JPH0717907U - 内燃機関の動弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧力室の作動油排出時におけるカムシャフト
とカム軸受との間や筒状歯車の潤滑性を向上させて、ス
カッフィングや摩耗等の発生を防止する。 【構成】 タイミングプーリ７とカムシャフト１との間
に噛合させた筒状歯車１０と、該筒状歯車１０の先端部
に有する圧力室１５に油圧を給排して該筒状歯車１０の
軸方向の移動を得て両者１，７を相対回動させる油圧回
路１６とを備えている。前記油圧回路１６の油圧通路２
０とドレン通路２９とを適宜切り換える流路切換弁２３
の一端部開口部２６ａに、所定の低圧力でドレン孔３６
ａを閉塞するリリーフ弁３３を設けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、内燃機関の吸気・排気バルブの開閉時期等を運転状態に応じて可変 制御できる動弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来の内燃機関の動弁装置としては、例えば実開昭６２−１６７０６号公報等 に記載されたものが知られている。

【０００３】 概略を説明すれば、ＤＯＨＣ型内燃機関の吸・排気バルブを開閉するカムを有 するカムシャフトに、位相変換手段である筒状歯車を介してタイミングプーリが 相対回動自在に軸支されている。また、筒状歯車は、該筒状歯車の前端部に有す る圧力室に油圧回路を介して供給された油圧やスプリングのばね力で軸方向に移 動させるようになっている。前記油圧回路は、シリンダヘッドからカムシャフト のカム軸受内を貫通し、さらにカムシャフトの内部軸方向に貫通形成されて前記 圧力室に連通する油圧供給通路と、カムシャフトの前記筒状歯車と反対側端部に 配置されて、前記圧力室に供給される油圧を制御する油圧制御弁と、シリンダに 固定されて前記油圧制御弁を機関運転状態に応じて開閉駆動する電磁アクチュエ ータとを備えている。

【０００４】 そして、油圧制御弁は、電磁アクチュエータの非通電（ＯＦＦ）時にはスプリ ングのばね力でドレン通路を開成し、油圧回路内の作動油をシリンダヘッド内に 排出して圧力室への供給を遮断する。これによって、筒状歯車を最大前方位置に 保持する。

【０００５】 一方、電磁アクチュエータに通電（ＯＮ）されると、該電磁アクチュエータの プランジャが油圧制御弁の弁体を押圧してドレン通路を閉成し、油圧を前記圧力 室に導き筒状歯車を最大後方位置へ移動させて、カムシャフトとタイミングプー リとの相対回動位相を変換して、吸・排気バルブの開閉時期を可変制御するよう になっている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

然し乍ら、前記従来の装置にあっては、前述のように電磁アクチュエータのＯ ＦＦ時に油圧制御弁がドレン通路を開成すると、圧力室や油圧供給通路全体の作 動油がドレン孔からシリンダヘッド内に排出されてしまう。このため、前記カム シャフトのカム軸受に対する作動油（潤滑油）の供給量が不足すると共に、装置 内の作動油切れが発生し易くなる。この結果、カムシャフトとカム軸受との間に 焼き付きやスカッフィング等が発生すると共に、筒状歯車等の前後方向への移動 摩擦抵抗が大きくなり、該移動性が悪化するばかりか、各歯間に摩耗が発生する 惧れがある。

【０００７】 また、前述のように、油圧制御弁がドレン通路を開成すると、全ての作動油が ドレン孔から排出されてしまうため、この状態から電磁アクチュエータがＯＮさ れて作動油が油圧供給通路を通って圧力室に達し、また該圧力室内が充満するま でに時間が掛かる。この結果、圧力室内の油圧の立上り速度が遅くなり、筒状歯 車の最大後方への移動応答性が低下してしまう惧れがある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前記従来の問題点に鑑みて案出されたもので、請求項１の考案は、 機関により駆動される回転体と、該回転体に連繋しかつカム軸受に支持されたカ ムシャフトと、該両者間に介装されて、該両者の相対回動位相を変換する位相変 換手段と、該位相変換手段の端部に有する圧力室に油圧を給排して前記位相変換 手段の作動を制御する油圧回路と、機関運転状態に応じて前記油圧回路の流路を 供給側あるいは排出側に切り換える流路切換弁とを備えた動弁装置において、前 記流路切換弁の近傍に、所定の圧力で前記排出側流路を閉塞するリリーフ弁を設 けたことを特徴としている。

【０００９】 請求項２の考案は、基端部が揺動自在に支承され、先端部が吸気弁あるいは排 気弁に当接しかつ第１カムで駆動されるロッカアームと、該ロッカアームに揺動 自在に支承され第２カムで駆動される自由カムフォロアと、該自由カムフォロア の一端面を第２カム方向に付勢させるロストモーション機構と、前記ロッカアー ムに支承され、前記ロストモーション機構の機能を発揮させる第１位置と前記ロ ストモーション機構の機能を停止させる第２位置とに切り換え可能な連係部材と 、機関の運転状態に応じて前記連係部材の前記第１位置及び第２位置への切り換 えを油圧駆動部を介して行う連係切換手段とを備え、前記油圧駆動部は、前記ロ ッカアームの内部所定位置に設けられて、内部に摺動自在に収納されたプランジ ャを介して連係部材を押圧する油圧室と、該油圧室内に油圧を給排する油圧回路 と、該油圧回路の流路を供給側あるいは排出側に切り換える流路切換弁とを備え た動弁装置において、前記流路切換弁の近傍に、所定の圧力で前記排出側流路を 閉塞するリリーフ弁を設けたことを特徴としている。

【００１０】

【作用】

請求項１及び２の考案によれば、機関運転状態の変化に伴い、流路切換弁が油 圧回路の流路を供給側から排出側へ切り換えると、圧力室等を含めた油圧回路内 の作動油が流路切換弁の排出側流路からリリーフ弁を介して外部へ排出されるが 、油圧回路内の油圧が所定圧以下になると、リリーフ弁が排出側流路を閉塞し、 作動油のそれ以上の排出を停止させる。即ち、リリーフ弁によって油圧回路内の 作動油は、その全部が排出側流路から排出されることなく、一部が油圧回路内に 残留する。この結果、該油圧回路の途中に設けられたカムシャフトのカム軸受や 位相変換手段並びに連係切換手段に対する作動油量の不足が解消される。

【００１１】

【実施例】

図３はＤＯＨＣ型動弁装置に適用された請求項１の考案の第１実施例を示し、 図中１はシリンダヘッド２の上端部に有するカム軸受３に軸受されたカムシャフ ト、４は該カムシャフト１の一端部１ａ内に有するボルト孔５に外部軸方向から 挿通した固定ボルト６によって固定されたスリーブ、７は該スリーブ４の外周に 配置され、図外のクランク軸からタイミングベルトにより駆動力が伝達される回 転体たるタイミングプーリである。

【００１２】 前記スリーブ４は、外周面にアウタ歯が形成されている共に、内部軸方向にボ ルト挿通孔８が貫通形成されている。

【００１３】 前記タイミングプーリ７は、筒状本体７ａの後端部に有するリテーナ７ｃを介 して前記カムシャフト１の一端部１ａに回転自在に支承されていると共に、後端 部外周にタイミングベルトが巻装される歯車７ｂを有している。また、筒状本体 ７ａの前端部側の内周面にインナ歯が形成されていると共に、前端面に内部を液 密的に封止するフロントカバー９がボルト固定されている。

【００１４】 また、タイミングプーリ７とスリーブ４との間には、位相変換手段たる筒状歯 車１０が介装されている。この筒状歯車１０は、長尺な歯車が軸直角方向から分 割形成された２つの歯車構成部１１，１２からなり、この両歯車構成部１１，１ ２は、前側歯車構成部１１内に装着されたスプリング１３ａと両者間に設けられ た連結ピン１３ｂとにより弾性的に連結されている。また、各歯車構成部１１， １２の内外周には、両方がはす歯の内歯と外歯が夫々形成されており、この両内 外歯に前記筒状本体７ａのインナ歯とスリーブ４のアウタ歯がスパイラル噛合し ている。更に、前側歯車構成部１１の前端縁が環状ストッパ１４に突き当たった 位置で最大前方向（図中左方向）への移動が規制され、一方、後側歯車構成部１ ２の後端縁が前記リテーナ７ｃの内端面に突き当たった位置で最大後方向（図中 右方向）への移動が規制されるようになっている。

【００１５】 また、この筒状歯車１０は、駆動機構によって前後軸方向に移動するようにな っている。この駆動機構は、フロントカバー９と前側歯車構成部１１との間に形 成されて、内部の油圧によって筒状歯車１０を後方向に移動させる圧力室１５と 、該圧力室１５に対して油圧を導入する油圧回路１６と、後側歯車構成部１２と リテーナ７ｃとの間に弾装されて、筒状歯車１０を前方向に付勢する圧縮スプリ ング１７とを備えている。

【００１６】 前記油圧回路１６は、上流端がオイルポンプ１８に連通し、シリンダヘッド２ びカム軸受３を貫通してカムシャフト１内のＬ字形通路１９に開口した供給側流 路たる油圧通路２０と、固定ボルト６の内部軸方向に形成され、一端がＬ字形通 路１９に、他端がフロントカバー９とスリーブ４の前端部に有する油室２１を介 して圧力室１５に夫々連通する油通路２２とを備えている。また、前記油圧通路 ２０の途中には、流路切換弁２３が設けられている。

【００１７】 この流路切換弁２３は、シリンダヘッド２の側部に油圧通路２０を横断するよ うに形成された大径孔２４と、該大径孔２４内に圧入された円筒状の通路構成部 ２５と、該通路構成部２５の内部軸方向に有する弁孔２６の内部に摺動自在に設 けられたスプール弁体２７と、前記大径孔２４の開口縁に固定された電磁アクチ ュエータ２８とから主として構成されている。

【００１８】 前記通路構成部２５は、弁孔２６の一端開口部２６ａが大径孔２４と連続して 形成された排出側流路たるドレン通路２９と連通していると共に、略中央の下部 半径方向に油圧通路２０の上流部を介してオイルポンプ１８と連通する第１通路 孔３０が貫通形成されている。また、通路構成部２５の上部には、第１通路孔３ ０と偏倚した位置に油圧通路２０の下流部に連通する第２通路孔３１が貫通形成 されている 前記スプール弁体２７は、外周面の中央に軸方向の摺動位置に応じて前記第１ 通路孔３０と第２通路孔３１とを適宜連通する環状溝３２を有していると共に、 一端側（図中右側）に第２通路孔３１と弁孔２６とを適宜連通あるいは遮断する 円環状の弁部２７ａを有している。即ち、このスプール弁体２７は、最大右方向 の摺動位置で環状溝３２を介して第１通路孔３０と第２通路孔３１を連通する一 方、最大左方向の摺動位置で図示の如く第１通路孔３０と第２通路孔３１との連 通を遮断すると共に、第２通路孔３１と弁孔２６とを連通させるようになってい る。また、弁部２７ａと後述するリリーフ弁３３との間に弾装されたバルブスプ リング３４のばね力で図中左方向に付勢されている。

【００１９】 前記電磁アクチュエータ２８は、ケーシング２８ａ内に電磁コイル２８ｂと、 可動プランジャ２８ｃに連結された駆動ロッド２８ｄ等が設けられており、コン トロールユニット３５からのＯＮ−ＯＦＦ信号によって駆動ロッド２８ｄが前記 スプール弁体２７をバルブスプリング３４のばね力に抗して図中右方向に押圧す るか、該押圧を解除するようになっている。前記電子コントロールユニット３５ は、クランク角センサからの機関回転数信号及びエアーフローメータからの吸気 量信号等に基づいて現在の機関運転状態を検出し、その制御信号を電磁アクチュ エータ２８に出力するようになっている。

【００２０】 そして、前記リリーフ弁３３は、図１及び図２に示すように弁孔２６の一端開 口部２６ａに設けられており、該一端開口部２６ａの大径な保持溝２６ｂ内に固 定された略筒状のバルブシート３６と、該バルブシート３６のドレン孔３６ａを 開閉するボール弁体３７と、該ボール弁体３７を閉方向に付勢するコイルスプリ ング３８と、保持溝２６ｂにバルブシート３６とともにかしめ固定されてコイル スプリング３８の一端を弾持するカップ状のスプリングリテーナ３９とを備えて いる。前記コイルスプリング３８は、そのばね設定圧がボール弁体３７に比較的 高い所定の油圧が作用すると圧縮変形して該ボール弁体３７を開作動させるよう に形成されている。更に、スプリングリテーナ３９には、ドレン孔３６ａとドレ ン通路２９とを連通する連通孔３９ａが形成されている。

【００２１】 以下、本実施例の作用について説明する。まず、機関運転状態が例えば低負荷 域から高負荷域に変化し、電磁アクチュエータ２８にＯＮ信号（通電）が出力さ れると、図２に示すように駆動ロッド２８ｄがスプール弁体２７をバルブスプリ ング３４のばね力に抗して図中右方向に移動させる。これにより、弁部２７ａが 第２通路孔３１と環状溝３２とを連通する一方、第２通路孔３１と弁孔２６との 連通を遮断する。したがって、オイルポンプ１８から圧送された作動油は、油圧 通路２０の上流部から第１通路孔３０，環状溝３２，第２通路孔３１を通って油 圧通路２０の下流部に流入し、さらにＬ字形通路１９，油通路２２，油室２１を 経て圧力室１５内に速やかに供給される。これにより、該圧力室１５内の圧力が 上昇して筒状歯車１０全体が圧縮スプリング１７のばね力に抗して右方向に移動 する。依って、カムシャフト１はタイミングスププーリ７に対して一方向に相対 回動し、この回動位相差に応じて吸気バルブの閉時期を進み側に制御する。この 時点では、圧力室１５内の油圧が筒状歯車１０の内外及びカム軸受３にリークす るため、十分な潤滑性能が得られる。

【００２２】 一方、機関運転状態が高負荷域から低負荷域に移行すると、コントロールユニ ット３５から電磁アクチュエータ２８にＯＦＦ信号（非通電）が出力されるため 、スプール弁体２７は図１及び図３に示すようにバルブスプリング３４のばね力 で最大左方向に摺動する。このため、弁部２７ａにより環状溝３２と第２通路孔 ３１との連通を遮断すると共に、該第２通路孔３１と弁孔２６とを連通する。し たがって、オイルポンプ１８から圧力室１５への作動油の供給が遮断されると共 に、該圧力室１５と油圧回路１６内の作動油が第２通路孔３１から弁孔２６を通 りドレン孔３６ａでボール弁体３３をコイルスプリング３８のばね力に抗して開 弁させ、連通孔３９ａがドレン通路２９に排出される。

【００２３】 そして、ボール弁体３７に作用する油圧が所定以下になると、コイルスプリン グ３８のばね力でボール弁体３７によりドレン孔３６ａを閉塞して作動油のそれ 以上の排出を停止させる。このため、圧力室１５及び油圧回路１６内には作動油 の一部が残留する。この結果、該作動油が前記カムシャフト１とカム軸受３の間 や筒状歯車１０の内外等にリークにより供給されるので、該各摺動部位の潤滑性 が良好となり、カムシャフト１とカム軸受３間の焼き付きやスカッフィング等の 発生が防止されると共に、筒状歯車１０の移動摩擦抵抗が低減し、速やかな移動 が得られると共に、各歯間の摩耗の発生が防止される。

【００２４】 また、前述のように圧力室１５に僅かに作動油が残留しているため、再び電磁 アクチュエータ２８にＯＮ信号が出力された際における圧力室１５内の油圧の速 やかな立上りが得られる。このため、前記良好な潤滑作用と相俟って筒状歯車１ ０の後方へ移動応答性が向上する。

【００２５】 図４は本考案の第２実施例を示し、リリーフ弁３３の構造を変更したものであ って、第２実施例では、バルブシート３６を永久磁石で形成してボール弁体３７ を該バルブシート３６に所定圧で閉方向へ吸引するようにしたものである。した がって、ボール弁体３７は弁孔２６内の油圧が所定以上では、バルブシート３６ の吸引力に抗して開弁するが、所定以下になるとバルブシート３６に吸引されて ドレン孔３６ａを閉塞する。これにより、第１実施例と同様な作用効果が得られ ることは勿論のことコイルスプリング３８を廃止できるので、製造作業性や組み 付け作業性が向上すると共に、コストの低廉化が図れる。

【００２６】 図５は第３実施例を示し、リリーフ弁３３のボール弁体をリード弁体４０とし たものである。即ち、このリード弁体４０は、プレート状を呈し、一端部がリベ ット４１によりバルブシート３６に固定されており、所定圧で他端部が一点鎖線 で示すように外方へ撓み変形して開弁し、所定圧以下で閉弁するようになってい る。したがって、ボール弁体３７やリテーナ３９及びコイルスプリング３８を廃 止できるため、製造作業性や組付作業性がさらに向上すると共に、コストの低廉 化が図れる。

【００２７】 図６〜図１４は請求項２の考案に係る動弁装置の一実施例を示し、１気筒当た り夫々２つの吸気弁と排気弁を備えた機関に適用したもので、弁リフト特性を可 変制御するものである。

【００２８】 即ち、図６及び図７に示すように４気筒機関のシリンダヘッド４１の両側に１ 気筒当たり２つの吸気弁４２，４２と２つの排気弁４３，４３が夫々並設されて いる。また、該吸排気弁４２，４２、４３，４３の上方に吸気側カムシャフト４ ４と排気側カムシャフト４５が機関４０前後方向に沿って平行に配設され、この 両カムシャフト４４，４５は、各気筒間に設けられたカム軸受４６，４７を介し てシリンダヘッド４１上に回転自在に支持されている。さらに、各気筒には、２ つの吸気弁４２，４２と排気弁４３，４３に夫々対応したロッカアーム４８，４ ９が設けられており、各ロッカアーム４８，４９は、各カムシャフト４４，４５ に一体に設けられた第１カムたる各一対の低速用カム５０，５０と、該低速用カ ム５０，５０、５１，５１の間に配置された第２カムたる各１つの高速用カム５ ２，５３によって駆動されている。

【００２９】 前記低速用カム５０，５１とこれらの間の高速用カム５２，５３とは、図７に 示すように機関の低回転時と高回転時において要求される弁リフト特性を満足す るように異なる形状（大きさが異なる相似形も含む。）に形成されている。つま り、高速用カム５２，５３は低速用カム５０，５１と比べ、弁リフト量もしくは 開弁期間の少なくとも一方を大きくするプロフィールを有している。ここでは、 弁リフト量，開弁期間を共に大きくしてある。

【００３０】 前記ロッカアーム４８，４９は、図８，図９に示すように略二股状に形成され 、基端部４８ａ，４９ａがロッカシャフト５４，５５に支持されて全体が揺動自 在に設けられていると共に、各自由端部４８ｂ，４９ｂの先端が吸気弁４２と排 気弁４３の各ステム頂部に当接している。また、機関の前後方向に延設された各 ロッカシャフト５４，５５は、内部中空状に形成されていると共に、両端部がシ リンダヘッド４１の立上り周壁の前後端部４１ａ，４１ｂに挿通固定されている 。また、このロッカアーム４８，４９は、図８に示すように基端部４８ａ，４９ ａの中央両側に後述の自由カムフォロア６０，６１を支持する各一対のブラケッ ト片４８ｃ，４９ｃが立設されていると共に、各自由端部４８ｂ，４８ｂ、４９ ｂ，４９ｂの上面に低速用カム５０，５１に摺接するプレート状のスリッパ５６ ，５６、５７，５７が固定されている。また、各自由端部４８ｂ，４８ｂ、４９ ｂ，４９ｂの中央下端部には、各一対の支持片５８，５８、５９，５９が垂設さ れている。

【００３１】 更に、ロッカアーム４８，４９の両自由端部４８ｂ，４８ｂ、４９ｂ，４９ｂ 間に形成された空間部には、図８に示すように単一の自由カムフォロア６０，６ ０と、該自由カムフォロア６０，６０を高速用カム５２，５３に当接させるロス トモーション機構６２，６２と、該ロストモーション機構６２，６２を機能させ あるいは機能を停止させる連係部材たるレバー部材６３，６３がコンパクトに収 納されている。

【００３２】 前記自由カムフォロア６０，６０は、基端がロッカアーム４８，４９のブラケ ット片４８ｃ，４８ｃ、４９ｃ，１９ｃの孔に両端が圧入された枢軸６４を介し て回転自在に支承されていると共に、先端は吸気弁４２，４２及び排気弁４３， ４３と当接する部位を有さず、上面に前記高速用カム５２，５３に摺接するカム フォロア部６０ａ，６０ａが円弧状に突出形成されている。また、この自由カム フォロア６０，６０は、図１０，図１２に示すようにカムフォロア部６０ａ，６ ０ａの下側に前記レバー部材６３，６３が係合する段部６０ｂ，６０ｂと、これ に連なる傾斜部６０ｃ，６０ｃが形成されている。

【００３３】 前記ロストモーション機構６２，６２は、カムフォロア部６０ａ，６０ａの下 部に有する円柱状の凹部６４，６４に収納されたロストモーションスプリング６ ５，６５と、凹部６４，６４内からロストモーションスプリング６５，６５のば ね力でロッカアーム基端部４８ａ，４９ａの下部円弧面に弾接する有底円筒状の プランジャ６６，６６とから構成されている。また、このプランジャ６６，６６ には、図１０に示すように外部に連通する小孔６７，６７が設けられると共に、 円柱状の凹部６４，６４とプランジャ６６，６６の摺動面にはリング６８，６８ を介した係止機構が設けられている。小孔６７，６７は、ロストモーション機構 ６２，６２内部のエア抜きに寄与し、プランジャ６６，６６の摺動応答性をスム ーズにすることができる。また、リング６８，６８を介した係止機構は、円柱状 の凹部６４，６４へプランジャ６６，６６を組み付ける際の組付性を改善するこ とができる。

【００３４】 前記レバー部材６３，６３は、略く字形状に形成され、図１０及び図１２に示 すようにロッカアーム４８，４９の支持片５８，５９に両端が固定された枢支ピ ン６９，６９に揺動自在に設けられている。また、レバー部材６３，６３は、図 ８及び図１１に示すように上側部に突起７０，７０が一体に設けられており、該 突起７０，７０が、支持片５８，５９内に有する円柱溝７１，７１に収納された リターンスプリング７２，７２のばね力によってピストン７３，７３を介して押 圧されて、上端部６３ａ，６３ａと自由カムフォロア６０，６０の段部６０ｂ， ６０ｂとの係合を解除する方向に付勢されている。一方、レバー部材６３，６３ の下端部６３ｂ，６３ｂは、油圧駆動部７４，７４によって押圧されるようにな っている。この油圧駆動部７４，７４とリターンスプリング７２，７２等によっ て連係切換手段が構成される。

【００３５】 即ち、前記油圧駆動部７４，７４は、ロッカアーム基端部４８ａ，４８ａの下 壁端部に形成されたシリンダ７５，７５内に摺動自在に設けられて、前端面が前 記下端部６３ｂ，６３ｂに当接する作動ピストン７６，７６と、該作動ピストン ７６，７６の後端側に形成された油圧室７７，７７と、基端部４８ａ，４９ａの 下壁内に形成されて該油圧室７７，７７に作動油圧を給排する油圧回路７８，７ ８とを備えている。この油圧回路７８，７８は、図１３，図１４に示すようにシ リンダヘッド４１内に形成されて図外のオイルポンプから油圧が圧送されるオイ ルメインギャラリ７９と、シリンダヘッド４１の後端壁４１ｂに固定されたケー シング８０内に形成されて、オイルメインギャラリ７９と連通する導入通路８１ と、ケーシング８０内に分岐形成されて、導入通路８１と各ロッカシャフト５４ ，５５内の油通路８２，８３とを保持孔８４を介して連通する分岐通路８５と、 導入通路８１に保持孔８４を介して連通する排出流路たる排出通路８６とを備え ている。また、前記油通路８２，８３は、各ロッカシャフト５４，５５の周壁に 半径方向に沿って形成された連通路８７を介して連通するようになっている。さ らに、排出通路８６は、シリンダヘッド４１の後端部４１ｂに形成されたドレン 孔８８を介してシリンダヘッド４１内に連通している。

【００３６】 前記ケーシング８０には、前記導入通路８１と分岐通路８５及び排出通路８６ とを相対的に連通，遮断する流路切換弁８９が設けられている。

【００３７】 この流路切換弁８９は、前記保持孔８４内に圧入された筒状の通路構成部９０ と、該通路構成部９０の内部弁孔９０ａに摺動自在に設けられたスプール弁体９ １と、保持孔８４の一端開口縁に固定された電磁アクチュエータ９２とから主と して構成されている。前記通路構成部９０は、周壁に導入通路８１と弁孔９０と を連通する第１通路孔９３ａと、分岐通路８５と弁孔９０ａとを連通する第２通 路孔９３ｂとが夫々直径方向にそって形成されていると共に、弁孔９０ａが保持 孔８４の前端部を介して排出通路８６に連通している。

【００３８】 前記スプール弁体９１は、前述のスプール弁体２７と同一の構成であって、外 周に導入通路８１と、分岐通路８５とを適宜連通する環状溝９１ａを有し、一端 に導入通路８１と分岐通路８５との連通を遮断し、分岐通路８５と排出通路８６ とを適宜連通する弁部９１ｂを有している。また、弁部９１ｂと後述するリリー フ弁９６との間に弾装されたバルブスプリング９４のばね力で図中左方向に付勢 されている。

【００３９】 前記電磁アクチュエータ９２は、前述と略同様の構成でコントロールユニット ９５からのＯＮ−ＯＦＦ信号によって駆動ロッド９２ａがスプール弁体９１をバ ルブスプリング９４のばね力に抗して図中右方向に押圧するか、押圧を解除する ようになっている。

【００４０】 そして、前記リリーフ弁９６は、図１３及び図１４に示すように弁孔９０ａの 一端開口部に設けられており、該一端開口部内に固定された略円環状のバルブシ ート９７と、該バルブシート９７のドレン孔９７ａを開閉するボール弁体９８と 、該ボール弁体９８を閉方向に付勢するコイルスプリング９９と、バルブシート ９７とともにかしめ固定されてコイルスプリング９９の一端を弾持するカップ状 のスプリングリテーナ１００とを備えている。前記コイルスプリング９９は、そ のばね設定圧がボール弁体９８に比較的高い所定の油圧が作用すると圧縮変形し て該ボール弁体９８を開作動させるように形成されている。更に、スプリングリ テーナ１００には、ドレン孔９７ａと排出通路８６とを連通する連通孔１００ａ が形成されている。

【００４１】 以下、本実施例の吸気側の作用について説明する。

【００４２】 即ち、機関低回転域から高回転域に変化するとコントロールユニット９５から 電磁アクチュエータ９２にＯＮ信号が出力されるため、スプール弁体９１は図１ ３に示すようにバルブスプリング９４のばね力に抗して右方向（図示位置）に押 圧される。したがって、導入通路８１と分岐通路８５が環状溝９１ａを介して連 通すると共に、分岐通路８５と排出通路８６の連通が遮断される。

【００４３】 このため、作動油は、分岐通路８５から油通路８２を通って連通路８７から各 油圧室７７内に供給され、作動ピストン７６を押圧する。したがって、作動ピス トン７６は、レバー部材６３をリターンスプリング７２のばね力に抗して図１０ 中反時計方向に回動させて第２位置に保持する（図１２位置）。これによって、 レバー部材６３の上端部６３ａが、段部６０ｂに係合して、ロッカアーム４８と 自由カムフォロア６０を連結するため、ロッカアーム４８はロッカシャフト５４ を支点として高速用カム５２のプロフィールに従って揺動する。つまり、高速用 カム５２は、低速用カム５０に比較して、弁開度及び弁リフト量が共に大となる ように形成されているから、自由カムフォロア６０がロッカアーム４８と一体化 された揺動時は、該ロッカアーム４８のスリッパ５６，５６が低速用カム５０か ら浮き上がり、各吸気弁４２，４２は高速用カム５２のプロフィールに従って開 閉駆動され、弁開度及び弁リフト量が共に大きくなる。

【００４４】 一方、機関が高回転域から再び低回転域に移行すると、コントロールユニット ９５から電磁アクチュエータ９２にＯＦＦ信号が出力されて、スプール弁９１は 図１４に示すようにバルブスプリング９４のばね力によって左方向（図示位置） に移動する。したがって、導入通路８１と分岐通路８５が弁部９１ｂによって遮 断されると共に、該分岐通路８５と排出通路８６が連通する。このため、各油圧 室７７内の作動油が油通路８２を逆流して分岐通路８５から弁孔９０ａを通って リリーフ弁９６のボール弁体９８を押し開き、そのまま連通孔１００ａから排出 通路８６内に流入してシリンダヘッド４１内に排出される。したがって、各油圧 室７７が低圧となり、作動ピストン７６が元の位置に戻る。つまり、油圧室７７ の低圧化に伴いリターンスプリング７２のばね力でピストン７３が突起部７０を 押し出すため、レバー部材６３の下端部６３ｂで作動ピストン７６をシリンダ７ ５内に押し戻す。

【００４５】 したがって、自由カムフォロア６０は、高速用カム５２によって揺動されるも のの、レバー部材６３が図１０に示すようにリターンスプリング７２のばね力で 段部６０ｂとの係合が解除されて、第１位置に保持されるため、ロストモーショ ン機構６２が機能を発揮し、ロッカアーム４８ヘ高速用カム５２のリフトが伝達 されない。

【００４６】 このため、ロッカアーム４８は、ロッカシャフト５４を支点として低速用カム ５０，５０のプロフィールに従って揺動し、各吸気弁４２，４２の開閉作動を行 う。

【００４７】 これにより、低速用カム５０，５０のプロフィールに基づくトルク特性と高速 用カム５２のプロフィールに基づくトルク特性が合成され、低回転域から高回転 域に亘ってトルクを高められる。

【００４８】 また、前述のように弁孔９０ａ内の作動油がリリーフ弁９６のボール弁体９８ を押し開いて排出されるが、この油圧が所定以下になると、コイルスプリング９ ９のばね力でボール弁体９８がドレン孔９７ａを閉成するため、油圧室７７及び 油通路８２、分岐通路８５内には作動油の一部が残留する。この結果、作動ピス トン７６の潤滑性が良好になると共に、再び電磁アクチュエータ９２にＯＮ信号 が出力された際における油圧室７７内の油圧の速やかな立上りが得られる。この ため、レバー部材６３の段部６０ｂに対す係合速度が良好となり、ひいては低速 トルク特性から高速トルク特性への切換応答性が向上する。

【００４９】 また、前述のように、レバー部材６３の上端部６３ａと自由カムフォロア６０ の段部６０ｂとの係合あるいは係合を解除することにより連係切り換えを行うよ うにしたので、高い精度を必要とせず、安定した作動を行わせることができる。

【００５０】 また、前述した本実施例においては、作動油圧の発生が十分でなく、レバー部 材６３の第１位置から第２位置への移動が不十分であった場合であっても、レバ ー部材６３の上端部６３ａは自由カムフォロア６０の傾斜部６０ｃを滑りつつ、 レバー部材６３が揺動するので、スリッパ５６と低速用カム５０，５０との衝突 を緩和することができ、異音の発生が低減される。

【００５１】 更に、ケーシング８０に流路切換弁８９を一体的に設けたため、流路切換弁８ ９のシリンダヘッド４１に対する組み付け性が良好になると共に、全体構造がコ ンパクト化され、機関の大型化が防止される。

【００５２】

【考案の効果】

以上の説明で明らかなように、請求項１の考案によれば、流路切換弁の作動に より、圧力室から油圧が排出された際に、油圧回路内の油圧が所定以下になると 、リリーフ弁によって排出側流路を閉塞して、該油圧回路内に作動液を僅かに残 留させる。このため、油圧回路途中のカムシャフトとカム軸受との間や位相変換 手段に対する潤滑性能が向上する。この結果、カムシャフトとカム軸受との間の 焼き付きやスカッフィング等の発生を防止できると共に、位相変換手段の作動摩 耗抵抗が低減し、摺動部位の摩耗を防止できる。

【００５３】 しかも、前述のように油圧回路内に作動液を僅かに残留させることにより、位 相変換手段の移動切り換え速度が上昇して、回転体とカムシャフトとの相対回動 変換の応答性が向上する。

【００５４】 請求項２の考案も、前述と同様に液圧回路内に作動液を僅かに残留させること により、連係切換手段内の潤滑性が向上すると共に、低速トルク制御と高速トル ク制御の切換応答性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を示す要部断面図。

【図２】本実施例の要部断面図。

【図３】本実施例の全体構成を示す断面図。

【図４】本考案の第２実施例を示す要部断面図。

【図５】本考案は第３実施例を示す要部断面図。

【図６】請求項２の考案に係る実施例を示すシリンダヘ
ッドの平面図。

【図７】図６のＡ−Ａ線断面図。

【図８】本実施例の要部を示す分解斜視図。

【図９】本実施例の要部平面図。

【図１０】本実施例の作用を示す図９のＢ−Ｂ線断面
図。

【図１１】図９のＣ−Ｃ線断面図。

【図１２】本実施例の作用を示す図９のＢ−Ｂ線断面
図。

【図１３】本実施例の要部を分割して示す断面図。

【図１４】本実施例の要部を分割して示す断面図。

【符号の説明】

１…カムシャフト ７…タイミングプーリ（回転体） １０…筒状歯車（位相変換手段） １５…圧力室 １６…油圧回路 ２０…油圧通路（供給側流路） ２３…流路切換弁 ２９…ドレン通路（排出側通路） ３３…リリーフ弁 ４２，４３…吸気・排気弁 ４８，４９…ロッカアーム ４８ａ，４９ａ…基端部 ４８ｂ，４９ｂ…自由端部（先端部） ６０…自由カムフォロア ６０ａ…カムフォロア部（一端面） ６２…ロストモーション機構 ６３…レバー部材（連係部材） ７２…リターンスプリング（連係切換手段） ７４…油圧駆動部（連係切換手段） ７８…油圧回路 ８２…油通路（供給側流路） ８６…排出通路（排出側流路） ８９…流路切換弁 ９６…リリーフ弁

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０１Ｍ 9/10 Ａ 7718−3Ｇ Ｆ１６Ｋ 3/26 Ａ

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 機関により駆動される回転体と、該回転
   体に連繋しかつカム軸受に支持されたカムシャフトと、
   該両者間に介装されて、該両者の相対回動位相を変換す
   る位相変換手段と、該位相変換手段の端部に有する圧力
   室に油圧を給排して前記位相変換手段の作動を制御する
   油圧回路と、機関運転状態に応じて前記油圧回路の流路
   を供給側あるいは排出側に切り換える流路切換弁とを備
   えた動弁装置において、 前記流路切換弁の近傍に、所定の圧力で前記排出側流路
   を閉塞するリリーフ弁を設けたことを特徴とする内燃機
   関の動弁装置。
2. 【請求項２】 基端部が揺動自在に支承され、先端部が
   吸気弁あるいは排気弁に当接しかつ第１カムで駆動され
   るロッカアームと、該ロッカアームに揺動自在に支承さ
   れ第２カムで駆動される自由カムフォロアと、該自由カ
   ムフォロアの一端面を第２カム方向に付勢させるロスト
   モーション機構と、前記ロッカアームに支承され、前記
   ロストモーション機構の機能を発揮させる第１位置と前
   記ロストモーション機構の機能を停止させる第２位置と
   に切り換え可能な連係部材と、機関の運転状態に応じて
   前記連係部材の前記第１位置及び第２位置への切り換え
   を油圧駆動部を介して行う連係切換手段とを備え、前記
   油圧駆動部は前記ロッカアームの内部所定位置に設けら
   れて、内部に摺動自在に収納されたプランジャを介して
   連係部材を押圧する油圧室と、該油圧室内に油圧を給排
   する油圧回路と、該油圧回路の流路を供給側あるいは排
   出側に切り換える流路切換弁とを備えた動弁装置におい
   て、 前記流路切換弁の近傍に、所定の圧力で前記排出側流路
   を閉塞するリリーフ弁を設けたことを特徴とする内燃機
   関の動弁装置。