JP2001152821A

JP2001152821A - エンジンの弁作動装置

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Publication number: JP2001152821A
Application number: JP33801799A
Authority: JP
Inventors: Seiji Tsuruta; 誠次鶴田; Nobutaka Hayashi; 信隆林
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Unisia Automotive Ltd
Priority date: 1999-11-29
Filing date: 1999-11-29
Publication date: 2001-06-05
Anticipated expiration: 2019-11-29
Also published as: JP3916819B2; US6467443B1

Abstract

(57)【要約】【課題】エンジンの運転状態が所定の運転状態のと
き、複数の気筒のうちの一部の気筒における吸気弁およ
び排気弁を停止しポンピングロスを低減することがで
き、しかも、エンジンの始動運転を円滑にかつ確実に行
うことができること。【解決手段】吸気弁４２Ａおよび４２Ｂを開閉制御す
るロッカーアーム３４の下部に配される支持軸４６に回
動可能に支持される連結レバー４８における係合部４８
Ａおよび４８Ｂが、所定のエンジン運転状態のとき、そ
れぞれ、サブロッカーアーム３８および３６の窪み部３
８Ｂおよび３６Ｂに対して非係合状態とされて吸気弁４
２Ａおよび４２Ｂが停止状態とされ、また、エンジン始
動時、係合部４８Ａがサブロッカーアーム３８の窪み部
３８Ｂに係合状態とされるもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの運転状
態に応じて弁リフト特性を複数の段階に切換えることが
できるエンジンの弁作動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジンの弁作動装置は、エンジンの運
転状態に応じて弁リフト特性を切換えるにあたり、例え
ば、実開平６−７３３０１号公報にも示されるように、
エンジンの全運転領域において使用される低速用のカム
に摺接され吸気弁もしくは排気弁を開閉するロッカーア
ームがロッカーシャフトに設けられ、また、エンジンの
中速および高速運転状態において使用される中速用もし
くは高速用のカムにそれぞれ摺接される２個のサブロッ
カーアームがそのロッカーシャフトと同一軸上にそれぞ
れ並設されるもとで、２個のサブロッカーアームをそれ
ぞれ選択的にロッカーアームに連結する選択連結機構を
備えている。

【０００３】選択連結機構は、例えば、各サブロッカー
アームに対応してそれぞれ、独立して１個ずつ、ロッカ
ーアームに回動可能に支持されてロッカーシャフトの中
心軸線に沿って配列される連結部材としてのレバー部材
を含んで構成されている。

【０００４】各レバー部材の一端が対応するサブロッカ
ーアームの被係合部にそれぞれ選択的に係合状態とされ
るとき、各サブロッカーアームとロッカーアームとが連
動しロッカーアームにより揺動される吸気弁もしくは排
気弁のリフト特性が中速用もしくは高速用のカムの回転
に応じて変化するものとされる。

【０００５】また、多気筒エンジンにおいては、例え
ば、特開平５−２４８２１５号公報にも示されるよう
に、エンジンの低負荷運転時におけるポンピングロスを
低減すべく、エンジンの低負荷運転時、複数の気筒のう
ちの一部の気筒における吸気弁および排気弁を停止状態
とすることが提案されている。

【０００６】吸気弁および排気弁を停止状態とするにあ
たっては、例えば、吸気弁もしくは排気弁を開閉するメ
インロッカーアームが固定されるロッカーシャフトとサ
ブロッカーアームとを選択的に連結し、メインロッカー
アームをサブロッカーアームに連動させる連結プランジ
ャがロッカーシャフト内の貫通孔に摺動可能に設けられ
るもとで、連結プランジャがサブロッカーアームに対し
て非連結状態とされる。

【０００７】このように連結プランジャが非連結状態と
される場合、連結プランジャを連結状態とする作動油圧
の供給が停止されるとともに連結プランジャに巻装され
るコイルスプリングの付勢力により連結プランジャ全体
がロッカーシャフト内の貫通孔に引き込まれることとな
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数の
気筒のうちの一部の気筒における吸気弁および排気弁を
所定の運転状態の場合、停止状態とする弁作動装置を備
えるエンジンにおいては、エンジン停止後、再始動時、
上述の連結プランジャを連結状態とする作動油圧の圧力
は、急峻には上昇しないので所定期間、複数の気筒のう
ちの一部の気筒における吸気弁および排気弁が停止状態
とされることとなる。これにより、エンジンの始動運転
が円滑に開始されない虞がある。

【０００９】このような場合、エンジン始動時、油圧回
路により一旦急峻に高められた作動油圧を連結プランジ
ャが設けられる部位に供給し連結プランジャを連結状態
とした後、作動油圧を通常運転状態の圧力まで戻す制御
を行うことも考えられるが、油圧回路の制御が複雑とな
り得策とは言えない。

