JPH042767B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、内燃機関の吸気弁または排気弁の作
動時期を可変とする弁作動時期制御装置のための
油圧回路に関する。

＜従来の技術＞ 内燃機関の出力を制御する１つの手法として、
例えば特開昭61−19911号明細書に開示されてい
るように、機関の低速運転時と高速運転時とに於
て弁の作動時期を可変とすることにより、広い運
転範囲にわたつて燃焼室への混合気の充填効率を
向上させる技術が知られている。このような弁作
動時期の制御装置は、ロツカシヤフトの内部を油
路として利用し、ロツカアームに組込まれた油圧
式アクチユエータからなる連結機構にエンジン側
から作動油圧を供給して弁の切換を行なう構造に
なつている。

この油圧を供給するための油圧回路は、エンジ
ンの中低速度域では閉じているが、エンジン回転
数が所定の設定回転数に達すると開かれて、作動
油を兼ねる、潤滑油がエンジン側からアクチユエ
ータに圧送される。

即ち、アクチユエータを作動させる時にのみ作
動油としての潤滑油が流動するようになつてい
た。このために冷間時には、前記油路内の潤滑油
は温度が低いために流動性が低下し、弁切換のた
めの作動信号を発しても油圧の応答性が悪く、弁
の切換が円滑に行なわれないという問題があつ
た。

＜発明が解決しようとする問題点＞ そこで、本発明の目的は、内燃機関の弁作動時
期制御装置に於て、冷間時に於ても作動油圧の応
答性に優れ、常に弁の切換を円滑に行ない得る油
圧回路を提供することにある。

＜問題点を解決するための手段＞ 上述の目的は、本発明によれば、ロツカアーム
に内設された弁作動時期可変制御用アクチユエー
タに作動油を供給するべくロツカシヤフトに内設
された油路の一端から油圧を選択的に作用させる
ための切換弁に、アクチユエータ非作動時にも油
路に作動油を幾分か流すためのリーク通路を設け
ると共に、油路の他端をオリフイスを介して動弁
装置の潤滑油路に連通させたことを特徴とする弁
作動時期制御装置の油圧回路を提供することによ
り達成される。

＜作用＞ このようにすれば、アクチユエータへの作動油
供給油路内を作動油を兼ねた潤滑油が常時流れる
こととなり、冷間時に於ても油路内のアクチユエ
ータ作動油の流動性を確保することができる。

＜実施例＞ 以下、本発明の好適実施例を添付の図面につい
て詳しく説明する。

第１図は、本発明による油圧回路が適用された
内燃機関の動弁機構を示している。この動弁機構
は、エンジンの中低速度域と高速域とに於てバル
ブの作動タイミングが可変となつており、図示さ
れないエンジン本体に設けられた一対の吸気バル
ブ１ａ，１ｂは、クランク軸（図示せず）の1/2
の速度で同期駆動されるカムシヤフト２に一体的
に設けられた卵型断面をなす一対の低速用カム３
ａ，３ｂ及び単一の高速用カム４と、これらカム
３ａ，３ｂ，４に係合して揺動動作を行なうカム
フオロアとしての第１〜第３ロツカアーム５〜７
との働きにより開閉動作するようになつている。
また、このエンジンには、一対の排気バルブ（図
示せず）が備えられており、上記した吸気バルブ
１ａ，１ｂと同様に開閉駆動される。

第１〜第３ロツカアーム５〜７は、カムシヤフ
ト２の下方に該カムシヤフトに平行に固設された
ロツカシヤフト８に揺動自在に互いに隣接して枢
支されているが、第１及び第３ロツカアーム５，
７は基本的に同一形状とされ、その基部がロツカ
シヤフト８に枢支され、かつそれらの各遊端部が
両吸気バルブ１ａ，１ｂの上方に延出している。
これら両ロツカアーム５，７の遊端部には、各吸
気バルブ１ａ，１ｂの上端に当接するタペツトね
じ９ａ，９ｂがそれぞれ進退可能なように螺着さ
れており、各タペツトねじはロツクナツト１０
ａ，１０ｂによりそれぞれ緩み止めされている。

第２ロツカアーム６は、第１及び第３ロツカア
ーム５，７間でロツカシヤフト８に枢支されてお
り、ロツカシヤフト８から両吸気バルブ１ａ，１
ｂの中間に向けて僅かに延出している。第２ロツ
カアーム６の上面には高速用カム４に摺接するカ
ムスリツパ６ａが形成され、かつその下端部には
ロストモーシヨンスプリング１１の上端面が当接
している。このロストモーシヨンスプリング１１
はコイルばねを内蔵し、高速用カム４とカムスリ
ツパ６ａとが常に摺接するように第２ロツカアー
ム６に上向きの付勢力を付与するためのものであ
る。

