JPH0127245B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、内燃機関のバルブ休止装置に関す
る。内燃機関の高速性能を向上せしめるために複
数個の吸気弁あるいは排気弁を設け、高速時には
該複数の吸気弁あるいは排気弁全てを作動せし
め、中速若しくは低速時には、吸気弁あるいは排
気弁の一部を休止させる方式が提案されている。
一方、機構としては弁の作動休止を行うバルブ駆
動装置の一例として特開昭54―36415号公報によ
つて公知である。

かかる休止機能を備えたバルブ駆動装置は、従
来、構造複雑にして大形でありかつかなり高コス
トであるという欠点を有するものであつた。

そこで、本発明は、構造簡単にして小形かつ低
コストのバルブ休止機能付きバルブ駆動装置を提
供することを目的とする。

以下、本発明の実施例につき図面を参照しつつ
詳細に説明する。

第１図及び第２図は、本発明によるバルブ駆動
装置を備えた内燃機関のシリンダヘツドの一部を
示し、第１図の場合はバルブ駆動装置が機関の吸
気若しくは排気弁すなわち開閉バルブを駆動し得
る状態にあり、第２図の場合はバルブ休止状態に
ある。図において、シリンダヘツド１内に設けら
れた吸気若しくは排気通路２の燃焼室（図示せ
ず）への開口端には吸気若しくは排気弁としての
開閉弁３が設けられている。開閉弁３の弁体４は
シリンダヘツド１内に設けられたバルブガイド５
に摺動自在に挿通せしめられスプリング等の適当
な手段によつて開閉弁３を閉塞する方向に附勢さ
れている。弁体４の頂部４ａにはロツカアームと
して作用するカムフオロワ６の一端が当接し、カ
ムフオロワ６の他端はピストンプランジヤ７の球
状先端部７ｃに支承され、スプリング８はカムフ
オロワ６の該他端部に跨架されてピストンプラン
ジヤ７の球状頭部７ｃの首部に巻装されて該支承
部分を保持するのである。カムフオロワ６はスリ
ツパ部６ａにてカム９と当接している。カム９は
エンジン回転に同期して回転してカムフオロワ６
を間欠的に押圧する。よつて、カムフオロワ６は
弁体４を間欠的に作動せしめるのである。

ピストンプランジヤ７は固定制御シリンダ１０
に摺動自在に挿通され受圧室１１を形成する。一
方、ピストンプランジヤ７の軸方向には油圧通路
７ａが貫通している。内部油圧供給路としての油
圧通路７ａの一部はピストンプランジヤ７の側壁
面に設けられた環状溝７ｂに連通している。固定
制御シリンダ１０の側壁には油圧供給通路１２が
主油圧供給路１２ａ及び副油圧供給路１２ｂに分
岐して２ケ所にて開口し、ピストンプランジヤ７
が上昇及び下降位置いずれにあつても環状溝７ｂ
に連通して油圧源（図示せず）からの油圧が油圧
通路７ａに常に供給されるようになつている。ピ
ストンプランジヤ７は、受圧室１１内に配置され
たプランジヤスプリング１３によつてカム９の方
向に附勢されている。また、ピストンプランジヤ
７の受圧室側端における油圧通路７ａの開口部に
は弁座が形成されこの弁座に球状弁体１４がリテ
ーナ１５内に設けられた小スプリング１６によつ
て着座せしめられて第１の逆止弁を形成してい
る。受圧室１１を形成する固定制御シリンダ１０
の側壁には油圧排出口１７が設けられている。油
圧排出口１７は固定制御シリンダ１０のほぼ半径
方向に伸びてノズル１８に連通している。ノズル
１８には球状弁体１９がリテーナ２０内に設けら
れたスプリング２１によつて附勢されて着座して
第２の逆止弁を形成している。ノズル１８は案内
シリンダ２２により形成されるバツフア室を経て
排出ポート２３に連通している。案内シリンダ２
２には電磁ソレノイド２４によつて駆動される制
御プランジヤ２５が設けられている。プランジヤ
２５の先端部は細く形成されており、電磁ソレノ
イド２４の励磁の際、ノズル１８に挿通されて球
状弁体１９をスプリング２１に抗して押して第２
の逆止弁を開弁し得るようになつている。従つ
て、上記第２の逆止弁は油排出口１７から排出ポ
ート２３に至る油排出路に設けられて油の排出を
制限する。

上記した構成の本発明によるバルブ駆動装置に
おいて、開閉弁３を作動せしめんとするときは、
電磁ソレノイド２４を非励磁状態にしておく。こ
の状態においては、油圧が油圧供給通路１２を経
て油圧通路７ａに供給され、油圧通路７ａ内の油
圧は第１の逆止弁を経て受圧室１１に供給されか
つノズル１８は球状弁体１９により閉塞されてる
故、ピストンプランジヤ７はカムフオロワ６によ
る押圧力に抗してカムフオロワ６を枢支し、カム
９の回転に応じて弁体４が間欠的に押し込まれて
開閉弁３を作動せしめるのである。

