JP3414282B2 - 内燃機関の動弁装置 - Google Patents
内燃機関の動弁装置Info
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- oil
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- combustion engine
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L9/00—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
- F01L9/20—Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by electric means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L2201/00—Electronic control systems; Apparatus or methods therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は内燃機関の動弁装
置、とりわけ、吸，排気弁を電磁的に開閉するようにし
た動弁装置に関する。
置、とりわけ、吸，排気弁を電磁的に開閉するようにし
た動弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関の動弁装置として、例えば特開
平９−２５６８２５号公報に示されているように、吸，
排気弁の各弁軸に連設したアーマチュアを、該アーマチ
ュアの上下面に対向して配置した開弁側の電磁石および
閉弁側の電磁石と、前記弁軸を開弁側に付勢するばね部
材及び閉弁側に付勢するばね部材との協働により作動さ
せて、吸，排気弁を電磁的に開閉するようにしたものが
知られている。
平９−２５６８２５号公報に示されているように、吸，
排気弁の各弁軸に連設したアーマチュアを、該アーマチ
ュアの上下面に対向して配置した開弁側の電磁石および
閉弁側の電磁石と、前記弁軸を開弁側に付勢するばね部
材及び閉弁側に付勢するばね部材との協働により作動さ
せて、吸，排気弁を電磁的に開閉するようにしたものが
知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】電磁石が消磁している
エンジン停止時には開弁側および閉弁側の２つのばね部
材の平衡作用で吸，排気弁がそれぞれ中間リフト状態と
なって開弁しているため、エンジン始動に際してはこれ
ら吸，排気弁を一旦閉弁、又は開弁状態にさせるために
開弁側と閉弁側の２つの電磁石を交互に励，消磁して動
弁装置を初期化作動する必要がある。
エンジン停止時には開弁側および閉弁側の２つのばね部
材の平衡作用で吸，排気弁がそれぞれ中間リフト状態と
なって開弁しているため、エンジン始動に際してはこれ
ら吸，排気弁を一旦閉弁、又は開弁状態にさせるために
開弁側と閉弁側の２つの電磁石を交互に励，消磁して動
弁装置を初期化作動する必要がある。
【０００４】動弁装置にはエンジン駆動中に潤滑油とし
てエンジンオイルがミスト状に供給されるが、エンジン
の冷間始動時に動弁装置の可動部材の摺動部分に付着し
たオイルの粘性が高い状態にあると、前記動弁装置の初
期化作動時のフリクションが大きく、バッテリの消費電
力が大きくなってしまう。
てエンジンオイルがミスト状に供給されるが、エンジン
の冷間始動時に動弁装置の可動部材の摺動部分に付着し
たオイルの粘性が高い状態にあると、前記動弁装置の初
期化作動時のフリクションが大きく、バッテリの消費電
力が大きくなってしまう。
【０００５】そこで、本発明はエンジンの冷間始動の際
の動弁装置の初期化作動に先立って、動弁装置の可動部
材の摺動部分へ供給される潤滑用のオイルを速やかに昇
温して粘性低下させることができて、初期化作動時のフ
リクションを低めてバッテリ消費電力を節減することが
できる内燃機関の動弁装置を提供するものである。
の動弁装置の初期化作動に先立って、動弁装置の可動部
材の摺動部分へ供給される潤滑用のオイルを速やかに昇
温して粘性低下させることができて、初期化作動時のフ
リクションを低めてバッテリ消費電力を節減することが
できる内燃機関の動弁装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明にあって
は、吸，排気弁の各弁軸に連設されたアーマチュアと、
ハウジングに内接保持されて前記アーマチュアの弁軸方
向の上下面に対向して配設された２つの電磁石と、前記
弁軸を開弁側と閉弁側とに付勢する２つのばね部材とを
備え、吸，排気弁をこれら電磁石とばね部材との協働に
より電磁的に開閉するようにした内燃機関の動弁装置に
おいて、前記ハウジングにエンジンオイルが供給される
オイル通路と、該オイル通路内のオイルを動弁装置の可
動部材の摺動部分へ流出させるオイル流出孔とを設け
て、動弁装置の初期化作動前に前記電磁石への通電によ
る発熱作用で該オイル通路内のオイルを加熱可能なオイ
ルヒータを構成したことを特徴としている。
は、吸，排気弁の各弁軸に連設されたアーマチュアと、
ハウジングに内接保持されて前記アーマチュアの弁軸方
向の上下面に対向して配設された２つの電磁石と、前記
弁軸を開弁側と閉弁側とに付勢する２つのばね部材とを
備え、吸，排気弁をこれら電磁石とばね部材との協働に
より電磁的に開閉するようにした内燃機関の動弁装置に
おいて、前記ハウジングにエンジンオイルが供給される
オイル通路と、該オイル通路内のオイルを動弁装置の可
動部材の摺動部分へ流出させるオイル流出孔とを設け
て、動弁装置の初期化作動前に前記電磁石への通電によ
る発熱作用で該オイル通路内のオイルを加熱可能なオイ
ルヒータを構成したことを特徴としている。
【０００７】請求項２の発明にあっては、請求項１に記
載のオイル通路をハウジングの組付けボルトが上下方向
に挿通するボルト孔の周面と、該組付けボルトとの間に
構成したことを特徴としている。
載のオイル通路をハウジングの組付けボルトが上下方向
に挿通するボルト孔の周面と、該組付けボルトとの間に
構成したことを特徴としている。
【０００８】請求項３の発明にあっては、請求項１，２
に記載のオイル通路を、流通オイルが上，下の電磁石の
配設領域を上方向と下方向とに巡回するターンフロー構
造に構成したことを特徴としている。
に記載のオイル通路を、流通オイルが上，下の電磁石の
配設領域を上方向と下方向とに巡回するターンフロー構
造に構成したことを特徴としている。
【０００９】請求項４の発明にあっては、請求項１〜３
に記載のオイルヒーターが、上，下２つの電磁石の同時
通電により発熱作動するようにしたことを特徴としてい
る。
に記載のオイルヒーターが、上，下２つの電磁石の同時
通電により発熱作動するようにしたことを特徴としてい
る。
【００１０】請求項５の発明にあっては、請求項１〜４
に記載の動弁装置の初期化作動がエンジンのスタータモ
ーター作動後に行われるようにしたことを特徴としてい
る。
に記載の動弁装置の初期化作動がエンジンのスタータモ
ーター作動後に行われるようにしたことを特徴としてい
る。
【００１１】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、動弁装
置の電磁石が内接したハウジングにエンジンオイルが供
給されるオイル通路と、該オイル通路内のオイルを動弁
装置の可動部材の摺動部分へ流出させるオイル流出孔と
を設けて、該動弁装置自体にその初期化作動前に前記電
磁石への通電による発熱作用で該オイル通路内のオイル
を加熱可能なオイルヒーターを構成しているため、エン
ジンの冷間始動に際して動弁装置の初期化作動に先立っ
て電磁石に通電すると、該電磁石が発熱してオイル通路
内のオイルを直ちに加熱昇温して粘性を低下させ、この
粘性が低下したオイルをオイル流出孔から可動部材の摺
動部分へ供給して該摺動部分の潤滑性を良好にすること
ができる。
置の電磁石が内接したハウジングにエンジンオイルが供
給されるオイル通路と、該オイル通路内のオイルを動弁
装置の可動部材の摺動部分へ流出させるオイル流出孔と
を設けて、該動弁装置自体にその初期化作動前に前記電
磁石への通電による発熱作用で該オイル通路内のオイル
を加熱可能なオイルヒーターを構成しているため、エン
ジンの冷間始動に際して動弁装置の初期化作動に先立っ
て電磁石に通電すると、該電磁石が発熱してオイル通路
内のオイルを直ちに加熱昇温して粘性を低下させ、この
粘性が低下したオイルをオイル流出孔から可動部材の摺
動部分へ供給して該摺動部分の潤滑性を良好にすること
ができる。
【００１２】この結果、動弁装置の初期化作動を円滑に
行わせることができると共に、初期化に要する時間を短
縮することができて、バッテリの消費電力を節減するこ
とができる。
行わせることができると共に、初期化に要する時間を短
縮することができて、バッテリの消費電力を節減するこ
とができる。
【００１３】また、前述のように動弁装置自体に電磁石
の発熱を有効利用したオイルヒーターを構成しているた
め、部品点数の増加や占有スペースの増加等を伴うこと
がなく、コスト的に及び設計上有利に得ることができ
る。
の発熱を有効利用したオイルヒーターを構成しているた
め、部品点数の増加や占有スペースの増加等を伴うこと
がなく、コスト的に及び設計上有利に得ることができ
る。
【００１４】請求項２に記載の発明によれば、請求項１
の発明の効果に加えて、オイル通路をハウジングの組付
けボルトが挿通したボルト孔を有効利用しているため、
オイル通路を容易に構成できると共にハウジングの加工
工数の増加を抑制することができて、コスト的におよび
設計上より一層有利に得ることができる。
の発明の効果に加えて、オイル通路をハウジングの組付
けボルトが挿通したボルト孔を有効利用しているため、
オイル通路を容易に構成できると共にハウジングの加工
工数の増加を抑制することができて、コスト的におよび
設計上より一層有利に得ることができる。
【００１５】請求項３に記載の発明によれば、請求項
１，２の発明の効果に加えて、オイル通路をその内部を
流通するオイルが上，下の電磁石の配設領域を上方向と
下方向とに巡回するターンフロー構造に構成しているた
め、流通オイルの受熱面積を可及的に拡大でき、オイル
の昇温促進効果が得られて電磁石への通電時間を短縮で
きると共に、通電電流値を小さくすることができてバッ
テリ消費電力の節減効果を高めることができる。
１，２の発明の効果に加えて、オイル通路をその内部を
流通するオイルが上，下の電磁石の配設領域を上方向と
下方向とに巡回するターンフロー構造に構成しているた
め、流通オイルの受熱面積を可及的に拡大でき、オイル
の昇温促進効果が得られて電磁石への通電時間を短縮で
きると共に、通電電流値を小さくすることができてバッ
テリ消費電力の節減効果を高めることができる。
【００１６】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
〜３の発明の効果に加えて、上，下２つの電磁石の発熱
を利用してオイルの加熱を行えるため、オイルの昇温時
間および電磁石の通電時間を更に短縮化することができ
る。
〜３の発明の効果に加えて、上，下２つの電磁石の発熱
を利用してオイルの加熱を行えるため、オイルの昇温時
間および電磁石の通電時間を更に短縮化することができ
る。
【００１７】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
〜４の発明の効果に加えて、動弁装置の初期化作動がエ
ンジンのスタータモーター作動後に行われるため、オイ
ルヒーターで加熱されたオイルをスタータモーターと同
期駆動するオイルポンプの吐出圧でオイル流出孔から流
出させて、可動部材の摺動部分へ確実に供給できるた
め、初期化作動時のフリクション低下をより効果的に行
わせることができる。
〜４の発明の効果に加えて、動弁装置の初期化作動がエ
ンジンのスタータモーター作動後に行われるため、オイ
ルヒーターで加熱されたオイルをスタータモーターと同
期駆動するオイルポンプの吐出圧でオイル流出孔から流
出させて、可動部材の摺動部分へ確実に供給できるた
め、初期化作動時のフリクション低下をより効果的に行
わせることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面と
共に詳述する。
共に詳述する。
【００１９】図１において、１は吸気弁又は排気弁等の
弁体、２は該弁体１の動弁装置を示す。
弁体、２は該弁体１の動弁装置を示す。
【００２０】動弁装置２は前記弁体１の弁軸１ａに連設
した磁性金属材料からなるアーマチュア４と、コア５
ａ，６ａおよびそれらの外周側部分に配設した励磁コイ
ル５ｂ，６ｂを備えて前記アーマチュア４の弁軸方向の
上下面に対向して配設した開弁側および閉弁側の２つの
電磁石５，６と、前記弁軸１ａを開弁側と閉弁側とに付
勢する２つのばね部材としてのコイルスプリング７，８
とを備えている。
した磁性金属材料からなるアーマチュア４と、コア５
ａ，６ａおよびそれらの外周側部分に配設した励磁コイ
ル５ｂ，６ｂを備えて前記アーマチュア４の弁軸方向の
上下面に対向して配設した開弁側および閉弁側の２つの
電磁石５，６と、前記弁軸１ａを開弁側と閉弁側とに付
勢する２つのばね部材としてのコイルスプリング７，８
とを備えている。
【００２１】コイルスプリング７，８は電磁石５，６が
消磁している状態では弁体１が中間リフト位置を保持す
るように所要の平衡したばね力に設定し、電磁石５，６
はこれらコイルスプリング７，８のばね力の大きさに適
応した大きさの電磁力が得られるように設定して、これ
ら電磁石５，６の電磁力とコイルスプリング７，８のば
ね力との協働によって弁体１を開閉するようにしてあ
る。
消磁している状態では弁体１が中間リフト位置を保持す
るように所要の平衡したばね力に設定し、電磁石５，６
はこれらコイルスプリング７，８のばね力の大きさに適
応した大きさの電磁力が得られるように設定して、これ
ら電磁石５，６の電磁力とコイルスプリング７，８のば
ね力との協働によって弁体１を開閉するようにしてあ
る。
【００２２】アーマチュア４はその下面中心位置に固設
したアーマチュア軸４ａを備え、該アーマチュア軸４ａ
の下端を前記弁軸１ａの上端に嵌挿したコンタクト４ｂ
に当接して該弁軸１ａに連設してある。
したアーマチュア軸４ａを備え、該アーマチュア軸４ａ
の下端を前記弁軸１ａの上端に嵌挿したコンタクト４ｂ
に当接して該弁軸１ａに連設してある。
【００２３】アーマチュア４の上面中央には上側の可動
側スプリングシート９に固設したばね軸９ａの下端が当
接し、開弁側のコイルスプリング７はハウジング３の上
壁に固設した固定側スプリングシート１０と該可動側ス
プリングシート９との間に弾装してある。
側スプリングシート９に固設したばね軸９ａの下端が当
接し、開弁側のコイルスプリング７はハウジング３の上
壁に固設した固定側スプリングシート１０と該可動側ス
プリングシート９との間に弾装してある。
【００２４】閉弁側のコイルスプリング８はシリンダヘ
ッド１１に設けた凹部１１ａ内に配置して、弁軸１ａに
固設した可動側スプリングシート１２と凹部１１ａの底
面に固設した固定側スプリングシート１３との間に弾装
してある。
ッド１１に設けた凹部１１ａ内に配置して、弁軸１ａに
固設した可動側スプリングシート１２と凹部１１ａの底
面に固設した固定側スプリングシート１３との間に弾装
してある。
【００２５】本実施形態では動弁装置２は極力コンパク
トに配設し得るようにハウジング３を平面矩形に形成す
ると共に、アーマチュア４および電磁石５，６は該ハウ
ジング３内に整然と収まるように同様に投影平面でほぼ
整合する平面矩形に形成してあり、かつ、該ハウジング
３の気筒列方向の両側部は側壁をなくして開放し、気筒
列方向に近接して配設し得るようにしてある。
トに配設し得るようにハウジング３を平面矩形に形成す
ると共に、アーマチュア４および電磁石５，６は該ハウ
ジング３内に整然と収まるように同様に投影平面でほぼ
整合する平面矩形に形成してあり、かつ、該ハウジング
３の気筒列方向の両側部は側壁をなくして開放し、気筒
列方向に近接して配設し得るようにしてある。
【００２６】また、このハウジング３は閉弁側電磁石６
および開弁側コイルスプリング７等を収容する上側ハウ
ジング３Ａと、開弁側電磁石５を収容する下側ハウジン
グ３Ｂとに分割してあり、それらの間にディスタンスブ
ロック３Ｃを挟んで後述するように一体的に締結固定
し、該ディスタンスブロック３Ｃにより、下側ハウジン
グ３Ｂに内接して収容した開弁側電磁石５と上側ハウジ
ング３Ａに内接収容した閉弁側電磁石６とを位置決めし
て、これら開弁側電磁石５と閉弁側電磁石６との間に所
要の上下方向間隔を保持するようにしている。
および開弁側コイルスプリング７等を収容する上側ハウ
ジング３Ａと、開弁側電磁石５を収容する下側ハウジン
グ３Ｂとに分割してあり、それらの間にディスタンスブ
ロック３Ｃを挟んで後述するように一体的に締結固定
し、該ディスタンスブロック３Ｃにより、下側ハウジン
グ３Ｂに内接して収容した開弁側電磁石５と上側ハウジ
ング３Ａに内接収容した閉弁側電磁石６とを位置決めし
て、これら開弁側電磁石５と閉弁側電磁石６との間に所
要の上下方向間隔を保持するようにしている。
【００２７】ハウジング３は、その対向する一対の側壁
にそれぞれ上側ハウジング３Ａ，ディスタンスブロック
３Ｃおよび下側ハウジング３Ｂを上下方向に貫通して設
けた各一対のボルト孔１４に組付けボルト１５を挿通
し、これら組付けボルト１５をシリンダヘッド１１に設
けたねじ孔１６に螺合して該シリンダヘッド１１に締結
固定して組付けてある。
にそれぞれ上側ハウジング３Ａ，ディスタンスブロック
３Ｃおよび下側ハウジング３Ｂを上下方向に貫通して設
けた各一対のボルト孔１４に組付けボルト１５を挿通
し、これら組付けボルト１５をシリンダヘッド１１に設
けたねじ孔１６に螺合して該シリンダヘッド１１に締結
固定して組付けてある。
【００２８】そして、前記ハウジング３に、シリンダヘ
ッド１１に設けたオイル通路２０に連通してエンジンオ
イルが供給されるオイル通路２１と、該オイル通路２１
内のオイルを動弁装置２の可動部材の摺動部分へ流出さ
せるオイル流出孔２２とを設けて、前記電磁石５，６へ
の通電による発熱作用で該オイル通路２１内のオイルを
加熱可能なオイルヒーター２３を構成している。
ッド１１に設けたオイル通路２０に連通してエンジンオ
イルが供給されるオイル通路２１と、該オイル通路２１
内のオイルを動弁装置２の可動部材の摺動部分へ流出さ
せるオイル流出孔２２とを設けて、前記電磁石５，６へ
の通電による発熱作用で該オイル通路２１内のオイルを
加熱可能なオイルヒーター２３を構成している。
【００２９】本実施形態ではハウジング３のオイル通路
２１を前記ボルト孔１４を有効利用して、図２にも示す
ように該ハウジング３の両側壁の対向する一対のボルト
孔１４，１４の周面と組付けボルト１５，１５との間に
通路２１ａ，２１ｂとして構成し、一方のオイル通路２
１ａを構成するボルト孔１４およびシリンダヘッド１１
のねじ孔１６を前記シリンダヘッド側のオイル通路２０
に連通すると共に、これらオイル通路２１ａ，２１ｂを
上側ハウジング３Ａの閉弁側電磁石６の収容部分と開弁
側コイルスプリング７の収容部分とを隔成する隔壁３ａ
に設けた連通路２１ｃで連通して構成している。
２１を前記ボルト孔１４を有効利用して、図２にも示す
ように該ハウジング３の両側壁の対向する一対のボルト
孔１４，１４の周面と組付けボルト１５，１５との間に
通路２１ａ，２１ｂとして構成し、一方のオイル通路２
１ａを構成するボルト孔１４およびシリンダヘッド１１
のねじ孔１６を前記シリンダヘッド側のオイル通路２０
に連通すると共に、これらオイル通路２１ａ，２１ｂを
上側ハウジング３Ａの閉弁側電磁石６の収容部分と開弁
側コイルスプリング７の収容部分とを隔成する隔壁３ａ
に設けた連通路２１ｃで連通して構成している。
【００３０】即ち、本実施形態ではハウジング３のオイ
ル通路２１を、下側の開弁側電磁石５および上側の閉弁
側電磁石６の配設領域で、流通オイルが一方のオイル通
路２１ａを上方向に流通し、該オイル通路２１ａから連
通路２１ｃを経由して他方のオイル通路２１ｂへ下方向
に流通して巡回するターンフロー構造に構成している。
ル通路２１を、下側の開弁側電磁石５および上側の閉弁
側電磁石６の配設領域で、流通オイルが一方のオイル通
路２１ａを上方向に流通し、該オイル通路２１ａから連
通路２１ｃを経由して他方のオイル通路２１ｂへ下方向
に流通して巡回するターンフロー構造に構成している。
【００３１】また、前記オイル流出孔２２はオイル通路
２１からオイルを、アーマチュア軸４ａ，ばね軸９ａの
各軸受１８，１９の配設部分やコンタクト４ｂ部分へ指
向して流出し得る向きに穿設してある。
２１からオイルを、アーマチュア軸４ａ，ばね軸９ａの
各軸受１８，１９の配設部分やコンタクト４ｂ部分へ指
向して流出し得る向きに穿設してある。
【００３２】動弁装置２は制御手段としてのエンジンコ
ントロールユニット３０による電磁石５，６への通電制
御によって作動され、かつ、オイルヒーター２３は所定
のエンジン低温時に該エンジンコントロールユニット３
０により動弁装置２の初期化作動前に、前記電磁石５，
６へ同時に所定時間通電することによって発熱作用する
ように制御される。
ントロールユニット３０による電磁石５，６への通電制
御によって作動され、かつ、オイルヒーター２３は所定
のエンジン低温時に該エンジンコントロールユニット３
０により動弁装置２の初期化作動前に、前記電磁石５，
６へ同時に所定時間通電することによって発熱作用する
ように制御される。
【００３３】図１中、１７はバルブシートを示す。
【００３４】図３に前記エンジンコントロールユニット
３０による動弁装置２のエンジン冷間時における制御動
作を説明するフローチャートを示す。
３０による動弁装置２のエンジン冷間時における制御動
作を説明するフローチャートを示す。
【００３５】図３において、エンジン始動の際には中間
リフト状態にある弁体１を一旦閉弁、又は開弁させるた
めに動弁装置２の初期化作動が行われるが、先ず、ステ
ップＳ１０１で図外のイグニッションセンサの検出信号
に基づいてイグニッションスイッチがＯＮにされている
か否かを判断する。
リフト状態にある弁体１を一旦閉弁、又は開弁させるた
めに動弁装置２の初期化作動が行われるが、先ず、ステ
ップＳ１０１で図外のイグニッションセンサの検出信号
に基づいてイグニッションスイッチがＯＮにされている
か否かを判断する。
【００３６】ステップＳ１０１でイグニッションスイッ
チがＯＮにされていると判定されるとステップＳ１０２
へ進み、図外の温度センサによりエンジンオイル温度又
はエンジン冷却水温度に代表されるエンジン温度を測定
して読み込む。
チがＯＮにされていると判定されるとステップＳ１０２
へ進み、図外の温度センサによりエンジンオイル温度又
はエンジン冷却水温度に代表されるエンジン温度を測定
して読み込む。
【００３７】次いで、エンジン温度に応じて開弁側電磁
石５および閉弁側電磁石６への通電電流値と通電時間と
を設定し（ステップＳ１０３）、これら両電磁石５，６
の励磁コイル５ｂ，６ｂに通電してオイルヒーター２３
を発熱作動させる（ステップＳ１０４）。
石５および閉弁側電磁石６への通電電流値と通電時間と
を設定し（ステップＳ１０３）、これら両電磁石５，６
の励磁コイル５ｂ，６ｂに通電してオイルヒーター２３
を発熱作動させる（ステップＳ１０４）。
【００３８】このオイルヒーター２３の発熱作動は励磁
コイル５ｂ，６ｂへの通電が前記ステップＳ１０３で設
定された時間継続して行われ（ステップＳ１０５）、動
弁装置２の可動部材の摺動部分へ供給されるオイルの加
熱昇温が終了するとステップＳ１０６へ進んで、前記開
弁側電磁石５および閉弁側電磁石６に初期化作動のため
の制御電流を供給し、これら電磁石５，６を交互に励，
消磁して動弁装置２の初期化作動を行わせる。
コイル５ｂ，６ｂへの通電が前記ステップＳ１０３で設
定された時間継続して行われ（ステップＳ１０５）、動
弁装置２の可動部材の摺動部分へ供給されるオイルの加
熱昇温が終了するとステップＳ１０６へ進んで、前記開
弁側電磁石５および閉弁側電磁石６に初期化作動のため
の制御電流を供給し、これら電磁石５，６を交互に励，
消磁して動弁装置２の初期化作動を行わせる。
【００３９】以上のようにこの実施形態の構造によれ
ば、動弁装置２の開弁側電磁石５および閉弁側電磁石６
が内接したハウジング３に、エンジンオイルが供給され
るオイル通路２１と、該オイル通路２１内のオイルを動
弁装置２の可動部材の摺動部分へ流出させるオイル流出
孔２２とを設けて、該動弁装置２自体にその初期化作動
前に前記両電磁石５，６への通電による発熱作用で該オ
イル通路２１内のオイルを加熱可能なオイルヒーター２
３を構成しているため、エンジンの冷間始動に際して動
弁装置２の初期化作動に先立って前記電磁石５，６に通
電すると、これら電磁石５，６が発熱してオイル通路２
１内のオイルを直ちに加熱昇温して粘性を低下させ、こ
の粘性が低下したオイルをオイル流出孔２２から前記可
動部材の摺動部分へ供給して該摺動部分の潤滑性を良好
にすることができる。
ば、動弁装置２の開弁側電磁石５および閉弁側電磁石６
が内接したハウジング３に、エンジンオイルが供給され
るオイル通路２１と、該オイル通路２１内のオイルを動
弁装置２の可動部材の摺動部分へ流出させるオイル流出
孔２２とを設けて、該動弁装置２自体にその初期化作動
前に前記両電磁石５，６への通電による発熱作用で該オ
イル通路２１内のオイルを加熱可能なオイルヒーター２
３を構成しているため、エンジンの冷間始動に際して動
弁装置２の初期化作動に先立って前記電磁石５，６に通
電すると、これら電磁石５，６が発熱してオイル通路２
１内のオイルを直ちに加熱昇温して粘性を低下させ、こ
の粘性が低下したオイルをオイル流出孔２２から前記可
動部材の摺動部分へ供給して該摺動部分の潤滑性を良好
にすることができる。
【００４０】この結果、動弁装置２の初期化作動を円滑
に行わせることができると共に、初期化に要する時間を
短縮することができて、バッテリの消費電力を節減する
ことができる。
に行わせることができると共に、初期化に要する時間を
短縮することができて、バッテリの消費電力を節減する
ことができる。
【００４１】また、前述のように動弁装置２自体に開弁
側電磁石５および閉弁側電磁石６の発熱を有効利用した
オイルヒーター２３を構成しているため、部品点数の増
加や占有スペースの増加等を伴うことがなく、コスト的
におよび設計上有利に得ることができる。
側電磁石５および閉弁側電磁石６の発熱を有効利用した
オイルヒーター２３を構成しているため、部品点数の増
加や占有スペースの増加等を伴うことがなく、コスト的
におよび設計上有利に得ることができる。
【００４２】特に、本実施形態ではハウジング３のオイ
ル通路２１を該ハウジング３の組付けボルト１５が挿通
したボルト孔１４を有効利用しているため、オイル通路
２１を容易に構成できると共にハウジング３の加工工数
の増加を抑制することができて、コスト的におよび設計
上より一層有利に得ることができる。
ル通路２１を該ハウジング３の組付けボルト１５が挿通
したボルト孔１４を有効利用しているため、オイル通路
２１を容易に構成できると共にハウジング３の加工工数
の増加を抑制することができて、コスト的におよび設計
上より一層有利に得ることができる。
【００４３】また、前記オイル通路２１をその内部を流
通するオイルが上，下位置関係に配設した開弁側電磁石
５と閉弁側電磁石６の配設領域を上方向と下方向とに巡
回するターンフロー構造に構成しているため流通オイル
の受熱面積を可及的に拡大でき、しかも、これら電磁石
５，６に同時通電して２つの電磁石５，６の発熱を利用
してオイルの加熱を行えるため、オイルの昇温促進効果
が高められてこれら電磁石５，６への通電時間を短縮で
きると共に、通電電流値を小さくすることができてバッ
テリ消費電力の節減効果を高めることができる。
通するオイルが上，下位置関係に配設した開弁側電磁石
５と閉弁側電磁石６の配設領域を上方向と下方向とに巡
回するターンフロー構造に構成しているため流通オイル
の受熱面積を可及的に拡大でき、しかも、これら電磁石
５，６に同時通電して２つの電磁石５，６の発熱を利用
してオイルの加熱を行えるため、オイルの昇温促進効果
が高められてこれら電磁石５，６への通電時間を短縮で
きると共に、通電電流値を小さくすることができてバッ
テリ消費電力の節減効果を高めることができる。
【００４４】図４は前記エンジンコントロールユニット
３０による動弁装置２のエンジン冷間時における制御動
作の異なる例を説明するフローチャートで、ステップＳ
２０１〜ステップＳ２０５までは前記第１実施形態にお
けるステップＳ１０１〜ステップＳ１０５と同様の処理
を実行する。ステップＳ２０５でオイルヒーター２３を
所定時間発熱作動させた後、ステップＳ２０６へ進んで
スタータモータースイッチのＯＮ，ＯＦＦポジションか
らスタータモーターが作動しているか否かを判断し、ス
タータモーターが作動状態であればステップＳ２０７へ
進んで動弁装置２の初期化作動を行わせるようにしてい
る。
３０による動弁装置２のエンジン冷間時における制御動
作の異なる例を説明するフローチャートで、ステップＳ
２０１〜ステップＳ２０５までは前記第１実施形態にお
けるステップＳ１０１〜ステップＳ１０５と同様の処理
を実行する。ステップＳ２０５でオイルヒーター２３を
所定時間発熱作動させた後、ステップＳ２０６へ進んで
スタータモータースイッチのＯＮ，ＯＦＦポジションか
らスタータモーターが作動しているか否かを判断し、ス
タータモーターが作動状態であればステップＳ２０７へ
進んで動弁装置２の初期化作動を行わせるようにしてい
る。
【００４５】従って、この実施形態によれば動弁装置２
の初期化作動がエンジンのスタータモーター作動後に行
われるため、スタータモーターと同期駆動するオイルポ
ンプの吐出圧をオイルヒーター２３で加熱昇温されたオ
イルに作用させ、このポンプ吐出圧でオイル流出孔２２
から流出させて可動部材の摺動部分へ確実に供給できる
ため、該動弁装置２の初期化作動時のフリクション低下
をより効果的に行わせることができる。
の初期化作動がエンジンのスタータモーター作動後に行
われるため、スタータモーターと同期駆動するオイルポ
ンプの吐出圧をオイルヒーター２３で加熱昇温されたオ
イルに作用させ、このポンプ吐出圧でオイル流出孔２２
から流出させて可動部材の摺動部分へ確実に供給できる
ため、該動弁装置２の初期化作動時のフリクション低下
をより効果的に行わせることができる。
【００４６】図５および図６に示すフローチャートは前
記動弁装置２のエンジン冷間時における制御動作のそれ
ぞれ更に異なる例を示している。
記動弁装置２のエンジン冷間時における制御動作のそれ
ぞれ更に異なる例を示している。
【００４７】図５に示すフローチャートのステップＳ３
０１〜ステップＳ３０４およびステップＳ３０６〜ステ
ップＳ３０７は、前記図３に示した第１実施形態におけ
るフローチャートのステップＳ１０１〜ステップＳ１０
４およびステップＳ１０５〜ステップＳ１０６の処理に
対応している。
０１〜ステップＳ３０４およびステップＳ３０６〜ステ
ップＳ３０７は、前記図３に示した第１実施形態におけ
るフローチャートのステップＳ１０１〜ステップＳ１０
４およびステップＳ１０５〜ステップＳ１０６の処理に
対応している。
【００４８】また、図６に示すフローチャートのステッ
プＳ４０１〜ステップＳ４０４およびステップＳ４０６
〜ステップＳ４０８は、前記図４に示した第２実施形態
におけるフローチャートのステップＳ２０１〜ステップ
Ｓ２０４およびステップＳ２０５〜ステップＳ２０７の
処理に対応している。
プＳ４０１〜ステップＳ４０４およびステップＳ４０６
〜ステップＳ４０８は、前記図４に示した第２実施形態
におけるフローチャートのステップＳ２０１〜ステップ
Ｓ２０４およびステップＳ２０５〜ステップＳ２０７の
処理に対応している。
【００４９】これら図５および図６において、ステップ
Ｓ３０５およびステップＳ４０５では何れも電磁石５，
６の温度を測定する図外の温度センサの検出信号により
動弁装置２の暖機が完了したか否かを判断する。
Ｓ３０５およびステップＳ４０５では何れも電磁石５，
６の温度を測定する図外の温度センサの検出信号により
動弁装置２の暖機が完了したか否かを判断する。
【００５０】ステップＳ３０５またはステップＳ４０５
で動弁装置２の暖機が完了していると判定されると、ス
テップＳ３０３又はステップＳ４０３で設定された通電
時間の途中であってもステップＳ３０７又はステップＳ
４０７〜ステップＳ４０８の処理をそれぞれ実行する。
で動弁装置２の暖機が完了していると判定されると、ス
テップＳ３０３又はステップＳ４０３で設定された通電
時間の途中であってもステップＳ３０７又はステップＳ
４０７〜ステップＳ４０８の処理をそれぞれ実行する。
【００５１】従って、これら図５および図６に示す実施
形態では、何れも開弁側電磁石５および閉弁側電磁石６
の励磁コイル５ｂ，６ｂへの設定通電時間の途中でも、
動弁装置２がそのハウジング３のオイル通路２１内のオ
イルが十分に昇温して粘性が低下する暖機完了状態にな
ると直ちに初期化作動の態勢に移行させることができ
て、初期化に要する時間の短縮化とバッテリ消費電力の
節減とをより効果的に行わせることができる。
形態では、何れも開弁側電磁石５および閉弁側電磁石６
の励磁コイル５ｂ，６ｂへの設定通電時間の途中でも、
動弁装置２がそのハウジング３のオイル通路２１内のオ
イルが十分に昇温して粘性が低下する暖機完了状態にな
ると直ちに初期化作動の態勢に移行させることができ
て、初期化に要する時間の短縮化とバッテリ消費電力の
節減とをより効果的に行わせることができる。
【図１】本発明の動弁装置を示す断面説明図。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。
【図３】本発明の動弁装置のエンジン冷間時における初
期化制御のフローチャート。
期化制御のフローチャート。
【図４】本発明の動弁装置のエンジン冷間時における初
期化制御の第２実施形態を示すフローチャート。
期化制御の第２実施形態を示すフローチャート。
【図５】本発明の動弁装置のエンジン冷間時における初
期化制御の第３実施形態を示すフローチャート。
期化制御の第３実施形態を示すフローチャート。
【図６】本発明の動弁装置のエンジン冷間時における初
期化制御の第４実施形態を示すフローチャート。
期化制御の第４実施形態を示すフローチャート。
１ 弁体（吸気弁，排気弁）
１ａ 弁軸
２ 動弁装置
３ ハウジング
４ アーマチュア
５ 開弁側電磁石
６ 閉弁側電磁石
７ 開弁側ばね部材
８ 閉弁側ばね部材
２１ ハウジングのオイル通路
２２ オイル流出孔
２３ オイルヒーター
Claims (5)
- 【請求項１】 吸，排気弁の各弁軸に連設されたアーマ
チュアと、ハウジングに内接保持されて前記アーマチュ
アの弁軸方向の上下面に対向して配設された２つの電磁
石と、前記弁軸を開弁側と閉弁側とに付勢する２つのば
ね部材とを備え、吸，排気弁をこれら電磁石とばね部材
との協働により電磁的に開閉するようにした内燃機関の
動弁装置において、前記ハウジングにエンジンオイルが
供給されるオイル通路と、該オイル通路内のオイルを動
弁装置の可動部材の摺動部分へ流出させるオイル流出孔
とを設けて、動弁装置の初期化作動前に前記電磁石への
通電による発熱作用で該オイル通路内のオイルを加熱可
能なオイルヒータを構成したことを特徴とする内燃機関
の動弁装置。 - 【請求項２】 オイル通路をハウジングの組付けボルト
が上下方向に挿通するボルト孔の周面と、該組付けボル
トとの間に構成したことを特徴とする請求項１に記載の
内燃機関の動弁装置。 - 【請求項３】 オイル通路を、流通オイルが上，下の電
磁石の配設領域を上方向と下方向とに巡回するターンフ
ロー構造に構成したことを特徴とする請求項１，２に記
載の内燃機関の動弁装置。 - 【請求項４】 オイルヒーターが、上，下２つの電磁石
の同時通電により発熱作動するようにしたことを特徴と
する請求項１〜３の何れかに記載の内燃機関の動弁装
置。 - 【請求項５】 動弁装置の初期化作動がエンジンのスタ
ータモーター作動後に行われるようにしたことを特徴と
する請求項１〜４の何れかに記載の内燃機関の動弁装
置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32410098A JP3414282B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 内燃機関の動弁装置 |
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| DE19954627A DE19954627C2 (de) | 1998-11-13 | 1999-11-12 | Motorventilanordnung für eine Verbrennungskraftmaschine |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32410098A JP3414282B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 内燃機関の動弁装置 |
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|---|---|
| JP2000145425A JP2000145425A (ja) | 2000-05-26 |
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Family
ID=18162170
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|---|---|---|---|
| JP32410098A Expired - Fee Related JP3414282B2 (ja) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | 内燃機関の動弁装置 |
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| JP2002188417A (ja) * | 2000-12-21 | 2002-07-05 | Honda Motor Co Ltd | 内燃機関の電磁式動弁装置 |
| KR100401645B1 (ko) * | 2001-08-21 | 2003-10-17 | 현대자동차주식회사 | 전자 기계식 밸브 트레인 |
| JP4110920B2 (ja) * | 2002-10-25 | 2008-07-02 | トヨタ自動車株式会社 | 電磁駆動弁装置 |
| US7509931B2 (en) * | 2004-03-18 | 2009-03-31 | Ford Global Technologies, Llc | Power electronics circuit for electromechanical valve actuator of an internal combustion engine |
| CN100476164C (zh) * | 2004-06-21 | 2009-04-08 | 福特环球技术公司 | 用于发动机电子气门驱动系统的改进型永磁铁电磁驱动器 |
| US7021255B2 (en) * | 2004-06-21 | 2006-04-04 | Ford Global Technologies, Llc | Initialization of electromechanical valve actuator in an internal combustion engine |
| US7036469B2 (en) * | 2004-06-21 | 2006-05-02 | Ford Global Technologies, Llc | Bi-directional power electronics circuit for electromechanical valve actuator of an internal combustion engine |
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| US9016252B2 (en) | 2008-07-22 | 2015-04-28 | Eaton Corporation | System to diagnose variable valve actuation malfunctions by monitoring fluid pressure in a hydraulic lash adjuster gallery |
| US9291075B2 (en) | 2008-07-22 | 2016-03-22 | Eaton Corporation | System to diagnose variable valve actuation malfunctions by monitoring fluid pressure in a control gallery |
| US9938865B2 (en) | 2008-07-22 | 2018-04-10 | Eaton Corporation | Development of a switching roller finger follower for cylinder deactivation in internal combustion engines |
| US10415439B2 (en) | 2008-07-22 | 2019-09-17 | Eaton Intelligent Power Limited | Development of a switching roller finger follower for cylinder deactivation in internal combustion engines |
| US9284859B2 (en) * | 2010-03-19 | 2016-03-15 | Eaton Corporation | Systems, methods, and devices for valve stem position sensing |
| US9228454B2 (en) | 2010-03-19 | 2016-01-05 | Eaton Coporation | Systems, methods and devices for rocker arm position sensing |
| US20190309663A9 (en) | 2008-07-22 | 2019-10-10 | Eaton Corporation | Development of a switching roller finger follower for cylinder deactivation in internal combustion engines |
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| US9194261B2 (en) | 2011-03-18 | 2015-11-24 | Eaton Corporation | Custom VVA rocker arms for left hand and right hand orientations |
| US10087790B2 (en) | 2009-07-22 | 2018-10-02 | Eaton Corporation | Cylinder head arrangement for variable valve actuation rocker arm assemblies |
| US11181013B2 (en) | 2009-07-22 | 2021-11-23 | Eaton Intelligent Power Limited | Cylinder head arrangement for variable valve actuation rocker arm assemblies |
| US9874122B2 (en) | 2010-03-19 | 2018-01-23 | Eaton Corporation | Rocker assembly having improved durability |
| US9885258B2 (en) | 2010-03-19 | 2018-02-06 | Eaton Corporation | Latch interface for a valve actuating device |
| JP5505744B2 (ja) * | 2012-03-23 | 2014-05-28 | 株式会社デンソー | アクチュエータ |
| DE112015000034T5 (de) | 2014-03-03 | 2015-11-19 | Eaton Corporation | Ventilbetätigungsvorrichtung und Verfahren zu deren Herstellung |
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|---|---|---|---|---|
| JP3106890B2 (ja) * | 1995-01-11 | 2000-11-06 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の弁駆動装置 |
| KR100248332B1 (ko) * | 1995-12-23 | 2000-04-01 | 정몽규 | 차량의 흡/배기밸브용 개폐장치 |
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-
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1999
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- 1999-11-12 US US09/438,499 patent/US6186100B1/en not_active Expired - Lifetime
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