JPH02221610A - 内燃機関の動弁装置 - 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】 Ａ９発明の目的 （１）産業上の利用分野 本発明は、動弁カムに連動、連結されるカム側ピストン
と、閉弁方向にばね付勢された機関弁に連動、連結され
る弁側ピストンとの間に、油圧増大に応じて弁側ピスト
ンを機関弁開弁方向に駆動すべく作動油圧室が画成され
て成る油圧駆動機構が、動弁カムおよび機関弁間に介設
され、作動油圧室には、作動油圧室側からの流通を阻止
する逆止弁を介して圧油供給源が接続される内燃機関の
動弁装置に関する。

（２）従来の技術 従来、かかる装置は、たとえば特開昭６１−２２９９１
２号公報等により公知である。

（３）発明が解決しようとする課題 かかる装置は、作動油圧室の油圧がカム側ピストンの作
動に応じて増大するのに応じて弁側ピストンを機関弁開
弁方向に作動せしめるようにしたものであるが、摺動部
からの洩れ分が圧油供給源から補給されるだけで、基本
的には作動油が作動油圧室を含む回路内に留まっており
、油温の上昇や作動油の劣化が避けられない。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、作
動油の油温上昇および劣化を回避し得るようにした内燃
機関の動弁装置を提供することを目的とする。

Ｂ８発明の構成 （］）課題を解決するための手段 本発明は、作動油圧室には、絞りを有して外部に連通可
能な排出路が接続されることを第１の特徴とする。

また本発明の第２の特徴によれば、排出路は、カム側ピ
ストンが機関弁開弁方向に一定量以上作動じているとき
にのみ外部に連通すべく配設される。

（２）　　作用 上記第１の特徴によれば、排出路から作動油を排出し、
その排出量に対応する世の作動油を圧油供給源から補給
することにより、回路内の作動油の一部を入れ換えるこ
とが可能となる。

また上記第２の特徴によれば、作動油排出時期を制限し
て作動油が無闇に排出されることを避けることができる
。

（３）実施例 以下、図面により本発明の実施例について説明する。

先ず本発明の第１実施例を示す第１図および第２図にお
いて、機関のシリンダヘッドｌには、図示しないシリン
ダブロックとの間に形成される燃焼室２の天井面に開口
する吸気弁口３が図示しない吸気ボートに連通して穿設
されており、機関弁としての吸気弁４が、吸気弁口３を
開閉すべくシリンダヘットｌに設けられたガイド筒５に
より上下移動自在に案内される。しかも吸気弁４の上端
部に設けられた鍔部４ａとシリンダヘッド１との間には
、弁ばね６が縮設されており、この弁ばね６のばね力に
より吸気弁４は上方すなわち閉弁方向に向けてばね付勢
されている。

一方、シリンダヘッド１の上方には、図示しないクラン
ク軸により回転駆動されるカムシャフト７が配設されて
おり、このカムシャフト７に設けられた動弁カム８と、
前記吸気弁５との間に油圧駆動機構ｌＯが配設される。

油圧駆動機構１０は、シリンダヘッド１の上方で該シリ
ンダヘッド１に固定される支持部１１に設けられるもの
であり、吸気弁４の上方で該吸気弁４の開閉作動方向に
軸線を合わせて支持部１１に固定配置されるシリンダ体
１２と、吸気弁４の上端に当接してシリンダ体１２の下
部に摺動可能に嵌合される弁側ピストン１３と、動弁カ
ム８に摺接するリフタ１４と、該リフタ１４に上端を当
接させてシリンダ体１２の上部に摺動可能に嵌合される
とともに弁側ピストン１３との間に作動油圧室１５を形
成するカム側ピストン１６とを備える。

リフタ１４は、有底円筒状に形成されるものであり、シ
リンダ体１２と同軸にして支持部１１の上部に設けられ
た摺動孔１７に摺動可能に嵌合される。而してリフタ１
４の閉塞端外面中央が動弁カム８に当接され、リフタ１
４の閉塞端内面中央がカム側ピストン１６に当接される
。

作動油圧室１５には、シリンダ体１２および支持部１１
に穿設される油路１８が連通されており、この油路１８
には、油圧閉回路１９が接続される。

該油圧閉回路１９は、油圧解放弁２０と、アキュムレー
タ２１と、第１逆止弁２２とがこの順に接続されて成る
ものであり、油路１８は第１逆止弁２２および油圧解放
弁１９間に接続される。

油圧解放弁２０は、作動油圧室１５の油圧を制御すべく
開閉作動制御されるものであり、たとえばソレノイド弁
である。またアキュムレータ２１は、支持部１１の上部
に固定的に配設される円筒部２３の上部開放端が蓋２４
で閉塞されて成るアキュムレータ本体２５と、円筒部２
３の下部閉塞端との間に蓄圧室２７を画成しながらアキ
ュムレータ本体２５に摺動可能に嵌合される反カビスト
ン２６と、蓄圧室２７の容積を収縮させる方向のばね力
を発揮すべく反力ビストン２６および蓋２４間に縮設さ
れるばね２８とを備え、油圧解放弁２０は蓄圧室２７に
接続される。さらに第１逆止弁２２は、油圧解放弁２０
を迂回して蓄圧室２７および油路１８間を結ぶ油路２９
の途中に介設されるものであり、油路１８側の油圧が蓄
圧室２７側の油圧よりも一定値以上低いときに蓄圧室２
７から油路１８側への作動油の流通のみを許容し、油路
１８側からの作動油の流通を阻止するものである。

かかる油圧閉回路１９の油路２９において、蓄圧室２７
および第１逆止弁２２間には、第２逆止弁３１を介して
圧油供給源３２が接続される。而して第２逆止弁３１は
、蓄圧室２７および第１逆止弁２２間における油路３０
の油圧が圧油供給源３２の油圧よりも一定値以上低い時
に圧油供給源３２からの作動油の流通のみを許容し、圧
油供給源３２側への作動油の流通を阻止するものである
。

ところで本発明に従えば、作動油圧室１５には外部に連
通させ得る排出路が接続されるものであり、この実施例
では、作動油圧室１５に連なる油路１日に排出路３４が
接続される。この排出路３４は、摺動孔１７の開口縁付
近で動弁カム８側に向いて開口するようにして支持部１
１に穿設されるものであり、該排出路３４の先端には絞
り３４ａが設けられる。

次にこの第１実施例の作用について説明すると、吸気弁
４の全閉状態では、油圧駆動機構１０が図示の状態にあ
り、この状態からカムシャフト７の回転により動弁カム
８が押下げられると、カム側ピストン１６が下方に押圧
駆動され、作動油圧室１５の容積が収縮せしめられる。

この際、油圧解放弁２０が閉弁しているときには、排出
路３４の絞り３４ａで絞られながら排出される作動油の
減少分よりも作動油圧室１５の容積収ｉｔが大きく、し
たがって作動油圧室１５の油圧が増大し、その油圧増大
に応じて弁側ピストン１３が下方に押圧され、吸気弁４
が弁ばね６のばね力に抗して開弁する。また吸気弁４が
全開状態となった後に、動弁カム８によるリフタ１４へ
の押圧力が解除されると、吸気弁４は弁ばね６のばね力
により上方すなわち閉弁方向に駆動され、弁開ピストン
１３、カム側ピストン１６およびリフタ１４も上方に押
上げられる。

ところで、作動油圧室１５内の油圧は排出路３４から排
出される油量に対応する分だけ動弁カム８のカムプロフ
ィルにより想定される油圧より低くなり、その分だけ吸
気弁４のリフｌ−ｆｆ１も低くなる。すなわち第２図で
示すように、実線で示す曲線が動弁カム８のカムプロフ
ィルにより想定されるリフト量であるとすると、実際の
吸気弁４のリフト量は破線で示す曲線となるものであり
、動弁カム８のカムプロフィルは、排出路３４からの作
動油排出量を勘案して定められる必要がある。

油圧解放弁２０は、その開閉時期を制御することにより
作動油圧室１５の油圧特性すなわち吸気弁４の開閉作動
態様を第２図の破線で示した特性とはずらせることがで
きるものであり、油圧解放弁２０の開弁時には作動油圧
室１５内の作動油の一部がアキュムレータ２１の蓄圧室
２７に蓄えられるが、排出路３４からの排出作動油量は
絞り３４ａで絞られるので、アキュムレータ２１本来の
機能を損なうことはない。

しかも排出路３４から排出される作動油は、動弁カム８
およびリフタ１４の当接面の潤滑に寄与することができ
、また排出路３４が支持部１１の上部に開口するもので
あるので油路１８から空気を抜くことが可能となる。

このようにして排出路３４から排出される作動油に対応
する量の作動油は、圧油供給源３２から第２逆上弁３１
および第１逆止弁２２を介して補給される。したがって
摺動部から洩れる量販上の作動油を排出し、その排出量
を圧油供給源３２から補給するようにして作動油の一部
を入換えることにより、作動油の油温が過度に上昇する
ことを回避することができ、また作動油の劣化を回避す
ることができる。

第３図および第４図は本発明の第２実施例を示すもので
あり、上記第１実施例に対応する部分には同一の参照符
号を付す。

油路１８に接続される排出路３４は、その先端の絞り３
４ａを、摺動孔１７の内面中間部に開口させるようにし
て支持部１１に設けられものであり、リフタ１４が第３
図の鎖線で示す上限位置から開弁方向すなわち下方に一
定量以上作動しているときにのみ外部に連通し、開弁方
向へのりフタ１４の移動量が上記一定量未満のときには
該リフタ１４により閉塞されるべく配設される。

この第２実施例によれば、吸気弁４の全開位置から全閉
位置へと戻るときにのみ作動油を絞り３４ａで絞りなが
ら排出することができ、上記第１実施例の効果を奏した
上に、作動油を無闇に排出することを回避することがで
きる。而して動弁カム８のカムプロフィルは、第４図の
実線で示す曲線のように、破線で示す実際の吸気弁４の
リフト量に作動油排出量を勘案した分だけ上乗せして定
められる必要がある。

以上の実施例では、油圧解放弁２０としてソレノイド弁
を用いた例を示したが、油圧解放弁２０としては、その
ようなものに限定されず、機械式のものであってもよい
。また油圧解放弁２０およびアキュムレータ２１を含む
油圧閉回路１９を省略して、作動油圧室１５に逆止弁を
介して圧油供給源３２のみを接続した動弁装置にも本発
明を適用することができる。さらに吸気弁の動弁装置だ
けでなく排気弁の動弁装置にも本発明を適用可能である
。

Ｃ０発明の効果 以上のように本発明の第１の特徴によれば、作動油圧室
には、絞りを有して外部に連通可能な排出路が接続され
るので、作動油の一部を入換えるようにして、作動油温
の上昇および作動油劣化を回避することができる。

また本発明の第２の特徴によれば、排出路は、カム側ピ
ストンが機関弁開弁方向に一定量以上作動しているとき
にのみ外部に連通すべく配設されるので、作動油の排出
時期を制限して作動油が無闇に排出されることを回避す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の第１実施例を示すもので
あり、第１図は縦断側面図、第２図は動弁カムのカムプ
ロフィルと機関弁のリフト特性とを対比して示す図、第
３図および第４図は本発明の第２実施例を示すものであ
り、第３図は第１図に対応した縦断側面図、第４図は動
弁カムのカムプロフィルと機関弁のリフト特性とを対比
して示す図である。 ４・・・機関弁としての吸気弁、８・・・動弁カム、１
０・・・油圧駆動機構、１３・・・弁側ピストン、１５
・・・作動油圧室、１６・・・カム側ピストン、２２．
３１・・・逆止弁、３２・・・圧油供給源、３４・・・
排出路、３４ａ・・・絞り

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）動弁カムに連動、連結されるカム側ピストンと、
   閉弁方向にばね付勢された機関弁に連動、連結される弁
   側ピストンとの間に、油圧増大に応じて弁側ピストンを
   機関弁開弁方向に駆動すべく作動油圧室が画成されて成
   る油圧駆動機構が、動弁カムおよび機関弁間に介設され
   、作動油圧室には、作動油圧室側からの流通を阻止する
   逆止弁を介して圧油供給源が接続される内燃機関の動弁
   装置において、作動油圧室には、絞りを有して外部に連
   通可能な排出路が接続されることを特徴とする内燃機関
   の動弁装置。
2. （２）前記排出路は、カム側ピストンが機関弁開弁方向
   に一定量以上作動しているときにのみ外部に連通すべく
   配設されることを特徴とする第（１）項記載の内燃機関
   の動弁装置。