【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積み重ねた積層板に締結シャフトを挿通して一体化したヨークにコイル収納溝を形成し、コイル収納溝に収納したコイルを励磁することでヨークに磁束を発生させてアマチュアを吸着する電磁アクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
かかる電磁アクチュエータをエンジンの弁の開閉制御に用いたものが、特開平１１−２７３９４５号公報、特開平１１−２６０６３４号公報により公知である。このものは、Ｅ字状をなす多数の積層板を積層したものに２本あるいは４本の締結シャフトを挿通して一体化することでヨークを構成し、このヨークに形成したコイル収納溝に環状のコイルを収納して電磁アクチュエータを構成したものであり、コイルを励磁してヨークに磁束を発生させることで、弁に連なるアマチュアをヨークに吸着して該弁の開閉を制御するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来のものは、コイルの励磁によりヨークに発生する磁束の通路上、つまり磁路上に締結シャフトが位置しているため、この締結シャフトに阻害されて充分な磁束を発生させることが難しくなり、コイルの消費電流の増加やアマチュアの吸着力の不足といった問題が発生する可能性があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、複数の積層板を締結シャフトで締結してヨークを構成した電磁アクチュエータにおいて、締結シャフトに妨げられることなくヨークに充分な磁束を発生させてアマチュアの吸着力を高めることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、積み重ねた積層板に締結シャフトを挿通して一体化したヨークにコイル収納溝を形成し、コイル収納溝に収納したコイルを励磁することでヨークに磁束を発生させてアマチュアを吸着する電磁アクチュエータにおいて、締結シャフトをヨークに形成される磁路の外方に配置したことを特徴とする電磁アクチュエータが提案される。
【０００６】
上記構成によれば、ヨークを構成する積み重ねた積層板に挿通されて該積層板を一体化する締結シャフトを、ヨークに形成される磁路の外方に配置したので、締結シャフトに妨げられることなくヨークに充分な磁束を発生させてアマチュアの吸着力を高めることができる。
【０００７】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、ヨークの側部において、アマチュアの吸着方向に離間させて複数の締結シャフトを配置したことを特徴とする電磁アクチュエータが提案される。
【０００８】
上記構成によれば、ヨークの側部に締結シャフトを配置したので電磁アクチュエータの高さ方向の寸法を小型化することができ、しかも複数の締結シャフトをアマチュアの吸着方向に離間させて配置したので、積層板どうしを強固に締結して該積層板の締結の緩みによる吸着力の低下を抑制することができる。
【０００９】
また請求項３に記載された発明によれば、積み重ねた積層板に締結シャフトを挿通して一体化したヨークにコイル収納溝を形成し、コイル収納溝に収納したコイルを励磁することでヨークに磁束を発生させてアマチュアを吸着する電磁アクチュエータにおいて、ヨークのアマチュアに対向する面に、締結シャフトとアマチュアとの間に介在する切欠を形成したことを特徴とする電磁アクチュエータが提案される。
【００１０】
上記構成によれば、ヨークのアマチュアに対向する面に形成した切欠が締結シャフトとアマチュアとの間に介在するので、ヨークの締結シャフトの部分に流れる磁束を減少させてアマチュアの吸着力を一層高めることができる。
【００１１】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、ヨークに形成された前記切欠の高さは、ヨークに吸着されたアマチュアと該ヨークとの間のギャップよりも大きいことを特徴とする電磁アクチュエータが提案される。
【００１２】
上記構成によれば、ヨークに形成された切欠の高さがヨークに吸着されたアマチュアと該ヨークとの間のギャップよりも大きいので、ヨークにアマチュアが吸着されたときに、切欠側に磁束が漏れ難くして吸着力の低下を防止することができる。
【００１３】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、ヨークのアマチュアと反対側の面を固定部材に固定したことを特徴とする電磁アクチュエータが提案される。
【００１４】
上記構成によれば、ヨークのアマチュアと反対側の面、つまり切欠が形成されていない面を固定部材に固定したので、固定部材に対するヨークの固定面積を充分に確保して固定強度を高めることができる。
【００１５】
尚、実施例のカムシャフトホルダ１３は本発明の固定部材に対応し、実施例の第１、第２積層板６８，６９は本発明の積層板に対応する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１７】
図１〜図１３は本発明の一実施例を示すもので、図１はエンジンのシリンダヘッド部の断面図（図２の１−１線断面図）、図２は図１の２−２線断面図、図３は図１の３部拡大図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図１の５部拡大図、図６は図５の要部拡大図、図７は図６の７（Ａ）−７（Ａ）線〜７（Ｅ）−７（Ｅ）線断面図、図８は吸気弁閉弁タイミング遅延装置の作動状態を示す、前記図１に対応する図、図９は図８の９部拡大図、図１０は吸気弁の遅閉じ制御によるバルブリフト量の変化を示すグラフ、図１１は油圧ダンパー機構によるバルブリフト量の変化特性を示すグラフ、図１２は吸気弁のバルブリフト量および油室の油圧の変化特性を示すグラフ、図１３はオリフィスのＬ／Ｄおよび油温に対する吸気バルブの着座時間および着座速度の変化を示すグラフである。
【００１８】
図１に示すように、ＳＯＨＣ型の直列４気筒エンジンＥはシリンダブロック１１と、シリンダブロック１１の上面に結合されたシリンダヘッド１２と、シリンダヘッド１２の上面に結合されたカムシャフトホルダ１３とを備えており、シリンダブロック１１に形成したシリンダ１４にピストン１５が摺動自在に嵌合する。シリンダヘッド１２には、シリンダ１４毎に各２個の吸気ポート１６，１６および排気ポート１７，１７が形成されており、シリンダヘッド１２の下面にピストン１５の上面と対向するように形成され燃焼室１８は吸気弁孔１９，１９を介して吸気ポート１６，１６に連通するとともに、排気弁孔２０，２０を介して排気ポート１７，１７に連通する。
【００１９】
吸気弁孔１９，１９を開閉する機関弁としての吸気弁２１，２１はシリンダヘッド１２に設けた弁ガイド２２，２２に摺動自在に案内され、吸気弁ばね２３，２３で閉弁方向に付勢される。排気弁孔２０，２０を開閉する機関弁としての排気弁２４，２４はシリンダヘッド１２に設けた弁ガイド２５，２５に摺動自在に案内され、排気弁ばね２６，２６で閉弁方向に付勢される。カムシャフトホルダ１３はシリンダヘッド１２の長手方向に沿って配置された単一の部材であり、シリンダヘッド１２の上面とカムシャフトホルダ１３の下面との間に吸気・排気共用のカムシャフト２７が支持される。カムシャフト２７はクランクシャフトにタイミングチェーンを介して接続されており、クランクシャフトの２分の１の回転数で回転する。
【００２０】
図２を併せて参照すると明らかなように、カムシャフト２７の上方のカムシャフトホルダ１３には吸気ロッカーアームシャフト２８および排気ロッカーアームシャフト２９が支持されており、吸気ロッカーアームシャフト２８に第１吸気ロッカーアーム３０および第２吸気ロッカーアーム３１が隣接して配置されるとともに、第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１の軸方向両側に第１、第２排気ロッカーアーム３２，３３が配置される。
【００２１】
第１吸気ロッカーアーム３０は中間部を吸気ロッカーアームシャフト２８に支持されており、二股に分岐した一端部に一方の吸気弁２１のステムエンド２１ａに当接するアジャストボルト３４と、球状の上面を有する保持ロッド受け部材３５とが設けられ、また他端部にカムシャフト２７に設けた吸気ハイカム３６に当接するローラ３７が支持される。第２吸気ロッカーアーム３１は中間部を吸気ロッカーアームシャフト２８に支持されており、一端部に他方の吸気弁２１のステムエンド２１ａに当接するアジャストボルト３８が設けられ、また他端部にカムシャフト２７に設けた吸気ローカム３９に当接するスリッパ４０が設けられる。吸気ハイカム３６のカム山に比べて、吸気ローカム３９のカム山の高さは低く設定されている。
【００２２】
吸気ロッカーアームシャフト２８を挟んでローラ３７およびスリッパ４０の反対側の第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１に、該第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１を一体に連結して一体に揺動させ、あるいは相互に分離して独立して揺動させるべく、連結・解除機構４１が設けられる。
【００２３】
連結・解除機構４１は、第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１に同軸に形成したピン孔３０ａ，３１ａと、第１吸気ロッカーアーム３０のピン孔３０ａに摺動自在に嵌合する第１ピン４２と、第２吸気ロッカーアーム３１のピン孔３１ａに摺動自在に嵌合する第２ピン４３と、第１ピン４２を第２ピン４３に向けて付勢する戻しばね４４と、第２ピン４３の第１ピン４２と反対側の端面に形成された油室４５とを備えており、油室４５は吸気ロッカーアームシャフト２８の内部に形成した油路２８ａに、吸気ロッカーアームシャフト２８および第２吸気ロッカーアーム３１に形成した油孔２８ｂ，３１ｂを介して常時連通する。