【００１０】以上の問題点を考慮し、本発明は、エンジ
ンの運転状態に応じて弁リフト特性を複数の段階に切換
えることができるエンジンの弁作動装置であって、エン
ジンの運転状態が所定の運転状態のとき、複数の気筒の
うちの一部の気筒における吸気弁および排気弁を停止し
ポンピングロスを低減することができ、しかも、エンジ
ンの始動運転を円滑に行うことができるエンジンの弁作
動装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係るエンジンの弁作動装置は、エンジン
に設けられ外周面にそれぞれカムリフトの高さが互いに
異なる３つのカム部を有するカムシャフトと、基端部が
ロッカーシャフトに回動可能に支持されてカムリフトの
高さが最小の第１のカム部の回動に応じて吸気弁もしく
は排気弁を開閉するロッカーアームと、ロッカーアーム
の基端部に隣接配置された基部がロッカーアームに回動
可能に支持され、カムリフトが前記第１のカム部のカム
リフトより高い第２のカム部の回動に応じて揺動する第
１のサブロッカーアームと、ロッカーアームの基端部お
よび第１のサブロッカーアームの基端部に隣接配置され
た基部がロッカーアームに回動可能に支持されカムリフ
トが前記第２のカム部のカムリフトより高い第３のカム
部の回動に応じて揺動する第２のサブロッカーアーム
と、第１のサブロッカーアームの被係合部に選択的に係
合されるとき、ロッカーアームを伴って第１のサブロッ
カーアームを揺動させるべく、第１のサブロッカーアー
ムのロッカーアームに対する相対運動を抑制する第１の
係合部、および、第２のサブロッカーアームの被係合部
に選択的に係合されるとき、ロッカーアームおよび第１
のサブロッカーアームを伴って第２のサブロッカーアー
ムを揺動させるべく、第２のサブロッカーアームのロッ
カーアームおよび第１のサブロッカーアームに対する相
対運動を抑制する第２の係合部を有する連結部材と、作
動圧が選択的に供給される第１の圧力室および第２の圧
力室を有し、第１の圧力室に作動圧が供給されないと
き、連結部材の第１係合部を第１のサブロッカーアーム
に対して係合状態とし、作動圧が第１の圧力室に供給さ
れるとき、連結部材の第１の係合部を第１のサブロッカ
ーアームに対して非係合状態とするとともに、第２の圧
力室に供給される作動圧に応じて連結部材の第２の係合
部を第２のサブロッカーアームの被係合部に対し係合状
態または非係合状態とする連結部材駆動機構部と、連結
部材駆動機構部の第１および第２の圧力室に作動圧をそ
れぞれ供給する作動圧供給手段と、エンジンの運転状態
に応じて作動圧供給手段に、連結部材の第１の係合部を
第１のサブロッカーアームの被係合部に対して非係合状
態とし、連結部材の第２の係合部を第２のサブロッカー
アームの被係合部に対して非係合状態とする動作を行わ
せるとともに、連結部材の第１の係合部を第１のサブロ
ッカーアームの被係合部に対して係合状態とし、連結部
材の第２の係合部を第２のサブロッカーアームの被係合
部に対して非係合状態もしくは係合状態とする動作を行
わせる制御部とを備えて構成される。

【００１２】また、二つのピストン部材と一つの連結部
材とが用いられて、連結部材を被係合部に対して係合状
態、もしくは、非係合状態とする動作を行わせるもので
あってもよい。

【００１３】さらに、エンジンの停止状態の場合、制御
部は、作動圧供給手段に、連結部材の第１の係合部を第
１のサブロッカーアームの被係合部に対して係合状態と
し、連結部材の第２の係合部を第２のサブロッカーアー
ムの被係合部に対して非係合状態とする動作を行わせる
ものであってもよい。

【００１４】

【発明の実施の形態】図２は、本発明に係るエンジンの
弁作動装置の一例を、それが適用されたエンジンおよび
変速機とともに示す。

【００１５】図２において、エンジン４は直列式の気筒
６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、および、６Ｄを有し、その各気筒６
Ａ〜６Ｄには、それぞれ、点火プラグ８Ａ、８Ｂ、８
Ｃ、および、８Ｄが設けられている。各気筒６Ａ〜６Ｄ
の吸気側は、スロットル弁１９が上流側部分に設けられ
た吸気通路２２の分岐通路にそれぞれ接続されている。
吸気通路２２において形成された混合気は各気筒６Ａ〜
６Ｄにそれぞれ供給される。各気筒６Ａ〜６Ｄに供給さ
れた混合気は、点火プラグ８Ａ〜８Ｄ、ディストリビュ
ータ１２、点火コイル部を有する点火制御部１４を含ん
でなる点火系の作動により燃焼される。点火順序は、例
えば、第１番目に気筒６Ａにおいて点火され、第２番目
に気筒６Ｃ、第３番目に気筒６Ｂ、第４番目に気筒６Ｄ
において順次点火されることとなる。混合気が燃焼され
ることにより各気筒６Ａ〜６Ｄにおいて生成された排気
ガスは、各気筒６Ａ〜６Ｄの排気側に接続された排気通
路２の各分岐通路にそれぞれ排出される。

