CN101255809A - 发动机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种利用摇臂驱动式气门开闭机构进行开闭的进排气门的休止机构的结构简单的发动机。发动机具有：对排气通道的排气口进行开闭的排气门；对排气门向关闭方向施力的第一排气门弹簧；随着发动机曲轴的旋转而旋转的排气门驱动凸轮；摇臂，其可摆动地设在排气门与进气门驱动凸轮之间，该摇臂的一端部随着排气门驱动凸轮的旋转而被按压进行摆动，另一端的按压部件随着该摆动而按压排气门使其向开启侧移动；和设置在该按压部件与排气门之间的排气门休止机构。排气门休止机构包括：柱塞保持体，其随着摇臂的摆动而被按压部件按压，从而在气门的开闭方向上往复移动；和休止选择柱塞，其可横向移动地设在柱塞保持体内，并可在动作位置与休止位置之间移动。

Description

发动机

技术领域

本发明涉及一种发动机，该发动机具有利用摇臂使进排气门进行开闭动作的气门动作机构，该进排气门用于开闭发动机气缸室与进气或排气通道之间的连通部，更具体地说涉及可使这些进排气门的动作休止的气门休止机构。

背景技术

作为发动机的进排气用的气门动作机构，熟知有利用借助于气门驱动凸轮而摆动的摇臂来进行开闭动作的结构(称为摇臂驱动式气门开闭机构)(例如参照专利文献1)。另外，也公知有设置在气门驱动凸轮的旋转状态下使一部分进排气门或全部进排气门的动作休止的气门休止机构的结构。

专利文献1：日本特开昭61-201808号公报

此处，在设置有气门休止机构的情况下，可以考虑到，如专利文献1中公开的那样，在摇臂驱动式气门开闭机构中，需要在摇臂的摆动支轴部上设置辅助臂和可动杆并且通过可动杆不使摇臂动作而出现休止状态的复杂机构，因此气门休止机构变得复杂化且价格昂贵。

发明内容

本发明就是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种在具有利用摇臂驱动式气门开闭机构进行开闭的进排气门的发动机中使这些进排气门的休止机构简单的结构。

为了达到上述目的，本发明的发动机具有：设置在发动机的气缸盖上的气门(例如实施方式中的排气门30)；对上述气门向关闭方向施力的气门施力部件(例如实施方式中的第一排气门弹簧34a)；随着上述发动机的曲轴旋转而旋转的气门驱动凸轮(例如实施方式中的排气门驱动凸轮7)；摇臂，其可摆动地设在上述气门与上述气门驱动凸轮之间，该摇臂的一端部与上述气门驱动凸轮抵接并随着上述气门驱动凸轮的旋转驱动而被按压进行摆动，用于使上述气门进行开闭动作；以及气门休止机构，其与发动机的运转状态相对应，不论上述气门驱动凸轮是否进行旋转驱动，都会使上述气门的开闭动作休止，在该发动机中，上述气门休止机构(例如实施方式中的排气门休止机构50)设置在上述摇臂的另一端部与上述气门之间。

在该情况下，优选上述气门休止机构由以下部分构成：保持体(例如实施方式中的柱塞保持体51)，该保持体被施力以与上述摇臂的上述另一端部侧抵接，随着上述摇臂的摆动在上述气门的开闭方向上进行往复移动；以及休止选择部件(例如实施方式中的休止选择柱塞55)，该休止选择部件设置在上述保持体内，可在随着上述保持体的往复动作而使上述气门进行开闭动作的动作位置与无论上述保持体是否进行往复移动都将上述气门保持在关闭位置的休止位置之间移动。

优选的是，在像这样构成的发动机中，在形成有进气或排气通道的发动机气缸盖上，形成有沿上述气门的开闭方向延伸的导向孔(例如实施方式中的导向孔14)，上述保持体滑动自如地配设在上述导向孔内，并具有保持体施力部件(例如实施方式中的第二排气门弹簧34b)，该保持体施力部件对上述保持体向上述摇臂的另一端部施力以与上述摇臂的另一端部抵接，上述休止选择部件由休止选择柱塞和柱塞施力部件(例如实施方式中的柱塞弹簧57)构成，上述休止选择柱塞可在与上述保持体的滑动方向垂直的垂直方向上自由移动地设在该保持体内，上述柱塞施力部件对上述休止选择柱塞向上述垂直方向的一侧施力，在上述气门休止机构中，在上述保持体内设有由上述发动机气缸盖内的供油路供给来休止工作油压的工作油室，上述休止选择柱塞受到供给到上述工作油室的上述休止工作油压，从而克服上述柱塞施力部件而被按压向上述垂直方向的另一侧，基于上述柱塞施力部件的作用力、和上述休止工作油压作用于上述工作油室的按压力，上述休止选择柱塞选择性地位于上述动作位置以及上述休止位置上。

另外，优选的是，在上述发动机中，上述气门由开闭连通部的气门主体部和与上述气门主体部相连并向上述气门休止机构侧延伸的气门杆部构成，上述气门杆部的前端部通过上述柱塞保持体并与上述休止选择柱塞对置，在上述休止选择柱塞上形成有杆接触面和杆收纳部，当上述休止选择柱塞位于上述动作位置时，该杆接触面与上述气门杆部的前端部相抵接并使上述气门与上述保持体一同沿开闭方向移动，当上述休止选择柱塞位于上述休止位置时，上述气门杆部的前端部进入到该杆收纳部中，使上述保持体移动而上述气门保持关闭状态，进而，当上述柱塞施力部件的作用力大于上述休止工作油压作用于上述工作油室的按压力时，上述休止选择柱塞位于上述动作位置，当上述休止工作油压作用于上述工作油室的按压力大于上述柱塞施力部件的作用力时，上述休止选择柱塞位于上述休止位置。

