JPH0643444Y2 - 内燃機関の弁駆動装置 - Google Patents
内燃機関の弁駆動装置Info
- Publication number
- JPH0643444Y2 JPH0643444Y2 JP1988030353U JP3035388U JPH0643444Y2 JP H0643444 Y2 JPH0643444 Y2 JP H0643444Y2 JP 1988030353 U JP1988030353 U JP 1988030353U JP 3035388 U JP3035388 U JP 3035388U JP H0643444 Y2 JPH0643444 Y2 JP H0643444Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- valve
- hydraulic
- passage
- viscosity
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- Expired - Lifetime
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- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は内燃機関において、吸気弁又は排気弁を油圧
駆動するための弁駆動装置に関する。
駆動するための弁駆動装置に関する。
内燃機関の吸気弁又は排気弁は通常は機械的なカムによ
って駆動されるものである。ところが、機械的なカムに
よる駆動では運転状態に応じて微妙に変化する最適なバ
ルブ作動（タイミング）を得ることが困難である。そこ
で、吸気弁または排気弁を機械的なカムによって駆動す
る替わりに油圧により駆動するものが提案されている。
油圧による弁駆動装置として、吸気弁又は排気弁に連結
される油圧アクチュエータを備え、アクチュエータへの
油圧の導入状態と、アクチュエータからの油圧排出状態
とで切り替わる切替手段を具備したものが提案されてい
る。例えば特公昭49-15163号参照。
って駆動されるものである。ところが、機械的なカムに
よる駆動では運転状態に応じて微妙に変化する最適なバ
ルブ作動（タイミング）を得ることが困難である。そこ
で、吸気弁または排気弁を機械的なカムによって駆動す
る替わりに油圧により駆動するものが提案されている。
油圧による弁駆動装置として、吸気弁又は排気弁に連結
される油圧アクチュエータを備え、アクチュエータへの
油圧の導入状態と、アクチュエータからの油圧排出状態
とで切り替わる切替手段を具備したものが提案されてい
る。例えば特公昭49-15163号参照。
〔考案が解決しようとする課題〕 油圧アクチュエータの駆動源となる油は温度状態により
粘度が変化し、システム全体としてみたときの圧力損失
が変化する。そのため、油圧アクチュエータへの油圧導
入速度又は油圧アクチュエータからの油圧の排出速度は
粘度の変化の影響を受ける。そのため、吸気弁又は排気
弁の作動速度が変化するため所期のバルブタイミングが
得られなくなる虞れがある。
粘度が変化し、システム全体としてみたときの圧力損失
が変化する。そのため、油圧アクチュエータへの油圧導
入速度又は油圧アクチュエータからの油圧の排出速度は
粘度の変化の影響を受ける。そのため、吸気弁又は排気
弁の作動速度が変化するため所期のバルブタイミングが
得られなくなる虞れがある。
この考案では作動油の粘度の変化の影響を受けない油圧
式弁駆動装置を提供することを目的とする。
式弁駆動装置を提供することを目的とする。
この考案の内燃機関の弁駆動装置は内燃機関の吸気弁又
は排気弁を駆動するための油圧式アクチュエータ、制御
油圧を前記油圧アクチュエータに導入する状態と油圧ア
クチュエータから排出する状態との間を駆動される切替
手段、アクチュエータに接続する制御油圧通路を流通す
る制御油の粘度に応じた因子値を検出する検出手段、並
びに前記因子値に応じて前記通路の有効面積を制御する
絞り手段を具備し、前記制御油通路は切替手段による油
圧の導入と排出とで共通であり、前記絞り手段はこの共
通の制御油通路に設けられ、同一の絞り手段により油圧
供給時及び油圧排出時の前記有効面積の制御が行われる
ことを特徴とする。
は排気弁を駆動するための油圧式アクチュエータ、制御
油圧を前記油圧アクチュエータに導入する状態と油圧ア
クチュエータから排出する状態との間を駆動される切替
手段、アクチュエータに接続する制御油圧通路を流通す
る制御油の粘度に応じた因子値を検出する検出手段、並
びに前記因子値に応じて前記通路の有効面積を制御する
絞り手段を具備し、前記制御油通路は切替手段による油
圧の導入と排出とで共通であり、前記絞り手段はこの共
通の制御油通路に設けられ、同一の絞り手段により油圧
供給時及び油圧排出時の前記有効面積の制御が行われる
ことを特徴とする。
第１の実施例を示す第１図において、10は吸気弁又は排
気弁、12はシリンダヘッド、14はバルブスプリング、16
はリテーナを示す。バルブスプリング14はリテーナ16を
図の上方に、弁の着座状態に向けて、付勢している。油
圧アクチュエータ20は固定側のシリンダ22と可動側のプ
ランジャ24とから構成される。プランジャ24はバルブ10
のステム上端に連結されている。バルブ10と反対側のプ
ランジャ端面とシリンダ底端との間に油圧室26が形成さ
れる。油圧室26に制御油圧を導入するとプランジャ24は
図においてスプリング14に抗して下方に動き、バルブ10
は開弁する。油圧26から制御油圧を排出することによ
り、プランジャ24はスプリング14によって図の上方に動
き、バルブは閉弁される。
気弁、12はシリンダヘッド、14はバルブスプリング、16
はリテーナを示す。バルブスプリング14はリテーナ16を
図の上方に、弁の着座状態に向けて、付勢している。油
圧アクチュエータ20は固定側のシリンダ22と可動側のプ
ランジャ24とから構成される。プランジャ24はバルブ10
のステム上端に連結されている。バルブ10と反対側のプ
ランジャ端面とシリンダ底端との間に油圧室26が形成さ
れる。油圧室26に制御油圧を導入するとプランジャ24は
図においてスプリング14に抗して下方に動き、バルブ10
は開弁する。油圧26から制御油圧を排出することによ
り、プランジャ24はスプリング14によって図の上方に動
き、バルブは閉弁される。
油圧室26は給排油通路28に接続され、給排油通路28は給
油通路30上の給油制御用電磁開閉弁32、蓄圧タンク34を
介して高圧ポンプ36の吐出側に接続される。高圧ポンプ
36の吸入側はストレーナ38を介して油タンク40に接続さ
れる。給排油通路28は排油通路50上の排油制御用電磁開
閉弁52、蓄圧タンク54を介して油タンク40に接続され
る。
油通路30上の給油制御用電磁開閉弁32、蓄圧タンク34を
介して高圧ポンプ36の吐出側に接続される。高圧ポンプ
36の吸入側はストレーナ38を介して油タンク40に接続さ
れる。給排油通路28は排油通路50上の排油制御用電磁開
閉弁52、蓄圧タンク54を介して油タンク40に接続され
る。
制御回路56は内燃機関の運転条件に応じて、給油制御用
開閉弁32、排油制御用開閉弁52を制御するものであり、
マイクロコンピュータシステムとして構成することがで
きる。即ち、制御回路56にはエンジン回転数や、負荷等
のエンジン運転条件信号が入力され、バルブの開弁タイ
ミング、閉弁タイミングの算出が行われる。開弁タイミ
ングにおいては、制御回路56は給油制御開閉弁32を開放
し、排油制御開閉弁42を閉鎖するべき信号を形成する。
そのため、高圧ポンプ36からの油圧は給油通路30より給
排油通路28を介して油圧室26に導入され、油圧室26の圧
力は高まり、アクチュエータ20のプランジャ24はスプリ
ング14に抗して下降し、バルブ10は開弁する。閉弁タイ
ミングにおいては、制御回56は給油制御開閉弁32を閉鎖
し、排油制御開閉弁52を開放するべき信号を形成する。
そのため、油圧室26からの油圧は給排油通路28を介して
排油通路50より油タンク40に排出され、油圧室26の圧力
は降下し、アクチュエータ20のプランジャ24はスプリン
グ14によって上昇し、バルブ10は閉弁する。以上のシス
テムの作動はこの考案の特徴点ではないのでこれ以上の
詳細については説明を省略する。
開閉弁32、排油制御用開閉弁52を制御するものであり、
マイクロコンピュータシステムとして構成することがで
きる。即ち、制御回路56にはエンジン回転数や、負荷等
のエンジン運転条件信号が入力され、バルブの開弁タイ
ミング、閉弁タイミングの算出が行われる。開弁タイミ
ングにおいては、制御回路56は給油制御開閉弁32を開放
し、排油制御開閉弁42を閉鎖するべき信号を形成する。
そのため、高圧ポンプ36からの油圧は給油通路30より給
