JPH04290685A - 油圧切換装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、第１通路および第２通
路を有する通路形成体に、両通路間の流通・遮断を切換
えるためのソレノイド弁のハウジングが取付けられる油
圧切換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる装置は、たとえば、特開平１−１
３４０１３号公報等により既に知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
ものでは、ソレノイド弁のハウジングがその一部を外部
に露出させるようにして通路形成体に取付けられており
、ソレノイド弁内部の作動音がハウジングを介して外部
に洩れる。特にソレノイド弁の開閉作動が頻繁に行なわ
れるような場合、たとえば上記公報で開示されているよ
うに内燃機関における機関弁の開閉作動モードをソレノ
イド弁のオン・オフ作動により切換えるような場合には
、外部に洩れる作動音による騒音が大きくなる。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、ソレノイド弁からの作動音の洩れを極力抑え
るようにした油圧切換装置を提供することを目的とする
。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の特徴によれば、通路形成体には、ソ
レノイド弁のハウジングを覆うカバーが固定され、該カ
バーおよびハウジング間には油溜が形成される。

【０００６】また本発明の第２の特徴によれば、ソレノ
イド弁のハウジングは、通路形成体に設けられた取付孔
に挿入され、該取付孔に螺合されるカバーと通路形成体
との間に前記ハウジングが挟持される。

【０００７】さらに本発明の第３の特徴によれば、複数
のソレノイド弁に個別に対応する複数の油溜が、それら
の油溜よりも上方位置に排出口を有する共通管路に共通
に接続され、前記排出口は油タンクの上方に配置される
。

【０００８】

【実施例】以下、図面により本発明を内燃機関の動弁装
置に適用したときの実施例について説明する。

【０００９】図１ないし図３は本発明の一実施例を示す
ものであり、図１は本発明を適用した内燃機関の動弁装
置の縦断面図、図２はソレノイド弁の拡大縦断面図、図
３は油溜の連結構造を示す図である。

【００１０】先ず図１において、多気筒たとえば４気筒
内燃機関におけるシリンダヘッドＨＣ　には各気筒に対
応する吸気弁Ｖが弁ばね１１により閉弁方向に付勢され
ながら開閉作動可能にそれぞれ配設されており、各吸気
弁Ｖをそれぞれ開閉駆動するための油圧駆動ユニットＵ
が各気筒に対応してシリンダヘッドＨＣ　にそれぞれ配
設される。

【００１１】油圧駆動ユニットＵは、シリンダヘッドＨ
Ｃ　に結合される通路形成体としての支持ブロック１２
に、吸気弁Ｖに連動、連結される弁駆動ピストン１３、
カムシャフトＳに設けられたカム２２に従動するカム従
動ピストン１４ならびにソレノイド弁１５がそれぞれ配
設されて成るものである。

【００１２】支持ブロック１２には、吸気弁Ｖと同軸に
して第１シリンダ体１６が固定されており、第１シリン
ダ体１６には、吸気弁Ｖの上端に当接する弁駆動ピスト
ン１３が摺動自在に嵌合され、該弁駆動ピストン１３と
シリンダ体１６との間には弁駆動ピストン１３の背面を
臨ませるようにして油圧室１７が形成される。またカム
２２の上方で支持ブロック１２には第２シリンダ体１８
が固定されるとともに、カム２２に摺接する有底円筒状
のリフタ１９が第２シリンダ体１８と同軸上で摺動自在
に嵌合されており、カム従動ピストン１４は、該リフタ
１９に下端を当接させるとともに第２シリンダ体１８と
の間に油圧発生室２０を画成して第２シリンダ体１８に
摺動自在に嵌合される。

【００１３】油圧室１７および油圧発生室２０は、吸気
弁Ｖすなわち弁駆動ピストン１３がその全閉位置から所
定量だけ開弁方向に作動したときに連通するものであり
、しかも弁駆動ピストン１３には、油圧発生室２０から
油圧室１７への作動油の流通のみを許容するチェック弁
２１が設けられ、油圧室１７および油圧発生室２０間に
は絞り機構が配設される。