在上述发动机中，优选在上述保持体上设有导向壁，该导向壁可滑动地嵌合于上述导向孔中，并且对上述保持体在上述导向孔内的滑行移动进行导向。

在该情况下，上述导向壁可以形成在上述保持体的整个外周上，另外，上述导向壁也可以在上述保持体的外周上以等间隔形成。另外，上述导向壁优选设置在上述保持体的抵接于上述摇臂的另一端部的一侧的相反侧上。

根据本发明的发动机，由于构成为在摇臂的另一端部与气门之间设有休止机构的结构，因此在具有摇臂驱动式气门开闭机构的发动机中，摇臂的结构不会变得复杂，可以构成为与无气门休止机构的以往发动机中使用的摇臂相同的简单结构。

在该情况下，由保持体和休止选择部件构成气门休止机构，从而可以使气门休止机构的结构简单且重量轻。

另外，保持体构成为可滑动自如地配设在导向孔内并被保持体施力部件施力，由休止选择柱塞和柱塞施力部件构成休止选择部件，基于柱塞施力部件的作用力和休止工作油压作用于工作油室的按压力，使休止选择柱塞有选择地位于动作位置和休止位置，由此能够得到具有简单且轻量的结构的气门休止机构。

另外，气门杆部的前端部通过保持体并与休止选择柱塞对置，在休止选择柱塞上形成有当休止选择柱塞位于动作位置时与气门杆部的前端部相抵接的杆接触面、和当上述休止选择柱塞位于休止位置时前端部进入气门杆部的杆收纳部，当柱塞施力部件的作用力大于休止工作油压作用于工作油室的按压力时，休止选择柱塞位于动作位置，当休止工作油压的按压力大于柱塞施力部件的作用力时，休止选择柱塞位于休止位置，通过这样构成，能够得到具有简单且轻量的结构的气门休止机构，并且在发动机起动时等，在休止工作油压处于低压状态时，气门进行开闭动作，所以即使在发动机起动时等的极低速运转时，也能够得到大的发动机输出，能够确保良好的起动性。

如果在保持体上设置对保持体在导向孔内的滑行移动进行导向的导向壁，则能够顺畅地进行保持体的往复滑动运动。如果该导向壁形成在保持体的整个外周上，则摇臂所作用的横向无论哪个方向的力都能够被导向壁挡住，从而能够更加顺畅地进行保持体的往复滑动运动。如果在保持体的外周上等间隔地形成导向壁，则能够在保持导向功能的状态下减轻保持体的重量。另外，如果将导向壁设置在保持体的抵接于摇臂的另一端部的一侧的相反侧上，则能高效地承受摇臂所作用的力，并且能够减轻气门休止机构的重量。

附图说明

图1是表示应用本发明的发动机中的气缸盖的周边部结构的剖面图。

图2是表示上述发动机中的排气门休止机构的周边部结构的剖面图。

图3是表示上述发动机中的排气门休止机构的周边部结构的剖面图。

图4是分解表示构成上述排气门休止机构的部件的立体图。

图5是表示上述发动机中的排气门休止机构的周边部结构的剖面图。

图6是表示上述发动机中的排气门休止机构的周边部结构的剖面图。

图7是表示休止工作油压供给装置的机构的剖面图。

图8是表示休止工作油压供给装置的机构的剖面图。

图9是表示构成上述排气门休止机构的柱塞保持体的变形例的立体图。

图10是表示构成上述排气门休止机构的柱塞保持体的变形例的立体图。

图11是表示构成上述排气门休止机构的柱塞保持体的变形例的立体图。

图12是表示构成上述排气门休止机构的柱塞保持体的变形例的立体图。

图13是表示上述发动机的进气门休止结构的周边部结构的剖面图。

图14是表示上述发动机的进气门休止机构的周边部结构的剖面图。

标号说明

E：发动机；1：气缸体；2：活塞；3：燃烧室；6：凸轮轴；7：排气门驱动凸轮；8：进气门驱动凸轮；10：气缸盖；11：进气通道；12：排气通道；13、14：导向孔；20：进气门；21：气门主体部；22：气门杆部；30：排气门；31：气门主体部；32：气门杆部；40：进气门休止机构；50：排气门休止机构；51：柱塞保持体；55：休止选择柱塞；55a：气门杆收纳孔；55b：气门杆接触面；57：柱塞弹簧；70：摇臂机构；72：摇臂；74：按压部件；80：休止工作油压供给装置；85：滑阀；90：螺旋管机构。

具体实施方式

下面，参照附图对本发明的优选实施方式进行说明。图1中示出了应用本发明的四冲程发动机E的气缸盖的周边部结构。该发动机E是多缸发动机，然而只剖切表示其中一个气缸的部分，在构成该气缸的气缸体1的缸镗1a内滑动自如地配设有活塞2。活塞2经由连杆与发动机曲轴连接，并随着活塞2的往复动作而对发动机曲轴进行旋转驱动，然而该结构与本发明无直接关系，并且是公知的机构，所以省略其说明。

在气缸体1的上表面接合安装有气缸盖10，在安装有气缸盖10的状态下，在被缸镗1a包围并与活塞2的上表面对置的部分上形成有燃烧室3。在气缸盖10内与该燃烧室3连通地形成有进气通道11和排气通道12，在这些进气通道11和排气通道12与燃烧室3连通的连通部上，设置有对形成该连通部的进气口11a和排气口12a进行开闭的进气门20和排气门30。

进气门20由以下部分构成：开闭自如地封闭进气口11a的气门主体部21；和与气门主体部21连成一体并延伸的杆状的气门杆部22，气门杆部22由安装在气缸盖10上的筒状的气门导管(stem guide)23滑动自如地导向，从而使进气门20可在气门杆部22的延伸方向上自由移动。然而，气门杆部22的前端经由气门弹簧座(retainer)25被第一进气门弹簧(气门施力部件)24a向关闭方向(图的上方)施力，从而构成为在自由(free)状态下气门主体部21封闭进气口11a的结构。

