JPS61252814A - エンジンの動弁装置 - Google Patents

エンジンの動弁装置

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JPS61252814A
JPS61252814A JP9450185A JP9450185A JPS61252814A JP S61252814 A JPS61252814 A JP S61252814A JP 9450185 A JP9450185 A JP 9450185A JP 9450185 A JP9450185 A JP 9450185A JP S61252814 A JPS61252814 A JP S61252814A
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cam
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Hirobumi Nishimura
博文 西村
Yasuyuki Morita
泰之 森田
Hidetoshi Nobemoto
秀寿 延本
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Mazda Motor Corp
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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
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves
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    • F02FCYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F1/00Cylinders; Cylinder heads 
    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F1/42Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
    • F02F1/4214Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02F1/24Cylinder heads
    • F02F2001/244Arrangement of valve stems in cylinder heads
    • F02F2001/245Arrangement of valve stems in cylinder heads the valve stems being orientated at an angle with the cylinder axis

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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  • 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】 (産業上の利用分野) 本発明は、エンジンの動弁装置で、詳しくは、バルブタ
イミングが相違する低速用カムと高速用カムとを並設−
し、前記低速用カムにバルブを連動させて開閉する第1
状態と前記高速用カムにバルブを連動させて開閉する第
2状態とに切替え可能なバルブ開閉機構を設けてあるエ
ンジンの動弁装置に関する。
(従来の技術) かかるエンジンの動弁装置においては、例えば、吸気系
に適用した場合、低速時には低速用−カムで吸気バルブ
を開閉し、かつ、高速時には高速用カムで吸気バルブを
開閉することにより、低速時には吸気バルブの閉塞タイ
ミングを早くして吸気の吹返しを防止し、かつ、高速時
には吸気バルブの閉塞タイミングを遅くして吸気時間を
長くし、もって、単一のカムにより低速から高速に亘る
全域において吸気バルブを同一タイミングで開閉する場
合に比較して、低速域、高速域のいずれにおいても吸気
の充填効率を高めて、出力を向上することができる。し
かも、バルブタイミングを連続的ではなく、使用するカ
ムの切替えにより段階的に変更するから、例えば、バル
ブタイミングを連続的に変更する場合に比較して、バル
ブタイミングを変更するための構成を簡素化して、信頼
性を向上し易く、かつ、コストを安くし易い。
そして、従来のかかるエンジンの動弁装置においては、
高速用カムと低速用カムとを、高速用カムのプロフィー
ルが低速用カムのプロフィールを包含するように構成し
、前記低速用カムにより駆動されてバルブを開閉するロ
ッカーアームを設け、このロッカーアームに、高速用カ
ムに摺接する状態に固定されてロッカーアームを高速用
カムで駆動させるようにロッカーアームを高速用カムに
連動させる状態と、連動を解除した状態とに切替可能な
連動具および、この連動具を固定ならびに固定解除する
固定機構を取付けて、前記のバルブ開閉機構を構成して
いた(例えば、実開昭57−182205号公報)。
しかしながら、前記従来の動弁装置によるときは、連結
具および固定機構がロッカーアームに取付けられている
ため、ロッカーアームが重くなり、高速時におけるロッ
カーアームのカムに対する追従性が悪くて、回転限界が
低かった。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は、かかる点にかんがみて勘案されたものであっ
て、その目的は、回転限界を向上する点にある。
(問題点を解決するための手段) 上記目的達成のために講じた本発明によるエンジンの動
弁装置の特徴構成は、低速用カムのプロフィールが高速
用カムの゛プロフィールを包含するように前記両カムを
