JP4815312B2 - Mounting structure of vane type hydraulic actuator for variable stroke characteristics engine - Google Patents

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本発明は、ピストンとクランク軸とを、ストローク可変リンク機構を介してコントロール軸に連結し、該コントロール軸にベーン式油圧アクチュエータを設け、このアクチュエー
タによりコントロール軸を駆動しストローク可変リンク機構を作動してピストンの移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンにおけるベーン式油圧アクチュエータの取付構造に関する。
In the present invention, a piston and a crankshaft are connected to a control shaft via a stroke variable link mechanism, and a vane type hydraulic actuator is provided on the control shaft, and the control shaft is driven by this actuator to operate the variable stroke link mechanism. The present invention relates to a mounting structure of a vane type hydraulic actuator in a variable stroke characteristic engine in which a moving stroke of a piston is variable.

従来、ピストンのピストンピンに一端を連結されたアッパリンクと、このアッパリンクの他端に連結され、かつクランク軸のクランクピンに連結されたロアリンクと、そのロアリンクに一端が連結され、他端がコントロール軸に揺動可能に連結されたコントロールリンクよりなる、ストローク可変リンク機構を備え、コントロール軸に設けたベーン式油圧アクチュエータの駆動により、ピストンの移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンは公知(後記特許文献1参照)である。
特開2005−76555号公報
Conventionally, an upper link having one end connected to the piston pin of the piston, a lower link connected to the other end of the upper link and connected to the crank pin of the crankshaft, and one end connected to the lower link, the other A variable stroke characteristic engine that has a variable stroke link mechanism consisting of a control link whose end is swingably connected to a control shaft, and that makes the moving stroke of the piston variable by driving a vane hydraulic actuator provided on the control shaft. It is publicly known (see Patent Document 1 below).
JP-A-2005-76555

ところで、かかるストローク特性可変エンジンでは、ストローク可変リンク機構を駆動するのにベーン式油圧アクチュエータが用いられるが、このアクチュエータは、ベーン軸、ベーン油室などを収容するハウジングを有して径方向の占有容積が比較的大きく形成され、しかもストローク可変リンク機構を介してクランク軸に連結されているので、このアクチュエータをクランク室内に設けると、エンジン本体が幅方向、すなわちクランク軸を横切る方向に大型化するという問題があり、さらに、このアクチュエータの支持剛性を高めるべく、これを剛性の高い部材により支持するようにすれば、前記問題が一層顕著になり、このエンジンを自動車用としたとき、エンジンルームの前後方向の幅(エンジン横置きの場合)または左右方向の幅(エンジン縦置きの場合)が拡大するのを余儀なくされる。   By the way, in such a variable stroke characteristic engine, a vane type hydraulic actuator is used to drive the variable stroke link mechanism. This actuator has a housing that houses a vane shaft, a vane oil chamber, and the like, and occupies a radial direction. Since the volume is relatively large and it is connected to the crankshaft via a variable stroke link mechanism, if this actuator is provided in the crank chamber, the engine body becomes larger in the width direction, that is, in the direction across the crankshaft. Furthermore, in order to increase the support rigidity of this actuator, if it is supported by a member having high rigidity, the above problem becomes more prominent. When this engine is used for an automobile, The width in the front-rear direction (when the engine is installed horizontally) or the width in the left-right direction For longitudinally arranged engine) it is forced to expand.

本発明はかかる実情に鑑みてなされたものであり、前記エンジンの幅方向の大型化を抑制し、かつその支持剛性を高めて前記問題を解決した、新規なストローク特性可変エンジンにおけるベーン式油圧アクチュエータの取付構造を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and is a novel vane type hydraulic actuator in a variable stroke characteristic engine that solves the above problem by suppressing the increase in size in the width direction of the engine and increasing its supporting rigidity. An object of the present invention is to provide a mounting structure.

上記目的を達成するために、請求項1記載の発明は、ピストンとクランク軸とを、該クランク軸の側方に配設されるストローク可変リンク機構を介してコントロール軸に連結し、このコントロール軸と同軸上にベーン式油圧アクチュエータを設け、この油圧アクチュエータによりコントロール軸を駆動して前記ストローク可変リンク機構を作動し、ピストンの移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンにおけるベーン式油圧アクチュエータの取付構造であって、
前記ベーン式油圧アクチュエータは、ハウジングと、このハウジングに回転可能に設けられるコントロール軸と一体で外周面にベーンを突設したベーン軸と、ハウジングとベーン軸との間にベーンの収容される一対のベーン油室とを備え、
前記ハウジングは、クランクケース内に設けられていて、該クランクケースに固定されて前記クランク軸と前記コントロール軸を共に軸支し、前記一対のベーン油室は、前記ストローク特性可変エンジンのエンジン本体のシリンダ軸線方向に並べて配置され、前記ハウジングとクランクケースとは、それらの両側においてエンジン本体のシリンダ軸線と直交する方向から複数の横方向締結部材により締結され、それらの締結部材の少なくとも一部は、シリンダ軸線方向に配置された一対のベーン油室間に設けられていることを特徴としている。
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a piston and a crankshaft are connected to a control shaft via a variable stroke link mechanism disposed on the side of the crankshaft. A vane type hydraulic actuator is installed on a variable stroke characteristic engine in which a variable stroke characteristic mechanism is provided in which a variable stroke moving mechanism of the piston is operated by driving a control shaft by this hydraulic actuator and operating the variable stroke link mechanism. Because
The vane hydraulic actuator includes a housing, a vane shaft integrally formed with a control shaft rotatably provided in the housing, and a vane protruding from an outer peripheral surface, and a pair of vanes accommodated between the housing and the vane shaft. A vane oil chamber,
The housing is provided in a crankcase, is fixed to the crankcase and supports both the crankshaft and the control shaft, and the pair of vane oil chambers is provided for the engine body of the variable stroke characteristic engine. Arranged side by side in the cylinder axis direction, the housing and the crankcase are fastened by a plurality of lateral fastening members from the direction orthogonal to the cylinder axis of the engine body on both sides thereof, and at least some of the fastening members are It is characterized by being provided between a pair of vane oil chambers arranged in the cylinder axial direction.

上記目的を達成するために、請求項2記載の発明は、前記請求項1のものにおいて、前記アクチュエータのハウジングと、このハウジングの開口部を覆うカバー部材は、クランク軸方向に延びる複数のクランク軸方向締結部材により締結され、これらのクランク軸方向締結部材の一部は、前記横方向締結部材間に設けられることを特徴としている。 To achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the actuator housing and the cover member covering the opening of the housing are provided with a plurality of crankshafts extending in the crankshaft direction. It is fastened by a direction fastening member, and a part of these crankshaft direction fastening members is provided between the lateral fastening members.

上記目的を達成するために、請求項3記載の発明は、前記請求項1または2のものにおいて、前記一対のベーン油室に作動油を供給する油圧通路は、前記横方向締結部材とクランク軸方向にずらして前記ハウジングに設けられることを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, the hydraulic passage for supplying hydraulic oil to the pair of vane oil chambers includes the lateral fastening member and the crankshaft. It is characterized in that it is provided in the housing by shifting in the direction.