同样，排气门30由以下部分构成：开闭自如地封闭排气口12a的气门主体部31；和与气门主体部31连成一体并延伸的杆状的气门杆部32，气门杆部32由安装在气缸盖10上的筒状的气门导管33滑动自如地导向，从而使排气门30可在气门杆部32的延伸方向上自由移动。然而，气门杆部32的前端经由气门弹簧座35被第一排气门弹簧(气门施力部件)34a向关闭方向(图的上方)施力，从而构成为在自由状态下气门主体部31封闭排气口12a的结构。

在气缸盖10上，在比进气门20用的气门导管23的安装部靠近上侧(外侧)的位置上形成有与该安装部同轴延伸的导向孔13，该导向孔13贯通到气缸盖10的上面侧，在该导向孔13内可沿轴向滑动自如地配设有进气门休止机构40。在气缸盖10的上面侧配置有沿曲轴轴向(与纸面垂直的方向)延伸的凸轮轴6，在该凸轮轴6上设置的进气门驱动凸轮8与进气门休止机构40的上端对置(参照图13和图14)。进气门休止机构40被配设在导向孔13内的第二进气门弹簧24b向凸轮轴侧方向(图中的上侧方向)施力，从而使进气门休止机构40的上端面与进气门驱动凸轮8的凸轮面8a、8b抵接。

同样，在气缸盖10上，在比排气门30用的气门导管33的安装部靠近上侧(外侧)的位置上形成有与该安装部同轴延伸的导向孔14，该导向孔14贯通到气缸盖10的上面侧，在该导向孔14内可沿轴向滑动自如地配设有排气门休止机构50。在气缸盖10的上面侧设有具有摇臂72的摇臂机构70，该摇臂72摆动自如地支撑在沿曲轴轴向(与纸面垂直的方向)延伸的支撑轴71上。该摇臂72的一端(右端)72a上旋转自如地安装有凸轮从动件73，该凸轮从动件73与设在凸轮轴6上的排气门驱动凸轮7的凸轮面7a、7b相抵接。在摇臂72的另一端72b上安装有按压部件74，按压部件74的下端与排气门休止机构50的上端相对置。另外，按压部件74以旋合于摇臂72的另一端72b上的方式安装，通过调节其旋合量能够调节按压部件74向下方突出的突出量。因此，在按压部74的上端形成有用于插入驱动器等的槽74a。

排气门休止机构50被导向孔14内配设的第二排气门弹簧34b向摇臂侧方向(图中的上侧方向)施力，排气门休止机构50的上端面与按压部件74抵接并向上方按压该按压部件74，以沿图中顺时针方向转动摇臂72的方式施力，从而使凸轮从动件73与排气门驱动凸轮7的凸轮面7a、7b抵接。

气缸盖罩5以覆盖这些凸轮轴6、摇臂机构70等的方式接合配置在气缸盖10的上表面。另外，虽未图示，对着燃烧室3的火花塞安装在气缸盖10上，与进气通道11相连的进气管和与排气通道12相连的排气管安装在气缸盖10上。在该进气管上安装有空气滤清器、节气门、燃料喷射阀等，随着发动机E的运转而向燃烧室3供给燃料与空气的混合气。并且，在燃烧室3内燃烧的燃烧气体从排气通道12通过排气管向外部排出。

在以上结构的发动机中，是将本发明应用到利用摇臂机构70经由排气门休止结构50使排气门30进行开闭动作的结构中，下面，参照图2～图8，对该结构进行详细说明。

如图4所示，排气门休止机构50构成为具有以下部件：柱塞保持体51，其外形形状为圆筒形，并滑动自如地嵌合配设在导向孔14内；休止选择柱塞55，其滑动自如地嵌合配设在柱塞孔52a内，该柱塞孔52a以沿相对于柱塞保持体51的滑行移动方向的垂直方向延伸的方式贯通形成在柱塞保持体51中；以及柱塞弹簧57，其对休止选择柱塞55向滑动方向一侧(图中的右方)施力。另外，在柱塞保持体51上形成有通过该柱塞保持体51的外形圆筒形的中心并上下贯通的保持体侧气门杆收纳孔52b，其上端固设有覆盖保持体侧气门杆收纳孔52b的圆盘状的抵接板54。该保持体侧气门杆收纳孔52b的直径大于排气门30的气门杆部32的前端部的直径，如后所述，将气门杆部32的前端部设定为使其能突出并收纳在保持体侧气门杆收纳孔52b内的大小。

在柱塞保持体51上形成的柱塞孔52a的一端开口，另一端封闭，在柱塞弹簧57以与封闭壁抵接的方式安装到柱塞孔52a内之后，如图所示，将休止选择柱塞55滑动自如地嵌合安装在柱塞孔52a内。在休止选择柱塞55上，在其轴向一端侧(图中的右端侧)上形成有沿径向延伸的切槽55c，在另一端侧(图中的左端侧)上形成有收纳柱塞弹簧57的弹簧收纳凹部55d。另外，在轴向中央部贯通形成有穿过轴中心并正交地延伸的柱塞侧气门杆收纳孔55a。该柱塞侧气门杆收纳孔55a的直径大于排气门30的气门杆部32的前端部的直径，如后所述，将气门杆部32的前端部设定为使其能突出并收纳在柱塞侧气门杆收纳孔55a内的大小。并且，将柱塞侧气门杆收纳孔55a的下端侧开口部被削成平面形状而形成气门杆接触面55b。

