JP2004044399A

JP2004044399A - 内燃機関の動弁装置

Info

Publication number: JP2004044399A
Application number: JP2002199494A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Takahashi; 高橋　誠幸
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-07-09
Filing date: 2002-07-09
Publication date: 2004-02-12

Abstract

【課題】動弁カムに当接するカム当接部を有してロッカシャフトで揺動可能に支承されるロッカアームに、閉弁方向にばね付勢された機関弁に一端を当接させるとともに他端を油圧室に臨ませる弁当接ピストンが摺動可能に嵌合される内燃機関の動弁装置において、機関弁の開弁リフト量を無段階に変化させることを可能とする。
【解決手段】ロッカアーム２１Ａ内に形成される制御油圧室３２Ａの油圧変化に応じて開弁圧を変化させるリリーフ弁３３Ａが、開弁時に油圧室２８Ａの作動油を逃がすようにしてロッカアーム２１Ａに設けられ、油圧供給源３４および制御油圧室３２Ａ間に、油圧供給源３４からの油圧を無段階に可変として制御する油圧制御弁３５が介設され、油圧室２８Ａは油圧供給源３４側への逆流を阻止する一方向弁５１を介して該油圧供給源３４に接続される。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の動弁装置に関し、特に、動弁カムと、該動弁カムの回転軸線と平行な軸線を有するロッカシャフトと、前記動弁カムに当接するカム当接部を有して前記ロッカシャフトで揺動可能に支承されるロッカアームと、閉弁方向にばね付勢された機関弁に一端を当接させるとともに他端を油圧室に臨ませて前記ロッカアームに摺動可能に嵌合される弁当接ピストンとを備える内燃機関の動弁装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、かかる動弁装置は、たとえば実開昭５５−１４９５０５号公報で既に知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、機関弁の開弁作動特性を内燃機関の運転状態に適合させるためには機関弁の開弁リフト量を無段階に変化させることが望ましいが、上記従来のものでは、弁当接ピストンの他端を臨ませる油圧室を、外部に開放する状態ならびに外部から遮断する状態を切り換えることで、機関弁の休止および作動を切り換えるだけであり、機関弁の開弁リフト量を無段階に変化させることはできない。
【０００４】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、機関弁の開弁リフト量を無段階に変化させることを可能とした内燃機関の動弁装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、動弁カムと、該動弁カムの回転軸線と平行な軸線を有するロッカシャフトと、前記動弁カムに当接するカム当接部を有して前記ロッカシャフトで揺動可能に支承されるロッカアームと、閉弁方向にばね付勢された機関弁に一端を当接させるとともに他端を油圧室に臨ませて前記ロッカアームに摺動可能に嵌合される弁当接ピストンとを備える内燃機関の動弁装置において、前記ロッカアーム内に形成される制御油圧室の油圧変化に応じて開弁圧を変化させるリリーフ弁が、開弁時に前記油圧室の作動油を逃がすようにして前記ロッカアームに設けられ、油圧供給源および前記制御油圧室間に、油圧供給源からの油圧を無段階に可変として制御する油圧制御弁が介設され、前記油圧室は油圧供給源側への逆流を阻止する一方向弁を介して該油圧供給源に接続されることを特徴とする。
