JP5113005B2 - 可変動弁装置を備えた内燃機関 - Google Patents
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Description
特許文献1の可変動弁装置は、ロッカーアームに揺動可能に設けた係合部材と、ロッカーアームシャフトに設けた係止溝と、該係止溝内の底部に設けた突出部とを備え、エンジン回転数が所定以上の場合のロッカーアームの作動(揺動)タイミングには、前記係合部材を前記突出部で跳ね上げ、該係合部材の係合によるロッカーアームのスライド移動の規制を解除するものである。
そこでこの発明は、ロッカーアームシャフトの軸方向にロッカーアームをスライド移動させて機関弁の作動を切り替える可変動弁装置を備えた内燃機関において、エンジン回転数によらずロッカーアームの作動タイミングに応じて該ロッカーアームのスライド移動規制を解除可能とすることを目的とする。
図3を参照し、前記カムシャフト11のカム11Aは、前記低速回転域用の左右第一カム15a,16a、及び高速回転域用の左右第二カム15b,16bからなる。すなわち、カムシャフト11は、一気筒当たりに左右第一カム15a,16a及び左右第二カム15b,16bの計四つのカムを有する。
ロッカーアームシャフト14及び各スプリング受けカラー25,26は、エンジン1における運転停止時及び低速回転域を維持しての運転時(低速運転時)には、その軸方向で左方への移動限界位置にある。このとき、ロッカーアーム13は前記第一作動位置にあり(図3(a)参照)、このロッカーアーム13のシャフト挿通ボス13aと前記各スプリング受けカラー25,26との間には、それぞれ各スプリング23,24が所定の初期圧縮がなされた状態で縮設される。
図6を参照し、トリガーアーム33は、支持軸32を挿通する円筒状の基部33aと、該基部33aからロッカーアームシャフト14側に延びる左右係合爪34,35と、該左右係合爪34,35の基端側(基部33a近傍)の間を接続する連結壁33bとを有してなる。
左右突片部43,44は、左右係合爪34,35の下方において該左右係合爪34,35と軸C5方向視でV字状をなすように前記基部33aからロッカーアームシャフト14側に延びるもので、左右係合爪34,35とそれぞれ面一をなす厚板状に設けられ、かつ前記軸C5方向視で左右係合爪34,35よりも延出量の小さい三角形状に形成される。左右突片部43,44は軸C5方向視で互いに同一形状とされる。
図4,5を参照し、トリガーピン37は、前記軸C5方向と直交しかつ各係合溝36a,36b,36c(及び左係合爪34)と同等の軸C5方向幅(厚さ)を有する厚板状のもので、貫通孔62に上方から挿通されて軸C5方向に移動可能かつ軸C5回りに相対回転不能に保持される帯状の挿通部37aと、該挿通部37aの上端側に形成されて挿通部37a及び貫通孔62よりも前記軸C5直交方向での前後幅を広げた拡幅部37bとを有してなる。
油圧アクチュエータ65は、各ロッカーアームシャフト14,18と軸方向を平行にする油圧シリンダ66を、各ロッカーアームシャフト14,18の間においてシリンダヘッド2右側内のカムチェーン室54を左右に横断させるように配置し、該油圧シリンダ66内のプランジャ67の両側面からは前後一対の操作子68を出し、これら各操作子68を各ロッカーアームシャフト14,18の右端部にそれぞれ係合させることで、前記プランジャ67のストロークに伴い各ロッカーアームシャフト14,18を同時に軸C5方向で移動させる。
エンドカラー69の底部外側の突部69bには、前記操作子68先端のリング部68aが相対回転可能に嵌合する。リング部68aは、突部69b外側から締結されるフランジ付きボルト69cにより、エンドカラー69(ロッカーアームシャフト14,18)に対して前記軸C5方向で移動不能に取り付けられる。なお、操作子68はエンドカラー69に固定されていればよく、同様に締結部材を用いる場合には、エンドカラー69に設けた雄ネジ部にリング部68aを嵌合させてナットで固定してもよく、さらにはこれらをリベット等で固定してもよい。
なお、符号84はオイル通路79に設けたアキュムレータを、符号85はスプールバルブ81からの油圧戻し通路をそれぞれ示す。また、ECU78には、フェール検知用に気筒毎の吸気管内負圧(PB)の検出情報が入力される。
左右メインチューブ111の前部下側からは左右エンジンハンガー112が下方に向けて延び、該左右エンジンハンガー112の下端部にエンジン1の前端部が支持される。なお、エンジン1の後端部は、左右ピボットプレート109の上下に適宜支持される。
図23を併せて参照し、右エンジンハンガー112は、油圧アクチュエータ65の右側方に配置されており、この右エンジンハンガー112とシリンダヘッド2の右側面との間の比較的左右幅の狭い間隙内に、油圧アクチュエータ65のシリンダヘッド2外側への突出部分(スプールバルブ81含む)が配置されることとなる。
いま、ロッカーアーム13が前記第一作動位置にあり(図4参照)、これを第二作動位置に移動させるべく第一ロッカーアーム移動機構21に所定の力を蓄える際には、まず、ロッカーアーム13がバルブ6を開く前において、前記油圧アクチュエータ65を作動させ、前記左方への移動限界位置にあるロッカーアームシャフト14を各スプリング受けカラー25,26と共に右方へ移動させる(図7(a)参照)。
前記トリガーピン37は、前記ロッカーアームシャフト14,18の軸方向の移動により前記斜面61b,61cに乗り上げることで、前記軸方向と直交する方向へ移動するものであるため、トリガーピン37を前記軸方向と直交する方向へ移動させる機構を簡単に構成することができる。
5 動弁装置(動弁系、可変動弁装置)
6 吸気バルブ(機関弁)
7 排気バルブ(機関弁)
13,17 ロッカーアーム
13a シャフト挿通ボス
14,18 ロッカーアームシャフト
15a,16a 第一カム
15b,16b 第二カム
19a,19b 嵌合孔
33 トリガーアーム(ストッパー)
37 トリガーピン(解除部材)
37a 挿通部
37b 拡幅部
37c 被支持部
61 切り欠き凹部
61a 底面
61b,61c 斜面
62 貫通孔
65 油圧アクチュエータ(アクチュエータ)
Claims (8)
- 一機関弁と該機関弁に対する第一及び第二カムとの間にロッカーアームが配置され、該ロッカーアームはロッカーアームシャフトに揺動可能かつ軸方向にスライド移動可能に支持され、前記ロッカーアームシャフトの動きに応じて前記ロッカーアームが前記軸方向にスライド移動することで、該ロッカーアームが前記各カムの何れか一方に択一的に係合して前記機関弁の作動を切り替える可変動弁装置を備えた内燃機関において、
前記ロッカーアームシャフトを軸方向に移動させるアクチュエータと、前記ロッカーアームに係合して該ロッカーアームの前記スライド移動を不能にするストッパーと、前記ロッカーアームシャフトの軸方向の移動により作動して前記ストッパーを前記ロッカーアームとの係合を解除する側に作動させる解除部材とを備えることを特徴とする可変動弁装置を備えた内燃機関。 - 前記ロッカーアームシャフトの軸方向の移動に応じて前記解除部材が前記軸方向と直交する方向へ移動し、前記ストッパーを前記ロッカーアームとの係合を解除する側に作動させることを特徴とする請求項1に記載の可変動弁装置を備えた内燃機関。
- 前記ロッカーアームシャフトの外周に、その軸方向に対して傾斜する斜面を有する切り欠き凹部を形成し、前記解除部材は、前記ロッカーアームシャフトの軸方向の移動により前記斜面に乗り上げることで、前記軸方向と直交する方向へ移動することを特徴とする請求項2に記載の可変動弁装置を備えた内燃機関。
- 前記切り欠き凹部は、前記斜面に連なり前記軸方向と平行かつ平坦な底面を有し、前記解除部材が前記ロッカーアームシャフトの軸方向の移動に応じて作動する前の状態では、該解除部材の被支持部が前記底面上に支持されることを特徴とする請求項3に記載の可変動弁装置を備えた内燃機関。
- 前記底面の前記軸方向での幅は前記斜面の前記軸方向での幅よりも広くされ、前記解除部材が前記ロッカーアームシャフトの軸方向の移動に応じて作動する前の状態では、該解除部材の被支持部が前記底面の前記軸方向での略中央部上に支持されることを特徴とする請求項4に記載の可変動弁装置を備えた内燃機関。
- 前記ロッカーアームシャフトには、該ロッカーアームシャフトを前記軸方向と直交する方向で貫通する前記軸方向に沿って長いスリット状の貫通孔が形成され、前記解除部材には、前記貫通孔に前記軸方向で移動可能に挿通される挿通部が設けられることを特徴とする請求項3から5の何れか1項に記載の可変動弁装置を備えた内燃機関。
- 前記貫通孔は、前記切り欠き凹部における前記軸方向と直交する方向での幅の略中央部に該切り欠き凹部の前記軸方向での全長に渡るように設けられ、前記解除部材における前記挿通部の一端側には、該挿通部及び前記貫通孔よりも前記軸方向と直交する方向での幅が広い拡幅部が設けられ、該拡幅部には、前記切り欠き凹部の斜面に当接する前記被支持部が設けられることを特徴とする請求項6に記載の可変動弁装置を備えた内燃機関。
- 前記挿通部は、前記貫通孔を通じて前記ロッカーアームシャフトを貫通してその外周に突出し、この挿通部の突出部及び同じく前記ロッカーアームシャフトの外周に突出する前記拡幅部を挿通、嵌合させる嵌合孔が、前記ロッカーアームのシャフト挿通ボスに設けられることを特徴とする請求項7に記載の可変動弁装置を備えた内燃機関。
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