JP2008050974A - Variable valve gear for internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、摺動部を潤滑する内燃機関の可変動弁機構に関する。 The present invention relates to a variable valve mechanism for an internal combustion engine that lubricates a sliding portion.
従来、自動車の内燃機関において、バルブのリフト量を連続的に変化させることができる可変動弁機構が知られている。特許文献1には、並設された立壁部に固定された支持パイプに揺動可能に並んで支持された入力部及び出力部を備え、回転カムにより前記入力部が駆動されると前記出力部にてバルブを駆動する仲介駆動機構と、前記入力部と前記出力部との相対回動位相差を変動させる回動位相差可変機構とを含み構成された可変動弁機構が記載されている。また、特許文献2及び特許文献3には、可変精度を高めるために仲介駆動機構の端面と立壁部との間にシムを介装し、シムで仲介駆動機構の軸線方向位置を微調整する可変動弁機構が記載されている。このような可変動弁機構において、シムは軸方向の力をあまり受けないと考えられるので、シムの摺動部を十分には潤滑していなかった。
ところが、入力部及び出力部が揺動することでローラ、カム等の軸方向に対する平行度にずれが生じ、シムが軸方向の力を受けて摩耗することがわかった。特許文献1及び2には、シムの潤滑に関する記載は無い。また、シムの潤滑装置を備えている特許文献3の可変動弁機構は潤滑油を全体に散布しており、シムを装備した可変動弁機構に適用したとしても、シムへの潤滑油の供給量が限られ、さほどの潤滑効果が得られないという問題点がある。
However, it has been found that when the input portion and the output portion are swung, the parallelism with respect to the axial direction of the rollers, cams and the like is shifted, and the shim is worn by receiving the axial force.
そこで、本発明の目的は、シムと仲介駆動機構との摺動部を効率よく潤滑して、耐摩耗性を向上した内燃機関の可変動弁機構を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a variable valve mechanism for an internal combustion engine in which the sliding portion between the shim and the intermediate drive mechanism is efficiently lubricated to improve wear resistance.
上記目的を達成するために、本発明の内燃機関の可変動弁機構は、並設された立壁部に固定された支持パイプに揺動可能に並んで支持された入力部及び出力部を備え、回転カムにより前記入力部が駆動されると前記出力部にてバルブを駆動する仲介駆動機構と、前記入力部と前記出力部との相対回動位相差を変動させる回動位相差可変機構とを含み、前記立壁部と前記仲介駆動機構との間にシムの介装部が介装されることにより前記仲介駆動機構の位置が調整され、前記シムと前記仲介駆動機構との摺動部に潤滑油を供給する内燃機関の可変動弁機構において、前記仲介駆動機構の端面と前記シムの表面のうち少なくとも一方に前記潤滑油を溜める凹状の油溜りを設けたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, a variable valve mechanism for an internal combustion engine according to the present invention includes an input unit and an output unit supported in a swingable manner on a support pipe fixed to a standing wall portion provided in parallel, When the input unit is driven by a rotating cam, an intermediate drive mechanism that drives a valve by the output unit, and a rotation phase difference variable mechanism that varies a relative rotation phase difference between the input unit and the output unit. A position of the mediation drive mechanism is adjusted by interposing a shim interposition portion between the standing wall portion and the mediation drive mechanism, and the sliding portion between the shim and the mediation drive mechanism is lubricated. In the variable valve mechanism for an internal combustion engine that supplies oil, a concave oil sump for storing the lubricating oil is provided on at least one of an end face of the intermediate drive mechanism and a surface of the shim.
前記シムと前記仲介駆動機構との摺動部を潤滑油で潤滑する方法は、例えば、摺動部の上方に潤滑油噴射装置を設け、摺動部に潤滑油を注ぐというものが挙げられる。 As a method for lubricating the sliding portion between the shim and the intermediate drive mechanism with lubricating oil, for example, a lubricating oil injection device is provided above the sliding portion, and the lubricating oil is poured into the sliding portion.
前記油溜りは、特に限定されないが、次の(i)、(ii)を例示する。
(i)前記油溜りを複数のディンプルとしたもの。該ディンプルの直径は0.1〜3mmが好ましく、深さは5〜1000μmが好ましく、ディンプルの占める総面積がシムの片側表面のうち5〜45%となるのが好ましい。ディンプルの形成方法は、特に限定されないが、ショットピーニング、プレス等が例示される。また、特に摺動摩擦が大きくなる部分には、該部分に形成するディンプル密度を上げて部分的に多く潤滑油が溜まるようにしてもよく、本発明の効果を合理的かつ効果的に得ることができる。
Although the said oil sump is not specifically limited, The following (i) and (ii) are illustrated.
(I) The oil reservoir is a plurality of dimples. The diameter of the dimple is preferably 0.1 to 3 mm, the depth is preferably 5 to 1000 μm, and the total area occupied by the dimple is preferably 5 to 45% of the one side surface of the shim. The method for forming the dimple is not particularly limited, and examples thereof include shot peening and pressing. Further, particularly in a portion where sliding friction is increased, the dimple density formed in the portion may be increased so that a large amount of lubricating oil may be accumulated, and the effects of the present invention can be obtained reasonably and effectively. it can.
(ii)前記油溜りを交差する複数の溝とするもの。該溝の幅は0.1〜3mmが好ましく、深さは5〜1000μmが好ましく、溝同士の間隔は0.5〜10mmが好ましく、溝の占める総面積がシムの片側表面のうち5〜45%となるのが好ましい。溝の形成方法は、特に限定されないが、シボ加工、切削加工等が例示される。また、特に限定されないが、該溝を格子状に交差させてもよく、自由な角度をもって交差させてもよい。特に摺動摩擦が大きくなる部分には、溝格子の間隔を狭くして部分的に多く潤滑油が溜まるようにしてもよく、本発明の効果を合理的かつ効果的に得ることができる。 (Ii) A plurality of grooves intersecting the oil sump. The width of the groove is preferably 0.1 to 3 mm, the depth is preferably 5 to 1000 μm, the distance between the grooves is preferably 0.5 to 10 mm, and the total area occupied by the groove is 5 to 45 of the one side surface of the shim. % Is preferred. Although the formation method of a groove | channel is not specifically limited, Texture processing, cutting processing, etc. are illustrated. Further, although not particularly limited, the grooves may intersect in a lattice shape, or may intersect at a free angle. In particular, in a portion where the sliding friction is increased, the interval between the groove lattices may be narrowed so that a large amount of lubricating oil is accumulated, and the effects of the present invention can be obtained reasonably and effectively.
本発明の内燃機関の可変動弁機構によれば、潤滑油を油溜りにためることにより、摺動部が長期にわたり潤滑された状態を維持できるため、シムと仲介駆動機構との摺動部を効率よく潤滑して、耐摩耗性を向上することができる。 According to the variable valve mechanism for an internal combustion engine of the present invention, the sliding portion can be maintained in a lubricated state for a long period of time by accumulating lubricating oil in the oil reservoir. Efficient lubrication can improve wear resistance.
本発明の内燃機関2の可変動弁機構1は、並設された立壁部5に固定された支持パイプ20xに揺動可能に並んで支持された入力部21及び出力部31を備え、回転カム10により入力部21が駆動されると出力部31にてバルブ6を駆動する仲介駆動機構20と、入力部21と出力部31との相対回動位相差を変動させる回動位相差可変機構41とを含み、立壁部5と仲介駆動機構20との間にシム50の介装部51が介装されることにより仲介駆動機構20の位置が調整され、シム50と仲介駆動機構20との摺動部に潤滑油73を供給する内燃機関2の可変動弁機構1において、仲介駆動機構の端面32sとシムの表面50sのうち少なくとも一方に潤滑油73を溜める複数のディンプル52を設けている。
A
本発明の実施例1を図1〜図4を参照しながら詳しく説明する。本実施例の可変動弁機構1は、並設された立壁部5に固定された支持パイプ20xに揺動可能に並んで支持された入力部21及び出力部31を備え、回転カム10により入力部21が駆動されると出力部31にてバルブ6を駆動する仲介駆動機構20と、入力部21と出力部31との相対回動位相差を変動させる回動位相差可変機構41とを含み、立壁部5と仲介駆動機構20との間にシム50の介装部51が介装されることにより仲介駆動機構20の位置が調整され、シム50と仲介駆動機構20との摺動部に潤滑油73を供給する内燃機関2の可変動弁機構1において、摺動部の上方には潤滑油噴射装置70を設け、シム50の摺動部側の表面50sには複数のディンプル52を形成している。
A first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. The
