JPH0435603B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は、吸気弁あるいは排気弁に当接する油
圧タペツトが設けられる駆動ロツカアームと、吸
気弁あるいは排気弁に対して自由となり得る自由
ロツカアームとがロツカシヤフトに支承されて隣
接配置され、油圧の作用により前記ロツカアーム
を連結する位置とその連結を解除する位置との間
で移動する切換ピンを有する連結切換機構が前記
ロツカアーム間に設けられ、カムシヤフトには、
ロツカシヤフトおよび油圧タペツト間で前記駆動
ロツカアームの上面に設けられたスリツパ部に摺
接すべく低速用カムあるいは真円状の隆起部が設
けられるとともに、自由ロツカアームの上面に設
けられたスリツパ部に摺接すべく高速用カムが設
けられ、前記油圧タペツトおよび連結切換機構に
はロツカシヤフト内に設けられる共通の油圧供給
路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、かかる動弁装置はたとえば特開昭61−
81510号公報により公知である。

(3) 発明が解決しようとする問題点 ところで上記従来の技術では、油圧タペツトお
よび連結切換機構に、共通の油圧供給路から油圧
を供給している。しかるに連結切換機構を連結作
動せしめるべく油圧供給路に高油圧を供給すると
油圧タペツトにその影響が及び、場合によつては
油圧タペツトの異常作動を生じるおそれがあり、
望ましくない。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので
あり、連結切換機構を連結作動せしめるべく油圧
供給路の油圧を高圧としたときには油圧タペツト
への供給油圧を比較的低圧にするようにした内燃
機関の動弁装置を提供することを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 問題点を解決するための手段 本発明によれば、駆動ロツカアームには油圧供
給路および油圧タペツト間を結ぶ油路が設けられ
るとともに、低速用カムあるいは隆起部とスリツ
パ部の摺接面に向けて開口して前記油路の終端に
連なる噴出孔が設けられ、連結切換機構の切換ピ
ンは、前記油路を横切つて駆動ロツカアームに配
設されるとともに、その連結解除位置から連結位
置側への移動に応じて前記油路を絞るべく構成さ
れる。

(2) 作用 上記構成によれば、油圧供給路の油圧が低圧の
ときには切換ピンは連結解除位置にあり、油路は
連通状態にあるので低速用カムあるいは隆起部と
スリツパ部との摺接面への噴出孔からの潤滑油供
給が充分になされるとともに油圧タペツトへの充
分な作動油供給がなされ、油圧供給路の油圧を高
圧として連結切換機構の切換ピンを連結位置側に
移動せしめると、前記油路が絞られるので油圧タ
ペツトに高油圧が作用することを回避することが
可能となるとともに、前記スリツパ部と低速用カ
ムあるいは隆起部との間の摩擦荷重が小さくなる
のに応じて潤滑油量を絞ることができる。

(3) 実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説
明すると、先ず第１図および第２図において、機
関本体Ｅに設けられた一対の吸気弁１ａ，１ｂ
は、機関のクランク軸から1/2の減速比で回転駆
動されるカムシヤフト２に一体に設けられた隆起
部３、低速用カム４および高速用カム５と、カム
シヤフト２と平行なロツカシヤフト６に枢支され
る駆動ロツカアームとしての第１および第２ロツ
カアーム７，８と、自由ロツカアームとしての第
３ロツカアーム９と、各ロツカアーム７〜９間に
設けられる連結切換機構１０との働きにより開閉
駆動される。

カムシヤフト２は、機関本体Ｅの上方で回転自
在に配設されており、低速用カム４は一方の吸気
弁１ａに対応する位置でカムシヤフト２に一体化
され、隆起部３は他方の吸気弁１ｂに対応する位
置でカムシヤフト２に一体化され、高速用カム５
は隆起部３および低速用カム４間でカムシヤフト
２に一体化される。隆起部３はカムシヤフト２と
同心の真円状に形成されるものであり、低速用カ
ム４はカムシヤフト２の半径方向に沿う突出量が
比較的小さい高位部４ａと、ベース円部４ｂとを
有する。また高速用カム５は、カムシヤフト２の
半径方向外方への突出量を前記高位部４ａよりも
大とするとともにその高位部４ａよりも広い中心
角範囲にわたる高位部５ａと、ベース円部５ｂと
を有する。

ロツカシヤフト６は、カムシヤフト２よりも下
方で固定配置される。このロツカシヤフト６に
は、一方の吸気弁１ａに連動、連結される第１ロ
ツカアーム７と、他方の吸気弁１ｂに連動、連結
される第２ロツカアーム８と、第１および第２ロ
ツカアーム７，８間に配置される第３ロツカアー
ム９とが相互に隣接してそれぞれ枢支される。

またロツカシヤフト６および吸気弁１ａ間で第
１ロツカアーム７の上面には低速用カム４に摺接
するスリツパ部１１が設けられ、ロツカシヤフト
６および吸気弁１ｂ間で第２ロツカアーム８の上
面には隆起部３に摺接するスリツパ部１２が設け
られ、第３ロツカアーム９の上面には高速用カム
５に摺接するスリツパ部１３が設けられる。

一方、両吸気弁１ａ，１ｂの上部には鍔部１
４，１５が設けられており、これらの鍔部１４，
１５と機関本体Ｅとの間には弁ばね１６，１７が
介装され、各吸気弁１ａ，１ｂは閉弁方向すなわ
ち上方に向けて付勢される。また第１および第２
ロツカアーム７，８の先端には、上端に排出孔１
８をそれぞれ備える油圧タペツトＴ１，Ｔ２が設
けられており、第１および第２ロツカアーム７，
８は油圧タペツトＴ１，Ｔ２を介して吸気弁１
ａ，１ｂに当接する。しかも第１および第２ロツ
カアーム７，８の先端上部には、スリツパ部１
１，１２と低速用カム４および隆起部３との摺接
面に向けて開口するとともに後述の油路４２，４
７に連通する噴出孔５０がそれぞれ穿設されてい
る。

第３図を併せて参照して、第３ロツカアーム９
は、ロツカシヤフト６から両吸気弁１ａ，１ｂ側
にわずかに延出されており、この第３ロツカアー
ム９は、機関本体Ｅとの間に設けた弾発付勢手段
１９により高速用カム５に摺接する方向に弾発付
勢される。

弾発付勢手段１９は、閉塞端を第３ロツカアー
ム９に当接させた有底円筒状のリフタ２０と、リ
フタ２０および機関本体Ｅ間に介装されるリフタ
ばね２１とを備え、リフタ２０は、機関本体Ｅに
穿設した有底穴２２に摺合される。

第４図において、各ロツカアーム７〜９間に
は、それらの連結および連結解除を切換える連結
切換機構１０が設けられる。

連結切換機構１０は、第２および第３ロツカア
ーム８，９間を連結し得る第１切換ピン２３と、
第３および第１ロツカアーム８，７間を連結し得
る第２切換ピン２４と第１および第２切換ピン２
３，２４の移動を規制する第３切換ピン２５と、
各切換ピン２３〜２５を連結解除側に付勢する戻
しばね２６とを備える。

第２ロツカアーム８には、ロツカシヤフト６と
平行な第１ガイド孔２７が穿設されており、この
第１ガイド孔２７の第３ロツカアーム９とは反対
側の端部は閉塞部材２８で閉塞される。第１ガイ
ド孔２７には第１切換ピン２３が摺合されてお
り、第１ガイド孔２７内で閉塞部材２８および第
１切換ピン２３間には油圧室２９が画成される。
また第２ロツカアーム８には、油圧室２９に連通
する連通路３０が穿設され、ロツカシヤフト６内
には図示しない油圧供給源に通じる油圧供給路３
１が設けられる。連通路３０および油圧供給路３
１は、ロツカシヤフト６の側壁に穿設した連通孔
３２を介して、第２ロツカアーム８の揺動状態に
拘わらず常時連通する。

第３ロツカアーム９には、第１ガイド孔２７に
対応する同一径の第２ガイド孔３３がその両側面
間にわたつてロツカシヤフト６と平行に穿設され
ており、この第２ガイド孔３３にはその全長にわ
たる長さを有する第２切換ピン２４が摺合され
る。

第１ロツカアーム７には、第２ガイド孔３３に
対応する同一径の第３ガイド孔３４がロツカシヤ
フト６と平行に穿設されており、この第３ガイド
孔３４の第３ロツカアーム９とは反対側の端部は
閉塞部材３５で閉塞される。第３ガイド孔３４に
は第３切換ピン２５が摺合されており、この第３
切換ピン２５に同軸に連設された軸部３６が閉塞
部材３５に穿設した案内孔３７に移動自在に挿通
される。しかも軸部３６を囲繞して閉塞部材３５
および第３切換ピン２５間に戻しばね２６が介装
される。この戻しばね２６により相互に当接した
各切換ピン２３〜２５が連結解除側すなわち油圧
室２９側に付勢される。

油圧室２９に高油圧が供給されていない状態で
は各切換ピン２３〜２５は戻しばね２６のばね力
により連結解除側に移動しており、この状態では
第１および第２切換ピン２３，２４の当接面は第
２および第３ロツカアーム８，９間に対応する位
置にあり、第２および第３切換ピン２４，２５の
当接面は第３および第１ロツカアーム９，７間に
対応する位置にあり、各ロツカアーム７〜９は連
結されていない。また油圧室２９に高油圧を供給
すると、各切換ピン２３〜２５は戻しばね２６の
ばね力に抗して油圧室２９から離反する方向に移
動し、第１切換ピン２３が第２ガイド孔３３に摺
合し、第２切換ピン２４が第３ガイド孔３４に摺
合して各ロツカアーム７〜９が連結される。

第３切換ピン２５の外周面には環状溝４０が設
けられ、第３切換ピン２５が連結解除位置にある
ときに環状溝４０に対応する位置で第３ガイド孔
３４の内周面には環状凹部４１が設けられる。第
３切換ピン２５の軸線に沿う環状溝４０および環
状凹部４１の幅は、第３切換ピン２５が連結解除
位置から連結位置へと移動したときにはその位置
を相互にずらせるように設定される。また第１ロ
ツカアーム７には、一端を油圧タペツトＴ１およ
び噴出孔５０に連通させるとともに他端を環状凹
部４１に連通させた油路４２が穿設されるととも
に、一端を環状凹部４１に連通させた油路４３が
穿設され、この油路４３の他端はロツカシヤフト
６の側壁に穿設した連通孔４４を介して油圧供給
路３１に常時連通する。したがつて油路４２，４
３間は第３切換ピン２５が連結位置側に移動した
ときには絞られることになる。

第１切換ピン２３の外周面には環状溝４５が設
けられ、第１切換ピン２３が連結解除位置にある
ときに環状溝４５に対応する位置で第１ガイド孔
２７の内周面には環状凹部４６が設けられる。第
１切換ピン２３の軸方向に沿う環状溝４５および
環状凹部４６の幅は、第１切換ピン２３が連結解
除位置から連結位置へと移動したときにはその位
置を相互にずらせるように設定される。また第２
ロツカアーム８には、一端を油圧タペツトＴ２お
よび噴出孔５０に連通させるとともに他端を環状
凹部４６に連通させた油路４７が穿設されるとと
もに、一端を環状凹部４６に連通させるとともに
他端を連通路３０に連通させた油路４８が穿設さ
れる。したがつて油路４７，４８間は第１切換ピ
ン２３が連結位置側に移動したときには絞られる
ことになる。

次にこの実施例の作用について説明すると、機
関の低速運転時には油圧室２９には比較的低圧の
油圧が供給されており、各切換ピン２３〜２５は
戻しばね２６のばね力により油圧室２９側に最大
限移動した連結解除位置にある。この状態では、
第１および第２切換ピン２３，２４の当接面は第
２および第３ロツカアーム８，９間に対応する位
置にあり、第２および第３切換ピン２４，２５の
当接面は第３および第１ロツカアーム９，７間に
対応する位置にある。したがつて、各ロツカアー
ム７〜９は相互に相対角変位可能な状態にある。

かかる連結解除状態にあつては、カムシヤフト
２の回転動作により第１ロツカアーム７は低速用
カム４との摺接に応じて揺動し、第２ロツカアー
ム８は隆起部３と摺接して休止したままである。
したがつて一方の吸気弁１ａは低速用カム４の形
状に応じたタイミングおよびリフト量で開閉作動
し、他方の吸気弁１ｂは閉弁休止したままであ
る。この際、第３ロツカアーム９は高速用カム５
との摺接に応じて揺動するが、その揺動動作は第
１および第２ロツカアーム７，８に何の影響も及
ぼさない。

またこの連結解除状態にあつては、環状溝４０
および環状凹部４１、ならびに環状溝４５および
環状凹部４６は相互に対応する位置にあり、油圧
供給路３１からの比較的低圧の油圧は、絞られる
ことなく油路４２，４３；４７，４８を経て油圧
タペツトＴ１，Ｔ２に供給され、また噴出孔５
０，５０からスリツパ部１１，１２と低速用カム
４および隆起部３との摺接面に向けて潤滑油が供
給されることになる。而して連結切換機構１０の
連結解除状態にあつては低速用カム４および隆起
部３と、スリツパ部１１，１２との摺接面での摩
擦荷重が比較的大きくなるものであり、そのよう
なときに潤滑油を充分に供給することができるこ
とになる。

機関の高速運転時には、油圧室２９に比較的高
圧の油圧が供給される。これにより、第５図で示
すように各切換ピン２３〜２５は戻しばね２６の
ばね力に抗して連結位置側へと移動し、第１切換
ピン２３が第２ガイド孔３３に摺合し、第２切換
ピン２４が第３ガイド孔３４に摺合し、各ロツカ
アーム７〜９が連結される。このとき高速用カム
５に摺接した第３ロツカアーム９の揺動量が最も
大きいので、第１および第２ロツカアーム７，８
は第３ロツカアーム９とともに揺動し、両吸気弁
１ａ，１ｂは高速用カム５の形状に応じたタイミ
ングおよびリフト量で開閉作動する。

このような連結切換機構１０の連結作動時に、
油路４２，４３間ならびに油路４７，４８間は第
１および第３切換ピン２３，２５の移動によつて
絞られる。一方、油圧タペツトＴ１，Ｔ２では、
排出孔１８から油が排出されているので、その排
油量と絞られた給油量とのバランスにより油圧供
給路３１からの高油圧が直接作用することはな
く、比較的低圧となつた油圧が油圧タペツトＴ
１，Ｔ２に作用する。したがつて油圧タペツトＴ
１，Ｔ２に高油圧の作用による異常作動が発生す
ることを防止することができる。しかも連結切換
機構１０が連結状態となつたときに、スリツパ部
１１は低速用カム４にそのベース円部４ｂでのみ
接触し、スリツパ部１２は前記ベース円部４ｂに
対応する部分でのみ隆起部３に接触するものであ
り、そのようなときに潤滑油は少量であればよ
く、前記油路４２，４３間ならびに油路４７，４
８間が絞られて噴出孔５０，５０からの噴出量も
絞られることになり、油量の節約が可能となる。

以上の実施例では吸気弁に関連して説明した
が、本発明を排気弁に関連して実施することも可
能である。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、駆動ロツカアー
ムには油圧供給路および油圧タペツト間を結ぶ油
路が設けられるとともに、低速用カムあるいは隆
起部とスリツパ部の摺接面に向けて開口して前記
油路の終端に連なる噴出孔が設けられ、連結切換
機構の切換ピンは、前記油路を横切つて駆動ロツ
カアームに配設されるとともに、その連結解除位
置から連結位置側への移動に応じて前記油路を絞
るべく構成されるので、油圧供給路に高圧の油圧
を供給して連結切換機構を連結作動せしめるとき
には、油圧タペツトおよび噴出孔への油供給が切
換ピンによつて絞られることになり、油圧タペツ
トの異常作動を防止することができるとともに潤
滑油量の節約を図ることができ、また連結切換機
構を連結解除状態としたときには油路が絞られる
ことはないので油圧タペツトおよび噴出孔に充分
な油を供給することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであり、第
１図は縦断側面図であつて第２図の−線断面
図、第２図は第１図の平面図、第３図は第２図の
−線断面図、第４図は連結切換機構が連結解
除状態にあるときの第１図−線断面図、第５
図は連結切換機構が連結状態にあるときの第４図
に対応した断面図である。 １ａ，１ｂ……吸気弁、２……カムシヤフト、
３……隆起部、４……低速用カム、５……高速用
カム、７……駆動ロツカアームとしての第１ロツ
カアーム、８……駆動ロツカアームとしての第２
ロツカアーム、９……自由ロツカアームとしての
第３ロツカアーム、１０……連結切換機構、１
１，１２，１３……スリツパ部、２３，２４，２
５……切換ピン、３１……油圧供給路、４２，４
３，４７，４８……油路、５０……噴出孔、Ｔ
１，Ｔ２……油圧タペツト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸気弁１ａ，１ｂあるいは排気弁に当接する
   油圧タペツトＴ１，Ｔ２が設けられる駆動ロツカ
   アーム７，８と、吸気弁１ａ，１ｂあるいは排気
   弁に対して自由となり得る自由ロツカアーム９と
   がロツカシヤフト６に支承されて隣接配置され、
   油圧の作用により前記ロツカアーム７，８，９を
   連結する位置とその連結を解除する位置との間で
   移動する切換ピン２３，２４，２５を有する連結
   切換機構１０が前記ロツカアーム７〜９間に設け
   られ、カムシヤフト２には、ロツカシヤフト６お
   よび油圧タペツトＴ１，Ｔ２間で前記駆動ロツカ
   アーム７，８の上面に設けられたスリツパ部１
   １，１２に摺接すべく低速用カム４あるいは真円
   状の隆起部３が設けられるとともに、自由ロツカ
   アーム９の上面に設けられたスリツパ部１３に摺
   接すべく高速用カム５が設けられ、前記油圧タペ
   ツトＴ１，Ｔ２および連結切換機構１０にはロツ
   カシヤフト６内に設けられる共通の油圧供給路３
   １が接続される内燃機関の動弁装置において、駆
   動ロツカアーム７，８には油圧供給路３１および
   油圧タペツトＴ１，Ｔ２間を結ぶ油路４２，４
   ３；４７，４８が設けられるとともに、低速用カ
   ム４あるいは隆起部３とスリツパ部１１，１２の
   摺接面に向けて前記油路４２，４３；４７，４８
   の終端に連なる噴出孔５０，５０が設けられ、連
   結切換機構１０の切換ピン２３，２５は、前記油
   路４２，４３；４７，４８を横切つて駆動ロツカ
   アーム７，８に配設されるとともに、その連結解
   除位置から連結位置側への移動に応じて前記油路
   ４２，４３；４７，４８を絞るべく構成されるこ
   とを特徴とする内燃機関の動弁装置。