JPH06108810A - 内燃機関の動弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】機関の回転に応じた油圧を発生可能な油圧発生
室を有する作動油圧発生手段と、背面を油圧室に臨ませ
たプランジャが弁ばねで閉弁方向に付勢れた機関弁に連
動、連結されて成る作動力作用手段と、油圧発生室およ
び油圧室間を結ぶ油圧伝達路とを備える内燃機関の動弁
装置において、機関弁の開弁時期およびリフト量を可変
制御可能とする。 【構成】本発明装置は、油圧伝達路３５に通じる蓄圧室
１０８を有するとともに作動時には蓄圧室１０８に所定
量の作動油を吸収可能な油圧ロストモーション手段１４
と、該油圧ロストモーション手段１４の作動を許容する
状態および作動を規制する状態を切換可能な切換手段１
５とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、機関の回転に応じた油
圧を発生可能な油圧発生室を有する作動油圧発生手段
と、背面を油圧室に臨ませたプランジャが弁ばねで閉弁
方向に付勢された機関弁に連動、連結されて成る作動力
作用手段と、前記油圧発生室および前記油圧室間を結ぶ
油圧伝達路とを備える内燃機関の動弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる装置は、たとえば特開平３
−９００９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】上記、従来のもので
は、油圧発生室で発生した油圧を油圧室に作用させて機
関弁を開閉駆動するとともに機関弁が開弁方向に作動し
ている途中で油圧伝達路の油圧を解放することにより、
機関弁の閉弁時期およびリフト量を制御するようにして
いる。しかるに、機関の運転状態に応じて機関弁の開弁
時期およびリフト量を変更することができれば、機関の
運転状態に応じたより精密な動弁制御が可能となるであ
ろう。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、機関弁の開弁時期およびリフト量を可変制御
可能とした内燃機関の動弁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、請求項１記載の発明に従う装置は、油圧伝達路に通
じる蓄圧室を有するとともに作動時には蓄圧室に所定量
の作動油を吸収可能な油圧ロストモーション手段と、該
油圧ロストモーション手段の作動を許容する状態および
作動を規制する状態を切換可能な切換手段とを含む。

【０００６】請求項２記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の構成に加えて、油圧ロストモーション手
段は、蓄圧室に前面を臨ませたロストモーションピスト
ンがシリンダ体に摺動可能に嵌合されるとともに、ロス
トモーションピストンの背部およびシリンダ体間には前
記蓄圧室の容積を縮小する側にロストモーションピスト
ンを付勢する戻しばねが縮設されて成り、戻しばねのば
ね荷重は、弁ばねのセット荷重よりも小さく、かつ蓄圧
室への補給油圧にロストモーションピストンの受圧面積
を乗じた値よりも大きく設定される。

【０００７】請求項３記載の発明に従う装置は、上記請
求項１または２記載の発明の構成に加えて、作動許容状
態にある切換手段を遅くとも次の機関弁の開弁時期まで
に作動規制状態に制御する制御手段を含む。

【０００８】請求項４記載の発明によれば、上記請求項
１、２または３記載の発明の構成に加えて、シリンダ体
には、蓄圧室の容積を増大する側へのロストモーション
ピストンの移動限を規制するストッパが設けられる。

【０００９】請求項５記載の発明によれば、上記請求項
４記載の発明の構成に加えて、ロストモーションピスト
ンおよびシリンダ体間には、蓄圧室の容積を増大する側
へのロストモーションピストンの移動に応じて容積を縮
小するダンパ室が形成され、該ダンパ室の作動油を導出
する導出路とダンパ室との間には、ロストモーションピ
ストンがストッパで移動を規制される直前に絞り量を最
大とする可変絞り機構が設けられる。

【００１０】請求項６記載の発明によれば、上記請求項
請求項２、３、４または５記載の発明の構成に加えて、
ロストモーションピストンの背部に臨む油室がシリンダ
体内に形成され、該油室には、油室からの作動油の導出
時期を制御する切換手段としての電磁切換弁が接続さ
れ、作動油供給源が油室側への作動油の補給を許容する
一方向弁を介して油室に接続される。

【００１１】請求項７記載の発明によれば、上記請求項
６記載の発明の構成に加えて、電磁切換弁は、油室およ
びアキュムレータ間に介設される。

【００１２】請求項８記載の発明によれば、上記請求項
１、２、３、４、５、６、７または８記載の発明の構成
に加えて、油圧伝達路には、開弁時に該油圧伝達路の油
圧を解放する油圧解放弁が接続される。

【００１３】さらに請求項９記載の発明によれば、上記
請求項７記載の発明の構成に加えて、電磁切換弁を介し
て油室に接続されるアキュムレータには、開弁時に油圧
伝達路の油圧を解放する油圧解放弁を介して油圧伝達路
が接続される。

【００１４】

【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。

【００１５】図１ないし図５は本発明の第１実施例を示
すものであり、図１は全体構成を示す図、図２は作動油
圧発生手段および作動力作用手段の縦断側面図、図３は
油圧解放弁の縦断面図、図４は油圧ロストモーション手
段および電磁切換弁の縦断側面図、図５は吸気弁の作動
特性図である。

