JP4045766B2

JP4045766B2 - Engine valve gear

Info

Publication number: JP4045766B2
Application number: JP2001298899A
Authority: JP
Inventors: 弘和松浦
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2008-02-13
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP2003106215A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの動弁装置に関し、特に、タペットを介して弁を直接カムで駆動するダイレクトタイプの動弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車用等のエンジンの吸気弁及び排気弁をタペットを介して直接カムで駆動するダイレクトタイプの動弁装置において、タペットに油圧作動式のリフト可変機構を設け、高速運転時と低速運転時で弁の作動リフト特性を大リフト状態と小リフト状態、あるいはリフト状態と非リフト状態とに変更可能としたものが従来から知られている。そして、そのリフト可変機構の油圧室に油圧を供給するための構成として、シリンダヘッドに設けたタペットガイドホールの内面とタペット外面のどちらか一方の油路開口部をタペット摺動方向の長溝とし、他方の油路開口部を丸穴とすることでシリンダヘッド側の油路とタペット側の油路とを常時連通させるようにしたものがあり、また、そのように長溝によって連通させるのではオイル漏れによる油圧の低下を防止することが難しいということで、シリンダヘッド側の油路開口部とタペット側の油路開口部を共に丸穴とし、タペットがカムのベースサークル部と当接した時だけ連通させることにより、油圧室に可変機構作動のための油圧を供給するようにしたものがある。
【０００３】
特開平７−３１０５６５号公報には、多気筒エンジンにおける動弁装置のリフト可変機構が開示されている。
【０００４】
また、特公平３−４６６４２号公報には、分割タペット式のリフト可変機構を備えた動弁装置が開示され、シリンダヘッド側の油路をタペットに対しカム軸方向に開口させたものが開示されている。
【０００５】
また、特開平８−７４５４３号公報には、左右に分割されたカムキャリアに、リフト可変機構の一種である分割タペット式弁停止機構を備えた動弁装置を配置した構造で、カム軸方向の油路をタペットガイドホールとラップさせることにより弁停止機構に油圧を供給するようにしたものが開示されている。
【０００６】
さらに、ドイツ特許第３９４０８４５号明細書には、ＤＯＨＣ（ダブルオーバヘッドカム）の直列４気筒エンジンで、左右一体型カムキャリアを有するものが開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようにタペットに油圧作動式のリフト可変機構を設け、高速運転時と低速運転時で弁の作動リフト特性を変更可能とするよう動弁装置を構成するについては、そのリフト可変機構に油圧を供給する油路を如何にして簡単に加工できるようにするかが課題である。
【０００８】
上記特開平７−３１０５６５号公報には、リフト可変機構への油路についての開示はない。また、特公平３−４６６４２号公報に開示された動弁装置では、シリンダヘッド側の油路の加工が難しい。また、特開平８−７４５４３号公報に開示されたカム軸方向の油路をタペットガイドホールとラップさせる構造は、カムキャリア側の油路のタペット側の開口部が面積の大きい長穴となり、オイル漏れしやすいという問題がある。上記ドイツ特許第３９４０８４５号明細書に開示された動弁装置は、リフト可変機構を備えたものではない。
【０００９】
本発明は、油圧作動式のリフト可変機構を備えたタペットを有するエンジンの動弁装置において、リフト可変機構に油圧を供給するための油路を構成が簡単で加工容易なものとすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、カムジャーナル部を有するとともにタペットガイド部を有するカムキャリアをシリンダヘッド本体とは別体に形成して、ヘッド上部の動弁室に内蔵する形で着脱自在に取り付けるエンジンの場合に、動弁装置のリフト可変機構へ油圧を供給するシリンダヘッド側の油路は、別体のカムキャリアに形成することにより、構成簡単で加工容易なものとすることができ、かつ、オイル漏れ防止を容易なものとすることができることを見いだし、各請求項に係る構成により上記課題を解決したものである。
【００１１】
すなわち、請求項１に係るエンジンの動弁装置は、カムプロフィールの異なる複数のカムとの当接状態を切り換えて弁の作動リフト特性を選択的に変更する油圧式のリフト可変機構を備えたタペットを有するエンジンの動弁装置において、当該エンジンは、燃焼室の一部を画成するとともに動弁室外郭を構成するシリンダヘッド本体の上面にカムキャップと協働してカムシャフトを支持するカムジャーナル部を備えるとともにタペットを摺動自在に支持するタペットガイドホールを備えたカムキャリアを着脱自在に取り付け、シリンダヘッド本体の側壁部に動弁室を覆うシリンダヘッドカバーの周縁をシール状態で当接させ、シリンダヘッド本体と前記シリンダヘッドカバーとで動弁室を画成して、該動弁室にカムキャリアを内蔵する構成とし、カムキャリアに、カム軸方向に延びるオイルギャラリを設けるとともに、オイルギャラリから分岐する作動油供給通路を形成するよう、カムキャリア側面からオイルギャラリに向けて直線的に延びてタペットガイドホールを貫通する加工孔を形成し、タペットに、カムキャリアの加工孔により構成する作動油供給通路とタペットに設けたリフト可変機構の油圧室とを連通させる油路を形成したものである。
【００１２】
この場合、カムキャリアはシリンダヘッドとは別部材として形成するため、側面からオイルギャラリに向けて直線的に延びてタペットガイドホールを貫通するようキリ加工等により加工孔を形成することは容易であり、その加工孔によりオイルギャラリーから分岐する作動油供給通路を容易に形成でき、タペットによって作動油供給通路が塞がれるためオイルが多量に洩れることはなく、また、カムキャリア自体がシリンダヘッド上部の動弁室に内蔵されていて、加工孔を塞がなくても洩れたオイルは動弁室内に流出するため、オイルが外部に漏れる恐れがない。
【００１３】
また、請求項１に係るエンジンの動弁装置は、特に、当該エンジンがカム軸方向に複数の気筒を配設した多気筒エンジンで、カムキャリアは、各気筒に対応する点火プラグ用又は燃料噴射弁用の取付ホール部と、気筒列幅方向中央部に位置し前記取付ホール部を連結して気筒列方向に延びる中央ウェブと、該中央ウェブの幅方向両側方に間隔をおいて配置され気筒列方向に延びる側壁部を備え、中央ウェブと両側方の側壁部の間にカムジャーナル部及びタペットガイドホールを有するタペットガイドホール部が各々配置されて、それぞれが中央ウェブ及び側壁部にリブで連結され、オイルギャラリが中央ウェブに形成され、作動油供給通路の少なくとも一部がタペットガイドホール部を中央ウェブ及び側壁部に連結するリブに形成されたものである。
【００１４】
この場合、カムキャリアは剛性の高いフレーム構造とすることができる。そして、そのカムキャリアの剛性を確保しながら、直線的で加工簡単な油路とすることができる。
【００１５】
請求項２に係るエンジンの動弁装置は、上記請求項１の動弁装置において、タペットは、カム軸方向中央のセンタタペットとカム軸方向両側方のサイドタペットとに分割して、センタタペットとサイドタペットとがタペット摺動方向に相対移動可能で、かつロック手段により相互に係合及び離脱可能とし、ロック手段は、センタタペットとサイドタペットを貫通してカム軸方向に延びる貫通孔にロックピンを摺動嵌合させるとともに、貫通孔の一方のサイドタペットを貫通する貫通孔部分にロックピンを駆動する油圧プランジャを摺動嵌合させ、該油圧プランジャの背面に油圧室を形成し、該油圧室に作動油を供給する油路を該一方のサイドタペットに設けた構成とし、作動油供給油路を構成する加工孔は、オイルギャラリ側がタペットガイドホールに対し気筒列方向中心から列方向に所定量オフセットした位置に開口する構成としたものである。
【００１６】
この場合、分割タペット式でロック手段により作動リフト特性を切り換え可能なリフト可変機構を備えたタペットが構成されるとともに、そのロック手段作動のための油圧をオイルギャラリから分岐して供給する作動油供給通路のタペットガイドホール側開口部を丸穴に近い形として、開口面積を小さくし、作動油供給通路とタペット側油路との接続部分からのオイル漏れを抑制するようにできる。
【００１７】
請求項３に係るエンジンの動弁装置は、上記請求項２の動弁装置において、カムジャーナル部と協働してカムシャフトを支持するカムキャップのうち、カムキャリアの中央ウェブに対し片方側に取り付けるカムキャップの少なくとも一部は、中央ウェブ側をカムキャリアに取付ボルトで固定するとともに、側壁部側をカムキャリアと共にボルトによる共締めによってシリンダヘッド本体に固定し、カムキャリアの共締めでボルト固定した側の側壁部に、カムジャーナル部と側壁部とをコーナ部において連結するコーナリブを設け、該コーナーリブを設けた片方側のタペットガイドホールに対し、作動油供給油路を構成する加工孔はコーナーリブの端縁にかからない内方位置か完全にコーナーリブから外れた位置を通るようカムキャリア幅方向に対し斜めに形成したものである。
【００１８】
この場合、共締め構造によりカムキャリアのフレーム構造を複雑にすることなくカムキャップ及びカムキャリアの取付剛性を確保することができるとともに、コーナリブにより共締め側を補強してカムキャリア自体の剛性を確保しつつ、リフト可変機構に作動油圧を供給する油路を構造簡単で加工容易なものとすることができる。
【００１９】
請求項４に係るエンジンの動弁装置は、上記請求項３の動弁装置において、カムキャリアの中央ウェブに対し他方側に取り付けるカムキャップの側壁部側をカムキャリアに取付ボルトで固定し、該他方側のタペットガイドホールに対し、作動油供給油路を構成する加工孔は、タペットガイドホールの中心からオフセットした位置において該タペットガイドホールを気筒列方向に直交する方向に貫通するよう形成したものである。
【００２０】
