JP2001020711A - 内燃機関の動弁装置 - Google Patents

内燃機関の動弁装置

Info

Publication number
JP2001020711A
JP2001020711A JP11193820A JP19382099A JP2001020711A JP 2001020711 A JP2001020711 A JP 2001020711A JP 11193820 A JP11193820 A JP 11193820A JP 19382099 A JP19382099 A JP 19382099A JP 2001020711 A JP2001020711 A JP 2001020711A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
speed
low
rocker arm
engine
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP11193820A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3787462B2 (ja
Inventor
Seinosuke Hara
誠之助 原
Makoto Nakamura
信 中村
Yoshihiko Yamada
吉彦 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Unisia Jecs Corp filed Critical Unisia Jecs Corp
Priority to JP19382099A priority Critical patent/JP3787462B2/ja
Priority to US09/611,559 priority patent/US6340010B1/en
Priority to DE10033437A priority patent/DE10033437A1/de
Publication of JP2001020711A publication Critical patent/JP2001020711A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3787462B2 publication Critical patent/JP3787462B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0036—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バルブリフト特性を可変制御すると共に、特
異な配置構成により、高速用ロッカアームの揺動ストロ
ーク量を大きく設定して機関性能を向上させる。 【解決手段】 カムシャフト５の外周に設けられた低速
用カム６ａと高速用カム６ｂによって作動する低速用ロ
ッカアーム１２Ａ、１２Ｂと高速用ロッカアーム１３
Ａ、１３Ｂとを、１気筒当たり２つの各吸気弁３ａ、３
ａにそれぞれ設けた。また、前記隣接する吸気弁３ａ，
３ｂに対応する各低速用ロッカアームを、同一のメイン
ロッカシャフト１０に一緒に設けると共に、各低速用ロ
ッカアーム基端部１８の空間部Ｓ、Ｓ内にサブロッカシ
ャフト１１を介して揺動自在に設けた。前記高速用ロッ
カアームを、隣接する気筒間の各吸気弁間に配置して、
該高速用ロッカアームの揺動ストロークを大きく設定し
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の機関弁
である吸気弁あるいは排気弁の開閉時期及びバルブリフ
ト量を機関運転状態に応じて可変制御する動弁装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】自動車用内燃機関にあっては、従来から
低中速回転時の燃費と高速回転時の出力トルクの向上を
両立させる目的で、運転状態に応じて吸気弁または排気
弁のリフト特性を異ならせ、これによって吸排気弁の開
閉時期及び開度量を可変制御する動弁装置を備えたもの
が種々提供されており、その一つとして本出願人が先に
出願した特開平７−２７９６２９号に記載されたものが
ある。
【０００３】概略を説明すれば、機関のクランク軸によ
って回転駆動するカムシャフトと、該カムシャフトの外
周に設けられて、２つの吸気ポートを開閉する一気筒２
つ設けられた吸気弁を開作動させる一対の低速、高速用
カムと、機関のシリンダヘッドのガイド孔内に摺動自在
に設けられて、前記各カムのリフトを前記吸気弁に伝達
する第１、第２バルブリフターとを備えている。
【０００４】また、各バルブリフターと各カムとの間に
は、上面に各カムの外周面に相対的に当接する複数のフ
ォロア部を有する平板状のスライダーがカムシャフト軸
方向へ摺動自在に設けられている。さらに、このスライ
ダーを機関運転状態に応じて摺動させて前記低速、高速
用カムの各外周面に対する前記フォロア部の当接位置を
切り換える切換手段が設けられている。
【０００５】そして、機関低中回転時には、切換手段に
よってスライダー全体を一方向にスライドさせて第１フ
ォロア部の上面が低速用カムの外周面に当接させて、該
スライダーとともに両バルブリフターをカムプロフィー
ルにしたがってリフトさせることにより、吸気弁を小バ
ルブリフト特性となるように開閉作動させる。一方、機
関高回転時には、切換手段が今度はスライダーを他方向
にスライドさせて第１、第２フォロア部の各上面が高速
用カムの外周面に当接する。これによって、吸気弁は、
大バルブリフト特性となるように開閉作動させる。
【０００６】したがって、機関運転状態に応じてバルブ
タイミングやバルブリフトを可変制御できることは勿論
のこと、各バルブリフターの上部構造のコンパクト化が
可能になり、機関全体の小型化によるエンジンルーム内
のレイアウトの自由度が向上するなどの作用効果が得ら
れる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の動弁装置にあっては、スライダーを利用してバルブ
リフト特性を可変にすることができると共に、装置のコ
ンパクト化が図れるものの、各カムの外周面が当接する
各フォロア部が平板状のスライダーの上面に突出状態に
設けられているため、装置の高さを抑制する必要上、そ
の突出量が自ずと制限されてしまう。この結果、低速用
カムと高速用カムによるバルブリフト差を十分に大きく
取ることができず、前述の機関性能を十分に発揮させる
ことが困難になる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の動
弁装置の技術的課題に鑑みて案出されたもので、請求項
１の発明は、 機関のクランク軸により回転駆動するカ
ムシャフトと、該カムシャフトの外周に隣接して設けら
れて、１気筒当たり２以上有する機関弁を作動させる少
なくとも一対の低速、高速用カムと、シリンダヘッドの
上端部に軸支されたロッカシャフトに揺動自在に支持さ
れて、前記低速用カムによって１つの機関弁を作動させ
る低速用ロッカアームと、該低速用ロッカアーム側部の
前記各気筒間の隣接する２つの機関弁の間に配置され
て、前記高速用カムによって駆動する高速用ロッカアー
ムと、機関運転状態に応じて前記低速用ロッカアームと
高速用ロッカアームとを連結あるいは遮断する連結切換
手段とを備えたことを特徴としている。
【０００９】したがって、この発明によれば、高速用ロ
ッカアームを、低速用ロッカアーム側部の各気筒間の隣
接する２つの機関弁の間に配置したことにより、該高速
用ロッカアームを、２つの機関弁間の上下方向の比較的
大きなスペース内で揺動させることができるため、該揺
動ストロークを大きくさせることができ、これによって
低速用ロッカアームとの揺動ストロークの大きな差を得
ることができる。
【００１０】請求項２記載の発明は、複数に分割された
前記各ロッカシャフトを、シリンダヘッドの各気筒間の
上端部にそれぞれ軸支すると共に、該各ロッカアームに
１つの機関弁に連係する前記一対の低速、高速用ロッカ
アームを揺動自在に軸支し、かつ１つの気筒の各機関弁
に連係する各一対の低速、高速用ロッカアームを、隣接
する２つのロッカシャフトに跨がってそれぞれ配置した
ことを特徴としている。
【００１１】したがって、各機関弁は、それぞれが一対
の低速、高速用ロッカアームによって作動させられるの
で、一気筒毎の各機関弁にバルブリフト差を設けること
が可能になり、これによって、燃焼の改善等が図れる。
【００１２】請求項３記載の発明は、前記低速用ロッカ
アームのロッカシャフトに支持される基端部１８を、該
ロッカシャフトの軸方向へ延設すると共に、前記高速用
ロッカアームの基部を、前記低速用ロッカアームの基端
部１８に形成された切欠溝を介してサブロッカシャフト
１１に揺動自在に軸支したことを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１〜図３は本発明に係る動弁装
置を、１気筒当たりそれぞれ２つの吸気弁を有する多気
