JP6827904B2 - Variable valve gear for internal combustion engine - Google Patents
Variable valve gear for internal combustion engine Download PDFInfo
- Publication number
- JP6827904B2 JP6827904B2 JP2017190727A JP2017190727A JP6827904B2 JP 6827904 B2 JP6827904 B2 JP 6827904B2 JP 2017190727 A JP2017190727 A JP 2017190727A JP 2017190727 A JP2017190727 A JP 2017190727A JP 6827904 B2 JP6827904 B2 JP 6827904B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rocker arm
- switching pin
- internal combustion
- rocker
- variable valve
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
本発明は、低速用カムおよび高速用カムを有するカムシャフトと、閉弁方向に付勢される機関弁に連動、連結されるとともに前記低速用カムに従動して揺動することを可能とした第1ロッカアームと、前記機関弁に対して自由となることを可能としつつ前記高速用カムに従動して揺動するようにして前記第1ロッカアームに隣接した位置に配置される第2ロッカアームと、前記カムシャフトと平行な軸線を有しつつ前記第1ロッカアームおよび前記第2ロッカアームを機関本体のシリンダヘッドに共通に支持するロッカシャフトと、前記第1ロッカアームおよび前記第2ロッカアームを連結状態とする連結位置ならびに前記連結状態を解除する連結解除位置間での移動を可能としつつ前記連結解除位置側に付勢される切替えピンと、当該切替えピンに前記連結位置側に向けての押圧力を付与するようにして前記切替えピンに当接し得る出力ロッドを有しつつ機関本体のシリンダヘッドの側壁のうち特定の側壁に取付けられるアクチュエータと、前記第2ロッカアームを前記高速用カム側に回動付勢するスプリングとを備える内燃機関の可変動弁装置に関する。
The present invention makes it possible to interlock and connect with a low-speed cam and a camshaft having a high-speed cam and an engine valve urged in the valve closing direction, and to swing by following the low-speed cam. A first rocker arm and a second rocker arm arranged at a position adjacent to the first rocker arm so as to swing according to the high-speed cam while allowing the engine valve to be free. A rocker shaft having an axis parallel to the camshaft and commonly supporting the first rocker arm and the second rocker arm to the cylinder head of the engine body, and a connection in which the first rocker arm and the second rocker arm are connected. A switching pin urged toward the disconnection position side while allowing movement between the position and the connection release position for releasing the connection state, and a pressing force applied to the switching pin toward the connection position side. An actuator attached to a specific side wall of the side wall of the cylinder head of the engine body while having an output rod that can come into contact with the switching pin, and a spring that rotationally urges the second rocker arm toward the high-speed cam side. The present invention relates to a variable valve device for an internal combustion engine.
低速用カムに従動して揺動し得る第1ロッカアームに吸気弁等の機関弁が連動、連結され、高速用カムに従動して揺動する第2ロッカアームおよび第1ロッカアームの切替えピンによる連結および連結解除が、シリンダヘッドの側壁に取付けられるソレノイドで切替えられ、機関弁を低速用カムのカムプロフィルに対応した作動特性で開閉する状態と、高速用カムのカムプロフィルに対応した作動特性で開閉する状態とが切替えられるようにした内燃機関の可変動弁装置が、たとえば特許文献1で既に知られている。 An engine valve such as an intake valve is interlocked and connected to the first rocker arm that can swing according to the low-speed cam, and the second rocker arm and the first rocker arm that swing according to the high-speed cam are connected by a switching pin. The disconnection is switched by a solenoid attached to the side wall of the cylinder head, and the engine valve opens and closes with the operating characteristics corresponding to the cam profile of the low-speed cam and the operating characteristics corresponding to the cam profile of the high-speed cam. A variable valve device for an internal combustion engine capable of switching between states is already known, for example, in Patent Document 1.
ところで、上記特許文献1で開示される可変動弁装置では、機関弁に連動、連結される第1ロッカアームが、第2ロッカアームおよびソレノイド間に配置され、第2ロッカアームを高速用カム側に回動付勢するスプリングが、第1ロッカアームに関して前記ソレノイドと反対側で第2ロッカアームとシリンダヘッドのシャフト支持部との間に配置されている。このため第2ロッカアームおよび前記シャフト支持部との間にスプリングを配置するためのスペースを確保する必要があり、可変動弁装置の大型化を招いている。 By the way, in the variable valve gear disclosed in Patent Document 1, the first rocker arm interlocked with and connected to the engine valve is arranged between the second rocker arm and the solenoid, and the second rocker arm is rotated toward the high-speed cam side. An urging spring is arranged between the second rocker arm and the shaft support of the cylinder head on the opposite side of the first rocker arm from the solenoid. Therefore, it is necessary to secure a space for arranging the spring between the second rocker arm and the shaft support portion, which leads to an increase in the size of the variable valve gear.
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、小型化を可能とした内燃機関の可変動弁装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a variable valve gear for an internal combustion engine capable of miniaturization.