この場合、カムキャリアの他方側の側壁部では共締めしないため、コーナリブで補強しない構造であってよく、タペット自体は両側で共通化しつつ、作動油供給油路を構成する加工孔は単純に気筒列方向に直交する方向に形成することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態の一例のエンジンにおけるシリンダヘッド部分の断面構造を示している。この例は、ＤＯＨＣ（ダブルオーバヘッドカム）の直列４気筒エンジンに係るもので、当該エンジンは、直列４気筒のシリンダボアを設けたシリンダブロック１を有し、該シリンダブロック１の上部に、各気筒の燃焼室頂部を画成するとともにヘッド上部の動弁室の外郭を構成するシリンダヘッド２が連結され、シリンダヘッド２の上部にカム室外郭を構成するシリンダヘッドカバー３が取り付けられる。
【００２３】
また、このエンジンは、１気筒当たり二つの吸気ポートと二つの排気ポートが設けられ、二つの吸気弁と二つの排気弁を備えた４弁タイプのエンジンで、吸気弁及び排気弁をそれぞれタペットを介して直接カムで駆動するダイレクトタイプの動弁装置を備えている。そして、その動弁装置は、エンジンの高速運転時と低速運転時とで弁リフトを変更可能なリフト可変手段を備えている。
【００２４】
シリンダヘッド２は、燃焼室の一部を画成するとともに動弁室外郭を構成するシリンダヘッド本体４と、カムキャップ５、６と協働して吸気カムシャフト７及び排気カムシャフト８を支持するカムジャーナル部９、１０を備えたカムキャリア１１との分割構造で、カムキャリア１１は、後述のタペット５０を摺動自在に支持するタペットガイドホール２５、２６を備え、シリンダヘッド本体４の上面に着脱自在に取り付けられる。シリンダヘッド本体４には、その側壁部１２にシール状態で当接するようシリンダヘッドカバー３が取り付けられ、シリンダヘッド本体４とシリンダヘッドカバー３とで動弁室１３が画成される。そして、その動弁室１３にカムキャリア１１が内蔵される。
【００２５】
シリンダヘッド本体４には、各気筒の燃焼室頂部に臨んで所定配置で吸気ポート及び排気ポート、プラグホール等（いずれも図示せず）が形成され、吸気ポートには吸気弁が配設され、排気ポートを開閉する排気弁が配設される。そして、プラグホールに点火プラグが螺合装着される。また、シリンダヘッド本体４の吸気側及び排気側の各側端面には、吸気マニホールド及び排気マニホールド（いずれも図示せず）が連結される。
【００２６】
カムキャリア１１は、図１及び図２に示すように、シリンダヘッド本体４の各気筒毎のプラグホールに対応する配置の点火プラグ取付ホール部２１と、気筒列幅方向中央に位置し各気筒の点火プラグ取付ホール部２１を連結して気筒列方向に延びる中央ウェブ２２と、中央ウェブ２２の幅方向両側に間隔をおいて配置され気筒列方向に延びる側壁部２３、２４を備え、中央ウェブ２２と両側壁部２３、２４の間には、吸気側及び排気側のカムジャーナル部９、１０と、吸気側及び排気側のタペットガイドホール２５、２６を構成するタペットガイド部２７、２８が配置され、それらカムジャーナル部９、１０及びタペットガイド部２７、２８が中央ウェブ２２と側壁部２３、２４にそれぞれリブ２９、３０により連結されたフレーム構造の部材である。最前方の点火プラグ取付ホール部２１は、後述の油圧制御弁取付ホール部と一体に２円連接形状に形成されている。
【００２７】
吸気カムシャフト７と排気カムシャフト８は、相互に平行に気筒列方向に配置され、カムキャリヤ１１のカムジャーナル部９、１０においてカムキャップ５、６により支持される。そして、吸気カムシャフト７及び排気カムシャフト８は、シリンダヘッド２の上部を構成するカムキャリヤ１１の前端（図２において右端）から夫々突出し、その突出した吸気カムシャフト７及び排気カムシャフト８の前端部にはカムプーリが夫々固着される。それらカムプーリとシリンダブロック１の前端から突出するクランクシャフトの前端部に固着されたクランクブーリにはタイミングベルトが巻つけられ、それによりクランクシャフトの回転が伝達され、クランクシャフトの１／２の角速度で吸気カムシャフト７及び排気カムシャフト８が駆動される。
【００２８】
カムキャリヤ１１の各カムジャーナル部９、１０は、吸気側及び排気側にそれぞれ５箇所設けられている。それらカムジャーナル部９、１０は、基本的に同形状で、カム軸方向に一定間隔で配置されたものである。但し、最前方のカムジャーナル部９、１０だけは、他と形状が異なり、且つ、カムプーリ側に寄った配置で、隣接するカムジャーナル部９、１０との間隔が広くなっている。
【００２９】
タペットガイドホール２５、２６は円筒状で、傾斜した配置とされ、その中に、後述のタペットがカムに従動して吸気弁及び排気弁を往復作動させるよう摺動自在に収容される。
【００３０】
カムキャップ５、６は、図３に示すように、ボルト３１〜３４によりカムキャリヤ１１の各カムジャーナル部９、１０に固定される。但し、吸気側のカムキャップ５のうちの最前方のカムキャップ５を除く４個は、カムキャップ５をカムキャリヤ１１のカムジャーナル部９に固定する一対のボルト３１、３２のうち、中央ウェブ２２側のボルト３２がカムキャリヤ１１を貫通してシリンダヘッド本体４にねじ込まれ、カムキャリア１１と共締めで固定される。また、排気側のカムキャップ６のうちの最前方のカムキャップ６を除く４個は、カムキャップ６をカムキャリヤ１１のカムジャーナル部１０に固定する一対のボルト３３、３４のうち、側壁部２４側のボルト３４がカムキャリヤ１１を貫通してシリンダヘッド本体４にねじ込まれ、カムキャリア１１と共締めで固定される。
【００３１】
カムキャリヤ１１は、カムキャップ５、６とカムキャリヤ１１を共締めする上記ボルト３２、３４の他、図２〜４に示す最前方のカムジャーナル部９の後方に隣接する左右側方の２箇所と、後端部の側方片側１箇所のボルト穴４１、４２、４３を貫通するボルト（図示せず）によりシリンダヘッド本体４に固定される。
【００３２】
また、カムキャリア１１の側壁部２３、２４のうち、排気側のカムキャップ６とカムキャリヤ１１を共締めするボルト３４が貫通する部分に近い排気側の側壁部２４には、剛性を高めるため、図５に示すように、カムジャーナル部１０と側壁部２４とをコーナ部において連結するコーナリブ４５が設けられている。一方、吸気側のカムキャップ５とカムキャリヤ１１を共締めするボルト３２は、元々剛性の大きい中央ウェブ２２を貫通する。そのため、カムキャリヤ１１はその部分で剛性が大きい。そのため、図６に示すように、カムキャリヤ１１の吸気側の側壁部は、図６に示すように、コーナリブのない平坦な形状とされている。
【００３３】
シリンダヘッド本体４は、図１に示すように左右一対で気筒列方向に間隔をおいて配置されたヘッドボルト穴４４を貫通するヘッドボルト（図示せず）によってシリンダブロッグ１に固定される。
【００３４】
タペット５０は、図７〜９に示すとおり、全体として円筒状で、カム摺接方向に長い略矩形平面状のセンタカム当接面を構成するセンタタペット５１と、該センタタペット５１のカム当接面の両側方に配置され、センタタベット５１のセンタカム当接面と合わせて略円形平面状となる形状のサイドカム当接面を構成するサイドタペット５２とに分割され、センタタペット５１とサイドタペット５２とがタペット摺動方向に相対移動可能で、且つ、後述のロック機構により相互に結合及び離脱可能に構成されている。
【００３５】
サイドタペット５２は、サイドカム当接面を有する左右一対の筒状部５２ａ、５２ｂが、弁のステムエンドとの当接部を構成する下部連結部５２ｃにより一体に連結された構造で、その下部連結部５２ｃの上にタペットスプリング５３が設置され、その上から左右筒状部５２ａ、５２ｂの間にセンタタペット５１が組み込まれる。タペット５０は、下部連結部５２ｃの下面が図示しないシムを介して吸気弁及び排気弁のステムエンドと当接する。
【００３６】
センタタペット５１は、上記略矩形平面状のセンタカム当接面のカム摺接方向に沿う両長辺側の縁部から垂直下方に延びるカム摺接方向及びタペット摺動方向に平行でタペット軸心に対し対称な一対の側方端面５４ａ、５４ｂを有し、また、両短辺側の縁部から垂直下方に延びるタペット摺動方向に平行でタペット軸心に対し対称な断面円弧状の一対の外方周面５５ａ、５５ｂを有する。
【００３７】
そして、センタタペット５１には、カム軸方向に平行でタペット軸心に対し同心状に片方の側方端面から他方の側方端面に貫通する貫通孔５６が形成されている。
【００３８】
また、センタタペット５１には、両外方周面５５ａ、５５ｂの部分の円周方向両縁部に、外側が外方周面５５ａ、５５ｂから連続して円弧状にサイドタペット５２側に張り出し、内側が側方端面５４ａ、５４ｂから略直角にカム軸方向に張り出す形で、タペット軸方向の略全長に亘ってサイドタペット５２との摺接面を構成する張出部５７ａ〜５７ｄが形成されている。
【００３９】
サイドタペット５２は、上記左右一対の筒状部５２ａ、５２ｂのサイドカム当接面のカム摺接方向に沿って対向する内側の縁部から垂直下方に延びるカム摺接方向及びタペット摺動方向に平行でタペット軸心に対し対称な対向する内方端面５８ａ、５８ｂを有するとともに、各内方端面５８ａ、５８ｂのカム摺接方向の両端にセンタタペット５１の側方端面５４ａ、５４ｂと所定の間隔をもって非摺接状態で対峙する突出部５９ａ〜５９ｄを有し、また、サイドカム当接面のカム軸方向外端側の縁部から垂直下方に延びるタペット摺動方向に平行でタペット軸心に対し対称な断面円弧状の外側周面６０ａ、６０ｂを有する。
【００４０】
そして、サイドタペット５２の筒状部５２ａ、５２ｂには、カム軸方向に平行でタペット軸心と同心状に各内方端面５８ａ、５８ｂから外側周面６０ａ、６０ｂに貫通する貫通孔６１ａ、６１ｂが、センタタペット５１のセンタカム摺接面とサイドタペット５２のサイドカム摺接面が面一となる時にセンタタペット５１の上記貫通孔５６と一直線に段差なく連通するよう形成されている。
【００４１】
また、サイドタペット５２の筒状部５２ａ、５２ｂにおける内方端面５８ａ、５８ｂのカム摺接方向の端部には、センタタペット５１のカム摺接方向の縁部に形成された上記張出部５７ａ〜５７ｄの摺接面に摺接する摺接部６２ａ〜６２ｄがタペット軸方向の略全長に亘ってリブ状に形成されている。
【００４２】
センタタペット５１とサイドタペット５２とは、センタタペット５１の側方端面５４ａ、５４ｂと、サイドタペット５２の筒状部５２ａ、５２ｂの内方端面５８ａ、５８ｂの両端に位置する突出部５９ａ〜５９ｄとが所定の間隔をもって非摺接状態で対峙し、また、センタタペット５１の張出部５７ａ〜５７ｄと、サイドタペット５２の筒状部５２ａ、５２ｂの摺接部６２ａ〜６２ｄとが摺接自在である。
【００４３】
吸気カムシャフト７及び排気カムシャフト８は、各タペット５０に対して、図８に示すように、それぞれ低リフト量の同一カムプロフィールを有する２枚のサイドカム７０ａ、７０ｂ（低速用カム）と、それら２枚のサイドカム７０ａ、７０ｂの間にあって、高リフト量のカムプロフィールを有する高速用の１枚のセンタカム７０ｃ（高速用カム）とを備えている。
【００４４】
センタタペット５１とサイドタペット５２は、センタタペット５１のセンタカム摺接面がセンタカム７０ｃのベースサークル部に当接し、サイドタペット５２のサイドカム摺接面がサイドカム７０ａ、７０ｂのベースサークル部に当接している状態で、センタタペット５１のセンタカム摺接面とサイドタペット５２のサイドカム摺接面とが略面一となり、その状態で、センタタペット５１の貫通孔５６とサイドタペット５２の貫通孔６１ａ，６１ｂが一直線に連通する。
【００４５】
なお、サイドタペット５２は外側周面６０ａ、６０ｂがタペットガイドホール２５、２６の内周面とカム軸方向に略当接する。そして、サイドタペット５２の突出部５９ａ〜５９ｄとセンタタペット５１との間には所定の間隙が保持され、この間隙により、タペットガイドホール２５、２６の内側でタペット５０のサイドタペット５２とセンタタペット５１の加工誤差が許容される。
【００４６】
タペット５０の、センタタペット５１の貫通孔５６（貫通孔部分）とサイドタペット５２の貫通孔６１ａ、６１ｂ（貫通孔部分）は、上述のようにセンタタペット５１のセンタカム摺接面がセンタカム７０ｃのベースサークル部に当接し、サイドタペット５２のサイドカム摺接面がサイドカム７０ａ、７０ｂのベースサークル部に当接した状態で、カム軸方向に一直線に連通し、一連の貫通孔を構成する。そして、この貫通孔には、サイドタペット５２の一方の筒状部５２ｂを貫通する貫通孔部分（貫通孔６１ｂ）に、油圧によりセンタタペット５１を貫通する貫通孔部分（貫通孔５６）に突出可能なよう油圧プランジャ７１が内蔵され、センタタペット５１を貫通する貫通孔部分（貫通孔５６）に、油圧プランジャ７１を介して油圧によりサイドタペット５２の他方の筒状部５２ａを貫通する貫通孔部分（貫通孔６１ａ）に突出可能なようロックピン７２が内蔵され、また、ロックピン７２をセンタタペット５１とサイドタペット５２とが相互に離脱しタペット摺動方向に相対移動可能となる位置へ付勢するよう押圧スプリング７３が内蔵されている。
【００４７】
これら貫通孔５６、６１ａ、６１ｂと、油圧プランジャ７１、ロックピン７２及び押圧スプリング７３等により、センタタペット５１とサイドタペット５２とを相互に結合及び離脱可能とするロック手段が構成される。
【００４８】
センタタペット５１側の貫通孔部分（貫通孔５６）には、サイドタペット５２との分割部分の両端部に、センタタペット５１の側方端面５４ａ、５４ｂと面一となるようブッシュ７４、７５がそれぞれ挿入固定される。そのうち、油圧プランジャ７１側の端部に固定されるブッシュ７５は、ロックピン７２外周の鍔部７６に当接してロックピン７２の油圧プランジャ７１側への移動を規制する。また、もう一方の端部に固定されるブッシュ７４は、ロックピン７２外周の上記鍔部７６との間に押圧スプリング７３を圧縮状態で保持する。
【００４９】
さらに、サイドタペット５２側の貫通孔部分（貫通孔６１ａ、６１ｂ）には、ブッシュ７７、７８が各々挿入固定される。そのうち、油圧プランジャ７１を内蔵する方の筒状部５２ｂの貫通孔部分（貫通孔６１ｂ）に挿入固定されたブッシュ７８は、タペット外周側が端壁７８ａで塞がれ、内方側に油圧プランジャ７１を摺動嵌合させる嵌合孔７８ｂを有する。
【００５０】
また、他方の筒状部５２ａの貫通孔部分（貫通孔６１ａ）に挿入固定されるブッシュ７７は、軸方向中央部にロックピン７２の移動を規制するストッパ部としての隔壁７７ａを有し、該隔壁７７ａを挟んで内方側にロックピン７２の端部を嵌合させる嵌合孔７７ｂを有し、タペット外周側には、後述の回止部材を嵌合させる嵌合孔７７ｃを有し、隔壁７７ａには、両嵌合孔７７ｂ、７７ｃを連通する貫通孔７７ｄを有する。
【００５１】
そして、これらサイドタペット５２側のブッシュ７７、７８は、センタタペット５１側の端部を貫通孔部分（貫通孔６１ａ、６１ｂ）より所定寸法突出させ、センタタペット５１の貫通孔部分（貫通孔５６）に挿入固定したブッシュ７４、７５の端面にそれぞれ所定間隔をおいて対峙させている。
【００５２】
こうした構成のロック手段において、油圧プランジャ７１は、油圧が印加されるとロックピン７２側に移動して端部がセンタタペット５１側の貫通孔部分（貫通孔５６）に入り込むとともに、ロックピン７２を押圧スプリング７３に抗して移動させ、ロックピン７２の端部をサイドタペット５２の貫通孔部分（貫通孔６１ａ）を入り込ませる。この時、油圧プランジャ７１がセンタタペット５１とサイドタペット５２の一方の筒状部５２ｂとの分割部分に跨がるとともに、ロックピン７２がセンタタペット５１とサイドタペット５２の他方の筒状部５２ａとの分割部分に跨がり、それらが協動してセンタタペット５１とサイドタペット５２とを結合し、ロック状態となる。また、油圧が解放されると、押圧スプリング７３がロックピン７２を油圧プランジャ７１側に移動させ、油圧プランジャ７１が元の位置に復帰して、ロックピン７２の両端面がセンタタペット５１の貫通孔５６内でセンタタペット５１とサイドタペット５２との分割部分と面一になって、センタタペット５１がサイドタペット５２から離脱し、アンロック状態（ロック解除）となる。
【００５３】
このように、ロック手段は油圧によりロック状態とアンロック状態とに切り換え可能で、ロック状態においてはサイドタペット５２とセンタタペット５１とが結合し、サイドタペット５２とセンタカム７０ｃにより駆動されるセンタタペット５１とが協働して吸気弁及び排気弁を高速態様でリフトさせ、アンロック状態においてはセンタタペット５１がサイドタペット５２から離脱して、相対的に摺動し、サイドカム７０ａ、７０ｂにより駆動されて吸気弁及び排気弁を低速態様でリフトさせる。
【００５４】
タペット５０には、サイドタペット５２の油圧プランジャ７１を内蔵する方の貫通孔６１ｂを有する筒状部５２ａに、上記ロック機構に作動油圧を供給するよう３本の加工孔からなる油路８１、８２、８３が設けられている。第１油路８１は、サイドタペット５２の反カム側から穿設加工された加工孔により構成され、カム軸方向中心面からオフセットした位置においてタペット摺動方向に延びる。また、第２油路８２は、サイドタペット５２の外周面から第１油路８１に向け垂直に穿設加工された加工孔により構成され、第１油路８１をカムキャリア１１に設けた後述の作動油供給通路９３、９４と連通可能とする。また、第３油路８３は、サイドタペット５２の貫通孔６１ｂのタペット外周側開口部から第１油路８１を構成する加工孔のカム側端部に向けて穿設加工された加工孔により構成され、油圧プランジャ７１背部の作動油圧室となる貫通孔６１ｂのタペット外周側端部を第１油路８１に連通させる。
【００５５】
サイドタペット５２の一方の筒状部５２ｂ油圧プランジャ７１を内蔵する貫通孔６１ｂに挿入固定されるブッシュ７８には、上記第３油路８３を油圧プランジャ７１背部の作動油圧室に連通するよう開口部８４が形成されている。
【００５６】
また、タペット５０には、油圧プランジャ７１を内蔵しない方の筒状部５２ａの貫通孔６１ａに固定されるブッシュ７７のタペット外周側の嵌合孔７７ｃにタペット回止部材としての球状部材８６が、タペット外周から一部はみ出した状態で転動自在に保持される。この球状部材８６は、折曲爪部８７ａを備えたリング状の保持部材８７を外方から貫通孔６１ａの内周に沿って挿し込み、ブッシュ７７の端部外面に設けた縮径部との間に嵌合固定することにより転動自在に保持される。
【００５７】
そして、カムキャリア１１に設けられたタペットガイドホール２５（２６）の内周には、タペット５０側に保持されたタペット回止部材としての球状部材８６を係合させてタペット摺動方向にのみ移動可能とするよう、タペット摺動方向に延びる溝８８が設けられている。球状部材８６はこのタペットガイドホール２５（２６）内周の溝８８と協働してタペット５０の回転を規制する。
【００５８】
また、センタタペット５１のサイドタペット５２の筒状部５２ａ、５２ｂと対峙する両側方端面５４ａ、５４ｂには、貫通孔５６の下方においてカム軸方向にサイドタペット５２の筒状部５２ａ、５２ｂの内方端面５８ａ、５８ｂへ向けて突出し、サイドタペット５２の筒状部５２ａ、５２ｂの貫通孔６１ａ、６１ｂから内方へ突出したブッシュ７７、７８の端部に係止される係止部８９ａ、８９ｂが形成されている。これら係止部８９ａ、８９ｂが両側でサイドタペット５２側のブッシュ７７、７８に係止されることにより、センタタペット５１はタペット摺動方向上方への移動が規制される。
【００５９】
カムキャリア１１の中央ウェブ２２には、点火プラグ取付ホール部２１を挟む吸気側及び排気側の両側に、各気筒のタペットガイドホール部２７、２８に近接してシリンダヘッド長手方向（カム軸方向）に延びるオイルギャラリ９１、９２が設けられ、また、これらオイルギャラリ９１、９２からの油圧を各タペット５０のリフト可変機構へ供給するよう、オイルギャラリ９１、９２から分岐してタペットガイドホール２５、２６の内周面に開口する作動油供給通路９３、９４が設けられている。
【００６０】
作動油供給通路９３、９４は、カムキャリア１１の側端面から穿設形成された加工孔により構成され、吸気側及び排気側共にタペットガイドホール２５、２６に対し気筒列方向中心から列方向に所定量オフセットした位置でオイルギャラリ９１、９２に開口し、タペットガイドホール２５、２６の内周面に対しカム軸方向中心面からオフセットした位置に開口する。
【００６１】
そのうち、吸気側の作動油供給通路９３は、オイルギャラリ９１から直角に分岐してタペットガイドホール２５に達するよう形成されたもので、カムキャリア１１の成形後に側壁部２３側からのキリ加工等により、タペットガイドホール２５をホール中心からオフセットして気筒列方向に直交する方向に貫通しオイルギャラリ９１に達するよう形成された加工孔により構成されている。通常、このように加工孔を形成する場合は、反オイルギャラリ側を塞ぐ必要があるが、油圧のリークは一応タペットによってほとんどが防げるとともに、本実施の形態ではカムキャリア構造としているため、例えリークしたとしても動弁室内にリークするだけで問題がない。そのため、加工孔を塞ぐ工程や部品を省くことが可能となるのである。
【００６２】
一方、排気側の作動油供給通路９４は、オイルギャラリ９２から斜めに分岐してタペットガイドホール２６に達するよう形成されたもので、カムキャリア１１の成形後に側壁部２４側からのキリ加工等により、タペットガイドホール２６をホール中心からオフセットして気筒列方向に対し斜めに貫通してオイルギャラリ９２に達し、側壁側のコーナーリブ４５の端縁にかからない内方位置あるいは完全にコーナーリブ４５から外れた位置を通るよう、カムキャリア幅方向に対し斜めに延び、少なくとも一部がタペットガイドホール部２８を中央ウェブ２２及び側壁部２４に連結するリブ３０の部分を貫通して形成された加工孔により構成される。