筒内燃機関に適用した一実施形態を示している。
【００１４】すなわち、機関のシリンダヘッド１の内部
に、２本の吸気ポート２をそれぞれ開閉する１気筒当た
り２つの吸気弁３、３が円筒状のバルブガイド４を介し
て摺動自在に設けられていると共に、シリンダヘッド１
の上端部には、カムブラケット４を介して軸受けされた
カムシャフト５が機関前後方向に配置されている。
【００１５】前記カムシャフト５は、図３に示すよう
に、その外周面の各気筒間位置に、各気筒の隣接する１
それぞれ１つの吸気弁３ａ、３ｂに対応する一対の低速
用カム６ａ、７ａと、該両低速用カム６ａ，７ａの間に
配置された一対の高速用カム６ｂ，７ｂとからなるそれ
ぞれ隣接する両気筒の互いに一方の吸気弁３ａ，３ｂに
対応するカム群が一体に設けられている。前記各低速用
カム６ａ，７ａは、外周面が小さなバルブリフト特性に
なるようなプロフィールに設定されている一方、高速用
カム６ｂ，７ｂは、外周面が大きなバルブリフトとなる
ようなプロフィールに設定されている。
【００１６】前記各吸気弁３、３は、各ステムエンドに
固定されたスプリングリテーナ８に弾接されたバルブス
プリング９のばね力によって閉方向に付勢されていると
共に、シリンダヘッド１上の各メインロッカシャフト１
０とサブロッカシャフト１１とにそれぞれ揺動自在に軸
支された低速用ロッカアーム１２Ａ，Ｂ、１４Ａ，Ｂと
高速用ロッカアーム１３Ａ，Ｂ、１５Ａ，Ｂとによって
開作動するようになっている。
【００１７】前記各メインロッカシャフト１０は、図１
に示すように、それぞれが短かく分割状態に形成されて
いると共に、中空状の内部に後述する油圧通路が形成さ
れている。また、それぞれが各気筒間のシリンダヘッド
１の上端部に形成された点火プラグ保持用の円環状ボス
部位１６、１６間に機関前後方向に沿って配置されてい
ると共に、両端部がボルトによってシリンダヘッド１上
に固定されブラケット１７、１７により保持されてい
る。そして、機関前後端側のメインロッカシャフト１０
を除く他のメインロッカシャフト１０には、隣接する気
筒の互いに隣り合わせの各吸気弁３ａ，３ｂに対応した
一対の低速用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａが一緒に軸支
されている。一方、機関前後端側のメインロッカシャフ
ト１０は、短尺に形成されて１つの吸気弁３ｂに対応し
た１つの低速用ロッカアーム１４Ｂが揺動自在に支持さ
れており、この低速用ロッカアーム１４Ｂに、後述する
他のものと同様にサブロッカシャフト１１を介して高速
用ロッカアーム１５Ｂが揺動自在に支持されている。
【００１８】前記低速用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａ
は、図１及び図４に示すようにメインロッカシャフト１
０に支持された基端部１８と、この各基端部１８、１８
の互いに離間した位置に有する各一側部から外方へ延出
して下面が吸気弁３ａのステムエンドに当接する一端部
１９、１９とから構成されている。
【００１９】前記各基端部１８は、ほぼ円筒状を呈し軸
方向へ比較的長く形成されていると共に、互いに近接し
た各他側部の上端にほぼ円弧状の一対のブラケット片２
０，２０が一体に形成されており、この各両ブラケット
片２０，２０に、挿通孔２０ａ，２０ａを介して前記各
サブロッカシャフト１１，１１が支持されているととも
に、この各ブラケット２０，２０間に高速用ロッカアー
ム１３Ａ、１５Ａが配置される切欠溝である空間部Ｓ，
Ｓが形成されている。また、基端部１８の一端部１９側
下部には、それぞれ後述する連結切換手段２１が配置さ
れている。
【００２０】さらに、前記各一端部１９は、図１に示す
ように平面からみて吸気弁３ａ，３ｂ方向へそれぞれく
字形状に折曲形成されていると共に、上面に前記低速用
カム６ａ，７ａが摺接する矩形状の第１フォロア面１９
ａ，１９ａが形成されている。
【００２１】前記高速用ロッカアーム１３Ａ，１５Ａ
は、図２及び図４に示すように、吸気弁３ａ，３ｂに当
接する部位を有さず、各基部２２が支持孔２２ａを介し
て前記各サブロッカシャフト１１にそれぞれ支持され互
いに両低速用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａの間に近接配
置されていると共に、該各基部２２から外方へ延出した
矩形状の各先端部２３が前記各低速用ロッカアーム１２
Ａ，１４Ａの空間部Ｓ，Ｓ内を上下方向へ揺動可能にな
っている。また、各先端部２３の上面に、前記高速用カ
ム６ｂ，７ｂが摺接する第２フォロア面２３ａが形成さ
れていると共に、下部には、該高速用ロッカアーム１３
Ａ，１５Ａを空打ち状態に揺動させるロストモーション
機構２４，２４がそれぞれ設けらている。
【００２２】前記各ロストモーション機構２４は、図２
に示すように高速用ロッカアーム１３Ａ，１５Ａの各先
端部２３下部に形成された凹溝２５と、該凹溝２５内に
摺動自在に収容された有蓋円筒状のスプリングリテーナ
２６とを有し、このスプリングリテーナ２６は、凹溝２
５内に弾装されたロストモーションスプリング２７のば
ね力によって各先端部２３が低速用ロッカアーム１２
Ａ，１４Ａの基端部１８中央に有する突出部１８ｂ上面
に弾接している。なお、スプリングリテーナ２６の先端
部には、該スプリングリテーナ２６の円滑な摺動を確保
するための空気孔２６ａが形成されている。
【００２３】また、前記低高速用ロッカアーム１２Ａ，
１３Ａ、１４Ａ，１５Ａを機関運転状態によって互いに
連結あるいは連結を遮断する前記連結切換手段２１は、
図２及び図４に示すように、低速用ロッカアーム１２
Ａ，１４Ａの基端部１８に形成された支持ブラケット２
８、２８に固定された支軸２９と、該支軸２９に回動自
在に設けられたレバー部材３０と、前記高速用ロッカア
ーム１３Ａ，１５Ａの先端部２３下部に形成されて、前
記レバー部材３０の上端部３０ａが適宜係合あるいは係
合が解除される段部３１と、レバー部材３０の下端部３
０ｂを押圧あるいは押圧を解除する油圧作動部３２とか
ら主として構成されている。
【００２４】前記レバー部材３０は、図４に示すように
上端部３０ａの側部に突部３０ｃが一体に設けられてい
ると共に、低速用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａの基端部
１８に設けられた保持穴３３内に有するリターンスプリ
ング３４により進出方向へ付勢された押圧ピン３５によ
って前記突部３０ｃが上端部３０ａを段部３１から離間
して係合が解除される方向へ回動付勢されるようになっ
ている。また、段部３１ との係合が解除された上端部
３０ａは、高速用ロッカアーム先端部２３の傾斜状前端
面２３ｂに摺接するようになっている。
【００２５】前記油圧作動部３２は、前記突出部１８ｂ
内に形成された摺動穴３６内を摺動し、先端がレバー部
材３０の下端部３０ｂに当接したプランジャ３７と、摺
動穴３６底部に形成されて、内部の油圧によってプラン
ジャ３７を進出させる油圧室３８とを備え、該油圧室３
８には、前記メインロッカシャフト１０内及びシリンダ
ヘッド１内の油圧通路３９及びオイルギャラリ４０を介
してオイルポンプ３８から油圧が供給されるようになっ
ている。また、オイルギャラリ４０の途中に配置された
電磁切換弁４２によって油圧室３８に油圧が供給あるい
は排出されるようになっている。さらに、前記電磁切換
弁４２は、機関運転状態を検出するコントローラ４３か
らの出力信号によってオイルギャラリ４０を開閉制御す
るようになっており、このコントローラ４３は、図外の
クランク角センサやエアフローメータ、水温センサなど
の各種センサからの情報信号を入力して現在の機関運転
状態を検出している。
【００２６】以下、この実施形態の作用について説明す
れば、まず、機関始動時から低回転域では、低速用ロッ
カアーム１２Ａ，１４Ａは低速用カム６ａ，７ａのプロ
フィールにしたがって揺動し、したがって各吸気弁３
ａ，３ｂは図６の破線で示すような小バルブリフト特性
となる。このとき、このとき、高速用ロッカアーム１３
Ａ，１５Ａは、高速用カム６ｂ，７ｂによって揺動され
るものの、レバー部材３０がリターンスプリング３４の
付勢力により押圧ピン３５によって上端部３０ａが押圧
されて、図５に示す位置に回動して、段部３１との係合
が解除されて、ロストモーション機構２４が機能するよ
うになっている。
【００２７】したがって、高速用カム６ｂ，７ｂからの
入力があっても、ロストモーション機構２４が作動して
いわゆる空打ち状態になり、低速用ロッカアーム１２
Ａ，１４Ａ には揺動力が伝達されないと共に、該低速
用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａの揺動が妨げられない。
【００２８】一方、機関が高回転域に移行した場合は、
コントローラ４３により電磁切換弁４２が流路を切り換
えて、オイルポンプ３８からの油圧がオイルギャラリ４
０から油圧通路３９を通って油圧室３８に供給される。
このため、プランジャ３７は、レバー部材３０の下端部
３０ｂをリターンスプリング３４のばね力に抗して押圧
する。このため、高速用ロッカアーム１３Ａ，１５Ａが
ロストモーション機構２４によって上昇した際に、図１
に示すようにレバー部材３０の上端部３０ａが段部３１
に係合する。これによって、高速用ロッカアーム１３
Ａ，１５Ａと低速用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａがそれ
ぞれ連結されて一体になり、低速用ロッカアーム１２
Ａ，１４Ａは、高速用ロッカアーム１３Ａ，１５Ａの揺
動ストロークにしたがって揺動し、第１フォロア面１９
ａが低速用カム６ａ，７ａから離間した形になる。した
がって、各吸気弁３ａ，３ｂは、高速用カム１３Ａ，１
５Ａのプロフィールにしたがって開閉作動して、図６の
実線で示すように弁開度及びバルブリフト量が共に大き
くなる。この結果、吸入空気の増加により大きな出力を
得ることができる。
【００２９】また、この実施形態によれば、高速用ロッ
カアーム１３Ａ，１５Ａを各気筒間の隣接する吸気弁３
ａ，３ｂの間に配置したため、かかる上下方向のデット
スペースを有効利用できる。したがって、高速用ロッカ
アーム１３Ａ，１５Ａの揺動ストロークを大きく設定す
ることができ、低速用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａとの
揺動ストロークとの差を大きくすることができる。この
結果、機関の仕様などに応じて機関低回転、高回転に適
したバルブリフトの選択が可能になり、これにより、機
関性能を効果的に発揮させることができる。
【００３０】しかも、この動弁装置にあっては、カムシ
ャフト５などの各構成部品のレイアウトを変えずにバル
ブリフト量を可変制御できるため、既存のシリンダヘッ
ド１の構造を大きく変更することなく適用することがで
きるため、製造作業能率の向上が図れると共に、コスト
の高騰が抑制できる。
【００３１】さらに、各吸気弁３ａ，３ｂ毎にそれぞれ
低速用ロッカアーム１２Ａ，１２Ｂ、１４Ａ，１４Ｂと
高速用ロッカアーム１３Ａ，１３Ｂ、１５Ａ，１５Ｂと
を配置して個々独立にバルブリフト量を可変制御するよ
うにしたため、例えば機関低回転時などにおいて互いの
リフト差を利用して気筒内でスワールを生成することに
より、燃焼の改善を図ることができる。
【００３２】また、低速用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａ
に高速用ロッカアーム１３Ａ，１５Ａをそれぞれ一体的
に設けると共に、各気筒間の隣接する各吸気弁３ａ，３
ｂを作動させる各一対の低速用ロッカアーム１２Ａ，１
４Ａを一本のメインロッカシャフト１０に一緒に並設し
たため、装置のコンパクト化が図れる。また、低速用ロ
ッカアーム１２Ａ，１４Ａの各一端部１９を、それぞれ
対応する吸気弁３ａ，３ｂ方向に折曲形成したことによ
り、吸気弁３ａ，３ｂ側上部のスペースを有効に利用す
ることができ、この点でも装置の小型化に寄与すること
ができる。この結果、各ロッカアーム１２Ａ，１４Ａ、
１３Ａ，１５Ａの慣性質量の増加を抑制することができ
る。
【００３３】また、低速用ロッカアーム１２Ａ，１４Ａ
は、図１に示すように、各基端部１８がメインロッカシ
ャフト１０の軸方向へ延設されていると共に、一端部１
９が基端部１８の延長方向と反対方向に折曲されている
ため、低速用ロッカアームの作動中にバルブスプリング
のばね反力などによって基端部１８に掛かる荷重はバル
ブステムの軸心Ｐを中心に引かれた線分ＸとＹの範囲内
のほぼＺ線上に作用することになる。このため、作動中
における基端部１８の両端部側への倒れを十分に抑制す
ることができ、この結果、該基端部１８に対する偏荷重
の発生を防止できると共に、挿通孔１８ａ孔縁の偏摩耗
の発生や摺接条件の厳しい低速用カム６ａ，７ａと第１
フォロア面１９ａ．１９ａの摺接部の倒れに起因する偏
摩耗の発生を防止できる。
【００３４】なお、高速用ロッカアーム１３Ａ，１５Ａ
によって作動中には、Ｘ，Ｙの範囲から外れる第２フォ
ロア面２３ａが高速用カム６ｂ，７ｂで押し上げられる
ため、高速用ロッカアーム１３Ａ，１５Ａは低速用ロッ
カアーム１２Ａ，１４ａと共に、高速用ロッカアーム側
に倒れようとするが、図３に示すようにほぼＴ字状断面
の下部である段部３１が上部である第２フォロア面２３
ａを高速用カム６ｂ，７ｂに押し付けるため、第２フォ