上記目的を達成するために、本発明は、低速用カムおよび高速用カムを有するカムシャフトと、閉弁方向に付勢される機関弁に連動、連結されるとともに前記低速用カムに従動して揺動することを可能とした第1ロッカアームと、前記機関弁に対して自由となることを可能としつつ前記高速用カムに従動して揺動するようにして前記第1ロッカアームに隣接した位置に配置される第2ロッカアームと、前記カムシャフトと平行な軸線を有しつつ前記第1ロッカアームおよび前記第2ロッカアームを機関本体のシリンダヘッドに共通に支持するロッカシャフトと、前記第1ロッカアームおよび前記第2ロッカアームを連結状態とする連結位置ならびに前記連結状態を解除する連結解除位置間での移動を可能としつつ前記連結解除位置側に付勢される切替えピンと、当該切替えピンに前記連結位置側に向けての押圧力を付与するようにして前記切替えピンに当接し得る出力ロッドを有しつつ機関本体のシリンダヘッドの側壁のうち特定の側壁に取付けられるアクチュエータと、前記第2ロッカアームを前記高速用カム側に回動付勢するスプリングとを備える内燃機関の可変動弁装置において、前記第2ロッカアームが、前記第1ロッカアームおよび前記特定の側壁間に配置され、前記機関本体および前記第2ロッカアーム間に介設される前記スプリングが、前記機関本体のシリンダ軸線に沿う方向から見て前記出力ロッドと重なりつつ前記第2ロッカアームおよび前記特定の側壁間に介在する位置に配置されることを第1の特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention is interlocked with and connected to a low-speed cam and a camshaft having a high-speed cam and an engine valve urged in the valve closing direction, and is driven by the low-speed cam. A first rocker arm that can swing, and a position adjacent to the first rocker arm that swings according to the high-speed cam while allowing it to be free with respect to the engine valve. A second rocker arm to be arranged, a rocker shaft having an axis parallel to the camshaft and commonly supporting the first rocker arm and the second rocker arm to the cylinder head of the engine body , the first rocker arm and the first rocker arm. 2 A switching pin that is urged toward the disconnection position side while enabling movement between the connection position that connects the rocker arm and the connection release position that releases the connection state, and the switching pin that faces the connection position side. An actuator attached to a specific side wall of the side wall of the cylinder head of the engine body while having an output rod capable of contacting the switching pin so as to apply a pressing force, and the second rocker arm to the high-speed cam. In a variable valve device of an internal combustion engine including a spring that urges the engine to rotate sideways, the second rocker arm is arranged between the first rocker arm and the specific side wall, and is located between the engine body and the second rocker arm. The first feature is that the intervening spring is arranged at a position interposed between the second rocker arm and the specific side wall while overlapping with the output rod when viewed from a direction along the cylinder axis of the engine body. And.
また本発明は、第1の特徴の構成に加えて、前記第2ロッカアームに、前記高速用カムに転がり接触するローラが円筒状の支軸を介して回転自在に支持され、ねじりばねである前記スプリングの一端部が前記支軸内に挿入されて当該支軸に係合され、前記スプリングの他端部が前記機関本体側に係合されることを第2の特徴とする。 Further, in addition to the configuration of the first feature, the present invention is a torsion spring in which a roller that rolls and contacts the high-speed cam is rotatably supported by the second rocker arm via a cylindrical support shaft. The second feature is that one end of the spring is inserted into the support shaft and engaged with the support shaft, and the other end of the spring is engaged with the engine body side.
本発明は、第2の特徴の構成に加えて、前記スプリングの前記他端部が、前記シリンダヘッドに係合されることを第3の特徴とする。 The third feature of the present invention is that, in addition to the configuration of the second feature, the other end of the spring is engaged with the cylinder head.
本発明は、第1〜第3の特徴の構成のいずれかに加えて、前記第2ロッカアームに、前記切替えピンを摺動可能に嵌合させる嵌合孔が設けられるとともに、前記切替えピンの一部を外部に露出させる切欠き凹部が形成されることを第4の特徴とする。 In the present invention, in addition to any of the configurations of the first to third features, the second rocker arm is provided with a fitting hole for slidably fitting the switching pin, and one of the switching pins. A fourth feature is the formation of a notched recess that exposes the portion to the outside.
本発明は、第4の特徴の構成に加えて、前記切欠き凹部が、前記第2ロッカアームの前記アクチュエータ側の端部に形成され、前記出力ロッドの前記切替えピン側の端部が、前記シリンダ軸線に沿う方向から見て前記切欠き凹部内に配置されることを第5の特徴とする。 In the present invention, in addition to the configuration of the fourth feature, the notch recess is formed at the end of the second rocker arm on the actuator side, and the end of the output rod on the switching pin side is the cylinder. The fifth feature is that it is arranged in the notch recess when viewed from the direction along the axis.
さらに本発明は、第5の特徴の構成に加えて、前記切欠き凹部が、前記ロッカシャフトとは反対側に開放するようにして前記第2ロッカアームに形成され、前記切替えピンよりも小径な前記出力ロッドの軸線が、前記切替えピンの軸線とは前記ロッカシャフトとは反対側にオフセットした位置に設定されることを第6の特徴とする。 Further, in the present invention, in addition to the configuration of the fifth feature, the notch recess is formed in the second rocker arm so as to open on the side opposite to the rocker shaft, and has a diameter smaller than that of the switching pin. The sixth feature is that the axis of the output rod is set at a position offset from the axis of the switching pin to the side opposite to the rocker shaft.
