JPS59110816A - バルブ開閉時期可変装置 - Google Patents
バルブ開閉時期可変装置Info
- Publication number
- JPS59110816A JPS59110816A JP21963282A JP21963282A JPS59110816A JP S59110816 A JPS59110816 A JP S59110816A JP 21963282 A JP21963282 A JP 21963282A JP 21963282 A JP21963282 A JP 21963282A JP S59110816 A JPS59110816 A JP S59110816A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- valve
- cam
- timing
- cam shaft
- exhaust valve
- 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
Classifications
-
- 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
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/34413—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using composite camshafts, e.g. with cams being able to move relative to the camshaft
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、内燃機関の動弁機構においてバルブの開閉時
期を可変にするバルブ開閉時期可変装置に関し、特に運
転条件によりカムの位相を変えて吸、排気バルブの開き
角又は閉じ角を変化するものに関する。
期を可変にするバルブ開閉時期可変装置に関し、特に運
転条件によりカムの位相を変えて吸、排気バルブの開き
角又は閉じ角を変化するものに関する。
内燃機関の動弁機構にａ３けるバルブタイミングとして
、１死点における吸気バルブの開き時期と排気バルブの
閉じ時用の問題がある。即ち、吸気バルブにおいては開
弁後ガスの慣性による遅れがあるので、上列点前早目に
開く方が吸気慣性を利用して体積効率を高めることがで
きるが、このＪ：うに開き時期が早い場合は逆に低速で
の吹返しゃ吹抜けを生じて安定性に欠ける。また、排気
バルブにおいては上死点後遅く閉じる方が排気慣性を利
用して排気効率を高めることができるが、このように閉
じ時期が遅い場合は低速での吹出し損失が増加して出力
低下を招く。従って、吸、排気効率と共に体積効率を高
くして高速性能を重視する場合には、吸気バルブの開き
時期を早くし、排気バルブの閉じ時期を遅くすることが
望まれ、逆に低速性能を重視する場合には上記梗々の不
具合を回避するため、吸、排気バルブのタイミングを上
死点に近くして同き時期、閉じ時期を上死点から小さく
することが望まれる。
、１死点における吸気バルブの開き時期と排気バルブの
閉じ時用の問題がある。即ち、吸気バルブにおいては開
弁後ガスの慣性による遅れがあるので、上列点前早目に
開く方が吸気慣性を利用して体積効率を高めることがで
きるが、このＪ：うに開き時期が早い場合は逆に低速で
の吹返しゃ吹抜けを生じて安定性に欠ける。また、排気
バルブにおいては上死点後遅く閉じる方が排気慣性を利
用して排気効率を高めることができるが、このように閉
じ時期が遅い場合は低速での吹出し損失が増加して出力
低下を招く。従って、吸、排気効率と共に体積効率を高
くして高速性能を重視する場合には、吸気バルブの開き
時期を早くし、排気バルブの閉じ時期を遅くすることが
望まれ、逆に低速性能を重視する場合には上記梗々の不
具合を回避するため、吸、排気バルブのタイミングを上
死点に近くして同き時期、閉じ時期を上死点から小さく
することが望まれる。
ところで、従来一般にこのようなバルブタイミングを決
めるカムのリフトや位相、バルブクリアランス等は低速
用又は高速用の一方に固定的に設定されているため、各
運転条件により共に最適なバルブタイミングを冑ること
ができなかった。そこでかかる問題に対処するためバル
ブタイミングを運転条件により可変することが種々提案
されてきており、例えば特開昭５４−１４００１５号、
特開昭５５−９６３１０号の各公報による先行技術があ
る。これらの先行技術はプロフィルの貢なる複数のカム
を備え、このカムを運転条件により選択的に使用して所
望のバルブタイミングを１ｑるＪ：うになっているが、
このような構造では必然的にカムの個数が倍増する等し
て動弁機構が大型化する。
めるカムのリフトや位相、バルブクリアランス等は低速
用又は高速用の一方に固定的に設定されているため、各
運転条件により共に最適なバルブタイミングを冑ること
ができなかった。そこでかかる問題に対処するためバル
ブタイミングを運転条件により可変することが種々提案
されてきており、例えば特開昭５４−１４００１５号、
特開昭５５−９６３１０号の各公報による先行技術があ
る。これらの先行技術はプロフィルの貢なる複数のカム
を備え、このカムを運転条件により選択的に使用して所
望のバルブタイミングを１ｑるＪ：うになっているが、
このような構造では必然的にカムの個数が倍増する等し
て動弁機構が大型化する。
本発明はこのような事情に鑑み、必要最小限のカムのプ
ロフィル及び個数を有する構造で、低速及び高速におけ
るバルブタイミングが共に最適になるようにした可変バ
ルブタイミング装置を捉供することを目的とする。
ロフィル及び個数を有する構造で、低速及び高速におけ
るバルブタイミングが共に最適になるようにした可変バ
ルブタイミング装置を捉供することを目的とする。
この目的のため本発明による装置は、吸、排気バルブの
開き時期又は閉じ時期はそれらのカムの位相をずらすこ
とにより変え得る点に着［１し、カム軸を吸気バルブ用
カムと排気バルブ用カム毎に分割構成して、運転条件に
より所定の角度回転可能にし、低速では吸気バルブの開
き時期、排気バルブの閉じ時期を上死点の近くにし、高
速ではそれらの開き時期、閉じ時期を上死点から１ｌ１
１１れるように制御することを特徴とするものである。
開き時期又は閉じ時期はそれらのカムの位相をずらすこ
とにより変え得る点に着［１し、カム軸を吸気バルブ用
カムと排気バルブ用カム毎に分割構成して、運転条件に
より所定の角度回転可能にし、低速では吸気バルブの開
き時期、排気バルブの閉じ時期を上死点の近くにし、高
速ではそれらの開き時期、閉じ時期を上死点から１ｌ１
１１れるように制御することを特徴とするものである。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。第１図と第２図において、符号１はカム軸であり
、吸気バルブ用カム２ａを有するカム軸１ａと排気バル
ブ用カム２ｂを有するカム軸１ｂに分割され、これらの
カム軸１ａと１１）の間に油圧式回動機構３が相付けで
ある。機構３はカム軸１ａの外周縁４をカム軸１１）の
外周溝５に液密に嵌合し、カム軸１ｂの中心のボス６を
カム軸１ａ内に挿入することで、カム軸１ａと１ｂの間
にドーナツ状のシリンダ７が形成される。そしてこのシ
リンダ１内に上記カム軸１１）のボス６と一体的な受圧
板８が設けられて、この受圧板８の一方に圧力室９が形
成され、その使方にリターン用のスプリング１０が付勢
されるのである。スプリング１０の受圧板８と反対の側
はカム軸１ａの外周縁４と一体的な圧力室形成壁を兼ね
たスプリング受け１１で支持しており、外周縁４には更
に受圧板８と係合するストッパ１２が設けてあり、この
ような機構が点対称的に２組ｇＱ Ｇプられている。一
方、圧力室９はボス６及び固定側のカム軸１ａを経る油
路１３によりオイルポンプ１４に連通し、この油路１３
の途中に回転センサ１５の機関回転数の信号により動作
する制御バルブ１６が設番プられる。
する。第１図と第２図において、符号１はカム軸であり
、吸気バルブ用カム２ａを有するカム軸１ａと排気バル
ブ用カム２ｂを有するカム軸１ｂに分割され、これらの
カム軸１ａと１１）の間に油圧式回動機構３が相付けで
ある。機構３はカム軸１ａの外周縁４をカム軸１１）の
外周溝５に液密に嵌合し、カム軸１ｂの中心のボス６を
カム軸１ａ内に挿入することで、カム軸１ａと１ｂの間
にドーナツ状のシリンダ７が形成される。そしてこのシ
リンダ１内に上記カム軸１１）のボス６と一体的な受圧
板８が設けられて、この受圧板８の一方に圧力室９が形
成され、その使方にリターン用のスプリング１０が付勢
されるのである。スプリング１０の受圧板８と反対の側
はカム軸１ａの外周縁４と一体的な圧力室形成壁を兼ね
たスプリング受け１１で支持しており、外周縁４には更
に受圧板８と係合するストッパ１２が設けてあり、この
ような機構が点対称的に２組ｇＱ Ｇプられている。一
方、圧力室９はボス６及び固定側のカム軸１ａを経る油
路１３によりオイルポンプ１４に連通し、この油路１３
の途中に回転センサ１５の機関回転数の信号により動作
する制御バルブ１６が設番プられる。
こうして、油圧式回動機＠３の圧力室９の油圧の有無に
より、排気バルブ用カム２１）を有するカム軸１ｂが第
２図において時計方向に所定角度回転するが、このよう
に回転した場合にカム２ｂの最大リフト位置が−Ｆ死点
に近づくようになっている。また、制御バルブ１Ｇによ
り圧力室９に供給される油圧は、第３図の実線のように
、高速の場合に高くし、又は破線のように機関回転数に
応じて連続的に高くする。いずれのものでも良い。
より、排気バルブ用カム２１）を有するカム軸１ｂが第
２図において時計方向に所定角度回転するが、このよう
に回転した場合にカム２ｂの最大リフト位置が−Ｆ死点
に近づくようになっている。また、制御バルブ１Ｇによ
り圧力室９に供給される油圧は、第３図の実線のように
、高速の場合に高くし、又は破線のように機関回転数に
応じて連続的に高くする。いずれのものでも良い。
このように構成されることから、低速運転では回転セン
サ１５による制御バルブ１６の動作で油圧式回動機構３
の圧力室９がほとんど排油された状態にあり、このため
