JPH041407A - 多気筒エンジンの弁作動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は多気筒エンノンの弁作動装置、特にエンノン
の運転条件に応じて弁リフト特性を切り換えるものに関
する。

（従来の技術） 従来からエンジンの燃費性能および出力性能等を向上さ
せる目的で運転状態に応じて、吸気弁または排気弁のリ
フト特性を異ならせ、これによって吸排気のタイミング
あるいは吸排気量を制御することが知られている。

例えば特開昭６２−２９４７０９号公報では、多気筒エ
ンノンにおいで弁リフト特性の異なる複数のカムと、弁
の開閉作動に携わるカムを油圧力を介して切換えるカム
切換駆動手段とが各気筒毎に設けられ、各気筒のカム切
換駆動手段に連通する油通路に導かれる作動油圧をエン
ノン運転条件に応じて制御する電磁切換弁とを備えるも
のが開示されている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来装置では、各気筒毎に設
けられるカム切換駆動手段の油圧ｌｌ！整を単一の電磁
切換弁により行うため、カム切換駆動手段の作動に伴っ
て流出する作動油をオイルパン側に戻すのにかかる時間
が長くなり、カムの切換え応答性を悪化させるという問
題点があった。

この発明はこのような従来の課題に着目してなされたも
ので、カムの切換作動が速やかに行われる弁作動Ｈａを
提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） この発明は、弁リフト特性の異なる！ｌｉのカムと、弁
の開閉作動に携わる弁リスト特性を切換えるカム切換駆
動手段とを各気筒毎に備え、各カム切換駆動手段に連通
する油通路を備えるとともに、この油通路に導かれる作
動油圧をエンジン運転条件に応じて制御する油圧ｌｉＩ
ｇ手段を備える多気筒エンジンの弁作動装置において、
前記油通路をドレーン側に解放可能とするチェック弁を
油通路に設けるとともに、このチェック弁を開弁方向に
付勢するリターンスプリングを設け、チェック弁は油通
路の作動油圧が所定値より高いときにドレーン側を閉じ
る一方、同じく作動油圧が所定値を越えて低下するとド
レーン側を開く構成とした。

（作用） エンノン運転条件に応じて、油圧ｌｌＩ整手段の作動に
より油通路の作動油圧が高められると、チェック弁がド
レーン側を閉じて、各気筒毎に備えられるカム切換駆動
手段に加圧作動油が供給され、この作動油圧に応動して
カムの切換えが行われる。

これに対してエンノン運転条件に応じて、油圧調整手段
の作動により油通路の作動油圧が所定値を越えて低下す
ると、チェック弁が油通路をドレーン側に解放して、各
気筒毎に設けられるカム切換駆動手段から流出する作動
油を速やかにドレーン側に戻し、カムの切換え応答性を
高めることができるつ （実施例） 第１図、第２図に示すように、メインロソアーム１はそ
の揺動先端が２本の吸気弁９に当接し、比較的に小さな
プロフィールを有する低速用カム６に摺接可能とする一
方、メインロアアーム１の両側に設けられるサブロッカ
アーム２は吸気弁９に当接する部位を持たず、ロストモ
ーションスプリング３の付勢力により比較的に大きなプ
ロフィールを有する高速用カム７に摺接する。

第１図のように、メインロノアーム１に形成された凹部
１ａと各サブロッカアーム２に形成された各凸部の２８
とが互いに嵌合した拘束位置では、両口ツカアーム１，
２は一体となって揺動し、高速用カム７のプロフィール
に従って各吸気弁９をＮ閉駆動する。このとき、メイン
ミーファーム１１土比較的に小さいプロフィールを有す
る低速用カム６から浮き上がっている。

これに対して、各スプリング４の付勢力により各サブロ
ッカアーム２がメインロアアーム１から離れて、凹部１
ａと凸部２ａの嵌合が解かれた非拘束位置では、両口ツ
カアーム１，２は互いに独立的に揺動し、低速用カム６
のブｏフィールに従って各吸気弁９を開閉駆動する。

各カム６．７の切換えを行うカム切換駆動手段として、
各サブロッカアーム２の移動に伴って伸縮する油室１０
が画成され、油室１０に導かれる作動油圧が所定値を越
えて１昇すると各サブロッカアーム２が各スプリング４
に抗して拘束位置に移動し、作動油圧が所定値を越えて
低下した状態では各サブロッカアーム２がスプリング４
の付勢力により非拘束位置に保持される。

この４気筒エンジンは、各気筒毎に上述したカム切換駆
動手段を備え、ロアカシ＋７ト８内を通る主油通路１１
は各気筒のカム切換装置に設けられる油室１０に連通ず
る４つの分岐油通路１２力イ分岐する。

主油通路１１の作動油圧をエンノン運転条件に応じて制
御する油圧ＩＩｇ手段として、主油通路１１は電磁切換
弁１３を介してオイルだンブ３４の吐出側通路１５と、
オイルパン１６に連通するドレーン通路１７とに選択的
に接続される。