【００１６】先ず図１において、機関弁としての吸気弁
１１を開閉駆動するための動弁装置は、機関の回転に応
じた油圧を発生する作動油圧発生手段１２と、該作動油
圧発生手段１２から受ける油圧に応じて吸気弁１１に作
動力を与える作動力作用手段１３と、作動油圧発生手段
１２で発生した油圧の一部を蓄圧することにより吸気弁
１１の開弁時期およびリフト量を変化させる油圧ロスト
モーション手段１４と、該油圧ロストモーション手段１
４の作動を許容する状態および作動を規制する状態を切
換可能な切換手段としての電磁切換弁１５と、作動油圧
発生手段１２での油圧発生途中で該油圧を解放すること
により吸気弁１１の閉弁時期およびリフト量を変化させ
る油圧解放弁１６としての電磁開閉弁と、電磁切換弁１
５および油圧解放弁１６の作動を制御する制御手段１７
とを備える。

【００１７】図２において、機関のシリンダヘッド１８
には、吸気ポート１９に連なる吸気弁口２０が燃焼室２
１に臨んで設けられており、該吸気弁口２０を閉鎖可能
な吸気弁１１は、シリンダヘッド１８に固定されたガイ
ド筒２２によって開閉作動方向に案内される。シリンダ
ヘッド１８よりも上方に突出した吸気弁１１の上端部に
はリテーナ２３が設けられており、このリテーナ２３と
シリンダヘッド１８との間には、吸気弁１１を閉弁方向
に付勢する弁ばね２４が縮設される。

【００１８】作動油圧発生手段１２は、図示しないクラ
ンク軸に１／２の減速比で連動、連結されるカムシャフ
ト２６に設けられるカム２７と、カムシャフト２６と平
行なロッカアームシャフト２８に揺動可能に枢支される
とともにローラ２９を介して前記カム２７に摺接される
ロッカアーム３０と、該ロッカアーム３０に前端を当接
させる従動ピストン３１と、該従動ピストン３１を摺動
自在に嵌合させる第１シリンダ体３２とを備える。

【００１９】ロッカアームシャフト２８はカムシャフト
２６の斜め上方位置でシリンダヘッド１８に固定的に支
持されるものであり、ロッカアーム３０の一端が該ロッ
カアームシャフト２８で揺動可能に支承される。またロ
ッカアーム３０の他端部には、カム２７上を転動するロ
ーラ２９が回転自在に軸支されるとともに、従動ピスト
ン３１の前端に摺接する当接突部３０ａが上方に向けて
突設される。

【００２０】第１シリンダ体３２は、下端を開放した有
底円筒状に形成されるものであり、シリンダブロック１
８上に固定される支持ブロック３３に嵌合、固定され
る。従動ピストン３１の背面と第１シリンダ体３２の閉
塞端との間には、油圧発生室３４が形成される。

【００２１】而して、カム２７によって揺動駆動される
ロッカアーム３０により、従動ピストン３１が摺動駆動
され、それにより機関の回転に応じた油圧が油圧発生室
３４に発生する。

【００２２】第１シリンダ体３２および支持ブロック３
３には、油圧発生室３４に通じる油圧伝達路３５が穿設
されており、この油圧伝達路３５に油圧発生室３４から
の油圧が作用する。

【００２３】作動力作用手段１３は、支持ブロック３３
に吸気弁１１と同軸にして固定される第２シリンダ体３
６と、吸気弁１１に連動、連結されて第２シリンダ体３
６に摺動可能に嵌合されるプランジャ３７とを備え、第
２シリンダ体３６およびプランジャ３７間には油圧室３
８が画成される。

【００２４】第２シリンダ体３６は、下端を開放した有
底円筒状に形成されるものであり、支持ブロック３３に
嵌合、固定される。またプランジャ３７は、その前端を
吸気弁１１の上端に当接させて第２シリンダ体３６に摺
動可能に嵌合されるものであり、プランジャ３７の背部
が臨む油圧室３８の油圧増大に応じてプランジャ３７が
下方に押下げられ、それにより吸気弁１１が下方すなわ
ち開弁方向に駆動されることになる。

【００２５】第２シリンダ体３６の内面には油圧伝達路
３５に通じる環状凹部３９が設けられ、油圧室３８を油
圧伝達路３５に連通させる絞り孔４０が第２シリンダ体
３６に穿設される。またプランジャ３７には、吸気弁１
１すなわちプランジャ３７がその全閉位置から所定量だ
け開弁方向に作動した位置から前記全閉位置までの閉弁
作動時に流通面積を漸次小さくするようにして油圧室３
８を環状凹部３９に通じさせる可変絞り孔４１が設けら
れ、プランジャ３７には、環状凹部３９から油圧室３８
への作動油の流通のみを許容するチェック弁４２が設け
られる。

【００２６】このような作動油圧発生手段１２および作
動力作用手段１３においては、油圧発生室３４および油
圧室３８の油圧を解放しないときの吸気弁１１の全閉状
態では図２で示す状態に在り、この状態からカム２７の
回転に応じて従動ピストン３１が第１シリンダ体３２内
に押込まれると、油圧発生室３４で発生した油圧が絞り
孔４０およびチェック弁４２を介して油圧室３８に導か
れ、その油圧室３８の油圧によりプランジャ３７が下方
に押下げられることにより、吸気弁１１が弁ばね２４の
ばね力に抗して開弁する。

