JPH0571322A - 内燃機関のバルブリフト制御装置 - Google Patents

内燃機関のバルブリフト制御装置

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Publication number
JPH0571322A
JPH0571322A JP22759191A JP22759191A JPH0571322A JP H0571322 A JPH0571322 A JP H0571322A JP 22759191 A JP22759191 A JP 22759191A JP 22759191 A JP22759191 A JP 22759191A JP H0571322 A JPH0571322 A JP H0571322A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tappet body
lift
valve
cam
selector pin
Prior art date
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Pending
Application number
JP22759191A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuyuki Taniguchi
徹之 谷口
Toru Kimura
徹 木村
Makoto Nakamura
信 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP22759191A priority Critical patent/JPH0571322A/ja
Publication of JPH0571322A publication Critical patent/JPH0571322A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/08Shape of cams

Landscapes

  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 直動型動弁機構において、バルブリフト量を
2段階に切換制御するとともに、中間リフト状態でもバ
ルブ開き始めおよび着座時に緩衝作用が得られるように
する。 【構成】 吸気弁1と同軸状にタペットボディ9が上下
動可能に配置され、これをカム10が押圧する。タペッ
トボディ9は、油圧で摺動するセレクタピン17を有
し、フルリフト時には吸気弁1を押圧するプランジャ1
6が該セレクタピン17下側の側面によって支持され
る。また中間リフトを得るために、セレクタピン17先
端に中間支持面21が切欠形成される。カム10には、
フルリフトおよび中間リフトにそれぞれ対応してランプ
部が形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関の吸気弁,
排気弁のリフト量を2段階に切換可能としたバルブリフ
ト制御装置、特にロッカアームを具備しない直動型のバ
ルブリフト制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば特開昭61−118518号公報
において、吸排気弁と同軸状に有底円筒状のタペットボ
ディを配設し、該タペットボディ内に半径方向に摺動可
能に配設したセレクタピンの進退により、吸排気弁の開
閉を停止させ得るようにした動弁装置が開示されてい
る。すなわち、カムによって上下動するタペットボディ
中心部に、プランジャが摺動可能に配設されているとと
もに、該プランジャ下端がバルブステムエンドを押圧す
るようになっており、かつプランジャ上端は上記セレク
タピン先端部の側面によって支持されている。従って、
セレクタピンがプランジャ上端を覆うようにタペットボ
ディ中心寄りに位置している状態では、タペットボディ
の上下動がプランジャを介してバルブステムに伝達され
るのに対し、セレクタピンがタペットボディ外周側に後
退している状態では、プランジャの支持が解除され、プ
ランジャとタペットボディとが相対移動可能となるた
め、タペットボディのみがカムに従動して上下動し、吸
排気弁は開閉しないようになる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成においては、吸排気弁が開閉作動するかもしく
は停止するかの2通りしか選択できず、そのリフト量の
可変制御は実現できない。従って、リフト量の制御によ
る出力の向上や燃費の向上を図ることができなかった。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明に係る内燃機関
のバルブリフト制御装置は、内燃機関の吸排気弁と同軸
状に形成されたガイド孔と、このガイド孔内に摺動可能
に配設され、かつ中心部に、バルブステムもしくは該バ
ルブステムに連なるプランジャが挿入された有底円筒状
のタペットボディと、このタペットボディの端面と摺接
し、かつフルリフトおよび中間リフトのそれぞれに対応
して第1ランプ部および第2ランプ部が形成されたカム
プロフィルを有するカムと、上記タペットボディを上記
カムへ向けて付勢するリターンスプリングと、上記タペ
ットボディ内に半径方向に摺動可能に配設され、内周側
へ突出した位置で上記バルブステムの端部もしくはプラ
ンジャの端部を支持するとともに、先端部に、中間リフ
トに対応した中間支持面が切欠形成されたセレクタピン
と、このセレクタピンを進退させる油圧機構とを備えて
構成されている。
【0005】
【作用】セレクタピンが内周側へ突出した位置では、バ
ルブステムの端部もしくは該バルブステムに連なるプラ
ンジャの端部がセレクタピンの側面によって支持される
ため、カムに押圧されるタペットボディの上下動がバル
ブステムに直ちに伝達され、吸排気弁が開閉作動する。
つまり、吸排気弁はカムに従動してフルリフトする。ま
た、このときカムプロフィルにおける第1ランプ部が使
用される。
【0006】一方、セレクタピンが外周側へ後退してい
る位置では、バルブステムの端部もしくはプランジャの
端部が、セレクタピンの中間支持面によって支持される
ようになる。つまり、バルブステム端部もしくはプラン
ジャ端部が上記中間支持面に当接するまではタペットボ
ディのみが自由に下動する形となり、中間支持面に当接
した以降のカムリフトに伴って吸排気弁が開閉する。従
って、リフト量の小さな中間リフト状態となる。また、
このときカムプロフィルにおける第2ランプ部が使用さ
れる。
【0007】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。
【0008】図1は、この発明を例えば内燃機関の吸気
弁1に適用した実施例を示している。吸気弁1は、その
フェース部1aがバルブシート2に着座して吸気ポート
3を開閉するものであって、シリンダヘッド4に圧入さ
れたバルブガイド5にバルブステム1bが摺動可能に挿
入されており、かつスプリングシート6とシリンダヘッ
ド4上面との間に圧縮状態で配設されたバルブスプリン
グ7によって閉弁方向に常時付勢されている。
【0009】シリンダヘッド4には、上記吸気弁1の上
方において、吸気弁1と同軸状の円筒面をなすガイド孔
8が形成されている。このガイド孔8は、スプリングシ
ート6やバルブスプリング7より若干大きな口径を有
し、かつここに有底円筒状のタペットボディ9が摺動可
能に嵌挿されている。そして、上記タペットボディ9の
上方には、カム10が位置し、このカム10が上記タペ
ットボディ9の端面に摺接するようになっている。
【0010】上記タペットボディ9は、図2にも示すよ
うに、半径方向に沿った一対のピン嵌合孔11を有して
いる。詳しくは、一対のピン嵌合孔11がタペットボデ
ィ9の直径方向に沿って連続した形となっており、機械
加工により貫通形成した上でその両端の開口部をキャッ
プ12の圧入によって閉塞してある(図2参照)。ま
た、このピン嵌合孔11と干渉しない4箇所にスプリン
グ挿入孔13がタペットボディ9軸方向に沿って底部側
から凹設されており、このスプリング挿入孔13内にそ
れぞれリターンスプリング14が配設されている。この
リターンスプリング14は、スプリングシート6との間
に圧縮状態で配設されており、これによってタペットボ
ディ9がカム10へ向けて付勢されている。尚、このリ
ターンスプリング14全体のばね力は、バルブスプリン
グ7のばね力より小さく設定されている。またタペット
ボディ9中心部には、ピン嵌合孔11と交差するように
プランジャ挿入孔15がタペットボディ9軸方向に沿っ
て底部側から形成されており、ここに円柱状のプランジ
ャ16が摺動可能に嵌合している。このプランジャ16
の下端は、バルブステム1bの端部に当接するようにな
っている。
【0011】また上記の一対のピン嵌合孔11には、図
3〜図6に詳示するようなセレクタピン17がそれぞれ
摺動可能に、かつ左右対称に配設されている。このセレ
クタピン17は、先端側つまりタペットボディ9中心側
が開口した有底円筒状をなすとともに、側面に軸方向に
沿った長孔18を有し、該長孔18を通してスプリング
ストッパ19が内部のスプリング収納部17b内に突出
している。そして、セレクタピン17の底部17aと上
記スプリングストッパ19との間に、リターンスプリン
グ20が圧縮状態で配設され、そのばね力によってセレ
クタピン17がタペットボディ9の外周側に付勢されて
いる。尚、上記スプリングストッパ19は、基端部がタ
ペットボディ9に固定されている。
【0012】上記セレクタピン17の全長は、両セレク
タピン17がばね力によりタペットボディ9の外周側に
位置している状態において、プランジャ16と干渉しな
い長さに設定されている。そして、その先端部には、図
4,図5に示すように、中間リフトに対応した中間支持
面21が切欠形成されている。また、上記セレクタピン
17の底部17aをリターンスプリング20のばね力に
抗して油圧により押圧するように、ピン嵌合孔11の両
端に油孔22が貫通形成されている。この油孔22は、
タペットボディ9外周面の油溝23を介してシリンダヘ
ッド4の油圧通路24に連通している。
【0013】また上記タペットボディ9を押圧するカム
10においては、そのカムプロフィルが図7に示すよう
に形成されている。すなわち、ベースサークルに接続す
るθ1およびθ8の範囲に、第1上りランプ部31および
第1下りランプ部32が設けられているとともに、中間
リフト時の立ち上がり部分θ3および立ち下がり部分θ6
に、第2上りランプ部33および第2下りランプ部34
が設けられている。この第2上りランプ部33および第
2下りランプ部34は、ベースサークルからt1だけ外
周側の線に滑らかに接続するようになっているが、上記
1は、図4に示すようにセレクタピン17の下側の側
面から中間支持面21までの高さに等しい。またセレク
タピン17全体の径(t1+t2)が、カム10の最大リ
フト量に等しく設定されている。尚、第1上りランプ部
31の高さおよび傾きをL1Uおよびα1U、第1下りラン
プ部32の高さおよび傾きをL1Dおよびα1D、第2上り
ランプ部33の高さおよび傾きをL2Uおよびα2U、第2
下りランプ部34の高さおよび傾きをL2Dおよびα2D
したときに、各部は次のような関係にある。
【0014】 L1U>L2U , L1D>L2D1D>L1U , L2D>L2U α1U<α2U , α1D<α2D α1D<α1U , α2D<α2U さて上記実施例の構成においては、油圧通路24を介し
て油孔22から供給される油圧を図示せぬ油圧制御弁等
により制御することで、吸気弁1のリフト量が段階的に
変化する。先ず、油圧が解放されている状態では、セレ
クタピン17が図1に示すようにタペットボディ9外周
側に後退しており、プランジャ16と干渉しない。その
ため、タペットボディ9とプランジャ16とが相対移動
可能となり、カム10にタペットボディ9が押圧されて
も、タペットボディ9のみが上下動し、吸気弁1はリフ
トしない。つまり吸気弁1の開閉が停止する。
【0015】これに対し、油孔22を通して大きな油圧
が供給されると、図8に示すように、一対のセレクタピ
ン17がタペットボディ9中心部に摺動し、プランジャ
16先端をセレクタピン17の下側の側面で支持するよ
うになる。そのため、カム10に従動するタペットボデ
ィ9の上下動がプランジャ16を介して吸気弁1にその
まま伝達され、吸気弁1がカムリフトに沿ってフルリフ
トするようになる。また、このとき、吸気弁1の開き始
めおよび着座時には、カムプロフィルにおける第1上り
ランプ部31および第1下りランプ部32によって緩衝
作用が得られる。
【0016】一方、油孔22を通して供給される油圧を
所定の中間的なものとすると、図9に示すように、セレ
クタピン17がタペットボディ9中心側に多少移動した
状態となる。そして、この状態でタペットボディ9が上
下動すれば、プランジャ16がセレクタピン17の中間
支持面21に当接し、該中間支持面21によって支持さ
れるようになる。つまり、中間支持面21の高さt1
相当するカムリフトまではタペットボディ9のみが自由
に上下動するが、それ以降のカムリフトはプランジャ1
6を介して吸気弁1に伝達されるので、図7に示すt2
に相当する中間リフト状態が得られる。また、このと
き、吸気弁1の開き始めおよび着座時には、カムプロフ
ィルにおける第2上りランプ部33および第2下りラン
プ部34によって緩衝作用が得られる。
【0017】尚、上記実施例では、プランジャ16を介
して吸気弁1のバルブステム1bを押圧する構成となっ
ているが、バルブステム1bの端部を延長し、セレクタ
ピン17に直接に当接する構成としても良い。
【0018】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
に係る内燃機関のバルブリフト制御装置によれば、吸排
気弁の開閉を単に停止するだけではなく、そのリフト量
を段階的に制御することができ、運転条件に応じたリフ
ト量の制御による出力の向上や燃費の向上を図ることが
できる。また、フルリフトおよび中間リフトに対応して
カムプロフィルにランプ部が形成されているため、中間
リフト時にも緩衝作用が得られ、カムとタペットボディ
との強い衝突や吸排気弁の急激な着座が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係るバルブリフト制御装置の一実施
例を示す断面図。
【図2】図1のA−A線に沿った断面図。
【図3】この実施例におけるセレクタピンの平面図。
【図4】同じくセレクタピンの正面図。
【図5】同じくセレクタピンの側面図。
【図6】セレクタピンとリターンスプリングとを組み合
わせた状態での断面図。
【図7】この実施例におけるカムプロフィルを示すカム
リフト特性図。
【図8】セレクタピンがタペットボディ中心部に位置し
ている状態での動作説明図。
【図9】セレクタピンが中間位置まで移動している状態
での動作説明図。
【符号の説明】
1…吸気弁 8…ガイド孔 9…タペットボディ 10…カム 14…リターンスプリング 16…プランジャ 17…セレクタピン 21…中間支持面 24…油圧通路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内燃機関の吸排気弁と同軸状に形成され
    たガイド孔と、このガイド孔内に摺動可能に配設され、
    かつ中心部に、バルブステムもしくは該バルブステムに
    連なるプランジャが挿入された有底円筒状のタペットボ
    ディと、このタペットボディの端面と摺接し、かつフル
    リフトおよび中間リフトのそれぞれに対応して第1ラン
    プ部および第2ランプ部が形成されたカムプロフィルを
    有するカムと、上記タペットボディを上記カムへ向けて
    付勢するリターンスプリングと、上記タペットボディ内
    に半径方向に摺動可能に配設され、内周側へ突出した位
    置で上記バルブステムの端部もしくはプランジャの端部
    を支持するとともに、先端部に、中間リフトに対応した
    中間支持面が切欠形成されたセレクタピンと、このセレ
    クタピンを進退させる油圧機構とを備えてなる内燃機関
    のバルブリフト制御装置。
JP22759191A 1991-09-09 1991-09-09 内燃機関のバルブリフト制御装置 Pending JPH0571322A (ja)

Priority Applications (1)

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JP22759191A JPH0571322A (ja) 1991-09-09 1991-09-09 内燃機関のバルブリフト制御装置

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JP22759191A JPH0571322A (ja) 1991-09-09 1991-09-09 内燃機関のバルブリフト制御装置

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JPH0571322A true JPH0571322A (ja) 1993-03-23

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ID=16863323

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JP22759191A Pending JPH0571322A (ja) 1991-09-09 1991-09-09 内燃機関のバルブリフト制御装置

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001014694A1 (en) * 1999-08-23 2001-03-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine valve characteristic controller
US9790819B2 (en) 2014-11-14 2017-10-17 Hyundai Motor Company Variable valve lift system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001014694A1 (en) * 1999-08-23 2001-03-01 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine valve characteristic controller
US6561150B1 (en) 1999-08-23 2003-05-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Engine valve characteristic controller
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