JP3596525B2

JP3596525B2 - Engine valve gear

Info

Publication number: JP3596525B2
Application number: JP2001399313A
Authority: JP
Inventors: 弘和松浦
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2001-12-28
Filing date: 2001-12-28
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2021-12-28
Also published as: JP2003201809A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タペットを介して弁を直接駆動する形式のエンジンの動弁装置に関し、車両の内燃機関の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのシリンダに備えられる吸気弁や排気弁を開閉駆動する動弁装置として、カムシャフトに設けられたカムにより弁を直接駆動する形式のものがあり、その一つに、カムに常時接触してカムの回転を往復運動に変換し、これを弁に伝達するタペットを用いたものがある。
【０００３】
燃費や出力の向上を図るため、運転状況に応じて開閉時期やリフト量など開弁状態の最適化が望まれるが、これを実現する可変動弁装置として、特表平５−５０８２０５号公報やドイツ公開特許第ＤＥ１９６０２０１３Ａ１号公報に開示されているものがある。これらの動弁装置は、同心状に配置されたセンタタペットとサイドタペットとを有するものであって、例えば上記特表平５−５０８２０５号公報に記載の装置は、ロック機構によってこれらのタペットを連結すると共に高速カムによって弁をリフトさせるか、センタタペットとサイドタペットとを分離すると共にセンタタペットで低速カムによって弁をリフトさせるか、いずれかの方法で弁のリフト量を可変としたものである。
【０００４】
しかしながら、上記動弁装置では、平面視円形状のセンタタペットが同心状のサイドタペットに囲まれた構成であるので、カムの摺動長ひいてはリフト量を大きくすることができないという問題がある。
【０００５】
この問題を解消するものとして、例えば、特開平７−７１２１３号公報に開示の動弁装置がある。図１１に示すように、この動弁装置では、タペットＸを矢印で示すカムの摺動方向に沿って、中央のセンタタペットＸ１とこれを挟んで両側に位置するサイドタペットＸ２，Ｘ２とに三分割し、これらを円筒状のタペットガイドＹに収容した構成とすることにより、カムの摺動長を長くすることができ、その結果、リフト量を大きくすることが可能になっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような動弁装置においてもなお、以下のような問題がある。すなわち、サイドタペットＸ２，Ｘ２が低速カムによって駆動される際、サイドタペットＸ２，Ｘ２の円弧状外周面のエッジ部Ｘ２′，Ｘ２′が、タペットガイドＹの内周面Ｙ′と摺接することになる。その場合、センタタペットＸ１はカムの駆動力を受けないため、いきおいサイドタペットＸ２，Ｘ２とタペットガイドＹの内周面Ｙ′との間での面圧が高まって、タペットＸとタペットガイドＹとの間で偏摩耗が生じるようになり、耐摩耗性の点で問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、タペットを介して弁を直接駆動する形式のエンジンの動弁装置における上記問題に鑑み、タペットのカムに対する摺動長を確保した上で、タペットとタペットガイドとの間の偏摩耗を低減することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【０００９】
まず、請求項１に記載の発明は、シリンダヘッドに設けられたガイド孔に摺動自在に収容された円筒形のタペットと、該タペットを介してバルブを駆動するカムを備えたカム軸とを有し、上記タペットが、平面視においてカムの摺動方向に長い略矩形状のセンタタペットと、その両側に位置するサイドタペットとに分割されていると共に、該センタタペットとサイドタペットとを係合離脱させるロック機構が備えられており、且つ上記カム軸には、各タペットごとにセンタタペット及びサイドタペットにそれぞれ対応するプロフィールの異なる複数のカムが備えられているエンジンの動弁装置に関するもので、上記センタタペットにおける少なくともカムの摺動方向の下流側の外周面の両側に、サイドタペットの外周面に重なるように両側に延びる延設部が設けられていると共に、上記ロック機構がセンタタペットとサイドタペットとに跨ってカム軸方向に配設され、その両側にセンタタペットをカム側に付勢する一対のスプリングが配設されていることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、センタタペットにおける少なくともカムの摺動方向の下流側の外周面の両側に、サイドタペットの外周面に重なるように両側に延びる延設部が設けられたことにより、カムの摺動長が確保された上で、サイドタペットに対応するカムによって該サイドタペットが駆動された場合、サイドタペットをガイド孔（例えばガイドタペット）に押し付ける力が上記延設部を介してセンタタペット側に分散するため、従来のようなタペットとガイド孔との間の偏摩耗を低減させて耐摩耗性を向上させることができる。なお、上記カムは、プロフィールが真円とされてリフト量が零のものも含む。
【００１１】
また、センタタペットをカム側に付勢する一対のスプリングがロック機構の両側に配設されたことにより、ロック機構の非ロック状態におけるサイドタペットに対するセンタタペットの相対移動量ひいてはロック状態におけるバルブのリフト量をより大きくすることができる。すなわち、一方のカムのリフト量を実質的に零とした場合でも、他方のカムのリフト量を大きくすることができる。そして、一対のスプリングが配設されているので、スプリングが一つの場合に比較して、サイドタペットに組み込まれたセンタタペットの上下動はよりスムーズになる。
【００１２】
次に、請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載のエンジンの動弁装置において、両側のサイドタペットは、バルブ側においてガイド孔と摺接する円筒形のスカート部によって連結されていると共に、その内部に、バルブステムが当接するバルブステム当接部と、一対のスプリングのバルブ側の端部を受ける座部とが設けられており、カム軸に備えられた二つの低リフト量カムは両サイドタペットにそれぞれ対応し、これらの低リフト量カム間に位置した高リフト量カムはセンタタペットに対応するようになっていることを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、上記請求項１におけるサイドタペットの構成をさらに具体化することができ、ロック機構の非ロック状態でセンタタペットはサイドタペットに対して一層安定して相対移動することができると共に、サイドタペットつまりタペットはバルブステムを介してバルブを確実に開閉することができる。例えば、非ロック状態で低リフト量カムによって両サイドタペットが駆動されると、低リフト量が提供される一方、ロック状態で高リフト量カムによってセンタタペットが駆動されると、高リフト量が提供される。
【００１４】
また、請求項３に記載の発明は、上記請求項１または請求項２に記載のエンジンの動弁装置において、ロック機構は、センタタペット及びサイドタペットにそれぞれ設けられたカム軸方向に延びるロック孔と、両タペットの所定の位置関係でこれらのロック孔内を摺動可能とされたロックピン及びプランジャとを有し、且つ上記センタタペットにおけるロック孔は、該タペット頂面の裏側に突設された突出部を貫通させて設けられていると共に、ロック機構両側の一対のスプリングのカム側の端部は、側面視で上記突出部とオーバーラップするように配設されていることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、上記請求項１または請求項２におけるロック機構の構成をさらに具体化することができ、比較的簡素化された構成のロック機構によって、センタタペットとサイドタペットとを係合離脱させることができる。
【００１６】
そして、一対のスプリングの端部は、側面視でセンタタペットに設けられた突出部とオーバーラップするように配設されているので、該スプリングの長さを長く確保することができると共に該スプリングの設計の自由度が増す。
【００１７】
また、請求項４に記載の発明は、上記請求項３に記載のエンジンの動弁装置において、ロック機構の非ロック状態で、ロックピンはセンタタペットのロック孔内に、プランジャは一方のサイドタペットのロック孔内にそれぞれ配置されるようになっていると共に、ロックピンをプランジャ側に付勢するスプリングが備えられていることを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、スプリングによりロックピンは常時プランジャ側に付勢されるので、非ロック状態で、該ロックピンはホームポジションつまりセンタタペットのロック孔内に確実に配置される。すなわち、このロック機構により、センタタペットとサイドタペットとの係合離脱が一層確実になる。
【００１９】
また、請求項５に記載の発明は、上記請求項４に記載のエンジンの動弁装置において、他方のサイドタペットのロック孔内に、該ロック孔内に突入されたロックピンの受け部材が設けられていると共に、該受け部材に、シリンダヘッドのガイド孔内周面にタペット摺動方向に設けられたガイド溝に係合してタペットの回転を阻止する回り止め部材が保持されていることを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、ロックピンが他方のサイドタペットのロック孔側に進出すると、該ロック孔内の受け部材が突入するロックピンを収容することになり、センタタペットと他方のサイドタペットとの係合が一層確実に実現される。
【００２１】
さらに、タペット側の回り止め部材とガイド孔側のガイド溝との係合により、ガイド孔内でタペットが軸心周りに回転することはなく、タペットとカムとの良好な摺動位置関係が維持される。しかも、上記受け部材によって回り止め部材が保持されるので、いたずらに部品点数を増やすことなく回り止めを図ることができるメリットがある。
【００２２】
また、請求項６に記載の発明は、上記請求項３から請求項５のいずれかに記載のエンジンの動弁装置において、センタタペットと両側のサイドタペットの各対向面間にそれぞれ間隙が設けられていると共に、両サイドタペットのロック孔にはスリーブが嵌合されて、そのセンタタペット側の端部が上記間隙にそれぞれ突出されており、且つセンタタペットには、これらのスリーブの突出部にバルブ側から当接する当接面が設けられていることを特徴とする。
【００２３】
センタタペットは一対のスプリングによってカム側つまり上方に常時付勢されているが、この発明によれば、上記スリーブの突出部とセンタタペットに設けられた当接面とが当接した時点でセンタタペットの上方への移動が規制され、サイドタペットからのセンタタペットの抜け出しが阻止される。
【００２４】
そして、請求項７に記載の発明は、上記請求項１から請求項６のいずれかに記載のエンジンの動弁装置において、シリンダヘッドにおけるガイド孔のカム側開口部周囲のカム摺動方向に沿う部位に、潤滑油を該ガイド孔とタペットとの摺動面に供給する油受け凹部が設けられていることを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、簡素化された構成により、ガイド孔とタペットとの摺動面に潤滑油を良好に供給することができると共に潤滑油を効率よく回収することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るエンジンの動弁装置について説明する。
【００２７】
［エンジンの概略構成］
図１及び図２に示すように、このエンジンは、４気筒Ａ１〜Ａ４を備えると共に、シリンダブロック１、シリンダヘッド２、及びヘッドカバー３を有している。そして、一気筒Ａ１〜Ａ４あたり、二つの吸気ポートＰｉｎ１，Ｐｉｎ２及び吸気弁１１，１１、並びに二つの排気ポートＰｅｘ１，Ｐｅｘ２及び排気弁１２，１２が設けられた４弁式の１６バルブエンジンであり、各気筒Ａ１〜Ａ４ごとに四つのタペット１３…１３（図１には二つのみ図示）が備えられている。
【００２８】
また、このエンジンは、各タペット１３に対して、吸気及び排気カムシャフト１４，１５にそれぞれ形成されたプロフィールの異なる３枚のカム１６，１６，１７（図１には２枚のカム１６，１７を図示）が配設された可変動弁式のエンジンである。なお、図２で、タペット１３の符号「１３ｉｎ１」は一方の吸気ポートＰｉｎ１つまり一方の吸気弁１１に対応したタペット１３であることを示し、また、符号「１３ｉｎ２」は他方の吸気ポートＰｉｎ２つまり他方の吸気弁１１に対応したタペット１３であることを示す。同様に、符号「１３ｅｘ１」は一方の排気ポートＰｅｘ１つまり一方の排気弁１２に対応したタペット１３であることを示し、また、符号「１３ｅｘ２」は他方の排気ポートＰｅｘ２つまり他方の排気弁１２に対応したタペット１３であることを示す。
【００２９】
［シリンダヘッド］
シリンダヘッド２は、シリンダヘッド基部２０と、該基部２０から立設された側壁部２１，２２，２３とを有している。また、シリンダヘッド基部２０は、燃焼室Ｂ…Ｂに臨む吸気ポートＰｉｎ１…Ｐｉｎ１，Ｐｉｎ２…Ｐｉｎ２及び排気ポートＰｅｘ１…Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２…Ｐｅｘ２などが形成されると共に、燃料噴射弁（図示せず）や吸気及び排気マニホルド２４，２５などが組み付けられる部分である。そして、このシリンダヘッド２は、シリンダヘッド基部２０を貫通してシリンダブロック１に突入するヘッドボルト２６…２６により該シリンダブロック１に組み付けられている。
【００３０】
そして、シリンダヘッド２には、支持部材３０が備えられている。この支持部材３０は、吸気及び排気カムシャフト１４，１５を支持すると共に、タペット１３…１３を摺動自在に収容するタペットガイド３１…３１を有する。
【００３１】
また、支持部材３０には、前後に延びるリブ３２，３３が形成されている。そして、これらのリブ３２，３３に、タペット１３…１３に作動油圧を供給するための第１〜第３メイン油路３４〜３６が吸気及び排気カムシャフト１４，１５に平行に形成されている。
【００３２】
［カム］
プロフィールの異なる３枚のカム１６，１６，１７のうち、両端の低リフト量カム１６，１６はプロフィールが同一に設定され、中央の高リフト量カム１７は上記カム１６，１６とプロフィールが異なって設定されている。すなわち、両端の低リフト量カム１６，１６は小さいリフト量を、中央の高リフト量カム１７は大きいリフト量を提供する。
【００３３】
なお、例えば低リフト量カム１６の代わりに図１に鎖線で示すほぼ真円のプロフィールとされた極低リフト量カム１８（１〜２ｍｍ程度のリフト量を提供）を用いることができる。これは、燃料噴射弁を吸気ポートＰｉｎ１，Ｐｉｎ２に設けてポート噴射を実行する場合に、低リフト量カム１６に真円のプロフィールのものを用いると、完全弁停止状態になる。そうすると、吸気ポートＰｉｎ１，Ｐｉｎ２内に燃料が溜まり、次に高リフト量カム１７に切り換えたとき、この燃料が一気に燃焼室Ｂ内に吸入されるという不具合が生じることになる。このような不具合を回避するため、上記極低リフト量カム１８を用いるのである。したがって、直噴エンジンにおいては、プロフィールが真円とされて実質リフト量が零のカムを用い、完全弁停止状態としてもよい。
【００３４】
［タペット］
本発明の特徴部分である略円筒形のタペット１３の下部には、吸気弁１１あるいは排気弁１２のステムエンド４１が当接する。このステムエンド４１には、シリンダヘッド基部２０との間に介装されたバルブスプリング４２を受けるスプリング受け４３が備えられている。このバルブスプリング４２は、吸気弁１１あるいは排気弁１２をそれぞれ吸気ポートＰｉｎ２あるいは排気ポートＰｅｘ２が閉成する方向に付勢している。
【００３５】
図３に示すように、タペット１３は、高リフト量カム１７に当接する平面４４ａが矢印ａで示す該カム１７の摺動方向に長辺となるように構成されたセンタタペット４４と、低リフト量カム１６，１６に当接する平面４５ａ，４５ａが同じく矢印ａで示す該カム１６，１６の摺動方向に長辺となるように構成されて上記センタタペット４４を挟むように位置するサイドタペット４５，４５とに三分割されている。
【００３６】
以下、一例として、一方の吸気ポートＰｉｎ２に対応するタペット１３の構成について詳しく説明する。
【００３７】
＜センタタペット＞
図４、６、及び７に示すように、センタタペット４４には、高リフト量カム１７に当接する略矩形状の平面４４ａが矢印ａで示す該カム１７の摺動方向に沿って形成されている。また、センタタペット４４には、平面４４ａのカム摺動方向に沿った縁部から下方に延びる二つの外側面４４ｂ，４４ｂと、平面４４ａのカム摺動方向の両端部から下方に延びる二つの円弧状の外周面４４ｃ，４４ｃとが形成されている。
【００３８】
そして、センタタペット４４の外周面４４ｃ，４４ｃの両側には、サイトタペット４５，４５方向に延びる延設部４４ｄ…４４ｄが形成されており、これらの延設部４４ｄ…４４ｄには、サイドタペット４５，４５と摺接する受け面４４ｅ…４４ｅが形成されている。なお、延設部４４ｄ…４４ｄつまり受け面４４ｅ…４４ｅの基端部には、比較的浅い凹部４４ｆ…４４ｆが設けられている。
【００３９】
また、センタタペット４４の平面４４ａの裏側には、カム摺動方向に直交するようにつまり吸気カムシャフト１５に平行に、下方に延びる突出部４４ｇが形成されており、該突出部４４ｇには、これを貫通するようにロック孔４４ｈが形成されている。そして、平面４４ａの裏側には、上記突出部４４ｇを挟むように一対のスプリング座部４４ｉ，４４ｉ（図６には一方のみ図示）が形成されている。
【００４０】
＜サイドタペット＞
図５〜７に示すように、サイドタペット４５，４５には、低リフト量カム１６，１６に当接する二つの平面４５ａ，４５ａが、矢印ａで示す該カム１６，１６の摺動方向に沿って形成されている。また、サイドタペット４５，４５には、平面４５ａ，４５ａのカム摺動方向に沿った縁部から下方に延びる二つの内側面４５ｂ，４５ｂと、平面４５ａ，４５ａの吸気カムシャフト１５方向の両端部から下方に延びる略円弧状の二つの外周面４５ｃ，４５ｃとが形成されている。
【００４１】
そして、両サイドタペット４５，４５を下部位置において連結し、ステムエンド４１との当接部を提供する連結部４５ｄが形成されている。この連結部４５ｄのカム摺動方向に沿った両端部近傍には、一対のプリング座部４５ｅ，４５ｅが形成されている。
【００４２】
また、サイドタペット４５，４５には、内側面４５ｂ，４５ｂのカム摺動方向の両端部からセンタタペット４４方向に延びる突出部４５ｆ…４５ｆが、センタタペット４４と非接触状態で形成されている。なお、該突出部４５ｆ…４５ｆは、センタタペット４４の凹部４４ｆ…４４ｆに対応位置するように設けられている。
【００４３】
また、サイドタペット４５，４５には、平面４５ａ，４５ａのカム摺動方向の両端部つまり上記突出部４５ｆ…４５ｆから下方に延びて、センタタペット４４の受け面４４ｅ…４４ｅに摺接する摺接面４５ｇ…４５ｇが形成されている。
【００４４】
また、サイドタペット４５，４５には、一方の外周面４５ｃから他方の外周面４５ｃを貫通するように、タペット１３の軸心を通り吸気カムシャフト１５方向に平行なロック孔４５ｈ，４５ｈが形成されている。これらのロック孔４５ｈ，４５ｈは、センタタペット４４の平面４４ａとサイドタペット４５，４５の平面４５ａ，４５ａとが面一の状態のとき、センタタペット４４のロック孔４４ｈと一直線状に連通するように形成されている。
【００４５】
そして、サイドタペット４５，４５側の一対のスプリング座部４５ｅ…４５ｅとセンタタペット４４側の一対のスプリング座部４４ｉ，４４ｉとの間に、センタタペット４４を高リフト量カム１７側に付勢する一対のスプリング４６，４６が介装されている。その場合、スプリング４６，４６の上端部は、側面視でセンタタペット４４に設けられた突出部４４ｇとオーバーラップするように配設されている。
【００４６】
こうすることにより、センタタペット４４は両サイドタペット４５，４５間に組み込まれ、外周面４４ｃ，４４ｃ，４５ｃ，４５ｃとタペットガイド３１とが摺動可能になると共に、センタタペット４４の受け面４４ｅ…４４ｅとサイドタペット４５，４５の摺接面４５ｆ…４５ｆとが摺動可能になる。そして、センタタペット４４はスプリング４６，４６を介装されてサイドタペット４５，４５に組み込まれており、該スプリング４６，４６の付勢力に抗してサイドタペット４５，４５に対して相対移動可能になる。
【００４７】
＜ロック機構＞
サイドタペット４５，４５に対して相対移動可能に組み込まれたセンタタペット４４と、吸気弁１１のステムエンド４１に連結されたサイドタペット４５，４５とを係合離脱させるロック機構について、図６及び図７に基づいて説明する。
【００４８】
前述したように、センタタペット４４のロック孔４４ｈとサイドタペット４５，４５のロック孔４５ｈ，４５ｈとは、センタタペット４４の平面４４ａとサイドタペット４５，４５の平面４５ａ，４５ａとが面一の状態のとき、吸気カムシャフト１５の方向に一直線状に連通している。
【００４９】
一方のサイドタペット４５のロック孔４５ｈには、油圧によりセンタタペット４４のロック孔４４ｈに進出するプランジャ４７が、センタタペット４４のロック孔４４ｈには、該プランジャ４７に押されて他方のサイドタペット４５のロック孔４５ｈに進出するロックピン４８が、そして、ロックピン４８の周囲には、該ロックピン４８のプランジャ４７寄りの箇所に設けられたフランジ部４８ａを介してロックピン４８を常時プランジャ４７側に付勢するスプリング４９が、それぞれ配置されている。
【００５０】
また、センタタペット４４のロック孔４４ｈには、ロックピン４８の両端近傍にブッシュ５０，５１が挿入固定されている。上記ブッシュ５０，５１のうちプランジャ４７側のブッシュ５０は、ロックピン４８のフランジ部４８ａに当接して、該ロックピン４８のセンタタペット４４の外側面４４ｂを超えるプランジャ４７側への移動を規制する。他方のブッシュ５１は、上記フランジ部４８ａとの間に上記スプリング４９を圧縮保持する。
【００５１】
また、両サイドタペット４５，４５のロック孔４５ｈ，４５ｈには別なるブッシュ５２，５３がそれぞれ挿入固定されている。上記ブッシュ５２，５３のうちのプランジャ４７側のブッシュ５２は、ロックピン４８に臨んで開口した構成とされ、内方にプランジャ４７を摺動嵌合する。他方のブッシュ５３は、突入するロックピン４８の先端部を収容するもので、該ロックピン４８の所定長さ以上の突入を規制するストッパ部５３ａを有している。
【００５２】
そして、両ブッシュ５２，５３のセンタタペット４４側の端部５２ａ，５３ｂは、センタタペット４４の外側面４４ｂ，４４ｂとサイドタペット４５，４５の内側面４５ｂ，４５ｂとの間の間隙Ｇ，Ｇにそれぞれ所定長さだけ突出するように配置されている。
【００５３】
＜タペットの回り止め機構＞
図６及び図７に示すように、タペット１３において、上記ブッシュ５３のタペット１３外周側に設けられたボール支持部５３ｃにボール部材５４が一部突出するように支持されており、一方、タペットガイド３１のタペット１３との摺動面には、タペット１３の摺動方向に沿ってガイド溝３１ａが上記ボール部材５４と係合可能に形成されている。
【００５４】
こうすることにより、ボール部材５４とガイド溝３１ａとの係合を介して、タペットガイド３１内におけるタペット１３の軸心周りの回転が規制されるようになる。その結果、タペット１３つまりセンタタペット４４及びサイドタペット４５，４５と各カム１６，１６，１７との良好な摺動位置関係が維持される。
【００５５】
＜タペットの上方抜け防止機構＞
前述したように、サイドタペット４５，４５のロック孔４５ｈ，４５ｈに固定されたブッシュ５２，５３のセンタタペット４４側の端部５２ａ，５３ｂは、センタタペット４４側に所定長さだけ突出するように配置されている。一方、図４、６、及び７に示すように、センタタペット４４の外側面４４ｂ，４４ｂには、ロック孔４４ｈ，４４ｈ周りに下方に凹状の円弧状周面とされた当接面４４ｊ′，４４ｊ′を有する当接部４４ｊ，４４ｊが、両サイドタペット４５，４５方向に所定長さだけ突設されている。
【００５６】
センタタペット４４にはスプリング４６，４６による上方への付勢力が常時作用しているが、上記のような構成とすることにより、センタタペット４４側の当接面４４ｊ′，４４ｊ′とサイドタペット４５，４５側のブッシュ５２，５３の端部５２ａ，５３ｂとが当接係合したとき、タペット１３からのセンタタペット４４の上方への抜け出しが規制される。なお、上記構成は、サイドタペット４５，４５に対するセンタタペット４４の下方への移動を規制するものはないので、非ロック状態において、該センタタペット４４はスプリング４６，４６の付勢力に抗して下方に移動可能である。
【００５７】
［タペット潤滑用の油受け凹部］
図１及び図３に示すように、タペットガイド３１の各カム１６，１６，１７側の開口部周囲のカム摺動方向に沿う部位に、潤滑油をタペットガイド３１とタペット１３詳しくはタペットガイド３１とセンタタペット４４及びサイドタペット４５，４５との摺動面に供給する油受け凹部３１ｂ，３１ｂ，３１ｃ…３１ｃが設けられている。これらの油受け凹部３１ｂ，３１ｂ，３１ｃ…３１ｃは、タペット１３側で下方に傾斜するように設けられている。
【００５８】
こうすることにより、簡素化された構成によって、タペットガイド３１とタペット１３との摺動面に潤滑油を良好に供給することができると共に潤滑油を効率よく回収することができる。
【００５９】
［タペットへの作動油圧の供給］
各タペット１３…１３への作動油圧の供給について説明する。
【００６０】
図２に示す構成においては、第１油圧コントロールバルブ（ＯＣＶ１）６１がオンのとき、油路６２から作動油圧が第１メイン油路３４（図１参照）に供給される一方、オフのとき、第１メイン油路３４から作動油圧が解放されるようになっている。
【００６１】
第１メイン油路３４には、タペット１３…１３方向に延びる分岐油路３４ａ…３４ａが気筒Ａ１〜Ａ４と同数形成されている。これらの分岐油路３４ａ…３４ａは、各気筒Ａ１〜Ａ４の一方の吸気ポートＰｉｎ１…Ｐｉｎ１に対応するタペットガイド３１…３１に連通して、作動油圧をタペット１３ｉｎ１…１３ｉｎ１に供給する。つまり、第１油圧コントロールバルブ６１がオンとなることにより、一方の吸気ポートＰｉｎ１…Ｐｉｎ１の吸気弁１１…１１のリフト量が大きくなる。
【００６２】
一方、第２油圧コントロールバルブ（ＯＣＶ２）６３がオンのとき、別なる油路６４から作動油圧が第２及び第３メイン油路３５，３６（図１参照）に供給される一方、オフのとき、第２及び第３メイン油路３５，３６から作動油圧が解放されるようになっている。
【００６３】
第２メイン油路３５には、タペット１３…１３方向に延びる分岐油路３５ａ…３５ａが気筒Ａ１〜Ａ４と同数形成されている。これらの分岐油路３５ａ…３５ａは、各気筒Ａ１〜Ａ４の他方の吸気ポートＰｉｎ２…Ｐｉｎ２に対応するタペットガイド３１…３１に連通して、作動油圧をタペット１３ｉｎ２…１３ｉｎ２に供給する。また、第３メイン油路３６には、タペット１３…１３方向に延びる分岐油路３６ａ…３６ａが、各気筒Ａ１〜Ａ４の両排気ポートＰｅｘ１…Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２…Ｐｅｘ２に対応するタペットガイド３１…３１に連通して、作動油圧をタペット１３ｅｘ１…１３ｅｘ１，１３ｅｘ２…１３ｅｘ２に同時に供給する。つまり、第２油圧コントロールバルブ６３がオンとなることにより、他方の吸気ポートＰｉｎ２…Ｐｉｎ２の吸気弁１１…１１のリフト量が大きくなると共に、両排気ポートＰｅｘ１…Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２…Ｐｅｘ２の排気弁１２…１２のリフト量が大きくなる。
【００６４】
そして、図７に示すように、タペット１３には、プランジャ４７側のサイドタペット４５のロック孔４５ｈ近傍に、ロック機構つまりプランジャ４７を作動させる作動油圧を供給するための油路３４ａ，６５，６６が設けられている。油路６５は、サイドタペット４５の外周から該油路６５に向けて垂直に穿設された分岐油路３４ａと連通するもので、サイドタペット４５の反カム側から穿設されてタペット１３の摺動方向に延びる。また、油路６６は、サイドタペット４５のロック孔４５ｈから油路６５に向けて穿設されて、図６及び図７に示すように、ブッシュ５２に形成された開口部５２ｂを介して該ブッシュ５２内のプランジャ４７背部の空間５２ｃと油路６５とを連通するものである。
【００６５】
次に、一例として、一方の吸気ポートＰｉｎ１…Ｐｉｎ１に対応するタペット１３ｉｎ１…１３ｉｎ１に２枚の極低リフト量カム１８，１８と１枚の低リフト量カム１６、他方の吸気ポートＰｉｎ２…Ｐｉｎ２に対応するタペット１３ｉｎ２…１３ｉｎ２に２枚の低リフト量カム１６，１６と１枚の高リフト量カム１７、そして、両排気ポートＰｅｘ１…Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２…Ｐｅｘ２に対応するタペット１３ｅｘ１…１３ｅｘ１，１３ｅｘ２…１３ｅｘ２にいずれも２枚の低リフト量カム１６，１６と１枚の高リフト量カム１７とを配置した場合の、上記両油圧コントロールバルブ６１，６３のオンオフ動作時の各吸気弁１１…１１及び排気弁１２…１２のリフト量を図８に示す。
【００６６】
すなわち、両油圧コントロールバルブ（ＯＣＶ１，ＯＣＶ２）６１，６３が共にオフされていると、一方の吸気ポートＰｉｎ１に対応するリフト量は極低リフト量となって実質的に弁停止状態となり、片弁だけで空気が燃焼室Ｂ…Ｂに導入されるようになる。
【００６７】
次いで、第１油圧コントロールバルブ６１がオフからオンになると、一方の吸気ポートＰｉｎ１に対応するリフト量が大きくなって極低リフト量から低リフト量になる。その間、他方の吸気ポートＰｉｎ２及び両排気ポートＰｅｘ１，Ｐｅｘ２に対応するリフト量は低リフト量を維持する。
【００６８】
さらに、第２油圧コントロールバルブ６３がオフからオンになると、他方の吸気ポートＰｉｎ２及び両排気ポートＰｅｘ１，Ｐｅｘ２に対応するリフト量は大きくなって低リフト量から高リフト量になる。
【００６９】
［タペットの動作例］
タペット１３の動作の一例を説明すると、まず、低リフト量カム１６，１６によって吸気弁１１をリフトさせる場合、例えば第１油圧コントロールユニット６１をオフとしてプランジャ４７背部の空間５２ｃに対する作動油圧を解放して、該プランジャ４７をブッシュ５２内に収容すると共に、スプリング４９の付勢力によりロックピン４８のフランジ部４８ａとブッシュ５０との当接を介して該ロックピン４８をロック孔４４ｈ内に位置させる。
【００７０】
こうすることにより、ロック機構の非ロック状態が実現され、センタタペット４４は両サイドタペット４５，４５に対して相対移動可能になる。この状態で、低リフト量カム１６，１６が両サイドタペット４５，４５の平面４５ａ，４５ａをそれぞれ押圧することにより、吸気弁１１を低リフト量だけリフトさせることができる一方、両サイドタペット４５，４５とは無関係にセンタタペット４４は移動することになる。
【００７１】
その場合、サイドタペット４５，４５をタペットガイド３１に押し付ける力が、サイドタペット４５，４５の摺接面４５ｇ…４５ｇとセンタタペット４４の延設部４４ｄ…４４ｄつまり受け面４４ｅ…４４ｅとを介してセンタタペット４４側に分散するため、タペット１３とタペットガイド３１との間の偏摩耗が低減されて耐摩耗性が向上する。
【００７２】
また、センタタペット４４と両サイドタペット４５，４５とに亘って設けられたロック機構の両側に、センタタペット４４をカム側に付勢する一対のスプリング４６，４６が配設されているので、サイドタペット４５，４５に対するセンタタペット４４の相対移動量ひいてはロック状態における各弁１１，１２のリフト量をより大きくすることができる。
【００７３】
そして、一対のスプリング４６，４６が配設されているので、スプリングが一つの場合に比較して、サイドタペット４５，４５に組み込まれたセンタタペット４４の上下動はよりスムーズになる。
【００７４】
また、上記スプリング４６，４６の上方端部は、ロック孔４４ｈが貫通するセンタタペット４４の突出部４４ｇと側面視でオーバーラップするように配設されているので、該スプリング４６，４６の長さを長く確保することができ、これらのスプリング４６，４６の設計の自由度が増す。
【００７５】
そして、高リフト量カム１７によって吸気弁１１をリフトさせる場合、例えば第１油圧コントロールバルブ６１をオンとして上記空間５２ｃに作動油圧を供給することにより、スプリング４９の付勢力に抗してロックピン４８を進出するプランジャ４７でブッシュ５３側に移動させると、ロックピン４８の先端がブッシュ５３のストッパ部５３ａに当接した時点でロックピン４８の移動は規制される。
【００７６】
こうすることにより、一方のサイドタペット４５とセンタタペット４４とはプランジャ４７とロック孔４４ｈないしブッシュ５０との係合を介して連結され、同時にセンタタペット４４と他方のサイドタペット４５とはロックピン４８とブッシュ５３との係合を介して連結され、ひいてはセンタタペット４４とサイドタペット４５，４５とがロック状態になる。この状態で、高リフト量カム１７がセンタタペット４４の平面４４ａを押すことにより、センタタペット４４と両サイドタペット４５，４５とは一体で移動し、吸気弁１１を高リフト量だけリフトさせることができる。
【００７７】
［他の実施の形態］
カムの配置やタペットへの作動油圧の供給に係る他の実施の形態について説明する。なお、便宜上、気筒Ａ１〜Ａ４や吸気及び排気ポートＰｉｎ１，Ｐｉｎ２，Ｐｅｘ１，Ｐｅｘ２についてはこれまでの説明で用いたと同じ符号を付すことにする。
【００７８】
図９に示す構成においては、第１油圧コントロールバルブ（ＯＣＶ１）１６１がオンのとき、油路１６２から作動油圧が第１及び第２メイン油路１６３，１６４にそれぞれ供給される一方、オフのとき、第１及び第２メイン油路１６３，１６４から作動油圧が解放されるようになっている。同様に、第２油圧コントロールバルブ（ＯＣＶ２）１６５がオンのとき、油路１６６から作動油圧が第３及び第４メイン油路１６７，１６８にそれぞれ供給される一方、オフのとき、第３及び第４メイン油路１６７，１６８から作動油圧が解放されるようになっている。
【００７９】
また、吸気及び排気カムシャフト１１４，１１５の先端部にそれぞれカムプーリ１７１，１７２が組み付けられていると共に、これらのカムプーリ１７１，１７２と図示しないクランクシャフト側のクランクプーリとに亘ってタイミングベルトが巻き掛けられている。そして、上記両カムシャフト１１４，１１５には、図示しない油圧コントロールバルブによりクランクシャフトに対する各カムシャフト１１４，１１５の位相角を変更するためのアクチュエータ１７３，１７４がそれぞれ備えられている。こうすることにより、綿密な燃料の燃焼状態の制御が可能になり、燃費向上を図ることができるようになる。
【００８０】
上記第１メイン油路１６３には、タペット１１３…１１３方向に延びる分岐油路１６３ａ…１６３ａが気筒Ａ１〜Ａ４と同数形成されている。これらの分岐油路１６３ａ…１６３ａは、各気筒Ａ１〜Ａ４の一方の吸気ポートに対応するタペットガイドに連通して、作動油圧をタペット１１３ｉｎ１…１１３ｉｎ１に供給する。また、第２メイン油路１６４には、タペット１１３…１１３方向に延びる分岐油路１６４ａ…１６４ａが気筒Ａ１〜Ａ４と同数形成されている。これらの分岐油路１６４ａ…１６４ａは、各気筒Ａ１〜Ａ４の一方の排気ポートに対応するタペットガイドに連通して、作動油圧をタペット１１３ｅｘ２…１１３ｅｘ２に供給する。つまり、第１油圧コントロールバルブ１６１がオンとなることにより、一方の吸気ポートの吸気弁及び一方の排気ポートの排気弁のリフト量が大きくなる。
【００８１】
一方、第３メイン油路１６７には、タペット１１３…１１３方向に延びる分岐油路１６７ａ…１６７ａが気筒Ａ１〜Ａ４と同数形成されている。これらの分岐油路１６７ａ…１６７ａは、各気筒Ａ１〜Ａ４の他方の吸気ポートに対応するタペットガイドに連通して、作動油圧をタペット１１３ｉｎ２…１１３ｉｎ２に供給する。また、第３メイン油路１６８には、タペット１１３…１１３方向に延びる分岐油路１６８ａ…１６８ａが気筒Ａ１〜Ａ４と同数形成されている。これらの分岐油路１６８ａ…１６８ａは、各気筒Ａ１〜Ａ４の他方の排気ポートに対応するタペットガイドに連通して、作動油圧をタペット１１３ｅｘ１…１１３ｅｘ１に供給する。つまり、第２油圧コントロールバルブ１６５がオンとなることにより、他方の吸気ポートの吸気弁及び他方の排気ポートの排気弁のリフト量が大きくなる。
【００８２】
そこで、一例として、一方の吸気ポートに対応するタペット１１３ｉｎ１…１１３ｉｎ１に２枚の極低リフト量カムと１枚の高リフト量カム、他方の吸気ポートに対応するタペット１１３ｉｎ２…１１３ｉｎ２に２枚の低リフト量カムと１枚の高リフト量カム、そして、両排気ポートに対応するタペット１１３ｅｘ１…１１３ｅｘ１，１１３ｅｘ２…１１３ｅｘ２にいずれも２枚の低リフト量カムと１枚の高リフト量カムとを配置した場合の、上記両油圧コントロールバルブ１６１，１６５のオンオフ動作時の各吸気弁及び排気弁のリフト量を図１０に示す。
【００８３】
すなわち、両油圧コントロールバルブ（ＯＣＶ１，ＯＣＶ２）１６１，１６５が共にオフされていると、一方の吸気ポートＰｉｎ１に対応するリフト量は極低リフト量となって実質的に弁停止状態となり、片弁だけで空気が燃焼室に導入されるようになる。
【００８４】
次いで、第１油圧コントロールバルブ１６１がオフからオンになると、一方の吸気ポートＰｉｎ１に対応するリフト量が大きくなって極低リフト量から高リフト量になると共に、一方の排気ポートＰｅｘ２に対応する排気弁のリフト量が大きくなって低リフト量から高リフト量になる。その間、他方の吸気ポートＰｉｎ２及び他方の排気ポートＰｅｘ１に対応するリフト量は低リフト量を維持する。
【００８５】
さらに、第２油圧コントロールバルブ１６５がオフからオンになると、他方の吸気ポートＰｉｎ２及び他方の排気ポートＰｅｘ１に対応するリフト量は大きくなって低リフト量から高リフト量になる。
【００８６】
詳述しないが、本発明を適用することによりこのような構成の場合にも、タペット１１３…１１３におけるセンタタペットのサイドタペットに対する相対移動量ひいては各弁のリフト量をより大きくすることができる。もちろん、タペット１１３を分割したことによる耐摩耗性の向上が実現することはいうまでもない。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、タペットをセンタタペットとその両側に位置するサイドタペットとに分割すると共に、センタタペットにおけるカム摺動方向の外周面の両側に、サイドタペットの外周面に重なるように両側に延びる延設部を設けたので、サイドタペットをタペットガイドに押し付ける力が該延設部を介してセンタタペット側に分散するようになる。したがって、カムの摺動長を確保した上で、従来のようなタペットとタペットガイドとの間の偏摩耗を低減させて耐摩耗性を向上させることができる。
【００８８】
また、センタタペットとサイドタペットとを係合離脱させるロック機構の両側に、センタタペットをカム側に付勢する一対のスプリングを配設したので、サイドタペットに対するセンタタペットの相対移動量をより大きくすることができ、ひいては各弁のリフト量をより大きくすることができる。本発明は、タペットを介して弁を直接駆動する形式のエンジンの動弁装置が備えられた車両分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るエンジンのシリンダヘッドの縦断面図である。
【図２】各気筒に対するタペットの配置及びタペットへの作動油圧の供給通路を示す概ね模式的なレイアウト図である。
【図３】図１のア−ア線による矢視図である。
【図４】センタタペットの斜視図である。
【図５】サイドタペットの斜視図である。
【図６】タペットを中心とした要部縦断面図である。
【図７】図６のイ−イ線による断面図である。
【図８】油圧コントロールバルブのオンオフパターンと各弁のリフト量の関係を示す図である。
【図９】他の実施の形態に係る、各気筒に対するタペットの配置及びタペットへの作動油圧の供給通路を示す概ね模式的なレイアウト図である。
【図１０】図９の構成における油圧コントロールバルブのオンオフパターンと各弁のリフト量の関係を示す図である。
【図１１】従来のタペットの斜視図である。
【符号の説明】
２シリンダヘッド
１１吸気弁（バルブ）
１２排気弁（バルブ）
１３，１１３タペット
１４，１１４吸気カムシャフト
１５，１１５排気カムシャフト
１６低リフト量カム
１７高リフト量カム
１８極低リフト量カム
３１タペットガイド（ガイド孔）
３１ａガイド溝
３１ｂ，３１ｃ油受け凹部
４１ステムエンド
４４センタタペット
４４ｄ延設部
４４ｇ突出部
４４ｈロック孔
４４ｊ′ 当接面
４５サイドタペット
４５ｄ連結部（スカート部）
４５ｅスプリング座部
４５ｈロック孔
４６スプリング
４７プランジャ
４８ロックピン
４９スプリング
５２ブッシュ
５３ブッシュ（受け部材）
５４ボール部材（回り止め部材）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve train for an engine that directly drives a valve via a tappet, and belongs to the technical field of an internal combustion engine of a vehicle.
[0002]
[Prior art]
As a valve gear for opening and closing an intake valve and an exhaust valve provided in an engine cylinder, there is a type that directly drives a valve by a cam provided on a camshaft. Some use a tappet that converts the rotation of a cam into a reciprocating motion and transmits this to a valve.
[0003]
In order to improve fuel efficiency and output, it is desired to optimize the valve opening state such as the opening / closing timing and the lift amount in accordance with the driving situation. As a variable valve device for realizing this, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-508205 and There is one disclosed in DE 196 2013 A1. These valve operating devices have a center tappet and a side tappet arranged concentrically. For example, the device described in the above-mentioned Japanese Patent Publication No. 5-508205 connects these tappets by a lock mechanism. The lift amount of the valve is made variable by either a method of lifting the valve by a high-speed cam or a method of separating the center tappet and the side tappet and lifting the valve by the low-speed cam with the center tappet.
[0004]
However, in the above-described valve train, since the center tappet having a circular shape in plan view is surrounded by the concentric side tappets, there is a problem that the sliding length of the cam and, consequently, the lift amount cannot be increased.
[0005]
In order to solve this problem, for example, there is a valve train disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-71213. As shown in FIG. 11, in this valve gear, the tappet X is divided into a center tappet X1 and side tappets X2 and X2 located on both sides of the center tappet X1 along the sliding direction of the cam indicated by the arrow. By dividing the camshaft, and accommodating them in the cylindrical tappet guide Y, the sliding length of the cam can be increased, and as a result, the lift amount can be increased.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the following problems still exist in the valve operating device as described above. That is, when the side tappets X2 and X2 are driven by the low-speed cam, the edge portions X2 'and X2' of the arc-shaped outer peripheral surfaces of the side tappets X2 and X2 are in sliding contact with the inner peripheral surface Y 'of the tappet guide Y. Become. In this case, since the center tappet X1 does not receive the driving force of the cam, the surface pressure between the side tappets X2 and X2 and the inner peripheral surface Y 'of the tappet guide Y increases, and the tappet X and the tappet guide Y Uneven wear occurs between them, and there is a problem in terms of wear resistance.
[0007]
In view of the above-mentioned problem in an engine valve train of a type in which a valve is directly driven via a tappet, the present invention secures a sliding length of the tappet with respect to a cam and further adjusts the bias between the tappet and the tappet guide. It is an object to reduce wear.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention is characterized in that it is configured as follows.
[0009]
First, the invention according to claim 1 includes a cylindrical tappet slidably housed in a guide hole provided in a cylinder head, and a camshaft having a cam for driving a valve via the tappet. The tappet is divided into a substantially rectangular center tappet, which is long in the sliding direction of the cam in plan view, and side tappets located on both sides thereof, and the center tappet and the side tappet are engaged with each other. The present invention relates to an engine valve operating device provided with a lock mechanism for detachment, and a plurality of cams having different profiles corresponding to a center tappet and a side tappet for each tappet on the camshaft, At least on both sides of the outer peripheral surface of the center tappet on the downstream side in the sliding direction of the cam, on both sides so as to overlap the outer peripheral surface of the side tappet. The lock mechanism is disposed in the cam shaft direction across the center tappet and the side tappet, and a pair of springs for urging the center tappet toward the cam are disposed on both sides thereof. It is characterized by having been done.
[0010]
According to the present invention, at least on both sides of the outer peripheral surface of the center tappet on the downstream side in the sliding direction of the cam, the extended portions extending on both sides so as to overlap the outer peripheral surface of the side tappet are provided, so that the cam slides. When the side tappet is driven by the cam corresponding to the side tappet after the moving length is secured, a force for pressing the side tappet against the guide hole (for example, the guide tappet) is applied to the center tappet side via the extending portion. Because of the dispersion, uneven wear between the conventional tappet and the guide hole can be reduced, and the wear resistance can be improved. The cam includes a cam having a perfect circular profile and a lift amount of zero.
[0011]
In addition, a pair of springs for biasing the center tappet toward the cam are disposed on both sides of the lock mechanism, so that the relative amount of movement of the center tappet with respect to the side tappet in the unlocked state of the lock mechanism and, consequently, the lift of the valve in the locked state. The amount can be larger. That is, even when the lift amount of one cam is set to substantially zero, the lift amount of the other cam can be increased. Since a pair of springs is provided, the vertical movement of the center tappet incorporated in the side tappet becomes smoother than in the case where only one spring is provided.
[0012]
Next, according to a second aspect of the present invention, in the valve operating device for an engine according to the first aspect, the side tappets on both sides are connected by a cylindrical skirt portion which is in sliding contact with the guide hole on the valve side. In addition, a valve stem abutting portion with which the valve stem abuts and a seat portion for receiving a valve-side end of a pair of springs are provided therein, and two low lift cams provided on the cam shaft are provided. Corresponds to both side tappets, and the high lift cam located between these low lift cams corresponds to the center tappet.
[0013]
According to this invention, the configuration of the side tappet according to claim 1 can be further embodied, and the center tappet can move relative to the side tappet more stably with the lock mechanism in the unlocked state. The side tappet or tappet can reliably open and close the valve via the valve stem. For example, when both side tappets are driven by the low lift cam in the unlocked state, a low lift is provided, while when the center tappet is driven by the high lift cam in the locked state, a high lift is provided. Is done.
[0014]
According to a third aspect of the present invention, in the engine valve operating device according to the first or second aspect, the lock mechanism includes a lock hole extending in a cam shaft direction provided on each of the center tappet and the side tappet. And a lock pin and a plunger slidable in these lock holes in a predetermined positional relationship between the two tappets, and the lock hole in the center tappet is provided on the back side of the top surface of the tappet. And the cam-side ends of a pair of springs on both sides of the lock mechanism are arranged so as to overlap with the protrusion in a side view. .
[0015]
According to this invention, the configuration of the lock mechanism according to claim 1 or 2 can be further embodied, and the center tappet and the side tappet are disengaged from each other by the lock mechanism having a relatively simplified configuration. Can be done.
[0016]
Since the ends of the pair of springs are disposed so as to overlap with the protrusions provided on the center tappet in side view, the length of the spring can be ensured to be long and the spring can be secured. Design flexibility is increased.
[0017]
According to a fourth aspect of the present invention, in the engine valve operating apparatus according to the third aspect, the lock pin is in the lock hole of the center tappet, and the plunger is one side tappet when the lock mechanism is in the unlocked state. And a spring for urging the lock pin toward the plunger is provided.
[0018]
According to the present invention, since the lock pin is constantly urged toward the plunger by the spring, the lock pin is securely disposed in the home position, that is, in the lock hole of the center tappet in the unlocked state. That is, the locking mechanism further ensures that the center tappet and the side tappet are disengaged from each other.
[0019]
According to a fifth aspect of the present invention, in the valve train of the engine according to the fourth aspect, a lock pin receiving member protruding into the lock hole is provided in the lock hole of the other side tappet. The receiving member holds a detent member that engages with a guide groove provided on the inner peripheral surface of the guide hole of the cylinder head in the tappet sliding direction to prevent rotation of the tappet. Features.
[0020]
According to the present invention, when the lock pin advances to the lock hole side of the other side tappet, the receiving member in the lock hole accommodates the lock pin that enters, and the engagement between the center tappet and the other side tappet is established. Is more reliably realized.
[0021]
Further, the engagement between the detent member on the tappet side and the guide groove on the guide hole side prevents the tappet from rotating around the axis in the guide hole, and maintains a good sliding positional relationship between the tappet and the cam. Is done. In addition, since the rotation preventing member is held by the receiving member, there is an advantage that the rotation can be prevented without unnecessarily increasing the number of components.
[0022]
According to a sixth aspect of the present invention, in the valve train of the engine according to any one of the third to fifth aspects, a gap is provided between each of the opposing surfaces of the center tappet and the side tappets on both sides. At the same time, sleeves are fitted into the lock holes of both side tappets, and the ends on the center tappet side protrude into the gaps, respectively. It is characterized in that a contact surface that comes into contact from the side is provided.
[0023]
The center tappet is always urged upward by the pair of springs toward the cam, that is, upward. However, according to the present invention, the center tappet is brought into contact with the contact portion provided on the center tappet when the projecting portion of the sleeve comes into contact with the center tappet. Of the center tappet is prevented from moving upward from the side tappet.
[0024]
According to a seventh aspect of the present invention, in the valve train of the engine according to any one of the first to sixth aspects, the cam slide direction around the cam-side opening of the guide hole in the cylinder head. An oil receiving recess for supplying lubricating oil to a sliding surface between the guide hole and the tappet is provided at the portion.
[0025]
According to the present invention, with a simplified configuration, lubricating oil can be satisfactorily supplied to the sliding surface between the guide hole and the tappet, and the lubricating oil can be efficiently collected.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a valve train of an engine according to an embodiment of the present invention will be described.
[0027]
[Schematic configuration of engine]
As shown in FIGS. 1 and 2, this engine includes four cylinders A1 to A4, and has a cylinder block 1, a cylinder head 2, and a head cover 3. A four-valve 16-valve engine provided with two intake ports Pin1 and Pin2 and intake valves 11 and 11, and two exhaust ports Pex1 and Pex2 and exhaust valves 12 and 12 for each cylinder A1 to A4. , 13 (only two tappets are shown in FIG. 1) for each of the cylinders A1 to A4.
[0028]
Further, this engine has three cams 16, 16, 17 (in FIG. 1, two cams 16, 17 in FIG. 1) having different profiles formed on the intake and exhaust camshafts 14, 15, respectively. Is a variable valve type engine provided. In FIG. 2, the reference sign “13in1” of the tappet 13 indicates one intake port Pin1, that is, the tappet 13 corresponding to the one intake valve 11, and the reference sign “13in2” indicates the other intake port Pin2, that is, the other. Is a tappet 13 corresponding to the intake valve 11 of FIG. Similarly, reference numeral “13ex1” indicates that the tappet 13 corresponds to one exhaust port Pex1, that is, one exhaust valve 12, and reference numeral “13ex2” corresponds to the other exhaust port Pex2, that is, the other exhaust valve 12. This indicates that the tappet 13 has been used.
[0029]
[cylinder head]
The cylinder head 2 has a cylinder head base 20 and side walls 21, 22, and 23 erected from the base 20. The cylinder head base 20 is formed with intake ports Pin1, Pin1, Pin2, Pin2, exhaust ports Pex1, Pex1, Pex2, Pex2, etc., facing the combustion chambers B, B, and a fuel injection valve (not shown). This is a portion where the intake and exhaust manifolds 24 and 25 are assembled. The cylinder head 2 is assembled to the cylinder block 1 by head bolts 26 which penetrate the cylinder head base 20 and protrude into the cylinder block 1.
[0030]
The cylinder head 2 is provided with a support member 30. The support member 30 supports the intake and exhaust camshafts 14 and 15 and has tappet guides 31... 31 that slidably accommodate the tappets 13.
[0031]
The support member 30 has ribs 32 and 33 extending forward and backward. The ribs 32, 33 are formed with first to third main oil passages 34 to 36 for supplying hydraulic pressure to the tappets 13... 13 in parallel with the intake and exhaust camshafts 14, 15.
[0032]
[cam]
Of the three cams 16, 16 and 17 having different profiles, the low lift cams 16 and 16 at both ends have the same profile, and the high lift cam 17 at the center has a different profile from the cams 16 and 16. Is set. That is, the low lift cams 16 and 16 at both ends provide a small lift, and the high lift cam 17 at the center provides a large lift.
[0033]
For example, instead of the low lift cam 16, an extremely low lift cam 18 (providing a lift of about 1 to 2 mm) having a substantially circular profile shown by a chain line in FIG. 1 can be used. This is because when the fuel injection valve is provided at each of the intake ports Pin1 and Pin2 and port injection is performed, if the low lift cam 16 having a perfect circular profile is used, the valve is completely stopped. In this case, the fuel is accumulated in the intake ports Pin1 and Pin2, and when switching to the high lift cam 17 next time, a problem occurs that the fuel is sucked into the combustion chamber B at a stretch. In order to avoid such a problem, the extremely low lift cam 18 is used. Therefore, in the direct injection engine, the profile may be a perfect circle, and the cam with the actual lift amount of zero may be used, and the valve may be completely stopped.
[0034]
[Tappet]
The stem end 41 of the intake valve 11 or the exhaust valve 12 abuts on the lower portion of the substantially cylindrical tappet 13 which is a feature of the present invention. The stem end 41 is provided with a spring receiver 43 for receiving a valve spring 42 interposed between the stem end 41 and the cylinder head base 20. The valve spring 42 urges the intake valve 11 or the exhaust valve 12 in a direction in which the intake port Pin2 or the exhaust port Pex2 is closed.
[0035]
As shown in FIG. 3, the tappet 13 includes a center tappet 44 configured such that a plane 44 a contacting the high lift cam 17 is a long side in the sliding direction of the cam 17 indicated by an arrow a, The side tappets 45 are arranged so that the planes 45a, 45a contacting the quantity cams 16, 16 are long sides in the sliding direction of the cams 16, 16 also indicated by the arrow a, and are located so as to sandwich the center tappet 44. , 45 are divided into three.
[0036]
Hereinafter, as an example, the configuration of the tappet 13 corresponding to one intake port Pin2 will be described in detail.
[0037]
<Center tappet>
As shown in FIGS. 4, 6, and 7, the center tappet 44 is formed with a substantially rectangular flat surface 44a abutting on the high lift cam 17 along the sliding direction of the cam 17 indicated by an arrow a. I have. The center tappet 44 has two outer surfaces 44b, 44b extending downward from edges of the plane 44a along the cam sliding direction, and two circles extending downward from both ends of the plane 44a in the cam sliding direction. Arc-shaped outer peripheral surfaces 44c, 44c are formed.
[0038]
On both sides of the outer peripheral surfaces 44c, 44c of the center tappet 44, extending portions 44d,... 44d extending in the direction of the site tappets 45, 45 are formed, and these extending portions 44d,. , 45 in contact with each other. Note that relatively shallow concave portions 44f... 44f are provided at the base portions of the extended portions 44d.
[0039]
On the back side of the flat surface 44a of the center tappet 44, a protruding portion 44g extending downward is formed so as to be orthogonal to the cam sliding direction, that is, parallel to the intake camshaft 15, and the protruding portion 44g has A lock hole 44h is formed to penetrate this. A pair of spring seats 44i, 44i (only one is shown in FIG. 6) is formed on the back side of the flat surface 44a so as to sandwich the protrusion 44g.
[0040]
<Side tappet>
As shown in FIGS. 5 to 7, the side tappets 45, 45 are provided with two flat surfaces 45a, 45a abutting on the low lift cams 16, 16 in the sliding direction of the cams 16, 16 indicated by an arrow a. It is formed. The side tappets 45, 45 have two inner side surfaces 45b, 45b extending downward from the edges of the planes 45a, 45a in the cam sliding direction, and both ends of the planes 45a, 45a in the direction of the intake camshaft 15. And two substantially arc-shaped outer peripheral surfaces 45c, 45c extending downward from the upper surface.
[0041]
Further, a connecting portion 45d that connects the both side tappets 45 at the lower position and provides a contact portion with the stem end 41 is formed. A pair of pulling seats 45e, 45e are formed near both ends of the connecting portion 45d along the cam sliding direction.
[0042]
Further, the side tappets 45, 45 are formed with protruding portions 45f... 45f extending in the direction of the center tappet 44 from both ends of the inner side surfaces 45b, 45b in the cam sliding direction in a non-contact state with the center tappet 44. The protruding portions 45f are provided so as to correspond to the concave portions 44f of the center tappet 44.
[0043]
Further, the side tappets 45, 45 extend downward from both ends of the planes 45a, 45a in the cam sliding direction, that is, the protrusions 45f... 45f, and slide in contact with the receiving surfaces 44e. 45 g... 45 g are formed.
[0044]
Lock holes 45h, 45h passing through the axis of the tappet 13 and parallel to the intake camshaft 15 are formed in the side tappets 45, 45 so as to penetrate from one outer peripheral surface 45c to the other outer peripheral surface 45c. ing. These lock holes 45h, 45h communicate with the lock holes 44h of the center tappet 44 in a straight line when the plane 44a of the center tappet 44 and the planes 45a, 45a of the side tappets 45, 45 are flush. Is formed.
[0045]
The center tappet 44 is biased toward the high lift cam 17 between the pair of spring seats 45e... 45e on the side tappets 45, 45 and the pair of spring seats 44i, 44i on the center tappet 44. A pair of springs 46, 46 are interposed. In that case, the upper ends of the springs 46, 46 are disposed so as to overlap with the protrusions 44g provided on the center tappet 44 in side view.
[0046]
By doing so, the center tappet 44 is incorporated between both side tappets 45, 45, the outer peripheral surfaces 44c, 44c, 45c, 45c and the tappet guide 31 can slide, and the receiving surface 44e of the center tappet 44,. 44f and the sliding contact surfaces 45f... 45f of the side tappets 45, 45 become slidable. The center tappet 44 is incorporated in the side tappets 45, 45 with the springs 46, 46 interposed therebetween, and is relatively movable with respect to the side tappets 45, 45 against the urging force of the springs 46, 46. Become.
[0047]
<Lock mechanism>
A lock mechanism for engaging and disengaging a center tappet 44 incorporated relative to the side tappets 45, 45 and a side tappet 45, 45 connected to the stem end 41 of the intake valve 11 is shown in FIGS. 7 will be described.
[0048]
As described above, the lock hole 44h of the center tappet 44 and the lock holes 45h, 45h of the side tappets 45, 45 are such that the plane 44a of the center tappet 44 and the planes 45a, 45a of the side tappets 45, 45 are flush. At this time, it communicates with the intake camshaft 15 in a straight line.
[0049]
A plunger 47 that advances into the lock hole 44h of the center tappet 44 by hydraulic pressure is inserted into the lock hole 45h of the one side tappet 45, and is pushed by the plunger 47 into the lock hole 44h of the center tappet 44. The lock pin 48 which advances to the lock hole 45h of the lock pin 48 and the lock pin 48 is always connected to the plunger 47 side through a flange portion 48a provided near the plunger 47 of the lock pin 48. , Respectively, are disposed.
[0050]
In the lock hole 44h of the center tappet 44, bushes 50 and 51 are inserted and fixed near both ends of the lock pin 48. The bush 50 on the plunger 47 side of the bushes 50 and 51 abuts on the flange portion 48a of the lock pin 48 to restrict the movement of the lock pin 48 toward the plunger 47 beyond the outer surface 44b of the center tappet 44. . The other bush 51 compresses and holds the spring 49 between itself and the flange portion 48a.
[0051]
Separate bushes 52, 53 are inserted and fixed in lock holes 45h, 45h of both side tappets 45, 45, respectively. The bush 52 on the plunger 47 side of the bushes 52 and 53 is configured to open toward the lock pin 48, and the plunger 47 is slidably fitted inward. The other bush 53 accommodates the leading end of the lock pin 48 that enters, and has a stopper 53a that restricts the lock pin 48 from entering beyond a predetermined length.
[0052]
The ends 52a, 53b of the bushings 52, 53 on the center tappet 44 side are formed in gaps G, G between the outer surfaces 44b, 44b of the center tappet 44 and the inner surfaces 45b, 45b of the side tappets 45, 45. Each is arranged so as to protrude by a predetermined length.
[0053]
<Detent mechanism for tappet>
As shown in FIGS. 6 and 7, in the tappet 13, a ball member 54 is supported so as to partially protrude from a ball supporting portion 53 c provided on the outer peripheral side of the tappet 13 of the bush 53. A guide groove 31 a is formed on the sliding surface of the tappet 13 along the sliding direction of the tappet 13 so as to be engageable with the ball member 54.
[0054]
By doing so, the rotation of the tappet 13 around the axis in the tappet guide 31 is restricted through the engagement between the ball member 54 and the guide groove 31a. As a result, a good sliding positional relationship between the tappet 13, that is, the center tappet 44 and the side tappets 45, 45 and each of the cams 16, 16, 17 is maintained.
[0055]
<Mechanism for preventing tappet from slipping upward>
As described above, the ends 52a, 53b of the bushes 52, 53 fixed to the lock holes 45h, 45h of the side tappets 45, 45 on the center tappet 44 side are protruded toward the center tappet 44 by a predetermined length. Are located. On the other hand, as shown in FIGS. 4, 6, and 7, the outer surfaces 44b, 44b of the center tappet 44 have contact surfaces 44j ', which are concave arc-shaped peripheral surfaces that are concave downward around the lock holes 44h, 44h. Abutment portions 44j, 44j having 44j 'are provided to project in a direction of both side tappets 45, 45 by a predetermined length.
[0056]
The upward biasing force of the springs 46, 46 is constantly applied to the center tappet 44, but the above-described configuration allows the contact surfaces 44j ', 44j' on the side of the center tappet 44 and the side tappet 45. , 45, the end portions 52a, 53b of the bushes 52, 53 are in contact with each other, thereby restricting the center tappet 44 from coming out of the tappet 13 upward. In the above configuration, since there is nothing to restrict the downward movement of the center tappet 44 with respect to the side tappets 45, the center tappet 44 moves downward against the urging force of the springs 46 in the unlocked state. Can be moved to
[0057]
[Oil receiving recess for tappet lubrication]
As shown in FIGS. 1 and 3, lubricating oil is applied to the tappet guide 31 and the tappet 13 in a portion along the cam sliding direction around the opening on each of the cams 16, 16 and 17 of the tappet guide 31. There are provided oil receiving recesses 31b, 31b, 31c... 31c to be supplied to sliding surfaces between the center tappet 44 and the side tappets 45, 45. The oil receiving recesses 31b, 31b, 31c... 31c are provided to be inclined downward on the tappet 13 side.
[0058]
By doing so, with a simplified configuration, lubricating oil can be satisfactorily supplied to the sliding surface between the tappet guide 31 and the tappet 13, and the lubricating oil can be efficiently collected.
[0059]
[Supply hydraulic pressure to tappet]
The supply of the working oil pressure to each of the tappets 13... 13 will be described.
[0060]
In the configuration shown in FIG. 2, when the first oil pressure control valve (OCV1) 61 is on, the operating oil pressure is supplied from the oil passage 62 to the first main oil passage 34 (see FIG. 1). The operating oil pressure is released from the first main oil passage 34.
[0061]
The first main oil passage 34 has the same number of branch oil passages 34a ... 34a extending in the direction of the tappets 13 ... 13 as the cylinders A1 to A4. The branch oil passages 34a ... 34a communicate with tappet guides 31 ... 31 corresponding to one of the intake ports Pin1 ... Pin1 of the cylinders A1 to A4, and supply operating hydraulic pressure to the tappets 13in1 ... 13in1. That is, when the first hydraulic control valve 61 is turned on, the lift amount of the intake valves 11... 11 of one of the intake ports Pin1.
[0062]
On the other hand, when the second oil pressure control valve (OCV2) 63 is on, the operating oil pressure is supplied to the second and third main oil passages 35 and 36 (see FIG. 1) from another oil passage 64, while it is off. The operating oil pressure is released from the second and third main oil passages 35 and 36.
[0063]
In the second main oil passage 35, branch oil passages 35a... 35a extending in the tappet 13. These branch oil passages 35a ... 35a communicate with tappet guides 31 ... 31 corresponding to the other intake ports Pin2 ... Pin2 of the cylinders A1 to A4, and supply working oil pressure to the tappets 13in2 ... 13in2. In the third main oil passage 36, branch oil passages 36a ... 36a extending in the direction of the tappets 13 ... 13 are provided with tappet guides 31 ... 31 corresponding to both exhaust ports Pex1 ... Pex1, Pex2 ... Pex2 of the cylinders A1 to A4. , 13ex1... 13ex1, 13ex2. That is, when the second hydraulic control valve 63 is turned on, the lift amount of the intake valves 11 ... 11 of the other intake ports Pin2 ... Pin2 increases, and the exhaust valves 12 of both exhaust ports Pex1 ... Pex1, Pex2 ... Pex2. ... The lift amount of 12 increases.
[0064]
As shown in FIG. 7, the tappet 13 has oil passages 34a, 65, 66 for supplying a hydraulic pressure for operating the lock mechanism, that is, the plunger 47, near the lock hole 45h of the side tappet 45 on the plunger 47 side. Is provided. The oil passage 65 communicates with the branch oil passage 34 a vertically formed from the outer periphery of the side tappet 45 toward the oil passage 65. The oil passage 65 is formed from the side opposite to the cam of the side tappet 45 and slides the tappet 13. Extends in the direction of motion. The oil passage 66 is bored from the lock hole 45h of the side tappet 45 toward the oil passage 65, and as shown in FIGS. 6 and 7, the bush 52 is formed through an opening 52b. The space 52 c behind the plunger 47 in the inside 52 communicates with the oil passage 65.
[0065]
Next, as an example, two extremely low lift cams 18 and 18 and one low lift cam 16 are provided on the tappets 13in1... 13in1 corresponding to one of the intake ports Pin1. 13in2 to 13in2, two low-lift cams 16, 16 and one high-lift cam 17, and tappets 13ex1 to 13ex1, 13ex2 to 13ex2 corresponding to both exhaust ports Pex1 to Pex1, Pex2 to Pex2. In the case where two low lift cams 16 and 16 and one high lift cam 17 are arranged, each of the intake valves 11... 11 and exhaust when the hydraulic control valves 61 and 63 are turned on and off. The lift amounts of the valves 12... 12 are shown in FIG.
[0066]
That is, when both the hydraulic control valves (OCV1, OCV2) 61, 63 are turned off, the lift amount corresponding to one of the intake ports Pin1 becomes an extremely low lift amount, and the valve is substantially stopped. Alone, air is introduced into the combustion chambers B... B.
[0067]
Next, when the first hydraulic control valve 61 is turned on from off, the lift amount corresponding to the one intake port Pin1 increases, and the lift amount changes from the extremely low lift amount to the low lift amount. Meanwhile, the lift amount corresponding to the other intake port Pin2 and the two exhaust ports Pex1 and Pex2 maintains a low lift amount.
[0068]
Further, when the second hydraulic control valve 63 is turned on from off, the lift amount corresponding to the other intake port Pin2 and the two exhaust ports Pex1 and Pex2 increases, and changes from a low lift amount to a high lift amount.
[0069]
[Operation example of tappet]
An example of the operation of the tappet 13 will be described. First, when the intake valve 11 is lifted by the low lift cams 16, 16, for example, the first hydraulic control unit 61 is turned off to release the operating hydraulic pressure to the space 52 c behind the plunger 47. Then, the plunger 47 is accommodated in the bush 52 and the biasing force of the spring 49 causes the lock pin 48 to be positioned in the lock hole 44h through the contact between the flange portion 48a of the lock pin 48 and the bush 50.
[0070]
By doing so, the unlocking state of the lock mechanism is realized, and the center tappet 44 can move relative to both side tappets 45, 45. In this state, the low lift cams 16, 16 press the flat surfaces 45a, 45a of both side tappets 45, 45, respectively, so that the intake valve 11 can be lifted by a low lift amount, while the both side tappets 45, 45 are lifted. The center tappet 44 moves regardless of the position of the center tappet 45.
[0071]
In this case, the force for pressing the side tappets 45, 45 against the tappet guide 31 is applied via the sliding contact surfaces 45g... 45g of the side tappets 45, 45 and the extending portions 44d. Since the tappet 13 is dispersed toward the center tappet 44, uneven wear between the tappet 13 and the tappet guide 31 is reduced, and wear resistance is improved.
[0072]
Further, a pair of springs 46, 46 for urging the center tappet 44 toward the cam are provided on both sides of the lock mechanism provided between the center tappet 44 and both side tappets 45, 45. The amount of relative movement of the center tappet 44 with respect to the tappets 45, 45, and hence the amount of lift of each of the valves 11 and 12 in the locked state can be further increased.
[0073]
Since the pair of springs 46, 46 is provided, the vertical movement of the center tappet 44 incorporated in the side tappets 45, 45 becomes smoother than in the case where only one spring is provided.
[0074]
The upper ends of the springs 46 are arranged so as to overlap the projection 44g of the center tappet 44 through which the lock hole 44h penetrates in a side view. , And the degree of freedom in designing these springs 46, 46 increases.
[0075]
When the intake valve 11 is lifted by the high lift cam 17, for example, the first hydraulic control valve 61 is turned on to supply operating hydraulic pressure to the space 52 c, thereby preventing the lock pin 48 against the urging force of the spring 49. Is moved toward the bush 53 by the plunger 47 that advances, the movement of the lock pin 48 is restricted when the tip of the lock pin 48 comes into contact with the stopper 53 a of the bush 53.
[0076]
Thus, the one side tappet 45 and the center tappet 44 are connected via the engagement of the plunger 47 and the lock hole 44h or the bush 50, and at the same time, the center tappet 44 and the other side tappet 45 are connected to the lock pin 48. And the center tappet 44 and the side tappets 45 and 45 are locked. In this state, when the high lift cam 17 presses the flat surface 44a of the center tappet 44, the center tappet 44 and both side tappets 45, 45 move integrally, and the intake valve 11 is lifted by a high lift amount. it can.
[0077]
[Other embodiments]
Another embodiment relating to the arrangement of the cams and the supply of the operating oil pressure to the tappet will be described. For convenience, the cylinders A1 to A4 and the intake and exhaust ports Pin1, Pin2, Pex1, and Pex2 are denoted by the same reference numerals as used in the above description.
[0078]
In the configuration shown in FIG. 9, when the first oil pressure control valve (OCV1) 161 is on, the operating oil pressure is supplied from the oil passage 162 to the first and second main oil passages 163, 164, respectively, and when it is off. The operating oil pressure is released from the first and second main oil passages 163, 164. Similarly, when the second oil pressure control valve (OCV2) 165 is on, the operating oil pressure is supplied from the oil passage 166 to the third and fourth main oil passages 167, 168, respectively. The working oil pressure is released from the four main oil passages 167, 168.
[0079]
In addition, cam pulleys 171 and 172 are attached to the distal ends of the intake and exhaust camshafts 114 and 115, respectively, and a timing belt is wound around these cam pulleys 171 and 172 and a crank pulley (not shown) on the crankshaft side. Have been. The camshafts 114 and 115 are provided with actuators 173 and 174, respectively, for changing the phase angle of each of the camshafts 114 and 115 with respect to the crankshaft by a hydraulic control valve (not shown). By doing so, it becomes possible to control the combustion state of the fuel in detail and to improve the fuel efficiency.
[0080]
The first main oil passage 163 has the same number of branch oil passages 163a... 163a extending in the direction of the tappets 113. The branch oil passages 163a... 163a communicate with tappet guides corresponding to one of the intake ports of the cylinders A1 to A4 to supply operating oil pressure to the tappets 113in1. The second main oil passage 164 has the same number of branch oil passages 164a... 164a extending in the direction of the tappets 113. The branch oil passages 164a... 164a communicate with tappet guides corresponding to one of the exhaust ports of the cylinders A1 to A4 to supply operating oil pressure to the tappets 113ex2. That is, when the first hydraulic control valve 161 is turned on, the lift amounts of the intake valve of one intake port and the exhaust valve of one exhaust port increase.
[0081]
On the other hand, in the third main oil passage 167, the same number of branch oil passages 167a... 167a extending in the direction of the tappets 113. The branch oil passages 167a to 167a communicate with tappet guides corresponding to the other intake ports of the cylinders A1 to A4 to supply operating oil pressure to the tappets 113in2 to 113in2. The third main oil passage 168 has the same number of branch oil passages 168a... 168a extending in the direction of the tappets 113. These branch oil passages 168a... 168a communicate with tappet guides corresponding to the other exhaust ports of the cylinders A1 to A4 to supply operating oil pressure to the tappets 113ex1. That is, when the second hydraulic control valve 165 is turned on, the lift amounts of the intake valve of the other intake port and the exhaust valve of the other exhaust port increase.
[0082]
Therefore, as an example, two extremely low lift cams and one high lift cam are provided on tappets 113in1 to 113in1 corresponding to one intake port, and two low cams are provided on tappets 113in2 to 113in2 corresponding to the other intake port. The lift amount cam, one high lift amount cam, and two low lift amount cams and one high lift amount cam are arranged on each of the tappets 113ex1,..., 113ex1, 113ex2,. FIG. 10 shows the lift amounts of the intake valves and the exhaust valves when the hydraulic control valves 161 and 165 are turned on and off in this case.
[0083]
That is, when both the hydraulic control valves (OCV1 and OCV2) 161 and 165 are turned off, the lift amount corresponding to one intake port Pin1 becomes an extremely low lift amount, and the valve is substantially stopped. Only the air will be introduced into the combustion chamber.
[0084]
Next, when the first hydraulic control valve 161 is turned on from off, the lift amount corresponding to the one intake port Pin1 increases to change from the extremely low lift amount to the high lift amount, and the exhaust corresponding to the one exhaust port Pex2. The lift amount of the valve increases, and the lift amount changes from a low lift amount to a high lift amount. Meanwhile, the lift amount corresponding to the other intake port Pin2 and the other exhaust port Pex1 maintains a low lift amount.
[0085]
Further, when the second hydraulic control valve 165 is turned on from off, the lift amount corresponding to the other intake port Pin2 and the other exhaust port Pex1 increases, and changes from a low lift amount to a high lift amount.
[0086]
Although not described in detail, by applying the present invention, even in the case of such a configuration, the relative movement amount of the center tappet with respect to the side tappet in the tappets 113... Of course, it goes without saying that the wear resistance is improved by dividing the tappet 113.
[0087]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the tappet is divided into the center tappet and the side tappets located on both sides of the center tappet, and on both sides of the outer circumferential surface of the center tappet in the cam sliding direction, on the outer circumferential surface of the side tappet. Since the extension portions extending to both sides are provided so as to overlap, the force for pressing the side tappet against the tappet guide is dispersed to the center tappet side via the extension portion. Therefore, while ensuring the sliding length of the cam, uneven wear between the tappet and the tappet guide as in the related art can be reduced, and the wear resistance can be improved.
[0088]
Further, since a pair of springs for biasing the center tappet toward the cam are provided on both sides of the lock mechanism for engaging and disengaging the center tappet and the side tappet, the relative movement amount of the center tappet with respect to the side tappet is further increased. Therefore, the lift amount of each valve can be further increased. INDUSTRIAL APPLICATION This invention is widely suitable for the vehicle field provided with the valve-operating apparatus of the engine of the type which drives a valve directly via a tappet.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a cylinder head of an engine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic layout diagram showing an arrangement of tappets in each cylinder and a supply passage of operating hydraulic pressure to the tappets.
FIG. 3 is a view taken along an arrow line in FIG. 1;
FIG. 4 is a perspective view of a center tappet.
FIG. 5 is a perspective view of a side tappet.
FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of a main part centering on a tappet.
FIG. 7 is a sectional view taken along the line II in FIG. 6;
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between an on / off pattern of a hydraulic control valve and a lift amount of each valve.
FIG. 9 is a schematic layout diagram showing the arrangement of tappets for each cylinder and the supply passage of operating hydraulic pressure to the tappets according to another embodiment.
10 is a diagram showing a relationship between an on / off pattern of a hydraulic control valve and a lift amount of each valve in the configuration of FIG. 9;
FIG. 11 is a perspective view of a conventional tappet.
[Explanation of symbols]
2 Cylinder head
11 Intake valve (valve)
12 Exhaust valve (valve)
13,113 tappet
14,114 Intake camshaft
15,115 Exhaust camshaft
16 Low lift cam
17 High lift cam
18 very low lift cam
31 Tappet guide (guide hole)
31a Guide groove
31b, 31c Oil receiving recess
41 Stem end
44 Center Tappet
44d extension
44g protrusion
44h Lock hole
44j 'abutment surface
45 Side Tappet
45d connecting part (skirt part)
45e spring seat
45h Lock hole
46 Spring
47 plunger
48 Lock Pin
49 Spring
52 Bush
53 bush (receiving member)
54 Ball member (rotation prevention member)

Claims

It has a cylindrical tappet slidably received in a guide hole provided in a cylinder head, and a cam shaft having a cam for driving a valve via the tappet. A center tappet having a substantially rectangular shape long in the sliding direction and side tappets located on both sides of the center tappet, and a lock mechanism for engaging and disengaging the center tappet and the side tappet, and The camshaft is provided with a plurality of cams having different profiles corresponding to a center tappet and a side tappet for each tappet. On both sides of the outer peripheral surface on the downstream side, while extending portions extending on both sides are provided so as to overlap the outer peripheral surface of the side tappet, The engine is characterized in that the lock mechanism is disposed in the direction of the cam shaft across the center tappet and the side tappet, and a pair of springs are disposed on both sides of the lock mechanism to bias the center tappet toward the cam. Valve device.

The side tappets on both sides are connected by a cylindrical skirt portion that slides in contact with the guide hole on the valve side, and a valve stem abutment portion where the valve stem abuts inside the skirt portion, and a valve-side end of a pair of springs. And two low-lift cams provided on the camshaft respectively correspond to both side tappets, and a high-lift cam located between these low-lift cams is a center tappet. 2. The valve train for an engine according to claim 1, wherein

The lock mechanism has a lock hole extending in the cam axis direction provided on each of the center tappet and the side tappet, and a lock pin and a plunger slidable in the lock holes in a predetermined positional relationship between the two tappets. The lock hole in the center tappet is provided so as to penetrate a protrusion protruding from the top surface of the tappet, and the cam-side ends of a pair of springs on both sides of the lock mechanism have side surfaces. 3. The valve train of an engine according to claim 1, wherein the valve train is disposed so as to overlap with the protrusion when viewed. 4.

In the unlocked state of the lock mechanism, the lock pin is arranged in the lock hole of the center tappet and the plunger is arranged in the lock hole of one side tappet, and urges the lock pin toward the plunger. The valve train of an engine according to claim 3, further comprising a spring.

A lock pin receiving member protruding into the lock hole is provided in the lock hole of the other side tappet, and the lock member is provided on the inner peripheral surface of the guide hole of the cylinder head in the tappet sliding direction. 5. The valve train of an engine according to claim 4, further comprising a detent member that engages with the guide groove and prevents rotation of the tappet.

A gap is provided between each of the opposing surfaces of the center tappet and the side tappets on both sides, and sleeves are fitted into the lock holes of both side tappets, and the ends on the center tappet side project into the gaps. The engine according to any one of claims 3 to 5, wherein the center tappet is provided with a contact surface that comes into contact with the protrusion of the sleeve from the valve side. Valve train.

An oil receiving recess for supplying lubricating oil to a sliding surface between the guide hole and the tappet is provided at a portion along a cam sliding direction around a cam side opening of the guide hole in the cylinder head. The valve train of an engine according to any one of claims 1 to 6.