JPH01110845A - 内燃機関の可変圧縮比機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ピストンの上死点におけるシリンダの燃焼室
容積を増減させて圧縮比を可変にする内燃機関の可変圧
縮比機構に関する。

（従来の技術） 従来、この種の内燃機関の可変圧縮比機構としては、例
えば、特開昭５８−９１３４０号公報に開示されたもの
がある。これによると、第２１図に示すように、ピスト
ン（図示省略）に連結されるピストンピンＡとコネクテ
ィングロッドの小端部（反クランク軸側端部）Ｂとの間
に偏心ベアリング（回動偏心部材）Ｃを介在させ、該偏
心ベアリングＣの回転に合わせてピストンのコネクティ
ングロッドＢに対する相対位置を可変とし、前記小端部
Ｂにロックピンガイド穴Ｂ１を設けると共に偏心ベアリ
ングＣにロック穴ＣＩを設け、ロックピンガイド穴Ｂｌ
内で摺動する油圧作動式のロックピンＤをロック穴Ｃ１
内に出没させて偏心ベアリングＣの回転を小端部Ｂに固
定又は固定解除し、これによって内燃機関の圧縮比を可
変とするものである。

（Ｊｌ！明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来技術では、第２２図（ａ）、　
（ｂ）、　（ｃ）及び（ｄ）に示す位置を夫々偏心ベア
リングＣの回動角（即ち、ピストンピンＡの回動角）が
０度、３０度、６０度及び９０度の位置とすると、ロッ
クピンＤに同図の上向きの油圧が作用しても、ピストン
ピンＡの回動角が９０度になるまでは、第２２図（ａ）
〜（Ｃ）に示すようにロックピンＤは偏心ベアリングＣ
の外周に接したままで移動せず（即ち、第８図の破線上
のａ点から０点で示すようにロックピンＤのストローク
は変化せず）、ピストンピンＡの回動角が９０度になっ
た瞬間、第１９図（ｄ）に示すようにロックピンＤがロ
ック穴ＣＩ内に飛び込む（即ち、ロックピンＤのストロ
ークが第８図のｄ点からｅ点まで瞬時に変化する）が、
このときロックピンＤにはロック穴ＣＩの側壁から衝撃
的な曲げ力や剪断力が作用するので、ロックピンＤの強
度確保あるいは耐久性の点で問題がある。

これを解決すべく、例えばロックピンＤのロック穴ＣＩ
内への飛び込み量を少くすると、ロック穴ＣＩの側壁か
らの衝撃力によりロックピンＤがロック穴ＣＩから脱出
する虞れがあり、ロックピンＤによる偏心ベアリングＣ
の固定を十分に行なうことができない。

このようなロックピンＤとロック穴ＣＩとの衝突を緩和
するために、ロックピンとロック穴との間に緩衝用の油
室を形成するようにした技術が、実公昭６２−６２６３
号公報に開示されている。

しかしながら、この従来技術においても、上記従来技術
の場合と同様にロックピンが、回動中の偏心ベアリング
のロック穴内に瞬間的に飛び込む構成であるので、諸々
の運転条件のもとて衝撃的な曲げ力及び剪断力がロック
ピンに作用するのを回避しつつ、ロックピンによる回動
偏心部材の固定を円滑かつ堅固に行なうことが難しい。

なお、このような課題は、前記偏心ベアリングの代わり
に、ピストンとコネクテイングロ“ラドの小端部との間
に偏心ピストンピンのような回動偏心部材を介在させて
連結する場合にも同様に生じる。