なお実施の形態の左側壁27cが本発明の特定の側壁に対応し、実施の形態の吸気弁41が本発明の機関弁に対応し、実施の形態の吸気側第1ロッカアーム49が本発明の第1ロッカアームに対応し、実施の形態の吸気側第2ロッカアーム50が本発明の第2ロッカアームに対応し、実施の形態の吸気側ロッカシャフト75が本発明のロッカシャフトに対応し、実施の形態のソレノイド80が本発明のアクチュエータに対応する。
The
本発明の第1の特徴によれば、第2ロッカアームが第1ロッカアームおよびアクチュエータ間に在り、スプリングが、機関本体のシリンダ軸線に沿う方向から見てアクチュエータの出力ロッドと重なりつつ、シリンダヘッドの側壁のうちアクチュエータが取付けられる側壁と第2ロッカアームとの間に介在する位置に配置されるので、アクチュエータおよび第2ロッカアーム間のスペースを有効に利用してスプリングを配置して、カムシャフトの軸線に沿う方向で可変動弁装置を小型化することができる。 According to the first feature of the present invention, the second rocker arm is located between the first rocker arm and the actuator, and the spring overlaps the output rod of the actuator when viewed from the direction along the cylinder axis of the engine body, and the side wall of the cylinder head. Of these, since it is arranged at a position interposed between the side wall to which the actuator is mounted and the second rocker arm, the spring is arranged by effectively utilizing the space between the actuator and the second rocker arm, and is along the axis of the camshaft. The variable valve device can be miniaturized in the direction.
また本発明の第2の特徴によれば、高速用カムに転がり接触するローラを回転自在に支持するようにして第2ロッカアームに設けられる円筒状の支軸を利用した簡単な構造でスプリングの一端部を係合するので、スプリングの一端部を係合するための特別な専用部材が不要であり、部品点数を低減することができる。 Further, according to the second feature of the present invention, one end of the spring has a simple structure using a cylindrical support shaft provided on the second rocker arm so as to rotatably support the roller that rolls and contacts the high-speed cam. Since the portions are engaged, a special special member for engaging one end portion of the spring is not required, and the number of parts can be reduced.
本発明の第3の特徴によれば、スプリングの他端部がシリンダヘッドに係合されるので、スプリングの他端部を係合するための特別な専用部材が不要であり、部品点数を低減することができる。 According to the third feature of the present invention, since the other end of the spring is engaged with the cylinder head, a special special member for engaging the other end of the spring is not required, and the number of parts is reduced. can do.
本発明の第4の特徴によれば、切替えピンの一部が外部に露出していることにより、第2ロッカアームの嵌合孔の内面および切替えピンの外面間に潤滑用のオイルを導き易くすることができる。 According to the fourth feature of the present invention, since a part of the switching pin is exposed to the outside, it becomes easy to guide the lubricating oil between the inner surface of the fitting hole of the second rocker arm and the outer surface of the switching pin. be able to.
本発明の第5の特徴によれば、第2ロッカアームのアクチュエータ側の端部に切欠き凹部が形成され、出力ロッドの切替えピン側の端部がシリンダ軸線に沿う方向から見て切欠き凹部内に在るので、アクチュエータおよび第2ロッカアーム間の距離を短縮し、カムシャフトおよびロッカシャフトの軸線に沿う方向で可変動弁装置をより小型化することができる。 According to the fifth feature of the present invention, a notch recess is formed at the end of the second rocker arm on the actuator side, and the end of the output rod on the switching pin side is inside the notch recess when viewed from the direction along the cylinder axis. Therefore, the distance between the actuator and the second rocker arm can be shortened, and the variable valve gear can be further miniaturized in the direction along the axis of the camshaft and the rocker shaft.
さらに本発明の第6の特徴によれば、切欠き凹部がロッカシャフトとは反対側に開放して第2ロッカアームに形成され、切替えピンよりも小径な出力ロッドの軸線が切替えピンの軸線とはロッカシャフトとは反対側にオフセットしているので、出力ロッドがロッカシャフトの軸線まわりに揺動する第2ロッカアームと干渉することを回避しつつ、小径である力ロッドおよび切替えピンの当接面積を比較的大きく確保して切替えピンを押圧し易くすることができる。 Further, according to the sixth feature of the present invention, the notch recess is opened on the side opposite to the rocker shaft to be formed on the second rocker arm, and the axis of the output rod having a diameter smaller than that of the switching pin is the axis of the switching pin. Since it is offset to the opposite side of the rocker shaft, the contact area between the small diameter force rod and the switching pin is reduced while avoiding the output rod interfering with the second rocker arm that swings around the axis of the rocker shaft. It is possible to secure a relatively large size so that the switching pin can be easily pressed.
本発明の実施の形態について添付の図面を参照しながら説明する。なお以下の説明において、上下、左右および前後は自動二輪車に乗車した乗員から見た方向を言うものとする。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, up / down, left / right, and front / rear refer to the directions seen by the occupant in the motorcycle.
