JP5535695B2 - engine - Google Patents

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Description

本発明は、吸排気バルブの開閉タイミングを変更するエンジンに関する。 The present invention relates to an engine that changes the opening and closing timing of intake and exhaust valves.

マニュアルトランスミッションを搭載した自動車の運転者が、走行中にクラッチが繋がった状態でアクセルペダルから足を離すと、エンジンブレーキが作用する(ロックアップ機構を持つオートマチックトランスミッションを搭載した自動車の運転者が、走行中にロックアップ状態でアクセルペダルから足を離した場合にも、同様にエンジンブレーキが作用する)。このエンジンブレーキは長い下り坂等を走行する際に多用され、フェード現象防止のために有用なものである。しかし、エンジンブレーキは、走行する自動車が持つ運動エネルギーを減少させるため、これが作用するのは燃費の観点からは好ましいものではない。
燃費の観点からは、エンジンブレーキを極力作用させずに惰性による走行(以下、惰性走行という)をするのが好ましい。燃料を一切消費しない惰性走行は、エンジンを止めた上でクラッチを切る(又はギアをニュートラルに入れる)ことにより実現できるが、以下の問題が生じる。第1に、パワーステアリングは電動式でない限り、エンジンを止めると油圧ポンプが動作しなくなるので、ステアリング操作に支障をきたす。第2に、中高速(例えば、40〜100km/h)で走行する際の車両の走行安定性が悪化する。第3に、惰性走行を行うたびにクラッチを踏み続けたり、ギアをニュートラルに入れたりするのは運転操作の負担となる。
ここで、特許文献1には、惰性走行を行うために、エンジンの圧縮行程で排気動作を、爆発行程で吸気動作を行うエンジンが開示されている。
When a driver of a car equipped with a manual transmission removes his foot from the accelerator pedal while the clutch is engaged while driving, the engine brake is activated (a driver of a car equipped with an automatic transmission with a lock-up mechanism The engine brake is also applied when you take your foot off the accelerator pedal in a locked-up state while driving). This engine brake is frequently used when traveling on a long downhill or the like, and is useful for preventing a fade phenomenon. However, since the engine brake reduces the kinetic energy of the traveling vehicle, it is not preferable from the viewpoint of fuel consumption to operate.
From the viewpoint of fuel consumption, it is preferable to run by inertia (hereinafter referred to as inertia running) without applying the engine brake as much as possible. Inertia running without consuming any fuel can be realized by stopping the engine and then disengaging the clutch (or putting the gear in neutral), but the following problems arise. Firstly, unless the power steering is electrically operated, the hydraulic pump stops operating when the engine is stopped, which hinders the steering operation. Secondly, the traveling stability of the vehicle when traveling at medium to high speed (for example, 40 to 100 km / h) is deteriorated. Thirdly, it is a burden of driving operation to keep stepping on the clutch or to put the gear in neutral each time the coasting is performed.
Here, Patent Document 1 discloses an engine that performs an exhaust operation in a compression stroke and an intake operation in an explosion stroke in order to perform inertial running.

特開2003−113705号公報JP 2003-113705 A

ところが、運転者がアクセルから足を離す、即ちスロットルバルブが閉じられると、吸入行程にあるシリンダが十分なエア(混合気)を吸入できないため、大きな吸入抵抗が発生しエンジンブレーキが作用するという問題があった。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、エンジンブレーキの作用を低減し、従来よりも燃費性能を向上することができるエンジンを提供することを目的とする。
However, when the driver takes his foot off the accelerator, that is, when the throttle valve is closed, the cylinder in the intake stroke cannot inhale sufficient air (air mixture), so that a large intake resistance occurs and the engine brake acts. was there.
This invention is made | formed in view of this situation, and it aims at providing the engine which can reduce the effect | action of an engine brake and can improve a fuel consumption performance rather than before.

前記目的に沿う発明に係るエンジンは、車両に搭載されて、それぞれ第1、第2のロッカーシャフトに回転可能に支持される吸気用ロッカーアーム及び排気用ロッカーアームに連結される吸気バルブ及び排気バルブを備えたシリンダと、該シリンダ内を往復動するピストンを有し、吸入行程、圧縮行程、爆発行程、及び排気行程を繰り返して通常走行の動力を発生させる、インテークマニホールドが共通の各気筒共通吸気管方式で、かつ各気筒共通排気管方式の4気筒のエンジンであって、
更に、前記車両の運転者がアクセルペダルから足を離して惰性走行をする場合に、前記圧縮行程で前記吸気バルブを開く第1のバルブ開閉タイミング変更手段と、前記爆発行程で前記排気バルブを開く第2のバルブ開閉タイミング変更手段とを備え
前記第1のバルブ開閉タイミング変更手段は、該エンジンの回転によって回転駆動される吸気用カムと、前記吸気バルブを開閉する前記吸気用ロッカーアームに設けられた吸気用カムプロフィール切替機構とを有し、
しかも、前記吸気用カムプロフィール切替機構は、惰性走行する際のアクセル操作によって前記第1のロッカーシャフト及び前記吸気用ロッカーアームを通じて給油される油圧駆動の進退部Aを有し、突出した該進退部Aが前記吸気用カムの中央に設けた凸部Aと当接して、前記圧縮行程で前記吸気バルブを開き、
前記第2のバルブ開閉タイミング変更手段は、該エンジンの回転によって回転駆動される前記排気用カムと、前記排気バルブを開閉する排気用ロッカーアームに設けられた排気用カムプロフィール切替機構とを有し、
しかも、前記排気用カムプロフィール切替機構は、惰性走行する際のアクセル操作によって前記第2のロッカーシャフト及び前記排気用ロッカーアームを通じて給油される油圧駆動の進退部Bを有し、突出した該進退部Bが前記排気用カムの中央に設けた凸部Bと当接して、前記爆発行程で前記排気バルブを開き、
そして、前記吸気用カムは、中央に設けられ前記凸部Aの外周面を含む惰性走行用のカムプロフィールを形成する第2カム面と、その両側に設けられた通常走行用のカムプロフィールを形成する第1カム面とを備え、
前記排気用カムは、中央に設けられ前記凸部Bの外周面を含む惰性走行用のカムプロフィールを形成する第4のカム面と、その両側に設けられた通常走行用のカムプロフィールを形成する第3のカム面とを備える
An engine according to the present invention that meets the above-described object is mounted on a vehicle and is connected to an intake rocker arm and an exhaust rocker arm that are rotatably supported by first and second rocker shafts, respectively, and an exhaust valve. has a cylinder with a valve, a piston reciprocating in the cylinder, intake stroke, compression stroke, power stroke, and to generate power for normal running Repeat exhaust stroke, the cylinder intake manifold common common A four-cylinder engine with an intake pipe system and an exhaust pipe system common to each cylinder ,
Further, when the driver of the vehicle makes a coasting run away from the accelerator pedal, first valve opening / closing timing changing means for opening the intake valve in the compression stroke, and opening the exhaust valve in the explosion stroke Second valve opening / closing timing changing means ,
The first valve opening / closing timing changing means includes an intake cam that is rotationally driven by rotation of the engine, and an intake cam profile switching mechanism provided on the intake rocker arm that opens and closes the intake valve. ,
In addition, the intake cam profile switching mechanism has a hydraulically driven advance / retreat portion A that is fed through the first rocker shaft and the intake rocker arm by an accelerator operation during inertial traveling, and the protruding advance / retreat portion projects. A contacts the convex portion A provided in the center of the intake cam, and opens the intake valve in the compression stroke,
The second valve opening / closing timing changing means includes the exhaust cam rotated by the rotation of the engine, and an exhaust cam profile switching mechanism provided in an exhaust rocker arm that opens and closes the exhaust valve. ,
In addition, the exhaust cam profile switching mechanism has a hydraulically driven advance / retreat portion B that is fed through the second rocker shaft and the exhaust rocker arm by an accelerator operation during inertial traveling, and the protruding advance / retreat portion projects. B is in contact with the convex portion B provided in the center of the exhaust cam, and the exhaust valve is opened in the explosion stroke,
The intake cam forms a second cam surface that forms a coasting cam profile that is provided in the center and includes the outer peripheral surface of the convex portion A, and a normal traveling cam profile that is provided on both sides of the second cam surface. A first cam surface that
The exhaust cam forms a fourth cam surface that forms a coasting cam profile that is provided in the center and includes the outer peripheral surface of the convex portion B, and a normal traveling cam profile that is provided on both sides thereof. A third cam surface .

