JPH0734821A - Intake/exhaust valve drive control device of internal combustion engine - Google Patents

Intake/exhaust valve drive control device of internal combustion engine

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JPH0734821A
JPH0734821A JP18099393A JP18099393A JPH0734821A JP H0734821 A JPH0734821 A JP H0734821A JP 18099393 A JP18099393 A JP 18099393A JP 18099393 A JP18099393 A JP 18099393A JP H0734821 A JPH0734821 A JP H0734821A
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JP
Japan
Prior art keywords
disk
cam
shaft
intake
housing
Prior art date
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Pending
Application number
JP18099393A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiko Yamada
吉彦 山田
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Hitachi Unisia Automotive Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Unisia Jecs Corp filed Critical Unisia Jecs Corp
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Publication of JPH0734821A publication Critical patent/JPH0734821A/en
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Abstract

PURPOSE:To prevent the generation of irregular motions such as jumping of an intake exhaust valves, and secure the highly precise control of the valve timing. CONSTITUTION:A disk housing 34 which is provided between a driving shaft 21 and a cam shaft 22 and is movable in the radial direction through a moving means, and a disk 29 which is rotatably held in a supporting hole of the disk housing 34 and whose center (Y) is eccentrically moved in the direction of the axis (X) of the driving shaft 21 as the disk housing 34 is moved are provided. The moving means consists of a first eccentric cam 41 and a second eccentric cam 43 provided on each end part of the disk housing 34, and the rotational directions of the respective eccentric cams 41, 43 are provided so as to be opposite to each other to make the locus of the center movement of the disk 29 linear.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の運転状態に
応じて吸気・排気弁の開閉時期を可変制御する吸排気弁
駆動制御装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an intake / exhaust valve drive control device for variably controlling the opening / closing timing of intake / exhaust valves according to the operating state of an internal combustion engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の従来の装置としては種々提供さ
れているが、その一つとして例えば本出願人が先に出願
した特願平4−172665号に記載されたものがあ
る。
2. Description of the Related Art Various conventional devices of this kind have been provided, and one of them is described, for example, in Japanese Patent Application No. 4-172665 filed by the present applicant.

【0003】図14に基づいて概略を説明すれば、機関
のクランク軸からスプロケットを介して回転力が伝達さ
れる駆動軸1と、該駆動軸1の外周に相対回転自在に設
けられ、かつ気筒毎に分割形成された複数のカムシャフ
ト2と、該各カムシャフト2の間に配置され、駆動軸1
の軸心Xに対して略径方向へ揺動自在に設けられた複数
の環状ディスクハウジング3と、該各ディスクハウジン
グ3の内周支持孔4に回転自在に支持され、かつ駆動軸
1とカムシャフト2とを一対のピン10,11を介して
連繋しつつディスクハウジング3の揺動に伴い中心Yが
駆動軸1の軸心Xと偏心動するディスク5とを備えてい
る。
The outline will be described with reference to FIG. 14. A drive shaft 1 to which a rotational force is transmitted from a crank shaft of an engine via a sprocket, and a cylinder which is provided on the outer periphery of the drive shaft 1 so as to be rotatable relative to each other. A plurality of cam shafts 2 formed separately for each drive shaft, and the drive shaft 1 disposed between the cam shafts 2.
A plurality of annular disc housings 3 provided so as to be swingable substantially in the radial direction with respect to the axis X of the discs, and rotatably supported in the inner peripheral support holes 4 of each disc housing 3, and the drive shaft 1 and the cam. The shaft 2 is connected to the shaft 2 via a pair of pins 10 and 11, and the center of the disk Y is provided with a disk 5 that is eccentrically moved with the axis X of the drive shaft 1 as the disk housing 3 swings.

【0004】前記カムシャフト2は、外周に1気筒当た
り2つ設けられた吸気弁をバルブスプリングのばね力に
抗して開作動させる一対のカム2aが一体に設けられて
いる。
The camshaft 2 is integrally provided with a pair of cams 2a for opening and operating two intake valves per cylinder on the outer circumference against the spring force of a valve spring.

【0005】また、前記ディスクハウジング3は、一端
部の第1カム孔3aに第1偏心カム6が回転自在に設け
られている一方、他端部の第2カム孔3b内に第2偏心
カム7が回転自在に設けられている。前記第1偏心カム
6は、一端が図外のシリンダヘッドに保持された支軸8
によって回転自在に支持されている一方、第2偏心カム
7には、油圧アクチュエータから回転力が付与される制
御シャフト9が連結されている。
The disk housing 3 has a first eccentric cam 6 rotatably provided in a first cam hole 3a at one end thereof, and a second eccentric cam 3b in a second cam hole 3b at the other end thereof. 7 is rotatably provided. The first eccentric cam 6 has a support shaft 8 whose one end is held by a cylinder head (not shown).
While being rotatably supported by the second eccentric cam 7, a control shaft 9 to which a rotational force is applied from a hydraulic actuator is connected to the second eccentric cam 7.

【0006】そして、機関運転状態の変化に伴い前記油
圧アクチュエータによって制御シャフト9を所定の角度
回動させると、第2偏心カム7が一方向へ所定の角度範
囲で回動する。そしてこれに追従して第1偏心カム6も
同方向へ所定の角度範囲で回動する。このため、各ディ
スクハウジング3は、第1偏心カム6を揺動支点として
駆動軸1の軸心Xに対して略径方向へ揺動し、これに伴
いディスク5も同様に揺動して、その中心Yが駆動軸1
の軸心Xから偏心する(図14)。
When the control shaft 9 is rotated by a predetermined angle by the hydraulic actuator as the engine operating condition changes, the second eccentric cam 7 rotates in one direction within a predetermined angle range. Following this, the first eccentric cam 6 also rotates in the same direction within a predetermined angle range. Therefore, each disc housing 3 swings in a substantially radial direction with respect to the axis X of the drive shaft 1 with the first eccentric cam 6 as a swing fulcrum, and accordingly, the disc 5 also swings. The center Y is the drive shaft 1.
It is eccentric from the axis X of (Fig. 14).

【0007】依って、駆動軸1の1回転毎に、ディスク
5の回転位相が駆動軸1に対して変化し、同時にカムシ
ャフト2の外周に一体に有するカム2aの回転位相もデ
ィスク5に対して変化する。したがって、カム2aは駆
動軸1に対して、ディスク5の駆動軸1に対する位相差
の2倍の位相差で回転する。この結果、バルブタイミン
グをカムの位相差に応じて可変にすることが可能にな
る。
Therefore, the rotation phase of the disk 5 changes with respect to the drive shaft 1 for each rotation of the drive shaft 1, and at the same time, the rotation phase of the cam 2a integrally provided on the outer periphery of the cam shaft 2 with respect to the disk 5. Change. Therefore, the cam 2a rotates with respect to the drive shaft 1 with a phase difference twice the phase difference with respect to the drive shaft 1 of the disk 5. As a result, the valve timing can be made variable according to the phase difference of the cam.

【0008】また、ディスクハウジング3を、第1,第
2偏心カム6,7によって揺動させるようにしたため、
カムシャフト2の回転トルク変動に起因するディスクハ
ウジング3の交番荷重による打音や摩耗等の発生を防止
できると共に、両偏心カム6,7の大きさや相対的な取
付位置をディスク5の偏心量や初期偏心位置などに応じ
て自由に設定することが可能になり、レイアウトの自由
度が向上し、かつ装置のコンパクト化が図れるようにな
っている。
Further, since the disc housing 3 is swung by the first and second eccentric cams 6 and 7,
It is possible to prevent the generation of hammering noise and wear due to the alternating load of the disc housing 3 caused by the fluctuation of the rotational torque of the camshaft 2, and to determine the size and relative mounting position of both eccentric cams 6 and 7 and the eccentric amount of the disc 5. It is possible to freely set the position according to the initial eccentric position and the like, so that the degree of freedom in layout is improved and the device can be made compact.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記先願に
係る発明にあっては、前述のように第1,第2偏心カム
6,7が同一方向に回転するようになっている。即ち、
制御シャフト9の回転により第2偏心カム7が図中矢印
のように制御シャフト9の軸心Q2を中心として反時計
方向へ回転すると、第1偏心カム6も支軸8の軸心Q1
を中心に矢印のように同方向へ回転して、両偏心カム
6,7の中心P1,P2の移動軌跡がPA−PB−PC
の如く略同一の円弧状を描くようになっている。このた
め、ディスクハウジング3つまりディスク5は、その中
心Yも駆動軸1の軸心Xと合致した同心位置から偏心位
置まで、あるいはその逆方向の移動軌跡がY1−Y2−
Y3のような円弧状になってしまう。
By the way, in the invention according to the above-mentioned prior application, the first and second eccentric cams 6, 7 rotate in the same direction as described above. That is,
When the second eccentric cam 7 rotates counterclockwise about the axis Q2 of the control shaft 9 as indicated by the arrow in the figure due to the rotation of the control shaft 9, the first eccentric cam 6 also rotates the axis Q1 of the support shaft 8.
Rotate in the same direction as indicated by an arrow around the center of the arrow, and the movement loci of the centers P1 and P2 of both eccentric cams 6 and 7 are PA-PB-PC.
As shown in the drawing, the shapes of the arcs are almost the same. Therefore, the disc housing 3, that is, the disc 5 has a movement locus from the concentric position where the center Y of the disc housing 3 coincides with the axial center X of the drive shaft 1 to the eccentric position, or in the opposite direction, Y1-Y2-.
It becomes an arc like Y3.

【0010】一方、前記カム2aのカムリフト波形特性
(弁作動角特性)は、該カム2aのプロフィールが左右
対称形状である場合には、図15Bに示すように最大リ
フト位置(P点)が固定的になっており、そのP点が駆
動軸1とカムシャフト2の位相差零(0)の位置に常に
合致し、最大作動角のカムリフト波形N(実線)と最小
作動角のカムリフト波形M(実線)及びディスク5の中
心Yが偏心動している途中のカムリフト波形L(破線)
も左右対称形状になる。
On the other hand, the cam lift waveform characteristic (valve operating angle characteristic) of the cam 2a is fixed at the maximum lift position (point P) as shown in FIG. 15B when the profile of the cam 2a is symmetrical. The point P always coincides with the position where the phase difference between the drive shaft 1 and the camshaft 2 is zero (0), and the cam lift waveform N (solid line) of the maximum working angle and the cam lift waveform M (of the minimum working angle) are shown. (Solid line) and the cam lift waveform L (broken line) while the center Y of the disk 5 is eccentrically moving
Also has a symmetrical shape.

【0011】然し乍ら、前述のようにディスク5の移動
軌跡が円弧状になっているため、駆動軸1の軸心Xに対
してディスク5の中心Yが偏心動している間は、駆動軸
1とカムシャフト2の回転位相差が、図15Aの一点鎖
線で示すように、比較的小さな波形特性となり、その中
間の位相差も0位置を通過しなくなる。したがって、カ
ム2aのカムリフト波形も、図15Bで示すように最大
作動角と、最大偏心位置になった場合の最小作動角で
は、同一になり、また、その最大リフト点(P点)も同
一位置になるものの、その同心方向あるいは偏心方向へ
の移動途中では、駆動軸1とカムシャフト2の回転位相
差の変化に伴い、カムリフト波形が図15Bの一点鎖線
で示すように基準波形(破線)からずれてしまう。した
がって、最大リフト点PXがP点から位置ずれを起こす
と共に、カムリフト波形も非対称形になり、下り側Z1
が上り側Z2よりも急傾斜状になってしまう。
However, since the moving locus of the disk 5 is arcuate as described above, while the center Y of the disk 5 is eccentrically moving with respect to the axis X of the drive shaft 1, the drive shaft 1 is not moved. 15A, the rotational phase difference between the camshaft 2 and the camshaft 2 has a relatively small waveform characteristic, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 15A, and the intermediate phase difference also does not pass through the 0 position. Therefore, the cam lift waveform of the cam 2a is also the same as the maximum operating angle and the minimum operating angle when the maximum eccentric position is reached as shown in FIG. 15B, and the maximum lift point (point P) is also the same position. However, during the movement in the concentric direction or the eccentric direction, the cam lift waveform changes from the reference waveform (broken line) as shown by the one-dot chain line in FIG. 15B as the rotational phase difference between the drive shaft 1 and the cam shaft 2 changes. It will shift. Therefore, the maximum lift point PX is displaced from the point P, and the cam lift waveform also becomes asymmetrical, and the downward side Z1
Is steeper than the uphill side Z2.

【0012】このように、カムリフト波形の下り側Z1
が急傾斜状になってしまうと、特に機関の低回転域(最
小作動角状態)から急加速等を行って高回転域に移行す
ると、吸排気弁がジャンピングあるいはバウンド等の不
整運動を発生し易くなり、吸排気弁の制御精度が著しく
低下してしまう。
In this way, the downward side Z1 of the cam lift waveform
If the engine becomes a steep slope, the intake / exhaust valve may cause irregular movements such as jumping or bouncing, especially when the engine is rapidly accelerated from the low speed range (minimum operating angle state) to the high speed range. Therefore, the control accuracy of the intake / exhaust valve is significantly reduced.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記先願に斯
かる装置の問題点に鑑みて案出されたもので、機関から
回転力が伝達される駆動軸と、該駆動軸の同軸上に相対
回転自在に設けられて、外周面に吸排気弁を開作動させ
るカムを有するカムシャフトと、前記駆動軸の軸心に対
して略径方向へ移動自在に設けられたディスクハウジン
グと、前記ディスクハウジングの支持孔内に回転自在に
支持され、かつ前記駆動軸とカムシャフトとを連繋しつ
つディスクハウジングの移動に伴い中心が駆動軸の軸心
と偏心動するディスクと、前記ディスクハウジングを所
定方向へ移動させる移動手段とを備えた吸排気弁駆動制
御装置において、前記ディスクの中心移動軌跡をディス
クハウジング及び移動手段を介して略直線状に設定した
ことを特徴としている。
The present invention has been devised in view of the problems of the device according to the above-mentioned prior application, and it is a drive shaft to which a rotational force is transmitted from an engine and a coaxial shaft of the drive shaft. A cam shaft which is provided on the upper surface so as to be rotatable relative to the outer surface and has a cam for opening and closing the intake and exhaust valves; and a disk housing which is provided to be movable in a substantially radial direction with respect to the axis of the drive shaft. A disc that is rotatably supported in a support hole of the disc housing, and that links the drive shaft and the cam shaft and whose center eccentrically moves with the axial center of the drive shaft as the disc housing moves; In an intake / exhaust valve drive control device including a moving means for moving in a predetermined direction, the center movement locus of the disk is set to be substantially linear through the disk housing and the moving means. That.

【0014】[0014]

【作用】ディスクの中心移動軌跡を先願のように円弧状
ではなく、常に略直線状とすることにより、ディスクの
中心が駆動軸の軸心と合致した同心上の位置から最大偏
心位置までの制御途中におけるカムリフト波形特性は、
最大リフト点が常に同一位置になると共に、左右対称形
となる。したがって、吸排気弁の挙動が安定し、機関運
転状態が低回転域から即座に高回転域に移行しても、ジ
ャンピング等の発生が防止される。
By making the center movement locus of the disk not substantially arcuate as in the prior application, but almost always linear, the center of the disk moves from the concentric position where it coincides with the axis of the drive shaft to the maximum eccentric position. The cam lift waveform characteristic during control is
The maximum lift point is always in the same position, and it is symmetrical. Therefore, the behavior of the intake and exhaust valves is stable, and even if the engine operating state immediately shifts from the low speed region to the high speed region, the occurrence of jumping or the like is prevented.

