JP5891475B2

JP5891475B2 - Hydraulic actuator system

Info

Publication number: JP5891475B2
Application number: JP2011066777A
Authority: JP
Inventors: 満哉内田; 久家　誠; 誠久家; 小林　恒夫; 恒夫小林
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2011-03-24
Filing date: 2011-03-24
Publication date: 2016-03-23
Anticipated expiration: 2031-03-24
Also published as: JP2012202275A

Description

本発明は、油圧アクチュエータシステムに関する。 The present invention relates to a hydraulic actuator system.

内燃機関が有する吸排気弁の制御の自由度を向上させるため、油圧アクチュエータ及び油圧サーボ弁等を用いて吸排気弁を制御する油圧式の弁駆動装置が提案されている（例えば、特許文献１）。 In order to improve the degree of freedom of control of the intake / exhaust valve of the internal combustion engine, a hydraulic valve drive device that controls the intake / exhaust valve using a hydraulic actuator, a hydraulic servo valve, etc. has been proposed (for example, Patent Document 1) ).

特開２００９−２５７３１９号公報JP 2009-257319 A

油圧アクチュエータは、作動油の流量を積分してピストンの変位に変換するものである。このため、作動油の流量の誤差が積算され、時間とともにピストンの位置にずれが発生することがある。本発明は、油圧アクチュエータが有するピストンの位置ずれを抑制することを目的とする。 The hydraulic actuator integrates the flow rate of hydraulic oil and converts it into piston displacement. For this reason, errors in the flow rate of the hydraulic oil are integrated, and the position of the piston may shift with time. An object of this invention is to suppress the position shift of the piston which a hydraulic actuator has.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、作動油によってシリンダ内をピストンが往復運動する油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータに前記作動油を供給する作動油供給源と前記油圧アクチュエータとの間に設けられる定量弁と、前記定量弁をバイパスして、前記作動油供給源の吐出口側と前記油圧アクチュエータとを接続するバイパス配管と、前記バイパス配管に設けられて、前記油圧アクチュエータから前記作動油供給源側へ向かう前記作動油の移動のみを許容する逆止弁と、を含むことを特徴とする油圧アクチュエータシステムである。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention includes a hydraulic actuator in which a piston reciprocates in a cylinder by hydraulic oil, a hydraulic oil supply source that supplies the hydraulic oil to the hydraulic actuator, and the hydraulic pressure A metering valve provided between the actuator, a bypass pipe that bypasses the metering valve and connects a discharge port side of the hydraulic oil supply source and the hydraulic actuator, and is provided in the bypass pipe, the hydraulic pressure And a check valve that allows only the movement of the hydraulic oil from the actuator toward the hydraulic oil supply source side.

この油圧アクチュエータシステムは、作動油供給源と油圧アクチュエータとの間に定量弁を設けることにより、常に一定量の作動油を油圧アクチュエータに供給する。また、油圧アクチュエータから作動油が排出されるときは、定量弁が停止した時点で油圧アクチュエータに排出されるべき作動油が残留していると、この作動油は、逆止弁を通って油圧アクチュエータから排出される。このため、この油圧アクチュエータシステムは、油圧アクチュエータから作動油が排出されるときには、常にすべての作動油が排出される。そして、油圧アクチュエータに作動油が供給されるときには、油圧アクチュエータは常に同じ条件（作動油が残留していない）になる。これらの作用により、この油圧アクチュエータシステムは、油圧アクチュエータが有するピストンの位置ずれを抑制することができる。特に、内燃機関の弁装置に油圧アクチュエータを用いる場合、高い信頼性が必要であるため、この油圧アクチュエータシステムは好適である。 In this hydraulic actuator system, a fixed amount of hydraulic oil is always supplied to the hydraulic actuator by providing a metering valve between the hydraulic oil supply source and the hydraulic actuator. Further, when the hydraulic oil is discharged from the hydraulic actuator, if there is residual hydraulic oil to be discharged to the hydraulic actuator when the metering valve stops, the hydraulic oil passes through the check valve and passes through the hydraulic actuator. Discharged from. For this reason, in this hydraulic actuator system, when hydraulic fluid is discharged from the hydraulic actuator, all hydraulic fluid is always discharged. When hydraulic oil is supplied to the hydraulic actuator, the hydraulic actuator is always in the same condition (no hydraulic oil remains). By these actions, this hydraulic actuator system can suppress the displacement of the piston of the hydraulic actuator. In particular, when a hydraulic actuator is used for a valve device of an internal combustion engine, high reliability is necessary, and this hydraulic actuator system is suitable.

本発明において、前記定量弁は、シリンダと、前記シリンダ内を往復運動するピストンと、前記ピストンが往復運動する方向と平行な方向に移動して、前記ピストンが往復運動する距離を変更する封止部材を有することが好ましい。このようにすることで、定量弁が吐出する作動油の量を変更することができる。その結果、油圧アクチュエータのピストンのストロークを変更することができる。この油圧アクチュエータシステムを内燃機関の弁装置を動作させるために用いると、弁装置のリフト量を容易に変更できるので好ましい。 In the present invention, the metering valve includes a cylinder, a piston that reciprocates in the cylinder, and a seal that moves in a direction parallel to a direction in which the piston reciprocates to change a distance in which the piston reciprocates. It is preferable to have a member. By doing in this way, the quantity of the hydraulic fluid which a metering valve discharges can be changed. As a result, the stroke of the piston of the hydraulic actuator can be changed. This hydraulic actuator system is preferably used for operating the valve device of the internal combustion engine because the lift amount of the valve device can be easily changed.

本発明において、前記定量弁は、前記定量弁の前記ピストンが停止するときの衝撃を緩衝するダンパー機能を有することが好ましい。このようにすれば、定量弁は、作動油の吐出を滑らかに停止させることができるので、油圧アクチュエータの動作が停止する際の衝撃を緩和できる。特に、内燃機関の弁装置にこの油圧アクチュエータシステムを適用した場合には、弁装置を滑らかに停止させることができるので好ましい。 In this invention, it is preferable that the said metering valve has a damper function which buffers the impact when the said piston of the said metering valve stops. In this way, since the metering valve can smoothly stop the discharge of the hydraulic oil, the impact when the operation of the hydraulic actuator stops can be mitigated. In particular, when this hydraulic actuator system is applied to a valve device of an internal combustion engine, it is preferable because the valve device can be smoothly stopped.

本発明において、前記油圧アクチュエータは、前記油圧アクチュエータが停止するときの衝撃を緩衝するダンパー機能を有することが好ましい。このようにすれば、油圧アクチュエータが停止するときの衝撃を緩和できる。特に、内燃機関の弁装置にこの油圧アクチュエータシステムを適用した場合には、弁装置を滑らかに停止させることができるので好ましい。 In this invention, it is preferable that the said hydraulic actuator has a damper function which buffers the impact when the said hydraulic actuator stops. In this way, the impact when the hydraulic actuator stops can be mitigated. In particular, when this hydraulic actuator system is applied to a valve device of an internal combustion engine, it is preferable because the valve device can be smoothly stopped.

本発明において、前記作動油供給源と前記定量弁との間には、ロータリー弁が設けられて、前記油圧アクチュエータに前記作動油を供給するタイミングと、前記油圧アクチュエータから前記作動油を流出させるタイミングとを変更することが好ましい。ロータリー弁を用いることにより、比較的容易に作動油の供給又は排出のタイミングを制御することができる。また、この油圧アクチュエータシステムを内燃機関の弁装置に適用した場合、内燃機関でロータリー弁を駆動することができるので、内燃機関の回転とロータリー弁とを同期させて、弁装置を動作させることができる。このようにすれば、油圧アクチュエータの駆動、すなわち、弁装置の駆動は内燃機関の回転に同期するので、油圧アクチュエータを目標通りに動作させて、弁装置を確実に動作させることができる。このように、この油圧アクチュエータシステムを内燃機関の弁装置に適用した場合には、信頼性を向上させることができる。 In the present invention, a rotary valve is provided between the hydraulic oil supply source and the metering valve, and a timing for supplying the hydraulic oil to the hydraulic actuator and a timing for flowing the hydraulic oil from the hydraulic actuator And are preferably changed. By using the rotary valve, the timing of supplying or discharging the hydraulic oil can be controlled relatively easily. Further, when this hydraulic actuator system is applied to a valve device of an internal combustion engine, the rotary valve can be driven by the internal combustion engine, so that the rotation of the internal combustion engine and the rotary valve can be synchronized to operate the valve device. it can. In this way, since the drive of the hydraulic actuator, that is, the drive of the valve device is synchronized with the rotation of the internal combustion engine, the valve device can be operated reliably by operating the hydraulic actuator as intended. Thus, when this hydraulic actuator system is applied to a valve device for an internal combustion engine, reliability can be improved.

本発明において、前記油圧アクチュエータは、内燃機関の吸気弁と排気弁との少なくとも一方に取り付けられて、前記吸気弁と前記排気弁との少なくとも一方を開閉することが好ましい。 In the present invention, the hydraulic actuator is preferably attached to at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine to open and close at least one of the intake valve and the exhaust valve.

本発明は、油圧アクチュエータが有するピストンの位置ずれを抑制することができる。 The present invention can suppress the displacement of the piston of the hydraulic actuator.

図１は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムを示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a hydraulic actuator system according to the first embodiment. 図２は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムが備えるロータリー弁の構造を示す断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a rotary valve included in the hydraulic actuator system according to the first embodiment. 図３は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムが有する定量弁の構造を示す拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view showing the structure of the metering valve included in the hydraulic actuator system according to the first embodiment. 図４は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムが有する定量弁の変形例を示す拡大図である。FIG. 4 is an enlarged view showing a modification of the metering valve included in the hydraulic actuator system according to the first embodiment. 図５は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムが有する油圧アクチュエータの変形例を示す拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view showing a modification of the hydraulic actuator included in the hydraulic actuator system according to the first embodiment. 図６−１は、実施形態２に係る第１のロータリー弁の構造を示す図である。FIG. 6-1 is a diagram illustrating a structure of a first rotary valve according to the second embodiment. 図６−２は、実施形態２に係る第２のロータリー弁の構造を示す図である。FIG. 6-2 is a diagram illustrating a structure of a second rotary valve according to the second embodiment. 図７は、実施形態２に係る油圧アクチュエータの作動油の変化及び弁装置のリフト量の変化を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating changes in hydraulic fluid of the hydraulic actuator and changes in the lift amount of the valve device according to the second embodiment. 図８−１は、実施形態２の変形例に係る第１のロータリー弁の構造を示す図である。FIG. 8-1 is a diagram illustrating a structure of a first rotary valve according to a modification of the second embodiment. 図８−２は、実施形態２の変形例に係る第２のロータリー弁の構造を示す図である。8-2 is a figure which shows the structure of the 2nd rotary valve which concerns on the modification of Embodiment 2. FIGS. 図９−１は、実施形態２の変形例に係る第１のロータリー弁及び第２のロータリー弁が有する第２の孔の配置を示す図である。FIG. 9-1 is a diagram illustrating an arrangement of second holes of the first rotary valve and the second rotary valve according to a modification of the second embodiment. 図９−２は、実施形態２の変形例に係る第１のロータリー弁及び第２のロータリー弁が有する第２の孔の配置を示す図である。FIG. 9-2 is a diagram illustrating an arrangement of second holes of the first rotary valve and the second rotary valve according to a modification of the second embodiment. 図１０は、実施形態２の変形例に係る油圧アクチュエータの作動油の変化及び弁装置のリフト量の変化を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a change in hydraulic fluid of a hydraulic actuator and a change in lift amount of a valve device according to a modification of the second embodiment.

