JPH062519A

JPH062519A - エンジンの動弁装置

Info

Publication number: JPH062519A
Application number: JP15485692A
Authority: JP
Inventors: Koji Hotta; 田浩二堀; Kanetake Aoki; 木金剛青
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 1992-06-15
Filing date: 1992-06-15
Publication date: 1994-01-11

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、動弁系への慣性重量追加なしで弁
体制御を行うことを目的とする。【構成】低速用カムと係合する低速用ロッカアームと
高速用カムと係合する高速用ロッカアームとをその一端
でピンにより結合し、この一端に弁体を係合させる。一
方、各ロッカアームの他端にそれぞれラッシュアジャス
タを配設して各ロッカアームの支点として作用させる。
そして、高速用ラッシュアジャスタにはその剛性を消勢
する消勢手段を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンの動弁装置に
関するものであり、例えばエンジンの吸排気弁のリフト
量を可変とするために用いられる。

【０００２】

【従来の技術】本発明に係わる従来技術として、例えば
特開平２−７８７２０号公報に開示された「内燃機関の
動弁装置」がある。この従来技術を図４に基づいて説明
すると、ロッカアーム７１，７２，７３はロッカシャフ
ト７４のまわりに揺動自在に配設されている。ここで、
ロッカアーム７１，７３には図示しない弁体がそれぞれ
係合すると共に、ロッカアーム７１には図示しない低速
カム（突出量小）が、ロッカアーム７２には図示しない
高速カム（突出量大）が、ロッカアーム７３には真円カ
ム（突出量０）がそれぞれ係合している。ここで、２つ
の弁体は１つの気筒に配設される２つの吸気弁（または
排気弁）として作用する。ロッカアーム７１，７２，７
３には連続したシリンダ７５，７６，７７が形成され、
その内部には３分割されたピストン７８，７９，８０が
摺動可能に挿入されている。また、シリンダ７５とピス
トン７８によって圧力室８１が形成され、圧力室８１に
はスプリング８４が配設されると共にロッカシャフト７
４内に形成された給油路８２からロッカアーム７１に形
成された通油路８３を介して油圧が供給されるようにな
っている。一方、シリンダ７７とピストン８０によって
スプリング室８５が形成され、その内部に配設されたス
プリング８６はピストン７８，７９，８０を図示上方へ
と付勢している。

【０００３】この「内燃機関の動弁装置」では、図４に
示す状態が内燃機関の低負荷時であり、圧力室８１への
油圧供給量が少なく、各ピストン７８，７９，８０はス
プリング８６の付勢力によって図示位置にあって各接触
面間で互いに摺接する。従って、ロッカアーム７１は低
速カムによってのみ揺動し、ロッカアーム７２は高速カ
ムによってのみ揺動し、ロッカアーム７３は真円カムに
係合するため揺動しない。この結果、ロッカアーム７１
と係合する弁体のみが小さいストロークで開閉する。つ
まり、１つの気筒において開閉される吸気弁は１つだけ
となる。

【０００４】一方、内燃機関が高負荷時になると圧力室
８１への油圧供給量を多くし、各ピストン７８，７９，
８０はスプリング８６の付勢力に抗して図示下方へと移
動する。この結果、ピストン７５がロッカアーム７１，
７２間を連結するように、また、ピストン７６がロッカ
アーム７２，７３間を連結するように位置するため、ロ
ッカアーム７１，７２，７３がピストン７５，７６によ
って一体的に結合する。このとき、低速カムがロッカア
ーム７１を揺動する量よりも高速カムがロッカアーム７
２を揺動する量の方が大きいため、一体となったロッカ
アーム７１，７２，７３は高速カムのプロフィールに従
って揺動する。従って、ロッカアーム７１，７３と係合
する弁体両方が大きいストロークで開閉する。つまり、
１つの気筒において開閉される吸気弁は２つとなる。こ
の結果、内燃機関の低負荷時よりも多量の空気を図示し
ない燃焼室内に取り入れることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したよ
うな「内燃機関の動弁装置」では、ロッカアームにピス
トンやスプリング等を配設するため動弁系の慣性重量が
増加して弁体の開閉応答性に不利となる。尚、その他の
従来技術としては、例えば特開平２−２６７３０７号公
報に開示されたものや、特開平４−１１６２１１号公報
に開示されたもの等がある。

【０００６】そこで、本発明では、動弁系への慣性重量
追加なしで弁体制御を行うことを、その技術的課題とす
る。

【０００７】

【発明の構成】

【０００８】

【課題を解決するための手段】前述した本発明の技術的
課題を解決するために講じた本発明の技術的手段は、弁
体と、それらの一端が連結され弁体と係合する複数のロ
ッカアームと、複数のロッカアームをそれぞれ揺動し、
異なるカムプロフィールを有する第１，第２カムと、複
数のロッカアームの各他端にそれぞれ係合する複数のラ
ッシュアジャスタと、第１カムと係合するラッシュアジ
ャスタの剛性を消勢する消勢手段とからエンジンの動弁
装置を構成したことである。

【０００９】

【作用】上述した本発明の技術的手段によれば、消勢
手段が第１カムと係合するラッシュアジャスタの剛性を
消勢する時には、弁体は第２カムによって揺動するラッ
シュアジャスタを介して開閉駆動される。また、消勢手
段が第１カムと係合するラッシュアジャスタの剛性を消
勢しない時には、弁体は第１カムによって揺動するラッ
シュアジャスタを介して開閉駆動される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の技術的手段を具体化した実施
例について添付図面に基づいて説明する。

【００１１】図１乃至図３において、エンジン１１のあ
る１気筒には２つの吸気通路（または排気通路：図１で
は片側のみ図示）１２には２つの弁体（吸気弁または排
気弁）１３，１４が、弁座１５（図１では弁体１４用の
弁座は図示しない）に離接可能に配設されている。弁体
１３の図示上端にはロッカアーム１６の一端が係合し、
弁体１４の図示上端にはロッカアーム１７の一端が係合
している。そして、ロッカアーム１６，１７間にはロッ
カアーム１８が位置しており、この３者はピン１９を介
してそれらの一端が連結されている。従って、弁体１
３，１４はロッカアーム１６，１７，１８の全てと係合
していることとなる。

【００１２】ロッカアーム１６，１７，１８は、それぞ
れラッシュアジャスタ２０，２１，２２を支点として、
カム２３，２４，２５のカムプロフィールによって揺動
する。ここで、カム２３，２４は低速用カム（第２カ
ム）であり、カム２５は高速用カムである。そして、カ
ム２３，２４によるロッカアーム１６，１７の揺動量よ
りもカム２５によるロッカアーム１８の揺動量の方が大
きい。なお、ロッカアーム１６，１７，１８とカム２
３，２４，２５との接触部にはローラ２６，２７，２８
が介在し、カム１６，１７，１８はカムシャフト２９を
介してエンジン１１の図示しない出力軸によって駆動さ
れる。

【００１３】エンジン１１本体と弁体１３に固設された
コッタ３０（図１では弁体１４用のコッタは図示しな
い）との間にはスプリング３１が配設され、弁体１３を
弁座１５に着座させる方向に付勢している。

【００１４】ラッシュアジャスタ２０，２１，２２を図
４に基づいて説明すると、エンジン１１本体に埋設され
るシリンダ３２は有底の円筒状であり、その内部を第
１，第２ピストン３３，３４が摺動する。第１ピストン
３３の一端はロッカアーム１６，１７，１８の支点とし
て作用し、他端はカップ状となっており第２ピストン３
４と向かい合ってリザーバ室３５を構成する。第２ピス
トン３４内部は隔壁３６によって２つの空間に分離さ
れ、図示上側は前述のリザーバ室３５となり、図示下側
はシリンダ３２の底部と共に圧力室３７を構成する。圧
力室３７内には逆止弁３８が配設され、隔壁３６に穿設
された連通孔３９を開閉する。リザーバ室３５の内部に
はピン部４０を有する第３ピストン４１が配設され、リ
ザーバ室３５内を室４２，４３に区画している。ピン部
４０は室４３内に位置しており、逆止弁３８を押圧可能
とされている。また、室４３内にはスプリング４４が配
設され、第３ピストン４１をそのピン部４０が逆止弁３
８から離れる方向に付勢している。

【００１５】エンジン１１本体には給油路４５と排油路
４６が形成され、給油路４５は図示しない油圧源と連通
し、排油路は図示しないオイルパンと連通している。な
お、排油路４６にはその通路を開閉する制御弁４７が配
設されている。給油路４５は、シリンダ３２に形成され
た通油路４８および第１ピストン３３に形成された通油
路４９を介してリザーバ室３５の室４２と連通してお
り、リザーバ室３５には常時油圧源の油圧が供給されて
いる。また、圧力室３７内にも一定の油圧が蓄えられて
いる。一方、排油路４６は、シリンダ３２に形成された
通油路５０および第２ピストン３４に形成された通油路
５１を介してリザーバ室３５の室４３と連通している。