電磁式切換弁ｊ３の切換作動を電子かり御する図示しな
いフントロールユニットは、エンジン回転信号、冷却水
温信号、潤滑油の温度信号、過給機によるｕ気の過給圧
力信号、スロットルバルブの開度信号等を入力して、こ
れらの検出値に基づいてエンノントルクの急激な変動を
抑えつつ、低連用カム６と高速用カム７の切換えを円滑
に行うようになっている。

本発辺の要旨とするところであるが、主油通路１１の一
端にはドレーン通路１９に連通するチェック弁１８が設
けられる。

第４図にも示すように、球状のチェック弁１８はロッカ
ンヤ７ト８の３１部に埋設される円筒状のハウジング２
０内に収装され、ハウジング２０の両端に設けられる２
つのバルブシー）２１，２２の開に介装され、バルブシ
ート２１＠にはこのチェック弁１８を開弁方向に付勢す
るリターンスプリング２４が介装されている。

第５図に示すように、一方のバルブシート２２は、チェ
ック弁１８を着座させる４つの突起２５が突出して、第
６図に示すようにリターンスプリング２４の付勢力によ
りチェック弁１８が各突起２５に着座した開弁位置では
、主油通路１１がらの作動油がチェック弁１８とバルブ
シート２２の間隙とバルブシート２１の通孔３０を通っ
てドレーン通路１９に流出するようになっている。

他方のバルブシート２１にはシート面２６が円錐状に形
成され、このシート面２６にチェック弁１８が着座した
閉位置で通孔３０を閉塞し、作動油が主油通路１１から
ドレーン通路１９へ流出するのを遮断するようになって
いる。

リターンスプリング２４はその一端がチェック弁１８に
着座し、他端がバルブシート２１に着座している。

リターンスプリング２４のバネ定数および初期収縮量お
よび各バルブシー）２１．２２開の長さはそれぞれ任意
に設定されて、電磁切換弁１３を介してオイルポンプ１
４の吐出圧が主油通路１１に導かれている運転状態では
、第４図に示すように、最収絽状態にあるリターンスプ
リング２４の付勢力よりチェック弁１８が受ける油圧力
が大きくなってドレーン通路１９へ流出する作動油を遮
断する一方、電磁切換弁１３を介して主油通路１３がド
レーン通路１７に連通される運転状態では、第６図に示
すように、最伸張状態にあるリターンスプリング２４の
付勢力よりチェック弁１８の受ける油圧力が小さく、作
動油をドレーン通路１９に流出させるようになりでいる
。

次に作用について説明する。

エンノンの高負荷あるいは高速運転時は、電磁切換弁１
３を介してオイルポンプ１４の吐出圧が主油通路１１に
導かれると、１４図に示すようにチェック弁１８がリタ
ーンスプリング２４に抗してドレーン通路１９へ流出す
る作動油を遮断するので、高圧の作動油が各油室１０に
供給され、各サブロッカアーム２が各久ブリング４に抗
してメインロアアーム１と一体化する拘束位置に移動し
、これにより、各高速用カム７のプロフィールに従って
各吸気弁９が開閉駆動される。

エンジン回転数または負荷の低下に伴って、高速用カム
７から低速用カム６に切換えられる際は、電磁切換弁１
３の作動に上り主油通路１１に対してオイルポンプ１４
の吐出側通路１５が遮断されてｒレーン通路１７が連通
されると、主油通路１１の油圧の低下に伴って各油室１
０の作動油が主油通路１１に流出して、各サブロッカア
ーム２がスプリング４の付勢力によりメインロアアーム
１と独立的に揺動可能な非拘束位置に移動し、これによ
り低速用カム６のプロフィールに従って各吸気弁９が開
閉駆動される。

このとき、主油通路１１の作動油が電磁切換弁１３を介
してドレーン通路１７へ流出し始めるのに伴って、第６
図に示すようにチェック弁１８が受ける油圧力は最伸張
状態にあるリターンスプリング２４の付勢力より小さく
なり、チェック弁１８がリターンスプリング２４の付勢
力により開位置に移動する。これにより、主油通路１１
がらの作動油が切換弁１３とチェック弁１８との２方向
から流出することにより、各油室１０内の作動油を速や
かに流出させて、高速用カム７がら低速用カム６への切
換えに要する時開を短縮することができる。

次に、第７図、第８図に示す他の実施例について説明す
ると、それぞれの揺動先端が各吸気弁９に当接する１つ
のメインロッカアーム４１．４２と、各メインロッカア
ーム４１．４２の間に設けられて各吸気弁９との当接部
位を持たないサブロッカ７−ム４３とが共通のロッカシ
ャフト４７に揺動自在に支持され、各メインロッカアー
ム４１゜４２には低速用カム６が、サブロッカアーム４
１には低速用カム６よりプロフィールの比較的に大きい
高速用カム７がそれぞれ摺接される。

ロッカシャフト４７から所定の距１Ｉｔ１１１れた揺動
部位においてロッカシャフト４７と平行な方向には、作
動油圧力に応動する円柱状のブランツヤ４５．４６が各
ロッアーム開４１，４３．４２に渡って摺動可能に設け
られ、各プランジャ４５がロアアーム４１．４３．４２
に渡って嵌合する拘束位置では、各ロッカアーム４１，
４３．４２は一体となって揺動し、高速用カム７のプロ
フィールに従って各吸気弁９を開閉駆動する。このとき
、各メインロファーム４１は比較的に小さいプロフィー
ルを有する低速用カム６から浮き上がっている。

これに灯して、各ブランツヤ４５．４６がスプリング４
８の付勢力により各ロ／アーム４１，４３内に収まった
非拘束位置では、各口７カアーム４１．４３．４２は互
いに独立的に揺動し、低速用カム６のプロフィールに従
って各吸気弁９を開閉駆動する。

各カム６．７の切換えを行うカム切換駆動手段として、
プランジャ４５の一端には油室４９が画成され、油室４
９に導かれる作動油圧が所定値を越えて上昇すると各プ
ランジャ４５，４６がスプリング４８に抗して拘束位置
に移動し、作動油圧が所定値を越えて低下した状態では
スプリング４８の付勢力により非拘束位置に保持される
。

この多気筒エンノンは、各気筒毎に上述したカム切換装
置を備え、ロッカシャフト４７内を通る主油通路５０は
各気筒のカム切換表置に設けられる油室４９に連通する
複数の分岐油通路５１が分岐して、図示しない油圧調整
手段を介して運転条件に応じて２段階に調整される作動
油圧が各油室４９に導かれるようになっている。

本実施例の場合、各気筒毎に各油室４９の一端をドレー
ン側（オイルパン側）に連通するチェック弁１８がそれ
ぞれ設けられる。チェック弁１８は前記実施例と同じく
作動油圧が所定値より高いときにリターンスプリング２
４に抗してドレーン側を閉じるとともに、所定値以下に
降下するとドレーン側を開くように構成される。

エンジンの高負荷あるいは＾速運転時は、図示しない電
磁切換弁を介して高圧の作動油が各油室４９に供給され
、各プランジャ４５．４６が各メインロアアーム４１．
４２とサブロッカアーム４３とを一体化する拘束位置に
移動することにより、高速用カム７のプロフィールにζ
っで各吸気弁９は開閉駆動される。

エンノン回転数または負荷の低下に伴つて、高速用カム
７から低速用カム６に切換えられる際は、主油通路５０
の油圧の低下に伴って各油室４９の作動油が主油通路５
０に流出するとともに、各油室４９の作動油が各チェッ
ク弁１８がらオイルパン側に直接的に流出することによ
り、各油室４９内の作動油を速やかに流出させて、高連
用カム７から低速用カム６への切換えに要する時開をさ
らに短縮することができる。

（発明の効果） この発明は、弁す７Ｆ特性の異なる複数のカムと、弁の
ｌ！？！閉作動に携わるカムを切換えるカム切換駆動手
段とを各気筒毎に備え、各カム切換駆動手段に連通ずる
油通路と、この油通路の作動油圧なエンノン運転条件に
応じて制御する油圧調整手段とを備える多気筒エンノン
の弁作動装置において、前記油通路をドレーン側に連通
するチェック弁を設け、このチェック弁を油通路の作動
油圧が所定値より高いときにドレーン側を閉じるととも
に、所定値以下に降下するとドレーン側を閏〈ように構
成したため、各気筒毎のカム切換駆動手段から流出する
作動油を速やかにドレーン側に戻し、カムの切換え応答
性を高めて、カムの切換え時に生じるエンジンのトルク
ショックを低減し、自動車等の運転性を改善できる。

【図面の簡単な説明】

第】図は二の発明の実施例を示す弁作動装置の構成図、
第２図、第３図はそれぞれ同じく横断面図、第４図は閉
位置にあるチェック弁の断面図、第５図はバルブシート
の正面図、第６図は開位置にあるチェック弁の断面図で
ある。第７図は他の天地例を示す弁作動装置の断面図、
第８図は同じく斜視図である。 １・・・メインロッカアーム、２・・・サブロッカアー
ム、６・・・低速用カム、７−・・高速用カム、９・・
・吸気弁、１０・・・油室、１１・・・主油通路、１２
・・・分岐通路、１３・・・電磁切換弁、１４・・・オ
イルポンプ、１６・・・オイルパン、１８・・・チェッ
ク弁、２１．２２・・・バルブシート、２４・・・リタ
ーンスプリング。 第 図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 共通の弁に対して互いに異なる弁リフト特性を有する複
   数のカムと、弁の開閉作動に携わる弁リスト特性を油圧
   力により切換えるカム切換駆動手段とを各気筒毎に備え
   、各気筒のカム切換駆動手段に連通する油通路を備える
   とともに、この油通路に導かれる作動油圧をエンジン運
   転条件に応じて制御する油圧調整手段を備える多気筒エ
   ンジンの弁作動装置において、前記油通路をドレーン側
   に解放可能とするチェック弁を油通路に設けるとともに
   、このチェック弁を開弁方向に付勢するリターンスプリ
   ングを設け、チェック弁は油通路の作動油圧が所定値よ
   り高いときにドレーン側を閉じる一方、同じく作動油圧
   が所定値を越えて低下するとドレーン側を開く構成とし
   たことを特徴とする多気筒エンジンの弁作動装置。