JP2006070737A - Variable valve system - Google Patents

Variable valve system Download PDF

Info

Publication number
JP2006070737A
JP2006070737A JP2004252561A JP2004252561A JP2006070737A JP 2006070737 A JP2006070737 A JP 2006070737A JP 2004252561 A JP2004252561 A JP 2004252561A JP 2004252561 A JP2004252561 A JP 2004252561A JP 2006070737 A JP2006070737 A JP 2006070737A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam
valve
roller
swing
shaft
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
JP2004252561A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4289260B2 (en
Inventor
Manabu Tateno
学 立野
Toshiaki Asada
俊昭 浅田
Shuichi Ezaki
修一 江▲崎▼
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota 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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2004252561A priority Critical patent/JP4289260B2/en
Publication of JP2006070737A publication Critical patent/JP2006070737A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4289260B2 publication Critical patent/JP4289260B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To highly accurately and variably control a valve opening characteristic of a valve, in a variable valve system. <P>SOLUTION: A rocking member 140 is rotatably installed on a camshaft 120. The rocking member 140 forms a sliding surface 156 and a rocking cam surface contacting with a valve support member 110 for supporting the valve 104. The sliding surface 156 is oppositely formed to the driving cam surface 124 of the camshaft 120, and intermediate members 170 and 172 are arranged between the sliding surface 156 and the driving cam surface 124. A control shaft 132 is arranged side by side with the camshaft 120. A position of the intermediate members 170 and 172 on the driving cam surface 124 when the camshaft 120 exists at the same turning angle, is changed by interlocking with rotation of a control shaft 132. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、内燃機関の可変動弁装置に関し、詳しくは、バルブの開弁特性を機械的に変更可能な可変動弁装置に関する。   The present invention relates to a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, and more particularly to a variable valve operating apparatus capable of mechanically changing a valve opening characteristic of a valve.

従来、例えば、特許文献1に開示されるように、エンジンの運転状況に応じてバルブのリフト量やバルブタイミングを機械的に変更する可変動弁装置が知られている。特許文献1に記載される可変動弁装置では、カム軸と平行に設けられた制御軸にガイドアームが固定され、このガイドアームにフォロワの一方の端部が揺動自在に取り付けられている。また、制御軸には揺動カムが揺動自在に取り付けられ、その揺動カム面にロッカーアームが押し当てられている。フォロワには互いに独立回転可能な第1ローラと第2ローラとが同心に取り付けられており、第1ローラはカム軸の弁カムに当接し、第2ローラは揺動カムの揺動カム面とは逆側に形成された当接面に当接している。   2. Description of the Related Art Conventionally, as disclosed in, for example, Patent Document 1, there is known a variable valve operating apparatus that mechanically changes a valve lift amount and valve timing in accordance with an engine operating state. In the variable valve operating apparatus described in Patent Document 1, a guide arm is fixed to a control shaft provided in parallel with a cam shaft, and one end of a follower is swingably attached to the guide arm. A swing cam is swingably attached to the control shaft, and a rocker arm is pressed against the swing cam surface. A first roller and a second roller, which can rotate independently of each other, are concentrically attached to the follower, the first roller contacts the valve cam of the camshaft, and the second roller is in contact with the swing cam surface of the swing cam. Is in contact with the contact surface formed on the opposite side.

このような構成によれば、制御軸の回転によりガイドアームの回転位置が変更されることで、フォロワが変位して制御軸から揺動カムと第2ローラとの当接箇所までの距離が変化し、これによりバルブのリフト量が変更される。また、カム軸の同じ回転角度位置において第1ローラと当接する弁カムの周方向位置が変化することにより、同時にバルブタイミングも変更される。つまり、特許文献1に記載される可変動弁装置によれば、モータにより制御軸の回転角を制御することで、バルブのリフト量とバルブタイミングを同時に変更することができる。
特開2003−239712号公報 特表2003−500602号公報 特開2004−108302号公報 特開平7−63023号公報
According to such a configuration, the rotation position of the guide arm is changed by the rotation of the control shaft, so that the follower is displaced and the distance from the control shaft to the contact point between the swing cam and the second roller is changed. Thus, the lift amount of the valve is changed. Further, when the circumferential position of the valve cam that contacts the first roller changes at the same rotational angle position of the cam shaft, the valve timing is also changed at the same time. That is, according to the variable valve operating apparatus described in Patent Document 1, the lift amount of the valve and the valve timing can be changed simultaneously by controlling the rotation angle of the control shaft by the motor.
JP 2003-239712 A Special table 2003-500602 gazette JP 2004-108302 A JP-A-7-63023

しかしながら、特許文献1に記載される可変動弁装置では、加工誤差や熱膨張等によってカム軸と制御軸との軸間距離にばらつきが生じる可能性がある。カム軸の回転をロッカーアームに伝達する揺動カムは制御軸に支持されているため、カム軸と制御軸との軸間距離がばらつくと、揺動カムの揺動量や揺動タイミングが変化し、バルブのリフト量やバルブタイミングが所望のリフト量やバルブタイミングからずれてしまうおそれがある。バルブの開弁特性は、内燃機関の出力、燃費、排ガス性能等に影響するため、加工誤差や熱膨張等の影響を可能な限り抑えて常に高い精度で可変制御できるようにしたい。   However, in the variable valve device described in Patent Document 1, there is a possibility that the inter-axis distance between the cam shaft and the control shaft may vary due to processing errors, thermal expansion, and the like. Since the swing cam that transmits the rotation of the cam shaft to the rocker arm is supported by the control shaft, the swing amount and swing timing of the swing cam change if the distance between the cam shaft and the control shaft varies. The lift amount and valve timing of the valve may be deviated from the desired lift amount and valve timing. Since the valve opening characteristics affect the output, fuel consumption, exhaust gas performance, etc. of the internal combustion engine, it is desirable to be able to variably control with high accuracy at all times while suppressing the effects of processing errors and thermal expansion as much as possible.

本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、バルブの開弁特性を高い精度で可変制御できるようにした可変動弁装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a variable valve operating apparatus that can variably control the valve opening characteristics of the valve with high accuracy.

第1の発明は、上記目的を達成するため、カム軸の回転に対するバルブの開弁特性を機械的に変化させる可変動弁装置であって、
前記カム軸に回転可能に取り付けられ、前記カム軸を中心として揺動する揺動部材と、
前記カム軸に設けられた駆動カムと、
前記揺動部材に形成され、前記バルブを支持するバルブ支持部材に接触して前記バルブをリフト方向に押圧する揺動カム面と、
前記揺動部材に前記駆動カムと対向して形成されたスライド面と、
前記駆動カムと前記揺動部材との間に配置され、前記駆動カムのカム面と前記スライド面の双方に接触する中間部材と、
前記カム軸と平行に設けられ、回転角度を連続的に或いは多段階に変更可能な制御軸と、
前記制御軸の回転に連動させて前記カム軸の同一回転角度での前記駆動カム上での前記中間部材の位置を変化させる連動機構と、
を備えることを特徴としている。
In order to achieve the above object, a first invention is a variable valve operating device that mechanically changes a valve opening characteristic with respect to rotation of a camshaft.
A swinging member rotatably attached to the camshaft and swinging about the camshaft;
A drive cam provided on the camshaft;
A rocking cam surface that is formed on the rocking member and contacts the valve support member that supports the valve to press the valve in the lift direction;
A slide surface formed on the swing member so as to face the drive cam;
An intermediate member that is disposed between the drive cam and the swing member and contacts both the cam surface and the slide surface of the drive cam;
A control shaft provided in parallel with the cam shaft and capable of changing the rotation angle continuously or in multiple stages;
An interlocking mechanism that changes the position of the intermediate member on the drive cam at the same rotation angle of the camshaft in conjunction with the rotation of the control shaft;
It is characterized by having.