構成する一方、前記高速用カムにより駆動されてバルブ
を開閉する高速用ロッカーアームと、低速用カムにより
駆動される低速用ロッカーアームとを設けるとともに、
高速用ロッカーアームが低速用ロッカーアームに追従し
て揺動するように高速用ロッカーアームを低速用ロッカ
ーアームに連動させる連動状態と高速用ロッカーアーム
が高速用カムに応動して揺動するように連動を解除する
連動解除状態とに切替え可能な連動具を設けて前記のバ
ルブ開閉機構を構成してある点にあり、それによる作用
・効果は次の通りである。
(作 用) 基本的に、高速用ロッカーアームでバルブを開閉するよ
うにし、低速時には、低速用カムで駆動される低速用ロ
ッカーアームを高速用ロッカーアームに連結させること
により高速用ロッカーアームを低速用カムで駆動させて
低速用カムでバルブを開閉するようにしてあるため、高
速時、高速用カムにバルブを連動させて開閉させるため
の可動部材が高速用ロッカーアームの1つで慣性質量が
小さくバルブの高速用カムに対する追従性を向上するこ
とができる。
(発明の効果) 従って、本発明によれば、低速用カムと高速用カムとの
使用選択によるバルブタイミングの切替えによる出力の
向上を図れ、しかも、回転限界を向上できるエンジンの
動弁装置を提供し得るに至った。
(実施例) 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
エンジンは、第1図、第2図に示すように、1気筒当た
り、2つの吸気ボート(1)と1つの排気ボート(2)
、つまり、2つの吸気バルブ(3)と1つの排気バルブ
(4)を備えている。
前記両種バルブ(3) 、 (4)を開閉する動弁装置
は、第3図ないし第5図にも示すように、各バルブ(3
) 、 (4)を閉塞方向に移動付勢するスプリング(
7) 、 (8)を設けるとともに、シリンダヘッド(
9)上部の巾方向中央部に、クランクシャフト(図示せ
ず)により同期駆動される1本のカムシャフト(10)
を設け、このカムシャフト(10)の回転に伴って各バ
ルブ(3) 、 (4)を開閉するバルブ開閉機構(1
1) 、 (12)を設けて、構成されている。
前記カムシャフト(10)には、吸気バルブ(3)を閉
塞するタイミングが相違する低速用カム(13A)と高
速用カム(13B)および、排気バルブ(4)を開閉す
るための排気用カム(14)とが並設されている。前記
低速用カム(13A)は、高速用カム(13B)の両側
部それぞれに形成されており、両カム(13A) 、 
(13B)は、低速用カム(13A)のベースサークル
径を高速用カム(13B)のベースサークル径よりも大
にして低速用カム(13^)のプロフィールが高速用カ
ム(13B)のプロフィールを包含するように構成され
ている。
前記吸気バルブ(3)に対するバルブ開閉機構(11)
は、低速用カム(13A)に吸気バルブ(3)を連動さ
せて開閉する第1状態と高速用カム(13B)に吸気バ
ルブ(3)を連動させて開閉する第2状態とに切替え可
能なものであって、具体的には、次のように構成されて
いる。
つまり、高速用カム(13B)の回転に伴って揺動して
吸気バルブ(3)を開閉するように一端において高速用
カム(13B)に摺接し、かつ、他端において吸気バル
ブ(3)に当接する高速用ロッカーアーム(15B)と
、低速用カム(13A)の回転に伴って揺動するように
一端において低速用カム(13A)に摺接する低速用ロ
ッカーアーム(15A)とをそれぞれロッカーシャフト
(16)に各別に揺動自在に支持させるとともに、前記
高速用ロッカーアーム(15B)が低速用ロッカーアー
ム(15A)に追従して揺動するように高速用ロッカー
アーム(15B)を低速用ロッカーアーム(15A)に
連動させる連動状態と、前記高速用ロッカーアーム(1
5B)が高速用カム(13B)に応動して揺動するよう
に連動を解除する連動解除状態とに切替自在なセレクタ
機構を設けて、構成されている。要約すると、セレクタ
機構を連動解除状態に切替えることにより、高速用ロッ
カーアーム(15B)を低速用ロッカーアーム(15A
)と無関係に高速用カム(13B)で揺動させて、吸気
バルブ(3)を高速用バルブタイミングで開閉し、かつ
、セレクタ機構を連動状態に切替えることにより低速用
ロッカーアーム(15A)を介して高速用ロッカーアー
ム(15B)を低速用カム(13A)で揺動させて、吸
気バルブ(3)を低速用バルブタイミングで開閉するよ
うに構成されている。
前記セレクタ機構は、低速用ロッカーアーム(154)
に対して揺動方向にスライド自在で、高速用ロッカーア
ーム(15B)側に突出してその高速用ロッカーアーム
(15B)に当接する作用位置に固定されることにより
、低速用ロッカーアーム(15A)のバルブ開方向への
揺動に伴って高速用ロッカーアーム(15B)をバルブ
開方向に押圧することで高速用ロッカーアーム(15B
)を低速用ロッカーアーム(15A)に追従揺動させる
連動ピン(17)と、この連動ピン(17)を突出側に
移動付勢するスプリング(18)と、前記連動ピン(エ
フ)が前記の作用位置にスライド位置しているときにの
みロッカーシャフト(16)の軸芯に沿ってスライド自
在で、スライドにより、連動ピン(17)に形成の周溝
(17a)に係合して連動ピン(17)を作用位置に固
定するロック位置と、周溝(17a)に対する保合を解
除して連動ピン(17)のスライドを許容する解除位置
とに位置変更するロックプレート(19)とを前記低速
用ロッカーアーム(15^)に取付けるとともに、前記
ロックプレート(19)を解除位置に付勢するスプリン
グ(20)と、ロックプレート(19)を付勢力に抗し
てロック位置にスライドさせる油圧シリンダ(21)と
を設けて、構成されている。前記油圧シリンダ(21)
は、ロッカーシャフト(16)に外嵌する環状のもので
あって、これは、エンジン回転数に基づいてマイクロコ
ンピュータにより制御されるものである。(25)は、
バルブクリアランス調節用のアジャストスクリューであ
り、(26)は、高速用ロッカーアーム(15B)側の
ビン当接面を形成していて、両口ツカ−アーム(15A
) 、 (15B)がカム(13A) 。
(13B)のベースサークル面に摺接する状態において
作用位置にスライド位置する連動ピン(17)が正確に
当接するようにピン当接面を位置調節するアジャストス
クリューであり、(27)は前記油圧シリンダ(21)
への油路であり、(28)は高速用ロッカーアーム(1
5B)をバルブ閉方向に付勢するスプリングである。
前記排気バルブ(4)に対するバルブ開閉機構(12)
は、排気用カム(14)の回転に伴って揺動して排気パ
ルプ(4)を開閉するように一端において排気用カム(
14)に摺接し、かつ、他端において排気パルプ(4・
)にバルブクリアランス調節用アジャストスクリュー(
29)を介して当接するロッカーアーム(30)をロッ
カーシャフト(31)に支持させて構成されている。
(32)は燃料噴射弁であり、(33)はヘッドカバー
である。
上記の構成によれば、高速時、高速用カムに吸気バルブ
(3)を連動させて開閉させるための可動部材が高速用
ロッカーアーム(15B)の1つで慣性質量が小さく、
高速時における高速用カムに対する吸気バルブ(3)の
追従性に勝れる。
なお、本発明は、上記実施例のように高速用カム(13
B)の両側部それぞれに低速用カム(13^)を形成す
るのではなく、第6図に示すように、低速用カム(13
^)の両側部それぞれに高速用カム(13B)を形成し
て実施しても良い。この場合、自ずと、高速用ロッカー
アーム(15B)の高速用カム(13B)への摺接部が
二股状となる。
また、上記実施例では、吸気系に適用したが、本発明は
排気系に適用できることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第5図は本発明の実施例を示し、第1図は
要部の縦断正面図、第2図は要部の横断平面図、第3図
は要部の縦断側面図、第4図は低速用バルブタイミング
での吸気バルブ開状態を示す要部の縦断正面図、第5図
は高速用バルブタイミングでの吸気バルブ開状態を示す
要部の縦断正面図である。第6図は別実施例を示す要部
の概略平面図である。 (3) −−−−−−バルブ、(13^)・・・・・・
低速用カム、(13B)・・・・・・高速用カム、(1
1)・・・・・・バルブ開閉機構、(15B)・・・・
・・高速用ロッカーアーム、(15A)・・・・・・低
速用ロッカーアーム、(17)・・・・・・連動具。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)バルブタイミングが相違する低速用カムと高速用
    カムとを並設し、前記低速用カムにバルブを連動させて
    開閉する第1状態と前記高速用カムにバルブを連動させ
    て開閉する第2状態とに切替え可能なバルブ開閉機構を
    設けてあるエンジンの動弁装置において、低速用カムの
    プロフィールが高速用カムのプロフィールを包含するよ
    うに前記両カムを構成する一方、前記高速用カムにより
    駆動されてバルブを開閉する高速用ロッカーアームと、
    低速用カムにより駆動される低速用ロッカーアームとを
    設けるとともに、高速用ロッカーアームが低速用ロッカ
    ーアームに追従して揺動するように高速用ロッカーアー
    ムを低速用ロッカーアームに連動させる連動状態と高速
    用ロッカーアームが高速用カムに応動して揺動するよう
    に連動を解除する連動解除状態とに切替え可能な連動具
    を設けて前記のバルブ開閉機構を構成してあるエンジン
    の動弁装置。
JP9450185A 1985-04-30 1985-04-30 エンジンの動弁装置 Expired - Lifetime JPH065002B2 (ja)

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JP9450185A JPH065002B2 (ja) 1985-04-30 1985-04-30 エンジンの動弁装置

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JP9450185A JPH065002B2 (ja) 1985-04-30 1985-04-30 エンジンの動弁装置

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JPS61252814A true JPS61252814A (ja) 1986-11-10
JPH065002B2 JPH065002B2 (ja) 1994-01-19

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JP9450185A Expired - Lifetime JPH065002B2 (ja) 1985-04-30 1985-04-30 エンジンの動弁装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03179115A (ja) * 1989-12-08 1991-08-05 Hino Motors Ltd 内燃機関の動弁装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03179115A (ja) * 1989-12-08 1991-08-05 Hino Motors Ltd 内燃機関の動弁装置

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JPH065002B2 (ja) 1994-01-19

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