【０００６】
このような請求項１記載の発明の構成によれば、動弁カムの回転に応じてロッカアームが揺動するのに応じて、弁当接ピストンは、その他端を臨ませた油圧室の油圧による油圧力と、閉弁方向にばね付勢された機関弁から受ける反力とがバランスするようにして摺動するのであるが、リリーフ弁が開弁するのに応じて油圧室の作動油が逃がされることによって弁当接ピストンが油圧室の容積を収縮する側に移動することになり、リリーフ弁の開弁圧を油圧制御弁によって無段階に変化させることで、油圧室を収縮する側への弁当接ピストンの移動限すなわち機関弁の最大開弁リフト量が無段階に変化する。しかも機関弁の閉弁作動時には油圧供給源からの作動油が一方向弁を介して油圧室に導かれることになり、簡単な構成で機関弁の開弁リフト量をその開弁時に無段階に変化させて、機関の運転状態に適合した弁作動特性を得ることができる。
【０００７】
また請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成に加えて、前記油圧制御弁からの制御油圧を導く第１制御油圧路と、油圧供給源に通じる第１油圧供給路とが並列して前記ロッカシャフト内に設けられ、前記第１制御油圧路および前記制御油圧室間を結ぶ第２制御油圧路ならびに前記第１油圧供給路および前記油圧室間を結ぶ第２油圧供給路が前記ロッカアームに設けられ、前記一方向弁が前記第２油圧供給路の途中に介在して前記ロッカアームに設けられることを特徴とし、かかる構成によれば、油圧室に通じる油路構成およびリリーフ弁の制御油圧室に通じる油路構成をコンパクトに纏めることができる。
【０００８】
請求項３記載の発明は、上記請求項２記載の発明の構成に加えて、前記一方向弁の弁ハウジングは、前記弁当接ピストンおよび機関弁の接触部側に向けて開口するようにしてロッカアームに設けられた有底の装着孔に嵌合、固定され、第２油圧供給路の上流部を前記装着孔の開口端側に通じさせるリーク孔が前記弁ハウジングおよびロッカアーム間に形成されることを特徴とし、かかる構成によれば、リーク孔からリークする作動油を弁当接ピストンおよび機関弁の接触部にかけるようにして、弁当接ピストンおよび機関弁間の潤滑を果たすことができる。
【０００９】
さらに請求項４記載の発明は、上記請求項２または３記載の発明の構成に加えて、前記第２制御油圧路および前記第２油圧供給路が、前記ロッカシャフトの軸線方向から見て相互に重なる配置で前記ロッカアームに設けられ、第２制御油圧路および第２油圧供給路がロッカシャフトの軸線方向に離隔した位置で第１制御油圧路および第１油圧供給路に連通されることを特徴とし、かかる構成によれば、ロッカアームを上下にコンパクトに構成することが可能となるとともに、第２制御油圧路および第２油圧供給路を第１制御油圧路および第１油圧供給路に通じさせるためにロッカシャフトに連通孔が設けられることによるロッカシャフトの剛性低下を抑制することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図３は本発明の実施例の第１実施例を示すものであり、図１は内燃機関の一部を示す縦断側面図、図２は図１の要部拡大図、図３は開弁リフト特性を示す図である。
【００１２】
先ず図１において、内燃機関のシリンダヘッド１１には、燃焼室１２に通じ得るポートたとえば吸気ポート１３が設けられるとともに、吸気ポート１３および燃焼室１２間の連通・遮断を切換える機関弁としての吸気弁１４が開閉作動可能に配設されており、該吸気弁１４は、シリンダヘッド１１に固定されたガイド筒１５に摺動可能に嵌合され、ガイド筒１５から上方に突出した吸気弁１４の上部に設けられるリテーナ１６およびシリンダヘッド１１間に、吸気弁１４を閉弁方向に付勢する弁ばね１７が設けられる。
【００１３】
吸気弁１４を開閉駆動するための動弁装置は、図示しないクランクシャフトから１／２の減速比で駆動力が伝達されるようにしてシリンダヘッド１１で回転自在に支承されるカムシャフト１８と、該カムシャフト１８に設けられる動弁カム１９と、その動弁カム１９の回転軸線すなわちカムシャフト１８の軸線と平行な軸線を有してシリンダヘッド１１に支持される円筒状のロッカシャフト２０と、前記動弁カム１９の回転に従動して揺動するようにして前記ロッカシャフト２０で支承されるロッカアーム２１Ａとを備える。
【００１４】
ロッカアーム２１Ａの一端部には、動弁カム１９に当接するカム当接部としてのローラ２２が、ロッカシャフト２０と平行な軸線を有する支軸２３を介して回転自在に支承される。またロッカアーム２１Ａの他端部には、前記吸気弁１４の上端に一端を当接させる弁当接ピストン２４Ａが摺動可能に嵌合される。
【００１５】
図２を併せて参照して、ロッカアーム２１Ａの他端部には上下に開口した摺動孔２５が設けられ、この摺動孔２５の上部には閉塞部材２６が圧入される。しかも閉塞部材２６よりも上方で摺動孔２５の内面には閉塞部材２６に上方から係合することで摺動孔２５の上方に閉塞部材２６が抜け出すことを確実に阻止するための止め輪２７が装着される。
【００１６】
弁当接ピストン２４Ａは、その他端が臨む油圧室２８Ａを前記閉塞部材２６との間に形成するようにして摺動孔２５に摺動自在に嵌合される。弁当接ピストン２４Ａおよび閉塞部材２６間には、油圧室２８Ａの容積を増大する側に弁当接ピストン２４Ａを付勢する戻しばね２９が介設されており、この戻しばね２９のばね荷重はごく弱く設定される。また弁当接ピストン２４Ａの外周には止め輪３０が装着されており、弁当接ピストン２４Ａの摺動孔２５内での移動範囲を定めるべく前記止め輪３０を収納する環状凹部３１が、摺動孔２５の軸方向に比較的長くして該摺動孔２５の内面に設けられる。
【００１７】
ロッカアーム２１Ａには、該ロッカアーム２１Ａ内に形成される制御油圧室３２Ａの油圧変化に応じて開弁圧を変化させるリリーフ弁３３Ａが設けられており、該リリーフ弁３３Ａの開弁時には前記油圧室２８Ａの作動油が外部に逃がされる。しかも油圧供給源３４および前記制御油圧室３２Ａ間には、油圧供給源３４からの油圧を無段階に可変として制御する油圧制御弁３５が介設されている。
【００１８】
ロッカシャフト２０内には、該ロッカシャフト２０内に筒状の仕切り部材５８を嵌合、固定することにより、油圧制御弁３５からの制御油圧を導く第１制御油圧路３６と、オイルポンプ等の油圧供給源３４に通じる第１油圧供給路３７とが並列して設けられる。油圧供給源３４から第１油圧供給路３７に供給される作動油の油温は油温センサ３８で検出される。また油圧制御弁３５は、たとえばリニアソレノイド弁であり、油圧供給源３４および第１制御油圧路３６間に介設され、第１制御油圧路３６の圧力を検出する油圧センサ３９の検出値および前記油温センサ３８の検出値に応じて油圧制御弁３５が制御されることにより、第１制御油圧路３６の油圧が、油温を勘案しつつ無段階に変化するように調圧される。
【００１９】
またロッカアーム２１Ａには、第１制御油圧路３６および前記制御油圧室３２Ａ間を結ぶ第２制御油圧路４０Ａならびに第１油圧供給路３７および前記油圧室２８Ａ間を結ぶ第２油圧供給路４１Ａが上下に平行に設けられており、一端を第１制御油圧路３６に連通させる第２制御油圧路４０Ａは閉塞部材２６側に延びるようにしてロッカアーム２１Ａに設けられ、第２油圧供給路４１Ａは、第１油圧供給路３７および油圧室２８Ａ間を結ぶようにしてロッカアーム２１Ａに設けられる。
【００２０】
