JPS63295811A

JPS63295811A - 内燃機関の動弁装置

Info

Publication number: JPS63295811A
Application number: JP12515187A
Authority: JP
Inventors: Tomonori Niisato; 新里　智則
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1987-05-22
Filing date: 1987-05-22
Publication date: 1988-12-02
Anticipated expiration: 2010-12-18
Also published as: JPH07116924B2

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】Ａ０発明の目的（１）　　産業上の利用分野本発明は、内燃機関の動弁方式、特に、吸気弁の開き始
め時期を、クランク角上、排気弁の閉じ終る前に設定し
、吸気弁を閉じ終り時期を、クランク角上、下死点後に
設定した動弁方式に関する。

（２）従来の技術従来、かかる動弁方式では、吸気弁の最大開き時期を、
液弁の開き始め時期と閉じ終り時期との中点に設定して
、吸気弁の開閉動作曲線が対称形をなすようにしている
（例えば特開昭５９−２３１１２０号公報参照）。

（３）発明が解決しようとする問題点ところが、一般に動弁方式においては、吸気弁の開き始
めから上死点までの期間よりも下死点から液弁の閉じ終
るまでの期間の方を長く設定するものであるから、従来
のように、吸気弁の最大開き時期を、液弁の開き始め時
期と閉じ終り時期との中点に設定すると、その最大開き
時期は、クランク角上、上死点後９０″の点を過ぎてし
まうことになる。これは機関の吸気行程中、ピストンの
下降速度が減少してから吸気弁の開度が最大となること
であり、ここに機関の充填効率の向上の余地がある。

本発明は、かかる点に着目してなされたもので、機関の
充填効率を高めて出力の向上をもたらし得る内燃機関の
動弁方式を提供することを目的とする。

Ｂ８発明の構成（１）問題点を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明は、吸気弁の最大開
き時期を、液弁の開き始め時期と閉じ終り時期との中点
より開き側に、且つクランク角上、上死点後９０″′の
点を越えないように偏らせて設定したことを特徴とする
。

（２）作　用上記構成によれば、吸気弁の所定の開閉時期を確保しつ
つ、機関の吸入行程中、ピストンの下降速度が最大とな
る点、もしくはその近傍で吸気弁の開度を最大にするこ
とができ、これにより充填効率を高めることができる。

しかも、吸気弁の最大開き時期の開き側への偏りに伴い
、液弁の閉じ動作は緩やかになり、その結果、吸気弁の
閉弁衝撃が少なくなるので、高速運転状態でも吸気弁の
バウンシングが起こりにくい。

（３）実施例以下、図面により本発明の一実施例について説明する。

先ず第１図において、シリンダブロック１の上面にはシ
リンダへラド２が重合して結着される。

このシリンダ゛へラド２には、シリンダヘッド・ンク１
内のピストン３の上面が臨む燃焼室４と、その燃焼室４
に開口する吸、排気ポー）５ｉ、５ｅとが形成されると
共に、これらボート５４，５ｅを開閉する吸、排気弁６
ｉ、６ｅが設けられる。

これら吸２排気弁６ｉ、６ｅは、それぞれの弁頭に向っ
て互いに軸間距離を広げるように配設されると共に、こ
れら吸、排気弁６ｉ、６ｅを開閉作動するための動弁装
置７がシリンダヘッド２の上部に配設される。

この動弁装置７は、吸、排気弁６ｉ、６ｅをそれぞれ閉
じ方向に付勢する弁ばね８ｉ、８ｅと、吸、排気弁６ｉ
、６ｅ間を通るように配設され、吸気カム９１及び排気
カム９ｅを備えた一本のカム軸９と、このカム軸９の上
方で吸気弁６１寄りの位置に配設される吸気ロッカ軸１
０ｉと、同じくカム軸９の上方で排気弁６ｅ寄りの位置
に配設される排気ロッカ軸１０ｅと、吸気ロッカ軸ｌＯ
１に揺動自在に支持されて、内端のスリッパ面を前記吸
気カム９１に係合させると共に外端を吸気弁６１の頭部
に当接させる吸気ロッカアーム１１ｉと、排気ロッカ軸
１０ｅに揺動自在に支持されて、内端のスリッパ面を前
記排気カム９ｅに係合させると共に外端を排気弁６ｅの
頭部に当接させる排気ロッカアームｌｉｅとから、所謂
５ＯＨＣ型に構成される。

カム軸９は、図示しないクランク軸から調時伝動装置を
介して駆動され、その回転方向Ｒは、吸気カム９１が吸
気ロッカアームｌｌｉのスリッパ面を吸気ロッカ軸１０
ｉと反対の方向に向って滑るトレーリング方向とされる
。

而して、カム軸９が回転すると、機関の吸気行程では、
吸気カム９１と弁ばね８１との協働により吸気ロッカア
ームｌｌｉをロッカ軸１０１周りに揺動して吸気弁６１
に開閉動作を与え、排気行程では、排気カム９ｅと弁ば
ね８ｅとの協働により排気ロッカアームｌｉｅをロッカ
軸１０ｅ３周りに揺動して、排気弁６ｅに開閉動作を与
える。

上記吸、排気弁６ｉ、６ｅの開閉動作は第２図の開閉動
作曲線に従う。第２図中、■は吸気弁６１の開閉動作曲
線、Ｅは排気弁６ｅの開閉動作曲線であり、ＴＤＣはク
ランク角上の上死点、ＢＤＣは下死点であり、ｌは吸、
排気弁６ｉ、６ｅの無効リフトで、一般に略１．Ｏｍｍ
と設定され、この無効リフトの線上で吸、排気弁６ｉ、
６ｅの開閉時期は設定される。

而して、曲線Ｅから明らかなように、排気弁６ｅの開き
始め時期Ａｅは、クランク角上、ＢＤＣ前３５６、閉じ
終り時期ＢｅはＴＤＣ後１０″に設定される。また曲線
Ｉから明らかなように、吸気弁６１の開き始め時期Ａｉ
は、クランク角上、ＴＤＣ前１０″、閉じ終り時期Ｂｉ
はＢＤＣ後ｌＯ°に設定される。したがって、吸、排気
弁６１゜６ｅが共に開いている期間、即ち弁重合角αは
２０＠とされる。こうすることは、機関の高速運転状態
において排気の脈動効果を利用して新気の充填効率の向
上をもたらす、また、吸気弁６１を前述′のようにＢＴ
Ｃ後に閉じることは、機関の高速運転状態において吸気
慣性を利用して、同じく充填効率の向上に寄与する。

更に吸気弁６１の最大開き時期Ｔは、液弁の開き期間（
開き始め時期Ａｉから閉じ終り時期Ｂｉまでの期間）の
中点Ｃよりもクランク角上、ＴＤＣ後９０°側に偏らせ
て、望ましくはその９０゜の点に設定される。このよう
にすると、吸気行程中、ピストン３の下降速度が最大と
なるＴＤＣ後９０°の近辺で吸気弁６１の開度が最大と
なるので、これによっても新気の充填効率が更に高めら
れ、機関出力の向上をもたらすことができる。しかも、
吸気弁６１の開閉動作曲線■は、最大開き時期Ｔに関し
て非対称の形状となり、該曲線Ｉ中、開き側の変曲点係
数より閉じ側の変曲点係数が小となる。その結果、吸気
弁６１の閉じ動作を比較的緩徐に行わせることができ、
高速運転時でも吸気弁の閉弁衝撃を和らげ、バウンシン
グ現象を回避することができる。

前記曲線Ｉ、Ｅは、基本的には吸、排気カム９ｔ、９ｅ
のカムプロフィルによって決定されるが、そのカムプロ
フィルの形成に当ってはカム９１゜９０の回転に伴う吸
、排気ロッカアーム１１１゜ｌｉｅの有効レバー比の変
化を考慮する必要がある。

例えば、吸気ロッカアームｌｌｉの有効レバー比につい
て考察するに、吸気カム９１が前述のＲ方向に回転する
とすれば、吸気ロッカアーム１１１のスリッパ面と吸気
カム９１との接点は、吸気弁６量の開き始めから最大開
き時期の手前までの期間では吸気ロッカ軸１０ｉに近づ
くように移動するため、吸気ロッカアームｌｌｉの有効
レバー比は大となり、それ以後の期間では、上記接点が
吸気ロッカ軸１０ｉから遠ざかるように移動するため、
吸気ロッカアームｌｌｉの有効レバー比は小となる（第
３図参照）。

このような吸気ロッカアームｌｌｉの有効レバー比の変
化を考慮すると、吸気弁６１の所定の開閉動作曲線■を
得るための吸気カム９１のカムプロフィルは第４図の線
Ｐのようになる。

ところで、上記カムプロフィルＰでは、開き側の凹曲面
の最大曲率が吸気弁６１の開閉動作曲線Ｉの開き側のそ
れより小さく、閉じ側の凹曲面の最大曲率が曲線■の閉
じ側のそれより大きい、したがって、最小直径が決めら
れている回転砥石で吸気カム９１を研削する際には、曲
率の大きい閉し側の凹曲面が研削しにくくなる。

ところが、前述のように吸気弁６１の最大開き時期Ｔを
、その開き期間の中点Ｃよりも開き側に偏らせると、カ
ムプロフィルＰの閉じ側の凹曲面はならだかになり、即
ち曲率が減少するようになるので、その凹状曲面を研削
する上にも有利となる。

Ｃ１発明の効果以上のように本発明によれば、吸気弁の最大開き時期を
、液弁の開き始め時期と閉じ終り時期との中点より開き
側に、且つクランク角上、上死点後９０″の点を越えな
いように偏らせて設定したので、吸気弁の所定の開閉時
期を確保しつつ、吸気行程中、ピストンの下降速度が最
大となる点、もしくはその近傍で吸気弁の開度を最大に
できることと、吸気弁の閉弁衝撃が少なく、高速運転状
態でもバウンシングが生じにくいこと等により、充填効
率を確実に高め、出力向上に寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すもので、第１図は内燃期
間の要部の縦断面図、第２図は上記機関における吸、排
気弁の開閉動作曲線図、第３図は上記機関における吸気
ロッカアームの有効レバー比変化線図、第４図は上記吸
気弁の開閉動作曲線と吸気カムのプロフィルとの対比図
である。Ａｔ・・・吸気弁の開き始め時期、Ｂｉ・・・吸気弁の
閉じ終り時期、ＢＤＣ・・・下死点、ＴＤＣ・・・上死
点、Ｃ・・・吸気弁の開き期間中点、Ｔ・・・吸気弁の
最大開き時期、α・・・弁重合角６ｉ、６ｅ・・・吸、排気弁、９・・・カム軸、９Ｉ・
・・吸気カム、９ｅ・・・排気カム、Ｉｌｉ・・・吸気
ロッカアーム、ｌｌｅ・・・排気ロッカアーム特許出願
人　本田技研工業株式会社代理人　弁理士　落　　合　　　　　鍵箱１図

Claims

【特許請求の範囲】

吸気弁の開き始め時期を、クランク角上、排気弁の閉じ
終る前に設定し、吸気弁の閉じ終り時期を、クランク角
上、下死点後に設定した内燃機関の動弁方式において、
吸気弁の最大開き時期を、該弁の開き始め時期と閉じ終
り時期との中点より開き側に、且つクランク角上、上死
点後９０°の点を越えないように偏らせて設定したこと
を特徴とする、内燃機関の動弁方式。