ロア面２３ａと高速用カム６、７ｂは片当たりが発生し
にくくなり、摺接条件の厳しいカム摺接部の偏摩耗を抑
制することが可能になる。
【００３５】また、前述のように、低速用、高速用の両
ロッカアーム１２Ａ，１２Ｂ、１４Ａ，１４Ｂ、１３
Ａ，１３Ｂ、１５Ａ，１５Ｂを、各吸気弁３ａ，３ｂ毎
に設けたため、例えば図７に示すように隣接する低速用
ロッカアーム１２Ａ，１４Ａ内の各油圧室３８に連通す
る油圧通路３９をそれぞれ個別に分岐形成し、該各油圧
室３８にそれぞれ別個に油圧の供給、排出制御行なうよ
うに設定することができる。これによって、一つの気筒
の一方の吸気弁のみ高速用カムによる作動状態とし、他
方の吸気弁を低速用カムによる作動状態とすることによ
り、両吸気弁の間にバルブリフト差を形成し、各気筒内
で時計方向または反時計方向の任意の方向へかつ同一方
向へスワールを発生させることもできる。この結果、シ
リンダヘッドへの吸気マニホールドの取り付け状態に応
じてスワール方向の選択が可能になり、したがって、最
適なスワール効果により燃焼改善が図れる。
【００３６】本発明は、前記実施形態の構成に限定され
るものではなく、例えば連結切換手段２１をさらに異な
った構成としてもよい。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、請求項１
記載の発明によれば、高速用ロッカアームを、低速用ロ
ッカアーム側部の各気筒間の隣接する比較的大きなスペ
ースになっている２つの機関弁の間に配置したことによ
り、該高速用ロッカアームの揺動ストロークを大きく設
定することができ、低速用ロッカアームとの揺動ストロ
ークとの差を大きくすることができる。この結果、機関
の仕様などに応じて機関低回転、高回転に適したバルブ
リフトの選択が可能になり、これにより、機関性能を効
果的に発揮させることができる。
【００３８】しかも、この動弁装置にあっては、カムシ
ャフトなどの各構成部品のレイアウトを変えずにバルブ
リフト量を可変制御できるため、既存のシリンダヘッド
の構造を大きく変更することなく適用することができる
ため、製造作業能率の向上が図れると共に、コストの高
騰が抑制できる。
【００３９】請求項２記載の発明によれば、各機関弁
は、それぞれが一対の低速、高速用ロッカアームによっ
て作動させられるので、一気筒毎の各機関弁にバルブリ
フト差を設けることができ、これによって、燃焼の改善
等が図れる。
【００４０】請求項３記載の発明によれば、高速用ロッ
カアームを、低速用ロッカアームに切欠溝を介して一体
的に設けたため、ロッカアーム全体のコンパクト化が図
れると共に、低速用ロッカアームの基端部をロッカシャ
フトの軸方向へ延設したことにより、作動中にバルブス
プリングのばね反力などによって基端部に掛かる荷重は
該基端部のほぼ中央位置に作用することになる。このた
め、作動中における基端部の両端部側への倒れを十分に
抑制することができ、この結果、該基端部に対する偏荷
重の発生を防止できると共に、ロッカシャフト挿通孔の
孔縁の偏摩耗やカムとフォロアの摺接部の偏摩耗を防止
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る動弁装置の一実施形態を示す要部
平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】本実施形態の要部縦断面図。
【図４】本実施形態に供される低速用ロッカアームと高
速用ロッカアームの分解斜視図。
【図５】本実施形態の作用説明図。
【図６】本実施形態の高速用カムと低速用カムによるバ
ルブリフト特性図。
【図７】本発明の他例を示す要部概略図。
【符号の説明】
１…シリンダヘッド ３（３ａ，３ｂ）…吸気弁 ５…カムシャフト ６ａ，７ａ…低速用カム ６ｂ，７ｂ…高速用カム １０…メインロッカシャフト １１…サブロッカシャフト １２Ａ，１４Ａ…低速用ロッカアーム １３Ａ，１５Ａ…高速用ロッカアーム ２１…連結切換手段 ２４…ロストモーション機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 吉彦 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内 Ｆターム(参考） 3G016 AA06 AA12 AA19 BA03 BA37 BB14 CA04 CA13 CA21 CA24 CA27 CA29 CA32 CA33 CA36 CA48 CA57 CA59 DA22 GA01 GA02

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 機関のクランク軸により回転駆動するカ
    ムシャフトと、該カムシャフトの外周に隣接して設けら
    れて、１気筒当たり２以上有する機関弁を作動させる少
    なくとも一対の低速、高速用カムと、シリンダヘッドの
    上端部に軸支されたロッカシャフトに揺動自在に支持さ
    れて、前記低速用カムによって１つの機関弁を作動させ
    る低速用ロッカアームと、該低速用ロッカアーム側部の
    前記各気筒間の隣接する２つの機関弁の間に配置され
    て、前記高速用カムによって駆動する高速用ロッカアー
    ムと、機関運転状態に応じて前記低速用ロッカアームと
    高速用ロッカアームとを連結あるいは遮断する連結切換
    手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の動弁装置。
  2. 【請求項２】 複数に分割された前記各ロッカシャフト
    を、シリンダヘッドの各気筒間の上端部にそれぞれ軸支
    すると共に、該各ロッカアームに１つの機関弁に連係す
    る前記一対の低速、高速用ロッカアームを揺動自在に軸
    支し、かつ１つの気筒の各機関弁に連係する各一対の低
    速、高速用ロッカアームを、隣接する２つのロッカシャ
    フトに跨がってそれぞれ配置したことを特徴とする請求
    項１記載の内燃機関の動弁装置。
  3. 【請求項３】 前記低速用ロッカアームのロッカシャフ
    トに支持される基端部１８を、該ロッカシャフトの軸方
    向へ延設すると共に、前記高速用ロッカアームの基部
    を、前記低速用ロッカアームの基端部１８に形成された
    切欠溝を介してサブロッカシャフト１１に揺動自在に軸
    支したことを特徴とする請求項１または２記載の内燃機
    関の動弁装置。
JP19382099A 1999-07-08 1999-07-08 内燃機関の動弁装置 Expired - Fee Related JP3787462B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19382099A JP3787462B2 (ja) 1999-07-08 1999-07-08 内燃機関の動弁装置
US09/611,559 US6340010B1 (en) 1999-07-08 2000-07-07 Valve operating device for internal combustion engine with variable valve timing and valve-lift characteristic mechanism
DE10033437A DE10033437A1 (de) 1999-07-08 2000-07-10 Ventilbetätigungsvorrichtung für einen Verbrennungsmotor mit einer Vorrichtung für variable Ventilsteuerzeiten und Ventilhub-Charakteristik

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19382099A JP3787462B2 (ja) 1999-07-08 1999-07-08 内燃機関の動弁装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001020711A true JP2001020711A (ja) 2001-01-23
JP3787462B2 JP3787462B2 (ja) 2006-06-21

Family

ID=16314303

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19382099A Expired - Fee Related JP3787462B2 (ja) 1999-07-08 1999-07-08 内燃機関の動弁装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6340010B1 (ja)
JP (1) JP3787462B2 (ja)
DE (1) DE10033437A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7255076B2 (en) 2005-11-16 2007-08-14 Hyundai Motor Company Variable valve lift apparatus for vehicle engines
JP2008546950A (ja) * 2005-06-23 2008-12-25 トーマス エンジン カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー バレル内燃機関用の小型のバルブ作動機構

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0021181D0 (en) * 2000-08-30 2000-10-18 Perkins Engines Co Ltd Method for automatically setting valve clearances setting valve clearances in an internal combustion engine
JP2002227667A (ja) * 2001-01-30 2002-08-14 Yamaha Motor Co Ltd 内燃機関の可変動弁装置
JP4466897B2 (ja) * 2001-04-03 2010-05-26 ヤマハ発動機株式会社 内燃機関の高、低速域切換式動弁機構
DE10164493B4 (de) * 2001-12-29 2010-04-08 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung zur variablen Betätigung der Ladungswechselventile in Hubkolbenmotoren
DE10232942B4 (de) * 2002-07-19 2004-08-26 Siemens Ag Verfahren zur Steuerung einer gleichmäßigen Drehmomentabgabe einer Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader
US7331317B2 (en) * 2003-05-30 2008-02-19 Honda Motor Co., Ltd. Valve timing control system and control system for an internal combustion engine
DE102004005594A1 (de) * 2004-02-04 2005-08-25 Fev Motorentechnik Gmbh Schlepphebel zur Hubumschaltung
DE102004027966B4 (de) 2004-06-08 2019-02-28 Audi Ag Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Aktors, der eine Umschaltnockenvorrichtung betätigt
EP2530261B1 (en) * 2005-09-23 2014-04-30 JP Scope, Inc. Valve apparatus for an internal combustion engine
US8528511B2 (en) * 2005-09-23 2013-09-10 Jp Scope, Inc. Variable travel valve apparatus for an internal combustion engine
US7441523B2 (en) * 2006-03-28 2008-10-28 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Variable valve device for internal combustion engine
JP4556897B2 (ja) * 2006-03-28 2010-10-06 三菱自動車工業株式会社 内燃機関の可変動弁装置
US7600497B2 (en) * 2006-09-21 2009-10-13 Jacobs Vehicle Systems, Inc. Finger follower lost motion valve actuation system with locating link
KR20090117795A (ko) * 2007-02-06 2009-11-12 클로이세 엠 하란 유압 스프링 구동 장치
JP4787785B2 (ja) * 2007-04-19 2011-10-05 株式会社オティックス 可変動弁機構
DE102007022266A1 (de) 2007-05-09 2008-11-20 Hydraulik-Ring Gmbh Anordnung eines variablen Ventiltriebs
JP5315185B2 (ja) * 2009-09-16 2013-10-16 本田技研工業株式会社 内燃機関の点火装置の取り付け構造
US8312850B1 (en) 2010-07-26 2012-11-20 Barry Braman Valve train control device
CN103806974B (zh) * 2014-02-28 2016-04-27 湖北三江船艇科技有限公司 一种改善高速汽油机缸内气流流动的设备及方法
DE112015003492A5 (de) * 2014-07-30 2017-06-14 FEV Europe GmbH Verbrennungskraftmaschine mit einstellbarem Verdichtungsverhältnis und Zuschaltnocken und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Verbrennungskraftmaschine
WO2016094396A1 (en) * 2014-12-08 2016-06-16 Harlan Cloyce M Hydraulic spring drive apparatus
MX2019002668A (es) 2016-09-09 2020-08-13 Charles Price Aparato de válvulas de desplazamiento variable para un motor de combustión interna.
JP6520909B2 (ja) * 2016-12-26 2019-05-29 トヨタ自動車株式会社 エンジンの可変動弁機構

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5203289A (en) * 1990-09-21 1993-04-20 Atsugi Unisia Corporation Variable timing mechanism
US5445116A (en) * 1992-12-22 1995-08-29 Unisia Jecs Corporation Hydraulic variable lift engine valve gear
JP3319896B2 (ja) * 1994-12-21 2002-09-03 株式会社ユニシアジェックス エンジンの弁作動装置
US5794576A (en) * 1996-02-20 1998-08-18 Unisia Jecs Corporation Engine cylinder valve controlling apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008546950A (ja) * 2005-06-23 2008-12-25 トーマス エンジン カンパニー リミテッド ライアビリティ カンパニー バレル内燃機関用の小型のバルブ作動機構
US7255076B2 (en) 2005-11-16 2007-08-14 Hyundai Motor Company Variable valve lift apparatus for vehicle engines

Also Published As

Publication number Publication date
DE10033437A1 (de) 2001-01-18
US6340010B1 (en) 2002-01-22
JP3787462B2 (ja) 2006-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2001020711A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2810442B2 (ja) エンジンの弁作動装置
JPH06212927A (ja) 内燃機関のｓｏｈｃ型動弁装置
JPH03130509A (ja) エンジンの弁作動装置
JP4286235B2 (ja) 内燃機関の可変動弁機構
JP2762213B2 (ja) 内燃機関の動弁装置
US7730862B2 (en) Valve mechanism for internal combustion engine
JP3396412B2 (ja) 可変動弁機構
JP2005315183A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP4342372B2 (ja) 内燃機関の動弁装置
JPH0830403B2 (ja) エンジンのバルブ駆動装置
JPH0749015A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2006177165A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2779429B2 (ja) 動弁機構のバルブタイミング・リフト量可変機構
JP2893748B2 (ja) エンジンの弁作動装置
JPH05248217A (ja) 内燃機関の動弁装置
JPH0749018A (ja) 内燃機関の動弁機構の潤滑装置
JP3986268B2 (ja) 内燃機関の動弁装置
JPH0673301U (ja) エンジンの弁作動装置
JPH06212925A (ja) エンジンの弁作動装置
JP2709956B2 (ja) 内燃機関の動弁装置
JP3901907B2 (ja) エンジンの弁作動装置
JP2001241309A (ja) エンジンの弁作動装置
JP3274877B2 (ja) エンジンの動弁装置
JP3875335B2 (ja) エンジンの弁作動装置

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20041217

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050817

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050823

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051013

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060307

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060327

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100331

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100331

Year of fee payment: 4

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100331

Year of fee payment: 4

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees