JPS6318112A - エンジンの動弁装置 - Google Patents

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に関し、特に吸気弁および
排気弁のａ＠座に起因する動弁騒音を低減するようにし
たものの改良に関する （従来の技術） 従来より、この種のエンジンの動弁装置として、例えば
実開昭５８−１７３７６０号公報に開示されるように、
カム軸の回転角に対する吸気弁および排気弁のリフト量
特性、つまりリフトカーブにおいて、開弁初期および閉
弁終期の傾きを緩やかにして、その開弁初期および閉弁
終期での作動速度（いわゆるランプ速度）を遅く設定す
ることにより、吸気弁および排気弁の離管座を衝撃少な
く緩やかに行って、動弁騒音を有効に低減するようにし
たものが知られている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、吸気弁および排気弁の開弁期間には、各気筒
の排気行程終期および吸入行程初期で、この両者の弁の
バルブオーバラップがあり、このバルブオーバラップ期
間では吸気弁および排気弁の作動速度がランプ速度にな
る関係上、このランプ速度を遅く設定した場合には、上
記の如く動弁騒音を有効に低減できるものの、バルブオ
ーバラップ期間が長くなってダイリューションガスの燃
焼室への持込量が増大し、燃焼安定性が低下することに
なり、特にアイドル安定性が大きく低下するという欠点
があった。

本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、上記の
如く動弁騒音の低減に加えて、エンジンの燃焼安定性の
向上を図るべく、吸気弁および排気弁のランプ速度を可
及的に高く変更する場合、特に１気筒当り吸気弁２個、
排気弁１個の３バルブエンジンに対して行うときには、
吸気弁よりも個数の少ない排気弁のランプ速度を変更す
る方が、動弁騒音の低減効果を可及的に確保し得ること
に肴目し、その目的は、上記３パルプエンジンにおいて
、排気弁のランプ速度を速く変更することにより、動弁
騒音の低減効果を可及的に確保しつつ、バルブオーバラ
ップ期間を有効に縮小してエンジンの燃焼安定性の向上
を図ることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明の解決手段は、１気筒
当り吸気弁２個、排気弁１個を備えたエンジンの動弁装
置を対象とする。そして、上記吸気弁および排気弁を各
々作動させるカム面の形状を、上記吸気弁並びに排気弁
の開弁初期および閉弁終期のランプ速度が遅くなるよう
構成するとともに、上記吸気弁および排気弁のバルブオ
ーバラップ期間における排気弁の閉弁終期のランプ速度
が、上記吸気弁の開゛弁初期のランプ速度よりも速くな
るよう設定するＭ４成としたものである。

（作用） 以上の構成により、本発明では、吸気弁および排気弁の
開閉作動の際、その開弁初期みよび開弁終期のランプ速
度が遅く設定されているので、その離着座が衝撃受なく
スムーズに行われて、動弁騒音が有効に低減される。し
かも、吸気弁および排気弁のバルブオーバラップ期間で
は、排気弁は閉弁終期にあり、且つ吸気弁は開弁初期に
あって、排気弁のランプ速度は吸気弁よりも速いので、
その分、バルブオーバラップ期間が縮小されて、燃焼室
へのダイリューションガスの持込量が減少し、エンジン
の燃焼性が有効に向上する。この場合、排気弁のランプ
速度が速い分、動弁騒音は増大するものの、排気弁の数
は吸気弁の半数であるので、吸気弁のランプ速度を速め
た場合に比べて、バルブオーバラップ期間を同−全縮小
しつつ、動弁騒音の烟大苗が約半分値に抑えられて、動
弁騒音の低減効果は可及的に確保されることになる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。

第１図および第２図は本発明に係るエンジンの動弁装置
の全体構成を示し、１はシリンダブロック、２は該シリ
ンダブロック１上に載置固定されたシリンダヘッド、３
は該シリンダブロック１とシリンダヘッド２とで形成さ
れた燃焼室であって、上記シリンダヘッド２の第１図左
ｆｌｌｌＪ部には、途中から二分岐して燃焼室３に開口
する吸気ボート４が形成されているとともに、シリンダ
ヘッド２の第１図右側部には、上記燃焼室２に間口する
排気ボート５が形成されていて、上記吸気ボート４の燃
焼室２への２つの１Ｊｔ１口部には各々吸気弁６．６が
配置され、排気ボート６の燃焼室２への開口部には排気
弁７が配置されている。そして、上記２個の吸気弁６，
６および１個の排気弁７は、各々そのステム上端部６ａ
、７ａを上方に押圧するパルプスプリング８．９により
閉弁方向に付勢されている。

また、上記シリンダヘッド２の上部には、上記吸気弁６
と排気弁７との間に、エンジンに同期して回転覆るカム
シャフト１３が配設され、該カムシャフト１３には、上
記吸気弁６．６および排気弁７を同期して開閉作動させ
るための吸気用カム面１３ａ、１３ａおよび排気用カム
面１３ｂが形成されている。さらに、上記カムシャフト
１３の上方には、該カムシャフト２の左右両側に吸気弁
用および排気弁用のロッカシャフト１４．１５がカムシ
ャフト２と平行に配置きれていて、吸気弁用のロッカシ
ャフト１４には、上記２＠の吸気弁６．６に対応する２
個のロッカアーム１６がその中央部のボス部１６ａにて
揺動自在に外嵌支持されているとともに、排気弁用のロ
ッカシャフト１５には、上記１１１！ｌの排気弁７に対
応する１個のロッカアーム１７がその中央部のボス部１
７ａにて揺動自在に外嵌支持されている。そして、上記
吸熱弁用および排気弁用のロッカアーム１６．１７の内
端部は、各々対応する吸気用および排気用のカム面１３
ａ、１３ｂに当接している一方、その外端部は各々、後
述する油圧式ラッシュアジャスタ２０．２０を介して対
応する吸気弁６および排気弁７のステム上端部に当接し
ていて、カムシャフト１３の回転に応じて各ロッカアー
ム１６．１７が所定角度揺動して、２個の吸気弁６を気
筒の吸気行程で同期してパルプスプリング８の付勢力に
抗して開作動させるとともに、１１１！ｌの排気弁７を
気筒の排気行程でバルブスプリング９の付勢力に抗して
開作動させるようになされている。

さらに、上記各吸気弁６および排気弁７のステム上端部
と各ロッカアーム１６．１７の外端部との間には、その
間隙（バルブクリアランス）を埋める油圧式ラッシュア
ジャスタ２０が配設されていて、該油圧式ラッシュアジ
ャスタ２０は、各々上記ロッカアーム１６．１７のボス
部１６ａ、１７ａに送給された油を該ロッカアーム１６
．１７の油通路２１を介して受け、上記バルブクリアラ
ンスがある場合には、この送給油によりプランジ？２０
ａを伸長させてバルブクリアランスを埋めるものである
。

そして、本発明のｖＩ徴として、上記カムシャフト１３
のカム面１３ａ、１３ｂの形状蚤よ、第３図に示すカム
シャフト１３の回転角に対する吸気弁６および排気弁７
のリフトカーブにおいて、各々開弁初期および閉弁終期
でのカーブの傾きが、弁の離着塵に起因する動弁騒音の
低減の観点から、この期間以外のカーブの傾きよりも小
さくなるよう設定されて、上記開弁初期および閉弁終期
でのランプ速度がこの期間以外の弁作動速度よりも遅く
なるよう形成されている。

さらに、上記第３図に示すカムシャフト１３の回転角に
対する２個の吸気弁６１′３よび１個の排気弁７のリフ
トカーブにおいて、上記吸気弁６，６と排気弁７とのバ
ルブオーバラップ期間、つまり気筒の排気行程終期で且
つ吸気行程初期のｎｕＯでは、第４図に実線で拡大開示
するように、排気弁７の閉弁終期のカーブの傾きは、２
１１！ｌの吸気弁６゜６の開弁初期のカーブの傾きより
も大きく設定されて、このバルブオーバラップ期間での
排気弁７のランプ速度が吸気弁６．６よりも所定速度速
くなるよう設定されている。尚、第１図中、２５はシリ
ンダヘッドカバーである。また第２図中、２６は燃焼室
３の頂部に配設された点火プラグである。

したがって、上記実施例においては、エンジンの運転時
には、カムシャフト１３が回転して、気筒の吸気行程時
では吸気用の各カム面１３ａにより吸気用の各ロッカア
ーム１６が回動し、て、２個の吸気弁６，６が同期して
開作動する一方、気筒の排気行程時には、排気用のカム
面１３ｂにより排気用のロッカアーム１７が回動して、
１個の排気弁７が開作動する。

その際、２個の吸気弁６．６および１個の排気弁７の作
動速度は、第３図に示すように、その開弁初期および閉
弁終期のランプ速度が他の期間の作動速度よりも遅く設
定されているので、吸気弁６．６および排気弁７の離着
塵が衝突少なくスムーズに行われて、離着塵に起因する
動弁騒音が有効に低減される。

さらに、第４図に示す如く、吸気弁６，６および排気弁
７のバルブオーバラップ期間においては、排気弁７の閉
弁終期のランプ速度が吸気弁６，６の開弁初期のラップ
速度よりも速く設定されているので、同図に破線で示す
如く両者のランプ速度を同じに設定した場合に比べてバ
ルブオーバラップ期間がその分短縮されて、燃焼苗３へ
のダイリューションガスの持込量が有効に低減され、エ
ンジンの燃焼安定性が効果的に向上することになる。

この場合、排気弁７のランプ速度と吸気弁６，６のラン
プ速度とを入換えても上記と同様にバルブオーバラップ
期間を短縮できて、ダイリューションガスの持込量の低
減によりエンジンの′Ｍ焼性の向上を図り得るものの、
このときには、２＠の吸気弁６，６の双方でラップ速度
の上４分だけ離着塵のスムーズ性が低下して動弁騒音が
大ぎくなる関係上、１個のみの排気弁７のランプ速度を
速める方が、２個の吸気弁６，６のランプ速度を速める
場合に比べて、動弁騒音の増大量を約半分値に低く抑え
ることができる。よって動弁騒音の増大量を可及的に低
く抑制しつつ、バルブオーバラップ期間の短縮により燃
焼￥３へのダイリューションガスの持込量を低減できて
、エンジンの燃焼性の向上を有効に図ることができる。

（光切の効果） 以上説明したように、本発明によれば、−気筒当り吸気
弁２個、排気弁１個を有するエンジンにおいて、吸気弁
並びに排気弁の開弁初期および閉弁終期のランプ速度を
「クシながらも、バルブオーバラップ期間での排気弁の
閉弁終期のランプ速度を吸気弁の開弁初期のランプ速度
よりも速くしたので、動弁Ｈ＠の増大量を低く抑えて静
粛性を良好に確保しつつ、バルブオーバラップ期間を短
縮により燃焼室へのダイリューションガスの持込量を低
減して、エンジンの燃焼安定性の向上を図ることかでき
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は全体構成図、第
２図は燃焼室を下方から見た底面図、第３図はカムシャ
フトの回転角に対する吸気弁および排気弁のリフト吊特
性を示す図、第４図はバルブオーバラップ期間での吸気
弁および排気弁のランプ速度を示すリフト吊特性の拡大
図である。 ３・・・燃焼室、４・・・吸気ボート、５・・・排気ボ
ート、６・・・吸気弁、７・・・排気弁、１３・・・カ
ムシャフト、１３ａ・・・吸気用カム面、１３ｂ・・・
排気用カム面、１４．１５・・・ロッカシャフト、１６
．１７・・・ロッカアーム。 特許出願人　マ　ツ　ダ　　株式会社 代　　理　　人　　弁　　理　　士　　前　　１）　弘
″１″−一―−■−―― 第４図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）１気筒当り吸気弁２個、排気弁１個を備えたエン
   ジンの動弁装置であって、上記吸気弁および排気弁を各
   々作動させるカム面の形状は、上記吸気弁並びに排気弁
   の開弁初期および閉弁終期のランプ速度が遅くなるよう
   形成されているとともに、上記吸気弁および排気弁のバ
   ルブオーバラップ期間における排気弁の閉弁終期のラン
   プ速度が、上記吸気弁の開弁初期のランプ速度よりも速
   くなるよう設定されていることを特徴とするエンジンの
   動弁装置。