【００１６】また、エンジン４の出力側には、エンジン
４のクランク軸に連結される変速機１０が配設されてい
る。

【００１７】図３および図４は、本発明に係るエンジン
の弁作動装置の一例を示す。図３および図４は、エンジ
ン４におけるシリンダヘッド内に設けられ、４個の気筒
６Ａ〜６Ｄのうちのひとつの気筒に対応した吸気通路２
２側の弁機構を示す。なお、その弁機構における排気通
路２側における構成は、吸気通路２２側の弁機構と同様
な構成とされるのでその説明を省略する。

【００１８】弁機構の駆動方式は、例えば、ＯＨＣ（ｏ
ｖｅｒｈｅａｄｃａｍｓｈａｆｔ）方式とされ、２
つの吸気弁を開閉駆動するものとされる。

【００１９】弁機構は、吸気弁４２Ａおよび４２Ｂのバ
ルブステムの端部に当接されるアーム部３４Ａおよび３
４Ｂを有しロッカーシャフト３０に回動可能に支持され
るロッカーアーム３４と、ロッカーアーム３４のアーム
部３４Ａとアーム部３４Ｂとの間の略中央位置に互いに
平行に配されるサブロッカーアーム３６および３８と、
ロッカーアーム３４、サブロッカーアーム３６および３
８の上方にロッカーシャフト３０に対して平行に配され
エンジン４のクランク軸に連動して回動されるカムシャ
フト３２とを含んで構成されている。

【００２０】ロッカーアーム３４は、その基端部に設け
られる孔３４ｈに嵌合されるロッカーシャフト３０によ
り回動可能に支持されている。ロッカーシャフト３０の
両端部は、図示が省略されるシリンダヘッドに支持され
ている。

【００２１】その孔３４ｈよりもカムシャフト３２側に
は、ロッカーシャフト３０の軸線方向に沿って所定の間
隔をもって軸受部３４Ｉ、３４Ｊ、および、３４Ｋが設
けられている。

【００２２】軸受部３４Ｉと軸受部３４Ｊとの間には、
サブロッカーアーム３６の基端部が配され、軸受部３４
Ｊと軸受部３４Ｋとの間には、サブロッカーアーム３８
の基端部が配されている。サブロッカーアーム３６およ
び３８の基端部は、その孔３６ａおよび３８ａにそれぞ
れ嵌合される支持軸４０により回動可能に支持され互い
に同一軸線上に配されている。支持軸４０の両端部は、
軸受部３４Ｉ、３４Ｊ、および、３４Ｋの透孔３４ｉ、
３４ｊ、および、３４ｋにそれぞれ嵌合され支持されて
いる。支持軸４０の両端部は、止め輪ＳＬａによりそれ
ぞれ軸受部３４Ｉおよび３４Ｋに係止されている。

【００２３】ロッカーアーム３４のアーム部３４Ａの先
端、および、アーム部３４Ｂの先端における吸気弁４２
Ａおよび４２Ｂに対向する部分には、吸気弁４２Ａおよ
び４２Ｂのバルブステムの端部に当接する当接部３４Ｃ
および３４Ｄが設けられている。また、アーム部３４Ａ
の先端とアーム部３４Ｂの先端とは、連結部３４Ｅによ
り連結されている。

【００２４】なお、吸気弁４２Ａおよび４２Ｂは、図４
に示されるように、それぞれ、バルブステムの端部に設
けられるリテーナにより保持されるコイルスプリング４
２Ａおよび４２Ｂの付勢力により当接部３４Ｃおよび３
４Ｄに向けて付勢されている。

【００２５】サブロッカーアーム３８におけるカムシャ
フト３２に対向する上面には、図１および図３に示され
るように、カムシャフト３２のカム３２Ｄに摺接される
カムフォロア３８Ａが設けられている。サブロッカーア
ーム３８におけるカムフォロア３８Ａに対向する下面に
は、後述する連結レバー４８の係合部４８Ａが係合され
る被係合部としての窪み部３８Ｂが設けられている。窪
み部３８Ｂにおける支持軸４０の軸線方向に沿った一方
の端部は、図４に示されるように、開口し、他方の端部
は、支持軸４０の軸線方向に略直交する壁面部３８ｇが
形成されている。

【００２６】窪み部３８Ｂに連なる下面部には、ロッカ
ーアーム３４とサブロッカーアーム３８との間に配され
るコイルスプリング５６の位置決めを行う係止部３８Ｃ
が設けられている。弾性部材としてのコイルスプリング
５６の両端部は、係止部３８Ｃおよび係止部３８Ｃに対
向して配されるロッカーアーム３４の係止部３４ｐａが
その内周部に挿入されることにより位置規制されてい
る。コイルスプリング５６は、サブロッカーアーム３８
をカムシャフト３２に向けて付勢するものとされる。

【００２７】このようにコイルスプリング５６は、従来
のようにコイルスプリング５６を収容する保持器などを
介してロッカーアーム３４の内部に配される構成ではな
いのでその保持器とロッカーアーム３４の内部との間の
摩擦力が解消されることとなる。従って、部品点数の低
減、および、ロッカーアーム３４におけるコイルスプリ
ング５６の収容部に対する加工の簡略化が図られること
となる。また、係止部３８Ｃと係止部３４ｐａとが互い
に当接される場合、コイルスプリング５６に対して不所
望な衝撃的なせん断力が作用されることが回避されるこ
ととなる。

【００２８】サブロッカーアーム３８の基端部のロッカ
ーシャフト３０側には、突起片３８ｄが設けられてい
る。突起片３８ｄがロッカーアーム３４の嵌合孔３０ｈ
の外周部の段部に係合されるとき、サブロッカーアーム
３８の先端における所定以上の上昇が規制されることと
なる。

【００２９】また、サブロッカーアーム３６におけるカ
ムシャフト３２に対向する上面には、図４および図５に
示されるように、カムシャフト３２のカム３２Ｃに摺接
されるカムフォロア３６Ａが設けられている。サブロッ
カーアーム３６におけるカムフォロア３６Ａに対向する
下面には、後述する連結レバー４８の係合部４８Ｂが係
合される被係合部としての窪み部３６Ｂが設けられてい
る。窪み部３６Ｂにおける連結レバー４８の係合部４８
Ｂの回転方向に沿った長さは、窪み部３８Ｂにおいて対
応する部分の長さに比して短いものとされる。窪み部３
６Ｂにおける支持軸４６の軸線方向に沿った一方の端部
は、図４に示されるように、開口し、他方の端部は、支
持軸４６の軸線方向に略直交する壁面部３６ｇが形成さ
れている。

【００３０】窪み部３６Ｂに連なる下面部には、図５に
示されるように、ロッカーアーム３４とサブロッカーア
ーム３６との間に配されるコイルスプリング５８の位置
決めを行う係止部３６Ｃが設けられている。コイルスプ
リング５８の両端部は、係止部３６Ｃ、および、係止部
３６Ｃに対向して配されるロッカーアーム３４の係止部
３４ｐｂがその内周部に挿入されることにより位置規制
されている。コイルスプリング５８は、サブロッカーア
ーム３６をカムシャフト３２に向けて付勢するものとさ
れる。

【００３１】このようにコイルスプリング５８は、従来
のようにコイルスプリング５８を収容する保持器などを
介してロッカーアーム３４の内部に配される構成ではな
いのでその保持器とロッカーアーム３４の内部との間の
摩擦力が解消されることとなる。従って、部品点数の低
減、および、ロッカーアーム３４におけるコイルスプリ
ング５８の収容部に対する加工の簡略化が図られること
となる。また、係止部３６Ｃと係止部３６ｐｂとが互い
に当接される場合、コイルスプリング５８に対して不所
望な衝撃的なせん断力が作用されることが回避されるこ
ととなる。

【００３２】サブロッカーアーム３６の基端部のロッカ
ーシャフト３０側には、突起片３６ｄが設けられてい
る。突起片３６ｄがロッカーアーム３４の嵌合孔３０ｈ
の外周部の段部に係合されるとき、サブロッカーアーム
３６の先端における所定以上の上昇が規制されることと
なる。

【００３３】カムシャフト３２には、エンジン４が低速
運転状態であるとき、吸気弁４２Ａおよび４２Ｂのリフ
ト量を設定するカム３２Ｄがその軸線方向に沿ってロッ
カーアーム３８のカムフォロア３８Ａに対向して設けら
れている。

【００３４】また、カムシャフト３２におけるカム３２
Ｄに隣接して、エンジン４が高速運転状態であるとき、
吸気弁４２Ａおよび４２Ｂのリフト量を設定するカム３
２Ｂが、その軸線方向に沿ってサブロッカーアーム３６
のカムフォロア３６Ａに対向して設けられている。

【００３５】カム３２Ｄのカムシャフト３２の軸心に対
する最大偏心量は、カム３２Ｃの最大偏心量に比して小
なるものとされる。また、カムシャフト３２の一端部に
は、図示が省略される可変バルブ開閉タイミング機構が
設けられている。

【００３６】ロッカーアーム３４の下部においてサブロ
ッカーアーム３６および３８に対向する略中央部位に
は、図４に示されるように、カムシャフト３２およびロ
ッカーシャフト３０に対して略平行に支持軸４６が配さ
れている。支持軸４６は、その両端部が間隔をもって相
対向する軸受部３４Ｆにより支持され、それぞれ、止め
輪ＳＬｂによりその軸受部３４Ｆに係止されている。

【００３７】支持軸４６には、連結レバー４８が回動可
能に支持されている。連結レバー４８は、サブロッカー
アーム３６の窪み部３６Ｂに選択的に係合される係合部
４８Ｂと、サブロッカーアーム３８の窪み部３８Ｂに選
択的に係合される係合部４８Ａとを有している。係合部
４８Ａと係合部４８Ｂとは、支持軸４６の軸線に沿って
配列され一体に成形されている。係合部４８Ａは、係合
部４８Ｂに対して連結レバー４８の回転方向に沿った所
定角度分ロッカーシャフト３０側に離隔して設けられて
いる。

【００３８】従って、係合部４８Ａの端部４８ｂの略半
分が図１に実線で示される位置から二点鎖線で示される
係合位置となるとき、係合部４８Ｂは図５に二点鎖線で
示す位置から実線で示される位置まで回動されることと
なる。

【００３９】係合部４８Ａの一方の端部４８ｂは、係合
状態がとられるとき、円滑に係合されるようにするため
に湾曲状に形成されている。また、係合部４８Ｂの一方
の端部４８ｄも同様に係合状態がとられるとき、円滑に
係合されるようにするために湾曲状に形成されている。

【００４０】連結レバー４８には、図４に示されるよう
に、中間部が連結レバー４８の下端に係合され、両端部
がそれぞれ支持軸４６の両端に巻装されるリターンスプ
リング５０が設けられている。リターンスプリング５０
は、連結レバー４８の係合部４８Ａおよび４８Ｂをそれ
ぞれサブロッカーアーム３８および３６から引き離す方
向に付勢するものとされる。

【００４１】ロッカーシャフト３０の内部には、図１に
示されるように、互いに平行にその中心軸線に沿って延
びる油路３０ａｒおよび３０ｂｒが形成されている。油
路３０ａｒおよび３０ｂｒは、後述する油圧回路に接続
されている。ロッカーアーム３４において連結レバー４
８の係合部４８Ａに対向する部分には、油路３０ａｒに
供給路３０ｃｒ、供給路３４ｏａ、供給路３４ｏｂ、お
よび、供給路３４ｏｃを介して連通する圧力室３４ｒが
形成されている。圧力室３４ｒには、ピストン部材５２
が摺動可能に配されている。供給路３４ｏａの一端、お
よび、供給路３４ｏｂの一端は、それぞれ、プラグ部材
６０Ａおよび６０Ｂにより密封されている。供給路３４
ｏｃの一端は、圧力室３４ｒ内におけるピストン部材５
２の先端部の外周面と圧力室３４ｒの内周面との間の空
間に連通している。

【００４２】圧力室３４ｒ内におけるピストン部材５２
の内側の空間には、ピストン部材５２の先端部を開口端
３４ｒａを介して外方に突出させる方向に付勢するコイ
ルスプリング６２が設けられている。コイルスプリング
６２の付勢力はリターンスプリング５０の付勢力に比し
て大なるものに設定されている。作動油圧が油路３０ａ
ｒ、供給路３０ｃｒ、３４ｏａ、３４ｏｂ、および、供
給路３４ｏｃを通じて供給される場合、ピストン部材５
２の先端はコイルスプリング６２の付勢力に抗して圧力
室３４ｒ内に後退されてロッカーアーム３４の端面と一
致せしめられる。これにより、連結レバー４８がリター
ンスプリング５０の付勢力により時計回り方向、即ち、
サブロッカーアーム３８に対して非係合状態となるよう
に回転されることとなる。

【００４３】一方、作動油圧が油路３０ａｒ、供給路３
０ｃｒ、３４ｏａ、３４ｏｂ、および、供給路３４ｏｃ
を通じて供給されない場合、ピストン部材５２の先端
は、コイルスプリング６２の付勢力により図１に二点鎖
線で示されるように圧力室３４ｒの開口端３４ｒａを通
じて外方に突出され、連結レバー４８が反時計回り方向
に回動される。

【００４４】ロッカーアーム３４においてロッカーシャ
フト３０における連結レバー４８の係合部４８Ｂに対向
する部分には、図５に示されるように、油路３０ｂｒに
連通路３０ｄｒおよび連通路３４ｏｄを介して連通する
圧力室３４ｏｒが形成されている。圧力室３４ｏｒに
は、ピストン部材５４が摺動可能に配されている。

【００４５】油路３０ｂｒ、連通路３０ｄｒおよび連通
路３４ｏｄを通じて作動油圧が供給される場合、図７に
示されるように、ピストン部材５４の先端は移動されて
圧力室３４ｏｒの一方の開口端を介して外部に突出せし
められる。これにより、係合部４８Ｂの端部４８ｃが押
圧されて連結レバー４８がリターンスプリング５０の付
勢力に抗して反時計回り方向、即ち、サブロッカーアー
ム３６側に向けて回転されることとなる。

【００４６】一方、油路３０ｂｒ、連通路３０ｄｒ、３
４ｏｄを通じて作動油圧が供給されない場合、ピストン
部材５４の先端は、連結レバー４８がリターンスプリン
グ５０の付勢力により時計回り方向に回動され係合部４
８Ｂの端部４８ｃにより押圧されて図５に示されるよう
にロッカーアーム３４の端面と一致せしめられる。

【００４７】本発明に係るエンジンの弁作動装置の一例
においては、加えて、図２に示されるように、ロッカー
アーム３４の圧力室３４ｒおよび３４ｏｒに作動油圧を
それぞれ供給する油圧回路部７２、および、エンジン４
の運転状態に応じて油圧回路部７２の動作制御を行うこ
とによるバルブリフト量の切換制御、バルブ停止制御を
行うとともに点火時期制御を行うエンジン制御ユニット
７０を備えている。