在柱塞保持体51上还形成有销孔52c，该销孔52c位于柱塞孔52a的开口端部侧附近，横穿柱塞孔52a的中心并上下贯通，在该销孔52c中嵌合安装有止挡销53。此时，止挡销53以进入到已嵌合安装于柱塞孔52a内的休止选择柱塞55的切槽55c内的方式进行安装，休止选择柱塞55被柱塞弹簧57向图中的右侧按压，切槽55c的槽底与止挡销53抵接并被保持在图2所示的位置上。在该位置处，休止选择柱塞55被止挡销53限制旋转，气门杆接触面55b位于下表面侧，并且柱塞侧气门杆收纳孔55a位于在轴向上偏离保持体侧气门杆收纳孔52b的位置上。并且，排气门30的气门杆部32的上端与气门杆接触面55b接近并对置。另外，此时的休止选择柱塞55的位置称为动作位置。

另一方面，在柱塞保持体51的圆筒形的外周面上，在中间部形成有环状的工作油收纳槽51c，隔着该工作油收纳槽51c在上下分别形成有圆筒状的上部导向壁51a和下部导向壁51b。柱塞保持体51在嵌合于导向孔14内时，对上下部导向壁51a、51b进行导向使它们滑动自如地与导向孔14嵌合，从而使柱塞保持体51能够顺畅地在导向孔14内滑行移动。另外，上述柱塞孔52a开口于工作油收纳槽51c内。

在气缸盖10上形成有排气门工作油供给路16，该排气门工作油供给路16用于向柱塞保持体51的工作油收纳槽51c内供给由后述的排气门用休止工作油压供给装置80供给来的排气门休止工作油。该排气门工作油供给路16的前端部油路16a开口于导向孔14内，从而使该部分与工作油收纳槽51c连通。柱塞保持体51是利用摇臂机构70按压而在导向孔14内上下滑行移动的，然而在如图2所示柱塞保持体51向上移动时和在如图3所示柱塞保持体51向下移动时，工作油收纳槽51c都至少部分地与前端部油路16a连通，从而将经由排气门工作油供给路16供给来的排气门休止工作油供给到工作油收纳槽51c内。像这样供给到工作油收纳槽51c内的休止工作油进入到柱塞保持孔52a内，排气门工作油压作用于休止选择柱塞55的右端部并对其向左方按压。

下面，参照图7及图8说明对朝排气门工作油供给路16供给排气门休止工作油压进行控制的排气门用休止工作油压供给装置80。休止工作油压供给装置80构成为包括：阀体81；滑阀85，其配设成可在形成在阀体81上的滑阀孔81a内自由滑动；塞87，其在右端部侧封闭配设有滑阀85的滑阀孔81a；滑阀弹簧86，其配设在滑阀孔81a内的左端侧，并向右方对滑阀85施力；以及被安装在阀体81的右端部上的螺旋管机构90。

如图所示，在该休止工作油压供给装置80上，与滑阀孔81a相连地形成有以下部件：与供给被调节成预定油压后的休止工作油的未图示的休止油压供给源P相连的入口孔82a；与上述排气门工作油供给路16相连的出口孔82b；以及与泄油侧相连的泄油口82c。并且，通过控制使滑阀85在滑阀孔81a内左右滑行移动，从而出现工作油供给停止状态(如图7所示)和工作油供给状态(如图8所示)，处于上述工作油供给停止状态时，入口孔82a与出口孔82b之间的经由滑阀孔81a的连通被截断，并且出口孔82b与泄油口82c经由滑阀孔81a连通起来；处于工作油供给状态时，入口孔82a与出口孔82b经由滑阀孔81a连通起来，并且出口孔82b与泄油口82c之间的经由滑阀孔81a的连通被截断。

而且，在阀体81内将入口孔82a与出口孔82b经由小孔82d、82e连通起来，并形成有第一支(bypass)路83a和第二支路83b，上述第一支路83a中设置有开闭口部件84，该开闭口部件84在端部具有通过螺线管机构90的提升器(poppet)91进行开闭的开闭孔84a；上述第二支路83b将开闭口部件84的右侧空间与滑阀孔81a的右端部连通起来。

螺线管机构90构成为具有：收到与连接部93连接的电缆(未图示)供给来的电力而被励磁的螺线管92；受到该螺线管92的励磁力而被向右牵拉的提升器91；以及对提升器91向左方施力的提升器弹簧94。在提升器91的左端部形成有开闭突起91a，该开闭突起91a从右侧伸入到上述开闭孔84a内从而将其封闭，在螺线管92的非励磁状态下提升器91被提升器弹簧94施力而向左移动，开闭突起91a伸入到开闭孔84a内从而将其封闭。另一方面，当螺线管92被通电励磁时，提升器91克服提升器弹簧94的作用力而向右移动，开闭突起91a从开闭孔84a离开从而使其敞开。

图7中示出了螺线管92的励磁状态，在励磁状态下，通过螺线管92作用向右牵拉提升器91的力，使提升器91克服提升器弹簧94的作用力向右移动，于是提升器91的开闭突起91a离开开闭口部件84的开闭孔84a从而使其敞开。因此，从休止油压供给源P供给到入口孔82a的工作油从小孔82d通过第一支路83a并通过开闭孔84a而向第二支路83b供给，进而流入到由滑阀孔81a内的塞87和滑阀85的右端所围成的滑阀油室81b内。

其结果是，滑阀油室81b内的工作油的油压使滑阀85克服滑阀弹簧86的作用力而向左移动，并位于图7的位置。由此，借助于如图所示在滑阀85上形成的滑槽85c和槽脊部85d截断入口孔82a与出口孔82b之间的经由滑阀孔81a的连通，使出口孔82b与泄油口82c经由滑阀孔81a连通起来，从而工作油供给路16内的工作油被排出到泄油侧。这样，用于克服柱塞弹簧57作用在休止选择柱塞55上的作用力以使休止选择柱塞55动作的油压不作用于休止选择柱塞55，就能够产生上述的工作油供给停止状态。另外，从入口孔82a供给到第一支路83a内的工作油经由小孔82e流入到出口孔82b内，但其流入量小，并且全部排出到泄油侧，因此工作油供给路16内的油压降低。

由于构成为像这样向滑阀油室81b内供给工作油并利用工作油的油压强制性地使滑阀85向左移动，因此通过适当地设定休止工作油压的大小能够以任意速度使滑阀85向左移动。在本实施方式中，为了使滑阀85迅速向左移动、并迅速地将与出口孔82b相连的工作油供给路16内的工作油排出到泄油侧，将作用于休止选择柱塞55的油压迅速地降低。由此，从排气门30处于休止状态时起直到换成动作状态时，柱塞弹簧57的作用力使柱塞55迅速移动，从而提高了响应性。

另一方面，图8中示出了螺线管92的非励磁状态，由于不通过螺线管92作用向右牵拉提升器91的力，所以提升器91受到提升器弹簧94的作用力而向左移动，于是提升器91的开闭突起91a伸入到开闭口部件84的开闭孔84a内将其封闭。因此，从休止油压供给源P供给到入口孔82a进而供给到第一支路83a的工作油不流入第二支路83b，并且滑阀油室81b内的工作油经由形成在滑阀85上的小孔85a、85b被泄出。

其结果是，滑阀85受到滑阀弹簧86的作用力而向右移动，并位于图8的位置。由此，借助于如图所示在滑阀85上形成的滑阀槽85c和槽脊部85d将入口孔82a和出口孔82b经由滑阀孔81a连通起来，并截断出口孔82b与泄油口82c之间的连通。因此，供给到入口孔82a的工作油被供给排气门工作油供给路16，使得柱塞55克服柱塞弹簧57的作用力而移动，从而出现上述的工作油供给状态。

下面，参照图13和图14，对进气门休止机构40进行说明。另外，虽然并未将本发明应用于该机构40，但其工作原理与排气门休止机构50类似。

进气门休止机构40构成为，具有有底圆筒形的气门提升器48，其滑动自如地嵌合配设在导向孔13内，在形成在该气门提升器48内的插入孔48a内嵌合配设有柱塞保持体41。柱塞保持体41与排气门休止机构50的柱塞保持体51的结构基本相同，在该柱塞保持体41内部贯通形成有沿着与气门提升器48的滑行移动方向相垂直的方向延伸的柱塞孔42a，并在该柱塞孔42a内滑动自如地嵌合配设有休止选择柱塞45，休止选择柱塞45构成为被柱塞弹簧47向滑动方向一侧(图中的左方)施力。并且，在柱塞保持体41上形成有穿过外形为圆筒形的中心并上下贯通的保持体侧气门杆收纳孔42b，该保持体侧气门杆收纳孔42b的上端与气门提升器48的底面抵接。该保持体侧气门杆收纳孔42b比进气门20的气门杆部22的前端部的直径大，如后所述，气门杆部22的前端部设定为使其能突出并收纳在保持体侧气门杆收纳孔42b内的大小。

在休止选择柱塞45上，在轴向一端侧(图中的左端侧)形成有沿径向延伸的切槽45c，在另一端侧(图中的右端侧)收纳柱塞弹簧47，在轴向中央部贯通形成有穿过轴中心并正交地延伸的柱塞侧气门杆收纳孔45a。该柱塞侧气门杆收纳孔45a的直径大于进气门20的气门杆部22的前端部的直径，如后所述，将气门杆部22的前端部设定为使其能突出并收纳在柱塞侧气门杆收纳孔45a内的大小。并且，柱塞侧气门杆收纳孔45a的下端侧开口部被削成平面形状而形成气门杆接触面45b。

在柱塞保持体41上还形成有销孔42c，该销孔42c位于柱塞孔42a的开口端部侧附近，横穿柱塞孔42a的中心并上下贯通，在该销孔42c中嵌合安装有止挡销43。此时，止挡销43以进入到已嵌合安装在柱塞孔42a内的休止选择柱塞45的切槽45c内的方式进行安装，休止选择柱塞45被柱塞弹簧47向图中的左侧按压，切槽45c的槽底与止挡销43抵接并被保持在图13所示的位置上。在该位置处，休止选择柱塞45被止挡销43限制旋转，气门杆接触面45b位于下表面侧，并且柱塞侧气门杆收纳孔45a位于在轴向上偏离保持体侧气门杆收纳孔42b的位置上。并且，进气门20的气门杆部22的上端与气门杆接触面45b接近并对置。另外，此时的休止选择柱塞45的位置称为动作位置。

另一方面，在柱塞保持体41的圆筒形的外周面上，在中间部形成有环状的工作油收纳槽41c，在柱塞保持体41嵌合配设在气门提升器48的插入孔48a内的状态下，该工作油收纳槽41c与在气门提升器48的外周上形成的连通孔48b对置。在气缸盖10上形成有进气门工作油供给路17，该进气门工作油供给路17用于供给由上述的休止工作油压供给装置80供给来的休止工作油。该进气门工作油供给路17构成为，其前端部油路17a与在收纳孔13内形成为环状的工作油收纳槽17b相连，使得在该部分与气门提升器48的连通孔48b连通。

气门提升器48构成为，其上端面48c被在凸轮轴6上设置的进气门驱动凸轮8按压，并与柱塞保持体41一起在导向孔13内上下滑行移动，但在该上下移动期间，连通孔48b至少部分地与工作油收纳槽17b连通，从而使经由工作油供给路17供给来的进气门休止工作油可以从连通孔48b供给到工作油收纳槽41c内。这样被供给到工作油收纳槽41c内的进气门休止工作油进入到柱塞保持孔42a内，其工作油压作用于休止选择柱塞45的左端部，并对其向右侧按压。

