JPH0517107U - Engine valve gear - Google Patents
Engine valve gearInfo
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- JPH0517107U JPH0517107U JP6527891U JP6527891U JPH0517107U JP H0517107 U JPH0517107 U JP H0517107U JP 6527891 U JP6527891 U JP 6527891U JP 6527891 U JP6527891 U JP 6527891U JP H0517107 U JPH0517107 U JP H0517107U
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- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 クランク角に対するエンジンバルブの開閉速
度を連続的に調整することができる、エンジンの動弁装
置を提供する。
【構成】 エンジン３のシリンダヘッド４に固定される
カムガイド１１と、カムガイド１１に沿って往復動し、
ロッカアーム７を介して吸気バルブ５をリフトさせる直
動カム１２と、クランク軸（図示せず）に同期して直動
カム１２を往復動させる歯車１５，１６及びアーム２７
と、歯車１６内に収納され、スクリュウ２４に沿ってス
ライダ２６を移動させるステッピングモータ２５と、こ
のモータ２５を操作するコントローラ２８等を備えてな
る動弁装置１である。スライダ２６の位置が変わると、
アーム２７の下端の回転半径が変わり、直動カム１２の
ストローク量が変化する。従って、クランク角に対する
吸気バルブ５の開閉速度ＶC を連続的に変えることがで
き、カム面の面圧確保とバルブリフト特性向上との両立
を図ることができる。
(57) [Summary] [Object] To provide an engine valve operating device capable of continuously adjusting the opening / closing speed of an engine valve with respect to a crank angle. [Composition] A cam guide 11 fixed to a cylinder head 4 of an engine 3 and reciprocating along the cam guide 11,
A linear cam 12 that lifts the intake valve 5 via the rocker arm 7, gears 15 and 16 that reciprocate the linear cam 12 in synchronization with a crankshaft (not shown), and an arm 27.
And a stepping motor 25 that is housed in the gear 16 and moves the slider 26 along the screw 24, a controller 28 that operates the motor 25, and the like. When the position of the slider 26 changes,
The rotation radius of the lower end of the arm 27 changes, and the stroke amount of the linear motion cam 12 changes. Therefore, the opening / closing speed V C of the intake valve 5 with respect to the crank angle can be continuously changed, and it is possible to secure both the surface pressure of the cam surface and the improvement of the valve lift characteristic.
Description
【０００１】[0001]
本考案は、エンジンの動弁装置に関し、特に、エンジンバルブのクランク角に 対する開閉速度を変化させることのできる、エンジンの動弁装置に関する。 The present invention relates to an engine valve operating system, and more particularly to an engine valve operating system capable of changing an opening / closing speed with respect to a crank angle of an engine valve.
【０００２】[0002]
内燃エンジンの動弁装置は、クランク軸の回転に同期してエンジンバルブをリ フトさせるカムを備えて構成されている。エンジンの吸気や排気の流れをスムー ズにするためには、エンジンバルブを素早くリフトさせることが望ましい。 ところで、従来の動弁装置においては、クランク角に対してエンジンバルブの リフト量が定まっており、クランク角に対するエンジンバルブの開閉速度ＶC は 常に一定である。このため、クランク軸の回転速度が増加すると、カムの動きも 速まってエンジンバルブのリフト速度ＶL も増加する。このリフト速度ＶL が増 加した場合には、カムのカム面に作用するエンジンバルブ等の荷重が増加し、カ ム面の面圧が増加する。A valve operating system for an internal combustion engine includes a cam that lifts an engine valve in synchronization with rotation of a crankshaft. It is desirable to quickly lift the engine valve in order to smooth the intake and exhaust flow of the engine. By the way, in the conventional valve operating system, the lift amount of the engine valve is fixed with respect to the crank angle, and the opening / closing speed V C of the engine valve with respect to the crank angle is always constant. Therefore, when the rotation speed of the crankshaft increases, the cam movement also increases and the lift speed VL of the engine valve also increases. When the lift speed V L increases, the load of the engine valve or the like acting on the cam surface of the cam increases, and the surface pressure of the cam surface increases.
【０００３】 このため、従来の動弁装置においては、エンジンの高速回転時におけるカム面 の面圧不足を防ぐために、エンジンの高速回転時を想定してカム面のプロフィル を設定していた。つまり、クランク軸の回転速度が増加しカムの動きが速まった 場合において、エンジンバルブのリフト速度ＶL の増加を抑えているので、エン ジンの低速回転時においては、エンジンバルブのリフト速度ＶL が遅くなってし まうとの問題があった。Therefore, in the conventional valve operating device, in order to prevent insufficient surface pressure on the cam surface during high-speed rotation of the engine, the cam surface profile is set on the assumption of high-speed rotation of the engine. That is, when the rotation speed of the crankshaft is increased and the cam movement is accelerated, the increase of the lift speed VL of the engine valve is suppressed. There was a problem with L being late.
【０００４】 近年、エンジンバルブのリフト速度ＶL を変化させることが可能な動弁装置と して、カム切り換え式の動弁装置がある。この種の動弁装置は、カムプロフィー ルの異なる２種類のカムや、油圧回路を操作するコントローラ等を備えている。 コントローラは、エンジンの回転状態等に応じて、エンジンバルブをリフトさせ るカムを切り換える。これにより、クランク角に対するエンジンバルブの開閉速 度ＶC が２段階に変化し、エンジンバルブのリフト速度ＶL を２段階に変化させ ることが可能になる。In recent years, as a valve operating device capable of changing the lift speed V L of the engine valve, there is a cam switching type valve operating device. This type of valve gear includes two types of cams with different cam profiles, a controller that operates a hydraulic circuit, and the like. The controller switches the cam that lifts the engine valve according to the rotation state of the engine. As a result, the opening / closing speed V C of the engine valve with respect to the crank angle changes in two steps, and the lift speed VL of the engine valve can be changed in two steps.
【０００５】 しかしながら、この動弁装置においても、前記開閉速度ＶC を２段階にしか調 整することができず、エンジンの回転状態に応じて、連続的に開閉速度ＶC を調 整することができないとの問題があった。 本考案は、上述の各問題点を解決するためになされたもので、エンジンの回転 状態に応じて、クランク角に対するエンジンバルブの開閉速度を連続的に調整す ることのできる、エンジンの動弁装置を提供することを目的とする。However, in this valve operating system, it is impossible to deer adjust the closing speed V C in two stages, that in accordance with the rotation state of the engine, the adjustment continuously closing velocity V C There was a problem that I could not. The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an engine valve operating valve capable of continuously adjusting the opening / closing speed of the engine valve with respect to the crank angle in accordance with the engine rotation state. The purpose is to provide a device.
【０００６】[0006]
上記目的を達成するために本考案によれば、エンジン本体に設けられ、クラン ク軸の回転に同期してエンジンバルブをリフトさせる動弁装置において、エンジ ン本体に取り付けられるガイド部材と、ガイド部材に沿って往復動し、エンジン バルブをリフトさせる直動カムと、直動カムに接続され、クランク軸の回転に同 期して当該直動カムを往復動させる往復動手段と、往復動手段に設けられ、直動 カムのストローク量を変えることのできる調整手段と、調整手段を操作するコン トローラとを備えて構成するものである。 To achieve the above object, according to the present invention, in a valve operating device provided in an engine body and lifting an engine valve in synchronization with rotation of a crank shaft, a guide member attached to the engine body and a guide member. A linear cam that reciprocates along the axis to lift the engine valve; In addition, the adjusting means that can change the stroke amount of the linear cam and the controller that operates the adjusting means are configured.
【０００７】[0007]
エンジンが始動しクランク軸が回転すると、往復動手段が直動カムを往復動さ せる。この直動カムは、ガイド部材に沿って往復動しエンジンバルブをリフトさ せる。従って、直動カムのストローク量が変化すると、クランク角に対する直動 カムの往復動速度が変わり、クランク角に対するエンジンバルブの開閉速度が変 化する。コントローラは、クランク角に対するエンジンバルブの開閉速度が、例 えばエンジンの回転状態に適したものとなるように調整手段を操作し、直動カム のストローク量を連続的に調整する。 When the engine starts and the crankshaft rotates, the reciprocating means reciprocates the linear cam. The linear cam reciprocates along the guide member to lift the engine valve. Therefore, when the stroke amount of the linear cam changes, the reciprocating speed of the linear cam changes with respect to the crank angle, and the opening / closing speed of the engine valve changes with the crank angle. The controller operates the adjusting means so that the opening / closing speed of the engine valve with respect to the crank angle becomes suitable for the rotating state of the engine, for example, and continuously adjusts the stroke amount of the linear cam.
【０００８】[0008]
【実施例】 以下、本考案の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。 図１は、本考案を適用したエンジンの動弁装置の一実施例を示し、この動弁装 置１は、例えば、４ストローク１サイクルエンジン３の各気筒毎に設けられた吸 気系と排気系の各エンジンバルブをそれぞれリフトさせる。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows an embodiment of a valve operating system for an engine to which the present invention is applied. The valve operating system 1 includes, for example, an intake system and an exhaust system provided for each cylinder of a 4-stroke 1-cycle engine 3. Lift each engine valve in the system.
【０００９】 動弁装置１は、往復動部、回転部、ストローク調整部及び制御部等より構成さ れている。なお、往復動部、回転部及びストローク調整部は、吸気系と排気系の 各々に備えられている。吸気系の往復動部、回転部及びストローク調整部と、排 気系の往復動部、回転部及びストローク調整部とは同様に構成されており、一の 気筒の吸気系についてのみ図示及び説明を行い、一の気筒の排気系や他の気筒の 吸気系及び排気系についての図示及び説明は省略する。The valve train 1 is composed of a reciprocating part, a rotating part, a stroke adjusting part, a control part and the like. The reciprocating unit, the rotating unit, and the stroke adjusting unit are provided in each of the intake system and the exhaust system. The reciprocating part, the rotating part, and the stroke adjusting part of the intake system and the reciprocating part, the rotating part, and the stroke adjusting part of the exhaust system are configured in the same manner. Only the intake system of one cylinder is shown and described. However, illustration and description of the exhaust system of one cylinder and the intake system and exhaust system of the other cylinders are omitted.
【００１０】 動弁装置１の往復動部は、カムガイド１１、直動カム１２等より構成されてい る。カムガイド１１は、一対のガイド部材１１ａ等より構成され、これらはシリ ンダヘッド４に固定されている。各ガイド部材１１ａは、ロッカアーム７を揺動 させる方向、例えば上下方向に並んで配置されている。 なお、ロッカアーム７は、センタピボット式のロッカアームで、シリンダヘッ ド４に固定されたシャフト８に揺動可能に取り付けられており、その一端で吸気 バルブ５をリフトさせる。また、ロッカアーム７の他端には、後述する直動カム １２のカム面１２ｂを転がるローラ７ａが回転自在に取り付けられている。The reciprocating portion of the valve train 1 is composed of a cam guide 11, a linear cam 12, and the like. The cam guide 11 is composed of a pair of guide members 11 a and the like, which are fixed to the cylinder head 4. The guide members 11a are arranged side by side in the direction in which the rocker arm 7 is swung, for example, in the vertical direction. The rocker arm 7 is a center pivot type rocker arm, which is swingably attached to a shaft 8 fixed to the cylinder head 4, and lifts the intake valve 5 at one end thereof. At the other end of the rocker arm 7, a roller 7a rolling on a cam surface 12b of a direct acting cam 12 described later is rotatably attached.
【００１１】 直動カム１２は、往復運動をすることでロッカアーム７を揺動させることがで き、例えば、スリット１２ａを有する板状をなすと共に、その一側面をカム面１ ２ｂとしている。スリット１２ａは、直動カム１２の軸線方向に延びている。ス リット１２ａには、カムガイド１１が脱落不能に嵌め込まれている。従って、こ の直動カム１２は、カムガイド１１に沿って摺動し上下方向に往復動すると共に 、そのストローク量を所定の範囲で変えることができる。直動カム１２は、後述 するようにクランク軸に同期して往復動するので、このストローク量が変わると クランク角に対する往復動速度が変わる。また、直動カム１２の下端近傍位置に は、支軸１３が固定されている。The linear cam 12 can swing the rocker arm 7 by reciprocating motion, and has, for example, a plate shape having a slit 12a, and one side surface thereof is a cam surface 12b. The slit 12 a extends in the axial direction of the linear cam 12. The cam guide 11 is fitted into the slit 12a so as not to fall off. Therefore, the linear cam 12 slides along the cam guide 11 to reciprocate in the vertical direction, and at the same time, the stroke amount thereof can be changed within a predetermined range. Since the linear cam 12 reciprocates in synchronization with the crankshaft as described later, the reciprocating speed with respect to the crank angle changes when the stroke amount changes. A support shaft 13 is fixed near the lower end of the linear cam 12.
【００１２】 直動カム１２のカム面１２ｂは、図示するように、第１の直線部１２ｃ、湾曲 部１２ｄ及び第２の直線部１２ｅより構成されている。第１の直線部１２ｃはロ ッカアーム７を押すことができず、従って、ローラ７ａが第１の直線部１２ｃを 転がっても吸気バルブ５はリフトすることがない。湾曲部１２ｄはロッカアーム ７を押すことができ、従って、ローラ７ａが湾曲部１２ｄを転がるとロッカアー ム７は吸気バルブ５をリフトさせる。そして、ローラ７ａが第２の直線部１２ｅ を転がると、ロッカアーム７のリフト量は最大になる。The cam surface 12b of the linear cam 12 is composed of a first straight portion 12c, a curved portion 12d, and a second straight portion 12e, as shown in the figure. The first straight portion 12c cannot push the rocker arm 7, and therefore, even if the roller 7a rolls on the first straight portion 12c, the intake valve 5 does not lift. The curved portion 12d can push the rocker arm 7, so that when the roller 7a rolls on the curved portion 12d, the rocker arm 7 lifts the intake valve 5. When the roller 7a rolls on the second straight portion 12e, the lift amount of the rocker arm 7 becomes maximum.
【００１３】 回転部は、互いに噛み合う歯車１５，１６等より構成されている。歯車１５は 、シリンダヘッド４の所定位置に回転自在に取り付けられている。この歯車１５ は、例えば、図示しない回転ベルトや歯車機構を介してクランク軸に接続され、 クランク軸と同じ回転数で回転する。 歯車１６は、図２に示すように、本体部１７と蓋状部１８より構成されており 、内部に空間２２を形成している。本体部１７は、底板１７ａ及び周壁１７ｂよ り構成され、これらは一体に成形されている。底板１７ａは、シャフト１９を介 してシリンダブロック４の所定位置に回転自在に支持されている。また、底板１ ７ａの裏面には、一対のスリップリング２０、２１が同心円状に取り付けられて いる。周壁１７ｂの外周面には、全周にわたって歯が形成されている。周壁１７ ｂの歯数は、歯車１５の歯数に比べて２倍に設定されている。従って、この歯車 １６は、クランク軸の１／２の回転数で回転する。The rotating portion is composed of gears 15 and 16 that mesh with each other. The gear 15 is rotatably attached to a predetermined position of the cylinder head 4. The gear 15 is connected to the crankshaft via a rotating belt or a gear mechanism (not shown) and rotates at the same speed as the crankshaft. As shown in FIG. 2, the gear 16 is composed of a main body portion 17 and a lid-shaped portion 18, and forms a space 22 inside. The main body 17 is composed of a bottom plate 17a and a peripheral wall 17b, which are integrally molded. The bottom plate 17 a is rotatably supported at a predetermined position on the cylinder block 4 via a shaft 19. A pair of slip rings 20 and 21 are concentrically attached to the back surface of the bottom plate 17a. Teeth are formed on the outer peripheral surface of the peripheral wall 17b over the entire circumference. The number of teeth of the peripheral wall 17 b is set to be twice the number of teeth of the gear 15. Therefore, the gear 16 rotates at half the rotation speed of the crankshaft.
【００１４】 なお、各スリップリング２０，２１は、シリンダブロック４の所定位置に設け られた固定ブラシ３２，３３に常に接している。 また、蓋状部１８は、円板状をなしている。この蓋状部１８は、周壁１７ｂの 先端部分に嵌め込まれ、脱落不能且つ相対回動不能に固着されている。蓋状部１ ８には、スリット１８ａが形成されている。このスリット１８ａは、蓋状部１８ の中心近傍より径方向外側に向けて延びている。The slip rings 20 and 21 are always in contact with fixed brushes 32 and 33 provided at predetermined positions of the cylinder block 4. The lid-shaped portion 18 has a disc shape. The lid-shaped portion 18 is fitted into the tip portion of the peripheral wall 17b and is fixed so as not to fall off and to be relatively rotatable. A slit 18a is formed in the lid-shaped portion 18. The slit 18a extends radially outward from the vicinity of the center of the lid-shaped portion 18.
【００１５】 ストローク調整部は、ステッピングモータ２５、スクリュウ２４、スライダ２ ６等より構成され、これらは、歯車１６内の空間２２に収納されている。 ステッピングモータ２５は、空間２２内の、前記スリット１８ａとは反対側に 配置され、図示しないブラケットを介して本体部１７の底板１７ａに固定されて いる。このステッピングモータ２５の一端からは、スクリュウ２４が延びている 。The stroke adjusting unit is composed of a stepping motor 25, a screw 24, a slider 26, etc., which are housed in a space 22 inside the gear 16. The stepping motor 25 is arranged in the space 22 on the opposite side of the slit 18a, and is fixed to the bottom plate 17a of the main body 17 via a bracket (not shown). The screw 24 extends from one end of the stepping motor 25.
【００１６】 このステッピングモータ２５は、前記各スリップリング２０，２１及び各固定 ブラシ３２，３３を介して、後述するコントローラ２８に電気的に接続されてい る。そして、このステッピングモータ２５にコントローラ２８から正転信号及び 逆転信号が供給されると、スクリュウ２４を所定の角度だけ正転及び逆転させる 。また、コントローラ２８から信号が供給されていない場合には、ステッピング モータ２５は回転することがなく、スクリュウ２４も回転することがない。The stepping motor 25 is electrically connected to a controller 28 described later via the slip rings 20 and 21 and the fixed brushes 32 and 33. When a normal rotation signal and a reverse rotation signal are supplied from the controller 28 to the stepping motor 25, the screw 24 is rotated in the normal rotation and the reverse rotation by a predetermined angle. Further, when the signal is not supplied from the controller 28, the stepping motor 25 does not rotate and the screw 24 does not rotate either.
【００１７】 なお、スクリュウ２４は、蓋状部１８のスリット１８ａに対向して配置されて いる。スクリュウ２４の先端は、本体部１７の周壁１７ｂに回転自在に支持され ている。 スライダ２６は、板部２６ａ、突出部２６ｂ及びピン２６ｃ等より構成され、 これらは一体に成形されている。板部２６ａは、スクリュウ２４と蓋状部１８と の間に配置されている。突出部２６ｂは、板部２６ａの裏面（スクリュウ２４に 対向する面）に設けられている。この突出部２６ｂには、ネジ孔が穿設されてお り、当該ネジ孔にはスクリュウ２５が挿入されて噛み合っている。また、ピン２ ６ｃは、板部２６ａの表面（蓋状部１８に対向する面）より延びている。スクリ ュウ２４は蓋状部１８のスリット１８ａに対向して配置されているので、このピ ン２６ｃは、スリット１８ａを介して歯車１６の前方に延出している。The screw 24 is arranged so as to face the slit 18 a of the lid-shaped portion 18. The tip of the screw 24 is rotatably supported by the peripheral wall 17b of the main body portion 17. The slider 26 is composed of a plate portion 26a, a protruding portion 26b, a pin 26c and the like, which are integrally formed. The plate portion 26 a is arranged between the screw 24 and the lid-shaped portion 18. The protruding portion 26b is provided on the back surface (the surface facing the screw 24) of the plate portion 26a. A screw hole is bored in the protruding portion 26b, and the screw 25 is inserted into and meshed with the screw hole. The pin 26c extends from the surface of the plate portion 26a (the surface facing the lid-shaped portion 18). Since the screw 24 is arranged to face the slit 18a of the lid-shaped portion 18, the pin 26c extends to the front of the gear 16 through the slit 18a.
【００１８】 従って、ステッピングモータ２５が正転してスクリュウ２４が正転すると、こ のスライダ２６はスクリュウ２４に沿って歯車１６の径方向外側に向けて移動す る。また、ステッピングモータ２５が逆転してスクリュウ２４が逆転すると、こ のスライダ２６はスクリュウ２４に沿って歯車１６の径方向内側に向けて移動す る。そして、ステッピングモータ２５及びスクリュウ２４が回転していないとき には、スライダ２６はその位置に保持される。Therefore, when the stepping motor 25 normally rotates and the screw 24 normally rotates, the slider 26 moves along the screw 24 toward the radially outer side of the gear 16. When the stepping motor 25 rotates in the reverse direction and the screw 24 rotates in the reverse direction, the slider 26 moves inward in the radial direction of the gear 16 along the screw 24. Then, when the stepping motor 25 and the screw 24 are not rotating, the slider 26 is held at that position.
【００１９】 このスライダ２６は、アーム２７を介して、直動カム１２に接続されている。 即ち、アーム２７の下端は、スライダ２６のピン２６ｃに相対回転自在且つ脱落 不能に接続されている。また、アーム２７の上端は、直動カム１２に取り付けら れた支軸１３に回動自在且つ脱落不能に接続されている。従って、歯車１６が回 転すると、アーム２７は上端を中心にして下端を揺動させながら、全体として上 下方向に往復動する。つまり、アーム２７は、歯車１６の回転を直動カム１２の 往復動に変換する。The slider 26 is connected to the linear cam 12 via an arm 27. That is, the lower end of the arm 27 is connected to the pin 26c of the slider 26 so as to be relatively rotatable and non-removable. Further, the upper end of the arm 27 is connected to the support shaft 13 attached to the linear cam 12 so as to be rotatable and non-removable. Therefore, when the gear 16 rotates, the arm 27 as a whole reciprocates up and down while swinging the lower end around the upper end. That is, the arm 27 converts the rotation of the gear 16 into the reciprocating motion of the linear cam 12.
【００２０】 制御部は、コントローラ２８、エンジン回転数センサ３０等より構成されてい る。エンジン回転数センサ３０は、コントローラ２８の入力側に電気的に接続さ れている。エンジン回転数センサ３０は、イグニションコイルの１次側パルス信 号を利用してエンジン回転数を求め、出力信号としてエンジン回転数Ｎをコント ローラ２８に供給している。The control unit includes a controller 28, an engine speed sensor 30 and the like. The engine speed sensor 30 is electrically connected to the input side of the controller 28. The engine speed sensor 30 obtains the engine speed using the primary side pulse signal of the ignition coil, and supplies the engine speed N to the controller 28 as an output signal.
【００２１】 また、コントローラ２８の出力側には、前述したように各固定ブラシ３２，３ ３、各スリップリング２０，２１を介してステッピングモータ２５が電気的に接 続されている。コントローラ２８は、センサ３０から供給されるエンジン回転数 Ｎ等に基づいて、エンジン回転数Ｎに適した直動カム１２のストローク量を演算 する。コントローラ２８は、この演算結果に基づき、直動カム１２のストローク 量を調整する必要があるか否かを判断する。Further, the stepping motor 25 is electrically connected to the output side of the controller 28 via the fixed brushes 32, 33 and the slip rings 20, 21 as described above. The controller 28 calculates the stroke amount of the linear cam 12 suitable for the engine speed N based on the engine speed N supplied from the sensor 30. The controller 28 determines whether or not the stroke amount of the linear motion cam 12 needs to be adjusted based on the calculation result.
【００２２】 そして、コントローラ２８は、直動カム１２のストローク量を調整する必要が あると判断した場合には、その調整量に応じた信号をステッピングモータ２５に 供給し、スライダ２６を移動させて直動カム１２のストローク量を変化させる。 以下、動弁装置１の作動について説明する。 エンジン３のクランク軸が回転すると、これに同期して歯車１５が回転し、歯 車１６がクランク軸の回転数の１／２の回転数で回転する。アーム２７は、スラ イダ２６を介して歯車１６に接続されており、歯車１６の回転を直動カム１２の 往復動に変換する。When it is determined that the stroke amount of the linear motion cam 12 needs to be adjusted, the controller 28 supplies a signal corresponding to the adjustment amount to the stepping motor 25 to move the slider 26. The stroke amount of the linear cam 12 is changed. Hereinafter, the operation of the valve gear 1 will be described. When the crankshaft of the engine 3 rotates, the gear 15 rotates in synchronism with this, and the gear 16 rotates at half the rotation speed of the crankshaft. The arm 27 is connected to the gear 16 via the slider 26, and converts the rotation of the gear 16 into the reciprocating motion of the linear cam 12.
【００２３】 直動カム１２がカムガイド１１に沿って往復動すると、直動カム１２はロッカ アーム７を揺動させて吸気バルブ５をリフトさせる。つまり、クランク軸が２回 転する毎に、直動カム１２は吸気バルブ５を１度だけリフトさせる。 コントローラ２８がステッピングモータ２５を操作し、スクリュウ２４に沿っ てスライダ２６を移動させると、直動カム１２のストローク量が変化し、クラン ク角に対する吸気バルブ５のバルブ開閉速度ＶC が変わる。When the linear cam 12 reciprocates along the cam guide 11, the linear cam 12 swings the rocker arm 7 to lift the intake valve 5. That is, each time the crankshaft rotates twice, the linear cam 12 lifts the intake valve 5 only once. When the controller 28 operates the stepping motor 25 to move the slider 26 along the screw 24, the stroke amount of the linear cam 12 changes, and the valve opening / closing speed V C of the intake valve 5 with respect to the crank angle changes.
【００２４】 つまり、図３に示すように、スライダ２６が、歯車１６の中心近傍に位置して いる場合には、アーム２７の下端の回転半径が小さくなり、直動カム１２の往復 動のストローク量は距離Ｓ1 となる。距離Ｓ1 は、比較的短い。 直動カム１２は、クランク軸に同期して往復動するので、直動カム１２のスト ローク量が短くなると、クランク角に対する吸気バルブ５の開閉速度ＶC が遅く なる。つまり、図４中実線で示すように、吸気バルブ５は、クランク角θ1 から 開閉速度ＶC1で緩やかに開き始めた後、同じく開閉速度ＶC1で緩やかに閉じ始め 、クランク角θ2 で閉弁する。That is, as shown in FIG. 3, when the slider 26 is located in the vicinity of the center of the gear 16, the rotation radius of the lower end of the arm 27 becomes small, and the stroke of the reciprocating motion of the linear cam 12 is reduced. The quantity is the distance S 1 . The distance S 1 is relatively short. Since the direct acting cam 12 reciprocates in synchronization with the crankshaft, if the stroke amount of the direct acting cam 12 becomes short, the opening / closing speed V C of the intake valve 5 with respect to the crank angle becomes slow. That is, as shown by the solid line in FIG. 4, the intake valve 5 starts to open gently at the opening / closing speed V C1 from the crank angle θ 1 and then slowly starts to close at the opening / closing speed V C1 and closes at the crank angle θ 2 . Speak.
【００２５】 一方、この状態より、コントローラ２８がステッピングモータ２５を正転させ ると、図５に示すように、スライダ２６が歯車１６の外周近傍に移動する。この 場合には、アーム２７の下端の回転半径が大きくなり、直動カム１２の往復動の ストローク量は、距離Ｓ1 に比べて長い距離Ｓ2 となる。 直動カム１２のストローク量が長くなると、クランク角に対する吸気バルブ５ の開閉速度ＶC が速くなる。つまり、図４中点線で示すように、吸気バルブ５は 、クランク角θ1 から開閉速度ＶC1よりも速い開閉速度ＶC2で急速に開き始め、 所定時間の経過後に同じく開閉速度ＶC2で急速に閉じ始め、クランク角θ2 で閉 弁する。On the other hand, when the controller 28 normally rotates the stepping motor 25 from this state, the slider 26 moves to the vicinity of the outer periphery of the gear 16 as shown in FIG. In this case, the radius of rotation of the lower end of the arm 27 becomes large, and the stroke amount of the reciprocating motion of the linear motion cam 12 becomes a distance S 2 which is longer than the distance S 1 . As the stroke amount of the linear motion cam 12 increases, the opening / closing speed V C of the intake valve 5 with respect to the crank angle increases. That is, as shown by the dotted line in FIG. 4, the intake valve 5 starts to open rapidly at the opening / closing speed V C2 faster than the opening / closing speed V C1 from the crank angle θ 1, and after the elapse of a predetermined time, also at the opening / closing speed V C2 . Starts to close at a crank angle of θ 2 .
【００２６】 コントローラ２８は、エンジン回転数センサ３０から供給されるエンジン回転 数Ｎに応じて、クランク角に対する吸気バルブ５の開閉速度ＶC を増減させる。 つまり、コントローラ２８は、図６に示すように、エンジン回転数Ｎの増加に応 じて、開閉速度ＶC を連続的に減少させる。 従って、図７に示すように、エンジン回転数Ｎとは無関係に、吸気バルブ５の リフト速度ＶL を略一定に保つことができる。これにより、エンジンが高速回転 している場合と低速回転している場合とで、直動カム１２のカム面１２ｂに作用 する面圧が略一定になる。従って、エンジンが高速回転している場合にも、直動 カム１２のカム面１２ｂの面圧が確保される。また、エンジンが低速回転してい る場合には、クランク角に対する吸気バルブ５の開閉速度ＶC が大きいので、吸 気バルブ５が素早くリフトし、エンジン３のシリンダ内に充填される吸気の流れ がスムーズになる。The controller 28 increases / decreases the opening / closing speed V C of the intake valve 5 with respect to the crank angle in accordance with the engine speed N supplied from the engine speed sensor 30. That is, the controller 28 continuously decreases the opening / closing speed V C as the engine speed N increases, as shown in FIG. 6. Therefore, as shown in FIG. 7, the lift speed V L of the intake valve 5 can be kept substantially constant regardless of the engine speed N. As a result, the surface pressure acting on the cam surface 12b of the linear motion cam 12 becomes substantially constant when the engine rotates at high speed and when it rotates at low speed. Therefore, even when the engine is rotating at a high speed, the surface pressure of the cam surface 12b of the linear cam 12 is secured. Further, when the engine is rotating at a low speed, the opening / closing speed V C of the intake valve 5 with respect to the crank angle is large, so the intake valve 5 lifts quickly and the flow of intake air filled in the cylinder of the engine 3 is increased. It becomes smooth.
【００２７】[0027]
以上説明したように本考案によれば、エンジンバルブをリフトさせる直動カム のストローク量を連続的に変化させることができるので、クランク角に対するエ ンジンバルブの開閉速度を調整することができる。この結果、エンジンの回転速 度とは無関係にエンジンバルブのリフト速度を略一定にすることが可能となる。 従って、エンジンの高速回転域におけるカム面の面圧不足を防止することができ ると共に、エンジンの低・中速回転域のバルブリフト特性を良好にすることがで き、特に、低・中速回転域でのエンジン出力の向上を図ることができる等の優れ た効果がある。 As described above, according to the present invention, since the stroke amount of the linear motion cam that lifts the engine valve can be continuously changed, the opening / closing speed of the engine valve with respect to the crank angle can be adjusted. As a result, the lift speed of the engine valve can be made substantially constant regardless of the rotation speed of the engine. Therefore, it is possible to prevent the surface pressure of the cam surface from being insufficient in the high-speed rotation range of the engine and to improve the valve lift characteristics in the low-to-medium-speed rotation range of the engine. It has the excellent effect of being able to improve the engine output in the rotation range.
【図１】本考案を適用したエンジンの動弁装置の一実施
例を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment of a valve operating system for an engine to which the present invention is applied.
【図２】図１の矢線II−IIに沿う断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II-II in FIG.
【図３】図１の動弁装置を示し、直動カムのストローク
量を小とする状態における概略構成図である。FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing the valve gear of FIG. 1 in a state where a stroke amount of a direct acting cam is reduced.
【図４】図１の動弁装置のバルブリフト量とクランク角
との関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a valve lift amount and a crank angle of the valve train of FIG. 1.
【図５】図１の動弁装置を示し、直動カムのストローク
量を大とする状態における概略構成図である。5 is a schematic configuration diagram showing the valve operating device of FIG. 1 in a state where a stroke amount of a direct acting cam is increased.
【図６】図１の動弁装置の、クランク角に対するバルブ
開閉速度ＶC とエンジン回転数Ｎとの関係を示す図であ
る。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a valve opening / closing speed V C and an engine speed N with respect to a crank angle in the valve operating system of FIG. 1.
【図７】図１の動弁装置の、バルブリフト速度ＶL とエ
ンジン回転数Ｎとの関係を示す図である。7 is a diagram showing a relationship between a valve lift speed V L and an engine speed N of the valve train of FIG.
１ 動弁装置 ４ シリンダヘッド ５ 吸気バルブ ７ ロッカアーム １１ カムガイド １２ 直動カム １５，１６ 歯車 ２５ ステッピングモータ ２７ アーム ２８ コントローラ 1 Valve Operating Device 4 Cylinder Head 5 Intake Valve 7 Rocker Arm 11 Cam Guide 12 Direct Acting Cam 15, 16 Gear 25 Stepping Motor 27 Arm 28 Controller
Claims (1)
回転に同期してエンジンバルブをリフトさせる動弁装置
において、エンジン本体に取り付けられるガイド部材
と、ガイド部材に沿って往復動し、エンジンバルブをリ
フトさせる直動カムと、直動カムに接続され、クランク
軸の回転に同期して当該直動カムを往復動させる往復動
手段と、往復動手段に設けられ、直動カムのストローク
量を変えることのできる調整手段と、調整手段を操作す
るコントローラとを備えることを特徴とするエンジンの
動弁装置。1. A valve operating device provided in an engine body for lifting an engine valve in synchronism with rotation of a crankshaft, comprising: a guide member attached to the engine body; A linear motion cam for lifting and a reciprocating means connected to the linear motion cam for reciprocating the linear motion cam in synchronization with the rotation of the crankshaft, and a reciprocating means provided for the reciprocating means to change the stroke amount of the linear motion cam. A valve operating system for an engine, comprising: an adjusting unit capable of controlling the adjusting unit; and a controller for operating the adjusting unit.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6527891U JPH0517107U (en) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | Engine valve gear |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6527891U JPH0517107U (en) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | Engine valve gear |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0517107U true JPH0517107U (en) | 1993-03-05 |
Family
ID=13282303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6527891U Withdrawn JPH0517107U (en) | 1991-08-19 | 1991-08-19 | Engine valve gear |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0517107U (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101421753B1 (en) * | 2009-11-13 | 2014-07-22 | 현대중공업 주식회사 | Timing device for check valve control |
| KR20200036561A (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 현대오트론 주식회사 | Valve control device |
-
1991
- 1991-08-19 JP JP6527891U patent/JPH0517107U/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101421753B1 (en) * | 2009-11-13 | 2014-07-22 | 현대중공업 주식회사 | Timing device for check valve control |
| KR20200036561A (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-07 | 현대오트론 주식회사 | Valve control device |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19951102 |