JP4502917B2 - Oil supply structure in valve mechanism of internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、多気筒内燃機関の吸気バルブあるいは排気バルブを開閉駆動する駆動ロッカーアームと、切換機構により駆動ロッカーアームとの連結および連結解除が可能な自由ロッカーアームと、駆動ロッカーアームおよび自由ロッカーアームを揺動可能に軸支するロッカーシャフトと、気筒配列方向に延びてロッカーシャフトを支持するロッカーシャフトホルダと、自由ロッカーアームを動弁カムに当接する方向に付勢するロストモーションばねとを備えた内燃機関の動弁機構に関し、特にそのオイル供給構造に関する。 The present invention relates to a drive rocker arm that opens and closes an intake valve or an exhaust valve of a multi-cylinder internal combustion engine, a free rocker arm that can be connected to and disconnected from the drive rocker arm by a switching mechanism, a drive rocker arm, and a free rocker arm A rocker shaft that pivotally supports the rocker shaft, a rocker shaft holder that extends in the cylinder arrangement direction to support the rocker shaft, and a lost motion spring that biases the free rocker arm in a direction to contact the valve cam. The present invention relates to a valve operating mechanism of an internal combustion engine, and more particularly to an oil supply structure thereof.
バルブタイミングおよびバルブリフトを変更可能なバルブタイミング/バルブリフト可変機構を備えた内燃機関において、バルブタイミング/バルブリフト可変機構の自由ロッカーアームがロストモーションばねに当接する部分(以下、ばね当接部という)を潤滑すべく、ロッカーシャフトホルダの上面に気筒配列方向に延びるように形成した油溜まりの溝部と、各気筒のロストモーションばねの収容部とを潤滑油路で接続したものが、下記特許文献1により公知である。 In an internal combustion engine having a variable valve timing / valve lift mechanism capable of changing the valve timing and valve lift, a portion where the free rocker arm of the variable valve timing / valve lift mechanism abuts on the lost motion spring (hereinafter referred to as a spring abutting portion). In order to lubricate the rocker shaft holder, an oil sump groove formed on the upper surface of the rocker shaft holder and extending in the cylinder arrangement direction and a lost motion spring accommodating portion of each cylinder are connected by a lubricating oil passage. 1 is known.
一般に、V型内燃機関のバンクの内方側に位置する吸気バルブのステムエンドがロッカーアームのアジャストねじに当接する部分(以下、バルブ当接部という)は、カムシャフト等の回転に伴うオイルの飛沫による潤滑が困難である。そこで従来は、内燃機関の吸気バルブあるいは排気バルブを開閉駆動する駆動ロッカーアームと、切換機構によって駆動ロッカーアームとの連結および連結解除が可能な自由ロッカーアームとを備える動弁機構において、切換機構をロッカーアームのバルブ当接部とロッカーシャフトとの間に配置し、前記バルブ当接部および前記ばね当接部を切換機構から漏れるオイルで潤滑していた。 In general, a portion where the stem end of the intake valve located on the inner side of the bank of the V-type internal combustion engine comes into contact with an adjustment screw of the rocker arm (hereinafter referred to as a valve contact portion) Lubrication is difficult. Therefore, conventionally, in a valve operating mechanism comprising a drive rocker arm that opens and closes an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine and a free rocker arm that can be connected to and disconnected from the drive rocker arm by a switching mechanism, The valve contact portion and the spring contact portion are disposed between the valve contact portion of the rocker arm and the rocker shaft, and the valve contact portion and the spring contact portion are lubricated with oil leaking from the switching mechanism.
またバンクの外方側に位置する排気バルブに関しては、ロストモーションばねをロッカーシャフトホルダに支持し、ロッカーシャフトホルダの上面に設けたオイル分配通路からロストモーションばねにオイルを供給するとともに、ロストモーションばねを潤滑したオイルをロッカーアームの上面からバルブ当接部に導くことで、ばね当接部およびバルブ当接部の両方を潤滑していた。
ところで、従来はロッカーアームのバルブ当接部とロッカーシャフトとの間に切換機構が配置されていたため、バルブリフト時に切換機構の切換ピン孔の周辺に引張応力が発生してロッカーアームの変形量が増大してしまい、これが動弁機構の高回転化を妨げる問題があった。 By the way, conventionally, since the switching mechanism is arranged between the valve contact portion of the rocker arm and the rocker shaft, a tensile stress is generated around the switching pin hole of the switching mechanism at the time of valve lift, and the deformation amount of the rocker arm is reduced. There is a problem that this increases, which hinders high rotation of the valve mechanism.