下面，对在如上述那样构成的发动机E进行运转时的气门的动作进行说明。首先，对在未向排气门工作油供给路16和进气门工作油供给路17供给进气门休止工作油的状态下的运转进行说明。如上所述，在未向排气门工作油供给路16供给工作油时，在排气门休止机构50中，在嵌合安装在柱塞孔52a中的休止选择柱塞55的设有切槽55c侧的端部上，不会产生基于工作油压而克服柱塞弹簧57作用力的按压力，如图2和图3所示，休止选择柱塞55在柱塞57作用力作用下而向右移动，从而位于动作位置。另外，在位于上述那样的动作位置的状态下，形成在休止选择柱塞55上的柱塞侧气门杆收纳孔55a位于偏离保持体侧气门杆收纳孔52b的位置，并且排气门30的气门杆部32的前端伸入到保持体侧气门杆收纳孔52b内，从而与休止选择柱塞55的气门杆接触面55b接近并对置。

当发动机E在该状态下运转时，凸轮轴6随着曲轴的旋转而旋转，通过设置在该凸轮轴6上的排气门驱动凸轮7使摇臂72摆动。具体地讲，在排气门驱动凸轮7的圆筒凸轮面7a与凸轮从动件73抵接的状态下，摇臂72位于图1和图2所示的位置。并且，在突起凸轮面7b与凸轮从动件73抵接的状态下，凸轮从动件73被推向上方，并沿逆时针方向摆动到图3所示的位置上。即，在图1及图2所示的状态下，安装在摇臂72的左端72b上的按压部件74位于向上移动后的位置，在图3所示的状态下，按压部件74位于向下移动后的位置。

此时，由于排气门休止机构50被第二排气门弹簧34b上推而使抵接板54抵接在按压部件74的下端面上，因此排气门休止机构50与按压部件74的上下移动一起在导向孔14内上下滑行移动。另一方面，在按压部件74位于图1及图2所示的上移位置时，排气门30的气门杆部32的前端伸入到保持体侧气门杆收纳孔52b内并与休止选择柱塞55的气门杆接触面55b接近并对置。在该状态下，被第一排气门弹簧34a上推的排气门30的气门主体部31封闭排气口12a。反言之，调节按压部件74在摇臂72上的安装位置，以使气门主体部31封闭排气口12a并使气门杆部32的上端与气门杆接触面55b接近并对置。

然后，当按压部件74从图2所示的上移位置向下移动时，如图3所示，排气门休止机构50与该按压部件74一起在导向孔14内向下方滑行移动。与此同时，气门杆部32的上端抵接在气门杆接触面55b上，排气门30被推向下方，气门主体部31离开排气口12a从而将其敞开。接下来，发动机E运转并且凸轮轴6也旋转，随着摇臂72借助于排气门驱动凸轮7进行摆动，排气门30进行开闭动作。

像这样排气门30进行开闭动作时，气门杆接触面55b受到了来自气门杆部32的按压力(排气门驱动凸轮7的按压反作用力)，承受排气门休止工作油压的部分(在图中休止选择柱塞55的右端部)以将柱塞侧气门杆收纳孔55a夹在中间的方式远离气门杆接触面55b。因此，作用于气门杆接触面55b的按压力的影响(例如弹性变形)难以波及到承受休止工作油压的部分，休止选择柱塞55的右端部的变形极小，从而该部分的密封性保持良好，并且耐久性提高。另外，这一点对于进气门休止机构40的休止选择柱塞45也是一样的。

进而，在休止选择柱塞55的与气门杆接触面55b在滑动方向上重叠的部分设有将气门杆收纳孔55a和弹簧收纳凹部55d连起来的连通孔55e，从而使休止选择柱塞55轻量化。由此，休止选择柱塞55的滑行移动响应性提高。另外，由于使排气门休止机构50整体轻量化，排气门30的动作响应性也提高。这一点对于进气门休止机构40和其休止选择柱塞45也是一样的。

另外，进气门休止机构40也进行同样的动作。具体而言，由于油压力不作用于休止选择柱塞45的左端部，因此休止选择柱塞45因柱塞弹簧47的作用力而向左移动，位于图13所示的动作位置。在该状态下，形成在休止选择柱塞45上的柱塞侧气门杆收纳孔45a位于从保持体侧气门杆收纳孔42b偏离的位置，进气门20的气门杆部22的前端伸入到保持体侧气门杆收纳孔42b内与休止选择柱塞45的气门杆接触面45b接近并对置。

当发动机E在该状态下进行运转而且凸轮轴6随着曲轴的旋转而旋转时，进气门休止机构40被第二进气门弹簧24b推向上方，使气门提升器48的上端面48c与进气门驱动凸轮8抵接，因此气门提升器48被进气门驱动凸轮8推向下方，进气门机构40进行上下移动。即，在进气门驱动凸轮8的圆筒凸轮面8a与气门提升器48的上端面48c抵接时，进气门休止机构40向上移动，在与突起凸轮面8b抵接时，进气门休止机构40向下移动。

另一方面，进气门休止机构40位于图13所示的上移位置时，被第一进气门弹簧24a推向上方的进气门20的气门杆部22的前端伸入到保持体侧气门杆收纳孔42b内，从而与休止选择柱塞45的杆接触面45b接近并对置。在该状态下，进气门20的气门主体部21封闭进气口11a。

然后，当进气门休止选择机构40随着进气门驱动凸轮8的旋转而从图13所示的上移位置向下移动时，气门杆部22的前端与气门杆接触面45b抵接，进气门20被推向下方，使得气门主体部21离开进气口11a从而将其敞开。下面，发动机E运转并且凸轮轴6也旋转，随着进气门休止机构40借助于进气门驱动凸轮8进行上下移动，进气门20进行开闭动作。

如上所述，在未向排气门工作油供给路16和进气门工作油供给路17供给进气门休止工作油的状态下，发动机E运转，凸轮轴6随着曲轴的旋转而旋转，通过设置在凸轮轴6上的排气门驱动凸轮7使摇臂72摆动从而使排气门30进行开闭，并且，通过进气门驱动凸轮8使进气门20进行开闭，在该气缸中进行通常的运转。