【0015】[0015]

【実施例】図1〜図8は請求項1及び2の発明に係る吸
排気弁駆動制御装置を吸気側に適用した一実施例を示
し、図1の21は図外の機関のクランク軸からスプロケ
ットを介して回転力が伝達される駆動軸、22は該駆動
軸21の外周に一定の隙間をもって配置され、かつ駆動
軸21の中心Xと同軸上に設けられた中空状のカムシャ
フトであって、前記駆動軸21は、機関前後方向に延設
されていると共に、軽量化を図るために内部中空状に形
成されている。
1 to 8 show an embodiment in which the intake / exhaust valve drive control device according to the inventions of claims 1 and 2 is applied to the intake side. Reference numeral 21 in FIG. 1 indicates a crankshaft of an engine not shown. The drive shaft 22 to which the rotational force is transmitted via the sprocket is a hollow cam shaft which is arranged on the outer periphery of the drive shaft 21 with a constant gap and is coaxial with the center X of the drive shaft 21. The drive shaft 21 extends in the front-rear direction of the engine and is formed in an inner hollow shape for weight reduction.

【0016】前記カムシャフト22は、シリンダヘッド
20上端部に有するカムブラケット20aに回転自在に
支持されていると共に、図1〜図4に示すように外周の
所定位置に吸気弁23をバルブスプリング24のばね力
に抗してバルブリフター25を介して開作動させる複数
のカム26…が一体に設けられている。また、カムシャ
フト22は、長手方向の所定位置で軸直角方向から分割
形成されていると共に、一方側の分割端部にフランジ部
27が設けられている。また、この両分割端部間にスリ
ーブ28と環状ディスク29が配置されている。前記フ
ランジ部27は、図5にも示すように中空部から半径方
向に沿った細長い矩形状の係合溝30が形成されてお
り、また、その外周面の円周方向に環状ディスク29の
一側面に摺接する突起面27aが一体に設けられてい
る。
The cam shaft 22 is rotatably supported by a cam bracket 20a provided at the upper end of the cylinder head 20, and as shown in FIGS. 1 to 4, an intake valve 23 and a valve spring 24 are provided at predetermined positions on the outer circumference. A plurality of cams 26 ... Which are opened against the spring force of the valve lifter 25 via the valve lifter 25 are integrally provided. Further, the camshaft 22 is divided and formed from a direction perpendicular to the axis at a predetermined position in the longitudinal direction, and a flange portion 27 is provided on one divided end portion. A sleeve 28 and an annular disc 29 are arranged between the divided ends. As shown in FIG. 5, the flange portion 27 is formed with a slender rectangular engagement groove 30 extending from the hollow portion in the radial direction, and one of the annular discs 29 is circumferentially formed on the outer peripheral surface thereof. A protruding surface 27a that is in sliding contact with the side surface is integrally provided.

【0017】前記スリーブ28は、小径な一端部28b
がカムシャフト22の前記他方側の分割端部内に回転自
在に挿入している共に、略中央位置に直径方向に貫通し
た連結軸31を介して駆動軸21に連結固定されてい
る。また、スリーブ28の他端部に設けられたフランジ
部32は、図6にも示すように前記係止溝30と反対側
に半径方向に沿った細長い矩形状の係合溝33が形成さ
れていると共に、外周面に環状ディスク29の他側面に
摺接する突起面28aが一体に設けられている。
The sleeve 28 has a small diameter one end portion 28b.
Is rotatably inserted into the other end of the camshaft 22 on the other side, and is fixedly connected to the drive shaft 21 via a connecting shaft 31 penetrating diametrically at a substantially central position. Further, as shown in FIG. 6, the flange portion 32 provided at the other end of the sleeve 28 has an elongated rectangular engaging groove 33 formed in the radial direction on the side opposite to the engaging groove 30. At the same time, the outer peripheral surface is integrally provided with a protruding surface 28a that is in sliding contact with the other side surface of the annular disk 29.

【0018】前記環状ディスク29は、略ドーナツ板状
を呈し、内径がカムシャフト22の内径と略同径に形成
されて、駆動軸21の外周面との間に環状の隙間部Sが
形成されていると共に、小巾の外周部29aが環状のデ
ィスクハウジング34の中央に有する支持孔34aの内
周面に金属製の環状ベアリング部材35を介して回転自
在に支持されている。また、直径線上の対向位置に貫通
形成されたピン孔29b,29cには、各係合溝30,
33に係入する一対のピン36,37が設けられてい
る。この各ピン36,37は、互いにカムシャフト軸方
向へ逆向きに突出しており、基部がピン孔29b,29
c内に回転自在に支持されていると共に、先端部の両側
縁に図5及び図6に示すように前記係合溝30,33の
対向内面30a,30b、33a,33bと当接する2
面巾状の平面部36a,36b、37a,37bが形成
されている。
The annular disc 29 has a substantially donut plate shape, an inner diameter thereof is substantially the same as the inner diameter of the camshaft 22, and an annular clearance S is formed between the annular disc 29 and the outer peripheral surface of the drive shaft 21. In addition, the narrow outer peripheral portion 29a is rotatably supported on the inner peripheral surface of the support hole 34a provided at the center of the annular disc housing 34 via the metallic annular bearing member 35. Further, in the pin holes 29b and 29c penetratingly formed at the opposite positions on the diameter line, the engagement grooves 30 and
A pair of pins 36 and 37 that engage with 33 are provided. The pins 36 and 37 project in opposite directions to each other in the axial direction of the camshaft, and the base portions thereof have pin holes 29b and 29b.
It is rotatably supported in c, and abuts against opposite inner surfaces 30a, 30b, 33a, 33b of the engaging grooves 30, 33 on both side edges of the tip portion as shown in FIGS.
Plane portions 36a, 36b, 37a, 37b having a width of face are formed.

【0019】前記ディスクハウジング34は、図1及び
図2に示すように略円環状を呈し、外周の上端両側部に
有するボス部34b,34cの一方側に第1カム孔38
がカムシャフト22軸方向に貫通形成されていると共
に、他方側に第2カム孔39が貫通形成されている。そ
して、前記第1カム孔38内には、支軸40に支持され
た移動手段たる第1偏心カム41が回動自在に設けられ
ている一方、第2カム孔39内には、後述する駆動機構
45の制御シャフト42に固定用孔43aを介して固定
された第2偏心カム43が回動自在に設けられている。
したがって、ディスクハウジング34は、第1偏心カム
41を介して支軸40に揺動自在に支持されていると共
に、第2偏心カム43によって揺動するようになってい
る。
As shown in FIGS. 1 and 2, the disk housing 34 has a substantially annular shape, and the first cam hole 38 is formed on one side of the boss portions 34b and 34c on both sides of the upper end of the outer circumference.
Is penetratingly formed in the axial direction of the camshaft 22, and the second cam hole 39 is penetratingly formed on the other side. A first eccentric cam 41, which is a moving means supported by a support shaft 40, is rotatably provided in the first cam hole 38, while a drive to be described later is provided in the second cam hole 39. A second eccentric cam 43 fixed to the control shaft 42 of the mechanism 45 via a fixing hole 43a is rotatably provided.
Therefore, the disc housing 34 is swingably supported by the support shaft 40 via the first eccentric cam 41, and is swung by the second eccentric cam 43.

【0020】具体的に説明すれば、前記支軸40は、図
3に示すようにその基部がシリンダヘッド20の上端部
に固定されたブラケット44に有する固定孔44a内に
圧入固定されている一方、先端部が第1偏心カム41の
挿通孔41d内に摺動自在に挿通して、該第1偏心カム
41を回動自在に支持している。
More specifically, as shown in FIG. 3, the support shaft 40 is press-fitted and fixed in a fixing hole 44a of a bracket 44 whose base is fixed to the upper end of the cylinder head 20. The tip portion is slidably inserted into the insertion hole 41d of the first eccentric cam 41 to rotatably support the first eccentric cam 41.

【0021】また、第1偏心カム41は、図1〜図3に
示すようにリング状を呈し、外径が第1カム孔38の内
径より若干小さく設定されていると共に、周方向の肉厚
は薄肉部41bと対向する部位が最大厚肉部41cとな
るように漸次変化している。また、その中心P1が支軸
40の軸心Q1から所定量ε1偏倚している。尚、この
第1偏心カム41は、支軸40の先端部外周に嵌着され
たスナップリング60によって該支軸40からの抜け出
しが防止されるようになっている。
The first eccentric cam 41 has a ring shape as shown in FIGS. 1 to 3, the outer diameter thereof is set to be slightly smaller than the inner diameter of the first cam hole 38, and the wall thickness in the circumferential direction is set. Is gradually changed so that the portion facing the thin portion 41b becomes the maximum thick portion 41c. Further, the center P1 thereof is deviated from the axis Q1 of the support shaft 40 by a predetermined amount ε1. The first eccentric cam 41 is adapted to be prevented from slipping out of the support shaft 40 by a snap ring 60 fitted to the outer periphery of the tip end portion of the support shaft 40.

【0022】更に、前記第2偏心カム43は、第1偏心
カム41と小径に設定されていると共に、その回動位置
も同一に配置されており、その中心P2が制御シャフト
42の軸心Q2から所定量ε2偏倚しており、第1偏心
カム41の偏倚量ε1と同一になっている。また、前記
第1偏心カム41と第2偏心カム43は、互いに逆方向
に回転するようになっている。即ち、第2偏心カム43
が制御シャフト42により図中矢印で示すように反時計
方向へ回転すると、第1偏心カム41は支軸40を介し
て反対の時計方向へ追従回転するように設定されてい
る。
Further, the second eccentric cam 43 is set to have a smaller diameter than the first eccentric cam 41, and its rotational position is also the same, and its center P2 is the center Q2 of the control shaft 42. Is deviated by a predetermined amount ε2, which is the same as the deviation amount ε1 of the first eccentric cam 41. Further, the first eccentric cam 41 and the second eccentric cam 43 are adapted to rotate in mutually opposite directions. That is, the second eccentric cam 43
Is rotated counterclockwise by the control shaft 42 as indicated by an arrow in the figure, the first eccentric cam 41 is set to follow the counterclockwise rotation via the support shaft 40.

【0023】前記駆動機構45は、図7及び図8に示す
ように前記制御シャフト42と、該制御シャフト42の
一端部に設けられた油圧アクチュエータ46と、油圧ア
クチュエータ46に油圧を給排する油圧回路47とを備
えている。前記制御シャフト42は、支軸40と並行に
機関の前後方向に沿って延設されて、所定部位がシリン
ダヘッド20上の図外の軸受に支持されている。
As shown in FIGS. 7 and 8, the drive mechanism 45 includes the control shaft 42, a hydraulic actuator 46 provided at one end of the control shaft 42, and a hydraulic pressure for supplying / discharging hydraulic pressure to / from the hydraulic actuator 46. And a circuit 47. The control shaft 42 extends in the front-rear direction of the engine in parallel with the support shaft 40, and a predetermined portion thereof is supported by a bearing (not shown) on the cylinder head 20.

【0024】前記油圧アクチュエータ46は、シリンダ
ヘッド20にブラケット61を介して固定された筒状ハ
ウジング48と、該筒状ハウジング48内に回転自在に
設けられた2枚羽根の回転ベーン49と、該回転ベーン
49に隔成されて、対角線上に位置する各第1油室5
0,50及び第2油室51,51とを備えており、前記
回転ベーン49が制御シャフト42に連結されている。
The hydraulic actuator 46 has a cylindrical housing 48 fixed to the cylinder head 20 via a bracket 61, a two-vane rotary vane 49 rotatably provided in the cylindrical housing 48, Each of the first oil chambers 5 which are separated by the rotary vanes 49 and are diagonally located
0, 50 and second oil chambers 51, 51, and the rotary vane 49 is connected to the control shaft 42.

【0025】前記油圧回路47は、第1,第2油室5
0,51に油圧を給排する一対の第1,第2油通路52
a,52bと、該両油通路52a,52bの端部に設け
られた4ポート2位置型の電磁切換弁53と、オイルメ
インギャラリ54の上流端に設けられたオイルポンプ5
5と、各油通路52a,52bと適宜連通してオイルパ
ン56内に作動油を戻すドレン通路57と、ポンプ吐出
圧を一定圧に制御するリリーフバルブ58とを備えてい
る。
The hydraulic circuit 47 includes the first and second oil chambers 5
A pair of first and second oil passages 52 for supplying and discharging hydraulic pressure to and from 0, 51
a, 52b, a 4-port 2-position electromagnetic switching valve 53 provided at the ends of the oil passages 52a, 52b, and an oil pump 5 provided at the upstream end of the oil main gallery 54.
5, a drain passage 57 that appropriately communicates with the oil passages 52a and 52b to return the working oil into the oil pan 56, and a relief valve 58 that controls the pump discharge pressure to a constant pressure.

【0026】更に、前記電磁切換弁53は、機関回転数
や吸気空気量等の信号に基づいて現在の機関運転状態を
検出するコントローラ59からのON−OFF信号によ
って切り換え作動し、OFF信号によってオイルポンプ
55と第1油通路52aとを連通させると共に、第2油
通路52bとドレン通路57を連通させ、ON信号によ
って前記とは逆に連通させるようになっている。
Further, the electromagnetic switching valve 53 is switched by an ON-OFF signal from the controller 59 which detects the current engine operating state based on signals such as the engine speed and the intake air amount, and the OFF signal causes the oil to change. The pump 55 and the first oil passage 52a are communicated with each other, the second oil passage 52b and the drain passage 57 are communicated with each other, and an ON signal communicates with the opposite.

【0027】以下、本実施例の作用について説明する。
まず、機関低速低負荷時には、コントローラ59から電
磁切換弁53にON信号が出力されてオイルポンプ55
から吐出された油圧が第1油室50,50内に流入する
一方、第2油室51,51内の作動油がドレン通路57
からオイルパン56内に排出される。このため、回転ベ
ーン49が図中反時計方向に回転して制御シャフト42
を同方向に回転させる。したがって、第2偏心カム43
は、図2に示すように、図1に示す位置から図中反時計
方向へ回転して、θ1角度位置まで回転し、最大厚肉部
43cが図中左側から右側に移動する。
The operation of this embodiment will be described below.
First, when the engine speed is low and the load is low, an ON signal is output from the controller 59 to the electromagnetic switching valve 53 and the oil pump 55
The hydraulic pressure discharged from the first oil chambers 50, 50 flows into the first oil chambers 50, 50, while the hydraulic oil in the second oil chambers 51, 51 flows into the drain passage 57.
Is discharged into the oil pan 56. For this reason, the rotary vane 49 rotates counterclockwise in the drawing to rotate the control shaft 42.
Rotate in the same direction. Therefore, the second eccentric cam 43
2 rotates counterclockwise in the drawing from the position shown in FIG. 1 to the θ1 angle position, and the maximum thick portion 43c moves from the left side to the right side in the drawing.

【0028】依って、ディスクハウジング34は、第1
カム孔38及び第1偏心カム41を介して支軸40を支
点としてε1,ε2の量だけ水平方向へ直線状に移動
し、環状ディスク29の中心Yが駆動軸21(カムシャ
フト22)の軸心Xから偏心する。つまり、第2偏心カ
ム43の回動に伴い第1偏心カム41は、逆方向へ追従
回転して、環状ディスク29の中心Yが駆動軸21の軸
心Xから図中右方向へ所定量Eだけ直線状に偏心する。
したがって、スリーブ28側の係止溝33とピン37並
びにカムシャフト21側の係止溝30とピン36との摺
動位置が駆動軸21の1回転毎に移動し、環状ディスク
29の角速度が変化して不等角速度回転になる。
Accordingly, the disc housing 34 has the first
Through the cam hole 38 and the first eccentric cam 41, the support shaft 40 is used as a fulcrum to linearly move in the horizontal direction by the amounts of ε1 and ε2, and the center Y of the annular disc 29 is the axis of the drive shaft 21 (cam shaft 22). Eccentric from heart X. That is, as the second eccentric cam 43 rotates, the first eccentric cam 41 follows and rotates in the opposite direction, and the center Y of the annular disc 29 moves from the axis X of the drive shaft 21 to the right in the figure by a predetermined amount E. Only eccentric in a straight line.
Therefore, the sliding positions of the engagement groove 33 and the pin 37 on the sleeve 28 side and the engagement groove 30 and the pin 36 on the cam shaft 21 side move for each rotation of the drive shaft 21, and the angular velocity of the annular disc 29 changes. Then, unequal angular velocity rotation occurs.

【0029】即ち、係止溝30とピン36の摺動位置が
駆動軸21の軸心Xに接近する場合は、係止溝33とピ
ン37の摺動位置が軸心Xから離れる関係になる。この
場合は、環状ディスク29は、駆動軸21に対して角速
度が大きくなり、環状ディスク29に対しカムシャフト
22の角速度も大きくなる。したがって、カムシャフト
22は、駆動軸21に対して、部分的に2重に増速され
た状態になる。
That is, when the sliding position of the locking groove 30 and the pin 36 approaches the axis X of the drive shaft 21, the sliding position of the locking groove 33 and the pin 37 moves away from the axis X. . In this case, the annular disc 29 has a large angular velocity with respect to the drive shaft 21, and the angular velocity of the camshaft 22 also becomes large with respect to the annular disc 29. Therefore, the camshaft 22 is partially doubled in speed with respect to the drive shaft 21.

【0030】一方、機関が高速高負荷域に移行した場合
は、コントローラ59から電磁切換弁53にOFF信号
が出力されて、第1油室50,50内の作動油がドレン
通路57から排出されると共に、第2油室51,51内
にオイルポンプ55から油圧が圧送され、回転ベーン4
9が逆に時計方向に回転する。したがって、第2偏心カ
ム43は、時計方向に回転する一方、第1偏心カム41
は、これに追従して反時計方向に回転して、図1に示す
原状位置に戻る。これによって、ディスクハウジング3
4も第1偏心カム41の反時計方向の回動を介して元の
位置に直線状に水平移動し、環状ディスク29の中心Y
が駆動軸21の軸心Xと合致する。
On the other hand, when the engine shifts to the high speed and high load range, the controller 59 outputs an OFF signal to the electromagnetic switching valve 53, and the working oil in the first oil chambers 50, 50 is discharged from the drain passage 57. At the same time, the oil pressure is sent from the oil pump 55 into the second oil chambers 51, 51, and the rotating vanes 4
9 turns in the clockwise direction. Therefore, the second eccentric cam 43 rotates clockwise while the first eccentric cam 41 rotates.
Follows this and rotates counterclockwise to return to the original position shown in FIG. As a result, the disc housing 3
4 also moves linearly horizontally to the original position through the counterclockwise rotation of the first eccentric cam 41, and the center Y of the annular disc 29 is moved.
Coincides with the axis X of the drive shaft 21.

【0031】依って、この場合は、環状ディスク29と
駆動軸21との間に回転位相は生じず、またカムシャフ
ト22の中心と環状ディスク29の中心Yも合致してい
るため、両者22,29間の回転位相差も生じない。し
たがって、駆動軸21の回転に伴い連結軸31を介して
スリーブ28が同期回転すると共に、スリーブ側の係止
溝33とピン37,環状ディスク29,ピン36,カム
シャフト22側の係止溝30を介してカムシャフト22
も同期回転する。
Therefore, in this case, no rotational phase is generated between the annular disc 29 and the drive shaft 21, and the center of the camshaft 22 and the center Y of the annular disc 29 are also coincident with each other. The rotational phase difference between 29 does not occur either. Therefore, as the drive shaft 21 rotates, the sleeve 28 rotates synchronously via the connecting shaft 31, and the locking groove 33 on the sleeve side and the pin 37, the annular disc 29, the pin 36, and the locking groove 30 on the cam shaft 22 side. Through camshaft 22
Also rotates synchronously.

【0032】この結果、前述のような夫々の角速度の変
化に基づきカムシャフト22及びカム26と駆動軸21
との回転位相差は、図9Aに示すように変化し、バルブ
タイミングは同図Bに示すようにバルブリフトを一定の
ままカムシャフト22の位相差に応じて変化する。
As a result, the camshaft 22 and the cam 26 and the drive shaft 21 are based on the changes in the respective angular velocities as described above.
9A, the valve timing changes according to the phase difference of the camshaft 22 with the valve lift kept constant as shown in FIG. 9A.

【0033】即ち、カムシャフト22の角速度が相対的
に大きい場合は、駆動軸21に対する回転位相は両者2
1,22が等速になるまで進み、やがてカムシャフト2
2の角速度が相対的に小さくなると回転位相は両者2
1,22が等速になるまで遅れる。そして、図9Aで示
すように回転位相差の最大,最小点の途中に同位相点
(P点)が存在し、同図の破線で示す回転位相の変化で
は、P点よりも前の吸気弁23の開弁時期が遅れ、P点
より後の閉弁時期は進み、図9Bの破線で示すように弁
の作動角が小さくなる。したがって、前記のように機関
低速低負荷域では、吸気弁23の作動角が図9Bの破線
で示すようにが小さくなり、開時期が少し遅れ、閉時期
が早くなる。これによって、吸排気弁のバルブオーバラ
ップが小さくなり、燃焼室の残留ガスが減少し、安定し
た燃焼により燃費の向上が図れる。また、早い閉時期に
より、吸気充填効率が向上し、低速トルクを高めること
ができる。
That is, when the angular velocity of the cam shaft 22 is relatively large, the rotational phase with respect to the drive shaft 21 is 2
Proceed until 1 and 22 become constant speed, and eventually camshaft 2
When the angular velocity of 2 becomes relatively small, the rotational phase becomes 2
Delay until 1 and 22 become constant speed. Then, as shown in FIG. 9A, the same phase point (point P) exists in the middle of the maximum and minimum points of the rotational phase difference, and the change in the rotational phase shown by the broken line in FIG. The valve opening timing of 23 is delayed, the valve closing timing after point P is advanced, and the operating angle of the valve is reduced as shown by the broken line in FIG. 9B. Therefore, in the engine low speed and low load region as described above, the operating angle of the intake valve 23 becomes small as shown by the broken line in FIG. 9B, the opening timing is slightly delayed, and the closing timing is advanced. As a result, the valve overlap of the intake and exhaust valves is reduced, the residual gas in the combustion chamber is reduced, and stable combustion improves fuel efficiency. Further, the early closing timing improves the intake charging efficiency and can increase the low speed torque.

【0034】一方、高速高負荷域では、図9Bの実線で
示すように作動角が大きくなり、開時期が早くなると共
に、閉時期が遅くなるため、吸気慣性力を利用した吸気
充填効率が向上し、高出力化が図れる。尚、斯る高速高
負荷域において、偏心カム43をさらに時計方向に回動
させて、ディスクハウジング34及び環状ディスク29
を最大右方向に移動させれば、図9Bの一点鎖線で示す
ように吸気弁23の作動角が一層大きくなり、高出力化
を助長することができる。
On the other hand, in the high speed and high load region, the operating angle becomes large as shown by the solid line in FIG. 9B, the opening timing is advanced and the closing timing is delayed, so the intake charging efficiency utilizing the intake inertial force is improved. However, high output can be achieved. In such a high speed and high load range, the eccentric cam 43 is further rotated clockwise so that the disc housing 34 and the annular disc 29 are rotated.
Is moved to the maximum rightward direction, the operating angle of the intake valve 23 is further increased as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 9B, and it is possible to promote higher output.

【0035】このように、本実施例では、第1偏心カム
41と第2偏心カム43によってディスクハウジング3
4を移動させるようにしたため、カムシャフト22の回
転トルク変動に起因するディスクハウジング34の交番
荷重による打音や摩耗等の発生を防止できることは勿論
のこと、特に両偏心カム41,43を互いに逆方向に回
転させてディスクハウジング34と環状ディスク29を
水平方向へ直線状に移動させて、該環状ディスク29の
中心Yを駆動軸21の軸心Xから偏心あるいは同心位置
に移行させるようにしたため、該同心位置から最大偏心
位置あるいは最大偏心位置から同心位置までの変換途中
でのカム26のカムリフト波形(作動角)は、図9Bに
示すように常時左右対称形状になる。
As described above, in this embodiment, the disc housing 3 is constituted by the first eccentric cam 41 and the second eccentric cam 43.
Since 4 is moved, it is of course possible to prevent the generation of hammering noise and abrasion due to the alternating load of the disk housing 34 due to the fluctuation of the rotational torque of the cam shaft 22, and in particular, to make the eccentric cams 41 and 43 reverse to each other. Direction, the disc housing 34 and the annular disc 29 are linearly moved in the horizontal direction to move the center Y of the annular disc 29 from the axis X of the drive shaft 21 to the eccentric or concentric position. The cam lift waveform (operating angle) of the cam 26 during the conversion from the concentric position to the maximum eccentric position or from the maximum eccentric position to the concentric position is always symmetrical as shown in FIG. 9B.

【0036】したがって、ディスク29の偏心量に対し
て常時最大のバルブ作動角変化が得られ、高精度なバル
ブタイミング制御が確保できる。
Therefore, the maximum valve operating angle change is always obtained with respect to the eccentricity of the disk 29, and highly accurate valve timing control can be secured.

【0037】また、斯るディスク29の直線的な移動に
よって、低回転域などで弁の小作動角制御時に、急加速
等を行い高回転域に移行した場合でも、吸気弁のジャン
ピングやバウンド等の不整運動の発生が十分に防止され
る。この結果、吸気の高精度な制御が可能になる。
Further, due to the linear movement of the disk 29, jumping or bouncing of the intake valve is achieved even when the valve is moved to the high speed range by performing rapid acceleration or the like during the small operating angle control of the valve in the low speed range or the like. The occurrence of irregular movement of the is sufficiently prevented. As a result, highly accurate control of intake air becomes possible.

【0038】また、ディスクハウジング34を、前述の
ように2つの偏心カム41,43によって支持している
ため、該両偏心カム41,43の大きさや相対的な取付
位置を環状ディスク29の偏心量や初期偏心位置及び回
転方向などによって自由に設定することが可能になる。
このため、レイアウトの自由度が向上すると共に、装置
のコンパクト化が図れる。しかも、両偏心カム41,4
3で支持するため、ディスクハウジング34や環状ディ
スク29と駆動軸21との製造時における位置決めや所
謂芯出し作業が極めて容易になる。
Further, since the disk housing 34 is supported by the two eccentric cams 41 and 43 as described above, the size and relative mounting position of the both eccentric cams 41 and 43 are eccentric to the annular disk 29. It is possible to freely set it depending on the initial eccentric position and the rotation direction.
For this reason, the degree of freedom in layout is improved, and the device can be made compact. Moreover, both eccentric cams 41, 4
Since the disk housing 34 or the annular disk 29 and the drive shaft 21 are manufactured, the positioning and so-called centering work during the manufacturing process become extremely easy.

【0039】図10及び図11は請求項1及び3の発明
に係る実施例を示し、ディスクハウジング34の移動手
段を一対のリンクで形成したものである。即ち、円環状
のディスクハウジング34は、略直径線上の両端突起部
34a,34bにハウジングシャフト62,63が軸方
向から固定されていると共に、該ハウジングシャフト6
2,63に従動側の第1リンク64と駆動側の第2リン
ク65の各一端部64a,65aが枢支孔を介して回転
自在に支持されている。また、両リンク64,65は、
ディスクハウジング34の両端側に略接線方向に沿って
並行に配置され、互いに上下方向が逆に配置されてい
る。また、第1リンク64の他端部64bは、挿通孔を
介してシリンダヘッドに固定された支軸66に回転自在
に支持されている一方、第2リンク65の他端部65b
は、固定用孔を介して前記駆動機構45の制御シャフト
67に連結されている。そして、第1リンク64と第2
リンク65とは、図中矢印で示すように夫々制御シャフ
ト67と支軸66とを中心に夫々互いに逆方向へ回転す
るように設けられている。
10 and 11 show an embodiment according to the invention of claims 1 and 3, wherein the moving means of the disk housing 34 is formed by a pair of links. That is, in the annular disk housing 34, the housing shafts 62 and 63 are axially fixed to both end projections 34a and 34b on the substantially diameter line, and the housing shaft 6 is
Each of the first ends 64a and 65a of the first link 64 on the driven side and the second link 65 on the drive side are rotatably supported via the pivot holes. Both links 64 and 65 are
The disk housings 34 are arranged on both ends of the disk housing 34 in parallel along a substantially tangential direction, and are arranged upside down. Further, the other end 64b of the first link 64 is rotatably supported by a support shaft 66 fixed to the cylinder head through an insertion hole, while the other end 65b of the second link 65 is provided.
Is connected to the control shaft 67 of the drive mechanism 45 through a fixing hole. Then, the first link 64 and the second
The links 65 are provided so as to rotate in directions opposite to each other around the control shaft 67 and the support shaft 66, respectively, as indicated by arrows in the figure.

【0040】したがって、この実施例では機関高速高負
荷域では、両リンク64,65が図10中破線で示すよ
うに互いに左方向へ揺動した位置に保持されてディスク
29の中心Yと駆動軸21の軸心Xが同心上になってお
り、前述のようにバルブ作動角を大きく制御している。
Therefore, in this embodiment, in the engine high speed and high load region, both links 64 and 65 are held in positions swinging to the left as shown by the broken line in FIG. The axis X of 21 is concentric, and the valve operating angle is largely controlled as described above.

【0041】一方、機関低速低負荷域に移行すると、油
圧アクチュエータ46により制御シャフト67が図中時
計方向に回転して第2リンク65を時計方向(矢印)に
回転駆動させて、実線で示す角度位置に保持する。この
ため、第1リンク64も支軸66を中心に図中反時計方
向(矢印)に追従回転して、同一角度位置に保持され
る。したがって、ディスクハウジング34は、図示のよ
うに水平方向に沿って直線的に移動し、ディスク29も
同様に直線的に移動して中心Yが駆動軸21の軸心Xか
ら偏心する。
On the other hand, when the engine speed is shifted to the low speed and low load region, the control shaft 67 is rotated clockwise by the hydraulic actuator 46 to rotate the second link 65 clockwise (arrow), and the angle indicated by the solid line is shown. Hold in position. Therefore, the first link 64 also rotates in the counterclockwise direction (arrow) in the drawing about the support shaft 66 and is held at the same angular position. Therefore, the disc housing 34 linearly moves in the horizontal direction as shown in the drawing, and the disc 29 also linearly moves so that the center Y is eccentric from the axis X of the drive shaft 21.

【0042】依って、この実施例も、ディスク29が直
線的に移動することにより、前記実施例と同様な作用効
果が得られる。また、この実施例では、単に一対のリン
ク64,65を用いるだけであるから、構造が簡素化さ
れ、製造作業能率の向上とコストの低廉化が図れる。
Therefore, also in this embodiment, since the disk 29 moves linearly, the same effect as that of the above embodiment can be obtained. Further, in this embodiment, since the pair of links 64 and 65 are simply used, the structure is simplified, the manufacturing work efficiency is improved, and the cost is reduced.

【0043】図12〜図13は請求項1及び4の発明に
係る実施例を示し、移動手段をディスクハウジング34
の一端側に一体に設けられた可動部材70と、該可動部
材70の内部を挿通して該可動部材70を上下方向へ移
動させる回転部材71とから形成したものである。
12 to 13 show an embodiment according to the invention of claims 1 and 4, wherein the moving means is a disk housing 34.
Is formed integrally with one end side of the movable member 70 and a rotating member 71 that is inserted through the movable member 70 to move the movable member 70 in the vertical direction.

【0044】具体的に説明すれば、可動部材70は、上
下方向に長い略矩形状を呈し、内部上下方向に貫通形成
された貫通孔の内周面に雌ねじ部72が形成されてい
る。
More specifically, the movable member 70 has a substantially rectangular shape that is long in the vertical direction, and an internal thread portion 72 is formed on the inner peripheral surface of a through hole that is formed through the internal vertical direction.

【0045】前記回転部材71は、ボルト状を呈し、下
端部71aがシリンダヘッド20上面の支持溝20a内
に軸支されていると共に、上端部71bがシリンダヘッ
ド20に固定されたブラケット73の軸受孔73a内に
フランジ部71cを介して軸支されて、全体が回転自在
に支持されている。また、フランジ部71cから下端部
71aまでの外周面全体に、前記雌ねじ部72に螺合す
る螺旋状の雄ねじ部74が形成されている。また、この
回転部材71は、上端部71bに連繋された駆動機構4
5によって正逆回転制御されている。
The rotating member 71 is in the shape of a bolt, the lower end 71a is axially supported in the support groove 20a on the upper surface of the cylinder head 20, and the upper end 71b is a bearing of a bracket 73 fixed to the cylinder head 20. The whole is rotatably supported in the hole 73a via a flange portion 71c. Further, a spiral male screw portion 74 screwed into the female screw portion 72 is formed on the entire outer peripheral surface from the flange portion 71c to the lower end portion 71a. Further, the rotating member 71 is provided with the drive mechanism 4 connected to the upper end portion 71b.
The forward and reverse rotation control is performed by 5.

【0046】この駆動機構45は、回転部材71の上端
部71bに設けられて互いに噛合した一対の傘歯車7
5,76と、一端部が一方側の傘歯車76に連結された
制御シャフト78と、該制御シャフト78の他端部に連
結された回転式の図外のステッピングモータとを備えて
いる。前記他方側の傘歯車75は、回転部材71の上端
部71bに固定されている。また、前記ステッピングモ
ータは、コントロールユニットから出力されたパルス制
御信号に基づいて正逆回転駆動するようになっており、
前記コントロールユニットは、内蔵されたマイクロコン
ピュータがクランク角センサやエアーフローメータ,機
関冷却水温度センサ等の各種センサ類からの情報信号に
基づいて現在の機関運転状態を検出して、パルス信号を
出力している。
The drive mechanism 45 is provided on the upper end portion 71b of the rotating member 71 and is in mesh with each other.
5, 76, a control shaft 78 having one end connected to the bevel gear 76 on one side, and a rotary stepping motor (not shown) connected to the other end of the control shaft 78. The bevel gear 75 on the other side is fixed to the upper end portion 71b of the rotating member 71. Further, the stepping motor is configured to drive forward and reverse rotation based on a pulse control signal output from the control unit,
The control unit has a built-in microcomputer that detects a current engine operating state based on information signals from various sensors such as a crank angle sensor, an air flow meter, and an engine cooling water temperature sensor, and outputs a pulse signal. is doing.

【0047】したがって、この実施例によれば、機関高
速高負荷時には、ステッピングモータによって制御シャ
フト78が一方向に回転駆動すると、両傘歯車75,7
6が互いに回転して回転部材71を、一方向へ回転させ
る。これによって、可動部材70は、雌雄ねじ部72,
74を介して図12に示すように最大上方位置に直線的
にスライド移動する。このため、ディスクハウジング3
4は、可動部材70によって上方へ直線的に並行移動
し、ディスク29の中心Yが駆動軸21の軸心Xと同心
上に位置する。
Therefore, according to this embodiment, when the control shaft 78 is rotated in one direction by the stepping motor at the time of high speed and high load of the engine, both bevel gears 75, 7 are driven.
6 rotate with each other to rotate the rotating member 71 in one direction. As a result, the movable member 70 has the female and male screw portions 72,
As shown in FIG. 12, it linearly slides via 74 to the maximum upper position. Therefore, the disc housing 3
4, the movable member 70 linearly moves upward in parallel, and the center Y of the disk 29 is located concentrically with the axis X of the drive shaft 21.

【0048】一方、低速低負荷域に移行した場合は、制
御シャフト78が逆回転するため、両傘歯車75,76
を介して回転部材71が逆回転する。したがって、可動
部材70は、図13に示すように雌雄ねじ部72,74
を介して最大下方位置に直線的にスライド移動し、ディ
スクハウジング34も下方へ直線的に並行移動する。こ
れにより、ディスク29の中心Yが駆動軸21の軸心X
から下方へ所定量e偏心する。
On the other hand, when shifting to the low speed and low load region, the control shaft 78 rotates in the reverse direction, so that both bevel gears 75 and 76 are rotated.
The rotating member 71 rotates in the reverse direction via. Therefore, the movable member 70 is, as shown in FIG.
Linearly slides to the maximum downward position, and the disk housing 34 also linearly moves downward. As a result, the center Y of the disk 29 is aligned with the axis X of the drive shaft 21.
Decenters a predetermined amount e from below.

【0049】依って、この実施例も、前記各実施例と同
様な作用効果が得られることは勿論のこと、ディスクハ
ウジング34から可動部材70に伝達された前述の交番
荷重は、雌雄ねじ部72,74間で直線運動から回転運
動に変換される際に吸収されてしまう。このため、ステ
ッピングモータに対する交番荷重の伝達が確実に遮断さ
れ、回転駆動負荷の増加が防止される。
Therefore, in this embodiment as well, the same operational effects as those of the above-described respective embodiments can be obtained, and the above-mentioned alternating load transmitted from the disk housing 34 to the movable member 70 is obtained by the female and male screw portions 72. , 74, it is absorbed when the linear motion is converted to the rotary motion. Therefore, the transmission of the alternating load to the stepping motor is reliably cut off, and the increase of the rotational driving load is prevented.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、各移動手段によってディスクハウジングを介し
てディスクを円弧状ではなく直線状に偏心動させること
ができるため、カムリフトの波形を常時左右対称形状に
することが可能になる。したがって、ディスクの偏心量
に対して常に最大のバルブ作動角変化が得られると共
に、作動角が小さい状態で高回転域に移行した場合でも
吸排気弁の挙動の安定化が図れ、ジャンピングやバウン
ド等の不整運動が防止される。
As is apparent from the above description, according to the present invention, since each moving means can eccentrically move the disk through the disk housing in a straight line shape instead of an arc shape, the waveform of the cam lift is changed. It is possible to always have a symmetrical shape. Therefore, the maximum valve operating angle change is always obtained with respect to the eccentricity of the disk, and the behavior of the intake / exhaust valve can be stabilized even when the operating angle shifts to the high rotation range with a small operating angle, and jumping, bouncing, etc. The irregular movement of is prevented.

【0051】また、ディスクの直線的な偏心動により、
バルブ作動角の高精度な制御が得られる。
Further, due to the linear eccentric movement of the disk,
Highly accurate control of the valve operating angle can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】請求項2の発明の一実施例を示す図3のA−A
線断面図。
1 is an AA of FIG. 3 showing an embodiment of the invention of claim 2;
FIG.

【図2】本実施例の作用を示す図3のA−A線断面図。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 3 showing the operation of this embodiment.

【図3】本実施例の要部を示す部分縦断面図。FIG. 3 is a partial vertical cross-sectional view showing a main part of this embodiment.

【図4】本実施例の要部を示す平面図。FIG. 4 is a plan view showing a main part of this embodiment.

【図5】図4のB−B線断面図。5 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG.

【図6】図4のC−C線断面図。FIG. 6 is a sectional view taken along line CC of FIG.

【図7】本実施例に供される駆動機構を示す概略図。FIG. 7 is a schematic view showing a drive mechanism used in this embodiment.

【図8】同駆動機構の要部平面図。FIG. 8 is a plan view of a main part of the drive mechanism.

【図9】本実施例の駆動軸とカムシャフトとの回転位相
差とバルブタイミングの特性図。
FIG. 9 is a characteristic diagram of the rotational phase difference between the drive shaft and the cam shaft and the valve timing according to the present embodiment.

【図10】請求項3の発明の実施例を示す要部断面図。FIG. 10 is a sectional view of an essential part showing an embodiment of the invention of claim 3;

【図11】本実施例の要部平面図。FIG. 11 is a plan view of a main part of this embodiment.

【図12】請求項4の発明の実施例を示す要部正面図。FIG. 12 is a front view of a main part showing an embodiment of the invention of claim 4;

【図13】同実施例の作用を示す要部正面図。FIG. 13 is a front view of the main part showing the operation of the embodiment.

【図14】先願に係る装置の要部断面図。FIG. 14 is a cross-sectional view of a main part of the device according to the prior application.

【図15】先願の装置における駆動軸とカムシャフトの
回転位相差とバルブタイミングの特性図。
FIG. 15 is a characteristic diagram of a rotational phase difference between a drive shaft and a cam shaft and valve timing in the device of the prior application.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

21…駆動軸 22…カムシャフト 23…吸気弁 29…環状ディスク 34…ディスクハウジング 34a…支持孔 41…第1偏心カム 43…第2偏心カム 45…駆動機構 64…第1リンク 65…第2リンク 66…支軸 70…可動部材 71…回転部材 21 ... Drive shaft 22 ... Cam shaft 23 ... Intake valve 29 ... Annular disc 34 ... Disc housing 34a ... Support hole 41 ... First eccentric cam 43 ... Second eccentric cam 45 ... Drive mechanism 64 ... First link 65 ... Second link 66 ... Spindle 70 ... Movable member 71 ... Rotating member

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 機関から回転力が伝達される駆動軸と、
該駆動軸の同軸上に相対回転自在に設けられて、外周面
に吸排気弁を開作動させるカムを有するカムシャフト
と、前記駆動軸の軸心に対して略径方向へ移動自在に設
けられたディスクハウジングと、前記ディスクハウジン
グの支持孔内に回転自在に支持され、かつ前記駆動軸と
カムシャフトとを連繋しつつディスクハウジングの移動
に伴い中心が駆動軸の軸心と偏心動するディスクと、前
記ディスクハウジングを所定方向へ移動させる移動手段
とを備えた吸排気弁駆動制御装置において、前記ディス
クの中心移動軌跡を、ディスクハウジング及び移動手段
を介して略直線状に設定したことを特徴とする内燃機関
の吸排気弁駆動制御装置。
1. A drive shaft to which a rotational force is transmitted from an engine,
A cam shaft is provided coaxially with the drive shaft so as to be rotatable relative to the drive shaft, and a cam shaft having a cam for opening and closing an intake / exhaust valve on an outer peripheral surface thereof is provided so as to be movable in a substantially radial direction with respect to an axis of the drive shaft. A disk housing, and a disk rotatably supported in a support hole of the disk housing, the center of which is eccentric with the axis of the drive shaft as the disk housing moves while connecting the drive shaft and the camshaft. An intake / exhaust valve drive control device including a moving means for moving the disk housing in a predetermined direction, wherein a center movement locus of the disk is set to be substantially linear through the disk housing and the moving means. Intake and exhaust valve drive control device for internal combustion engine.
【請求項2】 前記移動手段を、ディスクハウジングの
一端部に回転自在に設けられて、支軸を介してディスク
ハウジングの一端部を支持する第1偏心カムと、ディス
クハウジングの他端部に回転自在に設けられて、駆動機
構により回転駆動して前記第1偏心カムの追従回転を得
てディスクハウジングを移動させる第2偏心カムとから
形成し、かつ前記第1偏心カムと第2偏心カムとの回転
方向を互いに逆向きとなるように設けて、前記ディスク
の中心移動軌跡を略直線状に設定したことを特徴とする
請求項1記載の内燃機関の吸排気弁駆動制御装置。
2. A first eccentric cam, which is rotatably provided at one end of the disc housing and supports one end of the disc housing via a support shaft, and is rotated to the other end of the disc housing. A second eccentric cam, which is freely provided and rotationally driven by a drive mechanism to obtain a follow-up rotation of the first eccentric cam to move the disc housing, and the first eccentric cam and the second eccentric cam. 2. The intake / exhaust valve drive control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the rotation directions of the discs are set to be opposite to each other, and the center movement locus of the disc is set to be substantially linear.
【請求項3】 前記移動手段を、一端がディスクハウジ
ングの直径方向の一端部に枢支され、他端が支軸を介し
て回転自在に支持された第1リンクと、一端がディスク
ハウジングの他端部に枢支され、他端が駆動機構に連結
された第2リンクとから形成し、前記第1リンクと第2
リンクを、各他端の枢支点を中心に互いに逆方向へ揺動
自在に設けて、前記ディスクの中心移動軌跡を略直線状
に設定したことを特徴とする前記請求項1記載の内燃機
関の吸排気弁駆動制御装置。
3. A first link, one end of which is rotatably supported at one end in the diametrical direction of the disk housing and the other end of which is rotatably supported via a support shaft, and the other end of the moving means. A second link that is pivotally supported at an end and the other end is connected to a drive mechanism.
2. The internal combustion engine according to claim 1, wherein the links are provided so as to be swingable in mutually opposite directions about a pivot point of each other end, and a center movement locus of the disk is set to be substantially linear. Intake and exhaust valve drive control device.
【請求項4】 前記移動手段を、ディスクハウジングの
一端部に略接線方向に沿って設けられた可動部材と、該
可動部材に連係しかつ駆動機構により回転駆動される回
転部材とから形成し、該回転部材の回転によって前記可
動部材を直線状に移動させて前記ディスクの中心移動軌
跡を直線状に設定したことを特徴とする請求項1記載の
内燃機関の吸排気弁駆動制御装置。
4. The moving means is formed of a movable member provided at one end of the disk housing along a substantially tangential direction, and a rotating member linked to the movable member and rotationally driven by a drive mechanism, 2. The intake / exhaust valve drive control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the movable member is linearly moved by the rotation of the rotary member to set the center movement locus of the disk linearly.
JP18099393A 1993-07-22 1993-07-22 Intake/exhaust valve drive control device of internal combustion engine Pending JPH0734821A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112021002A (en) * 2020-09-10 2020-12-04 成都大学 Double-faced disc-shaped cam for buckwheat reeling device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112021002A (en) * 2020-09-10 2020-12-04 成都大学 Double-faced disc-shaped cam for buckwheat reeling device
CN112021002B (en) * 2020-09-10 2022-12-09 成都大学 Double-faced disc-shaped cam for buckwheat reeling device

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