JPH0788764B2 - Rotary valve for internal combustion engine - Google Patents
Rotary valve for internal combustion engineInfo
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- JPH0788764B2 JPH0788764B2 JP1064056A JP6405689A JPH0788764B2 JP H0788764 B2 JPH0788764 B2 JP H0788764B2 JP 1064056 A JP1064056 A JP 1064056A JP 6405689 A JP6405689 A JP 6405689A JP H0788764 B2 JPH0788764 B2 JP H0788764B2
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- valve
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- internal combustion
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- valve inner
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L7/00—Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements
- F01L7/08—Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements with conically or frusto-conically shaped valves
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Taps Or Cocks (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、内燃機関の吸・排気弁として使用される内燃
機関用ロータリバルブに関するものである。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a rotary valve for an internal combustion engine used as an intake / exhaust valve of the internal combustion engine.
［従来の技術］ 内燃機関の吸・排気弁には、従来より一般にポペット弁
が用いられてきたが、このようなポペット弁は、機械的
損失が大きい、流路断面積が小さい、構造が複雑であ
る、等の欠点を有しており、そこで、バルブロータの回
転によってガス流路を開閉する方式のロータリバルブの
利用が試みられている。[Prior Art] Conventionally, a poppet valve has been generally used as an intake / exhaust valve of an internal combustion engine. Such a poppet valve has a large mechanical loss, a small flow passage cross-sectional area, and a complicated structure. Therefore, there is an attempt to use a rotary valve that opens and closes the gas passage by rotating the valve rotor.
しかしながら、従来のロータリバルブは、第２図に示す
ように、バルブアウタ１内に均一直径を有するバルブイ
ンナ２を回転自在に収容したストレートタイプであるた
め、これらのバルブアウタ１とバルブインナ２との間の
バルブ間隙３を調節することができないという欠点を持
っている。特に、このようなロータリバルブにおいて
は、熱膨張等によって上記バルブ間隙３が変化し、それ
がバルブ性能に重大な影響を与えるため、バルブ間隙３
の変化を常に監視してそれを適切な範囲に保つことがバ
ルブ性能の向上を図る上で重要である。However, since the conventional rotary valve is a straight type in which the valve inner 2 having a uniform diameter is rotatably accommodated in the valve outer 1 as shown in FIG. 2, the valve clearance between the valve outer 1 and the valve inner 2 is large. It has the drawback of not being able to adjust 3. In particular, in such a rotary valve, the valve gap 3 changes due to thermal expansion and the like, which has a significant influence on the valve performance.
It is important in order to improve the valve performance to constantly monitor the change in the valve and keep it within an appropriate range.
［発明が解決しようとする課題］ 本発明の課題は、上記従来の問題点に鑑み、バルブ間隙
を常に適切な範囲内にあるように調節することのできる
ロータリバルブを提供することにある。[PROBLEMS TO BE SOLVED BY THE INVENTION] An object of the present invention is to provide a rotary valve capable of adjusting the valve gap so as to always be within an appropriate range in view of the above-mentioned conventional problems.
［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため、本発明は、バルブホルダの内
部にバルブアウタを介してバルブインナを回転自在に収
容し、このバルブインナの回転によってガス流路を開閉
するロータリバルブにおいて、上記バルブインナをテー
パー状に形成して、内面が同テーパー状のバルブアウタ
内に収容し、このバルブインナの周囲に圧力流体源から
のシール用加圧流体による流体シール部を形成する円周
方向の凹溝を設け、上記バルブホルダに、上記流体シー
ル部のシール圧力に応じてバルブインナの軸線方向位置
を調節することによりシール圧力が一定になるようにバ
ルブ間隙を制御するバルブ間隙制御手段を付設したこと
を特徴とするものである。[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention relates to a rotary valve in which a valve inner is rotatably accommodated inside a valve holder via a valve outer, and a gas flow path is opened and closed by the rotation of the valve inner. In the above, the valve inner is formed in a taper shape, and the inner surface is housed in a valve outer having the same taper shape, and a fluid seal portion is formed around the valve inner by a pressurized fluid for sealing from a pressure fluid source. A groove is provided, and the valve holder is provided with valve gap control means for controlling the valve gap so that the seal pressure becomes constant by adjusting the axial position of the valve inner according to the seal pressure of the fluid seal portion. It is characterized by that.
［作 用］ バルブインナの回転によってガス流路の開閉が行われ
る。このとき、凹溝の位置に流体シール部が形成され、
ガス流路からバルブ間隙を通じてのガス漏れが防止され
る。[Operation] The gas flow path is opened and closed by rotating the valve inner. At this time, the fluid seal portion is formed at the position of the concave groove,
Gas leakage from the gas flow path through the valve gap is prevented.