カムシヤフト２は、エンジン本体の上方に回転
自在に枢支され、エンジンの低速運転時に適合さ
せた比較的小さな揚程を有するカムプロフイルに
形成された低速用カム３ａ，３ｂと、エンジンの
高速運転時に適合させて低速用カム３ａ，３ｂよ
り広角度にわたる大きな揚程を有するカムプロフ
イルに形成された高速用カム４とが一体的に連設
されている。低速用カム３ａ，３ｂはそれぞれ第
１、第３ロツカアーム５，７の上面に形成された
カムスリツパ５ａ，７ａとその外周面に於て摺接
するようになつている。また、これら第１〜第３
ロツカアーム５〜７は、それらの中央部を貫通し
てロツカシヤフト８と平行に穿設された孔内に装
着された連結装置により、機関の回転数に応じて
一体的に揺動し得る状態と相対角変位し得る状態
とに切換可能なようになつている。

両吸気バルブ１ａ，１ｂの上部には、リテーナ
１２ａ，１２ｂがそれぞれ設けられており、これ
らリテーナ１２ａ，１２ｂとエンジン本体との間
には両吸気バルブ１ａ，１ｂのステム部を囲繞す
るバルブスプリング１３ａ，１３ｂが介装され、
両吸気バルブ１ａ，１ｂをそれぞれ閉弁方向に向
けて付勢している。

カムシヤフト２の上方には低速カム３ａ，３ｂ
のための給油管１４と高速用カム４のための給油
管１５とが配設されており、それらの内部に設け
られた油路１６，１７にエンジン側から潤滑油が
供給されるようになつている。給油管１４の外周
面には低速用カム３ａ，３ｂの上方に開口する噴
射孔１８ａ，１８ｂが穿設されており、油路１６
を介して供給される潤滑油がシヤワ式に各低速用
カム３ａ，３ｂに噴射されるようになつている。

他方の給油管１５には、その軸線方向に対して
直角に２本の分岐管２３，２４が連結されてお
り、その自由端部２３ａ，２４ａがそれぞれ高速
用カム４を挾んでその前後に該カムとカムスリツ
パ６ａとの摺接面を臨む位置まで延出している。
分岐管２３の自由端部２３ａには高速用カム４と
カムスリツパ６ａとの摺接面に向けて開口するノ
ズル２５が取付られており、カム４の前側から図
に於て矢印で示されるカム４の回転方向Ａと同じ
向きに潤滑油を噴射するようになつている。同様
に、他方の分岐管２４の自由端部２４ａにはカム
４の反対側から前記摺接面に向けて開口するノズ
ル２６が取付られており、カム４の後側からその
回転方向Ａと反対向きに潤滑油を噴射するように
なつている。また油路１７を介して供給される潤
滑油は、給油管１５に連結された通路１９ａ，１
９ｂを介してカムシヤフト２に一体的に形成され
ているジヤーナル２０ａ，２０ｂをも潤滑するよ
うになつている。

第２図には、第１図示の動弁機構を備える４気
筒内燃機関の弁作動時期制御装置に適用された油
圧回路が概略図示されている。電磁弁３０は、ガ
イド孔３１に摺合するスプール３２が、ソレノイ
ド３４を励磁すると上方、即ち図に示す位置に吸
引され、ソレノイド３４を消磁するとスプリング
３３の付勢力によつて下向きに変位するようにな
つている。第１ポート３５は作動油圧の入口であ
つて、油路３６を介してエンジンのオイルポンプ
３７に連通している。第２ポート３８は、油路３
９を介して低速用カム３ａ，３ｂを給油するため
の油路１６に連通している。第３ポート４０は、
油路４１を介してロツカシヤフト８の内部に設け
られた油路４２に連通しており、各ロツカアーム
の内部に設けられた油圧式アクチユエータからな
る連結機構４３に油圧を供給し、かつ第２ロツカ
アーム６を潤滑している。油路４２の後端部には
油路４４が連結され、油路４４にはオリフイス４
５が設けられており、高速用カム４に給油するた
めの油路１７に連通している。油路１７は通路１
９ａ〜１９ｅを介してカムシヤフト２のジヤーナ
ル２０ａ〜２０ｅをも潤滑するようになつてい
る。ガイド孔３１の下端部には、ドレン孔４６が
穿設されており、スプール３２とガイド孔３１と
の隙間からリークした潤滑油がガイド孔３１内に
滞留することなく図示されないシリンダツド内に
流出するようになつている。

以下に、本実施例の油圧回路の作動要領につい
て説明する。

エンジンの中低速運転時には、スプール３２が
図に示す位置にあるので第１ポート３５と第２ポ
ート３８とが連通し、エンジン側から供給される
潤滑油は油路３９を介して油路１６に供給され、
低速用カム３ａ，３ｂを潤滑する。スプール３２
には、消磁状態に於て第１ポート３５と第３ポー
ト４０とを連通する第１リーク通路５４が穿設さ
れており、エンジン側から供給される潤滑油の一
部が油路４１を介してロツカシヤフト８内の油路
４２に流れるようになつている。油路４２に供給
された潤滑油は、油路４４を通過する際にオリフ
イス４５により絞られて油路１７側に僅かに流
れ、高速用カム４及びカムスリツパ６ａを潤滑す
るようになつている。このようにして、エンジン
の低中速運転時、即ちアクチユエータ４３が非作
動状態時に於ても、ロツカシヤフト８内部の油路
４２に僅かな潤滑油の流れが形成される。