第2の発明は、第1の発明において、前記スライド面は、前記駆動カム側に湾曲するとともに、一方の端部から他方の端部に向けて前記カム軸の中心からの距離が次第に大きくなるように形成されていることを特徴としている。   According to a second aspect, in the first aspect, the slide surface is curved toward the drive cam, and the distance from the center of the cam shaft gradually increases from one end to the other end. It is characterized by being formed as follows.

第3の発明は、第1又は第2の発明において、前記連動機構は、前記制御軸に固定され前記制御軸の中心から偏心した位置に支点を有する制御部材と、前記支点に揺動可能に取り付けられ、前記中間部材を前記制御部材に連結する連結部材とを含むことを特徴としている。   According to a third invention, in the first or second invention, the interlocking mechanism is fixed to the control shaft and has a fulcrum at a position eccentric from the center of the control shaft, and can swing on the fulcrum. And a connecting member that connects the intermediate member to the control member.

第4の発明は、第1乃至第3の何れか1つの発明において、前記揺動カム面は、前記揺動部材の揺動中心からの距離が一定の非作用面と、前記非作用面と連続して設けられ前記非作用面から離れるに従い揺動中心からの距離が次第に大きくなるように形成された作用面とを含み、
前記揺動部材の揺動に伴い前記バルブ支持部材の前記揺動カム面との接触位置が前記非作用面から前記作用面に移動することによって前記バルブがリフトすることを特徴としている。
According to a fourth invention, in any one of the first to third inventions, the rocking cam surface includes a non-working surface having a constant distance from the rocking center of the rocking member, and the non-working surface. A working surface that is continuously provided and formed such that the distance from the swing center gradually increases as the distance from the non-working surface increases.
The valve is lifted when the contact position of the valve support member with the rocking cam surface moves from the non-working surface to the working surface as the rocking member swings.

第5の発明は、第1乃至第4の何れか1つの発明において、前記中間部材は、前記駆動カムのカム面に接触する第1ローラと、前記第1ローラと同心に配置されて前記スライド面に接触する第2ローラと、前記第1ローラと前記第2ローラとを独立回転可能に連結する連結軸とを含むことを特徴としている。   According to a fifth invention, in any one of the first to fourth inventions, the intermediate member is disposed concentrically with the first roller that contacts the cam surface of the drive cam, and the slide. It is characterized by including the 2nd roller which contacts a surface, and the connecting shaft which connects the 1st roller and the 2nd roller so that rotation is possible independently.

第1の発明においてカム軸が回転すると、その回転運動は駆動カムから中間部材を介して揺動部材のスライド面に伝達され、揺動部材のカム軸回りの揺動運動に変換される。このときの揺動部材の揺動特性は、カム軸の同一回転角度での駆動カム上での中間部材の位置によって決まる。具体的には、中間部材が駆動カムのカム面上を進角側に移動するときにはカム軸の位相に対する揺動部材の揺動タイミングは進角され、逆に遅角側に移動するときにはカム軸の位相に対する揺動部材の揺動タイミングは遅角される。揺動部材の揺動タイミングが変化すれば、揺動カム面にバルブ支持部材を介して接触するバルブのバルブタイミングも変化する。また、カム軸の同一回転角度での駆動カム上での中間部材の位置が変化すると、中間部材にスライド面によって接触している揺動部材のカム軸回りの回転角度も変化する。揺動部材のカム軸回りの回転角度の変化は、バルブ支持部材の揺動カム面上での初期接触位置を変化させる。これにより、揺動部材の揺動に伴うバルブ支持部材の揺動カム面上での移動範囲が変化することになり、バルブのリフト量が変化する。   In the first invention, when the cam shaft rotates, the rotational motion is transmitted from the drive cam to the slide surface of the swing member via the intermediate member, and is converted into a swing motion around the cam shaft of the swing member. The swing characteristic of the swing member at this time is determined by the position of the intermediate member on the drive cam at the same rotation angle of the cam shaft. Specifically, when the intermediate member moves on the cam surface of the drive cam to the advance side, the swing timing of the swing member with respect to the phase of the cam shaft is advanced, and conversely when the intermediate member moves to the retard side, the cam shaft The swing timing of the swing member with respect to the phase is delayed. When the swing timing of the swing member changes, the valve timing of the valve that contacts the swing cam surface via the valve support member also changes. Further, when the position of the intermediate member on the drive cam at the same rotation angle of the cam shaft changes, the rotation angle around the cam shaft of the swinging member that is in contact with the intermediate member by the slide surface also changes. The change in the rotation angle of the swing member around the cam shaft changes the initial contact position of the valve support member on the swing cam surface. As a result, the range of movement of the valve support member on the rocking cam surface associated with the rocking of the rocking member changes, and the lift amount of the valve changes.

第1の発明によれば、制御軸の回転に連動させて中間部材の駆動カム上での位置を変化させることができるので、バルブタイミングとリフト量を機械的に連動させながら連続的に或いは多段階に可変制御することができる。しかも、カム軸の回転運動をバルブに伝達する揺動部材はカム軸に支持されているので、カム軸と揺動部材の軸との軸間距離のばらつきが原因となって揺動部材の揺動量や揺動タイミングにずれが生じることはない。したがって、第1の発明によれば、バルブの開弁特性を高い精度で可変制御することができる。   According to the first aspect of the invention, the position of the intermediate member on the drive cam can be changed in conjunction with the rotation of the control shaft. Can be variably controlled in stages. In addition, since the swinging member that transmits the rotational movement of the camshaft to the valve is supported by the camshaft, the swinging member swings due to variations in the inter-shaft distance between the camshaft and the swinging member shaft. There is no deviation in the amount of movement or the swing timing. Therefore, according to the first invention, the valve opening characteristic of the valve can be variably controlled with high accuracy.

また、第2の発明によれば、スライド面が一方の端部から他方の端部に向けてカム軸の中心からの距離が次第に大きくなるように駆動カム面側に湾曲して形成されることで、バルブを滑らかなリフトカーブを描いて動作させることができる。   According to the second invention, the slide surface is formed to be curved toward the drive cam surface side so that the distance from the center of the cam shaft gradually increases from one end portion to the other end portion. Thus, the valve can be operated with a smooth lift curve.

また、第3の発明において制御軸が回転すると、制御軸に固定された制御部材の回転位置が変化することで、連結部材を介して制御部材に連結された中間部材のスライド面上での位置も変化する。第3の発明によれば、このような簡単な構成で中間部材のスライド面上での位置の変化を制御軸の回転に確実に連動させることができる。   In addition, when the control shaft rotates in the third invention, the rotation position of the control member fixed to the control shaft changes, so that the position on the slide surface of the intermediate member connected to the control member via the connection member Also changes. According to the third aspect, with such a simple configuration, the change in the position of the intermediate member on the slide surface can be reliably linked to the rotation of the control shaft.

第4の発明によれば、バルブ支持部材の作用面上での到達位置によってリフト量が決まり、バルブ支持部材が作用面上に位置している期間により作用角が決まる。前述のようにバルブ支持部材の揺動カム面上での初期接触位置が変化することで、バルブ支持部材の作用面上での到達位置が変わり、それに応じてバルブ支持部材が作用面上に位置している期間も変化する。したがって、第4の発明によれば、作用角とリフト量を連動して変化させることができる。   According to the fourth aspect of the invention, the lift amount is determined by the arrival position of the valve support member on the operating surface, and the operating angle is determined by the period during which the valve support member is positioned on the operating surface. As described above, when the initial contact position on the rocking cam surface of the valve support member changes, the arrival position on the operation surface of the valve support member changes, and the valve support member is positioned on the operation surface accordingly. The period during which it is changing also changes. Therefore, according to the fourth invention, the operating angle and the lift amount can be changed in conjunction with each other.

第5の発明によれば、中間部材として独立回転可能な2つのローラを有し、一方の第1ローラは駆動カムのカム面に接触させ、他方の第2ローラはスライド面に接触させるようになっているので、カム軸からバルブへの駆動力の伝達系内の摩擦損失を低減し、燃費の悪化を防止することができる。しかも、2つのローラは同軸上に配置されているので、中間部材がコンパクトになるだけでなく、駆動カムのカム面とスライド面との間の距離を抑えることができ可変動弁装置全体をコンパクトに構成することができる。   According to the fifth aspect of the present invention, the intermediate member has two rollers that can rotate independently. One of the first rollers is in contact with the cam surface of the drive cam, and the other second roller is in contact with the slide surface. Therefore, the friction loss in the transmission system of the driving force from the camshaft to the valve can be reduced, and the deterioration of the fuel consumption can be prevented. Moreover, since the two rollers are arranged coaxially, the intermediate member is not only compact, but also the distance between the cam surface of the drive cam and the slide surface can be suppressed, and the entire variable valve system is compact. Can be configured.

以下、図1乃至図7参照して、本発明の実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.

[本実施形態の可変動弁装置の構成]
図1乃至図3は、本発明の実施の形態にかかる可変動弁装置100の構成を示す図であり、図1は斜視図、図2は図1のA−A断面での側面視図、図3は図1のB−B断面での側面視図である。本可変動弁装置100はロッカーアーム方式の機械式動弁機構を有し、カム軸120の回転運動がカム軸120に設けられた駆動カム122によってロッカーアーム(バルブ支持部材)110の揺動運動に変換され、ロッカーアーム110に支持されるバルブ104のリフト運動に変換される。駆動カム122はプロフィールの異なる2つのカム面124a,124bを有している。一方のカム面である非作用面124aはカム基礎円の周面であり、カム軸120の中心からの距離を一定に形成されている。他方のカム面である作用面124bはカム軸120の中心からの距離が次第に大きくなり、頂部を越えた後に次第に小さくなるように形成されている。本明細書では、非作用面124aと作用面124bの双方を区別しないときには、単に駆動カム面124と表記する。
[Configuration of Variable Valve Operating Device of this Embodiment]
FIGS. 1 to 3 are views showing the configuration of a variable valve operating apparatus 100 according to an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a perspective view, and FIG. 2 is a side view of the AA cross section of FIG. FIG. 3 is a side view of the BB cross section of FIG. The variable valve operating apparatus 100 has a rocker arm type mechanical valve operating mechanism, and the rotational movement of the camshaft 120 is caused by the drive cam 122 provided on the camshaft 120 to swing the rocker arm (valve support member) 110. And converted into a lift motion of the valve 104 supported by the rocker arm 110. The drive cam 122 has two cam surfaces 124a and 124b having different profiles. The non-working surface 124a, which is one cam surface, is a peripheral surface of the cam base circle, and is formed at a constant distance from the center of the cam shaft 120. The working surface 124b, which is the other cam surface, is formed such that the distance from the center of the camshaft 120 gradually increases and gradually decreases after passing the top. In the present specification, when the non-working surface 124a and the working surface 124b are not distinguished from each other, they are simply referred to as the drive cam surface 124.

本可変動弁装置100では、駆動カム122によって直接、ロッカーアーム110を駆動するのではなく、駆動カム122とロッカーアーム110との間に可変機構130を介在させている。可変機構130は、駆動カム122の回転運動とロッカーアーム110の揺動運動との連動状態を連続的に変化させることができる機構である。本可変動弁装置100は、この可変機構130を可変制御することによりロッカーアーム110の揺動量や揺動タイミングを変化させて、バルブ104のリフト量やバルブタイミングを連続的に変更できるようになっている。   In the variable valve operating apparatus 100, the rocker arm 110 is not directly driven by the drive cam 122, but the variable mechanism 130 is interposed between the drive cam 122 and the rocker arm 110. The variable mechanism 130 is a mechanism that can continuously change the interlocking state between the rotational motion of the drive cam 122 and the rocking motion of the rocker arm 110. The variable valve operating device 100 can change the lift amount and valve timing of the valve 104 continuously by changing the swing amount and swing timing of the rocker arm 110 by variably controlling the variable mechanism 130. ing.

可変機構130は、以下に説明するように、制御軸132、偏心軸(制御部材)166、リンクアーム(連結部材)164、第1ローラ170、第2ローラ172、及び、カム軸120に揺動可能に支持された揺動カムアーム(揺動部材)140を主たる構成部材として構成されている。揺動カムアーム140は、揺動アーム154とその両側に配置された2つの揺動カム150を備えている。揺動アーム154と2つの揺動カム150は互いに固定され、一体となってカム軸120を中心に揺動するようになっている。   The variable mechanism 130 swings on the control shaft 132, the eccentric shaft (control member) 166, the link arm (connection member) 164, the first roller 170, the second roller 172, and the cam shaft 120 as described below. A swing cam arm (swing member) 140 supported so as to be supported is configured as a main constituent member. The swing cam arm 140 includes a swing arm 154 and two swing cams 150 disposed on both sides thereof. The swing arm 154 and the two swing cams 150 are fixed to each other, and swing together about the cam shaft 120 as a unit.