以下、説明上の便宜のため、支持パイプ20xの長さ方向のうちの一方を前方F、もう一方を後方Rとし、支持パイプ20xの周方向のうち、仲介駆動機構20がロッカーアーム15を押圧しバルブ6が開く方向を開方向O、その反対方向を閉方向Cとする。
Hereinafter, for convenience of explanation, one of the longitudinal directions of the
シム50は、金属板を加工したもので、支持パイプ20xを通すためU字状に形成された介装部51を備え、該U字の曲部外側にはシム回動防止のために利用される凸部56が形成されている。介装部51の仲介駆動機構側の表面には、ショットピーニングにより複数のディンプル52が形成されている。
The
ディンプル52は、介装部51の略全体に点在するように形成されている。詳しくは、ディンプルの直径は1mm、深さは10μmであり、ディンプルの占める総面積がシムの片側表面のうち略10%である。なお、本発明のディンプル52の密度は、特に限定されるものではなく、摺動摩擦の大きい部分の密度を大きくし、潤滑油73を部分的に多く溜められるように変更できる。
The
潤滑油噴射装置70は、潤滑油73を貯留するリザーバー71と、リザーバー71に設けられた潤滑油73を噴射する噴射口72とを含み構成され、摺動部の上方のヘッドカバー7に取り付けられている。
The lubricating
支持パイプ20xは、内燃機関内にある複数の可変動弁機構1が共有する一本のパイプであって、シリンダヘッド4の上部に前後方向F、Rに一定間隔をおいて並設された複数の立壁部5に回動不能に固定されている。また、支持パイプ20xには前後方向F,Rに長く長孔20hが形成されており、後述するコントロールシャフトの穴42hに嵌め込まれるピン42pの貫通を可能としている。
The
入力部21は、隣接する二つの立壁部5の間において略中央に配設されている。この入力部21は基本部分となるベース円筒部22と、このベース円筒部22の外周面から突出した一対の入力アーム23と、この入力アーム23に保持されたカムシャフト24と、このカムシャフト24に軸着されたローラ25と、入力アーム23の反対側のベース円筒部22の外周面から突出したリターンアーム26とから構成される。また、ベース円筒部22の中央には支持パイプ20xを挿通させるための軸穴が形成され、ベース円筒部22の内部には回動位相差可変機構41を保持できる空間が設けられ、ベース円筒部22の内面には後述する回動位相差可変機構41のスライダギア43と噛み合う入力部ヘリカルスプライン28が形成されている。ローラ25は回転カム10のカム面12sに当接し、カムの回転駆動により伝えられる動力を受け取ることができる。
The
出力部31は、隣接する二つの立壁部5の間において入力部21の前後方向F,R両側に一つずつ配設されている。各出力部31は、基本部分となるベース円筒部32と、このベース円筒部32の外周面から突出した出力ノーズ33と、出力ノーズ33においてロッカーアーム15のローラ16を押圧する出力カム面33sとから構成される。出力ノーズ33はヒレ状に形成され、その外周面である出力カム面33sがロッカーアーム15のローラ16と当接している。また、ベース円筒部32の中央には支持パイプ20xを挿通させるための軸穴が形成され、ベース円筒部32の内部には回動位相差可変機構41を保持できる空間が設けられ、ベース円筒部32の内面には後述する回動位相差可変機構41のスライダギア43と噛み合う出力部ヘリカルスプライン34が形成されている。この出力部ヘリカルスプライン34は上述した入力部ヘリカルスプライン28とは異なった角度で形成されている。
One
回動位相差可変機構は、支持パイプの中を挿通するコントロールシャフト42と入力部21及び出力部31との間でそれぞれ互いに角度の異なるヘリカルスプラインの噛み合いをするスライダギア43と、スライダギア43とコントロールシャフト42との連結に用いるピン42pとを含み構成されている。
The rotation phase difference variable mechanism includes a
コントロールシャフト42は、径方向にピン42pを嵌挿する穴42hが形成され、嵌挿されたピンはコントロールシャフト42が支持パイプ20xの中を前後方向F,Rへスライドでき、かつ、コントロールシャフト42が支持パイプ20xに対して周方向O,Cへスライドするのを阻止している。
The
スライダギア43は入力部21及び出力部31と支持パイプ20xとの間に挿入されており、上述した入力部21のベース円筒部22の内面に形成された入力部ヘリカルスプライン28に噛み合う入力用ヘリカルスプライン44と、出力部31のベース円筒部32の内面に入力部21と異なった角度で形成された二箇所の出力部ヘリカルスプライン34に噛み合う出力用ヘリカルスプライン45と、両者の間に設けられた小径部46とから構成される。
The
小径部46は、周方向に長く長孔46hが形成されており、支持パイプ20xとともにピン42pを長孔に貫入している。嵌挿されたピンはスライダギア43がコントロールシャフト42に対して開閉方向O,Cへスライドでき、かつ、前後方向F,Rへスライドするのを阻止している。
The
上記構成によると、図示しないアクチュエータによりコントロールシャフト42を前後方向F,Rに駆動すると、スライダギア43が入力部21及び出力部31を反対方向へ揺動させ、バルブ6のリフト量、開閉タイミングを連続的に変更できる。しかし、コントロールシャフト42を、例えば、前方Fに駆動した場合には仲介駆動機構20が前方F側のシム50を押圧し、前方F側の出力部の端面32sとシムの表面50sとの間に摺動摩擦が生じる。さらに、入力部21及び出力部31のローラ、カム等の回転軸が、コントロールシャフト42の駆動軸に対して完全には一致していないため、シム50には部分的に大きな摺動摩擦が生じる部分がある。
According to the above configuration, when the
可変動弁機構1では潤滑油噴射装置70により摺動部を潤滑し摺動摩擦を抑制している。本実施例ではさらに、シム50に複数のディンプル52を形成しているので、潤滑油73をいったんディンプル52にためることにより、摺動部が長期にわたり潤滑された状態を維持できるため、シム50と仲介駆動機構20との摺動部を効率よく潤滑して、耐摩耗性を向上することができる。
In the
実施例2の可変動弁機構1は、実施例1と同じような構成であるが、シム50に設けた油溜りがディンプル52ではなく溝であるという点で実施例1とは相違する。本実施例のシム50の摺動部側の表面には、図4(c)に示すように、シボ加工により交差する複数の溝53を形成している。
The
溝53は、シボ加工により介装部51の略全体にわたり格子状に交差するように形成されている。詳しくは、溝の幅は1mm、深さは10μm、間隔は1mmである。溝53の形状は、図4(e)及び(f)に示すように、断面コ字状や溝の角を丸めたものがある。なお、本発明の交差する複数の溝53の間隔は、特に限定されるものではなく、摺動摩擦の大きい部分の溝53の間隔を小さくし、潤滑油73を部分的に多く溜められるように変更できる。
The
上記構成によると、潤滑油73をいったん溝53にためることにより、摺動部が長期にわたり潤滑された状態を維持できるため、シム50と仲介駆動機構20との摺動部を効率よく潤滑して、耐摩耗性を向上することができる。
According to the above configuration, once the lubricating
なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもでき、シム50の両面に複数のディンプル52又は交差する複数の交差する溝53を形成し、該シム50を入力部と出力部との間に介装してもよい。また、図4(b)及び(d)に示すように、シムの表面と摺動する入力部21若しくは出力部31の端面に、複数のディンプル35若しくは交差する複数の交差する溝36を形成してもよい。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified and embodied without departing from the spirit of the invention. A plurality of
1 可変動弁機構
2 内燃機関
5 立壁部
6 バルブ
10 回転カム
20 仲介駆動機構
21 入力部
31 出力部
32s 端面
41 回動位相差可変機構
50 シム
50s 表面
51 介装部
52 ディンプル
73 潤滑油
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記仲介駆動機構の端面と前記シムの表面のうち少なくとも一方に前記潤滑油を溜める凹状の油溜りを設けた内燃機関の可変動弁機構。 An input unit and an output unit supported in a swingable manner on a support pipe supported by standing wall portions arranged side by side are provided. When the input unit is driven by a rotating cam, the valve is driven by the output unit. Including a mediation drive mechanism and a rotation phase difference variable mechanism that varies a relative rotation phase difference between the input unit and the output unit, and a shim intervening portion is provided between the standing wall portion and the mediation drive mechanism. In the variable valve mechanism of the internal combustion engine in which the position of the intermediate drive mechanism is adjusted by being interposed, and lubricating oil is supplied to the sliding portion between the shim and the intermediate drive mechanism.
A variable valve mechanism for an internal combustion engine, wherein a concave oil sump for collecting the lubricating oil is provided on at least one of an end face of the intermediate drive mechanism and a surface of the shim.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006226521A JP2008050974A (en) | 2006-08-23 | 2006-08-23 | Variable valve gear for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2006226521A JP2008050974A (en) | 2006-08-23 | 2006-08-23 | Variable valve gear for internal combustion engine |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011012010A (en) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Manufacturing method of plaster and manufacturing apparatus of plaster |
-
2006
- 2006-08-23 JP JP2006226521A patent/JP2008050974A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2011012010A (en) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | Manufacturing method of plaster and manufacturing apparatus of plaster |
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