JP2004225622A - 動弁装置およびこれを備えた内燃機関 - Google Patents

動弁装置およびこれを備えた内燃機関 Download PDF

Info

Publication number
JP2004225622A
JP2004225622A JP2003014805A JP2003014805A JP2004225622A JP 2004225622 A JP2004225622 A JP 2004225622A JP 2003014805 A JP2003014805 A JP 2003014805A JP 2003014805 A JP2003014805 A JP 2003014805A JP 2004225622 A JP2004225622 A JP 2004225622A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam
valve
tappet
contact
camshaft
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.)
Pending
Application number
JP2003014805A
Other languages
English (en)
Inventor
Kosaku Yamauchi
幸作 山内
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.)
Suzuki Motor Corp
Original Assignee
Suzuki Motor 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 Suzuki Motor Corp filed Critical Suzuki Motor Corp
Priority to JP2003014805A priority Critical patent/JP2004225622A/ja
Publication of JP2004225622A publication Critical patent/JP2004225622A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications 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
    • F01L13/0036Modifications 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
    • F01L13/0042Modifications 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 with cams being profiled in axial and radial direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

【課題】タペットまわりの騒音耐久性を向上するとともに、タペット調整を不要とする動弁装置およびこれを備えた内燃機関を提供する。
【解決手段】カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフト11と一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカム13と、カム13のカム面に押圧されてバルブ31を進退させるバルブリフタ20とを備える。バルブリフタ20は、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブ31に対して個別に配設されるタペットと、タペットを支持するタペットガイド23とを含む。タペットにはカム13に当接する球状接触面を有する接触子21を設ける。
【選択図】 図3

