JPH0742399U - エンジンの弁作動装置 - Google Patents
エンジンの弁作動装置Info
- Publication number
- JPH0742399U JPH0742399U JP7075993U JP7075993U JPH0742399U JP H0742399 U JPH0742399 U JP H0742399U JP 7075993 U JP7075993 U JP 7075993U JP 7075993 U JP7075993 U JP 7075993U JP H0742399 U JPH0742399 U JP H0742399U
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- rotation
- cam
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 コストの増大を招くことなく常に無理のない
安定した第1ロッカアームと第2ロッカアームとの結合
状態が保たれるようにしたエンジンの弁作動装置を提供
する。 【構成】 弁頭に当接し、第1カム(10)によって駆
動され揺動する第1ロッカアーム(1)と、第1カムと
同軸の第2カム(9)により駆動され、揺動する第2ロ
ッカアーム(5)と、第2ロッカアーム(5)を第1ロ
ッカアーム(1)に結合・非結合状態に切換える回動切
換手段(11)とを具備し、回動切換手段の第2ロッカ
アームと係合する係合端(13)を回動切換手段の回動
軸の軸心(12C)を中心とする円弧状に形成した。
安定した第1ロッカアームと第2ロッカアームとの結合
状態が保たれるようにしたエンジンの弁作動装置を提供
する。 【構成】 弁頭に当接し、第1カム(10)によって駆
動され揺動する第1ロッカアーム(1)と、第1カムと
同軸の第2カム(9)により駆動され、揺動する第2ロ
ッカアーム(5)と、第2ロッカアーム(5)を第1ロ
ッカアーム(1)に結合・非結合状態に切換える回動切
換手段(11)とを具備し、回動切換手段の第2ロッカ
アームと係合する係合端(13)を回動切換手段の回動
軸の軸心(12C)を中心とする円弧状に形成した。
Description
【0001】
本考案は、エンジンの弁作動装置に関し、特に、エンジンの運転状態に応じて 吸気弁や排気弁の作動態様を可変にするエンジンの弁作動装置に関する。
【0002】
従来から、低中速運転時の高トルク特性と高速運転時の出力向上とを両立させ る目的で、運転状態に応じて吸気弁または排気弁のリフト特性を異ならせ、これ によって、吸排気のタイミングあるいは吸排気量を制御することが知られている (例えば、米国特許4151817号参照)。
【0003】 上記米国特許4151817号に開示の従来例は、カム手段により駆動される ロッカアームを具え、そのロッカアームに取付けられた高速カムフォロアをレバ ー部材の回動動作によってロッカアームとの結合あるいは非結合状態に切換可能 となし、吸気弁あるいは排気弁の作動態様を変更するようにしたものである。
【0004】
しかしながら、上記従来例にあっては、レバー部材を回動させて、高速カムフ ォロアをロッカアームと結合状態とするときに、レバー部材とこれに接する高速 カムフォロアとの当接部が寸法精度のばらつき等により必らずしも同一の点にな るとは限らず、そのために、片当りが生じ、面圧が過大となることから異常摩耗 の起る虞があり、また、弁のリフト特性に異常をもたらす虞があった。
【0005】 本考案の目的は、上述したような従来の問題に着目し、その解決を図るべく、 コストの増大を招くことなく常に無理のない安定した結合状態が保たれるように したエンジンの弁作動装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】 かかる目的を達成するために、本考案は、先端部が吸気弁あるいは排気弁の弁 頭に当接し、第1カムにより駆動されて揺動する第1ロッカアームと、前記第1 カムと同軸の第2カムにより駆動されて揺動する第2ロッカアームと、前記第1 ロッカアームに回動自在に支持され、前記第2ロッカアームを前記第1ロッカア ームに結合・非結合状態に切換える回動切換手段とを具備し、該回動切換手段の 回動による前記結合状態への切換動作時に前記第2ロッカアームと係合する前記 回動切換手段の係合端を、当該回動切換手段の回動軸の軸心を中心とする円弧状 に形成したことを特徴とするものである。
【0007】
本考案によれば、高速時には回動切換手段が駆動されて回動し、回動切換手段 を介して第1ロッカアームと第2ロッカアームとが結合状態に保たれるが、その 際回動切換手段の第2ロッカアームに係合する係合端の形状が回動切換手段の回 動軸の軸心を中心とする円弧状に形成されているため、第2カムのリフトが行わ れると、第2ロッカアームの係止部と回動切換手段係合端とが弾性変形による接 触状態となるので、従来のように係合端と係合端が係止される第2ロッカアーム 側の係止部との当該位置が安定せず片当りする虞があるのを防止することができ 、常に安定した高速リフトが得られるような結合状態とすることができる。
【0008】
以下に、図面に基づいて本考案の実施例を具体的に説明する。
【0009】 図1〜図5は本考案の一実施例を示す。
【0010】 なお、本例は1つの気筒について同一の機能を有する2つの弁(吸気弁,排気 弁のいずれでも良く、図示のものは吸気弁とする)を備えたエンジンに対して本 考案を適用した場合の実施例を示している。すなわち、各気筒には2つの吸気弁 2に対応した単一のメインロッカアーム1が設けられていて、メインロッカアー ム1の基端は、各気筒に共通な中空のメインロッカシャフト3を介して不図示の シリンダヘッドに揺動自在に支持されており、メインロッカアーム1の二股の各 先端部1Aは吸気弁2のステム頂部に当接する。
【0011】 メインロッカアーム1は平面視においてほぼ二股状に形成され、メインロッカ アーム1の二股に形成されたそれぞれの腕部1E,1Eほぼ中央には、低速カム フォロア4が設けられている。
【0012】 5はメインロッカアーム1の二股に形成された股部上方に支持軸6によって揺 動自在に支持されるサブロッカアームであり、7はサブロッカアーム5の端部上 面に設けた高速カムフォロアである。なお、高速カムフォロア7と2つの低速カ ムフォロア4とは図1〜図3に示すようにカム軸8の方向に配列されている。9 および10はカム軸8と一体に形成された高速カム(第2カム)および低速カム (第1カム)であり、上述の高速カムフォロア7および低速カムフォロア4は、 高速カム9および低速カム10にそれぞれ摺接することで、駆動される。
【0013】 11はレバー部材であり、図1および図3に示すようにメインロッカアーム1 のレバー支持軸12に揺動自在に支持される。13はレバー部材11の一方の端 部に設けた係合端であり、後述するようにレバー部材11を回動させることによ り、その係合端13をサブロッカアーム5の係止部5A(図4参照)に係合させ ることでサブロッカアーム5とメインロッカアーム1とを結合状態に保ち、高速 カムフォロア7を介して高速カム9のカムプロフィールを吸気弁2に伝達させる ことができる。(高速カムフォロア7の能動状態) ついで、図4に従い、本考案にかかる高低速切換え機構について説明しておく 。
【0014】 なお、図4の(A),(B)は低速作動状態を、また、図4の(C)の高速作 動状態をそれぞれ示している。図4において、5Bはサブロッカアーム5に穿設 した第1プランジャ収納孔、1Bはメインロッカアーム1に穿設した第2プラン ジャ収納孔、また、図4の(B)に示す1Cは同じくメインロッカアーム1に穿 設した第3プランジャ収納孔である。21は第1プランジャ収納孔5Bに摺動自 在に嵌合された第1プランジャ、22は第1プランジャ21の先端部をメインロ ッカアーム1の突き当て部1Dに向けて偏倚させているばね、23は第1プラン ジャ21の行程を規制しているストッパリング、24は空気抜である。
【0015】 一方、第2プランジャ収納孔1Bにはロッカシャフト3の中心部に設けたオイ ル通路3Aからオイルを導くためのオイル通路25が連通されていて、収納孔1 Bに摺動自在に保たれる第2プランジャ26を油圧により図4の(C)に示すよ うにレバー部材11の作動端11Bに向け突出動作させることで、レバー部材1 1の係合端13をサブロッカアーム5の係止部5Aに係合させることができる。 図4の(B)に示す27は第3プランジャ収納孔1Cに摺動自在に保たれる第3 プランジャ、28は第3プランジャ27をレバー部材11に設けた突起部11A (図1参照)に向けて偏倚させているばねである。
【0016】 つづいて、図4の(A)〜(C)を参照しつつ、本実施例による高速時および 低速時における動弁動作について説明する。
【0017】 いま、図4の(A),(B)に示すような低速時の状態にあるときは、ロッカ シャフト3のオイル通路3Aを介して第2プランジャ26に油圧が供給されるこ とはなく、レバー部材11は、図4の(B)に示すようにばね28によって偏倚 される第3プランジャにより回動された位置に保たれる。かくして、サブロッカ アーム5はその揺動が許容される状態にあり、高速カム9が高速カムフォロア7 に摺接しても第1プランジャ21およびばね22が高速カム9のカムプロフィー ルを吸収するだけで弁軸2Aには高速カム9によるリフトが伝達されず、低速カ ム10が低速カムフォロア4に摺接することで、低速カム10によるリフト分だ け弁2の弁軸2Aがリフト動作する(図3参照)。
【0018】 また、高速時には不図示の制御部により、油圧供給手段を介してオイル通路3 Aに油圧が送給され、その油圧によって第2プランジャ26が図4の(C)に示 すように第2プランジャ収納室1Bから突出し、レバー部材11の作動端11B に作用することで、レバー部材11を反時計周りの方向に回動させる。なおこの 場合、レバー部材11は第3プランジャ27をばね28のばね力に抗して第3プ ランジャ収納孔1C内に押し戻すように動作しつつサブロッカアーム5の係止部 5Aに係合される。
【0019】 続いて図5に従い、本考案にかかるサブロッカアーム5の係止部5Aならびに この係止部5Aに高速時に係合されるレバー部材11の係合端13について詳述 する。図5の(A)および(B)は上記係止端5Aならびに係合端13の形状の 一例を示す。本例は、レバー部材11の係合端13の形状をそのレバー支持軸1 2の軸心12Cを中心とする半径R1の円弧状に形成したものである。なお、本 例の場合、係止部5Aの方は回動するレバー部材11の係合端13に対し、望ま しくはその半径R1の回動軌跡の接線方向に形成された平坦面とする。
【0020】 従って、本例によれば、高速時に第2プランジャ収納孔1Bに導かれた油圧に より第2プランジャ26が駆動され、レバー部材11を、レバー支持軸12の周 りに回動させた時にレバー部材11の係合端13とサブロッカアーム5の係止部 5Aとは互いに接線を介して摺接する形で係合され、第2カム9によるリフト時 に弾性変形による接触状態となるので片当りしたり、局部的に摺接することによ り摩耗度を著しくしたりすることがない。なお、本例の場合、係止部5Aにレバ ー部材11の係合端13が係合し易くするために、係合時にかかわり合う角部5 Cおよび13Cはこの図に示すように丸みを持たせておくことが望ましい。
【0021】 図5の(C)はレバー部材11の係合端13およびロッカアーム5の係止部5 Aを共に、軸心12Cを中心とする円弧状に形成した例を示す。なお、この例の 場合、凹形に形成されるサブロッカアーム5の係止部5Aの方の半径R2が凸形 に形成されるレバー部材11側の係合端13の側の半径R1より稍大きい半径に 保たれるか若しくはほぼ等しいかのいずれであることが望ましく、凹形の係止部 5Aの方の径R2を凸形の係合端13の径R1より小さくすることは望ましくな い。本例によれば双方の係合時により面接触に近い関係が得られることになり、 片当りを防止し、より安定し、かつ摩耗を抑制することのできる係合状態が得ら れる。ちなみに、その係合時互いに摺接する面では弾性変形が生起されると考え られ、摺接部分の曲率半径が大きければ大きいほど接触面積が大きくなることは ヘルツの接触圧力にかかわる公式からも知られている。
【0022】
以上説明してきたように、本考案によれば、先端部が吸気弁あるいは排気弁の 弁頭に当接し、第1カムにより駆動されて揺動する第1ロッカアームと、前記第 1カムと同軸の第2カムにより駆動されて揺動する第2ロッカアームと、前記第 1ロッカアームに回動自在に支持され、前記第2ロッカアームを前記第1ロッカ アームに結合・非結合状態に切換える回動切換手段とを具備し、該回動切換手段 の回動による前記結合状態への切換動作時に前記第2ロッカアームと係合する前 記回動切換手段の係合端を、当該回動切換手段の回動軸の軸心を中心とする円弧 状に形成したので、弁の高速作動時に回動されるレバー部材のサブロッカアーム との係合時に、十分な接触面積を保って互いに係合状態が維持されることで片当 りによる異常摩耗や損傷を未然に防止し、弁リフト特性に異常をきたさないよう にすることができる。
【0023】 また、レバー部材の回動位置を規制する位置にばらつきが生じてもレバー部材 と結合されるサブロッカアームの姿勢の方は変らず、従って、サブロッカアーム のカムフォロアとカムとは常に同じ相対位置で摺接が行われるので、高速時の安 定した弁作動リフトが保証され、ひいてはレバー部材の回動位置の規制にかかわ る部分の寸法精度を緩和することができるので、それだけコスト低減に貢献でき る。
【図1】本考案の一実施例を示す構成図である。
【図2】図1に示す実施例のカム装置を除いた上面図で
ある。
ある。
【図3】図1に示す実施例の正面図である。
【図4】図1に示す実施例による低リフト時の動弁状態
を図2のA−A線断面図(A)および図1のB−B線断
面図(B)によって、また高リフト時の動弁状態を図2
のA−A線断面図(C)によって示す説明図である。
を図2のA−A線断面図(A)および図1のB−B線断
面図(B)によって、また高リフト時の動弁状態を図2
のA−A線断面図(C)によって示す説明図である。
【図5】本考案によるサブロッカアームとレバー部材と
の結合時その係合にかかわる部分を、低速時の状態図
(A)、図(A)のC部分の詳細図(B)および他の実
施例による上記C部分の詳細図(C)によって示す説明
図である。
の結合時その係合にかかわる部分を、低速時の状態図
(A)、図(A)のC部分の詳細図(B)および他の実
施例による上記C部分の詳細図(C)によって示す説明
図である。
1 メインロッカアーム 1A (アーム)先端部 1B 第2プランジャ収納孔 1C 第3プランジャ収納孔 1D 突き当て部 2 (吸気)弁 3 ロッカシャフト 3A オイル通路 4 低速カムフォロア 5 サブロッカアーム 5A 係止部 5C,13C 角部 6 支持軸 7 高速カムフォロア 8 カム軸 9 高速カム 10 低速カム 11 レバー部材 11A 突起部 11B 作動端 12 レバー支持軸 12C 軸心 13 係合端 21 第1プランジャ 22,28 ばね 25 オイル通路 26 第2プランジャ 27 第3プランジャ R1,R2 半径
Claims (2)
- 【請求項1】 先端部が吸気弁あるいは排気弁の弁頭に
当接し、第1カムにより駆動されて揺動する第1ロッカ
アームと、 前記第1カムと同軸の第2カムにより駆動されて揺動す
る第2ロッカアームと、 前記第1ロッカアームに回動自在に支持され、前記第2
ロッカアームを前記第1ロッカアームに結合・非結合状
態に切換える回動切換手段とを具備し、 該回動切換手段の回動による前記結合状態への切換動作
時に前記第2ロッカアームと係合する前記回動切換手段
の係合端を、当該回動切換手段の回動軸の軸心を中心と
する円弧状に形成したことを特徴とするエンジンの弁作
動装置。 - 【請求項2】 前記回動切換手段の回動による前記結合
状態への切換動作時に該回動切換手段の前記係合端が係
合する前記第2ロッカアームの係止部を前記係合端の形
状に合わせて円弧状に形成したことを特徴とする請求項
1に記載のエンジンの弁作動装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1993070759U JP2588869Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | エンジンの弁作動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1993070759U JP2588869Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | エンジンの弁作動装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0742399U true JPH0742399U (ja) | 1995-08-04 |
JP2588869Y2 JP2588869Y2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=13440764
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1993070759U Expired - Fee Related JP2588869Y2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | エンジンの弁作動装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2588869Y2 (ja) |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP1993070759U patent/JP2588869Y2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2588869Y2 (ja) | 1999-01-20 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R323111 |
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R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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