JPH0239607B2 - Nainenkikannodobensochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は、閉弁方向に付勢された吸気弁あるい
は排気弁に対応した複数のカムフオロアを揺動駆
動すべく、機関の回転に同期して回転駆動される
カムシヤフトにはカムが一体化され、各カムフオ
ロアには、それらのカムフオロアを連結する状態
とその連結を解除する状態とを切換可能な弁作動
変更機構が設けられる内燃機関の動弁装置に関す
る。

(2) 従来の技術 かかる動弁装置は、本出願人により既に提案
（特願昭58−100505号）（特開昭59−226216号公
報）されているものであり、機関の低速運転時に
は弁作動変更機構によりカムフオロアとしてのロ
ツカアームの連結を解除して一部の吸気弁あるい
は排気弁のみを開閉作動させ、機関の高速運転時
には弁作動変更機構によりロツカアームを連結し
て全吸気弁あるいは全排気弁ともとに開閉作動さ
せるようにしており、ロツカアームの吸気弁ある
いは排気弁との当接部にはタペツトねじを進退自
在に螺合している。

(3) 発明が解決しようとする課題 上記従来の動弁装置では、吸気弁あるいは排気
弁が閉弁している状態では、両ロツカアームのタ
ペツトねじと、両吸気弁あるいは両排気弁との間
には間〓が生じる可能性があり、両ロツカアーム
の揺動作動に応じてタペツトねじが吸気弁あるい
は排気弁に当接する。このため、タペツトねじの
吸気弁あるいは排気弁への当接時の打撃音が生じ
るとともに、常時適確な作動を維持するために
は、タペツトねじの摩耗などに応じてタペツトね
じの螺合量調整を行う必要があつた。また、両ロ
ツカアームのピストンによる連結は、両ロツカア
ームが閉弁状態にあるときに行われるが、その閉
弁状態にあるときに各ロツカアームの位置が不安
定となり、弁作動変更機構の作動が円滑に行われ
なくなる可能性がある。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであ
り、カムフオロアを吸気弁あるいは排気弁に常時
弾発的に当接させることにより、調節操作を不要
として常に的確かつ静粛な動弁作動を実現し得る
ようにするとともに、弁作動変更機構の確実な連
結作動を可能とした内燃機関の動弁装置を提供す
ることを日的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 本発明によれば、カムフオロアの吸気弁あるい
は排気弁との当接部には、吸気弁あるいは排気弁
に当接すべくばね付勢されながら当接部に摺動可
能に嵌合されるプランジヤと、該プランジヤの背
部に臨んで形成される油圧室と、給油源の常時連
通する油溜室と、前記油圧室および油溜室間に介
設されるチエツクバルブとを備えるオイルタペツ
トがそれぞれ設けられる。

(2) 作用 上記構成によれば、各カムフオロアは、それら
の当接部に設けられたオイルタペツトの働きによ
り、吸気弁あるいは排気弁に常時弾発的に当接
し、各カムフオロアはカムシヤフト側に付勢され
る。これにより、的確かつ静粛な動弁制御が達成
されるとともに、弁作動変更機構の確実な連結作
動が可能となる。

(3) 実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説
明すると、先ず第１図および第２図において、機
関本体１に設けられた一対の吸気弁Ｖ１，Ｖ２
は、機関の回転に同期して１／２の回転比で駆動
されるカムシヤフト２に一体的に設けられたカム
Ｃと、カムシヤフト２と平行な軸線まわりに揺動
自在なカムフオロアとしての第１および第２ロツ
カアーム３，４と、両ロツカアーム３，４に設け
られた弁作動変更機構５との働きにより、両吸気
弁Ｖ１，Ｖ２が開閉作動する状態と、一方の吸気
弁Ｖ１のみが開閉作動する状態とを切換えて、開
閉作動される。また機関本体１には、図示しない
一対の排気弁が備えられており、これらの排気弁
も前述の吸気弁Ｖ１，Ｖ２と同様に開閉作動され
る。

カムシヤフト２は機関本体１の上方で回転自在
に配設されており、カムＣは一方の吸気弁Ｖ１に
対応する位置でカムシヤフト２に一体的に設けら
れる。また他方の吸気弁Ｖ２に対応する位置でカ
ムシヤフト２には同心円状の隆起部６が一体的に
設けられており、この隆起部６の半径はカムＣに
おけるベース円７の半径と同一に設定される。さ
らに第１ロツカアーム３の中央上部にはカムＣに
摺接するカムスリツパ８が一体的に設けられ、第
２ロツカアーム４の中央上部には隆起部６に摺接
し得るスリツパ９が一体的に設けられる。

各ロツカアーム３，４の基部は、カムシヤフト
２と平行に機関本体１に固定されたロツカシヤフ
ト１０に相互に摺接して揺動自在に枢支される。

各ロツカアーム３，４の端部には吸気弁Ｖ１，
Ｖ２の上端に当接するための当接部１１，１２が
それぞれ設けられており、それらの当接部１１，
１２にはオイルタペツトＴ１，Ｔ２がそれぞれ設
けられる。これらのオイルタペツトＴ１，Ｔ２は
基本的に同一の構造を有しており、以下、一方の
オイルタペツトＴ２についてのみ、その構造を詳
述する。

オイルタペツトＴ２は、吸気弁Ｖ２に当接する
方向にばね１３で付勢されて当接部１２に摺動可
能に嵌合されるプランジヤ１４と、該プランジヤ
１４の背部に臨んで形成される油圧室１５と、図
示しない給油源に常時連通する油溜室１６と、前
記油圧室１５および油溜室１６間に介設されるチ
エツクバルブ１７とを備える。

当接部１２には、吸気弁Ｖ２側に開放した有底
穴１８が穿設されており、この有底穴１８には、
閉塞端に球状頭部１９を備える有底円筒状プラン
ジヤ１４がその球状頭部１９を吸気弁Ｖ２側にし
て摺合される。有底穴１８の開放端内面にはリン
グ２０が嵌着されており、プランジヤ１４の有底
穴１８からの脱落は前記リング２０によつて阻止
される。

またプランジヤ１４内には、油溜室１６を画成
する円筒部材２１が摺合されており、この円筒部
材２１の一端とプランジヤ１４との間には、プラ
ンジヤ１４の背部に臨む油圧室１５が画成され
る。油圧室１５内には、ばね１３で円筒部材２１
に押付けられたバルブケージ２２が収容されてお
り、このバルブケージ２２内の球状チエツクバル
ブ１７が浮動状に収容される。また円筒部材２１
の一端には、油溜室１５に連通する弁孔２３が、
前記チエツクバルブ１７により油圧室１５との連
連状態を遮断されるようにして穿設される。

円筒部材２１の外面には油溜室１６に連通する
環状溝２４が設けられ、プランジヤ１４の外面に
は、円筒部材２１とプランジヤ１４との相対移動
に拘わらず、前記環状溝２４に連通する環状溝２
５が設けられる。また円筒部材２１の他端はばね
１３のばね力により、有底穴１８の閉塞端に当接
すべく付勢されているが、この円筒部材２１の他
端には油溜室１６に連通する透孔２６が穿設され
る。さらに、有底穴１８、プランジヤ１４および
円筒部材２１によつて環状室２７が画成され、第
２ロツカアーム４には、環状室２７内の加、減圧
によりプランジヤ１４の移動が阻害されることを
防止するために、環状室２７内を外部に開放する
開放孔２８が穿設される。

ロツカシヤフト１０内には、図示しない給油源
に連通する給油路２９が設けられており、ロツカ
シヤフト１０の側壁には該給油路２９に連通する
連通孔３０が穿設される。さらに第２ロツカアー
ム４には、第２ロツカアーム４の揺動状態に拘わ
らず、連通孔３０を介して給油路２９に連通する
油路３１が穿設される。この給油路２９は、プラ
ンジヤ１４の移動位置に拘わらず、プランジヤ１
４の環状溝２５に常時連通する。したがつてオイ
ルタペツトＴ２の油溜室１６は給油源に常時連通
している。

油路３１の途中には絞り３２が設けられる。す
なわち、プランジヤ１４の環状溝２５に臨む部分
で油路３１には絞り３２が設けられ、この絞り３
２は給油源からの給油速度を制限する機能を果た
す。また、第２ロツカアーム４における当接部１
２の上部には、透孔２６に連通する絞り３３が穿
設されており、この絞り３３は油溜室１６からの
排油速度を制限する機能を果たす。これらの絞り
３２，３３の働きにより、油溜室１６内の油圧は
給油源からの供給油圧が弁作動変更機構５の作動
のために変化しても、急激に変化することはな
い。

一方、両吸気弁Ｖ１，Ｖ２の上部には鍔部３
４，３５が設けられており、これらの鍔部３４，
３５と機関本体１との間には、吸気弁Ｖ１，Ｖ２
を囲繞する弁ばねＳ１，Ｓ２が介装されており、
弁ばねＳ１，Ｓ２により各吸気弁Ｖ１，Ｖ２は閉
弁方向すなわち上方に向けて付勢されている。

第３図において、第１および第２ロツカアーム
３，４は、相互に摺接されており、それらの相対
角変位を可能とする状態と、両ロツカアーム３，
４を一体的に連結する状態とを切換可能な弁作動
変更機構５が両ロツカアーム３，４に設けられ
る。

弁作動変更機構５は、両ロツカアーム３，４を
連結する位置と、その連結状態を解除する位置と
の間で、ロツカシヤフト１０と平行な軸線に沿つ
て移動可能なピストン５１と、そのピストン５１
の移動を規制するスリツパ５２と、ピストン５１
を連結解除位置側に移動させるべくストツパ５２
を付勢するばね５３とを備える。

第１ロツカアーム３には、第２ロツカアーム４
側に向けて開放するとともにロツカシヤフト１０
と平行な第１ガイド穴５４が穿設されており、こ
ろ第１ガイド穴５４の底部には段部５５を介して
小径部５６が設けられる。第１ガイド穴５４には
ピストン５１が摺合され、これりよりピストン５
１と第１ガイド穴５４の底面との間に油圧室５７
が画成される。また第１ロツカアーム３には油圧
室５７に連通する油路５８が穿設され、この油路
５８は、ロツカシヤフト１０の側壁に穿設された
透孔５９を介して、ロツカシヤフト１０内の給油
路２９に常時連通する。

ピストン５１の軸方向長さは、その一端が段部
５５に当接したときに、その他端が第１ロツカア
ーム３の第２ロツカアーム４側に臨む側面から突
出しないように設定される。

第２ロツカアーム４には、第１ロツカアーム３
の第１ガイド穴５４に対応して、第１ガイド穴５
４と同径の第２ガイド穴６０が第１ロツカアーム
３側に向けて開放して穿設され、この第２ガイド
穴６０に円板状のストツパ５２が摺合される。第
２ガイド穴６０の底部面には規制段部６１を介し
て小径部６２が設けられる。また第２ガイド穴６
０の底部と外側面との間にわたつて、第２ロツカ
アーム４には第２ガイド穴６０と同心でかつ小径
の挿通孔６３が穿設されており、ストツパ５２に
一体的かつ同心に設けられた小径の案内棒６４が
挿通孔６３に挿通される。さらに、スリツパ５２
と第２ガイド穴６０の底面との間には、案内棒６
４を囲繞するコイル状のばね５３が介装される。

このような弁作動変更機構５において、第１お
よび第２ガイド穴５４，６０は、第１ロツカアー
ム３のカムスリツパ８がカムＣのベース円７に摺
接し、かつ第２ロツカアーム４のスリツパ９が隆
起部６に摺接しているときに、同心となるように
定められている。

次にこの実施例の作用について説明すると、機
関の低速運転時には、弁作動変更機構５の油圧室
５７には比較的低圧の作動油が供給される。これ
により、ストツパ５２はばね５３によつて第１ロ
ツカアーム３側に押され、ピストン５１は段部５
５に当接する。この状態で、ピストン５１および
ストツパ５２の当接面は、第１および第２ロツカ
アーム３，４の摺接面に対応する位置になる。し
たがつて、第１および第２ロツカアーム３，４は
相互に摺接するとともに、ピストン５１およびス
トツパ５２を摺接させて相対角変位可能な状態に
ある。

このような弁作動変更機構５の連結解除状態に
おいて、カムシヤフト２の回転動作により、第１
ロツカアーム３はカムＣによつて揺動作動し、一
方の吸気弁Ｖ１がカムＣの形状に応じたタイミン
グおよびリフト量で開閉作動する。一方、第２ロ
ツカアーム４は、そのスリツパ９が隆起部６に摺
接した状態にあり、他方の吸気弁Ｖ２は閉弁した
ままである。

機関の高速運転に際しては、弁作動変更機構５
の油圧室５７に比較的高圧の作動油が供給され
る。これによりピストン５１はストツパ５２が規
制段部６１に当接するまでばね５３を縮小しなが
ら第２ガイド穴６０内に移動し、ピストン５１に
より第１および第２ロツカアーム３，４が連結さ
れる。

このように、第１および第２ロツカアーム３，
４が一体的に連結された状態では、カムＣの回転
に応じて第１および第２ロツカアーム３，４がと
もに揺動し、両吸気弁Ｖ１，Ｖ２がともに開閉作
動せしめられる。

このような弁作動変更機構５の連結作動時にお
いて、両吸気弁Ｖ１，Ｖ２が閉弁状態にあるとき
には、オイルタペツトＴ１，Ｔ２の働きにより、
第１ロツカアーム３はカムスリツパ８がカムＣの
ベース円７に摺接する方向、また第２ロツカアー
ム４はスリツパ９が隆起部６に摺接する方向にそ
れぞれ付勢されている。したがつて第１および第
２ガイド穴５４，６０の軸線が一致しているの
で、ピストン５１の移動が円滑に行われ、弁作動
変更機構５の確実な連結作動が行われる。

また、給油源からの給油圧が前述のように変化
しても、オイルタペツトＴ１，Ｔ２の油溜室１６
の油圧は絞り３２，３３の働きによつて急激に変
化することはない。これにより、オイルタペツト
Ｔ１，Ｔ２の異常作動が防止され、各吸気弁Ｖ
１，Ｖ２の異常挙動の誘発が防止される。

さらに、各オイルタペツトＴ１，Ｔ２のプラン
ジヤ１４は吸気弁Ｖ１，Ｖ２に常時弾発的に当接
するので、動弁作動が確実かつ静粛となる。

以上の説明では、吸気弁Ｖ１，Ｖ２に関連する
部分についてのみ述べたが、一対の排気弁につい
ても吸気弁Ｖ１，Ｖ２と同様に作動されるもので
ある。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、カムフオロアの
吸気弁あるいは排気弁との当接部には、吸気弁あ
るいは排気弁に当接すべくばね付勢されながら当
接部に摺動可能に嵌合されるプランジヤと、該プ
ランジヤの背部に臨んで形成される油圧室と、給
油源に常時連通する油溜室と、前記油圧室および
油溜室間に介装されるチエツクバルブとを備える
オイルタペツトがそれぞれ設けられるので、各カ
ムフオロアを吸気弁あるいは排気弁に常時弾発的
に当接させて的確かつ静粛な作動を実現すること
ができるとともに、弁作動変更機構の円滑な連結
作動を可能にすることができる。

【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
は平面図、第２図は第１図の−線拡大断面
図、第３図は第２図の−線に沿つて第１図と
同一縮尺で示した断面図である。 ２……カムシヤフト、３，４……カムフオロア
としてのロツカアーム、５……弁作動変更機構、
１１，１２……当接部、１４……プランジヤ、１
５……油圧室、１６……油溜室、１７……チエツ
クバルブ、３２，３３……絞り、５１……ピスト
ン、Ｃ……カム、Ｔ１，Ｔ２……オイルタペツ
ト、Ｖ１，Ｖ２……吸気弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 閉弁方向に付勢された吸気弁あるいは排気弁
   に対応した複数のカムフオロアを揺動駆動すべ
   く、機関の回転に同期して回転駆動されるカムシ
   ヤフトにはカムが一体化され、各カムフオロアに
   は、それらのカムフオロアを連結する状態とその
   連結を解除する状態とを切換可能な弁作動変更機
   構が設けられる内燃機関の動弁装置において、前
   記カムフオロアの吸気弁あるいは排気弁との当接
   部には、吸気弁あるいは排気弁に当接すべくばね
   付勢されながら当接部に摺動可能に嵌合されるプ
   ランジヤと、該プランジヤの背部に臨んで形成さ
   れる油圧室と、給油源に常時連通する油溜室と、
   前記油圧室および油溜室間に介設されるチエツク
   バルブとを備えるオイルタペツトがそれぞれ設け
   られることを特徴とする内燃機関の動弁装置。 ２ 前記弁作動変更機構は、油圧の作用により各
   カムフオロアを連結する位置とその連結を解除す
   る位置との間で移動可能なピストンを備え、給油
   源および油溜室間には絞りが介装されることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の内燃機関の
   動弁装置。