JP2638927B2 - V型エンジンの動弁装置 - Google Patents

V型エンジンの動弁装置

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、V型エンジンの動弁装置に関する。
(従来の技術) 左右に所定のバンクでシリンダ列が配置されたV型エ
ンジンでは、各シリンダ列の上部にそれぞれカムシャフ
トが配設され、各カムシャフトの回転により対応する各
シリンダの吸,排気弁が開閉駆動されるようになってい
るが、この場合各カムシャフトは軸端に取付けた各カム
プーリ(歯付プーリ)を1本のタイミングベルト(歯付
ベルト)にてクランクシャフトに取付けたクランクプー
リ(歯付プーリ)と巻掛けされ、タイミングベルトを介
してエンジンの回転と同期しながら回転駆動されるよう
になっている。
なお、各カムシャフトには、対応するシリンダ毎に同
一位相で同一プロフィールのカムを有するものが用いら
れる(特開昭60−164607号公報等参照)。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、このように左右のシリンダ列のカムシ
ャフトを1本のタイミングベルトによって駆動するもの
だと、例えばクランクシャフトの軸回りの振動や各プー
リ間でのタイミングベルトの振動等によって、片方のカ
ムシャフトの回転が影響を受け、片方のシリンダ列の各
シリンダの吸,排気弁の開閉時期に誤差を生じることが
ある。
これはタイミングベルトの回動方向によってクランク
プーリと前側のカムプーリ間でのベルト張力と、前側の
カムプーリと後側のカムプーリ間でのベルト張力が異な
り、これに伴い双方の間での振動つまりベルトの振れや
伸びが異なることによるもので、この場合前側のカムプ
ーリを取付けたカムシャフトの回転が影響を受け、遅れ
るようになる。
各カムシャフトには、それぞれ同一位相、同一プロフ
ィールのカムが形成されているが、実際に6気筒V型エ
ンジンで実験をしてみると、第3図に示すようにタイミ
ングベルトの回動方向に対してカムプーリが前側となる
シリンダ列(シリンダ#2,#4,#6)では、カムプーリ
が後側となるシリンダ列(シリンダ#1,#3,#5)に対
して、各シリンダ#2,#4,#6の吸気弁の開時期と排気
弁の閉時期がそれぞれ設計値Θi,ΘeからΔΘi,ΔΘe
だけ遅れることを確認している。
この場合、吸気弁の開時期の遅れΔΘiよりも排気弁
の閉時期の遅れΔΘeのほうが大きいのは、例えば排気
弁の閉時期にシリンダ列(#1,#3,#5)の排気弁の開
時期と重なり、抵抗が大きくなることによる。
したがって、従来例では、片方のシリンダ列でシリン
ダの吸,排気弁の適正な開閉時期および所定の弁オーバ
ーラップが得られず、その分エンジン性能の低下を招い
ていた。
この発明は、このような問題点を解決することを目的
としている。
(課題を解決するための手段) この発明は、複数のシリンダ列の上部にそれぞれ吸,
排気弁を駆動するカムシャフトを配置し、各カムシャフ
トに取付けたカムプーリを1つのタイミングベルトにて
クランクプーリと巻掛けしたV型エンジンの動弁装置に
おいて、前記複数のシリンダ列のカムシャフトのうち、
タイミングベルトの回動方向に対して前側に位置するも
ののカムの位相またはプロフィールの少なくとも一方を
同じく後側に位置するものよりも進み側に設定する。
(作用) タイミングベルトの回動方向に対してカムプーリが前
側となるカムシャフトは、クランクシャフトの振動や各
プーリ間でのタイミングベルトの振動によって影響を受
けて回転が遅れる傾向となるが、上記構成のようにタイ
ミングベルト回動方向に対して前側に位置するカムシャ
フトのカムの位相またはプロフィールを進み側に設定し
たことにより、この遅れが補償されて適正な弁開閉作動
時期が得られる。
(実施例) 第1図,第2図は本発明の実施例を示すもので、1は
左右に所定のバンクで第1,第2のシリンダ列2,3が配置
されたV型エンジンの本体、4,5は第1,第2のシリンダ
列2,3の上部にそれぞれ配設されたカムシャフトであ
る。
カムシャフト4,5の軸端にはそれぞれカムプーリ6,7が
取付けられ、カムプーリ6,7とクランクシャフト8の軸
端に取付けたクランクプーリ9との間には1本のタイミ
ングベルト10が巻掛けされる。
タイミングベルト10は、クランクプーリ9により矢印
〔イ〕方向に回動され、この回動方向に対してカムプー
リ6は前側、カムプーリ7は後側となる。
カムプーリ7とクランクプーリ9との間にはタイミン
グベルト10を外側から内側へと弾性的に付勢するテンシ
ョナプーリ11が配設され、タイミングベルト10の緩みを
防止する。
そして、カムプーリ7が後側となるカムシャフト5に
は、対応する第2のシリンダ列3の各シリンダの吸,排
気弁に対して、シリンダの行程順に所定の位相で所定の
プロフィールの吸気弁用と排気弁用のカムが形成される
一方、カムプーリ6が前側となるカムシャフト4には、
対応する第1のシリンダ列2の各シリンダの吸,排気弁
に対して、シリンダの行程順に、この場合前記カムシャ
フト5のカムに対してそれぞれ位相が異なる吸気弁用と
排気弁用のカムが形成される。
このカムシャフト4,5に形成される吸気弁用と排気弁
用のカムは、第2図のような特性を有し、それぞれのプ
ロフィールは同じであるが、カムシャフト4の吸気弁用
のカム(図中A)は、カムシャフト5の吸気弁用のカム
(図中a)よりも位相を所定値ΔΘiだけ進めるように
形成され、またカムシャフト4の排気弁用のカム(図中
B)は、カムシャフト5の排気弁用のカム(図中b)よ
りも位相を所定値ΔΘe(ΔΘe>ΔΘi)だけ進める
ように形成される。
ただし、第2図はピストン上死点を基準として排気弁
の閉時期から吸気弁の開時期にかけてのカム特性を表わ
したものである。
なお、カムシャフト4の吸,排気弁用のカムの位相お
よびプロフィール、もしくはプロフィールのみを変える
ことで、第2図のA,Bのカム特性を得るようにしても良
い。
このように構成したので、静的状態では、第1のシリ
ンダ列2のカムシャフト4のカムの位相は進んだものと
なるが(第2図のA,B)、動的状態つまりエンジンの運
転中には、カムシャフト4のカムの位相は適正なものと
なる。
即ち、タイミングベルト10の回動方向に対してカムプ
ーリ6が前側となるカムシャフト4は、クランクシャフ
ト8の振動や各プーリ6,7,9間でのタイミングベルト10
の振動によって影響を受け、回転が遅れるようになる
が、カムシャフト4のカムの位相を所定値ΔΘi,ΔΘe
だけ進めて形成したため、カムシャフト4の回転の遅れ
に対して、対応するシリンダ列2の各シリンダの吸,排
気弁の開閉時期が遅れることがなく、所定の時期に開閉
することができる。
したがって、他方のカムシャフト5により駆動される
第2のシリンダ列3の各シリンダの吸,排気弁と同様、
第1のシリンダ列2の各シリンダの吸,排気弁の適正な
開閉時期、および適正な弁オーバーラップが得られ、こ
の結果左右のシリンダ列2,3で出力がバラツクようなこ
とはなく、エンジン性能を大幅に向上することができ
る。
(発明の効果) 以上のように本発明によれば、複数のシリンダ列の上
部にそれぞれ吸,排気弁を駆動するカムシャフトを配置
し、各カムシャフトに取付けたカムプーリを1つのタイ
ミングベルトにてクランクプーリと巻掛けしたV型エン
ジンの動弁装置において、前記複数のシリンダ列のカム
シャフトのうち、タイミングベルトの回動方向に対して
前側に位置するもののカムの位相またはプロフィールの
少なくとも一方を同じく後側に位置するものよりも進み
側に設定するものとしたので、クランクシャフトの振動
やタイミングベルトの振動による前記前側のカムシャフ
トの位相遅れを補償して、対応するシリンダ列の各シリ
ンダの吸,排気弁を、他のシリンダ列の吸,排気弁と同
様、適正時期に開閉することができ、したがって各シリ
ンダ列で安定した出力が得られ、エンジン性能の向上が
図れる。
【図面の簡単な説明】
第1図,第2図は本発明の実施例を示す構成図とカムシ
ャフトのカムの特性図、第3図は従来例の弁開閉時期の
実験結果を示すグラフである。 2……第1のシリンダ列、3……第2のシリンダ列、4,
5……カムシャフト、6,7……カムプーリ、9……クラン
クプーリ、10……タイミングベルト。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−51204(JP,A) 実願 昭60−30431号(実開 昭61− 145806号)の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム (JP.U) 実願 昭56−102928号(実開 昭58− 9554号)の願書に添付した明細書及び図 面の内容を撮影したマイクロフィルム (JP.U)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のシリンダ列の上部にそれぞれ吸,排
    気弁を駆動するカムシャフトを配置し、各カムシャフト
    に取付けたカムプーリを1つのタイミングベルトにてク
    ランクプーリと巻掛けしたV型エンジンの動弁装置にお
    いて、前記複数のシリンダ列のカムシャフトのうち、タ
    イミングベルトの回動方向に対して前側に位置するもの
    のカムの位相またはプロフィールの少なくとも一方を同
    じく後側に位置するものよりも進み側に設定したことを
    特徴とするV型エンジンの動弁装置。
JP12880088A 1988-05-26 1988-05-26 V型エンジンの動弁装置 Expired - Fee Related JP2638927B2 (ja)

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