JP2008082174A - ストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 ピストンの移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンにおいて、これを駆動する油圧アクチュエータに作動油圧を供給するける油圧切換バルブユニットの取付構造であって、その油圧アクチュエータの応答性を高める。
【解決手段】 ピストンとクランク軸とを、ストローク可変リンク機構を介してコントロール軸６５に連結し、コントロール軸６５を油圧アクチュエータＡＣにより駆動してストローク可変リンク機構を作動し、ピストンの移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造であって、油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵに油圧切換バルブユニット９２を直接取り付ける。
【選択図】 図６

Description

本発明は、ピストンとクランク軸とを、ストローク可変リンク機構を介してコントロール軸に連結し、該コントロール軸に油圧アクチュエータを設け、この油圧アクチュエータによりコントロール軸を駆動しストローク可変リンク機構を作動してピストンの移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造に関する。

従来、ピストンのピストンピンに一端を連結されたアッパリンクと、このアッパリンクの他端に連結され、かつクランク軸のクランクピンに連結されたロアリンクと、そのロアリンクに一端が連結され、他端がコントロール軸に揺動可能に連結されたコントロールリンクよりなる、ストローク可変リンク機構を備え、コントロール軸に設けた油圧アクチュエータの駆動により、ピストンの移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンは公知（後記特許文献１参照）である。
特開２００６−１７７１９２号公報

ところで、かかるエンジンの油圧式アクチュエータは、油圧ポンプを備えた油圧供給装置からの圧力油を、切換弁を介して前記アクチュエータの油圧室に供給制御して該アクチュエータを油圧駆動するように構成されているが、前記切換弁を収容する油圧切換バルブユニットは、アクチュエータとは別体に構成されていて、両者は配管により接続されているので、油路の長さが増して油圧アクチュエータの応答性の低下を招き、また油漏れ対策を必要として部品点数が増し、コスト高になるなどの問題がある。

本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであり、前記問題を解決すると共に油圧アクチュエータの支持剛性の向上とそのコンパクト化を図り、さらにその熱による影響を低減できるようにした新規な、ストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ピストンとクランク軸とを、ストローク可変リンク機構を介してコントロール軸に連結し、このコントロール軸に油圧アクチュエータを設け、この油圧アクチュエータによりコントロール軸を駆動して前記ストローク可変リンク機構を作動し、ピストンの移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造であって、
前記油圧アクチュエータに作動油を供給制御する油圧切換バルブユニットは、該油圧アクチュエータのハウジングに取り付けられることを特徴としている。

上記目的を達成するために、請求項２記載の発明は、前記請求項１記載ものにおいて、前記油圧切換バルブユニットは、エンジン本体のシリンダブロックと、このシリンダブロックにクランク軸を支持すべく固定される軸受手段とに共締めされることを特徴としている。

ここで、前記軸受手段は、以下の実施例において、ベアリングキャップとしての中央軸受部材５４またはロアブロック４１である。
上記目的を達成するために、請求項３記載の発明は、前記請求項１または２記載ものにおいて、前記油圧アクチュエータのハウジングの、前記油圧切換バルブユニットの取付面のコントロール軸方向の幅は、そのハウジングのコントロール軸方向の幅よりも幅広に形成されていることを特徴としている。

上記目的を達成するために、請求項４記載の発明は、前記請求項１，２または３記載のものにおいて、前記油圧アクチュエータのハウジングのコントロール軸方向の幅は、前記油圧切換バルブユニットのコントロール軸方向の幅よりも幅狭に形成され、かつその幅内に収められていることを特徴としている。

上記目的を達成するために、請求項５記載の発明は、前記請求項１，２，３または４記載ものにおいて、前記油圧切換バルブユニットは、エンジン本体の吸気系が接続される側に設けられることを特徴としている。

上記目的達成のため、請求項６記載の発明は、前記請求項１，２，３，４または５記載のものにおいて、前記油圧切換バルブユニットは、車両の前方からみてラジエータファンの開口の投影面内に配置されることを特徴としている。

上記目的達成のため、請求項７記載の発明は、前記請求項１，２，３，４，５または６記載のものにおいて、前記油圧アクチュエータのハウジングはクランクケース内に配置されており、油圧アクチュエータのハウジングの、エンジン本体の外方に露出した部分に、前記油圧切換バルブユニットが取り付けられていることを特徴としている。

前記請求項１の発明によれば、油圧アクチュエータに作動油を供給制御する油圧切換バルブユニットは、該油圧アクチュエータのハウジングに取り付けられるので、油圧切換バルブユニットを油圧アクチュエータに配管を必要とすることなく至近距離にて接続でき、油圧アクチュエータの応答性を向上させることができる。

また、請求項２の発明によれば、油圧切換バルブユニットは、エンジン本体のシリンダブロックと、軸受手段とに共締めされるので、該バルブユニットの締結剛性を向上し、かつ部品点数の低減を図ることができる。

さらに、前記請求項３の発明によれば、油圧アクチュエータのハウジングの、油圧切換バルブユニットの取付面のコントロール軸方向の幅は、そのハウジングのコントロール軸方向の幅よりも幅広に形成されるので、ハウジング全体を大型化させることなく、ハウジングの取付面の剛性を確保することができる。

さらに、前記請求項４の発明によれば、油圧アクチュエータのハウジングのコントロール軸方向の幅は、前記油圧切換バルブユニットのコントロール軸方向の幅よりも幅狭に形成され、かつその幅内に収められているので、前記ハウジングは、油圧切換バルブユニットの支持剛性を向上させながら、そのコンパクト化を図ることができる。

さらにまた、前記請求項５の発明によれば、油圧切換バルブユニットは、エンジン本体の吸気系が接続される側に設けられるので、熱源、特に排気系からの熱の影響を抑制することができる。

さらにまた、前記請求項６の発明によれば、油圧切換バルブユニットは、走行風やラジエータファンからの風を受けるので、その温度上昇を抑制できる。

さらにまた、前記請求項７の発明によれば、油圧切換バルブユニットを、エンジン本体の外部から油圧アクチュエータのハウジングに取り付けることができるので、取付作業性が大幅に向上する。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説明する。

図１は、ストローク特性可変エンジンの概略全体斜視図、図２は、図１の２矢視図、図３は、図１の３−３線に沿う断面図（高圧縮比状態）、図４は、図１の４−４線に沿う断面図（低圧縮比状態）、図５は、図２の５−５線に沿う断面図、図６は、図５の６−６線に沿う横断面図、図７は、図５の７−７線に沿う拡大縦面図、図８は、図３の８−８線に沿う断面図、図９は、図５の９矢視斜視図、図１０はベーン式油圧アクチュエータの分解斜視図、図１１は、ベーン式油圧アクチュエータの制御系の油圧回路図である。

図１〜４において、本発明にかかるストローク特性可変エンジンＥは、自動車用であって、図示しない、自動車のエンジンルーム内に横置き（そのクランク軸３０が自動車の進行方向に対して横方向配置）に搭載される。このエンジンＥが自動車に搭載されるとき、図２に示すように、若干後傾状態、すなわち、そのシリンダ軸線Ｌ−Ｌが鉛直線に対して若干後方に傾斜している。

また、このストローク特性可変エンジンＥは、直列４気筒のＯＨＣ型４サイクルエンジンであって、そのエンジン本体１は、４つのシリンダ５が横方向に並列して設けられるシリンダブロック２と、このシリンダブロック２のデッキ面上にガスケット６を介して一体に結合されるシリンダヘッド３と、前記シリンダブロック２の下部に一体に形成したアッパブロック４０（上部クランクケース）と、その下面に一体に結合されるロアブロック４１（下部クランクケース）とを備えており、アッパブロック４０とロアブロック４１とでクランクケース４が形成される。前記シリンダヘッド３の上面には、シール材８を介してヘッドカバー９が一体に被冠され、また、前記ロアブロック４１（下部クランクケース）の下面には、オイルパン１０が一体に結合されている。

シリンダブロック２の４つのシリンダ５には、それぞれピストン１１が摺動可能に嵌合されており、それらのピストン１１の頂面に対面するシリンダヘッド３の下面には、４つの燃焼室１２と、それらの燃焼室１２に連通する吸気ポート１４と排気ポート１５とが形成されており、吸気ポート１４には吸気弁１６が、また排気ポート１５には排気弁１７がそれぞれ開閉可能に設けられる。また、シリンダヘッド３上には、前記吸気弁１６と排気弁１７とを開閉する動弁機構１８が設けられる。この動弁機構１８は、シリンダヘッド３に回転自在に支持される吸気側カム軸２０および排気側カム軸２１と、シリンダヘッド３に設けた吸気側および排気側ロッカ軸２２，２３にそれぞれ揺動可能に軸支されて前記吸気側および排気側カム軸２０，２１と吸気弁１６および排気弁１７間を連接する吸気側および排気側ロッカアーム２４，２５とを備えており、吸気側および排気側カム軸２０，２１の回転によれば、弁バネ２６，２７の閉弁力に抗して吸気側および排気側ロッカアーム２４，２５を揺動して吸気弁１６および排気弁１７を所定のタイミングをもって開閉作動することができる。

図２に示すように、吸気側および排気側カム軸２０，２１は、従来公知の調時伝動機構２８を介して後述するクランク軸３０に連動されており、クランク軸３０の回転によれば、その１／２の回転速度で駆動されるようになっている。そして、前記動弁機構２８は、シリンダヘッド３上に一体に被冠されるヘッドカバー９により被覆される。また、シリンダヘッド３には、４つのシリンダに対応して円筒状のプラグ挿通筒３１が設けられ、このプラグ挿通筒３１内に点火プラグ３２が挿着される。

４つのシリンダ５に対応する複数の吸気ポート１４は、エンジン本体１の前面、すなわち車両の前方側に向けて開口されており、そこに吸気系ＩＮの吸気マニホールド３４が接続されている。この吸気系ＩＮは従来公知の構造を備えるので、その詳細な説明を省略する。

また、４つのシリンダ５に対応する複数の排気ポート１５は、エンジン本体１の後面、すなわち車両の後方側に向けて開口されており、そこに排気系ＥＸの排気マニホールド３５が接続されている。この排気系ＥＸは従来公知の構造を備えるので、その詳細な説明を省略する。

また、図２に示すように、エンジン本体１の前側、すなわち前記吸気系ＩＮの接続される側の前方には、このエンジン本体１を水冷するためのラジエータＲＡが配設されており、このラジエータＲＡの前方から見て、そのラジエータファンＲＦの開口投影面内に、後述する油圧切換バルブユニット９２が配置され、ラジエータファンＲＦからの風で油圧切換バルブユニット９２が冷やされるようにされている。

図３，４に示すように、シリンダブロック２下部のアッパブロック４０（上部クランクケース）と、ロアブロック４１（下部クランクケース）よりなるクランクケース４は、シリンダブロック２のシリンダ５の部分よりも前方（車両前方）側に張出しており、この張出し部３６のクランク室ＣＣ内には、ピストン１１の移動ストロークを可変とする、ストローク可変リンク機構ＬＶ（後述）と、それを駆動するベーン式油圧アクチュエータＡＣ（後述）が設けられる。

図２，３および図５，６に示すように、シリンダブロック２の下部に一体に形成されるアッパブロック４０下面には、ロアブロック４１が複数の連結ボルト４２をもって固定されている。アッパブロック４０と、ロアブロック４１との合わせ面に形成される複数のジャーナル軸受部４３にはクランク軸３０のジャーナル軸３０Ｊが回転自在に支承される（図８参照）。

図５に示すように、前記ロアブロック４１は、平面視四角な閉断面構造に鋳造成形されており、その左、右端部には端部軸受部材５０，５１が、またその中間部には、左、右中間軸受部材５２，５３が、さらにその中央にはベアリングキャップとしての中央軸受部材５４（後述のハウジングＨＵが一体成形される）が設けられており、これらの軸受部材５０〜５４によってクランク軸３０のジャーナル軸３０Ｊが支承される。

図５，６，９に示すように、前記中央軸受部材５４は、ロアブロック４１とは別体に鋳造成形されており、複数の連結ボルト５６によりそのロアブロック４１に堅固に固定され、また、この中央軸受部材５４は、アッパブロック４０の下面にも他の連結ボルト５７により堅固に固定される。中央軸受部材５４のクランク軸３０の軸受部分５４Ａから一方（エンジン本体１の前方）側に偏った一側部は、上下幅を拡張し、かつ肉厚とした膨大部５８とされており、この膨大部５８に後に詳述するベーン式油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵが鋳込み成形されている。

つぎに、主に図３，４を参照して、ピストン１１の移動ストロークを可変とするストローク可変リンク機構ＬＶの構造について説明すると、アッパブロック４０とロアブロック４１との合わせ面に回転自在に支承されるクランク軸３０の複数のクランクピン３０Ｐには、三角形状のロアリンク６０の中間部がそれぞれ揺動自在に枢支連結される。それらのロアリンク６０の一端（上端）には、ピストン１１のピストンピン１３に枢支連結されるアッパリンク( コンロッド) の下端（大端部）が第１連結ピン６２を介して枢支連結され、各ロアリンク６０の他端（下端）に第２連結ピン６４を介してコントロールリンク６３の上端が枢支連結される。このコントロールリンク６３は下方に延びて、その下端には、クランク形状をなす、コントロール軸６５（後に詳述）の偏心ピン６５Ｐが枢支連結されている。コントロール軸６５には、これと同軸上にベーン式油圧アクチュエータＡＣ（後に詳述）が設けられ、コントロール軸６５は、このベーン式油圧アクチュエータの駆動により、所定角度の範囲（約９０度）で回動され、これによる偏心ピン６５Ｐの位相変移により、コントロールリンク６３が揺動駆動される。具体的には、コントロール軸６５は、図３に示す第１の位置（偏心ピン６３Ｐが下方位置）と、図４に示す第２の位置（偏心ピン６５Ｐが左方位置）との間で回転可能である。図３に示す第１の位置では、コントロール軸６５の偏心ピン６５Ｐが下方に位置しているため、コントロールリンク６３は引き下げられてロアリンク６０はクランク軸３０のクランクピン３０Ｐ回りに時計方向に揺動し、アッパリンク６１が押し上げられてピストン１１の位置がシリンダ５に対して高い位置となり、エンジンＥは高圧縮比状態となる。逆に、図４に示す第２位置では、コントロール軸６５の偏心ピン６５Ｐが左方に位置（前記第１の位置よりも高位置）しているため、コントロールリンク６３は押し上げられてロアリンク６０はクランク軸３０のクランクピン３０Ｐ回りに反時計方向に揺動し、アッパリンク６１が押し下げられてピストン１１の位置がシリンダ５に対して低い位置となり、エンジンＥは低圧縮比状態となる。以上のように、コントロール軸６５の回動制御により、コントロールリンク６３が揺動し、ロアーリンク６０の運動拘束条件が変化してピストン１１の上死点位置を含むストローク特性が変化することで、エンジンＥの圧縮比を任意に制御することが可能になる。

しかして、アッパリンク６１、第１連結ピン６２、ロアリンク６０、第２連結ピン６４およびコントロールリンク６３は、本発明にかかるストローク可変リンク機構ＬＶを構成している。

図６，７，９，１０に示すように、前記コントロールリンク６３に連結されてストローク可変リンク機構ＬＶを作動するコントロール軸６５は、クランク軸３０と同じく、複数のジャーナル軸６５Ｊと偏心ピン６５Ｐとがアーム６５Ａを介して交互に連結されてクランク状に形成されており、その軸方向の中央に、ベーン式油圧アクチュエータＡＣの円筒状ベーン軸６６が同軸上に一体に設けられており、ベーン軸６６の両側面の偏心位置にはコントロール軸６５の偏心ピン６５Ｐが直接固定されている。コントロール軸６５は、ロアブロック４１の一側（エンジン本体１の前方側）に偏らせて設けられており、そのジャーナル軸６５Ｊがロアブロック４１と、その下面に複数の連結ボルト６８で固定される軸受ブロック７０との間に回転自在に支承される。

図６，７，９に示すように、前記コントロール軸６５を支持する軸受ブロック７０は、コントロール軸６５の軸方向に延長される連結部材７１と、この連結部材７１にその長手方向に間隔をあけて一体に起立結合される複数の軸受壁７２と、連結部材７１の長手方向の中央部に設けた中央ハウジング受部７３とを備えて高い剛性を確保すべくブロック状に鋳造成形されており、前記複数の軸受壁７２の上面と、ロアブロック４０の前記軸受部材５０，５１，５２，５３より延長される軸受壁５０ａ，５１ａ，５２ａ，５３ａの下面との合わせ面に形成される軸受部により、前述のようにコントロール軸６５の複数のジャーナル軸６５Ｊを回転自在に支承する。また、図７に示すように、前記中央ハウジング受部７３は、ハウジングＨＵから離れる方向に下向きに凹状に形成されており、その上方に凹部Ｇが形成され、その凹部Ｇに、ベーン式油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵの下部が受容されていて、このハウジングＨＵの下部が、中央ハウジング受部７３上に複数の締結ボルト７４により締結される。したがって、コントロール軸６５を支持する軸受ブロック７０に、油圧式アクチュエータＡＣのハウジングＨＵは一体に締結支持される。

ところで、アクチュエータＡＣのハウジングＨＵは、剛性の高い軸受ブロック７０に一体に締結されるので、ハウジングＨＵ自体の剛性が高められ、またその軸受ブロック７０の中央ハウジング受部７３には凹部Ｇが形成され、この凹部Ｇを収容スペースとして、そこにハウジングＨＵの下部を収容されることにより、アクチュエータＡＣは、エンジンＥのエンジン本体１に高剛性をもってコンパクトに装着することが可能となり、エンジンＥ自体の小型化に寄与することができる。

図６，７，９，１０に示すように、コントロール軸６５と同軸上に設けられるベーン式油圧アクチュエータＡＣは、エンジン本体１のクランク室ＣＣ内に設けられており、その油圧駆動部を収容支持するハウジングＨＵは、前記ベアリングキャップとしての中央軸受部材５４（アッパブロック４０およびロアブロック４１に一体に固定）の一側部の前記膨大部５８に設けられる。このハウジングＨＵの軸方向の中央部には、両端面の開放される短円筒状のベーン室８０が形成されている。このベーン室８０内には、前記コントロール軸６５と一体の前記ベーン軸６６が収容され、このベーン軸６６の外周面の軸方向中央部には、約１８０°の位相差を存して一対のベーン８７が一体に形成されている。またこのベーン軸６６の軸方向の左右両側部（前記中央部よりも若干小径）は、ハウジングＨＵの両側部に複数のボルト８３で固定した、他のハウジング８１，８２となる左右ベーン軸受部８１，８２に面軸受を介して回転自在に支持されている。そして、ハウジングＨＵの開口側面は、ベーン軸受部８１，８２により閉じられる。ベーン室８０の内周面とベーン軸６６の外周面との間には、約１８０°の位相差を存して一対の扇形状ベーン油室８６が画成され、これらのベーン油室８６内に、ベーン軸６６の外周面より一体に突設した一対のベーン８７がそれぞれ収容されて、その外周面が、ベーン油室８６の内周面にパッキンを介して摺接されており、各ベーン８７は、扇形状のベーン油室８６内を２つの制御油室８６ａ，８６ｂに油密に区画する。

図６に示すように、ベーン軸６６には、軸方向に間隔をあけて直径線上に２本の連通油路９８，９９が交叉状に穿設され、一方の連通油路９８は、一対の制御油室８６ｂ同士を相互に連通し、また他方の連通油路９９は一対の制御油室８６ａ同士を相互に連通する。

なお、コントロール軸６５を駆動するベーン式油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＣは、ロアブロック４１の、ベアリングキャップとしての中央軸受部材（ロアブロック４１とは別体に形成されてそこに固定される）を用いてコンパクトに、しかも部品点数を少なく形成することが可能であり、このハウジングＨＣがクランク室ＣＣ内で占める容積を小さくすることができ、クランクケースの嵩が拡大するのを抑制することができる。

図５，７，９ に示すように、ベアリングキャップとしての中央軸受部材５４に形成される、ハウジングＨＵの上面には、クランク軸３０の軸受部５４Ａから該ハウジングＨＵ側の端部に向かって鳩尾状に広がる平坦な取付面９０が形成されており、この取付面９０のコントロール軸６５方向の幅ｄ１は、ハウジングＨＵの同方向の幅Ｄ２よりも広くしてあり、その取付面９０は、エンジン本体１の外方に露出しており、その取付面９０上に、油圧回路の電磁弁Ｖ（図１１）を収容する油圧切換バルブユニット９２がエンジン本体１の外部から着座され、この油圧切換バルブユニット９２は、複数の共締ボルト９１をもってシリンダヘッド２と、ベアリングキャップとしての中央軸受部材５４とに共締めされる。すなわち、図６に示すように、シリンダブロック２の下部より前方に略水平に延長される延長壁２ａには取付孔９２ａが上下に貫通して穿設され、この取付孔９２ａに、油圧切換バルブユニット９２が差し込まれ、その下面は、ハウジングＨＵの前記取付面９０上にパッキンを挟んで着座される。そして、油圧切換バルブユニット９２に、その上方から複数の共締ボルト９１を貫通して、それらをハウジングＨＵに螺締すれば、油圧切換バルブユニット９２と、シリンダブロック２と、クランク軸３０の軸受手段としての中央軸受部材５４の三者は、複数の共締ボルト９１により一体に共締めされる。

ところで、油圧式アクチュエータＡＣのハウジングＨＵに、油圧切換バルブユニット９２が取り付けられることにより、それら間を連絡する配管が不要となり、油圧式アクチュエータＡＣの応答性を向上させることができる上に、高い信頼性を確保でき、さらに構造の簡素化に寄与することができる。また、油圧切換バルブユニット９２は、シリンダブロック２およびクランク軸３０の軸受手段（ベアリングキャップとしての中央軸受部材５４）に共締めされるので、該バルブユニット９２の締結剛性を高めることができる。また、油圧切換バルブユニット９２は、油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵの取付面９０上で、かつ車両の前方側に取り付けることができるので、油圧切換バルブユニット９２の着脱性を向上させることができる。また、前記取付面９０は、ハウジングＨＵよりも幅の広い鳩尾状としたことにより、油圧切換バルブユニット９２の取付剛性を向上することができる。

なお、油圧切換バルブユニット９２は、シリンダブロック２とクランク軸３０の軸受手段としてのロアブロック４１とに複数の共締ボルト９１をもって共締めするようにしてもよい。

図７に示すように、油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵのコントロール軸６５方向の幅Ｄ２は、前記油圧切換バルブユニット９２の同方向の幅Ｄ１よりも幅狭にしてあり、しかもその幅Ｄ１内に収められており、ハウジングＨＵは、油圧切換バルブユニット９２への取付剛性を高めながらそのコンパクト化が図られている。

なお、この実施例における、ベアリングキャップとしての中央軸受部材５４、またはロアブロック４１は、本発明にかかるクランク軸３０の軸受手段を構成する。

以上により、図１に示すように、油圧切換バルブユニット９２は、シリンダブロック２の略水平に延びる延長壁２ａ上に露出状態に配置され、その四方が開放されているので、前記バルブユニット９２の切換操作、メンテナンスなどがし易くなる。また、前記油圧切換バルブユニット９２は、エンジン本体１の前側、すなわち吸気系が接続される側に設けられるので、エンジンルームの熱源、特に、排気系からの熱影響を抑制することができる。しかも油圧切換バルブユニット９２は、車両の前方から見てみてラジエータファンＲＦの開口の投影面内に配置されることにより、走行風やラジエータファンＲＦからの風を受けるので、その温度上昇を抑制できる。

つぎに、前記ストローク可変ロンク機構ＬＶを駆動制御するベーン式油圧アクチュエータＡＣの油圧回路を、図１１を参照して説明する。

前述したように、コントロール軸６５のベーン軸６６とハウジングＨＵとで形成される一対の扇形状ベーン油室８６内は、ベーン８７によって２つの制御油室８６ａ，８６ｂにそれぞれ仕切られており、これらの制御油室８６ａ，８６ｂは、後述の油圧回路を介してオイルタンクＴに接続される。油圧回路には、モータＭで駆動されるオイルポンプＰと、チェック弁Ｃと、アキュムレータＡと、電磁切換弁Ｖとが接続される。オイルタンクＴ、モータＭ、オイルポンプＰ、チェック弁ＣおよびアキュムレータＡは油圧供給装置Ｓを構成して、エンジン本体１の適所に設けられ、また電磁切換弁Ｖは、前述のバルブユニット９２の内部に設けられる。油圧供給装置Ｓと電磁切換弁Ｖとは、２本の配管Ｐ１，Ｐ２で接続され、また電磁切換弁Ｖの２つのポートＰ３，Ｐ４とベーン式油圧アクチュエータＡＣの制御油室８６ａ，８６ｂとが配管を必要とせず直接連通される。したがって、図１１において、電磁切換弁Ｖを右位置に切り換えると、オイルポンプＰで発生した作動油は、制御油室８６ｂに供給され、その油圧でベーン８７が押されてコントロール軸６５が時計方向に回転し、逆に電磁切換弁Ｖを左位置に切り換える、オイルポンプＰで発生した作動油は、制御油室８６ａに供給され、その油圧でベーン８７が押されてコントロール軸６５が反時計方向に回転することで、コントロール軸６５の偏心ピン６５Ｐの位相が変化する。コントロール軸６５の偏心ピン６５Ｐには、前述したようにストローク可変リンク機構ＬＶのコントロールリンク６３が揺動可能に枢支連結され、コントロール軸６５の駆動（約９０°）によれば、コントロール軸６５の偏心ピン６５Ｐの位相変化により、ストローク可変リンク機構ＬＶを作動する。

しかして この実施例によれば、油圧アクチュエータＡＣに作動油を供給制御する油圧切換バルブユニット９２は、油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵに取り付けられるので、油圧切換バルブユニット９２を油圧アクチュエータＡＣに配管を必要とすることなく至近距離にて接続でき、油圧アクチュエータＡＣの応答性を向上させることができる。また、油圧切換バルブユニット９２は、エンジン本体１のシリンダブロック２と、軸受手段とに共締めされるので、該バルブユニット９２の締結剛性を向上し、かつ部品点数の低減を図ることができる。また、油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵの、油圧切換バルブユニット９２の取付面９０のコントロール軸方向の幅ｄ１は、そのハウジングＨＵのコントロール軸方向の幅Ｄ２よりも幅広に形成されるので、ハウジングＨＵ全体を大型化させることなく、ハウジングＨＵの取付面９０の剛性を確保することができる。さらに、油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵのコントロール軸方向の幅Ｄ２は、前記油圧切換バルブユニット９２のコントロール軸方向の幅Ｄ１よりも幅狭に形成され、かつその幅Ｄ２内に収められているので、前記ハウジングＡＣは、油圧切換バルブユニット９２の支持剛性を向上させながら、そのコンパクト化を図ることができる。

さらに、油圧切換バルブユニット９２は、エンジン本体１の吸気系ＩＮが接続される側に設けられるので、熱源、特に排気系からの熱の影響を抑制することができ、また油圧切換バルブユニット９２は、走行風やラジエータファンからの風を受けるので、その温度上昇を抑制でき、さらに油圧切換バルブユニット９２を、エンジン本体１の外部から油圧アクチュエータＡＣのハウジングＨＵに取り付けることができるので、取付作業性が大幅に向上する。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。

たとえば、本発明を、コントロール軸の偏心ピンの位相変化により、ピストンの上死位置を変更する圧縮比可変式エンジンとした場合について説明したが、これを他ストローク特性可変エンジンにも適用可能である。また、前記実施例では、油圧式アクチュエータとしてベーン式のものを採用したが、これに代えて他の油圧式アクチュエータであってもよく、さらに、前記実施例では、油圧切換バルブユニットを、シリンダヘッドとベアリングキャップとしての中央軸受部材に共締めしているが、これをシリンダヘッドとロアブロックに共締めしてもよい。

ストローク特性可変エンジンの概略全体斜視図 図１の２矢視図 図１の３−３線に沿う断面図（高圧縮比状態） 図１の４−４線に沿う断面図（低圧縮比状態） 図２の５−５線に沿う断面図 図５の６−６線に沿う横断面図 図５の７−７線に沿う拡大縦面図 図３の８−８線に沿う断面図 図５の９矢視斜視図 ベーン式油圧アクチュエータの分解斜視図 油圧アクチュエータの制御系の油圧回路図

符号の説明

１・・・・・・・エンジン本体
２・・・・・・・シリンダブロック
１１・・・・・・・ピストン
３０・・・・・・・クランク軸
４１・・・・・・・軸受手段（ロアブロック）
５４・・・・・・・軸受手段（中央軸受部材）
６５・・・・・・・コントロール軸
９０・・・・・・・取付面
７１・・・・・・・連結部材
９２・・・・・・・油圧切換バルブユニット
Ｄ１・・・・・・・油圧切換バルブユニット９２のコントロール軸６５方向の幅
Ｄ２・・・・・・・ハウジングＨＵのコントロール軸６５方向の幅
ｄ１・・・・・・・ハウジングＨＵの取付面９０のコントロール軸６５方向の幅
ＡＣ・・・・・・・ベーン式油圧アクチュエータ
ＩＮ・・・・・・・吸気系
ＬＶ・・・・・・・ストローク可変リンク機構
ＨＵ・・・・・・・ハウジング
ＲＦ・・・・・・・ラジエータファン

Claims (7)

1. ピストン（１１）とクランク軸（３０）とを、ストローク可変リンク機構（ＬＶ）を介してコントロール軸（６５）に連結し、このコントロール軸（６５）に油圧アクチュエータ（ＡＣ）を設け、この油圧アクチュエータ（ＡＣ）によりコントロール軸（６５）を駆動して前記ストローク可変リンク機構（ＬＶ）を作動し、ピストン（１１）の移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造であって、
   前記油圧アクチュエータ（ＡＣ）に作動油を供給制御する油圧切換バルブユニット（９２）は、該油圧アクチュエータ（ＡＣ）のハウジング（ＨＵ）に取り付けられることを特徴とする、ストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造。
2. 前記油圧切換バルブユニット（９２）は、エンジン本体（１）のシリンダブロック（２）と、このシリンダブロック（２）にクランク軸（３０）を支持すべく固定される軸受手段（４１；５４）とに共締めされることを特徴とする、前記請求項１記載のストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造。
3. 前記油圧アクチュエータ（ＡＣ）のハウジング（ＨＵ）の、前記油圧切換バルブユニット（９２）の取付面（９０）のコントロール軸（６５）方向の幅（ｄ１）は、そのハウジング（ＨＵ）のコントロール軸（６５）方向の幅（Ｄ２）よりも幅広に形成されていることを特徴とする、前記請求項１または２記載のストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造。
4. 前記油圧アクチュエータ（ＡＣ）のハウジング（ＨＵ）のコントロール軸（６５）方向の幅（Ｄ２）は、前記油圧切換バルブユニット（９２）のコントロール軸（６５）方向の幅（Ｄ１）よりも幅狭に形成され、かつその幅（Ｄ１）内に収められていることを特徴とする、前記請求項１，２または３記載のストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造。
5. 前記油圧切換バルブユニット（９２）は、エンジン本体（１）の吸気系（ＩＮ）が接続される側に設けられることを特徴とする、前記請求項１，２，３または４記載のストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造。
6. 前記油圧切換バルブユニット（９２）は、車両の前方からみてラジエータファン（ＲＦ）の開口の投影面内に配置されることを特徴とする、前記請求項１，２，３，４または５記載のストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造。
7. 油圧アクチュエータ（ＡＣ）のハウジング（ＨＵ）は、クランクケース（４）内に配置されており、油圧アクチュエータ（ＡＣ）のハウジング（ＨＵ）の、エンジン本体（１）の外方に露出した部分に、前記油圧切換バルブユニットが取り付けられていることを特徴とする、前記請求項１，２，３，４，５または６記載のストローク特性可変エンジンにおける油圧切換バルブユニットの取付構造。
   
   

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