揺動アーム154は、駆動カム122の両側に配置されカム軸120に回転自在に取り付けられた一対の支持アーム155を有し、これら支持アーム155によってカム軸120に懸架されている(図3では奥側の支持アーム155のみが図示されている)。揺動アーム154は、支持アーム155からカム軸120の回転方向の上流側に向けて湾曲して延びている。揺動アーム154の駆動カム面124側に湾曲した面には、スライド面156が形成されている。スライド面156は駆動カム122側に緩やかに湾曲するとともに、その先端側ほど駆動カム122のカム基礎円(非作用面124a)との距離が大きくなるように形成されている。なお、駆動カム122のカム基礎円からスライド面156までの距離は、その最小部においても駆動カム122のカム高さ以上の距離が確保されている。   The swing arm 154 has a pair of support arms 155 disposed on both sides of the drive cam 122 and rotatably attached to the cam shaft 120, and is suspended from the cam shaft 120 by these support arms 155 (in FIG. 3). Only the back support arm 155 is shown). The swing arm 154 is curvedly extended from the support arm 155 toward the upstream side in the rotation direction of the cam shaft 120. A slide surface 156 is formed on the surface of the swing arm 154 that is curved toward the drive cam surface 124. The slide surface 156 is gently curved toward the drive cam 122 and is formed such that the distance from the cam basic circle (non-operation surface 124a) of the drive cam 122 increases toward the tip end. It should be noted that the distance from the cam basic circle of the drive cam 122 to the slide surface 156 is ensured to be equal to or greater than the cam height of the drive cam 122 even at the minimum portion.

揺動カム150は、その揺動中心、すなわち、カム軸120の中心をカム基礎円の中心とする揺動カム面152(152a,152b)を備えている。揺動カム面152は、プロフィールの異なる非作用面152aと作用面152bから構成されている。非作用面152aはカム基礎円の周面であり、カム軸120の中心からの距離を一定に形成されている。作用面152bは非作用面152aに対しカム軸120の回転方向の上流側に設けられ、非作用面152aに滑らかに連続するように接続されるとともに、カム軸120の回転方向の上流側に向けてカム軸120の中心からの距離(すなわち、カム高さ)が次第に大きくなるよう形成されている。本明細書では、非作用面152aと作用面152bの双方を区別しないときには、単に揺動カム面152と表記する。   The swing cam 150 is provided with a swing cam surface 152 (152a, 152b) having the swing center, that is, the center of the cam shaft 120 as the center of the cam base circle. The swing cam surface 152 includes a non-working surface 152a and a working surface 152b having different profiles. The non-operation surface 152a is a circumferential surface of the cam base circle, and is formed with a constant distance from the center of the cam shaft 120. The working surface 152b is provided on the upstream side in the rotation direction of the cam shaft 120 with respect to the non-working surface 152a, and is connected to the non-working surface 152a so as to be smoothly continuous and directed toward the upstream side in the rotation direction of the cam shaft 120. Thus, the distance from the center of the cam shaft 120 (that is, the cam height) is gradually increased. In this specification, when not distinguishing both the non-operation surface 152a and the operation surface 152b, it will only be described as the swing cam surface 152.

本可変動弁装置100は、1つの駆動カム122によって2つのバルブ104を駆動する1カム2弁駆動構造を採用している。このため、揺動カム150毎にロッカーアーム110が配置されている。揺動カム150の揺動カム面152は、ロッカーアーム110のロッカーローラ112に接触している。ロッカーローラ112はロッカーアーム110の中間部に回転自在に取り付けられている。ロッカーアーム110の一端にはバルブ104を支持するバルブシャフト102が取り付けられ、ロッカーアーム110の他端は油圧ラッシャアジャスタ106によって回動自在に支持されている。バルブシャフト102は図示しないバルブスプリングによって、閉方向、すなわち、ロッカーアーム110を押し上げる方向に付勢されている。ロッカーアーム110は、バルブスプリングの付勢力を受けたバルブシャフト102によって支持され、ロッカーローラ112は油圧ラッシャアジャスタ106によって揺動カム面152に押し当てられている。   The variable valve operating apparatus 100 employs a one-cam two-valve drive structure in which two valves 104 are driven by one drive cam 122. For this reason, a rocker arm 110 is arranged for each swing cam 150. The rocking cam surface 152 of the rocking cam 150 is in contact with the rocker roller 112 of the rocker arm 110. The rocker roller 112 is rotatably attached to an intermediate portion of the rocker arm 110. A valve shaft 102 that supports the valve 104 is attached to one end of the rocker arm 110, and the other end of the rocker arm 110 is rotatably supported by a hydraulic lash adjuster 106. The valve shaft 102 is biased by a valve spring (not shown) in a closing direction, that is, a direction in which the rocker arm 110 is pushed up. The rocker arm 110 is supported by the valve shaft 102 that receives the urging force of the valve spring, and the rocker roller 112 is pressed against the swing cam surface 152 by the hydraulic lash adjuster 106.

また、揺動カム150には、図示しないロストモーションスプリングを掛けるためのバネ座面148が形成されている。バネ座面148は、非作用面152aに対しカム軸120の回転方向の下流側に設けられている。ロストモーションスプリングは圧縮バネであり、図示しない静止部材に他方の端部を固定されている。揺動カム150は、ロストモーションスプリングからバネ座面148に作用するバネ力によってカム軸120の回転方向とは逆方向に回転するよう付勢されている。   The swing cam 150 is formed with a spring seat surface 148 for applying a lost motion spring (not shown). The spring seat surface 148 is provided on the downstream side in the rotation direction of the cam shaft 120 with respect to the non-operation surface 152a. The lost motion spring is a compression spring, and the other end is fixed to a stationary member (not shown). The swing cam 150 is biased to rotate in a direction opposite to the rotation direction of the cam shaft 120 by a spring force acting on the spring seat surface 148 from the lost motion spring.

制御軸132は、カム軸120に平行な軸であって、カム軸120に対する相対位置を固定して配置されている。制御軸132は図1に示すように軸方向に複数に分断され、分断された制御軸132と制御軸132との間に偏心軸166が配置されている。偏心軸166は、制御軸132の中心から偏心した位置においてその両端を制御軸132に固定されている。また、制御軸132には図示しないアクチュエータ(例えばモータ)が接続されており、内燃機関のECUはアクチュエータを制御することによって制御軸132の回転角度を任意の角度に調整することができる。   The control shaft 132 is an axis parallel to the cam shaft 120 and is disposed with its relative position to the cam shaft 120 fixed. As shown in FIG. 1, the control shaft 132 is divided into a plurality of portions in the axial direction, and an eccentric shaft 166 is disposed between the divided control shaft 132 and the control shaft 132. Both ends of the eccentric shaft 166 are fixed to the control shaft 132 at positions eccentric from the center of the control shaft 132. Further, an actuator (for example, a motor) (not shown) is connected to the control shaft 132, and the ECU of the internal combustion engine can adjust the rotation angle of the control shaft 132 to an arbitrary angle by controlling the actuator.

偏心軸166には、リンクアーム164が回転自在に取り付けられている。リンクアーム164は偏心軸166の軸方向の両端に2つ設けられ、左右のリンクアーム164の先端部は連結軸174によって互いに連結されている。左右のリンクアーム164の間には第1ローラ170が備えられ、第1ローラ170は連結軸174に回転自在に支持されている。また、左右のリンクアーム164の外側には第1ローラ170よりも小径の第2ローラ172が備えられ、各第2ローラ172はそれぞれ連結軸174に回転自在に支持されている。両ローラ170,172は、駆動カム面124とスライド面156に挟まれるように配置され、駆動カム面124に第1ローラ170が接触し、スライド面156に各第2ローラ172が接触するようにその軸方向位置が調整されている。なお、第1ローラ170は第2ローラ172よりも大径であるが、左右のスライド面156の間には溝158が形成されているので、第1ローラ170がこの溝158に入ることで第1ローラ170と揺動アーム154との接触は回避されている。   A link arm 164 is rotatably attached to the eccentric shaft 166. Two link arms 164 are provided at both ends of the eccentric shaft 166 in the axial direction, and the distal ends of the left and right link arms 164 are connected to each other by a connecting shaft 174. A first roller 170 is provided between the left and right link arms 164, and the first roller 170 is rotatably supported by the connecting shaft 174. Further, a second roller 172 having a smaller diameter than the first roller 170 is provided outside the left and right link arms 164, and each second roller 172 is rotatably supported by the connecting shaft 174. Both rollers 170, 172 are arranged so as to be sandwiched between the drive cam surface 124 and the slide surface 156, so that the first roller 170 is in contact with the drive cam surface 124 and each second roller 172 is in contact with the slide surface 156. Its axial position is adjusted. The first roller 170 has a larger diameter than the second roller 172, but a groove 158 is formed between the left and right slide surfaces 156, so that the first roller 170 enters the groove 158 so that the first roller 170 enters the groove 158. Contact between one roller 170 and the swing arm 154 is avoided.

[本実施形態の可変動弁装置の動作]
次に、本可変動弁装置100の動作について図4乃至図7を参照して説明する。
[Operation of Variable Valve Operating Device of this Embodiment]
Next, the operation of the variable valve operating apparatus 100 will be described with reference to FIGS.

(1)可変動弁装置のリフト動作
まず、図4を参照して可変動弁装置100のリフト動作について説明する。図中、(A)はリフト動作の過程でバルブ104が閉弁しているときの可変動弁装置100の状態を、また、(B)はリフト動作の過程でバルブ104が開弁しているときの可変動弁装置100の状態を、それぞれ表している。
(1) Lifting Operation of Variable Valve Operating Device First, the lifting operation of the variable valve operating device 100 will be described with reference to FIG. In the figure, (A) shows the state of the variable valve apparatus 100 when the valve 104 is closed during the lift operation, and (B) shows the valve 104 opened during the lift operation. The state of the variable valve operating apparatus 100 is shown respectively.

本可変動弁装置100では、駆動カム122の回転運動は、先ず、駆動カム面124に接触する第1ローラ170に入力される。第1ローラ170は一体に設けられた第2ローラ172とともに偏心軸166を中心に回動し、その運動は第2ローラ172を支持している揺動アーム154のスライド面156に入力される。スライド面156はロストモーションスプリング(図示略)の付勢力によって常に第2ローラ172に押し当てられているので、揺動カムアーム140は駆動カム122の回転に応じてカム軸120を中心にして揺動する。   In the variable valve operating apparatus 100, the rotational motion of the drive cam 122 is first input to the first roller 170 that contacts the drive cam surface 124. The first roller 170 rotates around the eccentric shaft 166 together with the integrally provided second roller 172, and the movement is input to the slide surface 156 of the swing arm 154 that supports the second roller 172. Since the slide surface 156 is always pressed against the second roller 172 by the urging force of the lost motion spring (not shown), the swing cam arm 140 swings about the cam shaft 120 according to the rotation of the drive cam 122. To do.

具体的には、図4の(A)に示す状態からカム軸120が回転すると、図4の(B)に示すように、第1ローラ170の駆動カム面124上での接触位置P1(図3参照)は非作用面124aから作用面124bへと移っていく。相対的に第1ローラ170は駆動カム122によって押し下げられて偏心軸166を中心に回動し、第1ローラ170と一体の第2ローラ172によってスライド面156が押圧される。スライド面156に第2ローラ172からの押圧力を受けた揺動アーム154は、第2ローラ172のスライド面156上での接触位置P2(図3参照)とカム軸120の中心との距離が拡大する方向に回転する。本実施形態では、スライド面156はその先端側(カム軸120の回転方向の上流側)ほど駆動カム122のカム基礎円との距離が拡大するように形成されているので、揺動アーム154はカム軸120を中心にしてカム軸120の回転方向(図中、時計回り方向)に回動する。カム軸120がさらに回転し、第1ローラ170の駆動カム面124上での接触位置P1が作用面124bの頂部を過ぎると、今度はロストモーションスプリング及びバルブスプリングによる付勢力によって、揺動アーム154はカム軸120を中心にしてカム軸120の回転方向とは逆方向(図中、反時計回り方向)に回動する。   Specifically, when the camshaft 120 rotates from the state shown in FIG. 4A, as shown in FIG. 4B, the contact position P1 of the first roller 170 on the drive cam surface 124 (FIG. 4). 3) moves from the non-working surface 124a to the working surface 124b. The first roller 170 is relatively pushed down by the drive cam 122 and rotates around the eccentric shaft 166, and the slide surface 156 is pressed by the second roller 172 integrated with the first roller 170. The swing arm 154 that receives the pressing force from the second roller 172 on the slide surface 156 has a distance between the contact position P2 of the second roller 172 on the slide surface 156 (see FIG. 3) and the center of the cam shaft 120. Rotate in the direction of enlargement. In the present embodiment, the slide surface 156 is formed such that the distance from the cam base circle of the drive cam 122 increases toward the tip side (upstream side in the rotation direction of the cam shaft 120). The camshaft 120 rotates about the camshaft 120 in the rotation direction (clockwise direction in the figure). When the cam shaft 120 further rotates and the contact position P1 of the first roller 170 on the drive cam surface 124 passes the top of the working surface 124b, the swing arm 154 is now driven by the biasing force of the lost motion spring and the valve spring. Rotates around the cam shaft 120 in the direction opposite to the rotation direction of the cam shaft 120 (counterclockwise direction in the figure).

このように揺動アーム154がカム軸120を中心にして回動することで、揺動アーム154と一体化された揺動カム150もカム軸120を中心にして回動し、ロッカーローラ112の揺動カム面152上での接触位置P3が変化することになる。なお、図中では、ロッカーローラ112の揺動カム面152上での接触位置をP3i,P3fとして表記しているが、これは後述する初期接触位置P3iと最終接触位置P3fとを区別するためである。本明細書では、単にロッカーローラ112の揺動カム面152上での接触位置を指す場合には、接触位置P3と表記するものとする。   As the swing arm 154 rotates about the cam shaft 120 in this way, the swing cam 150 integrated with the swing arm 154 also rotates about the cam shaft 120, and the rocker roller 112. The contact position P3 on the swing cam surface 152 changes. In the drawing, the contact positions on the rocking cam surface 152 of the rocker roller 112 are indicated as P3i and P3f. This is for distinguishing between an initial contact position P3i and a final contact position P3f, which will be described later. is there. In this specification, when the contact position on the rocking cam surface 152 of the rocker roller 112 is simply indicated, it is expressed as a contact position P3.

図4の(A)に示すように、ロッカーローラ112が非作用面152aに接触している場合には、非作用面152aはカム軸120の中心からの距離が一定であるので、その接触位置にかかわらずロッカーローラ112の空間内での位置は変化しない。したがって、ロッカーアーム110は揺動することがなく、バルブ104は一定位置に保持される。本可変動弁装置100では、ロッカーローラ112が非作用面152aに接触しているとき、バルブ104が閉弁状態になるように各部位の位置関係が調整されている。   As shown in FIG. 4A, when the rocker roller 112 is in contact with the non-working surface 152a, the non-working surface 152a has a constant distance from the center of the camshaft 120. Regardless, the position of the rocker roller 112 in the space does not change. Therefore, the rocker arm 110 does not swing and the valve 104 is held at a fixed position. In the variable valve operating apparatus 100, the positional relationship of each part is adjusted so that the valve 104 is closed when the rocker roller 112 is in contact with the non-operation surface 152a.

そして、図4の(B)に示すように、ロッカーローラ112の揺動カム面152上での接触位置P3が非作用面152aから作用面152bに切り換わると、ロッカーアーム110は作用面152bのカム軸120の中心からの距離に応じて押し下げられ、油圧ラッシャアジャスタ106による支持点を中心に揺動する。これにより、バルブ104はロッカーアーム110によって押し下げられ、開弁する。このときバルブ104が描くリフトカーブは図7に示すようになる。リフトカーブは、駆動カム面122及び揺動カム面152の各カムプロフィールと、スライド面156の形状により決まる。本実施形態のように、カム軸120の中心からの距離が次第に大きくなるように駆動カム122側に湾曲した形状にスライド面156を形成することにより、図7に示すような滑らかなリフトカーブを実現することができる。   Then, as shown in FIG. 4B, when the contact position P3 of the rocker roller 112 on the swing cam surface 152 is switched from the non-operation surface 152a to the operation surface 152b, the rocker arm 110 is moved to the operation surface 152b. It is pushed down according to the distance from the center of the camshaft 120 and swings around a support point by the hydraulic lash adjuster 106. As a result, the valve 104 is pushed down by the rocker arm 110 and opened. At this time, the lift curve drawn by the valve 104 is as shown in FIG. The lift curve is determined by the cam profiles of the drive cam surface 122 and the swing cam surface 152 and the shape of the slide surface 156. As in the present embodiment, the slide surface 156 is formed in a shape curved toward the drive cam 122 so that the distance from the center of the cam shaft 120 gradually increases, so that a smooth lift curve as shown in FIG. 7 is obtained. Can be realized.

(2)可変動弁装置のリフト量変更動作
次に、図4乃至図7を参照して可変動弁装置100のリフト量変更動作について説明する。ここで、図5は可変動弁装置100がバルブ104に対して小さなリフトを与えるように動作している様子を示している。一方、前掲の図4は可変動弁装置100がバルブ104に対して大きなリフトを与えるように動作している様子を示している。各図中、(A)はリフト動作の過程でバルブ104が閉弁しているときの可変動弁装置100の状態を、また、(B)はリフト動作の過程でバルブ104が開弁しているときの可変動弁装置100の状態を、それぞれ表している。
(2) Lift amount changing operation of variable valve apparatus Next, the lift amount changing operation of the variable valve apparatus 100 will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 5 shows a state in which the variable valve apparatus 100 is operated so as to give a small lift to the valve 104. On the other hand, FIG. 4 described above shows a state in which the variable valve apparatus 100 is operated so as to give a large lift to the valve 104. In each figure, (A) shows the state of the variable valve apparatus 100 when the valve 104 is closed during the lift operation, and (B) shows the valve 104 opened during the lift operation. The state of the variable valve operating apparatus 100 when the vehicle is in operation is shown.

図4に示すリフト量から図5に示すリフト量にリフト量を変更する場合、図4の(A)に示す状態において制御軸132を回転駆動し、図5の(A)に示す位置に偏心軸166の位置を回転移動させる。両ローラ170,172は、リンクアーム164によって偏心軸166から一定距離に保持されているため、偏心軸166の移動に伴い、両ローラ170,172は駆動カム面124に沿ってカム軸120の回転方向上流側に移動する。両ローラ170,172を駆動カム面124と共に挟持しているスライド面156は、カム軸120の回転方向の上流側に向けてカム軸120の中心からの距離が大きくなるように形成されている。このため、第2ローラ172がカム軸120の回転方向上流側に移動すると、揺動カムアーム140は、ロストモーションスプリングからの付勢力を受けて、スライド面156が第2ローラ172に追従するようにカム軸120の回転方向と逆方に傾斜回動する。   When the lift amount is changed from the lift amount shown in FIG. 4 to the lift amount shown in FIG. 5, the control shaft 132 is rotationally driven in the state shown in FIG. 4A, and is eccentric to the position shown in FIG. The position of the shaft 166 is rotated. Since both rollers 170 and 172 are held at a fixed distance from the eccentric shaft 166 by the link arm 164, the rollers 170 and 172 rotate along the drive cam surface 124 with the rotation of the cam shaft 120 as the eccentric shaft 166 moves. Move upstream in the direction. The slide surface 156 that holds both the rollers 170 and 172 together with the drive cam surface 124 is formed so that the distance from the center of the cam shaft 120 increases toward the upstream side in the rotational direction of the cam shaft 120. Therefore, when the second roller 172 moves to the upstream side in the rotation direction of the cam shaft 120, the swing cam arm 140 receives a biasing force from the lost motion spring so that the slide surface 156 follows the second roller 172. The camshaft 120 tilts and rotates in the direction opposite to the rotation direction.

バルブ104のリフトは、各図の(B)に示すように、第1ローラ170の駆動カム面124上での接触位置P1が作用面124bの頂部にあるときに最大となり、その時点におけるロッカーローラ112の揺動カム面152上での接触位置P3f(以下、最終接触位置)によってバルブ104のリフト量が決まる。図6は、ロッカーローラ112の揺動カム面152上での位置とバルブリフトとの関係を示す図である。駆動カム122の回転に伴い揺動する揺動カム150の揺動角幅は一定であるので、図6に示すように、最終接触位置P3fは、ロッカーローラ112の揺動カム面152上での接触位置P3i(以下、初期接触位置)によって決まる。上記のように揺動カムアーム140がカム軸120の回転方向と逆方に傾斜回動すると、図5の(A)に示すように、ロッカーローラ112の揺動カム面152上での初期接触位置P3iは作用面152bから遠ざかる方向に移動する。これにより、最終接触位置P3fは非作用面152a側に移動することになる。   The lift of the valve 104 is maximum when the contact position P1 of the first roller 170 on the drive cam surface 124 is at the top of the working surface 124b, as shown in FIG. The lift amount of the valve 104 is determined by the contact position P3f (hereinafter referred to as the final contact position) on the swing cam surface 152 of 112. FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the position of the rocker roller 112 on the swing cam surface 152 and the valve lift. Since the swing angle width of the swing cam 150 that swings with the rotation of the drive cam 122 is constant, the final contact position P3f is on the swing cam surface 152 of the rocker roller 112 as shown in FIG. It is determined by the contact position P3i (hereinafter, initial contact position). When the swing cam arm 140 is tilted and rotated in the direction opposite to the rotation direction of the cam shaft 120 as described above, the initial contact position on the swing cam surface 152 of the rocker roller 112 as shown in FIG. P3i moves in a direction away from the action surface 152b. Thereby, the final contact position P3f moves to the non-operation surface 152a side.

