JP4084718B2 - 内燃機関の圧縮比可変装置 - Google Patents
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Description
[高圧縮比位置から低圧縮比位置への切り換え(図13及び図14参照)]
いま,図14の(a)に示すように,ピストンアウタ5bが高圧縮比位置Hに保持されているとする。即ち,第1カム機構151 では,上下のカム山161 a,171 aが互いに頂面を対向させた軸方向拡張状態にあると共に,第2カム機構152 では上下のカム山162 a,172 aを互いに噛み合わせた軸方向収縮状態にある。
[低圧縮比位置から高圧縮比位置への切り換え(図13及び図15参照)]
次に,例えば内燃機関Eの高速運転時,運転状態判別手段48が機関を高圧縮比状態にすべきとして,電磁制御弁45を通電状態にして,油路44をオイルポンプ46に接続すると,オイルポンプ46の吐出油圧が油路44及び油室41を通して全油圧室251 ,252 に供給されるので,第1アクチュエータ201 では,作動プランジャ231 が第1油圧室251 の油圧を受けて受圧ピン281 を介して第1回転カム板171 を第2回転Bに向かって回転しようとし,第2アクチュエータ202 では,作動プランジャ232 が第2油圧室252 の油圧を受けて受圧ピン282 を介して第2回転カム板172 を第4回転位置Dに向かって回転しようとする。
B・・・・・・・第1回転カム板の第2回転位置
C・・・・・・・第2回転カム板の第3回転位置
D・・・・・・・第1回転カム板の第4回転位置
E・・・・・・・内燃機関
H・・・・・・・ピストンアウタの高圧縮比位置
L・・・・・・・ピストンアウタの低圧縮比位置
S1 ・・・・・・第1軸方向間隔
S2 ・・・・・・第2軸方向間隔
5・・・・・・・ピストン
5a・・・・・・ピストンインナ
5b・・・・・・ピストンアウタ
6・・・・・・・ピストンピン
7・・・・・・・コンロッド
151 ・・・・・第1カム機構
152 ・・・・・第2カム機構
161 ・・・・・第1固定カム
162 ・・・・・第2固定カム
171 ・・・・・第1回転カム
172 ・・・・・第2回転カム
18・・・・・・規制手段(止環)
201 ・・・・・第1アクチュエータ
202 ・・・・・第2アクチュエータ
231 ,251 ・・・第1油圧作動手段(作動プランジャ,油圧室)
232 ,252 ・・・第2油圧作動手段(作動プランジャ,油圧室)
271 ・・・・・戻しばね
272 ・・・・・戻しばね
45・・・・・・制御弁
Claims (7)
- コンロッド(7)にピストンピン(6)を介して連結されるピストンインナ(5a)と,このピストンインナ(5a)の外周に軸方向にのみ摺動可能に嵌合され,ヘッド部(5bh)を燃焼室(4a)に臨ませるピストンアウタ(5b)と,このピストンアウタ(5b)に,前記ピストンインナ(5a)を挟んで前記ヘッド部(5bh)と軸方向に対向するように固設される規制手段(18)と,前記ピストンインナ(5a)及びヘッド部(5bh)間に介裝されて,それらの間の第1軸方向間隔(S1 )を制御する第1カム機構(151 )と,前記ピストンインナ(5a)及び規制手段(18)間に介裝されて,それらの間の第2軸方向間隔(S2 )を制御する第2カム機構(152 )とを備え,
前記第1カム機構(151 )は,前記ピストンインナ(5a)の軸線周りの第1及び第2回転位置(A,B)間を回転可能の第1回転カム板(171 )を有しており,該第1回転カム板(171 )の第1回転位置(A)では前記第1軸方向間隔(S1 )の減少を許容すべく軸方向に収縮し,第2回転位置(B)では同軸方向間隔(S1 )を増加すべく軸方向に拡張するように構成され,
前記第2カム機構(152 )は,前記ピストンインナ(5a)の軸線周りの第3及び第4回転位置(C,D)間を回転可能の第2回転カム板(172 )を有しており,該第2回転カム板(172 )の第3回転位置(C)では前記第2軸方向間隔(S2 )を増加すべく軸方向に拡張し,第4回転位置(D)では同軸方向間隔(S2 )の減少を許容すべく軸方向に収縮するように構成され,
前記第1及び第2回転カム板(171 ,172 )には,第1回転カム板(171 )を前記第1回転位置(A)に作動すると共に第2回転カム板(172 )を前記第3回転位置(C)に作動して前記ピストンアウタ(5b)を低圧縮比位置(L)に保持し,第1回転カム板(171 )を前記第2回転位置(B)に作動すると共に第2回転カム板(172 )を前記第4回転位置(D)に作動してピストンアウタ(5b)を高圧縮比位置(H)に保持する駆動手段(201 ,202 )を連結したことを特徴とする,内燃機関の圧縮比可変装置。 - 請求項1記載の内燃機関の圧縮比可変装置において,
前記駆動手段を,前記第1回転カム板(171 )を前記第1及び第2回転位置(A,B)の一方に向かって作動し得る第1油圧作動手段(231 ,251 )と,第1回転カム板(171 )を第1及び第2回転位置(A,B)の他方に向かって付勢する第1戻しばね(271 )とからなる第1アクチュエータ(201 ),並びに前記第2回転カム板(172 )を前記第3及び第4回転位置(C,D)の一方に向かって作動し得る第2油圧作動手段(232 ,252 )と,第2回転カム板(172 )を第3及び第4回転位置(C,D)の他方に向かって付勢する第2戻しばね(272 )とからなる第2アクチュエータ(202 )で構成したことを特徴とする,内燃機関の圧縮比可変装置。 - 請求項2記載の内燃機関の圧縮比可変装置において,
前記第1油圧作動手段(231 ,251 )が,その油圧作動時に前記第1回転カム板(171 )を前記第2回転位置(B)に作動するように構成され,前記第2油圧作動手段(232 ,252 )が,その油圧作動時に前記第2回転カム板(172 )を第4回転位置(D)に作動するように構成されることを特徴とする,内燃機関の圧縮比可変装置。 - 請求項3記載の内燃機関の圧縮比可変装置において,
前記第1及び第2油圧作動手段(231 ,251 ;232 ,252 )に対して共通の制御弁(45)により作動油圧の供給及び解放を行うことを特徴とする,内燃機関の圧縮比可変装置。 - 請求項3又は4記載の内燃機関の圧縮比可変装置において,
前記第1及び第2油圧作動手段(231 ,251 ;232 ,252 )の油圧解放を内燃機関の吸気行程で開始し,該第1及び第2油圧作動手段(231 ,251 ;232 ,252 )への油圧供給を内燃機関の排気行程で開始することを特徴とする,内燃機関の圧縮比可変装置。 - 請求項1記載の内燃機関の圧縮比可変装置において,
前記第1カム機構(151 )及び第2カム機構(152 )をそれぞれ同数の複数組設けることを特徴とする,内燃機関の圧縮比可変装置。 - 請求項1〜6の何れかに記載の内燃機関の圧縮比可変装置において,
前記第1回転カム板(151 )を前記ピストンインナ(5a)及びピストンアウタ(5b)の一方に軸方向移動不能且つ回動可能に支承し,この第1回転カム板(151 )と協働して前記第1カム機構(151 )を構成する第1固定カム(161 )を前記ピストンインナ(5a)及びピストンアウタ(5b)の他方に固設し,また前記第2回転カム板(152 )を前記ピストンインナ(5a)及びピストンアウタ(5b)の一方に軸方向移動不能且つ回動可能に支承し,この第2回転カム板(152 )と協働して前記第2カム機構(152 )を構成する第2固定カム(162 )を前記ピストンインナ(5a)及びピストンアウタ(5b)の他方に固設したことを特徴とする,内燃機関の圧縮比可変装置。
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