JPS6116215A - 原動機の弁開閉機構装置 - Google Patents

原動機の弁開閉機構装置

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JPS6116215A
JPS6116215A JP59136896A JP13689684A JPS6116215A JP S6116215 A JPS6116215 A JP S6116215A JP 59136896 A JP59136896 A JP 59136896A JP 13689684 A JP13689684 A JP 13689684A JP S6116215 A JPS6116215 A JP S6116215A
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JP
Japan
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cylinder
piston
valve
closing mechanism
opening
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JP59136896A
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English (en)
Inventor
Fujio Inoue
冨士夫 井上
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    • 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
    • F01L9/14Valve-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 the volume of the chamber being variable, e.g. for varying the lift or the timing of a valve

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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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】 本発明はレシプロ式原動機の弁開閉機構装置に関する。
従来の多気筒型原動機における弁開閉機構装置中のカム
軸は原動機の気筒直径C二よってカム軸上におけるカム
の位置が決定される為その全長は原動機全長と同程度と
なっており、よってカム軸自身の重量も重く、又、配置
スペースとしては細長いスペースを必要としていた。更
にこの長いカム軸を原動機回転中学に円滑に回転させる
為何ケ所かの支持部と、その支持部基部は熱や振動を受
けて各支持部の中心線が狂わない様充分な強度を必要と
し、よって重量がかさみ結果的に重量の重い原動機とな
り、又、頭上カム軸式の場合はシリンダーヘッド部にカ
ム軸を有す為、原動機全高が高くなる等の欠点があった
。本発明は上述した問題に鑑みてなされたもので、本願
出願人と同一の出願人による特願58−204272号
に於いて提案されたところの、ピストン駆動部材によっ
てシリンダー内を摺動するピストンと、そのシリンダー
側面にシリンダー内の油の排出量を調節出来る孔と、更
に上述したシリンダーと連通ずる油圧発生部分とから構
成された弁開閉機構中の各部の配置を更に分離し、種々
組合わせることによって軽量でコンパクトな弁開閉機構
装置の提供を目的とする。以下図面を用いてこの発明の
好ましい実施例を詳細に説明する。
第1図は本発明に係る弁開閉機構装置の概略断面説明図
で、2気筒型原動機で1気筒当り吸入弁1本、排気弁1
本を有す場合の2気筒分の吸入弁側における概略断面図
である。
1はカム軸2を支持し内蔵するカム軸ハウジングで、ハ
ウジングには、その他にシリンダー5−1.5−2と、
そのシリンダー内をピストン駆動部材であるカム軸2上
のカム3によって摺動するピストン4−1 .4−2と
、更にそのシリンダー5−1.5−2側面にはシリンダ
ー5−1.5−2内の油室6−1.6−2の油の排出量
を調整出来る孔である主排出油調整弁15−1.15−
2と、副排出油調整弁+ 6−1 、16−2がカム軸
2を中心に合い対する位置のカム3周囲にそれぞれ内股
されている。この2組のシリンダーとピストンは互いに
位相が180°づつずれて、よって2本の吸入弁14−
1.14−2は等間隔で吸入行程が行なわれることにな
る。又、本実施例は2気筒型原動機の場合であるが4気
筒型、6気筒型等の場合においては上述したシリンダー
とピストンをそれぞれ等間隔にカム周囲に配置すれは良
い。更に油圧ポンプからの油をそれぞれのシリンダー内
の油室6−1.6−2内へ給油する給油路9がチェック
パル:j+s−1,18−2をはさんで内設されている
2はカム軸でクランク軸の半分の速度で回転し、カム軸
上には各気筒の吸入弁開閉用カム3と排気弁開閉用カム
(図示せず)が各1個づつ備わる。
゛よってカム軸は多気筒型原動機においてもその全長は
短く、ゆえに軽量、コンパクトにすることが出来る。3
は吸入弁開閉用のカムである。4−1゜4−2はカム3
によって駆動されるピストン気室6−1.6−2内のパ
イ、8−1.8−2によって常にカム3面に接している
。5−1.5−2はシリンダーで、カム3によって駆動
されるピストン4−1゜4−2が内側を摺動し、更にシ
リンダー側面には主排出油調整弁15−1.15−2に
通じる主排出口11−1.11−2が、又副排出油調整
弁16−1.16−2に通じる副排出口12−1 、1
2−2がそれぞれ穿設して開口している。6−1.6−
2はシリンダー5−1 .5−2内の油室である。
15−1 、 + 5−2は主排出油調整弁で油室6−
1゜6−2内の油の排出量を調整し吸入弁の弁開閉時期
及び弁リフト量を調整する。16−1 、16−2は副
排出油調整弁で燃費を向上させる目的で作動気筒数を変
化させる為に設けられており開時になると、カム3がピ
ストン4を押し下げ切った位置までシリンダー5内に開
口する様な位置に副排出口12−i、12−2を設定す
ることによって油室6内に油圧を発生させず、よって吸
入弁は閉の状態を保つ事になる。尚この副排出口12−
1.12−2はシリンダー5−1 .5−2側面に位置
させたがこの限りではなく、発生した油圧が伝わり、さ
らにピストン4が押し下げ切った位置においても開口す
る様な位置であれば良く、例えば後述する弁側油室39
−1.39−2に設ける方法も考えられる。38−1.
38−2はシリンダー5−1゜5−2内の油室6−1.
6−2と後述する。弁側油室39−1.39−2とを連
通ずる連通路である。
39−1.39−2は2本の吸入弁上方に設けられた軒
側油室で、そのシリンダー内には油室6−1゜6−2で
発生した油圧を受け、その油圧力を吸入弁へ伝える油圧
受はキャップ?’−1、7−2が位置する。
以上の構成により本発明に係る弁開閉機構装置の作動に
ついて説明する。カム軸2が回転し第1図の位置にカム
3が来るまでピストン4−1はカム3によって駆動され
てシリンダー5−1内を摺動し油室6−1内の油を加圧
する。発生した油圧は連通路38−1を経て一方の気筒
の吸入弁14−1上方の軒側油室39−1に伝わり油圧
受はキャップ7−1を押し下げ、同時に吸入弁14−1
を開ける。更にカム軸2が回転するとピストン4−1は
カム3のカム頂点が過ぎることによって油室6−1内の
パイ、8−1によって押しもどされる。よって油室6−
1内の油圧は減圧し弁バネ17−1によって吸入弁14
−1は閉じる。次に更にカム軸2が回転すると上述した
と同様今度は位相が180°ずれた他方のシリンダー5
−2内のピストン4−2がカム3によって駆動され油室
6−2内の油を加圧し始め、その発生した油圧が連通路
38−2を経て他方の吸入弁14−2上方の軒側油室3
9−2内に伝わり油圧受はキャップ7−2を押し下げる
と同時に吸入弁14−2が開き始める。更にカム軸2が
回転しピストン4−2を押し下げ、カム3頂点が過ぎる
と今度はピストン4−2はバネ8−2によって押しもど
され始め、油室6−2内の油圧は減圧し吸入弁14−2
も閉じ始める。以下読く回転においてもまったく同様な
作動を繰返すことになる。又、排気弁側におび)ては構
成9作動については説明を省略したが吸入弁側と同様な
弁開閉機構装置を用いる事によって吸入弁側と同様に1
つ列に配置すればコンパクトになる。又、更に1気筒当
り吸入弁や排気弁が2本となった場合においては、カム
軸方向に吸入弁側の2組のシリンダーとピストンをカム
軸上の吸入弁開閉用カム周囲に、又排気弁側の2組のシ
リンダーとピストンをカム軸上の排気弁開閉用カム周囲
に並列に配置すれば2本の弁の開閉を行なう事が出来、
更に吸入弁側。
排気弁側のそれぞれの主排出油調整弁及び副排出油調整
弁の開度な調節する事によって低速から高速回転まで適
した弁の開閉時期及び弁リフト量を確保できるものであ
る。
以上の様に本発明はピストン駆動部材によってシリンダ
ー内を摺動するピストンと、そのシリンタ゛−側面にシ
リンダー内の油の排出量を調整出来る孔と、更に前記シ
リンダーと連通ずる油圧発生部分とから構成された原動
機の弁開閉機構において、各気筒の吸入弁、排気弁の上
述したシリンダーと、そのシリンダー内をピストン駆動
部材によって摺動するピストンをピストン駆動部材周囲
に配置する事によって、多気筒型原動機においても各気
筒における吸入弁及び排気弁の開閉用カムをそれぞれ1
個ずつカム軸上に配置すれば良く、よってカム軸を短く
出来、その結果軽量でコンパクトな弁開閉機構装置とす
ることができるものである。更に本発明による弁開閉機
構装置によって開閉される吸入弁及び排気弁の弁軸の延
長線は、従来の多くの原動機の弁軸の延長線が機構上ク
ランク軸と直角に交わっていたのに対して、その角度に
制約を受けない為弁軸とポートとの関係及び燃焼室の形
状等の設計に自由度を増し、その結果燃焼効率の向上し
た原動機とする事ができ、またさらに6弁を放射状に配
置することも容易に出来るものである。
又、上述した実施例においてはカム軸上の吸入弁開閉用
カム周囲に吸入弁側のシリンダーとそのシリンダー内を
摺動するピストンを、更に排気弁開閉用カム周囲に排気
弁側のシリンダーとそのシリンダー内を摺動するピスト
ンを配置したがこの限りではなく、第2図及び第3図の
様に吸入弁側及び排気弁側の各シリンダーとそのシリン
ダー内を摺動するピストンを集合させ、前記各ピストン
に対応する位置にそれぞれピストン駆動部材を配した方
法も考えられ、更に第4図及び第5図の様に吸入弁側と
排気弁側の各シリンダーとそのシリン 々−−内 メ2
尼りbす ス し01  ド ・ノ シ メツ 序引−
θ) し0 フ  L ・ノ駆動部材周囲に配置し、互
いのシリンダー間の位相を90度とし吸入弁側な遅れ側
とする事によってカム軸上には1個のカムを配置すれば
良く、又、吸入弁側及び排気弁側の主排出油調整弁15
の開閉時期を調節すれば、吸入弁、排気弁の弁開閉時期
及び弁リフトを別々に可変する事ができ、更に軽量でコ
ンパクトな弁開閉機構装置とすることができる。
【図面の簡単な説明】
81図は本発明による弁開閉機構装置で、ピストン駆動
部材(カム3)周囲に各吸入弁側のシリンダーとそのシ
リシダー内を摺動するピストンとを配置した概略断面説
明図。 第2図は本発明による弁開閉機構装置で、各吸入弁側及
び排気弁側のシリンダーとそのシリンダー内を摺動する
ピストンとを集合させ、各ピストンに対応する位置にピ
ストン駆動部材を配置した概略断面説明図。第3図は第
2図におけるA−A’の断面図。第4図は本発明による
弁開閉機構装置で、吸入弁側と排気弁側の各シリンダー
とそのシリンダー内を摺動するピストンを同一ピストン
駆動部材(カム3)周囲に配置した単気筒型原動機の概
略断面説明図。第5図は第4図の単気筒に対し2気筒型
の場合の弁開閉機構装置の概略断面説明図である。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ピストン駆動部材によつてシリンダー内を摺動す
    るピストンと、そのシリンダー側面にシリンダー内の油
    の排出量を調整出来る孔と、更に前記シリンダーと連通
    する油圧発生部分とから構成された原動機の弁開閉機構
    において、各気筒の吸入弁、排気弁の上記シリンダーと
    、そのシリンダー内をピストン駆動部材によつて摺動す
    るピストンとをピストン駆動部材周囲に配置した事を特
    徴とする弁開閉機構装置。
  2. (2)ピストン駆動部材によつてシリンダー内を摺動す
    るピストンと、そのシリンダー側面にシリンダー内の油
    の排出量を調整出来る孔と、更に前記シリンダーと連通
    する油圧発生部分とから構成された原動機の弁開閉機構
    において、各気筒の吸入弁及び排気弁の上記シリンダー
    と、そのシリンダー内をピストン駆動部材によつて摺動
    するピストンを集合させ、前記ピストンに対応する位置
    に各ピストン駆動部材を配置した事を特徴とする弁開閉
    機構装置。
  3. (3)吸入弁側のシリンダーとそのシリンダー内を摺動
    するピストンを吸入弁開閉用のピストン駆動部材周囲に
    配置し、又、排気弁側のシリンダーとそのシリンダー内
    を摺動するピストンを排気弁開閉用のピストン駆動部材
    周囲に配置した事を特徴とする特許請求範囲第1項の弁
    開閉機構装置。
  4. (4)吸入弁側と排気弁側の各シリンダーとそのシリン
    ダー内を摺動するピストンとを同一のピストン駆動部材
    周囲に配置し、更に互いのシリンダー間の位相を90度
    とし吸入弁側を遅れ側にした事を特徴とする特許請求範
    囲第1項の弁開閉機構装置。
JP59136896A 1984-07-02 1984-07-02 原動機の弁開閉機構装置 Pending JPS6116215A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017174175A1 (de) * 2016-04-08 2017-10-12 Mtu Friedrichshafen Gmbh Ventiltrieb zur variablen ansteuerung eines einlassventils und eines auslassventils und brennkraftmaschine mit einem solchen ventiltrieb
US10907564B2 (en) 2016-04-28 2021-02-02 Mtu Friedrichshafen Gmbh Method for operating an internal combustion engine, device for the open-loop and closed-loop control of an internal combustion engine, injection system, and internal combustion engine

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WO2017174175A1 (de) * 2016-04-08 2017-10-12 Mtu Friedrichshafen Gmbh Ventiltrieb zur variablen ansteuerung eines einlassventils und eines auslassventils und brennkraftmaschine mit einem solchen ventiltrieb
US10961878B2 (en) 2016-04-08 2021-03-30 Mtu Friedrichshafen Gmbh Valve train for the variable actuation of an inlet valve and an outlet valve, and internal combustion engine having a valve train of this type
US10907564B2 (en) 2016-04-28 2021-02-02 Mtu Friedrichshafen Gmbh Method for operating an internal combustion engine, device for the open-loop and closed-loop control of an internal combustion engine, injection system, and internal combustion engine

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