【００２４】
従って、図示せぬ制御手段からの指令で吸気ロッカーアームシャフト２８の油路２８ａ、吸気ロッカーアームシャフト２８の油孔２８ｂおよび第２吸気ロッカーアーム３１の油孔３１ｂを介して油室４５に油圧が供給されると、図２に示すように、戻しばね４４の弾発力に抗して第１、第２ピン４２，４３が移動し、第２ピン４３が両ピン孔３０ａ，３１ａに跨がることで、第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１が連結されて一体に揺動可能になる。また油室４５に供給される油圧を抜くと、戻しばね４４の弾発力で第１、第２ピン４２，４３が押し戻され、第１、第２ピン４２，４３がそれぞれ第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１のピン孔３０ａ，３１ａに収納されることで、第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１が分離されて独立して揺動可能になる。
【００２５】
排気ロッカーアームシャフト２９に揺動自在に支持された第１、第２排気ロッカーアーム３２，３３は、その一端側に設けたローラ４６，４７がカムシャフト２７に設けた排気カム４８，４９に当接し、その他端側に設けたアジャストボルト５０，５１が排気弁２４，２４のステムエンド２４ａ，２４ａに当接する。また符号５２は点火プラグ挿入筒であり、一対の排気弁２４，２４の間に設けられる。
【００２６】
次に、吸気弁２１，２１の閉弁タイミングを遅延する吸気弁閉弁タイミング遅延装置６１の構造を説明する。
【００２７】
吸気弁閉弁タイミング遅延装置６１は、カムシャフトホルダ１３の吸気側の上面に形成された４個の開口１３ａ…を覆うように設けられるもので、４個のシリンダ１４…に各々対応して一体化された電磁アクチュエータ機構６２および油圧ダンパー機構６３と、４個のシリンダ１４…に対して共通化されたアマチュア固定機構６４とを備える。
【００２８】
図３および図４に示すように、４個の電磁アクチュエータ機構６２は全て同一構造であり、第１端板６５と、第２端板６６と、重ね合わされた多数の第１積層板６８…および多数の第２積層板６９…よりなる２個のヨーク７０，７０とを備える。ヨーク７０，７０の第１積層板６８…および第２積層板６９…は左右対称な形状を有しており、それぞれ上面に開放するコイル収納溝６８ａ，６９ａを備える。また第１端板６５および第２端板６６は、第１、第２積層板６８…，６９…のコイル収納溝６８ａ，６９ａに連なるコイル収納溝６５ｂ，６５ｃ；６６ｂ，６６ｃを備えており、ボビンに巻き付けられたコイル７１が、第１、第２積層板６８，６９のコイル収納溝６８ａ，６９ａおよび第１、第２端板６５，６６のコイル収納溝６５ｂ，６５ｃ；６６ｂ，６６ｃに上方から嵌合して樹脂で固着される。
【００２９】
左右のヨーク７０，７０間に、上端にアマチュア７３を備えた保持ロッド７４が摺動自在に支持される。概略長方形のアマチュア７３は、その下面が第１、第２端板６５，６６および第１、第２積層板６８…，６９…の上面に対向する。このように、 ２個に分割したヨーク７０，７０間に保持ロッド７４を配置したので、単一のヨークに保持ロッド７４を挿通する孔を形成する場合に比べて加工が容易になるだけでなく、コイル７１の周長を短くして消費電力を削減することができる。
【００３０】
ヨーク７０，７０の両端部にはそれぞれ上下一対の締結シャフト７５…が配置されており、これら４本の締結シャフト７５…が貫通することで第１、第２端板６５，６６および第１、第２積層板６８…，６９…が一体に締結される。第１、第２積層板６８…，６９…の上面の両側部、つまり締結シャフト７５…の上方に位置する部分に切欠６８ｂ，６９ｂが形成される。
【００３１】
次に、図５に基づいて、電磁アクチュエータ機構６２により開弁保持された吸気弁２１，２１の閉弁時の衝撃を吸収する油圧ダンパー機構６３の構造を説明する。
【００３２】
電磁アクチュエータ機構６２の第１、第２端板６５，６６の上面に、ダンパー下部ケーシング８３と、ダンパー中間ケーシング８４と、ダンパー上部ケーシング８５とが重ね合わされ、図示せぬボルトでカムシャフトホルダ１３の上面に共締めされる。
【００３３】
ダンパー中間ケーシング８４には、ダンパー下部ケーシング８３を下方に貫通するシリンダ８４ｂが一体に形成されており、このシリンダ８４ｂにピストン８８が摺動自在に嵌合する。ピストン８８の上部に配置された入口側チェック弁８９がダンパー中間ケーシング８４およびダンパー上部ケーシング８５間に挟まれて固定される。入口側チェック弁８９は、弁座９０と、弁体９１と、弁体９１を弁座９０に着座する方向に付勢する弁ばね９２とを備えており、図示せぬ油圧源に連なるダンパー上部ケーシング８５の油路Ｐ１からピストン８８の上面側の油室９３に連なる油路Ｐ２へのオイルの通過を許容し、その逆方向のオイルの通過を阻止する機能を有する。
【００３４】
シリンダ８４ｂの内壁には環状の油路Ｐ３が形成されており、この油路Ｐ３はシリンダ８４ｂを半径方向に貫通するオリフィスＯ…を介して、ダンパー下部ケーシング８３の内壁に形成した環状の油路Ｐ４に連通する。油路Ｐ４はダンパー中間ケーシング８４を上下方向に貫通する油路Ｐ５を介してダンパー上部ケーシング８５に設けた出口側チェック弁９４に連通する。出口側チェック弁９４は、弁座９５と、弁体９６と、弁体９６を弁座９５に着座する方向に付勢する弁ばね９７とを備えており、ダンパー中間ケーシング８４の油路Ｐ５から図示せぬオイルタンクへのオイルの通過を許容し、その逆方向のオイルの通過を阻止する機能を有する。
【００３５】
上面が開放したカップ状のピストン８８の下面から下方に突出する押圧部８８ａは、ダンパー中間ケーシング８４の下面に形成した開口８４ｃを貫通してアマチュア７３の上面（つまり保持ロッド７４の上端）に当接可能である。このようにピストン８８の中心に保持ロッド７４の上端に当接させることにより、ピストン８８を安定して作動させることができる。このとき、保持ロッド７４の上端をピストン８８の下面に開口する孔に嵌合させて位置決めすれば、ピストン８８更にを安定して作動させることができる。
【００３６】
ピストン８８は、入口側チェック弁８９との間に配置した戻しばね９８で下向きに付勢される。ピストン８８の押圧部８８ａはアマチュア７３の保持ロッド７４と同軸上に位置しており、ピストン８８の押圧部８８ａとアマチュア７３の保持ロッド７４との間に偏心荷重が加わるのを防止してスムーズな作動を可能にしている。
【００３７】
図１から明らかなように、ダンパー上部ケーシング８５にステー９９を介してセンサ１００が支持されており、このセンサ１００でアマチュア７３の上下位置が検出される。
【００３８】
図６および図７から明らかなように、上面が開口したカップ状のピストン８８の側壁には、軸線方向に高さの異なる五つの位置に、それぞれ円周方向に配置された複数のオリフィスを備える。即ち、図７（Ａ）に示すように、上から１段めには４個のオリフィスＯａ…が９０°間隔で形成され、図７（Ｂ）に示すように、上から２段めには前記４個のオリフィスＯａ…と位相が４５°ずれた状態で４個のオリフィスＯｂ…が９０°間隔で形成され、図７（Ｃ）に示すように、上から３段めには３個のオリフィスＯｃ…が１２０°間隔で形成され、図７（Ｄ）に示すように、上から４段めには前記３個のオリフィスＯｃ…と位相が６０°ずれた状態で３個のオリフィスＯｄ…が１２０°間隔で形成され、図７（Ｅ）に示すように、上から５段めには１個のオリフィスＯｅ…が形成される。
【００３９】
図６の円内に拡大して示すように、各々のオリフィスＯａ〜Ｏｅは、その直径をＤとし、その長さをＬとしたとき、０．５≦Ｌ／Ｄ≦２．０に設定されている。
【００４０】
次に、図１に基づいて、電磁アクチュエータ機構６２の非作動時にアマチュア７３を上昇位置に保持するアマチュア固定機構６４の構造を説明する。
【００４１】
アマチュア固定機構６４は４個のシリンダ１４…に共通の固定機構下部ケーシング１０１を備えており、固定機構下部ケーシング１０１に形成したガイド孔１０２にアマチュア係止部材１０３が摺動自在に嵌合し、このアマチュア係止部材１０３は戻しばね１０４で上限位置に付勢されてガイド孔１０２の上端開口から突出し、アマチュア７３の一辺に突設した突起７３ａの下面に当接する。
【００４２】
固定機構下部ケーシング１０１の上面に各シリンダ１４毎に分割された４個の固定機構上部ケーシング１０５…が重ね合わされ、固定機構上部ケーシング１０５…および固定機構下部ケーシング１０１を貫通する図示せぬボルトでカムシャフトホルダ１３に固定される。固定機構上部ケーシング１０５に形成したシリンダ１０７にピストン１０８が摺動自在に嵌合しており、シリンダ１０７の上部に油室１０９が形成されるとともに、ピストン１０８の下面がアマチュア係止部材１０３の上面に当接する。油室１０９には、図示せぬ油圧源からのオイルが制御弁を介して供給可能である。
【００４３】
そしてカムシャフトホルダ１３および吸気弁閉弁タイミング遅延装置６１を覆うように、シリンダヘッド１２の上面にヘッドカバー１１０が結合される。
【００４４】
次に、上記構成を備えた第１実施例の作用を説明する。
【００４５】
図２において、エンジンＥの低速運転領域で吸気弁２１，２１の動弁系に設けたけた連結・解除機構４１の油室４５の油圧を抜くと、戻しばね４４の弾発力で第１、第２ピン４２，４３が押し戻され、第１、第２ピン４２，４３がそれぞれ第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１のピン孔３０ａ，３１ａに収納されることで、第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１が分離されて独立して揺動可能になる。その結果、カム山が高い吸気ハイカム３６にローラ３７を当接させた第１吸気ロッカーアーム３０は大きく揺動して一方の吸気弁２１を大きなリフト量で開閉する一方、カム山が低い吸気ローカム３９にスリッパ４０を当接させた第２吸気ロッカーアーム３１は小さく揺動して他方の吸気弁２１を小さなリフト量で開閉することで、燃焼室１８内に吸気スワールを発生させて混合気の燃焼効率を高めることができる。
【００４６】
エンジンＥの中・高速運転領域で連結・解除機構４１の油室４５に油圧を供給すると、図２に示すように、戻しばね４４の弾発力に抗して第１、第２ピン４２，４３が移動し、第２ピン４３が両ピン孔３０ａ，３１ａに跨がることで、第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１が連結されて一体に揺動可能になる。その結果、カム山が高い吸気ハイカム３６にローラ３７を当接させた第１吸気ロッカーアーム３０と一体に第２吸気ロッカーアーム３１が大きく揺動し、両方の吸気弁２１，２１を大きなリフト量で開閉してエンジンＥの出力が増加する。
【００４７】
吸気弁閉弁タイミング遅延装置６１の非作動時、つまり電磁アクチュエータ機構６２のコイル７１への通電が行われないとき、図１に示すようにアマチュア固定機構６４の油室１０９の油圧は抜かれており、戻しばね１０４の弾発力でアマチュア係止部材１０３が上昇してピストン１０８を押し上げた状態にある。この状態では、アマチュア係止部材１０３が突起７３ａに係合することでアマチュア７３を押し上げた位置に保持するため、第１吸気ロッカーアーム３０の揺動に伴って保持ロッド７４がアマチュア７３と共に不要な上下動をするのが防止される。
【００４８】
これにより、保持ロッド７４およびアマチュア７３の慣性重量や摺動抵抗が第１吸気ロッカーアーム３０のスムーズな揺動を阻害することが防止され、吸気弁２９のスムーズな開閉が可能になる。特に、エンジンＥの高速運転時には、吸気第１ロッカーアーム３０の揺動に保持ロッド７４の昇降が追従できず、保持ロッド７４の下端が第１吸気ロッカーアーム３０の保持ロッド受け部材３５から離反したり衝突したりする状況となり、騒音の発生や耐久性の低下の原因となる可能性があるが、かかるエンジンＥの高速運転時に戻しばね１０４の弾発力でアマチュア係止部材１０３を上昇させてアマチュア７３を上昇位置に保持すれば、上記騒音の発生や耐久性の低下を確実に防止することができる。
【００４９】
一方、吸気弁閉弁タイミング遅延装置６１の作動時、つまり電磁アクチュエータ機構６２のコイル７１への通電が行われるとき、図８に示すようにアマチュア固定機構６４の油室１０９に油圧が供給され、戻しばね１０４の弾発力に抗してアマチュア係止部材１０３が下降する。その結果、アマチュア係止部材１０３がアマチュア７３の突起７３ａから下方に離反し、アマチュア７３および保持ロッド７４は自由に昇降できる状態となる。
【００５０】
しかして、第１吸気ロッカーアーム３０が吸気弁２１のステムエンド２１ａを押し下げて該吸気弁２１のリフト量が最大になるのにタイミングを合わせて電磁アクチュエータ機構６２のコイル７１を励磁すると、ヨーク７０，７０にアマチュア７３が吸引されることで保持ロッド７４が下降し、その下端が保持ロッド受け部材３５を下方に押圧する。すると、第１吸気ロッカーアーム３０が揺動し、その一端側のアジャストボルト３４が吸気弁２１のステムエンド２１ａを押圧して該吸気弁２１を開弁させたままの状態に保持する。このとき、第１吸気ロッカーアーム３０の他端側のローラ３７はカムシャフト２７の吸気ハイカム３６から離反して空転する。
【００５１】
所定時間の経過後にコイル７１を消磁すると、吸気弁ばね２３の弾発力で吸気弁２１が閉弁位置に上昇し、第１吸気ロッカーアーム３０が逆方向に揺動してローラ３７が吸気ハイカム３６に当接するとともに、保持ロッド受け部材３５に下端を押し上げられた保持ロッド７４と共にアマチュア７３が上昇してヨーク７０，７０の上面から離反する。このように、電磁アクチュエータ機構６２のコイル７１を所定のタイミングで励磁および消磁することにより、吸気弁２１の閉弁時期を任意の長さだけ遅延させることができ、ポンピングロスの低減による燃料消費の低減を図ることができる。図１０には、エンジンＥの回転数が６５０ｒｐｍの場合および３０００ｒｐｍの場合について、吸気弁２１の遅閉じ制御によるバルブリフト量の変化が示される。
【００５２】
尚、電磁アクチュエータ機構６２の作動時に、連結・解除機構４１で第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１が一体に結合されていれば、２個の吸気弁２１，２１の閉弁タイミングを共に遅延させることができる。また連結・解除機構４１で第１、第２吸気ロッカーアーム３０，３１を分離していれば、第１吸気ロッカーアーム３０側の吸気弁２１の閉弁タイミングだけが遅延し、第２吸気ロッカーアーム３０側の吸気弁２１は吸気ローカム３９のプロフィールに応じたバルブリフト量で開閉する。
【００５３】
以上、吸気弁２１，２１の動弁作用について説明したが、排気弁２４，２４の動弁作用は従来のものと同様である。即ち、図２において、カムシャフト２７に設けた排気カム４８，４９にローラ４６，４７を当接させた第１、第２排気ロッカーアーム３２，３３が排気ロッカーアームシャフト２９まわりに揺動することで、それら第１、第２排気ロッカーアーム３２，３３に設けたアジャストボルト５０，５１にステムエンド２４ａ，２４ａを当接させた排気弁２４，２４が開閉駆動される。
【００５４】
図３から明らかなように、ヨーク７０，７０の第１、第２積層板６８…，６９…および第１、第２端板６５，６６を一体に結合する４本の締結シャフト７５…は、該ヨーク７０，７０に形成される磁路Ｃ，Ｃを避けた両側位置に配置されるので、締結シャフト７５…の影響による磁束密度の低下を最小限に抑えることができ、しかも締結シャフト７５…が磁路Ｃ，Ｃの側方に配置されるので、電磁アクチュエータ機構６２の上下方向寸法を小型化することができる。またアマチュア７３が吸着されるヨーク７０，７０の上面における第１、第２積層板６８…，６９…の両端位置に、つまり締結シャフト７５…の上方位置に切欠６８ｂ，６９ｂを形成したので、締結シャフト７５…を通過する磁束量を減少させて該締結シャフト７５…の影響による磁束密度の低下を更に低減することができる。そして前記切欠６８ｂ，６９ｂを持たない下面側で第１、第２積層板６８…，６９…をカムシャフトホルダ１３に固定したので、固定面積を充分に確保してカムシャフトホルダ１３に対する電磁アクチュエータ機構６２の固定強度を高めることができる。
【００５５】
更に、アマチュア７３の移動方向に測った切欠６８ｂ，６９ｂの高さは、アマチュア７３がヨーク７０，７０の吸着面に吸着されたときのアマチュア７３およびヨーク７０，７０間のギャップよりも大きいため、アマチュア７３の吸着時にヨーク７０，７０の吸着面を通過する磁束量を最大限に確保してアマチュア７３の吸着力を増加させることができる。しかも片側２本の締結シャフト７５，７５は上下方向（アマチュア７３の吸着方向）に離間して配置されているので、第１、第２積層板６８…，６９…を強固に締結してヨーク７０，７０の吸着面における口開き（締結の緩み）を防止し、アマチュア７３の吸着力の低下を抑制することができる。
【００５６】
さて、吸気弁２１の開弁保持を解除すべくコイル７１を励磁状態から消磁状態に切り換えると、吸気弁ばね２３の弾発力で吸気弁２１が閉弁する。このとき、吸気弁２１が吸気弁孔１９に衝撃的に着座するのを防止するために油圧ダンパー機構６３が作用する。即ち、閉弁する吸気弁２１のステムエンド２１によって保持ロッド７４が押し上げられると、保持ロッド７４の上端に設けたアマチュア７３に押圧部８８ａを押圧された油圧ダンパー機構６３のピストン８８が、図９の下降位置から図５の上昇位置へと戻しばね９８の弾発力に抗して押し上げられる。ダンパー中間ケーシング８４のシリンダ８４ｂ内をピストン８８が上昇すると、ピストン８８の上方の油室９３の容積が減少する。ピストン８８が下降位置にあるとき、油室９３には開弁した入口側チェック弁８９を介して油圧が供給されているが、ピストン８８の上昇によって油室９３の容積が減少すると入口側チェック弁８９が閉弁し、油室９３内のオイルは出口側チェック弁９４を開弁して排出される。このとき、油室９３内のオイルがピストン８８に形成したオリフィスＯａ〜Ｏｅおよびダンパー中間ケーシング８４に形成したオリフィスＯを通過することで、吸気弁２１が吸気弁孔１９に衝撃的に着座するのを防止する油圧緩衝力が発生する。
【００５７】
上記油圧緩衝力の発生メカニズムを更に詳細に説明する。ピストン８８が図９に示す下降位置から上昇を開始するとき、ダンパー中間ケーシング８４のオリフィスＯが機能して油圧緩衝力が発生し、バルブリフト量は一定の比率で減少する（図１１のａ領域参照）。ピストン８８の上動に伴い、該ピストン８８の上端とダンパー中間ケーシング８４の油路Ｐ３の上端との隙間βの通路断面積が次第に減少し、やがて油路Ｐ３に臨む隙間βの通路断面積と、油路Ｐ３に臨むオリフィスＯａ〜Ｏｅの通路断面積との総和がダンパー中間ケーシング８４のオリフィスＯの通路断面積に一致すると（図１１のｂ点参照）、それ以降はオリフィスＯは実質的に機能しなくなり、隙間βおよびオリフィスＯａ〜Ｏｅが機能して油圧緩衝力が発生する。ピストン８８の上動に伴って隙間βが減少すると油圧緩衝力は次第に増加し、やがて隙間βが消滅すると、油路Ｐ３に臨むオリフィスＯａ〜Ｏｅだけが油圧緩衝力を発生する。
【００５８】
当初は全てのオリフィスＯａ〜Ｏｅが油路Ｐ３に臨んでいるが、ピストン８８の上動に伴って先ず１段目の４個のオリフィスＯａが閉塞され、続いて２段目の４個のオリフィスＯｂ、３段目の３個のオリフィスＯｃ、４段目の３個のオリフィスＯｄおよび５段目の１個のオリフィスＯｅが順次閉塞される。その間、オリフィスＯａ〜Ｏｅの通路断面積が段階的に減少することで油圧緩衝力は段階的に増加し、バルブリフト量の減少率が段階的に減少する（図１１のｃ領域参照）。そして全てのオリフィスＯａ〜Ｏｅが閉塞されると（図１１のｄ点参照）、ピストン８８とシリンダ８４ｂとの間の微小なクリアランスをオイルが通過することでバルブリフト量が極低速で減少し、衝撃を発生させずに吸気弁２１をゆっくりと吸気弁孔１９に着座させて騒音の発生や異常摩耗の発生を防止することができる（図１１のｅ領域参照）。
【００５９】
仮に、ピストン８８がオリフィスＯａ〜Ｏｅを備えていないとすると、図１１に破線で示すように、領域ｃにおいてバルブリフト量が直線的に減少してしまい、吸気弁２１が吸気弁孔１９に対して着座する瞬間の着座速度を減少させることが困難である。
【００６０】
以上のように、油圧ダンパー機構６３がダンパー中間ケーシング８４のオリフィスＯとピストン８８のオリフィスＯａ〜Ｏｅとを備えており、オリフィスＯａ〜Ｏｅの個数が上側の１段目から下側の５段目に向かって次第に減少しているので、ピストン８８の上動の初期に前記オリフィスＯ，Ｏａ〜Ｏｅのトータルの通路断面積の減少率が大きく、またピストン８８の上動の末期に前記通路断面積の減少率が小さくなるため、時間の経過に伴うバルブリフト量の減少率を漸減させて吸気弁２１を吸気弁孔１９にゆっくりと着座させることができる。
【００６１】
しかもダンパー中間ケーシング８４およびピストン８８の両方にオリフィスＯ，Ｏａ〜Ｏｅを設けたので、ダンパー中間ケーシング８４だけにオリフィスを設ける場合に比べて油圧ダンパー機構６３を小型化することができる。更に、ピストン８８の各段のオリフィスＯａ〜Ｏｅを等間隔に配置し、かつ隣接する段のオリフィスＯａ〜Ｏｅの位相を異ならせたので、つまりオリフィスＯａ〜Ｏｅが上下方向に重ならないように配置したので、ピストン８８の上下方向の寸法を小型化することができる。また各段のオリフィスＯａ〜Ｏｅを円周方向に等間隔に配置したので、ピストン８８が円周方向に不均一に摩耗することが防止され、油圧ダンパー機構６３の機能を長期に亘って正常に発揮させることができる。
【００６２】
また各段のオリフィスＯａ〜Ｏｅの大きさを同じにして数だけを異ならせたので、各段のオリフィスＯａ〜Ｏｅの直径を異ならせて開口面積を変化させる場合に比べて加工が容易であり、かつ各段のオリフィスＯａ〜Ｏｅの数を変更するだけで緩衝特性を容易に調整することができる。更に、各段のオリフィスオリフィスＯａ〜Ｏｅがピストン８８上の同じ高さに設けられているので、ピストン８８の上下方向の寸法を更に小型化することができる。
【００６３】
図１２には、コイル７１の消磁後のバルブリフト量の減少特性と、油室９３の油圧の変化特性とが示されており、実線はオリフィスの通路断面積が適正な場合、鎖線は過大な場合、破線は過小な場合に対応している。コイル７１の消磁直後の高リフト領域Ａではダンパー中間ケーシング８４のオリフィスＯによってバルブリフト量の減少率がコントロールされ、中〜低リフト領域Ｂではピストン８８のオリフィスＯａ〜Ｏｅによってバルブリフト量の減少率がコントロールされ、極低リフト領域Ｃではピストン８８とシリンダ８４ｂとの間のクリアランスによって吸気弁２１の着座がコントロールされる。
【００６４】
図５で説明したように、オリフィスＯａ〜Ｏｅは直径Ｄと長さＬとの関係が０．５≦Ｌ／Ｄ≦２．０に設定されている。オイルの粘性は温度によって変化し、オイルの粘性が高くなる低温時にはオリフィスＯａ〜Ｏｅを通過するオイルの流通抵抗が大きくなって吸気弁２１の着座が遅れて着座限界時間を越えてしまう。またオイルの粘性が低くなる高温時にオリフィスＯａ〜Ｏｅを通過するオイルの流通抵抗が小さくなっても、吸気弁２１の着座速度が着座限界速度を越えないようにする必要がある。
【００６５】
図１３に示すように、油温が使用油温領域の最低温度にあっても、Ｌ／Ｄが２．０以下であれば吸気弁２１の着座時間を着座限界時間以下に抑えることができる。また油温が使用油温領域の最高温度のとき、Ｌ／Ｄの値に関わらずに吸気弁２１の着座時間は着座限界時間以下に抑えられている。従って、Ｌ／Ｄの値は０近傍まで小さくすることができるが、流量特性の経年変化を考慮して０．５以上とする。
【００６６】
尚、オリフィスＯａ〜Ｏｅの入口側をファンネル状（あるいはテーパー状）に拡開することで、流量特性の経年変化を回避することができる。
【００６７】
以上のように、電磁アクチュエータ機構６２および油圧ダンパー機構６３をユニット化し、それをカムシャフトホルダ１３に対して着脱することができるので、電磁電磁アクチュエータ機構６２および油圧ダンパー機構６３を別体にして各々独立に着脱する場合に比べて、組付工数の削減および取付スペースの削減に寄与することができる。また電磁アクチュエータ機構６２の上方に油圧ダンパー機構６３を同軸に重ね合わせて配置し、電磁アクチュエータ機構６２の保持ロッド７４の上端に油圧ダンパー機構６３のピストン８８の押圧部８８ａの下端を直接当接させたので、エンジンＥの幅方向（クランクシャフトに直交する方向）の寸法を小型化することができる。しかも電磁アクチュエータ機構６２を下側に配置し、その上方に油圧ダンパー機構６３を配置したので、油圧ダンパー機構６３の上方に電磁アクチュエータ機構６２を配置する場合に比べて、保持ロッド７４の長さを短縮することができる。更に、全ての電磁アクチュエータ機構６２…、油圧ダンパー機構６３…およびアマチュア固定機構６４を共通のヘッドカバー１１０で覆ったので、それらを各々独立した別個のカバーで覆う場合に比べて、シール材等の部品点数を削減するとともにエンジンＥのヘッド部の小型化に寄与することができる。
【００６８】
電磁アクチュエータ機構６２および油圧ダンパー機構６３をカムシャフトホルダ１３に支持したので、それらをシリンダヘッド１２に取り付ける場合に比べて該シリンダヘッド１２を小型化することができ、また油圧ダンパー機構６３に連なる油路をシリンダヘッド１２に形成する必要がなくるので該シリンダヘッド１２の加工が容易になる。またカムシャフトホルダ１３はクランクシャフトの軸方向に延びる一体型のものであり、電磁アクチュエータ機構６２および油圧ダンパー機構６３を剛性の高いカムシャフトホルダ１３の連結部（つまりカムシャフト２７のジャーナルを支持する支持部間）に設けたので、それらの支持剛性を高めることができる。
【００６９】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００７０】
例えば、実施例では吸気弁閉弁タイミング遅延装置６１を例示したが、本発明の電磁アクチュエータは他の任意の用途に適用することができる。
【００７１】
また締結シャフト７５…の数は実施例に限定されず、適宜変更可能である。
【００７２】
また本発明はクランクシャフトを鉛直方向に配置した船外機のような船舶推進用エンジンに対しても適用することができる。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように請求項１に記載された発明によれば、ヨークを構成する積み重ねた積層板に挿通されて該積層板を一体化する締結シャフトを、ヨークに形成される磁路の外方に配置したので、締結シャフトに妨げられることなくヨークに充分な磁束を発生させてアマチュアの吸着力を高めることができる。
【００７４】
また請求項２に記載された発明によれば、ヨークの側部に締結シャフトを配置したので電磁アクチュエータの高さ方向の寸法を小型化することができ、しかも複数の締結シャフトをアマチュアの吸着方向に離間させて配置したので、積層板どうしを強固に締結して該積層板の締結の緩みによる吸着力の低下を抑制することができる。
【００７５】
また請求項３に記載された発明によれば、ヨークのアマチュアに対向する面に形成した切欠が締結シャフトとアマチュアとの間に介在するので、ヨークの締結シャフトの部分に流れる磁束を減少させてアマチュアの吸着力を一層高めることができる。
【００７６】
また請求項４に記載された発明によれば、ヨークに形成された切欠の高さがヨークに吸着されたアマチュアと該ヨークとの間のギャップよりも大きいので、ヨークにアマチュアが吸着されたときに、切欠側に磁束が漏れ難くして吸着力の低下を防止することができる。
【００７７】
また請求項５に記載された発明によれば、ヨークのアマチュアと反対側の面、つまり切欠が形成されていない面を固定部材に固定したので、固定部材に対するヨークの固定面積を充分に確保して固定強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】エンジンのシリンダヘッド部の断面図（図２の１−１線断面図）
【図２】図１の２−２線断面図
【図３】図１の３部拡大図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】図１の５部拡大図
【図６】図５の要部拡大図
【図７】図６の７（Ａ）−７（Ａ）線〜７（Ｅ）−７（Ｅ）線断面図
【図８】吸気弁閉弁タイミング遅延装置の作動状態を示す、前記図１に対応する図
【図９】図８の９部拡大図
【図１０】吸気弁の遅閉じ制御によるバルブリフト量の変化を示すグラフ
【図１１】油圧ダンパー機構によるバルブリフト量の変化特性を示すグラフ
【図１２】吸気弁のバルブリフト量および油室の油圧の変化特性を示すグラフ
【図１３】オリフィスのＬ／Ｄおよび油温に対する吸気バルブの着座時間および着座速度の変化を示すグラフ
【符号の説明】
１３ カムシャフトホルダ（固定部材）
６８ 第１積層板（積層板）
６８ａ コイル収納溝
６８ｂ 切欠
６９ 第２積層板（積層板）
６９ａ コイル収納溝
６９ｂ 切欠
７０ ヨーク
７１ コイル
７３ アマチュア
７５ 締結シャフト
Ｃ 磁路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention forms a coil housing groove in a yoke integrated by inserting a fastening shaft through a stacked laminate, and excites a coil housed in the coil housing groove to generate a magnetic flux in the yoke to attract an amateur. It relates to an electromagnetic actuator.
[0002]
[Prior art]
Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 11-273945 and 11-260634 disclose such electromagnetic actuators used for controlling the opening and closing of valves of an engine. This yoke is constituted by inserting two or four fastening shafts into a laminate of a number of E-shaped laminated plates and integrating them, and an annular ring is formed in a coil receiving groove formed in the yoke. The coil is housed to form an electromagnetic actuator, and by exciting the coil to generate magnetic flux in the yoke, the armature connected to the valve is attracted to the yoke and the opening and closing of the valve is controlled. I have.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-mentioned conventional one, since the fastening shaft is located on the path of the magnetic flux generated in the yoke by the excitation of the coil, that is, on the magnetic path, it is difficult to generate a sufficient magnetic flux because it is obstructed by the fastening shaft. However, there is a possibility that problems such as an increase in current consumption of the coil and an insufficient attraction force of the amateur may occur.
[0004]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and in an electromagnetic actuator in which a plurality of laminated plates are fastened by a fastening shaft to form a yoke, an armature that generates a sufficient magnetic flux in the yoke without being hindered by the fastening shaft. The purpose of the present invention is to increase the adsorbing power.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a coil housing groove is formed in a yoke integrated by inserting a fastening shaft through a stacked laminate, and a coil housed in the coil housing groove. There is proposed an electromagnetic actuator in which a magnetic flux is generated in a yoke by exciting the yoke to attract an amateur, wherein a fastening shaft is arranged outside a magnetic path formed in the yoke.
[0006]
According to the above configuration, since the fastening shaft that is inserted into the stacked laminated plates constituting the yoke and integrates the laminated plates is disposed outside the magnetic path formed in the yoke, the fastening shaft is obstructed by the fastening shaft. Therefore, a sufficient magnetic flux can be generated in the yoke to increase the attraction force of the amateur.
[0007]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, a plurality of fastening shafts are arranged on a side portion of the yoke so as to be separated from each other in a direction in which the armature is attracted. Is proposed.
[0008]
According to the above configuration, since the fastening shaft is arranged on the side of the yoke, the height dimension of the electromagnetic actuator can be reduced, and moreover, the plurality of fastening shafts are arranged separately in the direction of attracting the amateur. In addition, it is possible to firmly fasten the laminated plates to prevent a decrease in the attraction force due to loosening of the laminated plates.
[0009]
According to the third aspect of the present invention, the coil housing groove is formed in the yoke integrated by inserting the fastening shaft through the stacked laminated plates, and the coil housed in the coil housing groove is excited to form the yoke. In an electromagnetic actuator that generates a magnetic flux and attracts an armature, there is proposed an electromagnetic actuator characterized in that a notch formed between a fastening shaft and the armature is formed on a surface of the yoke facing the armature.
[0010]
According to the above configuration, the notch formed on the surface of the yoke facing the armature is interposed between the fastening shaft and the armature, so that the magnetic flux flowing through the portion of the fastening shaft of the yoke is reduced to further increase the attraction force of the armature. be able to.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the third aspect, the height of the notch formed in the yoke is larger than the gap between the armature attracted to the yoke and the yoke. An electromagnetic actuator characterized by being large is proposed.
[0012]
According to the above configuration, the height of the notch formed in the yoke is larger than the gap between the armature attracted to the yoke and the yoke, so that when the armature is attracted to the yoke, magnetic flux is generated on the notch side. It is difficult to leak and it is possible to prevent a decrease in the suction force.
[0013]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an electromagnetic actuator in which, in addition to the configuration of the third aspect, a surface of the yoke opposite to the armature is fixed to a fixing member.
[0014]
According to the above configuration, the surface of the yoke opposite to the armature, that is, the surface on which the notch is not formed is fixed to the fixing member, so that the fixing area of the yoke with respect to the fixing member is sufficiently secured to increase the fixing strength. it can.
[0015]
The camshaft holder 13 of the embodiment corresponds to the fixing member of the present invention, and the first and second laminated plates 68 and 69 of the embodiment correspond to the laminated plate of the present invention.
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0017]
1 to 13 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a sectional view of a cylinder head portion of an engine (a sectional view taken along line 1-1 in FIG. 2), and FIG. 2 is a line 2-2 in FIG. 3 is an enlarged view of three parts of FIG. 1, FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 of FIG. 3, FIG. 5 is an enlarged view of five parts of FIG. 1, and FIG. 6 is an enlarged view of a main part of FIG. 7 is a sectional view taken along lines 7 (A) -7 (A) to 7 (E) -7 (E) in FIG. 6, and FIG. 8 shows an operation state of the intake valve closing timing delay device, corresponding to FIG. 9, FIG. 9 is an enlarged view of a part 9 in FIG. 8, FIG. 10 is a graph showing a change in valve lift amount by late closing control of an intake valve, FIG. 11 is a graph showing a change characteristic of a valve lift amount by a hydraulic damper mechanism, FIG. 12 is a graph showing a change characteristic of the valve lift amount of the intake valve and the oil pressure of the oil chamber, and FIG. 13 is a sitting time of the intake valve with respect to the L / D of the orifice and the oil temperature. It is a graph showing the change in pre-seating velocity.
[0018]
As shown in FIG. 1, the SOHC type in-line four-cylinder engine E includes a cylinder block 11, a cylinder head 12 connected to an upper surface of the cylinder block 11, and a camshaft holder 13 connected to an upper surface of the cylinder head 12. A piston 15 is slidably fitted to a cylinder 14 formed in the cylinder block 11. Two intake ports 16 and 16 and two exhaust ports 17 and 17 are formed in the cylinder head 12 for each cylinder 14, and are formed on the lower surface of the cylinder head 12 so as to face the upper surface of the piston 15. Reference numeral 18 communicates with the intake ports 16, 16 via the intake valve holes 19, 19, and communicates with the exhaust ports 17, 17 via the exhaust valve holes 20, 20.
[0019]
The intake valves 21 and 21 as engine valves for opening and closing the intake valve holes 19 and 19 are slidably guided by valve guides 22 and 22 provided on the cylinder head 12, and are attached by intake valve springs 23 and 23 in a valve closing direction. Urged. Exhaust valves 24, 24 as engine valves for opening and closing the exhaust valve holes 20, 20 are slidably guided by valve guides 25, 25 provided on the cylinder head 12, and are attached in the valve closing direction by exhaust valve springs 26, 26. Urged. The camshaft holder 13 is a single member arranged along the longitudinal direction of the cylinder head 12, and a camshaft 27 for both intake and exhaust is supported between the upper surface of the cylinder head 12 and the lower surface of the camshaft holder 13. Is done. The camshaft 27 is connected to the crankshaft via a timing chain, and rotates at half the number of revolutions of the crankshaft.
[0020]
2, an intake rocker arm shaft 28 and an exhaust rocker arm shaft 29 are supported by the camshaft holder 13 above the camshaft 27, and the first intake rocker arm shaft 28 A rocker arm 30 and a second intake rocker arm 31 are arranged adjacent to each other, and first and second exhaust rocker arms 32 and 33 are arranged on both axial sides of the first and second intake rocker arms 30 and 31. .
[0021]
The first intake rocker arm 30 has an intermediate portion supported by the intake rocker arm shaft 28, and has, at one end branched into two branches, an adjust bolt 34 that contacts the stem end 21a of one intake valve 21, and a spherical upper surface. A holding rod receiving member 35 is provided, and a roller 37 that contacts the intake high cam 36 provided on the camshaft 27 is supported at the other end. The second intake rocker arm 31 has an intermediate portion supported by the intake rocker arm shaft 28, an adjust bolt 38 provided at one end to abut the stem end 21a of the other intake valve 21, and a camshaft provided at the other end. A slipper 40 is provided which comes into contact with the intake low cam 39 provided on the 27. The height of the cam ridge of the intake low cam 39 is set lower than the cam ridge of the intake high cam 36.
[0022]
The first and second intake rocker arms 30, 31 are integrally connected to the first and second intake rocker arms 30, 31 on the opposite side of the roller 37 and the slipper 40 with the intake rocker arm shaft 28 interposed therebetween. A linking / disengaging mechanism 41 is provided for swinging or swinging independently of each other.
[0023]
The coupling / disengaging mechanism 41 is slidably fitted into the pin holes 30a, 31a formed coaxially with the first and second intake rocker arms 30, 31, and the pin holes 30a of the first intake rocker arm 30. A pin 42, a second pin 43 slidably fitted in the pin hole 31 a of the second intake rocker arm 31, a return spring 44 for urging the first pin 42 toward the second pin 43, An oil chamber 45 is formed on the end face of the pin 43 opposite to the first pin 42. The oil chamber 45 is provided in an oil passage 28 a formed inside the intake rocker arm shaft 28, and the intake rocker arm shaft 28 and The communication is always established through oil holes 28b and 31b formed in the second intake rocker arm 31.
[0024]
Accordingly, the oil pressure is applied to the oil chamber 45 through the oil passage 28a of the intake rocker arm shaft 28, the oil hole 28b of the intake rocker arm shaft 28, and the oil hole 31b of the second intake rocker arm 31 according to a command from a control means (not shown). When supplied, as shown in FIG. 2, the first and second pins 42 and 43 move against the elastic force of the return spring 44, and the second pin 43 straddles both pin holes 30a and 31a. Accordingly, the first and second intake rocker arms 30 and 31 are connected to be able to swing integrally. When the oil pressure supplied to the oil chamber 45 is released, the first and second pins 42 and 43 are pushed back by the resilience of the return spring 44, and the first and second pins 42 and 43 are respectively moved to the first and second pins. By being accommodated in the pin holes 30a, 31a of the intake rocker arms 30, 31, the first and second intake rocker arms 30, 31 are separated and can swing independently.
[0025]
The first and second exhaust rocker arms 32 and 33, which are swingably supported by the exhaust rocker arm shaft 29, have rollers 46 and 47 provided at one end thereof contact exhaust cams 48 and 49 provided on the cam shaft 27. The adjusting bolts 50 and 51 provided on the other end contact with the stem ends 24a and 24a of the exhaust valves 24 and 24. Reference numeral 52 denotes a spark plug insertion tube, which is provided between the pair of exhaust valves 24.
[0026]
Next, the structure of the intake valve closing timing delay device 61 that delays the closing timing of the intake valves 21 and 21 will be described.
[0027]
The intake valve closing timing delay device 61 is provided so as to cover the four openings 13a formed on the upper surface on the intake side of the camshaft holder 13, and is integrated corresponding to each of the four cylinders. , And an armature fixing mechanism 64 shared by the four cylinders 14.
[0028]
As shown in FIGS. 3 and 4, all four electromagnetic actuator mechanisms 62 have the same structure, and a first end plate 65, a second end plate 66, a large number of first laminated plates 68,. And two yokes 70, 70 composed of a large number of second laminated plates 69. The first laminated plates 68 and the second laminated plates 69 of the yokes 70 have a left-right symmetrical shape, and have coil housing grooves 68a and 69a opened to the upper surface, respectively. The first end plate 65 and the second end plate 66 are provided with coil storage grooves 65b, 65c; 66b, 66c continuous with the coil storage grooves 68a, 69a of the first and second laminated plates 68, 69, respectively. The coil 71 wound around the bobbin is moved upward in the coil storage grooves 68a, 69a of the first and second laminated plates 68, 69 and the coil storage grooves 65b, 65c; 66b, 66c of the first and second end plates 65, 66. And fixed with resin.
[0029]
A holding rod 74 having an armature 73 at the upper end is slidably supported between the left and right yokes 70, 70. The lower surface of the substantially rectangular armature 73 faces the upper surfaces of the first and second end plates 65 and 66 and the first and second laminated plates 68 and 69. As described above, since the holding rod 74 is disposed between the two divided yokes 70, 70, not only processing becomes easier as compared with a case where a hole for inserting the holding rod 74 is formed in a single yoke, The power consumption can be reduced by shortening the circumference of the coil 71.
[0030]
A pair of upper and lower fastening shafts 75 are disposed at both ends of the yokes 70, 70, respectively. The four fastening shafts 75 penetrate so that the first and second end plates 65, 66 and the first, The second laminated plates 68, 69, are integrally fastened. Notches 68b, 69b are formed at both side portions of the upper surface of the first and second laminated plates 68, 69, that is, at portions located above the fastening shafts 75.
[0031]
Next, the structure of the hydraulic damper mechanism 63 that absorbs the shock when the intake valves 21 and 21 held open by the electromagnetic actuator mechanism 62 is closed will be described with reference to FIG.
[0032]
A damper lower casing 83, a damper intermediate casing 84, and a damper upper casing 85 are superimposed on the upper surfaces of the first and second end plates 65 and 66 of the electromagnetic actuator mechanism 62, and the camshaft holder 13 is fixed to the camshaft holder 13 with bolts (not shown). Fastened together on the upper surface.
[0033]
A cylinder 84b penetrating downward through the lower damper casing 83 is formed integrally with the damper intermediate casing 84, and a piston 88 is slidably fitted to the cylinder 84b. An inlet-side check valve 89 disposed above the piston 88 is fixed between the damper intermediate casing 84 and the damper upper casing 85. The inlet-side check valve 89 includes a valve seat 90, a valve body 91, and a valve spring 92 for urging the valve body 91 in a direction in which the valve body 91 is seated on the valve seat 90, and an upper portion of a damper connected to a hydraulic source (not shown). It has a function of allowing the passage of oil from the oil passage P1 of the casing 85 to the oil passage P2 connected to the oil chamber 93 on the upper surface side of the piston 88, and preventing the passage of oil in the opposite direction.
[0034]
An annular oil passage P3 is formed on the inner wall of the cylinder 84b, and the oil passage P3 is formed on the inner wall of the damper lower casing 83 through an orifice O which radially penetrates the cylinder 84b. Connect to P4. The oil passage P4 communicates with an outlet check valve 94 provided in the upper damper casing 85 via an oil passage P5 penetrating the damper intermediate casing 84 in the vertical direction. The outlet-side check valve 94 includes a valve seat 95, a valve body 96, and a valve spring 97 that biases the valve body 96 in a direction in which the valve body 96 is seated on the valve seat 95. It has a function of allowing the passage of oil to an oil tank (not shown) and preventing the passage of oil in the opposite direction.
[0035]
A pressing portion 88a protruding downward from the lower surface of the cup-shaped piston 88 having an open upper surface penetrates an opening 84c formed in the lower surface of the damper intermediate casing 84 and contacts the upper surface of the armature 73 (that is, the upper end of the holding rod 74). It is accessible. Thus, by making the center of the piston 88 abut on the upper end of the holding rod 74, the piston 88 can be operated stably. At this time, if the upper end of the holding rod 74 is fitted and positioned in a hole opened on the lower surface of the piston 88, the piston 88 can be operated more stably.
[0036]
The piston 88 is urged downward by a return spring 98 disposed between the piston 88 and the inlet-side check valve 89. The pressing portion 88a of the piston 88 is located coaxially with the holding rod 74 of the armature 73, and prevents an eccentric load from being applied between the pressing portion 88a of the piston 88 and the holding rod 74 of the armature 73, so that a smooth operation is achieved. Enables operation.
[0037]
As is clear from FIG. 1, a sensor 100 is supported by a damper upper casing 85 via a stay 99, and the vertical position of the amateur 73 is detected by the sensor 100.
[0038]
As is clear from FIGS. 6 and 7, the side wall of the cup-shaped piston 88 having an open upper surface is provided with a plurality of orifices arranged in the circumferential direction at five positions having different heights in the axial direction. . That is, as shown in FIG. 7A, four orifices Oa... Are formed at 90 ° intervals in the first step from the top, and as shown in FIG. Four orifices Ob are formed at 90 ° intervals with a phase difference of 45 ° from the four orifices Oa. As shown in FIG. 7C, three orifices Ob are formed at the third stage from the top. The orifices Oc are formed at intervals of 120 °, and as shown in FIG. 7D, in the fourth stage from the top, three orifices Od are shifted from the three orifices Oc by 60 °. Are formed at 120 ° intervals, and as shown in FIG. 7 (E), one orifice Oe is formed in the fifth stage from the top.
[0039]
As shown enlarged in the circle of FIG. 6, each of the orifices Oa to Oe is set to 0.5 ≦ L / D ≦ 2.0 when its diameter is D and its length is L. ing.
[0040]
Next, the structure of the armature fixing mechanism 64 that holds the armature 73 at the raised position when the electromagnetic actuator mechanism 62 is not operated will be described with reference to FIG.
[0041]
The amateur fixing mechanism 64 is provided with a fixing mechanism lower casing 101 common to the four cylinders 14. An amateur locking member 103 is slidably fitted in a guide hole 102 formed in the fixing mechanism lower casing 101, The armature locking member 103 is urged to the upper limit position by the return spring 104, protrudes from the upper end opening of the guide hole 102, and comes into contact with the lower surface of the protrusion 73a protruding from one side of the armature 73.
[0042]
Four fixed mechanism upper casings 105... Divided for each cylinder 14 are superimposed on the upper surface of the fixed mechanism lower casing 101, and a cam (not shown) is passed through the fixed mechanism upper casing 105 and the fixed mechanism lower casing 101 with a bolt (not shown). It is fixed to the shaft holder 13. A piston 108 is slidably fitted in a cylinder 107 formed in the upper casing 105 of the fixing mechanism. An oil chamber 109 is formed in an upper part of the cylinder 107, and a lower surface of the piston 108 is formed on an upper surface of the amateur locking member 103. Abut. Oil from a hydraulic source (not shown) can be supplied to the oil chamber 109 via a control valve.
[0043]
Then, a head cover 110 is coupled to the upper surface of the cylinder head 12 so as to cover the camshaft holder 13 and the intake valve closing timing delay device 61.
[0044]
Next, the operation of the first embodiment having the above configuration will be described.
[0045]
In FIG. 2, when the oil pressure in the oil chamber 45 of the connecting / disconnecting mechanism 41 provided in the valve train of the intake valves 21 and 21 is released in the low-speed operation region of the engine E, the first force is returned by the elastic force of the return spring 44. The second pins 42 and 43 are pushed back, and the first and second pins 42 and 43 are housed in the pin holes 30a and 31a of the first and second intake rocker arms 30 and 31, respectively. The intake rocker arms 30, 31 are separated so that they can swing independently. As a result, the first intake rocker arm 30 in which the roller 37 is in contact with the intake high cam 36 having a high cam peak swings greatly to open and close one intake valve 21 with a large lift amount, while the intake low cam having a low cam peak is provided. The second intake rocker arm 31 having the slipper 40 in contact with 39 swings slightly to open and close the other intake valve 21 with a small lift amount, thereby generating an intake swirl in the combustion chamber 18 and causing the mixture to flow. Combustion efficiency can be increased.
[0046]
When hydraulic pressure is supplied to the oil chamber 45 of the connection / disconnection mechanism 41 in the middle / high-speed operation range of the engine E, as shown in FIG. The first pin 43 moves and the second pin 43 straddles both pin holes 30a, 31a, so that the first and second intake rocker arms 30, 31 are connected to be able to swing integrally. As a result, the second intake rocker arm 31 swings greatly together with the first intake rocker arm 30 in which the roller 37 is brought into contact with the intake high cam 36 having a high cam peak, and both the intake valves 21 and 21 are moved by a large lift amount. And the output of the engine E increases.
[0047]
When the intake valve closing timing delay device 61 is not operated, that is, when the coil 71 of the electromagnetic actuator mechanism 62 is not energized, the oil pressure in the oil chamber 109 of the armature fixing mechanism 64 is released as shown in FIG. The armature 103 is raised by the elastic force of the return spring 104 to push up the piston 108. In this state, since the armature locking member 103 engages with the protrusion 73a to hold the armature 73 in the pushed-up position, the holding rod 74 is unnecessary together with the armature 73 with the swing of the first intake rocker arm 30. Up and down movement is prevented.
[0048]
This prevents the inertial weight and sliding resistance of the holding rod 74 and the armature 73 from hindering the smooth swinging of the first intake rocker arm 30, and allows the intake valve 29 to open and close smoothly. In particular, during high-speed operation of the engine E, the lifting and lowering of the holding rod 74 cannot follow the swing of the intake first rocker arm 30, and the lower end of the holding rod 74 separates from the holding rod receiving member 35 of the first intake rocker arm 30. Or a collision may occur, which may cause noise or decrease in durability. However, when the engine E is operated at high speed, the armature 103 is raised by the elastic force of the return spring 104. If the amateur 73 is held at the raised position, the generation of the noise and the decrease in durability can be reliably prevented.
[0049]
On the other hand, when the intake valve closing timing delay device 61 operates, that is, when the coil 71 of the electromagnetic actuator mechanism 62 is energized, oil pressure is supplied to the oil chamber 109 of the armature fixing mechanism 64 as shown in FIG. The armature locking member 103 descends against the elastic force of the return spring 104. As a result, the armature locking member 103 separates downward from the protrusion 73a of the armature 73, and the armature 73 and the holding rod 74 can freely move up and down.
[0050]
Then, when the first intake rocker arm 30 excites the coil 71 of the electromagnetic actuator mechanism 62 at the timing when the first intake rocker arm 30 pushes down the stem end 21a of the intake valve 21 and the lift amount of the intake valve 21 is maximized, the yoke 70 , 70 attracts the armature 73 to lower the holding rod 74, and the lower end thereof presses the holding rod receiving member 35 downward. Then, the first intake rocker arm 30 swings, and the adjustment bolt 34 at one end thereof presses the stem end 21a of the intake valve 21 to keep the intake valve 21 open. At this time, the roller 37 at the other end of the first intake rocker arm 30 separates from the intake high cam 36 of the camshaft 27 and idles.
[0051]
When the coil 71 is demagnetized after a lapse of a predetermined time, the intake valve 21 rises to the closed position by the resilience of the intake valve spring 23, the first intake rocker arm 30 swings in the opposite direction, and the roller 37 is moved to the intake high cam position. The armature 73 rises together with the holding rod 74 whose lower end is pushed up by the holding rod receiving member 35 while coming into contact with the holding rod 36, and separates from the upper surfaces of the yokes 70, 70. As described above, by energizing and demagnetizing the coil 71 of the electromagnetic actuator mechanism 62 at a predetermined timing, the closing timing of the intake valve 21 can be delayed by an arbitrary length, and the fuel consumption due to the reduction of the pumping loss can be reduced. Reduction can be achieved. FIG. 10 shows changes in the valve lift amount due to the slow closing control of the intake valve 21 when the engine E has a rotation speed of 650 rpm and 3000 rpm.
[0052]
When the first and second intake rocker arms 30 and 31 are integrally connected by the connection / disconnection mechanism 41 when the electromagnetic actuator mechanism 62 is operated, the closing timings of the two intake valves 21 and 21 are both set. Can be delayed. Further, if the first and second intake rocker arms 30 and 31 are separated by the connection / disconnection mechanism 41, only the closing timing of the intake valve 21 on the first intake rocker arm 30 side is delayed, and the second intake rocker arm is opened. The intake valve 21 on the 30 side opens and closes with a valve lift corresponding to the profile of the intake low cam 39.
[0053]
The valve action of the intake valves 21 and 21 has been described above, but the valve action of the exhaust valves 24 and 24 is the same as that of the related art. That is, in FIG. 2, the first and second exhaust rocker arms 32 and 33 in which the rollers 46 and 47 abut against the exhaust cams 48 and 49 provided on the cam shaft 27 swing around the exhaust rocker arm shaft 29. Then, the exhaust valves 24, 24 in which the stem ends 24a, 24a are brought into contact with the adjustment bolts 50, 51 provided on the first and second exhaust rocker arms 32, 33 are opened and closed.
[0054]
As is clear from FIG. 3, the four fastening shafts 75, which integrally connect the first and second laminated plates 68, 69, and the first and second end plates 65, 66 of the yokes 70, 70, Since they are arranged on both sides of the yokes 70, 70, avoiding the magnetic paths C, C, a decrease in magnetic flux density due to the influence of the fastening shafts 75 can be minimized. Are arranged on the sides of the magnetic paths C, C, so that the vertical dimension of the electromagnetic actuator mechanism 62 can be reduced. Further, the notches 68b, 69b are formed at both ends of the first and second laminated plates 68, 69, on the upper surfaces of the yokes 70, 70 to which the armature 73 is sucked, that is, at positions above the fastening shafts 75, so that the fastening is performed. By reducing the amount of magnetic flux passing through the shafts 75, it is possible to further reduce the decrease in magnetic flux density due to the influence of the fastening shafts 75. Since the first and second laminated plates 68, 69,... Are fixed to the camshaft holder 13 on the lower surface side not having the cutouts 68b, 69b, an electromagnetic actuator mechanism for the camshaft holder 13 with a sufficient fixed area secured. 62 can be increased in fixing strength.
[0055]
Further, the height of the notches 68b, 69b measured in the moving direction of the armature 73 is larger than the gap between the armature 73 and the yokes 70, 70 when the armature 73 is sucked on the suction surfaces of the yokes 70, 70. When the amateur 73 is attracted, the amount of magnetic flux passing through the attracting surfaces of the yokes 70, 70 is maximized, so that the attracting force of the amateur 73 can be increased. Moreover, since the two fastening shafts 75, 75 on one side are arranged in the vertical direction (the direction in which the armature 73 is attracted), they are firmly fastened to the first and second laminated plates 68, 69,. , 70 can be prevented from opening (loose fastening) on the suction surfaces, and a decrease in the suction force of the armature 73 can be suppressed.
[0056]
When the coil 71 is switched from the magnetized state to the demagnetized state in order to release the intake valve 21 from the open state, the intake valve 21 is closed by the elastic force of the intake valve spring 23. At this time, the hydraulic damper mechanism 63 acts to prevent the intake valve 21 from being seated in the intake valve hole 19 by impact. That is, when the holding rod 74 is pushed up by the stem end 21 of the intake valve 21 that closes, the piston 88 of the hydraulic damper mechanism 63 whose pressing portion 88a is pressed by the armature 73 provided on the upper end of the holding rod 74 is moved as shown in FIG. From the lowering position to the raising position in FIG. 5 against the elastic force of the return spring 98. When the piston 88 rises in the cylinder 84b of the damper intermediate casing 84, the volume of the oil chamber 93 above the piston 88 decreases. When the piston 88 is at the lowered position, the oil pressure is supplied to the oil chamber 93 via the opened inlet-side check valve 89. However, when the volume of the oil chamber 93 is reduced by the rise of the piston 88, the inlet-side check valve is reduced. 89 is closed, and the oil in the oil chamber 93 is discharged by opening the outlet side check valve 94. At this time, the oil in the oil chamber 93 passes through the orifices Oa to Oe formed in the piston 88 and the orifice O formed in the damper intermediate casing 84, so that the intake valve 21 is seated in the intake valve hole 19 in an impact. A hydraulic damping force is generated to prevent the occurrence.
[0057]
The mechanism of generating the hydraulic buffering force will be described in more detail. When the piston 88 starts ascending from the lowered position shown in FIG. 9, the orifice O of the damper intermediate casing 84 functions to generate a hydraulic damping force, and the valve lift decreases at a constant rate (region a in FIG. 11). reference). With the upward movement of the piston 88, the passage cross-sectional area of the gap β between the upper end of the piston 88 and the upper end of the oil passage P3 of the damper intermediate casing 84 gradually decreases. When the sum of the cross-sectional areas of the orifices Oa to Oe facing the oil passage P3 coincides with the cross-sectional area of the orifice O of the damper intermediate casing 84 (see the point b in FIG. 11), the orifice O is substantially thereafter. Then, the gap β and the orifices Oa to Oe function to generate a hydraulic buffering force. When the gap β decreases with the upward movement of the piston 88, the hydraulic buffering force gradually increases. When the gap β eventually disappears, only the orifices Oa to Oe facing the oil passage P3 generate the hydraulic buffering force.
[0058]
Initially, all the orifices Oa to Oe face the oil passage P3, but the four orifices Oa in the first stage are first closed with the upward movement of the piston 88, and then the four orifices in the second stage Ob, three orifices Oc at the third stage, three orifices Od at the fourth stage, and one orifice Oe at the fifth stage are sequentially closed. In the meantime, the passage cross-sectional area of the orifices Oa to Oe decreases stepwise, so that the hydraulic buffering force increases stepwise, and the reduction rate of the valve lift decreases stepwise (see region c in FIG. 11). When all the orifices Oa to Oe are closed (see point d in FIG. 11), the oil passes through a minute clearance between the piston 88 and the cylinder 84b, and the valve lift decreases at a very low speed, The intake valve 21 can be slowly seated in the intake valve hole 19 without generating an impact to prevent noise and abnormal wear (see the region e in FIG. 11).
[0059]
If the piston 88 does not have the orifices Oa to Oe, the valve lift decreases linearly in the region c as shown by the broken line in FIG. It is difficult to reduce the sitting speed at the moment of sitting.
[0060]
As described above, the hydraulic damper mechanism 63 includes the orifice O of the damper intermediate casing 84 and the orifices Oa to Oe of the piston 88, and the number of orifices Oa to Oe is from the upper first stage to the lower fifth stage. , The reduction rate of the total passage cross-sectional area of the orifices O, Oa to Oe is large at the beginning of the upward movement of the piston 88, and at the end of the upward movement of the piston 88. Therefore, the intake valve 21 can be slowly seated in the intake valve hole 19 by gradually decreasing the decrease rate of the valve lift over time.
[0061]
Moreover, since the orifices O, Oa to Oe are provided in both the damper intermediate casing 84 and the piston 88, the hydraulic damper mechanism 63 can be downsized as compared with a case in which the orifices are provided only in the damper intermediate casing 84. Further, the orifices Oa to Oe of each stage of the piston 88 are arranged at equal intervals and the phases of the orifices Oa to Oe of the adjacent stages are made different, that is, the orifices Oa to Oe are arranged so as not to overlap in the vertical direction. Therefore, the vertical dimension of the piston 88 can be reduced. Also, since the orifices Oa to Oe of each stage are arranged at equal intervals in the circumferential direction, the piston 88 is prevented from being worn unevenly in the circumferential direction, and the function of the hydraulic damper mechanism 63 can be normally maintained for a long time. Can be demonstrated.
[0062]
Also, since the size of the orifices Oa to Oe in each stage is made the same and only the number is made different, machining is easier than in the case where the diameter of the orifices Oa to Oe in each stage is made different and the opening area is changed. The buffer characteristics can be easily adjusted only by changing the number of orifices Oa to Oe in each stage. Further, since the orifices Oa to Oe of each stage are provided at the same height on the piston 88, the vertical dimension of the piston 88 can be further reduced.
[0063]
FIG. 12 shows the characteristic of decreasing the valve lift after demagnetization of the coil 71 and the characteristic of changing the oil pressure of the oil chamber 93. The solid line indicates that the passage cross-sectional area of the orifice is appropriate, and the chain line indicates an excessively large amount. In this case, the broken line corresponds to the case of being too small. In the high lift region A immediately after the coil 71 is demagnetized, the reduction rate of the valve lift amount is controlled by the orifice O of the damper intermediate casing 84. In the middle to low lift region B, the reduction ratio of the valve lift amount is controlled by the orifices Oa to Oe of the piston 88. In the extremely low lift region C, the seating of the intake valve 21 is controlled by the clearance between the piston 88 and the cylinder 84b.
[0064]
As described in FIG. 5, the relationship between the diameter D and the length L of the orifices Oa to Oe is set to 0.5 ≦ L / D ≦ 2.0. The viscosity of the oil changes depending on the temperature. At low temperatures when the viscosity of the oil increases, the flow resistance of the oil passing through the orifices Oa to Oe increases, and the seating of the intake valve 21 is delayed and exceeds the seating limit time. Further, it is necessary that the seating speed of the intake valve 21 does not exceed the seating limit speed even if the flow resistance of the oil passing through the orifices Oa to Oe becomes low at a high temperature when the viscosity of the oil becomes low.
[0065]
As shown in FIG. 13, even if the oil temperature is at the lowest temperature in the used oil temperature range, if L / D is 2.0 or less, the sitting time of the intake valve 21 can be suppressed to the seating limit time or less. When the oil temperature is the highest temperature in the used oil temperature range, the seating time of the intake valve 21 is suppressed to the seating limit time or less regardless of the value of L / D. Therefore, the value of L / D can be reduced to near 0, but is set to 0.5 or more in consideration of aging of the flow characteristics.
[0066]
In addition, by expanding the inlet sides of the orifices Oa to Oe in a funnel shape (or a tapered shape), it is possible to avoid the secular change of the flow rate characteristics.
[0067]
As described above, since the electromagnetic actuator mechanism 62 and the hydraulic damper mechanism 63 are unitized and can be attached to and detached from the camshaft holder 13, the electromagnetic electromagnetic actuator mechanism 62 and the hydraulic damper mechanism 63 are separately provided. This can contribute to a reduction in the number of assembling steps and a reduction in the mounting space as compared with the case where the mounting and detachment are performed independently. Also, a hydraulic damper mechanism 63 is coaxially superimposed and disposed above the electromagnetic actuator mechanism 62, and the lower end of the pressing portion 88a of the piston 88 of the hydraulic damper mechanism 63 is brought into direct contact with the upper end of the holding rod 74 of the electromagnetic actuator mechanism 62. Therefore, the size of the engine E in the width direction (the direction perpendicular to the crankshaft) can be reduced. Moreover, since the electromagnetic actuator mechanism 62 is disposed on the lower side and the hydraulic damper mechanism 63 is disposed above the electromagnetic actuator mechanism 62, the length of the holding rod 74 is smaller than when the electromagnetic actuator mechanism 62 is disposed above the hydraulic damper mechanism 63. Can be shortened. Further, since all the electromagnetic actuator mechanisms 62..., The hydraulic damper mechanisms 63... And the armature fixing mechanism 64 are covered by the common head cover 110, parts such as sealing materials are compared with a case where they are covered by independent separate covers. The number of points can be reduced, and the size of the head of the engine E can be reduced.
[0068]
Since the electromagnetic actuator mechanism 62 and the hydraulic damper mechanism 63 are supported by the camshaft holder 13, the size of the cylinder head 12 can be reduced as compared with the case where they are mounted on the cylinder head 12. Since it is not necessary to form a path in the cylinder head 12, machining of the cylinder head 12 is facilitated. The camshaft holder 13 is an integral type extending in the axial direction of the crankshaft. The camshaft holder 13 supports the electromagnetic actuator mechanism 62 and the hydraulic damper mechanism 63 by connecting the journal of the camshaft holder 13 with high rigidity. (Between the support portions), the support rigidity thereof can be increased.
[0069]
Although the embodiments of the present invention have been described in detail, various design changes can be made in the present invention without departing from the gist thereof.
[0070]
For example, in the embodiment, the intake valve closing timing delay device 61 is illustrated, but the electromagnetic actuator of the present invention can be applied to any other applications.
[0071]
The number of the fastening shafts 75 is not limited to the embodiment but can be changed as appropriate.
[0072]
The present invention can also be applied to a marine propulsion engine such as an outboard motor having a crankshaft arranged in a vertical direction.
[0073]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the fastening shaft that is inserted into the stacked laminated plates constituting the yoke and integrates the laminated plates is disposed outside the magnetic path formed in the yoke. Since it is arranged, a sufficient magnetic flux can be generated in the yoke without being hindered by the fastening shaft, so that the attraction force of the amateur can be increased.
[0074]
According to the second aspect of the present invention, since the fastening shaft is disposed on the side of the yoke, the size of the electromagnetic actuator in the height direction can be reduced. In this case, the laminated plates are firmly fastened to each other so that a decrease in the attraction force due to loosening of the laminated plates can be suppressed.
[0075]
According to the third aspect of the present invention, since the notch formed on the surface of the yoke facing the armature is interposed between the fastening shaft and the armature, the magnetic flux flowing through the portion of the fastening shaft of the yoke is reduced. Amateur attraction can be further enhanced.
[0076]
According to the invention described in claim 4, since the height of the notch formed in the yoke is larger than the gap between the armature adsorbed on the yoke and the yoke, when the armature is adsorbed on the yoke. In addition, it is possible to prevent the magnetic flux from leaking to the notch side, thereby preventing a decrease in the attraction force.
[0077]
According to the invention described in claim 5, since the surface of the yoke opposite to the armature, that is, the surface on which the notch is not formed is fixed to the fixing member, a sufficient area for fixing the yoke to the fixing member is secured. To increase the fixing strength.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a cylinder head portion of an engine (a sectional view taken along line 1-1 in FIG. 2).
2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1; FIG. 3 is an enlarged view of a part 3 of FIG. 1; FIG. 4 is a sectional view taken along a line 4-4 of FIG. 3; 6 is an enlarged view of a main part of FIG. 5 [FIG. 7] A sectional view taken along lines 7 (A) -7 (A) to 7 (E) -7 (E) of FIG. 6 [FIG. 8] An intake valve closing timing delay device FIG. 9 is an enlarged view of a portion 9 in FIG. 8 and FIG. 10 is a graph showing a change in a valve lift amount due to late closing control of an intake valve. FIG. 11 is a hydraulic damper mechanism. FIG. 12 is a graph showing a change characteristic of a valve lift amount due to a change in the valve lift amount of an intake valve and a change characteristic of a hydraulic pressure of an oil chamber. Graph showing changes in seating speed [Explanation of symbols]
13 Camshaft holder (fixing member)
68 1st laminated board (laminated board)
68a Coil accommodation groove 68b Notch 69 Second laminated plate (laminated plate)
69a Coil accommodation groove 69b Notch 70 Yoke 71 Coil 73 Amateur 75 Fastening shaft C Magnetic path