上記目的を達成するために、請求項4記載の発明は、前記請求項1、2または3のものにおいて、前記エンジン本体のシリンダ軸線は、鉛直線に対して一方側に傾斜しており、その他方側で、クランク軸よりも下方のクランクケース内に前記ベーン式油圧アクチュエータが設けられることを特徴としている。 In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, in the first, second, or third aspect, the cylinder axis of the engine body is inclined to one side with respect to a vertical line. On the other side, the vane type hydraulic actuator is provided in a crankcase below the crankshaft.

前記請求項1の発明によれば、ベーン式油圧アクチュエータの一対のベーン油室は、前記ストローク特性可変エンジンのエンジン本体のシリンダ軸線方向に並べて配置されるので、エンジンのクランク軸と直交する方向の横幅の大型化を抑制することができる。   According to the first aspect of the present invention, the pair of vane oil chambers of the vane type hydraulic actuator are arranged side by side in the cylinder axial direction of the engine body of the variable stroke characteristic engine, so that the direction perpendicular to the crankshaft of the engine The enlargement of the width can be suppressed.

また、ハウジングとクランクケースとは、それらの両側においてエンジン本体のシリンダ軸線と直交する方向から複数の横方向締結部材により締結され、それらの締結部材の少なくとも一部は、シリンダ軸線方向に配置された一対のベーン油室間に設けられるので、ハウジングとクランクケースとは、エンジンの前記横幅の大型化を抑制しつつ、ベーン式油圧アクチュエータの支持剛性を向上させることができる。Moreover, the housing and the crankcase are fastened by a plurality of lateral fastening members from the direction orthogonal to the cylinder axis of the engine body on both sides thereof, and at least a part of those fastening members are arranged in the cylinder axial direction. Since it is provided between the pair of vane oil chambers, the housing and the crankcase can improve the support rigidity of the vane hydraulic actuator while suppressing the increase in the lateral width of the engine.

また、前記請求項の発明によれば、アクチュエータのハウジングと、このハウジングの開口部を覆うカバー部材は、クランク軸方向に延びる複数のクランク軸方向締結部材により締結され、これらのクランク軸方向締結部材の一部は、前記横方向締結部材間に設けられるので、エンジンの前記横幅の大型化を抑制しつつ、前記アクチュエータのハウジングの締結剛性を向上させることができる。 According to the second aspect of the present invention, the housing of the actuator and the cover member covering the opening of the housing are fastened by the plurality of crankshaft direction fastening members extending in the crankshaft direction. Since a part of the member is provided between the lateral fastening members, it is possible to improve the fastening rigidity of the housing of the actuator while suppressing an increase in the lateral width of the engine.

さらに、前記請求項の発明によれば、一対のベーン油室に作動油を供給する油圧通路は、前記横方向締結部材とクランク軸方向にずらして前記ハウジングに設けられるので、横方向締結部材と油圧通路とを近接して設けることができ、エンジンの幅方向の大型化の抑制が一層顕著になる。 Further, according to the invention of claim 3, the hydraulic passage for supplying the hydraulic oil to the pair of vane oil chambers is provided in the housing so as to be shifted in the crankshaft direction from the lateral fastening member. And the hydraulic passage can be provided close to each other, and the suppression of enlargement in the width direction of the engine becomes more remarkable.

さらにまた、前記請求項の発明によれば、エンジン本体のシリンダ軸線は、鉛直線に対して一方側に傾斜しており、その他方側で、クランク軸よりも下方のクランクケース内に前記アクチュエータが設けられるので、クランクケース内に確保できるデッドスペースを有効活用して前記アクチュエータを配置でき、エンジンの前記横幅の大型化とその高さ方向の大型化を共に抑制できる。 Furthermore, according to the invention of claim 4 , the cylinder axis of the engine body is inclined to one side with respect to the vertical line, and on the other side, the actuator is placed in the crankcase below the crankshaft. Thus, the actuator can be arranged by effectively utilizing the dead space that can be secured in the crankcase, and both the increase in the width of the engine and the increase in the height thereof can be suppressed.

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて以下に具体的に説明する。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.

まず、図1〜11を参照して本発明の第1実施例について説明する。   First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図1は、ストローク特性可変エンジンの概略全体斜視図、図2は、図1の2矢視図、図3は、図1の3−3線に沿う断面図(高圧縮比状態)、図4は、図1の4−4線に沿う断面図(低圧縮比状態)、図5は、図2の5−5線に沿う断面図、図6は、図5の6−6線に沿う横断面図、図7は、図5の7−7線に沿う拡大縦面図、図8は、図3の8−8線に沿う断面図、図9は、図5の9矢視斜視図、図10はベーン式油圧アクチュエータの分解斜視図、図11は、ベーン式油圧アクチュエータの制御系の油圧回路図である。   1 is a schematic overall perspective view of a variable stroke characteristic engine, FIG. 2 is a view taken in the direction of arrow 2 in FIG. 1, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in FIG. 1 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. 1 (low compression ratio state), FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 2, and FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 7 is an enlarged vertical view taken along line 7-7 in FIG. 5, FIG. 8 is a sectional view taken along line 8-8 in FIG. 3, and FIG. 9 is a perspective view taken along arrow 9 in FIG. FIG. 10 is an exploded perspective view of the vane hydraulic actuator, and FIG. 11 is a hydraulic circuit diagram of a control system of the vane hydraulic actuator.

図1〜4において、本発明にかかるストローク特性可変エンジンEは、自動車用であって、図示しない、自動車のエンジンルーム内に横置き(そのクランク軸30が自動車の進行方向に対して横方向配置)に搭載される。このエンジンEが自動車に搭載されるとき、図2に示すように、若干後傾状態、すなわち、そのシリンダ軸線L−Lが鉛直線V−Vに対して若干後方に傾斜している。   1 to 4, a variable stroke characteristic engine E according to the present invention is for an automobile and is placed horizontally in an engine room of an automobile (not shown) (the crankshaft 30 is arranged laterally with respect to the traveling direction of the automobile). ). When the engine E is mounted on a vehicle, as shown in FIG. 2, the cylinder is slightly tilted backward, that is, its cylinder axis LL is slightly tilted backward with respect to the vertical line V-V.

また、このストローク特性可変エンジンEは、直列4気筒のOHC型4サイクルエンジンであって、そのエンジン本体1は、4つのシリンダ5が横方向に並べて設けられるシリンダブロック2と、このシリンダブロック2のデッキ面上にガスケット6を介して一体に結合されるシリンダヘッド3と、前記シリンダブロック2の下部に一体に形成したアッパブロック40(上部クランクケース)と、その下面に一体に結合されるロアブロック41(下部クランクケース)とを備えており、アッパブロック40とロアブロック41とでクランクケース4が形成される。前記シリンダヘッド3の上面には、シール材8を介してヘッドカバー9が一体に被冠され、また、前記ロアブロック41(下部クランクケース)の下面には、オイルパン10が一体に結合されている。   The variable stroke characteristic engine E is an in-line four-cylinder OHC type four-cycle engine. The engine body 1 includes a cylinder block 2 in which four cylinders 5 are arranged side by side, A cylinder head 3 integrally coupled to the deck surface via a gasket 6, an upper block 40 (upper crankcase) integrally formed at the lower portion of the cylinder block 2, and a lower block integrally coupled to the lower surface thereof 41 (lower crankcase), and the upper block 40 and the lower block 41 form the crankcase 4. A head cover 9 is integrally crowned on the upper surface of the cylinder head 3 via a sealing material 8, and an oil pan 10 is integrally coupled to the lower surface of the lower block 41 (lower crankcase). .

シリンダブロック2の4つのシリンダ5には、それぞれピストン11が摺動可能に嵌合されており、それらのピストン11の頂面に対面するシリンダヘッド3の下面には、4つの燃焼室12と、それらの燃焼室12に連通する吸気ポート14と排気ポート15とが形成されており、吸気ポート14には吸気弁16が、また排気ポート15には排気弁17がそれぞれ開閉可能に設けられる。また、シリンダヘッド3上には、前記吸気弁16と排気弁17とを開閉する動弁機構18が設けられる。この動弁機構18は、シリンダヘッド3に回転自在に支持される吸気側カム軸20および排気側カム軸21と、シリンダヘッド3に設けた吸気側および排気側ロッカ軸22,23にそれぞれ揺動可能に軸支されて前記吸気側および排気側カム軸20,21と吸気弁16および排気弁17間を連接する吸気側および排気側ロッカアーム24,25とを備えており、吸気側および排気側カム軸20,21の回転によれば、弁バネ26,27の閉弁力に抗して吸気側および排気側ロッカアーム24,25を揺動して吸気弁16および排気弁17を所定のタイミングをもって開閉作動することができる。   Pistons 11 are slidably fitted to the four cylinders 5 of the cylinder block 2, and four combustion chambers 12 are provided on the lower surface of the cylinder head 3 facing the top surfaces of the pistons 11. An intake port 14 and an exhaust port 15 communicating with those combustion chambers 12 are formed. An intake valve 16 is provided in the intake port 14 and an exhaust valve 17 is provided in the exhaust port 15 so as to be opened and closed. On the cylinder head 3, a valve operating mechanism 18 for opening and closing the intake valve 16 and the exhaust valve 17 is provided. The valve mechanism 18 swings on an intake side cam shaft 20 and an exhaust side cam shaft 21 that are rotatably supported by the cylinder head 3, and on an intake side and exhaust side rocker shafts 22, 23 provided on the cylinder head 3. The intake side and exhaust side camshafts 20 and 21 and the intake side and exhaust side rocker arms 24 and 25 connected to the intake valve 16 and the exhaust valve 17 so as to be pivotally supported are provided. According to the rotation of the shafts 20 and 21, the intake side and exhaust side rocker arms 24 and 25 are swung against the valve closing force of the valve springs 26 and 27 to open and close the intake valve 16 and the exhaust valve 17 at a predetermined timing. Can be operated.

図2に示すように、吸気側および排気側カム軸20,21は、従来公知の調時伝動機構28を介して後述するクランク軸30に連動されており、クランク軸30の回転によれば、その1/2の回転速度で駆動されるようになっている。そして、前記動弁機構28は、シリンダヘッド3上に一体に被冠されるヘッドカバー9により被覆される。また、シリンダヘッド3には、4つのシリンダに対応して円筒状のプラグ挿通筒31が設けられ、このプラグ挿通筒31内に点火プラグ32が挿着される。   As shown in FIG. 2, the intake-side and exhaust-side camshafts 20, 21 are interlocked with a crankshaft 30 described later via a conventionally known timing transmission mechanism 28, and according to the rotation of the crankshaft 30, It is driven at half the rotational speed. The valve mechanism 28 is covered with a head cover 9 that is integrally crowned on the cylinder head 3. The cylinder head 3 is provided with a cylindrical plug insertion cylinder 31 corresponding to the four cylinders, and a spark plug 32 is inserted into the plug insertion cylinder 31.

4つのシリンダ5に対応する複数の吸気ポート14は、エンジン本体1の前面、すなわち車両の前方側に向けて開口されており、そこに吸気系INの吸気マニホールド34が接続されている。この吸気系INは従来公知の構造を備えるので、その詳細な説明を省略する。   The plurality of intake ports 14 corresponding to the four cylinders 5 are opened toward the front surface of the engine body 1, that is, the front side of the vehicle, and an intake manifold 34 of the intake system IN is connected thereto. Since the intake system IN has a conventionally known structure, a detailed description thereof will be omitted.

また、4つのシリンダ5に対応する複数の排気ポート15は、エンジン本体1の後面、すなわち車両の後方側に向けて開口されており、そこに排気系EXの排気マニホールド35が接続されている。この排気系EXは従来公知の構造を備えるので、その詳細な説明を省略する。   A plurality of exhaust ports 15 corresponding to the four cylinders 5 are opened toward the rear surface of the engine body 1, that is, toward the rear side of the vehicle, and an exhaust manifold 35 of the exhaust system EX is connected thereto. Since the exhaust system EX has a conventionally known structure, a detailed description thereof is omitted.

図3,4に示すように、シリンダブロック2下部のアッパブロック40(上部クランクケース)と、ロアブロック41(下部クランクケース)よりなるクランクケース4は、シリンダブロック2のシリンダ5の部分よりも前方(車両前方)側に張出しており、この張出し部36のクランク室CC内には、ピストン11の移動ストロークを可変とする、ストローク可変リンク機構LV(後述)と、それを駆動するベーン式油圧アクチュエータAC(後述)が設けられ、このアクチュエータACは、クランク軸30よりも下方に配置されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the crankcase 4 including the upper block 40 (upper crankcase) at the lower part of the cylinder block 2 and the lower block 41 (lower crankcase) is more forward than the cylinder 5 part of the cylinder block 2. A variable stroke link mechanism LV (described later) and a vane hydraulic actuator that drives the variable stroke link mechanism LV are provided in the crank chamber CC of the extended portion 36 so as to make the moving stroke of the piston 11 variable. AC (described later) is provided, and this actuator AC is disposed below the crankshaft 30.

図2,3および図5,6に示すように、シリンダブロック2の下部に一体に形成されるアッパブロック40下面には、ロアブロック41が複数の連結ボルト42をもって固定されている。アッパブロック40と、ロアブロック41との合わせ面に形成される複数のジャーナル軸受部43にはクランク軸30のジャーナル軸30Jが回転自在に支承される(図8参照)。   As shown in FIGS. 2, 3 and 5, 6, a lower block 41 is fixed to the lower surface of the upper block 40 integrally formed at the lower portion of the cylinder block 2 with a plurality of connecting bolts 42. The journal shaft 30J of the crankshaft 30 is rotatably supported by a plurality of journal bearing portions 43 formed on the mating surfaces of the upper block 40 and the lower block 41 (see FIG. 8).

図5に示すように、前記ロアブロック41は、平面視四角な閉断面構造に鋳造成形されており、その左、右端部には端部軸受部材50,51が、またその中間部には、左、右中間軸受部材52,53が、さらにその中央には、ベアリングキャップとしての中央軸受部材54(後述のハウジングHUが一体成形される)が設けられており、これらの軸受部材50〜54によってクランク軸30のジャーナル軸30Jが支承される。   As shown in FIG. 5, the lower block 41 is cast and molded in a closed cross-sectional structure having a square shape in plan view. End bearing members 50 and 51 are provided at the left and right ends thereof, and an intermediate portion thereof is provided at In the center of the left and right intermediate bearing members 52 and 53, a central bearing member 54 (a housing HU described later is integrally formed) is provided as a bearing cap. The journal shaft 30J of the crankshaft 30 is supported.

図5,6,9に示すように、前記ベアリングキャップとしての中央軸受部材54は、ロアブロック41とは別体に鋳造成形されている。そして、この中央軸受部材54は、シリンダ軸線L−Lと直交する方向より、複数の横方向締結部材、すなわち横方向締結ボルト56により、クランクケース4を構成するロアブロック41に堅固に固定される。図6に示すように、複数の横方向締結部材56のうち、その一部は、後述するベーン式アクチュエータACのハウジングHUに設けた上下方向の一対のベーン油室86の間に位置している。また、この中央軸受部材54は、アッパブロック40の下面にも他の締結ボルト57により堅固に固定される。   As shown in FIGS. 5, 6, and 9, the central bearing member 54 as the bearing cap is cast and formed separately from the lower block 41. The central bearing member 54 is firmly fixed to the lower block 41 constituting the crankcase 4 by a plurality of lateral fastening members, that is, lateral fastening bolts 56, from a direction orthogonal to the cylinder axis LL. . As shown in FIG. 6, some of the plurality of lateral fastening members 56 are positioned between a pair of vertical vane oil chambers 86 provided in a housing HU of a vane actuator AC described later. . The central bearing member 54 is also firmly fixed to the lower surface of the upper block 40 by other fastening bolts 57.

図9に最も明瞭に示すように、ベアリングキャップとしての中央軸受部材54のクランク軸30の軸受部分54Aから一方(エンジン本体1の前方)側に偏った一側部は、上下幅を拡張し、かつ肉厚とした膨大部58とされており、この膨大部58に後に詳述するベーン式油圧アクチュエータACのハウジングHUが成形されている。   As shown most clearly in FIG. 9, one side portion of the central bearing member 54 as a bearing cap that is biased to one side (front of the engine body 1) from the bearing portion 54 </ b> A of the crankshaft 30 extends the vertical width. The enormous portion 58 is thick, and a housing HU of a vane type hydraulic actuator AC, which will be described in detail later, is formed on the enormous portion 58.

つぎに、主に図3,4を参照して、ピストン11の移動ストロークを可変とするストローク可変リンク機構LVの構造について説明すると、クランクケース4、すなわちアッパブロック40とロアブロック41との合わせ面に回転自在に支承されるクランク軸30の複数のクランクピン30Pには、三角形状のロアリンク60の中間部がそれぞれ揺動自在に枢支連結される。それらのロアリンク60の一端(上端)には、ピストン11のピストンピン13に枢支連結されるアッパリンク( コンロッド) 61の下端(大端部)が第1連結ピン62を介して枢支連結され、各ロアリンク60の他端(下端)に第2連結ピン64を介してコントロールリンク63の上端が枢支連結される。このコントロールリンク63は下方に延びて、その下端には、クランク形状をなす、コントロール軸65(後に詳述)の偏心ピン65Pが枢支連結されている。コントロール軸65には、これと同軸上にベーン式油圧アクチュエータAC(後に詳述)が設けられ、コントロール軸65は、このベーン式油圧アクチュエータACの駆動により、所定角度の範囲(約90度)で回動され、これによる偏心ピン65Pの位相変移により、コントロールリンク63が揺動駆動される。具体的には、コントロール軸65は、図3に示す第1の位置(偏心ピン65Pが下方位置)と、図4に示す第2の位置(偏心ピン63Pが左方位置)との間で回転可能である。図3に示す第1の位置では、コントロール軸63の偏心ピン65Pが下方に位置しているため、コントロールリンク63は引き下げられてロアリンク60はクランク軸30のクランクピン30P回りに時計方向に揺動し、アッパリンク61が押し上げられてピストン11の位置がシリンダ5に対して高い位置となり、エンジンEは高圧縮比状態となる。逆に、図4に示す第2位置では、コントロール軸65の偏心ピン65Pが左方に位置(前記第1の位置よりも高位置)しているため、コントロールリンク63は押し上げられてロアリンク60はクランク軸30のクランクピン30P回りに反時計方向に揺動し、アッパリンク61が押し下げられてピストン11の位置がシリンダ5に対して低い位置となり、エンジンEは低圧縮比状態となる。以上のように、コントロール軸65の回動制御により、コントロールリンク63が揺動し、ロアーリンク60の運動拘束条件が変化してピストン11の上死点位置を含むストローク特性が変化することで、エンジンEの圧縮比を任意に制御することが可能になる。   Next, the structure of the stroke variable link mechanism LV that makes the moving stroke of the piston 11 variable will be described mainly with reference to FIGS. 3 and 4. The crankcase 4, that is, the mating surface of the upper block 40 and the lower block 41. An intermediate portion of a triangular lower link 60 is pivotally connected to each of the plurality of crank pins 30P of the crankshaft 30 rotatably supported by each other. One end (upper end) of the lower link 60 is pivotally connected to the lower end (large end) of an upper link (connecting rod) 61 pivotally connected to the piston pin 13 of the piston 11 via a first connecting pin 62. The upper end of the control link 63 is pivotally connected to the other end (lower end) of each lower link 60 via the second connecting pin 64. The control link 63 extends downward, and an eccentric pin 65P of a control shaft 65 (detailed later) is pivotally connected to the lower end of the control link 63. The control shaft 65 is provided with a vane type hydraulic actuator AC (described later in detail) on the same axis. The control shaft 65 is driven within a predetermined angle range (about 90 degrees) by driving the vane type hydraulic actuator AC. The control link 63 is oscillated and driven by the phase shift of the eccentric pin 65P. Specifically, the control shaft 65 rotates between a first position shown in FIG. 3 (the eccentric pin 65P is a lower position) and a second position shown in FIG. 4 (the eccentric pin 63P is a left position). Is possible. 3, since the eccentric pin 65P of the control shaft 63 is positioned below, the control link 63 is pulled down and the lower link 60 swings around the crank pin 30P of the crankshaft 30 in the clockwise direction. As a result, the upper link 61 is pushed up, and the position of the piston 11 becomes higher than the cylinder 5, and the engine E enters a high compression ratio state. On the other hand, in the second position shown in FIG. 4, the eccentric pin 65P of the control shaft 65 is located to the left (higher than the first position), so that the control link 63 is pushed up to lower link 60. Swings counterclockwise around the crank pin 30P of the crankshaft 30, the upper link 61 is pushed down, and the position of the piston 11 is lowered with respect to the cylinder 5, and the engine E enters a low compression ratio state. As described above, by the rotation control of the control shaft 65, the control link 63 swings, the motion constraint condition of the lower link 60 changes, and the stroke characteristics including the top dead center position of the piston 11 change. It becomes possible to arbitrarily control the compression ratio of the engine E.

しかして、アッパリンク61、第1連結ピン62、ロアリンク60、第2連結ピン64およびコントロールリンク63は、本発明にかかるストローク可変リンク機構LVを構成している。   Accordingly, the upper link 61, the first connecting pin 62, the lower link 60, the second connecting pin 64, and the control link 63 constitute a variable stroke link mechanism LV according to the present invention.

図6,7,9,10に示すように、前記コントロールリンク63に連結されてストローク可変リンク機構LVを作動するコントロール軸65は、クランク軸30と同じく、複数のジャーナル軸65Jと偏心ピン65Pとがアーム65Aを介して交互に連結されてクランク状に形成されており、その軸方向の中央に、ベーン式油圧アクチュエータACの円筒状ベーン軸66が同軸上に一体に設けられており、ベーン軸66の両側面の偏心位置にはコントロール軸65の偏心ピン65Pが直接固定されている。コントロール軸65は、クランク軸30の下方において、ロアブロック41の一側(エンジン本体1の前方側)に偏らせて設けられており、そのジャーナル軸65Jがロアブロック41と、その下面に複数の連結ボルト68で固定される軸受ブロック70との間に回転自在に支承される。   As shown in FIGS. 6, 7, 9, and 10, the control shaft 65 that is connected to the control link 63 and operates the stroke variable link mechanism LV includes a plurality of journal shafts 65 </ b> J and eccentric pins 65 </ b> P, like the crank shaft 30. Are alternately connected via an arm 65A to form a crank shape, and a cylindrical vane shaft 66 of a vane type hydraulic actuator AC is coaxially and integrally provided at the center in the axial direction. The eccentric pins 65P of the control shaft 65 are directly fixed to the eccentric positions on both side surfaces of the 66. The control shaft 65 is provided below the crankshaft 30 so as to be biased toward one side of the lower block 41 (the front side of the engine body 1). The journal shaft 65J has a plurality of lower blocks 41 and a plurality of lower surfaces thereof. A bearing block 70 fixed by a connecting bolt 68 is rotatably supported.

図6,7,9に示すように、前記コントロール軸65を支持する軸受ブロック70は、コントロール軸65の軸方向に延長される連結部材71と、この連結部材71にその長手方向に間隔をあけて一体に起立結合される複数の軸受壁72と、連結部材71の長手方向の中央部に設けたハウジング受部73とを備えて高い剛性を確保すべくブロック状に鋳造成形されており、前記複数の軸受壁72の上面と、ロアブロック40の前記軸受部材50,51,52,53より延長される軸受壁50a,51a,52a,53aの下面との合わせ面に形成される軸受部により、前述のようにコントロール軸65の複数のジャーナル軸65Jを回転自在に支承する。また、図7に示すように、前記ハウジング受部73は、ハウジングHUから離れる方向に下向きに凹状に形成されており、その上方に凹部Gが形成され、その凹部Gに、ベーン式油圧アクチュエータACのハウジングHUの下部が受容されていて、このハウジングHUの下部が、ハウジング受部73上に締結部材すなわち複数の締結ボルト74により締結される。したがって、コントロール軸65を支持する軸受ブロック70に、油圧式アクチュエータACのハウジングHUが一体に締結支持される。   As shown in FIGS. 6, 7, and 9, the bearing block 70 that supports the control shaft 65 includes a connecting member 71 that extends in the axial direction of the control shaft 65, and an interval in the longitudinal direction of the connecting member 71. A plurality of bearing walls 72 that are integrally connected upright and a housing receiving portion 73 provided at a central portion in the longitudinal direction of the connecting member 71, and is cast into a block shape so as to ensure high rigidity, By bearing portions formed on the mating surfaces of the upper surfaces of the plurality of bearing walls 72 and the lower surfaces of the bearing walls 50a, 51a, 52a, 53a extended from the bearing members 50, 51, 52, 53 of the lower block 40, As described above, the plurality of journal shafts 65J of the control shaft 65 are rotatably supported. Further, as shown in FIG. 7, the housing receiving portion 73 is formed in a concave shape downward in a direction away from the housing HU, and a concave portion G is formed above the concave portion G. The vane hydraulic actuator AC is formed in the concave portion G. The lower portion of the housing HU is received, and the lower portion of the housing HU is fastened on the housing receiving portion 73 by a fastening member, that is, a plurality of fastening bolts 74. Therefore, the housing HU of the hydraulic actuator AC is integrally fastened and supported on the bearing block 70 that supports the control shaft 65.

ところで、アクチュエータACのハウジングHUは、剛性の高い軸受ブロック70に一体に締結されるので、ハウジングHU自体の剛性が高められ、またその軸受ブロック70のハウジング受部73には凹部Gが形成され、この凹部Gを収容スペースとして、そこにハウジングHUの下部が収容されることにより、アクチュエータACは、エンジン本体1に高剛性をもってコンパクトに装着することが可能となり、エンジンE自体の小型化に寄与することができる。   Incidentally, since the housing HU of the actuator AC is integrally fastened to the highly rigid bearing block 70, the rigidity of the housing HU itself is increased, and a recess G is formed in the housing receiving portion 73 of the bearing block 70, By accommodating the recess G as a storage space and the lower part of the housing HU being stored therein, the actuator AC can be mounted on the engine body 1 with high rigidity and compactly, which contributes to downsizing of the engine E itself. be able to.

図6,7,9,10に示すように、コントロール軸65と同軸上に設けられるベーン式油圧アクチュエータACは、クランク軸30よりも下方においてエンジン本体1のクランク室CC内に設けられており、そのハウジングHUは、前記ベアリングキャップとしての中央軸受部材54(アッパブロック40およびロアブロック41に一体に固定)の一側の前記膨大部58に設けられる。ハウジングHUの軸方向の中央部には、両端面の開放される短円筒状のベーン室80が形成されている。このベーン室80内には、前記コントロール軸65と一体のベーン軸66が収容され、このベーン軸66の外周面の軸方向中央部には、約180°の位相差を存して一対のベーン87が一体に突設されている。またこのベーン軸66の軸方向の左右両側部(前記中央部よりも若干小径)は、前記ベーン室80の外周部において、ハウジングHUの両側開口部に、複数の締結部材すなわち締結ボルト83で固定した、環状の左右カバー部材81,82(左右ベーン軸受部)に面軸受を介して回転自在に支持されている。そして、ハウジングHUの開口側面は、左右カバー体部材81,82により閉じられている。   As shown in FIGS. 6, 7, 9, and 10, the vane hydraulic actuator AC provided coaxially with the control shaft 65 is provided in the crank chamber CC of the engine body 1 below the crankshaft 30. The housing HU is provided in the huge portion 58 on one side of a central bearing member 54 (fixed integrally with the upper block 40 and the lower block 41) as the bearing cap. A short cylindrical vane chamber 80 whose both end faces are open is formed in the central portion of the housing HU in the axial direction. A vane shaft 66 integral with the control shaft 65 is accommodated in the vane chamber 80, and a pair of vanes exist with a phase difference of about 180 ° in the axial center of the outer peripheral surface of the vane shaft 66. 87 protrudes integrally. Also, the left and right side portions (slightly smaller in diameter than the central portion) of the vane shaft 66 are fixed to the opening portions on both sides of the housing HU by a plurality of fastening members, that is, fastening bolts 83, at the outer peripheral portion of the vane chamber 80. The annular left and right cover members 81 and 82 (left and right vane bearing portions) are rotatably supported via surface bearings. The opening side surface of the housing HU is closed by left and right cover body members 81 and 82.

しかして、図6,7に示すように、前記複数の締結部材83は、クランク軸30の軸方向に沿って設けられていて、クランク軸方向締結部材を構成しており、それらの締結部材83の一部は、前記横方向締結部材56の間を横切るように設けられている。   As shown in FIGS. 6 and 7, the plurality of fastening members 83 are provided along the axial direction of the crankshaft 30 to constitute a crankshaft direction fastening member. Is provided so as to cross between the transverse fastening members 56.

ベーン室80の内周面とベーン軸66の外周面との間には、約180°の位相差を存して一対の扇形状ベーン油室86が画成される。図6に示すように一対のベーン油室87は、ベーン軸66を挟んで上下方向、すなわちシリンダ軸線L−Lの方向に並べて設けられており、これにより、アクチュエータACの、ハウジングHUに形成されるベーン室80は、上下方向の幅D3よりも横方向(シリンダ軸線L−Lと直交する方向)の幅D4の方が短くされている。   A pair of fan-shaped vane oil chambers 86 are defined between the inner peripheral surface of the vane chamber 80 and the outer peripheral surface of the vane shaft 66 with a phase difference of about 180 °. As shown in FIG. 6, the pair of vane oil chambers 87 are arranged in the vertical direction with the vane shaft 66 interposed therebetween, that is, in the direction of the cylinder axis LL, thereby forming the actuator AC in the housing HU. In the vane chamber 80, the width D4 in the lateral direction (direction perpendicular to the cylinder axis LL) is shorter than the width D3 in the vertical direction.

図6,7に示すように、一対のベーン油室86内には、ベーン軸66の外周面より一体に突設した一対のベーン87がそれぞれ収容されて、その外周面が、ベーン油室86の内周面にパッキンを介して摺接されており、各ベーン87は、各扇形状のベーン油室86内をそれぞれ2つの制御油室86a,86bに油密に区画する。ハウジングHUには、制御油室86a,86bに連通する油圧油路88,89が前記横方向締結部材56とクランク軸30方向に位置をずらして穿設されており、これらの油圧通路88,89は、後述するバルブユニット92内の電磁弁Vに接続されている。そして、これらの油圧通路88,89は、前記横方向締結部材56とクランク軸30方向から見て相互に重なり合うことが許容される。また、前記油圧通路88,89をクランクケース4の内方側、すなわちクランク軸30に近づけた位置に設けることで、エンジンEの幅方向の大型化を抑制することができる。   As shown in FIGS. 6 and 7, a pair of vane 87 projecting integrally from the outer peripheral surface of the vane shaft 66 is accommodated in the pair of vane oil chambers 86, respectively. Each vane 87 divides each fan-shaped vane oil chamber 86 into two control oil chambers 86a and 86b in an oil-tight manner. In the housing HU, hydraulic oil passages 88 and 89 communicating with the control oil chambers 86a and 86b are formed by shifting their positions in the direction of the lateral fastening member 56 and the crankshaft 30, and these hydraulic passages 88 and 89 are provided. Is connected to an electromagnetic valve V in a valve unit 92 described later. These hydraulic passages 88 and 89 are allowed to overlap each other when viewed from the lateral fastening member 56 and the crankshaft 30 direction. Further, by providing the hydraulic passages 88 and 89 on the inner side of the crankcase 4, that is, at a position close to the crankshaft 30, the size of the engine E in the width direction can be suppressed.

図5,7,9 に示すように、ベアリングキャップとしての中央軸受部材54に形成される、ハウジングHUの上面には、クランク軸30の軸受部54Aから該ハウジングHU側の端部に向かって鳩尾状に広がる平坦な取付面90が形成されており、図7に示すように、この取付面90のコントロール軸65方向の幅D1は、ハウジングHUの同方向の幅D2よりも広くしてあり、その取付面90には、前記ベーン式油圧アクチュエータACの油圧回路の電磁弁V(図11)を収容するバルブユニット92が複数のボルト91をもって固定支持されており、このバルブユニット92は、シリンダブロック2の壁面を貫通してその上面に露出状態に配置される(図1参照)。   As shown in FIGS. 5, 7, and 9, the upper surface of the housing HU formed in the central bearing member 54 as a bearing cap has a dovetail from the bearing portion 54 </ b> A of the crankshaft 30 toward the end portion on the housing HU side. As shown in FIG. 7, the width D1 in the direction of the control shaft 65 of the mounting surface 90 is wider than the width D2 in the same direction of the housing HU. A valve unit 92 that accommodates a solenoid valve V (FIG. 11) of the hydraulic circuit of the vane hydraulic actuator AC is fixedly supported on the mounting surface 90 with a plurality of bolts 91. The valve unit 92 is a cylinder block. It penetrates the wall surface of 2 and is arrange | positioned in the exposed state on the upper surface (refer FIG. 1).

なお、前述したように、ハウジングHUの取付面上には、バルブユニット92が堅固に固定され、そのバルブユニット92はシリンダブロック2の取付壁面上にあって、その四方が開放されているので、前記バルブユニット92の切換操作、メンテナンスなどがし易くなる。   As described above, the valve unit 92 is firmly fixed on the mounting surface of the housing HU, and the valve unit 92 is on the mounting wall surface of the cylinder block 2 and is open on all four sides. The switching operation and maintenance of the valve unit 92 are facilitated.

つぎに、前記ストローク可変リンク機構LVを駆動制御するベーン式油圧アクチュエータACの油圧回路を、図11を参照して説明する。   Next, a hydraulic circuit of the vane type hydraulic actuator AC that drives and controls the stroke variable link mechanism LV will be described with reference to FIG.

前述したように、コントロール軸65のベーン軸66とハウジングHUとで上下方向に形成される一対の扇形状ベーン油室86内は、ベーン87によって2つの制御油室86a,86bにそれぞれ仕切られており、これらの制御油室86a,86bは、後述の油圧回路を介してオイルタンクTに接続される。油圧回路には、モータMで駆動されるオイルポンプPと、チェック弁Cと、アキュムレータAと、電磁切換弁Vとが接続される。オイルタンクT、モータM、オイルポンプP、チェック弁CおよびアキュムレータAは油圧供給装置Sを構成して、エンジン本体1の適所に設けられ、また電磁切換弁Vは、前述のバルブユニット92の内部に設けられる。油圧供給装置Sと電磁切換弁Vとは、2本の配管P1,P2で接続され、また電磁切換弁Vとベーン式油圧アクチュエータACの制御油室86a,86bとはハウジングHUに形成した油圧通路88,89で接続される。したがって、図11において、電磁切換弁Vを右位置に切り換えると、オイルポンプPで発生した作動油は、制御油室86aに供給され、その油圧でベーン87が押されてコントロール軸65が反時計方向に回転し、逆に電磁切換弁Vを左位置に切り換えると、オイルポンプPで発生した作動油は、制御油室86bに供給され、その油圧でベーン87が押されてコントロール軸65が時計方向に回転することで、コントロール軸65の偏心ピン65Pの位相が変化する。コントロール軸65の偏心ピン65Pには、前述したようにストローク可変リンク機構LVのコントロールリンク63が揺動可能に枢支連結され、コントロール軸65の駆動(約90°)によれば、コントロール軸65の偏心ピン65Pの位相変化により、ストローク可変リンク機構LVを作動する。   As described above, the pair of fan-shaped vane oil chambers 86 formed in the vertical direction by the vane shaft 66 of the control shaft 65 and the housing HU are partitioned into two control oil chambers 86a and 86b by the vanes 87, respectively. The control oil chambers 86a and 86b are connected to the oil tank T via a hydraulic circuit described later. An oil pump P driven by a motor M, a check valve C, an accumulator A, and an electromagnetic switching valve V are connected to the hydraulic circuit. An oil tank T, a motor M, an oil pump P, a check valve C, and an accumulator A constitute a hydraulic pressure supply device S, which is provided at an appropriate position of the engine body 1, and an electromagnetic switching valve V is provided inside the valve unit 92 described above. Is provided. The hydraulic pressure supply device S and the electromagnetic switching valve V are connected by two pipes P1 and P2, and the electromagnetic switching valve V and the control oil chambers 86a and 86b of the vane hydraulic actuator AC are hydraulic passages formed in the housing HU. 88 and 89 are connected. Therefore, in FIG. 11, when the electromagnetic switching valve V is switched to the right position, the hydraulic oil generated by the oil pump P is supplied to the control oil chamber 86a, and the vane 87 is pushed by the hydraulic pressure, and the control shaft 65 is counterclockwise. When the electromagnetic switching valve V is switched to the left position, the hydraulic oil generated by the oil pump P is supplied to the control oil chamber 86b, and the vane 87 is pushed by the hydraulic pressure so that the control shaft 65 is turned clockwise. By rotating in the direction, the phase of the eccentric pin 65P of the control shaft 65 changes. As described above, the control link 63 of the variable stroke link mechanism LV is pivotally connected to the eccentric pin 65P of the control shaft 65 so that the control shaft 65 can be swung. The stroke variable link mechanism LV is operated by the phase change of the eccentric pin 65P.

ところで、この実施例によれば、一対のベーン油室86は、エンジン本体1のシリンダ軸線L−L方向に並べて配置されているので、アクチュエータACは実質的に横方向の幅D4が上下方向の幅D3に比べて短縮されることになり、これにより、エンジンEは、クランク軸30と直交する横方向の幅が短縮され、同方向の大型化が抑制される。   By the way, according to this embodiment, since the pair of vane oil chambers 86 are arranged side by side in the cylinder axis LL direction of the engine body 1, the actuator AC has a substantially lateral width D4 in the vertical direction. As a result, the width of the engine E in the lateral direction perpendicular to the crankshaft 30 is shortened, and an increase in size in the same direction is suppressed.

また、アクチュエータACが設けられたクランクケース4の外方にエンジン補機(図示せず)が設けるようにすれば、一方側(後方)に傾斜されたエンジンEの他方側(前方)のエンジンの上方にエンジン補機を配置しやすく、しかもアクチュエータACの一対のベーン油室86をシリンダ5の軸線方向に並べて配置しているので、エンジン補機をアクチュエータACに近接させて配置できる。   Further, if an engine accessory (not shown) is provided outside the crankcase 4 provided with the actuator AC, the engine on the other side (front) of the engine E inclined to one side (rear) will be described. It is easy to dispose the engine accessory above, and the pair of vane oil chambers 86 of the actuator AC are arranged side by side in the axial direction of the cylinder 5, so that the engine accessory can be disposed close to the actuator AC.

つぎに、図12を参照して、本発明の第2実施例について説明する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図12は、前記第1実施例に図6に対応するベーン式油圧アクチュエータの縦断面図であり、前記第1実施例と同じ要素には同じ符号が付される。   FIG. 12 is a longitudinal sectional view of a vane type hydraulic actuator corresponding to FIG. 6 in the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same elements as in the first embodiment.

この第2実施例では、ベーン式油圧アクチュエータACが設けられる、ベアリングキャップとしての中央軸受部材54のロアブロック41に対する締結構造が若干相違している。中央軸受部材54をロアブロック41に締結する複数の横方向締結部材56のうち、一対のベーン油室86間に位置する2本の横方向締結部材56は、ベーン油室86を避けていることにより、ベーン室80との間に充分の肉を確保しながら、締結部分(螺締部分)の長いものの使用を可能として、エンジン本体1の横方向の幅を拡大することなく、ベアリングキャップとしての中央軸受部材54、すなわちアクチュエータACの、ロアブロック41への締結剛性を高めることができる。   In this 2nd Example, the fastening structure with respect to the lower block 41 of the center bearing member 54 as a bearing cap in which the vane type hydraulic actuator AC is provided is slightly different. Of the plurality of lateral fastening members 56 that fasten the central bearing member 54 to the lower block 41, the two lateral fastening members 56 positioned between the pair of vane oil chambers 86 avoid the vane oil chamber 86. Thus, it is possible to use a long fastening portion (screw fastening portion) while securing a sufficient thickness between the vane chamber 80 and the bearing cap without increasing the lateral width of the engine body 1. The fastening rigidity of the central bearing member 54, that is, the actuator AC, to the lower block 41 can be increased.

つぎに、図13を参照して、本発明の第3実施例について説明する。   Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図13は、エンジン本体1の一部の縦断側面図であり、前記第1実施例と同じ要素には同じ符号が付される。   FIG. 13 is a vertical side view of a part of the engine main body 1, and the same reference numerals are given to the same elements as those in the first embodiment.

この第3実施例では、ストローク可変リンク機構LVの構造が、前記第1実施例と若干相違している。   In the third embodiment, the structure of the variable stroke link mechanism LV is slightly different from that of the first embodiment.

ベーン式油圧アクチュエータACのコントロール軸65の軸心を、ロアリンク60とコントロールリンク63との第2連結ピン64による枢支連結点よりもクランク軸30側、すなわちクランクケース4の内方側に配置する。これにより、エンジンEは、クランク軸30と直交する方向の横方向の幅の大型化が一層抑制される。   The shaft center of the control shaft 65 of the vane hydraulic actuator AC is arranged on the crankshaft 30 side, that is, on the inner side of the crankcase 4 from the pivot connection point by the second connection pin 64 of the lower link 60 and the control link 63. To do. As a result, the engine E is further restrained from increasing the lateral width in the direction orthogonal to the crankshaft 30.

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明はその実施例に限定されることなく、本発明の範囲内で種々の実施例が可能である。   As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not limited to the Example, A various Example is possible within the scope of the present invention.

たとえば、前記実施例では、本発明ベーン式油圧アクチュエータの取付構造を、コントロール軸の偏心ピンの位相変化により、ピストンの上死位置を変更する圧縮比可変式エンジンに適用した場合について説明したが、これを他ストローク特性可変エンジンにも適用可能である。   For example, in the above embodiment, the case where the vane hydraulic actuator mounting structure of the present invention is applied to a variable compression ratio engine that changes the top dead position of the piston by the phase change of the eccentric pin of the control shaft has been described. This can also be applied to other stroke characteristic variable engines.

ストローク特性可変エンジンの概略全体斜視図Schematic overall perspective view of engine with variable stroke characteristics 図1の2矢視図2 arrow view of FIG. 図1の3−3線に沿う断面図(高圧縮比状態)Sectional view along line 3-3 in FIG. 1 (high compression ratio state) 図1の4−4線に沿う断面図(低圧縮比状態)Sectional view along line 4-4 in FIG. 1 (low compression ratio state) 図2の5−5線に沿う断面図Sectional view along line 5-5 in FIG. 図5の6−6線に沿う横断面図Cross-sectional view along line 6-6 in FIG. 図5の7−7線に沿う拡大縦面図Enlarged vertical view along line 7-7 in FIG. 図3の8−8線に沿う断面図Sectional view along line 8-8 in FIG. 図5の9矢視斜視図9 perspective view of FIG. ベーン式油圧アクチュエータの分解斜視図Disassembled perspective view of vane hydraulic actuator 油圧アクチュエータの制御系の油圧回路図Hydraulic circuit diagram of hydraulic actuator control system 本発明の第2実施例にかかるベーン式油圧アクチュエータの縦断面図(図6対応図)FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the vane hydraulic actuator according to the second embodiment of the present invention (corresponding to FIG. 6). 本発明の第3実施例にかかるストローク特性可変エンジンの一部の縦断側面図FIG. 6 is a longitudinal side view of a part of a variable stroke characteristic engine according to a third embodiment of the present invention.

1・・・・・・エンジン本体
4・・・・・・クランクケース
11・・・・・・・ピストン
30・・・・・・・クランク軸
56・・・・・・・横方向締結部材(締結ボルト)
65・・・・・・・コントロール軸
66・・・・・・・ベーン軸
81・・・・・・・カバー部材(ベーン軸受)
82・・・・・・・カバー部材(ベーン軸受)
83・・・・・・・クランク軸方向締結部材(締結ボルト)
88・・・・・・・油圧通路
89・・・・・・・油圧通路
73・・・・・・・ハウジング受部
74・・・・・・・締結部材(締結ボルト)
86・・・・・・・ベーン油室
87・・・・・・・ベーン
E・・・・・・・・ストローク特性可変エンジン
AC・・・・・・・ベーン式油圧アクチュエータ
LV・・・・・・・ストローク可変リンク機構
HU・・・・・・・ハウジング
L−L・・・・・・シリンダ軸線
V−V・・・・・・鉛直軸線
1 .... Engine body 4 .... Crankcase 11 ... Piston 30 ... Crankshaft 56 ... Transverse fastening member ( Fastening bolt)
65 ········ Control shaft 66 ············································ Cover member (vane bearing)
82 .... Cover member (vane bearing)
83 ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ Crank shaft direction fastening member (fastening bolt)
88... Hydraulic passage 89... Hydraulic passage 73 .. Housing receiving portion 74 .. Fastening member (fastening bolt)
86 ... Vane oil chamber 87 ... Vane E ... Variable stroke characteristics engine AC ... Vane hydraulic actuator LV ... ... Stroke variable link mechanism HU ... Housing LL ... Cylinder axis V-V ... Vertical axis

Claims (4)

ピストン(11)とクランク軸(30)とを、このクランク軸(30)の側方に配設されるストローク可変リンク機構(LV)を介してコントロール軸(65)に連結し、このコントロール軸(65)と同軸上にベーン式油圧アクチュエータ(AC)を設け、この油圧アクチュエータ(AC)によりコントロール軸(65)を駆動して前記ストローク可変リンク機構(LV)を作動し、ピストン(11)の移動ストロークを可変とするストローク特性可変エンジンにおけるベーン式油圧アクチュエータの取付構造であって、
前記ベーン式油圧アクチュエータ(AC)は、ハウジング(HU)と、このハウジング(HU)に回転可能に設けられるコントロール軸(65)と一体で外周面にベーン(87)を突設したベーン軸(66)と、ハウジング(HU)とベーン軸(66)との間にベーン(87)の収容される一対のベーン油室(86)とを備え、
前記ハウジング(HU)は、クランクケース(4)内に設けられていて、該クランクケース(4)に固定されて前記クランク軸(30)と前記コントロール軸(65)を共に軸支し、前記一対のベーン油室(86)は、前記ストローク特性可変エンジン(E)のエンジン本体(1)のシリンダ軸線(L−L)方向に並べて配置され、前記ハウジング(HU)とクランクケース(4)とは、それらの両側においてエンジン本体(1)のシリンダ軸線(L−L)と直交する方向から複数の横方向締結部材(56)により締結され、それらの締結部材(56)の少なくとも一部は、シリンダ軸線(L−L)方向に配置された一対のベーン油室(86)間に設けられていることを特徴とする、ストローク特性可変エンジンにおけるベーン式油圧アクチュエータの取付構造。
The piston (11) and the crankshaft (30) are connected to a control shaft (65) via a variable stroke link mechanism (LV) disposed on the side of the crankshaft (30). 65) is provided on the same axis as the vane type hydraulic actuator (AC), and the hydraulic actuator (AC) drives the control shaft (65) to operate the variable stroke link mechanism (LV) to move the piston (11). A vane type hydraulic actuator mounting structure in a variable stroke characteristic engine with variable stroke,
The vane hydraulic actuator (AC) includes a housing (HU) and a control shaft (65) rotatably provided in the housing (HU), and a vane shaft (66) having a vane (87) protruding from an outer peripheral surface. And a pair of vane oil chambers (86) in which the vanes (87) are accommodated between the housing (HU) and the vane shaft (66),
The housing (HU) is provided in the crankcase (4), is fixed to the crankcase (4), and supports both the crankshaft (30) and the control shaft (65), and The vane oil chamber (86) is arranged side by side in the cylinder axis (LL) direction of the engine body (1) of the variable stroke characteristic engine (E), and the housing (HU) and the crankcase (4) The both sides are fastened by a plurality of lateral fastening members (56) from a direction orthogonal to the cylinder axis (LL) of the engine body (1), and at least a part of the fastening members (56) is a cylinder. characterized in that the axis (L-L) disposed in a direction a pair of vane oil chamber between (86) are provided, a vane type hydraulic activator at the stroke characteristic variable engine Mounting structure of the mediator.
前記アクチュエータ(AC)のハウジング(HU)と、このハウジング(HU)の開口部を覆うカバー部材(81,82)は、クランク軸(30)方向に延びる複数のクランク軸方向締結部材(83)により締結され、これらのクランク軸方向締結部材(83)の一部は、前記横方向締結部材(56)間に設けられることを特徴とする、前記請求項1記載のストローク特性可変エンジンにおけるベーン式油圧アクチュエータの取付構造。 The housing (HU) of the actuator (AC) and the cover members (81, 82) covering the opening of the housing (HU) are formed by a plurality of crankshaft direction fastening members (83) extending in the crankshaft (30) direction. The vane hydraulic pressure in the variable stroke characteristic engine according to claim 1 , wherein a part of these crankshaft direction fastening members (83) is fastened and provided between the lateral direction fastening members (56). Actuator mounting structure. 前記一対のベーン油室(86)に作動油を供給する油圧通路(88,89)は、前記横方向締結部材(56)とクランク軸(30)方向にずらして前記ハウジング(HU)に設けられることを特徴とする、前記請求項2または3記載のストローク特性可変エンジンにおけるベーン式油圧アクチュエータの取付構造。 Hydraulic passages (88, 89) for supplying hydraulic oil to the pair of vane oil chambers (86) are provided in the housing (HU) while being shifted in the direction of the lateral fastening member (56) and the crankshaft (30). The mounting structure of the vane type hydraulic actuator in the variable stroke characteristic engine according to claim 2 or 3, wherein 前記エンジン本体(1)のシリンダ軸線(L−L)は、鉛直線(V−V)に対して一方側に傾斜しており、その他方側で、クランク軸(30)よりも下方のクランクケース(4)内に前記ベーン式油圧アクチュエータ(AC)が設けられることを特徴とする、前記請求項1,2または3記載のストローク特性可変エンジンにおけるベーン式油圧アクチュエータの取付構造。 The cylinder axis (LL) of the engine body (1) is inclined to one side with respect to the vertical line (V-V), and on the other side, the crankcase is lower than the crankshaft (30). 4. The vane hydraulic actuator mounting structure in a variable stroke characteristic engine according to claim 1, wherein the vane hydraulic actuator (AC) is provided in (4) .
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