JP2010168982A - Changeover valve drive mechanism - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、切換弁により作動流体の圧力供給状態を切り換えることで内燃機関のバルブ特性を調節するバルブ特性調節装置における切換弁駆動機構に関する。 The present invention relates to a switching valve drive mechanism in a valve characteristic adjusting device that adjusts a valve characteristic of an internal combustion engine by switching a pressure supply state of a working fluid with a switching valve.
内燃機関のバルブ特性調節装置として、例えばクランクシャフトとバルブカムシャフトとの間の相対的回転位相関係を可変とすることにより、バルブタイミングを制御する装置が知られている(例えば特許文献1,2参照)。 As a valve characteristic adjusting device for an internal combustion engine, for example, a device that controls valve timing by making the relative rotational phase relationship between a crankshaft and a valve camshaft variable is known (for example, Patent Documents 1 and 2). reference).
このような可変バルブタイミング装置を備えた内燃機関では、その車両搭載性を向上させるために、アクチュエータあるいは可変バルブタイミング装置をバルブカムシャフトにおいてカムスプロケットやカムプーリーとは反対側に配置している。 In an internal combustion engine equipped with such a variable valve timing device, an actuator or a variable valve timing device is arranged on the valve camshaft on the side opposite to the cam sprocket and the cam pulley in order to improve the vehicle mountability.
上述のごとくにアクチュエータや可変バルブタイミング装置を配置することにより、内燃機関の前方側に余裕を持たせることができるが、前方側にて増加した余裕分が後方側に必要なスペースとして移動したに過ぎず、未だ十分に省スペース化されていない。 By arranging the actuator and variable valve timing device as described above, it is possible to provide a margin on the front side of the internal combustion engine, but the increased margin on the front side has moved as a necessary space on the rear side. However, it has not been saved enough.
本発明は、バルブ特性調節装置を搭載した内燃機関において十分な省スペース化を可能とすることを目的とするものである。 An object of the present invention is to enable sufficient space saving in an internal combustion engine equipped with a valve characteristic adjusting device.
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の切換弁駆動機構は、切換弁により作動流体の圧力供給状態を切り換えることで内燃機関のバルブ特性を調節するバルブ特性調節装置における切換弁駆動機構であって、バルブカムシャフトの回転軸位置に形成された回転軸空間と、コイルと可動心とを備えて前記回転軸空間内に収納された状態で前記回転軸空間の内周面に固定され、給電状態に応じてコイルに生じる磁力により可動心を移動させて前記切換弁の弁体を駆動するアクチュエータと、バルブカムシャフトの外部から前記コイルに給電する給電手段とを備えたことを特徴とする。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
A switching valve drive mechanism according to claim 1 is a switching valve drive mechanism in a valve characteristic adjusting device that adjusts a valve characteristic of an internal combustion engine by switching a pressure supply state of a working fluid by means of a switching valve. A rotating shaft space formed at the rotating shaft position, a coil and a movable core are provided and fixed in the inner peripheral surface of the rotating shaft space in a state of being accommodated in the rotating shaft space, An actuator for moving the movable core by the generated magnetic force to drive the valve body of the switching valve and a power supply means for supplying power to the coil from the outside of the valve camshaft are provided.
バルブ特性調節装置においては、その切換弁駆動機構のアクチュエータが、バルブカムシャフトの回転軸空間内に収納され、その内周面に固定されている。このような収納状態にて、給電手段によりコイルに給電することで、コイルから磁力を可動心に与えて、この可動心の移動により切換弁の弁体を駆動している。 In the valve characteristic adjusting device, the actuator of the switching valve drive mechanism is housed in the rotating shaft space of the valve camshaft and fixed to the inner peripheral surface thereof. In such a stored state, power is supplied to the coil by the power supply means, so that magnetic force is applied from the coil to the movable core, and the valve body of the switching valve is driven by the movement of the movable core.
このように機能してバルブ特性を調節するバルブ特性調節装置は、その切換弁駆動機構におけるアクチュエータが上述したごとくバルブカムシャフトの内部に収納された状態となっている。したがってこの切換弁駆動機構を有するバルブ特性調節装置を搭載した内燃機関は、十分な省スペース化を可能とすることができる。 The valve characteristic adjusting device that functions as described above and adjusts the valve characteristic is in a state where the actuator in the switching valve drive mechanism is housed inside the valve camshaft as described above. Therefore, the internal combustion engine equipped with the valve characteristic adjusting device having this switching valve drive mechanism can achieve a sufficient space saving.
請求項2に記載の切換弁駆動機構では、請求項1に記載の切換弁駆動機構において、前記アクチュエータのコイルが前記回転軸空間の内周面に固定されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, the switching valve drive mechanism according to the first aspect is characterized in that the coil of the actuator is fixed to the inner peripheral surface of the rotation shaft space.
バルブカムシャフトの回転軸空間内でのアクチュエータの固定は、そのコイルを回転軸空間の内周面に固定することにより実現できる。
請求項3に記載の切換弁駆動機構では、請求項1又は2に記載の切換弁駆動機構において、前記バルブ特性調節装置はバルブカムシャフトの一端に取り付けられたものであることを特徴とする。
The actuator can be fixed in the rotation axis space of the valve camshaft by fixing the coil to the inner peripheral surface of the rotation axis space.
According to a third aspect of the present invention, in the switching valve driving mechanism according to the first or second aspect, the valve characteristic adjusting device is attached to one end of a valve camshaft.
このようにバルブ特性調節装置はバルブカムシャフトの一端に取り付けられたものであった場合、バルブカムシャフトの回転軸位置に形成された回転軸空間に収納されて、かつ固定されているアクチュエータは、バルブカムシャフトを介してバルブ特性調節装置と共に一体に回転していることになる。このため、アクチュエータの可動心と切換弁の弁体との間での駆動力の伝達を簡易な構成でかつ高い自由度で実現できる。 Thus, when the valve characteristic adjusting device is attached to one end of the valve camshaft, the actuator housed and fixed in the rotation shaft space formed at the rotation shaft position of the valve camshaft is: It rotates together with the valve characteristic adjusting device via the valve camshaft. For this reason, transmission of the driving force between the movable core of the actuator and the valve body of the switching valve can be realized with a simple configuration and a high degree of freedom.
請求項4に記載の切換弁駆動機構では、請求項1〜3のいずれか一項に記載の切換弁駆動機構において、前記切換弁は、スリーブとこのスリーブの内部空間に配置されたスプールとを備えたスプール弁であることを特徴とする。
In the switching valve drive mechanism according to
切換弁としてはスプール弁を用いることができる。スリーブ内でのスプールの移動位置により容易に圧力供給状態を切り換えて内燃機関のバルブ特性を調節することができる。
請求項5に記載の切換弁駆動機構では、請求項1〜4のいずれか一項に記載の切換弁駆動機構において、前記アクチュエータは、前記可動心を軸方向に直動させるソレノイドとして構成されていることを特徴とする。
A spool valve can be used as the switching valve. The valve supply characteristic of the internal combustion engine can be adjusted by easily switching the pressure supply state according to the moving position of the spool within the sleeve.
In the switching valve drive mechanism according to claim 5, in the switching valve drive mechanism according to any one of claims 1 to 4, the actuator is configured as a solenoid that linearly moves the movable core in the axial direction. It is characterized by being.
アクチュエータとしてはソレノイドを用いることができ、バルブカムシャフトの回転軸空間内にても容易に駆動させることができる。
請求項6に記載の切換弁駆動機構では、請求項1〜5のいずれか一項に記載の切換弁駆動機構において、前記バルブ特性調節装置は、内燃機関のバルブタイミングを調節するものであることを特徴とする。
A solenoid can be used as the actuator, and it can be driven easily even in the rotation axis space of the valve camshaft.
According to a sixth aspect of the present invention, in the switching valve driving mechanism according to any one of the first to fifth aspects, the valve characteristic adjusting device adjusts a valve timing of the internal combustion engine. It is characterized by.
バルブ特性調節装置は、内燃機関のバルブタイミングを調節するものを挙げることができる。このようなバルブタイミングの調節する装置を搭載した内燃機関において十分な省スペース化を可能とすることができる。 Examples of the valve characteristic adjusting device include one that adjusts the valve timing of the internal combustion engine. A sufficient space can be saved in an internal combustion engine equipped with such a valve timing adjusting device.
請求項7に記載の切換弁駆動機構では、請求項1〜6のいずれか一項に記載の切換弁駆動機構において、前記給電手段は、スリップリングを介して前記コイルに給電する構成であることを特徴とする。 In the switching valve drive mechanism according to claim 7, in the switching valve drive mechanism according to any one of claims 1 to 6, the power supply means is configured to supply power to the coil via a slip ring. It is characterized by.
アクチュエータ側はバルブカムシャフトと共に回転するので、給電手段はスリップリングを介することで、アクチュエータのコイルに給電することができる。
請求項8に記載の切換弁駆動機構では、請求項7に記載の切換弁駆動機構において、前記給電手段は、内燃機関本体側に取り付けられて前記回転軸空間を貫通して前記コイルまで伸びる支持部材を備え、この支持部材と前記コイルとの間に前記スリップリングが配置されていることを特徴とする。
Since the actuator side rotates together with the valve camshaft, the power supply means can supply power to the coil of the actuator via the slip ring.
9. The switching valve drive mechanism according to claim 8, wherein the power feeding means is attached to an internal combustion engine body side and extends to the coil through the rotation shaft space. And a slip ring arranged between the support member and the coil.
スリップリングは、コイルとこのコイルまでバルブカムシャフトの回転軸空間内を貫通して伸びる支持部材との間に配置することにより、回転しない支持部材の先端から回転するコイルに給電することができる。 By arranging the slip ring between the coil and the support member that extends through the rotation axis space of the valve camshaft to the coil, power can be supplied to the rotating coil from the tip of the non-rotating support member.
請求項9に記載の切換弁駆動機構では、請求項7に記載の切換弁駆動機構において、前記給電手段は、前記コイル側又は前記バルブカムシャフトの内周面側に取り付けられて前記回転軸空間を貫通する支持部材を備え、この支持部材と内燃機関本体側との間に前記スリップリングが配置されていることを特徴とする。 The switching valve drive mechanism according to claim 9, wherein in the switching valve drive mechanism according to claim 7, the power feeding means is attached to the coil side or the inner peripheral surface side of the valve camshaft, and the rotary shaft space is provided. The slip ring is disposed between the support member and the internal combustion engine main body side.
スリップリングは、コイルやバルブカムシャフトと共に回転する支持部材と内燃機関本体側との間に配置することにより内燃機関本体側から回転する支持部材に給電することができる。そして、更に支持部材から相対的に停止しているコイルに容易に給電することができる。 The slip ring can supply power to the support member rotating from the internal combustion engine body side by being disposed between the support member rotating together with the coil and the valve camshaft and the internal combustion engine body side. Further, power can be easily supplied to the coil that is relatively stopped from the support member.
請求項10に記載の切換弁駆動機構では、請求項1〜9のいずれか一項に記載の切換弁駆動機構において、前記回転軸空間が設けられたバルブカムシャフトは、吸気バルブカムシャフトと排気バルブカムシャフトとの一方又は両方であることを特徴とする。
The switching valve drive mechanism according to
このようにアクチュエータは、吸気バルブカムシャフトと排気バルブカムシャフトとの一方に配置しても良く、両方にそれぞれ配置しても良い。このことにより吸気バルブカムシャフトと排気バルブカムシャフトとの一方又は両方にバルブ特性調節装置を適用しても、内燃機関はバルブ特性を調節可能にできると共に、前述したごとく十分な省スペース化を可能とすることができる。 As described above, the actuator may be disposed on one of the intake valve cam shaft and the exhaust valve cam shaft, or may be disposed on both of them. This makes it possible to adjust the valve characteristics of the internal combustion engine even when the valve characteristic adjusting device is applied to one or both of the intake valve cam shaft and the exhaust valve cam shaft, and as described above, sufficient space saving is possible. It can be.
請求項11に記載の切換弁駆動機構では、請求項1〜10のいずれか一項に記載の切換弁駆動機構において、前記内燃機関は車両走行駆動用であることを特徴とする。
このように車両走行駆動のための内燃機関に前述した切換弁駆動機構を有するバルブ特性調節装置を適用することで、内燃機関はバルブ特性を調節可能にできると共に、前述したごとく十分な省スペース化を可能とすることができる。このため車両の小型化・軽量化に貢献でき、燃費を向上できる。
The switching valve drive mechanism according to claim 11 is the switching valve drive mechanism according to any one of claims 1 to 10, wherein the internal combustion engine is for driving a vehicle.
By applying the valve characteristic adjusting device having the switching valve drive mechanism described above to the internal combustion engine for driving the vehicle in this way, the internal combustion engine can adjust the valve characteristic, and as described above, sufficient space saving is achieved. Can be made possible. For this reason, it can contribute to size reduction and weight reduction of a vehicle, and can improve a fuel consumption.
請求項12に記載の切換弁駆動機構では、請求項11に記載の切換弁駆動機構において、前記内燃機関は横置き型であることを特徴とする。
車両にて内燃機関が横置き型の場合にはバルブ特性調節装置の存在により車両における左右のスペース確保が困難となる傾向にあるが、前述したごとく構成することにより、内燃機関はバルブ特性調節装置によりバルブ特性を調節可能にできると共に十分な省スペース化により配置が容易となる。
According to a twelfth aspect of the present invention, the switching valve drive mechanism according to the eleventh aspect is characterized in that the internal combustion engine is a horizontal type.
When the internal combustion engine is a horizontal type in a vehicle, it tends to be difficult to secure the left and right spaces in the vehicle due to the presence of the valve characteristic adjusting device. As a result, the valve characteristics can be adjusted, and the arrangement is facilitated by sufficient space saving.
[実施の形態1]
図1は、上述した発明が適用された内燃機関のバルブ特性調節装置及びその切換弁駆動機構を示す概略構成図である。図2はそのA−A線要部断面図である。バルブ特性調節装置は本実施の形態ではバルブタイミング制御装置2として具現化されている。尚、内燃機関は車両走行駆動用であり、更に車両において内燃機関は横方向に配置される横置き型である。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a valve characteristic adjusting device of an internal combustion engine to which the above-described invention is applied and a switching valve driving mechanism thereof. FIG. 2 is a cross-sectional view of an essential part of the AA line. The valve characteristic adjusting device is embodied as the valve
バルブタイミング制御装置2は、吸気バルブ及び排気バルブのそれぞれのバルブカムシャフト4に一体に組み込まれている。図1ではこれら2本のバルブカムシャフト4の一方を示しているが、他方も同様な構成である。したがって内燃機関には図1の構成がシリンダヘッド6上にてジャーナル軸受6aとカムキャップ6bとにより平行状態で回転可能に支持されている。
The valve
バルブカムシャフト4の前方先端側には、バルブタイミング制御装置2における可変バルブタイミング機構8が取り付けられている。この可変バルブタイミング機構8はハウジング10と、このハウジング10内に配置された内部ロータ12とを備えている。この内部ロータ12がバルブカムシャフト4の前方先端に固定されて、バルブカムシャフト4と共に一体に回転することになる。
A variable valve timing mechanism 8 in the valve
ハウジング10の外周にはカムスプロケット歯10aが形成されてタイミングスプロケットの機能を果たしている。ハウジング10の内周面10bには内部空間に向けて2つの突起10cが設けられ、その先端面10dを内部ロータ12の外周面12aに摺動可能に密着させている。
内部ロータ12の外周面12aからは2つのベーン12bが突出し、その先端面12cをハウジング10の内周面10bに摺動可能に密着させている。このことによりハウジング10と内部ロータ12との間に、2つの遅角側油圧室14と2つの進角側油圧室16とを形成している。
Two
これらの油圧室14,16に対して作動油(作動流体に相当)を給排するための遅角側油路14a及び進角側油路16aが内部ロータ12の中心軸側から形成されて開口している。この内部ロータ12の中心軸位置には切換弁としてのスプール弁18が配置されている。スプール弁18はスリーブ18a、スプール18b及びスプリングを備え、スリーブ18a内にて弁体としてのスプール18bを、スプリングの付勢力に抗してあるいはスプリングの付勢力にて軸方向の位置を変更させる。このことでスリーブ18aに形成された各ポートの連通・非連通状態を容易に切り換えることができる。このような各ポートの連通・非連通状態の切り換えにより、遅角側油路14a及び進角側油路16aを介して各油圧室14,16への油圧供給状態の切り換えがなされ、これに伴って作動油の給排がなされて可変バルブタイミング機構8の進角・遅角が調節される。
A retard
可変バルブタイミング機構8は、チェーンを介して内燃機関のクランク軸により図2おいてR方向に回転される。ここで遅角側油圧室14に作動油を供給し進角側油圧室16から作動油を排出すると、内部ロータ12がハウジング10に対して相対的に図2のL方向に回転して内部ロータ12とハウジング10との間の位相差が変化する。したがってバルブカムシャフト4に設けられた各気筒のカム4aの回転位相がクランク軸に対して遅角してバルブタイミングが遅角される。遅角側油圧室14から作動油を排出し進角側油圧室16に作動油を供給すると、内部ロータ12がハウジング10に対して相対的に図2のR方向に回転して内部ロータ12とハウジング10との間の位相差が変化する。したがってバルブカムシャフト4に設けられた各気筒のカム4aの回転位相がクランク軸に対して進角してバルブタイミングが進角される。
The variable valve timing mechanism 8 is rotated in the R direction in FIG. 2 by the crankshaft of the internal combustion engine via a chain. When hydraulic oil is supplied to the retarded
バルブカムシャフト4はパイプ状に形成されて、その回転軸位置には回転軸空間4bが形成されている。この回転軸空間4bにはアクチュエータとしてソレノイド20が収納されている。ソレノイド20はコイル20aとこのコイル20aの内部空間に軸方向に移動可能に配置されたプランジャ20bを有している。コイル20aはバルブカムシャフト4に対してその回転軸空間4bの内周面4cに固定されている。このことによりソレノイド20はバルブカムシャフト4の回転軸空間4b内に収納されていると共にバルブカムシャフト4とは一体に回転することになる。
The
コイル20aの基端側には、電導体からなる同心円の2つのリングと、ブラシ及びブラシバネとの組み合わせからなるスリップリング20cの一方側(ここではリング)が形成されている。スリップリング20cの他方側(ここではブラシ及びブラシバネ)は、給電手段としての支持部材22側に絶縁状態で設けられている。
On the base end side of the
支持部材22は内燃機関本体側に相当するシリンダヘッド6上に支持されている。この支持部材22は、シリンダヘッド6の一部を構成している支持台22a、バルブカムシャフト4の回転軸空間4bを貫通する支持アーム22b、支持アーム22bの先端に設けられた円板状のスリップリング基台部22c、及びスリップリング20cのブラシと外部の通電制御部とを接続する2本の導線22dを備えている。
The
2本の導線22dは、スリップリング基台部22c、支持アーム22b及び支持台22aに対して絶縁状態に配置されて外部の通電制御部に接続している。ただし、この2本の導線22dの内で接地側の導線については支持部材22が通電制御部と十分な電気的導通状態にあれば、支持部材22のいずれかの位置にて電気的に接続することで、通電制御部まで配設する必要はない。あるいは、直接、スリップリング20cの接地側のブラシをスリップリング基台部22cに電気的に接続することで、2本の導線22dの内の接地側の導線を省略しても良い。
The two
可変バルブタイミング機構8の内部ロータ12においてその中心軸位置に配置されているスプール弁18は、スプール18bの基端側を、ソレノイド20のプランジャ20bの一端に当接あるいは接続させている。このことによりソレノイド20は、スリップリング20cを介して通電制御部からの給電状態に応じてコイル20aに生じる磁力により、バルブカムシャフト4の回転軸空間4b内にてプランジャ20bを移動させて、スプール18bの軸方向位置を容易に調節できる。この調節により、前述したごとく各ポートの連通・非連通状態の切り換えを実行することにより可変バルブタイミング機構8の進角・遅角が調節される。ここで回転軸空間4b、ソレノイド20及び支持部材22が切換弁駆動機構に相当する。
The
尚、スプール弁18への作動油供給については破線で示す矢線のごとく、ジャーナル軸受6a(あるいはカムキャップ6b)側からバルブカムシャフト4の壁部などを介して実行される。スプール弁18からの作動油の排出は、例えば破線で示す矢線のごとく可変バルブタイミング機構8の前方側からハウジング10の外部に排出される。
The supply of the hydraulic oil to the
以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
(イ).前述したごとくバルブ特性、ここではバルブタイミングを調節するバルブタイミング制御装置2は、その切換弁駆動機構におけるアクチュエータとしてのソレノイド20がバルブカムシャフト4の内部に収納された状態となっている。したがって、この切換弁駆動機構を有するバルブタイミング制御装置2を搭載した内燃機関は、ソレノイド20が外部に出ておらず、十分な省スペース化を可能とすることができる。
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). As described above, the valve
(ロ).バルブタイミング制御装置2はバルブカムシャフト4の一端に取り付けられている。そして切換弁駆動機構におけるソレノイド20はバルブカムシャフト4の回転軸位置に形成された回転軸空間4bに収納されてかつ固定されているので、ソレノイド20は、バルブカムシャフト4を介してバルブタイミング制御装置2と共に一体に回転していることになる。このためソレノイド20のプランジャ20bとスプール18bとの間での移動力の伝達構成を簡易かつ高い自由度で実現できる。
(B). The valve
(ハ).車両走行駆動のための内燃機関に、前述した切換弁駆動機構を有するバルブタイミング制御装置2を適用しているので、内燃機関はバルブタイミングを調節可能にできると共に前述したごとく省スペース化を可能とすることができる。このことから車両の小型化・軽量化に貢献でき、更にこのことから燃費向上に貢献できる。
(C). Since the valve
(ニ).本実施の形態の内燃機関は横置き型であり、このような場合には車両においてバルブタイミング制御装置2を設けた場合、ソレノイド20等を配置するための車両の左右のスペース確保がトランスミッション等との干渉により困難となり易い。しかし本実施の形態では前述したごとく構成することにより横置きでかつバルブタイミング制御装置2を設けた内燃機関でも配置が容易となり、可変バルブタイミングが可能となる。
(D). The internal combustion engine of the present embodiment is of a horizontal type. In such a case, when the valve
[実施の形態2]
本実施の形態のバルブ特性調節装置(バルブタイミング制御装置102)及びその切換弁駆動機構を図3の概略構成図に示す。このバルブタイミング制御装置102では、支持部材122は、前端にある基部122aにてコイル120aの一端に固定され、支持アーム122bが回転軸空間104bを貫通しており、後端に形成された円板状のスリップリング基台部122cにスリップリング120cが設けられている。尚、バルブカムシャフト104の後端側には支持円板105が設けられて、その中心軸位置にて支持アーム122bを貫通させて支持している。
[Embodiment 2]
A valve characteristic adjusting device (valve timing control device 102) and its switching valve drive mechanism of the present embodiment are shown in a schematic configuration diagram of FIG. In this valve
コイル120aから伸びた2本の導線122dは支持部材122内を通過してスリップリング基台部122cにあるスリップリング120cの各リングに接続されている。
このリングに対向したシリンダヘッド106の一部107に、バネによりリング側へ付勢されたスリップリング120cの2つのブラシが設けられており、これらのブラシからそれぞれ導線107aが通電制御部まで配設されている。尚、支持部材122やシリンダヘッド106が十分に電気的に接地された状態にあれば、支持部材122やシリンダヘッド106を導線の代わりに用いることで、各2本の導線122d,107a、スリップリング120cの2つのリング、2つのブラシ、2つのバネについては、その一方を省略しても良い。
Two conducting
Two brushes of a
尚、バルブカムシャフト104、可変バルブタイミング機構108、スプール弁118などの構成は、バルブカムシャフト104に支持円板105が設けられている以外は、前記実施の形態1と同一の構成である。
The configuration of the
以上説明した本実施の形態2により、以下の効果が得られる。
(イ).前述したごとく支持部材122をバルブカムシャフト104と共に回転する構成としても前記実施の形態1の効果を生じる。
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). As described above, even when the
[実施の形態3]
本実施の形態のバルブ特性調節装置(バルブタイミング制御装置202)及びその切換弁駆動機構を図4の概略構成図に示す。このバルブタイミング制御装置202では、支持部材222の基部222aの周縁部がバルブカムシャフト204の内周面204cに固定されており、コイル220aはバルブカムシャフト204の内周面204c側でなく、支持部材222の基部222a側に固定されている。尚、コイル220aは支持部材222の基部222aと共に、前記実施の形態1,2のごとくバルブカムシャフト204の内周面204cにも固定しても良い。
[Embodiment 3]
The valve characteristic adjusting device (valve timing control device 202) and the switching valve drive mechanism of the present embodiment are shown in the schematic configuration diagram of FIG. In this valve
バルブカムシャフト204、可変バルブタイミング機構208、スプール弁218、スリップリング220cなどの構成は、前記実施の形態2と同一の構成である。
以上説明した本実施の形態3によれば、以下の効果が得られる。
The configuration of the
According to the third embodiment described above, the following effects can be obtained.
(イ).前記実施の形態2の効果を生じる。更にコイル220a側では支持部材222の先端側を支持する必要がないので機械的強度を高くしなくても良い。したがってコイル220aの構成を簡素化できる。
(I). The effect of the second embodiment is produced. Furthermore, since it is not necessary to support the front end side of the
[実施の形態4]
本実施の形態のバルブ特性調節装置(バルブタイミング制御装置302)及びその切換弁駆動機構を図5の概略構成図に示す。このバルブタイミング制御装置302では支持部材を用いていない。コイル320aから出ている2本の導線322はバルブカムシャフト304の内周面304cに絶縁状態で設置されて後方側に伸び、回転軸空間304bを後端で塞ぐ円板305を貫通して、円板305の外面に形成されているスリップリング320cの各リングにそれぞれ接続している。
[Embodiment 4]
The valve characteristic adjusting device (valve timing control device 302) and the switching valve drive mechanism of the present embodiment are shown in the schematic configuration diagram of FIG. The valve
シリンダヘッド306の一部307にロッド307aが設けられて、このロッド307aの先端に形成された基台307bが、前記円板305に対向している。この基台307bにはスリップリング320cのブラシとバネとが設けられて、ブラシは円板305側のリングへバネの付勢力により接触している。この各ブラシから導線307cが通電制御部まで配設されている。尚、バルブカムシャフト304やシリンダヘッド306が十分に電気的に接地された状態にあれば、バルブカムシャフト304やシリンダヘッド306を導線の代わりに用いることで、各2本の導線322,307c、スリップリング320cの2つのリング、2つのブラシ、2つのバネの一方を省略しても良い。
A rod 307 a is provided on a
バルブカムシャフト304の他の部分の構成、可変バルブタイミング機構308、スプール弁318などの構成は、前記実施の形態1と同一の構成である。
以上説明した本実施の形態4によれば、以下の効果が得られる。
Configurations of other parts of the
According to the fourth embodiment described above, the following effects can be obtained.
(イ).前記実施の形態1の効果を生じると共に、バルブカムシャフト304が支持部材を兼ねているので構成を簡素化・軽量化できる。
[実施の形態5]
本実施の形態のバルブ特性調節装置(バルブタイミング制御装置402)及びその切換弁駆動機構を図6の概略構成図に示す。このバルブタイミング制御装置402では、コイル420aから出た各2本の導線423はバルブカムシャフト404の内周面404cに絶縁状態で設置されて後方側に伸びているが、バルブカムシャフト404の後端直前に設けられたスリップリング420cの各リングに接続されている。このスリップリング420cは、その2本のリングがバルブカムシャフト404の内周面404cに沿って周方向に絶縁状態で形成されている。これに対して支持部材422側に設けられた2つのブラシが接触している。
(I). In addition to the effects of the first embodiment, the
[Embodiment 5]
The valve characteristic adjusting device (valve timing control device 402) and its switching valve drive mechanism of the present embodiment are shown in the schematic configuration diagram of FIG. In this valve
支持部材422はシリンダヘッド406の一部を構成している支持台422a、この支持台422aに支持された支持アーム422b、支持アーム422bの先端に形成されたブラシ基台部422c、及び2本の導線422dを備えて構成されている。このブラシ基台部422cの外周面にスリップリング420cのブラシとこのブラシをリング側に付勢するバネとが設けられ、ブラシと接続している2本の導線422dにより外部の通電制御部に接続されている。尚、バルブカムシャフト404、シリンダヘッド406、あるいは支持部材422が十分に電気的に接地されていれば、これらのいずれかあるいは全てを導線の代わりに用いることで各2本の導線423,422d、スリップリング420cの2つのリング、2つのブラシ、2つのバネの一方を省略しても良い。
The support member 422 includes a
バルブカムシャフト404の他の部分の構成、可変バルブタイミング機構408、スプール弁418などの構成は、前記実施の形態4と同一の構成である。
以上説明した本実施の形態5によれば、以下の効果が得られる。
The configuration of other parts of the
According to the fifth embodiment described above, the following effects can be obtained.
(イ).前記実施の形態1の効果を生じると共に、バルブカムシャフト404が支持部材422の一部を兼ねているので構成を簡素化・軽量化できる。
[実施の形態6]
本実施の形態のバルブ特性調節装置(バルブタイミング制御装置502)及びその切換弁駆動機構を図7の概略構成図に示す。このバルブタイミング制御装置502では、コイル520aから出た各2本の導線523はバルブカムシャフト504の内周面504cに絶縁状態で設置されて後方側に伸びて、バルブカムシャフト504の後端部分で、バルブカムシャフト504の外周面504dに絶縁状態で貫通する。そしてバルブカムシャフト504の外周面504dに設けられたスリップリング520cの各リングに接続されている。このスリップリング520cは、その2本のリングはバルブカムシャフト504の外周面504dに沿って周方向に絶縁状態で形成されている。この2本のリングには、シリンダヘッド506側に絶縁状態に設けられた2つのブラシがバネによる付勢によりそれぞれ接触している。そしてスリップリング520cのブラシと接続している2本の導線522dにより外部の通電制御部に接続されている。尚、バルブカムシャフト504やシリンダヘッド506が十分に電気的に接地された状態にあれば、バルブカムシャフト504やシリンダヘッド506を導線の代わりに用いることで、各2本の導線523,522d、スリップリング520cの2つのリング、2つブラシ、2つのバネの一方を省略しても良い。
(I). In addition to producing the effects of the first embodiment, the
[Embodiment 6]
The valve characteristic adjusting device (valve timing control device 502) and the switching valve drive mechanism of the present embodiment are shown in the schematic configuration diagram of FIG. In this valve
バルブカムシャフト504の他の部分の構成、可変バルブタイミング機構508、スプール弁518などの構成は、前記実施の形態5と同一の構成である。
以上説明した本実施の形態6によれば、以下の効果が得られる。
The configuration of other parts of the
According to the sixth embodiment described above, the following effects can be obtained.
(イ).前記実施の形態1の効果を生じると共に、バルブカムシャフト504が支持部材を兼ねているので構成を簡素化・軽量化できる。
[その他の実施の形態]
(a).前記各実施の形態において、アクチュエータは直動式であるソレノイドであったが、切換弁が弁体を回転させる回転式の切換弁である場合にも、アクチュエータを回転式として、前記各実施の形態のごとく配置することにより、前述した各効果を生じさせることができる。
(I). In addition to the effects of the first embodiment, the
[Other embodiments]
(A). In each of the above-described embodiments, the actuator is a direct acting solenoid. However, even when the switching valve is a rotary switching valve that rotates the valve body, the actuator is a rotary type, and each of the above-described embodiments is used. By arranging as described above, the above-described effects can be produced.
(b).前記各実施の形態の内燃機関は、車両において横置き型の例を示したが、縦置き型でも良く、このような構成にても省スペースに貢献できる。
(c).前記各実施の形態においては、バルブタイミング制御装置は、吸気カムと排気カムとの両方のバルブカムシャフトに適用されたが、内燃機関の配置スペースに対応して吸気バルブ及び排気バルブのいずれか一方のみについて、そのバルブカムシャフトに適用しても良い。
(B). The internal combustion engine according to each of the embodiments has been described as an example of a horizontal installation type in a vehicle, but may be a vertical installation type, and this configuration can also contribute to space saving.
(C). In each of the above-described embodiments, the valve timing control device is applied to both the valve cam shafts of the intake cam and the exhaust cam. However, either one of the intake valve and the exhaust valve corresponding to the arrangement space of the internal combustion engine. However, it may be applied to the valve camshaft.
(d).前記各実施の形態の可変バルブタイミング機構におけるハウジングは、カムスプロケット歯が形成されてタイミングスプロケットの機能を果たしていたが、タイミングベルトを架けるタイミングプーリーとして構成しても良く、これ以外のタイミングギヤとしても良い。 (D). The housing in the variable valve timing mechanism of each of the above embodiments has the function of the timing sprocket with cam sprocket teeth formed, but it may be configured as a timing pulley over which a timing belt is mounted, and as a timing gear other than this good.
2…バルブタイミング制御装置、4…バルブカムシャフト、4a…カム、4b…回転軸空間、4c…内周面、6…シリンダヘッド、6a…ジャーナル軸受、6b…カムキャップ、8…可変バルブタイミング機構、10…ハウジング、10a…カムスプロケット歯、10b…内周面、10c…突起、10d…先端面、12…内部ロータ、12a…外周面、12b…ベーン、12c…先端面、14,16…油圧室、14a…遅角側油路、16a…進角側油路、18…スプール弁、18a…スリーブ、18b…スプール、20…ソレノイド、20a…コイル、20b…プランジャ、20c…スリップリング、22…支持部材、22a…支持台、22b…支持アーム、22c…スリップリング基台部、22d…導線、102…バルブタイミング制御装置、104…バルブカムシャフト、104b…回転軸空間、105…支持円板、106…シリンダヘッド、107…シリンダヘッドの一部、107a…導線、108…可変バルブタイミング機構、118…スプール弁、120a…コイル、120c…スリップリング、122…支持部材、122a…基部、122b…支持アーム、122c…スリップリング基台部、122d…導線、202…バルブタイミング制御装置、204…バルブカムシャフト、204c…内周面、208…可変バルブタイミング機構、218…スプール弁、220a…コイル、220c…スリップリング、222…支持部材、222a…基部、302…バルブタイミング制御装置、304…バルブカムシャフト、304b…回転軸空間、304c…内周面、305…円板、306…シリンダヘッド、307…シリンダヘッドの一部、307a…ロッド、307b…基台、307c…導線、308…可変バルブタイミング機構、318…スプール弁、320a…コイル、320c…スリップリング、322…導線、402…バルブタイミング制御装置、404…バルブカムシャフト、404c…内周面、406…シリンダヘッド、408…可変バルブタイミング機構、418…スプール弁、420a…コイル、420c…スリップリング、422…支持部材、422a…支持台、422b…支持アーム、422c…ブラシ基台部、422d,423…導線、502…バルブタイミング制御装置、504…バルブカムシャフト、504c…内周面、504d…外周面、506…シリンダヘッド、508…可変バルブタイミング機構、518…スプール弁、520a…コイル、520c…スリップリング、522d,523…導線。
DESCRIPTION OF
Claims (12)
バルブカムシャフトの回転軸位置に形成された回転軸空間と、
コイルと可動心とを備えて前記回転軸空間内に収納された状態で前記回転軸空間の内周面に固定され、給電状態に応じてコイルに生じる磁力により可動心を移動させて前記切換弁の弁体を駆動するアクチュエータと、
バルブカムシャフトの外部から前記コイルに給電する給電手段と、
を備えたことを特徴とする切換弁駆動機構。 A switching valve drive mechanism in a valve characteristic adjusting device that adjusts a valve characteristic of an internal combustion engine by switching a pressure supply state of a working fluid by a switching valve,
A rotation axis space formed at the rotation axis position of the valve camshaft;
The switching valve is provided with a coil and a movable core and is fixed to an inner peripheral surface of the rotation shaft space in a state of being accommodated in the rotation shaft space, and the movable core is moved by a magnetic force generated in the coil according to a power supply state. An actuator for driving the valve body,
Power supply means for supplying power to the coil from the outside of the valve camshaft;
A switching valve drive mechanism comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009011792A JP2010168982A (en) | 2009-01-22 | 2009-01-22 | Changeover valve drive mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009011792A JP2010168982A (en) | 2009-01-22 | 2009-01-22 | Changeover valve drive mechanism |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010168982A true JP2010168982A (en) | 2010-08-05 |
Family
ID=42701358
Family Applications (1)
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JP2009011792A Pending JP2010168982A (en) | 2009-01-22 | 2009-01-22 | Changeover valve drive mechanism |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2010168982A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102011012020B4 (en) * | 2011-02-22 | 2017-03-16 | Eto Magnetic Gmbh | Camshaft with camshaft adjuster |
-
2009
- 2009-01-22 JP JP2009011792A patent/JP2010168982A/en active Pending
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DE102011012020B4 (en) * | 2011-02-22 | 2017-03-16 | Eto Magnetic Gmbh | Camshaft with camshaft adjuster |
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