JP2881610B2 - エンジンの動弁装置 - Google Patents

エンジンの動弁装置

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JP2881610B2
JP2881610B2 JP8140485A JP14048596A JP2881610B2 JP 2881610 B2 JP2881610 B2 JP 2881610B2 JP 8140485 A JP8140485 A JP 8140485A JP 14048596 A JP14048596 A JP 14048596A JP 2881610 B2 JP2881610 B2 JP 2881610B2
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camshaft
rotation transmission
cam shaft
phase
crankshaft
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公一 枦山
潤一 沖田
耕一 畑村
良治 阿部
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、DOHC(ダブルオー
バヘッドカムシャフト)式のエンジンにおいて、クラン
クシャフトの回転位相に対して、カムシャフトの回転位
相をエンジンの運転状態に応じて変化させる様に制御す
るエンジンの動弁装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の動弁装置として、実開昭
61−27908号公報や、USP4805566に記
載されている様なものが提案されている。すなわち、D
OHC式のエンジンにおいて、クランクシャフトからの
駆動力を受けるプーリを一方のカムシャフトのみに設け
て、一方のカムシャフトをまず駆動し、その駆動力を別
のギヤや、チェーンにより他方のカムシャフトに伝達
し、他方のカムシャフトを駆動する様な動弁機構を基本
構造として、クランクシャフトの回転位相に対して、カ
ムシャフトの回転位相をエンジンの運転状態に応じて変
化させる位相可変手段を設けて、エンジンの出力向上、
燃費改善等々の要求を満たすものが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところでこうした従来
技術に記載されている基本構造の動弁機構は、元来各カ
ムシャフトごとにクランクシャフトからの駆動力を受け
るプーリを設けていたのを1つにすることによりシリン
ダーヘッド周りをコンパクトにするという目的と、クラ
ンクシャフトが2回転する間に1回転する様に構成され
るため、必然的に大きくなるプーリを1つにすることに
より、カムシャフト間を狭め、吸排気のバルブの挟角を
できるだけ狭角にして、シリンダー内の燃焼室の表面積
を小さくすることにより燃焼効率を高め出力、燃費を向
上するという目的のために構成されているものである。
しかし、上記した従来技術のものでは、位相可変手段
が、カムシャフトの側方のシリンダーヘッド内レイア
ウトされたり、カムシャフト間にレイアウトされたりし
ているため、シリンダーヘッド周りをコンパクトにする
ことができない。また、カムシャフト間を狭め燃焼効率
を高め出力、燃費を向上するということができない等の
問題もあった。
【0004】本発明は、こうした課題を対策するため考
えられたもので、DOHC式のエンジンにおいて、一方
のカムシャフトの位相を可変とし、かつ、シリンダーヘ
ッド周りをコンパクトにしつつ、カムシャフト間を広げ
ることなく位相可変手段をレイアウトしたエンジンの動
弁装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のエンジンの動弁
装置は、吸気弁あるいは排気弁のいずれか一方を開閉さ
せる第1カムシャフトと、第1カムシャフトと並設さ
れ、吸気弁あるいは排気弁のいずれか他方を開閉させる
第2カムシャフトと、前記第1カムシャフト軸上の端部
に配設され、クランクシャフトの回転駆動力を受ける第
1の回転伝達輪と、前記第1カムシャフト軸上に配設さ
るとともに、前記第1の回転伝達輪に固定され
1の回転伝達輪で受けたクランクシャフトの駆動力を
第2カムシャフトに伝達する前記第1の回転駆動輪よ
りも小径の第2の駆動側回転伝達輪と、前記第2カムシ
ャフト軸上に配設され、前記第2の駆動側回転伝達輪か
ら出力された駆動力を受ける前記第2の駆動側回転伝達
輪と同径の第2の従動側回転伝達輪と、前記第1カムシ
ャフト軸上で前記第1の回転伝達輪の径内部に配設さ
れ、前記第1カムシャフトの回転位相をクランクシャフ
トの回転位相に対して可変とする位相可変手段とから成
ることを特徴とするものである。
【0006】
【発明の効果】本発明によれば、第1および第2の2本
のカムシャフトを並設して一方のカムシャフトにより吸
気弁を駆動し他方のカムシャフトにより排気弁を駆動す
るものにおいて、クランクシャフトからの回転駆動力を
受ける第1の回転伝達輪を第1カムシャフト軸上の端部
に配設して第1カムシャフトを回転駆動させるととも
に、その回転駆動力を第1カムシャフト軸上および第2
カムシャフト軸上に配設した第2の駆動側回転伝達輪お
よび従動側回転伝達輪を介して第2カムシャフトに伝達
し第2カムシャフトを回転駆動させるよう構成したた
め、2本のカムシャフトのそれぞれにクランクシャフト
からの回転駆動力を受けるための大径の回転伝達輪を配
設する必要がなく、しかも、位相可変手段をもともと大
きい第1の回転伝達輪の径内部に配設するとともに、第
1の回転伝達輪に第2の駆動側回転伝達輪を固定した
め、第2の駆動側回転伝達輪と従動側回転伝達輪の径を
小型化しつつ、一方のカムシャフトのみの位相を可変と
することができ、各カムシャフトの間隔が狭められる。
従って、カムシャフト間を広げることなく位相可変手段
をレイアウトできて、一方のカムシャフトのみの回転位
相を可変とする動弁装置をコンパクトに構成でき、シリ
ンダーヘッド周りもコンパクトにすることができ、さら
、カムシャフト間を狭め吸排気のバルブの挟角を狭角
にして燃焼効率を高め出力、燃費を向上することも可能
になるといった効果を奏する。
【0007】
【実施例】以下、実施例を図面に基づいて説明する。図
1は本発明の一実施例の全体図である。この実施例の動
弁装置は、吸気および排気側の2本のカムシャフト1、
2を備えている。そして、排気側カムシャフト2(第1
カムシャフト)の端部には筒状のスペーサ3が固定さ
れ、このスペーサ3の外側に駆動用プーリ4(第1の回
転伝達輪)が装着されている。このプーリ4はボス部5
先端において前記スペーサ3の先端外周に摺接し、ま
た、そのボス部5の其端側は排気側カムシャフト2に回
転自在に装着された筒状の連結部材6に固定されてい
る。そして、この連結部材6の他端には第1ギヤ7(第
2の駆動側回転伝達輪)がスプライン結合され、ロック
ナット8によって固定されている。この第1ギヤには吸
気側カムシャフト1(第2カムシャフト)の先端に固定
された第2ギヤ9(第2の従動側回転伝達輪)が噛合連
結されている。
【0008】プーリ4のボス部5の内側には、前記スペ
ーサ3との間に環状のピストン10が組み込まれてい
る。ピストン10は軸方向に二分割された構造で、両分
割部は円周方向に等間隔で配置された複数のピン11に
よって相互に固定されている。ピストン10の内側およ
び外側には図3に示すように互いに逆方向のヘリカルス
プライン12、13が形成されている。そして、ピスト
ン10の内側のスプライン12に対して前記スペーサ3
の外周にヘリカルスプライン14が形成され、また、ピ
ストン10の外側のスプライン13に対してプーリ4の
ボス部5内周にヘリカルスプライン15が形成されてい
る。ピストン10は前記連結部材6の端面との間に装着
されたスプリング16により先端側に付勢されている。
【0009】排気側カムシャフト2には、軸心に沿って
オイル通路17が形成されている。筒状のスペーサ3は
止め部材18を介し固定ボルト19によって排気側カム
シャフト2に固定されている。そして、この固定ボルト
19には上記オイル通路17に連通する軸方向の貫通穴
20が設けられている。プーリ4のボス部5先端には、
ピストン10の頭部に面して、前記オイル通路17から
の油圧を導く圧力室21が設けられている。オイル通路
17を介してこれら圧力室21に油圧が供給されスプリ
ング16を圧縮してピストン10が軸方向に移動する
と、このピストン10の内周および外周に形成された逆
方向のスプライン12、13と嵌合するスペーサ3およ
びプーリ4は、一方が他方に対して図4に破線で示すよ
うに相対的に回転する。これにより、スペーサ3と一体
の排気側カムシャフト2とプーリ4との位相が変わる。
【0010】この実施例の場合、エンジン高回転時は、
油圧がオンすることにより図5に示すように排気弁閉時
期が遅れ側に移行する。一方、吸気弁開時期は変化しな
い。したがって、高回転時には低回転時に比べて吸排気
のオーバーラップが大きくなる。
【0011】この実施例は、上記のように駆動用プーリ
4のボス部5とスペーサ3との間の空間を利用して内外
逆方向のスプライン12、13を有する環状のピストン
10を配置することで位相可変手段を構成しているの
で、動弁装置が大型化することはない。
【0012】なお、上記実施例の場合は排気側カムシャ
フトの方を位相可変としたが排気側カムシャフトの位相
は固定とし吸気カムシャフトの位相を可変とすることも
できる。その場合は、図6に示すように高回転時に吸気
弁開時期が進み側に移行するよう吸気カムシャフトの位
相を変化させる。
【0013】また、本発明は位相可変手段を駆動用プー
リと連結ギヤとの間に設ける形で実施することも可能で
ある。本発明はその他いろいろな態様で実施することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の全体図
【図2】一実施例において位相可変手段を構成するピス
トンの構造説明図
【図3】一実施例において位相可変手段を構成するピス
トンの構造説明図
【図4】一実施例の作動説明図
【図5】一実施例におけるバルブタイミングの説明図
【図6】他の実施例のバルブタイミング説明図である。
【符号の説明】
1 吸気側カムシャフト(第2カムシャフト) 2 排気側カムシャフト(第1カムシャフト) 3 スペーサ 4 駆動用プーリ(第1の回転伝達輪) 7 第1ギヤ(第2の駆動側回転伝達輪) 9 第2ギヤ(第2の従動側回転伝達輪) 10 ピストン 12、13、14、15 ヘリカルスプライン 17 オイル通路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 良治 広島県安芸郡府中町新地3番1号 マツ ダ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−120707(JP,A) 特開 昭60−243308(JP,A) 特開 昭60−164608(JP,A) 特開 昭57−188718(JP,A) 実開 昭55−119310(JP,U) 実開 昭63−112(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) F01L 1/34 F01L 1/26

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】吸気弁あるいは排気弁のいずれか一方を開
    閉させる第1カムシャフトと、 第1カムシャフトと並設され、吸気弁あるいは排気弁
    のいずれか他方を開閉させる第2カムシャフトと、前記 第1カムシャフト軸上の端部に配設され、クランク
    シャフトの回転駆動力を受ける第1の回転伝達輪と、前記 第1カムシャフト軸上に配設されるとともに、前記
    第1の回転伝達輪に固定され第1の回転伝達輪で受
    けたクランクシャフトの駆動力を前記第2カムシャフト
    に伝達する前記第1の回転駆動輪よりも小径の第2の駆
    動側回転伝達輪と、前記 第2カムシャフト軸上に配設され、前記第2の駆動
    側回転伝達輪から出力された駆動力を受ける前記第2の
    駆動側回転伝達輪と同径の第2の従動側回転伝達輪と、 前記第1カムシャフト軸上で前記第1の回転伝達輪の径
    内部に配設され、前記第1カムシャフトの回転位相をク
    ランクシャフトの回転位相に対して可変とする位相可変
    手段とから成ることを特徴とするエンジンの動弁装置。
JP8140485A 1996-06-03 1996-06-03 エンジンの動弁装置 Expired - Lifetime JP2881610B2 (ja)

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JPH08303222A JPH08303222A (ja) 1996-11-19
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