上記流体シール部におけるシール圧力はバルブ間隙によ
り変化するから、このシール圧力の変化に応じてバルブ
インナを軸線方向に変位させることにより、バルブ間隙
を常に最適な大きさに維持することができる。Since the seal pressure in the fluid seal portion changes depending on the valve gap, the valve gap can be always maintained at an optimum size by displacing the valve inner in the axial direction according to the change in the seal pressure.
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明
する。Embodiments Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第１図において、10はシリンダヘッドに設けられたバル
ブホルダであって、このバルブホルダ10内にはロータリ
バルブの外側固定部材であるバルブアウタ11が収容さ
れ、このバルブアウタ11のテーパ穴12内にそれと同様の
テーパーが付されたバルブインナ13が回転自在且つ軸線
方向に移動自在に収容されている。これらのバルブホル
ダ10、バルブアウタ11、バルブインナ13にはそれぞれガ
ス流路14,15,16が形成され、バルブインナ13の回転によ
ってこのガス流路が開閉されるようになっており、バル
ブインナ13の外周には、ガス流路の両側に流体シール部
を形成する凹溝17a,17bが円周方向に切設されている。In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a valve holder provided on a cylinder head. The valve holder 10 accommodates a valve outer 11 which is an outer fixing member of a rotary valve. A valve inner 13 having a similar taper is housed so as to be rotatable and movable in the axial direction. Gas flow paths 14, 15 and 16 are formed in the valve holder 10, the valve outer 11, and the valve inner 13, respectively, and the gas flow paths are opened and closed by the rotation of the valve inner 13. The groove grooves 17a and 17b forming the fluid seal portion are circumferentially cut on both sides of the gas flow path.
上記バルブインナ13の基端側の駆動軸部13aは、軸受部
材20によって流体密且つ回転自在に支承され、この軸受
部材20が、バルブホルダー10の一端部にシール部材21を
介してバルブインナ13と共にその軸線方向に摺動自在に
支持されている。22はタイミングベルトである。The drive shaft portion 13a on the base end side of the valve inner 13 is fluid-tightly and rotatably supported by a bearing member 20, and the bearing member 20 is provided at one end of the valve holder 10 together with the valve inner 13 via a seal member 21. It is slidably supported in the axial direction. 22 is a timing belt.
上記バルブホルダ10の他端部には、小室25を区画する端
板26が固定され、この端板26には、小室25を通じてバル
ブインナ13の凹溝17a,17bに油等のシール用流体を供給
する圧力流体源27と、この凹溝17a,17bの位置に形成さ
れる流体シール部のシール圧力を検出する圧力センサ28
と、バルブインナ13の位置調節のためのモータ29で駆動
される調節部材30とが取り付けられ、圧力センサ28とモ
ータ29とが制御回路31に接続されており、これらの圧力
センサ28とモータ29、調節部材30及び制御回路31によっ
てバルブ間隙制御手段が構成され、圧力センサ28で検出
したシール圧力に応じてモータ29を駆動し、調節部材30
を螺回してバルブインナ13を軸線方向に変位させること
により、バルブアウタ11とバルブインナ13との間のバル
ブ間隙32を調節し得るようになっている。33は点火栓で
ある。An end plate 26 that defines a small chamber 25 is fixed to the other end of the valve holder 10, and a sealing fluid such as oil is supplied to the concave grooves 17a and 17b of the valve inner 13 through the small chamber 25. Pressure fluid source 27 and a pressure sensor 28 for detecting the seal pressure of the fluid seal portion formed at the positions of the concave grooves 17a and 17b.
And an adjusting member 30 driven by a motor 29 for adjusting the position of the valve inner 13, the pressure sensor 28 and the motor 29 are connected to a control circuit 31, and the pressure sensor 28 and the motor 29, A valve gap control means is constituted by the adjusting member 30 and the control circuit 31, and the motor 29 is driven according to the seal pressure detected by the pressure sensor 28, so that the adjusting member 30
The valve gap 32 between the valve outer 11 and the valve inner 13 can be adjusted by screwing to displace the valve inner 13 in the axial direction. 33 is a spark plug.
上記バルブアウタ11とバルブインナ13とは、所定の熱膨
張係数を持つセラミック材料によって形成することが望
ましい。It is desirable that the valve outer 11 and the valve inner 13 be made of a ceramic material having a predetermined coefficient of thermal expansion.
上記構成を有するロータリバルブは、バルブインナ13の
回転によってガス流路14,15,16を開閉するものである。
このとき、流体源27から小室25に供給された流体がバル
ブ間隙32を通て凹溝17a,17bに入り込み、流体シール部
を形成するから、ガス流路からバルブ間隙32を通じての
ガス漏れが防止される。The rotary valve having the above configuration opens and closes the gas flow paths 14, 15 and 16 by the rotation of the valve inner 13.
At this time, the fluid supplied from the fluid source 27 to the small chamber 25 enters the concave grooves 17a and 17b through the valve gap 32 and forms the fluid seal portion, so that gas leakage from the gas flow path through the valve gap 32 is prevented. To be done.
上記流体シール部におけるシール圧力はバルブ間隙32に
より変化するから、バルブアウタ11及びバルブインナ13
の熱膨張等によってバルブ間隙32が変化した場合でも、
上記シール圧力を小室25を通じて圧力センサ28により検
出し、このシール圧力が一定になるようにモータ29及び
調節部材30によってバルブインナ13を軸線方向に変位さ
せることにより、バルブ間隙32を常に最適な大きさに維
持することができる。Since the seal pressure in the fluid seal portion varies depending on the valve gap 32, the valve outer 11 and the valve inner 13
Even if the valve gap 32 changes due to thermal expansion of
The sealing pressure is detected by the pressure sensor 28 through the small chamber 25, and the valve inner 13 is displaced in the axial direction by the motor 29 and the adjusting member 30 so that the sealing pressure becomes constant. Can be maintained at.
［発明の効果］ このように本発明によれば、ロータリバルブのバルブ間
隙の調節を可能にしてそれを常に最適な大きさに維持す
ることができ、これにより、内燃機関の効率向上と高出
力化、軽量化及び低コストを図ることができる。[Effects of the Invention] As described above, according to the present invention, the valve clearance of the rotary valve can be adjusted and can be maintained at an optimum size at all times, whereby the efficiency of the internal combustion engine is improved and the high output is improved. It is possible to achieve cost reduction, weight reduction and cost reduction.
第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は従来例
の要部断面図である。 10……バルブホルダ、11……バルブアウタ、 13……バルブインナ、14,15,16……ガス流路、 17a,17b……凹溝、28……圧力センサ、 29……モータ、30……調節部材、 31……制御回路、32……バルブ間隙。FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of a main part of a conventional example. 10 …… Valve holder, 11 …… Valve outer, 13 …… Valve inner, 14,15,16 …… Gas flow path, 17a, 17b …… Concave groove, 28 …… Pressure sensor, 29 …… Motor, 30 …… Adjustment Parts, 31 …… Control circuit, 32 …… Valve clearance.
Claims (1)
てバルブインナを回転自在に収容し、このバルブインナ
の回転によってガス流路を開閉するロータリバルブにお
いて、 上記バルブインナをテーパー状に形成して、内面が同テ
ーパー状のバルブアウタ内に収容し、このバルブインナ
の周囲に圧力流体源からのシール用加圧流体による流体
シール部を形成する円周方向の凹溝を設け、 上記バルブホルダに、上記流体シール部のシール圧力に
応じてバルブインナの軸線方向位置を調節することによ
りシール圧力が一定になるようにバルブ間隙を制御する
バルブ間隙制御手段を付設した、 ことを特徴とする内燃機関用ロータリバルブ。1. A rotary valve in which a valve inner is rotatably accommodated in a valve holder via a valve outer, and a gas flow path is opened and closed by the rotation of the valve inner, wherein the valve inner is formed in a tapered shape and the inner surface is the same. It is housed in a tapered valve outer, and a circumferential groove is formed around this valve inner to form a fluid seal portion by a pressurized fluid for sealing from a pressure fluid source. A rotary valve for an internal combustion engine, further comprising valve clearance control means for controlling the valve clearance so that the sealing pressure becomes constant by adjusting the axial position of the valve inner in accordance with the sealing pressure.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1064056A JPH0788764B2 (en) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | Rotary valve for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1064056A JPH0788764B2 (en) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | Rotary valve for internal combustion engine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02241915A JPH02241915A (en) | 1990-09-26 |
| JPH0788764B2 true JPH0788764B2 (en) | 1995-09-27 |
Family
ID=13247054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1064056A Expired - Lifetime JPH0788764B2 (en) | 1989-03-16 | 1989-03-16 | Rotary valve for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0788764B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2229896B1 (en) * | 2003-05-05 | 2006-07-01 | Govoni Iberica, S.A. | ROTATING VALVE. |
| US8528511B2 (en) | 2005-09-23 | 2013-09-10 | Jp Scope, Inc. | Variable travel valve apparatus for an internal combustion engine |
| MX343369B (en) | 2005-09-23 | 2016-11-03 | Jp Scope Llc | Valve apparatus for an internal combustion engine. |
| JP2019529792A (en) | 2016-09-09 | 2019-10-17 | ジェイピー スコープ インコーポレイテッド | Variable displacement valve device for internal combustion engine |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5227286Y2 (en) * | 1974-12-30 | 1977-06-21 | ||
| JPS58119909A (en) * | 1982-01-07 | 1983-07-16 | Agency Of Ind Science & Technol | Ceramic rotary valve for internal-combustion engine |
-
1989
- 1989-03-16 JP JP1064056A patent/JPH0788764B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02241915A (en) | 1990-09-26 |
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |