JP2011117361A - エンジンのロッカアーム切換装置 - Google Patents

エンジンのロッカアーム切換装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2011117361A
JP2011117361A JP2009275308A JP2009275308A JP2011117361A JP 2011117361 A JP2011117361 A JP 2011117361A JP 2009275308 A JP2009275308 A JP 2009275308A JP 2009275308 A JP2009275308 A JP 2009275308A JP 2011117361 A JP2011117361 A JP 2011117361A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pin
rocker arm
main
main rocker
hole
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
JP2009275308A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4923098B2 (ja
Inventor
Yasutaka Hayashi
泰宇 林
Masataka Igawa
誠崇 井川
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2009275308A priority Critical patent/JP4923098B2/ja
Priority to CN2010102941904A priority patent/CN102086791B/zh
Priority to US12/895,869 priority patent/US8402933B2/en
Publication of JP2011117361A publication Critical patent/JP2011117361A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4923098B2 publication Critical patent/JP4923098B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L13/0021Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18Rocking arms or levers
    • F01L1/181Centre pivot rocking arms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

【課題】切換ピンの倒れを防止しかつ小型化が可能なロッカアーム切換装置を実現する。
【解決手段】主ロッカアーム3とその両側の低・高リフト用従ロッカアーム5・6とを並列に設け、それぞれに同軸に位置し得るピン孔21〜23を設け、ピン孔に各切換ピン24〜27を軸線方向移動可能に設け、主ロッカアームに対応する切換ピンを大径の親ピン26と、親ピンに設けたピン支持孔26aに出没可能な子ピン27とにより構成する。低リフト状態では親ピンを介して低リフト用従ロッカアームと主ロッカアームとを連結し、さらに高リフト状態では高リフト用従ロッカアームに出没自在に設けられた小径ピンを介して連結する。主ロッカアームの幅が小さくても、単純に二分割するものよりも各ピン(第1・第2ピン)の長さを長くすることができ、短いピンを介して連結した場合に生じ易い倒れを防止することができる。
【選択図】図3

Description

本発明は、エンジンのロッカアーム切換装置に関し、特に、吸気弁や排気弁のリフト量さらには休止等の切り換えを行うエンジンのロッカアーム切換装置に関するものである。
従来、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関(以下、単にエンジンと記す)では、出力や燃費の向上、また有害排出ガス成分の低減などを図るべく、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミング・リフト量・休止等の開弁特性を運転状況に応じて変えるようにしたものがある。開弁特性を変える機構として、例えば、弁のリフト量別に分けた低リフトカム及び高リフトカムと、各カムにより揺動運動し得るようにされた複数のロッカアームと、各ロッカアームの連結・非連結を切り換える切換ピンとを設けたものがある(例えば特許文献1参照)。
特許第3396412号公報
上記特許文献1では、弁を駆動する主ロッカアームとしての低速用ロッカアームと、低速用ロッカアームの両側に配置された各従ロッカアームとしての中速用ロッカアーム及び高速用ロッカアームとを有し、各ロッカアームはそれぞれに対応する各カムにより揺動運動し得るようにされると共に、低速用ロッカアームに対して中速用または高速用ロッカアームが切換ピンにより連結・非連結されるようになっている。また、中央に配置された低速用ロッカアームに設けられた切換ピンは、両側の各ロッカアームに設けられた各切換ピンが突出することにより選択的に押し込まれ得る隙間を有して軸線方向中間で分割されている。
このような切換ピン機構を有する上記特許文献1では、低速用ロッカアームと他のロッカアームとの連結は他のロッカアームから突出して低速用ロッカアームに挿入状態になる切換ピンを介して行われる。しかしながら、連結状態にする切換ピンは連結状態におけるピンの倒れを防止するためにはある程度の長さを必要とし、そのような長い切換ピンを出没自在に受容するためには切換ピンの軸線方向となるロッカアームの幅も長くなり、そのような幅の長いロッカアームが両側に配設されることにより、複数のロッカアームを並列に設けた機構が大型化するという問題がある。
それに対して、低速用ロッカアームに設けられた各分割切換ピンを突出させて他のロッカアームに挿入状態にした連結状態が考えられる。この場合には、他のロッカアーム側の切換ピンは分割切換ピンを押し戻すだけで良いので長さを短くすることができ、それにより小型化が可能となる。しかしながら、上記特許文献1の構造では、各分割切換ピンの軸線方向長さが短く、連結状態での倒れが生じる虞がある。
このような課題を解決して、切換ピンの倒れを防止すると共に小型化が可能なロッカアーム切換装置を実現するために、本発明に於いては、複数の吸気弁(1)または複数の排気弁(2)を駆動する少なくとも1つの主ロッカアーム(3)と、前記主ロッカアーム(3)と並列に設けられた少なくとも1つの従ロッカアーム(5・6)と、前記主ロッカアーム(3)と前記従ロッカアーム(5・6)との各揺動運動において互いに同軸的に整合し得る位置にて前記主ロッカアーム(3)と前記従ロッカアーム(5・6)とに亘って設けられたピン孔(21・22・23)と、前記ピン孔(21・22・23)内を移動可能に設けられかつ前記主ロッカアーム(3)と前記従ロッカアーム(5・6)との連結・非連結を切り換えるための切換ピン(24・25・26・27)とを有するエンジンのロッカアーム切換装置であって、前記切換ピン(24・25・26・27)が、前記主ロッカアーム(3)の前記ピン孔(21・22・23)に没入して前記非連結となる位置と前記主ロッカアーム(3)から突出して前記連結となる位置との二位置間で前記ピン孔(21)を移動可能に設けられた第1ピン(26)と、前記主ロッカアーム(3)の前記ピン孔(21)内で前記第1ピン(26)に対して同軸的かつ相対的に移動可能に設けられた第2ピン(27)とを有し、前記第1ピン(26)と前記第2ピン(27)とは、それぞれの移動範囲内で常に互いに重なっている部分を有しているものとした。
これによれば、主ロッカアームに設けられた第1ピンと第2ピンとが互いに重なっている部分を有して移動可能に設けられていることから、主ロッカアームの限られた幅(ピン移動方向に対する長さ)内で切換ピンを分割しても、各分割されたピン(第1・第2ピン)の長さを短くすることなく設けることができ、短い場合の連結状態における倒れが生じることがない。
特に、前記第2ピン(27)が、前記第1ピン(26)よりも小径に形成され、前記第1ピン(26)が、前記第2ピン(27)の一部を同軸的に出没自在に受容する第2ピン支持孔(26a)を有すると良い。これによれば、第2ピンと第2ピン支持孔とが軸線に交差する向きに常に係合状態でそれぞれを移動させることができ、移動時の倒れを防止し得る。
また、前記第1ピン(26)に前記第2ピン支持孔(26a)内に油圧を供給する油路(26b)が設けられ、前記第1ピン(26)は、前記第2ピン支持孔(26a)内に油圧が供給されることにより前記第2ピン(27)に対して離反する向きに移動すると良い。これによれば、油圧を第1ピンの第2ピン支持孔内に供給することにより第1及び第2ピンを相対的に移動させる(離反させる)ことができ、例えばばね力のみで移動させるものに対して大きな推力で移動させることができ、切り換えを確実に行うことができる。
また、前記主ロッカアーム(3)に設けられた前記第2ピン支持孔(26a)が、前記第1ピン(26)を移動自在に支持する大径孔(21a)と、前記第2ピン(27)を移動自在に支持する小径孔(21b)とからなり、前記第1ピン(26)は、前記主ロッカアーム(3)に没入する方向への移動が前記大径孔(21a)と前記小径孔(21b)とによる段差部(21c)により規制されると良い。これによれば、第1ピンが主ロッカアームに没入する方向に移動する向きの力を受けている状態では、第1ピンは第2ピン支持孔の段差部に衝当して移動が止められることから、第2ピンが第1ピンにより押されることが防止され、例えば第2ピンの従ロッカアームへの摺接圧力が大きくなることを抑制し得る。
また、前記第2ピン支持孔(26a)内に、前記第1ピン(26)と前記第2ピン(27)とを互いに離反させる向きに付勢するばね部材(28)が受容されていると良い。これによれば、第1及び第2ピンが相対的に離反する向きに移動する場合にばね力により移動し得るため、簡単な構造で切換ピンの移動を行わせることができると共に、油圧を併用する場合には、先にばね力で移動させることができ、第1及び第2ピン間への油圧の流入を円滑に行うことができ、油圧の高圧化を抑制し得る。
また、前記主ロッカアーム(3)の両側に前記従ロッカアーム(5・6)が配設され、前記第1ピン(26)が突出する側とは相反する側の前記従ロッカアーム(6)に、前記主ロッカアーム(3)との連結・非連結を切り換えるべく前記主ロッカアーム(3)に対して出没する第3ピン(25)が設けられ、前記主ロッカアーム(3)の両側に配設された前記従ロッカアーム(5・6)の内で、前記第3ピン(25)を介して前記主ロッカアーム(3)と前記連結状態になる方が弁リフト量を大きくする高リフトカム(12)により駆動され、前記第1ピン(26)を介して前記主ロッカアーム(3)と前記連結状態になる方が弁リフト量を前記高リフトカム(12)より小さくする低リフトカム(11)により駆動されると良い。これによれば、第1ピンを介して連結して主ロッカアームを駆動する場合は高リフトに対して低リフト駆動となるため、低リフト駆動の場合には低速回転時であり、その場合には油圧も低く、第1ピン回りの油量も少ないが、第1ピンを大径にすることにより、ピン孔内周面に対する面圧が低くなり、摩耗を抑制し得る。
このように本発明によれば、ロッカアームに設けられた第1ピンと第2ピンとが互いに重なっている部分を有して移動可能に設けられていることから、主ロッカアームの幅が(ピン移動方向に対する長さ)小さくても、単純に二分割するものよりも各ピン(第1・第2ピン)の長さを長くすることができ、短いピンを介して連結した場合に生じ易い倒れを防止することができる。
本発明が適用されたエンジンのロッカアーム機構部分を示す要部斜視図である。 図1の矢印II線から見た要部を破断して示す部分側面図である。 図2の矢印III線から見た要部を破断して示す図である。 低リフト状態を示す図3に対応する図である。 休止状態を示す図4と同様の図である。 高リフト状態を示す図4と同様の図である。
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。図1は本発明が適用されたエンジンのロッカアーム機構部分を示す要部斜視図である。図示例のエンジンは、多気筒エンジンであって良く、各気筒2つずつの吸気バルブ(吸気弁)1と排気バルブ(排気弁)2とを備えている。本発明は吸気バルブ1と排気バルブ2とのいずれにも適用可能であるが、以下、吸気バルブ1について説明する。
図2に併せて示されるように、各吸気バルブ1は、弁駆動用の主ロッカアーム3の揺動運動により開閉駆動される。主ロッカアーム3の中間部がロッカシャフト4により回動自在に支持されている。ロッカシャフト4には、主ロッカアーム3の両側(図におけるロッカシャフト4の軸線方向左右)に並列に配置された2つの従ロッカアーム5・6がそれぞれ回動自在に支持されている。
各従ロッカアーム5・6のロッカシャフト4に対して半径方向外向きに延出された延出端部にはローラ7・8が回動自在に設けられている。一方の従ロッカアーム5のローラ7は、ロッカシャフト4と平行に設けられた吸気カムシャフト9に同軸かつ一体的に設けられた低リフト用カム11のカム面に転動可能に当接し、他方のロッカアーム6のローラ8は、吸気カムシャフト9に同様に設けられた高リフト用カム12のカム面に転動可能に当接している。各従ロッカアーム5・6は、ロストモーションスプリング12により、各ローラ7・8がそれぞれ対応するカム11・12に当接する向きにばね付勢されている。
なお、各排気バルブ2側には、ロッカシャフト4と平行なロッカシャフト14により、一対のロッカアーム13と、一対のロッカアーム13の両側にそれぞれ配置された各サブロッカアーム15とが揺動自在に設けられている。各サブロッカアーム15が図示されない低リフト用及び高リフト用排気用カムにより駆動されるようになっていると共に、図示されない連結ピンによりロッカアーム13とサブロッカアーム15とが連結または切り離し状態になり、低リフトまたは高リフト駆動状態に切り換えられるようになっている。
次に、図3を併せて参照して、吸気バルブ1のリフト量切り換え構造について説明する。主ロッカアーム3とその図における左右の各従ロッカアーム5・6とには、互いに同軸に配置される位置となり得る各ピン孔21・22・23が設けられている。左側の従ロッカアーム5のピン孔22は、主ロッカアーム3側とは相反する側が閉じられかつ主ロッカアーム3側に開口し、右側の従ロッカアーム6のピン孔23は、同様に主ロッカアーム3側とは相反する側が閉じられかつ主ロッカアーム3側に開口している。それらの間に位置する主ロッカアーム3のピン孔21は、各従ロッカアーム5・6側に開口する貫通孔として形成されており、各ピン孔22・23と同軸になる位置で互いに連通する。
また、図3における左側である低リフト用従ロッカアーム5のピン孔22は、右側の高リフト用従ロッカアーム6のピン孔23よりも大径に形成されている。そして、主ロッカアーム3のピン孔21は、左側のピン孔22と同一径の大径孔21aと、右側のピン孔23と同一径の小径孔21bとを同軸に有するように形成されている。大径孔21aと小径孔21bとの間には両者の径違いによる段部21cが形成されている。
左側のピン孔22には切換ピンを構成する円柱状の大径ピン24が同軸的に摺動可能に設けられている。大径ピン24は、ピン孔22の軸線方向長さより所定長L短い軸線方向長さで形成されており、ピン孔22内で長さLだけ移動し得る。右側のピン孔23には切換ピンを構成する円柱状の小径ピン25が同軸的に摺動可能に設けられている。小径ピン25は、ピン孔23の軸線方向長さと同一の軸線方向長さで形成されており、ピン孔23に没入した状態で主ロッカアーム3側に臨む軸線方向端面が高リフト用従ロッカアーム6の主ロッカアーム3に対峙する側面と同一面に位置する。
中央のピン孔21には、切換ピンを構成するそれぞれ円柱状の第1ピンとしての親ピン26と第2ピンとしての子ピン27とが同軸的に設けられている。親ピン26は、大径孔21aに同軸的に摺動可能に設けられ、かつ大径孔21aの軸線方向長さと同一の軸線方向長さで形成されている。子ピン27は、小径孔21bの内周面との間に隙間を有する大きさの径に形成されている。
親ピン26には子ピン27を同軸的に摺動可能に受容する第2ピン支持孔としての有底のピン支持孔26aが設けられている。ピン支持孔26aの軸線方向長さ(深さ)は子ピン27の軸線方向長さと略同一にされ、ピン支持孔26の内径と子ピン27の外径とは摺動時に子ピン27が設計上の規定値以上に傾かないように微少な隙間を有する程度に設定されている。
各ピン24〜27は油圧駆動されるようになっており、その油圧系について説明する。ロッカシャフト4には図示されないオイルポンプと油圧切換弁を介して接続されている3本の油路4aが軸線方向に延在するように設けられており、ロッカシャフト4の各ロッカアーム3・5・6を枢支する部分には、各軸線方向油路4aと各ロッカアームにそれぞれ設けられた各連通溝3a・5a・6a(図3参照)とをそれぞれ別個に接続する各分岐路(図示省略)が設けられている。なお、各連通溝3a・5a・6aは、各ロッカアーム3・5・6の揺動により位置が変化する各分岐路の移動範囲に対応してそれぞれ周方向に延在するように設けられている。
主ロッカアーム3には連通溝3aと大径孔21aとを連通する連通路3bが設けられ、低リフト用従ロッカアーム5には連通溝5aとピン孔22の主ロッカアーム3側とは相反する側の底部(軸線方向端部)とを連通する連通路5bが設けられ、高リフト用従ロッカアーム6には連通溝6aとピン孔23の主ロッカアーム3側とは相反する側の底部(軸線方向端部)とを連通する連通路6bが設けられている。また図4に良く示されるように、親ピン26には、移動範囲の全範囲において連通路3bとピン支持孔26aとを連通し得る例えば対称をなす一対の径方向孔26bが設けられている。なお、連通路3bの大径孔21aへの開口部分は、親ピン26の軸線方向移動かつ軸線回りの回転に対しても常に径方向孔26bと連通路3bとが連通するように、軸線方向に所定の幅を有しかつ大径孔21aの内周面の全周に亘って連続する凹設溝状に形成されている。
また、子ピン27には、ピン支持孔26aの底面に向けて開口する有底孔27aが設けられており、有底孔27aの高リフト用従ロッカアーム6側となる底面とピン支持孔26aの底面との間にはばね部材としての圧縮コイルばね28が介装されている。これにより、子ピン27は親ピン26に対して相対的に離反する向きにばね付勢されている。
このようにして油路が設けられており、各連通溝3aに選択的に油圧が供給されることにより、各ロッカアーム3・5・6間の連結・非連結が行われる。図4は低リフト駆動状態を示すものであり(図3も同様)、この状態にするには連通路3bに油圧を供給し、他の連通路5b・6bはドレン(油圧が略0)状態にする。これにより、ピン支持孔27内に油圧が供給され、図に示されるように親ピン26と子ピン27とが互いに離反する。子ピン27は小径ピン25を押し、それにより小径ピン25は上記したように高リフト用従ロッカアーム6のピン孔23内に埋没した状態になるため、小径ピン25と子ピン27との互いに対向する各軸線方向端面同士は、主ロッカアーム3と高リフト用従ロッカアーム6との各揺動運動により互いに摺接する。
一方、低リフト用従ロッカアーム5のピン孔22内に親ピン26の一部が没入し、それにより大径ピン24はピン孔22の最深部に押仕込まれる。これにより、親ピン26を介して低リフト用従ロッカアーム5と主ロッカアーム3とが連結状態になり、上記したように主ロッカアーム3と高リフト用従ロッカアーム6とは非連結状態のため、主ロッカアーム3は低リフト量で揺動する。
図5は休止状態を示すものであり、この状態にするには連通路5bに油圧を供給し、他の連通路3b・6bはドレン状態にする。これにより、ピン孔22内に油圧が供給され、大径ピン24が主ロッカアーム3側に押し出され、その大径ピン24の移動により親ピン26が大径孔21a内に埋没状態になるまで押し戻される。この時圧縮コイルばね28による抵抗が生じるが、ばね力は油圧に比べて小さく、切り換え動作に影響を及ぼすことはない。
上記したように親ピン26の軸線方向長さは大径孔21aの軸線方向長さと同じであり、親ピン26が大径孔21a内に埋没かつ段部21cに当接した状態では、親ピン26と大径ピン24との互いに対向する各軸線方向端面同士は、主ロッカアーム3と低リフト用従ロッカアーム5との各揺動運動により互いに摺接するようになる。子ピン27と小径ピン25との関係も上記と同じであり、各軸線方向端面同士は、主ロッカアーム3と高リフト用従ロッカアーム6との各揺動運動により互いに摺接する。この状態では主ロッカアーム3と各従ロッカアームと5・6しは互いに非連結状態になり、弁リフト量制御としては休止状態となる。
図6は高リフト駆動状態を示すものであり、この状態にするには連通孔6bに油圧を供給し、他の連通孔3b・5bはドレン状態にする。これにより、ピン孔23内に油圧が供給され、小径ピン25が主ロッカアーム3側に押し出されて突出し、その小径ピン25により押されて子ピン27が親ピン26のピン支持孔26a内に没入する。子ピン27は小径孔21bよりも小径であることから、小径孔21b略同一径の小径ピン25は、子ピン27をピン支持孔26a内に押し込んだ状態で親ピン26に当接する。親ピン26は低リフト駆動状態と同じく大径ピン24を押し、大径ピン24がピン孔22の底面に当接した状態で停止し、その状態で小径ピン25の移動も停止する。
これにより、親ピン26を介して低リフト用従ロッカアーム5と主ロッカアーム3とが連結状態になると共に、小径ピン25を介して高リフト用従ロッカアーム6と主ロッカアーム3とが連結状態になり、3つのロッカアーム3・5・6が互いに連結される。この連結状態では、主ロッカアーム3は高リフト量で揺動する。なお、低リフト用従ロッカアームも高リフト量で駆動されるが、高リフト用カム11のカムプロフィールが低リフト用カム12のカムプロフィールに対して大きく形成されていることにより、干渉することはない。
このようにして、吸気バルブ1を低リフト・休止・高リフトの3通りの制御に切り換えることができるようになっている。なお、低リフト・休止・高リフトの切り換えにおいて、各連通孔3b・4b・6bの1つに油圧供給を切り換えることにより、どの状態からも他の2つの状態のいずれかに切り換えることができるため、切り換え対象の状態に速やかに切り換えることができる。
なお、高リフト状態から休止状態または低リフト状態に切り換える場合には、圧縮コイルばね28のばね力が作用するため、油圧のみによる場合よりも速やかにピン移動が行われ、切り換えを円滑に行うことができる。また、大径ピン24と小径ピン25とには、それぞれ油圧供給側に凹設孔24a・25aが設けられている。これにより、各ピン24・25が軽量化され、より一層速やかな移動が可能である。
なお、小径ピン25の凹設孔25aの深さは、小径ピン25を介して連結された状態の図6に示されるように、主ロッカアーム3と高リフト用従ロッカアーム6との境界(揺動運動によりせん断力が生じる部分)には至らない深さである。これにより、高リフト量すなわち高速回転時に発生する大きなせん断力を小径ピン25の中実部分で受けることができ、十分な強度を確保することができる。
また、休止状態では親ピン26が大径ピン24により押圧されているが、大径孔21aと小径孔21bとによる段差部に親ピン26の外周部分が当接して位置決めされており、その状態では図5に示されるように子ピン27には圧縮コイルばね28のばね力のみが掛かっている。したがって、子ピン27が小径ピン25に当接しているが、その当接力は圧縮コイルばね28のばね力によるものとなり、油圧による押圧力は加わらないため、子ピン27と高リフト用従ロッカアーム6との間の摺動摩擦力は小さく抑制される。さらに、子ピン27の径は連結に用いられる小径ピン25よりも小さく、子ピン27による摺接面積も小さいため、摩擦力は小さくなり、連れ回りによる異音発生を抑制し得る。
なお、低リフト用従ロッカアーム5側の大径ピン24は油圧の供給により主ロッカアーム3に摺接するが、休止状態は低速回転時に行われる運転であることから油圧も低いため、摺接時の押圧力も低く、上記と同様に連れ回りによる異音発生を抑制し得る。
一方、低リフト状態では子ピン27が油圧により押されて高リフト用従ロッカアーム6に摺接するが、この低リフト状態も低速回転運転に適する制御であることから油圧も低く、また子ピン27の径が小径であることから、摺接摩擦力の増大は抑制される。なお、低油圧により潤滑油としての油量も少ないが、主ロッカアーム3と低リフト用従ロッカアーム5との連結に用いられる親ピン26は大径であるため、親ピン26のピン孔21(大径孔21a)に対する面圧は小径ピンを用いる場合よりも低くなり、少ない油量でも対応でき、かつ摩耗を抑制できる(ヘルツ面圧が小さくなる)。
また、上記したような親ピン26に子ピン27を出没させるテレスコピック構造によれば、主ロッカアーム3の幅すなわちピン孔21の軸線方向長さが短くても、親ピン26及び子ピン27それぞれの軸線方向長さを長くすることができる。それにより図示例における親ピン26を介しての主ロッカアーム3と低リフト用従ロッカアーム5との連結状態において、特別な高強度材を用いることなく親ピン26の曲げ強度を確保することができ、確実な連結状態が得られる。
さらに、高リフト駆動時(高速回転時)に例えば低リフト用従ロッカアームが非連結状態になる場合には単独で揺動するため、低リフト用従ロッカアームの追従性が問題になり、ロストモーションスプリングの荷重を高める必要があった。それに対して、上記したように高速回転時には3つのロッカアーム3・5・6が互いに連結されて一体化された状態で揺動するため、そのような問題は生じないため、図示例のようにロストモーションスプリング12をロッカアームに対して下置きにした場合にスペースの制約からばね荷重を大きくできなくても何等問題がない。それにより、上置きする場合のエンジン高さが高くなってしまうことを回避でき、エンジンのコンパクト化を促進し得る。
なお、図3に示されるように主ロッカアーム3の大径孔21aに対応する位置に外部と連通するリリーフ孔29を設けると良い。これにより、図の低リフト状態から他の状態に切り換える時の親ピン26や小径ピン25の移動による大径孔21a・段部21c・小径孔21b内に生じる空間の大きさ変化による油の流出を好適に行うことができるため、親ピン26や小径ピン25の移動時の摺動抵抗を低減し得る。
1 吸気弁
2 排気弁
3 主ロッカアーム
5 低リフト用従ロッカアーム(従ロッカアーム)
6 高リフト用従ロッカアーム(従ロッカアーム)
11 低リフトカム
12 高リフトカム
21・22・23 ピン孔
21a 大径孔
21b 小径孔
21c 段差部
24 大径ピン(切換ピン)
25 小径ピン(切換ピン、第3ピン)
26 親ピン(切換ピン、第1ピン)
27 子ピン(切換ピン、第2ピン)
26a ピン支持孔(第2ピン支持孔)

Claims (6)

  1. 複数の吸気弁または複数の排気弁を駆動する少なくとも1つの主ロッカアームと、前記主ロッカアームと並列に設けられた少なくとも1つの従ロッカアームと、前記主ロッカアームと前記従ロッカアームとの各揺動運動において互いに同軸的に整合し得る位置にて前記主ロッカアームと前記従ロッカアームとに亘って設けられたピン孔と、前記ピン孔内を移動可能に設けられかつ前記主ロッカアームと前記従ロッカアームとの連結・非連結を切り換えるための切換ピンとを有するエンジンのロッカアーム切換装置であって、
    前記切換ピンが、前記主ロッカアームの前記ピン孔に没入して前記非連結となる位置と前記主ロッカアームから突出して前記連結となる位置との二位置間で前記ピン孔を移動可能に設けられた第1ピンと、前記主ロッカアームの前記ピン孔内で前記第1ピンに対して同軸的かつ相対的に移動可能に設けられた第2ピンとを有し、
    前記第1ピンと前記第2ピンとは、それぞれの移動範囲内で常に互いに重なっている部分を有していることを特徴とするエンジンのロッカアーム切換装置。
  2. 前記第2ピンが、前記第1ピンよりも小径に形成され、
    前記第1ピンが、前記第2ピンの一部を同軸的に出没自在に受容する第2ピン支持孔を有することを特徴とする請求項1に記載のエンジンのロッカアーム切換装置。
  3. 前記第1ピンに前記第2ピン支持孔内に油圧を供給する油路が設けられ、
    前記第1ピンは、前記第2ピン支持孔内に油圧が供給されることにより前記第2ピンに対して離反する向きに移動することを特徴とする請求項2に記載のエンジンのロッカアーム切換装置。
  4. 前記主ロッカアームに設けられた前記第2ピン支持孔が、前記第1ピンを移動自在に支持する大径孔と、前記第2ピンを移動自在に支持する小径孔とからなり、
    前記第1ピンは、前記主ロッカアームに没入する方向への移動が前記大径孔と前記小径孔とによる段差部により規制されることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のエンジンのロッカアーム切換装置。
  5. 前記第2ピン支持孔内に、前記第1ピンと前記第2ピンとを互いに離反させる向きに付勢するばね部材が受容されていることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載のエンジンのロッカアーム切換装置。
  6. 前記主ロッカアームの両側に前記従ロッカアームが配設され、
    前記第1ピンが突出する側とは相反する側の前記従ロッカアームに、前記主ロッカアームとの連結・非連結を切り換えるべく前記主ロッカアームに対して出没する第3ピンが設けられ、
    前記主ロッカアームの両側に配設された前記従ロッカアームの内で、前記第3ピンを介して前記主ロッカアームと前記連結状態になる方が弁リフト量を大きくする高リフトカムにより駆動され、前記第1ピンを介して前記主ロッカアームと前記連結状態になる方が弁リフト量を前記高リフトカムより小さくする低リフトカムにより駆動されることを特徴とする請求項2乃至請求項5のいずれかに記載のエンジンのロッカアーム切換装置。
JP2009275308A 2009-12-03 2009-12-03 エンジンのロッカアーム切換装置 Expired - Fee Related JP4923098B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009275308A JP4923098B2 (ja) 2009-12-03 2009-12-03 エンジンのロッカアーム切換装置
CN2010102941904A CN102086791B (zh) 2009-12-03 2010-09-26 发动机的摇臂切换装置
US12/895,869 US8402933B2 (en) 2009-12-03 2010-10-01 Rocker arm changeover device for engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009275308A JP4923098B2 (ja) 2009-12-03 2009-12-03 エンジンのロッカアーム切換装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011117361A true JP2011117361A (ja) 2011-06-16
JP4923098B2 JP4923098B2 (ja) 2012-04-25

Family

ID=44080752

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009275308A Expired - Fee Related JP4923098B2 (ja) 2009-12-03 2009-12-03 エンジンのロッカアーム切換装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8402933B2 (ja)
JP (1) JP4923098B2 (ja)
CN (1) CN102086791B (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013142328A (ja) * 2012-01-11 2013-07-22 Honda Motor Co Ltd 可変動弁装置
JP2013170488A (ja) * 2012-02-20 2013-09-02 Otics Corp ロッカアーム
TWI641754B (zh) * 2014-09-17 2018-11-21 光陽工業股份有限公司 Variable lift rocker device
JP2023038066A (ja) * 2021-09-06 2023-03-16 ダイハツ工業株式会社 多気筒エンジンの動弁装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014047623A (ja) * 2012-08-29 2014-03-17 Honda Motor Co Ltd 可変動弁装置
JP6000086B2 (ja) * 2012-11-20 2016-09-28 株式会社オティックス 内燃機関の可変動弁機構
JP6234310B2 (ja) * 2014-04-08 2017-11-22 株式会社オティックス 内燃機関の可変動弁機構
DE102018207459A1 (de) * 2018-05-15 2019-11-21 Mahle International Gmbh Ventilantriebsvorrichtung

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6131610A (ja) * 1984-07-24 1986-02-14 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の弁作動休止装置
JPS63124817A (ja) * 1986-11-12 1988-05-28 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の動弁装置
JPH01116208A (ja) * 1987-10-28 1989-05-09 Mazda Motor Corp エンジンの動弁装置
JPH021405A (ja) * 1988-03-31 1990-01-05 Tanabe Seiyaku Co Ltd 放出制御型製剤およびその製法
JPH0330507A (ja) * 1989-06-28 1991-02-08 Nec Corp スケルチ回路
JPH07189635A (ja) * 1993-12-28 1995-07-28 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の動弁装置
JP2006299916A (ja) * 2005-04-20 2006-11-02 Otics Corp 内燃機関の可変動弁機構
JP2008075479A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の動弁装置
JP2008121585A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Honda Motor Co Ltd 可変動弁装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US35662A (en) * 1862-06-24 Liviprovement in combined hounds and fifth-wheel
DE4190087T (ja) * 1990-01-18 1992-01-30
JP3396412B2 (ja) 1997-11-11 2003-04-14 株式会社オティックス 可変動弁機構
JP3535421B2 (ja) * 1998-12-22 2004-06-07 本田技研工業株式会社 内燃機関の動弁装置
JP4191891B2 (ja) * 2000-12-21 2008-12-03 本田技研工業株式会社 ロッカアーム
JP5110690B2 (ja) * 2006-12-15 2012-12-26 現代自動車株式会社 気筒休止用ロッカーアーム装置
CN101368494A (zh) * 2008-09-08 2009-02-18 芜湖杰锋汽车动力系统有限公司 一种汽车发动机可变气门升程机构及其控制方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6131610A (ja) * 1984-07-24 1986-02-14 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の弁作動休止装置
JPS63124817A (ja) * 1986-11-12 1988-05-28 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の動弁装置
JPH01116208A (ja) * 1987-10-28 1989-05-09 Mazda Motor Corp エンジンの動弁装置
JPH021405A (ja) * 1988-03-31 1990-01-05 Tanabe Seiyaku Co Ltd 放出制御型製剤およびその製法
JPH0330507A (ja) * 1989-06-28 1991-02-08 Nec Corp スケルチ回路
JPH07189635A (ja) * 1993-12-28 1995-07-28 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の動弁装置
JP2006299916A (ja) * 2005-04-20 2006-11-02 Otics Corp 内燃機関の可変動弁機構
JP2008075479A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Honda Motor Co Ltd 内燃機関の動弁装置
JP2008121585A (ja) * 2006-11-14 2008-05-29 Honda Motor Co Ltd 可変動弁装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013142328A (ja) * 2012-01-11 2013-07-22 Honda Motor Co Ltd 可変動弁装置
JP2013170488A (ja) * 2012-02-20 2013-09-02 Otics Corp ロッカアーム
TWI641754B (zh) * 2014-09-17 2018-11-21 光陽工業股份有限公司 Variable lift rocker device
JP2023038066A (ja) * 2021-09-06 2023-03-16 ダイハツ工業株式会社 多気筒エンジンの動弁装置
JP7440200B2 (ja) 2021-09-06 2024-02-28 ダイハツ工業株式会社 多気筒エンジンの動弁装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4923098B2 (ja) 2012-04-25
US20110132302A1 (en) 2011-06-09
CN102086791A (zh) 2011-06-08
US8402933B2 (en) 2013-03-26
CN102086791B (zh) 2012-09-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4923098B2 (ja) エンジンのロッカアーム切換装置
JP5883853B2 (ja) 内燃機関のバルブ制御装置
US8813698B2 (en) Variable valve apparatus of internal combustion engine
JPH068604B2 (ja) 内燃機関の弁作動状態切換装置
JP4583229B2 (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2018523058A (ja) 内部排出ガス再循環用のスイッチングロッカーアーム
JP5118179B2 (ja) ロッカアーム装置
JP6005939B2 (ja) 可変動弁装置
JP2019194443A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2016079933A (ja) 内燃機関の可変動弁機構
JP4762963B2 (ja) 開弁特性可変型内燃機関
JP2012002095A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2006312908A (ja) エンジンの動弁装置
KR101646136B1 (ko) 가변 밸브 리프트 장치
JP4542537B2 (ja) 可変動弁装置
JP2008075479A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2009197732A (ja) 動弁機構
JP4542535B2 (ja) 可変動弁装置
JP2013096344A (ja) 可変動弁機構
JP2599698B2 (ja) 内燃機関の動弁装置
JP2011196257A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JPS63167008A (ja) 内燃機関の動弁装置
JP4595863B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
KR101637310B1 (ko) 가변 밸브 리프트 장치
JP4474069B2 (ja) 内燃機関の動弁装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20110917

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111108

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111219

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: 20120124

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: 20120206

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4923098

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150210

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees