JP3996238B2 - 内燃機関の吸排気弁制御装置および制御方法 - Google Patents
内燃機関の吸排気弁制御装置および制御方法 Download PDFInfo
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、吸気弁もしくは排気弁のバルブリフト特性を可変制御し得る可変動弁機構を具備した内燃機関に関し、その吸排気弁制御装置および制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
4サイクル内燃機関の吸気弁および排気弁は、機関に同期して回転するカムによって直接もしくはロッカアーム等を介して開閉駆動されるようになっているが、いずれの形式の場合でも、吸排気弁のバルブリフトの急激な立ち上がりや急激な着座を防止するために、カムプロフィールとしてカムリフト区間とベースサークルとの境界部分に、緩やかな傾斜を有するランプ部つまり緩衝部が設けられている。このランプ部は、カムリフトが立ち上がるときの上り側ランプ部と、カムリフトの終了時つまり着座時の下り側ランプ部とに大別され、それぞれの期間の長さ、高さ、傾きつまりランプ速度(リフト/カム回転角)等は、バルブクリアランス等に応じて適宜に設定されている。
【0003】
一方、内燃機関の吸排気弁の開閉時期を可変制御する可変動弁機構は従来から種々の形式のものが提案されており、一部で既に実用に供されている。例えば、カムシャフトと該カムシャフトを駆動するクランクシャフトとの間の位相関係を相対的にずらすことによって、吸気弁の開閉時期を同方向へ変化させるものや、異なるカムプロフィールを有する2つのカムに従動する2つのロッカアームを設け、吸気弁が実際に連動するロッカアームを選択的に切り換えることによって、バルブリフト特性を2種類に切り換えるようにした装置などが実用されている。また、特開平6−185321号公報には、不等速軸継手の原理を応用して、円筒状カムシャフトを不等速回転させることでバルブリフト特性を連続的に可変制御し得るようにした可変動弁機構が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
実用されている内燃機関の多くは、固定的な特性の動弁機構と組合わされており、吸排気弁のバルブリフト曲線は、ランプ部の特性を含めて常に一定である。そのため、ランプ部による着座音の低減等の性能を必ずしも十分に得ることができない。例えば、動弁系から発生する耳障りな着座音を低減するためには、下り側ランプ部のランプ速度を小さくすることが望ましいが、過度に下り側ランプ速度を小さくすると、バルブクリアランスのばらつきに伴うバルブ閉時期のばらつきが大きくなり、各気筒のトルクが不均一になるので、結局、適当な妥協点に設定せざるを得ないのである。
【0005】
また、上述した可変動弁機構にあっても、一般に、低速低負荷域でリフト量を小さく、高速高負荷域でリフト量を大きくする程度の制御がなされているに過ぎず、ランプ部の特性に着目した制御はなされていない。
【0006】
本発明の目的は、可変動弁機構を備えた内燃機関において、ランプ部の特性を機関運転条件に応じて一層最適に可変制御し、騒音や出力等の機関の性能を最大限に確保することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に係る吸排気弁制御装置および請求項8に係る吸気弁制御方法は、吸気弁もしく排気弁のバルブリフト特性を制御信号により制御可能な可変動弁機構を備え、バルブリフト特性の変化に伴ってバルブリフト曲線におけるランプ速度が変化する内燃機関であって、
上記可変動弁機構は、機関の回転に同期して回転する駆動軸と、この駆動軸と同軸上に配設され、かつ吸排気弁を駆動するカムを外周に有するカムシャフトと、このカムシャフトの端部に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された一方のフランジ部と、この一方のフランジ部に対向するように上記駆動軸側に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された他方のフランジ部と、上記両フランジ部の間に揺動自在に配設された環状ディスクと、この環状ディスクの両側部に互いに反対方向に突設されて、上記両フランジ部の各係合溝内に夫々係合するピンと、上記環状ディスクを機関運転状態に応じて揺動させる駆動機構とを備え、上記環状ディスクの位置に応じて吸排気弁のバルブリフト特性が変化するように構成された内燃機関の吸排気弁制御装置ないしは制御方法において、