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車あるいは自動車などにおける内燃機関において、アクセル開度に応じてバルブのリフト量および作用角を無段に可変制御する動弁装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
この種の内燃機関において、最近では可変位相とカム切換の組合せが出始め、その後作用角およびリフト量を連続可変する3次元カムを使用する方式が提案されている。たとえば、直打式円筒タペットの頂部に接触角変化に対する追従機構を設け、3次元カムを軸方向にスライドさせることにより、バルブリフト量を無段階に可変するものがある。
【0003】
このような3次元カムは、長手方向(カムシャフトの軸方向)に緩やかに傾斜するカム部が延設され、バルブリフト量を連続的に変化させる形状に成形されている。この場合、カム高さと同時にカム作用角およびリフトタイミングも変化し、すなわちバルブリフト量が大きくなるのに従ってカム作用角も大きくなり、さらにはバルブのリフトタイミングも変化させ得るように設定されている。このようなカムをカムシャフトに沿って移動させることにより、タペットを含むバルブリフタを介して吸気バルブのリフト量、作動角およびリフトタイミングを無段階に可変制御することができる。
【0004】
かかる3次元カムをたとえば吸気側の吸気バルブに適用することにより、混合気を形成するためのスロットルバルブを廃止し、いわゆるノンスロットルバルブエンジンを実現することができる。特に直打式の円板状タペットを備えた動弁装置にあっては軽量化に最適であり、簡素な構造であるためレーサー等の高性能エンジンには好適である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来例において上述したような動弁装置では、カムおよびタペットシムとの接触部が摺動する構造であるため、アブレッシブ磨耗が起こり易く耐久性が劣る等の問題があった。また、いわゆるタペット隙間の調整が必要になる。
【0006】
また、ローラタペットを用いたものではカムとの間でころがり接触となり、タペットおよびタペットシムは摺動しない構造であるため、騒音耐久性については向上する。しかしながら、熱変形やバルブシート部等の磨耗によるタペットクリアランス変化に対応するためにタペット隙間の調整が必要になる。また、タペット隙間にバラツキがあると、気筒間のバルブリフト量に差が生じる等の問題がある。
【0007】
本発明はかかる実情に鑑み、特にタペットまわりの騒音耐久性を向上するとともに、タペット調整を不要とする動弁装置およびこれを備えた内燃機関を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の動弁装置は、カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、前記バルブリフタは、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して個別に配設されるタペットと、前記タペットを支持するタペットガイドとを含み、前記タペットには前記カムに当接する球状接触面を有する接触子を設けることを特徴とする。
【0009】
また、本発明の動弁装置において、前記接触子の回転軸を中心とする最大曲率半径よりも、前記回転軸方向に沿った前記接触子の断面における前記球状接触面の曲率半径が大きく設定されることを特徴とする。
【0010】
また、本発明の動弁装置において、前記タペットにおいて前記接触子と前記バルブとの間にハイドロリックラッシュアジャスタが介装されることを特徴とする。
【0011】
また、本発明の動弁装置は、カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、前記バルブリフタは、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して個別に配設されるタペットと、前記タペットを支持するタペットガイドとを含み、前記タペットには前記カムに当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子を設け、該接触子をタペット軸方向に支持することを特徴とする。
【0012】
また、本発明の動弁装置において、前記接触子の前記カムに対する接触位置が、タペット軸心から適度に前記カムの高リフト側へ偏倚するように、その円弧状接触面の曲率中心を前記タペット軸心から前記カムの高リフト側へずらして設定することを特徴とする。
【0013】
また、本発明の動弁装置において、前記接触子はタペット本体に内嵌して回転自在に支持され、または該タペット本体に設けた軸支部に回転自在に支持されることを特徴とする。
【0014】
また、本発明の動弁装置において、前記タペットにおいて前記接触子と前記バルブとの間にハイドロリックラッシュアジャスタが介装され、このハイドロリックラッシュアジャスタをオイル用小孔を介して、前記接触子側と連通することを特徴とする。
【0015】
また、本発明の動弁装置は、カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、前記バルブリフタは、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して共用して配設されるタペットと、前記タペットを支持するタペットガイドとを含み、前記タペットには前記カムに当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子と、前記複数のバルブに当接する揺動桿を設け、前記接触子をタペット軸方向に支持することを特徴とする。
【0016】
また、本発明の動弁装置は、カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、前記バルブリフタは、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して個別に配設されるタペットと、前記タペットを支持するタペットガイドとを含み、前記タペットには前記カムに当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子と、該接触子と一体化しかつ前記バルブのバルブスプリングに外嵌する有底円筒部とを設け、前記有底円筒部を前記タペットガイドによりガイドして前記接触子をタペット軸方向に支持することを特徴とする。
【0017】
また、本発明の動弁装置において、吸気側および排気における前記カムを前記カムシャフトの軸方向にスライド駆動するように構成されたアクセルシャフトユニットを備え、前記アクセルシャフトユニットは、前記カムシャフトの軸方向にスライド可能に内挿され、かつ前記カムと結合するアクセルシャフトと、該アクセルシャフトを前記カムシャフトの軸方向にスライドさせるアクチュエータとを含むことを特徴とする。
【0018】
また、本発明の動弁装置において、前記アクチュエータから前記アクセルシャフトへ駆動力を伝達する伝達機構を、吸気側カムおよび排気カムの間に配設することを特徴とする。
【0019】
また、本発明の内燃機関は、吸気バルブおよび排気バルブにより吸排気を制御するようにした内燃機関であって、吸気側または排気側に上記いずれかの動弁装置を備えたことを特徴とする。
【0020】
本発明によれば、この種のエンジンにおいてアクセル開度に応じてバルブリフト量および作動角を無段階可変制御する。この場合、特にバルブリフタユニットにおいてハイドロリックラッシュアジャスタを設けることによって、つねにラッシュゼロ状態でバルブを駆動し、タペット音を小さくする。また、熱変化もしくは熱変形、バルブ関係あるいはカム関係各部の磨耗によるタペット隙間の変化があっても、自動的にラッシュゼロ化し、騒音耐久性を向上する。
【0021】
また、円板状の接触子を用いることで気筒間のタペット隙間の差をなくし、バルブリフト量のバラツキを小さくすることで、気筒間の燃焼のバラツキを抑制することができる。タペットまわりの小型化を図ることができる上、シム調整が不必要になるため、組付工数を減少することができる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明による動弁装置の好適な実施の形態を説明する。
(第1の実施形態)
本発明による動弁装置は、自動二輪車あるいは四輪自動車に搭載される各種のガソリンエンジンに対して有効に適用可能であり、この実施形態ではたとえば図1に示すように自動二輪車のエンジンの例とする。
【0023】
ここでまず、本実施形態に係る自動二輪車100の全体構成を説明する。図1において、鋼製あるいはアルミニウム合金材でなる車体フレーム101の前部には、ステアリングヘッドパイプ102によって左右に回動可能に支持された2本のフロントフォーク103が設けられる。フロントフォーク103の上端にはハンドルバー104が固定され、ハンドルバー104の両端にグリップ105を有する。フロントフォーク103の下部には前輪106が回転可能に支持されるとともに、前輪106の上部を覆うようにフロントフェンダ107が固定される。前輪106は、前輪106と一体回転するブレーキディスク108を有している。
【0024】
車体フレーム101の後部には、スイングアーム109が揺動可能に設けられるとともに、車体フレーム101とスイングアーム109の間にリヤショックアブソーバ110が装架される。スイングアーム109の後端には後輪111が回転可能に支持され、後輪111はチェーン112が巻回されたドリブンスプロケット113を介して、回転駆動されるようになっている。
【0025】
車体フレーム101に搭載されたエンジンユニット1(実線部)には、エアクリーナ114に結合する吸気管115から混合気が供給されるとともに、燃焼後の排気ガスが排気管116を通って排気される。エアクリーナ114は容量確保のためにエンジンユニット1の後方、かつ燃料タンク117およびシート118の下方にある大きなスペース内に設置される。そのため吸気管115はエンジンユニット1の後部側に結合させ、排気管116はエンジンユニット1の前部側に結合される。また、エンジンユニット1の上方には、燃料タンク117が搭載され、燃料タンク117の後方にシート118およびシートカウル119が連設される。
【0026】
ここで、エンジンユニット1におけるシリンダヘッド2乃至シリンダヘッドカバー2aの所定部位には、後述するアクセルモータ45が搭載される。アクセルモータ45はたとえば図示例のように、シリンダヘッド2の後部に突設される。その場合、燃料タンク117やその他エンジン周辺の部品もしくは部材と相互に干渉しないように配置される。
【0027】
アクセルモータ45はリンクを用いれば、吸気側でも排気側でも設置可能であるが、排気側に設ける場合燃料タンク117に形成する凹部が露出されて、そのままでは外観性が低下するので、それを考慮に入れるとアクセルモータ45は吸気側に設ける方が好ましい。
【0028】
さらに図1において、120はヘッドランプ、121はスピードメータ、タコメータあるいは各種インジケータランプ等を含むメータユニット、122はステー123を介してハンドルバー104に支持されるバックミラーである。また、車体フレーム101の下部にはメインスタンド124が揺動自在に取付けられ、後輪111を接地させたり地面から浮かせたりできる。車体フレーム101は、前部に設けたヘッドパイプ102から後斜め下方へ向けて延設され、エンジンユニット1の下方を包むように湾曲した後、スイングアーム109の軸支部であるピボット109aを形成してタンクレール101aおよびシートレール101bに連結している。
【0029】
この車体フレーム101には、フロントフェンダ107との干渉を避けるべく車体フレームと平行にラジエータ125が設けられるとともに、このラジエータ125から車体フレーム101に沿って冷却水ホース126が配設され、排気管116と干渉することなくエンジンユニット1に連通している。
【0030】
つぎに、図2は本発明装置の要部側断面図、図3は図2のA−A線に沿う断面図である。この実施形態では並列2気筒エンジンであって、各気筒ごとに吸気側(IN)および排気側(EX)にそれぞれ2つのバルブ(つまり4バルブ)を有している。なお、この実施形態では吸気側に適用した例とするが、吸気側および排気側の双方に適用することもできる。シリンダ内で上下に往復動するピストンの上部にシリンダヘッド2が配置され、このシリンダヘッド2内に動弁装置が収容される。
【0031】
動弁装置は、気筒の配列方向に沿って配置されるカム/カムシャフトユニット10と、カム/カムシャフトユニット10におけるカムのカム面に押されてバルブを進退させるバルブリフタユニット20と、吸排気を制御するバルブユニット30と、アクセル開度に応じてカムをカムシャフトに沿ってスライドさせるアクセルシャフトユニット40とを含んでいる。
【0032】
まず、カム/カムシャフトユニット10において、カムシャフト11は、ベアリング12(図3)を介してシリンダヘッド2に回転自在に支持される。カムシャフト11にはその軸方向に、後述するカム13がスライド可能に装着されるが、この例ではカムシャフト11はたとえば3条のボールスプライン11aを有し、そのガイドによってボール14を介して直線運動(リニアモーション)するようになっている。なお、カムシャフト11は中空構造とし、その中空内部に潤滑油路を形成してカム13等に注油することができる。
【0033】
カムシャフト11の一端にはスプロケット15が固着している。排気側のカムシャフト11の一端にもスプロケット15が固着しており、これらのスプロケット15とクランクシャフト(図示せず)の一端に固着するドライブスプロケット3との間にカムチェーン4が巻回装架される(図4参照)。なお、図4に示されるようにチェーンガイド5、チェーンテンショナ6およびチェーンテンショナアジャスタ7等を含み、これらによりカムチェーン4が適正走行するようになっている。
【0034】
ここで、カム13はいわゆる「3次元カム」として構成される。カム13の長手方向(カムシャフト11の軸方向)に緩やかに傾斜するカム部13aが延設され、バルブリフト量を連続的に変化させる形状に成形されている。この場合、カム高さと同時にカム作用角およびリフトタイミングも変化し、すなわちバルブリフト量が大きくなるのに従ってカム作用角も大きくなり、さらにはバルブのリフトタイミングも変化させ得るように設定されている。このようなカム13をカムシャフト11に沿って移動させることにより、吸気バルブのリフト量、作用角およびリフトタイミングを無段階に可変制御することができる。
【0035】
そして本発明では特に、1気筒当たり2つ以上の吸気側(IN)および排気側(EX)バルブを有しているが、各バルブ毎にカム13が配置される。この例では図3に示されるように、2つのカム13が同一位相となるように連設され、これらのカム13の間に、後述するアクセルシャフトユニット40のアクセルフォーク42が係合するフォーク溝13bが形成されている。
【0036】
バルブリフタユニット20において、各バルブ毎に概略円板状のタペットが配置される。このタペットにはカム13に当接する球状接触面を有する接触子(ローラタペット)21が設けられる。接触子21はタペット本体22に回転自在に支持され、該タペット本体22はタペットガイド23によってバルブステム軸方向に支持される。本実施形態では接触子21とバルブとの間にハイドロリックラッシュアジャスタ200が介装される。このバルブリフタユニット20(タペット)は、カム13のカム面に押されてバルブを進退させるバルブリフタとして機能する。
【0037】
図5は、接触子21あるいはハイドロリックラッシュアジャスタ200まわりの構成例を示している。接触子21はタペット本体22に固定されたピン24のまわりに、ニードルベアリング25を介して回転自在に支持される。なお、接触子21の回転軸(ピン24)を中心とする最大直径Dとする。
【0038】
タペット本体22において接触子21の下方にはオイル室201が設けられ、該オイル室201を形成するタペット本体22の内孔には、バルブユニット30のバルブステム31a上端に当接するアジャスタ202が嵌挿される。オイル室201は、潤滑油系と繋がるオイル通路203と連通しており、常時所定油圧のオイルが供給される。アジャスタ202に形成されたオリフィス204は、チェックバルブ205によって開閉するようになっている。チェックバルブ205は所定のばね定数を有するスプリング206によって、オリフィス204の閉方向に付勢されている。
【0039】
オイル室201にオイルが供給され、またそのオイルを適宜オリフィス204を通ってリークさせることで、カム13およびバルブステム31a間に介在するタペットはつねに、ラッシュゼロの状態で作動する。
【0040】
ここで、接触子21の回転軸(ピン24)を中心とする最大曲率半径(最大直径D)よりも、該回転軸方向に沿った接触子21の断面における球状接触面の曲率半径(図3、直径R参照)が大きく設定される。
接触子21はタペットガイド23によってガイドされ、バルブステムの軸方向にのみ移動可能になる。この例では1気筒当たり1つのタペットガイド23を有し、各気筒において単一のタペットガイド23ですべての接触子21を保持するようにしている。
【0041】
なお、本実施形態では排気側については、図2に示されるように平板状のカム13(平面カム)と、これに当接する接触平面を持つ円板状の接触子(タペット)21を有する。
【0042】
バルブユニット30において、それぞれのバルブステム31aがバルブガイド32によってガイドされる2つの吸気バルブ31を含んでいる。各バルブステム31aの上端部はアジャスタ202と当接し、またバルブリテーナ34とスプリングシート35の間にバルブスプリング36が装着される。
【0043】
アクセルシャフトユニット40において、カムシャフト11と平行に配置されたアクセルシャフト41と、アクセルシャフト41に固着するとともにカム13に連結するアクセルフォーク42を含んでいる。アクセルシャフト41はその軸方向にスライド可能にシリンダヘッド2によって支持され、一端側でネジリスプライン41aを介してドリブンギヤ43(ホイール)と係合している。ドリブンギヤ43はボールベアリング44によって回転自在に支持され、アクセルモータ45の出力軸に固着したドライブギヤ46(ウォーム)と噛合する。
【0044】
アクセルモータ45は、アクセル変化(アクセル開度や加速・減速方向など)に対応してその出力軸が回転し、その回転はドライブギヤ46およびドリブンギヤ43を介して、アクセルシャフト41のスライド運動に変換される。この例ではアクセルモータ45はシリンダ軸線と平行な方向に配置されている。
なお、たとえば自動二輪車の場合にあっては、アクセルグリップの回転操作量をアクセルモータ45の出力軸の回転量に対応させるようにしてもよい。また、アクセルモータ45を駆動する際、そのときの走行状況(出力)に合うようにコントローラ(図示せず)によって駆動制御されるようになっている。
【0045】
アクセルフォーク42は、半月形スラストニードルベアリング47を介してカム13のフォーク溝13b(図3)に回転自在に係合する。半月形スラストニードルベアリング47は、ホルダ48によって保持されている。これによりアクセルシャフト41がその軸方向にスライドするのに連動もしくは同期して、カム13がカムシャフト11に沿ってスライドする。図3からも明らかなようにアクセルフォーク42は、連設された2つのカム13の間に配置される。
【0046】
ここで、カムシャフト11の他端には位相センサユニット50が設けられている。位相センサユニット50は、カムシャフト11の他端に植設されたピン51とこのピン51を検出して出力信号を得る位相センサ52を含んでいる。
【0047】
上記構成において、アクセルグリップ(もしくはアクセルペダル)を操作するとアクセルモータ45が作動し、その出力軸の回転によりアクセルシャフト41がスライドする。たとえばエンジン低速時には図3に示されるように接触子21はカム13に対して、カム高さの低い部位に当接している。この状態で加速、すなわちアクセルを開くと、アクセルモータ45の作動によりドリブンギヤ43が回転して、アクセルシャフト41は図中、右方にスライドする。カム13はアクセルフォーク42を介して、アクセルシャフト41の動きに連動してカムシャフト13に沿って、同様に図中、右方にスライドする。なお、このときカム13のスライド量や速度は、アクセルの開度および開く速さに対応している。カム13のスライドにより接触子21は次第に、カム高さの高い部位に当接し、これにより所定のリフト特性に従ってバルブリフト量が増大する。一方、減速時にはアクセルを戻すことで、上記とは逆の動作でバルブリフト量を減少させる。
【0048】
ここで、上述した本発明の動弁装置あるいは内燃機関において特に、カム13に当接するバルブリフタユニット20には、接触子21とバルブ31との間にハイドロリックラッシュアジャスタ200が介装される。ハイドロリックラッシュアジャスタ200を設けることによって、つねにラッシュゼロ状態で、つまりバルブステム軸方向のガタツキなくバルブ31を駆動することができ、これによりタペット音を小さくする。また、熱変化もしくは熱変形、バルブ関係あるいはカム関係各部の磨耗によるタペット隙間の変化があっても、自動的にラッシュゼロ化し、騒音耐久性を向上する。
【0049】
また、気筒間のタペット隙間の差をなくし、バルブリフト量のバラツキを小さくすることで、気筒間の燃焼のバラツキを抑制することができる。さらに、ある程度の磨耗によるタペット隙間は自動的に調整することができ、接触子21の球状接触面の直径Rを実質的に小さくすることができる。これによりタペットまわりの小型化を図ることができる。また、シム調整が不必要になるため、組付工数を減少することができる。
【0050】
また、接触子21の回転軸を中心とする最大曲率半径よりも、該回転軸方向に沿った接触子21の断面における球状接触面の曲率半径(直径R)が大きく設定される。これにより接触子21の接触部のヘルツ応力を小さくしながら、その重量を軽減することができる。そして高回転化およびバルブリフトの高加速度化ができ、高出力化を実現可能である。
【0051】
(第2の実施形態)
つぎに、本発明による動弁装置の第2の実施形態を説明する。なお、上述の第1の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図6は本発明装置の要部側断面図、図7は図6のB−B線およびC−C線に沿う断面図、図8は図6のD−D線に沿う断面図である。この実施形態では並列2気筒エンジンであって、各気筒ごとに吸気側(IN)および排気側(EX)にそれぞれ2つのバルブ(つまり4バルブ)を有している。シリンダ内で上下に往復動するピストンの上部にシリンダヘッド2が配置され、このシリンダヘッド2内に動弁装置が収容される。
【0052】
動弁装置は、気筒の配列方向に沿って配置されるカム/カムシャフトユニット10と、カム/カムシャフトユニット10におけるカムのカム面に押されてバルブを進退させるバルブリフタユニット120と、吸排気を制御するバルブユニット30と、アクセル開度に応じてカムをスライドさせるアクセルシャフトユニット40とを含んでいる。
これらのうち第1の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【0053】
カム/カムシャフトユニット10において、カムシャフト11は、ベアリング12を介してシリンダヘッド2に回転自在に支持される。カムシャフト11にはその軸方向に、後述するカム13がスライド可能に装着されるが、この例ではカムシャフト11はたとえば3条のボールスプライン11aを有し、そのガイドによってボール14を介して直線運動(リニアモーション)するようになっている。なお、カムシャフト11は中空構造とし、その中空内部に潤滑油路を形成してカム13等に注油することができる。
【0054】
カムシャフト11の一端にはスプロケット15が固着している。排気側のカムシャフト11の一端にもスプロケット15が固着しており、これらのスプロケット15とクランクシャフト(図示せず)の一端に固着するドライブスプロケット3との間にカムチェーン4が巻回装架される(図9参照)。なお、図9に示されるようにチェーンガイド5、チェーンテンショナ6およびチェーンテンショナアジャスタ7等を含み、これらによりカムチェーン4が適正走行するようになっている。
【0055】
ここで、カム13はいわゆる「3次元カム」として構成される。カム13の長手方向(カムシャフト11の軸方向)に緩やかに傾斜するカム部13aが延設され、バルブリフト量を連続的に変化させる形状に成形されている。この場合、カム高さと同時にカム作用角およびリフトタイミングも変化し、すなわちバルブリフト量が大きくなるのに従ってカム作用角も大きくなり、さらにはバルブのリフトタイミングも変化させ得るように設定されている。このようなカム13をカムシャフト11に沿って移動させることにより、吸気バルブのリフト量、作用角およびリフトタイミングを無段階に可変制御することができる。
【0056】
バルブリフタユニット120において、この例では吸気側および排気側に設けられた同種複数のバルブに対して共用して配設されるタペットと、このタペットを支持するタペットガイドとを有する。タペットにはカム13に当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子121と、複数のバルブに当接する揺動桿(天秤アームもしくは腕部)122を設け、接触子121をタペット軸方向に支持する。この場合、接触子121はその円板の中心に形成された孔にスイングアーム123の軸支部123aを挿通させることによって、略バルブステム方向にスラストニードルベアリング124を介して回転自在に支持される。
【0057】
スイングアーム123は図8に示されるように、シリンダヘッド2に固定されたスイングアームシャフト125に回動可能に支持されるが、このスイングアームシャフト125が実質的には本実施形態におけるタペットガイドとして機能する。スイングアーム123の端部には枢軸部123bが設けられ、揺動桿122を揺動可能に支持する。
【0058】
ここで、吸気側の揺動桿122において、一方の吸気バルブ31のバルブステム31aの上端部に当接するタペットアジャスタを有する。このタペットアジャスタとして図7に示されるように、揺動桿122に螺着するタペットアジャストスクリュー126およびロック固定用のナット127を含む。
【0059】
なお、スイングアームシャフト125は中空構造とし、その中空内部に図8に示されるように潤滑油路128を形成して接触子121等に注油するようになっている。すなわち図6のようにオイルジェット用小孔128aから接触子121の接触部まわりに、また図8のようにオイル通路128bから枢軸部123bまわりへそれぞれ注油することができる。オイル通路128b上流の潤滑油路128へのオイルの供給は、シリンダヘッド2の図示しない潤滑通路からオイル通路128cを介して行なわれる。
【0060】
なお、本実施形態では排気側についても、実質的に吸気側と同様に構成されるが、図8に示されるように揺動桿122はスイングアーム123の端部に固定される。
【0061】
バルブユニット30において、それぞれのバルブステム31aがバルブガイド32によってガイドされる2つの吸排気バルブ31を含んでいる。各バルブステム31aの上端部は揺動桿122と当接し、またバルブリテーナ34とスプリングシート35の間にバルブスプリング36が装着される。
【0062】
アクセルシャフトユニット40において、カムシャフト11と平行に配置されたアクセルシャフト41と、アクセルシャフト41に固着するとともにカム13に連結するアクセルフォーク42を含んでいる。アクセルシャフト41はその軸方向にスライド可能にシリンダヘッド2によって支持され、一端側でネジリスプライン41aを介してドリブンギヤ43(ホイール)と係合している。ドリブンギヤ43はシリンダヘッド2に回転自在に支持され、アクセルモータ45の出力軸に固着したドライブギヤ46(ウォーム)と噛合する。
【0063】
アクセルモータ45は、アクセル変化(アクセル開度や加速・減速方向など)に対応してその出力軸が回転し、その回転はドライブギヤ46およびドリブンギヤ43を介して、アクセルシャフト41のスライド運動に変換される。
なお、たとえば自動二輪車の場合にあっては、アクセルグリップの回転操作量をアクセルモータ45の出力軸の回転量に対応させるようにしてもよい。また、アクセルモータ45を駆動する際、そのときの走行状況(出力)に合うようにコントローラ(図示せず)によって駆動制御されるようになっている。
【0064】
アクセルフォーク42は、ベアリング47を介してカム13の端部に回転自在に装着されたフォークガイド48と係合する。これによりアクセルシャフト41がその軸方向にスライドするのに連動もしくは同期して、カム13がカムシャフト11に沿ってスライドする。この例では図6からも明らかなように単一のアクセルフォーク42を有し、このアクセルフォーク42によって吸気側および排気側のカム13を駆動する。
【0065】
ここで、カムシャフト11の他端には位相センサユニット50が設けられている。位相センサユニット50は、カムシャフト11の他端に植設されたピン51とこのピン51を検出して出力信号を得る位相センサ52を含んでいる。
【0066】
上記構成において、アクセルグリップ(もしくはアクセルペダル)を操作するとアクセルモータ45が作動し、その出力軸の回転によりアクセルシャフト41がスライドする。たとえばエンジン低回転時には接触子121はカム13に対して、カム高さの低い部位に当接している。この状態で加速、すなわちアクセルを開くと、アクセルモータ45の作動によりドリブンギヤ43が回転して、アクセルシャフト41は図中、右方にスライドする。カム13はアクセルフォーク42を介して、アクセルシャフト41の動きに連動してカムシャフト13に沿って、同様に図中、右方にスライドする。なお、このときカム13のスライド量や速度は、アクセルの開度および開く速さに対応している。カム13のスライドにより接触子121は次第に、カム高さの高い部位に当接し、これにより所定のリフト特性に従ってバルブリフト量が増大する。一方、減速時にはアクセルを戻すことで、上記とは逆の動作でバルブリフト量を減少させる。
【0067】
ここで、上述した本発明の動弁装置あるいは内燃機関において特に、カム13に当接する円板状の接触子121は略バルブステム軸方向に支持されることで、バルブステム軸方向寸法を小さくしている。これによりたとえばカム軸と平行な回転支軸によって支持される場合に比べて、タペット全長を短くすることができる。また、タペット径を小さくすることができるためタペット重量を軽量化し、これにより高回転化およびバルブリフトの高加速度化を実現することができる。
【0068】
接触子121の円弧状接触面のカム軸方向における曲率半径(図3に示した直径Rに対応する断面)を大きくすることができるため、接触子121の耐久性を向上する。また、接触子121はその円板状の円周に沿った任意部位でカム13と接触してもよく、すなわち実質的にタペットボディを構成するスイングアーム123に対する接触子121の回り止めを設けないでも、該接触子121の安定動作が保証される。また、接触子121およびスイングアーム123を回転もしくは回動可能に支持することで、各接触部位の摩擦を小さくするとともに、バルブ31を自動的に回動付勢してシール性、耐久性を向上することができる。
【0069】
また、接触子121はスイングアーム123の軸支部123aによって、略バルブステム軸方向にスラストニードルベアリング124を介して回転自在に支持される。このように接触子121はその上下でカム13とタペットボディによって挟まれるかたちで押えられる。このため特別な抜け止めがなくとも適正位置に保持され、構造の簡素化を図るとともに組付性を向上する。
【0070】
(第3の実施形態)
つぎに、本発明による動弁装置の第3の実施形態を説明する。なお、上述の第1の実施形態等と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図10は本発明装置の要部側断面図、図11は図10のE−E線に沿う断面図である。この実施形態では並列2気筒エンジンであって、各気筒ごとに吸気側(IN)および排気側(EX)にそれぞれ2つのバルブ(つまり4バルブ)を有している。シリンダ内で上下に往復動するピストンの上部にシリンダヘッド2が配置され、このシリンダヘッド2内に動弁装置が収容される。
【0071】
動弁装置は、気筒の配列方向に沿って配置されるカム/カムシャフトユニット10と、カム/カムシャフトユニット10におけるカムのカム面に押されてバルブを進退させるバルブリフタユニット220と、吸排気を制御するバルブユニット30と、アクセル開度に応じてカムをスライドさせるアクセルシャフトユニット40とを含んでいる。
これらのうち第1の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【0072】
カム/カムシャフトユニット10、吸排気を制御するバルブユニット30およびアクセルシャフトユニット40は、第1の実施形態と基本的に同一である。
なお、バルブユニット30において、バルブステム31aの上端にはタペットシム33が配置される。
【0073】
特にこの実施形態ではバルブリフタユニット220において、各バルブ毎に概略円板状のタペットが配置される。このタペットにはカム13に当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子221が設けられる。接触子221はタペット本体222に回転自在に支持され、該タペット本体222はタペットガイド223によってバルブステム軸方向に支持される。この場合、接触子221はその円板の中心に形成された孔にタペット本体222の軸支部222aを挿通させることによって、略バルブステム軸方向にスラストニードルベアリング224を介して回転自在に支持される。
【0074】
ここで、接触子221のカム13に対する接触位置が、タペット軸心から適度にカム13の高リフト側へ偏倚するように、その円弧状接触面の曲率中心をタペット軸心からカム13の高リフト側へずらして設定する。
【0075】
すなわち、図12において接触子221は、曲率半径rの円弧状接触面を有する。この場合、かかる円弧状接触面の曲率中心Oは、図示のようにバルブ31のバルブステム31aの軸心から距離もしくは長さxだけずれている。このように円弧状接触面の曲率中心Oをタペット軸心からずらすことで、接触子221のカム13に対する接触位置が、タペット軸心から適度にカム13の高リフト側へ偏倚する。
【0076】
上記構成において、アクセルグリップ(もしくはアクセルペダル)を操作するとアクセルモータ45が作動し、その出力軸の回転によりアクセルシャフト41がスライドする。たとえばエンジン低回転時には接触子221はカム13に対して、カム高さの低い部位に当接している。この状態で加速、すなわちアクセルを開くと、アクセルモータ45の作動によりドリブンギヤ43が回転して、アクセルシャフト41は図11において右方にスライドする。カム13はアクセルフォーク42を介して、アクセルシャフト41の動きに連動してカムシャフト13に沿って、同様に図中、右方にスライドする。なお、このときカム13のスライド量や速度は、アクセルの開度および開く速さに対応している。カム13のスライドにより接触子221は次第に、カム高さの高い部位に当接し、これにより所定のリフト特性に従ってバルブリフト量が増大する。
【0077】
上記のように接触子221がカム13に対して接触する際、接触子221の接触位置がタペット軸心からカム13の高リフト側へ偏倚しているため、接触時の押圧力により接触子221はタペット本体222の軸支部222aのまわりに回転する。したがって、接触子221の接触部はカム13に対してコロガリ接触となり、磨耗等に対する耐久性を向上させることができる。
【0078】
(第4の実施形態)
つぎに、本発明による動弁装置の第4の実施形態を説明する。なお、上述の第1の実施形態等と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図13は本発明装置の要部側断面図、図14は図13のF−F線に沿う断面図である。この実施形態では並列2気筒エンジンであって、各気筒ごとに吸気側(IN)および排気側(EX)にそれぞれ2つのバルブ(つまり4バルブ)を有している。シリンダ内で上下に往復動するピストンの上部にシリンダヘッド2が配置され、このシリンダヘッド2内に動弁装置が収容される。
【0079】
動弁装置は、気筒の配列方向に沿って配置されるカム/カムシャフトユニット10と、カム/カムシャフトユニット10におけるカムのカム面に押されてバルブを進退させるバルブリフタユニット320と、吸排気を制御するバルブユニット30と、アクセル開度に応じてカムをスライドさせるアクセルシャフトユニット40とを含んでいる。
これらのうち第1の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【0080】
カム/カムシャフトユニット10、吸排気を制御するバルブユニット30およびアクセルシャフトユニット40は、第1の実施形態と基本的に同一である。
なお、排気側のバルブユニット30において、バルブステム31aの上端にはタペットシム33が配置される。
【0081】
特にこの実施形態ではバルブリフタユニット320において、各バルブ毎に概略円板状のタペットが配置される。このタペットにはカム13に当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子321が設けられる。接触子321はタペット本体322に回転自在に支持され、該タペット本体322はタペットガイド323によってバルブステム軸方向に支持される。この場合、接触子321は図15に示すように、タペット本体322に内嵌してスラストニードルベアリング324を介して回転自在に支持される。また、接触子321とバルブとの間には、前述したものと実質的に同様に構成されたハイドロリックラッシュアジャスタ200が介装される。
【0082】
また、図15に示されるように接触子321は、曲率半径rの円弧状接触面を有する。かかる円弧状接触面の曲率中心Oは、図示のようにバルブ31のバルブステム31aの軸心から距離もしくは長さxだけずれている。このように円弧状接触面の曲率中心Oをタペット軸心からずらすことで、接触子321のカム13に対する接触位置が、タペット軸心から適度にカム13の高リフト側へ偏倚する。
【0083】
また、ハイドロリックラッシュアジャスタ200をオイル用小孔を介して、接触子321側と連通する。すなわちタペット本体322の上部に小孔322aを形成し、この小孔322aが接触子321の収容部に開口している。ハイドロリックラッシュアジャスタ200のオイル室201内のオイルが該小孔322aを通って、接触子321の収容部に供給される。また、接触子321の円板中央部に貫通孔321aを形成し、オイル室201内のオイルをさらにカム13側に供給し得るようにしている。
【0084】
上記構成において、アクセルグリップ(もしくはアクセルペダル)を操作するとアクセルモータ45が作動し、ドリブンギヤ43が回転して、アクセルシャフト41は図14において右方にスライドする。カム13はアクセルフォーク42を介して、アクセルシャフト41の動きに連動してカムシャフト13に沿って、同様に図中、右方にスライドする。カム13のスライドにより接触子321は次第に、カム高さの高い部位に当接し、これにより所定のリフト特性に従ってバルブリフト量が増大する。
【0085】
この実施形態の動弁装置において、カム13に当接するバルブリフタユニット320には、接触子321とバルブ31との間にハイドロリックラッシュアジャスタ200が介装されることによって、つねにラッシュゼロ状態でバルブ31を駆動することができ、これによりタペット音を小さくする。また、熱変化もしくは熱変形、バルブ関係あるいはカム関係各部の磨耗によるタペット隙間の変化があっても、自動的にラッシュゼロ化し、騒音耐久性を向上する。
【0086】
さらに本実施形態では、ハイドロリックラッシュアジャスタ200のオイル室201内のオイルが小孔322aを通って、接触子321の収容部に供給される。また、接触子321の貫通孔321aを介してオイル室201内のオイルをさらにカム13側に供給する。このように高い潤滑性能を確保したことで、耐久性を向上することができる。
【0087】
なお、接触子321がカム13に対して接触する際、接触子321の接触位置がタペット軸心からカム13の高リフト側へ偏倚しているため、接触時の押圧力により接触子321はタペット本体322に対して回転する。したがって、接触子321の接触部はカム13に対してコロガリ接触となり、磨耗等に対する耐久性を向上させることができる。
【0088】
(第5の実施形態)
つぎに、本発明による動弁装置の第5の実施形態を説明する。なお、上述の第1の実施形態等と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図16は本発明装置の要部側断面図、図17は図16のG−G線に沿う断面図、図18は本発明装置の要部平面図である。この実施形態では並列2気筒エンジンであって、各気筒ごとに吸気側(IN)および排気側(EX)にそれぞれ2つのバルブ(つまり4バルブ)を有している。シリンダ内で上下に往復動するピストンの上部にシリンダヘッド2が配置され、このシリンダヘッド2内に動弁装置が収容される。
【0089】
動弁装置は、気筒の配列方向に沿って配置されるカム/カムシャフトユニット10と、カム/カムシャフトユニット10におけるカムのカム面に押されてバルブを進退させるバルブリフタユニット420と、吸排気を制御するバルブユニット30と、アクセル開度に応じてカムをスライドさせるアクセルシャフトユニット140とを含んでいる。
これらのうち第1の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【0090】
カム/カムシャフトユニット10および吸排気を制御するバルブユニット30は、第1の実施形態と基本的に同一である。
【0091】
バルブリフタユニット420において、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して個別に配設されるタペットと、タペットを支持するタペットガイドとを含む。タペットにはカム13に当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子421と、該接触子421と一体化しかつバルブ31のバルブスプリング36に外嵌する有底円筒部422とを設ける。この場合、有底円筒部422をタペットガイド423によりガイドして、接触子421をタペット軸方向に支持する。なお、接触子421と有底円筒部422の底部の間にはニードルベアリング424が介装される。
【0092】
アクセルシャフトユニット140において、カムシャフト11の軸方向にスライド可能に内挿支持され、かつカム13と結合するアクセルシャフト141を含んでいる。アクセルシャフト141は一端側でドリブンギヤ43(ホイール)と結合している。この場合、ドリブンギヤ43はシリンダヘッド2に回転自在に支持され、アクセルモータ45の出力軸に固着したドライブギヤ46(ウォーム)と噛合する。この例では吸気側および排気側のアクセルシャフト141のそれぞれ一端側は、ベアリング143を介して連結アーム142によって支持され、相互に連結される。連結アーム142は、ドリブンギヤ43と一体形成されたネジリスプライン144を介して、アクセルシャフト141の軸方向に往復動する。
【0093】
また、アクセルシャフト141は図17に示されるように、ピン145を介してカム13と結合する。この場合、カムシャフト11の軸方向にガイド溝11cを設け、アクセルシャフト141をスライドガイドするようになっている。
【0094】
カムシャフト11の一端付近には位相センサユニット50が設けられている。位相センサユニット50は、カムシャフト11の他端に植設されたピン51とこのピン51を検出して出力信号を得る位相センサ52を含んでいる。
【0095】
上記構成において、アクセルグリップ(もしくはアクセルペダル)を操作するとアクセルモータ45が作動し、ドリブンギヤ43が回転してアクセルシャフト141は図17において右方にスライドする。カム13はピン145を介して、アクセルシャフト141の動きに連動してカムシャフト13に沿って、同様に図中、右方にスライドする。カム13のスライドにより接触子421は次第に、カム高さの高い部位に当接し、これにより所定のリフト特性に従ってバルブリフト量が増大する。
【0096】
特にこの実施形態ではバルブリフタユニット420において、タペットガイド423がバルブリテーナ34およびバルブスプリング36の側面に位置し、カムシャフト13の高さを低くすることができる。これによりシリンダヘッド高さを低く、コンパクトにすることができる。
【0097】
また、吸気側および排気側のアクセルシャフト141をカムシャフト11に内挿し、それらを単一の連結アーム142によって連結し、単一のアクセルモータ45によって駆動する。吸気側および排気側のカムシャフト11の間にアクセルシャフト141が配置されないため、吸排気側のバルブステム31aによって設定されるVバンク角を狭くするとともに、カムシャフト13の高さを低く設定可能である。
【0098】
また、アクセルシャフト141の駆動部(アクチュエータ)が、吸気側および排気側のカムシャフト11の中間部に配置される。吸気側および排気側間のアーム比が同一となり、スライド力が均等になって円滑なスライド動作を保証する。この場合、単一のアクチュエータ(アクセルモータ45)で吸気側および排気側のカム13をスライド駆動するため、シリンダヘッド2をコンパクト化することができる。
【0099】
以上、本発明を種々の実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
たとえば上記実施形態において2気筒エンジンの場合の例を説明したが、本発明は単気筒または3気筒以上のエンジンに対しても有効に適用可能である。
【0100】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、この種の動弁装置においてアクセル開度に応じてバルブリフト量、作動角およびリフトタイミングを無段階可変制御する。この場合、特にバルブリフタユニットにおいてハイドロリックラッシュアジャスタを設けることによって、つねにラッシュゼロ状態でバルブを駆動し、タペット音を小さくする。また、熱変化もしくは熱変形、バルブ関係あるいはカム関係各部の磨耗によるタペット隙間の変化があっても、自動的にラッシュゼロ化し、騒音耐久性を向上する。
【0101】
また、円板状の接触子を用いることで気筒間のタペット隙間の差をなくし、バルブリフト量のばらつきを小さくすることで、気筒間の燃焼のばらつきを抑制することができる。タペットまわりの小型化を図ることができる上、シム調整が不必要になるため、組付工数を減少することができる等の利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の適用例に係るエンジンまわりを含む自動二輪車の構成例を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施形態における動弁装置の要部側断面図である。
【図3】図2のA−A線に沿う断面図である。
【図4】本発明の動弁装置に係るカムシャフトの回転駆動系を示す図である。
【図5】本発明の第1の実施形態に係るバルブリフタユニットの構成例を示す図である。
【図6】本発明の第2の実施形態における動弁装置の要部断面図である。
【図7】図6のB−B線およびC−C線に沿う断面図である。
【図8】図6のD−D線に沿う断面図である。
【図9】本発明の動弁装置に係るカムシャフトの回転駆動系を示す図である。
【図10】本発明の第3の実施形態における動弁装置の要部断面図である。
【図11】図10のE−E線に沿う断面図である。
【図12】本発明の第3の実施形態に係るバルブリフタユニットの構成例を示す図である。
【図13】本発明の第4の実施形態における動弁装置の要部断面図である。
【図14】図13のF−F線に沿う断面図である。
【図15】本発明の第4の実施形態に係るバルブリフタユニットの構成例を示す図である。
【図16】本発明の第5の実施形態における動弁装置の要部断面図である。
【図17】図16のG−G線に沿う断面図である。
【図18】本発明の第5の実施形態における動弁装置の要部平面図である。
【符号の説明】
1 エンジンユニット
2 シリンダヘッド
10 カム/カムシャフトユニット
11 カムシャフト
12 ベアリング
13 カム
15 スプロケット
20 バルブリフタユニット
21 接触子
23 タペットガイド
30 バルブユニット
31 吸気バルブ
32 タペットガイド
33 タペットシム
34 バルブリテーナ
35 スプリングシート
36 バルブスプリング
40 アクセルシャフトユニット
41 アクセルシャフト
42 アクセルフォーク
43 ドリブンギヤ
45 アクセルモータ

Claims (12)

  1. カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、
    前記バルブリフタは、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して個別に配設されるタペットと、前記タペットを支持するタペットガイドとを含み、
    前記タペットには前記カムに当接する球状接触面を有する接触子を設けることを特徴とする内燃機関の動弁装置。
  2. 前記接触子の回転軸を中心とする最大曲率半径よりも、前記回転軸方向に沿った前記接触子の断面における前記球状接触面の曲率半径が大きく設定されることを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の動弁装置。
  3. 前記タペットにおいて前記接触子と前記バルブとの間にハイドロリックラッシュアジャスタが介装されることを特徴とする請求項1または2に記載の内燃機関の動弁装置。
  4. カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、
    前記バルブリフタは、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して個別に配設されるタペットと、前記タペットを支持するタペットガイドとを含み、
    前記タペットには前記カムに当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子を設け、該接触子をタペット軸方向に支持することを特徴とする内燃機関の動弁装置。
  5. 前記接触子の前記カムに対する接触位置が、タペット軸心から適度に前記カムの高リフト側へ偏倚するように、その円弧状接触面の曲率中心を前記タペット軸心から前記カムの高リフト側へずらして設定することを特徴とする請求項4に記載の内燃機関の動弁装置。
  6. 前記接触子はタペット本体に内嵌して回転自在に支持され、または該タペット本体に設けた軸支部に回転自在に支持されることを特徴とする請求項4または5に記載の内燃機関の動弁装置。
  7. 前記タペットにおいて前記接触子と前記バルブとの間にハイドロリックラッシュアジャスタが介装され、このハイドロリックラッシュアジャスタをオイル用小孔を介して、前記接触子側と連通することを特徴とする請求項4〜6のいずれか1項に記載の内燃機関の動弁装置。
  8. カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、
    前記バルブリフタは、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して共用して配設されるタペットと、前記タペットを支持するタペットガイドとを含み、
    前記タペットには前記カムに当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子と、前記複数のバルブに当接する揺動桿を設け、前記接触子をタペット軸方向に支持することを特徴とする内燃機関の動弁装置。
  9. カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、
    前記バルブリフタは、吸気側または排気側に設けられた同種複数のバルブに対して個別に配設されるタペットと、前記タペットを支持するタペットガイドとを含み、
    前記タペットには前記カムに当接する円弧状接触面を有する円板状の接触子と、該接触子と一体化しかつ前記バルブのバルブスプリングに外嵌する有底円筒部とを設け、前記有底円筒部を前記タペットガイドによりガイドして前記接触子をタペット軸方向に支持することを特徴とする内燃機関の動弁装置。
  10. 請求項1〜9のいずれか1項に記載の動弁装置において、吸気側および排気における前記カムを前記カムシャフトの軸方向にスライド駆動するように構成されたアクセルシャフトユニットを備え、
    前記アクセルシャフトユニットは、前記カムシャフトの軸方向にスライド可能に内挿され、かつ前記カムと結合するアクセルシャフトと、該アクセルシャフトを前記カムシャフトの軸方向にスライドさせるアクチュエータとを含むことを特徴とする内燃機関の動弁装置。
  11. 前記アクチュエータから前記アクセルシャフトへ駆動力を伝達する伝達機構を、吸気側カムおよび排気側カムの間に配設することを特徴とする請求項10に記載の内燃機関の動弁装置。
  12. 吸気バルブおよび排気バルブにより吸排気を制御するようにした内燃機関であって、
    吸気側または排気側に請求項1〜11のいずれか1項に記載の動弁装置を備えたことを特徴とする内燃機関。
JP2003014805A 2003-01-23 2003-01-23 動弁装置およびこれを備えた内燃機関 Pending JP2004225622A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003014805A JP2004225622A (ja) 2003-01-23 2003-01-23 動弁装置およびこれを備えた内燃機関

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003014805A JP2004225622A (ja) 2003-01-23 2003-01-23 動弁装置およびこれを備えた内燃機関

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004225622A true JP2004225622A (ja) 2004-08-12

Family

ID=32902739

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003014805A Pending JP2004225622A (ja) 2003-01-23 2003-01-23 動弁装置およびこれを備えた内燃機関

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004225622A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008223610A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Mazda Motor Corp エンジンの可変動弁装置
JP2011085051A (ja) * 2009-10-14 2011-04-28 Suzuki Motor Corp 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP2013155647A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Suzuki Motor Corp 3次元カム用カムハウジング構造
CN114017156A (zh) * 2021-08-07 2022-02-08 王美霞 隧道式凹轮转子配气机构

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008223610A (ja) * 2007-03-13 2008-09-25 Mazda Motor Corp エンジンの可変動弁装置
JP2011085051A (ja) * 2009-10-14 2011-04-28 Suzuki Motor Corp 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP2013155647A (ja) * 2012-01-27 2013-08-15 Suzuki Motor Corp 3次元カム用カムハウジング構造
CN114017156A (zh) * 2021-08-07 2022-02-08 王美霞 隧道式凹轮转子配气机构

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4134587B2 (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP2004293379A (ja) 多気筒エンジン
JP4089431B2 (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP2004225622A (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP4687598B2 (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
US7114473B2 (en) Valve driving apparatus and internal combustion engine including the same
JP2003003812A (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP4062909B2 (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2008025487A (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP4645547B2 (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP4016617B2 (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP2006083819A (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP4311177B2 (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP5310467B2 (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP2002364319A (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP2004084566A (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP2004076675A (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP2005090455A (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP2004204728A (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP2006070840A (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP4254570B2 (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP2004011464A (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
JP4168886B2 (ja) 動弁装置及びこれを備えた内燃機関
JP4285340B2 (ja) 動弁装置およびこれを備えた内燃機関
CN107575273B (zh) 可变气门机构、发动机和自动二轮车