JPS63167014A - 内燃機関の弁作動時期制御装置の油圧回路 - 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〉 本発明は、内燃機関の吸気弁または排気弁の作動時期を
可変とする弁作動時期制御装置のための油圧回路に関す
る。

〈従来の技術〉 内燃機関の出力をｉ＋！Ｉ御する１つの手法として、例
えば特開昭６１−１９９１１＠明細書に開示されている
ように、機関の低速運転時と高速運転時とに於て弁の作
動時期を可変とすることにより、広い運転範囲にわたっ
て燃焼室への混合気の充填効率を向上させる技術が知ら
れている。このような弁作動時期の制御装置は、ロッカ
シャツｌ〜の内部を油路として利用し、ロッカアームに
組込まれた油圧式アクチュエータからなる連結機構にエ
ンジン側から作動油圧を供給して弁の切換を行なう構造
になっている。

この油圧を供給するための油圧回路は、エンジンの中低
速度域では閉じているが、エンジン回転数が所定の設定
回転数に達すると開かれて、潤滑油がエンジン側からア
クチュエータに圧送される。

このために冷間時には、前記油路内の潤滑油は温度が低
いために流動性が低下し、弁切換のための作動信号を発
しても油圧の応答性が悪く、弁の切換が円滑に行なわれ
ないという問題があった。

〈発明が解決しようとする問題点〉 そこで、本発明の目的は、内燃機関の弁作動時期制御装
置に於て、冷間時に於ても作動油圧の応答性に優れ、常
に弁の切換を円滑に行ない得る油圧回路を提供すること
におる。

く問題点を解決するための手段〉 上述の目的は、本発明によれば、クランク軸と同期回転
するカムにより揺！Ｊｌ駆動され、閉弁方向に付勢され
た吸気弁または排気弁を開弁駆動するためのロッカアー
ムに設けられたアクブーユエータに至るべく、前記ロッ
カアームを枢支するロッカシャフトに内設された油路の
一端から油圧を作用ざＵるようにした内燃機関の弁作動
時期制御装置の油圧回路であって、前記油路の他端部が
オリフィスを介して開放端に連通していることを特徴と
する弁作動時期制御装置の油圧回路を提供することによ
り速成される。

〈作用〉 このようにすれば、潤滑油が常時エンジン側から油圧回
路内を流れるので、冷間時に於ても油路内の潤滑油を容
易に昇温させることができる。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添イ」の図面について詳し
く説明する。

第１図は、本発明による油圧回路が適用された内燃機関
の動弁機構を示している。この動弁機構は、エンジンの
中低速度域と高速度域とに於てバルブの作動タイミング
が可変となっており、図示されないエンジン本体に設け
られた一対の吸気バルブ１ａ、１ｂは、クランク軸（図
示せず）の１／２の速度で同期駆動されるカムシャツｉ
〜２に一体的に設けられた開型断面をなす一対の低速用
カム３ａ、３ｂ及び単一の高速用カム４と、これらカム
３ａ、３ｂ、４に係合して揺動動作を行なうカムフｔロ
アとしての第１・〜第３０ツカアーム５〜７との働きに
より開閉動作するようになっている。また、このエンジ
ンには、一対の排気バルブ（図示せず）が備えられてお
り、上記した吸気バルブ１ａ、１ｂと同様に開閉駆動さ
れる。

第１〜第３０ツカアーム５〜７は、カムシャフト２の下
方に該カムシャフトに平行に固設されたロッカシ（・フ
ト８に揺動自在に互いに隣接して枢支されているが、第
１及び第３０ツカアーム５．７は基本的に同一形状とさ
れ、その基部がロッカシャフト８に枢支され、かつそれ
らの各遊端部が両吸気バルブ１ａ、１ｂの上方に延出し
ている。

これら両口ツカアーム５．７の遊端部には、各吸気バル
ブ１ａ、１ｂの上端に当接するタペツ１〜ねじ９ａ、９
ｂがそれぞれ進退可能なように螺着されており、各タペ
ツ１〜ねじはロックナツト１０ａ、１０ｂによりそれぞ
れ緩み止めされている。

第２０ツカアーム６は、第１及び第３０ツカアーム５．
７間でロッカシャフト８に枢支されており、ロッカシャ
フト８から両吸気バルブ１ａ１１ｂの中間に向けて僅か
に延出している。第２０ツカアーム６の上面には高速用
カム４に摺接するカムスリッパ６ａが形成され、かつそ
の下端部にはロストモーションスプリング１１の上端面
が当接している。このロストモーションスプリング１１
はコイルばねを内蔵し、高速用カム４とカムスリッパ６
ａとが常に摺接するように第２０ツカアーム６に上向き
の付勢力を付与するためのものである。

カムシャフト２は、エンジン本体の上方に回転自在に枢
支され、エンジンの低速運転時に適合ざゼた比較的小さ
な揚程を有するカムプロフィルに形成された低速用カム
３ａ、３ｂと、エンジンの高速運転時に適合させて低速
用カム３ａ、３ｂより広角度にわたる大きな揚程を有す
るカムプロフィルに形成された高速用カム４とが一体的
に連設されている。低速用カム３ａ、３ｂはそれぞれ第
１、第３０ツカアーム５．７の上面に形成されたカムス
リッパ５ａ、７ａとその外周面に於て摺接するようにな
っている。また、これら第１〜第３０ツカアーム５〜７
は、それらの中央部を貫通してロツカシＸ・フト８と平
行に穿設された孔内に装着された連結装置により、機関
の回転数に応じて一体的にＪＺ動し１ｑる状態と相対角
変位し１ｑる状態とに切換可能なようになっている。

両吸気バルブ１ａ、１ｂの上部には、リテーナ１２ａ、
１２ｂがそれぞれ設けられており、これらリテーナ１２
ａ、１２ｂとエンジン本体との間には両吸気バルブ１ａ
、１ｂのステム部を囲繞するバルブスプリング１３ａ、
１３ｂが介装され、両吸気バルブ１ａ、１ｂをそれぞれ
閉弁方向に向けて付勢している。

カムシャフト２の上方には低速カム３ａ１３のための給
油管１４と高速用カム４のための給油管１５とが配設さ
れており、それらの内部に設けられた油路１６．１７に
エンジン側から潤滑油が供給されるようになっている。

給油管１４の外周面には低速用カム３ａ、３ｂの上方に
開口する噴射孔１８ａ、１８ｂが穿設されており、油路
１６を介して供給される潤滑油がジャワ式に各低速用カ
ム３ａ、３ｂに噴射されるようになっている。

他方の給油管１５には、その軸線方向に対して直角に２
本の分岐管２３．２４が連結されており、その自由端部
２３ａ、２４ａがそれぞれ高速用カム４を挟んでその前
後に該カムとカムスリッパ６ａとの摺接面を臨む位置ま
で延出している。分岐管２３の自由端部２３ａには高速
用カム４とカムスリッパ６ａとの摺接面に向けて開口す
るノズル２５が取付られており、カム４の前側から図に
於て矢印で示されるカム４の回転方向Ａと同じ向きに潤
滑油を噴射するようになっている。同様に、他方の分岐
管２４の自由端部２４ａにはカム４の反対側から前記！
覆接面に向けて開口するノズル２６が取付られており、
カム４の後側からその回転方向Ａと反対向きに潤滑油を
噴射するにうになっている。また油路１７を介して供給
される潤滑油は、給油管１５に連結された通路１９ａ、
１９ｂを介してカムシャフト２に一体的に形成されてい
るジャーナル２０ａ、２０ｂをも媚滑するようになって
いる。

第２図には、第１図示の動弁機構を備える４気筒内燃機
関の弁作動時期制御装置に適用された油圧回路が概略図
示されている。電磁弁３０は、ガイド孔３１に摺合する
スプール３２がスプリング３３により図に示す位置に付
勢され、ソレノイド３４が励磁されると上方に吸引され
るようになっている。第１ポート３５は作動油圧の入口
であって、油路３６を介してエンジンのオイルポンプ３
７に連通している。第２ポート３８は、油路３９を介し
て低速用カム３ａ、３ｂを給油するための油路１６に連
通している。第３ポート４０は、油路４１を介してロッ
カシャフト８の内部に設けられた油路４２に連通してお
り、各日ツカアームの内部に設けられた油圧式アクチュ
エータからなる連結機構４３に油圧を供給し、かつ第２
０ツカアーム６を潤滑している。油路４２の後端部には
油路４４が連結され、油路４４にはオリフィス４５が設
けられており、高速用カム４に給油するための油路１７
に連通している。油路１７は通路１９ａ〜１９ｅを介し
てカムシャフト２のジャーナル２０ａ〜２０ｅをも潤滑
するようになっている。

ガイド孔３１の下端部には、ドレン孔４６が穿設されて
おり、スプール３２とガイド孔３１との隙間からリーク
した潤滑油がガイド孔３１内に滞留することなく図示さ
れないシリンダヘッド内に流出す゛るようになっている
。

以下に、本実施例の油圧回路の作動要領について説明す
る。

エンジンの中低速運転時には、スプール３２が図に示す
位置にあるので第１ポート３５と第２ポート３８とが連
通し、エンジン側から供給される潤滑油は油路３９を介
して油路１６に供給され、低速用カム３ａ、３ｂを潤滑
する。スプール３２には、上述の位置に於て第１ポート
３５と第３ボー　１−４０とを連通ずる第１リーク通路
５４が穿設されており、エンジン側から供給される潤滑
油の一部が油路４１を介してロッカシャツ１−８内の油
路４２に流れるようになっている。油路４２に供給され
た潤滑油は、油路４４を通過する際にオリフィス４５に
より絞られて油路１７側に僅かに流れ、高速用カム４及
びカムスリッパ６ａを潤滑するようになっている。この
ようにして、エンジンの低中速運転時に於ても、ロッカ
シャフト８内部の油路４２に僅かな潤滑油の流れが形成
される。

エンジンの高速運転時には、スプール３２がソレノイド
３３により上方に吸引されるので、第１ポート３５と第
３ポート４０とが連通し、エンジン側から供給される潤
滑油は主としてロッカシャフト８内部の油路４２に供給
される。これによりアクチュエータ４３が駆動され、第
１〜第３０ツカアーム５〜７が一体的に連結されて弁の
切換が行なわれる。このアクチュエータ４３は、例えば
特開昭６１−１９９１１号明細書などに開示されている
公知のものである。油路４２に供給された潤滑油はオリ
フィス４５により流量を調整して油路１７に流れ、高速
用カム４、カムスリッパ６ａ及びジャーナル２０ａ〜２
０ｅを潤滑する。

また電磁弁３０は、上記励磁状態に於て第１ポート３５
と第２ポー１〜３８とを連通する第２リーク通路５５が
Ｍ’ＡＣノられているので、潤滑油の一部はこのスプー
ル位置に於ても第１ポート３５から第２ポート３８に流
れ、油路３９を介して油路１６に供給され、低速用カム
３ａ、３ｂ及びカムスリッパ５ａ、７ａを潤滑する。

上述の実施例に於ては、油路４２の後端部からオリフィ
ス４５を通過して流れ出た潤滑油は高速用カム４、カム
スリッパ６ａ及びジャーナルを潤滑するために使用され
ているが、他の低速用カム３ａ、３ｂなどを給油するた
めに用いることもできる。

〈発明の効果〉 上述のように、本発明によれば、ロッカアームを連結・
解除するアクチュエータを駆動するべくロッカシャフト
内に設けられた油路の後端部にオリフィスを設け、エン
ジンの中低速運転時に於ても常にエンジン側から潤滑油
が該油路を流れるＪ：うにすることによって、冷間時に
於ても核油路内の潤滑油を昇温させることができるので
、弁切換の応答性が著しく向上する。またオリフィスか
らリークされた潤滑油を各カム、ロッカアームまたはジ
Ｖ−ナルの給油に使用することによって、潤滑油を有効
に利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明が適用される内燃機関の動弁機構を概
略図示する斜視図である。 第２図は、本発明の油圧回路を示す説明図である。 １８１１ｂ・・・吸気パルプ ２・・・カムシャフト　　３ａ、３ｂ・・・低速用カム
４・・・高速用カム　　　５・・・第１０ツカアーム５
ａ・・・カムスリッパ　６・・・第２０ツカアーム６ａ
・・・カムスリッパ　７・・・第３０ツカアーム７ａ・
・・カムスリッパ　８・・・ロッカシャフト９ａ、９ｂ
・・・タペットねじ １０ａ、１０ｂ・・・ロックナツト １１・・・ロストモーションスプリング１２ａ、１２ｂ
・・・リテーナ １３ａ、１３ｂ・・・バルブスプリング１４．１５・・
・給油管　１６．１７・・・油路１８ａ、１８ｂ−・・
噴射孔 １９８〜１９ｅ・・・通路 ２０ａ〜２０ｅ・・・ジャーナル ２３・・・分岐管　　　　２３ａ・・・自由端部２４・
・・分岐管　　　　２４ａ・・・自由端部２５．２６・
・・ノズル　３０・・・電磁弁３１・・・ガイド孔　　
　３２・・・スプール３３・・・スプリング　　３４・
・・ソレノイド３５・・・第１ポート　　３６・・・油
路３７・・・オイルポンプ　３８・・・第２ポート３９
・・・油路　　　　　４０・・・第３ボート４Ｌ４２・
・・油路　　４３・・・連結機構４４・・・油路　　　
　　４５・・・オリフィス４６・・・ドレン孔　　　５
４・・・第１リーク通路５５・・・第２リーク通路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）クランク軸と同期回転するカムにより揺動駆動さ
   れ、閉弁方向に付勢された吸気弁または排気弁を開弁駆
   動するためのロッカアームに設けられたアクチュエータ
   に至るべく、前記ロッカアームを枢支するロッカシャフ
   トに内設された油路の一端から油圧を作用させるように
   した内燃機関の弁作動時期制御装置の油圧回路であって
   、 前記油路の他端部がオリフィスを介して開放端に連通し
   ていることを特徴とする弁作動時期制御装置の油圧回路
   。
2. （２）前記開放端が、前記カム、該カムと一体的に回転
   するカムシャフトまたはジャーナル、または前記ロッカ
   アームを潤滑するための給油通路からなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の弁作動時期制御装置
   の油圧回路。