本発明は、所定の圧縮比状態を得る場合、回動偏心部材
の固定を図るロックピンに必要以上の強度を与えること
なく、且つ耐久性を向」二でき、しかも回動偏心部材の
固定を円滑かつ堅固に行なうことができるようにした内
燃機関の可変圧縮比機構を提供することを目的としてい
る。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本内燃機関の可変圧縮比機構
の第１は、内燃機関のピストンとコネクティングロッド
の反クランク軸側端部との間に介在する回動偏心部材を
、前記コネクティングロッドに対しロックピンを介して
固定又は固定解除することによりシリンダの高圧縮比状
態又は低圧縮比状態を得る内燃機関の可変圧縮比機構に
おいて、前記回動偏心部材の外周に外周」ユの円周方向
における２点間を切除するように形成される案内溝と、
前記コネクティングロッドの前記回動偏心部材との摺接
面に形成され、且つ、前記回動偏心部材の回動時に前記
案内溝が対向する摺動溝と、前記偏心回動部材の回動に
伴い前記案内溝と前記摺動溝との間で挟持されることに
より前記回動偏心部材を前記コネクティングロッドに対
して固定するロックピンとを設けたことを特徴とする。

また、本内燃機関の可変圧縮比機構の第２は、内燃機関
のピストンとコネクティングロッドの反クランク軸側端
部との間に介在する回動偏心部材を、前記コネクティン
グロッドに対しロックピンを介して固定又は固定解除す
ることによりシリンダの高圧縮比状態又は低圧縮比状態
を得る内燃機関の可変圧縮比機構において、前記回動偏
心部材の外周に外周上の円周方向における２点間を切除
するように形成される案内溝と、前記回動偏心部材が軸
心の回りに周方向に異なる位置にて前記案内溝と夫々対
向するように、且つ、前記コネクティングロッドにおけ
る前記回動偏心部材との摺接面に形成される一対の摺動
溝と、前記偏心回動部材の回動に伴なう異なる位置で前
記案内溝と前記いずれかの摺動溝との間で挟持されるこ
とにより前記回動偏心部材を前記コネクティングロッド
に対して固定するロックピンとを備え、前記一方のロッ
クピンが前記案内溝と前記一方の摺動溝との間に挟持さ
れることにより高圧縮比状態を得る一方、前記他方のロ
ックピンが前記案内溝と前記他方の摺動溝との間に挟持
されることにより低圧縮比状態を得るようにしたことを
特徴とする。

（作用） 請求項１の発明によれば、例えば高圧縮比状態を得る際
、ロックピンに例えば移動用の油圧が作用すると、回動
偏心部材の回動に伴いロックピンが案内溝及び摺動溝間
に徐々に突出していき、該案内溝と摺動溝との正対時に
は、ロックピンが前記両溝間で堅固に挟持される。

請求項４の発明によれば、例えば高圧縮比状態を得る際
、一方のロックピンに例えば移動用の油圧が作用すると
、回動偏心部材の回動に伴い該−方のロックピンが案内
溝及び摺動溝間に徐々に突出していき、該案内溝と摺動
溝との正対時には、該一方のロックピンが前記両溝間で
堅固に挾持される。また、低圧縮比状態を得る際、他方
のロックピンに例えば移動用の油圧が作用すると、回動
偏心部材の回動に伴い案内溝が周方向に異なる位置に移
動すると共に、該他力のロックピンが案内溝及び摺動溝
間に徐々に突出していき、該案内溝と摺動溝との正対時
には、該他方のロックピンが前記両溝間で堅固に挾持さ
れる。

（実施例） 以下、添付図面に基づき各実施例を説明する。

なお、各実施例の説明において同様の部位には同一の符
号を付して重複した説明を省略する。

第１図から第８図に基づき第１実施例を説明する。

第１図に示すように、内燃機関のシリンダーライナ壁ｌ
内を往復動するピストン２とコネクティングロッド３の
小端部３０との間には、偏心ピストンピン（回動偏心部
材）４がピストン２及びコネクティングロッド３に対し
て回動自在に介装されている。この偏心ピストンピン４
は、第２図乃至第４図に示すように、ピストンピン孔２
ａに押通される両端部４ａ、４ａの中心軸４ｙ、（ピス
トンピン孔２ａの中心軸２ｂと一致）に対し、偏心ピス
トンピン４の中央部に形成され、ピストンピン孔３０ａ
に押通される偏膨出部４ｂの中心軸４ｘ（ピストンピン
孔３０ａの中心軸３０ｂと一致）がオフセットしたもの
である。

ここで、偏膨出部４ｂがクランクビン６側にあるとき（
第１図に示す状態）は、燃焼室容積１ａがピストンの上
死点で減少するため高圧縮比状態が得られ、偏膨出部４
ｂが反クランクビン６側にあるときには、燃焼室容積１
ａがピストンの上死点で増大するため低圧縮比状態が得
られる。

第４図乃至第６図に示すように、前記偏心ピストンピン
４の外面側には該偏心ピストンピン４の外周上の２点間
を切除するように、つまり該外周の接線方向に延びるロ
ックピン案内溝８が形成され、一方、前記コネクティン
グロッド３には該案内溝８と対向するロックピン摺動溝
７が形成され、また、該コネクティングロッド３には摺
動溝７の一端（第４図下刃）で、かつ、該摺動溝７と縦
列するように収納穴ＩＯが形成されている。この収納穴
１０にはロックピン９が出没自在である。

前記コネクティングロッド３に形成された収納穴１０の
下部には、クランクビン６（第１図参照）の潤滑油路（
図示省略）からの油圧を収納穴１０内に作用させるべく
コネクティングロッド３内に形成される固定用油路１１
の端口１１ａが臨まされている。他力、摺動溝７の上端
には、前記潤滑油路からの油圧を収納穴１０内に作用さ
せる固定解除用油路１２の端口１２ａが臨まされている
。

なお、この第１実施例では、摺動溝７と案内溝８とが正
対したとき、端口１２ａは案内ｒ＋Ｗ　８の」二端より
下方に位置する。

次に、上記第１実施例の作動を説明する。

偏心ピストンピン４は、ピストン２及びコネクティング
ロッド３に働く慣性力とシリンダー内のガス圧力により
クランク角に応じて回転する。この回転速度と方向は、
機関の寸法諸元と運転条件により変わる０例えば、偏心
ピストンピン４は反時計方向に回転するものとし、偏心
ピストンピン４の回動角は、偏心ピストンピン４の案内
溝８が下向きのとき、つまり第７図（ａ）に示す状態の
とき０度とする。

偏心ピストンピン４の回動角が０度のときにロックピン
９に下方から油圧が作用すると、ロックピン９は収納穴
１０内を上方に移動し始める。ただし、案内溝８はロッ
クピン９の先端位置に臨まされていないので、ロックピ
ン９の先端は偏心ピストンピン４の外周に接したままで
あり、したがってロックピン９が移動することはなく、
偏心ピストンピン４は回転し続ける。

偏心ピストンピン４の回動角が３０度になると（第７図
（ｂ）の状ａ）、案内溝８の一部が（；ワ動溝７と対向
し始めてロックピン９の先端が案内溝８に係合し始め、
ロックピン９が油圧により収納穴１０の上方に移動し始
める。ここで、偏心ピストンピン４はそのまま回転し続
ける。

偏心ピストンピン４の回動角が６０度になると（第７［
！１（ｃ）の状ｒｍ）、ロックピン９はさらに上方に移
動し続け、偏心ピストンピン４も回転し続ける。

偏心ピストンピン４の回動角が９０度になると（第７図
（ｄ）の状＠）、案内溝８が摺動溝７に正対して合致す
るので、該両溝７，８により囲まれるスペース内にロッ
クピン９は同図の破線で示す位置まで突出してその先端
は位置ｄに達し、これによって偏心ピストンピン４の回
転は停止する。このとき、ロックピン９は前記両口ツク
ビン溝７゜８間に挟みつけられるが、ロックピン９が受
ける衝撃はその外周面全体、すなわち大きな面で負担さ
れるので、応力的に余裕がある。しかも、この応力は圧
縮応力であり、ロックピン９に加わる曲げ力や剪断応力
ではないので、強度上及び耐久性上有利である。

偏心ピストンピン４が静止してもロックピン９には油圧
が作用し続けるので、ロックピン９はその先端が摺動溝
７の上端に突き当るまで移動して静止する（このロック
ピン９の先端は第７図（ｄ）の位置ｅに達する）。これ
によって、偏心ピストンピン４がコネクティングロッド
３に対し固定状態となり、上記高圧縮比状態が実現され
る。

上述したように、偏心ピストンピン４がその回動角が０
度の位置から９０度の位置まで回転する間に、偏心ピス
トンピン４のストロークは第８図の実線で示すように、
ａ点から０点まで比較的長い時間をかけて変化するので
、この点においてもロックピン９に作用する衝撃力を弱
めて前記油圧ロック状態を実現できる。なお、第８図の
破線で示す場合は従前の構成の場合である。

次に、上記固定状態においてロックピン９に上方からロ
ック解除用油路１２を介して油圧が作用すると、ロック
ピン９は摺動溝７及び収納穴１０内を下方に移動し始め
る。このとき、偏心ピストンピン４は時計方向に回転し
てその案内溝８の溝面がロックピン９を下方に押し下げ
るので、ロックピン９の解除動作が円滑に行なわれる。

偏心ピストンピン４が第７図（ａ）の位置まで戻り、ロ
ックピン９の全体が摺動溝７から抜は出ると、ロックピ
ン９による偏心ピストンピン４の固定が解除され、低圧
縮比状態が実現される。

なお、上記実施例では、ロックピン９を第１図の破線で
示す位置に設け、該ロックピン９により偏心ピストンピ
ン４をコネクティングロッド３に固定するように構成し
たが、ロックピン９を第１図の一点鎖線で示す位置に設
け、このロックピン９により偏心ピストンピン４をピス
トン２に固定するように構成することもできる。

次に、第９図乃至第１１図に基づき第２実施例について
説明する。

この第２実施例は、コネクティングロッド３の小端部３
０とピストンピン４′との間に、回動偏心部材としての
偏心ブツシュ２０を介装したものである。

第９図乃至第１１図に示すように、ビスＩ・ン２のピス
トンピン孔２ａにはピストンピン４′の両端部４ａ’が
押通され、このピストンピン４′と小端部３０との間に
は、偏心ブツシュ２０がピストンピン４′及び小端部３
０に対して回動自在に介装されている。ここで、偏心ブ
ツシュ２０は、その軸心２０ａ　（偏心ブツシュ２０を
押通する偏心ブツシュ孔３０ａの中心軸３０ｂと一致）
と、前記ピストンピン４′の軸心４０’ａ（ピストンピ
ン孔２ａの中心軸２ｂと一致）とがオフセットしている
。そして、偏心ブツシュ２０の偏膨出部２１がクランク
軸側にあるとき（第９図の状＠）は、燃焼室容積１ａが
ピストンの上死点で減少するため高圧縮比状態が得られ
、偏膨出部２１が反クランク軸側、つまりシリンダヘッ
ド側に移動したときには、燃焼室容積１ａがピストンの
上死点で増大するため低圧縮比状態が得られる。

なお、前記偏心ブツシュ２１の外面側には該偏心ブツシ
ュ２１の外周の接線方向に延びるロックピン案内溝８が
形成される等値の構成は」−記第１実施例と同様である
。したがって、コネクティングロッド３に形成される収
納穴１０からロックピン９が抜は出し、該ロックピン９
が前記案内溝８と摺動溝７どの間で挟持されると、前記
偏心ブツシュ２０が前記コネクティングロッド３に対し
て固定される。

第２実施例はこのように構成されているので、偏心ブツ
シュ２０の回転に伴ない前記案内溝８が摺動溝７に正対
したとき、ロックピン９が前記両溝７．８間に挟持され
、これによって前記固定状態が実現される。なお、この
第２実施例の場合においても、ロックピン９が前記両溝
７．８間に挟持される際の衝撃は、ロックピン９の外周
面全体で受は止められ、上記実施例と同様に応力的に余
裕が生じ、ロックピン９には曲げ力や剪断応力ではなく
圧縮応力が加わり、強度上及び耐久性上有利である。

第１２図は第３実施例を示すものであり、第１実施例と
同様に、前記偏心ピストンピン４の外面側に前記案内溝
８が形成されている。ここで、コネクティングロッド３
に形成される摺動溝７′の上端には、収納穴１０’　と
は反対方向に縦列するようにもう一つの収納穴１０’ａ
が形成されている。また、ロックピン９′は前記案内溝
８の溝長より長い軸長を有しており、また、ロックピン
９′の先端部は収納穴ｌＯ°　ａに押入され、収納穴１
０′はロックピン９′を埋没させる。他の構成は上記第
１実施例と同様である。

このように構成された第３実施例の作動を説明する。

偏心ピストンピン４の回動に伴ない前記案内溝８が摺動
溝７′に正対したとき、ロックピン９′が前記両溝７’
　、８’間に挟持され、これによって前記固定状態が実
現される。このとき、ロックピン９′の上方先端部は収
納穴１０’ａに押入される。したがって、ロックピン９
′は収納穴ｌＯ′、案内溝８と正対する摺動溝７″、及
び収納穴１０’ａにわたり架は渡されるため、前記両溝
７°、８間に挟持される際の衝撃は、ロックピン９′の
外周面全体に略均等に受は止められるので、上記実施例
と同様に応力的に余裕が生じ、ロックピン９′には曲げ
力や剪断応力ではなく圧縮応力が加わり、強度上及び耐
久性上有利である。

この第３実施例の作動につき、第１３図を用いてさらに
説明すると、偏心ピストンピン４の固定時に、偏心ピス
トンピン４が反時計方向に回動し、ロックピン９′の上
端が収納穴１０′　ａ内に押入されたとき、偏心ピスト
ンピン４が時計方向に回動しようとすると、偏心ピスト
ンピン４の外周と案内溝８の上端との接点である角部■
）がロックピン９に当接し、該ロックピン９′にはその
軸線方向とは略直交する方向（矢印Ｈ方向）の力が働く
。

このため、ロックピン９′は偏心ピストンピン４の回動
のみによっては移動することはなく、固定状態の偏心ピ
ストンピン４が自然的に固定解除状態になることはない
。

なお、この場合、第１３図に示す固定状態から固定解除
状態に移行すべくロックピン９′　を下動させるとき、
ロック解除用油路１２の端口１２ａからロックピン９″
に油圧が作用するが、収納穴１０’ａの存在によりピス
トンピン４とコネクティングロッド３との間からの圧油
のリーク量を最小限に押えられ、ロックピン９′の移動
を速やかに行える。

第１４図乃至第２０図は第４実施例を示すものである。

回動偏心部材としての偏心ピストンピン４の外面側には
、上記実施例と同様にロックピン案内溝８が形成され、
前記コネクティングロッド３には該案内溝８と相対した
異なる位置で対向する一対の摺動溝７０．７１が夫々形
成されている。

そして、このコネクティングロッド３には前記両摺動溝
７０．７１の溝長力向各一端に、摺動溝７０．７１と夫
々縦列する二つの収納穴１ＯＯ１１０１が形成され、両
収納穴１００．１０１にはロックピン９０．９１が夫々
埋没する。

前記両収納穴１００．１０１の下端はコネクティングロ
ッド３内に形成された第１及び第２固定用油路１１１，
１１１’　と夫々連通し、摺動溝７０．７１の上端は第
１及び第２固定解除川油路１１２．１１２′と連通して
いる。この第１固定用油路１１１と第２固定解除用油路
１１２’　とは第１共通油路１１３に連通し、第１固定
解除川油路１１２と第２固定用油路ｔ　ｌｔ’　とは第
２共通油路１１４に連通しており、両共通油路１１３．
１１４の下端はスプール１１５を介してクランクビン等
に供給される潤滑油を導く主油路１１Ｇに連通している
。

ここで、スプール１１５は、中央部に環状油溝１１５ａ
を形成していると共に、両端に夫々永久磁石１１７．１
１８を取付けており、第１電磁石１１９及び第２ＷＬ磁
石１２０から成る駆動手段の働きにより、環状油溝１１
５ａを介しての主油路１１６と第１共通油路１１３又は
第２共通油路１１４との選択的連通を図るべくコネクテ
ィングロッド３の軸線方向とは直交する方向、すなわち
偏心ピストンピン４の軸線力向と平行な方向に移動自在
である。偏心ピストンピン４の両端部４ａの外周及び偏
膨出部４ｂの外周には耐摩耗性の軸受メタル１２１．１
２２が夫々嵌着されている。

他の構成は上記第１実施例と同様である。

第４実施例はこのように構成されているので、例えば第
１６図に示す低圧縮比状態から高圧縮比状態を得るとき
は、駆動手段が働いてスプール１１５が同図の矢印Ａ方
向に移動しく第１７図参照）、主油路１１６と第１共通
油路１１３との連通が断たれ、主油路１１６と第２共通
油路１１４とが連通する。これにより、第１０ツクビン
９０は収納穴１００内に埋没するが、第２０ツクビン９
１の先端は偏心ピストンピン４の外周に接したままであ
り、第２０ツクビン９１は移動しない。

続いて第１８図に示すように、偏心ピストンピン４が同
図の時計方向に略９０度回動すると案内溝８も略９０度
回動する。ここで、第１及び第２０ツクビン９０．９１
の先端は偏心ピストンピン４の外周に接したままであり
、いずれのロックピン９０．９１も移動はしない。

さらに、第１８図に示す状態から偏心ピストンピン４が
回動し続け、第１９図に示すように、同図の時計方向に
略４５度回動すると、案内溝８が第２０ツクビン９１の
先端と対向し始め、第２０ツクビン９１は第２固定用油
路１１１’　を介しての油圧の作用を受けて徐々に上動
をし始める。

そして、第２０図に示すように、偏心ピストンピン４が
第１６図に示す状態から略半回転すると、案内溝８が摺
動溝７１と正対し、第２０ツクビン９１は案内溝８及び
摺動溝７１と収納穴ｉｏ＋との間に架は渡される。これ
によって偏心ピストンピン４の回転は停止する。つまり
、偏膨出部４ｂがクランク軸側に位置し、高圧縮比状態
を得ることとなる。このとき、第２０ツクビン９１は前
記両溝７，８間に挟持されるが、このときの第２０ツク
ビン９が受ける衝撃は上記実施例の場合と同様に、その
外周面全体で負担するので、」二記実施例と同様に応力
的に余裕が生じ、ロックピン９にはＥｌ旧プカや剪断応
力ではなく圧縮応力が加わり、強度上及び耐久性上有利
である。

（発明の効果） 以上詳述したように、請求項１の発明は、内燃機関のピ
ストンとコネクティングロッドの反クランク軸側端部と
の間に介在する回動偏心部材を、前記コネクティングロ
ッドに対しロックピンを介して固定又は固定解除するこ
とによりシリンダの高圧縮比状態又は低圧縮比状態を得
る内燃機関の可変圧縮比機構において、Ｏｉｌ記回動偏
心部材の外周に外周上の円周方向における２点間を切除
するように形成される案内溝と、前記コネクティングロ
ッドの前記回動偏心部材との摺接面に形成され、且つ、
前記回動偏心部材の回動時に前記案内溝が対向する摺動
溝と、前記偏心回動部材の回動に伴い前記案内溝と前記
摺動溝との間で挟持されることにより前記回動偏心部材
を前記コネクティングロッドに対して固定するロックピ
ンとを設ける構成としたので、偏心回動部材のコネクテ
ィングロッドに対する固定の際、その固定のためのロッ
クピンの移動が前記偏心回動部材の回動に伴って徐々に
、比較的長い時間をかけて行なわれ、且つ該ロックピン
は回動偏心部材側の案内溝とコネクティングロッド側の
慴動溝との正対時に両溝間に挟持されるから、ロックピ
ンに作用する応力は圧縮応力が支配的となり、従前のよ
うなロックピンに対する衝撃的曲げ力や剪断力が作用す
ることなく、ロックピンの耐衝撃あるいは耐久性を向」
−することができると共に、ロックピンによる偏心回動
部材の固定を円滑かつ堅固に行なうことができる。

請求項３の発明によれば、請求項１の発明において、コ
ネクティングロッドは、前記摺動溝における溝長方向端
部にロックピンの一部を埋没させる収納穴を形成してお
り、該ロックピンは、その全長が前記案内溝の溝長より
長く設定されている構成としたので、案内溝と摺動溝と
の正対時におけるロックピンは案内溝が摺動溝内に含ま
れる溝長を有する分だけ全長にわたりより有効に圧縮応
力を受は止めることとなる。

請求項４の構成によれば、内燃機関のピストンとコネク
ティングロッドの反クランク軸側端部との間に介在する
回動偏心部材を、前記コネクティングロッドに対しロッ
クピンを介して固定又は固定解除することによりシリン
ダの高圧縮比状態又は低圧縮比状態を得る内燃機関の可
変圧縮比機構において、前記回動偏心部材の外周に外周
上の円周方向における２点間を切除するように形成され
る案内溝と、前記回動偏心部材が軸心の回りに周方向に
異なる位置にて前記案内溝と夫々対向するように、且つ
、ｎ；１記コネクテイングロツドにおける前記回動偏心
部材との摺接面に形成される一対の摺動溝と、前記偏心
回動部材の回動に伴なう異なる位置で前記案内溝と前記
いずれかの摺動溝との間で挟持されることにより前記回
動偏心部材を前記コネクティングロッドに対して固定す
るロックピンとを備え、前記一方のロックピンが前記案
内溝と前記一方の摺動溝との間に挟持されることにより
高圧縮比状態を得る一力、前記池ノｊのロックピンが前
記案内溝と前記他ノｊの摺動溝との間に挟持されること
により低圧縮比状態を得る構成としたので、二つのロッ
クピンの選択的操作により高圧縮比状態又は低圧縮比状
態を、ロックピンへの過度の応力負担を回避しつつ、よ
り円滑にかつ堅固に得ることができる。なお、本発明は
回動ａｈｌｌ心部材が、偏心ピストンピンでも偏心ブツ
シュでも成立する汎用性の高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明の第１実施例を示しており、
第１図は偏心ピストンピンを用いた可変圧縮比機構を示
す断面図、第２図は偏心ピストンピンを示す平面図、第
３図は第２図の■矢視図、第４図は主要部を示す断面図
、第５図は第４図のＶ−Ｖ線断面図、第６図は第４図の
Ｖｌ　−Ｖｌ線断面図、第７図（ａ）〜（ｄ）は作動説
明図、第８図は本発明及び従来例の作動を比較するため
のグラフ、第９図から第１１図は本発明の第２実施例を
示しており、第９図は偏心ブツシュを用いた可変圧縮比
機構を示す断面図、第１Ｏ図は偏心ブツシュを示す平面
図、第１１図は第１０図の矢印Ｍから見た図、第１２図
は第３実施例を示すものであり第４図と同様な断面図、
第１３図は第３実施例の作用説明図、第１４図及び第１
５図は第４実施例を示すものであり、第１４図は全体構
成を示す断面図、第１５図は第１４図のｘｖ−ｘｖに沿
う断面図、第１６図乃至第２０図は第４実施例の作動を
示すものであり、第１６図は低圧縮比状態のときの概略
斜視図、第１７図は第１６図の状態から油路の切換えを
行うべくスプールを作動させたときの概略斜視図、第１
８図は第１７図の状態から偏心ピストンピンを略９０度
時計回り方向に回動させたときの概略斜視図、第１９図
は第１８図の状態からさらに偏心ピストンピンを略４５
度時計回リカ向に回動させたときの概略斜視図、第２０
図は第１６図の状態から偏心ピストンピンを時計回り方
向に半回転させたとき、つまり高圧縮比状態のときの概
略斜視図、第２１図は従来の可変圧縮比機構を示す断面
図、第２２図はその作動説明図であ２・・・ピストン、
３０・・・コネクティングロッド小端部（コネクティン
グロッドの反クランク軸側端部）、４・・・偏心ピスト
ンピン（回動偏心部材）、７．７’、７０．７１・・・
ロックピン摺動溝、８・・・ロックピン案内溝、９．９
’、９０．９１・・・ロックピン、１０’　　ａ、１０
．１０’、ｌＯＯ。 １０１・・・ロックピン収納穴、２ｏ・・・偏心ブツシ
ュ（回動偏心部材）。 出願人　　本田技研工業株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内燃機関のピストンとコネクテイングロッドの反ク
   ランク軸側端部との間に介在する回動偏心部材を、前記
   コネクテイングロッドに対しロックピンを介して固定又
   は固定解除することによりシリンダの高圧縮比状態又は
   低圧縮比状態を得る内燃機関の可変圧縮比機構において
   、前記回動偏心部材の外周に外周上の円周方向における
   ２点間を切除するように形成される案内溝と、前記コネ
   クティングロッドの前記回動偏心部材との摺接面に形成
   され、且つ、前記回動偏心部材の回動時に前記案内溝が
   対向する摺動溝と、前記偏心回動部材の回動に伴い前記
   案内溝と前記摺動溝との間で挟持されることにより前記
   回動偏心部材を前記コネクティングロッドに対して固定
   するロックピンとを設けたことを特徴とする内燃機関の
   可変圧縮比機構。 ２、前記コネクテイングロッドは、前記ロックピンが埋
   没したとき前記回動偏心部材と前記コネクティングロッ
   ドとの固定解除を図るための収納穴を、前記摺動溝の溝
   長方向一端に縦列するように形成している請求項１記載
   の内燃機関の可変圧縮比機構。 ３、前記コネクテイングロッドは、前記摺動溝における
   前記収納穴とは反対側の溝長方向他端に前記ロックピン
   の一部を埋没させるもう一つの収納穴を形成しており、
   該ロックピンは、その全長が前記案内溝の溝長より長く
   設定されている請求項２記載の内燃機関の可変圧縮比機
   構。 ４、内燃機関のピストンとコネクテイングロツドの反ク
   ランク軸側端部との間に介在する回動偏心部材を、前記
   コネクテイングロッドに対しロックピンを介して固定又
   は固定解除することによりシリンダの高圧縮比状態又は
   低圧縮比状態を得る内燃機関の可変圧縮比機構において
   、前記回動偏心部材の外周に外周上の円周方向における
   ２点間を切除するように形成される案内溝と、前記回動
   偏心部材が軸心の回りに周方向に異なる位置にて前記案
   内溝と夫々対向するように、且つ、前記コネクティング
   ロッドにおける前記回動偏心部材との摺接面に形成され
   る一対の摺動溝と、前記偏心回動部材の回動に伴なう異
   なる位置で前記案内溝と前記いずれかの摺動溝との間で
   挟持されることにより前記回動偏心部材を前記コネクテ
   ィングロッドに対して固定するロックピンとを備え、前
   記一方のロックピンが前記案内溝と前記一方の摺動溝と
   の間に挟持されることにより高圧縮比状態を得る一方、
   前記他方のロックピンが前記案内溝と前記他方の摺動溝
   との間に挟持されることにより低圧縮比状態を得るよう
   にしたことを特徴とする内燃機関の可変圧縮比機構。 ５、前記コネクテイングロッドは、前記一方のロックピ
   ンが埋没したとき前記回動偏心部材と前記コネクティン
   グロッドとの固定解除を図るための一方の収納穴を、前
   記一方の摺動溝の溝長方向一端に縦列するように形成し
   ていると共に、前記他方のロックピンが埋没したとき前
   記回動偏心部材と前記コネクテイングロッドとの固定解
   除を図るための他方の収納穴を、前記他方の摺動溝の溝
   長方向一端に縦列するように形成している請求項４記載
   の内燃機関の可変圧縮比機構。 ６、前記回動偏心部材は、前記ピストンに対する回動中
   心と前記コネクティングロッドに対する回動中心とがオ
   フセットしている偏心ピストンピンから成る請求項１か
   ら請求項５までのいずれか１項に記載の内燃機関の可変
   圧縮比機構。 ７、前記回動偏心部材は、コネクテイングロッドとピス
   トンピンとの間に介装され、該ピストンピンに対する回
   動中心とコネクティングロッドに対する回動中心とがオ
   フセットしている偏心軸受ブッシュから成る請求項１か
   ら請求項５までのいずれか１項に記載の内燃機関の可変
   圧縮比機構。