本発明を実施するための形態（実施形態）につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Embodiments (embodiments) for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited by the contents described in the following embodiments. The constituent elements described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the constituent elements described below can be appropriately combined.

（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムを示す図である。本実施形態において、油圧アクチュエータシステム１０は、内燃機関１の弁装置２を駆動するために用いられる。なお、油圧アクチュエータシステム１０の適用対象はこれに限定されるものではない。内燃機関１は、シリンダ内で燃料を燃焼させることによりピストンを往復運動させ、クランクシャフトを介してピストンの往復運動を回転運動に変換し、動力として取り出すものである。内燃機関１は、シリンダ内に燃料又は空気を導入するための吸気弁２Ｉ及びシリンダ内から排ガスを排出させる排気弁２Ｅを備える。以下、吸気弁２Ｉ及び排気弁２Ｅを、弁装置２という。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram illustrating a hydraulic actuator system according to the first embodiment. In the present embodiment, the hydraulic actuator system 10 is used to drive the valve device 2 of the internal combustion engine 1. The application target of the hydraulic actuator system 10 is not limited to this. The internal combustion engine 1 reciprocates a piston by burning fuel in a cylinder, converts the reciprocating motion of the piston into a rotational motion via a crankshaft, and takes it out as power. The internal combustion engine 1 includes an intake valve 2I for introducing fuel or air into the cylinder and an exhaust valve 2E for exhausting exhaust gas from the cylinder. Hereinafter, the intake valve 2I and the exhaust valve 2E are referred to as a valve device 2.

弁装置２は、弁体３と、ばね４と、ストッパ５とを有する。弁体３は、傘部３Ａと、傘部３Ａに連結した軸部３Ｓとで構成される。ばね４は、金属の線材が複数回巻き回されたコイルばねであり、内側に軸部３Ｓが貫通する。ストッパ５は、傘部３Ａとは反対側における軸部３Ｓの端部に取り付けられて、ばね４が軸部３Ｓから脱落することを防止する。ばね４の一端部はストッパ５に接し、他端部は、内燃機関１のシリンダヘッド６に接する。ばね４は、ストッパ５とシリンダヘッド６との間で圧縮されている。このため、ばね４の圧縮力により、弁体３の傘部３Ａは、シリンダヘッド６に押し付けられている。 The valve device 2 includes a valve body 3, a spring 4, and a stopper 5. The valve body 3 includes an umbrella portion 3A and a shaft portion 3S connected to the umbrella portion 3A. The spring 4 is a coil spring in which a metal wire is wound a plurality of times, and the shaft portion 3S penetrates inside. The stopper 5 is attached to the end portion of the shaft portion 3S on the side opposite to the umbrella portion 3A, and prevents the spring 4 from falling off the shaft portion 3S. One end of the spring 4 is in contact with the stopper 5, and the other end is in contact with the cylinder head 6 of the internal combustion engine 1. The spring 4 is compressed between the stopper 5 and the cylinder head 6. For this reason, the umbrella portion 3 A of the valve body 3 is pressed against the cylinder head 6 by the compressive force of the spring 4.

油圧アクチュエータシステム１０は、油圧アクチュエータ２０と、定量弁３０と、バイパス配管４０と、逆止弁５０と、を含む。また、本実施形態において、油圧アクチュエータシステム１０は、油圧アクチュエータ２０と、第１のロータリー弁６０Ａと、第２のロータリー弁６０Ｂとを有し、第１のロータリー弁６０Ａによって油圧アクチュエータ２０へ作動油を供給し、及び第２のロータリー弁６０Ｂによって油圧アクチュエータ２０から作動油を排出させる。 The hydraulic actuator system 10 includes a hydraulic actuator 20, a metering valve 30, a bypass pipe 40, and a check valve 50. In the present embodiment, the hydraulic actuator system 10 includes the hydraulic actuator 20, the first rotary valve 60A, and the second rotary valve 60B, and hydraulic fluid is supplied to the hydraulic actuator 20 by the first rotary valve 60A. And the hydraulic oil is discharged from the hydraulic actuator 20 by the second rotary valve 60B.

油圧アクチュエータシステム１００が有する第１のロータリー弁６０Ａと、第２のロータリー弁６０Ｂとは、内燃機関１によって駆動される。本実施形態においては、油圧アクチュエータシステム１００が有する作動油供給源としての油圧ポンプ１１も内燃機関１によって駆動されるが、油圧ポンプ１１の駆動源は内燃機関１に限定されるものではない。例えば、油圧ポンプ１１は、電動機によって駆動されてもよい。 The first rotary valve 60 A and the second rotary valve 60 B included in the hydraulic actuator system 100 are driven by the internal combustion engine 1. In the present embodiment, the hydraulic pump 11 as a hydraulic oil supply source included in the hydraulic actuator system 100 is also driven by the internal combustion engine 1, but the drive source of the hydraulic pump 11 is not limited to the internal combustion engine 1. For example, the hydraulic pump 11 may be driven by an electric motor.

油圧アクチュエータ２０は、シリンダ２１と、シリンダ２１内に配置されるピストン２２とを含む。ピストン２２には、ピストンロッド２３が連結されている。ピストンロッド２３は、シリンダ２１の一方の端部からシリンダ２１の外部へ取り出される。ピストン２２は、シリンダ２１内を第１油室２１Ａと第２油室２１Ｂとに仕切る。第１油室２１Ａと第２油室２１Ｂとには、それぞれ作動油Ｌが供給され、また排出される。第１油室２１Ａ及び第２油室２１Ｂのうち、ピストンロッド２３とは反対側が第１油室２１Ａであり、ピストンロッド２３側が第２油室２１Ｂである。 The hydraulic actuator 20 includes a cylinder 21 and a piston 22 disposed in the cylinder 21. A piston rod 23 is connected to the piston 22. The piston rod 23 is taken out of the cylinder 21 from one end of the cylinder 21. The piston 22 partitions the inside of the cylinder 21 into a first oil chamber 21A and a second oil chamber 21B. The hydraulic oil L is supplied to and discharged from the first oil chamber 21A and the second oil chamber 21B, respectively. Of the first oil chamber 21A and the second oil chamber 21B, the side opposite to the piston rod 23 is the first oil chamber 21A, and the piston rod 23 side is the second oil chamber 21B.

作動油供給源としての油圧ポンプ１１から第１油室２１Ａに作動油Ｌが供給されると、第１油室２１Ａ内の作動油Ｌの体積が大きくなるので、第２油室２１Ｂから作動油Ｌが排出される。また、油圧ポンプ１１から第２油室２１Ｂに作動油Ｌが供給されると、第２油室２１Ｂ内の作動油Ｌの体積が大きくなるので、第１油室２１Ａから作動油Ｌが排出される。第１油室２１Ａへの給排油及び第２油室２１Ｂへの排給油が繰り返されることにより、ピストン２２は、シリンダ２１内を往復運動する。このように、油圧アクチュエータ２０は、作動油Ｌによってシリンダ２１内をピストン２２が往復運動する。ピストン２２の往復運動は、ピストン２２に連結されたピストンロッド２３によってシリンダ２１の外部に取り出される。 When the hydraulic oil L is supplied from the hydraulic pump 11 serving as the hydraulic oil supply source to the first oil chamber 21A, the volume of the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A increases, so the hydraulic oil from the second oil chamber 21B L is discharged. Further, when the hydraulic oil L is supplied from the hydraulic pump 11 to the second oil chamber 21B, the volume of the hydraulic oil L in the second oil chamber 21B increases, so that the hydraulic oil L is discharged from the first oil chamber 21A. The The piston 22 reciprocates in the cylinder 21 by repeating supply and discharge oil to the first oil chamber 21A and discharge oil to the second oil chamber 21B. Thus, in the hydraulic actuator 20, the piston 22 reciprocates in the cylinder 21 by the hydraulic oil L. The reciprocating motion of the piston 22 is taken out of the cylinder 21 by a piston rod 23 connected to the piston 22.

第１油室２１Ａに作動油Ｌが供給されると、第１油室２１Ａ内の作動油Ｌの体積が増加するので、ピストン２２は第１油室２１Ａから第２油室２１Ｂに向かって移動して、ピストンロッド２３をシリンダ２１から押し出す。すると、ピストンロッド２３は、弁装置２の弁体３、より具体的には軸部３Ｓの傘部３Ａとは反対側の端部を押して、弁体３を内燃機関１のシリンダ内に押し出す。この動作により、油圧アクチュエータ２０は、弁装置２を開く。第１油室２１Ａの作動油Ｌが排出されると、ピストン２２は第２油室２１Ｂから第１油室２１Ａに向かって移動するとともに、第２油室２１Ｂ内に作動油Ｌが供給され、ピストン２２は第２油室２１Ｂから第１油室２１Ａに向かって移動して、ピストンロッド２３をシリンダ２１内に引き込む。すると、ピストンロッド２３は、弁装置２の弁体３から離れるので、弁体３はピストンロッド２３が押す力から解放される。弁装置２の弁体３は、ばね４により、内燃機関１のシリンダヘッド６に押し付けられる。この動作により、油圧アクチュエータ２０は、弁装置２を閉じる。 When the hydraulic oil L is supplied to the first oil chamber 21A, the volume of the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A increases, so that the piston 22 moves from the first oil chamber 21A toward the second oil chamber 21B. Then, the piston rod 23 is pushed out from the cylinder 21. Then, the piston rod 23 pushes the valve body 3 of the valve device 2, more specifically the end portion of the shaft portion 3 S opposite to the umbrella portion 3 A, and pushes the valve body 3 into the cylinder of the internal combustion engine 1. By this operation, the hydraulic actuator 20 opens the valve device 2. When the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A is discharged, the piston 22 moves from the second oil chamber 21B toward the first oil chamber 21A, and the hydraulic oil L is supplied into the second oil chamber 21B. The piston 22 moves from the second oil chamber 21 B toward the first oil chamber 21 A, and draws the piston rod 23 into the cylinder 21. Then, since the piston rod 23 is separated from the valve body 3 of the valve device 2, the valve body 3 is released from the force pushed by the piston rod 23. The valve body 3 of the valve device 2 is pressed against the cylinder head 6 of the internal combustion engine 1 by a spring 4. By this operation, the hydraulic actuator 20 closes the valve device 2.

油圧ポンプ１１は、作動油溜め１２から作動油Ｌを吸い上げ、加圧してから吐出する。油圧ポンプ１１の吐出口１１Ｅは、加圧した作動油Ｌを第１のロータリー弁６０Ａに吐出する。第１のロータリー弁６０Ａは、第１配管１３によって定量弁３０を介して油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａに接続される。すなわち、第１配管１３は第１のロータリー弁６０Ａと、定量弁３０とを備えている。このような構造により、定量弁３０は、油圧ポンプ１１と油圧アクチュエータ２０との間、より具体的には、第１のロータリー弁６０Ａと油圧アクチュエータ２０との間に設けられる。作動油Ｌは、第１配管１３を介して第１のロータリー弁６０Ａと定量弁３０との間を流通し、また、第１配管１３を介して定量弁３０と油圧アクチュエータ２０との間を流通する。 The hydraulic pump 11 sucks up the hydraulic oil L from the hydraulic oil reservoir 12, pressurizes it, and discharges it. The discharge port 11E of the hydraulic pump 11 discharges pressurized hydraulic oil L to the first rotary valve 60A. The first rotary valve 60 A is connected to the first oil chamber 21 A of the hydraulic actuator 20 through the metering valve 30 by the first pipe 13. That is, the first pipe 13 includes a first rotary valve 60 A and a metering valve 30. With such a structure, the metering valve 30 is provided between the hydraulic pump 11 and the hydraulic actuator 20, more specifically, between the first rotary valve 60 A and the hydraulic actuator 20. The hydraulic oil L flows between the first rotary valve 60 A and the metering valve 30 via the first pipe 13, and also flows between the metering valve 30 and the hydraulic actuator 20 via the first pipe 13. To do.