下面，说明从休止工作油压供给装置80向排气门工作油供给路16供给排气门休止工作油、并且由休止工作油压供给装置80向进气门工作油供给路17供给进气门休止工作油的情况。进行这样的控制：像这样从休止工作油压供给装置80同时向排气门工作油供给路16和进气门工作油供给路17供给休止工作油，使进气门20和排气门30同时休止并且动作。

当向排气门工作油供给路16供给排气门休止工作油时，在排气门休止机构50中，嵌合安装在柱塞孔52a中的休止选择柱塞55受到该工作油压的按压力，如图5和图6所示，休止选择柱塞55克服柱塞弹簧57的作用力而向左移动，位于休止位置。在休止选择柱塞55位于休止位置的状态下，在休止选择柱塞55上形成的柱塞侧气门杆收纳孔55a与保持体侧气门杆收纳孔52b上下吻合，排气门30的气门杆部32的前端伸入到保持体侧气门杆收纳孔52b内，并且成为可以以该状态伸入到柱塞侧气门杆收纳孔55a内的状态。

在该状态下，发动机E进行运转并且凸轮轴6随着曲轴的旋转而旋转，通过排气门驱动凸轮7使摇臂72进行摆动时，如上所述，排气门休止机构50被按压部件74按压并在导向孔14内上下滑行移动。但是，当像这样排气门休止机构50上下移动并且从图5所示的位置向下移动到图6所示的位置时，排气门30的气门杆部32的前端伸入到保持体侧气门杆收纳孔52b内，并以该状态伸入到柱塞侧气门杆收纳孔55a内，因此排气门30保持在被第一排气门弹簧34a上推的状态下。

其结果是，凸轮轴6旋转并通过排气门驱动凸轮7使摇臂72摆动，即使排气门休止机构50在导向孔14内上下滑行移动，排气门30也保持在气门主体部31封闭了排气口12a的状态下。即，排气门30休止保持在关闭状态。

另外，进行与进气门休止机构40同样的动作。具体而言，当休止工作油压作用于休止选择柱塞45的左端部时，休止选择柱塞45受到该油压力而克服柱塞弹簧47的作用力向右移动，从而位于图14所示的休止位置。在该状态下，在休止选择柱塞45上形成的柱塞侧气门杆收纳孔45a与保持体侧气门杆收纳孔42b吻合，进气门20的气门柱塞部22的前端伸入到保持体侧气门杆收纳孔42b内，并且成为也可伸入到休止选择柱塞45的柱塞侧气门杆收纳孔45a内的状态。

在该状态下，当发动机E进行运转并且凸轮轴6随着曲轴的旋转而旋转时，气门提升器48被进气门驱动凸轮8推下，即使进气门机构40上下移动，进气门20的气门杆部22的前端也会伸入到保持体侧气门杆收纳孔42b内，并且以该状态伸入到柱塞侧气门杆收纳孔45a内，因此进气门20保持在被第一进气门弹簧24a推上的状态下。其结果是，当凸轮轴6旋转并且通过进气门驱动凸轮8使进气门休止机构40在导向孔13内上下滑行移动时，进气门20保持在气门主体部21封闭进气口11a的状态下。即，进气门20休止保持在关闭状态下。

由上述说明可知，在本实施方式所示的发动机E中，当在未从休止工作油压供给装置80等向排气门工作油供给路16和进气门工作油供给路17供给休止工作油的状态(或者该内部油压为低压的状态)下发动机进行运转时，当凸轮轴6随着曲轴的旋转而进行旋转驱动时，与此对应，将进行使进气及排气门20、30开闭动作的通常的运转。另一方面，当从休止工作油压供给装置80等向排气门工作油供给路16和进气门工作油供给路17供给休止工作油时，无论凸轮轴是否旋转驱动，进气及排气门20、30都一直保持关闭，从而具有该进排气门的气缸成为休止状态。

因此，在发动机起动时等休止工作油压处于低压状态时，进行进气及排气门20、30被开闭动作的通常的运转，从而在发动机起动时等的极低速运转状态下也可以得到预定大小的输出，成为具有良好起动性的发动机。

另外，当从由休止工作油压供给装置80等向排气门工作油供给路16及进气门工作油供给路17供给休止工作油从而使进气及排气门20、30始终保持关闭而成为气缸休止状态的状态，切换到在休止工作油压供给装置80中使排气门工作油供给路16和进气门工作油供给路17与泄油侧连通并降低该工作油压从而使进气及排气门20、30动作的气缸运转状态时，如上所述，在休止工作油压供给装置80内使螺线管92通电励磁，提升器91向右方移动，在油压作用于滑阀85的右端面使使滑阀85迅速地向左移动，从而强制性地使排气门工作油供给路16和进气门工作油供给路17内的工作油迅速地排出到泄油侧。因此，从气缸休止状态向气缸运转状态切换的响应性提高，当操作者在气缸休止运转状态进行打开节气门的操作时，迅速地转移到休止选择柱塞55因受到柱塞弹簧57的作用力而进行移动所形成的气缸运转状态，从而对增大发动机输出的要求的响应性提高。

然而，在以上说明的排气门休止机构50中，在柱塞保持体51的圆筒形的外周面上隔着工作油收纳槽51c上下分别形成有圆筒形的上部导向壁51a和下部导向壁51b，该上下部导向壁51a、51b成为在导向孔14中滑行移动的导向件，使柱塞保持体51可以顺畅地在导向孔14内进行滑行移动，但该上下部导向壁可以构成为如下所示的结构。

为了使这些上下部导向壁也起到防止供给到工作油收纳槽51c内的工作油向外部泄漏的密封面的作用，需要具有可达到密封效果的长度。但是，如图2等可知，在上述实施方式中，形成于柱塞保持体51的外周的上部导向壁51a和下部导向壁51b设定为密封所需的长度以上的长度，从而作为滑动导向件的作用得到了强化。