【００１６】なお、第３ピストン４１，排油路４６およ
び制御弁４７から消勢手段が構成されるが、低速用カム
であるカム２３，２４と係合するラッシュアジャスタ２
０，２１には消勢手段を配設しなくてもよい。

【００１７】以上の構成を有するエンジンの動弁装置の
作動について説明する。エンジン１１の始動に伴ってカ
ムシャフト２９およびカム２３，２４，２５が回転す
る。いま、エンジン１１が低負荷である時には、ラッシ
ュアジャスタ２２に対して消勢手段が作用する。即ち、
ラッシュアジャスタ２２において、エンジン１１が低負
荷であると検知した図示しない制御手段は制御弁４７を
開状態とし、リザーバ室３５の室４３を排油路４６を介
してオイルパンと連通する。この結果、室４２に供給す
る油圧によって第３ピストン４１がスプリング４４の付
勢力に抗して図示下方へと移動し、ピン部４０が逆止弁
３８を開く。従って、圧力室３７内の油圧は室４３から
逃げてしまうため、第１，第２ピストン３３，３４はシ
リンダ３２内において上下動する。一方、ラッシュアジ
ャスタ２０，２１ではこの作用は起こらない。従って、
エンジン１１の低負荷時では、ラッシュアジャスタ２
０，２１が剛性をもちロッカアーム１６，１７の支点と
して働くが、ラッシュアジャスタ２２は剛性を消勢され
てロッカアーム１８の支点として働くことができず、ロ
ッカアーム１８はピン１９を支点として揺動する。この
ため、弁体１３，１４にはロッカアーム１６，１７の揺
動のみが作用し、弁体１３，１４は低速用カムであるカ
ム２３，２４のカムプロフィールに基づいて開閉駆動さ
れる。カム２３，２４による弁体１３，１４のリフト量
は相対的に小さいため吸気通路１２から図示しない燃焼
室に供給される空気量は相対的に少ない。

【００１８】一方、エンジン１１が高負荷である時に
は、消勢手段は全く作用しない。この結果、エンジン１
１の低負荷時にはピン部４０によって開かれたラッシュ
アジャスタ２２の逆止弁３８が、エンジン１１の高負荷
時には開かず、ラッシュアジャスタ２０，２１，２２の
全てが剛性を維持する。従って、ロッカアーム１６，１
７はラッシュアジャスタ２０，２１を支点として揺動す
ると共に、ロッカアーム１８はラッシュアジャスタ２２
を支点として揺動する。このとき、高速用カムであるカ
ム２５がロッカアーム１８を揺動する量の方が、カム２
３，２４がロッカアーム１６，１７を揺動する量よりも
多く、ロッカアーム１６，１７，１８はピン１９により
一体となっているため、結果的に弁体１３，１４にはロ
ッカアーム１８の揺動が作用し、弁体１３，１４はカム
２５のカムプロフィールに基づいて開閉駆動される。カ
ム２５による弁体１３，１４のリフト量は相対的に多い
ため吸気通路１２から図示しない燃焼室に供給される空
気量は相対的に多くなる。

【００１９】

【発明の効果】上述したように本発明のエンジンの動弁
装置では、弁体のリフト量可変に際して、カム，ロッカ
アームおよび弁体上に重量追加がなく、即ち慣性重量の
追加が無いためにカム，ロッカアームおよび弁体の駆動
応答性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例のエンジンの動弁装置の断面（図
２におけるＡ−Ａ断面）図を示す。

【図２】図１におけるＢ視図を示す。

【図３】図１におけるＣ視図を示す。

【図４】図１における要部断面図を示す。

【図５】従来技術の内燃機関の動弁装置の要部断面図を
示す。

【符号の説明】

１３，１４弁体、１６，１７，１８ロッカアーム、２０，２１，２２ラッシュアジャスタ、２３，２４第１カム、２５第２カム、

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】弁体と、それらの一端が連結され、前記弁体と係合する複数のロ
ッカアームと、前記複数のロッカアームをそれぞれ揺動し、異なるカム
プロフィールを有する第１，第２カムと、前記複数のロッカアームの各他端にそれぞれ係合する複
数のラッシュアジャスタと、前記第１カムと係合するラッシュアジャスタの剛性を消
勢する消勢手段とからなるエンジンの動弁装置。