【００６３】
これら作動油供給通路９３、９４のタペットガイドホール２５、２６の内周面における開口部は、サイドタペット５２のサイドカム摺接面がサイドカム７０ａ、７０ｂのベースサークル部に当接した状態で、サイドタペット２５の一方の筒状部５２ｂに設けられた上記第２油路８２と相互に連通する。
【００６４】
また、カムキャリア１の中央ウェブ２２は、最前方の点火プラグ取付ホール部２１の前方側に、点火プラグ取付ホール部２１と一体となる２円連接形状に形成された油圧制御弁取付ホール部９５を備え、さらにその前方に油圧制御プラグ取付ホール部９６を備え、油圧制御弁取付ホール部９５にタペット５０のロック機構に供給される作動油圧を制御する油圧制御弁９７が配設され、油圧制御プラグ取付ホール部９６に油圧制御プラグ（図示せず）が配設される。
【００６５】
そして、カムキャリア１１の最前端部には、油圧源であるオイルポンプからの油圧を油圧制御弁９７へ導入する作動油流入油路９８と、油圧制御弁９７からの油圧をオイルギャラリ９１、９２へ導出する作動油流出油路９９が形成され、また、オイルギャラリー９１、９２内の油を動弁室１３に排出する絞り部を備えた作動油排出路１２０が設けられ、油圧制御弁９７がオイルギャラリー９１、９２と作動油排出路１２０とを断接する構成とされている。
【００６６】
また、図１に示すように、カムキャリア１１の最前端頂部には、中央ウェブ１１のオイルギャラリ９１、９２に近接する部分からカムジャーナル部９、１０にかけて、最前端側のカムジャーナル部９、１０とカムキャップ５、６との合わせ面にカムジャーナル潤滑用油路を画成する溝１０１、１０２が形成される。
【００６７】
そして、カムジャーナル部９、１０には、カムジャーナル潤滑用油路を画成する溝１０１、１０２とオイルギャラリー９１、９２とをカムジャーナル部９、１０と近接する位置において相互に連通させるよう、直線状の連通路１０３、１０４が形成されている。これら連通路１０３、１０４は、カムジャーナル部９、１０のカムキャップ５、６との合わせ面側からキリ加工等で穿設された加工孔により構成される。また、これら連通路１０３、１０４のオイルギャラリ９１、９２との各連通部には、絞り部１０５、１０６が設けられている。
【００６８】
そして、カムキャリア１１には、上記溝１０１、１０２により画成されるカムジャーナル潤滑用油路にオイルポンプ（油圧源）から上記油圧制御プラグ取付ホール部９６に配設される油圧制御プラグを介して所定圧の潤滑油を供給する潤滑用流入油路１０７、１０８が形成されている。これら潤滑用流入油路１０７、１０８は側方からキリ加工等で穿設された加工孔により構成されたものである。加工孔の側端部は加工後に塞がれる。
【００６９】
タペット５０のロック手段の油圧プランジャ７１を作動させるための油圧は、油圧制御弁９７により制御され、タペット５０のロック手段をロック状態とする高速時に油圧供給通路９３、９４を介して作動油圧室に供給される。その際、オイルポンプ（油圧源）からの油圧は作動油流入油路９８を経て油圧制御弁９７に導入され、油圧制御弁９７から作動油流出油路９９を通ってオイルギャラリ９１、９２に導かれ、サイドタペット５２のサイドカム摺接面がサイドカム７０ａ、７０ｂのベースサークル部に当接し、作動油供給通路９３、９４のタペットガイドホール２５、２６の内周面における開口部がサイドタペット２５の第２油路８２と相互に連通した状態で、作動油供給通路９３、９４を経て第２油路８２に導入され、第２油路８２から第１油路８１、第３油路８３を経て貫通孔６１ｂ内に導入され、油圧プランジャ７１背部の作動油圧室に供給される。
【００７０】
また、オイルポンプ（油圧源）からは、潤滑用流入油路１０７、１０８及び連通路１０３、１０４を介して上記溝１０１、１０２により画成されるカムジャーナル潤滑用油路に常時所定油圧のオイルが潤滑油として供給され、その油圧が、連通路１０３、１０４を経てオイルギャラリ９１、９２に供給される。そして、この連通路１０３、１０４を経てオイルギャラリ９１、９２に供給される油圧は絞り部１０５、１０６により流量が制限されることにより制御される。また、その際、オイルギャラリ９１、９２内からは油圧制御弁９７を介し作動油排出路１２０を介して動弁室１３内にオイルが排出されるが、作動油排出路１２０には流量を制限する絞り部１２０ａが形成されていて、それにより、オイルギャラリ９１、９２内の油圧の低下が抑制される。こうして、タペット５０のロック手段をアンロック状態（非作動）とする低速運転時において、オイルギャラリ９１、９２内の油圧がロック機構が作動しない所定油圧に保持される。
【００７１】
なお、上記説明では実施の形態として、カムキャリアに点火プラグ取付ホール部を設けたものについて説明したが、ディーゼルエンジンや直噴ガソリンエンジンで、カムキャリアに燃料噴射弁取付ホール部を有する場合にも本発明を適用できることは勿論である。
【００７２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、油圧作動式のリフト可変機構を備えたタペットを有するエンジンの動弁装置において、リフト可変機構に油圧を供給するための油路を構成が簡単で加工容易なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例のエンジンにおけるシリンダヘッド部の気筒列方向に直交する縦断面図である。
【図２】本発明の実施の形態の一例におけるカムキャリアの平面図である。
【図３】本発明の実施の形態の一例におけるカムキャリアの左側面図である。
【図４】本発明の実施の形態の一例におけるカムキャリアの右側面図である。
【図５】本発明の実施の形態の一例におけるカムキャリアの正面図である。
【図６】本発明の実施の形態の一例におけるカムキャリアの背面図である。
【図７】本発明の実施の形態の一例におけるタペットおよびタペットガイドホール部の横断面図である。
【図８】本発明の実施の形態の一例におけるタペットおよびタペットガイドホール部のカム軸方向の縦断面図である。
【図９】本発明の実施の形態の一例におけるタペットおよびタペットガイドホール部のカム軸方向に直交する一部縦断面図である。
【符号の説明】
２シリンダヘッド
３シリンダヘッドカバー
４シリンダヘッド本体
５、６カムキャップ
７吸気カムシャフト
８排気カムシャフト
９、１０カムジャーナル部
１１カムキャリア
１２側壁部
１３動弁室
２１点火プラグ５取付ホール部
２２中央ウエブ
２３、２４側壁部
２５、２６タペットガイドホール
２７、２８タペットガイド部
２９、３０リブ
３１、３２、３３、３４ボルト
４５コーナリブ
５０タペット
５１センタタペット
５２サイドタペット
５３タペットスプリング
５６、６１ａ、６１ｂ貫通孔（貫通孔部分）
７０ａ、７０ｂサイドカム
７０ｃセンタカム
７１油圧プランジャ
７２ロックピン
７３押圧スプリング
８１第１油路
８２第２油路
８３第３油路
９１、９２オイルギャラリ
９３、９４作動油供給通路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve operating apparatus for an engine, and more particularly to a direct type valve operating apparatus that directly drives a valve with a cam via a tappet.
[0002]
[Prior art]
In a direct type valve operating device that directly drives the intake and exhaust valves of an engine for automobiles, etc., via a tappet, the tappet is provided with a hydraulically operated variable lift mechanism, and the valve is operated during high-speed operation and low-speed operation. In the prior art, it has been known that the operating lift characteristics can be changed between a large lift state and a small lift state, or between a lift state and a non-lift state. And as a structure for supplying hydraulic pressure to the hydraulic chamber of the variable lift mechanism, the oil passage opening on either the inner surface of the tappet guide hole provided on the cylinder head or the outer surface of the tappet is a long groove in the tappet sliding direction, The other oil passage opening has a round hole so that the oil passage on the cylinder head side and the oil passage on the tappet side are always in communication with each other. Because it is difficult to prevent the oil pressure from decreasing due to the cylinder head, the oil passage opening on the cylinder head side and the oil passage opening on the tappet side are both round holes, and communication is performed only when the tappet contacts the base circle of the cam. In some cases, hydraulic pressure is supplied to the hydraulic chamber for operating the variable mechanism.
[0003]
Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-310565 discloses a variable lift mechanism for a valve operating apparatus in a multi-cylinder engine.
[0004]
Japanese Examined Patent Publication No. 3-46642 discloses a valve operating apparatus having a split tappet type variable lift mechanism, in which an oil passage on the cylinder head side is opened in the camshaft direction with respect to the tappet. ing.
[0005]
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 8-74543 discloses a structure in which a valve operating device having a split tappet type valve stop mechanism, which is a kind of variable lift mechanism, is arranged on a cam carrier divided into left and right sides. An oil pressure is supplied to a valve stop mechanism by wrapping an oil passage with a tappet guide hole.
[0006]
Further, German Patent No. 3940845 discloses a DOHC (double overhead cam) in-line four-cylinder engine having left and right integrated cam carriers.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the tappet is provided with a hydraulically actuated lift variable mechanism, and the valve operating device is configured so that the valve lift characteristic can be changed during high speed operation and low speed operation. The problem is how to make it easy to process the oil passage that supplies the oil.
[0008]
JP-A-7-310565 does not disclose an oil passage to the lift variable mechanism. In the valve operating device disclosed in Japanese Patent Publication No. 3-46642, it is difficult to process the oil passage on the cylinder head side. In addition, the structure for wrapping the oil passage in the cam shaft direction with the tappet guide hole disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-74543 is a long hole with a large area in the tappet side opening of the oil passage on the cam carrier side. There is a problem that it is easy to leak. The valve gear disclosed in the above-mentioned German Patent No. 3940845 does not have a lift variable mechanism.
[0009]
An object of the present invention is to provide a valve operating device for an engine having a tappet equipped with a hydraulically operated variable lift mechanism, and to make the oil passage for supplying hydraulic pressure to the variable lift mechanism simple and easy to process. And
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention, in the case of an engine that has a cam journal portion and a tappet guide portion separately from the cylinder head body and is detachably attached in a form incorporated in the valve chamber at the top of the head, The oil passage on the cylinder head side that supplies hydraulic pressure to the variable lift mechanism of the valve gear is formed in a separate cam carrier, so that it can be configured and processed easily, and oil leakage can be prevented. It has been found that it can be made easy, and the above-mentioned problems are solved by the configuration according to each claim.
[0011]
In other words, the valve operating apparatus for an engine according to claim 1 is a tappet provided with a hydraulic lift variable mechanism that selectively changes the valve operating lift characteristics by switching the contact state with a plurality of cams having different cam profiles. And a cam journal that defines a part of a combustion chamber and supports a camshaft in cooperation with a cam cap on an upper surface of a cylinder head body that constitutes the outer contour of the valve chamber. A cam carrier provided with a tappet guide hole that slidably supports the tappet and detachably attached to the side wall of the cylinder head body so that the periphery of the cylinder head cover that covers the valve chamber is in a sealed state, A valve head chamber is defined by the cylinder head body and the cylinder head cover, and a cam carrier is built in the valve head chamber; The cam carrier is provided with an oil gallery extending in the cam shaft direction, and extends linearly from the side of the cam carrier toward the oil gallery so as to form a hydraulic oil supply passage branched from the oil gallery, and penetrates the tappet guide hole. A processing hole is formed, and an oil passage is formed in the tappet for communication between the hydraulic oil supply passage formed by the processing hole of the cam carrier and the hydraulic chamber of the variable lift mechanism provided in the tappet. Is a thing .
[0012]
In this case, since the cam carrier is formed as a separate member from the cylinder head, it is easy to form a machining hole by drilling or the like so as to extend linearly from the side surface toward the oil gallery and penetrate the tappet guide hole. The machining hole can easily form the hydraulic oil supply passage branched from the oil gallery, and the hydraulic oil supply passage is blocked by the tappet so that a large amount of oil does not leak, and the cam carrier itself is located on the upper part of the cylinder head. Since the oil leaked into the valve chamber is leaked into the valve chamber even if the machining hole is not blocked, the oil does not leak to the outside.
[0013]
Claim 1 The valve gear for the engine according to In particular, The engine is a multi-cylinder engine in which a plurality of cylinders are arranged in the camshaft direction, and the cam carrier is positioned at the mounting hole portion for the spark plug or the fuel injection valve corresponding to each cylinder and the center portion in the cylinder row width direction. A central web that extends in the cylinder row direction by connecting the mounting holes, and a side wall portion that is disposed on both sides in the width direction of the central web and that extends in the cylinder row direction. A tap journal guide hole part having a cam journal part and a tappet guide hole is arranged between the parts, each being connected to the central web and the side wall part by a rib, an oil gallery is formed in the central web, and the hydraulic oil supply passage At least a part is formed in a rib that connects the tappet guide hole part to the central web and the side wall part.
[0014]
In this case, the cam carrier can have a highly rigid frame structure. And it can be set as the oil path which is linear and easy to process, ensuring the rigidity of the cam carrier.
[0015]
Claim 2 The valve operating apparatus for an engine according to the above Claim 1 The tappet is divided into a center tappet at the center in the camshaft direction and a side tappet on both sides in the camshaft direction so that the center tappet and the side tappet can be moved relative to each other in the tappet sliding direction and locked. The locking means slides and engages the lock pin with the through hole extending in the cam shaft direction through the center tappet and the side tappet, and one side tappet of the through hole. A hydraulic plunger that drives a lock pin is slidably fitted into the through-hole portion that penetrates, and a hydraulic chamber is formed on the back surface of the hydraulic plunger, and an oil passage that supplies hydraulic oil to the hydraulic chamber is formed in the one side tappet. The machined holes that make up the hydraulic oil supply oil path have a predetermined amount of oil in the row direction from the center of the cylinder row direction to the tappet guide hole. It is obtained by a structure which is open to the set position.
[0016]
In this case, a split tappet type tappet having a variable lift mechanism capable of switching the operating lift characteristics by the locking means is configured, and hydraulic oil supply for supplying the hydraulic pressure for operating the locking means is branched from the oil gallery. The tappet guide hole side opening portion of the passage can be shaped like a round hole so that the opening area can be reduced and oil leakage from the connecting portion between the hydraulic oil supply passage and the tappet side oil passage can be suppressed.
[0017]
Claim 3 The valve operating apparatus for an engine according to the above Claim 2 Among the cam caps that support the camshaft in cooperation with the cam journal portion, at least a part of the cam cap attached to one side of the cam carrier center web is the center web side as the cam carrier. While fixing with mounting bolts, the side of the side wall is fixed to the cylinder head body together with the cam carrier by bolting, and the cam journal and side wall are cornered on the side of the side that is bolted together with the cam carrier. A corner rib to be connected at the part is provided, and the processing hole that constitutes the hydraulic oil supply oil passage is placed in an inner direction that does not extend to the edge of the corner rib from the corner rib completely against the tappet guide hole on one side provided with the corner rib. It is formed obliquely with respect to the cam carrier width direction so as to pass through the detached position.
[0018]
In this case, the mounting rigidity of the cam cap and the cam carrier can be secured without complicating the frame structure of the cam carrier by the joint fastening structure, and the rigidity of the cam carrier itself is secured by reinforcing the joint fastening side by the corner rib. However, the oil passage for supplying the operating hydraulic pressure to the variable lift mechanism can be structured and easily processed.
[0019]
Claim 4 The valve operating apparatus for an engine according to the above Claim 3 In this valve operating device, the side wall of the cam cap attached to the other side of the center web of the cam carrier is fixed to the cam carrier with a mounting bolt, and the hydraulic oil supply oil passage is configured to the other tappet guide hole. The machining hole is formed so as to penetrate the tappet guide hole in a direction perpendicular to the cylinder row direction at a position offset from the center of the tappet guide hole.
[0020]
In this case, since it is not tightened together on the other side wall portion of the cam carrier, it may be structured not to be reinforced with corner ribs. The tappet itself is shared on both sides, and the machining hole constituting the hydraulic oil supply oil passage is simply a cylinder. It can be formed in a direction perpendicular to the column direction.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0022]
FIG. 1 shows a cross-sectional structure of a cylinder head portion in an engine according to an example of an embodiment of the present invention. This example relates to an in-line four-cylinder engine of DOHC (double overhead cam), and the engine has a cylinder block 1 provided with an in-line four-cylinder cylinder bore. A cylinder head 2 that defines the top of the combustion chamber and constitutes the outer contour of the valve chamber in the upper portion of the head is connected, and a cylinder head cover 3 that constitutes the outer contour of the cam chamber is attached to the upper portion of the cylinder head 2.
[0023]
Also, this engine is a four-valve type engine with two intake ports and two exhaust ports per cylinder, with two intake valves and two exhaust valves, and taps the intake and exhaust valves respectively. A direct type valve gear that is directly driven by a cam is provided. The valve gear includes a lift variable means that can change the valve lift between the high speed operation and the low speed operation of the engine.
[0024]
The cylinder head 2 supports the intake camshaft 7 and the exhaust camshaft 8 in cooperation with the cylinder head main body 4 that defines a part of the combustion chamber and forms the valve operating chamber outline, and the cam caps 5 and 6. The cam carrier 11 is provided with tappet guide holes 25 and 26 that slidably support a tappet 50 described later, and is formed on the upper surface of the cylinder head body 4. Removably attached. A cylinder head cover 3 is attached to the cylinder head body 4 so as to come into contact with the side wall portion 12 in a sealed state, and the valve head chamber 13 is defined by the cylinder head body 4 and the cylinder head cover 3. The cam carrier 11 is built in the valve operating chamber 13.
[0025]
The cylinder head body 4 is formed with an intake port, an exhaust port, a plug hole and the like (all not shown) facing the top of the combustion chamber of each cylinder, and an intake valve is provided at the intake port. An exhaust valve for opening and closing the exhaust port is provided. A spark plug is screwed into the plug hole. Further, an intake manifold and an exhaust manifold (both not shown) are connected to the side end surfaces of the cylinder head body 4 on the intake side and the exhaust side.
[0026]
As shown in FIGS. 1 and 2, the cam carrier 11 includes an ignition plug mounting hole portion 21 arranged corresponding to a plug hole for each cylinder of the cylinder head body 4 and a center of the cylinder row width direction. A central web 22 extending in the cylinder row direction by connecting the spark plug mounting hole 21 and side wall portions 23 and 24 arranged at intervals on both sides in the width direction of the central web 22 and extending in the cylinder row direction are provided. Are disposed between the side wall portions 23 and 24, and the tap journal guide portions 27 and 28 constituting the intake side and exhaust side cam journal portions 9 and 10 and the intake side and exhaust side tappet guide holes 25 and 26, respectively. The cam journal portions 9, 10 and the tappet guide portions 27, 28 are connected to the central web 22 and the side wall portions 23, 24 by ribs 29, 30 respectively. It is. The foremost spark plug mounting hole 21 is formed in a two-circle connection shape integrally with a hydraulic control valve mounting hole described later.
[0027]
The intake camshaft 7 and the exhaust camshaft 8 are arranged in parallel to each other in the cylinder row direction, and are supported by cam caps 5 and 6 at cam journal portions 9 and 10 of the cam carrier 11. The intake camshaft 7 and the exhaust camshaft 8 protrude from the front end (right end in FIG. 2) of the cam carrier 11 constituting the upper portion of the cylinder head 2, and the front end portions of the protruding intake camshaft 7 and exhaust camshaft 8 respectively. A cam pulley is fixed to each. A timing belt is wound around the crank pulley fixed to the front end portion of the crankshaft protruding from the cam pulley and the front end of the cylinder block 1, whereby the rotation of the crankshaft is transmitted, and the crankshaft is rotated at an angular velocity of ½ of the crankshaft. The intake camshaft 7 and the exhaust camshaft 8 are driven.
[0028]
The cam journal portions 9 and 10 of the cam carrier 11 are provided at five locations on the intake side and the exhaust side, respectively. The cam journal portions 9 and 10 are basically the same shape and are arranged at regular intervals in the cam shaft direction. However, only the foremost cam journal portions 9 and 10 have different shapes from each other, and are arranged closer to the cam pulley side, so that the interval between the adjacent cam journal portions 9 and 10 is wide.
[0029]
The tappet guide holes 25 and 26 are cylindrical and inclined, and a tappet described later is slidably accommodated in such a manner that the intake valve and the exhaust valve are reciprocated by following the cam.
[0030]
As shown in FIG. 3, the cam caps 5 and 6 are fixed to the cam journal portions 9 and 10 of the cam carrier 11 by bolts 31 to 34. However, four of the intake-side cam caps 5 except the foremost cam cap 5 are the central web 22 side of the pair of bolts 31 and 32 that fix the cam cap 5 to the cam journal portion 9 of the cam carrier 11. The bolt 32 passes through the cam carrier 11 and is screwed into the cylinder head body 4, and is fastened together with the cam carrier 11. Four of the exhaust-side cam caps 6 except for the foremost cam cap 6 are on the side wall portion 24 side of the pair of bolts 33 and 34 that fix the cam cap 6 to the cam journal portion 10 of the cam carrier 11. The bolt 34 passes through the cam carrier 11 and is screwed into the cylinder head body 4, and is fastened together with the cam carrier 11.
[0031]
In addition to the bolts 32 and 34 for fastening the cam caps 5 and 6 and the cam carrier 11 together, the cam carrier 11 includes two places on the left and right sides adjacent to the rear of the foremost cam journal portion 9 shown in FIGS. It is fixed to the cylinder head body 4 by a bolt (not shown) penetrating through one bolt hole 41, 42, 43 on one side of the rear end.
[0032]
Further, of the side wall portions 23 and 24 of the cam carrier 11, the exhaust side wall portion 24 close to the portion through which the bolt 34 for fastening the exhaust side cam cap 6 and the cam carrier 11 together passes is shown in FIG. As shown in FIG. 5, corner ribs 45 are provided for connecting the cam journal portion 10 and the side wall portion 24 at the corner portion. On the other hand, the bolt 32 that fastens the intake-side cam cap 5 and the cam carrier 11 passes through the central web 22 that is originally rigid. Therefore, the cam carrier 11 has high rigidity at that portion. Therefore, as shown in FIG. 6, the side wall on the intake side of the cam carrier 11 has a flat shape without corner ribs as shown in FIG.
[0033]
As shown in FIG. 1, the cylinder head body 4 is fixed to the cylinder blog 1 by head bolts (not shown) penetrating through head bolt holes 44 that are arranged in a pair of left and right at intervals in the cylinder row direction.
[0034]
As shown in FIGS. 7 to 9, the tappet 50 includes a center tappet 51 that forms a center cam contact surface that is generally cylindrical and has a substantially rectangular planar shape that is long in the cam sliding contact direction, and the cam contact surface of the center tappet 51. The side tappet 52 is divided into side tappets 52 that constitute side cam abutment surfaces having a substantially circular plane shape together with the center cam abutment surface of the center tappet 51. The center tappet 51 and the side tappet 52 are separated from each other. They can be moved relative to each other in the sliding direction, and can be coupled to and detached from each other by a lock mechanism described later.
[0035]
The side tappet 52 has a structure in which a pair of left and right cylindrical portions 52a and 52b having side cam contact surfaces are integrally connected by a lower connection portion 52c that forms a contact portion with a stem end of a valve. A tappet spring 53 is installed on the portion 52c, and the center tappet 51 is assembled between the left and right cylindrical portions 52a and 52b from above. In the tappet 50, the lower surface of the lower connecting portion 52c comes into contact with the stem ends of the intake valve and the exhaust valve through a shim (not shown).
[0036]
The center tappet 51 is parallel to the cam sliding contact direction and the tappet sliding direction extending vertically downward from both long side edges along the cam sliding contact direction of the substantially rectangular flat center cam contact surface, and is centered on the tappet axis. A pair of side end faces 54a, 54b symmetrical to each other, and a pair of outer circular arcs parallel to the tappet sliding direction extending vertically downward from the edges on both short sides and symmetrical with respect to the tappet axis. It has circumferential surfaces 55a and 55b.
[0037]
The center tappet 51 is formed with a through-hole 56 penetrating from one side end surface to the other side end surface in parallel to the cam shaft direction and concentrically with the tappet axis.
[0038]
Further, the center tappet 51 has both outer circumferential surfaces 55a and 55b at both edges in the circumferential direction, and the outer side continuously projects from the outer circumferential surfaces 55a and 55b to the side tappet 52 side, Overhang portions 57a to 57d that constitute a sliding contact surface with the side tappet 52 are formed over substantially the entire length in the tappet shaft direction so that the inner side projects from the side end surfaces 54a and 54b at a substantially right angle in the cam shaft direction. ing.
[0039]
The side tappet 52 is parallel to the cam sliding contact direction and the tappet sliding direction extending vertically downward from the inner edge facing the cam sliding contact direction of the side cam contact surfaces of the pair of left and right cylindrical portions 52a and 52b. The inner end faces 58a and 58b that are symmetrical with respect to the tappet axis are provided at the opposite ends of the inner end faces 58a and 58b in the cam sliding contact direction with a predetermined distance from the side end faces 54a and 54b of the center tappet 51. It has protrusions 59a to 59d that face each other in a non-sliding contact state, and is parallel to the tappet sliding direction extending vertically downward from the edge on the cam shaft outer end side of the side cam contact surface and symmetrical with respect to the tappet axis. The outer peripheral surfaces 60a and 60b have a circular arc shape.
[0040]
The cylindrical portions 52a and 52b of the side tappet 52 have through-holes 61a and 61b penetrating from the inner end surfaces 58a and 58b to the outer peripheral surfaces 60a and 60b in parallel to the cam shaft direction and concentrically with the tappet axis. However, when the center cam sliding contact surface of the center tappet 51 and the side cam sliding contact surface of the side tappet 52 are flush with each other, the center tappet 51 is formed to communicate with the through hole 56 of the center tappet 51 in a straight line without any step.
[0041]
Further, the protruding portion 57a formed on the edge of the center tappet 51 in the cam sliding contact direction is formed at the end of the inner end surfaces 58a and 58b of the cylindrical portions 52a and 52b of the side tappet 52 in the cam sliding contact direction. Sliding contact portions 62a to 62d that are in sliding contact with the sliding contact surfaces of .about.57d are formed in a rib shape over substantially the entire length in the tappet axial direction.
[0042]
The center tappet 51 and the side tappet 52 include side end faces 54a and 54b of the center tappet 51, and protrusions 59a to 59d positioned at both ends of the inner end faces 58a and 58b of the cylindrical portions 52a and 52b of the side tappet 52, respectively. Are opposed to each other in a non-sliding state at a predetermined interval, and the projecting portions 57a to 57d of the center tappet 51 and the sliding contact portions 62a to 62d of the cylindrical portions 52a and 52b of the side tappet 52 are freely slidable. is there.
[0043]
As shown in FIG. 8, the intake camshaft 7 and the exhaust camshaft 8 have two side cams 70a and 70b (low speed cams) each having the same cam profile with a low lift amount, as shown in FIG. One high-speed center cam 70c (high-speed cam) is provided between the two side cams 70a and 70b and has a cam profile with a high lift amount.
[0044]
In the center tappet 51 and the side tappet 52, the center cam sliding contact surface of the center tappet 51 contacts the base circle portion of the center cam 70c, and the side cam sliding contact surface of the side tappet 52 contacts the base circle portions of the side cams 70a and 70b. In this state, the center cam sliding contact surface of the center tappet 51 and the side cam sliding contact surface of the side tappet 52 are substantially flush with each other, and in this state, the through hole 56 of the center tappet 51 and the through holes 61a and 61b of the side tappet 52 are in a straight line. Communicate with.
[0045]
In the side tappet 52, the outer peripheral surfaces 60a and 60b substantially abut on the inner peripheral surfaces of the tappet guide holes 25 and 26 in the cam shaft direction. A predetermined gap is maintained between the projecting portions 59 a to 59 d of the side tappet 52 and the center tappet 51, and the side tappet 52 and the center tappet 51 of the tappet 50 are inside the tappet guide holes 25 and 26 by this gap. The machining error is acceptable.
[0046]
In the tappet 50, the through hole 56 (through hole portion) of the center tappet 51 and the through holes 61a and 61b (through hole portions) of the side tappet 52 are such that the center cam sliding contact surface of the center tappet 51 is the base of the center cam 70c. In contact with the circle portion, the side cam sliding contact surface of the side tappet 52 is in contact with the base circle portion of the side cams 70a and 70b, and communicates in a straight line in the cam shaft direction to form a series of through holes. The through hole can project into a through hole portion (through hole 61b) penetrating one cylindrical portion 52b of the side tappet 52 and into a through hole portion (through hole 56) penetrating the center tappet 51 by hydraulic pressure. A hydraulic plunger 71 is built in, and a through-hole portion (through-hole 56) that penetrates the center tappet 51 is penetrated into the other tubular portion 52a of the side tappet 52 by hydraulic pressure via the hydraulic plunger 71 ( A lock pin 72 is built in so as to be able to protrude into the through hole 61a), and the lock pin 72 is urged to a position where the center tappet 51 and the side tappet 52 are separated from each other and can be relatively moved in the tappet sliding direction. A pressing spring 73 is incorporated.
[0047]
The through holes 56, 61a, 61b, the hydraulic plunger 71, the lock pin 72, the pressing spring 73, and the like constitute a locking means that allows the center tappet 51 and the side tappet 52 to be coupled to and detached from each other.
[0048]
In the through hole portion (through hole 56) on the center tappet 51 side, bushes 74 and 75 are provided at both ends of the divided portion with the side tappet 52 so as to be flush with the side end surfaces 54a and 54b of the center tappet 51, respectively. Insertion is fixed. Among them, the bush 75 fixed to the end portion on the hydraulic plunger 71 side abuts on the flange 76 on the outer periphery of the lock pin 72 and restricts the movement of the lock pin 72 to the hydraulic plunger 71 side. The bush 74 fixed to the other end holds the pressing spring 73 in a compressed state between the bush 74 and the flange 76 on the outer periphery of the lock pin 72.
[0049]
Further, bushes 77 and 78 are respectively inserted and fixed in the through hole portions (through holes 61a and 61b) on the side tappet 52 side. Among them, the bush 78 inserted and fixed in the through hole portion (through hole 61b) of the cylindrical portion 52b in which the hydraulic plunger 71 is built is closed on the outer peripheral side of the tappet by the end wall 78a, and the hydraulic plunger 71 on the inner side. Has a fitting hole 78b for sliding fitting.
[0050]
Further, the bush 77 inserted and fixed in the through hole portion (through hole 61a) of the other cylindrical portion 52a has a partition wall 77a as a stopper portion for restricting the movement of the lock pin 72 at the center in the axial direction. It has a fitting hole 77b for fitting the end of the lock pin 72 on the inner side across the partition wall 77a, and has a fitting hole 77c for fitting a rotation stop member described later on the outer side of the tappet, The partition wall 77a has a through hole 77d that communicates both the fitting holes 77b and 77c.
[0051]
The bushes 77 and 78 on the side tappet 52 side project the end portion on the center tappet 51 side by a predetermined dimension from the through hole portions (through holes 61a and 61b), and the through hole portion (through hole 56) of the center tappet 51. The end faces of the bushes 74 and 75 inserted and fixed to each other are opposed to each other at a predetermined interval.
[0052]
In the lock means having such a configuration, when hydraulic pressure is applied, the hydraulic plunger 71 moves to the lock pin 72 side, the end portion enters the through hole portion (through hole 56) on the center tappet 51 side, and the lock pin 72 is The end of the lock pin 72 is inserted into the through hole portion (the through hole 61a) of the side tappet 52 by moving it against the pressing spring 73. At this time, the hydraulic plunger 71 straddles a divided portion between the center tappet 51 and one cylindrical portion 52 b of the side tappet 52, and the lock pin 72 extends between the center tappet 51 and the other cylindrical portion 52 a of the side tappet 52. And the center tappet 51 and the side tappet 52 are coupled to each other to be in a locked state. When the hydraulic pressure is released, the pressing spring 73 moves the lock pin 72 toward the hydraulic plunger 71, the hydraulic plunger 71 returns to the original position, and both end surfaces of the lock pin 72 are the through holes of the center tappet 51. In 56, the center tappet 51 and the side tappet 52 are flush with the divided portion, and the center tappet 51 is detached from the side tappet 52 and unlocked (unlocked).
[0053]
In this way, the locking means can be switched between a locked state and an unlocked state by hydraulic pressure. In the locked state, the side tappet 52 and the center tappet 51 are coupled, and the center tappet 51 driven by the side tappet 52 and the center cam 70c. Cooperate with each other to lift the intake valve and the exhaust valve in a high-speed manner, and in the unlocked state, the center tappet 51 is separated from the side tappet 52 and slides relatively, and is driven by the side cams 70a and 70b. The intake and exhaust valves are lifted in a low speed manner.
[0054]
In the tappet 50, oil passages 81 and 82 each having three processing holes are provided so as to supply the hydraulic pressure to the lock mechanism to a cylindrical portion 52a having a through hole 61b in which the hydraulic plunger 71 of the side tappet 52 is incorporated. , 83 are provided. The first oil passage 81 is formed by a processing hole drilled from the opposite side of the side tappet 52, and extends in the tappet sliding direction at a position offset from the center surface in the cam shaft direction. Further, the second oil passage 82 is configured by a processing hole that is vertically drilled from the outer peripheral surface of the side tappet 52 toward the first oil passage 81, and the first oil passage 81 is provided in the cam carrier 11 to be described later. The hydraulic oil supply passages 93 and 94 can communicate with each other. Further, the third oil passage 83 is constituted by a processing hole that is drilled from the tappet outer peripheral side opening of the through hole 61 b of the side tappet 52 toward the cam side end of the processing hole that constitutes the first oil passage 81. Then, the tappet outer peripheral side end portion of the through hole 61 b serving as the working hydraulic chamber behind the hydraulic plunger 71 is communicated with the first oil passage 81.
[0055]
One cylindrical portion 52b of the side tappet 52 has an opening in the bush 78 that is inserted and fixed in the through hole 61b that houses the hydraulic plunger 71 so that the third oil passage 83 communicates with the working hydraulic chamber at the back of the hydraulic plunger 71. 84 is formed.
[0056]
Further, the tappet 50 has a spherical member 86 as a tappet stop member in the fitting hole 77c on the outer periphery side of the tappet of the bush 77 fixed to the through hole 61a of the cylindrical portion 52a that does not incorporate the hydraulic plunger 71. It is held so as to be able to roll while partially protruding from the outer periphery of the tappet. The spherical member 86 includes a ring-shaped holding member 87 having a bent claw portion 87 a inserted from the outside along the inner periphery of the through hole 61 a, and a reduced diameter portion provided on the outer surface of the end portion of the bush 77. By being fitted and fixed in between, it can be held freely rolling.
[0057]
Then, a spherical member 86 as a tappet stop member held on the tappet 50 side is engaged with the inner periphery of the tappet guide hole 25 (26) provided in the cam carrier 11 to move only in the tappet sliding direction. A groove 88 extending in the tappet sliding direction is provided to enable this. The spherical member 86 regulates the rotation of the tappet 50 in cooperation with the groove 88 on the inner periphery of the tappet guide hole 25 (26).
[0058]
Further, the side end faces 54a and 54b facing the cylindrical portions 52a and 52b of the side tappet 52 of the center tappet 51 are formed in the cylindrical portions 52a and 52b of the side tappet 52 in the cam shaft direction below the through hole 56. Locking portions 89a and 89b protruding toward the end faces 58a and 58b and locked to the ends of bushes 77 and 78 protruding inward from the through holes 61a and 61b of the cylindrical portions 52a and 52b of the side tappet 52. Is formed. When these locking portions 89a and 89b are locked to the bushes 77 and 78 on the side tappet 52 side on both sides, the center tappet 51 is restricted from moving upward in the tappet sliding direction.
[0059]
The central web 22 of the cam carrier 11 has a cylinder head longitudinal direction (cam shaft direction) adjacent to the tappet guide hole portions 27 and 28 of each cylinder on both the intake side and the exhaust side sandwiching the spark plug mounting hole portion 21. The oil galleries 91 and 92 are provided to extend from the oil galleries 91 and 92 so as to supply the hydraulic pressure from the oil galleries 91 and 92 to the lift variable mechanism of each tappet 50. Hydraulic oil supply passages 93 and 94 that open to the inner peripheral surface of the hydraulic oil are provided.
[0060]
The hydraulic oil supply passages 93, 94 are formed by machining holes formed from the side end face of the cam carrier 11, and are located in the row direction from the center of the cylinder row direction to the tappet guide holes 25, 26 on both the intake side and the exhaust side. It opens to the oil gallery 91, 92 at a position offset by a fixed amount, and opens to a position offset from the center surface in the cam shaft direction with respect to the inner peripheral surfaces of the tappet guide holes 25, 26.
[0061]
Among them, the hydraulic fluid supply passage 93 on the intake side is formed so as to branch at a right angle from the oil gallery 91 and reach the tappet guide hole 25, and after the cam carrier 11 is molded, The tappet guide hole 25 is offset from the center of the hole and penetrates in a direction perpendicular to the cylinder row direction to reach the oil gallery 91. Normally, when forming a machined hole in this way, it is necessary to close the anti-oil gallery side, but most of the hydraulic leak can be prevented by a tappet, and the cam carrier structure is used in this embodiment. Even if it does, there is no problem just by leaking into the valve operating chamber. For this reason, it is possible to omit the process and parts for closing the processing hole.
[0062]
On the other hand, the exhaust-side hydraulic oil supply passage 94 is formed so as to branch obliquely from the oil gallery 92 and reach the tappet guide hole 26. The tappet guide hole 26 is offset from the center of the hole and penetrates obliquely with respect to the cylinder row direction to reach the oil gallery 92. The inward position does not reach the edge of the corner rib 45 on the side wall side or completely deviates from the corner rib 45. Ribs extending obliquely with respect to the cam carrier width direction so as to pass through the different positions, and at least partly connecting the tappet guide hole portion 28 to the central web 22 and the side wall portion 24 30 It is comprised by the processing hole formed penetrating this part.
[0063]
The openings on the inner peripheral surfaces of the tappet guide holes 25 and 26 of the hydraulic oil supply passages 93 and 94 are side tappets in a state where the side cam sliding contact surfaces of the side tappets 52 are in contact with the base circle portions of the side cams 70a and 70b. 25 communicates with the second oil passage 82 provided in one of the cylindrical portions 52b.