エンジンの高速運転時には、スプール３２がソ
レノイド３３により上方に吸引されるので、第１
ポート３５と第３ポート４０とが連通し、エンジ
ン側から供給される潤滑油は主としてロツカシヤ
フト８内部の油路４２に供給される。これにより
アクチユエータ４３が駆動され、第１〜第３ロツ
カアーム５〜７が一体的に連結されて弁の切換が
行なわれる。このアクチユエータ４３は、例えば
特開昭61−19911号明細書などに開示されている
公知のものである。油路４２に供給された潤滑油
はオリフイス４５により流量を調整して油路１７
に流れ、高速用カム４、カムスリツパ６ａ及びジ
ヤーナル２０ａ〜２０ｅを潤滑する。

また電磁弁３０は、上記励磁状態に於て第１ポ
ート３５と第２ポート３８とを連通する第２リー
ク通路５５が設けられているので、潤滑油の一部
はこのスプール位置に於ても第１ポート３５から
第２ポート３８に流れ、油路３９を介して油路１
６に供給され、低速用カム３ａ，３ｂ及びカムス
リツパ５ａ，７ａを潤滑する。

上述の実施例に於ては、油路４２の後端部から
オリフイス４５を通過して流れ出た潤滑油は高速
用カム４、カムスリツパ６ａ及びジヤーナルを潤
滑するために使用されているが、他の低速用カム
３ａ，３ｂなどを給油するために用いることもで
きる。

＜発明の効果＞ 上述のように、本発明によれば、ロツカアーム
を連結・解除するアクチユエータを駆動するべく
ロツカシヤフト内に設けられた油路の後端部にオ
リフイスを設け、かつアクチユエータの作動を制
御するための電磁弁にリーク通路を設けることに
より、アクチユエータの作動・非作動に関わら
ず、常に作動油を兼ねる潤滑油が該油路を流動す
ることになり、冷間時に於ても該油路内の潤滑油
を昇温させることができるので、弁切換の応答性
が著しく向上する。またオリフイスからリークさ
れた潤滑油を各カム、ロツカアームまたはジヤー
ナルの給油に使用することによつて、潤滑油を有
効に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明が適用される内燃機関の動弁
機構を概略図示する斜視図である。第２図は、本
発明の油圧回路を示す説明図である。 １ａ，１ｂ……吸気バルブ、２……カムシヤフ
ト、３ａ，３ｂ……低速用カム、４……高速用カ
ム、５……第１ロツカアーム、５ａ……カムスリ
ツパ、６……第２ロツカアーム、６ａ……カムス
リツパ、７……第３ロツカアーム、７ａ……カム
スリツパ、８……ロツカシヤフト、９ａ，９ｂ…
タペツトねじ、１０ａ，１０ｂ……ロツクナツ
ト、１１……ロストモーシヨンスプリング、１２
ａ，１２ｂ……リテーナ、１３ａ，１３ｂ……バ
ルブスプリング、１４，１５……給油管、１６，
１７……油路、１８ａ，１８ｂ……噴射孔、１９
ａ〜１９ｅ……通路、２０ａ〜２０ｅ……ジヤー
ナル、２３……分岐管、２３ａ……自由端部、２
４……分岐管、２４ａ……自由端部、２５，２６
……ノズル、３０……電磁弁、３１……ガイド
孔、３２……スプール、３３……スプリング、３
４……ソレノイド、３５……第１ポート、３６…
…油路、３７……オイルポンプ、３８……第２ポ
ート、３９……油路、４０……第３ポート、４
１，４２……油路、４３……連結機構、４４……
油路、４５……オリフイス、４６……ドレン孔、
５４……第１リーク通路、５５……第２リーク通
路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ クランク軸と同期回転するカムにより揺動駆
   動され、閉弁方向に付勢された吸気弁または排気
   弁を開弁駆動するためのロツカアームに設けられ
   た弁作動時期可変制御用アクチユエータに作動油
   を供給するべく、前記ロツカアームを枢支するロ
   ツカシヤフトに内設された油路の一端から切換弁
   をもつて選択的に油圧を作用させるようにした内
   燃機関の弁作動時期制御装置の油圧回路であつ
   て、 前記切換弁が、前記アクチユエータ非作動時に
   も前記油路に作動油を幾分か流すためのリーク通
   路を有すると共に、前記油路の他端部が、オリフ
   イスを介して動弁装置潤滑用油路に連通している
   ことを特徴とする弁作動時期制御装置の油圧回
   路。