JP3168537B2 - 内燃機関の吸排気バルブ制御システム - Google Patents

内燃機関の吸排気バルブ制御システム

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JP3168537B2 JP36561797A JP36561797A JP3168537B2 JP 3168537 B2 JP3168537 B2 JP 3168537B2 JP 36561797 A JP36561797 A JP 36561797A JP 36561797 A JP36561797 A JP 36561797A JP 3168537 B2 JP3168537 B2 JP 3168537B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸排気
バルブ制御システムに係り、より詳しくは、機関の全運
転領域で可変的にバルブの開閉時期とバルブリフトを調
節し、高出力及び低燃費を実現することができる内燃機
関の吸排気バルブ制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、内燃機関における吸排気バルブ
の開閉は、クランクシャフトによって駆動されるカムシ
ャフトで制御される。このカムシャフトは、チェーン又
はタイミングベルトによってクランクシャフトと連結さ
れており、特に、当該カムシャフトの設計は、一定に制
御された速度比とピストンの位置との関係により、バル
ブの開閉時期に多くの影響を及ぼす重要なポイントとな
る。すなわち、カムシャフトを構成するカムローブの形
状の設計が、エンジンの性能に大きな影響を及ぼし、バ
ルブの開放程度（バルブが開放された状態になっている
時間）、バルブの開閉タイミング及びバルブの開閉速度
は、すべてカムローブの形状によって決定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、バルブの開
放程度、バルブの開閉タイミング及びバルブの開閉速度
は、既にカムローブの設計時点で決定されるようになっ
ており、したがって、車両の走行状態に対応して、その
ようなファクターを変化させることはできない。すなわ
ち、このような決定された前記ファクターにより、特定
エンジン回転数領域では大きい出力と低燃費を実現する
ことができるが、その他の領域では満足な出力を得にく
いという課題があった。このため、エンジンＲＰＭの変
化を含む車両の走行状態に対応して、前記ファクターを
可変的に制御することができるバルブ制御システムの提
供が要請されているのが実情である。
【０００４】本発明は、上記の課題を解決し得るもので
あって、車両の走行条件に対応して、バルブの開閉タイ
ミングを変化させることができる内燃機関の吸排気バル
ブ制御システムを提供することを目的とする。また、車
両の走行条件に対応して、バルブの開放量を可変的に制
御することができる内燃機関の吸排気バルブ制御システ
ムを提供することも目的とする。さらに、車両の走行条
件に対応して、バルブの開閉タイミングとバルブの開放
量とを可変的に制御することができる内燃機関の吸排気
バルブ制御システムを提供することも目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、請求項１の発明は、クランクシャフトの駆動によっ
てバルブを作動させるカムを有するカムシャフトアセン
ブリと、車両の走行状態に応じて前記カムシャフトアセ
ンブリの両端に液圧流体を供給することによりこのカム
シャフトアセンブリをその長手方向に沿って往復運動さ
せる液圧制御装置と、この液圧制御装置による液圧流体
の供給を制御することによりカムによるバルブの作動を
可変的に制御するバルブ作動制御手段と、を備える内燃
機関の吸排気バルブ制御システムであって、バルブは、
カムに当接するボールが配置されたラッシアジャスター
を有し、バルブ作動制御手段は、バルブのリフト量を可
変的に制御するバルブリフト制御手段を有し、このバル
ブリフト制御手段は、カムシャフトアセンブリの一端側
を往復運動可能に支持するとともに、クランクシャフト
の駆動によって回転しつつこの回転力をカムシャフトア
センブリの一端側に伝達して回転させる第１ハウジング
と、カムシャフトアセンブリの他端側を支持する第２ハ
ウジングと、カムの前記バルブとの当接部位に形成され
たテーパ部と、を備え、第１ハウジングには、カムシャ
フトアセンブリの一端側への車両の走行状態に応じた液
圧流体が選択的に供給され、この液圧流体によりカムシ
ャフトアセンブリの往復運動を行わせるとともに、第２
ハウジングには、カムシャフトアセンブリの他端側への
車両の走行状態に応じた液圧流体が選択的に供給される
ようになっており、第１ハウジングとカムシャフトアセ
ンブリの一端側とがスプライン結合されており、第２ハ
ウジングとカムシャフトアセンブリの他端側とがスプラ
イン結合されているとともに、第２ハウジングは自由回
転可能に形成され、カムシャフトアセンブリの他端側
は、第２ハウジングに対して自由回転可能に配置され、
第２ハウジングは、回転不能に固定されていることを特
徴とする。
【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明であっ
て、液圧制御装置は、第１及び第２ハウジングに選択的
に液圧流体を供給する液圧供給手段と、第１及び第２ハ
ウジングに供給された液圧流体を選択的に排出する液圧
排出手段と、液圧供給手段及び液圧排出手段を車両の走
行状態に応じて制御する電子制御手段とを備えたことを
特徴とする。
【０００７】また、請求項３の発明は、請求項２の発明
であって、液圧供給手段は、液圧流体を生成する液圧源
と、第１ハウジングに液圧流体を供給する第１液圧供給
ラインと、第２ハウジングに液圧流体を供給する第２液
圧供給ラインと、第１及び第２液圧供給ライン上に配置
されて、これら第１及び第２液圧供給ラインを電子制御
手段の制御により選択的に開閉するそれぞれ第１及び第
２ソレノイドバルブとを備えたことを特徴とする。
【０００８】請求項４の発明は、請求項３の発明であっ
て、第１及び第２液圧供給ラインは、液圧源から延長す
る共通ラインと連結され、この共通ラインには、異物質
を濾過するフィルタと、液圧ポンプに流体が逆流するこ
とを防止する第１チェックバルブと、液圧流体を一時貯
蔵してから増圧させて供給するアキュムレータとが配置
されていることを特徴とする。
【０００９】請求項５の発明は、請求項２の発明であっ
て、液圧供給手段は、共通ラインの一定の供給圧を維持
させるリリーフバルブを備えたことを特徴とし、また、
請求項６の発明は、請求項２の発明において、液圧排出
手段は、第１及び第２ハウジングと流体リザーバとを連
通させる第１及び第２液圧排出ラインと、第１及び第２
液圧排出ラインを電子制御手段の制御により選択的に開
閉する第３及び第４ソレノイドバルブとを備えたことを
特徴とする。
【００１０】請求項７の発明は、請求項２の発明であっ
て、電子制御手段は、車両の走行状態を検出する信号入
力部と、この信号入力部から入力される信号に応じて各
液圧供給ライン及び液圧排出ラインの開閉を制御する電
子制御ユニットとを備えたことを特徴とする。
【００１１】請求項８の発明は、請求項７の発明であっ
て、信号入力部は、エンジンＲＰＭを感知するＲＰＭセ
ンサと、スロットルバルブの開口度を感知するスロット
ルポジションセンサと、車速を感知する車速センサと、
冷却水の水温を感知する水温センサとを備えたことを特
徴とする。
【００１２】また、前記の目的を達成するため、請求項
９の発明は、クランクシャフトの駆動によってバルブを
作動させるカムを有するカムシャフトアセンブリと、車
両の走行状態に応じてカムシャフトアセンブリの両端に
液圧流体を供給することによりこのカムシャフトアセン
ブリをその長手方向に沿って往復運動させる液圧制御装
置と、この液圧制御装置による液圧流体の供給を制御す
ることによりカムによるバルブの作動を可変的に制御す
るバルブ作動制御手段と、を備える内燃機関の吸排気バ
ルブ制御システムであって、バルブは、カムに当接する
ボールが配置されたラッシアジャスターを有し、バルブ
作動制御手段は、バルブの開閉時期を可変的に制御する
ためのバルブタイミング制御手段を有し、このバルブタ
イミング制御手段は、カムシャフトアセンブリの一端側
を往復運動可能に且つ相対的に螺旋回転可能に支持する
とともに、クランクシャフトの駆動によって回転しつつ
この回転力をカムシャフトアセンブリの一端側に伝達し
て回転させる第１ハウジングと、カムシャフトアセンブ
リの他端側を支持する第２ハウジングと、第１ハウジン
グには、カムシャフトアセンブリの一端側への車両の走
行状態に応じた液圧流体が選択的に供給され、この液圧
流体によりカムシャフトアセンブリの往復運動を行わせ
るとともに、第２ハウジングには、カムシャフトアセン
ブリの他端側への車両の走行状態に応じた液圧流体が選
択的に供給されるようになっており、カムのバルブとの
当接部位にはテーパ部が形成され、カムシャフトアセン
ブリが往復運動するに伴って、バルブリフトを可変的に
制御し、カムシャフトアセンブリの一端側は、第１ハウ
ジングとヘリカルギヤ結合され、カムシャフトアセンブ
リの他端側は、第２ハウジングとスプライン結合されて
いるとともに、第２ハウジングは、自由回転可能に形成
され、カムシャフトアセンブリの他端側は、第２ハウジ
ングに対して自由回転可能に配置され、第２ハウジング
は、シリンダヘッドに固定され、液圧制御装置は、第１
及び第２ハウジングに選択的に液圧流体を供給する液圧
供給手段と、第１及び第２ハウジングに供給された液圧
流体を選択的に排出する液圧排出手段と、液圧供給手段
及び液圧排出手段を車両の走行状態に応じて制御する電
子制御手段とを有することを特徴とする。
【００１３】請求項１０の発明は、請求項９の発明であ
って、液圧供給手段は、液圧流体を生成する液圧源と、
第１ハウジングに液圧流体を供給する第１液圧供給ライ
ンと、第２ハウジングに液圧流体を供給する第２液圧供
給ラインと、第１及び第２液圧供給ライン上に配置され
て、これらラインを電子制御手段の制御により選択的に
開閉する第１及び第２ソレノイドバルブとを備えたこと
を特徴とする。
【００１４】請求項１１の発明は、請求項１０の発明で
あって、第１及び第２液圧供給ラインは、液圧源から延
長する共通ラインと連結され、この共通ラインには、異
物質を濾過するフィルタと、液圧ポンプに流体が逆流す
ることを防止する第１チェックバルブと、液圧流体を一
時貯蔵してから増圧させて供給するアキュムレータとが
配置されることを特徴とする。
【００１５】請求項１２の発明は、請求項９の発明であ
って、液圧供給手段は、共通ラインの一定の供給圧を維
持させるリリーフバルブを備えたことを特徴とし、ま
た、請求項１３の発明は、請求項９の発明であって、液
圧排出手段は、第１及び第２ハウジングと流体リザーバ
とを連通させる第１及び第２液圧排出ラインと、第１及
び第２液圧排出ラインを電子制御手段の制御により選択
的に開閉する第３及び第４ソレノイドバルブとを備えた
ことを特徴とする。
【００１６】請求項１４の発明は、請求項９の発明であ
って、電子制御手段は、車両の走行状態を検出する信号
入力部と、この信号入力部から入力される信号に応じて
液圧供給及び液圧排出ラインの開閉を制御する電子制御
ユニットとを備えたことを特徴とする。
【００１７】請求項１５の発明は、請求項１４の発明で
あって、信号入力部は、エンジンＲＰＭを感知するＲＰ
Ｍセンサと、スロットルバルブの開口度を感知するスロ
ットルポジションセンサと、車速を感知する車速センサ
と、冷却水の水温を感知するための水温センサとを備え
たことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を添
付図面に基づいてより詳しく説明する。［第一実施の形
態］図１は本発明の第一実施の形態による内燃機関の吸
排気バルブ制御システム１を示している。この図に示す
吸排気バルブ制御システム１は、カムシャフトアセンブ
リ１０と、このカムシャフトアセンブリ１０を軸線方向
へ直線運動可能に支持しているカムシャフト支持アセン
ブリ１２と、前記カムシャフトアセンブリ１０の往復運
動を制御するための液圧制御装置１４を有している。
【００１９】前記カムシャフトアセンブリ１０は、多数
のカム１０１（図においては１つだけを示している）
と、その周縁に前記カム１０１が形成されるメインシャ
フト１０２と、前記メインシャフト１０２の両端に形成
される第１及び第２ピストン１０３、１０４を有してい
る。前記カム１０１は、バルブ１６と接触する部分がテ
ーパ状に形成されてテーパ部１０５をなし、前記カムシ
ャフトアセンブリ１０がその長手方向（軸線方向）に往
復運動することにより、前記バルブ１６のバルブリフト
量を調節することができるようになっている。
【００２０】前記カムシャフト支持アセンブリ１２は、
前記カムシャフトアセンブリ１０の第１ピストン１０３
を軸線方向への往復運動は可能で且つ相対的には回転し
ないように支持している第１ハウジング１２１と、前記
第２ピストン１０４を往復運動並びに回転運動可能に支
持している第２ハウジング１２２とを有している。前記
第１ハウジング１２１は、円筒形側壁１２３と、前記円
筒形側壁１２３の一端を閉鎖する端壁１２４とからなっ
ており、前記円筒形側壁１２３の他端は、ここを通じて
前記第１ピストン１０３がハウジングの内部に挿入され
るように開放されている。したがって、前記側壁１２３
と前記端壁１２４は、前記第１ピストン１０３と共に第
１液圧チャンバ１２６を構成することとなる。
【００２１】前記第１ピストン１０３は、前記第１ハウ
ジング１２１の側壁１２３の内周にスプライン結合され
ており、往復運動は可能であるが相対的回転は不可能に
なっている。
【００２２】前記第１ハウジング１２１は、シリンダヘ
ッド１７１上に装着されているブラケット１８によって
支持され、その外周にはタイミングギヤ１２５が一体形
成されて、チェーン等の連結部材１７２によってクラン
クシャフトタイミングギヤ１７３と連結されるようにな
っている。したがって、前記第１ハウジング１２１がク
ランクシャフト（図示せず）の駆動により、クランクシ
ャフトタイミングギヤ１７３から連結部材１７２を通じ
て回転力を伝達されて回転すると、前記第１ハウジング
１２１の円筒形側壁１２３にスプライン結合されている
第１ピストン１０３によってカムシャフトアセンブリ１
０が共に回転するようになる。このようにカムシャフト
アセンブリ１０が回転することにより、カム１０１によ
ってバルブの開閉作用が発生するようになる。
【００２３】一方、前記第２ハウジング１２２は、円筒
形側壁１２７と、前記円筒形側壁１２７の一端を閉鎖す
る端壁１２８とからなり、前記円筒形側壁１２７の他端
は、ここを通じて前記第２ピストン１０４がハウジング
の内部に挿入されるように開放されている。したがっ
て、前記側壁１２７と前記端壁１２８は、前記第２ピス
トン１０４と共に第２液圧チャンバ１２９を構成するこ
ととなる。
【００２４】また、前記第２ハウジング１２２は、シリ