上記環状ディスクの偏心時に、上記駆動軸と上記カムシャフトとの位相差が零となる点(同位相点P点)が、上り側ランプ部の区間中に存在するように構成するとともに、
機関の高速域での上り側ランプ速度が、機関の低速域での上り側ランプ速度よりも小さくなるようにバルブリフト特性を可変制御することを特徴としている。
【0010】
すなわち、機関の高速域では、当然、カム回転速度も高くなるので、同一のランプ速度であっても、リフト開始時にカムロブに加わる衝撃荷重が大きなものとなり、カムロブが摩耗しやすい。従って、この高速域で上り側ランプ速度を小さなものとすることにより、カムロブの摩耗が抑制される。これに対し、機関の低速域では、衝撃荷重が低減するため、摩耗の問題は少ない。この低速域で上り側ランプ速度を小さくすることにより、バルブクリアランスのばらつきに対するバルブ開時期のばらつきが抑制され、この運転条件で重要な排気エミッション性能のばらつきやアイドル安定性のばらつき等が低減する。
【0011】
また請求項2および請求項9の発明は、機関の高速域での上り側ランプ速度が、機関の低速域での上り側ランプ速度よりも小さくなり、機関の高速域での下り側ランプ速度が、機関の低速域での下り側ランプ速度よりも大きくなるように、吸気弁のバルブリフト特性を可変制御することを特徴としている。
【0012】
この構成においては、機関の低速低負荷域では、吸気弁の下り側ランプ速度が小さいことから、耳障りな着座音が抑制される。また同時に、上り側ランプ速度は大きいので、バルブクリアランス変化に対するバルブオーバラップ変化が小さく、気筒内残留ガス率のばらつきが減少する。その結果、排気エミッションが安定化し、かつアイドル安定性も向上する。一方、高速域では、上り側ランプ速度が小さいことから、リフト開始部におけるカムロブの摩耗が抑制される。また同時に、下り側ランプ速度は大きくなるので、バルブクリアランスのばらつきに伴う吸気弁閉時期のばらつきが小さくなり、トルクが安定化する。なお、吸排気弁の開閉時期の中では、吸気弁の閉時期が、トルクに最も大きく影響する。
【0013】
次に、請求項4の発明では、上り側ランプ部の高さは、機関運転条件に拘わらず一定となっている。換言すれば、ランプ部の区間の長短が変化して、ランプ速度が変化する。従って、バルブクリアランスに対する余裕代は、ランプ速度が変化しても一定である。仮に、ランプ速度を小さくするためにランプ部の高さを小さくしたとすると、バルブクリアランスが経時的に変化したような場合に、バルブクリアランスがランプ部高さを上回り、緩衝作用が実質的に失われる虞れがある。この請求項4では、バルブクリアランスに対する余裕代が機関運転条件に拘わらず一定であり、バルブクリアランスが上り側ランプ部高さを上回るようなことがないので、カムロブのリフト開始部における過大な衝撃入力を回避できる。
【0014】
また請求項5の発明では、下り側ランプ部の高さは、機関運転条件に拘わらず一定となっている。従って、上記と同様に、バルブクリアランスに対する余裕代が機関運転条件に拘わらず一定であり、バルブクリアランスが下り側ランプ部高さを上回るようなことがないので、リフト終了時における急激な着座を防止できる。
【0015】
また請求項6の発明では、上り側ランプ部の高さと下り側ランプ部の高さが互いに等しく、かつ機関運転条件に拘わらず一定となっている。この発明では、上り側および下り側の双方について、バルブクリアランスがランプ部高さを越えることがない。
【0016】
請求項7の発明においては、ランプ速度が連続的に変化する。そのため、着座音等の変化も連続的なものとなり、運転者に違和感を与えることがない。また、トルク変化も連続的であり、トルクショックが生じない。
【0018】
なお、上記可変動弁機構においては、環状ディスクの回転中心が駆動軸およびカムシャフトの中心と同心状態にある場合には、駆動軸とカムシャフトとが等速回転し、また環状ディスクが偏心位置にある場合には、両者が不等速回転する。従って、上記環状ディスクの位置に応じて、吸排気弁のバルブリフト特性が連続的に変化し、ランプ部区間が、長く、あるいは短くなる。これにより、ランプ部速度が連続的に変化する。
【0019】
さらに、本発明では、上記環状ディスクの偏心時に、上記駆動軸と上記カムシャフトとの位相差が零となる点(同位相点P点)が、上り側ランプ部の区間中に存在するので、上り側ランプ速度の変化が大きく得られるとともに、実質的なリフト開始点があまり変化せず、性能が安定化する。
特に請求項3のように上記同位相点P点が上り側ランプ部の終了点と略一致するようにすれば、位相変化が生じない同位相点にある上り側ランプ部終了点つまり実質的なリフト開始点が、機関運転条件に拘わらず略一定となり、性能が安定化する。例えば、吸気弁側に用いた場合、バルブオーバラップの急激な変化がなく、ターボチャージャ付機関のような排圧が大きく変化する機関での性能の安定化が図れる。
【0021】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、バルブリフト曲線におけるランプ速度が機関運転条件に応じた最適なものとなり、機関の騒音特性等を一層良好なものとできる。特に、請求項1および請求項8の発明によれば、カムロブのリフト開始部分の摩耗を抑制でき、かつ機関低速域でのバルブ開時期のばらつきが小さくなって、排気エミッションやアイドル安定性が向上する。
また、環状ディスクの偏心時に、駆動軸とカムシャフトとの位相差が零となる点(同位相点P点)が、上り側ランプ部の区間中に存在することから、上り側ランプ速度の変化が大となり、最適なランプ速度を確保できると同時に、実質的なリフト開始点がランプ速度の変化に拘わらずあまり変化しないようになり、機関の性能が安定化する。
【0023】
さらに請求項2および請求項9の発明によれば、機関の低速低負荷域において耳障りな着座音を低減できるとともに、バルブオーバラップのばらつきが小さくなり、排気エミッションやアイドル安定性が向上する。そして、高速域では、吸気弁閉時期のばらつきが小さくなり、トルクが安定性する。
【0024】
また請求項4〜請求項6の発明によれば、バルブクリアランスがランプ部高さを上回って緩衝作用が実質的に失われるような事態を防止でき、急激なリフトあるいは着座を防止できる。
【0025】
請求項7の発明によれば、着座音の変化やトルク変化が連続的なものとなり、違和感やトルクショックを与えることがない。
【0026】
さらに請求項3の発明によれば、実質的なリフト開始点がランプ速度の変化に拘わらず一定となり、機関の性能が安定化する。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【0029】
図1は、この発明に係る吸排気弁制御装置に用いられる可変動弁機構の一実施例を示す分解斜視図である。
【0030】
この図1に示すように、シリンダヘッドの上部に、全気筒に亙って連続した駆動軸1が配設されている。この駆動軸1は、内部に潤滑油通路(図示せず)が形成された中空状のものであって、一端にスプロケット2が取り付けられ、タイミングチェーン4を介して図示せぬクランクシャフトに連動している。そして、この駆動軸1の外周には、各気筒毎に分割された円筒状のカムシャフト11が相対回転可能に嵌合しており、各カムシャフト11の端部に、第1フランジ部12が設けられている。各カムシャフト11は、吸排気弁例えば吸気弁3を駆動する一対のカム11aを有し、かつその一対のカム11aの中間のジャーナル部11bが、シリンダヘッド側の図示せぬ軸受部とカムブラケットとによって回転自在に支持されている。
【0031】
また、駆動軸1には、短いスリーブ15が固定されており、各スリーブ15の端部に、それぞれ上記第1フランジ部12と対向するように、第2フランジ部16が形成されている。両フランジ部12,16の間には、円環状をなす環状ディスク17が介装されており、この環状ディスク17は、制御ハウジング18の円形の開口部18a内に回転自在に嵌合保持されている。具体的には、制御ハウジング18の開口部18a内周面は単純な円筒面をなし、ここに、環状ディスク17の外周面が回転自在に嵌合している。
【0032】
上記第1フランジ部12および第2フランジ部16には、それぞれ半径方向に沿った係合溝19,20が形成されている。両係合溝19,20は、互いに180゜異なる位置に配置されている。そして、環状ディスク17には、互いに180゜異なる位置にそれぞれ保持孔が貫通形成されているとともに、それぞれに、第1ピン23,第2ピン24が回転可能に嵌合している。これらのピン23,24は、互いに逆向きに突出しており、第1ピン23の先端部が第1フランジ部12の係合溝19に摺動可能に係合しているとともに、第2ピン24の先端部が第2フランジ部16の係合溝20に摺動可能に係合している(図2参照)。なお、係合溝19,20に摺接する各ピン23,24の先端部の側面は、平行な一対の平面に加工されている。
【0033】
上記環状ディスク17を回転自在に保持する制御ハウジング18は、駆動軸1と直交する面に沿った略三角形の板状をなしており、駆動軸1に平行に配置された固定シャフト25および制御シャフト26によって軸直角方向に沿って移動可能なように支持されている。すなわち、制御ハウジング18の開口部18aの上部に、円形をなすカム嵌合孔27が、開口部18aの側部に同じく円形をなすブッシュ嵌合孔28が、それぞれ開口形成されており、カム嵌合孔27に制御シャフト26が、ブッシュ嵌合孔28に固定シャフト25がそれぞれ挿通されている。そして、制御シャフト26には、円形の偏心カム29が各気筒毎に固設されており、この偏心カム29の外周面が上記カム嵌合孔27に摺動可能に嵌合している。上記制御シャフト26は、図示せぬ軸受部を介してシリンダヘッドに回転可能に支持されているものであって、駆動軸1と平行にかつ全気筒に亙って連続しており、その一端が油圧式アクチュエータ5に連結されているとともに、他端に、該制御シャフト26の回転位置を検出するポジションセンサ6が設けられている。
【0034】
また、固定シャフト25とブッシュ嵌合孔28との間には、偏心ブッシュ30が介装されている。この偏心ブッシュ30は、外周面に対し内周面が偏心した位置に形成されているものであって、固定シャフト25およびブッシュ嵌合孔28の双方に回転可能に嵌合している。そして、上記固定シャフト25は、シリンダヘッド上部に固定されている。
【0035】
従って、偏心カム29を備えた制御シャフト26が回転すると、制御ハウジング18が図の上下に揺動し、環状ディスク17の中心が駆動軸1およびカムシャフト11の中心から偏心する。
【0036】
図2(A)は、環状ディスク17の中心Xが駆動軸1の中心Yに対し同心位置にある状態を示している。この状態においては、駆動軸1と環状ディスク17とカムシャフト11との3者がピン23,24を介して等速で同期回転する。この結果、図3の(A)の破線に示すようなバルブリフト曲線、すなわちカム11aのプロフィールに沿ったバルブリフト特性が得られる。
【0037】
これに対し、図2(B)は、上記制御シャフト26の回転により、環状ディスク17の中心Xと駆動軸1の中心Yとが、その偏心量をΔとして示すように、互いに偏心している状態を示している。この状態においては、一種の不等速軸継手と同様に、環状ディスク17の角速度が変化する不等速回転となる。これにより、図3の(B)の実線aに示すように、駆動軸1とカムシャフト11との間で、偏心量Δに応じた位相差が与えられる。また、回転位相差の最大点Q1,最小点Q2の途中に、位相変化が生じない同位相点(P点)が存在する。なお、図3(B)の特性図では、カムシャフト11が相対的に進む方向の位相差を正に、相対的に遅れる方向の位相差を負にしてある。そして、カムシャフト11が相対的に遅れ側となる領域(P1点以前の領域およびP2〜P3の領域)に位置する吸気弁3のリフト開始時期は、上記位相差に伴って遅れることになる。逆に、カムシャフト11が相対的に進み側となる領域(P1〜P2の領域)に位置する吸気弁3のリフト終了時期は、上記位相差に伴って進むことになる。従って、図3(A)に実線で示すようなバルブリフト曲線、すなわち作動角が小さくなるバルブリフト特性が得られる。
【0038】
ここで、カム11aのカムプロフィールには、そのリフト開始部分およびリフト終了部分の双方に、緩やかな緩衝部つまり上り側ランプ部R1および下り側ランプ部R2が予め設けられている。そして、この実施例の特性では、上り側ランプ部R1の終了点(実質的なカムリフト部分との境界点)が、上記の同位相点P点、詳しくは位相差が負から正へ変化する途中のP1点に一致している。また上り側ランプ部R1は、位相差変化を示す実線aの傾きが正の領域にある。これにより、バルブリフト特性における上り側ランプ部R1の区間は、同心時には、相対的に長く、偏心時には、相対的に短いものとなる。従って、バルブリフト曲線における上り側ランプ速度、すなわち上り側ランプ部R1の変化率(リフト/駆動軸回転角度)は、同心時に比較的小さく、かつ偏心時に比較的大きくなる。また、下り側ランプ部R2は、位相差の変化を示す実線aの傾きが負となる領域にあるので、バルブリフト特性におけるその区間は、同心時には、相対的に短く、かつ偏心時には、相対的に長いものとなる。従って、その変化率である下り側ランプ速度は、同心時に比較的大きく、かつ偏心時に比較的小さくなる。なお、上り側ランプ部R1と下り側ランプ部R2のランプ高さHは、互いに等しく、かつ偏心,同心に拘わらず一定である。
【0039】
また、カムプロフィールにおける基本的なランプ部R1,R2の形状としては、下り側ランプ速度が上り側ランプ速度よりも大きくなるように、それぞれ設定されている。なお、この実施例では、各ランプ部R1,R2が直線状の特性となっているが、緩い曲線状の特性とすることも可能である。
【0040】
このように環状ディスク17の回転中心位置を可変制御することにより、各ランプ部R1,R2のランプ速度が可変制御される。
【0041】
次の表1は、その制御の一例として、機関運転条件と下り側ランプ速度との関係をまとめて示したものである。
【0042】
【表1】
【0043】
このように上記実施例では、機関の全体的な騒音レベルが低い低速低負荷域では、下り側ランプ速度が比較的小さくなる。そのため、吸気弁3の着座が緩やかなものとなり、その耳障りな着座音が低減する。一方、機関の高負荷域あるいは高速域では、下り側ランプ速度が比較的大きくなる。そのため、バルブクリアランスのばらつきに対する実質的なバルブ閉時期のばらつきが小さくなり、高負荷域や高速域において重視されるトルクの気筒間ばらつきが小さなものとなる。
【0044】
また次の表2は、制御の異なる例として、機関運転条件と上り側ランプ速度との関係をまとめて示したものである。
【0045】
【表2】
【0046】
すなわち、機関の高速域では、当然、カム回転速度も高くなるので、同一のランプ速度であっても、リフト開始時にカム11aに加わる衝撃荷重が大きなものとなり、カム11aが摩耗しやすい。従って、この高速域で上り側ランプ速度を小さなものとすることにより、カム11aの摩耗が抑制される。これに対し、機関の低速域では、衝撃荷重が低減するため、摩耗の問題は少ない。この低速域で上り側ランプ速度を小さくすることにより、バルブクリアランスのばらつきに対するバルブ開時期のばらつきが抑制され、この運転条件で重要な排気エミッション性能のばらつきやアイドル安定性のばらつき等が低減する。
【0047】
また上記実施例では、吸気弁3側のみに可変動弁機構を設けているが、吸気弁および排気弁の双方に可変動弁機構を設け、それぞれのバルブリフト特性を同時に可変制御することも可能である。
【0048】
また次の表3は、吸気弁の上り側ランプ速度および下り側ランプ速度の双方に着目した制御の一例を示している。
【0049】
【表3】
【0050】
この実施例においては、機関の低速低負荷域では、吸気弁の下り側ランプ速度が小さいことから、耳障りな着座音が抑制される。また同時に、上り側ランプ速度は大きいので、バルブクリアランス変化に対するバルブオーバラップ変化が小さく、気筒内残留ガス率のばらつきが減少する。その結果、排気エミッションが安定化し、かつアイドル安定性も向上する。
【0051】
一方、高速域では、上り側ランプ速度が小さいことから、リフト開始部におけるカム11aの摩耗が抑制される。また同時に、下り側ランプ速度は大きくなるので、バルブクリアランスのばらつきに伴う吸気弁閉時期のばらつきが小さくなり、トルクが安定化する。
【0052】
なお、いずれの場合にも、図3に示したように、上り側ランプ部R1の終了点が、同位相点P点に一致するように設定すれば、実質的なリフト開始点が機関運転条件に拘わらず略一定となるので、バルブオーバラップの急激な変化がなく、機関の性能が安定化する。
【0053】
これに対し、図示は省略するが、上り側ランプ部R1の区間の中間に同位相点P点が位置するように設定すれば、環状ディスク17の偏心に伴う上り側ランプ速度の変化が最大となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す分解斜視図。
【図2】この可変動弁機構の作動を示す説明図であって、(A)は同心状態、(B)は偏心状態の様子を示す説明図。
【図3】この可変動弁機構における駆動軸とカムシャフトとの回転位相差およびバルブリフト特性を対比して示す特性図。
【符号の説明】
1…駆動軸
11…カムシャフト
12…第1フランジ部
16…第2フランジ部
17…環状ディスク
18…制御ハウジング
Claims (9)
- 吸気弁もしく排気弁のバルブリフト特性を制御信号により制御可能な可変動弁機構を備え、バルブリフト特性の変化に伴ってバルブリフト曲線におけるランプ速度が変化する内燃機関であって、
上記可変動弁機構は、機関の回転に同期して回転する駆動軸と、この駆動軸と同軸上に配設され、かつ吸排気弁を駆動するカムを外周に有するカムシャフトと、このカムシャフトの端部に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された一方のフランジ部と、この一方のフランジ部に対向するように上記駆動軸側に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された他方のフランジ部と、上記両フランジ部の間に揺動自在に配設された環状ディスクと、この環状ディスクの両側部に互いに反対方向に突設されて、上記両フランジ部の各係合溝内に夫々係合するピンと、上記環状ディスクを機関運転状態に応じて揺動させる駆動機構とを備え、上記環状ディスクの位置に応じて吸排気弁のバルブリフト特性が変化するように構成された内燃機関の吸排気弁制御装置において、
上記環状ディスクの偏心時に、上記駆動軸と上記カムシャフトとの位相差が零となる点(同位相点P点)が、上り側ランプ部の区間中に存在するように構成するとともに、
機関の高速域での上り側ランプ速度が、機関の低速域での上り側ランプ速度よりも小さくなるようにバルブリフト特性を可変制御することを特徴とする内燃機関の吸排気弁制御装置。 - 吸気弁のバルブリフト特性を制御信号により制御可能な可変動弁機構を備え、バルブリフト特性の変化に伴ってバルブリフト曲線におけるランプ速度が変化する内燃機関であって、
上記可変動弁機構は、機関の回転に同期して回転する駆動軸と、この駆動軸と同軸上に配設され、かつ吸排気弁を駆動するカムを外周に有するカムシャフトと、このカムシャフトの端部に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された一方のフランジ部と、この一方のフランジ部に対向するように上記駆動軸側に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された他方のフランジ部と、上記両フランジ部の間に揺動自在に配設された環状ディスクと、この環状ディスクの両側部に互いに反対方向に突設されて、上記両フランジ部の各係合溝内に夫々係合するピンと、上記環状ディスクを機関運転状態に応じて揺動させる駆動機構とを備え、上記環状ディスクの位置に応じて吸排気弁のバルブリフト特性が変化するように構成された内燃機関の吸排気弁制御装置において、
上記環状ディスクの偏心時に、上記駆動軸と上記カムシャフトとの位相差が零となる点(同位相点P点)が、上り側ランプ部の区間中に存在するように構成するとともに、
機関の高速域での上り側ランプ速度が、機関の低速域での上り側ランプ速度よりも小さくなり、機関の高速域での下り側ランプ速度が、機関の低速域での下り側ランプ速度よりも大きくなるように、吸気弁のバルブリフト特性を可変制御することを特徴とする内燃機関の吸排気弁制御装置。 - 上記環状ディスクの偏心時に、上記駆動軸と上記カムシャフトとの位相差が零となる点(同位相点P点)が、上り側ランプ部の終了点と略一致することを特徴とする請求項1または2に記載の内燃機関の吸排気弁制御装置。
- 上り側ランプ部の高さは、機関運転条件に拘わらず一定であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の内燃機関の吸排気弁制御装置。
- 下り側ランプ部の高さは、機関運転条件に拘わらず一定であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の内燃機関の吸排気弁制御装置。
- 上り側ランプ部の高さと下り側ランプ部の高さが互いに等しく、かつ機関運転条件に拘わらず一定であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の内燃機関の吸排気弁制御装置。
- ランプ速度が連続的に変化することを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の内燃機関の吸排気弁制御装置。
- 吸気弁もしく排気弁のバルブリフト特性を制御信号により制御可能な可変動弁機構を備え、バルブリフト特性の変化に伴ってバルブリフト曲線におけるランプ速度が変化する内燃機関であって、
上記可変動弁機構は、機関の回転に同期して回転する駆動軸と、この駆動軸と同軸上に配設され、かつ吸排気弁を駆動するカムを外周に有するカムシャフトと、このカムシャフトの端部に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された一方のフランジ部と、この一方のフランジ部に対向するように上記駆動軸側に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された他方のフランジ部と、上記両フランジ部の間に揺動自在に配設された環状ディスクと、この環状ディスクの両側部に互いに反対方向に突設されて、上記両フランジ部の各係合溝内に夫々係合するピンと、上記環状ディスクを機関運転状態に応じて揺動させる駆動機構とを備え、上記環状ディスクの位置に応じて吸排気弁のバルブリフト特性が変化するように構成された内燃機関の吸排気弁制御方法において、
上記環状ディスクの偏心時に、上記駆動軸と上記カムシャフトとの位相差が零となる点(同位相点P点)が、上り側ランプ部の区間中に存在するように構成するとともに、
機関の高速域での上り側ランプ速度が、機関の低速域での上り側ランプ速度よりも小さくなるようにバルブリフト特性を可変制御することを特徴とする内燃機関の吸排気弁制御方法。 - 吸気弁のバルブリフト特性を制御信号により制御可能な可変動弁機構を備え、バルブリフト特性の変化に伴ってバルブリフト曲線におけるランプ速度が変化する内燃機関であって、
上記可変動弁機構は、機関の回転に同期して回転する駆動軸と、この駆動軸と同軸上に配設され、かつ吸排気弁を駆動するカムを外周に有するカムシャフトと、このカムシャフトの端部に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された一方のフランジ部と、この一方のフランジ部に対向するように上記駆動軸側に設けられ、かつ半径方向に沿って係合溝が形成された他方のフランジ部と、上記両フランジ部の間に揺動自在に配設された環状ディスクと、この環状ディスクの両側部に互いに反対方向に突設されて、上記両フランジ部の各係合溝内に夫々係合するピンと、上記環状ディスクを機関運転状態に応じて揺動させる駆動機構とを備え、上記環状ディスクの位置に応じて吸排気弁のバルブリフト特性が変化するように構成された内燃機関の吸排気弁制御方法において、
上記環状ディスクの偏心時に、上記駆動軸と上記カムシャフトとの位相差が零となる点(同位相点P点)が、上り側ランプ部の区間中に存在するように構成するとともに、
機関の高速域での上り側ランプ速度が、機関の低速域での上り側ランプ速度よりも小さくなり、機関の高速域での下り側ランプ速度が、機関の低速域での下り側ランプ速度よりも大きくなるように、吸気弁のバルブリフト特性を可変制御することを特徴とする内燃機関の吸排気弁制御方法。
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