本発明に係るエンジンにおいては、吸排気バルブの開閉タイミングを変更して、惰性走行させることが可能である。 The engine according to the present invention can be coasted by changing the opening / closing timing of the intake / exhaust valves.

本発明の一実施の形態に係るエンジンの構造図である。1 is a structural diagram of an engine according to an embodiment of the present invention. (A)、(B)はそれぞれ吸気用カム及び排気用カムの側面図、正面図である。(A) and (B) are a side view and a front view of an intake cam and an exhaust cam, respectively. (A)〜(C)はそれぞれ吸気用カム及びこれに従動する吸気用ロッカーアームの平面図、側面図及び一部切欠き正面図である。(A)-(C) are a top view, a side view, and a partially cutaway front view, respectively, of an intake cam and an intake rocker arm that follows the intake cam. (A)〜(D)は各行程におけるエンジンの全体動作を示す説明図である。(A)-(D) are explanatory drawings which show the whole operation | movement of the engine in each process. (A)〜(D)は各行程におけるカムの回転と吸排気バルブの開閉動作の関係を示す説明図である。(A)-(D) are explanatory drawings which show the relationship between the rotation of the cam and the opening / closing operation | movement of an intake / exhaust valve in each process.

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
まず、本発明の一実施の形態に係るエンジンの構成について説明する。なお、このエンジンは4気筒4サイクルエンジン(2バルブ)である。また、バルブ機構は、SOHC型である。更に、このエンジンが搭載される車両の変速機はマニュアルトランスミッションである。
図1に示すように、本実施の形態に係るエンジンは、車両に搭載されて、吸気バルブ17及び排気バルブ18を備えたシリンダ(具体的には、図4に示す第1〜第4シリンダ81〜84である)と、このシリンダ内を往復動するピストン49を有し、吸入行程、圧縮行程、爆発行程、及び排気行程を繰り返して走行動力を発生させるエンジンである。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings for understanding of the present invention.
First, the configuration of an engine according to an embodiment of the present invention will be described. This engine is a four-cylinder four-cycle engine (two valves). The valve mechanism is of the SOHC type. Furthermore, the transmission of the vehicle on which this engine is mounted is a manual transmission.
As shown in FIG. 1, the engine according to the present embodiment is mounted on a vehicle and includes a cylinder (specifically, first to fourth cylinders 81 shown in FIG. 4) provided with an intake valve 17 and an exhaust valve 18. ˜84) is an engine that has a piston 49 that reciprocates in the cylinder, and generates traveling power by repeating the suction stroke, compression stroke, explosion stroke, and exhaust stroke.

図1において、シリンダヘッド10は、図示しないガスケットを挟んでシリンダブロック11の上面に取り付けられている。そして、シリンダヘッド10の内部には、吸気ポート15及び排気ポート16(以下、両者まとめて「吸排気ポート15、16」という。)をそれぞれ開閉するための吸気バルブ17及び排気バルブ18(以下、両者まとめて「吸排気バルブ17、18」という。)、吸気用ロッカーアーム20及び排気用ロッカーアーム21(以下、両者まとめて単に「ロッカーアーム20、21」という。)並びにカムシャフト25が設けられている。また、燃焼室26の上部には、燃焼室26内の混合気を燃焼させるための点火プラグ27(図4、図5参照)が設けられている。 In FIG. 1, the cylinder head 10 is attached to the upper surface of the cylinder block 11 with a gasket (not shown) interposed therebetween. Inside the cylinder head 10, an intake valve 17 and an exhaust valve 18 (hereinafter, referred to as “intake / exhaust ports 15, 16”) are respectively opened and closed. Both are collectively referred to as “intake and exhaust valves 17, 18”), an intake rocker arm 20 and an exhaust rocker arm 21 (hereinafter collectively referred to simply as “rocker arms 20, 21”) and a camshaft 25. ing. In addition, an ignition plug 27 (see FIGS. 4 and 5) for burning the air-fuel mixture in the combustion chamber 26 is provided on the upper portion of the combustion chamber 26.

吸排気バルブ17、18は、それぞれ先端に設けられたバルブヘッド30と、バルブヘッド30の中央から吸排気ポート15、16の反対方向へ延びる円柱状のバルブステム31とを備えている。このバルブステム31の先端部には、ばね受け32が取り付けられている。そして、吸排気バルブ17、18は、それぞればね受け32とばね受け32に保持されるバルブスプリング(圧縮ばね)33によって常時吸排気ポート15、16を閉じるようにばね力が加えられている。 The intake and exhaust valves 17 and 18 each include a valve head 30 provided at the tip, and a cylindrical valve stem 31 extending from the center of the valve head 30 in the direction opposite to the intake and exhaust ports 15 and 16. A spring receiver 32 is attached to the tip of the valve stem 31. The intake / exhaust valves 17 and 18 are applied with spring force so that the intake / exhaust ports 15 and 16 are always closed by a spring receiver 32 and a valve spring (compression spring) 33 held by the spring receiver 32.

吸排気バルブ17、18をそれぞれ開閉するロッカーアーム20、21は、それぞれその長手方向中央部を通るロッカーシャフト35、36によって回転可能に支持されている。ロッカーアーム20、21の一端には、それぞれバルブクリアランスを調整するためのアジャストスクリュー37を備えている。ロッカーアーム20、21は、このアジャストスクリュー37を介して吸排気バルブ17、18の後端(バルブステム31の先端)に接触している。また、ロッカーアーム20、21はその他端に、それぞれ後に詳述する吸気用カムプロフィール切替機構40及び排気用カムプロフィール切替機構41(以下、両者まとめて単に「カムプロフィール切替機構40、41」という。)を備えている。なお、図1において、排気用カムプロフィール切替機構41は吸気用カムプロフィール切替機構40の後ろ側に位置しているため、表れていない。 The rocker arms 20 and 21 that open and close the intake and exhaust valves 17 and 18 are rotatably supported by rocker shafts 35 and 36 that respectively pass through the center portions in the longitudinal direction. One end of each of the rocker arms 20 and 21 is provided with an adjusting screw 37 for adjusting the valve clearance. The rocker arms 20, 21 are in contact with the rear ends of the intake / exhaust valves 17, 18 (tips of the valve stem 31) via the adjustment screw 37. In addition, the rocker arms 20 and 21 are respectively provided at the other end with an intake cam profile switching mechanism 40 and an exhaust cam profile switching mechanism 41 (hereinafter, collectively referred to as “cam profile switching mechanisms 40 and 41”). ). In FIG. 1, the exhaust cam profile switching mechanism 41 is not shown because it is located behind the intake cam profile switching mechanism 40.

各シリンダの吸排気バルブ17、18をそれぞれ開閉する吸気用カム42及び排気用カム43(以下、両者まとめて単に「カム42、43」という。)が軸方向に4組(4気筒分)形成されたカムシャフト25は、図示しないクランクシャフトに同期して回転する。即ち、カム42、43は、エンジンの回転によって回転駆動される。カム42、43はカム面がカムプロフィール切替機構40、41の先端に接触するように配置されている。
従って、カム42、43が回転すると、これに従動してロッカーアーム20、21が揺動し、ピストン49の往復動作に合わせて吸排気バルブ17、18が所定のタイミングで開閉するようになっている。
4 sets of intake cams 42 and exhaust cams 43 (hereinafter collectively referred to simply as “cams 42 and 43”) for opening and closing the intake and exhaust valves 17 and 18 of each cylinder are formed in the axial direction (for 4 cylinders). The camshaft 25 thus rotated rotates in synchronization with a crankshaft (not shown). That is, the cams 42 and 43 are rotationally driven by the rotation of the engine. The cams 42 and 43 are arranged so that the cam surfaces come into contact with the tips of the cam profile switching mechanisms 40 and 41.
Accordingly, when the cams 42 and 43 are rotated, the rocker arms 20 and 21 are swung following the rotation, and the intake and exhaust valves 17 and 18 are opened and closed at a predetermined timing in accordance with the reciprocation of the piston 49. Yes.

次に、カム42、43及びロッカーアーム20、21について更に詳細に説明する。なお、カム42と吸気用カムプロフィール切替機構40は第1のバルブ開閉タイミング変更手段を構成する。また、カム43と排気用カムプロフィール切替機構41は第2のバルブ開閉タイミング変更手段を構成する。 Next, the cams 42 and 43 and the rocker arms 20 and 21 will be described in more detail. The cam 42 and the intake cam profile switching mechanism 40 constitute first valve opening / closing timing changing means. The cam 43 and the exhaust cam profile switching mechanism 41 constitute second valve opening / closing timing changing means.

まず、カム42、43について説明する。図2(A)に示すように、吸気バルブ17を開閉するための吸気用カム42は、通常走行(惰性走行以外の走行)用のカムプロフィールと、惰性走行用のカムプロフィールとを有している。
通常走行用のカムプロフィールを形成するためのカム面を第1カム面51、惰性走行用のカムプロフィールを形成するためのカム面を第2カム面52とすると、第1カム面51は、側面視してカム面の軸方向両端側にそれぞれ設けられている。また、図2(A)の側面図の斜線部で示すように、第2カム面52は、両端側にそれぞれ設けられた第1カム面51の間に設けられている。そして、第2カム面52は、カム面の中央かつカム面の周方向に沿って一部範囲に形成された凸部50の外周面を含んでいる。なお、この凸部50は必ずしもカム面の中央部に設けられていなくてもよく、中央からオフセットして(ずらして)設けられてもよい。
First, the cams 42 and 43 will be described. As shown in FIG. 2A, the intake cam 42 for opening and closing the intake valve 17 has a cam profile for normal travel (travel other than inertia travel) and a cam profile for inertia travel. Yes.
When the cam surface for forming the cam profile for normal traveling is the first cam surface 51 and the cam surface for forming the cam profile for inertia traveling is the second cam surface 52, the first cam surface 51 is a side surface. As viewed, they are provided on both axial ends of the cam surface. 2A, the second cam surfaces 52 are provided between the first cam surfaces 51 provided on both end sides, respectively. And the 2nd cam surface 52 contains the outer peripheral surface of the convex part 50 formed in the partial range along the center of the cam surface and the circumferential direction of the cam surface. In addition, this convex part 50 does not necessarily need to be provided in the center part of the cam surface, and may be provided offset (shifted) from the center.

ここで、図2(A)において、惰性走行用のカムプロフィールにおけるカムノーズ部55の回転角度位置をA1、A1から反時計回りに45度ずつ回転した位置をそれぞれA2、A3、A4、A5、A6、A7、A0と定義している。
A1からA4に亘って、惰性走行用のカムプロフィールは通常走行用のカムプロフィールよりも外側に緩やかに膨らんでいる。また、A4からA1に亘っては、惰性走行用のカムプロフィールと通常走行用のカムプロフィールは、共通している。
Here, in FIG. 2 (A), the rotation angle position of the cam nose portion 55 in the coasting cam profile is rotated by 45 degrees counterclockwise from A1 and A1, respectively, A2, A3, A4, A5, and A6. , A7, A0.
From A1 to A4, the cam profile for inertia traveling swells more gently outward than the cam profile for normal traveling. In addition, from A4 to A1, the cam profile for coasting and the cam profile for normal traveling are common.

凸部50の外周面のカム回転軸Sからの半径R11は、カムノーズ部55の半径R12よりも小さく設定される。半径R11は、吸気バルブ17が通常走行する場合よりも例えば2〜5mm高くリフトできる程度の大きさである。また、凸部50のカム回転軸S方向の幅Wは、カム面の幅の3分の1から3分の2であり、好ましくは2分の1である。 A radius R11 of the outer peripheral surface of the convex portion 50 from the cam rotation axis S is set smaller than a radius R12 of the cam nose portion 55. The radius R11 is large enough to lift, for example, 2 to 5 mm higher than when the intake valve 17 travels normally. Further, the width W of the convex portion 50 in the cam rotation axis S direction is one third to two thirds of the width of the cam surface, and preferably one half.

また、図2(B)に示すように、排気バルブ18を開閉するための排気用カム43も吸気用カム42同様、通常走行用のカムプロフィールと、惰性走行用のカムプロフィールとを有している。
通常走行用のカムプロフィールを形成するためのカム面を第3カム面61、惰性走行用のカムプロフィールを形成するカム面を第4カム面62とすると、第3カム面61は、側面視してカム面の軸方向両端側にそれぞれ設けられている。また、図2(B)の側面図の斜線部で示すように、第4カム面62は、両端側にそれぞれ設けられた第3カム面61の間に設けられている。そして、第4カム面62は、カム面の中央かつカム面の周方向に沿って一部範囲に形成された凸部60の外周面を含んでいる。なお、この凸部60は必ずしもカム面の中央部に設けられていなくてもよく、中央からオフセットして設けられてもよい。
Further, as shown in FIG. 2B, the exhaust cam 43 for opening and closing the exhaust valve 18 has a cam profile for normal travel and a cam profile for inertia travel, similar to the intake cam 42. Yes.
If the cam surface for forming the cam profile for normal traveling is the third cam surface 61 and the cam surface for forming the cam profile for inertia traveling is the fourth cam surface 62, the third cam surface 61 is viewed from the side. Are provided on both ends of the cam surface in the axial direction. Further, as indicated by the hatched portion in the side view of FIG. 2B, the fourth cam surfaces 62 are provided between the third cam surfaces 61 provided on both ends. And the 4th cam surface 62 contains the outer peripheral surface of the convex part 60 formed in the partial range along the center of the cam surface and the circumferential direction of the cam surface. In addition, this convex part 60 does not necessarily need to be provided in the center part of a cam surface, and may be provided offset from the center.

ここで、図2(B)において、惰性走行用のカムプロフィールにおけるカムノーズ部65の回転角度位置をB7、B7から反時計回りに45度づつ回転した位置をそれぞれB0、B1、B2、B3、B4、B5、B6と定義している。
B7からB4に亘って、惰性走行用のカムプロフィールと通常走行用のカムプロフィールは共通している。また、B4からB7に亘っては、惰性走行用のカムプロフィールは通常走行用のカムプロフィールよりも外側に緩やかに膨らんでいる。
Here, in FIG. 2 (B), the rotation angle position of the cam nose portion 65 in the cam profile for inertia travel is rotated by 45 degrees counterclockwise from B7, B7, respectively, B0, B1, B2, B3, B4. , B5, and B6.
From B7 to B4, the cam profile for inertia traveling and the cam profile for normal traveling are common. In addition, from B4 to B7, the cam profile for inertia traveling gently swells outward from the cam profile for normal traveling.

凸部60のカム回転中心軸Sからの半径R21は、カムノーズ部65の半径R22よりも小さく設定される。半径R21は、排気バルブ18が通常走行する場合よりも例えば2〜5mm高くリフトできる程度の大きさである。
また、凸部60のカム回転軸S方向の幅Wは、カム面の幅の3分の1から3分の2であり、好ましくは2分の1である。
The radius R21 of the convex portion 60 from the cam rotation center axis S is set smaller than the radius R22 of the cam nose portion 65. The radius R21 is large enough to lift, for example, 2 to 5 mm higher than when the exhaust valve 18 travels normally.
Further, the width W of the convex portion 60 in the direction of the cam rotation axis S is one third to two thirds of the width of the cam surface, and preferably one half.

次にロッカーアーム20、21について図3(A)〜(C)を参照して説明する。なお、図3は吸気用ロッカーアーム20を示したものであるが、排気用ロッカーアーム21についても同様の構造である。従って、排気用ロッカーアーム21についての詳細な説明は省略する。
前述の通り、吸気用ロッカーアーム20は、吸気用カム42が設けられている側の端部に、通常走行用と惰性走行用のカムプロフィールを切り替える吸気用カムプロフィール切替機構40を備えている。
吸気用カムプロフィール切替機構40は、吸気用カム42のカム面に対向して設けられている。そして、吸気用カムプロフィール切替機構40は、対面する第2カム面52の方向に進退可能な進退部70と、この進退部70に対して進退部70が後退する方向に常時ばね力を加えるばね71を備えている。
Next, the rocker arms 20 and 21 will be described with reference to FIGS. Although FIG. 3 shows the intake rocker arm 20, the exhaust rocker arm 21 has the same structure. Therefore, a detailed description of the exhaust rocker arm 21 is omitted.
As described above, the intake rocker arm 20 is provided with the intake cam profile switching mechanism 40 at the end portion on the side where the intake cam 42 is provided for switching between the normal running and inertia running cam profiles.
The intake cam profile switching mechanism 40 is provided to face the cam surface of the intake cam 42. The intake cam profile switching mechanism 40 includes an advancing / retreating portion 70 capable of advancing / retreating in the direction of the second cam surface 52 facing the spring, and a spring that constantly applies a spring force to the advancing / retreating portion 70 in a direction in which the advancing / retreating portion 70 retreats. 71 is provided.

この進退部70は、図3(B)に示すように、カム面側から見て(側面視して)中央部に設けられている。また、進退部70は油圧が作用する(給油される)ことによって進退し、その進退量(ストローク)は、例えば、2〜5mmである。
ここで、吸気用ロッカーアーム20には、油圧がかかる油圧室79に通じる油路75が設けられている。この油路75の油圧室79とは反対側の端部には、ロッカーシャフト35の外周に面して環状溝76が設けられている。また、ロッカーシャフト35には、中心に図示しない油圧供給源へと通じる油圧供給路78が設けられ、更に油圧供給路78と環状溝76とをつなぐ孔77が設けられている。従って、ロッカーシャフト35の揺動状態にかかわらず、油圧供給路78と油圧室79は通じており、油圧供給源からの油圧の作用により、進退部70が進退する。
As shown in FIG. 3 (B), the advancing / retreating portion 70 is provided at the central portion when viewed from the cam surface side (as viewed from the side). The advance / retreat unit 70 advances / retreats when hydraulic pressure is applied (refueled), and the advance / retreat amount (stroke) is, for example, 2 to 5 mm.
Here, the intake rocker arm 20 is provided with an oil passage 75 leading to a hydraulic chamber 79 to which hydraulic pressure is applied. An annular groove 76 is provided at the end of the oil passage 75 opposite to the hydraulic chamber 79 so as to face the outer periphery of the rocker shaft 35. In addition, the rocker shaft 35 is provided with a hydraulic pressure supply path 78 that leads to a hydraulic pressure supply source (not shown) at the center, and further has a hole 77 that connects the hydraulic pressure supply path 78 and the annular groove 76. Therefore, regardless of the rocking state of the rocker shaft 35, the hydraulic pressure supply path 78 and the hydraulic pressure chamber 79 are in communication, and the advance / retreat portion 70 moves forward and backward by the action of the hydraulic pressure from the hydraulic pressure supply source.

進退部70は、油圧がかからない状態では、吸気用カムプロフィール切替機構40の先端の表面より引き込まれて後退位置で停止している。この停止状態を側面から見ると、吸気用カムプロフィール切替機構40の先端形状は進退部70が窪んで凹状となっている。そのため、吸気用カム42が回転すると、凸部50は進退部70に接触することなく、この窪んだ部分の内側を通過する。即ち、常に第1カム面51のみが吸気用カムプロフィール切替機構40の先端(当接部)と接触する。 In a state where no hydraulic pressure is applied, the advance / retreat portion 70 is pulled in from the front end surface of the intake cam profile switching mechanism 40 and stops at the retracted position. When this stop state is viewed from the side, the leading end of the intake cam profile switching mechanism 40 has a concave and concave shape with the advancing / retracting portion 70 recessed. Therefore, when the intake cam 42 rotates, the convex portion 50 passes through the inside of the recessed portion without contacting the advance / retreat portion 70. That is, only the first cam surface 51 is always in contact with the tip (contact portion) of the intake cam profile switching mechanism 40.

一方、惰性走行する際のアクセル操作によって給油される油圧駆動の進退部70に油圧がかかった状態になると、進退部70は吸気用カムプロフィール切替機構40の先端に向かって進出し、先端の表面に段差がない状態で停止する。この状態では、進退部70の先端部が第2カム面52に接触可能となる。
そのため、吸気用カム42が回転すると、凸部50が設けられた回転範囲において吸気用カムプロフィール切替機構40の先端(進退部70の先端)が凸部50に乗り上がる。即ち、第2カム面52のみが吸気用カムプロフィール切替機構40の先端と接触する。一方、凸部50が設けられていない回転範囲においては、第1カム面51と第2カム面52が共に吸気用カムプロフィール切替機構40の先端と接触する。
On the other hand, when hydraulic pressure is applied to the hydraulically driven advance / retreat portion 70 that is lubricated by the accelerator operation during inertial traveling, the advance / retreat portion 70 advances toward the tip of the intake cam profile switching mechanism 40, and the surface of the tip Stop with no step. In this state, the distal end portion of the advance / retreat portion 70 can contact the second cam surface 52.
Therefore, when the intake cam 42 rotates, the tip of the intake cam profile switching mechanism 40 (the tip of the advance / retreat portion 70) rides on the protrusion 50 in the rotation range in which the protrusion 50 is provided. That is, only the second cam surface 52 contacts the tip of the intake cam profile switching mechanism 40. On the other hand, in the rotation range where the convex portion 50 is not provided, both the first cam surface 51 and the second cam surface 52 are in contact with the tip of the intake cam profile switching mechanism 40.

このように、進退部70の進退により吸気用カムプロフィール切替機構40の先端に接触するカム面が第1カム面51と第2カム面52とで切り替わり、カムプロフィールが変更される。そしてカムプロフィールが変更される結果、吸気バルブ17の開閉タイミングが変更される。 Thus, the cam surface that contacts the tip of the intake cam profile switching mechanism 40 is switched between the first cam surface 51 and the second cam surface 52 by the advance / retreat of the advance / retreat portion 70, and the cam profile is changed. As a result of changing the cam profile, the opening / closing timing of the intake valve 17 is changed.

次に、本実施の形態に係るエンジンの制御方法について図4及び図5を参照して説明する。
本実施の形態に係るエンジンは、通常走行する際は従来のエンジンと動作は同じである。即ち、カムプロフィール切替機構40、41の進退部はそれぞれ後退位置で停止しており、第1カム面51及び第3カム面61のみがそれぞれカムプロフィール切替機構40、41の先端に接触し、吸入行程、圧縮行程、爆発行程、及び排気行程を繰り返す。
ところが、惰性走行する際は、カムプロフィール切替機構40、41の進退部がそれぞれ進出し、第2カム面52及び第4カム面62がそれぞれカムプロフィール切替機構40、41の先端に接触する。そうすると、吸排気バルブ17、18の開閉タイミングが変更され、以下のような動作を行うようになる。
Next, an engine control method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
The engine according to the present embodiment operates in the same manner as a conventional engine when traveling normally. That is, the advancing and retreating portions of the cam profile switching mechanisms 40 and 41 are stopped at the retracted positions, respectively, and only the first cam surface 51 and the third cam surface 61 are in contact with the tips of the cam profile switching mechanisms 40 and 41, respectively. Repeat the stroke, compression stroke, explosion stroke, and exhaust stroke.
However, when coasting, the advancing and retreating portions of the cam profile switching mechanisms 40 and 41 advance, and the second cam surface 52 and the fourth cam surface 62 contact the tips of the cam profile switching mechanisms 40 and 41, respectively. Then, the opening / closing timing of the intake / exhaust valves 17 and 18 is changed, and the following operation is performed.

まず、図4を参照し、エンジンの全体動作を各シリンダ(即ち、第1〜第4シリンダ81〜84)について行程毎に説明する。但し、第1〜第4シリンダ81〜84のいずれも動作タイミングが相違するものの、動作自体は同一であるため、第2シリンダ82についてのみ、第1〜第4行程毎に説明する。 First, referring to FIG. 4, the overall operation of the engine will be described for each stroke for each cylinder (that is, the first to fourth cylinders 81 to 84). However, although the operation timings of all of the first to fourth cylinders 81 to 84 are different, the operation itself is the same. Therefore, only the second cylinder 82 will be described for each of the first to fourth strokes.

(1)第1行程(通常走行する際の吸入行程に対応)
図4(A)の(1)に示すように、吸気バルブ17が開き、排気バルブ18が閉じた状態でピストン49が上死点から下死点へ移動する。そのため、エア(混合気)が吸気ポート15から吸入される。エアは図の矢印で示すように、第2行程にある第3シリンダ83からインテークマニホールド86を通って供給される。ただし、第3シリンダ83内のエア量が少ない場合には、スロットルバルブ85の方向からもエアが供給される。
本行程では、シリンダ内部に通常走行する際のような大きな負圧が発生せず、吸入抵抗に起因する強いエンジンブレーキは作用しない。
(1) First stroke (corresponding to the intake stroke when traveling normally)
As shown in (1) of FIG. 4A, the piston 49 moves from the top dead center to the bottom dead center with the intake valve 17 opened and the exhaust valve 18 closed. Therefore, air (air mixture) is sucked from the intake port 15. Air is supplied from the third cylinder 83 in the second stroke through the intake manifold 86 as shown by the arrows in the figure. However, when the amount of air in the third cylinder 83 is small, air is also supplied from the direction of the throttle valve 85.
In this stroke, a large negative pressure is not generated inside the cylinder during normal driving, and a strong engine brake due to suction resistance does not act.

(2)第2行程(通常走行する際の圧縮行程に対応)
図4(B)の(2)に示すように、吸気バルブ17が開き、排気バルブ18が閉じた状態でピストン49が下死点から上死点へ移動する。シリンダ内部のエアは吸気ポート15から排出される。
排出されたエアは、図の矢印で示すように、インテークマニホールド86を通って、第1行程にある第1シリンダ81へ供給される。
本行程では、シリンダ内部のエアが圧縮されないので、通常走行する際のような圧縮に起因する強いエンジンブレーキは作用しない。
(2) Second stroke (corresponding to the compression stroke during normal driving)
As shown in (2) of FIG. 4B, the piston 49 moves from the bottom dead center to the top dead center with the intake valve 17 opened and the exhaust valve 18 closed. Air inside the cylinder is discharged from the intake port 15.
The discharged air passes through the intake manifold 86 and is supplied to the first cylinder 81 in the first stroke, as indicated by the arrows in the figure.
In this stroke, since the air inside the cylinder is not compressed, a strong engine brake caused by compression as in normal travel does not act.

(3)第3行程(通常走行する際の爆発行程に対応)
図4(C)の(3)に示すように、吸気バルブ17が閉じ、排気バルブ18が開いた状態でピストン49が上死点から下死点へ移動する。エア(エキゾーストマニホールド87内に存在する気体)は排気ポート16から吸入される。
エアは図の矢印で示すように、第4行程にある第3シリンダ83からエキゾーストマニホールド87を通って供給される。
本行程では、排気バルブ18が開いていることにより、第2シリンダ82内にエアが流入するので、従来のような強いエンジンブレーキは作用しない。
なお、本行程においては、低燃費化の観点から原則として点火動作させないため、爆発は発生しない。しかし、点火動作させてもエンジンの動作に問題はない(但し、燃費はその分悪化する)。点火動作させて爆発が発生した場合、爆発当初は燃焼ガスが排気ポート16から流出するが、その後、ピストン49が下死点に移動するに従いエアは排気ポート16から吸入される。但し、点火動作しても空燃比が高いために爆発しない場合もありうる。
(3) 3rd stroke (corresponding to the explosion stroke during normal driving)
As shown in (3) of FIG. 4C, the piston 49 moves from the top dead center to the bottom dead center with the intake valve 17 closed and the exhaust valve 18 opened. Air (gas present in the exhaust manifold 87) is sucked from the exhaust port 16.
Air is supplied from the third cylinder 83 in the fourth stroke through the exhaust manifold 87 as indicated by the arrows in the figure.
In this stroke, since the exhaust valve 18 is open, air flows into the second cylinder 82, so that a strong engine brake as in the prior art does not act.
In this process, since no ignition operation is performed in principle from the viewpoint of reducing fuel consumption, no explosion occurs. However, even if the ignition operation is performed, there is no problem in the operation of the engine (however, the fuel consumption is deteriorated accordingly). When an ignition occurs and an explosion occurs, the combustion gas flows out from the exhaust port 16 at the beginning of the explosion, and then the air is sucked from the exhaust port 16 as the piston 49 moves to the bottom dead center. However, even if the ignition operation is performed, there is a case where the explosion does not occur because the air-fuel ratio is high.

(4)第4行程(通常走行する際の排気行程に対応)
図4(D)の(4)に示すように、吸気バルブ17が閉じ、排気バルブ18が開いた状態でピストン49が下死点から上死点へ移動する。シリンダ内部のエアは排気ポート16から排出される。
排出されたエアは、図の矢印で示すように、第3行程にある第1シリンダ81へと移動する。
なお、燃料供給をキャブレタによって行う場合には、燃料供給について特別な制御は不要である。ただし、燃料供給をインジェクタによって行う場合、惰性走行する際には、燃料供給を停止する。
(4) Fourth stroke (corresponding to the exhaust stroke during normal driving)
As shown in (4) of FIG. 4D, the piston 49 moves from the bottom dead center to the top dead center with the intake valve 17 closed and the exhaust valve 18 opened. Air inside the cylinder is discharged from the exhaust port 16.
The discharged air moves to the first cylinder 81 in the third stroke, as indicated by the arrow in the figure.
In addition, when fuel supply is performed by a carburetor, no special control is required for fuel supply. However, when fuel is supplied by an injector, the fuel supply is stopped when coasting.

次に、図5を参照し、惰性走行時のシリンダの動作について詳細に説明する。
なお、図5(A)〜(D)にそれぞれ記載された図のうち、右上図は行程開始時の吸気用カム42と吸気バルブ17の開閉状態を模式的に表現した図であり、左上図は行程開始時の排気用カム43と排気バルブ18の開閉状態を模式的に表現した図である。なお、バルブ機構はSOHC型であるため、吸気用カム42と排気用カム43は本来は同一の回転軸S上に形成されている。しかし、説明の便宜上、それぞれ分けて記載している。また、下段は、各行程途中のピストン49動作と吸排気バルブ17、18の開閉状態を模式的に表現した図である。以下、第1〜第4行程毎に説明する。
Next, the operation of the cylinder during inertia traveling will be described in detail with reference to FIG.
5A to 5D, the upper right diagram schematically represents the opening and closing states of the intake cam 42 and the intake valve 17 at the start of the stroke, and the upper left diagram. FIG. 6 is a diagram schematically showing an open / close state of the exhaust cam 43 and the exhaust valve 18 at the start of a stroke. Since the valve mechanism is of the SOHC type, the intake cam 42 and the exhaust cam 43 are originally formed on the same rotation shaft S. However, for convenience of explanation, they are shown separately. The lower part is a diagram schematically representing the operation of the piston 49 in the middle of each stroke and the open / closed state of the intake and exhaust valves 17 and 18. Hereinafter, it demonstrates for every 1st-4th process.

(1)第1行程(通常走行する際の吸入行程に対応)
図5(A)に示すように、ピストン49は上死点から下死点へと移動する。
吸気用カム42は、A0からA2にかけて吸気用カムプロフィール切替機構40と接触するように回転する。その際、吸気バルブ17は、A0からA1にかけては通常走行する際の吸入行程と同じ開状態となる。しかし、A1からA2にかけては進出した進退部70が凸部50に接触するため、吸気バルブ17は開状態を維持する。
排気用カム43は、B0からB2にかけて排気用カムプロフィール切替機構41と接触するように回転する。その際、排気バルブ18は通常走行する際の吸入行程と同じ閉状態となる。
(1) First stroke (corresponding to the intake stroke when traveling normally)
As shown in FIG. 5A, the piston 49 moves from the top dead center to the bottom dead center.
The intake cam 42 rotates from A0 to A2 so as to be in contact with the intake cam profile switching mechanism 40. At that time, the intake valve 17 is in an open state from A0 to A1 as in the intake stroke during normal travel. However, since the advancing / retreating portion 70 that has advanced from A1 to A2 contacts the convex portion 50, the intake valve 17 remains open.
The exhaust cam 43 rotates so as to be in contact with the exhaust cam profile switching mechanism 41 from B0 to B2. At that time, the exhaust valve 18 is in the same closed state as the intake stroke during normal running.

(2)第2行程(通常走行する際の圧縮行程に対応)
図5(B)に示すように、ピストン49は下死点から上死点へと移動する。
吸気用カム42は、A2からA4にかけて吸気用カムプロフィール切替機構40と接触するように回転する。その際、進出した進退部70が第1行程に続いて凸部50に接触したままとなっているため、吸気バルブ17は、通常走行する際の圧縮行程とは異なり開状態を維持する。
排気用カム43は、B2からB4にかけて排気用カムプロフィール切替機構41と接触するように回転する。その際、排気バルブ18は通常走行する際の圧縮行程と同じ閉状態となる。
(2) Second stroke (corresponding to the compression stroke during normal driving)
As shown in FIG. 5B, the piston 49 moves from the bottom dead center to the top dead center.
The intake cam 42 rotates from A2 to A4 so as to contact the intake cam profile switching mechanism 40. At that time, since the advanced / retracted portion 70 that has advanced remains in contact with the convex portion 50 following the first stroke, the intake valve 17 maintains an open state unlike the compression stroke during normal travel.
The exhaust cam 43 rotates so as to come into contact with the exhaust cam profile switching mechanism 41 from B2 to B4. At that time, the exhaust valve 18 is in the same closed state as the compression stroke during normal travel.

(3)第3行程(通常走行する際の爆発行程に対応)
図5(C)に示すように、ピストン49は上死点から下死点へと移動する。
吸気用カム42は、A4からA6にかけて吸気用カムプロフィール切替機構40と接触するように回転する。その際、吸気バルブ17は通常走行する際の爆発行程と同じ閉状態となる。
排気用カム43は、B4からB6にかけて排気用カムプロフィール切替機構41と接触するように回転する。その際、進出した進退部が凸部60に接触するため、排気バルブ18は、通常走行する際の爆発行程とは異なり開状態を維持する。
(3) 3rd stroke (corresponding to the explosion stroke during normal driving)
As shown in FIG. 5C, the piston 49 moves from the top dead center to the bottom dead center.
The intake cam 42 rotates so as to contact the intake cam profile switching mechanism 40 from A4 to A6. At that time, the intake valve 17 is closed in the same manner as the explosion stroke during normal travel.
The exhaust cam 43 rotates so as to be in contact with the exhaust cam profile switching mechanism 41 from B4 to B6. At that time, the advanced / retracted portion that has advanced advances contacts the convex portion 60, and therefore the exhaust valve 18 maintains an open state unlike an explosion stroke during normal travel.

(4)第4行程(通常走行する際の排気行程に対応)
図5(D)に示すように、ピストン49は下死点から上死点へと移動する。
吸気用カム42は、A6からA0にかけて吸気用カムプロフィール切替機構40と接触するように回転する。その際、吸気バルブ17は通常走行する際の排気行程と同じ閉状態となる。
排気用カム43は、B6からB0にかけて排気用カムプロフィール切替機構41とカム面が接触するように回転する。その際、本行程の開始当初(B6の位置)は、進出した進退部が第3行程に続いて凸部60に接触したままとなっているため、排気バルブ18は通常走行する際の排気行程とは異なり開状態となっている。そして、B6からB7にかけては、排気バルブ18は開状態が維持される。B7からB0にかけて排気バルブは通常走行する際と同じ開状態となり、バルブリフト量も通常走行する際と同じとなる。
(4) Fourth stroke (corresponding to the exhaust stroke during normal driving)
As shown in FIG. 5D, the piston 49 moves from the bottom dead center to the top dead center.
The intake cam 42 rotates from A6 to A0 so as to contact the intake cam profile switching mechanism 40. At that time, the intake valve 17 is closed in the same manner as the exhaust stroke during normal travel.
The exhaust cam 43 rotates from B6 to B0 so that the exhaust cam profile switching mechanism 41 and the cam surface are in contact with each other. At that time, at the beginning of the main stroke (position B6), the advanced / retracted portion that has advanced has remained in contact with the convex portion 60 following the third stroke, so that the exhaust valve 18 performs the exhaust stroke during normal travel. Unlike in the open state. And from B6 to B7, the exhaust valve 18 is kept open. From B7 to B0, the exhaust valve is in the same open state as in normal travel, and the valve lift is the same as in normal travel.

以上説明したように、通常走行する際の圧縮行程に対応する第2行程において吸気バルブ17を開き、通常走行する際の爆発行程に対応する第3行程において排気バルブ18を開くことによって、エンジンブレーキの作用が従来よりも低減する。 As described above, the engine brake is opened by opening the intake valve 17 in the second stroke corresponding to the compression stroke during normal running and opening the exhaust valve 18 in the third stroke corresponding to the explosion stroke during normal running. Is reduced as compared with the prior art.

次に、通常走行から惰性走行に切り替える条件について説明する。
惰性走行は、任意のタイミングで行うことができる。例えば、ハンドルにスイッチを設けておき、運転者がそのスイッチを押したときに進出部を進出させてカムプロフィールを変更し、通常走行から惰性走行へと移行することができる。
Next, conditions for switching from normal travel to inertial travel will be described.
The inertia running can be performed at an arbitrary timing. For example, a switch is provided on the steering wheel, and when the driver presses the switch, the advancing portion is advanced to change the cam profile, thereby shifting from normal traveling to inertial traveling.

運転者のスイッチ操作によらずとも、運転者がアクセルペダルから足を離した際に図示しない制御装置が指令を出力し、この指令に基づいて油圧を作用させる(給油する)ことによって進退部を進出させて通常走行から惰性走行へと移行することもできる。 Regardless of the driver's switch operation, when the driver removes his / her foot from the accelerator pedal, a control device (not shown) outputs a command, and the hydraulic pressure is applied (refueling) based on this command to move the advance / retreat section. It is also possible to move from normal driving to inertial driving by advancing.

また、運転者が設定した車速を維持して走行するための定速走行制御装置を装備した車両において、下り坂を走行中は惰性走行させ、設定した車速に到達した場合には通常走行させ、エンジンブレーキにより車速を制御することができる。 In addition, in a vehicle equipped with a constant speed traveling control device for traveling while maintaining the vehicle speed set by the driver, the vehicle travels inertially while traveling downhill, and when it reaches the set vehicle speed, it travels normally. The vehicle speed can be controlled by the engine brake.

なお、運転者がブレーキペダルを踏んだ場合には惰性走行を解除し、通常走行にてエンジンブレーキを作用させることが好ましい。 When the driver steps on the brake pedal, it is preferable to release the inertia traveling and apply the engine brake in the normal traveling.

なお、本発明は、前記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲での変更は可能である。例えば、前記したそれぞれ実施の形態や変形例の一部又は全部を組み合わせて本発明のエンジンを構成する場合も本発明の技術的範囲に含まれる。
また、バルブ機構は、DOHC型でも良い。更に、変速機はマニュアルトランスミッションに限らず、ロックアップ機構を持つオートマチックトランスミッションや連続可変トランスミッション(CVT)であっても良い。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications can be made without changing the gist of the present invention. For example, a case where the engine of the present invention is configured by combining some or all of the above-described embodiments and modifications is also included in the technical scope of the present invention.
The valve mechanism may be a DOHC type. Further, the transmission is not limited to a manual transmission, but may be an automatic transmission having a lockup mechanism or a continuously variable transmission (CVT).

10:シリンダヘッド、11:シリンダブロック、15:吸気ポート、16:排気ポート、17:吸気バルブ、18:排気バルブ、20:吸気用ロッカーアーム、21:排気用ロッカーアーム、25:カムシャフト、26:燃焼室、27:点火プラグ、30:バルブヘッド、31:バルブステム、32:ばね受け、33:バルブスプリング、35:ロッカーシャフト、36:ロッカーシャフト、37:アジャストスクリュー、40:吸気用カムプロフィール切替機構、41:排気用カムプロフィール切替機構、42:吸気用カム、43:排気用カム、49:ピストン、50:凸部、51:第1カム面、52:第2カム面、55:カムノーズ部、60:凸部、61:第3カム面、62:第4カム面、65:カムノーズ部、70:進退部、71:ばね、75:油路、76:環状溝、77:孔、78:油圧供給路、79:油圧室、81:第1シリンダ、82:第2シリンダ、83:第3シリンダ、84:第4シリンダ、85:スロットルバルブ、86:インテークマニホールド、87:エキゾーストマニホールド 10: cylinder head, 11: cylinder block, 15: intake port, 16: exhaust port, 17: intake valve, 18: exhaust valve, 20: intake rocker arm, 21: exhaust rocker arm, 25: camshaft, 26 : Combustion chamber, 27: spark plug, 30: valve head, 31: valve stem, 32: spring receiver, 33: valve spring, 35: rocker shaft, 36: rocker shaft, 37: adjustment screw, 40: intake cam profile Switching mechanism, 41: Exhaust cam profile switching mechanism, 42: Intake cam, 43: Exhaust cam, 49: Piston, 50: Projection, 51: First cam surface, 52: Second cam surface, 55: Cam nose Part, 60: convex part, 61: third cam surface, 62: fourth cam surface, 65: cam nose part, 70: advance / retreat part, 71: 75: oil passage, 76: annular groove, 77: hole, 78: hydraulic supply passage, 79: hydraulic chamber, 81: first cylinder, 82: second cylinder, 83: third cylinder, 84: fourth cylinder 85: Throttle valve, 86: Intake manifold, 87: Exhaust manifold

Claims (1)

車両に搭載されて、それぞれ第1、第2のロッカーシャフトに回転可能に支持される吸気用ロッカーアーム及び排気用ロッカーアームに連結される吸気バルブ及び排気バルブを備えたシリンダと、該シリンダ内を往復動するピストンを有し、吸入行程、圧縮行程、爆発行程、及び排気行程を繰り返して通常走行の動力を発生させる、インテークマニホールドが共通の各気筒共通吸気管方式で、かつ各気筒共通排気管方式の4気筒のエンジンであって、
更に、前記車両の運転者がアクセルペダルから足を離して惰性走行をする場合に、前記圧縮行程で前記吸気バルブを開く第1のバルブ開閉タイミング変更手段と、前記爆発行程で前記排気バルブを開く第2のバルブ開閉タイミング変更手段とを備え
前記第1のバルブ開閉タイミング変更手段は、該エンジンの回転によって回転駆動される吸気用カムと、前記吸気バルブを開閉する前記吸気用ロッカーアームに設けられた吸気用カムプロフィール切替機構とを有し、
しかも、前記吸気用カムプロフィール切替機構は、惰性走行する際のアクセル操作によって前記第1のロッカーシャフト及び前記吸気用ロッカーアームを通じて給油される油圧駆動の進退部Aを有し、突出した該進退部Aが前記吸気用カムの中央に設けた凸部Aと当接して、前記圧縮行程で前記吸気バルブを開き、
前記第2のバルブ開閉タイミング変更手段は、該エンジンの回転によって回転駆動される前記排気用カムと、前記排気バルブを開閉する排気用ロッカーアームに設けられた排気用カムプロフィール切替機構とを有し、
しかも、前記排気用カムプロフィール切替機構は、惰性走行する際のアクセル操作によって前記第2のロッカーシャフト及び前記排気用ロッカーアームを通じて給油される油圧駆動の進退部Bを有し、突出した該進退部Bが前記排気用カムの中央に設けた凸部Bと当接して、前記爆発行程で前記排気バルブを開き、
そして、前記吸気用カムは、中央に設けられ前記凸部Aの外周面を含む惰性走行用のカムプロフィールを形成する第2カム面と、その両側に設けられた通常走行用のカムプロフィールを形成する第1カム面とを備え、
前記排気用カムは、中央に設けられ前記凸部Bの外周面を含む惰性走行用のカムプロフィールを形成する第4のカム面と、その両側に設けられた通常走行用のカムプロフィールを形成する第3のカム面とを備えることを特徴とするエンジン。
A cylinder equipped with an intake valve and an exhaust valve connected to an exhaust rocker arm and an intake rocker arm which are mounted on a vehicle and rotatably supported by first and second rocker shafts ; Each cylinder has a common intake manifold system that has a reciprocating piston and generates normal driving power by repeating the intake stroke, compression stroke, explosion stroke, and exhaust stroke , and each cylinder common exhaust pipe A four-cylinder engine of the type,
Further, when the driver of the vehicle makes a coasting run away from the accelerator pedal, first valve opening / closing timing changing means for opening the intake valve in the compression stroke, and opening the exhaust valve in the explosion stroke Second valve opening / closing timing changing means ,
The first valve opening / closing timing changing means includes an intake cam that is rotationally driven by rotation of the engine, and an intake cam profile switching mechanism provided on the intake rocker arm that opens and closes the intake valve. ,
In addition, the intake cam profile switching mechanism has a hydraulically driven advance / retreat portion A that is fed through the first rocker shaft and the intake rocker arm by an accelerator operation during inertial traveling, and the protruding advance / retreat portion projects. A contacts the convex portion A provided in the center of the intake cam, and opens the intake valve in the compression stroke,
The second valve opening / closing timing changing means includes the exhaust cam rotated by the rotation of the engine, and an exhaust cam profile switching mechanism provided in an exhaust rocker arm that opens and closes the exhaust valve. ,
In addition, the exhaust cam profile switching mechanism has a hydraulically driven advance / retreat portion B that is fed through the second rocker shaft and the exhaust rocker arm by an accelerator operation during inertial traveling, and the protruding advance / retreat portion projects. B is in contact with the convex portion B provided in the center of the exhaust cam, and the exhaust valve is opened in the explosion stroke,
The intake cam forms a second cam surface that forms a coasting cam profile that is provided in the center and includes the outer peripheral surface of the convex portion A, and a normal traveling cam profile that is provided on both sides of the second cam surface. A first cam surface that
The exhaust cam forms a fourth cam surface that forms a coasting cam profile that is provided in the center and includes the outer peripheral surface of the convex portion B, and a normal traveling cam profile that is provided on both sides thereof. An engine comprising a third cam surface .
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