これを解決するために、切換機構の位置を変更し、従来の排気バルブ側と同様にうロッカーシャフトホルダの上面のオイル分配通路からロストモーションばねにオイルを供給するオイル供給通路を設け、ばね当接部を介してバルブ当接部に潤滑油を導くことが考えられる。しかしながら、このようにすると、アイドル時のような油圧の低いときに、オイル分配通路からオイル供給通路に供給されるオイル量が減少すると、充分な量のオイルをバルブ当接部に供給できなくなる虞がある。 In order to solve this, the position of the switching mechanism is changed, and an oil supply passage for supplying oil from the oil distribution passage on the upper surface of the rocker shaft holder to the lost motion spring is provided in the same manner as the conventional exhaust valve side, It is conceivable to guide the lubricating oil to the valve contact portion through the contact portion. However, in this case, if the amount of oil supplied from the oil distribution passage to the oil supply passage decreases when the oil pressure is low, such as during idling, a sufficient amount of oil may not be supplied to the valve contact portion. There is.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ロッカーアームのばね当接部およびバルブ当接部の両方を安定して潤滑できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to stably lubricate both a spring contact portion and a valve contact portion of a rocker arm.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、多気筒内燃機関の吸気バルブあるいは排気バルブを開閉駆動する駆動ロッカーアームと、切換機構により駆動ロッカーアームとの連結および連結解除が可能な自由ロッカーアームと、駆動ロッカーアームおよび自由ロッカーアームを揺動可能に軸支するロッカーシャフトと、気筒配列方向に延びてロッカーシャフトを支持するロッカーシャフトホルダと、自由ロッカーアームを動弁カムに当接する方向に付勢するロストモーションばねとを備えた内燃機関の動弁機構において、駆動ロッカーアームは吸気バルブあるいは排気バルブに当接するバルブ当接部を備えるとともに、自由ロッカーアームは動弁カムに当接するカム当接部およびロストモーションばねに当接するばね当接部を備えており、ロッカーシャフト軸線を通り該ロッカーシャフト軸線と前記バルブ当接部とを結ぶ直線に直交する平面に対して、カム当接部と切換機構とばね当接部とが一側に位置するとともに、バルブ当接部が他側に位置し、ロストモーションばねが自由ロッカーアームの上方でロッカーシャフトホルダに取り付けられ、自由ロッカーアームの上面に切換機構から漏れるオイルを溜めるオイル溜まり部を設けてばね当接部を潤滑するとともに、ロッカーシャフトホルダの上面から供給されるオイルでバルブ当接部を潤滑することを特徴とする、内燃機関の動弁機構におけるオイル供給構造が提案される。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a drive rocker arm that opens and closes an intake valve or an exhaust valve of a multi-cylinder internal combustion engine and a drive rocker arm connected and connected by a switching mechanism. A free rocker arm that can be released, a rocker shaft that pivotally supports the drive rocker arm and the free rocker arm, a rocker shaft holder that extends in the cylinder arrangement direction to support the rocker shaft, and operates the free rocker arm In a valve operating mechanism of an internal combustion engine provided with a lost motion spring that is biased in a direction in contact with a cam, the drive rocker arm has a valve abutting portion that contacts an intake valve or an exhaust valve, and the free rocker arm is a valve operating valve. A cam contact part that contacts the cam and a spring contact that contacts the lost motion spring The cam contact portion, the switching mechanism, and the spring contact portion are on one side with respect to a plane that passes through the rocker shaft axis and is orthogonal to a straight line that connects the rocker shaft axis and the valve contact portion. In addition, the valve contact part is located on the other side, the lost motion spring is attached to the rocker shaft holder above the free rocker arm, and an oil reservoir is provided on the upper surface of the free rocker arm to collect oil leaking from the switching mechanism. An oil supply structure for a valve mechanism of an internal combustion engine is proposed in which the spring contact portion is lubricated and the valve contact portion is lubricated with oil supplied from the upper surface of the rocker shaft holder.
尚、実施例のアジャアストねじ28,31は本発明のバルブ当接部に対応し,実施例のローラ32,34は本発明のカム当接部に対応する。
The adjusting
請求項1の構成によれば、駆動ロッカーアームが吸気バルブあるいは排気バルブに当接するバルブ当接部と、自由ロッカーアームが動弁カムに当接するカム当接部と、自由ロッカーアームがロストモーションばねに当接するばね当接部と、駆動ロッカーアームおよび自由ロッカーアームを連結および連結解除する切換機構との配置が、ロッカーシャフト軸線を通り該ロッカーシャフト軸線と前記バルブ当接部とを結ぶ直線に直交する平面に対して、カム当接部と切換機構とばね当接部とが一側に配置されるとともに、バルブ当接部が他側に配置されるので、動弁カムやロストモーションばねから入力される荷重により発生する切換機構近傍のロッカーアームの撓みを小さく抑えて、バルブリフトを精度良く制御するとともに動弁機構の高速化を図ることができる。また自由ロッカーアームの上面に切換機構から漏れるオイルを溜めるオイル溜まり部を設け、このオイル溜まり部のオイルでばね当接部を潤滑するとともに、ロッカーシャフトホルダの上面から供給されるオイルでバルブ当接部を別途潤滑するので、アイドル時等の油圧が小さいときでもばね当接部およびバルブ当接部の両方を安定して潤滑することができる。更に、ロストモーションばねを自由ロッカーアームの上方でロッカーシャフトホルダに取り付けてアセンブリ化することで、ロストモーションばねをシリンダヘッドに取り付ける場合に比べて組み付け工数を削減しながら、自由ロッカーアームのばね当接部を潤滑することができる。 According to the configuration of the first aspect, the valve contact portion in which the drive rocker arm contacts the intake valve or the exhaust valve, the cam contact portion in which the free rocker arm contacts the valve operating cam, and the free rocker arm is the lost motion spring. And a switching mechanism for connecting and releasing the drive rocker arm and the free rocker arm are orthogonal to a straight line passing through the rocker shaft axis and connecting the rocker shaft axis and the valve contact portion. The cam contact part, the switching mechanism, and the spring contact part are arranged on one side and the valve contact part is arranged on the other side with respect to the flat surface to be input from the valve cam or lost motion spring. Control the lift of the rocker arm in the vicinity of the switching mechanism caused by the generated load to control the valve lift with high accuracy and speed up the valve mechanism It is possible to achieve. An oil reservoir is provided on the upper surface of the free rocker arm to collect oil leaking from the switching mechanism. The spring abutment is lubricated with the oil in the oil reservoir, and the valve abuts with the oil supplied from the upper surface of the rocker shaft holder. Since the portion is separately lubricated, both the spring contact portion and the valve contact portion can be stably lubricated even when the hydraulic pressure is low, such as during idling. In addition, by attaching the lost motion spring to the rocker shaft holder above the free rocker arm and assembling it, the spring contact of the free rocker arm is reduced while reducing the number of assembly steps compared to attaching the lost motion spring to the cylinder head. The part can be lubricated.
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
図1〜図12は本発明の一実施例を示すもので、図1はV型6気筒内燃機関の一方のバンクのシリンダヘッドの上面図(図2の1−1線矢視図)、図2は図1の2−2線断面図、図3は図2の3−3線断面図、図4は図3の4−4線断面図、図5は図3の5−5線断面図、図6は図3の6−6線断面図、図7は図3の7−7線断面図、図8はロッカーシャフトホルダの平面図、図9は図8の9方向矢視図、図10は図8の10−10線断面図、図11は図8の11−11線断面図、図12は図8の12−12線断面図である。 1 to 12 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a top view of a cylinder head of one bank of a V-type 6-cylinder internal combustion engine (a view taken along the line 1-1 in FIG. 2). 2 is a sectional view taken along line 2-2 in FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2, FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 3, FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 in FIG. 3, FIG. 8 is a plan view of a rocker shaft holder, and FIG. 10 is a sectional view taken along line 10-10 in FIG. 8, FIG. 11 is a sectional view taken along line 11-11 in FIG. 8, and FIG. 12 is a sectional view taken along line 12-12 in FIG.
図1〜図7に示すように、V型6気筒内燃機関の一方のバンクのシリンダヘッド10に燃焼室11に連なる吸気ポート12および排気ポート13が形成されており、吸気バルブ孔14がバルブガイド15にステム16aを摺動自在に案内された吸気バルブ16の傘部16bで開閉され、排気バルブ孔17がバルブガイド18にステム19aを摺動自在に案内された排気バルブ19の傘部19bで開閉される。吸気バルブ16および排気バルブ19はそれぞれ弁ばね61,62で閉弁方向に付勢されており、シリンダヘッド10に回転自在に支持されたカムシャフト20により駆動される動弁機構21で開閉制御される。
As shown in FIGS. 1 to 7, an
シリンダヘッド10にロッカーシャフトホルダ22が複数のボルト23で締結されており、このロッカーシャフトホルダ22に吸気側ロッカーシャフト24および排気側ロッカーシャフト25が気筒配列方向に沿うように支持される。
A
吸気側ロッカーシャフト24に吸気側駆動ロッカーアーム26および吸気側自由ロッカーアーム27が揺動可能に支持されており、吸気側駆動ロッカーアーム26はアジャストねじ28を吸気バルブ16のステム16a上端に当接させることにより吸気バルブ16に常時連動、連結される。一対の吸気バルブ16,16に対して、吸気側駆動ロッカーアーム26および吸気側自由ロッカーアーム27は各1個設けられており、吸気側駆動ロッカーアーム26は一対の吸気バルブ16,16を駆動すべく先端が二股に形成される。
An intake-side
また排気側ロッカーシャフト25に排気側駆動ロッカーアーム29および排気側自由ロッカーアーム30が揺動可能に支持されており、排気側駆動ロッカーアーム29はアジャストねじ31を排気バルブ19のステム19a上端に当接させることにより排気バルブ19に常時連動、連結される。一対の排気バルブ19,19のそれぞれに対して、排気側駆動ロッカーアーム29および排気側自由ロッカーアーム30は各1個設けられている。
An exhaust-side
カムシャフト20には、吸気側自由ロッカーアーム27に軸支されたローラ32をころがり接触させる吸気側動弁カム33(図5参照)と、排気側自由ロッカーアーム30,30に軸支されたローラ34,34にそれぞれころがり接触する一対の排気側動弁カム35,35(図7参照)と、吸気側駆動ロッカーアーム26に設けられたローラ36に摺接する隆起部37(図4参照)と、排気側駆動ロッカーアーム29,29に設けられたローラ38,38に摺接する一対の隆起部39,39(図6参照)とが設けられる。
The
吸気側動弁カム33は、吸気バルブ16を開閉するカムプロフィルを有するように形成され、排気側動弁カム35は、排気バルブ19を開閉するカムプロフィルを有するように形成されているが、隆起部37,39は、吸気バルブ16および排気バルブ19を実質的に閉弁休止せしめるように形成される。したがって吸気バルブ16は、吸気側自由ロッカーアーム27に吸気側駆動ロッカーアーム26が連結された状態では開閉作動するが、吸気側自由ロッカーアーム27への吸気側駆動ロッカーアーム26の連結が解除されたときには実質的に閉弁休止状態となる。また排気バルブ19は、排気側自由ロッカーアーム30に排気側駆動ロッカーアーム29が連結された状態では開閉作動するが、排気側自由ロッカーアーム30への排気側駆動ロッカーアーム29の連結が解除されたときには実質的に閉弁休止状態となる。
The intake
吸気側駆動ロッカーアーム26および吸気側自由ロッカーアーム27には、吸気側自由ロッカーアーム27への吸気側駆動ロッカーアーム26の連結および連結解除を油圧で切換える吸気側切換機構40が設けられる。
The intake-side
この吸気側切換機構40は、吸気側駆動ロッカーアーム26内に形成される第1油圧室41に一端を臨ませるとともに、吸気側自由ロッカーアーム27内に形成される第2油圧室42に他端を臨ませ、吸気側駆動ロッカーアーム26および吸気側自由ロッカーアーム27に摺動可能に嵌合される連結ピン43と、第2油圧室42に収容されて吸気側自由ロッカーアーム27および連結ピン43間に設けられる戻しばね44とを備える。
The intake
この吸気側切換機構40では、第1油圧室41に油圧を作用せしめたときには、連結ピン43が第2油圧室42側に移動し、吸気側自由ロッカーアーム27および吸気側駆動ロッカーアーム26の連結が解除される。逆に第1油圧室41に作用する油圧を抜くと、戻しばね44の弾発力で連結ピン43が第1油圧室41側に移動し、吸気側自由ロッカーアーム27および吸気側駆動ロッカーアーム26が連結される。このようにして吸気側切換機構40は、第1油圧室41への油圧の供給によって吸気側駆動ロッカーアーム26への吸気側自由ロッカーアーム27の連結および連結解除を切り換えて吸気バルブ16の作動特性を変更することができる。
In the intake
吸気側ロッカーシャフト24内には、該吸気側ロッカーシャフト内を2つに分割する分割部材45が嵌合しており、この分割部材45により吸気側ロッカーシャフト24内には、第1油圧室41に通じる第1作動油通路46と、第2油圧室42に通じる第2作動油通路47とが相互に独立して形成される。
A
また排気バルブ19側で対をなして隣接配置される排気側駆動ロッカーアーム29および排気側自由ロッカーアーム30には、排気側自由ロッカーアーム30への排気側駆動ロッカーアーム29の連結および連結解除を油圧で切換える排気側切換機構48が設けられる。
Further, the exhaust-side
排気側切換機構48は、排気側駆動ロッカーアーム29内に形成される第1油圧室49に一端を臨ませるとともに、排気側自由ロッカーアーム30内に形成される第2油圧室50に他端を臨ませ、排気側駆動ロッカーアーム29および排気側自由ロッカーアーム30に摺動可能に嵌合される連結ピン51と、第1油圧室49に収容されて排気側駆動ロッカーアーム29および連結ピン51間に設けられる戻しばね52とを備える。
The exhaust
この排気側切換機構48では、第2油圧室50に作用する油圧を抜くと、連結ピン51が戻しばね52の弾発力で第2油圧室50側に移動し、排気側自由ロッカーアーム30および排気側駆動ロッカーアーム29が連結される。逆に第2油圧室50に油圧を作用させると、戻しばね52の弾発力に抗して連結ピン51が第1油圧室49側に移動し、排気側自由ロッカーアーム30および排気側駆動ロッカーアーム29の連結が解除される。このようにして排気側切換機構48は、第2油圧室50への油圧の供給によって排気側駆動ロッカーアーム29への排気側自由ロッカーアーム30の連結および連結解除を切り換えて排気バルブ19の作動特性を変更することができる。
In the exhaust
排気側ロッカーシャフト25内には、該排気側ロッカーシャフト28内を2つに分割する分割部材53が嵌合しており、この分割部材53により排気側ロッカーシャフト25内には、第1油圧室49に通じる第1作動油通路54と、第2油圧室50に通じる第2作動油通路55とが相互に独立して形成される。
A
吸気側切換機構40が吸気側自由ロッカーアーム27の吸気側駆動ロッカーアーム26への連結を解除した状態で吸気側自由ロッカーアーム27をカムシャフト20の吸気側動弁カム33に付勢する吸気側ロストモーションばね56が、ロッカーシャフトホルダ22および吸気側自由ロッカーアーム27間に設けられる。また排気側切換機構48が排気側自由ロッカーアーム30の排気側駆動ロッカーアーム29への連結を解除した状態で排気側自由ロッカーアーム30をカムシャフト20の排気側動弁カム35に付勢する排気側ロストモーションばね57が、ロッカーシャフトホルダ22および排気側自由ロッカーアーム30間に設けられる。
The intake side for biasing the intake-side
吸気側自由ロッカーアーム27の基端側に吸気側動弁カム33に当接するローラ32と吸気側ロストモーションばね56に当接するばね当接部27bとが設けられるとともに、吸気側駆動ロッカーアーム26の先端側に吸気バルブ16のステム16aの上端に当接するアジャストねじ28が設けられており、吸気側切換機構40は吸気側ロッカーシャフト24よりも吸気側駆動ロッカーアーム26および吸気側自由ロッカーアーム27の基端側に配置される。同様に、排気側自由ロッカーアーム30の基端側に排気側動弁カム35に当接するローラ34と排気側ロストモーションばね57に当接するばね当接部30bとが設けられるとともに、排気側駆動ロッカーアーム29の先端側に排気バルブ19のステム19aの上端に当接するアジャストねじ31が設けられており、排気側切換機構48は排気側ロッカーシャフト25よりも排気側駆動ロッカーアーム29および排気側自由ロッカーアーム30の基端側に配置される。
On the base end side of the intake-side
即ち、図4および図5に示すように、吸気側ロッカーシャフト24の軸線を通り該吸気側ロッカーシャフト24の軸線とアジャストねじ28とを結ぶ直線に直交する平面Piに対し、吸気側動弁カム33に当接するローラ32と吸気側切換機構40とばね当接部27bとが気筒軸線側に配置され、アジャストねじ28が反気筒軸線側に配置される。また図6および図7に示すように、排気側ロッカーシャフト25を軸線を通り該排気側ロッカーシャフト25の軸線とアジャストねじ31とを結ぶ直線に直交する平面Poに対し、排気側動弁カム35に当接するローラ34と排気側切換機構48とばね当接部30bとが気筒軸線側に配置され、アジャストねじ31が反気筒軸線側に配置される。
That is, as shown in FIGS. 4 and 5, the intake side valve cam is in a plane Pi that passes through the axis of the intake
図8〜図12に示すように、ロッカーシャフトホルダ22は多くの肉抜きが施された直方体状のブロックで構成されており、その外周に形成した11個のボルト孔22a…を貫通する前記ボルト23…(図1参照)でシリンダヘッド10に固定される。ロッカーシャフトホルダ22は吸気側の側面に4個の吸気側ロッカーシャフト支持部22b…を備えており、それら吸気側ロッカーシャフト支持部22b…に形成した支持孔22c…に吸気側ロッカーシャフト24が貫通、支持される。またロッカーシャフトホルダ22は排気側の側面に7個の排気側ロッカーシャフト支持部22d…を備えており、それら排気側ロッカーシャフト支持部22d…に形成した支持孔22e…に排気側ロッカーシャフト25が貫通、支持される。
As shown in FIGS. 8 to 12, the
図8から明らかなように、ロッカーシャフトホルダ22の吸気側の上面に気筒配列方向に沿うように溝状のオイル分配通路22fが形成されており、オイル分配通路22fに気筒配列方向に離間するように設けた3個の分岐部22g,22h,22iから、3個の吸気側駆動ロッカーアーム26…に対応する3本の溝状のオイル供給通路22j,22k,22mが直角方向に分岐する。各々のオイル供給通路22j,22k,22mの下り傾斜の末端は開放しており、その開放端の下方に吸気側駆動ロッカーアーム26の上面に形成したオイル受け溝26aが位置している(図4参照)。吸気側駆動ロッカーアーム26の吸気側ロッカーシャフト25よりもアジャストねじ28寄りの部分は、2個の吸気バルブ16,16に対応して二股に分岐しており、前記オイル受け溝26aの末端は吸気側駆動ロッカーアーム26が分岐する部分の手前で終わっている(図3参照)。
As apparent from FIG. 8, a groove-like
3本のオイル供給通路22j,22k,22mのうち、オイル分配通路22fの一端(上流端)側に近いオイル供給通路22jから他端(下流端)側に近いオイル供給通路22mに向かって、その入り口の幅および深さが次第に増加している。即ち、上流側のオイル供給通路22jは入り口の流路断面積が最も小さく、下流側のオイル供給通路22mは入り口の流路断面積が最も大きく、中間のオイル供給通路22kは入り口の流路断面積がその中間の大きさになっている(図9参照)。
Of the three
ロッカーシャフトホルダ22には、吸気側自由ロッカーアーム27…を付勢する吸気側ロストモーションばね56…を収納する3個のばね収容部22n…が設けられており、これらばね収容部22n…の一部は、オイル分配通路22fの底面に3個の隆起部58…(図8および図12参照)として突出してオイル供給通路22j,22k,22mの側壁を兼ねている。各々の隆起部58…はオイル分配通路22fの分岐部22g,22h,22iの下流側に隣接するように位置しており、その部分でオイル分配通路22fの流路断面積が絞られている。またロッカーシャフトホルダ22には、排気側自由ロッカーアーム30…を付勢する吸気側ロストモーションばね57…を収納する6個のばね収容部22o…が設けられる。 図1に示すように、シリンダヘッド10の気筒配列方向に沿う一端側に、吸気側および排気側ロッカーシャフト25,26内に形成される第1作動油通路46,54および第2作動油通路47,55に供給される作動油の油圧を制御する油圧制御弁59が配置される。油圧制御弁59の切換時にドレン油を排出するドレン油路60がオイル分配通路22fの上流端の上方に臨んでいる。
The
図5から明らかなように、吸気側自由ロッカーアーム27の上面にはオイル溜まり部27aが形成されており、そのオイル溜まり部27aの近傍に吸気側ロストモーションばね56に当接するばね当接部27bが設けられる。同様に、図7から明らかなように、排排気側自由ロッカーアーム30の上面にはオイル溜まり部30aが形成されており、そのオイル溜まり部30aの近傍に排気側ロストモーションばね57に当接するばね当接部30bが設けられる。
As is apparent from FIG. 5, an
次に、この実施例の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
吸気側および排気側の切換機構40,48に油圧を供給する油圧制御弁59で余剰となったドレンオイルは、ドレン油路60からロッカーシャフトホルダ22の上面のオイル分配通路22fの一端に供給されて他端に向けて流れ、その途中の3個の分岐部22g,22h,22iで3本のオイル供給通路22j,22k,22mに分岐する。オイル供給通路22j,22k,22mを流れるオイルは3個の吸気側駆動ロッカーアーム26…の上面のオイル受け溝26a…に落下し、そこから二股に分岐して各2本のアジャストねじ28,28に達し、アジャストねじ28,28と吸気バルブ16,16のステム16a,16aの上端との当接部を潤滑する。
Excess drain oil from the
分岐部22g,22h,22iにおいてオイル分配通路22fからオイル供給通路22j,22k,22mにオイルが分岐することで、オイル分配通路22fを流れるオイルの流量はその一端側から他端側に向けて次第に減少する。そのため、各分岐部22g,22h,22iにおいてオイル分配通路22fからオイル供給通路22j,22k,22mに分岐するオイル量の比率が一定であると、オイル分配通路22fの一端側の分岐部22gからオイル供給通路22jに分岐するオイル量が多くなり、オイル分配通路22fの他端側の分岐部22iからオイル供給通路22mに分岐するオイル量が少なくなる。
As the oil branches from the
しかしながら本実施例によれば、3本のオイル供給通路22j,22k,22mの入り口の流路断面積がオイル分配通路22fの一端に近いものから遠いものへと次第に増加するように構成したので(図9参照)、オイルの流量が多い一端側の分岐部22gでは分岐するオイル量の比率を低くし、オイルの流量が少ない他端側の分岐部22iでは分岐するオイル量の比率を高くすることで、全てのオイル供給通路22j,22k,22mに均等にオイルを分配することができる。これにより、オイル分配通路22fに供給されるオイルの量が少ないアイドル時等においても、全ての吸気側駆動ロッカーアーム26…を確実に潤滑することができる。
However, according to the present embodiment, the flow passage cross-sectional area of the inlets of the three
またロッカーシャフトホルダ22に形成した吸気側のばね収容部22n…が、各分岐部22g,22h,22iの下流側においてオイル分配通路22fの流路を狭めるので、オイル分配通路22fを流れるオイルを分岐部22g,22h,22iにおいて滞留させ、オイル分配通路22fからオイル供給通路22j,22k,22mにオイルを効果的に流入させることができる。しかもオイル分配通路22fの流路を狭めた分だけばね収容部22n…を気筒軸線に近づけることができるので、ロッカーシャフトホルダ22を幅方向に小型化することができる。
Further, the intake side
また吸気側ロッカーシャフト24を通って気筒軸線に平行な平面Piに対し、吸気側動弁カム33に当接するローラ32と吸気側切換機構40とばね当接部27bとが気筒軸線側に配置されるので、吸気側動弁カム33や吸気側ロストモーションばね56から入力される荷重により吸気側切換機構40の近傍に発生する吸気側駆動ロッカーアーム26の撓みを小さく抑えて、バルブリフトを精度良く制御するとともに動弁機構21の高速化を図ることができる。
A
同様に、排気側ロッカーシャフト25を通って気筒軸線に平行な平面Poに対し、排気側動弁カム35に当接するローラ34と排気側切換機構48とばね当接部30bとが気筒軸線側に配置されるので、排気側動弁カム35や排気側ロストモーションばね57から入力される荷重により排気側切換機構48の近傍に発生する排気側駆動ロッカーアーム29の撓みを小さく抑えて、バルブリフトを精度良く制御するとともに動弁機構21の高速化を図ることができる。
Similarly, with respect to a plane Po that passes through the exhaust
また吸気側切換機構40から漏れたオイルは吸気側駆動ロッカーアーム26と吸気側自由ロッカーアーム27との合わせ面を通って吸気側自由ロッカーアーム27の上面に設けたオイル溜まり部27a(図5参照)に溜まり、その近傍に位置する吸気側自由ロッカーアーム27のばね当接部27bを潤滑する。同様に、排気側切換機構48から漏れたオイルは排気側駆動ロッカーアーム29と排気側自由ロッカーアーム30との合わせ面を通って排気側自由ロッカーアーム30の上面に設けたオイル溜まり部30a(図7参照)に溜まり、その近傍に位置する排気側自由ロッカーアーム30のばね当接部30bを潤滑する。
The oil leaked from the intake
このように、吸気側自由ロッカーアーム27および排気側自由ロッカーアーム30のオイル溜まり部27a,30aでばね当接部29b,30bを潤滑し、これとは別にオイル分配通路22fおよびオイル供給通路22n,22o,22pから供給されるオイルで吸気側駆動ロッカーアーム26のアジャストねじ28,28を潤滑するので、アイドル時等の油圧が小さいときでもばね当接部27b,30bおよびアジャストねじ28,31の両方を安定して潤滑することができる。
In this way, the
更に、吸気側および排気側ロストモーションばね56,57を吸気側および排気側自由ロッカーアーム27,30の上方でロッカーシャフトホルダ22に取り付けてアセンブリ化することで、吸気側および排気側ロストモーションばね56,57をシリンダヘッド10に取り付ける場合に比べて組み付け工数を削減しながら、吸気側および排気側自由ロッカーアーム27,30のばね当接部27b,30bを効果的に潤滑することができる。
Further, the intake-side and exhaust-side lost motion springs 56, 57 are attached to the
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.
例えば、実施例ではV型6気筒内燃機関を例示したが、本発明は気筒列を有する全ての型式の内燃機関に対して適用することができる。 For example, although the V-type 6-cylinder internal combustion engine is illustrated in the embodiment, the present invention can be applied to all types of internal combustion engines having a cylinder row.
16 吸気バルブ
19 排気バルブ
22 ロッカーシャフトホルダ
24 吸気側ロッカーシャフト(ロッカーシャフト)
25 排気側ロッカーシャフト(ロッカーシャフト)
26 吸気側駆動ロッカーアーム(駆動ロッカーアーム)
27 吸気側自由ロッカーアーム(自由ロッカーアーム)
27a オイル溜まり部
27b ばね当接部
28 アジャアストねじ(バルブ当接部)
29 排気側駆動ロッカーアーム(駆動ロッカーアーム)
30 排気側自由ロッカーアーム(自由ロッカーアーム)
30a オイル溜まり部
30b ばね当接部
31 アジャアストねじ(バルブ当接部)
32 ローラ(カム当接部)
33 吸気側動弁カム(動弁カム)
34 ローラ(カム当接部)
35 排気側動弁カム(動弁カム)
40 吸気側切換機構(切換機構)
48 排気側切換機構(切換機構)
56 ロストモーションばね
57 ロストモーションばね
Pi ロッカーシャフト軸線を通り該ロッカーシャフト軸線と前記バルブ当接部と を結ぶ直線に直交する平面
Po ロッカーシャフト軸線を通り該ロッカーシャフト軸線と前記バルブ当接部と を結ぶ直線に直交する平面
16
25 Exhaust-side rocker shaft (rocker shaft)
26 Intake side drive rocker arm (drive rocker arm)
27 Intake side free rocker arm (free rocker arm)
27a
29 Exhaust side drive rocker arm (drive rocker arm)
30 Exhaust-side free rocker arm (free rocker arm)
32 Roller (cam contact part)
33 Inlet side valve cam (valve cam)
34 Roller (cam contact part)
35 Exhaust valve cam (valve cam)
40 Intake side switching mechanism (switching mechanism)
48 Exhaust side switching mechanism (switching mechanism)
56
Claims (1)
切換機構(40,48)により駆動ロッカーアーム(26,29)との連結および連結解除が可能な自由ロッカーアーム(27,30)と、
駆動ロッカーアーム(26,29)および自由ロッカーアーム(27,30)を揺動可能に軸支するロッカーシャフト(24,25)と、
気筒配列方向に延びてロッカーシャフトを支持するロッカーシャフトホルダ(22)と、
自由ロッカーアーム(27,30)を動弁カム(33,35)に当接する方向に付勢するロストモーションばね(56,57)と、
を備えた内燃機関の動弁機構において、
駆動ロッカーアーム(26,29)は吸気バルブ(16)あるいは排気バルブ(19)に当接するバルブ当接部(28,31)を備えるとともに、自由ロッカーアーム(27,30)は動弁カム(33,35)に当接するカム当接部(32,34)およびロストモーションばね(56,57)に当接するばね当接部(27b,30b)を備えており、
ロッカーシャフト軸線を通り該ロッカーシャフト軸線と前記バルブ当接部(28,31)とを結ぶ直線に直交する平面(Pi,Po)に対して、カム当接部(32,34)と切換機構(40,48)とばね当接部(27b,30b)とが一側に位置するとともに、バルブ当接部(28,31)が他側に位置し、
ロストモーションばね(56,57)が自由ロッカーアーム(27,30)の上方でロッカーシャフトホルダ(22)に取り付けられ、
自由ロッカーアーム(27,30)の上面に切換機構(40,48)から漏れるオイルを溜めるオイル溜まり部(27a,30a)を設けてばね当接部(27b,30b)を潤滑するとともに、ロッカーシャフトホルダ(22)の上面から供給されるオイルでバルブ当接部(28,31)を潤滑することを特徴とする、内燃機関の動弁機構におけるオイル供給構造。
A drive rocker arm (26, 29) for opening and closing an intake valve (16) or an exhaust valve (19) of a multi-cylinder internal combustion engine;
Free rocker arms (27, 30) that can be connected to and disconnected from the drive rocker arms (26, 29) by a switching mechanism (40, 48);
A rocker shaft (24, 25) for pivotally supporting the drive rocker arm (26, 29) and the free rocker arm (27, 30);
A rocker shaft holder (22) extending in the cylinder arrangement direction and supporting the rocker shaft;
A lost motion spring (56, 57) that urges the free rocker arm (27, 30) in a direction to contact the valve cam (33, 35);
In a valve operating mechanism of an internal combustion engine provided with
The drive rocker arm (26, 29) includes a valve contact portion (28, 31) that contacts the intake valve (16) or the exhaust valve (19), and the free rocker arm (27, 30) is a valve cam (33). , 35) and a cam contact portion (32, 34) that contacts the lost motion spring (56, 57).
A cam contact portion (32, 34) and a switching mechanism (Pi, Po) with respect to a plane (Pi, Po) passing through the rocker shaft axis and orthogonal to a straight line connecting the rocker shaft axis and the valve contact portion (28, 31). 40, 48) and the spring contact portion (27b, 30b) are located on one side, and the valve contact portion (28, 31) is located on the other side,
The lost motion spring (56, 57) is attached to the rocker shaft holder (22) above the free rocker arm (27, 30),
Oil reservoirs (27a, 30a) for accumulating oil leaking from the switching mechanism (40, 48) are provided on the upper surface of the free rocker arms (27, 30) to lubricate the spring contact parts (27b, 30b), and the rocker shaft An oil supply structure in a valve mechanism of an internal combustion engine, wherein the valve abutting portion (28, 31) is lubricated with oil supplied from the upper surface of the holder (22).
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