先ず図1において、スクータ型の自動二輪車の車体フレームFは、前輪WFを軸支するフロントフォーク11ならびに該フロントフォーク11に連結される操向ハンドル12を操向可能に支持するヘッドパイプ13を前端に備えるものであり、後輪WRを駆動する動力を発揮するパワーユニットPが車体フレームFの前後方向中間部で上下揺動可能に支持される。
First, in FIG. 1, the body frame F of a scooter-type motorcycle has a front end of a front fork 11 that pivotally supports the front wheel WF and a
前記パワーユニットPは、後輪WRの前方に配置される内燃機関Eと、該内燃機関Eの出力を前記後輪WRに伝達する伝動装置Mとから成り、伝動装置Mは内燃機関Eの機関本体14に連設されて後輪WRの左側方に延びる伝動ケース15内に収納され、この伝動ケース15の後部と、前記車体フレームFの後部との間にはリヤクッションユニット16が設けられる。
The power unit P includes an internal combustion engine E arranged in front of the rear wheel WR and a transmission device M for transmitting the output of the internal combustion engine E to the rear wheel WR, and the transmission device M is an engine main body of the internal combustion engine E. A
前記車体フレームFと、前記パワーユニットPの一部とは、乗員の足を乗せる左右一対の足置き部18と、両足置き部18間で上方に隆起するフロアトンネル部19とを有する車体カバー17で覆われ、この車体カバー17は車体フレームFに取付けられる。また前記フロアトンネル部19の後方に配置される乗員用シート20と、該乗員用シート20の後方に配置されるパッセンジャーシート21とが前記車体カバー17上に配設される。
The vehicle body frame F and a part of the power unit P are formed by a
図2〜図4を併せて参照して、前記内燃機関Eの機関本体14は、車幅方向に延びる軸線を有するクランクシャフト24(図1参照)を回転自在に支承するクランクケース25と、ピストン29(図4参照)を摺動自在に嵌合させるシリンダボア30(図4参照)を有して前記クランクケース25に結合されるシリンダブロック26と、該シリンダブロック26に結合されるシリンダヘッド27と、該シリンダヘッド27に結合されるヘッドカバー28とを備える。前記機関本体14のシリンダ軸線Cすなわち前記シリンダボア30の軸線はわずかに前上がりに傾斜しており、前記ピストン29は前記クランクシャフト24に連接される。
With reference to FIGS. 2 to 4, the
前記ピストン29の頂部を臨ませてシリンダブロック26およびシリンダヘッド27間に形成される燃焼室31に空気を供給するための吸気装置32は、前記後輪WRの左側方で前記伝動ケース15の上方に配置されるとともに該伝動ケース15で支持されるエアクリーナ33と、該エアクリーナ33および前記シリンダヘッド27間に配置されるスロットルボディ34とを備え、燃料噴射弁35が、前記スロットルボディ34および前記シリンダヘッド27の上部側壁27a間を結ぶ吸気管36の上部に取付けられる。
The
前記シリンダヘッド27の下部側壁27bには、前記燃焼室31から排ガスを排出するための排気装置38が接続されており、この排気装置38は、前記シリンダヘッド27の下部側壁27bから前記機関本体14の下方を後方に延出される排気管39と、該排気管39の下流端に接続されるようにして前記後輪WRの右側方に配置される排気マフラー(図示せず)とを備える。
An
前記シリンダヘッド27には、前記吸気装置32から前記燃焼室31への吸気制御を行うための一対の機関弁としての吸気弁41と、前記燃焼室31から前記排気装置38への排気制御を行うための一対の排気弁42とが開閉作動可能に配設され、両吸気弁41は弁ばね43で閉弁方向に付勢され、両排気弁42は弁ばね44で閉弁方向に付勢される。またシリンダヘッド27の左側壁27cには、前記燃焼室31に先端を臨ませる点火プラグ45が取付けられる。
The
図5〜図7を併せて参照して、前記シリンダヘッド27および前記ヘッドカバー28間に形成される動弁室46には、前記吸気弁41の開閉作動特性を機関回転数に応じて変化させることを可能としつつ前記吸気弁41および前記排気弁42を開閉駆動する可変動弁装置47が収容される。
With reference to FIGS. 5 to 7, in the
この可変動弁装置47は、両吸気弁41および両排気弁42に共通にして両吸気弁41および両排気弁42間に配置される単一のカムシャフト48と、両吸気弁41および前記カムシャフト48間に介設される吸気側第1および第2ロッカアーム49,50と、両排気弁42および前記カムシャフト48間に介設される単一の排気側ロッカアーム51とを備える。
The
前記カムシャフト48は、前記クランクシャフト24と平行な軸線を有するものであり、該カムシャフト48の軸線に沿う方向に間隔をあけた位置に配置されて前記シリンダヘッド27に一体に突設される第1および第2支持壁52,53に回転自在に支承される。第1および第2支持壁52,53は、前記カムシャフト48の軸線と直交する方向に長く延びて形成されており、第1支持壁52は、前記シリンダヘッド27の左側壁27cに一体に連なって形成され、第2支持壁53は、前記シリンダヘッド27の右側壁27dから内方に間隔をあけた位置に配置される。しかも第1支持壁52の長手方向両端部すなわち上下両端部には前記クランクケース25に前記シリンダブロック26および前記シリンダヘッド27を結合するためのスタッドボルト54,55を挿通させるボス部52a,52bがそれぞれ一体に形成され、第2支持壁53の長手方向両端部すなわち上下両端部には前記クランクケース25に前記シリンダブロック26および前記シリンダヘッド27を結合するためのスタッドボルト56,57を挿通させるボス部53a,53bが一体に形成される。
The
前記カムシャフト48の前記第2支持壁53から前記シリンダヘッド27の前記右側壁27d側に突出した端部には,スプロケット58が固設されており、このスプロケット58には、前記クランクシャフト24からの動力を伝達するカムチェーン59が巻き掛けられる。
A
前記カムシャフト48には、第2支持壁53から第1支持壁52側に向かうにつれて順に並ぶ排気側カム61、低速用カム62および高速用カム63が設けられる。
The
前記排気側ロッカアーム51は、前記排気側カム61に対応した位置に配置されており、該排気側ロッカアーム51の中間部は、前記カムシャフト48と平行な軸線を有する排気側ロッカシャフト64で揺動可能に支持される。この排気側ロッカアーム51の前記カムシャフト48側の端部には、前記排気側カム61に転がり接触するローラ65が円筒状の支軸66を介して支持される。また前記排気側ロッカアーム51には、一対の前記排気弁42に個別に対応するようにして二股に分岐した一対の連結腕部51a,51bが一体に設けられ、それらの連結腕部51a,51bに、両排気弁42のステムエンド42aに当接するタペットねじ67が進退位置を調節可能として螺合される。
The exhaust
しかも一対の前記排気弁42のうち1つの排気弁42、この実施の形態では一対の排気弁42のうち第2支持壁53に近い側の排気弁42の作動軸線CLを含んで前記カムシャフト48と直交する仮想平面VPが、図3で明示するように、前記ローラ65を横切るものであり、そのように前記1つの排気弁42および前記ローラ65の相対位置が設定される。
Moreover, the
前記吸気側第1ロッカアーム49は、一対の前記吸気弁41に連動、連結されるものであり、この吸気側第1ロッカアーム49には、一対の前記吸気弁41側に向かって二股に分岐した連結腕部49a,49bが一体に設けられ、それらの連結腕部49a,49bに、一対の前記吸気弁41のステムエンド41aに当接するタペットねじ68が進退位置を調節可能としてそれぞれ螺合される。また吸気側第1ロッカアーム49の前記カムシャフト48側の端部には、前記低速用カム62に転がり接触するローラ69が円筒状の支軸70を介して回転自在に支持される。
The intake side
前記吸気側第2ロッカアーム50は、一対の前記吸気弁41に対して自由となり得るようにして前記吸気側第1ロッカアーム49に隣接配置されるものであり、この吸気側第2ロッカアーム50の前記カムシャフト48側の端部には、前記カムシャフト48に設けられる高速用カム63に転がり接触するローラ71が円筒状の支軸72を介して回転自在に支持される。
The intake-side
前記吸気側第1ロッカアーム49および前記吸気側第2ロッカアーム50の中間部は、前記カムシャフト48および前記排気側ロッカシャフト64と平行な軸線を有する吸気側ロッカシャフト75で揺動可能に支持される。図4で明示するように、前記排気側ロッカシャフト64は、前記シリンダ軸線Cよりも下方かつ前記カムシャフト48よりも前方に配置されるようにして前記第1および第2支持壁52,53で支持され、前記吸気側ロッカシャフト75は、前記シリンダ軸線Cよりも上方かつ前記カムシャフト48よりも前方に配置されるようにして前記第1および第2支持壁52,53で支持される。しかも第2支持壁53には、前記排気側ロッカシャフト64に係合して当該排気側ロッカシャフト64を第2支持壁53に固定するボルト76と、前記吸気側ロッカシャフト75に係合して当該吸気側ロッカシャフト75を第2支持壁53に固定するボルト77とがねじ込まれる。
The intermediate portion between the intake side
ところで前記可変動弁装置47は、相互に隣接して前記吸気側ロッカシャフト75に支持される前記吸気側第1ロッカアーム49および前記吸気側第2ロッカアーム50を連結状態とする連結位置ならびに前記連結状態を解除する連結解除位置間での移動を可能としつつ前記連結解除位置側に付勢される短円柱状の切替えピン78を備えており、この切替えピン78に前記連結位置側に向けて押圧力を付与するようにして前記切替えピン78に当接し得る出力ロッド79を有するアクチュエータとしてのソレノイド80が、機関本体14の前記シリンダヘッド27の側壁のうち特定の側壁、この実施の形態では前記シリンダヘッド27の前記左側壁27cに、当該ソレノイド80のハウジング81に固設された取付け板82を複数個たとえば2個のボルト83で締結するようにして取付けられる。
By the way, the
前記吸気側第2ロッカアーム50は、前記吸気側第1ロッカアーム49および前記左側壁27c間に配置される。しかも前記切替えピン78が連結解除位置にある状態での前記吸気側第2ロッカアーム50の前記ローラ71が前記高速用カム63から離反することを阻止するために、前記機関本体14の前記シリンダヘッド27および前記吸気側第2ロッカアーム50間には、ねじりばねであるスプリング84が介設される。このスプリング84は、前記シリンダ軸線Cに沿う方向から見て、図3で明示するように、前記出力ロッド79と重なりつつ前記吸気側第2ロッカアーム50および前記左側壁27c間に介在する位置に配置される。
The intake side
図6に注目して、前記吸気側第2ロッカアーム50には、前記吸気側第1ロッカアーム49とは反対側に延びて前記吸気側ロッカシャフト75を囲繞する円筒状の支持筒部50aが、当該支持筒部50aの先端を前記左側壁27cに近接もしくは摺接させるようにして一体に設けられており、前記スプリング84は、その支持筒部50aを囲繞するように配置される。
Focusing on FIG. 6, the intake-side
前記スプリング84の一端部84aは、前記吸気側第2ロッカアーム50が有する前記支軸72内に挿入されて当該支軸72に係合される。一方、前記スプリング84の他端部84bは前記機関本体14側に係合されるものであり、この実施の形態では前記機関本体14の前記シリンダヘッド27における第1支持壁52の上部に一体に形成されて前記スタッドボルト54を挿通させる前記ボス部52aに、前記スプリング84の前記他端部84bが係合される。
One
前記吸気側第2ロッカアーム50には、前記切替えピン78を摺動可能に嵌合させる嵌合孔85が、前記カムシャフト48と平行な軸線を有するようにして設けられ、この嵌合孔85が、前記連結解除位置に在る前記切替えピン78の軸方向全長を収めるように形成される。
The intake side
一方、吸気側第1ロッカアーム49には、前記カムシャフト48と平行な軸線を有して前記吸気側第2ロッカアーム50側に開放した有底の連結孔86が、前記切替えピン78の一部を摺動可能に嵌合させることを可能として設けられる。この連結孔86内に、前記切替えピン78に連接される有底円筒状の受け部材87が摺動可能に嵌合され、前記連結ピン78を連結解除側に付勢するばね力を発揮するようにして前記受け部材87および前記吸気側第1ロッカアーム49間に設けられる戻しばね88が、前記連結孔86内に収容される。しかも前記嵌合孔85および前記連結孔86は、前記吸気弁41が閉弁状態にあるタイミングでは同軸に連なるようにして横断面形状を円形として同径に形成される。
On the other hand, the intake side
前記戻しばね88のばね力に抗して前記切替えピン78の一部を前記連結孔86に嵌合するまで前記出力ロッド79によって前記切替えピン78を押圧することで前記吸気側第1および第2ロッカアーム49,50が連結され、これにより一対の前記吸気弁41は前記高速用カム63のカムプロフィルに対応した作動特性で開閉作動する。また前記ソレノイド80を非作動状態とすることで、前記戻しばね88のばね力によって前記切替えピン78および前記受け部材87の当接面を前記吸気側第1および第2ロッカアーム49,50間に配置させるまで前記切替えピン78および前記受け部材87を軸方向に移動させると、前記吸気側第1および第2ロッカアーム49,50の連結が解除されることになり、この状態で、一対の前記吸気弁41は前記低速用カム62のカムプロフィルに対応した作動特性で開閉作動する。
By pressing the
前記ソレノイド80は、前記受け部材87とは反対側から前記切替えピン78に前記出力ロッド79を当接させて、前記連結位置側に向けての押圧力を当該切替えピン78に付与することが可能であり、この出力ロッド79は、前記切替えピン78よりも小径に形成される。
The
また前記吸気側第2ロッカアーム50には、前記切替えピン78の一部を外部に露出させる切欠き凹部90が形成される。この切欠き凹部90は、前記嵌合孔85の前記ソレノイド80側の略半部のうち前記吸気側ロッカシャフト75と反対側の部分が開放状態となるようにしつつ前記吸気側第2ロッカアーム50の前記ソレノイド80側の端部を切欠いて形成されるものであり、切欠かれずに残った残余の前記嵌合孔85のうち前記ソレノイド80側の端部が前記切替えピン78の連結解除位置を規制する規制段部50aとなるように、前記切欠き凹部90が形成される。また前記出力ロッド79の前記切替えピン78側の端部は、前記シリンダ軸線Cに沿う方向から見て、図3で明示するように、前記切欠き凹部90内に配置される。
Further, the intake side
しかも前記切欠き凹部90は、図6で示すように、前記吸気側ロッカシャフト75とは反対側に開放するようにして前記吸気側第2ロッカアーム50に形成され、前記切替えピン78よりも小径な前記出力ロッド79の軸線C1が、前記切替えピン78の軸線C2とは前記吸気側ロッカシャフト75とは反対側にオフセットした位置に設定される。
Moreover, as shown in FIG. 6, the
ところで前記排気弁42は、前記カムシャフト48の回転数が所定回転数以下の状態では、内燃機関Eの圧縮行程でも燃焼室31の圧力を低下させるデコンプ状態となるようにしてデコンプ機構91によってわずかに開弁駆動される。前記デコンプ機構91は、前記カムシャフト48の軸線に沿う方向で前記カムシャフト48の端部に固設される前記スプロケット58と、前記排気側ロッカアーム51との間に配置されるものであり、この実施の形態で前記デコンプ機構91は、前記カムシャフト48の軸線に沿う方向で前記スプロケット58よりも前記排気側ロッカアーム51寄りにある第2支持壁53と、前記排気側ロッカアーム51との間に配置される。
By the way, when the rotation speed of the
図8において前記デコンプ機構91は、前記排気弁42をデコンプ状態とするためのデコンプカム92と、前記カムシャフト48の回転数に応じた遠心力で前記デコンプカム92をデコンプ状態からデコンプ解除状態に回動駆動させるデコンプウエイト93と、そのデコンプウエイト93を前記カムシャフト48に近付く閉方向に付勢するねじりばね94とを備える従来周知のものである。
In FIG. 8, the
前記デコンプカム92が有する軸部92aは前記排気側カム61の側面に回動可能に支持され、前記カムシャフト48を前記軸部92aとの挟む位置で前記排気側カム61の側面に前記デコンプウエイト93がデコンプピン95を介して回動可能に支持され、このデコンプウエイト93に設けられる作動ピン96が前記デコンプカム92に形成される略U字状の凹部97に挿入される。
The