排油通路28を介して油圧室26に導入され、油圧室26の圧
力は高まり、アクチュエータ20のプランジャ24はスプリ
ング14に抗して下降し、バルブ10は開弁する。閉弁タイ
ミングにおいては、制御回56は給油制御開閉弁32を閉鎖
し、排油制御開閉弁52を開放するべき信号を形成する。
そのため、油圧室26からの油圧は給排油通路28を介して
排油通路50より油タンク40に排出され、油圧室26の圧力
は降下し、アクチュエータ20のプランジャ24はスプリン
グ14によって上昇し、バルブ10は閉弁する。以上のシス
テムの作動はこの考案の特徴点ではないのでこれ以上の
詳細については説明を省略する。
この考案によれば、給排油通路28の有効流路径の制御の
ため可変絞り手段60が設置される。この可変絞り手段60
はニードル62と、作動油の粘度因子でる温度に応じた感
温駆動手段としてのサーモワックス64とから構成され
る。このサーモワックス64は油の温度に応じて伸縮し
て、油の温度が高いときはニードル62によって形成され
るオリフィス径が絞られ、油の温度が低いときはニード
ル62によって形成されるオリフィス径は拡大される。そ
のため、温度に応じて油の粘度が変化してもシステム全
体としての圧力損失、即ちアクチュエータ60のプランジ
ャの速度を一定に維持し、これにより所期のバルブタイ
ミングを得ることができる。即ち、可変オリフィスが設
置されていないとすると、温度が低いときは油の粘度が
上がるため、油圧室26への油の流入速度が低下し、プラ
ンジャ24の作動速度は低下するためバルブタイミングは
所期の値より遅れ、一方温度が高いときは油の粘度が下
がるため油圧室26への油の流入速度が上がり、プランジ
ャ24の作動速度は増大するためバルブタイミングは所期
の値より進むことになる。第１図の実施例では油の温度
に応じて可変絞り手段60のニードル62により給排油通路
28の有効径が変化される。即ち、温度が低く粘度が高い
ときは有効径が拡大し、温度が高く粘度が低いときは有
効径が縮小し、その結果、温度による粘度の変化に関わ
らずプランジャの作動速度は一定に維持され、所期のバ
ルブタイミングを得ることができる。
ため可変絞り手段60が設置される。この可変絞り手段60
はニードル62と、作動油の粘度因子でる温度に応じた感
温駆動手段としてのサーモワックス64とから構成され
る。このサーモワックス64は油の温度に応じて伸縮し
て、油の温度が高いときはニードル62によって形成され
るオリフィス径が絞られ、油の温度が低いときはニード
ル62によって形成されるオリフィス径は拡大される。そ
のため、温度に応じて油の粘度が変化してもシステム全
体としての圧力損失、即ちアクチュエータ60のプランジ
ャの速度を一定に維持し、これにより所期のバルブタイ
ミングを得ることができる。即ち、可変オリフィスが設
置されていないとすると、温度が低いときは油の粘度が
上がるため、油圧室26への油の流入速度が低下し、プラ
ンジャ24の作動速度は低下するためバルブタイミングは
所期の値より遅れ、一方温度が高いときは油の粘度が下
がるため油圧室26への油の流入速度が上がり、プランジ
ャ24の作動速度は増大するためバルブタイミングは所期
の値より進むことになる。第１図の実施例では油の温度
に応じて可変絞り手段60のニードル62により給排油通路
28の有効径が変化される。即ち、温度が低く粘度が高い
ときは有効径が拡大し、温度が高く粘度が低いときは有
効径が縮小し、その結果、温度による粘度の変化に関わ
らずプランジャの作動速度は一定に維持され、所期のバ
ルブタイミングを得ることができる。
以上の第１実施例において、給排油通路のサーモワック
スを設ける部分の容量を大きくし油圧アクチュエータの
直前の蓄圧器としての機能を持たせることができ、安定
した給油を実行することができる。
スを設ける部分の容量を大きくし油圧アクチュエータの
直前の蓄圧器としての機能を持たせることができ、安定
した給油を実行することができる。
第２図の実施例は二つのバルブを同時に油圧制御するも
のへの応用である。バルブの各部に付した符号は第１図
と同じであるが、片方にはダッシュを付して表してい
る。共通の給排油通路28からの油圧を油圧室26,26′に
導入することによりバルブ10,10′の開弁が行われ、油
圧室26,26′からの油圧を排出することによりバルブ10,
10′の開弁が行われる。この実施例の特徴は給排油通路
28上に設置される可変絞り手段60を電動式とすると共
に、第１実施例のように粘度因子としての温度に応じて
絞りを制御する替わりに、粘度を直接検出するようにし
たものである。即ち、ステップモータ70等の駆動機構は
可変絞り手段60による給排油通路の有効径を制御するも
のである。可変絞り機構60より油圧室26,26′の側の給
排油通路28に粘度センサ72が配置され、油の粘度を直接
検出することにより制御回路56は可変絞り機構60による
給排油通路28の有効径の可変制御が実行される。温度が
低く粘度が高いときを粘度センサ72が検出すると、制御
回路56はステップモータ70に信号を送り、可変オリフィ
ス機構60による給排油通路28の有効径を拡大せしめるの
で油圧室26,26′への油の流入速度が高まり、プランジ
ャ24,24′の作動速度は早くなる方向に修正される。一
方、温度が高く粘度が低い状態を粘度センサ72が検出す
ると、制御回路56はステップモータ70に信号を送り、可
変オリフィス機構60による給排油通路28の有効径を縮小
するので油圧室26,26′への油の流入速度が低くなり、
プランジャ24の作動速度が遅くなる方向に修正される。
その結果、温度による粘度の変化に関わらずシステム全
体としてみたときの圧力損失が一定、即ちプランジャ2
4,24′の作動速度は一定に維持され、所期のバルブタイ
ミングを得ることができる。
のへの応用である。バルブの各部に付した符号は第１図
と同じであるが、片方にはダッシュを付して表してい
る。共通の給排油通路28からの油圧を油圧室26,26′に
導入することによりバルブ10,10′の開弁が行われ、油
圧室26,26′からの油圧を排出することによりバルブ10,
10′の開弁が行われる。この実施例の特徴は給排油通路
28上に設置される可変絞り手段60を電動式とすると共
に、第１実施例のように粘度因子としての温度に応じて
絞りを制御する替わりに、粘度を直接検出するようにし
たものである。即ち、ステップモータ70等の駆動機構は
可変絞り手段60による給排油通路の有効径を制御するも
のである。可変絞り機構60より油圧室26,26′の側の給
排油通路28に粘度センサ72が配置され、油の粘度を直接
検出することにより制御回路56は可変絞り機構60による
給排油通路28の有効径の可変制御が実行される。温度が
低く粘度が高いときを粘度センサ72が検出すると、制御
回路56はステップモータ70に信号を送り、可変オリフィ
ス機構60による給排油通路28の有効径を拡大せしめるの
で油圧室26,26′への油の流入速度が高まり、プランジ
ャ24,24′の作動速度は早くなる方向に修正される。一
方、温度が高く粘度が低い状態を粘度センサ72が検出す
ると、制御回路56はステップモータ70に信号を送り、可
変オリフィス機構60による給排油通路28の有効径を縮小
するので油圧室26,26′への油の流入速度が低くなり、
プランジャ24の作動速度が遅くなる方向に修正される。
その結果、温度による粘度の変化に関わらずシステム全
体としてみたときの圧力損失が一定、即ちプランジャ2
4,24′の作動速度は一定に維持され、所期のバルブタイ
ミングを得ることができる。
この第２の実施例は作動油の劣化とか他の作動油の混入
又は作動油の種類の変更によって作動油の温度、粘度特
性が変化しても直接粘度を検出しているので、その変化
の影響を受けずに安定して粘度補正機能を確保すること
ができる効果がある。
又は作動油の種類の変更によって作動油の温度、粘度特
性が変化しても直接粘度を検出しているので、その変化
の影響を受けずに安定して粘度補正機能を確保すること
ができる効果がある。
この考案によれば、作動油の粘度又は粘度を代表する温
度等の因子に応じてアクチュエータに接続される給排油
通路の有効径を可変制御することにより粘度の変化に関
わらずシステム全体としてみた圧力損失を一定、即ちバ
ルブの作動速度を一定に維持することができ、温度に関
わらず所期のバルブタイミングを得ることができる。加
えて、制御油通路の油圧の導入と排出とで共通とし、こ
の通路に絞り手段（可変絞り機構60）を設けることによ
り油圧の導入及び排出の双方において油の粘度に応じた
通路有効面積の制御を行うことができ、部品点数の削
減、構成の単純化、及びコストの低減を図ることができ
る効果がある。
度等の因子に応じてアクチュエータに接続される給排油
通路の有効径を可変制御することにより粘度の変化に関
わらずシステム全体としてみた圧力損失を一定、即ちバ
ルブの作動速度を一定に維持することができ、温度に関
わらず所期のバルブタイミングを得ることができる。加
えて、制御油通路の油圧の導入と排出とで共通とし、こ
の通路に絞り手段（可変絞り機構60）を設けることによ
り油圧の導入及び排出の双方において油の粘度に応じた
通路有効面積の制御を行うことができ、部品点数の削
減、構成の単純化、及びコストの低減を図ることができ
る効果がある。
第１図はこの考案の第１実施例の概略図。 第２図はこの考案の第２実施例の概略図。 10……バルブ、20……アクチュエータ、 28……給排油通路、30……給油通路、 34……給油制御用電磁開閉弁、 36……高圧ポンプ、50……排油通路、 52……排油制御用電磁開閉弁、 60……可変絞り機構、64……サーモワックス、 70……ステップモータ、 72……粘度センサ。
Claims (1)
- 【請求項１】内燃機関の吸気弁又は排気弁を駆動するた
めの油圧式アクチュエータ、制御油圧を前記油圧アクチ
ュエータに導入する状態と油圧アクチュエータから排出
する状態との間を駆動される切替手段、アクチュエータ
に接続する制御油圧通路を流通する制御油の粘度に応じ
た因子値を検出する検出手段、並びに前記因子値に応じ
て前記通路の有効面積を制御する絞り手段を具備し、前
記制御油通路は切替手段による油圧の導入と排出とで共
通であり、前記絞り手段はこの共通の制御油通路に設け
られ、同一の絞り手段により油圧供給時及び油圧排出時
の前記有効面積の制御が行われることを特徴とする内燃
機関の弁駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988030353U JPH0643444Y2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 内燃機関の弁駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988030353U JPH0643444Y2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 内燃機関の弁駆動装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01134711U JPH01134711U (ja) | 1989-09-14 |
| JPH0643444Y2 true JPH0643444Y2 (ja) | 1994-11-14 |
Family
ID=31255347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988030353U Expired - Lifetime JPH0643444Y2 (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 内燃機関の弁駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0643444Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60252111A (ja) * | 1984-05-28 | 1985-12-12 | Yanmar Diesel Engine Co Ltd | 内燃機関用油圧動弁装置のダンピング機構 |
| JPS61160204U (ja) * | 1985-03-28 | 1986-10-04 | ||
| JPS6229709A (ja) * | 1985-07-30 | 1987-02-07 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 内燃機関の排気弁タイミング変更装置 |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP1988030353U patent/JPH0643444Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01134711U (ja) | 1989-09-14 |
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