【００４８】油圧回路部７２は、オイルパンに貯留され
る作動油を供給するポンプの吐出側に一端が共通接続さ
れ、他端がそれぞれ複数の油路に接続される油路と、複
数の油路にそれぞれ設けられ作動油圧の供給制御を行う
電磁弁とを含んで構成されている。その複数の油路は、
２系統設けられ、例えば、気筒６Ｂおよび６Ｃにそれぞ
れ対応して設けられる油路３０ａｒおよび油路３０ｂｒ
に対して共通に独立して設けられるとともに、気筒６Ａ
および６Ｄにそれぞれ対応して設けられる油路３０ａｒ
および油路３０ｂｒに対して共通に独立してそれぞれ設
けられている。また、その２系統の油路は、互いに独立
したものとされる。

【００４９】それら電磁弁は、後述する制御部としての
エンジン制御ユニット７０からの制御信号が供給される
とき、それぞれ、調圧された作動油圧をロッカーアーム
３４の圧力室３４ｒおよび３４ｏｒに供給するものとさ
れる。

【００５０】従って、作動圧供給手段が、油圧回路部７
２およびポンプを含んで構成されることとなる。

【００５１】エンジン制御ユニット７０には、エンジン
４におけるディストリビュータ１２に付設されるエンジ
ン回転数センサ１６からのエンジン回転数をあらわす検
出出力信号Ｓｎ、ディストリビュータ１２に付設される
クランク角センサ１８からのクランク角（気筒判別）を
あらわす検出出力信号Ｓｃ、エンジン４における冷却水
の温度を検出する温度センサ１７からの検出出力信号Ｓ
ｗ、スロットル弁１９の開度を検出するスロットル開度
センサ２０からの検出出力信号Ｓｔ、図示が省略される
エアフローメータからの吸入空気量をあらわす検出出力
信号Ｓａ、および、吸気負圧センサからの吸気負圧をあ
らわす検出出力信号Ｓｂが供給される。

【００５２】エンジン制御ユニット７０は、点火時期制
御を行うにあたっては、検出出力信号Ｓｎ、検出出力信
号Ｓｂに基づいて基本点火進角値を設定し、また、検出
出力信号Ｓｗに基づいて補正値を設定し、さらに、その
基本点火進角値およびその補正値に基づいて実効点火進
角値を設定する。そして、エンジン制御ユニット７０
は、検出出力信号Ｓｃがあらわすクランク角および設定
された実効点火進角値に対応する点火時期制御信号Ｃｉ
を形成し、それを点火制御部１４に供給する。これによ
り、上述のように第１番目に気筒６Ａにおいて点火さ
れ、順次、第２番目に気筒６Ｃ、第３番目に気筒６Ｂ、
第４番目に気筒６Ｄにおいて点火されることとなる。

【００５３】エンジン制御ユニット７０は、バルブリフ
ト量の切換制御においては、検出出力信号Ｓｎ、検出出
力信号Ｓｔ、もしくは検出出力信号Ｓａ、および、検出
出力信号Ｓｗに基づいてエンジン４の始動時、すべての
気筒６Ａ〜６Ｄにおける油路３０ａｒおよび３０ｂｒへ
の作動油圧の供給を停止すべく、制御信号を供給しな
い。これにより、図５および図６に示されるように、ピ
ストン部材５２のみは外方に突出し連結レバー４８の係
合部４８Ａがサブロッカーアーム３８の窪み部３８Ｂに
対して係合状態とされ、連結レバー４８の係合部４８Ｂ
がサブロッカーアーム３６の窪み部３６Ｂに対して非係
合状態とされる。

【００５４】低速用のカム３２Ｄにより揺動されるサブ
ロッカーアーム３８に連結状態とされるロッカーアーム
３４は、可変バルブ開閉タイミング機構により設定され
る所定のタイミングで吸気弁４２Ａおよび４２Ｂに開閉
動作を行わせることができる状態となる。従って、エン
ジン４の始動が円滑かつ確実に行われることとなる。

【００５５】また、エンジン制御ユニット７０は、検出
出力信号Ｓｎ、検出出力信号Ｓｔ、もしくは検出出力信
号Ｓａ、および、検出出力信号Ｓｗに基づいてエンジン
回転数が５０００（ｒｐｍ）未満である中負荷から高負
荷運転領域における低回転領域においては、エンジン４
のすべての気筒６Ａ〜６Ｄにおける油路３０ａｒおよび
３０ｂｒへの作動油圧の供給を停止すべく、制御信号を
供給しない。これにより、図１および図５に示されるよ
うに、ピストン部材５２のみは外方に突出し連結レバー
４８の係合部４８Ａがサブロッカーアーム３８の窪み部
３８Ｂに対して係合状態とされ、連結レバー４８の係合
部４８Ｂがサブロッカーアーム３６の窪み部３６Ｂに対
して非係合状態とされる。これにより、低速用のカム３
２Ｄにより揺動されるサブロッカーアーム３８に連結状
態とされるロッカーアーム３４は、可変バルブ開閉タイ
ミング機構により設定される所定のタイミングで吸気弁
４２Ａおよび４２Ｂに開閉動作を行わせる。

【００５６】さらに、エンジン制御ユニット７０は、検
出出力信号Ｓｎ、検出出力信号Ｓｔ、もしくは、検出出
力信号Ｓａに基づいてエンジン４の運転状態が、エンジ
ン回転数が５０００（ｒｐｍ）以上８０００（ｒｐｍ）
未満である中負荷から高負荷における高回転領域におい
ては、すべての気筒６Ａ〜６Ｄにおける油路３０ｂｒを
通じて圧力室３４ｏｒに作動油圧を供給すべく、制御信
号Ｃｄｂを油圧回路部７２に供給する。

【００５７】これにより、作動油圧が油路３０ｂｒを通
じて圧力室３４ｏｒに供給されるので図６および図７に
示されるように、ピストン部材５４の先端が外方に向け
て突出し、ピストン部材５２の先端は外方に突出した状
態で維持されるので係合部４８Ｂの端部４８ｄが二点鎖
線で示す位置から実線で示す位置まで回動されて窪み部
３６Ｂに係合し、また、係合部４８Ａの回動により係合
部４８Ａの端部４８ｂは二点鎖線で示す位置から実線で
示される位置までさらに回動されることとなる。

【００５８】その際、連結レバー４８の係合部４８Ｂ
は、サブロッカーアーム３６の窪み部３６Ｂに対して係
合状態とされ、連結レバー４８の係合部４８Ａにおける
端部４８ｂの全体が、サブロッカーアーム３８の窪み部
３８Ｂに対して係合状態とされる。

【００５９】従って、ロッカーアーム３４とサブロッカ
ーアーム３８との間、ロッカーアーム３４とサブロッカ
ーアーム３６との間は連結状態とされるので高速用のカ
ム３２Ｃにより揺動されるサブロッカーアーム３６のリ
フト量に応じて揺動されることとなるロッカーアーム３
４が所定のタイミングで吸気弁４２Ａおよび４２Ｂに開
閉動作を行わせる。

【００６０】エンジン制御ユニット７０は、バルブ停止
制御においては、検出出力信号Ｓｎ、検出出力信号Ｓ
ｔ、もしくは検出出力信号Ｓａ、および、検出出力信号
Ｓｗに基づいてエンジンの負荷が低負荷であり、エンジ
ン回転数が７５０〜３０００（ｒｐｍ）である、アイド
ル運転状態および低速運転状態である場合、気筒６Ｂお
よび気筒６Ｃにおける油路３０ａｒに作動油圧を供給す
べく、制御信号Ｃｄａを油圧回路７０に供給する。な
お、エンジン制御ユニット７０は、気筒６Ａおよび気筒
６Ｄおける油路３０ａｒには作動油圧を供給させない。

【００６１】これにより、図１に示されるように、気筒
６Ｂおよび気筒６Ｃにおける油路３０ａｒを通じて圧力
室３４ｒには作動油圧が供給され、一方、圧力室３４ｏ
ｒには、図５に示されるように、作動油圧が供給され
ず、ピストン部材５２および５４の先端が外方に突出し
ないこととなる。従って、連結レバー４８の係合部４８
Ａおよび４８Ｂは、図１および図５に示されるように、
サブロッカーアーム３６および１４の窪み部３６Ｂおよ
び３８Ｂに対して非係合状態とされる。そして、吸気弁
４２Ａおよび４２Ｂは、停止状態となり、ポンピングロ
スが低減されることとなる。

【００６２】また、ロッカーアーム３４とサブロッカー
アーム３６との間、および、ロッカーアーム３４とサブ
ロッカーアーム３８との間は、非連結状態とされるので
低速用のカム３２Ｄにより揺動されるサブロッカーアー
ム３８の揺動はコイルスプリング５６で吸収され、ま
た、高速用のカム３２Ｃにより揺動されるサブロッカー
アーム３６の揺動はコイルスプリング５８で吸収され
る。

【００６３】その際、気筒６Ａおよび気筒６Ｄにおける
油路３０ａｒおよび３０ｂｒには、作動油圧が供給され
ないのでピストン部材５２のみは外方に突出し連結レバ
ー４８の係合部４８Ａがサブロッカーアーム３８の窪み
部３８Ｂに対して係合状態とされ、連結レバー４８の係
合部４８Ｂがサブロッカーアーム３８の窪み部３６Ｂに
対して非係合状態とされる。これにより、低速用のカム
３２Ｄにより揺動されるサブロッカーアーム３８に連結
状態とされるロッカーアーム３４は、カム３２Ｄの回動
に応じて可変バルブ開閉タイミング機構により設定され
る所定のタイミングで吸気弁４２Ａおよび４２Ｂに開閉
動作を行わせる。

【００６４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係るエンジンの弁作動装置によれば、制御部がエンジ
ンの運転状態に応じて作動圧供給手段に、連結部材の第
１の係合部を第１のカム部の回動に応じて揺動する第１
のサブロッカーアームの被係合部に対して非係合状態と
し、連結部材の第２の係合部を第２のカム部の回動に応
じて揺動する第２のサブロッカーアームの被係合部に対
して非係合状態とする動作を行わせるので吸気弁もしく
は排気弁を開閉するロッカーアームと第１および第２の
サブロッカーアームとの間が非連結状態とされ、例え
ば、複数の気筒のうちの一部の気筒における吸気弁およ
び排気弁が停止されポンピングロスを低減することがで
きる。

【００６５】また、制御部が、例えば、エンジンの停止
状態の場合のように、油圧の供給が絶たれ直前までバル
ブ停止状態であっても、連結部材の第１の係合部を第１
のサブロッカーアームの被係合部に対して係合状態と
し、連結部材の第２の係合部を第２のサブロッカーアー
ムの被係合部に対して非係合状態とし低速状態を復帰さ
せる動作を行わせるのでエンジンの始動運転を円滑にか
つ確実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエンジンの弁作動装置の一例の要
部の構成を示す断面図である。

【図２】本発明に係るエンジンの弁作動装置の一例を、
それが適用されたパワープラントとともに示す概略構成
図である。

【図３】図１に示される例における平面図である。

【図４】図３に示される例における正面図である。

【図５】図１に示される例の動作説明に供される断面図
である。

【図６】図１に示される例の動作説明に供される断面図
である。

【図７】図１に示される例の動作説明に供される断面図
である。

【符号の説明】

４２Ａ，４２Ｂ吸気弁３４ロッカーアーム３４ｒ，３４ｏｒ圧力室３６サブロッカーアーム３８サブロッカーアーム３０ロッカーシャフト３０ａｒ、３０ｂｒ油路３２カムシャフト４８連結レバー４８Ａ、４８Ｂ係合部４０，４６支持軸５２、５４ピストン部材７０エンジン制御ユニット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンに設けられ外周面にそれぞれカ
ムリフトの高さが互いに異なる３つのカム部を有するカ
ムシャフトと、基端部がロッカーシャフトに回動可能に支持されて前記
カムリフトの高さが最小の第１のカム部の回動に応じて
吸気弁もしくは排気弁を開閉するロッカーアームと、前記ロッカーアームの基端部に隣接配置された基部が該
ロッカーアームに回動可能に支持され、前記カムリフト
が前記第１のカム部のカムリフトより高い第２のカム部
の回動に応じて揺動する第１のサブロッカーアームと、前記ロッカーアームの基端部および前記第１のサブロッ
カーアームの基端部に隣接配置された基部が前記ロッカ
ーアームに回動可能に支持されカムリフトが前記第２の
カム部のカムリフトより高い第３のカム部の回動に応じ
て揺動する第２のサブロッカーアームと、前記第１のサブロッカーアームの被係合部に選択的に係
合されるとき、前記ロッカーアームを伴って該第１のサ
ブロッカーアームを揺動させるべく、該第１のサブロッ
カーアームの該ロッカーアームに対する相対運動を抑制
する第１の係合部、および、前記第２のサブロッカーア
ームの被係合部に選択的に係合されるとき、前記ロッカ
ーアームおよび前記第１のサブロッカーアームを伴って
該第２のサブロッカーアームを揺動させるべく、該第２
のサブロッカーアームの該ロッカーアームおよび該第１
のサブロッカーアームに対する相対運動を抑制する第２
の係合部を有する連結部材と、作動圧が選択的に供給される第１の圧力室および第２の
圧力室を有し、該第１の圧力室に作動圧が供給されない
とき、前記連結部材の第１係合部を該第１のサブロッカ
ーアームに対して係合状態とし、作動圧が該第１の圧力
室に供給されるとき、前記連結部材の第１の係合部を前
記第１のサブロッカーアームに対して非係合状態とする
とともに、該第２の圧力室に供給される作動圧に応じて
前記連結部材の第２の係合部を前記第２のサブロッカー
アームの被係合部に対し係合状態または非係合状態とす
る連結部材駆動機構部と、前記連結部材駆動機構部の第１および第２の圧力室に作
動圧をそれぞれ供給する作動圧供給手段と、前記エンジンの運転状態に応じて前記作動圧供給手段
に、前記連結部材の第１の係合部を前記第１のサブロッ
カーアームの被係合部に対して非係合状態とし、前記連
結部材の第２の係合部を前記第２のサブロッカーアーム
の被係合部に対して非係合状態とする動作を行わせると
ともに、前記連結部材の第１の係合部を前記第１のサブ
ロッカーアームの被係合部に対して係合状態とし、前記
連結部材の第２の係合部を前記第２のサブロッカーアー
ムの被係合部に対して非係合状態もしくは係合状態とす
る動作を行わせる制御部と、を具備して構成されるエンジンの弁作動装置。
【請求項２】二つのピストン部材と一つの前記連結部
材とが用いられて、該連結部材を前記被係合部に対して
係合状態、もしくは、非係合状態とする動作を行わせる
ことを特徴とする請求項１記載のエンジンの弁作動装
置。
【請求項３】前記エンジンが停止状態の場合、前記制
御部は、前記作動圧供給手段に、前記連結部材の第１の
係合部を前記第１のサブロッカーアームの被係合部に対
して係合状態とし、前記連結部材の第２の係合部を前記
第２のサブロッカーアームの被係合部に対して非係合状
態とする動作を行わせることを特徴とする請求項１記載
のエンジンの弁作動装置。