定量弁３０は、シリンダ（定量弁シリンダ）３１と、定量弁シリンダ３１内を往復運動するピストン（定量弁ピストン）３２とを有する。定量弁シリンダ３１は、定量弁ピストン３２によって第１定量弁油室３１Ａと、第２定量弁油室３１Ｂとに仕切られている。第１定量弁油室３１Ａは、第１のロータリー弁６０Ａ及び第２のロータリー弁６０Ｂ側、すなわち、油圧ポンプ１１側の第１配管１３に接続されている。第２定量弁油室３１Ｂは、油圧アクチュエータ２０が有する第１油室２１Ａ側の第１配管１３に接続されている。すなわち、定量弁３０の第２定量弁油室３１Ｂと油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａとは、第１配管１３によって接続されているので、両者の間を作動油Ｌが移動できるようになっている。定量弁３０の動作については後述する。 The metering valve 30 includes a cylinder (metering valve cylinder) 31 and a piston (metering valve piston) 32 that reciprocates in the metering valve cylinder 31. The metering valve cylinder 31 is partitioned by a metering valve piston 32 into a first metering valve oil chamber 31A and a second metering valve oil chamber 31B. The first metering valve oil chamber 31A is connected to the first piping 13 on the first rotary valve 60A and second rotary valve 60B side, that is, the hydraulic pump 11 side. The second metering valve oil chamber 31B is connected to the first pipe 13 on the first oil chamber 21A side of the hydraulic actuator 20. That is, since the second metering valve oil chamber 31B of the metering valve 30 and the first oil chamber 21A of the hydraulic actuator 20 are connected by the first pipe 13, the hydraulic oil L can move between them. ing. The operation of the metering valve 30 will be described later.

油圧ポンプ１１が吐出した作動油Ｌは、第１のロータリー弁６０Ａから吐出されて定量弁３０に流入する。定量弁３０に流入した作動油Ｌにより、定量弁３０は、一定量の作動油Ｌを吐出する。定量弁３０から吐出された作動油Ｌは、第１油室２１Ａに吐出する。このように、油圧ポンプ１１は、定量弁３０を介して油圧アクチュエータ２０（より具体的には、第１油室２１Ａ）に作動油Ｌを供給する。また、油圧ポンプ１１の吐出口１１Ｅは、第２配管１４によって、油圧アクチュエータ２０の第２油室２１Ｂに接続される。油圧ポンプ１１が吐出した作動油Ｌは、第２油室２１Ｂに流入する。このように、油圧ポンプ１１は、油圧アクチュエータ２０（より具体的には、第２油室２１Ｂ）に作動油Ｌを供給する。 The hydraulic oil L discharged from the hydraulic pump 11 is discharged from the first rotary valve 60A and flows into the metering valve 30. With the hydraulic oil L flowing into the metering valve 30, the metering valve 30 discharges a certain amount of the hydraulic oil L. The hydraulic oil L discharged from the metering valve 30 is discharged into the first oil chamber 21A. Thus, the hydraulic pump 11 supplies the hydraulic oil L to the hydraulic actuator 20 (more specifically, the first oil chamber 21A) via the metering valve 30. The discharge port 11 E of the hydraulic pump 11 is connected to the second oil chamber 21 B of the hydraulic actuator 20 by the second pipe 14. The hydraulic oil L discharged from the hydraulic pump 11 flows into the second oil chamber 21B. Thus, the hydraulic pump 11 supplies the hydraulic oil L to the hydraulic actuator 20 (more specifically, the second oil chamber 21B).

第１配管１３には、第１のロータリー弁６０Ａに加え、第２のロータリー弁６０Ｂも接続される。第２のロータリー弁６０Ｂは、油圧アクチュエータ２０、より具体的には、油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａから定量弁３０を介して排出された作動油Ｌを、作動油溜め１２に排出する。第１のロータリー弁６０Ａが、油圧ポンプ１１から吐出された作動油Ｌを、定量弁３０を介して第１油室２１Ａに供給するタイミングと、第２のロータリー弁６０Ｂが第１油室２１Ａから定量弁３０を介して排出された作動油Ｌを作動油溜め１２に排出するタイミングとを異ならせることにより、ピストン２２が往復運動する。 In addition to the first rotary valve 60A, a second rotary valve 60B is also connected to the first pipe 13. The second rotary valve 60 B discharges the hydraulic oil L discharged from the hydraulic actuator 20, more specifically, the first oil chamber 21 A of the hydraulic actuator 20 via the metering valve 30, to the hydraulic oil reservoir 12. The timing at which the first rotary valve 60A supplies the hydraulic oil L discharged from the hydraulic pump 11 to the first oil chamber 21A via the metering valve 30, and the second rotary valve 60B from the first oil chamber 21A. The piston 22 reciprocates by changing the timing at which the hydraulic oil L discharged through the metering valve 30 is discharged to the hydraulic oil reservoir 12.

第１油室２１Ａ側におけるピストン２２の受圧面積をＡ１、第２油室２１Ｂ側におけるピストン２２の受圧面積をＡ２、ピストンロッド２３の断面積をＤ３とすると、Ａ２＝Ａ１−Ｄ３になる。すなわち、Ａ１＞Ａ２になる。油圧ポンプ１１から吐出される作動油Ｌの圧力をＰｓとすると、第１油室２１Ａに作動油Ｌを供給した場合、第１油室２１Ａ側のピストン２２が第１油室２１Ａの作動油Ｌから受ける力はＰｓ×Ａ１となり、第２油室２１Ｂ側のピストン２２が第２油室２１Ｂの作動油Ｌから受ける力は、Ｐｓ×Ａ２となる。Ａ１＞Ａ２なので、第１油室２１Ａに作動油Ｌを供給すると、ピストン２２は、第１油室２１Ａから第２油室２１Ｂへ向かって移動する。第１油室２１Ａの作動油Ｌが放出される場合、すなわち、定量弁３０を介して第２のロータリー弁６０Ｂから作動油Ｌが排出される場合、第１油室２１Ａ内の作動油Ｌの圧力は大気圧Ｐ０になる。すると、第２油室２１Ｂ側のピストン２２は、第２油室２１Ｂの作動油ＬからＰｓ×Ａ２の力を受ける。Ｐｓ×Ａ２＞Ｐ０×Ａ１となるようにＰｓとＡ１とＡ２とを設定することにより、第２油室２１Ｂから第１油室２１Ａへ向かって移動する。 Assuming that the pressure receiving area of the piston 22 on the first oil chamber 21A side is A1, the pressure receiving area of the piston 22 on the second oil chamber 21B side is A2, and the sectional area of the piston rod 23 is D3, A2 = A1-D3. That is, A1> A2. Assuming that the pressure of the hydraulic oil L discharged from the hydraulic pump 11 is Ps, when the hydraulic oil L is supplied to the first oil chamber 21A, the piston 22 on the first oil chamber 21A side moves the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A. The force received from Ps × A1 is the force that the piston 22 on the second oil chamber 21B side receives from the hydraulic oil L in the second oil chamber 21B, and Ps × A2. Since A1> A2, when the hydraulic oil L is supplied to the first oil chamber 21A, the piston 22 moves from the first oil chamber 21A toward the second oil chamber 21B. When the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A is released, that is, when the hydraulic oil L is discharged from the second rotary valve 60B via the metering valve 30, the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A is discharged. The pressure becomes atmospheric pressure P0. Then, the piston 22 on the second oil chamber 21B side receives a force of Ps × A2 from the hydraulic oil L in the second oil chamber 21B. By setting Ps, A1, and A2 so that Ps × A2> P0 × A1, the second oil chamber 21B moves toward the first oil chamber 21A.

油圧アクチュエータシステム１０のバイパス配管４０は、定量弁３０をバイパスして、油圧ポンプ１１の作動油溜め１２側（本実施形態では、第２のロータリー弁６０Ｂ）と油圧アクチュエータ２０（本実施形態では、第１油室２１Ａ）とを接続する。本実施形態では、バイパス配管４０は、定量弁３０の第１定量弁油室３１Ａ側の第１配管１３と、第２定量弁油室３１Ｂ側の第１配管１３とを接続する。このような構造により、バイパス配管４０は、油圧ポンプ１１の作動油溜め１２側と油圧アクチュエータ２０とを接続する。 The bypass pipe 40 of the hydraulic actuator system 10 bypasses the metering valve 30, and the hydraulic oil reservoir 12 side (in this embodiment, the second rotary valve 60 B) of the hydraulic pump 11 and the hydraulic actuator 20 (in this embodiment). The first oil chamber 21A) is connected. In the present embodiment, the bypass pipe 40 connects the first pipe 13 on the first metering valve oil chamber 31A side of the metering valve 30 and the first pipe 13 on the second metering valve oil chamber 31B side. With such a structure, the bypass pipe 40 connects the hydraulic oil reservoir 12 side of the hydraulic pump 11 and the hydraulic actuator 20.

油圧アクチュエータシステム１０の逆止弁５０は、バイパス配管４０に設けられて、油圧アクチュエータ２０から油圧ポンプ１１側（本実施形態では、第２のロータリー弁６０Ｂ）へ向かう作動油の移動のみを許容する。バイパス配管４０には、逆止弁５０よりも油圧アクチュエータ２０側に、オリフィス４１が設けられる。オリフィス４１により、バイパス配管４０を流れる作動油Ｌの流量が調整される。次に、第１のロータリー弁６０Ａ及び第２のロータリー弁６０Ｂの構造を説明する。次の説明においては、必要に応じて第１のロータリー弁６０Ａと第２ロータリー弁６０Ｂとをロータリー弁６０ということがある。 The check valve 50 of the hydraulic actuator system 10 is provided in the bypass pipe 40 and allows only movement of hydraulic oil from the hydraulic actuator 20 toward the hydraulic pump 11 side (second rotary valve 60B in the present embodiment). . The bypass pipe 40 is provided with an orifice 41 closer to the hydraulic actuator 20 than the check valve 50. The flow rate of the hydraulic oil L flowing through the bypass pipe 40 is adjusted by the orifice 41. Next, the structure of the first rotary valve 60A and the second rotary valve 60B will be described. In the following description, the first rotary valve 60A and the second rotary valve 60B may be referred to as the rotary valve 60 as necessary.

図２は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムが備えるロータリー弁の構造を示す断面図である。ロータリー弁６０は、円筒形状の内筒６１と、円筒形状の外筒６２と、円筒形状の筐体６３とを有する。内筒６１は、作動油が通過する第１の孔６１Ｈを有するとともに、円筒形状の中心軸Ｚｒを中心として回転する。内筒６１は、上述したように、図１に示す内燃機関１によって回転される。外筒６２は、内筒６１の外側に設けられて内筒６１を回転できるように支持する。そして、外筒６２は、作動油Ｌが通過し、かつ内筒６１が一回転したときに第１の孔６１Ｈと一回重なる第２の孔６２Ｈを有する。筐体６３は、外筒６２の外側に設けられて外筒６２を回転できるように支持する。そして、筐体６３は、筐体６３は、第２の孔６２Ｈと重なる第３の孔６３Ｈを有する。 FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a rotary valve included in the hydraulic actuator system according to the first embodiment. The rotary valve 60 includes a cylindrical inner cylinder 61, a cylindrical outer cylinder 62, and a cylindrical casing 63. The inner cylinder 61 has a first hole 61H through which hydraulic oil passes, and rotates around a cylindrical central axis Zr. As described above, the inner cylinder 61 is rotated by the internal combustion engine 1 shown in FIG. The outer cylinder 62 is provided outside the inner cylinder 61 and supports the inner cylinder 61 so that it can rotate. And the outer cylinder 62 has the 2nd hole 62H which overlaps with the 1st hole 61H once when the hydraulic oil L passes and the inner cylinder 61 makes one rotation. The housing 63 is provided outside the outer cylinder 62 and supports the outer cylinder 62 so that it can rotate. The casing 63 has a third hole 63H that overlaps the second hole 62H.

作動油Ｌは、内筒６１の内側から供給される。内筒６１が回転しているときに、内筒６１の第１孔６１Ｈが外筒６２の第２孔６２Ｈと重ならない場合、ロータリー弁６０は、作動油Ｌを通過させない。内筒６１の第１孔６１Ｈが外筒６２の第２孔６２Ｈと重なると、内筒６１の内部に供給された作動油Ｌは、第１孔６１Ｈ及び第２孔６２Ｈを通って筐体６３の第３孔６３Ｈから流出する。すなわち、ロータリー弁６０は、作動油Ｌを通過させる。このように、ロータリー弁６０は、内筒６１の第１孔６１Ｈと外筒６２の第２孔６２Ｈとが重なった場合のみ、作動油Ｌを通過させる。外筒６２を中心軸Ｚｒの周りに回転させると、内筒６１の第１孔６１Ｈと外筒６２の第２孔６２Ｈとが重なるタイミングを変更することができる。その結果、ロータリー弁６０は、作動油Ｌがロータリー弁６０を通過するタイミングを変更することができる。 The hydraulic oil L is supplied from the inner side of the inner cylinder 61. When the inner cylinder 61 is rotating, if the first hole 61H of the inner cylinder 61 does not overlap the second hole 62H of the outer cylinder 62, the rotary valve 60 does not allow the hydraulic oil L to pass. When the first hole 61H of the inner cylinder 61 overlaps the second hole 62H of the outer cylinder 62, the hydraulic oil L supplied to the inside of the inner cylinder 61 passes through the first hole 61H and the second hole 62H, and the housing 63. Out of the third hole 63H. That is, the rotary valve 60 passes the hydraulic oil L. Thus, the rotary valve 60 allows the hydraulic oil L to pass only when the first hole 61H of the inner cylinder 61 and the second hole 62H of the outer cylinder 62 overlap. When the outer cylinder 62 is rotated around the central axis Zr, the timing at which the first hole 61H of the inner cylinder 61 and the second hole 62H of the outer cylinder 62 overlap can be changed. As a result, the rotary valve 60 can change the timing at which the hydraulic oil L passes through the rotary valve 60.

第１のロータリー弁６０Ａ及び第２ロータリー弁６０Ｂは、上記のような構造である。このため、第１のロータリー弁６０Ａは、油圧アクチュエータ２０（より具体的には、第１油室２１Ａ）に作動油Ｌを供給するタイミングを変更できる。また、第２のロータリー弁６０Ｂは、油圧アクチュエータ２０（より具体的には、第１油室２１Ａ）から作動油Ｌを流出させるタイミングを変更できる。次に、油圧アクチュエータシステム１０が内燃機関１の弁装置２を動作させる手順を説明する。 The first rotary valve 60A and the second rotary valve 60B are structured as described above. For this reason, the first rotary valve 60A can change the timing of supplying the hydraulic oil L to the hydraulic actuator 20 (more specifically, the first oil chamber 21A). Further, the second rotary valve 60B can change the timing at which the hydraulic oil L flows out from the hydraulic actuator 20 (more specifically, the first oil chamber 21A). Next, the procedure by which the hydraulic actuator system 10 operates the valve device 2 of the internal combustion engine 1 will be described.

油圧アクチュエータシステム１０の動作中、油圧ポンプ１１は作動油溜め１２から作動油Ｌを汲み上げ、加圧してから第１のロータリー弁６０Ａの内筒６１の内部へ吐出する。また、油圧アクチュエータシステム１０の動作中、第１のロータリー弁６０Ａ及び第２のロータリー弁６０Ｂのそれぞれの内筒６１は、内燃機関１によって回転させられている。第１のロータリー弁６０Ａは、内筒６１の第１の孔６１Ｈと外筒６２の第２の孔６２Ｈとが重なったタイミングで、内筒６１の内部に吐出された作動油Ｌが第１の孔６１Ｈから第２の孔６２Ｈへ向かって通過して、筐体６３の第３の孔６３Ｈから吐出される。第３の孔６３Ｈから吐出された作動油Ｌは、第１配管１３を通って定量弁３０の第１定量弁油室３１Ａに流入する。この作動油Ｌは、定量弁３０の定量弁ピストン３２を第１定量弁油室３１Ａから第２定量弁油室３１Ｂに向かって移動させる。すると、第２定量弁油室３１Ｂの体積が小さくなるので、第２定量弁油室３１Ｂ内の作動油Ｌは、油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａへ流入する。 During the operation of the hydraulic actuator system 10, the hydraulic pump 11 pumps up the hydraulic oil L from the hydraulic oil reservoir 12, pressurizes it, and discharges it into the inner cylinder 61 of the first rotary valve 60A. Further, during the operation of the hydraulic actuator system 10, the inner cylinders 61 of the first rotary valve 60 A and the second rotary valve 60 B are rotated by the internal combustion engine 1. In the first rotary valve 60A, the hydraulic oil L discharged to the inside of the inner cylinder 61 is the first timing when the first hole 61H of the inner cylinder 61 and the second hole 62H of the outer cylinder 62 overlap. It passes from the hole 61H toward the second hole 62H and is discharged from the third hole 63H of the housing 63. The hydraulic oil L discharged from the third hole 63H flows into the first metering valve oil chamber 31A of the metering valve 30 through the first pipe 13. The hydraulic oil L moves the metering valve piston 32 of the metering valve 30 from the first metering valve oil chamber 31A toward the second metering valve oil chamber 31B. As a result, the volume of the second metering valve oil chamber 31B is reduced, and the hydraulic oil L in the second metering valve oil chamber 31B flows into the first oil chamber 21A of the hydraulic actuator 20.

このとき、油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａ内における作動油Ｌの圧力はＰｓであり、第２油室２１Ｂ内における作動油Ｌの圧力Ｐｓに等しい。このため、第１油室２１Ａ側のピストン２２が第１油室２１Ａの作動油Ｌから受ける力はＰｓ×Ａ１となり、第２油室２１Ｂ側のピストン２２が第２油室２１Ｂの作動油Ｌから受ける力は、Ｐｓ×Ａ２となる。Ａ１＞Ａ２なので、第１油室２１Ａに作動油Ｌを供給すると、油圧アクチュエータ２０のピストン２２は、第１油室２１Ａから第２油室２１Ｂへ向かって移動する。すると、ピストン２２に連結されたピストンロッド２３がシリンダ２１から押し出されて、内燃機関１の弁装置２の弁体３を押すので、弁装置２が開く。 At this time, the pressure of the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A of the hydraulic actuator 20 is Ps, which is equal to the pressure Ps of the hydraulic oil L in the second oil chamber 21B. For this reason, the force that the piston 22 on the first oil chamber 21A side receives from the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A is Ps × A1, and the piston 22 on the second oil chamber 21B side receives the hydraulic oil L in the second oil chamber 21B. The force received from is Ps × A2. Since A1> A2, when the hydraulic oil L is supplied to the first oil chamber 21A, the piston 22 of the hydraulic actuator 20 moves from the first oil chamber 21A toward the second oil chamber 21B. Then, since the piston rod 23 connected to the piston 22 is pushed out from the cylinder 21 and pushes the valve body 3 of the valve device 2 of the internal combustion engine 1, the valve device 2 is opened.

第１のロータリー弁６０Ａの内筒６１がさらに回転すると、内筒６１の第１の孔６１Ｈと、外筒６２の第２の孔６２Ｈとが重ならなくなる。すると、油圧ポンプ１１から吐出された作動油Ｌは、第１のロータリー弁６０Ａから吐出されなくなる。この状態で、第２のロータリー弁６０Ｂの内筒６１が回転して、内筒６１の第１の孔６１Ｈと、外筒６２の第２の孔６２Ｈとが重なったとする。すると、定量弁３０の第１定量弁油室３１Ａは、第１配管１３と、筐体６３の第３の孔６３Ｈと、外筒６２の第２の孔６２Ｈと、内筒６１の第１の孔６１Ｈとを介して、第２のロータリー弁６０Ｂの内筒６１の内部と連通する。その結果、定量弁３０の第１定量弁油室３１Ａ内の作動油Ｌは、第２のロータリー弁６０Ｂを通って作動油溜め１２に流出する。作動油溜め１２は大気圧なので、第１定量弁油室３１Ａ内の作動油Ｌも大気圧Ｐ０になる。このため、第１油室２１Ａ側のピストン２２が第１油室２１Ａの作動油Ｌから受ける力はＰ０×Ａ１となり、第２油室２１Ｂ側のピストン２２が第２油室２１Ｂの作動油Ｌから受ける力は、Ｐｓ×Ａ２となる。ＰｓとＡ１とＡ２との関係は、Ｐｓ×Ａ２＞Ｐ０×Ａ１となるように設定されているので、ピストン２２は、第２油室２１Ｂから第１油室２１Ａへ向かって移動する。すると、ピストン２２に連結されたピストンロッド２３がシリンダ２１に引き込まれるので、内燃機関１の弁装置２は、ばね４の作用により閉じられる。 When the inner cylinder 61 of the first rotary valve 60A further rotates, the first hole 61H of the inner cylinder 61 and the second hole 62H of the outer cylinder 62 do not overlap. Then, the hydraulic oil L discharged from the hydraulic pump 11 is not discharged from the first rotary valve 60A. In this state, it is assumed that the inner cylinder 61 of the second rotary valve 60B rotates and the first hole 61H of the inner cylinder 61 and the second hole 62H of the outer cylinder 62 overlap. Then, the first metering valve oil chamber 31A of the metering valve 30 includes the first pipe 13, the third hole 63H of the housing 63, the second hole 62H of the outer cylinder 62, and the first of the inner cylinder 61. It communicates with the inside of the inner cylinder 61 of the second rotary valve 60B through the hole 61H. As a result, the working oil L in the first metering valve oil chamber 31A of the metering valve 30 flows out to the working oil reservoir 12 through the second rotary valve 60B. Since the hydraulic oil reservoir 12 is atmospheric pressure, the hydraulic oil L in the first metering valve oil chamber 31A is also at atmospheric pressure P0. For this reason, the force that the piston 22 on the first oil chamber 21A side receives from the hydraulic oil L in the first oil chamber 21A is P0 × A1, and the piston 22 on the second oil chamber 21B side receives the hydraulic oil L in the second oil chamber 21B. The force received from is Ps × A2. Since the relationship between Ps, A1, and A2 is set to satisfy Ps × A2> P0 × A1, the piston 22 moves from the second oil chamber 21B toward the first oil chamber 21A. Then, since the piston rod 23 connected to the piston 22 is drawn into the cylinder 21, the valve device 2 of the internal combustion engine 1 is closed by the action of the spring 4.

定量弁３０のピストン３２は、第１定量弁油室３１Ａから第２定量弁油室３１Ｂに向かって移動すると、第２定量弁油室３１Ｂ内のストッパ３３Ｂと接し、その後は移動が停止する。ピストン３２が停止した後は、第２定量弁油室３１Ｂから作動油Ｌは吐出しない。このため、定量弁３０は、常に、第２定量弁油室３１Ｂ内の体積に相当する作動油Ｌが吐出する。また、定量弁３０のピストン３２は、第２定量弁油室３１Ｂから第１定量弁油室３１Ａに向かって移動すると、第１定量弁油室３１Ａ内のストッパ３３Ａと接し、その後は移動が停止する。ピストン３２が停止した後は、第１定量弁油室３１Ａから作動油Ｌは吐出しない。このような構造により、定量弁３０は、常に、第１定量弁油室３１Ａ内の体積又は第２定量弁油室３１Ｂ内の体積に相当する作動油Ｌが吐出する。 When the piston 32 of the metering valve 30 moves from the first metering valve oil chamber 31A toward the second metering valve oil chamber 31B, it comes into contact with the stopper 33B in the second metering valve oil chamber 31B, and thereafter the movement stops. After the piston 32 stops, the hydraulic oil L is not discharged from the second metering valve oil chamber 31B. For this reason, the metering valve 30 always discharges the hydraulic oil L corresponding to the volume in the second metering valve oil chamber 31B. Further, when the piston 32 of the metering valve 30 moves from the second metering valve oil chamber 31B toward the first metering valve oil chamber 31A, it comes into contact with the stopper 33A in the first metering valve oil chamber 31A, and thereafter the movement stops. To do. After the piston 32 stops, the hydraulic oil L is not discharged from the first metering valve oil chamber 31A. With such a structure, the metering valve 30 always discharges hydraulic oil L corresponding to the volume in the first metering valve oil chamber 31A or the volume in the second metering valve oil chamber 31B.

油圧アクチュエータ２０は、作動油Ｌの流量を積分して変位に変換するものである。このため、作動油Ｌの流量の誤差が積算され、時間の経過とともにピストン２２の位置にずれが生じる。例えば、作動油Ｌの流量の誤差が積算されると、定量弁３０のピストン３２が第１定量弁油室３１Ａ内のストッパ３３Ａと接して停止した後、油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａ内に作動油Ｌが残ることがある。この状態で油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａに作動油Ｌが供給されると、残留している作動油Ｌの分だけピストン２２の位置がずれる。 The hydraulic actuator 20 integrates the flow rate of the hydraulic oil L and converts it into displacement. For this reason, errors in the flow rate of the hydraulic oil L are integrated, and the position of the piston 22 shifts with time. For example, when an error in the flow rate of the hydraulic oil L is integrated, the piston 32 of the metering valve 30 comes into contact with the stopper 33A in the first metering valve oil chamber 31A and stops, and then in the first oil chamber 21A of the hydraulic actuator 20. In some cases, hydraulic oil L may remain. When the hydraulic oil L is supplied to the first oil chamber 21A of the hydraulic actuator 20 in this state, the position of the piston 22 is shifted by the remaining hydraulic oil L.

そこで、本実施形態では、バイパス配管４０と、バイパス配管４０に設けられた逆止弁５０とによって、ピストン２２の位置ずれを回避する。油圧アクチュエータ２０から定量弁３０へ作動油Ｌが移動するとき、すなわち、油圧アクチュエータ２０のピストン２２が第２油室２１Ｂから第１油室２１Ａに向かって動くとき、第１油室２１Ａの作動油Ｌは、定量弁３０の第２定量弁油室３１Ｂ内へ流入する。定量弁３０のピストン３２が第１定量弁油室３１Ａ内のストッパ３３Ａと接して停止した後、油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａ内に作動油Ｌが残っている場合、その作動油Ｌは、バイパス配管４０へ流入した後、逆止弁５０を開いてこれを通過してから、第２のロータリー弁６０Ｂを介して作動油溜め１２へ排出される。このようにすることで、定量弁３０は、常にピストン３２が第１定量弁油室３１Ａ内のストッパ３３Ａに接して停止した状態から油圧アクチュエータ２０の第１油室２１Ａへ作動油Ｌを供給することができる。その結果、油圧アクチュエータシステム１０は、時間の経過とともに油圧アクチュエータ２０に発生するピストン２２の位置ずれを回避することができる。 Therefore, in this embodiment, the displacement of the piston 22 is avoided by the bypass pipe 40 and the check valve 50 provided in the bypass pipe 40. When the hydraulic oil L moves from the hydraulic actuator 20 to the metering valve 30, that is, when the piston 22 of the hydraulic actuator 20 moves from the second oil chamber 21B toward the first oil chamber 21A, the hydraulic oil in the first oil chamber 21A. L flows into the second metering valve oil chamber 31B of the metering valve 30. After the piston 32 of the metering valve 30 comes into contact with the stopper 33A in the first metering valve oil chamber 31A and stops, when the hydraulic oil L remains in the first oil chamber 21A of the hydraulic actuator 20, the hydraulic oil L is After flowing into the bypass pipe 40, the check valve 50 is opened and passed through, and then discharged to the hydraulic oil reservoir 12 through the second rotary valve 60B. By doing so, the metering valve 30 always supplies the hydraulic oil L to the first oil chamber 21A of the hydraulic actuator 20 from a state where the piston 32 is stopped in contact with the stopper 33A in the first metering valve oil chamber 31A. be able to. As a result, the hydraulic actuator system 10 can avoid the displacement of the piston 22 that occurs in the hydraulic actuator 20 over time.

図３は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムが有する定量弁の構造を示す拡大図である。定量弁３０のピストン３２は、円柱形状の胴部３２Ｂと、胴部３２Ｂの両方の端部３２Ｔ、３２Ｔにそれぞれ設けられる突起部３２Ｄ、３２Ｄとを有する。突起部３２Ｄは、円柱形状である。突起部３２Ｄの直径Ｄｄは、胴部３２Ｂの直径Ｄｂよりも小さい（Ｄｄ＜Ｄｂ）。第１定量弁油室３１Ａのストッパ３３Ａ及び第２定量弁油室３１Ｂのストッパ３３Ｂは、いずれも円筒形状の部材であり、ピストン３２の突起部３２Ｄが嵌り合う凹部３３Ｕを有している。凹部３３Ｕの内径Ｄｕは、突起部３２Ｄの直径Ｄｄよりも大きい（Ｄｕ＞Ｄｄ）。 FIG. 3 is an enlarged view showing the structure of the metering valve included in the hydraulic actuator system according to the first embodiment. The piston 32 of the metering valve 30 has a cylindrical body part 32B and projections 32D and 32D provided at both ends 32T and 32T of the body part 32B, respectively. The protrusion 32D has a cylindrical shape. The diameter Dd of the protrusion 32D is smaller than the diameter Db of the body 32B (Dd <Db). The stopper 33A of the first metering valve oil chamber 31A and the stopper 33B of the second metering valve oil chamber 31B are both cylindrical members and have a recess 33U in which the protrusion 32D of the piston 32 fits. The inner diameter Du of the recess 33U is larger than the diameter Dd of the protrusion 32D (Du> Dd).

定量弁３０のピストン３２がシリンダ３１内で往復運動すると、突起部３２Ｄがストッパ３３Ａ、３３Ｂの凹部３３Ｕへ進入する。すると、突起部３２Ｄと凹部３３Ｕとの隙間は、突起部３２Ｄが凹部３３Ｕへ進入する前よりも小さくなる。凹部３３Ｕへ突起部３２Ｄが進入しようとすると、凹部３３Ｕ内の作動油Ｌが前記隙間を通って凹部３３Ｕの外へ移動する。前記隙間を作動油Ｌが通過する際の流動抵抗により、ピストン３２の速度が低下するので、ピストン３２がストッパ３３Ａ、３３Ｂと接触するときの衝撃が緩和される。このように、定量弁３０は、ピストン３２の緩衝機構（ダンパ機構）を有する。緩衝機構を有する定量弁３０により、油圧アクチュエータシステム１０は、内燃機関１の弁装置２を滑らかに開閉することができる。 When the piston 32 of the metering valve 30 reciprocates in the cylinder 31, the protrusion 32D enters the recess 33U of the stoppers 33A and 33B. Then, the gap between the protrusion 32D and the recess 33U is smaller than before the protrusion 32D enters the recess 33U. When the protrusion 32D enters the recess 33U, the hydraulic oil L in the recess 33U moves outside the recess 33U through the gap. Since the speed of the piston 32 decreases due to the flow resistance when the hydraulic oil L passes through the gap, the impact when the piston 32 comes into contact with the stoppers 33A and 33B is alleviated. Thus, the metering valve 30 has a buffer mechanism (damper mechanism) for the piston 32. The hydraulic actuator system 10 can smoothly open and close the valve device 2 of the internal combustion engine 1 by the metering valve 30 having a buffer mechanism.

（定量弁の変形例）
図４は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムが有する定量弁の変形例を示す拡大図である。定量弁３０ａは、シリンダ３１ａに設けられてシリンダ３１ａを封止する封止部材３４、３５を有する。一方の封止部材３４は、シリンダ３１ａに固定されているが、他方の封止部材３５は、ピストン３２が往復運動する方向と平行な方向（矢印Ｚで示す方向）に移動して、ピストン３２が往復運動する距離Ｘを変更することができる。本実施形態において、封止部材３５は、ストッパ３３Ａと連動して移動する。定量弁３０がストッパ３３Ａを有しない場合、封止部材３５は単独で移動する。封止部材３５は、例えば、外周部に雄ねじを有し、このねじをシリンダ３１ａの内周部に設けた雌ねじにねじ込む構造とすることができる。 (Modification of metering valve)
FIG. 4 is an enlarged view showing a modification of the metering valve included in the hydraulic actuator system according to the first embodiment. The metering valve 30a includes sealing members 34 and 35 that are provided in the cylinder 31a and seal the cylinder 31a. One sealing member 34 is fixed to the cylinder 31a, but the other sealing member 35 moves in a direction parallel to the direction in which the piston 32 reciprocates (the direction indicated by the arrow Z). It is possible to change the distance X in which the reciprocates. In the present embodiment, the sealing member 35 moves in conjunction with the stopper 33A. When the metering valve 30 does not have the stopper 33A, the sealing member 35 moves alone. The sealing member 35 can have a structure in which, for example, a male screw is provided on the outer peripheral portion, and this screw is screwed into a female screw provided on the inner peripheral portion of the cylinder 31a.

封止部材３５により、第１定量弁油室３１Ａ及び第２定量弁油室３１Ｂの体積を変更することができるので、定量弁３０ａから吐出される作動油Ｌの体積を変更することができる。このような定量弁３０ａを油圧アクチュエータシステム１０が備えることにより、油圧アクチュエータシステム１０は、定量弁３０ａから吐出された作動油Ｌが供給される油圧アクチュエータ２０のピストン２２のストロークを変更することができるので、内燃機関１の弁装置２のリフト量を容易に変更することができる。 Since the volume of the first metering valve oil chamber 31A and the second metering valve oil chamber 31B can be changed by the sealing member 35, the volume of the hydraulic oil L discharged from the metering valve 30a can be changed. When the hydraulic actuator system 10 includes such a metering valve 30a, the hydraulic actuator system 10 can change the stroke of the piston 22 of the hydraulic actuator 20 to which the hydraulic oil L discharged from the metering valve 30a is supplied. Therefore, the lift amount of the valve device 2 of the internal combustion engine 1 can be easily changed.

（油圧アクチュエータの変形例）
図５は、実施形態１に係る油圧アクチュエータシステムが有する油圧アクチュエータの変形例を示す拡大図である。油圧アクチュエータ２０ａは、ピストン２２とピストンロッド２３との間に、ピストン２２の径方向に張り出す張り出し部（フランジ部）２２Ｆを有する。張り出し部２２Ｆは、円板形状である。張り出し部２２Ｆの直径Ｄｆは、ピストン２２の直径Ｄｐよりも大きい（Ｄｆ＞Ｄｐ）。また、油圧アクチュエータ２０ａは、第１油室２１Ａａに、ピストン２２ａと接してピストン２２ａの動きを規制するストッパ２５を有する。ストッパ２５は、円筒形状の部材であり、張り出し部の２２Ｆが嵌り合う凹部２４Ｕを有している。凹部２４Ｕの内径Ｄａｕは、張り出し部２２Ｆの直径Ｄｆよりも大きい（Ｄａｕ＞Ｄｆ）。 (Modified example of hydraulic actuator)
FIG. 5 is an enlarged view showing a modification of the hydraulic actuator included in the hydraulic actuator system according to the first embodiment. The hydraulic actuator 20 a has a projecting portion (flange portion) 22 F that projects in the radial direction of the piston 22 between the piston 22 and the piston rod 23. The overhang portion 22F has a disk shape. The diameter Df of the overhang portion 22F is larger than the diameter Dp of the piston 22 (Df> Dp). Further, the hydraulic actuator 20a has a stopper 25 in the first oil chamber 21Aa that contacts the piston 22a and restricts the movement of the piston 22a. The stopper 25 is a cylindrical member and has a recess 24U in which the overhanging portion 22F fits. The inner diameter Dau of the recess 24U is larger than the diameter Df of the overhang portion 22F (Dau> Df).

油圧アクチュエータ２０ａのピストン２２ａが第２油室２１Ｂａから第１油室２１Ａａに向かって移動すると、張り出し部２２Ｆがストッパ２５の凹部２４Ｕへ進入する。すると、張り出し部２２Ｆと凹部２４Ｕとの隙間は、張り出し部２２Ｆが凹部２４Ｕへ進入する前よりも小さくなる。凹部２４Ｕへ張り出し部２２Ｆが進入しようとすると、凹部２４Ｕ内の作動油Ｌが前記隙間を通って凹部２４Ｕの外へ移動する。前記隙間を作動油Ｌが通過する際の流動抵抗により、ピストン２２ａの速度が低下するので、ピストン２２ａがストッパ２５と接触するときの衝撃が緩和される。このように、油圧アクチュエータ２０ａは、ピストン２２の緩衝機構（ダンパ機構）を有する。緩衝機構を有する油圧アクチュエータ２０ａにより、油圧アクチュエータシステム１０は、内燃機関１の弁装置２を滑らかに閉じることができる。 When the piston 22a of the hydraulic actuator 20a moves from the second oil chamber 21Ba toward the first oil chamber 21Aa, the overhanging portion 22F enters the recess 24U of the stopper 25. Then, the gap between the overhang portion 22F and the recess 24U is smaller than before the overhang portion 22F enters the recess 24U. When the overhang portion 22F attempts to enter the recess 24U, the hydraulic oil L in the recess 24U moves out of the recess 24U through the gap. Since the speed of the piston 22a decreases due to the flow resistance when the hydraulic oil L passes through the gap, the impact when the piston 22a contacts the stopper 25 is alleviated. In this way, the hydraulic actuator 20a has a buffer mechanism (damper mechanism) for the piston 22. The hydraulic actuator system 10 can smoothly close the valve device 2 of the internal combustion engine 1 by the hydraulic actuator 20a having the buffer mechanism.

（実施形態２）
図６−１は、実施形態２に係る第１のロータリー弁の構造を示す図である。図６−２は、実施形態２に係る第２のロータリー弁の構造を示す図である。図６−１、図６−２に示すように、第１のロータリー弁６０Ａａが有する内筒６１Ａａの第１の孔６１ＡＨａ及び第２のロータリー弁６０Ｂａが有する内筒６１Ｂａの第１の孔６１ＢＨａは、長方形形状である。図６−１に示すように、第１のロータリー弁６０Ａａが有する外筒６２Ａａの第２の孔６２ＡＨａは、内筒６１Ａａの回転方向（矢印Ｒで示す方向）に向かって開口面積が変化する部分を有する。より具体的には、前記開口面積が小さくなる部分を有している。具体的には、第２の孔６２ＡＨａは、長方形部分と、内筒６１Ａａの回転方向に設けられて前記長方形部分とつながり、かつ一つの頂点が内筒６１Ａａの回転方向に向く三角形部分とを有する。この三角形部分が、開口面積が変化する（小さくなる）部分である。 (Embodiment 2)
FIG. 6-1 is a diagram illustrating a structure of a first rotary valve according to the second embodiment. FIG. 6-2 is a diagram illustrating a structure of a second rotary valve according to the second embodiment. As shown in FIGS. 6A and 6B, the first hole 61AHa of the inner cylinder 61Aa included in the first rotary valve 60Aa and the first hole 61BHa of the inner cylinder 61Ba included in the second rotary valve 60Ba are The shape is rectangular. As shown in FIG. 6A, the second hole 62AHa of the outer cylinder 62Aa included in the first rotary valve 60Aa is a portion whose opening area changes in the rotation direction of the inner cylinder 61Aa (the direction indicated by the arrow R). Have More specifically, it has a portion where the opening area becomes small. Specifically, the second hole 62AHa has a rectangular portion and a triangular portion that is provided in the rotation direction of the inner cylinder 61Aa and is connected to the rectangular portion, and one apex is directed to the rotation direction of the inner cylinder 61Aa. . This triangular portion is a portion where the opening area changes (becomes smaller).

図６−２に示すように、第２のロータリー弁６０Ｂａが有する外筒６２Ｂａの第２の孔６２ＢＨａは、内筒６１Ｂａの回転方向（矢印Ｒで示す方向）に向かって開口面積が変化する部分を有する。より具体的には、前記開口面積が大きくなる部分を有している。具体的には、第２の孔６２ＢＨａは、長方形部分と、内筒６１Ｂａの回転方向反対側に設けられて前記長方形部分とつながり、かつ一つの頂点が内筒６１Ｂａの回転方向反対側に向く三角形部分とを有する。この三角形部分が、開口面積が変化する（大きくなる）部分である。 As shown in FIG. 6B, the second hole 62BHa of the outer cylinder 62Ba of the second rotary valve 60Ba has a portion whose opening area changes in the rotation direction of the inner cylinder 61Ba (direction indicated by the arrow R). Have More specifically, it has a portion where the opening area becomes large. Specifically, the second hole 62BHa is a triangle that is provided on the opposite side in the rotation direction of the inner cylinder 61Ba and connected to the rectangular part, and one apex is directed to the opposite side in the rotation direction of the inner cylinder 61Ba. And having a part. This triangular portion is a portion where the opening area changes (becomes larger).

図７は、実施形態２に係る油圧アクチュエータの作動油の変化及び弁装置のリフト量の変化を示す図である。第１のロータリー弁６０Ａａは、長方形形状の第１の孔６１ＡＨａが、長方形部分と三角形部分とを有する第２の孔６２ＡＨａと重なる場合、第２の孔６２ＡＨａの長方形部分から三角形部分に向かって移動する。すると、図７の実線Ａで示すように、第１のロータリー弁６０Ａａから吐出される作動油Ｌの流量Ｑ、すなわち、油圧アクチュエータ２０へ供給される作動油Ｌの流量Ｑは、増加するときよりも減少するときの方が、作動油Ｌの流量Ｑの変化率α＝ΔＱ／Δｔの絶対値は小さい。 FIG. 7 is a diagram illustrating changes in hydraulic fluid of the hydraulic actuator and changes in the lift amount of the valve device according to the second embodiment. When the first hole 61AHa having a rectangular shape overlaps the second hole 62AHa having a rectangular portion and a triangular portion, the first rotary valve 60Aa moves from the rectangular portion of the second hole 62AHa toward the triangular portion. To do. Then, as shown by a solid line A in FIG. 7, the flow rate Q of the hydraulic oil L discharged from the first rotary valve 60 Aa, that is, the flow rate Q of the hydraulic oil L supplied to the hydraulic actuator 20 is greater than when it increases. Is also smaller, the absolute value of the rate of change α = ΔQ / Δt of the flow rate Q of the hydraulic oil L is smaller.

第２のロータリー弁６０Ｂａは、長方形形状の第１の孔６１ＢＨａが、三角形部分と長方形部分とを有する第２の孔６２ＢＨａと重なる場合、第２の孔６２ＢＨａの三角形部分から長方形部分に向かって移動する。すると、図７の実線Ｂで示すように、第２のロータリー弁６０Ｂａへ流入する作動油Ｌの流量Ｑ、すなわち、油圧アクチュエータ２０から排出される作動油Ｌの流量Ｑは、増加するときよりも減少するときの方が、作動油Ｌの流量Ｑの変化率α＝ΔＱ／Δｔの絶対値は大きい。 The second rotary valve 60Ba moves from the triangular portion of the second hole 62BHa toward the rectangular portion when the rectangular first hole 61BHa overlaps the second hole 62BHa having a triangular portion and a rectangular portion. To do. Then, as shown by a solid line B in FIG. 7, the flow rate Q of the hydraulic oil L flowing into the second rotary valve 60Ba, that is, the flow rate Q of the hydraulic oil L discharged from the hydraulic actuator 20 is larger than when increasing. When decreasing, the absolute value of the rate of change α = ΔQ / Δt of the flow rate Q of the hydraulic oil L is larger.

油圧アクチュエータ２０の変位、すなわち、図１に示す内燃機関１の弁装置２のリフト量ＬＩは、油圧アクチュエータ２０へ供給され又は油圧アクチュエータ２０から排出される流量Ｑの積分値である。したがって、油圧アクチュエータ２０に供給される作動油Ｌの流量Ｑと、油圧アクチュエータ２０から排出される作動油Ｌの流量Ｑとが図７に示すように変化すると、弁装置２のリフト量ＬＩは、図７に示すように変化する。すなわち、弁装置２は、急激に開き、かつ急激に閉じるように動作する。このような動作により、油圧アクチュエータシステム１０は、弁装置２が開くときにおいては最大のリフト量になるまでの時間を短縮でき、かつ、弁装置２が閉じるときにおいては、閉じるまでの時間を短縮することができる。このような弁装置２の動作は、内燃機関１の吸排気弁の動作として好ましい。本実施形態においては、第１のロータリー弁６０Ａａ及び第２のロータリー弁６０Ｂａがそれぞれ有する第２の孔６２ＡＨａ、６２ＢＨａの開口面積を変更することにより、内燃機関１の吸排気弁として好ましい動作を油圧アクチュエータ２０に行わせることができる。 The displacement of the hydraulic actuator 20, that is, the lift amount LI of the valve device 2 of the internal combustion engine 1 shown in FIG. 1 is an integral value of the flow rate Q supplied to or discharged from the hydraulic actuator 20. Accordingly, when the flow rate Q of the hydraulic oil L supplied to the hydraulic actuator 20 and the flow rate Q of the hydraulic oil L discharged from the hydraulic actuator 20 change as shown in FIG. 7, the lift amount LI of the valve device 2 is It changes as shown in FIG. That is, the valve device 2 operates so as to open suddenly and close rapidly. By such an operation, the hydraulic actuator system 10 can shorten the time until the maximum lift amount is reached when the valve device 2 is opened, and shorten the time until the valve device 2 is closed. can do. Such an operation of the valve device 2 is preferable as an operation of the intake and exhaust valves of the internal combustion engine 1. In the present embodiment, by changing the opening areas of the second holes 62AHa and 62BHa respectively included in the first rotary valve 60Aa and the second rotary valve 60Ba, an operation preferable as an intake / exhaust valve of the internal combustion engine 1 is hydraulic. Actuator 20 can do this.

図８−１は、実施形態２の変形例に係る第１のロータリー弁の構造を示す図である。図８−２は、実施形態２の変形例に係る第２のロータリー弁の構造を示す図である。この変形例は、第１のロータリー弁６０Ａｂの内筒６１Ａｂが有する第１の孔６１ＡＨｂ及び第２のロータリー弁６０Ｂｂの内筒６１Ｂｂが有する第１の孔６１ＢＨｂが、内筒６１Ａｂ、６１Ｂｂの回転方向（矢印Ｒで示す方向）に向かって開口面積が変化する部分を有するようにしてある。このようにしても、上述した例と同様の作用、効果を得ることができる。 FIG. 8-1 is a diagram illustrating a structure of a first rotary valve according to a modification of the second embodiment. 8-2 is a figure which shows the structure of the 2nd rotary valve which concerns on the modification of Embodiment 2. FIGS. In this modified example, the first hole 61AHb of the inner cylinder 61Ab of the first rotary valve 60Ab and the first hole 61BHb of the inner cylinder 61Bb of the second rotary valve 60Bb are rotated in the rotational directions of the inner cylinders 61Ab and 61Bb. It has a portion in which the opening area changes in the direction indicated by the arrow R. Even if it does in this way, the effect | action and effect similar to the example mentioned above can be acquired.

図８−１、図８−２に示すように、第１のロータリー弁６０Ａａが有する外筒６２Ａａの第２の孔６２ＡＨｂ及び第２のロータリー弁６０Ｂｂが有する外筒６２Ｂｂの第２の孔６２ＢＨｂは、長方形形状である。図８−１に示すように、第１のロータリー弁６０Ａｂが有する内筒６１Ａｂの第２の孔６１ＡＨｂは、内筒６１Ａｂの回転方向（矢印Ｒで示す方向）に向かって開口面積が小さくなる部分を有している。具体的には、第１の孔６１ＡＨｂは、長方形部分と、内筒６１Ａｂの回転方向反対側に設けられて前記長方形部分とつながり、かつ一つの頂点が内筒６１Ａｂの回転方向反対側に向く三角形部分とを有する。この三角形部分が、開口面積が変化する（小さくなる）部分である。 As shown in FIGS. 8A and 8B, the second hole 62AHb of the outer cylinder 62Aa included in the first rotary valve 60Aa and the second hole 62BHb of the outer cylinder 62Bb included in the second rotary valve 60Bb are The shape is rectangular. As shown in FIG. 8A, the second hole 61AHb of the inner cylinder 61Ab included in the first rotary valve 60Ab is a portion whose opening area decreases toward the rotation direction of the inner cylinder 61Ab (the direction indicated by the arrow R). have. Specifically, the first hole 61AHb is a triangle provided on the opposite side in the rotation direction of the inner cylinder 61Ab and connected to the rectangular part, and one apex is directed to the opposite side in the rotation direction of the inner cylinder 61Ab. And having a part. This triangular portion is a portion where the opening area changes (becomes smaller).

図８−２に示すように、第２のロータリー弁６０Ｂｂが有する内筒６１Ｂｂの第１の孔６１ＢＨｂは、内筒６１Ｂｂの回転方向（矢印Ｒで示す方向）に向かって開口面積が大きくなる部分を有している。具体的には、第１の孔６１ＢＨｂは、長方形部分と、内筒６１Ｂｂの回転方向反対側に設けられて前記長方形部分とつながり、かつ一つの頂点が内筒６１Ｂｂの回転方向反対側に向く三角形部分とを有する。この三角形部分が、開口面積が変化する（大きくなる）部分である。第１のロータリー弁６０Ａｂ及び第２のロータリー弁６０Ｂｂが上述したような構造を有することにより、油圧アクチュエータ２０へ供給される作動油Ｌの流量Ｑ及び油圧アクチュエータ２０から排出される流量Ｑは、図７に示すように変化する。その結果、油圧アクチュエータ２０で駆動される内燃機関１の弁装置２のリフト量ＬＩも、図７に示すように変化する。 As shown in FIG. 8B, the first hole 61BHb of the inner cylinder 61Bb included in the second rotary valve 60Bb is a portion whose opening area increases in the rotation direction of the inner cylinder 61Bb (the direction indicated by the arrow R). have. Specifically, the first hole 61BHb is a triangle that is provided on the opposite side in the rotation direction of the inner cylinder 61Bb and connected to the rectangular part, and one vertex is directed to the opposite side in the rotation direction of the inner cylinder 61Bb. And having a part. This triangular portion is a portion where the opening area changes (becomes larger). Since the first rotary valve 60Ab and the second rotary valve 60Bb have the above-described structure, the flow rate Q of the hydraulic oil L supplied to the hydraulic actuator 20 and the flow rate Q discharged from the hydraulic actuator 20 are as shown in FIG. 7 as shown. As a result, the lift amount LI of the valve device 2 of the internal combustion engine 1 driven by the hydraulic actuator 20 also changes as shown in FIG.

図９−１、図９−２は、実施形態２の変形例に係る第１のロータリー弁及び第２のロータリー弁が有する第２の孔の配置を示す図である。図９−１、図９−２に示すように、内筒６１Ａａの回転方向（矢印Ｒで示す方向）において、外筒６２Ａａが有する第２の孔６２ＡＨａの終端部ＥＴと、内筒６１Ｂａの回転方向（矢印Ｒで示す方向）において、外筒６２Ｂａが有する第２の孔６２ＢＨａの始端部ＳＴとは、所定の間隔Ｃ（又は中心角θ）を有している。このようにすることで、第１のロータリー弁６０Ａａが、油圧アクチュエータ２０に対する作動油Ｌの供給を停止した後、所定の時間が経過した後に、第２のロータリー弁６０Ｂａが、油圧アクチュエータ２０から作動油Ｌを排出させることができる。 FIGS. 9-1 and FIGS. 9-2 are diagrams showing the arrangement of the second holes of the first rotary valve and the second rotary valve according to a modification of the second embodiment. As shown in FIGS. 9A and 9B, in the rotation direction of the inner cylinder 61Aa (the direction indicated by the arrow R), the end portion ET of the second hole 62AHa of the outer cylinder 62Aa and the rotation of the inner cylinder 61Ba In the direction (the direction indicated by the arrow R), it has a predetermined distance C (or center angle θ) from the start end ST of the second hole 62BHa of the outer cylinder 62Ba. In this way, after the first rotary valve 60Aa stops supplying the hydraulic oil L to the hydraulic actuator 20, the second rotary valve 60Ba operates from the hydraulic actuator 20 after a predetermined time has elapsed. Oil L can be discharged.

図１０は、実施形態２の変形例に係る油圧アクチュエータの作動油の変化及び弁装置のリフト量の変化を示す図である。本変形例のようにすると、図１０に示すように、油圧アクチュエータ２０に対する作動油Ｌの流量Ｑが０、すなわち、油圧アクチュエータ２０へ作動油Ｌが供給されず、かつ油圧アクチュエータ２０から作動油Ｌが排出されない時期（時間ｔ１からｔ２までの間）を作ることができる。この場合、油圧アクチュエータ２０で駆動される内燃機関１の弁装置２のリフト量ＬＩは、最大リフト量ＬＩｍａｘで維持される時期（時間ｔ１からｔ２までの間）を有する。このような弁装置２の動作は、内燃機関１の吸排気弁の動作としてより好ましい。本変形例においては、第１のロータリー弁６０Ａａが、油圧アクチュエータ２０に対する作動油Ｌの供給を停止させた後、所定の時間が経過した後に、第２のロータリー弁６０Ｂａが、油圧アクチュエータ２０から作動油Ｌを排出させることにより、内燃機関１の吸排気弁としてより好ましい動作を油圧アクチュエータ２０に行わせることができる。 FIG. 10 is a diagram illustrating a change in hydraulic fluid of a hydraulic actuator and a change in lift amount of a valve device according to a modification of the second embodiment. According to this modification, as shown in FIG. 10, the flow rate Q of the hydraulic oil L to the hydraulic actuator 20 is 0, that is, the hydraulic oil L is not supplied to the hydraulic actuator 20, and the hydraulic oil L is supplied from the hydraulic actuator 20. Can be created (between times t1 and t2) when no is discharged. In this case, the lift amount LI of the valve device 2 of the internal combustion engine 1 driven by the hydraulic actuator 20 has a time (between time t1 and t2) maintained at the maximum lift amount LImax. Such an operation of the valve device 2 is more preferable as an operation of the intake and exhaust valves of the internal combustion engine 1. In the present modification, the second rotary valve 60Ba is operated from the hydraulic actuator 20 after a predetermined time has elapsed after the first rotary valve 60Aa stops supplying the hydraulic oil L to the hydraulic actuator 20. By discharging the oil L, it is possible to cause the hydraulic actuator 20 to perform a more preferable operation as an intake / exhaust valve of the internal combustion engine 1.

なお、油圧アクチュエータシステム１０は、複数の異なる弁装置２のリフトのプロファイルを実現できるロータリー弁の組みを複数有し、内燃機関１の運転条件に応じて前記プロファイルを切り替えてもよい。例えば、油圧アクチュエータシステム１０は、図７に示すような弁装置のリフトのプロファイルと、図１０に示すような弁装置のリフトのプロフファイルとを実現できるロータリー弁の組みを有し、これを切り替えて用いてもよい。このようにすれば、内燃機関１の性能をより発揮させることができる。 The hydraulic actuator system 10 may have a plurality of rotary valve sets that can realize lift profiles of a plurality of different valve devices 2, and the profiles may be switched according to operating conditions of the internal combustion engine 1. For example, the hydraulic actuator system 10 has a set of rotary valves that can realize a lift profile of the valve device as shown in FIG. 7 and a lift profile of the valve device as shown in FIG. May be used. In this way, the performance of the internal combustion engine 1 can be exhibited more.

上述した実施形態から、さらに次の発明が把握される。第１の発明は、作動油供給源から供給される作動油によってシリンダ内をピストンが往復運動する油圧アクチュエータと、前記作動油供給源と前記油圧アクチュエータとの間に設けられて、前記油圧アクチュエータに前記作動油が供給されるタイミングを変更するとともに、前記油圧アクチュエータに供給される前記作動油の流量が増加するときと減少するときとで、前記作動油の流量の変化率が異なる第１のロータリー弁と、前記作動油供給源と前記油圧アクチュエータとの間に設けられて、前記油圧アクチュエータから前記作動油を排出させるタイミングを変更するとともに、前記油圧アクチュエータから排出される前記作動油の流量が増加するときと減少するときとで、前記作動油の流量の変化率が異なる第２のロータリー弁と、を含むことを特徴とする油圧アクチュエータシステムである。 The following invention is further understood from the embodiment described above. A first invention is provided between a hydraulic actuator in which a piston reciprocates in a cylinder by hydraulic oil supplied from a hydraulic oil supply source, and between the hydraulic oil supply source and the hydraulic actuator. A first rotary that changes a timing at which the hydraulic oil is supplied and has a different rate of change in the flow rate of the hydraulic oil when the flow rate of the hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator increases or decreases. Provided between the valve, the hydraulic oil supply source, and the hydraulic actuator to change the timing of discharging the hydraulic oil from the hydraulic actuator and to increase the flow rate of the hydraulic oil discharged from the hydraulic actuator A second rotary valve having a different rate of change in the flow rate of the hydraulic oil depending on whether or not to decrease It is a hydraulic actuator system according to claim.

この油圧アクチュエータシステムは、２つのロータリー弁を用い、油圧アクチュエータに作動油を供給する場合及び油圧アクチュエータから作動油を排出させる場合において、作動油の流量が増加するときと減少するときとで、作動油の流量の変化率を変更する。油圧アクチュエータのピストンの変位は、油圧アクチュエータに供給される作動油の流量の積分値になる。このため、油圧アクチュエータで内燃機関の弁装置を開閉させる場合に、油圧アクチュエータに供給する又は油圧アクチュエータから排出させる作動油の流量が増加するときと減少するときとで、作動油の流量の変化率を変更すれば、内燃機関に適した弁装置の動作を実現することができる。 This hydraulic actuator system uses two rotary valves and operates when the hydraulic oil flow is increased and decreased when hydraulic oil is supplied to the hydraulic actuator and discharged from the hydraulic actuator. Change the rate of change of the oil flow rate. The displacement of the piston of the hydraulic actuator becomes an integral value of the flow rate of the hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator. Therefore, when the valve device of the internal combustion engine is opened and closed by the hydraulic actuator, the rate of change of the hydraulic oil flow rate when the flow rate of the hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator or discharged from the hydraulic actuator increases or decreases. Is changed, the operation of the valve device suitable for the internal combustion engine can be realized.

第２の発明は、前記第１の発明において、前記第１のロータリー弁は、前記油圧アクチュエータに供給される前記作動油の流量が増加するときよりも減少するときの方が、前記作動油の流量の変化率の絶対値は小さく、前記第２のロータリー弁は、前記油圧アクチュエータに供給される前記作動油の流量が増加するときよりも減少するときの方が、前記作動油の流量の変化率の絶対値は大きい、油圧アクチュエータシステムである。このようにすることで、弁装置の開弁時に多くの作動油を油圧アクチュエータに供給できるので、弁装置が最大のリフト量になるまでの時間を短くすることができる。また、弁装置が閉じる直前に多くの作動油を油圧アクチュエータから排出することができるので、弁装置を迅速に閉じることができる。 According to a second aspect, in the first aspect, the first rotary valve is configured such that when the flow rate of the hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator decreases than when the flow rate of the hydraulic oil increases, The absolute value of the rate of change of the flow rate is small, and the change in the flow rate of the hydraulic oil is reduced when the second rotary valve decreases than when the flow rate of the hydraulic oil supplied to the hydraulic actuator increases. The absolute value of the rate is large, hydraulic actuator system. By doing in this way, since much hydraulic fluid can be supplied to a hydraulic actuator at the time of valve opening of a valve apparatus, time until a valve apparatus becomes the maximum lift amount can be shortened. In addition, since a large amount of hydraulic oil can be discharged from the hydraulic actuator immediately before the valve device is closed, the valve device can be quickly closed.

第３の発明は、前記第１又は第２の発明において、前記第１のロータリー弁及び前記第２のロータリー弁は、前記作動油が通過する第１の孔を有するとともに回転する円筒形状の内筒と、前記内筒の外側に設けられて前記内筒を回転できるように支持するとともに、前記作動油が通過し、かつ前記内筒が一回転したときに前記第１の孔と一回重なる第２の孔を有する円筒形状の外筒と、を有し、前記第１の孔と前記第２の孔との少なくとも一方の開口面積が前記内筒の回転方向に向かって変化する部分を有することにより、前記作動油の流量の変化率を変更する油圧アクチュエータシステムである。このようなロータリー弁を用いることで、油圧アクチュエータに供給する又は油圧アクチュエータから排出させる作動油の流量が増加するときと減少するときとで、作動油の流量の変化率を簡単に変更することができる。 According to a third invention, in the first or second invention, the first rotary valve and the second rotary valve have a first hole through which the hydraulic oil passes and have a cylindrical shape that rotates. A cylinder and provided outside the inner cylinder to support the inner cylinder so that the inner cylinder can be rotated, and when the hydraulic oil passes and the inner cylinder rotates once, it overlaps the first hole once. A cylindrical outer cylinder having a second hole, and having a portion in which an opening area of at least one of the first hole and the second hole changes in a rotation direction of the inner cylinder. Thus, the hydraulic actuator system changes the rate of change of the flow rate of the hydraulic oil. By using such a rotary valve, it is possible to easily change the rate of change of the hydraulic oil flow rate when the flow rate of the hydraulic oil supplied to or discharged from the hydraulic actuator increases or decreases. it can.

第３の発明は、前記第１から第４のいずれか１つの発明において、前記第１のロータリー弁が、前記油圧アクチュエータに対する前記作動油の供給を停止した後、所定の時間が経過した後に、前記第２のロータリー弁が、前記油圧アクチュエータから前記作動油を排出させる油圧アクチュエータシステムである。このようにすることで、油圧アクチュエータのピストンが変位しない状態を作ることができるので、弁装置が開いた後、その開度を一定に保つことができる。 According to a third invention, in any one of the first to fourth inventions, after the first rotary valve has stopped supplying the hydraulic oil to the hydraulic actuator, a predetermined time has elapsed, The second rotary valve is a hydraulic actuator system that discharges the hydraulic oil from the hydraulic actuator. By doing so, it is possible to create a state in which the piston of the hydraulic actuator is not displaced, so that the opening degree can be kept constant after the valve device is opened.

１内燃機関
２弁装置
２Ｅ排気弁
２Ｉ吸気弁
３弁体
３Ａ傘部
３Ｓ軸部
５ストッパ
６シリンダヘッド
１０油圧アクチュエータシステム
１１油圧ポンプ
１１Ｅ吐出口
１３第１配管
１４第２配管
２０、２０ａ油圧アクチュエータ
２１シリンダ
２１Ａ、２１Ａａ第１油室
２１Ｂ、２１Ｂａ第２油室
２２、２２ａピストン
２２Ｆ張り出し部
２３ピストンロッド
２４Ｕ凹部
２５ストッパ
３０、３０ａ定量弁
３１、３１ａシリンダ
３１定量弁シリンダ
３１Ａ第１定量弁油室
３１Ｂ第２定量弁油室
３２ピストン
３２Ｔ端部
３２定量弁ピストン
３２Ｂ胴部
３２Ｄ突起部
３３Ａ、３３Ｂストッパ
３３Ｕ凹部
３４、３５封止部材
４０バイパス配管
４１オリフィス
５０逆止弁
６０Ａ、６０Ａａ第１ロータリー弁
６０Ｂ、６０Ｂａ第２ロータリー弁
６１、６１Ａａ、６１Ｂａ、６１Ａｂ、６１Ｂｂ内筒
６１Ｈ、６１ＡＨａ、６１ＢＨａ、６１ＡＨｂ、６１ＢＨｂ第１の孔
６２、６２Ａａ、６２Ｂａ外筒
６２Ｈ、６２ＡＨａ、６２ＢＨａ、６２ＡＨｂ、６２ＢＨｂ第２の孔
６３筐体
６３Ｈ第３の孔
１００油圧アクチュエータシステム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 2 Valve apparatus 2E Exhaust valve 2I Intake valve 3 Valve body 3A Umbrella part 3S Shaft part 5 Stopper 6 Cylinder head 10 Hydraulic actuator system 11 Hydraulic pump 11E Discharge port 13 1st piping 14 2nd piping 20, 20a Hydraulic actuator 21 Cylinder 21A, 21Aa First oil chamber 21B, 21Ba Second oil chamber 22, 22a Piston 22F Overhang 23 Piston rod 24U Recess 25 Stopper 30, 30a Metering valve 31, 31a Cylinder 31 Metering valve cylinder 31A First metering valve oil chamber 31B Second metering valve oil chamber 32 Piston 32T End 32 Metering valve piston 32B Body 32D Protrusion 33A, 33B Stopper 33U Recess 34, 35 Sealing member 40 Bypass piping 41 Orifice 50 Check valve 60A, 60Aa First rotary valve 60B , 60Ba second rotor -Valves 61, 61Aa, 61Ba, 61Ab, 61Bb Inner cylinder 61H, 61AHa, 61BHa, 61AHb, 61BHb First hole 62, 62Aa, 62Ba Outer cylinder 62H, 62AHa, 62BHa, 62AHb, 62BHb Second hole 63 Housing 63H Third hole 100 Hydraulic actuator system

Claims

A hydraulic actuator in which the piston reciprocates in the cylinder by hydraulic oil;
Provided between the hydraulic actuator and the hydraulic oil supply source for supplying said hydraulic fluid to said hydraulic actuator, and a metered valve shutoff valve piston you reciprocates in quantitative valve cylinder by the hydraulic fluid,
The hydraulic oil flows from the hydraulic actuator toward the metering valve, and after the metering valve piston comes into contact with a stopper on the side farther from the hydraulic actuator in the metering valve cylinder and stops, the cylinder of the cylinder partitioned by the piston If the hydraulic oil remains in the metering valve side chamber,
A bypass pipe that bypasses the metering valve and causes the hydraulic oil to flow out from the chamber on the metering valve side of the hydraulic actuator to a position where the pressure is lower than the hydraulic oil supply source;
A check valve that is provided in the bypass pipe and allows only movement of the hydraulic oil from a chamber on the metering valve side of the hydraulic actuator toward a position where the pressure is lower than the hydraulic oil supply source;
A hydraulic actuator system comprising:

The quantitative valve,
Hydraulic actuator system of claim 1 having a sealing member for changing the distance which the shutoff valve piston is moved in a direction parallel to the direction of reciprocating the shutoff valve cylinder, the shutoff valve piston reciprocates .

The shutoff valve is a hydraulic actuator system of claim 2 having a damper function to buffer the impact when the said quantitative Benpi piston is stopped.

The hydraulic actuator system according to any one of claims 1 to 3, wherein the hydraulic actuator has a damper function to buffer an impact when the hydraulic actuator stops.

A rotary valve is provided between the hydraulic oil supply source and the metering valve to change the timing for supplying the hydraulic oil to the hydraulic actuator and the timing for flowing the hydraulic oil from the hydraulic actuator. The hydraulic actuator system according to any one of claims 1 to 4.

The hydraulic pressure according to any one of claims 1 to 5, wherein the hydraulic actuator is attached to at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine, and opens and closes at least one of the intake valve and the exhaust valve. Actuator system.