在该情况下，当考虑到由曲轴臂72的按压部件74作用的按压力多少还具有横向分量时，为了消除该横向分量，优选一定程度地增长上下部导向壁51a、51b的长度。此时，可以将上下部导向壁51a、51b设定为相等长度，但优选位于远离按压部件74的一侧的下部导向壁51b的长度更长。

另外，如图9所示，也可以使用将上部导向壁151a缩短到密封所需长度而将下部导向壁151b加长的柱塞保持体151。

另外，如图10所示，也可以使用这样的柱塞保持体251：将上部导向壁251a缩短到密封所需长度，由设定为密封所需长度的环状的导向壁部251b和与该环状导向壁部251b相连地向下方延伸并在周向上等间隔设置的多个腿状的导向壁部251c构成下部导向壁。如果这样，不仅可以利用腿状的导向壁部251c确保具有导向功能的壁长，从而确保顺畅的滑动性能，还可以使柱塞保持体251轻量化。

从同样的主旨出发，如图11所示，也可以使用这样的柱塞保持体351：由设定为密封所需长度的环状的导向壁部351a和与该环状的导向壁部351a相连地向上方延伸并在周向上等间隔地设置的多个腿状的导向壁部351b构成上部导向壁，并由设定为密封所需长度的环状的导向壁部351c和与该环状导向壁部351c相连地向下方延伸并在周向上等间隔地设置的多个腿状的导向壁部351d构成下部导向壁。在该情况下也能够保持导向功能，而且可以实现轻量化。

在该结构中，在图11所示的柱塞保持体351中，构成上部导向壁的腿状导向壁部351b和构成下部导向壁的腿状导向壁部351d形成为在圆周方向上的位置不一致，但如图12所示，也可以使用这样的柱塞保持体351’：构成下部导向壁的腿状导向壁部351d与构成上部导向壁的腿状导向壁部351b在周向上交错配置。

Claims (8)

1、一种发动机，该发动机包括：

设置在发动机的气缸盖上的气门；

对上述气门向关闭方向施力的气门施力部件；

随着上述发动机的曲轴旋转而旋转的气门驱动凸轮；

摇臂，其可摆动地设在上述气门与上述气门驱动凸轮之间，该摇臂的一端部与上述气门驱动凸轮抵接并随着上述气门驱动凸轮的旋转驱动而被按压进行摆动，用以使上述气门进行开闭动作；以及

气门休止机构，其与发动机的运转状态相对应，不论上述气门驱动凸轮是否进行旋转驱动，都会使上述气门的开闭动作休止，

该发动机的特征在于，

上述气门休止机构设置在上述摇臂的另一端部与上述气门之间。

2、根据权利要求1所述的发动机，其特征在于，

上述气门休止机构由以下部分构成：

保持体，该保持体被施力以与上述摇臂的上述另一端部侧抵接，并且随着上述摇臂的摆动在上述气门的开闭方向上进行往复移动；以及

休止选择部件，该休止选择部件设置在上述保持体内，可在随着上述保持体的往复动作而使上述气门进行开闭动作的动作位置与无论上述保持体是否进行往复移动都将上述气门保持在关闭位置的休止位置之间移动。

3、根据权利要求1或2所述的发动机，其特征在于，

在形成有进气或排气通道的发动机气缸盖上，形成有沿上述气门的开闭方向延伸的导向孔，

上述保持体滑动自如地配设在上述导向孔内，并具有保持体施力部件，该保持体施力部件对上述保持体向上述摇臂的另一端部施力以与上述摇臂的另一端部抵接，

上述休止选择部件由休止选择柱塞和柱塞施力部件构成，上述休止选择柱塞可在与上述保持体的滑动方向垂直的垂直方向上自由移动地设在该保持体内，上述柱塞施力部件对上述休止选择柱塞向上述垂直方向的一侧施力，

在上述气门休止机构中，

在上述保持体内设有从上述发动机气缸盖内的供油路供给来休止工作油压的工作油室，上述休止选择柱塞受到供给到上述工作油室的上述休止工作油压，从而克服上述柱塞施力部件而被按向上述垂直方向的另一侧，

基于上述柱塞施力部件的作用力、和上述休止工作油压作用于上述工作油室的按压力，上述休止选择柱塞选择性地位于上述动作位置以及上述休止位置上。

4、根据权利要求3所述的发动机，其特征在于，

上述气门由开闭连通部的气门主体部和与上述气门主体部相连并向上述气门休止机构侧延伸的气门杆部构成，

上述气门杆部的前端部通过上述柱塞保持体并与上述休止选择柱塞对置，

在上述休止选择柱塞上形成有杆接触面和杆收纳部，当上述休止选择柱塞位于上述动作位置时，该杆接触面与上述气门杆部的前端部相抵接并使上述气门与上述保持体一同沿开闭方向移动，当上述休止选择柱塞位于上述休止位置时，上述气门杆部的前端部进入到该杆收纳部中，使上述保持体在上述导向孔内滑行移动而上述气门保持关闭状态，

当上述柱塞施力部件的作用力大于上述休止工作油压作用于上述工作油室的按压力时，上述休止选择柱塞位于上述动作位置，当上述休止工作油压作用于上述工作油室的按压力大于上述柱塞施力部件的作用力时，上述休止选择柱塞位于上述休止位置。

5、根据权利要求2所述的发动机，其特征在于，

在上述保持体上设有导向壁，该导向壁可滑动地嵌合于上述导向孔中，并且对上述保持体在上述导向孔内的滑行移动进行导向。

6、根据权利要求5所述的发动机，其特征在于，

上述导向壁形成在上述保持体的整个外周上。

7、根据权利要求5所述的发动机，其特征在于，

上述导向壁在上述保持体的外周上以等间隔形成。

8、根据权利要求5至7中任一项所述的发动机，其特征在于，

上述导向壁设置在上述保持体的抵接于上述摇臂的另一端部的一侧的相反侧上。

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