JPH06317127A - 可変バルブタイミング機構 - Google Patents

可変バルブタイミング機構

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Publication number
JPH06317127A
JPH06317127A JP5775494A JP5775494A JPH06317127A JP H06317127 A JPH06317127 A JP H06317127A JP 5775494 A JP5775494 A JP 5775494A JP 5775494 A JP5775494 A JP 5775494A JP H06317127 A JPH06317127 A JP H06317127A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rocker arm
center
piston
timing mechanism
variable valve
Prior art date
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Pending
Application number
JP5775494A
Other languages
English (en)
Inventor
Takashi Tojo
孝史 東條
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.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
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Publication of JPH06317127A publication Critical patent/JPH06317127A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 可変バルブタイミング機構のロッカアームの
剛性を高める。 【構成】 ロッカアームとロッカシャフト4、4’とが
一体に形成されたロッカアーム5とロッカシャフト
4’,4に揺動可能に軸支されたロッカアーム6’,
7’との間に配設されたピストン8,9を駆動してこれ
ら両者を結合又は解除する可変バルブタイミング機構
の、ピストン8,9の中心O2 ,O4 を、ロッカアーム
7’の中心O3 に対してロッカアーム5の中心O側にオ
フセットさせて配設する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、可変バルブタイミング
機構に関する。
【0002】
【従来の技術】可変バルブタイミング機構は、プロフィ
ールの異なる低速用と高速用の2種類のカムをカムシャ
フトに設け、低速域では低速用カムにより、高速時には
高速用カムによりバルブを駆動するように油圧を利用し
て低速用のロッカアームと高速用のロッカアームとを切
り替える機構である。低速用カムは、高速用カムよりも
小さく、バルブのオーバラップとリフトは共に小さくな
っている。
【0003】可変バルブタイミング機構の採用により、
実用エンジンの低回転域における使い易さ即ち、低速高
トルクを保持しつつ高速域におけるエンジンの出力トル
クの向上を図ることができる。このような可変バルブタ
イミング機構は、種々の構造のものが提案されており、
本出願人は、従前に図3及び図4に示すような可変バル
ブタイミング機構を提案している。
【0004】図3及び図4において、可変バルブタイミ
ング機構1は、2本の吸気バルブ2、3と、これらの吸
気バルブ2、3を開閉するロッカシャフト4、4’と一
体のT型ロッカアーム5と、低速用ロッカアーム6、高
速用ロッカアーム7と、T型ロッカアーム5に内蔵さ
れ、当該T型ロッカアーム5に低速用ロッカアーム6又
は高速用ロッカアーム7を結合するためのピストン8、
9及びカムシャフト13に設けられた低速用カム14、
高速用カム15等により構成されている。
【0005】T型ロッカアーム5の両端のロッカシャフ
ト4、4’は、ロッカシャフトジャーナル12、12’
に回転可能に軸支されており、ジャーナル12’、ロッ
カシャフト4’に設けられた各油路12’a、4’aを
通してピストン8に油圧PLが、ジャーナル12、ロッ
カシャフト4の各油路12a、4aを通してピストン9
に油圧PHが供給されるようになっている。
【0006】低速用ロッカアーム6、高速用ロッカアー
ム7の各基端6a、7aは、夫々軸孔6b、7bを介し
てT型ロッカアーム5の両側のロッカシャフト4’、4
の各基端に夫々揺動可能に軸支され、各先端には夫々ロ
ーラベアリング10、11が軸支されている。これらの
ローラベアリング10、11は、夫々低速用カム14、
高速用カム15に当接されて転動する。低速用ロッカア
ーム6、高速用ロッカアーム7は、各基端6a、7a側
に配設されたロストモーションアセンブリ(図示せず)
によりローラベアリング10、11が低速用カム14、
高速用カム15に常時当接される。
【0007】エンジンの低速回転域においてはピストン
8がスプリング17’のばね力により低速用ロッカアー
ム6のピストン孔6cに嵌合し、T型ロッカアーム5と
低速用ロッカアーム6とが結合されて一体となり、低速
用カム14により当該低速用ロッカアーム6、T型ロッ
カアーム5を介して吸気バルブ2、3が駆動される。こ
のときにはピストン9がスプリング17のばね力により
後退し、高速用ロッカアーム7は、T型ロッカアーム5
との結合を解除されて自由に揺動可能とされている。そ
して、ローラベアリング11は、前記ロストモーション
アセンブリにより高速用カム15に当接している。
【0008】エンジンの高速回転域においては、ピスト
ン9が油圧によりスプリング17のばね力に抗して押し
出されて高速用ロッカアーム7のピストン孔7cに嵌合
し、当該高速用ロッカアーム7とT型ロッカアーム5と
が結合されて一体となり、高速用カム15により当該高
速用ロッカアーム7、T型ロッカアーム5を介して吸気
バルブ2、3が駆動される。尚、この高速回転域におい
てはピストン8を油圧によりスプリング17’のばね力
に抗して後退させ、低速用ロッカアーム6とT型ロッカ
アーム5との結合を解除させるようにしてもよい。
【0009】また、ピストン8、9を共に後退させてT
型ロッカアーム5と低速用ロッカアーム6及び高速用ロ
ッカアーム7との結合を解除することにより吸気バルブ
2、3の作動を停止させる即ち、休筒させることもでき
る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記可変バ
ルブタイミング機構1は、低速用ロッカアーム6、高速
用ロッカアーム7の剛性が不足し、バルブバウンス等の
動弁系動特性性能が悪く、この結果、エンジン性能に悪
影響を与えるという問題がある。これらのロッカアーム
6、7の剛性を高めるためにはその幅を広くすればよい
が、ロッカアーム6、7の幅を広くするとこれに伴い質
量が大きくなり、この結果、動弁系の重量が重くなり高
速化に不利となる。また、ロッカアーム6、7の幅を広
くすることは、スペース的にも困難である。
【0011】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、ロッカアームの幅を現状のままに保持しつつ剛性を
向上させて動弁系動特性性能の向上を図るようにした可
変バルブタイミング機構を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明によれば、ロッカアームとロッカシャフトとが
一体に形成された第1のロッカアームと前記ロッカシャ
フトに揺動可能に軸支された第2のロッカアームとの間
に配設されたピストンを駆動してこれら両者を結合又は
解除する可変バルブタイミング機構において、前記第2
のロッカアームの中心に対して前記ピストンの中心を前
記第1のロッカアームの中心側にオフセットさせて配設
した構造としたものである。
【0013】
【作用】第1のロッカアームに第2のロッカアームを結
合するピストンの中心から前記第1のロッカアームに中
心までの距離を短くすることにより、第2のロッカアー
ムの幅を広げることなく当該第2のロッカアームの剛性
を高めることが可能となり、動弁系の動特性性能が改善
される。
【0014】
【実施例】以下本発明の一実施例を添付図面に基づいて
詳述する。尚、図3及び図4に示す部材と同一部材又は
相当する部材には同一符号又は相当する符号を付してそ
の説明を省略する。図1において可変バルブタイミング
機構1’の低速用ロッカアーム6’は、その幅が図4に
示す従来の可変バルブタイミング機構1の低速用ロッカ
アーム6と同じ幅に設定されており、ピストン8と嵌合
するためのピストン孔6’cは、その中心O2 が当該低
速用ロッカアーム6’の中心O1 よりもT型ロッカアー
ム5の中心O側に所定寸法dだけオフセットした位置に
穿設されている。即ち、低速用ロッカアーム6’のピス
トン孔6’cは、従来の低速用ロッカアーム6のピスト
ン孔6cよりもT型ロッカアーム5の中心側に前記距離
dだけ近寄った位置に設けられている。
【0015】一方、T型ロッカアーム5の一側のロッカ
シャフト4’には、低速用ロッカアーム6’の中心O1
から前記距離dだけ当該T型ロッカアーム5の中心O側
にオフセットした位置にピストン8が嵌合するピストン
孔4’bが直径方向に貫設されている。即ち、T型ロッ
カアーム5のロッカシャフト4’のピストン孔4’b
は、その中心O2 が当該T型ロッカアーム5の中心Oか
ら距離sの位置に穿設されており、図4に示す従来のピ
ストン孔7cの中心からT型ロッカアーム5の中心まで
の距離よりも前記オフセットした距離dだけ短く設定さ
れている。
【0016】高速用ロッカアーム7’は、前記低速用ロ
ッカアーム6’と同様とされている。即ち、高速用ロッ
カアーム7’は、その幅が図4に示す従来の可変バルブ
タイミング機構1の高速用ロッカアーム7と同じ幅に設
定されており、ピストン9と嵌合するためのピストン孔
7’cは、その中心O4 が当該高速用ロッカアーム7’
の中心O3 よりもT型ロッカアーム5の中心O側に所定
寸法d’だけオフセットした位置に穿設されている。
【0017】一方、T型ロッカアーム5の他側のロッカ
シャフト4には、高速用ロッカアーム7’の中心O3 か
ら前記距離d’だけ当該T型ロッカアーム5の中心O側
にオフセットした位置にピストン9が嵌合するピストン
孔4bが直径方向に貫設されている。即ち、T型ロッカ
アーム5のロッカシャフト4のピストン孔4bは、その
中心O4 が当該T型ロッカアーム5の中心Oから距離
s’の位置に穿設されており、図4に示す従来のピスト
ン孔の中心からT型ロッカアーム5の中心までの距離よ
りも前記オフセットした距離d’だけ短く設定されてい
る。尚、高速用ロッカアーム7’のピストン孔7’cの
オフセット距離d’は、低速用ロッカアーム6’のピス
トン孔6’cのオフセット距離dと同じ値(d’=d)
でも良く、或いは僅かに異なる値(d’≠d)でもよ
く、これらは設計上の問題である。
【0018】以下に作用を説明する。エンジンの低速回
転域においてはピストン8がスプリング17’のばね力
により低速用ロッカアーム6’のピストン孔6’cに嵌
合してT型ロッカアーム5と低速用ロッカアーム6’と
が結合されて一体となり、低速用カム(図示せず)によ
り当該低速用ロッカアーム6’、T型ロッカアーム5を
介して吸気バルブが駆動される。
【0019】エンジンの高速回転域においては、ピスト
ン9が油圧によりスプリング17のばね力に抗して押し
出されて高速用ロッカアーム7’のピストン孔7’cに
嵌合し、当該高速用ロッカアーム7’とT型ロッカアー
ム5とが結合されて一体となり、高速用カム(図示せ
ず)により高速用ロッカアーム7’、T型ロッカアーム
5を介して吸気バルブが駆動される。
【0020】T型ロッカアーム5に低速用ロッカアーム
6’又は高速用ロッカアーム7’を結合する際に、T型
ロッカアーム5の中心Oからピストン8又は9の中心O
2 又はO4 までの距離s又はs’が短く設定されている
ためにこれらの低速用ロッカアーム6’又は高速用ロッ
カアーム7’の剛性が高く、動弁系の動特性性能が改善
され、この結果、エンジン性能が向上する。
【0021】図2は、図1及び図4に示す構造の可変バ
ルブタイミング機構におけるロッカアームのR/A静特
性(荷重(kgf)−撓み(μm))を示し、図中点線
は本発明を適用したロッカアームの特性を、実線は図4
に示す従来のロッカアームの特性を示す。この特性図か
ら明らかなように本発明を適用したロッカアームは、従
来構造のロッカアームに比して剛性が高くなる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ロ
ッカアームとロッカシャフトとが一体に形成された第1
のロッカアームと前記ロッカシャフトに揺動可能に軸支
された第2のロッカアームとの間に配設されたピストン
を駆動してこれら両者を結合又は解除する可変バルブタ
イミング機構において、前記第2のロッカアームの中心
に対して前記ピストンの中心を前記第1のロッカアーム
の中心側にオフセットさせて配設した構造としたので、
前記第2のロッカアームの幅を広くすることなく剛性を
高くすることが可能となり、動弁系の動特性性能が向上
し、これに伴いエンジン性能の向上が図られる等の効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る可変バルブタイミング機構の一実
施例を示す断面図である。
【図2】図1の可変バルブタイミング機構のロッカアー
ムの荷重と撓み量との関係を示す特性図である。
【図3】従来の可変バルブタイミング機構の斜視図であ
る。
【図4】図3の矢線IV−IVに沿う断面図である。
【符号の説明】
1’ 可変バルブタイミング機構 5 T型ロッカアーム 6’ 低速用ロッカアーム 7’ 高速用ロッカアーム 8、9 ピストン

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロッカアームとロッカシャフトとが一体
    に形成された第1のロッカアームと前記ロッカシャフト
    に揺動可能に軸支された第2のロッカアームとの間に配
    設されたピストンを駆動してこれら両者を結合又は解除
    する可変バルブタイミング機構において、前記第2のロ
    ッカアームの中心に対して前記ピストンの中心を前記第
    1のロッカアームの中心側にオフセットさせて配設した
    ことを特徴とする可変バルブタイミング機構。
JP5775494A 1994-03-28 1994-03-28 可変バルブタイミング機構 Pending JPH06317127A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5775494A JPH06317127A (ja) 1994-03-28 1994-03-28 可変バルブタイミング機構

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JP5775494A JPH06317127A (ja) 1994-03-28 1994-03-28 可変バルブタイミング機構

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JPH06317127A true JPH06317127A (ja) 1994-11-15

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ID=13064675

Family Applications (1)

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JP5775494A Pending JPH06317127A (ja) 1994-03-28 1994-03-28 可変バルブタイミング機構

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6419104A (en) * 1987-07-13 1989-01-23 Honda Motor Co Ltd Control valve device for internal combustion engine
JPS6480712A (en) * 1987-09-19 1989-03-27 Mazda Motor Valve system for engine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS6419104A (en) * 1987-07-13 1989-01-23 Honda Motor Co Ltd Control valve device for internal combustion engine
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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19960709