【００１４】ところで、油圧発生室２０および油圧室１
７間は、吸気弁Ｖが全閉位置から所定量だけリフトした
状態から全開状態までの間では連通状態にあり、また吸
気弁Ｖが全閉位置から所定量だけリフトするまでは油圧
発生室２０から油圧室１７への作動油の流通のみを許容
するチェック弁２１ならびに油圧室１７から油圧発生室
２０への作動油の戻り量を制限する絞り機構を介して連
通することになる。而して吸気弁Ｖの全閉状態では、油
圧駆動ユニットＵは図１で示す状態にあり、この図１の
状態からカムシャフトＳの回転に応じてカム２２により
リフタ１９が押上げられる。それによりカム従動ピスト
ン１４が上方に押圧駆動され、油圧発生室２０の容積が
収縮せしめられ、油圧発生室２０内の作動油はチェック
弁２１および絞り機構を介して油圧室１７に導入される
。したがって油圧室１７の油圧が大となり、弁駆動ピス
ン１３が下方に押下げられて吸気弁Ｖが弁ばね１１のば
ね力に抗して開弁駆動される。また吸気弁Ｖが全開状態
になった後に、カム２２によるリフタ１９への押圧力が
解除されると、吸気弁Ｖは弁ばね１１のばね力により上
方すなわち閉弁方向に駆動される。この吸気弁Ｖの閉弁
作動により弁駆動ピストン１３も上方に押上げられ、油
圧室１７の作動油は油圧発生室２０に戻されるが、その
閉弁作途中で油圧室１７および油圧発生室２０間にチェ
ック弁２１および絞り機構が介在するようになってから
は、油圧室１７から油圧発生室２０への作動油の戻り量
が制限され、吸気弁Ｖの上方への移動速度すなわち閉弁
速度が閉弁作動途中から緩められて着座時の衝撃が緩和
されることになる。

【００１５】また支持ブロック１２には、吸気弁Ｖが完
全に閉弁した状態で吸気弁Ｖの上端を検出するリフトセ
ンサ２３が配設される。

【００１６】上記油圧室１７および油圧発生室２０の油
圧を、吸気弁Ｖの開弁作動途中で解放すると、油圧室１
７は弁ばね１１のばね力に打勝って吸気弁Ｖを開弁し続
けるだけの伝達機能を失うことになり、カム２２がリフ
タ１９を上方に押続けるにもかかわらず、吸気弁Ｖは前
記油圧解放時から弁ばね１１の弾発力により閉弁作動を
開始し、油圧室１７の容積は縮小する。

【００１７】ソレノイド弁１５は、上述の油圧室１７お
よび油圧発生室２０からの油圧の解放時期すなわち吸気
弁Ｖのリフト量および閉弁時期を制御する電磁弁であり
、油圧発生室２０に通じて支持ブロック１２に穿設され
た第１通路１と、支持ブロック１２に配設されたアキュ
ムレータ２４に連通しながら支持ブロック１２に穿設さ
れた第２通路２との間に介設される。また前記両通路１
，２間でソレノイド弁１５を迂回して支持ブロック１２
に設けられた迂回路７には一方向弁２５が配設されてお
り、この一方向弁２５は、第２通路２の油圧が第１通路
１の油圧よりも設定圧以上大きくなったときに開弁して
アキュムレータ２４から第１通路１すなわち油圧発生室
２０に向けての作動油の流通のみを許容するものである
。またシリンダヘッドＨＣ　に設けられている油タンク
としてのオイルバス３から作動油を汲み上げるオイルポ
ンプ４は、フィルタ５を備える油路６に接続されており
、該油路６は、支持ブロック１２に配設された逆止弁２
６を介して第２通路２に接続される。而して逆止弁２６
はオイルポンプ４から第２通路２側に向けての作動油の
流通のみを許容するものである。

【００１８】図２において、支持ブロック１２には、そ
の上部外面に開口する取付孔２７がソレノイド弁１５を
取付けるべく穿設される。この取付孔２７は、その軸方
向に沿う内方側から順に小径孔部２８と、小径孔部２８
よりも大径の大径孔部２９と、大径孔部２９よりも大径
であるねじ孔部３０とが同軸に連設されて成り、第１通
路１は小径孔部２８に同軸に連設される。小径孔部２８
には、小径孔部２８および大径孔部２９間の段差面と面
一にしてフィルタ４０が嵌合される。また第２通路２は
、大径孔部２９における小径孔部２８寄りの側面に開口
される。

【００１９】一方、ソレノイド弁１５のハウジング３１
は、ハウジング主体３２の前端に弁ハウジング部３３が
設けられるとともにハウジング主体３２の後端に固定コ
ア３４が取付けられて成る。而してハウジング主体３２
は、ねじ孔部３０よりも小径である外筒部３５と、該外
筒部３５内に同軸に配置される内筒部３６と、外筒部３
５および内筒部３６の一端を連結する連結板部３７と、
ねじ孔部３０の内径よりもわずかに小さな外径を有して
外筒部３５の一端から半径方向外方に張出される鍔部３
８と、大径孔２９に嵌合する外径を有して外筒部３５お
よび内筒部３６とは反対側に延びながら連結板部３７に
同軸に連設される連結筒部３９とを有する。しかも内筒
部３６の連結板部３７からの軸方向長さは外筒部３５の
連結板部３７からの軸方向長さよりも小さく設定される
。

【００２０】弁ハウジング部３３は、外ガイド筒４１と
該外ガイド筒４１内に同軸に配置される内ガイド筒４２
とから成り、連結板部３７に内ガイド筒４２を当接させ
るようにして外ガイド筒４１および内ガイド筒４２を連
結筒部３９に嵌合した状態で、該連結筒部３９の先端を
外ガイド筒４１にかしめ結合することにより、弁ハウジ
ング部３３が構成されるとともに該弁ハウジング部３３
がハウジング主体３３の前端に連設される。また固定コ
ア３４は外筒部３５の後端にかしめ結合される。

【００２１】このようなソレノイド弁１５のハウジング
３１は、その弁ハウジング部３３をフィルタ４０に当接
させるまでハウジング主体３２の連結筒部３９を大径孔
２９に嵌合するようにして取付孔２７に挿入される。ま
たハウジング３１の後部を覆う円筒状であって後端には
孔径を絞った出口孔４５を備えるカバー４４の前端部が
取付孔２７のねじ孔部３０に螺合され、該カバー４４を
、その先端がハウジング３１の鍔部３８に当接するまで
締付けることにより、ソレノイド弁１５のハウジング３
１がカバー４４および支持ブロック１２間に挟持、固定
されることになる。而してソレノイド弁１５におけるハ
ウジング３１の後部はカバー４４で覆われることになり
、ハウジング３１およびカバー４４間には油溜４６が形
成されることになる。

【００２２】弁ハウジング部３３における外ガイド筒４
１の一端にはフィルタ４０を介して第１通路１に同軸に
通じる入口ポート４７が設けられ、該入口ポート４７近
傍で外ガイド筒４１の側壁には周方向に間隔をあけた複
数の出口ポート４８が穿設される。しかも支持ブロック
１２の取付孔２７における大径孔２９内面および外ガイ
ド筒４１間には各出口ポート４８および第２通路２に通
じる環状通路４９が形成され、ハウジング主体３２の連
結筒部３９外面には、環状通路４９と外部との間のシー
ルを果たすための環状のシール部材５０が嵌着される。

【００２３】弁ハウジング部３３内には、有底円筒状に
形成される主弁体５１が、その外面を外ガイド筒４１内
面に摺接させるようにして嵌合されており、該主弁体５
１は、入口ポート４７の内端縁を囲むようにして外ガイ
ド筒４１に設けられるテーパ状の弁座５２に着座して入
口ポート４７および出口ポート４８間を遮断する位置と
、弁座５２から離反して入口ポート４７および出口ポー
ト４８間を連通する位置との間で移動可能である。

【００２４】主弁体５１の背面を臨ませるようにして弁
ハウジング部３３内には背圧室５３が形成されており、
該背圧室５３内には、主弁体５１を弁座５２に着座せし
める方向のばね力を発揮するばね５４が収納される。し
たがって主弁体５１には、入口ポート４７の流体圧が開
弁方向に作用し、背圧室５３の流体圧が閉弁方向に作用
し、ばね５３のばね力が閉弁方向に作用することになる
。しかも主弁体５１には、入口ポート４７および背圧室
５３間を連通する絞り５５が軸線からずれた位置に穿設
される。

【００２５】弁ハウジング部３３における内ガイド筒４
２は、主弁体５１の開弁作動時に該主弁体５１に当接し
てストッパとしての機能を果たすものであり、主弁体５
１の背面に対向する内ガイド筒４２の先端部にはパイロ
ット弁孔５６が同軸に穿設される。また内ガイド筒４２
内にパイロット弁孔５６を閉鎖可能なパイロット弁体５
７が摺動自在に嵌合されており、該パイロット弁体５７
は、弁ハウジング部３３との間に介設したばね５８によ
り開弁方向すなわち後退方向に付勢される。しかもパイ
ロット弁体５７には、その開弁時にパイロット弁孔５６
に通じる連通路６０が同軸に穿設されており、該連通路
６０はパイロット弁体５７の後端で開口される。

【００２６】ハウジング主体３２における内筒部３６内
にはスリーブ５９を介して駆動ロッド６１が軸方向移動
自在に配置されており、該駆動ロッド６１の先端はパイ
ロット弁体５７の後端に同軸に当接される。また内筒部
３６の端部と固定コア３４との間には、軸方向の移動を
可能として可動コア６２が配置されており、前記駆動ロ
ッド６１の後端が該可動コア６２に結合される。しかも
可動コア６２および固定コア３４間にはばね６３が縮設
されており、可動コア６２はばね６３により内筒部３６
側に付勢される。さらに駆動ロッド６１および固定コア
３４には、前記連通路６０を油溜４６に連通させる連通
路６４および連通孔６５が穿設されている。

【００２７】ハウジング主体３２の外筒部３５および内
筒部３６間には、ボビン６６に巻装されたコイル６７が
配設されており、該コイル６７に接続されるリード線６
８が固定コア３４から油溜４６に引出される。

【００２８】このようなソレノイド弁１５では、コイル
６７の励磁により可動コア６２および駆動ロッド６１が
ばね６３のばね力に抗して後退し、駆動ロッド６１に追
随してパイロット弁体５７が後退することによりパイロ
ット弁孔４７が開放される。それにより背圧室５３の油
圧が油溜４６に解放され、主弁体５１の両面に作用する
油圧のバランスがくずれ、その前面に作用している入口
ポート４７の油圧による開弁力が、背圧室５３の油圧お
よびばね５４による閉弁力に打勝って開弁作動する。ま
たコイル６７の消磁状態では可動コア６２および駆動ロ
ッド６１がばね６３のばね力により前進し、パイロット
弁体５７はパイロット弁孔５６を閉塞するまで前進する
。これにより絞り５５を介して背圧室５３に入口ポート
４７の油圧が作用し、主弁体５１が閉弁作動する。

【００２９】図３を併せて参照して、各気筒に対応した
ソレノイド弁１５のカバー４４における上部には出口孔
４５に通じる接続管路７０がそれぞれ接続されており、
リード線６８は、カバー４４の出口孔４５から接続管路
７０の側壁を油密に貫通して外部に引き出される。

【００３０】各接続管路７０は、カバー４４よりも上方
に配置されている共通管路７１に共通に接続される。こ
の共通管路７１の一端には、上方に向けて略Ｕ字状に屈
曲した屈曲部７１ａが設けられており、該屈曲部７１ａ
の開放端は排出口７２を形成する。而して共通管路７１
は、排出口７２をオイルバス３の直上位置に配置するよ
うにして配設される。

【００３１】次にこの実施例の作用について説明すると
、ソレノイド弁１５における内部の作動部、すなわち主
弁体５１、パイロット弁体５７および可動コア６２の周
囲には作動油が満たされており、作動部の作動による衝
突音の外部への伝播は周囲の油により減衰されることに
なる。しかもソレノイド弁１５のハウジング３１は、該
ハウジング３１との間に油溜４６を形成するカバー４４
で覆われるので、ハウジング３１から外部に音が洩れた
としても、その音は油溜４６の油中を伝播して減衰され
ることになる。したがって、ソレノイド弁１５から外部
に放出される騒音が大きく低減され、ソレノイド弁１５
の作動頻度が高くても有効に騒音低減を図ることができ
る。

【００３２】またソレノイド弁１５は油圧駆動ユニット
Ｕの上部に配設され、ソレノイド弁１５の上方に形成さ
れた油溜４６が固定コア３４に設けれた連通孔６５を介
してソレノイド弁１５の内部に連通しているので、油圧
駆動ユニットＵの油圧経路から洩れた油を油溜４６から
補給することが可能であり、それにより前記油圧経路内
へのエアーの侵入を防止し、エアーの侵入による異常挙
動が油圧駆動ユニットＵで生じるのを防止することが可
能となる。しかも各ソレノイド弁１５に対応する油溜４
６は、その上方の共通管路７１に共通に連通されている
ので、油洩れに対応して補給するための油量が全体とし
て多くなり、したがって比較的長時間運転停止が続いて
も油圧駆動ユニットＵの油圧経路にエアーが侵入するこ
とを防止することができる。

【００３３】共通管路７１において、その端部に屈曲部
７１ａを設けることにより、共通管路７１内に油を確実
に保持することができ、排出口７２からオイルバス３に
油を直ちに戻すことにより、オイルバス３の油量を確保
して、動弁装置全体の動作安定を図ることができる。

【００３４】さらにソレノイド弁１５のハウジング３１
は、カバー４４および支持ブロック１２間に挟持、固定
されるものであり、カバー４４は、油溜４６を形成する
機能と、ハウジング３１を固定する機能とを有すること
になり、部品点数を低減することができる。しかもハウ
ジング３１をカバー４４および支持ブロック１２間に挟
持、固定することにより、ソレノイド弁１５内に切粉等
が侵入することを防止することができるとともに、ハウ
ジングを支持ブロック１２に直接螺合する構造のもので
はリード線６８の位置を一定に定めるのが困難であるの
に対してリード線６８の位置を一定位置に定めることが
容易となる。

【００３５】本発明の他の実施例として、図４で示すよ
うに、単純な円筒状であって外端部に回転操作するため
の工具を係合可能な切欠き７３を備える単純な円筒状の
カバー４４′を取付孔２７のねじ孔部３０に螺合して締
付け、該カバー４４′および支持ブロック１２間にソレ
ノイド弁１５のハウジング３１を挟持、固定するととも
に上部を開放した油溜４６′をハウジング１５の上部を
覆うようにして形成してもよい。

【００３６】以上の実施例では、内燃機関用動弁装置に
適用した場合について説明したが、本発明は、動弁装置
に限らず、通路形成体にソレノイド弁を取付ける油圧切
換装置に関して広く適用可能である。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明の第１の特徴によれ
ば、通路形成体には、ソレノイド弁のハウジングを覆う
カバーが固定され、該カバーおよびハウジング間には油
溜が形成されるので、ソレノイド弁から外部に洩れる音
を油溜の油で減衰させ、ソレノイド弁から発生する騒音
低減を図ることができる。

【００３８】また本発明の第２の特徴によれば、ソレノ
イド弁のハウジングは、通路形成体に設けられた取付孔
に挿入され、該取付孔に螺合されるカバーと通路形成体
との間に前記ハウジングが挟持されるので、油溜を形成
するためのカバーでハウジングを通路形成体に固定する
ことが可能となる。

【００３９】さらに本発明の第３の特徴によれば、複数
のソレノイド弁に個別に対応する複数の油溜が、それら
の油溜よりも上方位置に排出口を有する共通管路に共通
に接続され、前記排出口は油タンクの上方に配置される
ので、油溜内に油を確実に保持することができ、しかも
油タンクへの油の戻りを速やかにして、油圧装置の動作
安定を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の内燃機関の動弁装置の縦断
面図である。

【図２】ソレノイド弁の拡大縦断面図である。

【図３】油溜の連結構造を示す図である。

【図４】本発明の他の実施例の図２に対応したソレノイ
ド弁の拡大縦断面図である。

【符号の説明】

１　　　　　　　　　　　　　　第１通路２　　　　　
　　　　　　　　　第２通路３　　　　　　　　　　　
　　　油タンクとしてのオイルバス１２　　　　　　　
　　　　　通路形成体としての支持ブロック１５　　　
　　　　　　　　　ソレノイド弁２７　　　　　　　　
　　　　取付孔 ３１　　　　　　　　　　　　ハウジング４４，４４′
　　　　カバー ４６，４６′　　　　油溜 ７１　　　　　　　　　　　　共通管路７２　　　　　
　　　　　　　排出口

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　第１通路（１）および第２通路（２）
   を有する通路形成体（１２）に、両通路（１，２）間の
   流通・遮断を切換えるためのソレノイド弁（１５）のハ
   ウジング（３１）が取付けられる油圧切換装置において
   、通路形成体（１２）には、ソレノイド弁（１５）のハ
   ウジング（３１）を覆うカバー（４４，４４′）が固定
   され、該カバー（４４，４４′）およびハウジング（３
   １）間には油溜（４６，４６′）が形成されることを特
   徴とする油圧切換装置。
2. 【請求項２】　　ソレノイド弁（１５）のハウジング（
   ３１）は、通路形成体（１５）に設けられた取付孔（２
   ７）に挿入され、該取付孔（２７）に螺合されるカバー
   （４４，４４′）と通路形成体（１２）との間に前記ハ
   ウジング（３１）が挟持されることを特徴とする請求項
   １記載の油圧切換装置。
3. 【請求項３】　　複数のソレノイド弁（１５）に個別に
   対応する複数の油溜（４６）が、それらの油溜（４６）
   よりも上方位置に排出口（７２）を有する共通管路（７
   １）に共通に接続され、前記排出口（７２）は油タンク
   （３）の上方に配置されることを特徴とする請求項１記
   載の油圧切換装置。