次にこの第1の実施の形態の作用について説明すると、閉弁方向に付勢される一対の吸気弁41に連動、連結されるとともに低速用カム62に従動して揺動することを可能とした吸気側第1ロッカアーム49と、前記吸気弁41に対して自由となることを可能としつつ高速用カム63に従動して揺動するようにしつつ前記吸気側第1ロッカアーム49に隣接して配置される吸気側第2ロッカアーム50とが、吸気側ロッカシャフト75に揺動可能に支持されており、前記吸気側第1ロッカアーム49および前記吸気側第2ロッカアーム50を連結状態とする連結位置ならびに前記連結状態を解除する連結解除位置間での移動を可能としつつ前記連結解除位置側に付勢される切替えピン78に前記連結位置側に向けての押圧力を付与する出力ロッド79を有するソレノイド80が、機関本体14のシリンダヘッド27における特定の側壁である左側壁27cに取付けられるのであるが、前記吸気側第2ロッカアーム50が、前記吸気側第1ロッカアーム49と、前記左側壁27cおよびソレノイド80との間に配置され、前記切替えピン78を摺動可能に嵌合させる嵌合孔85が前記吸気側第2ロッカアーム50に設けられ、前記嵌合孔85が、前記連結解除位置に在る前記切替えピン78の軸方向全長を収めるように形成される。したがって前記吸気弁41に対して自由となり得ることで前記吸気側第1ロッカアーム49よりも幅を狭くして形成され得る前記吸気側第2ロッカアーム50が、前記吸気弁41に連動、連結される吸気側第1ロッカアーム49と、ソレノイド80との間に配置されることになり、吸気側第2ロッカアーム50に設けられる嵌合孔85が連結解除位置に在る切替えピン78の軸方向全長を収めるので、切替えピン78の軸長を短くすることが可能であり、切替えピン78に倒れが生じることを抑制して支持性を高めるとともに、切替えピン78の移動時の摩擦抵抗を小さくしてソレノイド80の小型化を図ることができる。
Next, the operation of this first embodiment will be described. It is possible to interlock and connect with a pair of
また吸気側第2ロッカアーム50を高速用カム63側に回動付勢するスプリング84が、機関本体14のシリンダ軸線Cに沿う方向から見て前記出力ロッド79と重なりつつ前記吸気側第2ロッカアーム50および前記左側壁27c間に介在する位置に配置されるので、前記ソレノイド80および前記吸気側第2ロッカアーム50間のスペースを有効に利用してスプリング84を配置し、カムシャフト48の軸線に沿う方向で可変動弁装置47を小型化することができる。
Further, the
また前記吸気側第2ロッカアーム50に、前記高速用カム63に転がり接触するローラ71が円筒状の支軸72を介して回転自在に支持され、ねじりばねである前記スプリング84の一端部84aが前記支軸72内に挿入されて当該支軸72に係合され、前記スプリング84の他端部84bが前記機関本体14側に係合されるので、高速用カム63に転がり接触するローラ71を回転自在に支持するようにして第2ロッカアームに設けられる円筒状の支軸72を利用した簡単な構造でスプリング84の一端部84aが係合されることになり、スプリング84の一端部84aを係合するための特別な専用部材が不要であり、部品点数を低減することができる。
Further, a
しかも前記スプリング84の前記他端部84bが、前記機関本体14の前記シリンダヘッド27における第1支持壁52の上部のボス部52aに係合されるので、前記スプリング84の他端部84bを係合するための特別な専用部材が不要であり、部品点数を低減することができる。
Moreover, since the
また前記切替えピン78の一部を外部に露出させる切欠き凹部90が、前記吸気側第2ロッカアーム50に形成されるので、吸気側第2ロッカアーム50の嵌合孔85の内面および前記切替えピン78の外面間に潤滑用のオイルを導き易くすることができる。
Further, since the
しかも前記切欠き凹部90が、前記吸気側第2ロッカアーム50の前記ソレノイド80側の端部に形成され、前記出力ロッド79の前記切替えピン78側の端部が、前記シリンダ軸線に沿う方向から見て前記切欠き凹部90内に配置されるので、ソレノイド80および吸気側第2ロッカアーム50間の距離を短縮し、カムシャフト48の軸線に沿う方向で可変動弁装置47をより小型化することができる。
Moreover, the
また前記切欠き凹部90が、前記吸気側ロッカシャフト75とは反対側に開放するようにして前記吸気側第2ロッカアーム50に形成され、前記切替えピン78よりも小径な前記出力ロッド79の軸線C1が、前記切替えピン78の軸線C2とは前記吸気側ロッカシャフト75とは反対側にオフセットした位置に設定されるので、出力ロッド79が吸気側ロッカシャフト75の軸線まわりに揺動する吸気側第2ロッカアーム50と干渉することを回避しつつ、小径である出力ロッド79および切替えピン78の当接面積を比較的大きく確保して、切替えピン78を押圧し易くすることができる。
Further, the
また前記吸気側ロッカシャフト75と平行な軸線を有する排気側ロッカシャフト64が、前記シリンダヘッド27に支持され、一対の排気弁42に連動、連結されるとともに前記排気側ロッカシャフト64で揺動可能に支持される排気側ロッカアーム51に、前記カムシャフト48に設けられる排気側カム61に転がり接触するローラ65が回転可能に支持され、一対の前記排気弁42のうち1つの排気弁42の作動軸線を含んで前記カムシャフト48と直交する仮想平面VPが前記ローラ65を横切るように、前記特定の排気弁42および前記ローラ65の相対位置が設定されるので、排気弁42および排気側カム61から排気側ロッカアーム51が受ける反力が排気側ロッカシャフト64の軸線に沿う方向で大きくずれることを抑制し、前記排気側ロッカアーム51にねじれが生じるのを抑制することができる。
Further, an exhaust
さらに前記カムシャフト48にクランクシャフト24からの動力を伝達するカムチェーン59が巻き掛けられるスプロケット58が前記カムシャフト48の端部に固設され、前記カムシャフト48の軸線に沿う方向で前記排気側ロッカアーム51および前記スプロケット58間にデコンプ機構91が配置されるので、デコンプ機構91をスペース効率よく配置することができる。
Further, a
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行うことが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and various design changes are made without departing from the present invention described in the claims. Is possible.
たとえば上述の実施の形態では機関弁を吸気弁41とした場合について説明したが、機関弁を排気弁42とした場合にも本発明を適用可能である。またアクチュエータはソレノイド80に限定されるものではなく、軸方向に作動する出力ロッド79を有するものであればよい。
For example, in the above-described embodiment, the case where the engine valve is an
14・・・機関本体
27・・・シリンダヘッド
27c・・・特定の側壁である左側壁
41・・・機関弁である吸気弁
47・・・可変動弁装置
48・・・カムシャフト
49・・・第1ロッカアームである吸気側第1ロッカアーム
50・・・第2ロッカアームである吸気側第2ロッカアーム
62・・・低速用カム
63・・・高速用カム
71・・・ローラ
72・・・支軸
75・・・ロッカシャフトである吸気側ロッカシャフト
78・・・切替えピン
79・・・出力ロッド
80・・・アクチュエータであるソレノイド
84・・・スプリング
84a・・・スプリングの一端部
84b・・・スプリングの他端部
85・・・嵌合孔
90・・・切欠き凹部
C・・・シリンダ軸線
C1・・・出力ロッドの軸線
C2・・・切替えピンの軸線
14 ...
Claims (6)
前記第2ロッカアーム(50)が、前記第1ロッカアーム(49)および前記特定の側壁(27c)間に配置され、前記機関本体(14)および前記第2ロッカアーム(50)間に介設される前記スプリング(84)が、前記機関本体(14)のシリンダ軸線(C)に沿う方向から見て前記出力ロッド(79)と重なりつつ前記第2ロッカアーム(50)および前記特定の側壁(27c)間に介在する位置に配置されることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
A camshaft (48) having a low-speed cam (62) and a high-speed cam (63) is interlocked with and connected to an engine valve (41) urged in the valve closing direction, and is connected to the low-speed cam (62). The first rocker arm (49), which can be driven and swung, and the high-speed cam (63), which can be freed with respect to the engine valve (41), swing. The first rocker arm (49) and the first rocker arm (49) have an axis parallel to the camshaft (48) and the second rocker arm (50) arranged at a position adjacent to the first rocker arm (49). 2 A connection in which a rocker shaft (75) that commonly supports a rocker arm (50) on a cylinder head (27) of an engine body (14) and a first rocker arm (49) and a second rocker arm (50) are connected. A switching pin (78) that is urged toward the disconnection position side while allowing movement between the position and the connection release position that releases the connection state, and the switching pin (78) toward the connection position side. On a specific side wall (27c) of the side walls of the cylinder head (27) of the engine body (14) while having an output rod (79) that can come into contact with the switching pin (78) so as to apply the pressing force of In a variable valve device of an internal combustion engine including an actuator (80) to be attached and a spring (84) for rotating and urging the second rocker arm (50) toward the high-speed cam (63).
The second rocker arm (50) is arranged between the first rocker arm (49) and the specific side wall (27c), and is interposed between the engine body (14) and the second rocker arm (50). The spring (84) overlaps the output rod (79) when viewed from the direction along the cylinder axis (C) of the engine body (14), and is between the second rocker arm (50) and the specific side wall (27c). A variable valve gear for an internal combustion engine, characterized in that it is placed at an intervening position.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017190727A JP6827904B2 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Variable valve gear for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017190727A JP6827904B2 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Variable valve gear for internal combustion engine |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019065746A JP2019065746A (en) | 2019-04-25 |
JP6827904B2 true JP6827904B2 (en) | 2021-02-10 |
Family
ID=66339246
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017190727A Active JP6827904B2 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Variable valve gear for internal combustion engine |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6827904B2 (en) |
-
2017
- 2017-09-29 JP JP2017190727A patent/JP6827904B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019065746A (en) | 2019-04-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5171521B2 (en) | Variable valve gear for engine | |
JP4778871B2 (en) | Intake control device for internal combustion engine for vehicle | |
JP5905665B2 (en) | Rocker arm equipment | |
JP5455838B2 (en) | Variable valve mechanism | |
JP5149268B2 (en) | Rotation angle sensor mounting structure and variable valve operating apparatus for internal combustion engine using the same structure | |
JP2009243401A (en) | Cylinder head structure in four-cycle engine | |
JP5756454B2 (en) | Decompression device for internal combustion engine | |
JP5446919B2 (en) | 4 cycle engine decompression device | |
JP6702038B2 (en) | Variable valve mechanism, engine and motorcycle | |
JP2004360538A (en) | Decompression device of internal combustion engine | |
JP6827904B2 (en) | Variable valve gear for internal combustion engine | |
CA2639630C (en) | Exhaust control device for vehicle engine | |
US8302392B2 (en) | Exhaust control device for vehicle engine | |
JP4990175B2 (en) | Variable valve operating device for motorcycle engine and motorcycle | |
JP6546634B2 (en) | Variable valve system for internal combustion engine | |
JP6740757B2 (en) | Decompression mechanism, engine and motorcycle | |
JP2005207254A (en) | Valve system of internal combustion engine | |
JP6737072B2 (en) | Overhead valve actuation mechanism of engine | |
JP6834196B2 (en) | Variable valve mechanism, engine and motorcycle | |
JP4292147B2 (en) | Engine valve gear | |
JP6368375B2 (en) | Valve mechanism of internal combustion engine | |
JP5346644B2 (en) | Valve operating device for internal combustion engine | |
CN107795351B (en) | Overhead valve actuating mechanism of engine | |
JP5210225B2 (en) | Variable valve gear for engine | |
JP2005146956A (en) | Variable valve gear of internal combustion engine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191209 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200715 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200910 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210106 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210120 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6827904 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |