JPS59229013A - 油圧式弁駆動装置 - Google Patents

油圧式弁駆動装置

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Publication number
JPS59229013A
JPS59229013A JP58103646A JP10364683A JPS59229013A JP S59229013 A JPS59229013 A JP S59229013A JP 58103646 A JP58103646 A JP 58103646A JP 10364683 A JP10364683 A JP 10364683A JP S59229013 A JPS59229013 A JP S59229013A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
hydraulic
damper
chamber
piston
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
Application number
JP58103646A
Other languages
English (en)
Inventor
Hatsuo Nagaishi
初雄 永石
Kimitake Sone
曽根 公毅
Takeshi Kitahara
剛 北原
Yoshihisa Kawamura
川村 佳久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP58103646A priority Critical patent/JPS59229013A/ja
Publication of JPS59229013A publication Critical patent/JPS59229013A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L9/00Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically
    • F01L9/10Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic
    • F01L9/11Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic in which the action of a cam is being transmitted to a valve by a liquid column
    • F01L9/12Valve-gear or valve arrangements actuated non-mechanically by fluid means, e.g. hydraulic in which the action of a cam is being transmitted to a valve by a liquid column with a liquid chamber between a piston actuated by a cam and a piston acting on a valve stem

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は油圧式弁駆動装置、特に内燃機関の吸・排気弁
を駆動する油圧式弁駆動装置に関する。
(従来技術) 近年、内燃機関の吸・排気弁を油圧駆動し、その開閉時
期や開弁期間を機関の運転状態に応じて精密に制御する
油圧式弁駆動装置が開発されている。
このような従来の油圧式弁駆動装置としては、例えば第
1図に示すようなもの(SAEPAPER82071号
参照)が知られている。この装置を第1図に基づき説明
すると、シリンダブロック1に形成されたシリンダ孔2
の図中上方には油圧ピストン3の第1小径部4が、また
下方には図外のクランク軸に同期して回転するカム5に
より往復駆動されるタペット6がそれぞれ移動可能に収
納されており、これらはシリンダブロック1とともに油
圧室7を画成している。油圧室7には入口ボート8から
低圧のオイル(この装置は機関の潤滑に使用するオイル
を圧力流体として用いている)が供給可能であり、また
油圧室7のオイルは出口ポート9とディストリピユータ
10(図外のクランク軸と同期して回転する)に形成さ
れたスロットル孔11とが連通した時点で、これらを通
して流出可能である。
前記油圧ピストン3は第1小径部4の他に、第2小径部
12および大径部13を有しており、第2小径部12は
シリンダハウジング14に形成された小シリンダ孔15
に、また大径部13は同じくシリンダハウジング14に
形成された大シリンダ孔16にそれぞれ移動可能に収納
され、第1ダンツク室17および第2ダンパ室18をそ
れぞれ画成している。第2小径部12は内燃機関の吸気
弁(図示時)を開閉可能なブツシュロッド19の端部を
当接支持している。したがって、吸気弁は油圧ピストン
3あ移動により開閉される。第2ダンノ々室18の外周
部には、該第2ダンパ室18を包囲するようにリリーフ
室20が形成されており、リリーフ室刈は大口径の第1
ダンパ孔21および小口径の第2ダンパ孔22を通して
第2ダンパ室18と連通している。また第2ダンパ室1
8と前記第1ダンパ室17とは油圧ピストン3の大径部
13の移動により第1ダンパ孔21を通して連通可能で
あるとともに、チェック弁路を介しても連通可能である
。チェック弁おは第1ダンパ室17から第2ダンパ室1
8へのオイルの流入のみを許容しており、またこれらの
ダンパ室17.18およびリリーフ室20には供給ポー
ト24を通して低圧のオイルが供給されている。
したがって、このような油圧式弁駆動装置は、カム5の
回転に大りタペット6が図中上方へ移動して油圧室7の
オイルを加圧すると、油圧ピストン3がスプリング(図
示時)により常時閉弁方向に付勢されている吸気弁をブ
ツシュロッド19を介して開弁する。このとき、第1ダ
ンパ室17のオイルはチェック弁路を通して第2ダンパ
室18に流入するため、油圧ピストン3は第1ダンパ室
17のオイルの影響を殆ど受けずに急上昇する。次いで
、所定の閉弁タイミングで出口ポート9とディストリビ
ュータ10のスロ・ノトル孔11とが連通ずると、油圧
室7のオイル圧力が低下して油圧ピストン3が図中下方
へ移動し吸気弁を閉弁する。このとき、第2ダンパ室1
8のオイルは、まず大口径の第1ダンパ孔21からリリ
ーフ室20へ流出し、次いで小口径の第2ダンパ孔22
からリリーフ室20へ流出して第1ダンパ室17へとリ
ターンする。したがって、吸気弁の閉弁直前の移動速度
が抑制(ダンピング)され、吸気弁の着座時の衝撃力が
緩和されるとともに、着座時の騒音低下が図られる。ま
た、ディストリビュータ10のスロットル孔11と出口
ポート9との連通時期を機関の回転数に応じて変えるこ
とにより、機関の運転状態に最適となるよう吸気弁の閉
弁時期を抑制している。
しかしながら、このような従来の油圧式弁駆動装置にあ
っては、吸気弁閉弁時における閉弁速度のダンピングを
第2ン゛ンパ室18から流出するオイルの量をダンパ孔
21.22により規制して行う構成となっていたため、
オイルの温度あるいはオイルの劣化さらにはオイルの種
類等によりオイルの粘度が変わると、ダンピングの程度
が変化して適切なダンピングを行うことができず、次の
ような間′照点を生じていた。
すなわち、オイルの粘度はオイルの温度や劣化の程度あ
るいはオイルの種類等によって変化する。例えば−20
℃〜100℃の温度変化に対してオイルの粘度は1〜2
00倍という非常に大きな範囲で変化しくただし、粘度
は温度に対しては逆比例の関係にある)、また劣化が促
進されると粘度は低下する。したがって、オイルの温度
が高くなるあるいは劣化が促進されると、粘度が低下し
オイルの流動抵抗が小さくなって、ダンパ孔21.22
から流出する単位時間当りのオイルの量が極めて多くな
る。その結果、ダンピング不足となって吸気弁の着座時
の衝撃力が大きくなり、吸気弁の耐久性が低下するとと
もに着座時の騒音が大きくなる。一方、オイルの温度が
低くなると、粘度が高くなってオイルの流動抵抗が大き
くなるため、ダンパ孔21.22から流出する単位時間
当りのオイルの量が極めて少なくなる。その結果、過剰
ダンピングとなり適切な時期に閉弁できない。極端な場
合には、圧縮行程終期に至るまで吸気弁を閉弁すること
ができないという不具合も発生する。
(発明の目的) そこで本発明は、油圧ピストンと吸・排気弁との間に容
積可変なダンパ室を形成するとともに、吸・排気弁が開
弁方向に移動するときダンパ室に気体を導入し閉弁方向
に移動するときダンパ室内の気体の流出を抑制すること
により、吸・排気弁の閉弁速度を適切にダンピングして
吸・排気弁の閉弁時における衝撃力を緩和し、耐久性の
向上や騒音の低減を図るとともに、吸・排気弁を所定の
閉弁時期に確実に閉弁させることを目的としている。
(発明の構成) 本発明による油圧式弁駆動装置は、シリンダとシリンダ
内をカムシャフトの動きに同期して圧送される油圧によ
り移動する油圧ピストンと、油圧ピストンにより駆動さ
れる内燃機関の吸・排気弁と、を備えた油圧式弁駆動装
置において、前記油圧ピストンと吸・排気弁との間に容
積可変で吸・排気弁が開弁方向に移動するとき気体が導
入されるダンパ室を形成し、吸・排気弁が閉弁方向に移
動するとき該ダンパ室からの気体の流出を抑制して吸・
排気弁の閉弁速度を抑制する抑制手段を設けることによ
り、吸・排気弁の閉弁速度を適切にダンピングするもの
である。
(実施例) 以下、本発明を図面に基づいて説明する。
第2.3図は本発明の一実施例を示す図である。
まず、構成を説明すると、31はシリンダ孔32の形成
されたシリンダハウジングであり、シリンダ孔32の第
2図中上方にはプランジャ33が、また下方には油圧ピ
ストン34がそれぞれ同図中上下方向に移動可能に収納
されている。これらのプランジャ33および油圧ピスト
ン34はシリンダハウジング31とともに油圧室35を
画成しており、この油圧室35には供給通路36および
制御通路37が開口している。供給通路36は低圧の油
圧供給源に接続され、通路途中に介装されているチェッ
ク弁38(油圧室35への油圧流入のみを許容する)を
介して油圧室35に低圧の油圧を供給する。一方、制御
通路37は通路途中に介装された制御弁39によって開
閉され、制御弁39が制御通路37を開いているとき油
圧室35の油圧を排出(例えば、低圧の油圧供給源に排
出)する。制御弁39は制御通路37を閉止可能な弁体
40と、通電されると該弁体40をスプリング41の付
勢力に抗して吸引するソレノイドコイル42と、を有し
ており、通電時には弁体40を吸引して制御通路37を
閉じ、非通電時にはスプリング41の付勢力により弁体
40を移動させて該制御通路37を開く。
なお、弁体40の移動量は調整部材40aにより適切に
調整される。前記プランジャ33はコレット43を介し
て固着されたリテーナ44とシリンダノ)ウジング31
との間に縮設されたスプリング45の付勢力を受けてお
り、また第2図中上方のプランジャ33端部にはカム4
6に当接するタペット47が固着されている。カム46
は図示していない内燃機関のカムシャフトに連動して回
転している。
したがって、プランジャ33はカム46の回転に追従し
てシリンダ孔32を往復動する。この場合、制御弁39
が制御通路37を閉じていると、プランジャ33により
油圧室35内の油圧がカム46の回転に応じて加圧され
、また制御弁39が制御通路37を開いているとプラン
ジャ33による前記加圧は行われない。油圧ピストン3
4は油圧室35の油圧(すなわち、カム46の動きに同
期してプランジャ33により圧送される油圧)によって
移動しており、この油圧ピストン34と吸気弁48のバ
ルブステムエンド48aとの間には油圧ピストン34よ
りも大径のダンパピストン49が介装されている。
これらの油圧ピストン34、ダンパピストン49オよび
吸気弁48は同一軸線上に配設され、3者一体で連動し
て移動する。すなわち、吸気弁48はバルブスプリング
50によって常時閉弁方向に付勢されており、このバル
ブスプリング50はバルブステムエンド48aにコレッ
ト51を介して固着されたリテーナ52と内燃機関のシ
リンダヘッド53のスプリング受は部との間に縮設され
てしする。
そして、吸気弁48は油圧ピストン34の移動によリダ
ンパピストン49を介して駆動され、内燃機関の燃焼室
54に開口する吸気通路55を開閉する。
また、ダンパピストン49はシリンダハウジング31に
形成され前記シリンダ孔32よりも大径のダンパシリン
ダ孔56に第2図中上下方向に移動可能に収納されてお
り、このダンパピストン56および油圧ピストン34は
シリンダハウジング31とともにダンパ室57を画成し
ている。すなわち、油圧ピストン34と吸気弁48との
間にはダンパ室57が形成されている。ダンパ室57は
ダンパピストン49の移動に応じて容積が変化しており
、ダンパピストン49が吸気弁48の開弁方向(第2図
中下方)に移動するとき容積が増大する。ダンパ室57
には流入通路58および流出通路59が開口しており、
これらの各通路58.59を通して空気(すなわち気体
)が流入流出する。流出通路5Bの途中にはチェック弁
60が、また流失通路59の途中にはオリフィス(抑制
手段)61がそれぞれ設けられ、チェック弁60はダン
パ室57への空気流入のみを許容し、一方、オリフィス
61はダンパ室57からの空気の流出、すなわち単位時
間当りの空気流出量を所定量に抑制している。したがっ
て、ダンパピストン49が吸気弁48の開弁方向に移動
するときダンパ室57には流入通路58を通して空気が
導入され、またダンパピストン49が逆方向、すなわち
吸気弁48の閉弁方向に移動するときダンパ室57の圧
縮空気は流出通路59を通して徐々に外部に排出される
次に作用を説明する。
吸気弁48の開閉は制御弁39への通電時、プランジャ
33によって高圧に加圧される油圧室35の油圧により
行われる。そして、制御弁39への通電時期を制御すれ
ば、吸気弁48のリフト量と開閉時期を可変とすること
ができる。この場合、カム46は回転により第3図aに
示すようにプランジャ33をリフトさせている。
いま、第3図すに示すように制御弁39への通電時カム
46がプランジャ33をリフトさせると、油圧室35の
油圧が加圧される。この油圧により、油圧ピストン34
、ダンパピストン49および吸気弁48がバルブスプリ
ング50の付勢力に抗して第2図中下方に連動して移動
し、吸気弁48が開弁する。このとき、ダンパ室57の
容積が増大しダンパ室57内が負圧状態となってチェッ
ク弁60が開弁し、ダンパ室57に流入通路58を通し
て空気が導入される。次いで、第3図すに示す所定の閉
弁タイミングtで制御弁39への通電が遮断されると、
油圧室35の油圧が制御通路37を通して流出し、その
圧力が低下する。このため、油圧ピストン34、ダンパ
ピストン49および吸気弁48がバルブスプリング50
の付勢力により第2図中上方に連動して移動し、吸気弁
48が閉弁する。
このとき、ダンパ室57内の空気はダンパピストン49
によって圧縮され、その圧縮圧力は吸気弁48が閉弁方
向に移動する程高くなる。したがって、吸気弁48はダ
ンパ室57内の圧縮空気に抗して閉弁方向に移動するこ
ととなり、その閉弁速度がダンピングされる。また、こ
の場合、ダンパ室57内の圧縮空気が流出通路59を通
して徐々に外部に排出され、その排出量がオリフィス6
1によって適切に抑制される。その結果、第3図Cに示
すように吸気弁48の閉弁速度が適切にダンピングされ
るとともに、吸気弁48が確実に閉弁する。このように
吸気弁48の閉弁時においてはダンパ室57内の空気に
よりその閉弁速度が適切にダンピングされており、油を
用いたダンピングに比して温度や劣化による影響を受け
ず、また、従来のように油の種類によってダンピングの
程度が変わるという不具合をさけることができ、ダンピ
ングの程度を當に一定とすることができる。その結果、
吸気弁48の着座時の衝撃力が緩和され、吸気弁48の
耐久性の向上や着座時における騒音の低下を図ることが
できるとともに、吸気弁48を所定の閉弁時期に確実に
閉弁することができる。
なお、本実施例ではダンパ室57からの空気流出量を抑
制する抑制手段としてオリフィス61を用いているが、
このオリフィス61に加えて、例えば所定の空気圧以上
で開弁しダンパ室57からの空気流出のみを許容するチ
ェック弁を併用するようにしてもよい。
また、本実施例では吸気弁を駆動する例を示したが、排
気弁についても同様に駆動することができるのは勿論で
ある。
(効果) 本発明によれば、油圧ピストンと吸・排気弁との間にダ
ンパ室を形成するとともに、該ダンパ室からの気体の流
出を抑制して吸・排気弁の閉弁速度を抑制することによ
り、吸・排気弁の閉弁速度を適切にダンピングすること
ができ、吸・排気弁の着座時の衝撃力を緩和し耐久性の
向上や騒音の低下を図ることができるとともに、吸・排
気弁を所定の閉弁時期に確実に閉弁することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の油圧式弁駆動装置を示す断面図、第2.
3図は本発明の一実施例を示す図であり、第2図はその
構成図、第3図はその作用を説明するための図を示し、
第3図aはそのカムリフトを示す図、第3図すはその制
御弁への通電時期を示す図、第3図Cはその弁リフトを
示す図である。 31−・−・−シリンダハウジング、 34−−−−−一油圧ピストン、 48−・−−−一吸無弁、 57−−−−−−ダンパ室、 61−・−・オリフィス(抑制手段)。 特許出願人      日産自動車株式会社代理人弁理
士 有我軍一部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. シリンダと、シリンダ内をカムシャフトの動きに同期し
    て圧送される油圧により移動する油圧ピストンと、油圧
    ピストンにより駆動される内燃機関の吸・排気弁と、を
    備えた油圧式弁駆動装置において、前記油圧ピストンと
    吸・排気弁との間に容積可変で吸・排気弁が開弁方向に
    移動するとき気体が導入されるダンパ室を形成し、吸・
    排気弁が閉弁方向に移動するとき該ダンパ室からの気体
    の流出を抑制して吸・排気弁の閉弁速度を抑制する抑制
    手段を設けたことを特徴とする油圧式弁駆動装置。
JP58103646A 1983-06-09 1983-06-09 油圧式弁駆動装置 Pending JPS59229013A (ja)

Priority Applications (1)

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JP58103646A JPS59229013A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 油圧式弁駆動装置

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JP58103646A JPS59229013A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 油圧式弁駆動装置

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JPS59229013A true JPS59229013A (ja) 1984-12-22

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JP58103646A Pending JPS59229013A (ja) 1983-06-09 1983-06-09 油圧式弁駆動装置

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JP (1) JPS59229013A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61275516A (ja) * 1985-03-30 1986-12-05 ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 弁制御装置
US4765288A (en) * 1985-09-12 1988-08-23 Robert Bosch Gmbh Valve control arrangement

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JPS61275516A (ja) * 1985-03-30 1986-12-05 ロ−ベルト・ボツシユ・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツング 弁制御装置
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