スプリング１０のスプリング力により受圧板８、ボス６
と共に排気バルブ用カム２ｂ５− を有するカム軸１ｂが第２図の実線のように反時計方向
に回転位置する。そこで、カム２ｂの最大リフト位置が
上死点から遠くなることから、第４図（ａ）の実線のよ
うに排気バルブのバルブタイミングは上死点ＴＤＣの直
後に閉じるようになって閉じ角αが小さい。
サ１５による制御バルブ１６の動作で油圧式回動機構３
の圧力室９がほとんど排油された状態にあり、このため
スプリング１０のスプリング力により受圧板８、ボス６
と共に排気バルブ用カム２ｂ５− を有するカム軸１ｂが第２図の実線のように反時計方向
に回転位置する。そこで、カム２ｂの最大リフト位置が
上死点から遠くなることから、第４図（ａ）の実線のよ
うに排気バルブのバルブタイミングは上死点ＴＤＣの直
後に閉じるようになって閉じ角αが小さい。
次いで、高速運転では回転センサ１５による制御バルブ
１６の切換動作により圧力室９に高い油圧が導入され、
このため受圧板８が押圧されてボス６と共にカム軸１ｂ
が第２図の二点鎖線のように時計方向に回転位置する。
１６の切換動作により圧力室９に高い油圧が導入され、
このため受圧板８が押圧されてボス６と共にカム軸１ｂ
が第２図の二点鎖線のように時計方向に回転位置する。
そこでカム２ｂの最大リフト位置が上死点に近づくよう
に位相がずれ、これにより排気バルブのバルブタイミン
グは第４図（ａ）の破線のように上死点側に移行して、
閉じ角はα′のように大きくなる。
に位相がずれ、これにより排気バルブのバルブタイミン
グは第４図（ａ）の破線のように上死点側に移行して、
閉じ角はα′のように大きくなる。
尚、ここで第３図の破線のような油圧特性の場合には、
排気バルブのバルブタイミングにおけるバルブ閉じ角を
連続的に増大することができるのは勿論である。
排気バルブのバルブタイミングにおけるバルブ閉じ角を
連続的に増大することができるのは勿論である。
また、上記実施例では排気バルブ側のバルブター〇−
イミングを制御することについて説明したが、同様にし
て吸気バルブ側を第４図（１〕）のようにバルブ開き角
をβ′のように大きくするようにｌ１ｉｉｔ ｎ する
ことも可能である。
て吸気バルブ側を第４図（１〕）のようにバルブ開き角
をβ′のように大きくするようにｌ１ｉｉｔ ｎ する
ことも可能である。
以上の説明から明らかなＪ：うに本発明によると、吸、
排気バルブ用のカム２ａ、 ２ｂの位相を運転条件によ
りずらして、バルブタイミングにおいて重要な吸気バル
ブのバルブ開き時期及びＩＪＩ気バルブのバルブ閉じ時
期を制御ｌｌＴｌるので、これらのバルブタイミングが
低速及び高速において最適なものになり、低速での安定
性、燃費と共に高速での出力がいずれも向−ヒする。カ
ム軸１を各カム２ａ又は２１）毎に分υｊし、それらの
カム軸１ａと１１）の間に段けた油圧式回動機構３によ
りカムの位相をずらす構造であるので、動作が確実であ
り目つカム軸１ａ、 １ｂが回転変位しながら一体的に
回転するのに都合が良い。４０図部面簡ｌｉｔな説明 第１図は本発明による装置の一実施例を一部断面して示
す側面図、第２図は第１図の■−■断面図、第３図は油
圧特性図、第４図（ａ）、（ｂ）はバルブタイミングを
示す図である。
排気バルブ用のカム２ａ、 ２ｂの位相を運転条件によ
りずらして、バルブタイミングにおいて重要な吸気バル
ブのバルブ開き時期及びＩＪＩ気バルブのバルブ閉じ時
期を制御ｌｌＴｌるので、これらのバルブタイミングが
低速及び高速において最適なものになり、低速での安定
性、燃費と共に高速での出力がいずれも向−ヒする。カ
ム軸１を各カム２ａ又は２１）毎に分υｊし、それらの
カム軸１ａと１１）の間に段けた油圧式回動機構３によ
りカムの位相をずらす構造であるので、動作が確実であ
り目つカム軸１ａ、 １ｂが回転変位しながら一体的に
回転するのに都合が良い。４０図部面簡ｌｉｔな説明 第１図は本発明による装置の一実施例を一部断面して示
す側面図、第２図は第１図の■−■断面図、第３図は油
圧特性図、第４図（ａ）、（ｂ）はバルブタイミングを
示す図である。
１ 、１ａ、 １ｂ・・・カム軸、２ａ、 ２ｂ・・・
カム、３・・・油圧式日ｅ機構、４・・・外周縁、５・
・・外周溝、６・・・ボス、７・・・シリンダ、８・・
・受圧板、９・・・圧力室、１０・・・スプリング、１
１・・・スプリング受け、１２・・・ストツ／＜、１３
・・・油路、１４・・・Ａイルポンプ、１！）・・・回
転センサ、１６・・・制御バルブ。
カム、３・・・油圧式日ｅ機構、４・・・外周縁、５・
・・外周溝、６・・・ボス、７・・・シリンダ、８・・
・受圧板、９・・・圧力室、１０・・・スプリング、１
１・・・スプリング受け、１２・・・ストツ／＜、１３
・・・油路、１４・・・Ａイルポンプ、１！）・・・回
転センサ、１６・・・制御バルブ。
持合出願人 富士重工業株式会社代理人弁理士
小 橋 信 浮 量 弁即士 村 月 進第１ 囚 一ゝ１２ 〜−ノ 搭閏凹転数、 ７７− 第４図 ／″Ｌ−２８
小 橋 信 浮 量 弁即士 村 月 進第１ 囚 一ゝ１２ 〜−ノ 搭閏凹転数、 ７７− 第４図 ／″Ｌ−２８
Claims (1)
- カム軸において吸気バルブ用カムと排気バルブ用カム毎
に分割し、吸気バルブ用カムを有するカム軸と排気バル
ブ用カムを有するカム軸との間に、運転条件により所定
の角面回転する油圧式回動機構を介設し、上記吸、排気
バルブ用カムのいずれか一方の位相をずらすように構成
したことを特徴とするバルブ開閉時期可変装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21963282A JPS59110816A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | バルブ開閉時期可変装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21963282A JPS59110816A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | バルブ開閉時期可変装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59110816A true JPS59110816A (ja) | 1984-06-26 |
Family
ID=16738565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21963282A Pending JPS59110816A (ja) | 1982-12-15 | 1982-12-15 | バルブ開閉時期可変装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59110816A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2641832A1 (fr) * | 1989-01-13 | 1990-07-20 | Melchior Jean | Accouplement pour la transmission de couples alternes |
| DE3922962A1 (de) * | 1989-07-12 | 1991-01-17 | Audi Ag | Antriebsvorrichtung fuer eine nockenwelle einer brennkraftmaschine |
| US5704316A (en) * | 1993-09-20 | 1998-01-06 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Valve drive system of an internal combustion engine |
| EP1234954A3 (en) * | 2000-11-18 | 2003-01-22 | Mechadyne PLC | Variable phase drive mechanism |
| JP2010138860A (ja) * | 2008-12-12 | 2010-06-24 | Mitsubishi Motors Corp | 可変動弁装置 |
-
1982
- 1982-12-15 JP JP21963282A patent/JPS59110816A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2641832A1 (fr) * | 1989-01-13 | 1990-07-20 | Melchior Jean | Accouplement pour la transmission de couples alternes |
| WO1990008248A1 (fr) * | 1989-01-13 | 1990-07-26 | Melchior Jean F | Accouplement pour la transmission de couples alternes |
| DE3922962A1 (de) * | 1989-07-12 | 1991-01-17 | Audi Ag | Antriebsvorrichtung fuer eine nockenwelle einer brennkraftmaschine |
| US5704316A (en) * | 1993-09-20 | 1998-01-06 | Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha | Valve drive system of an internal combustion engine |
| EP1234954A3 (en) * | 2000-11-18 | 2003-01-22 | Mechadyne PLC | Variable phase drive mechanism |
| JP2010138860A (ja) * | 2008-12-12 | 2010-06-24 | Mitsubishi Motors Corp | 可変動弁装置 |
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