ンダヘッド１７１上に装着されているブラケット１８’
によって支持され、前記カムシャフトアセンブリ１０の
前記第２ピストン１０４は、前記第２ハウジング１２２
の側壁１２７の内周との間にシールを形成しながら回転
可能に接触する。しかし、第２ハウジング１２２がブラ
ケット１８’によって回転可能に支持される構成とすれ
ば、前記ピストン１０４は、前記第２ハウジング１２２
の内周にスプライン結合させてもよい。
【００２５】このようなカムシャフトアセンブリ１０と
カムシャフト支持アセンブリ１２において、前記カムシ
ャフトアセンブリ１０は、車両の走行状態に応じて、前
記第１及び第２液圧チャンバ１２６、１２９に供給され
る液圧流体によってその軸線方向に往復運動をし、前記
カム１０１に形成されたテーパ部１０５によってバルブ
１６のリフト量が変化するようになっている。
【００２６】以下、前記液圧制御装置１４をより詳しく
説明する。図１において、液圧制御装置１４は、液圧流
体を生成する液圧源である流体ポンプ１４１と、前記流
体ポンプ１４１で生成された液圧流体を前記第１及び第
２液圧チャンバ１２６、１２９に供給する際これを制御
する電子制御手段１４３と、前記第１及び第２液圧チャ
ンバ１２６、１２９に供給された流体がリターンする流
体リザーバ１４２とを含む。
【００２７】すなわち、前記第１及び第２液圧チャンバ
１２６、１２９は、第１及び第２液圧供給ライン１４
４、１４５を通じて前記流体ポンプ１４１からそれぞれ
液圧流体が供給されるようになっており、また、第１及
び第２液圧排出ライン１４６、１４７を通じて前記流体
リザーバ１４２に液圧流体が排出されるようになってい
る。一方、前記第１及び第２液圧供給ライン１４４、１
４５は、流体ポンプ１４１から延長する共通ライン１５
２と連結される。
【００２８】前記共通ライン１５２には、流体フィルタ
１４９と、第１チェックバルブ１５０と、アキュムレー
タ１５１とが配置されている。前記流体フィルタ１４９
は、流体に含まれている異物質を除去し、前記第１チェ
ックバルブ１５０は、流体の逆流を防止し、前記アキュ
ムレータ１５１は、液圧供給を円滑にする機能を遂行す
る。
【００２９】一方、前記第１及び第２液圧供給ライン１
４４、１４５に供給される液圧流体は、このライン上に
配置されて流路を開閉する第１、第２ソレノイドバルブ
１５３、１５４によって制御され、これら第１及び第２
ソレノイドバルブ１５３、１５４は、前記電子制御手段
１４３によってオン／オフ制御されるようになってい
る。前記電子制御手段１４３は、エンジンＲＰＭを感知
するためのＲＰＭセンサ１５５、スロットルバルブの開
口度を感知するためのスロットルポジションセンサ１５
６、車速を感知するための車速センサ１５７、そして冷
却水の水温を感知するための水温センサ１５８等からな
る車両走行状態を検知する信号入力部と、この信号入力
部から信号を入力されて前記ソレノイドバルブのオン／
オフを制御する電子制御ユニットＥＣＵとからなってい
る。
【００３０】一方、前記第１及び第２液圧排出ライン１
４６、１４７には、第１及び第２オリフィス１５９、１
６０と、第２及び第３チェックバルブ１６１、１６２と
がそれぞれ配置されて、排出される液圧流体を制御する
とともに流体リザーバ１４２から第１及び第２液圧排出
ライン１４６、１４７に流体が逆流することを防止す
る。さらに、前記液圧ポンプ１４１にはリリーフバルブ
１７０が配置され、液圧流体が一定圧以上に供給される
ことを防止する。一方、前記バルブ１６は、カム１０１
のテーパ部１０５と点接触してその接触を円滑にするボ
ール１６７が配置されるラッシアジャスター（ｌａｓｈ
ａｄｊｕｓｔｏｒ）１６６を有している。
【００３１】さらに、前記第１及び第２液圧排出ライン
１４６、１４７には、前記電子制御手段１４３の電子制
御ユニットＥＣＵによって制御される第３及び第４ソレ
ノイドバルブ１６８、１６９が設置されて、液圧流体が
前記第１及び第２液圧供給ライン１４４、１４５を通じ
てそれぞれ第１及び第２液圧チャンバ１２６、１２９に
供給される際これら液圧流体が流体リザーバ１４２に排
出されることを防止することができるようにライン閉鎖
位置に制御されるようになっている。
【００３２】上述したような本発明の第一実施の形態に
よる内燃機関の吸排気バルブ制御システム１は、機関の
始動が行われると、液圧ポンプ１４１によって生成され
る液圧流体が流体フィルタ１４９と、第１チェックバル
ブ１５０と、アキュムレータ１５１を通じて第１及び第
２ソレノイドバルブ１５３、１５４まで供給される。こ
の状態で、前記電子制御ユニットＥＣＵが各センサ１５
５、１５６、１５７、１５８からなる信号入力部より入
力される信号に応じて、前記第１及び第２ソレノイドバ
ルブ１５３、１５４を制御して、バルブの開閉量、すな
わち、リフト量を調節するようになる。
【００３３】例えば、まず電子制御ユニットＥＣＵによ
って第１ソレノイドバルブ１５３がライン開放位置に制
御される（すなわちオン状態に制御される）と、液圧流
体が第１液圧供給ライン１４４を通じて第１ハウジング
１２１の第１液圧チャンバ１２６に供給される。そうす
ると、この液圧流体の大きさに応じてカムシャフトアセ
ンブリ１０が図１における右側に移動する。この際、カ
ムシャフトアセンブリ１０のカム１０１のバルブ１６と
接触する面がテーパ部１０５になっているので、バルブ
１６のリフト量が変化する。
【００３４】このような状態で、車両の走行状態が変化
するにしたがって、電子制御ユニットＥＣＵが前記第１
ソレノイドバルブ１５３をライン閉鎖状態（すなわちオ
フ状態）に、前記第２ソレノイドバルブ１５４をライン
開放状態に制御すると、前記第１液圧チャンバ１２６に
供給される液圧流体は、前記第１ソレノイドバルブ１５
３によって遮断され、前記第２液圧供給ライン１４５を
通じて液圧流体が前記第２液圧チャンバ１２９に供給さ
れる。この際、液圧の大きさが増加するにしたがって、
前記カムシャフトアセンブリ１０は、図１における左側
に移動するようになり、さらに、前記第１液圧チャンバ
１２６に供給された液圧流体が第１液圧排出ライン１４
６を通じて流体リザーバ１４２に排出されるようにな
る。
【００３５】このとき、上述したように、前記カムシャ
フトアセンブリ１０のカム１０１がテーパ部１０５を有
しているので、バルブ１６のリフト量が変化して、車両
の走行状態に適合するようにバルブの開放時間を変化さ
せるようになる。
【００３６】以上に説明したように、バルブのリフト量
が車両の走行状態に応じて連続的に変化することができ
るので、車両の燃費と出力を向上させることができるよ
うになる。より詳しくは、図２に示されているように、
カム１０１のテーパ部１０５によって、カムシャフトア
センブリ１０が軸線方向に往復運動するにしたがって、
バルブのリフト量が最少リフト量Ｌ１と最大リフト量Ｌ
２との間で連続的に変化することができるようになって
いるので、車両の走行状態に応じて、最適のバルブリフ
ト量にバルブを制御することができる。
【００３７】［第二実施の形態］図３は本発明の第二実
施の形態による内燃機関の吸排気バルブ制御システム３
を示している。図３に示す吸排気バルブ制御システム３
は、カムシャフトアセンブリ３０と、このカムシャフト
アセンブリ３０を軸線方向への直線運動及び回転運動可
能に支持しているカムシャフト支持アセンブリ３２と、
前記カムシャフトアセンブリ３０の往復運動及び回転運
動を制御するための液圧制御装置３４とを有している。
【００３８】前記カムシャフトアセンブリ３０は、多数
のカム３０１（図においては１つだけを示す）と、その
周縁にカム３０１が形成されるメインシャフト３０２
と、前記メインシャフト３０２の両端に形成される第１
及び第２ピストン３０３、３０４とを有している。
【００３９】前記カムシャフト支持アセンブリ３２は、
前記カムシャフトアセンブリ３０の第１ピストン３０３
を軸線方向への往復運動及び回転運動可能に支持してい
る第１ハウジング３２１と、前記第２ピストン３０４を
往復運動及び回転運動可能に支持している第２ハウジン
グ３２２とを有している。前記第１ハウジング３２１
は、円筒形側壁３２３と前記円筒形側壁３２３の一端を
閉鎖する端壁３２４とからなっており、前記円筒形側壁
３２３の他端は、ここを通じて前記第１ピストン３０３
がハウジングの内部に挿入されるように開放されてい
る。したがって、前記側壁３２３と前記端壁３２４は、
前記第１ピストン３０３と共に第１液圧チャンバ３２６
を構成することとなる。
【００４０】前記第１ピストン３０３の外周にはヘリカ
ルギヤ歯３３０が形成されており、前記第１ハウジング
３２１の円筒形側壁３２３の内周にも前記第１ピストン
３０３のヘリカルギヤ歯３３０と歯車結合するヘリカル
ギヤ歯３３１が形成されている。したがって、前記カム
シャフトアセンブリ３０は、その長手方向軸線に沿って
往復運動しながら前記ヘリカルギヤ結合によってヘリカ
ル方向に回転するようになっている。
【００４１】前記第１ハウジング３２１は、シリンダヘ
ッド３７１上に装着されているブラケット３８によって
支持され、その外周にはタイミングギヤ３２５が一体に
形成されて、チェーン等の連結部材３７２によってクラ
ンクシャフトタイミングギヤ３７３と連結されるように
なっている。
【００４２】一方、前記第２ハウジング３２２は、円筒
形側壁３２７と前記円筒形側壁３２７の一端を閉鎖する
端壁３２８とからなっており、前記円筒形側壁３２７の
他端は、ここを通じて前記第２ピストン３０４がハウジ
ング内部に挿入されるように開放されている。したがっ
て、前記側壁３２７と前記端壁３２８は、前記第２ピス
トン３０４と共に第２液圧チャンバ３２９を構成するこ
ととなる。
【００４３】また、前記第２ハウジング３２２は、シリ
ンダヘッド３７１上に装着されているブラケット３８’
によって支持され、前記カムシャフトアセンブリ３０の
前記第２ピストン３０４は、前記第２ハウジング３２２
の側壁３２７の内周との間にシールを形成しながら前記
側壁３２７に対して回転可能に接触する。しかし、第２
ハウジング３２２がブラケット３８’によって回転可能
に支持される構成とすれば、前記ピストン３０４は前記
第２ハウジング３２２の内周にスプライン結合させても
よい。
【００４４】このようなカムシャフトアセンブリ３０と
カムシャフト支持アセンブリ３２において、前記カムシ
ャフトアセンブリ３０は、車両の走行状態に応じて、前
記第１及び第２液圧チャンバ３２６、３２９に供給され
る液圧流体によってその軸線方向に往復運動をするよう
になる。この際、前記第１ピストン３０３の外周に形成
されたヘリカルギヤ歯３３０と前記第１ハウジング３２
１の内周に形成されたヘリカルギヤ歯３３１とが歯車結
合しているので、前記カムシャフトアセンブリ３０が一
側に移動しながらヘリカル回転をして、バルブタイミン
グを制御するようになる。
【００４５】前記第１及び第２液圧チャンバ３２６、３
２９に供給される液圧流体は、液圧制御装置３４から制
御され、これをより詳しく説明すると次のようである。
図３において、前記液圧制御装置３４は、液圧流体を生
成する液圧源である流体ポンプ３４１と、前記流体ポン
プ３４１から生成された液圧流体を前記第１及び第２液
圧チャンバ３２６、３２９に供給する際にこれを制御す
る電子制御手段３４３と、前記第１及び第２液圧チャン
バ３２６、３２９に供給された流体がリターンされる流
体リザーバ３４２とを含む。
【００４６】すなわち、前記第１及び第２液圧チャンバ
３２６、３２９は、第１及び第２液圧供給ライン３４
４、３４５を通じてそれぞれ液圧流体が供給されるよう
になっており、また、第１及び第２液圧排出ライン３４
６、３４７を通じて前記流体リザーバ３４２に液圧流体
が排出されるようになっている。一方、前記第１及び第
２液圧供給ライン３４４、３４５は、流体ポンプ３４１
から延長される共通ライン３５２と連結される。
【００４７】前記共通ライン３５２には、流体フィルタ
３４９と、第１チェックバルブ３５０と、アキュムレー
タ３５１とが配置されている。前記流体フィルタ３４９
は、流体に含まれている異物質を除去するようになり、
前記第１チェックバルブ３５０は、流体の逆流を防止
し、前記アキュムレータ３５１は、液圧供給を円滑にす
る機能を遂行する。
【００４８】一方、前記第１及び第２液圧供給ライン３
４４、３４５に供給される液圧流体は、このライン上に
配置されている流路を開閉する第１、第２ソレノイドバ
ルブ３５３、３５４によって制御され、これら第１及び
第２ソレノイドバルブ３５３、３５４は、前記電子制御
手段３４３によってオン／オフ制御されるようになって
いる。前記電子制御手段３４３は、エンジンＲＰＭを感
知するためのＲＰＭセンサ３５５、スロットルバルブの
開口度を感知するためのスロットルポジションセンサ３
５６、車速を感知するための車速センサ３５７、そして
冷却水の水温を感知するための水温センサ３５８等から
なる信号入力部と、この信号入力部から信号を入力され
て前記ソレノイドバルブのオン／オフを制御する電子制
御ユニットＥＣＵとからなっている。
【００４９】前記第１及び第２液圧排出ライン３４６、
３４７には、第１及び第２オリフィス３５９、３６０と
第２及び第３チェックバルブ３６１、３６２とがそれぞ
れ配置されて、排出される液圧流体を制御するとともに
流体リザーバ３４２から第１及び第２液圧排出ライン３
４６、３４７に流体が逆流することを防止するようにな
る。また、前記液圧ポンプ３４１にはリリーフバルブ３
７０が配置され、液圧流体が一定圧以上に供給されるこ
とを防止する。一方、前記バルブ３６は、カム３０１と
点接触してその接触を円滑にするボール３６７が配置さ
れるラッシアジャスター（ｌａｓｈ ａｄｊｕｓｔｏ
ｒ）３６６を有している。
【００５０】さらに、前記第１及び第２液圧排出ライン
３４６、３４７には、液圧流体の排出を調節する第３及
び第４ソレノイドバルブ３６８、３６９が配置され、こ
れら第３及び第４ソレノイドバルブ３６８、３６９は、
電子制御ユニットＥＣＵによって制御されるようになっ
ている。これら第３及び第４ソレノイドバルブ３６８、
３６９は、液圧流体が前記第１及び第２液圧供給ライン
３４４、３４５を通じてそれぞれ第１及び第２液圧チャ
ンバ３２６、３２９に供給される時にこれら液圧流体が
流体リザーバ３４２に排出されることを防止することが
できるようにライン閉鎖位置に制御されるようになって
いる。
【００５１】上述したような本発明の第二実施の形態に
よる内燃機関の吸排気バルブ制御システム３は、機関が
始動を行うと、液圧ポンプ３４１によって生成される液
圧流体が流体フィルタ３４９と、第１チェックバルブ３
５０と、アキュムレータ３５１とを通じて、電子制御ユ
ニットＥＣＵによりライン閉鎖状態に制御される第１及
び第２ソレノイドバルブ３５３、３５４に供給される。
この状態で、前記電子制御ユニットＥＣＵが各センサ３
５５、３５６、３５７、３５８よりなる信号入力部から
入力される信号に応じて、前記第１ないし第４ソレノイ
ドバルブ３５３、３５４、３６８、３６９を制御して、
バルブタイミングを調節するようになる。
【００５２】例えば、まず電子制御ユニットＥＣＵによ
って第１ソレノイドバルブ３５３がライン開放位置に制
御される（すなわちオン状態に制御される）と、液圧流
体が第１液圧供給ライン３４４を通じて第１ハウジング
３２１の第１液圧チャンバ３２６に供給される。そうす
ると、この液圧流体の大きさに応じてカムシャフトアセ
ンブリ３０が図３における右側に移動するようになり、
この際、前記第１ピストン３０３の外周に形成されたヘ
リカルギヤ歯３３０と前記第１ハウジング３２１の内周
に形成されたヘリカルギヤ歯３３１とが歯車結合してい
るので、前記カムシャフトアセンブリ３０が一側に押さ
れると、この押される量に比例して前記カムシャフトア
センブリ３０がヘリカル回転をしながら、バルブタイミ
ングを制御するようになる。
【００５３】図４に基づいてこれをより詳しく説明する
と次のようである。ヘリカルギヤ結合によってカムシャ
フトアセンブリ３０が所定の角αほど回転すると、その
位相差によってバルブ３６の開閉時期が変化する。この
ような状態で、車両の走行状態が変化するにしたがっ
て、電子制御ユニットＥＣＵが前記第１ソレノイドバル
ブ３５３をライン閉鎖状態（すなわちオフ状態）に、そ
して前記第２ソレノイドバルブ３５４をライン開放状態
に制御すると、前記第１液圧チャンバ３２６に供給され
る液圧流体は、前記第１ソレノイドバルブ３５３によっ
て遮断され、前記第２液圧供給ライン３４５を通じて液
圧流体が前記第２液圧チャンバ３２９に供給される。
【００５４】この際、液圧の大きさが増加するにしたが
って、前記カムシャフトアセンブリ３０は図３における
左側に移動するようになり、さらに、前記第１液圧チャ
ンバ３２６に供給された液圧流体が第１液圧排出ライン
３４６を通じて流体リザーバ３４２に排出されるように
なる。このとき、上述したように、前記第１ピストン３
０３の外周に形成されたヘリカルギヤ歯３３０と前記第
１ハウジング３２１の内周に形成されたヘリカルギヤ歯
３３１とが歯車結合しているので、前記カムシャフトア
センブリ３０が左側に押されると、この押される量に比
例して前記カムシャフトアセンブリ３０がヘリカル回転
をしながら、再度バルブタイミングを車両の新たな走行
状態に適合するように調節する。
【００５５】以上に説明したように、バルブタイミング
が車両の走行状態に応じて連続的に変化することができ
るので、車両の燃費と出力を向上させることができるよ
うになる。
【００５６】［第三実施の形態］図５は本発明の第三実
施の形態による内燃機関の吸排気バルブ制御システム５
を示している。図５に示す内燃機関の吸排気バルブ制御
システム５は、カムシャフトアセンブリ５０と、前記カ
ムシャフトアセンブリ５０をその長手軸線方向への直線
運動及び回転運動可能に支持しているカムシャフト支持
アセンブリ５２と、前記カムシャフトアセンブリ５０の
往復運動を制御するための液圧制御装置５４とを有して
いる。
【００５７】前記カムシャフトアセンブリ５０は、多数
のカム５０１（図面には１つのみを示す）と、前記カム
５０１が形成されるメインシャフト５０２と、前記メイ
ンシャフト５０２の両端に形成される第１及び第２ピス
トン５０３、５０４とを有している。前記カム５０１
は、バルブ５６と接触する部分５０３がテーパ状に形成
されてテーパ部５０５をなし、前記カムシャフトアセン
ブリ５０がその軸線方向に往復運動するにしたがって、
前記バルブ５６のバルブリフト量を調節することができ
るようになっている。
【００５８】前記カムシャフト支持アセンブリ５２は、
前記カムシャフトアセンブリ５０の第１ピストン５０３
を軸線方向への往復運動及び相対的回転運動可能に支持
している第１ハウジング５２１と、前記第２ピストン５
０４を往復運動及び回転運動可能に支持している第２ハ
ウジング５２２とを有している。前記第１ハウジング５
２１は、円筒形側壁５２３と前記円筒形側壁５２３の一
端を閉鎖する端壁５２４とからなっており、前記円筒形
側壁５２３の他端は、ここを通じて前記第１ピストン５
０３がハウジング内部に挿入されるように開放されてい
る。したがって、前記側壁５２３と前記端壁５２４は、
前記第１ピストン５０３と共に第１液圧チャンバ５２６
を構成することとなる。
【００５９】前記第１ピストン５０３の外周にはヘリカ
ルギヤ歯５３０が形成されており、前記第１ハウジング
５２１の円筒形側壁５２３の内周にも前記第１ピストン
５０３のヘリカルギヤ歯５３０と歯車結合するヘリカル
ギヤ歯５３１が形成されている。したがって、前記カム
シャフトアセンブリ５０は、その長手方向軸線に沿って
往復運動しながら前記ヘリカルギヤ結合によってヘリカ
ル方向に回転するようになっている。
【００６０】前記第１ハウジング５２１は、シリンダヘ
ッド５７１上に装着されているブラケット５８によって
支持され、その外周にはタイミングギヤ５２５が一体に
形成されて、チェーン等の連結部材５７２によってクラ
ンクシャフトタイミングギヤ５７３と連結されるように
なっている。したがって、前記第１ハウジング５２１が
クランクシャフトタイミングギヤ５７３によって回転す
ると、前記第１ハウジング５２１の円筒形側壁５２３に
ヘリカルギヤ結合されている第１ピストン５０３によっ
てカムシャフトアセンブリ５０が共に回転する。このよ
うに、カムシャフトアセンブリ５０が回転するにしたが
って、バルブ５６がカム５０１によって開閉されるよう
になる。
【００６１】一方、前記第２ハウジング５２２は、円筒
形側壁５２７と前記円筒形側壁５２７の一端を閉鎖する
端壁５２８とからなっており、前記円筒形側壁５２７の
他端は、ここを通じて前記第２ピストン５０４がハウジ
ングの内部に挿入されるように開放されている。したが
って、前記側壁５２７と前記端壁５２８は、前記第２ピ
ストン５０４と共に第２液圧チャンバ５２９を構成する
こととなる。
【００６２】また、前記第２ハウジング５２２は、シリ
ンダヘッド５７１上に装着されているブラケット５８’
によって支持され、前記カムシャフトアセンブリ５０の
前記第２ピストン５０４は、前記第２ハウジング５２２
の側壁５２７の内周との間にシールを形成しながら回転
可能に接触する。しかし、第２ハウジング５２２がブラ
ケット５８’によって回転可能に支持される構成とすれ
ば、前記第２ピストン５０４は前記第２ハウジング５２
２の内周にスプライン結合させてもよい。
【００６３】このようなカムシャフトアセンブリ５０と
カムシャフト支持アセンブリ５２において、前記カムシ
ャフトアセンブリ５０は、車両の走行状態に応じて、前
記第１及び第２液圧チャンバ５２６、５２９に供給され
る液圧流体によってその軸線方向に往復運動をしなが
ら、バルブ５６のリフト量を制御するようになってい
る。
【００６４】以下、前記液圧制御装置５４をより詳しく
説明する。図５において、前記液圧制御装置５４は、液
圧流体を生成する液圧源である流体ポンプ５４１と、前
記流体ポンプ５４１から生成された液圧流体を前記第１
及び第２液圧チャンバ５２６、５２９に供給する時これ
を制御する電子制御手段５４３と、前記第１及び第２液
圧チャンバ５２６、５２９に供給された流体がリターン
される流体リザーバ５４２とを含む。
【００６５】すなわち、前記第１及び第２液圧チャンバ
５２６、５２９は、第１及び第２液圧供給ライン５４
４、５４５を通じてそれぞれ液圧流体が供給されるよう
になっており、また、第１及び第２液圧排出ライン５４
６、５４７を通じて前記流体リザーバ５４２に液圧流体
が排出されるようになっている。一方、前記第１及び第
２液圧供給ライン５４４、５４５は、流体ポンプ５４１
から延長する共通ライン５５２と連結される。
【００６６】前記共通ライン５５２には、流体フィルタ
５４９と、第１チェックバルブ５５０と、アキュムレー
タ５５１がと配置されている。前記流体フィルタ５４９
は、流体に含まれている異物質を除去し、前記第１チェ
ックバルブ５５０は、流体の逆流を防止し、前記アキュ
ムレータ５５１は、一時的に液圧流体を貯蔵してから増
圧時に力として排出して液圧供給を円滑にする機能を遂
行する。
【００６７】一方、前記第１及び第２液圧供給ライン５
４４、５４５に供給される液圧流体は、これらライン上
に配置されて流路を開閉する第１、第２ソレノイドバル
ブ５５３、５５４によって制御されるようになってい
る。前記第１及び第２ソレノイドバルブ５５３、５５４
は、前記電子制御手段５４３によってオン／オフ制御さ
れるようになっており、前記電子制御手段５４３は、エ
ンジンＲＰＭを感知するためのＲＰＭセンサ５５５、ス
ロットルバルブの開口度を感知するためのスロットルポ
ジションセンサ５５６、車速を感知するための車速セン
サ５５７、冷却水の水温を感知するための水温センサ５
５８等からなる信号入力部と、この信号入力部から信号
を入力されて前記ソレノイドバルブのオン／オフを制御
する電子制御ユニットＥＣＵとからなっている。
【００６８】一方、前記第１及び第２液圧排出ライン５
４６、５４７には、第１及び第２オリフィス５５９、５
６０と第２及び第３チェックバルブ５６１、５６２とが
それぞれ配置されて、排出される液圧流体を制御すると
ともに流体リザーバ５４２から第１及び第２液圧排出ラ
イン５４６、５４７に流体が逆流することを防止する。
また、前記液圧ポンプ５４１にはリリーフバルブ５７０
が配置され、液圧流体が一定圧以上に供給されることを
防止する。一方、前記バルブ５６は、カム５０１のテー
パ部５０５と点接触してその接触を円滑にするボール５
６７が配置されるラッシアジャスター５６６を有してい
る。
【００６９】一方、前記第１及び第２液圧排出ライン５
４６、５４７には前記電子制御手段５４３の電子制御ユ
ニットＥＣＵによって制御される第３及び第４ソレノイ
ドバルブ５６８、５６９が設置されている。これらは、
液圧流体が前記第１及び第２液圧供給ライン５４４、５
４５を通じてそれぞれ第１及び第２液圧チャンバに供給
される時に、これら液圧流体が流体リザーバ５４２に排
出されることを防止することができるようにライン閉鎖
位置に制御されるようになっている。
【００７０】上述したような本発明の第三実施の形態に
よる内燃機関の吸排気バルブ制御システム５は、機関の
始動が行われると、液圧ポンプ５４１によって生成され
る液圧流体が流体フィルタ５４９と、第１チェックバル
ブ５５０と、アキュムレータ５５１とを通じて第１及び
第２ソレノイドバルブ５５３、５５４にまで供給され
る。
【００７１】この状態で、前記電子制御ユニットＥＣＵ
が各センサ５５５、５５６、５５７、５５８よりなる信
号入力部から入力される信号に応じて、前記第１及び第
２ソレノイドバルブ５５３、５５４を制御して、バルブ
開閉時期及びバルブの開閉量、すなわちリフト量を調節
するようになる。
【００７２】例えば、まず電子制御ユニットＥＣＵによ
って第１ソレノイドバルブ５５３がライン開放位置に制
御される（すなわちオン状態に制御される）と、液圧流
体が第１液圧供給ライン５４４を通じて第１ハウジング
５２１の第１液圧チャンバ５２６に供給される。そうす
ると、この液圧の大きさに応じてカムシャフトアセンブ
リ５０が図５における右側に移動するようになり、この
際、カムシャフトアセンブリ５０のカム５０１のバルブ
５６と接触する面がテーパ部５０５からなっているた
め、バルブ５６のリフト量が変化するようになる。
【００７３】また、これと同時に、前記第１ピストン５
０３の外周に形成されたヘリカルギヤ歯５３０と前記第
１ハウジング５２１の内周に形成されたヘリカルギヤ歯
５３１が歯車結合しているので、前記カムシャフトアセ
ンブリ５０が一側に押されると、この押される量に比例
して前記カムシャフトアセンブリ５０がヘリカル回転を
しながらバルブタイミングを制御するようになる。
【００７４】このような状態で、車両の走行状態が変化
するにしたがって、電子制御ユニットＥＣＵが前記第１
ソレノイドバルブ５５３をライン閉鎖状態（すなわちオ
フ状態）に、前記第２ソレノイドバルブ５５４をライン
開放状態に制御すると、前記第１液圧チャンバ５２６に
供給される液圧流体は、前記第１ソレノイドバルブ５５
３によって遮断され、前記第２液圧供給ライン５４５を
通じて液圧流体が前記第２液圧チャンバ５２９に供給さ
れる。
【００７５】この際、液圧の大きさが増加するにしたが
って、前記カムシャフトアセンブリ５０は図５における
左側に移動するようになり、さらに、前記第１液圧チャ
ンバ５２６に供給された液圧流体が第１液圧排出ライン
５４６を通じて流体リザーバ５４２に排出されるように
なる。
【００７６】この際、前記に説明したように、前記カム
シャフトアセンブリ５０のカム５０１がテーパ部５０５
を有しているので、バルブ５６のリフト量が変化して、
車両の新しい走行状態に適合するようにバルブの開放時
間を変化させることができるようになる。
【００７７】これと同時に、上述したように、前記第１
ピストン５０３の外周に形成されたヘリカルギヤ歯５３
０と前記第１ハウジング５２１の内周に形成されたヘリ
カルギヤ歯５３１が歯車結合しているので、前記カムシ
ャフトアセンブリ５０が一側に押されると、この押され
る量に比例して前記カムシャフトアセンブリ５０がヘリ
カル回転をしながら、バルブタイミングを車両の新しい
走行状態に適合するように調節することができる。
【００７８】すなわち、図６に示されているように、カ
ムシャフトアセンブリ５０が図５における右側に移動す
ると、ヘリカルギヤ結合によってカム５０１はαほど位
相差を発生するようになり、これと同時にテーパ部５０
５によってＬ３ほどリフトの量が変化するようになる。
【００７９】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の内燃機
関の吸排気バルブ制御システムによれば、バルブのリフ
ト量と開閉時期とを車両の走行状態に応じて連続的に変
化させることができるので、車両の燃費と出力を向上さ
せることができるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一実施の形態で説明した内燃機関の
吸排気バルブ制御システムを示す構成図である。
【図２】同第一実施の形態におけるカムの拡大図であ
る。
【図３】本発明の第二実施の形態で説明した内燃機関の
吸排気バルブ制御システムを示す構成図である。
【図４】図３のＩ−Ｉ線に沿って得られた断面図であ
る。
【図５】本発明の第三実施の形態で説明した内燃機関の
吸排気バルブ制御システムを示す構成図である。
【図６】図５のＩＩ−ＩＩ線に沿って得られた断面図で
ある。
【符号の説明】
１０ カムシャフトアセンブリ １２ カムシャフト支持アセンブリ １４ 液圧制御装置 １６ バルブ １８ ブラケット １８’ ブラケット ３０ カムシャフトアセンブリ ３２ カムシャフト支持アセンブリ ３４ 液圧制御装置 ３６ バルブ ３８ ブラケット ３８’ ブラケット ５０ カムシャフトアセンブリ ５２ カムシャフト支持アセンブリ ５４ 液圧制御装置 ５６ バルブ ５８ ブラケット ５８’ ブラケット １０１ カム １０２ メインシャフト １０３ 第１ピストン １０４ 第２ピストン １０５ テーパ部 １２１ 第１ハウジング １２２ 第２ハウジング １２３ 円筒形側壁 １２４ 端壁 １２５ タイミングギヤ １２６ 第１液圧チャンバ １２７ 円筒形側壁 １２８ 端壁 １２９ 第２液圧チャンバ １４１ 流体ポンプ １４２ 流体リザーバ １４３ 電子制御手段 １４４ 第１液圧供給ライン １４５ 第２液圧供給ライン １４６ 第１液圧排出ライン １４７ 第２液圧排出ライン １４９ 流体フィルタ １５０ 第１チェックバルブ １５１ アキュムレータ １５２ 共通ライン １５３ 第１ソレノイドバルブ １５４ 第２ソレノイドバルブ １５５ ＲＰＭセンサ １５６ スロットルポジションセンサ １５７ 車速センサ １５８ 水温センサ １５９ 第１オリフィス １６０ 第２オリフィス １６１ 第２チェックバルブ １６２ 第３チェックバルブ １６６ ラッシアジャスター １６７ ボール １６８ 第３ソレノイドバルブ １６９ 第４ソレノイドバルブ １７０ リリーフバルブ １７１ シリンダヘッド １７２ 連結部材 １７３ クランクシャフトタイミングギヤ ３０１ カム ３０２ メインシャフト ３０３ 第１ピストン ３０４ 第２ピストン ３２１ 第１ハウジング ３２２ 第２ハウジング ３２３ 円筒形側壁 ３２４ 端壁 ３２５ タイミングギヤ ３２６ 第１液圧チャンバ ３２７ 円筒形側壁 ３２８ 端壁 ３２９ 第２液圧チャンバ ３３０ ヘリカルギヤ歯 ３３１ ヘリカルギヤ歯 ３４１ 流体ポンプ ３４２ 流体リザーバ ３４３ 電子制御手段 ３４４ 第１液圧供給ライン ３４５ 第２液圧供給ライン ３４６ 第１液圧排出ライン ３４７ 第２液圧排出ライン ３４９ 流体フィルタ ３５０ 第１チェックバルブ ３５１ アキュムレータ ３５２ 共通ライン ３５３ 第１ソレノイドバルブ ３５４ 第２ソレノイドバルブ ３５５ ＲＰＭセンサ ３５６ スロットルポジションセンサ ３５７ 車速センサ ３５８ 水温センサ ３５９ 第１オリフィス ３６０ 第２オリフィス ３６１ 第２チェックバルブ ３６２ 第３チェックバルブ ３６６ ラッシアジャスター ３６７ ボール ３６８ 第３ソレノイドバルブ ３６９ 第４ソレノイドバルブ ３７０ リリーフバルブ ３７１ シリンダヘッド ３７２ 連結部材 ３７３ クランクシャフトタイミングギヤ ５０１ カム ５０２ メインシャフト ５０３ 第１ピストン ５０４ 第２ピストン ５０５ テーパ部 ５２１ 第１ハウジング ５２２ 第２ハウジング ５２３ 円筒形側壁 ５２４ 端壁 ５２５ タイミングギヤ ５２６ 第１液圧チャンバ ５２７ 円筒形側壁 ５２８ 端壁 ５２９ 第２液圧チャンバ ５３０ ヘリカルギヤ歯 ５３１ ヘリカルギヤ歯 ５４１ 流体ポンプ ５４２ 流体リザーバ ５４３ 電子制御手段 ５４４ 第１液圧供給ライン ５４５ 第２液圧供給ライン ５４６ 第１液圧排出ライン ５４７ 第２液圧排出ライン ５４９ 流体フィルタ ５５０ 第１チェックバルブ ５５１ アキュムレータ ５５２ 共通ライン ５５３ 第１ソレノイドバルブ ５５４ 第２ソレノイドバルブ ５５５ ＲＰＭセンサ ５５６ スロットルポジションセンサ ５５７ 車速センサ ５５８ 水温センサ ５５９ 第１オリフィス ５６０ 第２オリフィス ５６１ 第２チェックバルブ ５６２ 第３チェックバルブ ５６６ ラッシアジャスター ５６７ ボール ５６８ 第３ソレノイドバルブ ５６９ 第４ソレノイドバルブ ５７０ リリーフバルブ ５７１ シリンダヘッド ５７２ 連結部材 ５７３ クランクシャフトタイミングギヤ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−26921（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−19913（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−116717（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−177424（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−179111（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−135609（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−73601（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F01L 13/00 301 F02D 13/02

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 クランクシャフトの駆動によってバルブ
    を作動させるカムを有するカムシャフトアセンブリと、
    車両の走行状態に応じて前記カムシャフトアセンブリの
    両端に液圧流体を供給することによりこのカムシャフト
    アセンブリをその長手方向に沿って往復運動させる液圧
    制御装置と、この液圧制御装置による液圧流体の供給を
    制御することにより前記カムによる前記バルブの作動を
    可変的に制御するバルブ作動制御手段と、を備える内燃
    機関の吸排気バルブ制御システムであって、 前記バルブは、前記カムに当接するボールが配置された
    ラッシアジャスターを有し、 前記バルブ作動制御手段は、前記バルブのリフト量を可
    変的に制御するバルブリフト制御手段を有し、このバル
    ブリフト制御手段は、前記カムシャフトアセンブリの一
    端側を前記往復運動可能に支持するとともに、前記クラ
    ンクシャフトの駆動によって回転しつつこの回転力を前
    記カムシャフトアセンブリの一端側に伝達して回転させ
    る第１ハウジングと、前記カムシャフトアセンブリの他
    端側を支持する第２ハウジングと、前記カムの前記バル
    ブとの当接部位に形成されたテーパ部と、を備え、前記
    第１ハウジングには、前記カムシャフトアセンブリの一
    端側への車両の走行状態に応じた液圧流体が選択的に供
    給され、この液圧流体により前記カムシャフトアセンブ
    リの往復運動を行わせるとともに、第２ハウジングに
    は、前記カムシャフトアセンブリの他端側への車両の走
    行状態に応じた液圧流体が選択的に供給されるようにな
    っており、 前記第１ハウジングと前記カムシャフトアセンブリの一
    端側とがスプライン結合されており、 前記第２ハウジングと前記カムシャフトアセンブリの他
    端側とがスプライン結合されているとともに、前記第２
    ハウジングは自由回転可能に形成され、 前記カムシャフトアセンブリの他端側は、前記第２ハウ
    ジングに対して自由回転可能に配置され、前記第２ハウ
    ジングは、回転不能に固定されている ことを特徴とする
    内燃機関の吸排気バルブ制御システム。
  2. 【請求項２】 前記液圧制御装置は、前記第１及び第２
    ハウジングに選択的に液圧流体を供給する液圧供給手段
    と、前記第１及び第２ハウジングに供給された液圧流体
    を選択的に排出する液圧排出手段と、前記液圧供給手段
    及び液圧排出手段を車両の走行状態に応じて制御する電
    子制御手段と、を備えたことを特徴とする請求項１に記
    載の内燃機関の吸排気バルブ制御システム。
  3. 【請求項３】 前記液圧供給手段は、液圧流体を生成す
    る液圧源と、前記第１ハウジングに液圧流体を供給する
    第１液圧供給ラインと、前記第２ハウジングに液圧流体
    を供給する第２液圧供給ラインと、前記第１及び第２液
    圧供給ライン上に配置されて、これらラインを前記電子
    制御手段の制御により選択的に開閉する第１及び第２ソ
    レノイドバルブと、を備えたことを特徴とする請求項２
    に記載の内燃機関の吸排気バルブ制御システム。
  4. 【請求項４】 前記第１及び第２液圧供給ラインは、前
    記液圧源から延長する共通ラインと連結され、この共通
    ラインには、異物質を濾過するフィルタと、液圧ポンプ
    に流体が逆流することを防止する第１チェックバルブ
    と、液圧流体を一時貯蔵してから増圧させて供給するア
    キュムレータと、が配置されていることを特徴とする請
    求項３に記載の内燃機関の吸排気バルブ制御システム。
  5. 【請求項５】 前記液圧供給手段は、前記共通ラインの
    一定の供給圧を維持させるリリーフバルブを備えたこと
    を特徴とする請求項２に記載の内燃機関の吸排気バルブ
    制御システム。
  6. 【請求項６】 前記液圧排出手段は、前記第１及び第２
    ハウジングと流体リザーバとを連通させる第１及び第２
    液圧排出ラインと、前記第１及び第２液圧排出ラインを
    前記電子制御手段の制御により選択的に開閉する第３及
    び第４ソレノイドバルブと、を備えたことを特徴とする
    請求項２に記載の内燃機関の吸排気バルブ制御システ
    ム。
  7. 【請求項７】 前記電子制御手段は、車両の走行状態を
    検出する信号入力部と、前記信号入力部から入力される
    信号に応じて前記各液圧供給ライン及び液圧排出ライン
    の開閉を制御する電子制御ユニットと、を備えたことを
    特徴とする請求項２に記載の内燃機関の吸排気バルブ制
    御システム。
  8. 【請求項８】 前記信号入力部は、エンジンＲＰＭを感
    知するＲＰＭセンサと、スロットルバルブの開口度を感
    知するスロットルポジションセンサと、車速を感知する
    車速センサと、冷却水の水温を感知する水温センサと、
    を備えたことを特徴とする請求項７に記載の内燃機関の
    吸排気バルブ制御システム。
  9. 【請求項９】 クランクシャフトの駆動によってバルブ
    を作動させるカムを有するカムシャフトアセンブリと、
    車両の走行状態に応じて前記カムシャフトアセンブリの
    両端に液圧流体を供給することによりこのカムシャフト
    アセンブリをその長手方向に沿って往復運動させる液圧
    制御装置と、この液圧制御装置による液圧流体の供給を
    制御することにより前記カムによる前記バルブの作動を
    可変的に制御するバルブ作動制御手段と、を備える内燃
    機関の吸排気バルブ制御システムであって、 前記バルブは、前記カムに当接するボールが配置された
    ラッシアジャスターを有し、 前記バルブ作動制御手段は、バルブの開閉時期を可変的
    に制御するためのバルブタイミング制御手段を有し、こ
    のバルブタイミング制御手段は、前記カムシャフトアセ
    ンブリの一端側を前記往復運動可能に且つ相対的に螺旋
    回転可能に支持するとともに、前記クランクシャフトの
    駆動によって回転しつつこの回転力を前記カムシャフト
    アセンブリの一端側に伝達して回転させる第１ハウジン
    グと、前記カムシャフトアセンブリの他端側を支持する
    第２ハウジングと、前記第１ハウジングには、前記カム
    シャフトアセンブリの一端側への車両の走行状態に応じ
    た液圧流体が選択的に供給され、この液圧流体により前
    記カムシャフトアセンブリの往復運動を行わせるととも
    に、第２ハウジングには、前記カムシャフトアセンブリ
    の他端側への車両の走行状態に応じた液圧流体が選択的
    に供給されるようになっており、 前記カムの前記バルブとの当接部位にはテーパ部が形成
    され、前記カムシャフトアセンブリが前記往復運動する
    に伴って、バルブリフトを可変的に制御し、 前記カムシャフトアセンブリの一端側は、前記第１ハウ
    ジングとヘリカルギヤ結合され、 前記カムシャフトアセンブリの他端側は、前記第２ハウ
    ジングとスプライン結合されているとともに、前記第２
    ハウジングは、自由回転可能に形成され、 前記カムシャフトアセンブリの他端側は、前記第２ハウ
    ジングに対して自由回 転可能に配置され、前記第２ハウ
    ジングは、シリンダヘッドに固定され、 前記液圧制御装置は、前記第１及び第２ハウジングに選
    択的に液圧流体を供給する液圧供給手段と、前記第１及
    び第２ハウジングに供給された液圧流体を選択的に排出
    する液圧排出手段と、前記液圧供給手段及び液圧排出手
    段を車両の走行状態に応じて制御する電子制御手段とを
    有する ことを特徴とする内燃機関の吸排気バルブ制御シ
    ステム。
  10. 【請求項１０】 前記液圧供給手段は、液圧流体を生成
    する液圧源と、前記第１ハウジングに液圧流体を供給す
    る第１液圧供給ラインと、前記第２ハウジングに液圧流
    体を供給する第２液圧供給ラインと、前記第１及び第２
    液圧供給ライン上に配置されて、これらラインを前記電
    子制御手段の制御により選択的に開閉する第１及び第２
    ソレノイドバルブと、を備えたことを特徴とする請求項
    ９に記載の内燃機関の吸排気バルブ制御システム。
  11. 【請求項１１】 前記第１及び第２液圧供給ラインは、
    前記液圧源から延長する共通ラインと連結され、この共
    通ラインには、異物質を濾過するフィルタと、液圧ポン
    プに流体が逆流することを防止する第１チェックバルブ
    と、液圧流体を一時貯蔵してから増圧させて供給するア
    キュムレータと、が配置されることを特徴とする請求項
    １０に記載の内燃機関の吸排気バルブ制御システム。
  12. 【請求項１２】 前記液圧供給手段は、前記共通ライン
    の一定の供給圧を維持させるリリーフバルブを備えたこ
    とを特徴とする請求項９に記載の内燃機関の吸排気バル
    ブ制御システム。
  13. 【請求項１３】 前記液圧排出手段は、前記第１及び第
    ２ハウジングと流体リザーバを連通させる第１及び第２
    液圧排出ラインと、前記第１及び第２液圧排出ラインを
    前記電子制御手段の制御により選択的に開閉する第３及
    び第４ソレノイドバルブと、を備えたことを特徴とする
    請求項９に記載の内燃機関の吸排気バルブ制御システ
    ム。
  14. 【請求項１４】 前記電子制御手段は、車両の走行状態
    を検出する信号入力部と、前記信号入力部から入力され
    る信号に応じて前記液圧供給及び排出ラインの開閉を制
    御する電子制御ユニットと、を備えたことを特徴とする
    請求項９に記載の内燃機関の吸排気バルブ制御システ
    ム。
  15. 【請求項１５】 前記信号入力部は、エンジンＲＰＭを
    感知するＲＰＭセンサと、スロットルバルブの開口度を
    感知するスロットルポジションセンサと、車速を感知す
    る車速センサと、冷却水の水温を感知する水温センサ
    と、を備えたことを特徴とする請求項１４に記載の内燃
    機関の吸排気バルブ制御システム。
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