JPS6185514A - 内燃機関の吸・排気弁油圧駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 未発１１Ｊは、内燃機関の吸・排気弁を油圧で開閉する
ようにした吸や排気弁油圧駆動機構に関するものである
。

（従来の技術） 現在の内燃機関の大部分は、その吸・排気弁がカム機構
にて機械的に開閉されている。

（本発明が解決しようとする問題点） ところが、上記カムａｍは一般にシリンダヘット部に設
けられるため、この部分の小型化が図れず、又該カムの
機構の騒音、［ｌ損失等の問題も生ずる。

本発明は、上記事情に鑑み成されたもので、その目的と
する処は、シリンダヘッド部分の小型化、騒音、摩擦損
失動力の軽減が図れるとともに、機関回転数、負荷に応
じて弁開閉時期及び期間１、弁揚程を制御することがで
きる内燃機関の吸・排気弁油圧駆動機構を提供するにあ
る。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成すべく本発明は、吸・排気ブｆを油圧シ
リンダユニットで構成し、該油圧シリンダユニットと該
ユニットへ圧力油を供給するオイルポンプとの間に油圧
切換弁を介設し、該油圧切換Ｊｆを弁座本体と、該本体
に回転自在、且つ軸方向に摺動自在に支承されたロータ
型弁体で構成するとともに、該ロータ型弁体には本体に
穿設された油圧シリンタユニットと連通ずる。吐出孔と
オイルポンプとを経時的に連通すへ〈切欠部を形成して
本発明機構を構成した。

（作用） 而して、油圧切換弁の作動で油圧シリンダユニー／　）
のシリンダのピストンにて区画される油室に交ｑに圧油
を供給すれば、油圧シリンダユニットがＷＪＡ幼され、
結果的に吸・排気弁が開閉される。

（実施例） 以Ｙに本発明の一実施例を温材図面に基づいて説明する
。

第１図は本発明に係る吸・排気弁油圧駆動機構の構成図
、Ｍ２図は油圧切換弁の展開図、第３図は油圧切換弁の
開閉タイミングを示す図である。

第１図において（Ｅ）は内燃機関であり、これのシリン
ダ（１）内にはピストン（２）が上下摺動自在に嵌装さ
れており、これは図示しないコンロッドを介してクラン
クシャフトに連結されている。

又、シリフタヘッド部の吸・排気ボー）　（３）、（４
）部には吸・排気弁（５）、（８）が設けられている。

ここで、吸気弁（５）部の構造を説明するに、該吸気弁
（５）は油圧シリンダユニツ）　（１０）の一部を構成
しており、油圧シリンダユニット（１０）のシリンダ（
ＩＩ）内にはピストン（１２）が摺動自在に嵌装されて
おり、該ピストン（１２）に吸気弁（５）の一端が固定
されている。そして、シリンダ（１１）内にはピストン
（１２）にて区画される油室（Ｓθ、　（Ｓ２）が形成
され、油室（Ｓｒ）、（Ｓ２）には油を供給するための
供給孔（ｌ　ｌａ）　、　（ｌ　ｌｂ）及び内圧に応じ
て柚を排出するチェックバルブ（＋３）、（目）が設け
られている。

尚、排気弁（６）部の構造も吸気弁（５）部のそれと同
じである。

一方、第１図中、（Ｖ）は油圧切換弁であり、これはオ
イルポンプ（Ｐ）と油圧シリンダユニット（ｌＯ）の間
に設けられている。該油圧切換弁（Ｖ）は弁座本体（２
Ｘ）にロータ型弁体（２２）を回転自在、且つ軸方向に
摺動自在に支承して構成され、ロータ型弁体（２２）の
一端にはこれを軸方向に摺動させるだめのフｔ−り（２
３）が係合している。又、ロータ型ｊｆ体（２２）の表
面には全周にν」天部（２２ａ）が、−１３に等脚台形
状の９」天部（２２ｂ）、（２２ｃ）がそれぞれ形成さ
れている。これら切欠部（２２ａ）　、　（２２ｂ）　
。

（２２Ｃ）には油孔（図示せず）が開口しており、これ
ら油孔はロータ型弁体（２２）内に形成した油路（図示
せず）を介して相通じている。尚、ロータ型弁体（２２
）の展開図を第２図に示す。

一方、弁座本体（２１）には切欠部（２２ａ）　、　（
２２ｂ）　、　（２２ｃ）にそれぞれ開口すべきオイル
流入孔（２１ａ）、オイル吐出孔（２１ｂ）、（２１ｃ
）が形成されており、オイル流入孔（２１ａ）はオイル
ポンプ（Ｐ）に、オイル吐出孔（２ｌ　ｂ）　、　（２
１ｃ）は油圧シリンダユニット（１０）の油室（Ｓｔ）
　、　（Ｓｔ）にそれぞれ連通している。

尚　排気弁（６）側の油圧シリンダユニットとオイルポ
ンプ（Ｐ）間には上記油圧切換弁（Ｖ）と同様のジノ換
弁が介設されている。

次に体膜・排気弁油圧駆動機構の作用を説明する。

油圧切換ｆｆ（Ｖ）のロータ型弁体（２２）は常時一定
速度で回転しており、オイルポンプ（Ｐ）から吐出され
る圧油はオイル流入孔（２１ａ）及び切欠部（２２ａ）
を介してロータ型弁体（２２）内に入り、ｖＪ矢部（２
２ｂ）、　（２２ｃ）内に蓄わえられている。そして、
ロータ型弁体（２２）の回転によって切欠部（２２ｃ）
がオイル吐出孔（２１ｃ）に適合すると、圧油は油圧シ
リンダ二二ッ）　（１０）の油室（Ｓ　＋）内に供給さ
れ、ピストン（１２）を押し下げて吸気弁（５）を開く
、そして、この吸気弁（５）は切欠弁（２２ｃ）がオイ
ル吐出孔（２１ｃ）に適合している間、即ち第３図中、
ロータ型弁体（２２）の回転角θがへである間開いてい
る。尚、ＮＩＪ３図中、縦軸のＰ、　、ｐ、は油圧シリ
ンダユニット（１０）の油室（Ｓｔ）、　（Ｓｔ）の内
圧を示す。

次に切欠部（２２ｃ）とオイル吐出口（２１ｃ）の適合
が解除され、切欠部（２２ｂ）とオイル吐出口（２１ｂ
）が適合すると、今度は圧油が油圧シリンダニニジ）（
１０）の油室（Ｓｔ）内に供給され、吸気弁（５）は閉
じられる。そして、切欠部（２２ｂ）がオイル吐出孔（
２１ｂ）に適合している間、即ち第３図中、ロータ型弁
体（２２）の回転角θがへである開閉じらていここで、
吸気ｊｒ（５）のリフトをｈ、油圧シリンダユニｙ）（
１０）のシリンダ（１１）の横断面植をＡ、油室（Ｓ＋
）、　（Ｓ２）へのオイル供給量をＱ＋＋Ｑｔ　とすれ
ば、これらの間には次なる関係が成立する。

ｈ＝Ｑ、／Ａ 而して、吸気弁（５）の着座を確実にするため。

Ｑ、　＜　Ｑ、　、或いはへくへに設定されている。

ところテ、！ｉｌｌ天部（２２ｂ）　、　（２２ｃ）は
等脚台形状を成しているため、フォーク（２３）を駆動
してロータ（２２）を軸方向に移動させれば、Ｑ＋　／
　Ｃｈが変わり、１式にて午えられる弁り７トｈが調整
される。又、吸・排気弁（５）、（［１）側の油圧切換
弁（Ｖ）（排気側は図示せず）のロータ型弁体（２２）
　（排気側は図示せず）の回転方向の位相を変えること
により、吸・排気弁（５）、（８）の開閉タイミングを
変えることができる。

（発明の効果） 以Ｅの説明で明らかな如く未発ＩＪＩによれば、吸・排
気弁を油圧シリンダユニットで構成し、該油圧シリンダ
ユニットとオイルポンプ１１Ｊ１に介設される油圧切換
ｊｆによって油圧シリンダユニットの油室に交〃に油を
供給してこれを駆動し、吸−排気弁を開閉するようにし
たため、シリンダヘッド部分の小型化、騒音、＊擦損失
動力の軽減が図れるとともに１機関回転数、負荷に応じ
て弁開閉機及び期間、弁揚程を制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る吸・排気弁油圧駆動機構の構成図
、第２図は油圧切換弁のロータ型弁体の展開図、第３図
は油圧切換弁の開閉タイミングを示す図である。 尚、図面中、（５）、（８）は吸・排気弁、　（１０）
は油圧シリンダユニット、（２１）はバルブ本体、（２
１ａ）はオイル流入孔、（２１ｂ）、（２１ｃ）はオイ
ル吐出孔。 （２２）はロータ型弁体、　（２２ａ）、（２２ｂ）、
（２２ｃ）は切欠部、（Ｅ）は内燃機関、（Ｐ）はオイ
ルポンプ、（Ｖ）は油圧切換弁である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 吸・排気弁を油圧シリンダユニットで構成し、該油圧シ
   リンダユニットと該ユニットへ圧力油を供給するオイル
   ポンプとの間に油圧切換弁を介設し、該油圧切換弁を弁
   座本体と、該本体に回転自在、且つ軸方向に摺動自在に
   支承されたロータ型弁体で構成するとともに、該ロータ
   型弁体には本体に穿設された油圧シリンダユニットと連
   通する吐出孔と、オイルポンプとを経時的に連通すべく
   切欠部を形成して成ることを特徴とする内燃機関の吸・
   排気弁油圧駆動機構。