リリーフ弁３３Ａは、油圧室２８Ａに通じて閉塞部材２６に設けられた油路４２に通じるようにしてロッカアーム２１Ａに設けられる弁孔４３と、第２制御油圧路４０Ａの他端部に摺動可能に嵌合して前記弁孔４３と同軸の弁室４４をロッカアーム２１Ａとの間に形成する制御ピストン４５と、前記弁孔４３を中央部に開口させるようにしてロッカアーム２１Ａに設けられて前記弁室４４に臨むテーパ状の弁座４６と、該弁座４６に着座して前記弁孔４３を閉じることを可能として弁室４４に収納される球状の弁体４７と、弁体４７を弁座に着座する側に付勢するばね力を発揮して弁体４７および制御ピストン４５間に介設されるばね４８とを備える。
【００２１】
制御ピストン４５に関して弁室４４とは反対側でロッカアーム２１Ａには、第２制御油圧路４０Ａを横断するようにして規制ピン４９が圧入されており、弁室４４の容積を増大する側への制御ピストン４５の摺動は該規制ピン４９で規制される。而して第２制御油圧路４０Ａのうち規制ピン４９および制御ピストン４５間の部分が制御油圧室３２Ａとして機能するものであり、弁体４７を弁座４６に着座させる側へのばね４８のばね荷重すなわち開弁圧は制御油圧室３２Ａの油圧によって定まることになる。またロッカアーム２１Ａには、弁室４４に通じるリリーフ路５０がロッカアーム２１Ａの上部外面に開口するようにして設けられる。
【００２２】
第２油圧供給路４１Ａの途中には、前記油圧室２８Ａから油圧供給源３４側すなわち第１油圧供給路３７側への逆流を阻止する一方向弁５１が介設される。
【００２３】
一方向弁５１は、第２油圧供給路４１Ａのうち該一方向弁５１よりも上流側の上流部４１Ａａに通じる弁孔５２を有するとともに第２油圧供給路４１Ａのうち該一方向弁５１よりも下流側の下流部４１Ａｂに通じる弁室５３をロッカアーム２１Ａとの間に形成する有底円筒状の弁ハウジング５４と、前記弁孔５２を閉鎖可能として弁室５３に収納される球状の弁体５５とで構成される。
【００２４】
弁ハウジング５４は、弁当接ピストン２４Ａおよび吸気弁１４の接触部側に向けて開口するとともに第２油圧供給路４１Ａの中間部を横切るようにしてロッカアーム２１Ａに設けられた有底の装着孔５６に、圧入等によって嵌合、固定されるものであり、弁ハウジング５４の開口端側に設けられた第１の切欠き５４ａを介して弁室５３が第２油圧供給路４１Ａの下流部４１Ａｂに連通する。
【００２５】
しかも弁ハウジング５４の閉塞端側外面に設けられた第２の切欠き５４ｂにより、第２油圧供給路４１Ａの上流部４１Ａａを装着孔５６の開口端側に通じさせるリーク孔５７が、弁ハウジング５４およびロッカアーム２１Ａ間に形成される。
【００２６】
次にこの第１実施例の作用について説明すると、ロッカアーム２１Ａには、閉弁方向にばね付勢された吸気弁１４に一端を当接させるとともに他端を油圧室２８Ａに臨ませた弁当接ピストン２４Ａが摺動可能に嵌合されており、動弁カム１９の回転に応じてロッカアーム２１Ａが揺動するのに応じて、弁当接ピストン２４Ａは、油圧室２８Ａの油圧による油圧力と、吸気弁１４から受ける反力とがバランスするようにして摺動する。
【００２７】
しかるにロッカアーム２１Ａ内に形成される制御油圧室３２Ａの油圧変化に応じて開弁圧を変化させるリリーフ弁３３Ａが、開弁時に前記油圧室２８Ａの作動油を逃がすようにしてロッカアーム２１Ａに設けられ、油圧供給源３４および制御油圧室３２Ａ間に、油圧供給源３４からの油圧を無段階に可変として制御する油圧制御弁３５が介設され、油圧室２８Ａは油圧供給源３４側への逆流を阻止する一方向弁５１を介して該油圧供給源３４に接続されている。
【００２８】
したがってリリーフ弁３３Ａが開弁するのに応じて油圧室２８Ａの作動油が逃がされることにより、吸気弁１４の開弁時に弁当接ピストン２４Ａが油圧室２８Ａの容積を収縮する側に移動することになり、リリーフ弁３３Ａの開弁圧を油圧制御弁３５によって無段階に変化させることで、油圧室２８Ａを収縮する側への弁当接ピストン２４Ａの移動限すなわち吸気弁１４の最大開弁リフト量が無段階に変化する。また吸気弁１４の閉弁作動時には油圧供給源３４からの作動油が一方向弁５１を介して油圧室２８Ａに導かれることになり、簡単な構成で吸気弁１４の開弁リフト量をその開弁時に無段階に変化させることができる。
【００２９】
しかも、制御油圧室３２Ａの油圧を変化させるタイミングを吸気弁１４の開弁初期から変化させることで、図３（Ａ）で示すような複数の開弁作動特性を得ることができ、また制御油圧室３２Ａの油圧を変化させるタイミングを吸気弁１４の開弁リフト途中から変化させることで、図３（Ｂ）で示すような複数の開弁作動特性を得ることができ、機関の運転状態に適合した弁作動特性を得るように吸気弁１４の開弁リフト量を無段階に変化させることができる。
【００３０】
また油圧制御弁３５からの制御油圧を導く第１制御油圧路３６と、油圧供給源３４に通じる第１油圧供給路３７とが並列してロッカシャフト２０内に設けられ、第１制御油圧路３６および制御油圧室３２Ａ間を結ぶ第２制御油圧路４０Ａならびに第１油圧供給路３７および前記油圧室２８Ａ間を結ぶ第２油圧供給路４１Ａが前記ロッカアーム２１Ａに設けられ、一方向弁５１が第２油圧供給路４１Ａの途中に介在して前記ロッカアーム２１Ａに設けられているので、油圧室２８Ａに通じる油路構成およびリリーフ弁３３Ａの制御油圧室３２Ａに通じる油路構成をコンパクトに纏めることができる。
【００３１】
しかもロッカアーム２１Ａに第２制御油圧路４０Ａおよび第２油圧供給路４１Ａが上下に平行に設けられ、一方向弁５１およびリリーフ弁３３Ａを第２制御油圧路４０Ａおよび第２油圧供給路４１Ａの内部を利用して設けることで、ロッカアーム２１Ａをより一層コンパクト化することができる。
【００３２】
さらに一方向弁５１の弁ハウジング５４は、弁当接ピストン２４Ａおよび吸気弁１４の接触部側に向けて開口するようにしてロッカアーム２１Ａに設けられた有底の装着孔５６に嵌合、固定され、第２油圧供給路４１Ａの上流部４１Ａａを装着孔５６の開口端側に通じさせるリーク孔５７が弁ハウジング５４およびロッカアーム２１Ａ間に形成されているので、リーク孔５７からリークする作動油を弁当接ピストン２４Ａおよび吸気弁１４の接触部にかけるようにして、弁当接ピストン２４Ａおよび吸気弁１４間の潤滑を果たすことができる。
【００３３】
図４は本発明の第２実施例を示すものであり、上記第１実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。
【００３４】
ロッカシャフト２０で揺動可能に支承されるロッカアーム２１Ｂには、リリーフ弁３３Ａに制御油圧を作用せしめる第２制御油圧路４０Ａと、一方向弁５１が中間部に介設される第２油圧供給路４１Ａとが、ロッカシャフト２０の軸線方向から見て相互に重なる配置で設けられており、第２制御油圧路４０Ａおよび第２油圧供給路４１Ａがロッカシャフト２０の軸線方向に離隔した位置で、ロッカシャフト２０内の第１制御油圧路３６および第１油圧供給路３７（第１実施例参照）に連通される。
【００３５】
またロッカシャフト２０の軸線に沿う方向に間隔をあけた位置でロッカアーム２１Ｂには、ローラ２２を支承する一対の支持壁５９，５９がロッカシャフト２０の軸線と直交するように延びて設けられており、第２制御油圧路４０Ａおよび第２油圧供給路４１Ａは、ロッカアーム２１Ｂのロッカシャフト２０への支持部において前記両支持壁５９，５９に対向する位置で開口することになる。
【００３６】
この第２実施例によれば、ロッカアーム２１Ｂを上下にコンパクトに構成することが可能となるとともに、第２制御油圧路４０Ａおよび第２油圧供給路４１Ａをロッカシャフト２０内の第１制御油圧路３６および第１油圧供給路３７に通じさせるためにロッカシャフト２０に連通孔が設けられることによるロッカシャフト２０の剛性低下を抑制することができ、しかもロッカアーム２１Ｂのロッカシャフト２０への支持部において、第２制御油圧路４０Ａおよび第２油圧供給路４１Ａが、ロッカアーム２１Ｂが備える一対の支持壁５９，５９に対向する位置で開口するので、これによってもロッカアーム２１Ｂのロッカシャフト２０への支持部の剛性低下を抑制することができる。
【００３７】
図５および図６は本発明の実施例の第３実施例を示すものであり、図５は内燃機関の一部を示す縦断側面図、図６は図５の要部拡大図である。
【００３８】
一端部にローラ２２を有してロッカシャフト２０で揺動可能に支承されるロッカアーム２１Ｃの他端部には、上端を閉じた有底の摺動孔６１が設けられ、この摺動孔６１の上部には、リリーフ弁３３Ｂの弁ハウジング６２が圧入される。また一端を吸気弁１４の上端に当接させた有底円筒状の弁当接ピストン２４Ｂが、摺動孔６１の下部に摺動可能に嵌合されており、弁ハウジング６２および弁当接ピストン２４Ｂ間に、弁当接ピストン２４Ｂの他端を臨ませる油圧室２８Ｂが形成される。
【００３９】
弁ハウジング６２の下部外面の周方向に間隔をあけた複数箇所には、弁当接ピストン２４Ｂの上部内面に摺接する複数の突部６２ａ，６２ａ…が一体に突設されており、弁当接ピストン２４ｂの上端部内面には、前記各突部６２ａ，６２ａ…の上端に当接することで油圧室２８Ｂの容積を増大する側への弁当接ピストン２４Ｂの移動限を規制する止め輪６３が装着される。また弁当接ピストン２４Ｂおよび弁ハウジング６２間には、油圧室２８Ｂの容積を増大するように弁当接ピストン２４Ｂを付勢する戻しばね２９が介設されており、この戻しばね２９のばね荷重はごく弱く設定される。
【００４０】
リリーフ弁３３Ｂは、摺動孔６１の上部に圧入される有底円筒状の前記弁ハウジング６２と、摺動孔６１の上部閉塞端との間に制御油圧室３２Ｂを形成するとともに弁ハウジング６２の閉塞端との間に弁室６４を形成して弁ハウジング６２に摺動自在に嵌合される制御ピストン６５と、油圧室２８Ｂに通じるようにして弁ハウジング６２の閉塞端中央部に設けられる弁孔６６と、該弁孔６６を中央部に開口させるようにして弁ハウジング６２の閉塞端内面に設けられて前記弁室６４に臨むテーパ状の弁座６７と、該弁座６７に着座して前記弁孔６６を閉じることを可能として弁室６４に収納される球状の弁体６８と、弁体６８を弁座に着座する側に付勢するばね力を発揮して弁体６８および制御ピストン６５間に介設されるばね６９とを備える。
【００４１】
弁ハウジング６２には、弁室６４に通じるリリーフ路７０が設けられ、そのリリーフ路７０とロッカアーム２１Ｃの上部外面との間にわたるリリーフ路７１がロッカアーム２１Ｃに設けられる。
【００４２】
またロッカアーム２１Ｃには、第１制御油圧路３６および前記制御油圧室３２Ｂ間を結ぶ第２制御油圧路４０Ｂならびに第１油圧供給路３７および前記油圧室２８Ｂ間を結ぶ第２油圧供給路４１Ｂが設けられており、第２油圧供給路４１Ｂには、第２油圧供給路４１Ｂを上流部４１Ｂａおよび下流部４１Ｂｂに分けるようにして一方向弁５１が介設される。
【００４３】
しかもロッカアーム２１Ｃには、第２油圧供給路４１Ｂにおける上流部４１Ｂａの油圧が低下したとき、すなわち機関停止時に前記リリーフ路７１を遮断する遮断弁７２が配設される。
【００４４】
この遮断弁７２は、第２油圧供給路４１Ｂにおける上流部４１Ｂａの油圧低下時にリリーフ路７１を遮断する遮断位置ならびに前記上流部４１Ｂａの油圧増大に応じてリリーフ路７１を開放する開放位置間でのスライドを可能としてロッカアーム２１Ｃに摺動可能に嵌合される弁ピストン７３と、該弁ピストン７３を遮断位置側に付勢する弁ばね７４とを備える。
【００４５】