[0064]
Further, the central web 22 of the cam carrier 1 has a hydraulic control valve mounting hole portion 95 formed in a two-circle concatenated shape integrally with the spark plug mounting hole portion 21 on the front side of the foremost spark plug mounting hole portion 21. And a hydraulic control plug mounting hole 96 in front of the hydraulic control valve, and a hydraulic control valve 97 for controlling the hydraulic pressure supplied to the lock mechanism of the tappet 50 is disposed in the hydraulic control valve mounting hole 95. A hydraulic control plug (not shown) is disposed in the plug mounting hole 96.
[0065]
At the foremost end of the cam carrier 11, a hydraulic oil inflow oil passage 98 that introduces hydraulic pressure from an oil pump that is a hydraulic source to the hydraulic control valve 97, and hydraulic pressure from the hydraulic control valve 97 is transmitted to the oil gallery 91, 92. A hydraulic oil spilling oil path 99 is formed, and a hydraulic oil discharge path 120 having a throttle portion for discharging oil in the oil galleries 91 and 92 to the valve train chamber 13 is provided. The oil galleries 91 and 92 and the hydraulic oil discharge passage 120 are connected and disconnected.
[0066]
Further, as shown in FIG. 1, the cam journal 11 on the foremost end side extends from the portion near the oil gallery 91, 92 of the central web 11 to the cam journal portions 9, 10 on the top end of the cam carrier 11. Grooves 101 and 102 that define the oil passage for cam journal lubrication are formed on the mating surfaces of 10 and the cam caps 5 and 6.
[0067]
The cam journal portions 9 and 10 communicate with the grooves 101 and 102 defining the oil passage for cam journal lubrication and the oil galleries 91 and 92 at positions close to the cam journal portions 9 and 10. Linear communication paths 103 and 104 are formed. These communication passages 103 and 104 are formed by machining holes formed by drilling or the like from the mating surface side of the cam journal portions 9 and 10 with the cam caps 5 and 6. In addition, throttle portions 105 and 106 are provided in communication portions of the communication passages 103 and 104 with the oil gallery 91 and 92, respectively.
[0068]
The cam carrier 11 is connected to a cam journal lubricating oil passage defined by the grooves 101 and 102 via a hydraulic control plug disposed in the hydraulic control plug mounting hole 96 from an oil pump (hydraulic power source). Thus, lubricating inflow oil passages 107 and 108 for supplying lubricating oil of a predetermined pressure are formed. These lubricating inflow oil passages 107 and 108 are formed by machining holes drilled from the side by drilling or the like. The side end of the processing hole is closed after processing.
[0069]
The hydraulic pressure for operating the hydraulic plunger 71 of the lock means of the tappet 50 is controlled by the hydraulic control valve 97, and enters the hydraulic pressure chamber via the hydraulic supply passages 93 and 94 at high speed when the lock means of the tappet 50 is locked. Supplied. At this time, the hydraulic pressure from the oil pump (hydraulic power source) is introduced into the hydraulic control valve 97 through the hydraulic oil inflow oil passage 98, and is guided from the hydraulic control valve 97 to the oil gallery 91, 92 through the hydraulic oil outflow oil passage 99. In addition, the side cam sliding contact surface of the side tappet 52 contacts the base circle portion of the side cams 70a and 70b, and the openings on the inner peripheral surfaces of the tappet guide holes 25 and 26 of the hydraulic oil supply passages 93 and 94 In a state of mutual communication with the two oil passages 82, the oil is introduced into the second oil passage 82 through the hydraulic oil supply passages 93 and 94, and penetrates from the second oil passage 82 through the first oil passage 81 and the third oil passage 83. It is introduced into the hole 61b and supplied to the working hydraulic chamber behind the hydraulic plunger 71.
[0070]
An oil pump (hydraulic power source) always supplies oil of a predetermined hydraulic pressure to a cam journal lubricating oil passage defined by the grooves 101 and 102 through lubricating inflow oil passages 107 and 108 and communication passages 103 and 104. Is supplied as lubricating oil, and the hydraulic pressure is supplied to the oil galleries 91 and 92 through the communication passages 103 and 104. The hydraulic pressure supplied to the oil galleries 91 and 92 through the communication passages 103 and 104 is controlled by restricting the flow rate by the throttle portions 105 and 106. At this time, oil is discharged from the oil gallery 91 and 92 into the valve operating chamber 13 through the hydraulic oil discharge passage 120 through the hydraulic control valve 97, but the flow rate is restricted in the hydraulic oil discharge passage 120. A throttle portion 120a is formed, which suppresses a decrease in hydraulic pressure in the oil gallery 91, 92. In this way, the oil pressure in the oil gallery 91, 92 is maintained at a predetermined oil pressure at which the lock mechanism does not operate during low speed operation in which the locking means of the tappet 50 is in the unlocked state (inactive).
[0071]
In the above description, the cam carrier provided with the spark plug mounting hole is described as an embodiment. However, in the case of a diesel engine or a direct injection gasoline engine, the cam carrier has a fuel injection valve mounting hole. Of course, the present invention can be applied.
[0072]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, in the valve operating apparatus for an engine having a tappet equipped with a hydraulically operated variable lift mechanism, an oil passage for supplying hydraulic pressure to the variable lift mechanism is configured. It can be simple and easy to process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view perpendicular to a cylinder row direction of a cylinder head portion in an engine according to an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a cam carrier in an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a left side view of a cam carrier in an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a right side view of a cam carrier in an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a front view of a cam carrier in an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a rear view of a cam carrier in an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view of a tappet and a tappet guide hole portion in an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a longitudinal sectional view in the cam shaft direction of a tappet and a tappet guide hole portion in an example of an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a partial longitudinal sectional view perpendicular to the cam shaft direction of a tappet and a tappet guide hole portion in an example of an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
2 Cylinder head
3 Cylinder head cover
4 Cylinder head body
5, 6 Cam cap
7 Intake camshaft
8 Exhaust camshaft
9, 10 Cam Journal
11 Cam carrier
12 Side wall
13 Valve room
21 Spark plug 5 mounting hole
22 Central web
23, 24 Side wall
25, 26 Tappet guide hall
27, 28 Tappet guide
29, 30 ribs
31, 32, 33, 34 bolts
45 Corner Ribs
50 tappets
51 Center tappet
52 Side tappet
53 Tappet Spring
56, 61a, 61b Through hole (through hole part)
70a, 70b Side cam
70c Center cam
71 Hydraulic plunger
72 Lock pin
73 Pressing spring
81 1st oil passage
82 Second oil passage
83 3rd oil passage
91, 92 Oil Gallery
93, 94 Hydraulic oil supply passage

Claims

In a valve operating apparatus for an engine having a tappet provided with a hydraulic lift variable mechanism that selectively changes an operating lift characteristic of a valve by switching a contact state with a plurality of cams having different cam profiles,
The engine is a multi-cylinder engine in which a plurality of cylinders are arranged in the camshaft direction, and forms a part of the combustion chamber and cooperates with the cam cap on the upper surface of the cylinder head body that forms the outer valve chamber outline. A cylinder head cover that includes a cam journal portion that supports a camshaft and a detachable cam carrier that includes a tappet guide hole that slidably supports the tappet, and covers a valve operating chamber on a side wall portion of the cylinder head body. The periphery is brought into contact in a sealed state, the valve head chamber is defined by the cylinder head body and the cylinder head cover, and a cam carrier is built in the valve chamber.
The cam carrier includes an attachment hole portion for a spark plug or a fuel injection valve corresponding to each cylinder, a central web that is located at a center portion in the cylinder row width direction and extends in the cylinder row direction by connecting the attachment hole portions; A side wall portion disposed on both sides in the width direction of the central web at intervals and extending in the cylinder row direction;
The cam journal portion and are disposed respectively tappet guide hole portion having a tappet guide hole, a structure in which each is connected by ribs to a central web and sidewall portions between the side wall portions of the both sides and the central web,
The central web of the cam carrier is provided with an oil gallery extending in the cam shaft direction, and a hydraulic oil supply passage branched from the oil gallery is formed, and at least a part of the hydraulic oil supply passage is the tappet guide. forming a working hole so that is formed in the rib connecting the hole portion to the central web and the side wall portion, extends linearly toward the oil gallery from the cam carrier side through said tappet guide hole,
An engine valve operating system characterized in that an oil passage is formed in the tappet for communicating a hydraulic oil supply passage formed by a machining hole of the cam carrier and a hydraulic chamber of a variable lift mechanism provided in the tappet .

The tappet is divided into a center tappet at the center in the camshaft direction and side tappets at both sides in the camshaft direction so that the center tappet and the side tappet can move relative to each other in the tappet sliding direction, and are linked to each other by a locking means. It is possible to join and leave,
The locking means slide-fits a lock pin into a through hole that extends through the center tappet and the side tappet and extends in the camshaft direction, and locks the lock pin in a through hole portion that passes through one side tappet of the through hole. A hydraulic plunger that drives a pin is slidably fitted, a hydraulic chamber is formed at the back of the hydraulic plunger, and an oil passage for supplying hydraulic oil to the hydraulic chamber is provided in the one side tappet,
2. The engine valve according to claim 1, wherein the working hole constituting the hydraulic oil supply oil passage is configured such that an oil gallery side opens at a position offset by a predetermined amount in the row direction from the center of the cylinder row direction with respect to the tappet guide hole. apparatus.

Among the cam caps that support the camshaft in cooperation with the cam journal portion, at least a part of the cam cap that is attached to one side with respect to the central web of the cam carrier is fixed to the cam carrier with an attachment bolt. And fixing the side wall portion side to the cylinder head body by tightening together with the cam carrier with a bolt,
A corner rib that connects the cam journal portion and the side wall portion at the corner portion is provided on the side wall portion that is bolted by joint fastening of the cam carrier,
With respect to the tappet guide hole on one side provided with the corner rib, the machining hole constituting the hydraulic oil supply oil passage is placed in an inward direction that does not extend to the edge of the corner rib and passes through a position completely off the corner rib. The valve gear for an engine according to claim 2 , wherein the valve gear is formed obliquely with respect to the carrier width direction.

The side wall portion side of the cam cap that is attached to the other side with respect to the central web of the cam carrier is fixed to the cam carrier with a mounting bolt,
The machining hole constituting the hydraulic oil supply oil passage is formed so as to penetrate the tappet guide hole in a direction perpendicular to the cylinder row direction at a position offset from the center of the tappet guide hole with respect to the other tappet guide hole. The valve gear for an engine according to claim 3 .