一方、開閉弁の作動を休止せんとするときは、
電磁ソレノイド２４を励磁する。電磁ソレノイド
２４の励磁により制御プランジヤ２５がノズル１
８に挿通され更に球状弁体１９を押して第２の逆
止弁を開放する。この状態においては、受圧室１
１内の油圧は油圧排出口１７からノズル１８及び
バツフア室２２更には排出ポート２３を経て排出
されてピストンプランジヤ７の支えがなくなつて
カムフオロワ６がカム９によつて押圧されるとピ
ストンプランジヤ７は第２図に示す如く固定制御
シリンダ１０内に沈み込み開閉弁３は休止状態と
なるのである。なお、この際、プランジヤスプリ
ング１３によつてピストンプランジヤ７はカム９
の方向に押し上げられ、カム９とカムフオロワ６
のスリツパ部６ａは常時接触している。このとき
の受圧室１１内に出入する油圧はピストンプラン
ジヤ７の振動に対するダンパーとして作用する。
なお、プランジヤスプリング１３のバネ力は弱く
設定してあり、カムフオロワ６に作用して開閉弁
３を作動させることはない。

次に、バルブ休止状態からバルブ作動状態に戻
す場合、電磁ソレノイド２４を非励磁にする。そ
うすると、制御プランジヤ２５が復旧して第２の
逆止弁が閉成し、受圧室１１内の油圧が急上昇し
て、ピストンプランジヤ７は第１図の状態に戻つ
てバルブ作動状態となるのである。なお、制御プ
ランジヤ２５が復旧してピストンプランジヤ７が
上昇する際、バツフア室２２は一時的に補助油槽
としての役割を果すので、ピストンプランジヤ７
の上昇が迅速になされて好ましいのである。

なお、上記実施例においては、制御プランジヤ
２５を制御する手段として電磁ソレノイド２４を
用いているが、これに代えて、例えばエンジン負
圧により作動するダイアフラム機構等のエンジン
負荷状態に応じて作用する種々の手段を用いるこ
とが出来ることは言うまでもない。

上記したことから明らかなように本発明による
バルブ駆動装置においては、バルブ休止を指令す
る機構が小なるパワーによつて作動し構造も極め
て簡単となつているので好ましいのである。

また、ピストンプランジヤ７上昇位置（バルブ
作動位置）及び下降位置（バルブ休止位置）のい
ずれにあるときでも油圧供給路７ａと主又は副油
圧供給路１２ａ又は１２ｂが連通するようになつ
ていて、ピストンプランジヤ７の側面にはその中
心軸方向に伸びる長手溝を形成する必要がなく環
状溝７ｂのみで十分であるからピストンプランジ
ヤ７が上昇位置にあるときも固定制御シリンダ１
０によつて堅固に支持されるのである。

次に、第３図及び第４図を参照して本発明の他
の実施例であるバルブ駆動装置を説明する。第３
図は、該バルブ駆動装置がバルブを作動させ得る
状態にある場合を示し、第４図は該バルブ駆動装
置がバルブを休止した状態にある場合を示してい
る。当該バルブ駆動装置においては、副油圧供給
路１２ｂが主油圧供給路１２ａから独立して設け
られかつ案内シリンダ２２を経て油圧供給孔３０
に連通しており、更に、制御プランジヤ２５の外
周部に環状溝２５ａが設けられて、電磁ソレノイ
ド２４が非励磁で制御プランジヤ２５が非作動位
置にあるときのみ副油圧供給路１２ｂが油圧供給
孔３０と連通し得るようになつており、電磁ソレ
ノイド２４が励磁されて制御プランジヤ２５が作
動位置にあつて弁体１９を押し出しているときは
副油圧供給路１２ｂと油圧供給孔３０との連通が
断たれるようになつており、制御プランジヤ２５
の環状溝２５ａの部分が制御弁を形成している。
以上の他は、第３図及び第４図示のバルブ駆動装
置は第１図及び第２図示のバルブ駆動装置と同様
であるのでここでは他の部分についての説明を省
略する。

このように構成された結果、第３図及び第４図
示のバルブ制御装置においては、ピストンプラン
ジヤ７がバルブ休止位置にあるときは副油圧供給
路１２ｂは制御プランジヤ２５によつて遮断され
ており、ピストンプランジヤ７がスプリング１３
の反発力によつて上昇せんとしても受圧室１１へ
の油又は空気の出入りの抵抗が増してピストンプ
ランジヤ７が移動し難く、ピストンプランジヤ７
が上昇してカム９とカムフオロワ６との打音を抑
制することが出来て好ましいのである。なお、か
かる状態から制御プランジヤ２５が非作動位置に
復旧すれば、副油圧供給路１２ｂには再び油圧が
供給されてピストンプランジヤ７がバルブ作動位
置まで上昇するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は本発明によるバルブ駆動
装置を含む内燃機関のシリンダヘツドの一部断面
図である。 主要部分の符号の説明、１……シリンダヘツ
ド、２……吸気若しくは排気通路、３……開閉
弁、４……弁体、６……カムフオロワ、７……ピ
ストンプランジヤ、９……カム、１０……固定制
御シリンダ、１２ａ，１２ｂ……主及び副油圧供
給路、１４，１９……第１及び第２の逆止弁を形
成する球状弁体、２４……電磁ソレノイド、２５
……制御プランジヤ、３０……油圧供給孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内燃機関のクランク軸回転に応じて回転する
   カムと、一端において内燃機関燃焼室開閉弁の弁
   体に係合しかつ前記カムに応動するカムフオロワ
   と、前記カムフオロワの他端を枢支する枢支機構
   とを含むバルブ駆動装置であつて、前記枢支機構
   は前記カムフオロワの他端と枢動自在に結合した
   ピストンプランジヤと、前記ピストンプランジヤ
   がそのバルブ作動位置とバルブ休止位置との間を
   摺動自在に挿通され受圧室を形成する固定制御シ
   リンダと、前記ピストンプランジヤの側壁からそ
   の受圧室形成端面まで前記ピストンプランジヤ内
   を貫通して設けられた内部油圧供給路と、前記内
   部油圧供給路の前記受圧室への開口部に設けられ
   て前記受圧室内からの油圧逆流を制限する第１の
   逆止弁と、前記固定制御シリンダの側壁に設けら
   れて前記受圧室に連通する油排出路と、前記油排
   出路に設けられて前記受圧室からの油排出を制限
   する第２の逆止弁と、前記第２の逆止弁を内燃機
   関の負荷状態に応じて解放してバルブ休止をなす
   逆止弁制御機構と、前記内部油圧供給路に油圧を
   供給する油圧供給手段とからなり、前記油圧供給
   手段は前記ピストンプランジヤが前記バルブ作動
   位置にあるとき前記内部油圧供給路に連通するよ
   うに前記固定制御シリンダ壁に開口した主油圧供
   給路と、前記ピストンプランジヤが前記バルブ休
   止位置にあるとき前記内部油圧供給路に連通する
   ように前記固定制御シリンダ壁に開口した副油圧
   供給路とからなることを特徴とするバルブ駆動装
   置。 ２ 内燃機関のクランク軸回転に応じて回転する
   カムと、一端において内燃機関燃焼室開閉弁の弁
   体に係合しかつ前記カムに応動するカムフオロワ
   と、前記カムフオロワの他端を枢支する枢支機構
   とを含むバルブ駆動装置であつて、前記枢支機構
   は前記カムフオロワの他端と枢動自在に結合した
   ピストンプランジヤと、前記ピストンプランジヤ
   がそのバルブ作動位置とバルブ休止位置との間を
   摺動自在に挿通され受圧室を形成する固定制御シ
   リンダと、前記ピストンプランジヤの側壁からそ
   の受圧室形成端面まで前記ピストンプランジヤ内
   を貫通して設けられた内部油圧供給路と、前記内
   部油圧供給路の前記受圧室への開口部に設けられ
   て前記受圧室内からの油圧逆流を制限する第１の
   逆止弁と、前記固定制御シリンダの側壁に設けら
   れて前記受圧室に連通する油排出路と、前記油排
   出路に設けられて前記受圧室からの油排出を制限
   する第２の逆止弁と、前記第２の逆止弁を内燃機
   関の負荷状態に応じて解放してバルブ休止をなす
   逆止弁制御機構と、前記内部油圧供給路に油圧を
   供給する油圧供給手段とからなり、前記油圧供給
   手段は前記ピストンプランジヤが前記バルブ作動
   位置にあるとき前記内部油圧供給路に連通するよ
   うに前記固定制御シリンダ壁に開口した主油圧供
   給路と、前記ピストンプランジヤが前記バルブ休
   止位置にあるとき前記内部油圧供給路に連通する
   ように前記固定制御シリンダ壁に開口した副油圧
   供給路と、前記逆止弁制御機構が前記第２の逆止
   弁を解放しているとき前記副油圧供給路を遮断す
   る制御弁とからなることを特徴とするバルブ駆動
   装置。 ３ 前記逆止弁制御機構は、前記第２の逆止弁の
   弁体の弁座面への着座を禁止すべく該弁体を前記
   受圧室側へ押し出すように前記油排出路内に先頭
   部を有する制御プランジヤと、前記制御プランジ
   ヤを摺動自在に案内する案内シリンダと、前記制
   御プランジヤを内燃機関の負荷状態に応じて駆動
   する駆動手段とからなり、前記副油圧供給路は前
   記案内シリンダを経て油圧源に連通し、前記制御
   プランジヤが前記第２の逆止弁の弁体を押し出す
   位置にあるとき遮断されるように形成されて前記
   制御弁を構成することを特徴とする特許請求の範
   囲第２項記載のバルブ駆動装置。