【００２７】吸気弁１１が全閉状態になった後に、カム
２７による押圧力が解除されると、吸気弁１１は弁ばね
２４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１１の閉弁作動によりプランジャ３７も
上方に押上げられ、油圧室３８の油圧は油圧発生室３４
に戻される。而して吸気弁１１の閉弁作動途中で油圧室
３８から油圧発生室３４への作動油の戻り量が流通面積
を漸次小さくする絞り孔４１により制限され、吸気弁１
１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、吸気弁１１が緩やかに着座することによ
り着座時の衝撃が緩和される。

【００２８】ところで、油圧室３８すなわち油圧伝達路
３５の油圧を吸気弁１１の開弁作動途中で解放すると、
油圧室３８は弁ばね２４のばね力に打ち勝って吸気弁１
１を開弁し続けるだけの油圧を確保できず、カム２７が
ロッカアーム３０を介して従動ピストン３１を押し続け
るにもかかわらず、吸気弁１１は前記油圧解放時から弁
ばね２４のばね力によって閉弁作動を開始することにな
り、油圧室３８の容積は縮小する。

【００２９】再び図１において、油圧室３８からの油圧
解放時期すなわち吸気弁１１のリフト量および閉弁時期
を制御するために、油圧解放弁１６と、第１アキュムレ
ータ４６₁ と、一方向弁４７と、チェック弁４８とが支
持ブロック３３に配設される。

【００３０】図３において、油圧解放弁１６は、作動油
圧発生手段１２の油圧発生室３４および作動力作用手段
１３の油圧室３８間で油圧伝達路３５に接続される油圧
解放路４９の途中に介設される。

【００３１】支持ブロック３３には、その上面に開口す
る取付孔５１が油圧解放弁１６を取付けるべく穿設され
る。この取付孔５１は、その軸方向に沿う内方側から順
に小径孔部５２と、小径孔部５２よりも大径の大径孔部
５３と、大径孔部５３よりも大径であるねじ孔部５４と
が同軸に連設されて成る。しかも油圧解放路４９におけ
る上流側部分４９ａの最上端部が小径孔部５２の中央部
に開口される。小径孔部５２には、小径孔部５２および
大径孔部５３間の段差面と面一にしてフィルタ５５が嵌
合される。また油圧解放路４９の下流側部分４９ｂは大
径孔部５３における小径孔部５２寄りの側面に開口され
る。

【００３２】一方、油圧解放弁１６のハウジング５６
は、ハウジング主体５７の前端に弁ハウジング部５８が
設けられるとともにハウジング主体５７の後端に固定コ
ア５９が取付けられて成る。而してハウジング主体５７
は、ねじ孔部５４よりも小径である外筒部６０と、該外
筒部６０内に同軸に配置される内筒部６１と、外筒部６
０および内筒部６１の一端を連結する連結板部６２と、
ねじ孔部５４の内径よりもわずかに小さな外径を有して
外筒部６０の一端から半径方向外方に張出される鍔部６
３と、大径孔部５３に嵌合する外径を有して外筒部６０
および内筒部６１とは反対側に延びながら連結板部６２
に同軸に連設される連結筒部６４とを有する。しかも内
筒部６１の連結板部６２からの軸方向長さは外筒部６０
の連結板部６４からの軸方向長さよりも小さく設定され
る。

【００３３】弁ハウジング部５８は、外ガイド筒６５と
該外ガイド筒６５内に同軸に配置される内ガイド筒６６
とから成り、連結板部６２に内ガイド筒６６を当接させ
るようにして外ガイド筒６５および内ガイド筒６６を連
結筒部６４に嵌合した状態で、該連結筒部６４の先端を
外ガイド筒６５にかしめ結合することにより、弁ハウジ
ング部５８が構成されるとともに該弁ハウジング部５８
がハウジング主体５７の前端に連設される。また固定コ
ア５９は外筒部６０の後端にかしめ結合される。

【００３４】このような油圧解放弁１６のハウジング５
６は、その弁ハウジング部５８をフィルタ５５に当接さ
せるまでハウジング主体５７の連結筒部６４を大径孔部
５３に嵌合するようにして取付孔５１に挿入される。ま
たハウジング５６の後部を覆う円筒状であって絶縁材料
から成る蓋６７で閉塞される孔６８を後端に有するカバ
ー６９の前端部が取付孔５１のねじ孔部５４に螺合さ
れ、該カバー６９を、その先端がハウジング５６の鍔部
６３に当接するまで締付けることにより、油圧解放弁１
６のハウジング５６がカバー６９および支持ブロック３
３間に挟持、固定されることになる。而して油圧解放弁
１６におけるハウジング５６の後部はカバー６９で覆わ
れることになり、ハウジング５６およびカバー６９間に
は油溜７０が形成されることになる。