ロッカアーム２１Ｃには、前記リリーフ路７１を横切る弁孔７５と、第２油圧供給路４１Ｂにおける上流部４１Ｂａおよび弁孔７５の内端間を同軸に結んで弁孔７５よりも小径に形成される連通孔７６とが設けられ、弁ピストン７３は、第２油圧供給路４１Ｂにおける上流部４１Ｂａの油圧を連通孔７６側から一端に受けるようにして弁孔７５に摺動自在に嵌合される。
【００４６】
しかも弁ピストン７３の外周には、前記弁孔７５および連通孔７６間の環状段部７８に弁ピストン７３の一端を当接させたときに、リリーフ路７１の弁孔７５への開口部よりも前記環状段部７８側にずれるようにして、環状溝７７が設けられる。
【００４７】
また弁孔７５の他端開口部を塞ぐ栓部材８０が、たとえばねじ込みによってロッカアーム２１Ｃに固定されており、前記弁ばね７４は該栓部材８０および弁ピストン７３間に縮設される。
【００４８】
この遮断弁７２によれば、機関の通常運転時に第２油圧供給路４１Ｂにおける上流部４１Ｂａの油圧が充分に高いときには、弁ピストン７３がその一端に作用する油圧により弁ばね７４を収縮させながら弁孔７５内を上方にスライドしており、環状溝７７がリリーフ路７１に通じることによりリリーフ路７１が開放される。それに対し、機関の停止によって第２油圧供給路４１Ｂにおける上流部４１Ｂａの油圧が低下すると、弁ピストン７３はその一端を環状段部７８に当接するまで下方に移動し、環状溝７７がリリーフ路７１の弁孔７５への開口端からずれることにより、リリーフ路７１が遮断される。
【００４９】
この第３実施例によれば、上記第１実施例と同様の効果を奏することができるだけでなく、機関の停止時に遮断弁７２でリリーフ路７１を遮断することにより油圧室２８Ｂ内に作動油を保持することができるので、機関の再始動時に、吸気弁１４の開弁リフト量制御を速やかに開始することができる。
【００５０】
しかも遮断弁７２は、第２油圧供給路４１Ｂの油圧を利用して作動するので、遮断弁７２の作動のための特別の油路をロッカアーム２１Ｃに設ける必要がなく、加工が容易になるとともにロッカアーム２１Ｃをコンパクト化することができる。
【００５１】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。
【００５２】
たとえば上記実施例では機関弁として吸気弁１４を取り上げて説明したが、本発明を排気弁の動弁装置に適用することも可能である。
【００５３】
また本発明は、クランク軸を鉛直方向とした船外機などのような船舶推進機用内燃機関にも適用が可能である。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように請求項１記載の発明によれば、簡単な構成で機関弁の最大開弁リフト量を無段階に変化させて、機関の運転状態に適合した弁作動特性を得ることができる。
【００５５】
また請求項２記載の発明によれば、油圧室に通じる油路構成およびリリーフ弁の制御油圧室に通じる油路構成をコンパクトに纏めることができる。
【００５６】
請求項３記載の発明によれば、リーク孔からリークする作動油を弁当接ピストンおよび機関弁の接触部にかけるようにして、弁当接ピストンおよび機関弁間の潤滑を果たすことができる。
【００５７】
さらに請求項４記載の発明によれば、ロッカアームを上下にコンパクトに構成することが可能となるとともに、ロッカシャフトの剛性低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の内燃機関の一部を示す縦断側面図である。
【図２】図１の要部拡大図である。
【図３】開弁リフト特性を示す図である。
【図４】第２実施例のロッカアームの平面図である。
【図５】第３実施例の内燃機関の一部を示す縦断側面図である。
【図６】図５の要部拡大図である。
【符号の説明】
１４・・・機関弁としての吸気弁
１９・・・動弁カム
２０・・・ロッカシャフト
２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ・・・ロッカアーム
２２・・・カム当接部としてのローラ
２４Ａ，２４Ｂ・・・弁当接ピストン
２８Ａ，２８Ｂ・・・油圧室
３２Ａ，３２Ｂ・・・制御油圧室
３３Ａ，３３Ｂ・・・リリーフ弁
３４・・・油圧供給源
３５・・・油圧制御弁
３６・・・第１制御油圧路
３７・・・第１油圧供給路
５１・・・一方向弁
４０Ａ，４０Ｂ・・・第２制御油圧路
４１Ａ，４１Ｂ・・・第２油圧供給路
４１Ａａ，４１Ｂａ・・・第２油圧供給路の上流部
５４・・・弁ハウジング
５６・・・装着孔
５７・・・リーク孔

Claims

動弁カム（１９）と、該動弁カム（１９）の回転軸線と平行な軸線を有するロッカシャフト（２０）と、前記動弁カム（１９）に当接するカム当接部（２２）を有して前記ロッカシャフト（２０）で揺動可能に支承されるロッカアーム（２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ）と、閉弁方向にばね付勢された機関弁（１４）に一端を当接させるとともに他端を油圧室（２８Ａ，２８Ｂ）に臨ませて前記ロッカアーム（２１Ａ〜２１Ｃ）に摺動可能に嵌合される弁当接ピストン（２４Ａ，２４Ｂ）とを備える内燃機関の動弁装置において、前記ロッカアーム（２１Ａ〜２１Ｃ）内に形成される制御油圧室（３２Ａ，３２Ｂ）の油圧変化に応じて開弁圧を変化させるリリーフ弁（３３Ａ，３３Ｂ）が、開弁時に前記油圧室（２８Ａ，２８Ｂ）の作動油を逃がすようにして前記ロッカアーム（２１Ａ〜２１Ｃ）に設けられ、油圧供給源（３４）および前記制御油圧室（３２Ａ，３２Ｂ）間に、油圧供給源（３４）からの油圧を無段階に可変として制御する油圧制御弁（３５）が介設され、前記油圧室（２８Ａ，２８Ｂ）は油圧供給源（３４）側への逆流を阻止する一方向弁（５１）を介して該油圧供給源（３４）に接続されることを特徴とする内燃機関の動弁装置。
前記油圧制御弁（３５）からの制御油圧を導く第１制御油圧路（３６）と、油圧供給源（３４）に通じる第１油圧供給路（３７）とが並列して前記ロッカシャフト（２０）内に設けられ、前記第１制御油圧路（３６）および前記制御油圧室（３２Ａ，３２Ｂ）間を結ぶ第２制御油圧路（４０Ａ，４０Ｂ）ならびに前記第１油圧供給路（３７）および前記油圧室（２８Ａ，２８Ｂ）間を結ぶ第２油圧供給路（４１Ａ，４１Ｂ）が前記ロッカアーム（２１Ａ〜２１Ｃ）に設けられ、前記一方向弁（５１）が前記第２油圧供給路（４１Ａ，４１Ｂ）の途中に介在して前記ロッカアーム（２１Ａ〜２１Ｃ）に設けられることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
前記一方向弁（５１）の弁ハウジング（５４）は、前記弁当接ピストン（２４Ａ，２４Ｂ）および機関弁（１４）の接触部側に向けて開口するようにしてロッカアーム（２１Ａ〜２１Ｃ）に設けられた有底の装着孔（５６）に嵌合、固定され、第２油圧供給路（４１Ａ，４１Ｂ）のうち第１油圧供給路（３７）側の上流部（４１Ａａ，４１Ｂａ）を前記装着孔（５６）の開口端側に通じさせるリーク孔（５７）が前記弁ハウジング（５４）およびロッカアーム（２１Ａ〜２１Ｃ）間に形成されることを特徴とする請求項２記載の内燃機関の動弁装置。
前記第２制御油圧路（４０Ａ）および前記第２油圧供給路（４１Ａ）が、前記ロッカシャフト（２０）の軸線方向から見て相互に重なる配置で前記ロッカアーム（２１Ｂ）に設けられ、第２制御油圧路（４０Ａ）および第２油圧供給路（４１Ａ）がロッカシャフト（２０）の軸線方向に離隔した位置で第１制御油圧路（３６）および第１油圧供給路（３７）に連通されることを特徴とする請求項２または３記載の内燃機関の動弁装置。