図6に示すように、最終接触位置P3fが非作用面152a側に移動することで、バルブ104のリフト量は減少する。また、ロッカーローラ112が作用面152a上に位置している期間(クランク角度)が、バルブ104の作用角となるが、最終接触位置P3fが非作用面152a側に移動することで、バルブ104の作用角も減少する。さらに、第1ローラ170がカム軸120の回転方向の上流側に移動することで、カム軸120が同一回転角度にあるときの第1ローラ170の駆動カム面124上での接触位置P1は、駆動カム122の進角側に移動する。これにより、カム軸120の位相に対する揺動カム150の揺動タイミングは進角され、その結果、バルブタイミング(最大リフトタイミング)は進角されることになる。   As shown in FIG. 6, the final contact position P3f moves toward the non-operation surface 152a, so that the lift amount of the valve 104 decreases. The period during which the rocker roller 112 is positioned on the working surface 152a (crank angle) is the working angle of the valve 104, but the final contact position P3f moves to the non-working surface 152a side. The working angle is also reduced. Furthermore, when the first roller 170 moves upstream in the rotation direction of the cam shaft 120, the contact position P1 of the first roller 170 on the drive cam surface 124 when the cam shaft 120 is at the same rotation angle is It moves to the advance side of the drive cam 122. As a result, the swing timing of the swing cam 150 relative to the phase of the cam shaft 120 is advanced, and as a result, the valve timing (maximum lift timing) is advanced.

図7は可変動弁装置100により実現されるバルブ104のリフト量とバルブタイミングとの関係を示すグラフである。この図に示すように、可変動弁装置100によれば、バルブ104のリフト量の増大に連動して作用角を増大させるとともにバルブタイミングを遅角することができ、逆に、バルブ104のリフト量の減少に連動して作用角を減少させるとともにバルブタイミングを進角することができる。例えば、バルブ104が吸気バルブである場合、VVT等のバルブタイミング制御機構を用いることなく、バルブ104の開きタイミングをほぼ一定とするように開弁特性を可変制御することも可能になる。   FIG. 7 is a graph showing the relationship between the lift amount of the valve 104 and the valve timing realized by the variable valve apparatus 100. As shown in this figure, according to the variable valve apparatus 100, the operating angle can be increased and the valve timing can be retarded in conjunction with the increase in the lift amount of the valve 104. In conjunction with the decrease in the amount, the operating angle can be decreased and the valve timing can be advanced. For example, when the valve 104 is an intake valve, the valve opening characteristic can be variably controlled so that the opening timing of the valve 104 is substantially constant without using a valve timing control mechanism such as VVT.

[本実施形態の可変動弁装置の利点]
以上説明した通り、本実施形態の可変動弁装置100は、制御軸132の回転角度を変化させることにより、カム軸120が同一回転角度にあるときの第1ローラ170の駆動カム面124上での接触位置P1を変化させ、その結果としてバルブ104のリフト量、作用角、及びバルブタイミングを連動して変化させることができる。しかも、駆動カム122の回転運動をバルブ104に伝達する揺動カムアーム140はカム軸120に支持されているので、カム軸120と揺動カムアーム140の軸との軸間距離のばらつきが原因となって揺動カム150の揺動量や揺動タイミングにずれが生じることはない。したがって、本実施形態の可変動弁装置100によれば、バルブ104の開弁特性を高い精度で可変制御することができる。
[Advantages of the variable valve operating apparatus of this embodiment]
As described above, the variable valve apparatus 100 according to the present embodiment changes the rotation angle of the control shaft 132 to change the rotation angle of the control shaft 132 on the drive cam surface 124 of the first roller 170 when the cam shaft 120 is at the same rotation angle. As a result, the lift amount, the operating angle, and the valve timing of the valve 104 can be changed in conjunction with each other. In addition, since the swing cam arm 140 that transmits the rotational motion of the drive cam 122 to the valve 104 is supported by the cam shaft 120, variations in the inter-axis distance between the cam shaft 120 and the shaft of the swing cam arm 140 are caused. Thus, there is no deviation in the swing amount and swing timing of the swing cam 150. Therefore, according to the variable valve operating apparatus 100 of the present embodiment, the valve opening characteristics of the valve 104 can be variably controlled with high accuracy.

[その他]
本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上記実施の形態では、本発明をロッカーアーム方式の動弁装置に適用しているが、直動式等の他の形式の動弁装置にも適用可能である。
[Others]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the present invention is applied to a rocker arm type valve gear, but it can also be applied to other types of valve gear such as a direct-acting type.

本発明の実施の形態にかかる可変動弁装置の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the variable valve apparatus concerning embodiment of this invention. 図1のA−A断面での側面視図である。It is a side view in the AA cross section of FIG. 図1のB−B断面での側面視図である。It is a side view in the BB cross section of FIG. 大リフト時の可変動弁装置の動作を示す図であり、(A)はバルブの閉弁時、(B)はバルブの開弁時を示している。It is a figure which shows operation | movement of the variable valve apparatus at the time of a big lift, (A) has shown the valve closing time, (B) has shown the valve opening time. 小リフト時の可変動弁装置の動作を示す図であり、(A)はバルブの閉弁時、(B)はバルブの開弁時を示している。It is a figure which shows operation | movement of the variable valve operating apparatus at the time of a small lift, (A) has shown the valve closing time, (B) has shown the valve opening time. ロッカーローラの揺動カム面上での位置とバルブのリフト量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the position on the rocking cam surface of a rocker roller, and the lift amount of a valve | bulb. バルブタイミングとリフト量との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between valve timing and lift amount.

符号の説明Explanation of symbols

100 可変動弁装置
104 バルブ
110 ロッカーアーム
112 ローカーローラ
120 カム軸
122 駆動カム
124(124a,124b) 駆動カム面
130 可変機構
132 制御軸
140 揺動カムアーム
150 揺動カム
152(152a,152b) 揺動カム面
154 揺動アーム
156 スライド面
158 溝
164 リンクアーム
166 偏心軸
170 第1ローラ
172 第2ローラ
P1 第1ローラの駆動カム面上での接触位置
P2 第2ローラのスライド面上での接触位置
P3i ロッカーローラの揺動カム面上での初期接触位置
P3f ロッカーローラの揺動カム面上での最終接触位置
100 Variable valve gear 104 Valve 110 Rocker arm 112 Rocker roller 120 Cam shaft 122 Drive cam 124 (124a, 124b) Drive cam surface 130 Variable mechanism 132 Control shaft 140 Oscillation cam arm 150 Oscillation cam 152 (152a, 152b) Oscillation Cam surface 154 Swing arm 156 Slide surface 158 Groove 164 Link arm 166 Eccentric shaft 170 First roller 172 Second roller P1 Contact position P2 of the first roller on the drive cam surface P2 Contact position of the second roller on the slide surface P3i Initial contact position on rocker cam surface of rocker roller P3f Final contact position on rocker cam surface of rocker roller

Claims (5)

カム軸の回転に対するバルブの開弁特性を機械的に変化させる可変動弁装置であって、
前記カム軸に設けられた駆動カムと、
前記カム軸に回転可能に取り付けられ、前記カム軸を中心として揺動する揺動部材と、
前記揺動部材に形成され、前記バルブを支持するバルブ支持部材に接触して前記バルブをリフト方向に押圧する揺動カム面と、
前記揺動部材に前記駆動カムと対向して形成されたスライド面と、
前記駆動カムと前記揺動部材との間に配置され、前記駆動カムのカム面と前記スライド面の双方に接触する中間部材と、
前記カム軸と平行に設けられ、回転角度を連続的に或いは多段階に変更可能な制御軸と、
前記制御軸の回転に連動させて前記カム軸の同一回転角度での前記駆動カム上での前記中間部材の位置を変化させる連動機構と、
を備えることを特徴とする可変動弁装置。
A variable valve operating device that mechanically changes a valve opening characteristic with respect to rotation of a camshaft,
A drive cam provided on the camshaft;
A swinging member rotatably attached to the camshaft and swinging about the camshaft;
A rocking cam surface that is formed on the rocking member and contacts the valve support member that supports the valve to press the valve in the lift direction;
A slide surface formed on the swing member so as to face the drive cam;
An intermediate member that is disposed between the drive cam and the swing member and contacts both the cam surface and the slide surface of the drive cam;
A control shaft provided in parallel with the cam shaft and capable of changing the rotation angle continuously or in multiple stages;
An interlocking mechanism that changes the position of the intermediate member on the drive cam at the same rotation angle of the camshaft in conjunction with the rotation of the control shaft;
A variable valve operating apparatus comprising:
前記スライド面は、前記駆動カム側に湾曲するとともに、一方の端部から他方の端部に向けて前記カム軸の中心からの距離が次第に大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項1記載の可変動弁装置。   The slide surface is curved so as to be curved toward the drive cam, and is formed so that a distance from the center of the cam shaft gradually increases from one end to the other end. Item 2. The variable valve operating device according to Item 1. 前記連動機構は、前記制御軸に固定され前記制御軸の中心から偏心した位置に支点を有する制御部材と、前記支点に揺動可能に取り付けられ、前記中間部材を前記制御部材に連結する連結部材とを含むことを特徴とする請求項1又は2記載の可変動弁装置。   The interlock mechanism includes a control member that is fixed to the control shaft and has a fulcrum at a position eccentric from the center of the control shaft, and a connecting member that is swingably attached to the fulcrum and connects the intermediate member to the control member. The variable valve operating apparatus according to claim 1 or 2, characterized by comprising: 前記揺動カム面は、前記揺動部材の揺動中心からの距離が一定の非作用面と、前記非作用面と連続して設けられ前記非作用面から離れるに従い揺動中心からの距離が次第に大きくなるように形成された作用面とを含み、
前記揺動部材の揺動に伴い前記揺動カム面の前記バルブ支持部材との接触位置が前記非作用面から前記作用面に移動することによって前記バルブがリフトすることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の可変動弁装置。
The rocking cam surface is provided continuously with the non-working surface with a constant distance from the rocking center of the rocking member, and the distance from the rocking center increases as the distance from the non-working surface increases. And a working surface formed to become gradually larger,
2. The valve is lifted when the position of contact of the swing cam surface with the valve support member moves from the non-working surface to the working surface as the swinging member swings. 4. The variable valve operating device according to any one of items 1 to 3.
前記中間部材は、前記駆動カムのカム面に接触する第1ローラと、前記第1ローラと同心に配置されて前記スライド面に接触する第2ローラと、前記第1ローラと前記第2ローラとを独立回転可能に連結する連結軸とを含むことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1項に記載の可変動弁装置。   The intermediate member includes: a first roller that contacts the cam surface of the drive cam; a second roller that is disposed concentrically with the first roller and contacts the slide surface; the first roller and the second roller; The variable valve operating device according to any one of claims 1 to 4, further comprising a connecting shaft that connects the two shafts so as to be independently rotatable.
JP2004252561A 2004-08-31 2004-08-31 Variable valve gear Expired - Fee Related JP4289260B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004252561A JP4289260B2 (en) 2004-08-31 2004-08-31 Variable valve gear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004252561A JP4289260B2 (en) 2004-08-31 2004-08-31 Variable valve gear

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006070737A true JP2006070737A (en) 2006-03-16
JP4289260B2 JP4289260B2 (en) 2009-07-01

Family

ID=36151627

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004252561A Expired - Fee Related JP4289260B2 (en) 2004-08-31 2004-08-31 Variable valve gear

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4289260B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010127158A (en) * 2008-11-26 2010-06-10 Otics Corp Variable valve train

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010127158A (en) * 2008-11-26 2010-06-10 Otics Corp Variable valve train

Also Published As

Publication number Publication date
JP4289260B2 (en) 2009-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4211846B2 (en) Variable valve gear
US7640900B2 (en) Variable valve operating device
WO2006025566A1 (en) Variable valve device
JP2007146733A (en) Variable valve gear for internal combustion engine
JP2005282573A (en) Adjustable lifting device
JP4697011B2 (en) Variable valve mechanism
JP2005264841A (en) Variable valve system for internal combustion engine
JP4063622B2 (en) Variable valve mechanism
JP2007146685A (en) Variable valve system
JP4103872B2 (en) Variable valve gear
JP4507997B2 (en) Variable valve operating device for internal combustion engine
JP4289260B2 (en) Variable valve gear
JP2007113419A (en) Continuous variable valve mechanism
JP2006207591A (en) Cylinder valve operation system of internal combustion engine
JP2006283630A (en) Valve gear of engine
JP2008064112A (en) Variable valve system
JP6587949B2 (en) Variable valve mechanism for internal combustion engine
JP4595763B2 (en) Variable valve operating device for internal combustion engine
JP2002357107A (en) Variable valve system
US7302923B2 (en) Variable valve timing device adapted for internal combustion engine
JP2006070742A (en) Variable valve system
JP2007162597A (en) Variable valve gear of internal combustion engine
JP2009133289A (en) Engine valve gear
JP2006170062A (en) Variable valve device for v-type internal combustion engine
JP4180013B2 (en) Variable valve operating device for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070521

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20081201

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081224

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20090206

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090212

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: 20090310

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090323

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120410

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120410

Year of fee payment: 3

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130410

Year of fee payment: 4

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140410

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees