JPH04132441U - 内燃機関の可変圧縮比装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 偏心スリーブの係合部に係合するロックピン
の作動性を良くして圧縮比可変の応答性の向上を図る。 【構成】 コネクティングロッド１の下端部における枢
支部にコネクティングロッド１の軸受穴とこの軸受穴を
挿通するクランクシャフト５とを相互に偏心させる偏心
スリーブ３１が回転可能に設けられ、偏心スリーブ３１
の軸方向に移動して高圧縮係合部３６あるいは低圧縮係
合部３７に係合することで偏心スリーブ３１の回転を固
定するロックピン３８が設けられた内燃機関の可変圧縮
比装置において、偏心スリーブ３１にロックピン３８と
の相対移動をガイドする第１ガイド部３９及び第２ガイ
ド部４２を形成すると共に第１ガイド部３９にロックピ
ン３８を係合部３６，３７に導く傾斜面４１を形成す
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は圧縮比を運転中に増減させる内燃機関（以下、必要に応じて「エンジ ン」という。）の可変圧縮比装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来より、エンジン中負荷域よりも大きい高負荷域あるいは高エンジン回転域 においてはノッキングを発生させないようにしながら、中負荷以下の運転域では 熱効率を上げて燃費等の改善をはかるべく、圧縮比を可変にしうるエンジンが各 種提案されている。

【０００３】 図３乃至図７に従来の可変圧縮比装置を示す。図３及び図４に示すように、コ ンロッド１の小端部２には図示されないピストンピンを介してピストンが結合さ れている。コンロッド（コネクティングロッド）１の大端部３は偏心スリーブ４ を介してクランクシャフト５のクランクピン６に連結されている。偏心スリーブ ４の内径部７とクランクピン６との間及び外径部８と大端部３の内径部との間に は、それぞれメタル９，１０が介装されている。

【０００４】 偏心スリーブ４は、図６及び図７に詳細に示すように、二つ割りされたピース １１，１２とからなっていて、クランクピン６を囲繞したのちボルト１３によっ て一体化されている。偏心スリーブ４の内径部７と外径部８とは互いに偏心させ られている。偏心スリーブ４の外径部８は、分割構造の大端部３と、これにボル ト１４とナット１５で締め付けられたコンロッドキャップとで囲繞されている。 偏心スリーブ４には、コンロッド１の両端面に沿って延びる一対のフランジ部１ ６，１７が設けられている。一方のフランジ部１６には、高圧縮用係合部１８が 形成され、他方のフランジ部１７には低圧縮用係合部１９が形成されている。

【０００５】 大端部３には、クランクシャフト５と平行にシリンダ部２０が形成されていて 、これにはフランジ付きロックピン２１が摺動自在に挿通されている。シリンダ 部２０の一端はロックピン２１の一端２２を案内する孔を形成されたキャップ２ ３で閉塞されている。ロックピン２１のフランジとキャップ２３との間には、ロ ックピン２１を一方向に付勢するリターンスプリング２４が弾装されている。シ リンダ部２０は、クランクシャフト５，クランクアーム２５，クランクピン６に 形成された作動油通路２６に連通されている。

【０００６】 而して、作動油通路２６の油圧が低いとき、ロックピン２１は、図５に示すよ うに、リターンスプリング２４の弾力により押動されてその端部２７を一方のフ ランジ部１７の低圧縮用係合部１９に係合させて、コンロッド１の実質的な長さ を短くしてエンジンを低圧縮モードにする。一方、作動油通路２６の油圧が高い とき、ロックピン２１は、図４に示すように、シリンダ部２０に供給される油圧 により押し動かされて、その端部２２を他方のフランジ部１６の高圧縮用係合部 １８に係合させてコンロッド１の実質的な長さを長くしてエンジンを高圧縮モー ドにする。

【０００７】 なお、図６において、２８は作動油供給用穴である。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

上述した従来の可変圧縮比装置にあっては、偏心スリーブ４の回転中にロック ピン２１がリターンスプリング２４の弾力により押動されて低圧縮用係合部１９ に係合するか、また、供給される油圧により押動されて高圧縮用係合部１８に係 合するかして偏心スリーブ４は係止される。

【０００９】 内燃機関の駆動中、この偏心スリーブ４は高速回転しており、所定の位置でロ ックピン２１が各係合部１８，１９に係合することは比較的困難である。即ち、 ロックピン２１が各係合部１８，１９に入り込むときにはその動作が早く、ロッ クピン２１がこの各係合部１８，１９の端面に当接してはね返ってしまい、確実 に係合しない虞があった。

【００１０】 本考案のこのような問題点を解決するものであって、ロックピンの作動性を良 くして圧縮比可変の応答性の向上を図った内燃機関の可変圧縮比装置を提供する ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成するための本考案の内燃機関の可変圧縮比装置は、内燃機関 の気筒内を往復動するピストンに一端部が枢支されると共に他端部がクランクシ ャフトに枢支されたコネクティングロッドを有し、該コネクティングロッドの両 端部における枢支部のいずれか一方に該コネクティングロッドの軸受穴とこの軸 受穴を挿通する支軸とを相互に偏心させる偏心スリーブが回転可能に設けられ、 該偏心スリーブの軸方向に移動して該偏心スリーブに形成された係合部に係合す ることで該偏心スリーブの回転を固定するロックピンを有する偏心スリーブロッ ク手段が設けられた内燃機関の可変圧縮比装置において、前記偏心スリーブに前 記ロックピンとの相対移動をガイドするガイド部を形成すると共に該ガイド部に 該ロックピンを前記係合部に導く傾斜面を形成したことを特徴とするものである 。

【００１２】

【作用】

内燃機関の圧縮比モードを変えるとき、偏心スリーブの回転中にロックピンが 所定の係合部にすることでこの偏心スリーブの回転を固定し、コンロッドの実質 的な長さが変えられる。このとき、偏心スリーブにはロックピンのガイド部と傾 斜面が形成されていることで、ロックピンはこのガイド部と傾斜面に導かれて係 合部に確実に係合する。

【００１３】

【実施例】

以下、図面に基づいて本考案の実施例を詳細に説明する。

【００１４】 図１及び図２に本考案の一実施例に係る内燃機関の可変圧縮比装置に用いられ る偏心スリーブを示す。

【００１５】 図１及び図２に示すように、偏心スリーブ３１は径方向に沿って二つ割りされ たピースからなっていて図示しない固定ボルトによって固定連結されている。こ の偏心スリーブ３１は内径部３２と外径部３３が互いに偏心しており、図示しな いクランクピンを囲繞している。そして、偏心スリーブ３１には軸方向両側にフ ランジ部３４，３５が一体に形成され、一方のフランジ部３４には高圧縮用係合 部３６が、他方のフランジ部３５には低圧縮用係合部３７が形成されている。

【００１６】 また、この偏心スリーブ３１にはロックピン３８との相対移動をガイドするガ イド部とロックピン３８を高圧縮用係合部３６に導く傾斜面が形成されている。 即ち、フランジ部３４において、係合部３６の一方側にはフランジ部３４の内面 に径方向沿って第１ガイド溝３９が形成され、他方側には係止部４０が形成され ている。そして、係止部４０には係合部３６に連続する傾斜面４１が形成されて いる。また、フランジ部３５において、第１ガイド溝３９に対向するフランジ部 ３５の内面には径方向沿って第２ガイド溝４２が形成されている。なお、第１ガ イド溝３９の底部と第２ガイド溝４２の底部との距離はロックピン３８の長さと ほぼ対応している。

【００１７】 而して、図２に示すように、ロックピン３８が高圧縮用係合部３６に係合する とき、偏心スリーブ３１の回転に伴ってロックピン３８はこの偏心スリーブ３１ の第１ガイド溝３９と第２ガイド溝４２にがイドされた状態で互いに相対移動す る。そして、ロックピン３８と高圧縮用係合部３６とが適合位置にきたときに、 このロックピン３８は第２ガイド溝４２の傾斜端部に案内されると共に係止部４ ０の傾斜面４１に導かれて高圧縮用係合部３６に係合する。従って、偏心スリー ブ３１の回転が固定される。

【００１８】 なお、上述の実施例において、高圧縮用係合部３６が形成された側に第１ガイ ド溝３９や傾斜面４１などを形成して説明したが、低圧縮用係合部３７が形成さ れた側にもこれらは形成されているものである。また、この偏心スリーブ３１を 用いた内燃機関の可変圧縮比装置の作用については従来のものと同様であるため 、詳細な説明は省略する。

【００１９】

【考案の効果】

以上、実施例を挙げて詳細に説明したように本考案の内燃機関の可変圧縮比装 置によれば、コネクティングロッドの枢支部のいずれか一方にこのコネクティン グロッドの軸受穴とこの軸受穴を挿通する支軸とを相互に偏心させる回転可能な 偏心スリーブに回転固定するロックピンとの相対移動をガイドするガイド部を形 成すると共にガイド部にロックピンを係合部に導く傾斜面を形成したので、ロッ クピンが係合部に入り込むときにガイド部及び傾斜面に導かれ、偏心スリーブの 回転が高速であってもロックピンは確実に係合部に係合ることとなり、ロックピ ンの作動性を良くして圧縮比可変の応答性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例に係る内燃機関の可変圧縮比
装置に用いられる偏心スリーブの斜視図である。

【図２】偏心スリーブの上面図である。

【図３】従来の内燃機関の可変圧縮比装置の正面図であ
る。

【図４】高圧縮モード時の偏心スリーブ取付部分の一部
切欠き側面図である。

【図５】低圧縮モード時の偏心スリーブ取付部分の一部
切欠き側面図である。

【図６】従来の偏心スリーブの上面図である。

【図７】図６のＡ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１ コンロッド（コネクティングロッド） ５ クランクシャフト ６ クランクピン ３１ 偏心スリーブ ３４，３５ フランジ部 ３６ 高圧縮用係合部 ３７ 低圧縮用係合部 ３８ ロックピン ３９ 第１ガイド溝 ４０ 係止部 ４１ 傾斜面 ４２ 第２ガイド溝

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の気筒内を往復動するピストン
   に一端部が枢支されると共に他端部がクランクシャフト
   に枢支されたコネクティングロッドを有し、該コネクテ
   ィングロッドの両端部における枢支部のいずれか一方に
   該コネクティングロッドの軸受穴とこの軸受穴を挿通す
   る支軸とを相互に偏心させる偏心スリーブが回転可能に
   設けられ、該偏心スリーブの軸方向に移動して該偏心ス
   リーブに形成された係合部に係合することで該偏心スリ
   ーブの回転を固定するロックピンを有する偏心スリーブ
   ロック手段が設けられた内燃機関の可変圧縮比装置にお
   いて、前記偏心スリーブに前記ロックピンとの相対移動
   をガイドするガイド部を形成すると共に該ガイド部に該
   ロックピンを前記係合部に導く傾斜面を形成したことを
   特徴とする内燃機関の可変圧縮比装置。