【００３５】弁ハウジング部５８における外ガイド筒６
５の一端にはフィルタ５５を介して油圧解放路４９の上
流側部分４９ａに通じる入口ポート７１が設けられ、該
入口ポート７１近傍で外ガイド筒６５の側壁には周方向
に間隔をあけた複数の出口ポート７２が穿設される。し
かも支持ブロック３３の取付孔５１における大径孔部５
３内面および外ガイド筒６５間には各出口ポート７２お
よび油圧解放路４９の下流側部分４９ｂに通じる環状通
路７３が形成され、ハウジング主体５７の連結筒部６４
外面には、環状通路７３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７４が嵌着されている。

【００３６】弁ハウジング部５８内には、有底円筒状に
形成される主弁体７５が、その外面を外ガイド筒６５内
面に摺接させるようにして嵌合されており、該主弁体７
５は、入口ポート７１の内端縁を囲むようにして外ガイ
ド筒６５に設けられるテーパ状の弁座７６に着座して入
口ポート７１および出口ポート７２間を遮断する位置
と、弁座７６から離反して入口ポート７１および出口ポ
ート７２間を連通する位置との間で移動可能である。

【００３７】主弁体７５の背面を臨ませるようにして弁
ハウジング部５８内には背圧室７７が形成されており、
該背圧室７７内には、主弁体７５を弁座７６に着座せし
める方向のばね力を発揮するばね７８が収納される。し
たがって主弁体７５には、入口ポート７１の油圧が開弁
方向に作用し、背圧室７７の油圧が閉弁方向に作用し、
ばね７８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７５には、入口ポート７１および背圧室７７
間を連通する絞り７８が軸線からずれた位置に穿設され
る。

【００３８】弁ハウジング部５８における内ガイド筒６
６は、主弁体７５の開弁作動時に該主弁体７５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７
５の背面に対向する内ガイド筒６６の先端部にはパイロ
ット弁孔８０が同軸に穿設される。また内ガイド筒６６
内にはパイロット弁孔８０を閉鎖可能なパイロット弁体
８１が摺動自在に嵌合されており、該パイロット弁体８
１は、弁ハウジング部５８との間に介設したばね８２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８１には、その開弁時にパイロット弁孔８
０に通じる連通路８３が同軸に穿設されており、該連通
路８３はパイロット弁体８１の後端で開口される。

【００３９】ハウジング主体５７における内筒部６１内
にはスリーブ８４を介して駆動ロッド８５が軸方向移動
自在に配置されており、該駆動ロッド８５の先端はパイ
ロット弁体８１の後端に同軸に当接される。また内筒部
６１の端部と固定コア５９との間には、軸方向の移動を
可能として可動コア８６が配置されており、前記駆動ロ
ッド８５の後端が該可動コア８６に結合される。しかも
可動コア８６および固定コア５９間にはばね８７が縮設
されており、可動コア８６はばね８７により内筒部６１
側に付勢される。さらに駆動ロッド８５および固定コア
５９には、前記連通路８３を油溜７０に連通させる連通
路８８および連通孔８９が穿設されている。

【００４０】ハウジング主体５７の外筒部６０および内
筒部６１間には、ボビン９０に巻装されたコイル９１が
配設されており、該コイル９１に接続されるリード線９
２が固定コア５９から油溜７０を経て蓋６７から外部に
引出される。

【００４１】このような油圧解放弁１６では、コイル９
１の励磁により可動コア８６および駆動ロッド８５がば
ね８７のばね力に抗して後退し、駆動ロッド８５に追随
してパイロット弁体８１が後退することによりパイロッ
ト弁孔８０が開放される。それにより背圧室７７の油圧
が油溜７０に解放され、主弁体７５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７１の油圧による開弁力が、背圧室７７の油圧およ
びばね７８による閉弁力に打勝って開弁作動する。また
コイル９１の消磁状態では可動コア８６および駆動ロッ
ド８５がばね８７のばね力により前進し、パイロット弁
体８１はパイロット弁孔８０を閉塞するまで前進する。
これにより絞り７９を介して背圧室７７に入口ポート７
１の油圧が作用し、主弁体７５が閉弁作動する。

【００４２】第１アキュムレータ４６₁ は、油圧解放路
４９の下流側部分４９ａに接続される。また第１アキュ
ムレータ４６₁ および油圧伝達路３５間に、第１アキュ
ムレータ４６₁ 側の油圧が油圧伝達路３５よりも設定圧
以上大きくなったときに開弁して第１アキュムレータ４
６₁ からの油圧伝達路３５に向けての作動油の流通のみ
を許容する一方向弁４７が介設され、チェック弁４８
は、補給油路９５から第１アキュムレータ４６₁ 側に向
けての作動油の流通のみを許容するようにして支持ブロ
ック３３に配設される。

【００４３】前記補給油路９５には、オイルパン９６か
ら作動油を汲み上げる作動油供給源としての油圧ポンプ
９７がフィルタ９８を介して接続され、油圧ポンプ９７
およびオイルパン９６間にはリリーフ弁９９が設けられ
る。

【００４４】ところで、油圧発生室３４で油圧が発生す
るときにその作動油の一部を吸収すると、弁ばね２４の
ばね力に打ち勝って吸気弁１１を開弁し続けるだけの油
圧を油圧室３８に作用させることができず、カム２７が
ロッカアーム３０を介して従動ピストン３１を押し続け
るにもかかわらず、吸気弁１１は前記作動油の吸収終了
後に開弁作動を開始することになる。

【００４５】油圧発生室３４からの作動油の一部を吸収
して吸気弁１１のリフト量および開弁時期を制御するた
めに、作動油圧発生手段１２の油圧発生室３４および一
方向弁４７間で油圧伝達路３５には油路１００を介して
油圧ロストモーション手段１４が接続される。

【００４６】図４において、油圧ロストモーション手段
１４は、支持ブロック３３に嵌合、固定される第３シリ
ンダ体１０１と、第３シリンダ体１０１に摺動可能に嵌
合されるロストモーションピストン１０２と、第３シリ
ンダ体１０１およびロストモーションピストン１０２間
に縮設される戻しばね１０３とを備える。

【００４７】第３シリンダ体１０１内には、油路１００
側の大径シリンダ孔１０４と、段差を介して大径シリン
ダ孔１０４に同軸に連なる小径シリンダ孔１０５とが設
けられており、ロストモーションピストン１０２は、大
径シリンダ孔１０４に摺動自在に嵌合される有底円筒部
１０２ａと、小径シリンダ孔１０５に摺動自在に嵌合さ
れる円筒部１０２ｂとが同軸に連設されて成る段付き有
底円筒状に形成される。

【００４８】大径シリンダ孔１０４の一端側には、油路
１００に通じる連通孔１０６を有する端壁１０７が設け
られており、閉塞端を端壁１０７に対向させてロストモ
ーションピストン１０２が大径シリンダ孔１０４および
小径シリンダ孔１０５に摺動自在に嵌合される。而して
ロストモーションピストン１０２の閉塞端面すなわち前
面と端壁１０７との間には、油路１００すなわち油圧伝
達路３５に通じる蓄圧室１０８が形成される。

【００４９】また第３シリンダ体１０１とロストモーシ
ョンピストン１０２の背部との間には油室１０９が形成
され、ロストモーションピストン１０２の背部および第
３シリンダ体１０１間に縮設されて蓄圧室１０８の容積
を縮小する側にロストモーションピストン１０２を付勢
する戻しばね１０３が油室１０９に収納される。

【００５０】而して戻しばね１０３のばね荷重は、吸気
弁１１を閉弁方向に付勢する弁ばね２４のセット荷重よ
りも小さく設定されるとともに、一方向弁４７を介して
蓄圧室１０８に補給される補給油圧にロストモーション
ピストン１０２の受圧面積を乗じた値よりも大きく設定
される。

【００５１】第３シリンダ体１０１および支持ブロック
３３には、油室１０９に通じる補給油路１１０が穿設さ
れており、この補給油路１１０は、図１で示すようにチ
ェック弁４８およびフィルタ９８を介して油圧ポンプ９
７に接続される。しかも補給油路１１０の途中には、油
圧ポンプ９７側の油圧が油室１０９の油圧よりも設定圧
以上高くなったときに油室１０９に向けての作動油の流
通のみを許容する一方向弁１１１が介設される。

【００５２】ところで、大径シリンダ孔１０４および小
径シリンダ孔１０５間の段差部は、ロストモーションピ
ストン１０２における有底円筒部１０２ａおよび円筒部
１０２ｂ間の段部に当接して、蓄圧室１０８の容積を増
大する側へのロストモーションピストン１０２の移動限
を規制するストッパ１１２として機能するものである。

【００５３】而してロストモーションピストン１０２お
よび第３シリンダ体１０１間には、蓄圧室１０８の容積
を増大する側へのロストモーションピストン１０２の移
動に応じて容積を縮小するダンパ室１１３が形成され
る。すなわち、ストッパ１１２と、ロストモーションピ
ストン１０２における有底円筒部１０２ａおよび円筒部
１０２ｂ間の段部との間にダンパ室１１３が形成され
る。また支持ブロック３３には、一方向弁１１１よりも
チェック弁４８側で補給油路１１０に通じる導出路１１
４（図１参照）が穿設されており、該導出路１１４は、
第３シリンダ体１０１に穿設される絞り孔１１５を介し
てダンパ室１１３に連通する。

【００５４】またダンパ室１１３および導出路１１４間
には、ロストモーションピストン１０２が蓄圧室１０８
の容積を増大する側に移動しているときに、ストッパ１
１２で移動を規制される直前に絞り量が最大となる可変
絞り機構１１６が設けられる。この可変絞り機構１１６
は、導出路１１４に通じて大径シリンダ孔１０４の内面
に設けられる環状路１１７と、ロストモーションピスト
ン１０２における有底円筒部１０２ａの円筒部１０２ｂ
側の端部外面に設けられる溝１１８とで構成される。

【００５５】上記溝１１８は、その一端をダンパ室１１
３に連通させるとともに他端を閉じるようにして有底円
筒部１０２ａの軸方向に延びるものであり、ロストモー
ションピストン１０２が蓄圧室１０８の容積を最小とす
る位置にあるときには環状路１１７に通じるが、ロスト
モーションピストン１０２がストッパ１１２に着座して
移動を規制される直前には環状路１１７とは隔絶される
ようにしてロストモーションピストン１０２の有底円筒
部１０２ａに設けられる。

【００５６】電磁切換弁１５のハウジング１２０は第３
シリンダ体１０１に連設される。このハウジング１２０
には油室１０９に通じる弁孔１２１が設けられるととも
に、該弁孔１２１を開閉可能な弁体１２２が開閉作動可
能に収納されており、弁体１２２は、コイル１２３の励
磁および消磁に応じて作動する駆動ロッド１２４に一体
に設けられる。

【００５７】また弁体１２２はハウジング１２０内に形
成される弁室１２５内に収納されるものであり、この弁
室１２５は、図１で示すように、支持ブロック３３に設
けられた油路１２６を介して第２アキュムレータ４６₂
に接続され、第２アキュムレータ４６₂ はチェック弁１
２７を介して補給油路９５に接続される。

【００５８】このような油圧ロストモーション手段１４
および電磁切換弁１５によると、電磁切換弁１５を閉弁
状態に保持しておくと、油室１０９の作動油排出ができ
ないので、ロストモーションピストン１０２は蓄圧室１
０８の容積を増大する側に移動することができず、油圧
ロストモーション手段１４の作動が規制される。また電
磁切換弁１５を開弁すると、油室１０９からの作動油排
出が可能となるので、ロストモーションピストン１０２
は蓄圧室１０８の油圧増大に応じて該蓄圧室１０８の容
積を増大する方向に移動し、蓄圧室１０８に所定量の作
動油を吸収するように作動することが許容される。

【００５９】次にこの第１実施例の作用について説明す
ると、カム２７の回転に応じて作動油圧発生手段１２で
発生する油圧をそのまま作動力作用手段１３に伝達した
ときに、吸気弁１１の開閉作動特性が図５（ａ）の曲線
Ａで示すものであるときに、制御手段１７によって油圧
解放弁１６による油圧解放時期を制御すると、図５
（ａ）の曲線Ｂ₁ ，Ｂ₂ ，Ｂ₃ ，Ｂ₄ ，Ｂ₅ で示すよう
に、吸気弁１１の閉弁時期およびリフト量を変化させる
ことができ、機関の運転状態に応じた制御が可能とな
る。

【００６０】しかも電磁切換弁１５の開弁時期を制御手
段１７によって可変制御すると、電磁切換弁１５の開弁
に応じて油室ロストモーション手段１４が作動油吸収作
動を開始することにより、作動力作用手段１３の油圧室
３８でプランジャ３７を駆動するのに必要な油圧を確保
することができず、所定量の作動油吸収が終了した時点
で、図５（ｂ）の曲線Ａ′で示すように吸気弁１１の開
弁作動が開始されることになり、油圧ロストモーション
手段１４により吸気弁１１の開弁時期およびリフト量を
制御することが可能となる。

【００６１】而して油圧解放弁１６による油圧解放に伴
う吸気弁１１の閉弁時期およびリフト量の制御、ならび
に油圧ロストモーション手段１４による作動油吸収に伴
う吸気弁１１の開弁時期およびリフト量の制御を組み合
わせることにより、図５（ｂ）の曲線Ｂ₁ ′，Ｂ₂ ′，
Ｂ₃ ′，Ｂ₄ ′，Ｂ₅ ′で示すように吸気弁１１の作動
特性をより精密に制御することができ、複数の吸気弁１
１の開弁時期のオーバーラップ縮小や低温時の始動性向
上を図る等、機関の運転状態により適合した動弁特性を
得ることが可能となる。

【００６２】また制御手段１７は、電磁切換弁１５の制
御にあたっては、電磁切換弁１５を一旦開弁した後に遅
くとも次の吸気弁１１の開弁時期までに閉弁するように
制御するものであり、そうすることにより、吸気弁１１
が次に開弁作動するまでに油室１０９に作動油を補給し
て、次の作動油吸収に備えることができる。

【００６３】さらに油圧ロストモーション手段１４にお
いて、戻しばね１０３のばね荷重を、弁ばね２４のセッ
ト荷重よりも小さく、かつ蓄圧室１０８への補給油圧に
ロストモーションピストン１０２の受圧面積を乗じた値
よりも大きく設定したことにより、戻しばね１０３のば
ね力が吸気弁１１の開弁作動に影響を及ぼすことを回避
するとともに、ロストモーションピストン１０２を戻す
ときには蓄圧室１０８の容積を最小とするまでロストモ
ーションピストン１０２を戻すことにより、蓄圧室１０
８の容積を増大する側へのロストモーションピストン１
０２の移動限をストッパ１１２で規制することと相俟っ
て、常時一定量の作動油を吸収することが可能となる。

【００６４】しかも蓄圧室１０８の容積を増大する側へ
のロストモーションピストン１０２の移動に応じて容積
を縮小するダンパ室１１３からの作動油排出が可変絞り
機構１１６により規制されるので、ロストモーションピ
ストン１０２がストッパ１１２に着座するときの衝撃力
を緩和して吸気弁１１の開弁開始時のノイズ低減を図る
ことができる。

【００６５】さらに油圧解放弁１６の開弁に応じて油圧
伝達路３５から導出される作動油を第１アキュムレータ
４６₁ に吸収し、電磁切換弁１５の開弁に応じて油室１
０９から排出される作動油を第２アキュムレータ４６₂
に吸収するので、補給油を両アキュムレータ４６₁ ，４
６₂ から得ることができ、油圧ポンプ９７の負荷を軽減
することができる。

【００６６】図６は本発明の第２実施例を示すものであ
り、電磁切換弁１５を介して油圧ロストモーション手段
１４の油室１０９（図４参照）に接続されるアキュムレ
ータ４６には、開弁時に油圧伝達路３５の油圧を解放す
る油圧解放弁１６を介して油圧伝達路３５が接続され、
こうすることにより、アキュムレータ４６の共用化によ
る部品低減を図ることができる。

【００６７】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上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設計
変更を行なうことが可能である。

【００６８】たとえば本発明を排気弁の動弁装置を適用
することも可能である。

【００６９】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明に従
う装置は、油圧伝達路に通じる蓄圧室を有するとともに
作動時には蓄圧室に所定量の作動油を吸収可能な油圧ロ
ストモーション手段と、該油圧ロストモーション手段の
作動を許容する状態および作動を規制する状態を切換可
能な切換手段とを含むので、油圧ロストモーション手段
によって作動油を所定量吸収することにより機関の運転
状態に応じて機関弁の開弁時期およびリフト量を変化さ
せることができる。

【００７０】請求項２記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の構成に加えて、油圧ロストモーション手
段は、蓄圧室に前面を臨ませたロストモーションピスト
ンがシリンダ体に摺動可能に嵌合されるとともに、ロス
トモーションピストンの背部およびシリンダ体間には前
記蓄圧室の容積を縮小する側にロストモーションピスト
ンを付勢する戻しばねが縮設されて成り、戻しばねのば
ね荷重は、弁ばねのセット荷重よりも小さく、かつ蓄圧
室への補給油圧にロストモーションピストンの受圧面積
を乗じた値よりも大きく設定されるので、油圧ロストモ
ーション手段が機関弁の開閉作動に悪影響を及ぼすこと
を回避し、しかもロストモーションピストンの戻りを確
実にすることができる。

【００７１】請求項３記載の発明に従う装置は、上記請
求項１または２記載の発明の構成に加えて、作動許容状
態にある切換手段を遅くとも次の機関弁の開弁時期まで
に作動規制状態に制御する制御手段を含むので、油圧ロ
ストモーション手段を次の機関弁の開弁に備えて待機さ
せることができる。

【００７２】請求項４記載の発明によれば、上記請求項
１、２または３記載の発明の構成に加えて、シリンダ体
には、蓄圧室の容積を増大する側へのロストモーション
ピストンの移動限を規制するストッパが設けられるの
で、所定量の作動油を蓄圧室で吸収させることができ
る。

【００７３】請求項５記載の発明によれば、上記請求項
４記載の発明の構成に加えて、ロストモーションピスト
ンおよびシリンダ体間には、蓄圧室の容積を増大する側
へのロストモーションピストンの移動に応じて容積を縮
小するダンパ室が形成され、該ダンパ室の作動油を導出
する導出路とダンパ室との間には、ロストモーションピ
ストンがストッパで移動を規制される直前に絞り量を最
大とする可変絞り機構が設けられるので、ロストモーシ
ョンピストンのストッパへの着座時の衝撃を緩和して機
関弁開弁時のノイズ低減に寄与することができる。

【００７４】請求項６記載の発明によれば、上記請求項
請求項２、３、４または５記載の発明の構成に加えて、
ロストモーションピストンの背部に臨む油室がシリンダ
体内に形成され、該油室には、油室からの作動油の導出
時期を制御する切換手段としての電磁切換弁が接続さ
れ、作動油供給源が油室側への作動油の補給を許容する
一方向弁を介して油室に接続されるので、油室への作動
油の補給が可能となる。

【００７５】請求項７記載の発明によれば、上記請求項
６記載の発明の構成に加えて、電磁切換弁は、油室およ
びアキュムレータ間に介設されるので、アキュムレータ
による作動油補給を可能として作動油供給源の負荷軽減
に寄与することができる。

【００７６】請求項８記載の発明によれば、上記請求項
１、２、３、４、５、６、７または８記載の発明の構成
に加えて、油圧伝達路には、開弁時に該油圧伝達路の油
圧を解放する油圧解放弁が接続されるので、機関弁の開
弁時期およびリフト量制御に加えて閉弁時期の制御を実
現することができ、より精密な動弁制御が可能となる。

【００７７】さらに請求項９記載の発明によれば、上記
請求項７記載の発明の構成に加えて、電磁切換弁を介し
て油室に接続されるアキュムレータには、開弁時に油圧
伝達路の油圧を解放する油圧解放弁を介して油圧伝達路
が接続されるので、油圧ロストモーション手段および油
圧解放弁にアキュムレータを共用化して部品点数低減を
図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の全体構成を示す図である。

【図２】作動油圧発生手段および作動力作用手段の縦断
側面図である。

【図３】油圧解放弁の縦断面図である。

【図４】油圧ロストモーション手段および電磁切換弁の
縦断側面図である。

【図５】吸気弁の作動特性図である。

【図６】第２実施例の図１に対応した図である。

【符号の説明】

１１ 機関弁としての吸気弁 １２ 作動油圧発生手段 １３ 作動力作用手段 １４ 油圧ロストモーション手段 １５ 切換手段としての電磁切換弁 １６ 油圧解放弁 １７ 制御手段 ２４ 弁ばね ３４ 油圧発生室 ３５ 油圧伝達路 ３７ プランジャ ３８ 油圧室 ４６，４６₁ アキュムレータ ９７ 作動油供給源としての油圧ポンプ １０１ シリンダ体 １０２ ロストモーションピストン １０３ 戻しばね １０８ 蓄圧室 １０９ 油室 １１１ 一方向弁 １１２ ストッパ １１３ ダンパ室 １１４ 導出路 １１６ 可変絞り機構

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機関の回転に応じた油圧を発生可能な油
   圧発生室（３４）を有する作動油圧発生手段（１２）
   と、背面を油圧室（３８）に臨ませたプランジャ（３
   ７）が弁ばね（２４）で閉弁方向に付勢された機関弁
   （１１）に連動、連結されて成る作動力作用手段（１
   ３）と、前記油圧発生室（３４）および前記油圧室（３
   ８）間を結ぶ油圧伝達路（３５）とを備える内燃機関の
   動弁装置において、油圧伝達路（３５）に通じる蓄圧室
   （１０８）を有するとともに作動時には蓄圧室（１０
   ８）に所定量の作動油を吸収可能な油圧ロストモーショ
   ン手段（１４）と、該油圧ロストモーション手段（１
   ４）の作動を許容する状態および作動を規制する状態を
   切換可能な切換手段（１５）とを含むことを特徴とする
   内燃機関の動弁装置。
2. 【請求項２】 油圧ロストモーション手段（１４）は、
   蓄圧室（１０８）に前面を臨ませたロストモーションピ
   ストン（１０２）がシリンダ体（１０１）に摺動可能に
   嵌合されるとともに、ロストモーションピストン（１０
   ２）の背部およびシリンダ体（１０１）間には前記蓄圧
   室（１０８）の容積を縮小する側にロストモーションピ
   ストン（１０２）を付勢する戻しばね（１０３）が縮設
   されて成り、戻しばね（１０３）のばね荷重は、弁ばね
   （２４）のセット荷重よりも小さく、かつ蓄圧室（１０
   ８）への補給油圧にロストモーションピストン（１０
   ２）の受圧面積を乗じた値よりも大きく設定されること
   を特徴とする請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
3. 【請求項３】 作動許容状態にある切換手段（１５）を
   遅くとも次の機関弁（１１）の開弁時期までに作動規制
   状態に制御する制御手段（１７）を含むことを特徴とす
   る請求項１または２記載の内燃機関の動弁装置。
4. 【請求項４】 シリンダ体（１０１）には、蓄圧室（１
   ０８）の容積を増大する側へのロストモーションピスト
   ン（１０２）の移動限を規制するストッパ（１１２）が
   設けられることを特徴とする請求項１、２または３記載
   の内燃機関の動弁装置。
5. 【請求項５】 ロストモーションピストン（１０２）お
   よびシリンダ体（１０１）間には、蓄圧室（１０８）の
   容積を増大する側へのロストモーションピストン（１０
   ２）の移動に応じて容積を縮小するダンパ室（１１３）
   が形成され、該ダンパ室（１１３）の作動油を導出する
   導出路（１１４）とダンパ室（１１３）との間には、ロ
   ストモーションピストン（１０２）がストッパ（１１
   ２）で移動を規制される直前に絞り量を最大とする可変
   絞り機構（１１６）が設けられることを特徴とする請求
   項４記載の内燃機関の動弁装置。
6. 【請求項６】 ロストモーションピストン（１０２）の
   背部に臨む油室（１０９）がシリンダ体（１０１）内に
   形成され、該油室（１０９）には、油室（１０９）から
   の作動油の導出時期を制御する切換手段としての電磁切
   換弁（１５）が接続され、作動油供給源（９７）が油室
   （１０９）側への作動油の補給を許容する一方向弁（１
   １１）を介して油室（１０９）に接続されることを特徴
   とする請求項２、３、４または５記載の内燃機関の動弁
   装置。
7. 【請求項７】 電磁切換弁（１５）は、油室（１０９）
   およびアキュムレータ（４６₁ ，４６）間に介設される
   ことを特徴とする請求項６記載の内燃機関の動弁装置。
8. 【請求項８】 油圧伝達路（３５）には、開弁時に該油
   圧伝達路（３５）の油圧を解放する油圧解放弁（１６）
   が接続されることを特徴とする請求項１、２、３、４、
   ５、６、７または８記載の内燃機関の動弁装置。
9. 【請求項９】 電磁切換弁（１５）を介して油室（１０
   ９）に接続されるアキュムレータ（４６）には、開弁時
   に油圧伝達路（３５）の油圧を解放する油圧解放弁（１
   ６）を介して油圧伝達路（３５）が接続されることを特
   徴とする請求項７記載の内燃機関の動弁装置。