JPH0571361A - 内燃機関の弁駆動装置 - Google Patents
内燃機関の弁駆動装置Info
- Publication number
- JPH0571361A JPH0571361A JP22989691A JP22989691A JPH0571361A JP H0571361 A JPH0571361 A JP H0571361A JP 22989691 A JP22989691 A JP 22989691A JP 22989691 A JP22989691 A JP 22989691A JP H0571361 A JPH0571361 A JP H0571361A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- support member
- head cover
- rocker arm
- cam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 カムシャフト支持部材を揺動軸心回りに揺動
させることにより吸気弁および排気弁のバルブタイミン
グとバルブリフトを同時に変更する内燃機関において、
そのヘッドカバーから外部への騒音伝達を防止する。 【構成】 一対のカムシャフト２８ａ，２８ｂを支持す
るカムシャフト支持部材２３の下部に設けたセクタギヤ
３５に、シリンダブロック２に一対のボールベアリング
４３，４４で支持されてサーボモータ３７で駆動される
ウオームギヤ３６を噛合させることにより、前記カムシ
ャフト支持部材２３を揺動軸心Ｏ回りに揺動させる。カ
ムシャフト支持部材２３の揺動駆動機構Ｄをシリンダブ
ロック２に設けたことによりヘッドカバー４をシリンダ
ヘッド３にフローティング支持することが可能となり、
該ヘッドカバー４から外部への騒音伝達が防止される。
させることにより吸気弁および排気弁のバルブタイミン
グとバルブリフトを同時に変更する内燃機関において、
そのヘッドカバーから外部への騒音伝達を防止する。 【構成】 一対のカムシャフト２８ａ，２８ｂを支持す
るカムシャフト支持部材２３の下部に設けたセクタギヤ
３５に、シリンダブロック２に一対のボールベアリング
４３，４４で支持されてサーボモータ３７で駆動される
ウオームギヤ３６を噛合させることにより、前記カムシ
ャフト支持部材２３を揺動軸心Ｏ回りに揺動させる。カ
ムシャフト支持部材２３の揺動駆動機構Ｄをシリンダブ
ロック２に設けたことによりヘッドカバー４をシリンダ
ヘッド３にフローティング支持することが可能となり、
該ヘッドカバー４から外部への騒音伝達が防止される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関のシリンダヘ
ッドおよびヘッドカバーの内部に設けたカムシャフト支
持部材を揺動駆動機構で前記シリンダヘッドに形成した
揺動軸心回りに揺動させ、前記カムシャフト支持部材に
支持したカムシャフトのカムがロッカアームに当接する
位置を変化させることにより、該ロッカアームで駆動さ
れる弁のバルブタイミングとバルブリフトを可変とした
内燃機関の弁駆動装置に関する。
ッドおよびヘッドカバーの内部に設けたカムシャフト支
持部材を揺動駆動機構で前記シリンダヘッドに形成した
揺動軸心回りに揺動させ、前記カムシャフト支持部材に
支持したカムシャフトのカムがロッカアームに当接する
位置を変化させることにより、該ロッカアームで駆動さ
れる弁のバルブタイミングとバルブリフトを可変とした
内燃機関の弁駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】かかる内燃機関の弁駆動装置は本出願人
により既に提案されており、特開平３−１３０５１０号
公報により公知である。
により既に提案されており、特開平３−１３０５１０号
公報により公知である。
【０００３】上記弁駆動装置は、カムシャフト支持部材
を揺動軸心回りに揺動させる手段として、内燃機関のヘ
ッドカバーに回転自在に支持したウオームギヤを前記カ
ムシャフト支持部材に上縁に沿って形成したセクタギヤ
に噛合させており、サーボモータで前記ウオームギヤを
駆動することによりカムシャフト支持部材を揺動させて
バルブタイミングとバルブリフトを変化させている。
を揺動軸心回りに揺動させる手段として、内燃機関のヘ
ッドカバーに回転自在に支持したウオームギヤを前記カ
ムシャフト支持部材に上縁に沿って形成したセクタギヤ
に噛合させており、サーボモータで前記ウオームギヤを
駆動することによりカムシャフト支持部材を揺動させて
バルブタイミングとバルブリフトを変化させている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来の弁
駆動装置は、カムシャフト支持部材を揺動させる駆動機
構、すなわちサーボモータに接続されたウオームギヤが
ヘッドカバー側に支持されている。そのためにヘッドカ
バーをシリンダヘッドにフローティング支持することが
できず、内燃機関の騒音がヘッドカバーを通じて外部に
伝わり易いだけでなく、ヘッドカバーが大型化して内燃
機関の高さが増加する問題があった。
駆動装置は、カムシャフト支持部材を揺動させる駆動機
構、すなわちサーボモータに接続されたウオームギヤが
ヘッドカバー側に支持されている。そのためにヘッドカ
バーをシリンダヘッドにフローティング支持することが
できず、内燃機関の騒音がヘッドカバーを通じて外部に
伝わり易いだけでなく、ヘッドカバーが大型化して内燃
機関の高さが増加する問題があった。
【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、カムシャフト支持部材の揺動駆動機構をヘッドカバ
ーから分離させて該ヘッドカバーから外部への騒音の伝
達を防止するとともに、ヘッドカバーを小型化して内燃
機関の高さを減少させることを目的とする。
で、カムシャフト支持部材の揺動駆動機構をヘッドカバ
ーから分離させて該ヘッドカバーから外部への騒音の伝
達を防止するとともに、ヘッドカバーを小型化して内燃
機関の高さを減少させることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、内燃機関のシリンダヘッドおよびヘッド
カバーの内部に設けたカムシャフト支持部材を揺動駆動
機構で前記シリンダヘッドに形成した揺動軸心回りに揺
動させ、前記カムシャフト支持部材に支持したカムシャ
フトのカムがロッカアームに当接する位置を変化させる
ことにより、該ロッカアームで駆動される弁のバルブタ
イミングとバルブリフトを可変とした内燃機関の弁駆動
装置において、前記カムシャフト支持部材を、前記揺動
軸心を挟んで前記ヘッドカバーの反対側において前記揺
動駆動機構に接続したことを特徴とする。
に、本発明は、内燃機関のシリンダヘッドおよびヘッド
カバーの内部に設けたカムシャフト支持部材を揺動駆動
機構で前記シリンダヘッドに形成した揺動軸心回りに揺
動させ、前記カムシャフト支持部材に支持したカムシャ
フトのカムがロッカアームに当接する位置を変化させる
ことにより、該ロッカアームで駆動される弁のバルブタ
イミングとバルブリフトを可変とした内燃機関の弁駆動
装置において、前記カムシャフト支持部材を、前記揺動
軸心を挟んで前記ヘッドカバーの反対側において前記揺
動駆動機構に接続したことを特徴とする。
【０００７】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。
する。
【０００８】図１〜図８は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は内燃機関のシリンダヘッド部分の縦断面図
（図３の１−１線断面図）、図２は図１の２−２線断面
図、図３は図１の３−３線断面図、図４は図３の４−４
線断面図、図５は図４の５−５線断面図、図６は図２の
６部拡大図、図７および図８は作用の説明図である。
で、図１は内燃機関のシリンダヘッド部分の縦断面図
（図３の１−１線断面図）、図２は図１の２−２線断面
図、図３は図１の３−３線断面図、図４は図３の４−４
線断面図、図５は図４の５−５線断面図、図６は図２の
６部拡大図、図７および図８は作用の説明図である。
【０００９】図１〜図３に示すように、ダブルオーバー
ヘッドカムシャフト型の４サイクル内燃機関Ｅは、ピス
トン１が摺合するシリンダブロック２の上部に接合され
るシリンダヘッド３と、その上部に接合されるヘッドカ
バー４とを備える。
ヘッドカムシャフト型の４サイクル内燃機関Ｅは、ピス
トン１が摺合するシリンダブロック２の上部に接合され
るシリンダヘッド３と、その上部に接合されるヘッドカ
バー４とを備える。
【００１０】シリンダヘッド３にはピストン１の頂面に
対向するように燃焼室５が形成され、この燃焼室５に開
口する各一対の吸気ポート６ａと排気ポート６ｂには、
各々吸気弁７ａと排気弁７ｂが装着される。吸気弁７ａ
と排気弁７ｂは弁ガイド８ａ，８ｂに摺動自在に支持さ
れ、その傘部を弁座９ａ，９ｂに着座させるべく、上下
のリテーナ１０ａ，１０ｂ；１１ａ，１１ｂ間に縮設し
た弁ばね１２ａ，１２ｂで上方に付勢される。そして、
前記両弁７ａ，７ｂの軸部上端が、吸気側ロッカアーム
１３ａと排気側ロッカアーム１３ｂに当接して駆動され
る。
対向するように燃焼室５が形成され、この燃焼室５に開
口する各一対の吸気ポート６ａと排気ポート６ｂには、
各々吸気弁７ａと排気弁７ｂが装着される。吸気弁７ａ
と排気弁７ｂは弁ガイド８ａ，８ｂに摺動自在に支持さ
れ、その傘部を弁座９ａ，９ｂに着座させるべく、上下
のリテーナ１０ａ，１０ｂ；１１ａ，１１ｂ間に縮設し
た弁ばね１２ａ，１２ｂで上方に付勢される。そして、
前記両弁７ａ，７ｂの軸部上端が、吸気側ロッカアーム
１３ａと排気側ロッカアーム１３ｂに当接して駆動され
る。
【００１１】図４および図５を併せて参照すると明らか
なように、吸気側ロッカアーム１３ａは、シリンダヘッ
ド３に設けた一対のブラケット１４ａ，１５ａに架設し
た偏心軸より成る吸気側ロッカアーム軸１６ａに揺動自
在に支持される。吸気側ロッカアーム１３ａは、前記吸
気側ロッカアーム軸１６ａの外周に嵌合するボス部１３
ａ1 から延びるスリッパアーム１３ａ2 と、このスリッ
パアーム１３ａ2 と一体に形成されて前記吸気弁７ａの
上端に当接する左右一対の弁駆動部１３ａ3 とから構成
される。
なように、吸気側ロッカアーム１３ａは、シリンダヘッ
ド３に設けた一対のブラケット１４ａ，１５ａに架設し
た偏心軸より成る吸気側ロッカアーム軸１６ａに揺動自
在に支持される。吸気側ロッカアーム１３ａは、前記吸
気側ロッカアーム軸１６ａの外周に嵌合するボス部１３
ａ1 から延びるスリッパアーム１３ａ2 と、このスリッ
パアーム１３ａ2 と一体に形成されて前記吸気弁７ａの
上端に当接する左右一対の弁駆動部１３ａ3 とから構成
される。
【００１２】ロッカアーム軸１６ａは前記一方のブラケ
ット１４ａに回転自在に支持される小径部１６ａ1 と、
この小径部１６ａ1 と同心に形成されて前記他方のブラ
ケット１５ａに回転自在に支持される大径部１６ａ2 、
これら小径部１６ａ1 と大径部１６ａ2 に対してδだけ
偏心して前記ロッカアーム１３ａを支持する偏心部１６
ａ3 とを備える。ロッカアーム軸１６ａはブラケット１
４ａとの間に装着されたコイルバネ１７ａにより、図５
の矢印Ａ方向に付勢される。ブラケット１５ａの上面に
は２本の調節ボルト１８ａ，１９ａが下向きに螺入さ
れ、その先端は偏心軸１６ａの大径部１６ａ2 に形成し
た２個の切欠き１６ａ4 ，１６ａ5 にそれぞれ当接す
る。したがって２本の調節ボルト１８ａ，１９ａの一方
を弛めて他方を締めれば、前記切欠き１６ａ4 ，１６ａ
5 を介してロッカアーム軸１６ａの回転位置が変化する
ため、その偏心部１６ａ3 に支持されたロッカアーム１
３ａのボス部１３ａ1 の位置が上下方向に変化し、タペ
ットクリアランスが微調整される。
ット１４ａに回転自在に支持される小径部１６ａ1 と、
この小径部１６ａ1 と同心に形成されて前記他方のブラ
ケット１５ａに回転自在に支持される大径部１６ａ2 、
これら小径部１６ａ1 と大径部１６ａ2 に対してδだけ
偏心して前記ロッカアーム１３ａを支持する偏心部１６
ａ3 とを備える。ロッカアーム軸１６ａはブラケット１
４ａとの間に装着されたコイルバネ１７ａにより、図５
の矢印Ａ方向に付勢される。ブラケット１５ａの上面に
は２本の調節ボルト１８ａ，１９ａが下向きに螺入さ
れ、その先端は偏心軸１６ａの大径部１６ａ2 に形成し
た２個の切欠き１６ａ4 ，１６ａ5 にそれぞれ当接す
る。したがって２本の調節ボルト１８ａ，１９ａの一方
を弛めて他方を締めれば、前記切欠き１６ａ4 ，１６ａ
5 を介してロッカアーム軸１６ａの回転位置が変化する
ため、その偏心部１６ａ3 に支持されたロッカアーム１
３ａのボス部１３ａ1 の位置が上下方向に変化し、タペ
ットクリアランスが微調整される。
【００１３】図３から明らかなように、排気側ロッカア
ーム１３ｂの構造およびその支持構造は、上述の吸気側
ロッカアーム１３ａのものと実質的に同一であるため、
添字ｂを持つ同一の符号を付すことにより重複する説明
を省略する。但し、排気側ロッカアーム１３ｂのロッカ
アーム軸１６ｂの調節ボルト１８ｂ，１９ｂは、後述の
排気側カムシャフト２８ｂと干渉しないように上端が外
側に開くように配設される。
ーム１３ｂの構造およびその支持構造は、上述の吸気側
ロッカアーム１３ａのものと実質的に同一であるため、
添字ｂを持つ同一の符号を付すことにより重複する説明
を省略する。但し、排気側ロッカアーム１３ｂのロッカ
アーム軸１６ｂの調節ボルト１８ｂ，１９ｂは、後述の
排気側カムシャフト２８ｂと干渉しないように上端が外
側に開くように配設される。
【００１４】図１〜図３に戻り、一対の三角形の側板２
０，２１の上端間をカムホルダー２２で相互に接続して
成るカムシャフト支持部材２３の下端が、シリンダヘッ
ド３にボルト２４，２５で固定したボス部材２６，２７
に揺動自在に支持される。カムシャフト支持部材２３の
一対の側板２０，２１間には吸気側カムシャフト２８ａ
と排気側カムシャフト２８ｂが回転自在に架設され、前
記一方のボス部材２７の外側に同軸に設けたボス部材２
９にボールベアリング３０を介して支持されたアイドラ
ギヤ３１が、前記吸気側カムシャフト２８ａに設けた吸
気側カムギヤ３２ａと排気側カムシャフト２８ｂに設け
た排気側カムギヤ３２ｂとに噛合する。前記アイドラギ
ヤ３１はそれと一体に固定されたスプロケット３３に噛
合するチェンを介してクランクシャフトにより駆動され
る。そして、吸気側カムシャフト２８ａに設けた吸気側
カム３４ａが前記吸気側ロッカアーム１３ａのスリッパ
アーム１３ａ2 に当接するとともに、排気側カムシャフ
ト２８ｂに設けた排気側カム３４ｂが前記排気側ロッカ
アーム１３ｂのスリッパアーム１３ｂ2 に当接する。こ
のとき、両ロッカアーム１３ａ，１３ｂのスリッパアー
ム１３ａ2 ，１３ｂ 2 のスリッパ面は、カムシャフト支
持部材２３の揺動中心Ｏすなわちアイドラギヤ３１の回
転中心を中心とする円弧面を成し得るように形成され
る。
０，２１の上端間をカムホルダー２２で相互に接続して
成るカムシャフト支持部材２３の下端が、シリンダヘッ
ド３にボルト２４，２５で固定したボス部材２６，２７
に揺動自在に支持される。カムシャフト支持部材２３の
一対の側板２０，２１間には吸気側カムシャフト２８ａ
と排気側カムシャフト２８ｂが回転自在に架設され、前
記一方のボス部材２７の外側に同軸に設けたボス部材２
９にボールベアリング３０を介して支持されたアイドラ
ギヤ３１が、前記吸気側カムシャフト２８ａに設けた吸
気側カムギヤ３２ａと排気側カムシャフト２８ｂに設け
た排気側カムギヤ３２ｂとに噛合する。前記アイドラギ
ヤ３１はそれと一体に固定されたスプロケット３３に噛
合するチェンを介してクランクシャフトにより駆動され
る。そして、吸気側カムシャフト２８ａに設けた吸気側
カム３４ａが前記吸気側ロッカアーム１３ａのスリッパ
アーム１３ａ2 に当接するとともに、排気側カムシャフ
ト２８ｂに設けた排気側カム３４ｂが前記排気側ロッカ
アーム１３ｂのスリッパアーム１３ｂ2 に当接する。こ
のとき、両ロッカアーム１３ａ，１３ｂのスリッパアー
ム１３ａ2 ，１３ｂ 2 のスリッパ面は、カムシャフト支
持部材２３の揺動中心Ｏすなわちアイドラギヤ３１の回
転中心を中心とする円弧面を成し得るように形成され
る。
【００１５】図１および図２から明らかなように、揺動
駆動機構Ｄはカムシャフト支持部材２３の一方の側板２
０の外側に設けたセクタギヤ３５を備え、このセクタギ
ヤ３５に噛合するウオームギヤ３６をサーボモータ３７
で駆動することにより、前記カムシャフト支持部材２３
は揺動軸心Ｏを中心として揺動する。図６を併せて参照
すると明らかなように、セクタギヤ３５は側板２０の下
部に３本のボルト３８で固定される固定ギヤ３９と、こ
の固定ギヤ３９に重ね合わされてピン４０で揺動自在に
枢支される可動ギヤ４１から構成される。固定ギヤ３９
と可動ギヤ４１にはそれぞれ矩形状の開口部３９1 ，４
１1 が形成され、それら開口部３９1 ，４１1 の内部に
コイルバネ４２が縮設される。
駆動機構Ｄはカムシャフト支持部材２３の一方の側板２
０の外側に設けたセクタギヤ３５を備え、このセクタギ
ヤ３５に噛合するウオームギヤ３６をサーボモータ３７
で駆動することにより、前記カムシャフト支持部材２３
は揺動軸心Ｏを中心として揺動する。図６を併せて参照
すると明らかなように、セクタギヤ３５は側板２０の下
部に３本のボルト３８で固定される固定ギヤ３９と、こ
の固定ギヤ３９に重ね合わされてピン４０で揺動自在に
枢支される可動ギヤ４１から構成される。固定ギヤ３９
と可動ギヤ４１にはそれぞれ矩形状の開口部３９1 ，４
１1 が形成され、それら開口部３９1 ，４１1 の内部に
コイルバネ４２が縮設される。
【００１６】これにより可動ギヤ３９は固定ギヤ４１に
対してピン４０を中心に僅かに揺動し、両ギヤ３９，４
１の歯先が円周方向にずれるように付勢されるため、セ
クタギヤ３５とそれに噛合するウオームギヤ３６との間
にバックラッシュが発生することが防止される。また前
記ウオームギヤ３６はシリンダブロック２に一対のボー
ルベアリング４３，４４を介して支持されるが、その一
方のボールベアリング４４はコイルバネ４５により軸方
向に付勢され、ウオームギヤ３６に形成された段部３６
1 に圧接される。これにより前記ウオームギヤ３６の軸
方向の遊びが除去され、前記バックラッシュの除去と相
俟つて揺動駆動機構Ｄのガタが減少し、バルブリフトと
バルブタイミングの精密な制御が可能となる。
対してピン４０を中心に僅かに揺動し、両ギヤ３９，４
１の歯先が円周方向にずれるように付勢されるため、セ
クタギヤ３５とそれに噛合するウオームギヤ３６との間
にバックラッシュが発生することが防止される。また前
記ウオームギヤ３６はシリンダブロック２に一対のボー
ルベアリング４３，４４を介して支持されるが、その一
方のボールベアリング４４はコイルバネ４５により軸方
向に付勢され、ウオームギヤ３６に形成された段部３６
1 に圧接される。これにより前記ウオームギヤ３６の軸
方向の遊びが除去され、前記バックラッシュの除去と相
俟つて揺動駆動機構Ｄのガタが減少し、バルブリフトと
バルブタイミングの精密な制御が可能となる。
【００１７】図２において、揺動駆動機構Ｄがカムシャ
フト支持部材２３を矢印Ｂ方向に揺動させるとき、ウオ
ームギヤ３６はセクタギヤ３５から右方向の反力を受け
てコイルバネ４５に圧縮力が作用する。このときセクタ
ギヤ３５の可動ギヤ４１はウオームギヤ３６に左方向に
押圧され、そのセクタギヤ３５のコイルバネ４２にも圧
縮力が作用する（図６参照）。しかしながら、カムシャ
フト支持部材２３が矢印Ｂ方向に揺動するときには、吸
気側カム３４ａと排気側カム３４ｂは両ロッカアーム１
３ａ，１３ｂの先端側に近づいてバルブリフトを低くす
るため、カムシャフト支持部材２３を矢印Ｂ方向に揺動
させる負荷は矢印Ｂと反対方向に揺動させる負荷よりも
小さくて済む。これにより、前記両コイルバネ４５，４
２に加わる荷重は比較的小さなものとなり、その変形量
が減少することによりカムシャフト支持部材２３の揺動
を小さな誤差で精密に行うことが可能となる。
フト支持部材２３を矢印Ｂ方向に揺動させるとき、ウオ
ームギヤ３６はセクタギヤ３５から右方向の反力を受け
てコイルバネ４５に圧縮力が作用する。このときセクタ
ギヤ３５の可動ギヤ４１はウオームギヤ３６に左方向に
押圧され、そのセクタギヤ３５のコイルバネ４２にも圧
縮力が作用する（図６参照）。しかしながら、カムシャ
フト支持部材２３が矢印Ｂ方向に揺動するときには、吸
気側カム３４ａと排気側カム３４ｂは両ロッカアーム１
３ａ，１３ｂの先端側に近づいてバルブリフトを低くす
るため、カムシャフト支持部材２３を矢印Ｂ方向に揺動
させる負荷は矢印Ｂと反対方向に揺動させる負荷よりも
小さくて済む。これにより、前記両コイルバネ４５，４
２に加わる荷重は比較的小さなものとなり、その変形量
が減少することによりカムシャフト支持部材２３の揺動
を小さな誤差で精密に行うことが可能となる。
【００１８】また、従来ヘッドカバー４に支持されてい
た揺動駆動機構Ｄをシリンダブロック２に支持したこと
により、前記ヘッドカバー４をシリンダヘッド３にフロ
ーティング支持することが可能となり、その結果ヘッド
カバー４から揺動駆動機構Ｄを介して騒音が外部に伝達
されることが防止される。
た揺動駆動機構Ｄをシリンダブロック２に支持したこと
により、前記ヘッドカバー４をシリンダヘッド３にフロ
ーティング支持することが可能となり、その結果ヘッド
カバー４から揺動駆動機構Ｄを介して騒音が外部に伝達
されることが防止される。
【００１９】図１に示すように、シリンダヘッド３の右
側面にはカムシャフト支持部材２３の揺動角を検出する
ためのポテンショメータ４６が装着される。ポテンショ
メータ４６はカムシャフト支持部材２３の揺動軸心Ｏと
同軸に設けられ、その入力軸から延びるアーム４７の先
端を側板３０に係止することによりカムシャフト支持部
材２３に連結される。このようにポテンショメータ４６
をカムシャフト支持部材２３に直結することにより、該
カムシャフト支持部材２３の揺動角度を精密に検出する
ことができる。
側面にはカムシャフト支持部材２３の揺動角を検出する
ためのポテンショメータ４６が装着される。ポテンショ
メータ４６はカムシャフト支持部材２３の揺動軸心Ｏと
同軸に設けられ、その入力軸から延びるアーム４７の先
端を側板３０に係止することによりカムシャフト支持部
材２３に連結される。このようにポテンショメータ４６
をカムシャフト支持部材２３に直結することにより、該
カムシャフト支持部材２３の揺動角度を精密に検出する
ことができる。
【００２０】図１に示すように、吸気側カムギヤ３２ａ
は吸気側カムシャフト２８ａに固着された固定ギヤ４８
ａと、この固定ギヤ４８ａにピン４９を介して僅かに相
対回転自在に支持された可動ギヤ５０ａから成る。固定
ギヤ４８ａと可動ギヤ５０ａはそれらの歯先が円周方向
にずれるようにコイルバネ５１で付勢され、この吸気側
カムギヤ３２ａとそれに噛合するアイドラギヤ３１との
間のバックラッシュが除去される。
は吸気側カムシャフト２８ａに固着された固定ギヤ４８
ａと、この固定ギヤ４８ａにピン４９を介して僅かに相
対回転自在に支持された可動ギヤ５０ａから成る。固定
ギヤ４８ａと可動ギヤ５０ａはそれらの歯先が円周方向
にずれるようにコイルバネ５１で付勢され、この吸気側
カムギヤ３２ａとそれに噛合するアイドラギヤ３１との
間のバックラッシュが除去される。
【００２１】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。
の作用について説明する。
【００２２】内燃機関Ｅの運転に伴ってクランクシャフ
トに連動するアイドラギヤ３１の回転は一対のカムギヤ
３２ａ，３２ｂを介して一対のカムシャフト２８ａ，２
８ｂに伝達され、このカムシャフト２８ａ，２８ｂをク
ランクシャフトの１／２の回転速度で駆動する。カムシ
ャフト２８ａ，２８ｂと共に回転するカム３４ａ，３４
ｂに当接するロッカアーム１３ａ，１３ｂはロッカアー
ム軸１６ａ，１６ｂ回りに揺動し、前記ロッカアーム１
３ａ，１３ｂに押圧された吸気弁７ａおよび排気弁７ｂ
はクランクシャフトの２回転につき１回ずつ開弁する。
このとき、吸気側カム３４ａと排気側カム３４ｂはいず
れも図３において時計方向に回転するが、排気側カム３
４ｂの位相は吸気側カム３４ａの位相よりも約９０°進
んでおり、これにより先ず排気弁７ｂの開弁期間が生
じ、それに続いて吸気弁７ａの開弁期間が生じる。そし
て、排気弁７ｂの開弁期間と吸気弁７ａの開弁期間は僅
かに重複し、そこに排気弁７ｂと吸気弁７ａのバルブオ
ーバーラップ期間が形成される。
トに連動するアイドラギヤ３１の回転は一対のカムギヤ
３２ａ，３２ｂを介して一対のカムシャフト２８ａ，２
８ｂに伝達され、このカムシャフト２８ａ，２８ｂをク
ランクシャフトの１／２の回転速度で駆動する。カムシ
ャフト２８ａ，２８ｂと共に回転するカム３４ａ，３４
ｂに当接するロッカアーム１３ａ，１３ｂはロッカアー
ム軸１６ａ，１６ｂ回りに揺動し、前記ロッカアーム１
３ａ，１３ｂに押圧された吸気弁７ａおよび排気弁７ｂ
はクランクシャフトの２回転につき１回ずつ開弁する。
このとき、吸気側カム３４ａと排気側カム３４ｂはいず
れも図３において時計方向に回転するが、排気側カム３
４ｂの位相は吸気側カム３４ａの位相よりも約９０°進
んでおり、これにより先ず排気弁７ｂの開弁期間が生
じ、それに続いて吸気弁７ａの開弁期間が生じる。そし
て、排気弁７ｂの開弁期間と吸気弁７ａの開弁期間は僅
かに重複し、そこに排気弁７ｂと吸気弁７ａのバルブオ
ーバーラップ期間が形成される。
【００２３】さて図７に示すように、内燃機関Ｅが低速
回転域にあるときカムシャフト支持部材２３は時計方向
に揺動した状態にあり、両カム３４ａ，３４ｂはロッカ
アーム１３ａ，１３ｂの先端側（図中右側）に接触して
いる。この状態では、ロッカアーム軸１６ａ，１６ｂか
ら前記カム３４ａ，３４ｂとロッカアーム１３ａ，１３
ｂの接触点までの距離が大きくなるため、該ロッカアー
ム１３ａ，１３ｂの揺動角が減少し、その結果吸気弁７
ａと排気弁７ｂのバルブリフトは共に小さくなる。
回転域にあるときカムシャフト支持部材２３は時計方向
に揺動した状態にあり、両カム３４ａ，３４ｂはロッカ
アーム１３ａ，１３ｂの先端側（図中右側）に接触して
いる。この状態では、ロッカアーム軸１６ａ，１６ｂか
ら前記カム３４ａ，３４ｂとロッカアーム１３ａ，１３
ｂの接触点までの距離が大きくなるため、該ロッカアー
ム１３ａ，１３ｂの揺動角が減少し、その結果吸気弁７
ａと排気弁７ｂのバルブリフトは共に小さくなる。
【００２４】内燃機関Ｅの回転数の増加を図示せぬセン
サが検出すると、サーボモータ３７が駆動されてウオー
ムギヤ３６およびセクタギヤ３５を介してカムシャフト
支持部材２３が揺動軸心Ｏを中心に図８の位置へ反時計
方向に揺動する。すると、カムシャフト支持部材２３に
架設した吸気側カムシャフト２８ａと排気側カムシャフ
ト２８ｂが一体に揺動して両カム３４ａ，３４ｂとロッ
カアーム１３ａ，１３ｂの接触点がロッカアーム軸１６
ａ，１６ｂ側に移動するため、該ロッカアーム１３ａ，
１３ｂの揺動角が増加して吸気弁７ａと排気弁７ｂのバ
ルブリフトは共に増加し、更にバルブオーバーラップの
時間面積も低速回転域に比べて増加する。同時に、前記
カムシャフト支持部材２３の反時計方向への揺動によ
り、アイドラギヤ３１に噛合する吸気側カムギヤ３２ａ
と排気側カムギヤ３２ｂが反時計方向、すなわち両カム
シャフト２８ａ，２８ｂの駆動方向と逆方向に僅かに回
転するため、吸気側カム３４ａと排気側カム３４ｂの位
相角が遅れ側に移動し、バルブタイミングに遅れが生じ
る。
サが検出すると、サーボモータ３７が駆動されてウオー
ムギヤ３６およびセクタギヤ３５を介してカムシャフト
支持部材２３が揺動軸心Ｏを中心に図８の位置へ反時計
方向に揺動する。すると、カムシャフト支持部材２３に
架設した吸気側カムシャフト２８ａと排気側カムシャフ
ト２８ｂが一体に揺動して両カム３４ａ，３４ｂとロッ
カアーム１３ａ，１３ｂの接触点がロッカアーム軸１６
ａ，１６ｂ側に移動するため、該ロッカアーム１３ａ，
１３ｂの揺動角が増加して吸気弁７ａと排気弁７ｂのバ
ルブリフトは共に増加し、更にバルブオーバーラップの
時間面積も低速回転域に比べて増加する。同時に、前記
カムシャフト支持部材２３の反時計方向への揺動によ
り、アイドラギヤ３１に噛合する吸気側カムギヤ３２ａ
と排気側カムギヤ３２ｂが反時計方向、すなわち両カム
シャフト２８ａ，２８ｂの駆動方向と逆方向に僅かに回
転するため、吸気側カム３４ａと排気側カム３４ｂの位
相角が遅れ側に移動し、バルブタイミングに遅れが生じ
る。
【００２５】このようにして、低速回転域においてバル
ブリフトが減少して排気弁７ｂの開弁速度が低下するた
め、排気ガスのブローダウンが緩慢になって排気騒音の
低減が可能になるとともに、カム３４ａ，３４ｂとロッ
カアーム１３ａ，１３ｂの接触部の面圧が減少してその
潤滑を容易に行うことができる。また、低速回転域での
バルブオーバーラップの時間面積を小さくすることがで
きるため、吸気ポート６ａから排気ポート６ｂに吹き抜
ける通過新気が減少して排気ガス中の有害成分が減少す
るだけでなく、排気圧力波の吸気系への回り込みが減少
して騒音が防止される。
ブリフトが減少して排気弁７ｂの開弁速度が低下するた
め、排気ガスのブローダウンが緩慢になって排気騒音の
低減が可能になるとともに、カム３４ａ，３４ｂとロッ
カアーム１３ａ，１３ｂの接触部の面圧が減少してその
潤滑を容易に行うことができる。また、低速回転域での
バルブオーバーラップの時間面積を小さくすることがで
きるため、吸気ポート６ａから排気ポート６ｂに吹き抜
ける通過新気が減少して排気ガス中の有害成分が減少す
るだけでなく、排気圧力波の吸気系への回り込みが減少
して騒音が防止される。
【００２６】一方、高速運転域において吸気弁７ａのバ
ルブタイミングを低速回転時に比べて遅らせることがで
きるので、吸気慣性効果が発揮される同調回転域が拡大
してフラットなトルク特性と高出力を得ることができ
る。
ルブタイミングを低速回転時に比べて遅らせることがで
きるので、吸気慣性効果が発揮される同調回転域が拡大
してフラットなトルク特性と高出力を得ることができ
る。
【００２７】カム３４ａ，３４ｂとロッカアーム１３
ａ，１３ｂ間のタペットクリアランスは、偏心軸より成
る前記ロッカアーム軸１６ａ，１６ｂを回転させること
により調節可能である。これを図４および図５を用いて
吸気側のロッカアーム１３ａについて説明する。
ａ，１３ｂ間のタペットクリアランスは、偏心軸より成
る前記ロッカアーム軸１６ａ，１６ｂを回転させること
により調節可能である。これを図４および図５を用いて
吸気側のロッカアーム１３ａについて説明する。
【００２８】カムシャフト支持部材２３を揺動させて吸
気側カム３４ａを吸気弁７ａの直上において吸気側ロッ
カアーム１３ａのスリッパアーム１３ａ2 に対向させ、
吸気弁７ａのシム調整により適切なタペットクリアラン
スを与える。続いてカムシャフト支持部材２３を揺動さ
せて吸気側カム３４ａを最もロッカアーム軸１６ａ側に
移動させ、この状態で前述と同じタペットクリアランス
が得られるようにロッカアーム軸１６ａを回転させてロ
ッカアーム１３ａのボス部１３1 の高さを調整する。こ
のときロッカアーム軸１６ａの回転は以下のようにして
行われる。ロッカアーム軸１６ａは図５における矢印Ａ
方向、すなわち偏心部１６3 が下降してタペットクリア
ランスが増加する方向に付勢されているため、一方の調
節ボルト１８ａを弛めながらコイルバネ１７ａの付勢力
でロッカアーム軸１６ａを矢印Ａ方向に回転させ、前記
タペットクリアランスが適正な値になったところで停止
させる。次に他方の調節ボルト１９ａを締め込むことに
より、両調節ボルト１８ａ，１９ａの先端をロッカアー
ム軸１６ａの大径部１６ａ2 の切欠き１６ａ4 ，１６ａ
5 に当接させて該ロッカアーム軸１６ａをロックする。
而して、ロッカアーム１３ａのスリッパアーム１３ａ2
の円弧面は揺動軸心Ｏを中心とする位置に正しく位置決
めされ、これにりタペットクリアランスはロッカアーム
１３ａの全長に亘って略一定に調節される。
気側カム３４ａを吸気弁７ａの直上において吸気側ロッ
カアーム１３ａのスリッパアーム１３ａ2 に対向させ、
吸気弁７ａのシム調整により適切なタペットクリアラン
スを与える。続いてカムシャフト支持部材２３を揺動さ
せて吸気側カム３４ａを最もロッカアーム軸１６ａ側に
移動させ、この状態で前述と同じタペットクリアランス
が得られるようにロッカアーム軸１６ａを回転させてロ
ッカアーム１３ａのボス部１３1 の高さを調整する。こ
のときロッカアーム軸１６ａの回転は以下のようにして
行われる。ロッカアーム軸１６ａは図５における矢印Ａ
方向、すなわち偏心部１６3 が下降してタペットクリア
ランスが増加する方向に付勢されているため、一方の調
節ボルト１８ａを弛めながらコイルバネ１７ａの付勢力
でロッカアーム軸１６ａを矢印Ａ方向に回転させ、前記
タペットクリアランスが適正な値になったところで停止
させる。次に他方の調節ボルト１９ａを締め込むことに
より、両調節ボルト１８ａ，１９ａの先端をロッカアー
ム軸１６ａの大径部１６ａ2 の切欠き１６ａ4 ，１６ａ
5 に当接させて該ロッカアーム軸１６ａをロックする。
而して、ロッカアーム１３ａのスリッパアーム１３ａ2
の円弧面は揺動軸心Ｏを中心とする位置に正しく位置決
めされ、これにりタペットクリアランスはロッカアーム
１３ａの全長に亘って略一定に調節される。
【００２９】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の小設
計変更を行うことが可能である。
明は前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の小設
計変更を行うことが可能である。
【００３０】例えば、揺動駆動機構Ｄによるカムシャフ
ト支持部材２３の揺動は必ずしも電気的に行う必要はな
く、油圧駆動とすることも可能である。また、吸気弁７
ａと排気弁７ｂの数は必ずしも２個ずつである必要はな
く、それぞれ１個ずつであってもよく、また一方が１
個、他方が２個であってもよい。更に、クランクシャフ
トからアイドラギヤ３１への動力伝達は、ギヤまたはチ
ェーンのいずれを介して行うことも可能である。
ト支持部材２３の揺動は必ずしも電気的に行う必要はな
く、油圧駆動とすることも可能である。また、吸気弁７
ａと排気弁７ｂの数は必ずしも２個ずつである必要はな
く、それぞれ１個ずつであってもよく、また一方が１
個、他方が２個であってもよい。更に、クランクシャフ
トからアイドラギヤ３１への動力伝達は、ギヤまたはチ
ェーンのいずれを介して行うことも可能である。
【００３１】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、カムシャ
フト支持部材を揺動軸心まわりに揺動させる揺動駆動機
構を前記揺動軸心を挟んでヘッドカバーの反対側に設け
たので、ヘッドカバーを前記揺動駆動機構と切り離して
シリンダヘッドの上部にフローティング支持することが
可能となり、その結果内燃機関の騒音がヘッドカバーか
ら外部に伝達されることが防止される。またヘッドカバ
ーに揺動駆動機構を設ける必要が無くなるので、ヘッド
カバーを小型化して内燃機関の高さを減少させることが
できる。
フト支持部材を揺動軸心まわりに揺動させる揺動駆動機
構を前記揺動軸心を挟んでヘッドカバーの反対側に設け
たので、ヘッドカバーを前記揺動駆動機構と切り離して
シリンダヘッドの上部にフローティング支持することが
可能となり、その結果内燃機関の騒音がヘッドカバーか
ら外部に伝達されることが防止される。またヘッドカバ
ーに揺動駆動機構を設ける必要が無くなるので、ヘッド
カバーを小型化して内燃機関の高さを減少させることが
できる。
【図１】内燃機関のシリンダヘッド部分の縦断面図（図
３の１−１線断面図）
３の１−１線断面図）
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図１の３−３線断面図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】図４の５−５線断面図
【図６】図２の６部拡大図
【図７】作用の説明図
【図８】作用の説明図
３・・・・・・シリンダヘッド ４・・・・・・ヘッドカバー ７ａ・・・・・吸気弁（弁） ７ｂ・・・・・排気弁（弁） １３ａ・・・・吸気側ロッカアーム（ロッカアーム） １３ｂ・・・・排気側ロッカアーム（ロッカアーム） ２３・・・・・カムシャフト支持部材 ２８ａ・・・・吸気側カムシャフト（カムシャフト） ２８ｂ・・・・排気側カムシャフト（カムシャフト） ３４ａ・・・・吸気側カム（カム） ３４ｂ・・・・排気側カム（カム） Ｄ・・・・・・揺動駆動機構 Ｅ・・・・・・内燃機関 Ｏ・・・・・・揺動軸心
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｆ 7/00 Ｌ 8503−3Ｇ
Claims (1)
- 【請求項１】 内燃機関（Ｅ）のシリンダヘッド（３）
およびヘッドカバー（４）の内部に設けたカムシャフト
支持部材（２３）を揺動駆動機構（Ｄ）で前記シリンダ
ヘッド（３）に形成した揺動軸心（Ｏ）回りに揺動さ
せ、前記カムシャフト支持部材（２３）に支持したカム
シャフト（２８ａ，２８ｂ）のカム（３４ａ，３４ｂ）
がロッカアーム（１３ａ，１３ｂ）に当接する位置を変
化させることにより、該ロッカアーム（１３ａ，１３
ｂ）で駆動される弁（７ａ，７ｂ）のバルブタイミング
とバルブリフトを可変とした内燃機関の弁駆動装置にお
いて、 前記カムシャフト支持部材（２３）を、前記揺動軸心
（Ｏ）を挟んで前記ヘッドカバー（４）の反対側におい
て前記揺動駆動機構（Ｄ）に接続したことを特徴とす
る、内燃機関の弁駆動装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22989691A JPH0571361A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 内燃機関の弁駆動装置 |
| US07/942,676 US5357915A (en) | 1991-09-10 | 1992-09-09 | Valve system for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22989691A JPH0571361A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 内燃機関の弁駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0571361A true JPH0571361A (ja) | 1993-03-23 |
Family
ID=16899426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22989691A Pending JPH0571361A (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 内燃機関の弁駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0571361A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004068708A (ja) * | 2002-08-07 | 2004-03-04 | Hino Motors Ltd | 電子制御エンジンのシリンダヘッドカバー |
| FR2881972A1 (fr) * | 2005-02-16 | 2006-08-18 | Metaltemple Soc Par Actions Si | Organe a came de billage surmoulee pour l'assistance d'une boite de vitesses |
| JP2008537054A (ja) * | 2005-04-17 | 2008-09-11 | ウーヴェ アイゼンバイス | 可変バルブトレーン |
-
1991
- 1991-09-10 JP JP22989691A patent/JPH0571361A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004068708A (ja) * | 2002-08-07 | 2004-03-04 | Hino Motors Ltd | 電子制御エンジンのシリンダヘッドカバー |
| FR2881972A1 (fr) * | 2005-02-16 | 2006-08-18 | Metaltemple Soc Par Actions Si | Organe a came de billage surmoulee pour l'assistance d'une boite de vitesses |
| JP2008537054A (ja) * | 2005-04-17 | 2008-09-11 | ウーヴェ アイゼンバイス | 可変バルブトレーン |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3834921B2 (ja) | 可変動弁機構 | |
| JP3485434B2 (ja) | 内燃機関の動弁装置 | |
| JP2736997B2 (ja) | 内燃機関の弁駆動装置および弁駆動方法 | |
| US5107802A (en) | Valve driving mechanism for internal combustion engines | |
| JP2002054410A (ja) | エンジンの可変開角動弁装置 | |
| JP3286420B2 (ja) | 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置 | |
| US5357915A (en) | Valve system for internal combustion engine | |
| JPH0571361A (ja) | 内燃機関の弁駆動装置 | |
| JP4090340B2 (ja) | 内燃機関の動弁装置 | |
| JP2816876B2 (ja) | Ｄｏｈｃ型内燃機関の弁駆動装置 | |
| JP2001182505A (ja) | Ｖ型内燃機関の可変動弁装置 | |
| JPH04143410A (ja) | 内燃機関の弁駆動装置 | |
| JP2519475B2 (ja) | Ｖ型ｄｏｈｃエンジンの動弁装置 | |
| JPH05231116A (ja) | 内燃機関の動弁装置 | |
| JP4157649B2 (ja) | 内燃機関の可変動弁装置 | |
| JPH0431608A (ja) | 内燃機関の弁駆動方法 | |
| JP4595763B2 (ja) | 内燃機関の可変動弁装置 | |
| JPH10220212A (ja) | 可変動弁機構及びその組み付け方法 | |
| JPS5913283Y2 (ja) | 内燃機関の動弁機構 | |
| JPH05156964A (ja) | 内燃機関の弁駆動装置 | |
| JP4296428B2 (ja) | 内燃機関の可変動弁装置 | |
| JP3738526B2 (ja) | 可変動弁機構 | |
| JPH06280528A (ja) | 内燃機関の弁駆動装置 | |
| JPH05222907A (ja) | 内燃機関の弁駆動装置 | |
| JPH0431607A (ja) | 内燃機関の弁駆動装置 |