JP5737302B2 - 内燃機関 - Google Patents
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Description
2 シリンダブロック
3 シリンダヘッド
4 ピストン
5 燃焼室
A 可変圧縮比機構
61 入力アクチュエータ
62 逆入力遮断クラッチ
72 固定部材
73 可動部材
74 クリアランス
75 楔部材
76 移動器
78 入力回転部材
79 移動部材
80 環状部材
81 棒状部材
82 移動用係合器
83 保持用係合器
84 圧縮バネ
90 移動アクチュエータ
PA 回転阻止領域
AA 回転許容領域
Claims (37)
- 機械圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構を備えた内燃機関であって、
可変圧縮比機構は、操作子と、操作子を移動させるための入力トルクを発生する入力アクチュエータと、入力アクチュエータから操作子に入力トルクを伝達すると共に操作子から入力アクチュエータへの逆入力トルクを遮断するために操作子と入力アクチュエータの出力軸との間に配置された逆入力遮断クラッチと、を備え、操作子が移動されることにより機械圧縮比が変更され、
逆入力遮断クラッチは、固定部材と、固定部材に対し回転可能な可動部材と、固定部材の周面と可動部材の周面とにより画定された環状のクリアランスと、クリアランス内に移動可能に配置された楔部材と、楔部材をクリアランス内で移動させる移動器と、を備え、可動部材に入力アクチュエータの出力軸および操作子が連結されており、
クリアランスに、楔部材が固定部材および可動部材の両方に当接することにより可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転するのを阻止する回転阻止領域と、可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転するのを許容する回転許容領域と、が形成されるように固定部材の周面が形成されており、回転阻止領域は逆入力トルクの作用方向に関し回転許容領域よりも下流側に位置しており、
機械圧縮比を変更するために可動部材を逆入力トルクの作用方向に移動させるときには、移動器が楔部材を逆入力トルクの作用方向と逆方向に回転阻止領域から回転許容領域まで移動させると共に回転許容領域に保持しつつ、入力アクチュエータが可動部材を逆入力トルクの作用方向に回転させ、
前記移動器が前記入力アクチュエータを備え、入力アクチュエータが前記楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させ、
前記移動器が更に、前記楔部材を前記入力アクチュエータの出力軸に係合可能な移動用係合器を備え、楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させるべきときには移動用係合器が楔部材を入力アクチュエータの出力軸に一時的に係合する、
内燃機関。 - 前記移動器は、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域まで戻す、請求項1に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を前記固定部材に係合可能な保持用係合器を備え、前記楔部材を回転許容領域に保持すべきときには保持用係合器が楔部材を固定部材に一時的に係合する、請求項1に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域に向けて付勢するバネを備え、該バネは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻す、請求項1又は3に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を前記入力アクチュエータの出力軸に係合可能な移動用係合器を備え、楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させるべきときには移動用係合器が楔部材を入力アクチュエータの出力軸に一時的に係合し、前記移動器が更に、前記楔部材を前記固定部材に係合可能な保持用係合器を備え、前記楔部材を回転許容領域に保持すべきときには保持用係合器が楔部材を固定部材に一時的に係合し、前記移動器が更に、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域に向けて付勢するバネを備え、該バネは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻し、前記移動器が、楔部材が回転許容領域から回転許容領域まで戻されたか否かを判断し、楔部材が回転許容領域から回転許容領域まで戻されていないと判断されたときには移動用係合器が楔部材を入力アクチュエータの出力軸に係合すると共に保持用係合器が楔部材を係合し、それにより可動部材の回転を阻止して機械圧縮比が維持されるようにした、請求項2に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータの出力軸が前記可動部材に対し回転方向の遊びをもって連結され、入力アクチュエータは逆入力トルクの作用方向と逆方向に可動部材を回転させることなく前記楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させる、請求項1,3,4,5のいずれか一項に記載の内燃機関。
- 前記移動器が前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域まで戻した後に、前記入力アクチュエータからのトルク入力が停止される、請求項2に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからのトルク入力を停止すべきときには、前記入力アクチュエータからの入力トルクが徐々に減少される、請求項1又は2に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからの入力トルクの減少速度が機械圧縮比の変化率に応じて変更される、請求項8に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからの入力トルクの減少速度が可動部材に作用する逆入力トルクに応じて変更される、請求項8又は9に記載の内燃機関。
- 機械圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構を備えた内燃機関であって、
可変圧縮比機構は、操作子と、操作子を移動させるための入力トルクを発生する入力アクチュエータと、入力アクチュエータから操作子に入力トルクを伝達すると共に操作子から入力アクチュエータへの逆入力トルクを遮断するために操作子と入力アクチュエータの出力軸との間に配置された逆入力遮断クラッチと、を備え、操作子が移動されることにより機械圧縮比が変更され、
逆入力遮断クラッチは、固定部材と、固定部材に対し回転可能な可動部材と、固定部材の周面と可動部材の周面とにより画定された環状のクリアランスと、クリアランス内に移動可能に配置された楔部材と、楔部材をクリアランス内で移動させる移動器と、を備え、可動部材に入力アクチュエータの出力軸および操作子が連結されており、
クリアランスに、楔部材が固定部材および可動部材の両方に当接することにより可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転するのを阻止する回転阻止領域と、可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転するのを許容する回転許容領域と、が形成されるように固定部材の周面が形成されており、回転阻止領域は逆入力トルクの作用方向に関し回転許容領域よりも下流側に位置しており、
機械圧縮比を変更するために可動部材を逆入力トルクの作用方向に移動させるときには、移動器が楔部材を逆入力トルクの作用方向と逆方向に回転阻止領域から回転許容領域まで移動させると共に回転許容領域に保持しつつ、入力アクチュエータが可動部材を逆入力トルクの作用方向に回転させ、
前記移動器は、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域まで戻し、
前記移動器が更に、前記楔部材を前記入力アクチュエータの出力軸に係合可能な移動用係合器を備え、楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させるべきときには移動用係合器が楔部材を入力アクチュエータの出力軸に一時的に係合し、前記移動器が更に、前記楔部材を前記固定部材に係合可能な保持用係合器を備え、前記楔部材を回転許容領域に保持すべきときには保持用係合器が楔部材を固定部材に一時的に係合し、前記移動器が更に、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域に向けて付勢するバネを備え、該バネは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻し、前記移動器が、楔部材が回転許容領域から回転許容領域まで戻されたか否かを判断し、楔部材が回転許容領域から回転許容領域まで戻されていないと判断されたときには移動用係合器が楔部材を入力アクチュエータの出力軸に係合すると共に保持用係合器が楔部材を係合し、それにより可動部材の回転を阻止して機械圧縮比が維持されるようにした、
内燃機関。 - 前記移動器が前記入力アクチュエータを備え、入力アクチュエータが前記楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させる、請求項11に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータの出力軸が前記可動部材に対し回転方向の遊びをもって連結され、入力アクチュエータは逆入力トルクの作用方向と逆方向に可動部材を回転させることなく前記楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させる、請求項11又は12に記載の内燃機関。
- 前記移動器が前記入力アクチュエータとは異なる移動アクチュエータを備え、移動アクチュエータは前記楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させる、請求項11に記載の内燃機関。
- 前記移動アクチュエータが楔部材を回転許容領域に保持する、請求項14に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域に向けて付勢するバネを備え、該バネは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻す、請求項14又は15に記載の内燃機関。
- 前記移動アクチュエータは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻す、請求項14又は15に記載の内燃機関。
- 前記移動器が前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域まで戻した後に、前記入力アクチュエータからのトルク入力が停止される、請求項11に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからのトルク入力を停止すべきときには、前記入力アクチュエータからの入力トルクが徐々に減少される、請求項11に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからの入力トルクの減少速度が機械圧縮比の変化率に応じて変更される、請求項19に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからの入力トルクの減少速度が可動部材に作用する逆入力トルクに応じて変更される、請求項19又は20に記載の内燃機関。
- 機械圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構を備えた内燃機関であって、
可変圧縮比機構は、操作子と、操作子を移動させるための入力トルクを発生する入力アクチュエータと、入力アクチュエータから操作子に入力トルクを伝達すると共に操作子から入力アクチュエータへの逆入力トルクを遮断するために操作子と入力アクチュエータの出力軸との間に配置された逆入力遮断クラッチと、を備え、操作子が移動されることにより機械圧縮比が変更され、
逆入力遮断クラッチは、固定部材と、固定部材に対し回転可能な可動部材と、固定部材の周面と可動部材の周面とにより画定された環状のクリアランスと、クリアランス内に移動可能に配置された楔部材と、楔部材をクリアランス内で移動させる移動器と、を備え、可動部材に入力アクチュエータの出力軸および操作子が連結されており、
クリアランスに、楔部材が固定部材および可動部材の両方に当接することにより可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転するのを阻止する回転阻止領域と、可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転するのを許容する回転許容領域と、が形成されるように固定部材の周面が形成されており、回転阻止領域は逆入力トルクの作用方向に関し回転許容領域よりも下流側に位置しており、
機械圧縮比を変更するために可動部材を逆入力トルクの作用方向に移動させるときには、移動器が楔部材を逆入力トルクの作用方向と逆方向に回転阻止領域から回転許容領域まで移動させると共に回転許容領域に保持しつつ、入力アクチュエータが可動部材を逆入力トルクの作用方向に回転させ、
前記入力アクチュエータからのトルク入力を停止すべきときには、前記入力アクチュエータからの入力トルクが徐々に減少され、
前記入力アクチュエータからの入力トルクの減少速度が機械圧縮比の変化率に応じて変更される、
内燃機関。 - 前記移動器は、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域まで戻す、請求項22に記載の内燃機関。
- 前記移動器が前記入力アクチュエータを備え、入力アクチュエータが前記楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させる、請求項22又は23に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を前記入力アクチュエータの出力軸に係合可能な移動用係合器を備え、楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させるべきときには移動用係合器が楔部材を入力アクチュエータの出力軸に一時的に係合する、請求項24に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を前記固定部材に係合可能な保持用係合器を備え、前記楔部材を回転許容領域に保持すべきときには保持用係合器が楔部材を固定部材に一時的に係合する、請求項24又は25に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域に向けて付勢するバネを備え、該バネは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻す、請求項24から26までのいずれか一項に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を前記入力アクチュエータの出力軸に係合可能な移動用係合器を備え、楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させるべきときには移動用係合器が楔部材を入力アクチュエータの出力軸に一時的に係合し、前記移動器が更に、前記楔部材を前記固定部材に係合可能な保持用係合器を備え、前記楔部材を回転許容領域に保持すべきときには保持用係合器が楔部材を固定部材に一時的に係合し、前記移動器が更に、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域に向けて付勢するバネを備え、該バネは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻し、前記移動器が、楔部材が回転許容領域から回転許容領域まで戻されたか否かを判断し、楔部材が回転許容領域から回転許容領域まで戻されていないと判断されたときには移動用係合器が楔部材を入力アクチュエータの出力軸に係合すると共に保持用係合器が楔部材を係合し、それにより可動部材の回転を阻止して機械圧縮比が維持されるようにした、請求項23に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータの出力軸が前記可動部材に対し回転方向の遊びをもって連結され、入力アクチュエータは逆入力トルクの作用方向と逆方向に可動部材を回転させることなく前記楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させる、請求項24から28までのいずれか一項に記載の内燃機関。
- 前記移動器が前記入力アクチュエータとは異なる移動アクチュエータを備え、移動アクチュエータは前記楔部材を回転阻止領域から回転許容領域まで移動させる、請求項22又は23に記載の内燃機関。
- 前記移動アクチュエータが楔部材を回転許容領域に保持する、請求項30に記載の内燃機関。
- 前記移動器が更に、前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域に向けて付勢するバネを備え、該バネは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻す、請求項30又は31に記載の内燃機関。
- 前記移動アクチュエータは、前記可動部材が逆入力トルクの作用方向に回転された後、前記楔部材を回転許容領域から回転許容領域まで戻す、請求項30又は31に記載の内燃機関。
- 前記移動器が前記楔部材を回転許容領域から回転阻止領域まで戻した後に、前記入力アクチュエータからのトルク入力が停止される、請求項23に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからのトルク入力を停止すべきときには、前記入力アクチュエータからの入力トルクが徐々に減少される、請求項22又は23に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからの入力トルクの減少速度が機械圧縮比の変化率に応じて変更される、請求項35に記載の内燃機関。
- 前記入力アクチュエータからの入力トルクの減少速度が可動部材に作用する逆入力トルクに応じて変更される、請求項35又は36に記載の内燃機関。
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