JPS63268908A - 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１ンジンの動弁装置に関わり、特にエンジンの
回転数に応じて吸気弁を開閉駆動さけるカムを適官使い
分けるようにしたエンジンの動弁装置に関する。

（従来の技術） 従来、この種の動弁装置どして、例えば実開昭６１−５
８６０５号公報に開示されているしのがある。この動弁
装置は、各気筒毎に吸気弁を２つづつ配設したエンジン
において、カムシ１Ｉ７１−に低速用のカムプロフィー
ルを有づる低速用カムと高速用のカムプロフィールを右
する高速用カムとを形成し、低速用カムにはこれの動き
を両吸気弁に伝達する低速用ロッカーアームを１！ｉ＆
さけるとどしに、この低速用ロッカーアーＬ１の側方に
は、高速用カムに摺接されてその動きを」−配信速用ロ
ツカーアームに伝ｊヱする高速用ロツノノーアームを配
設し、その低速用ロッカーアームにはこれと高速用ロッ
カーアームとを連動状態または非運動状態に切り替える
油圧式切替手段をｉｌｌノでいる。

油圧式切替手段は、高速用ロッカーアームに形成された
油圧室と、この油圧室内に摺動自在に設けられて油圧室
内の圧力が高圧になると側方の低速用ロッカーアームに
向けて突出されるプランジャーと、高速用と低速用のロ
ッカーアームが共にそれぞれのカムのベースジータル上
に当接しているときの上記プランジ１１−の位置に対応
して低速用ロッカーアームに形成されたプランジャーの
収納室と、この収納室内に設けられて上記油圧室内の圧
力が低圧のときに上記プランジャーを油圧室とにリター
ンスプリングで押し戻すレシイバー等とでなる。

上記高速用ロッカーアームとロッカーシャフトとには、
上記油圧室と［ｌツカ−シャフト内の油路を結／υでそ
の油路内を流れる潤滑油を作動油として上記油圧室内に
供給する給油通路が形成されており、この給油通路はボ
ス部の内周面に形成した環状の溝部を介して［ｌツカ−
シャフト内の油路に常ロ、１連通されている。また、ロ
ッカーシャフトの油路内に供給される潤滑油の圧力はエ
ンジンの回転数に応じて圧力調整器によって調圧される
ようになってＪ３す、エンジンの低回転域では潤滑油の
供給油圧を低圧にして上記切替手段を非連動状態に切り
門えて吸気弁を低速用カムで駆動する一方、１ンジンの
高回転域では潤滑油の供給油圧を高圧にして上記切替手
段を連動とに切り賛えて吸気弁を高速用カムで駆動し、
これにより吸気弁をエンジンの回転数に応じた開閉タイ
ミングで開閉づるようにしている。

（発明が解決しようとＪる問題点） ところで、上記従来の動弁装置では、油圧式切替手段の
油圧室は常時ロッカーシ（・フト内の油路に連通されて
いるため、ぞの油路内の油圧が常時作用している。従っ
て、エンジンの回転数が低速回転域から高速回転域に移
行した１易合、或いは高速回転域から低速回転域に移行
した場合には、油路内の油圧は油圧調整器により低圧か
ら高圧に、或いは高圧から低圧に調圧されて、切行手段
がカム軸の回転位置にかかわらず連動状態に或いは非連
動状態に切り呂え作動されてしまう。

この際、高速用ロッカーアームと低速用ロッカー７−ム
とがそれぞれのカムのカムベースサークル上に当接して
いる吸気弁の非リフ１一時にその切り門え作動の立上が
りが開始されれば、高速用ロッカーアームのプランジャ
ーの位置と低速用ロッカーアームの収容室との位置が符
合しているので、またベースサークルの径は等しいので
、それらは円滑に連動状態或いは非連動状態に移行して
不具合は生Ｉ；ないが、高速用ロツカーア−１＼及び低
速用ロッカーアームがカムベースサークル以外の部分に
当接している吸気弁のリフト中にその切り替え作動の立
上がりが開始されると、不具合を生じてしまう問題があ
る。

即ち、非連動状態から連動状態に移行する場合には、高
速用ロッカーアームのリフト開始直後にその切り替え作
動が立ち上がると、プランジャーが充分に収容室内に嵌
入ぜずに切り替え作動不良を起こし、これによりリフト
途中でそのプランジャーが押し戻されて低速用ロッカー
アームが高速用ロッカーアームから離脱し、その低速用
カム上に落下して打？４を発生さゼてしまう。

また、連動状態から非連動状態に移行するときには、ぞ
のす７１−の途中で切り行え作動が立上がると、低速用
ロッカーアームが高速用ロッカーアームから離脱される
と同時にその低速用力１、上に落下して打音を発生させ
て゛しよう。

本発明は上記の事情に鑑みてなされたしのであり、その
目的（よ、高速用ロッカーアームの非リフ１一時に油圧
式切替手段の切り昌え作動を行わせることができ、もっ
て切りｔｌえ作動不良及び打８の発生を可及的に防止で
さるエンジンの動弁装置を提供づることにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の問題点を解決するために、吸気弁とカム
軸の低速用カムとの間に掛け渡してロッカーシャフトに
１ヱ勅自在に低速用ロッカーアームを設り、この低速用
ロッカ−アームの側方には、カム軸の？：ｆＪ速用カム
に一端を当接させて上記ロッカーシャフトに揺動自在に
軸支した高速用ロッカーアームを設け、この高速用ロッ
カーアームにはこれとその側方の低速用ロッカーアーム
とを連動状態又は非連動状態に切り替える油圧式切替手
段を設置ノ、この油圧式切替手段にはこれとロッカーシ
ャフト内の油路とを結んでその高速用ロッカアームとロ
ッカーシャツ］−とに形成した給油通路を通じて上記油
路内の潤滑油を供給するようにしたエンジンの動弁装置
において、上記高速用ロッカーアーム側の給油通路とロ
ッカーシャフト側の給１、油通路とが、高速用ロッカー
アームの揺動に応じて該ロッカーアームが高速用カムの
ベースサークル上に当接しているときにのみ連通するよ
うに形成する。

（作　用） 上記構成による本発明によれば、高速用ロッカーアーム
の油圧切替手段とロッカーシャフト内の油路とを結んで
油圧切替手段に作動油圧を供給する給油通路は、その高
速用ロッカーアーム側の給油通路どＩコッカーシトフｌ
〜側の給油通路とが、その高速用ロッカーアームが高速
用カムのベースサークル上に当接している非リフ１〜時
に互いに連通され、リフト時には遮断される。このため
、リフ１〜時に１コツカーシＩＩフト内の油路の油圧が
低圧から高圧に或いは高圧から低圧に切り替えら′れて
も、その切り苔え後の油圧は次に高速用ロッカーアーム
が非リフト位置に戻るまで油圧式切替手段には伝達され
ない。従って、高速用ロッカーアームと低速用ロッカー
アームとはそれらのリフト中には連動及び非連動状態が
切り替えられることがなく、１１９７８位首に戻って給
°油通路が連通状態になっているときにのみその）や動
及び非連動状態が円滑に切り苗えられる。この結果、油
圧式切替手段の切り替え作動不良を可及的に防止Ｃきる
ようになり、また低速用ロッカ−アームが高速用ロッカ
ーアームから４１　Ｊ］ｊ２して低速用カム上に落下゛
づることによる打音の発生を可及的に防止できるように
なる。

（実施例） 以下に、本発明の好適な一実施例を添付図面に基づき詳
述する。

第１図〜第３図は本発明のエンジンの動弁装置を３バル
ブ方式のエンジンの吸気弁とに適用した場合の実施例を
示しており、第１図は本発明の要部の側断面図で（ａ　
”）　ｔ：Ｌロッカーアームの非リフト時を、（ｂ）は
ロッカーアームのリフト時をそれぞれ示している。また
、第２図はその全体構成を示す側断面図であり、第３図
はその吸気弁側の平面図である。

図において、１は吸気弁であり、この吸気弁１は１気筒
当たりに２つ設けられている。また、２（よ排気弁で、
この排気弁２は１気筒当たりに１つ設【Ｊられている。

３はカム１１咄で、このカム軸３には１気筒当たりに３
つの吸気弁駆動用のカム４ａ・４ｂ・５と１つの排気弁
駆動用のカム６とが設けられている。３つの吸気弁駆動
用のカム４ａ・４ｂ・５のうら２つは低速用のカムプロ
フィールを有する低速用カム４ａ・４ｂで、残りの１つ
が高速用のカムプロフィールを右する高連用のカム５に
なっており、低速用カム４ａ・４ｂは各気筒ごとにその
両側端に配置され、それらの間に高速用カム５と排気弁
駆動用のカム６とが配置されている。

ノＪム軸３の上方にはこれに沿ってその両側方にロッカ
ーシャフト７・８が設電プられており、ＪＪＩ気弁２側
の日ツカーシｔｐ７１〜７にはカム軸３の排気弁駆りＪ
用カム６と排気弁２のバルブステム２ａとの間に掛（）
渡されて排気弁駆動用の【］］ツカーアーム２が１ｆｆ
ｉ動自在に設置′ｊられでいる。また、吸気弁１側のロ
ッカーシャフト８にはこれに１工動自在に３つの吸気弁
駆動用のロッカーアーム９・１０・１１が配設されてい
る。

両側部に設ＧＪられる２つのロッカーアームＧ、Ｌ低速
用のロッカーアーム９・１０で、それらの−・方の揺動
端のアーム部９ａ・１０ａはｆコーラ１２を介してカム
軸３の低速用カム４ａ・４ｂに転がり接触されるととも
に、使方の揺動端のアーム部つ【）・１０ｂは油圧式ラ
ッシーＬアジＶスター１３を介して吸気弁１・１のバル
ブステム１ａ・１ａに当＋ｇされて、それら低速用カム
４ａ・４ｂと吸気弁１・１との間に略直線的に掛ｌＪ渡
されて設けられている。また、その各低速用ロッカーア
ーム９・１０はそれぞれ対称に形成されている。

一方、これら２つの低速用ロッカーアーム９・１０の側
面に摺接してそれらの間に設けられるロッカーアームは
高速用のロッカーアーム１１で、この高速用ロッカーア
ーム１１はその一方のカム＠３側の樒！＋１端のアーム
部１１ａがスリッパ−１４によりカム軸３の高速用カム
５に泪り接触されている。また、この高速用ロッカーア
ーム１１には、第３図に示すようにその他方のバルブ側
の揺８端のアーム部１１ｂに、この高速用０ツカ−アー
ム１１をエンジンの回転数に応じて、その両側の低速用
ロッカーアーム９・１０に係脱させて連動状態または非
連動状態に切り替える油圧式切替手段１５が設けられて
いる。

この油圧式切替手段１５は、高速用０ツカ−アーム１１
のバルブ側のアーム部１１ｂ内に一体形成された油圧室
１６と、この油圧室１６内に摺動自在に設りられて油圧
室１６内の圧力が１α圧になると低速用ロッカーアーム
９・１０とに向ｃノで側方に突出されるプランジャー１
７、及び高速用ロッカー７−ム１１と低速用のロッカー
アーム９・１０とが共にそれぞれのカム４ａ−／ｌｂ・
５のベースサークル上に当１とシているときの上記プラ
ンジャー１７の位置に対応してその各低速用ロッカーア
ーム９・１０にイれぞれ形成されたプランジャー１７の
収納室１８と、この収納室１８内に設ＬＪられτ上記油
圧′全１６内の圧力が低圧のときに上記プランジ１７−
１７を油圧室１Ｇとにリターンスプリング１つで押し戻
すレシーバ−２０等とでなる。

ところで、第１図に示すＪ、うに、上記油圧室１Ｇ内に
は、これとロッカーシｔｌフト８内の油路８ａどを結ん
でこの１］ツカーシ！・フト８と高速用ロッカーアーム
１１とに形成された給油通路２１を通じて、図示してい
ない圧力調整器でエンジン回転数に応じて調圧された潤
滑油が作動油として供給されるようになっており、この
給油通路２１は、高速用ロッカーアーム１１とに形成す
る給油通路２１ａとロッカーシャフト８とに形成する給
油通路２１ｔ）とが、高速用ロッカーアームの揺動（リ
フ］〜）に応じて連通及び鴻断されるように形成されて
いる。

即ち、第１図（ａ）に示すように、それらの給油通路２
１１・２１ｂは、高速用■コツカーアーム１１が高速用
カム５のカムベースサ−クル以外接している非リフ１一
時に油圧室１６と油路７ａとを一直線状に結んでＵいに
連通づるように形成されており、第１図（ｂ）に示すよ
うに、高速用ロッカーアーム１１が高速用カム５のカム
ベースサークル以外の部分に当接したリフト詩にはシリ
ンダヘッド２２とに固定されて段ｌＪられているロッカ
ーシャフト８を１袖にして高速用ロッカーアーム１１が
揺動することにより、それらの給油通路２１ａ・２１ｂ
に位相角度差が生じてそれらが遮断されるようになって
いる。

従ってこのようにしてなるエンジンの動弁装量では、−
Ｉニンジンの高速回転域では、圧力調整器で調圧された
高油圧の潤滑油がロッカーシセフト８の油路８ａから給
油通路２１を通じて高速用ロツカーアー１１１１の油圧
室１６内に供給され、これによりプランジ？−１７が低
速用ロッカーアーム９・１０の収容室１８内に嵌入して
高速用［■ツカーアーム１１が低速用ロッカーアーム９
・１０に係合し、−ぞれらが一体的になって連動状態に
なる。

ケると、吸気弁１・１は高速用カム５によって開閉駆動
され、高速用ロッカーアーム１１は吸気弁１のバルブス
プリング２３の付勢力ににって高速用カム５に当接され
る。

一方、エンジンの低回転時には、圧力調整器によって油
圧室１６内に供給される潤滑油の圧力は低下され、プラ
ンジャー１７はレシーバ２０のリターンスプリング１９
によって油圧室１６内に押し戻され、これにＪ：り高通
用ロッカーアーム１１が低速用１］ツカ−アーム９・１
０から離脱されてそれらが非３１Ｅ動状ｆｇになる。づ
ると、２つの吸気弁１・１は低速用カム４ａ・４ｂにＪ
、って開閉駆動されるようになり、このとき高速用［］
ツカーア−ム１１は付勢スプリング２５によって高速用
カム５に当接されてその暴れが防止される。

ところで、ロッカーシャツｊ・８内の油路８ａに供給さ
れる潤滑油の圧力は、カム軸３の回転位置つまり高速用
ロッカーアーム１１のリフ］一時あるいは非リフト時に
関わりなく、圧力調整器でエンジンの回転数に応じてそ
の低速回転域では油圧式切替手段１５を非連動状態にす
る低圧力に、高回転域ではその油圧式切替手段を運動状
態にする高圧力に調圧される。しかしこの油路８ａと油
圧式切替手段１５の油圧７１６とを結ぶ給油通路２１は
、高速用ロッカーアーム１１が高速用カム５のカムベー
スサークル上に当接している非リフト時にのみその高速
用ロッカーアーム１１側の給油通路２１ａとロッカーシ
ャツｌ−側の給油通路２１ｂとが連通状態になるので、
上記圧ツノ調整器によってその油路８ａ内の圧力が低圧
から高圧に、或いは高圧から低圧に切り替えられても、
その油路８ａ内の圧力は高速用ロッカーアーム１１がカ
ムベースサークル上に当接している非リフ１時以外には
油圧３ド１Ｇ内に伝達されることがない。

このため、油圧式ＶＪ苔手段１５の連動状態と非連動状
態との切り台え作動は、必ず高速用ロッカーアーム１１
と低速用ロッカーアーム９・１０とが共にぞれぞれのカ
ム４ａ・４ｂ・５のカムベースイブ−クル上に当接して
いる非リフ１一時に円滑に行われるＪ、うになる。

従って、例えば高速用ロッカーアーム１１がカムベース
サークル以外の部分に当接しているす７１〜時に油路８
ａ内の圧力が高圧から低圧に切り替えられても、高速用
ロッカーアーム１１が次に高速用カム５のカムベースサ
ークル上に当＋１１　’Ｊ’　７．；＝　、Ｉｔリノ）
〜ｕ４に戻るまでは、油圧室１６内の圧力はその前の高
圧の状態に維持され、また逆に低圧から高圧に切り賛え
られた場合でも同様に油圧室１６内の圧力は低圧の状態
に維持される。

このため、そのリフト中に高速用［１ツカーアー１１１
１ど低速用ロッカーアーム９・１０とが連動状態から非
連動状態に切り替えられることはなく、この結果、低速
用ロッカーアーム９・１０が低速用カム４ａ・４ｂ上に
落下することによる打音の発生を可及的に防止できるよ
うになり、かつ同様に、そのリフト中に非連動状態から
連動状態に切り台えられることもなくなって、リフト開
始直後における切り替え作動不良の発生及びこれに伴な
う打８の発生乃至その油圧切替手段１５等の耐久性の低
下とを可及的に防止できるようになる。

（効　果） 以上型するに本発明によれば、高速用ロッカーアームの
油圧切替手段に作動油圧を供給すべくこれとロッカーシ
ャフト内の油路とを結んでその高速用ロッカーアームと
ロッカーシャフトとに形成した給油通路を、高速用ロッ
カーアームの非リフ１一時に互いに連通させ、リフト時
には連断させるようにしたので、高速用ロッカーアーム
と低速用ロッカーアームとの連動及び非連動の切り替え
作動を、高速用ロッカーアームが高速用カムのカムベー
スサークル上に当接した非リフト時にのみ行わせること
ができる。この結果、その切り替え作Ｖ」を円滑かつ確
実に行えるようになって油圧式切８手段の作動不良を可
及的に防止できるようになり、また低速用ロッカーアー
ムが高速用ロッカーアームから１ｉｉＩＩＩｌＩ２シて
低速用カム上に落下することによる打８の発生を可及的
に防止でさるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図−・第３図は本発明の１ンジンの動弁装冒を３バ
ルブ方式のエンジンの吸気弁とに適用した場合の実施例
を示し、第１図ＬＬ本発明の要部の側断面図で、同図＜
８）はロッカーアームの非リフト０）を、同図（ｂ）は
ロッカー７−ムのリフト時をそれぞれ示す図、第２図は
全体構成を示す側断面図、第３図はその要部である吸気
弁側の平面図である。 １・・・・・・吸気弁 ３・・・・・・カム軸 ４ａ・４ｂ・・・低速用カム ５・・・・・・高速用カッ、 ８・・・・・・ロッカーシ１２７１− ９・１０・・・低速用口ッカー７−ム １１・・・・・・高速用ロッカーアーム１５・・・・・
・油圧式切替手段 ２１・・・・・・給油通路 ２１ａ・・・高速用ロッカーアーム側の給油通路２１ｂ
・・・ロッカーシトフト側の給油通路時　許　出　願　
人　　　マツダ　　株式会社代　理　人　　　　　弁理
士　−色　健輔同　　　　　　　弁理上　松本　雅利 第１図 （ａ） 第１図 （ｂ） 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 吸気弁とカム軸の低速用カムとの間に掛け渡してロッカ
   ーシャフトに揺動自在に低速用ロッカーアームを設け、
   この低速用ロッカーアームの側方には、カム軸の高速用
   カムに一端を当接させて上記ロッカーシャフトに揺動自
   在に軸支した高速用ロッカーアームを設け、この高速用
   ロッカーアームにはこれとその側方の低速用ロッカーア
   ームとを連動状態又は非連動状態に切り替える油圧式切
   替手段を設け、この油圧式切替手段にはこれとロッカー
   シャフト内の油路とを結んでその高速用ロッカアームと
   ロッカーシャフトとに形成した給油通路を通じて上記油
   路内の潤滑油を供給するようにしたエンジンの動弁装置
   において、上記高速用ロッカーアーム側の給油通路とロ
   ッカーシャフト側の給油通路とが、高速用ロッカーアー
   ムの揺動に応じて該ロッカーアームが高速用カムのベー
   スサークル上に当接しているときにのみ連通されている
   ことを特徴とするエンジンの動弁装置。