JP2006029208A - Actuator for valve lift control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、内燃機関(以下、エンジンという)の吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方のリフト量を制御するバルブリフト制御装置のアクチュエータに関する。 The present invention relates to an actuator of a valve lift control device that controls a lift amount of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine).
例えば特許文献1に開示されているように、アクチュエータによって制御軸を軸方向へ直線駆動し、当該制御軸の軸方向位置に応じて吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方のリフト量を変化させるようにしたバルブリフト制御装置が公知である。
このようなバルブリフト制御装置のアクチュエータでは、図9に示すように、回転カム1に接触するローラ2を軸支する可動体3の軸部4に制御軸5を同軸に連係し、当該軸部4を固定節6の孔部7に嵌合させて軸方向へ案内する構造が採用されている。ここで固定節6は、エンジンに対して相対運動不能に位置固定された節である。
For example, as disclosed in Patent Document 1, the control shaft is linearly driven in the axial direction by an actuator, and the lift amount of at least one of the intake valve and the exhaust valve is changed according to the axial position of the control shaft. Such valve lift control devices are known.
In the actuator of such a valve lift control device, as shown in FIG. 9, the
しかし、図9のアクチュエータでは、回転カム1とローラ2との接触点Cから制御軸5の軸方向に離れた箇所で軸部4が固定節6の孔部7により支持されるため、回転カム1の回転時にはローラ2に働く曲げモーメントによって軸部4と孔部7との間に大きな摩擦が生じる。そのため、作動効率の悪化、軸部4のこじりによる作動不良といった問題が惹起される。
本発明の目的は、作動効率を向上し、作動不良を防止するバルブリフト制御装置のアクチュエータを提供することにある。
However, in the actuator of FIG. 9, the shaft portion 4 is supported by the
An object of the present invention is to provide an actuator of a valve lift control device that improves operating efficiency and prevents malfunction.
請求項1に記載の発明によると、直動従節を案内する案内手段は、直動従節及び固定節の一方に形成される案内孔と、直動従節及び固定節の他方に形成され制御軸の軸方向へ相対運動可能に案内孔に嵌合する案内軸とを有する。ここで、案内孔と案内軸との嵌合箇所は、回転カムと直動従節との接触点又は当該接触点の近傍を通り制御軸の軸線に垂直な仮想直線上に位置する。そのため、回転カムと直動従節との接触点に近接した箇所で直動従節が固定節により支持されて、回転カムの回転時には直動従節に働く曲げモーメントが小さくなる。これにより、案内孔と案内軸との間に生じる摩擦が低減されるので、作動効率を向上することができ、また案内軸のこじりによる作動不良を防止することができる。 According to the first aspect of the present invention, the guide means for guiding the linear motion follower is formed in the guide hole formed in one of the linear motion follower and the fixed joint and in the other of the linear motion follower and the fixed joint. And a guide shaft fitted in the guide hole so as to be capable of relative movement in the axial direction of the control shaft. Here, the fitting point between the guide hole and the guide shaft is located on a virtual straight line that passes through the contact point between the rotary cam and the linear follower or near the contact point and is perpendicular to the axis of the control shaft. For this reason, the linear follower is supported by the fixed joint at a location close to the contact point between the rotary cam and the linear follower, and the bending moment acting on the direct follower is reduced when the rotary cam rotates. Thereby, since the friction which arises between a guide hole and a guide shaft is reduced, an operation efficiency can be improved and the malfunctioning by the twist of a guide shaft can be prevented.
請求項2に記載の発明によると、案内軸は制御軸に対して同軸に設けられるので、制御軸から直動従節へ伝達される力に偏りが生じ難くなり、作動効率がより一層向上する。
尚、案内軸については、請求項3に記載の発明のように制御軸に対して偏心して設けるようにしてもよい。
According to the second aspect of the present invention, since the guide shaft is provided coaxially with the control shaft, the force transmitted from the control shaft to the linearly driven follower is less likely to occur, and the operation efficiency is further improved. .
The guide shaft may be provided eccentrically with respect to the control shaft as in the third aspect of the invention.
請求項4に記載の発明によると、回転カムの回転中心は、制御軸の軸方向へ直線運動する直動従節において回転カムに接触する接触子の運動軌跡の軸線に対してオフセットされる。これにより、回転カムの回転時に直動従節に働く曲げモーメントをより一層小さくすることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, the rotation center of the rotary cam is offset with respect to the axis of the movement locus of the contact that contacts the rotary cam in the linearly driven follower that linearly moves in the axial direction of the control shaft. As a result, the bending moment acting on the linear follower during rotation of the rotary cam can be further reduced.
請求項5に記載の発明によると、可動体及びローラを有する直動従節を案内する案内手段は、固定節に形成される案内孔と、筒状の可動体の外周壁により形成され制御軸の軸方向へ相対運動可能に嵌合孔に嵌合する案内軸を有する。ここで、制御軸に同軸に又は偏心して連係する筒状の可動体は内部にローラを収容して軸支しており、当該ローラにおいて可動体の一端部から突出する部分に回転カムが接触する。そのため、回転カムとローラとの接触点に近接した箇所で案内軸が固定節により支持されて、回転カムの回転時には直動従節に働く曲げモーメントが小さくなる。これにより、案内孔と案内軸との間に生じる摩擦が低減されるので、作動効率を向上することができ、また案内軸のこじりによる作動不良を防止することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, the guide means for guiding the linearly driven follower having the movable body and the roller is formed by a guide hole formed in the fixed joint and an outer peripheral wall of the cylindrical movable body, and the control shaft. The guide shaft is fitted into the fitting hole so as to be relatively movable in the axial direction. Here, the cylindrical movable body that is coaxially or eccentrically linked to the control shaft accommodates and supports a roller therein, and the rotating cam contacts a portion of the roller protruding from one end of the movable body. . Therefore, the guide shaft is supported by the fixed joint at a location close to the contact point between the rotating cam and the roller, and the bending moment acting on the linearly driven follower is reduced when the rotating cam rotates. Thereby, since the friction which arises between a guide hole and a guide shaft is reduced, an operation efficiency can be improved and the malfunctioning by the twist of a guide shaft can be prevented.
請求項6に記載の発明によると、可動体は制御軸に同軸に連係するので、可動体の外周壁が形成する案内軸もまた制御軸に対して同軸となる。これにより、制御軸から直動従節へと伝達される力に偏りが生じ難くなるので、作動効率がより一層向上する。
請求項7に記載の発明によると、回転カムの回転中心は、制御軸の軸方向へ運動する直動従節において回転カムに接触するローラの運動軌跡の軸線に対してオフセットされる。これにより、回転カムの回転時に直動従節に働く曲げモーメントをより一層小さくすることができる。
According to the invention described in
According to the seventh aspect of the present invention, the rotation center of the rotary cam is offset with respect to the axis of the movement locus of the roller that contacts the rotary cam in the linear follower that moves in the axial direction of the control shaft. As a result, the bending moment acting on the linear follower during rotation of the rotary cam can be further reduced.
請求項8に記載の発明によると、制御軸が遊挿される固定節の遊挿孔と制御軸との間のクリアランスは、案内孔と案内軸との間のクリアランスよりも大きい。これにより、遊挿孔と制御軸との間では摩擦の発生が抑えられるので、制御軸のこじりを防止することができる。 According to the invention described in claim 8, the clearance between the loose insertion hole of the fixed node into which the control shaft is loosely inserted and the control shaft is larger than the clearance between the guide hole and the guide shaft. Thereby, since generation | occurrence | production of friction is suppressed between a loose insertion hole and a control shaft, the twist of a control shaft can be prevented.
請求項9に記載の発明によると、制御軸に同軸に連係する直動従節の軸部と当該軸部が遊挿される固定節の遊挿孔との間のクリアランスは、案内軸と案内孔との間のクリアランスよりも大きい。これにより、軸部と遊挿孔との間では摩擦の発生が抑えられるので、軸部や制御軸のこじりを防止することができる。 According to the ninth aspect of the present invention, the clearance between the shaft portion of the linearly driven follower coaxially linked to the control shaft and the loose insertion hole of the fixed node into which the shaft portion is loosely inserted is the guide shaft and the guide hole. Greater than the clearance between. Thereby, since generation | occurrence | production of friction is suppressed between a shaft part and a loose insertion hole, the twisting of a shaft part or a control shaft can be prevented.
請求項10に記載の発明によると、回転カムを回転駆動するトルクを電動モータにより発生するので、当該トルクを制御し易い。したがって、制御軸の軸方向位置制御、ひいてはリフト量制御を精確且つ緻密に実施することが可能となる。
尚、回転カムを回転駆動するトルクを発生する駆動源としては、電動モータの他にも、例えば油圧モータ等を用いてもよい。
According to the tenth aspect of the present invention, since the torque for rotating the rotary cam is generated by the electric motor, it is easy to control the torque. Accordingly, it is possible to accurately and precisely carry out the axial position control of the control shaft, and hence the lift amount control.
As a drive source for generating torque for rotationally driving the rotary cam, for example, a hydraulic motor or the like may be used in addition to the electric motor.
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。
(第一実施形態)
本発明の第一実施形態によるバルブリフト制御装置を図2に示す。バルブリフト制御装置10は車両のエンジンに設けられ、当該エンジンの吸気バルブ11についてリフト量を制御する。バルブリフト制御装置10は、リフト量変化機構12とアクチュエータ20とから構成されている。
Hereinafter, a plurality of embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
A valve lift control device according to a first embodiment of the present invention is shown in FIG. The valve
リフト量変化機構12は、例えば特開2001−263015号公報等に開示される如き図2の構造を有する。具体的に図2のリフト量変化機構12では、制御軸13と共に制御軸13の軸方向へ直線運動可能なスライダギア14に入力部15及び揺動カム16をヘリカルスプライン嵌合させており、制御軸13の軸方向位置に応じて入力部15と揺動カム16との相対位相差が変化する。入力部15はカム軸17の吸気カム18に接触し、また揺動カム16は吸気バルブ11のロッカーアーム19に接触可能に設けられており、入力部15と揺動カム16との相対位相差に応じてロッカーアーム19の揺動角度が変化する。したがって、リフト量変化機構12では、制御軸13の軸方向位置が変化するのに合わせて吸気バルブ11のリフト量(以下、単にバルブリフト量という)が変化する。尚、本実施形態において吸気バルブ11から制御軸13へと伝達されるバルブ反力は、アクチュエータ20側へ向かう軸力として制御軸13に作用する。
The lift
アクチュエータ20は、リフト量変化機構12の制御軸13を軸方向へ直線駆動する。図1及び図3に示すようにアクチュエータ20は、ハウジング21、電動モータ30、直動従節40、回転カム50、角度センサ60及びモータ駆動装置70を備えている。
固定節としてのハウジング21は、エンジンに対して相対運動不能に位置固定されている。ハウジング21には、直動従節40の案内軸43が嵌挿される案内孔23が制御軸13と同軸上に形成されている。この案内孔23の一端部24には、案内軸43に連係する制御軸13が遊挿される。本実施形態において案内孔23と制御軸13との間のクリアランスは、案内孔23と案内軸43との間のクリアランスよりも十分に大きい。
The
The
電動モータ30はDCブラシモータであり、ハウジング21に相対運動不能に固定されたモータカバー31の内周側にモータ軸32及び図示しないコイルを収容している。モータ軸32の出力端部には、モータギア33が一体回転可能に装着されている。コイルにはモータ駆動装置70のEDU72が接続されており、EDU72によるコイルの通電によってモータ軸32にトルクが発生し当該モータ軸32がモータギア33と共に正逆回転する。
The
直動従節40は、可動体としての可動部材41と、回転カム50に接触する接触子としてのローラ46とを有している。可動部材41は、案内孔23に対応する有底円筒状に形成されている。可動部材41の底部側端部42は、制御軸13のスライダギア14が設けられる端部とは反対側の端部に同軸に連係している。これにより、可動部材41の外周壁が形成する案内軸43は制御軸13に対して同軸上に配置されている。案内軸43はハウジング21の案内孔23に嵌合しており、当該案内孔23に対して軸方向へ相対摺動可能である。本実施形態において案内孔23と案内軸43との嵌合箇所は、直動従節40の任意の移動位置において、ローラ46と回転カム50との接触点C1の近傍を通り制御軸13の軸線Aに垂直な仮想直線L1上に位置する。可動部材41において外周壁面に開口し軸方向へ延びる溝44には、ハウジング21に装着された回り止め部材45が軸方向へ相対摺動可能に嵌合している。これにより可動部材41は、周方向への回転を防止されている。ローラ46は可動部材41の内部に収容され、当該可動部材41により正逆回転可能に軸支されている。可動部材41が軸支するローラ46の回転軸47は制御軸13の軸線Aに対して垂直である。ローラ46は可動部材41の開口側端部48よりも僅かに突出している。
The
回転カム50は板カムであり、ハウジング21により正逆回転可能に支持されている。ハウジング21がベアリング26を介して軸支する回転カム50のカム軸51は制御軸13の軸線Aに対して垂直である。カム軸51の両端部には、それぞれカム駆動ギア52及びセンサ駆動ギア53が一体回転可能に装着されている。カム駆動ギア52に噛み合う中間ギア54がモータギア33に噛み合うことで、電動モータ30の発生したトルクを増大して回転カム50へと伝達する減速機構55が構成されている。カム駆動ギア52の回転角度範囲は、当該カム駆動ギア52に装着されたストッパ部材56がハウジング21の図示しない係止部に係止されることによって制限される。
The rotating
回転カム50の外周面からなるカム面57は、ローラ46において可動部材41の開口側端部48から突出する突出部分49に接触している。これにより回転カム50は、制御軸13の軸方向においてローラ46の制御軸13とは反対側に位置している。本実施形態において回転カム50の回転中心O1は、回転カム50とローラ46との接触点C1を通るように定められるローラ46の運動軌跡の軸線E1に対してオフセットされている。即ち回転カム50は、片寄りカムである。回転カム50の回転時には、ローラ46が接触するカム面57のカムプロフィルに従って直動従節40が制御軸13の軸方向へ直線運動するため、直動従節40の可動部材41に連係している制御軸13もまた軸方向へ直線運動する。
A
図3に示すように角度センサ60は、センサ駆動ギア53と噛み合うセンサギア61を有している。角度センサ60は、センサギア61と共に回転するマグネットホルダ62の回転角度をホール素子等によって検出する。角度センサ60はモータ駆動装置70のECU71に接続されており、回転角度の検出信号をECU71へと送信する。
As shown in FIG. 3, the
モータ駆動装置70はECU71及びEDU72を有している。ECU71は角度センサ60の検出信号を始め、エンジン回転数、アクセル開度等の各種の検出信号を受信し、それらの検出信号に基づいてEDU72やエンジン等を制御する。EDU72は、ECU71の制御に従って電動モータ30を通電駆動する。
The
このようなバルブリフト制御装置10において、電動モータ30がEDU72により通電駆動されると、電動モータ30の発生したトルクが減速機構55を通じて回転カム50へと伝達される。この伝達トルクにより回転カム50が回転駆動されると、制御軸13と共に直動従節40は、要素23,43からなる案内手段の案内で制御軸13の軸方向へと直線運動する。このとき、リフト量変化機構12が制御軸13の軸方向位置に応じてバルブリフト量を変化させるため、作用角や最大バルブリフト量等といったエンジンのバルブ特性が調整される。
In such a valve
ところで、上述のように回転カム50が回転駆動されるときには、直動従節40のローラ46と回転カム50との間には接線方向の摩擦力が発生し、直動従節40には曲げモーメントM1が働く。しかし、直動従節40の案内軸43とハウジング21の案内孔23との嵌合箇所が前述の仮想直線L1上に位置するため、ローラ46と回転カム50との接触点C1に近接した箇所で案内軸43が案内孔23により支持されて、曲げモーメントM1が小さくなる。また、回転カム50の回転中心O1がローラ46の運動軌跡の軸線E1に対してオフセットされているため、ローラ46と回転カム50との間の摩擦力、ひいては曲げモーメントM1がより小さくなる。このように曲げモーメントM1を小さくすることができるので、案内軸43と案内孔23との間に生じる摩擦が低減されて、作動効率が向上すると共に案内軸43のこじりによる作動不良が防止される。それに加えて、制御軸13が遊挿される遊挿孔としても機能する案内孔23と当該制御軸13との間のクリアランスが案内孔23と案内軸43との間のクリアランスよりも十分に大きいため、摩擦の発生が遊挿孔24と制御軸13との間で抑えられて、制御軸13のこじりによる作動不良も防止される。
By the way, when the
(第二実施形態)
図4〜図6に示すように本発明の第二実施形態は第一実施形態の変形例であり、第一実施形態と実質的に同一の構成部分には同一符号を付すことで説明を省略する。
第二実施形態においては、バルブ反力がアクチュエータ90とは反対側へ向かう軸力として制御軸13に作用するようになっている。
(Second embodiment)
As shown in FIGS. 4 to 6, the second embodiment of the present invention is a modification of the first embodiment, and components that are substantially the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. To do.
In the second embodiment, the valve reaction force acts on the
第二実施形態のアクチュエータ90において直動従節100は、出力軸101、可動部材102及びローラ103を有している。出力軸101の一端部は、制御軸13のスライダギア14が設けられる端部とは反対側の端部に同軸に連係している。出力軸101において制御軸13が連係する端部とは反対側の端部は、可動部材102に相対運動不能に装着されている。可動部材102は、制御軸13の軸線Aに対して垂直なローラ103の回転軸105を正逆回転可能に軸支している。可動部材102には案内軸43が形成されず、その代わりに、制御軸13に対して偏心する円筒孔状の案内孔104が形成されている。このように第二実施形態では、可動部材102及び出力軸101が共同して可動体を構成し、出力軸101が当該可動体の軸部を構成し、案内孔104が当該可動体に形成されていると考えることができる。
ローラ103に接触する回転カム110は、制御軸13の軸方向においてローラ103よりも出力軸101側に位置しローラ103の運動軌跡の軸線E2上に回転中心O2が位置する点を除いて、第一実施形態の回転カム50と同様である。
In the
The
回転カム110を正逆回転可能に支持するハウジング120には、遊挿孔としても機能する案内孔23が形成されず、その代わりに、案内軸121が相対運動不能に装着されていると共に遊挿孔122が形成されている。案内軸121は、制御軸13に対して偏心する棒状に形成されており、軸方向へ相対摺動可能に案内孔104に嵌合している。ここで案内軸121と案内孔104との嵌合箇所は、直動従節100の任意の移動位置において、ローラ103と回転カム110との接触点C2を通り制御軸13の軸線Aに垂直な仮想直線L2上に位置する。遊挿孔122は、制御軸13と同軸上の円筒孔状に形成されており、その内側に出力軸101が遊挿されている。ここで遊挿孔122と出力軸101との間のクリアランスは、案内孔104と案内軸121との間のクリアランスよりも十分に大きい。このように第二実施形態では、ハウジング120及び案内軸121が共同して固定節を構成し、案内軸121が当該固定節に形成されていると考えることができる。
The
以上説明した第二実施形態では、ハウジング120に固定された案内軸121と直動従節100の案内孔104との嵌合箇所が前述の仮想直線L2上に位置する。そのため、ローラ103と回転カム110との接触点C2に近接した箇所で直動従節100が案内軸121により支持されて、回転カム110の回転駆動時には直動従節100に働く曲げモーメントM2が小さくなる。したがって、曲げモーメントM2を小さくして案内孔104と案内軸121との間に生じる摩擦を低減することができるので、作動効率が向上すると共に案内軸121のこじりによる作動不良が防止される。それに加えて、制御軸13に同軸に連係する直動従節100の出力軸101とハウジング120の遊挿孔122との間のクリアランスが案内軸121と案内孔104との間のクリアランスよりも十分に大きいため、摩擦の発生が出力軸101と遊挿孔122との間で抑えられて、出力軸101や制御軸13のこじりによる作動不良も防止される。
In the above second embodiment described, the fitting portion between the
(第三実施形態)
図7に示すように本発明の第三実施形態は第二実施形態の変形例であり、第二実施形態と実質的に同一の構成部分には同一符号を付すことで説明を省略する。
第三実施形態においては、バルブ反力がアクチュエータ140側へ向かう軸力として制御軸13に作用するようになっている。
(Third embodiment)
As shown in FIG. 7, the third embodiment of the present invention is a modification of the second embodiment, and the description of the components that are substantially the same as those of the second embodiment will be omitted by providing the same reference numerals.
In the third embodiment, the valve reaction force acts on the
第三実施形態のアクチュエータ140においてローラ103に接触する回転カム150は、制御軸13の軸方向においてローラ103の出力軸101とは反対側に位置しローラ103の運動軌跡の軸線E2上に回転中心O3が位置する点を除き、第二実施形態の回転カム110と同様である。そして、かかる回転カム150とローラ103との接触点C3を通り制御軸13の軸線Aに垂直な仮想直線L3上には、直動従節100の任意の移動位置で案内軸121と案内孔104との嵌合箇所が位置するようになっている。そのため、回転カム150とローラ103との接触点C3に近接した箇所で直動従節100が案内軸121により支持されて、回転カム150の回転駆動時には直動従節100に働く曲げモーメントM3が小さくなる。
以上説明した第三実施形態によれば、第二実施形態と同様な効果を享受することができる。
In the
According to 3rd embodiment described above, the effect similar to 2nd embodiment can be enjoyed.
(第四実施形態)
図8に示すように本発明の第四実施形態は第三実施形態の変形例であり、第三実施形態と実質的に同一の構成部分には同一符号を付すことで説明を省略する。
第四実施形態においては、バルブ反力がアクチュエータ170側へ向かう軸力として制御軸13に作用するようになっている。
(Fourth embodiment)
As shown in FIG. 8, the fourth embodiment of the present invention is a modification of the third embodiment, and the description of the components that are substantially the same as those of the third embodiment will be omitted by providing the same reference numerals.
In the fourth embodiment, the valve reaction force acts on the
第四実施形態のアクチュエータ170において直動従節100の可動部材102には、案内孔104の代わりに、制御軸13に対して偏心する円筒孔状の案内孔180,182が互いに同軸に形成されている。案内軸121は、それら案内孔180,182の双方に対して軸方向へ相対摺動可能に嵌合している。ここで案内軸121と第一案内孔180との嵌合箇所は、直動従節100の任意の移動位置において、回転カム150とローラ103との接触点C3の近傍を通り制御軸13の軸線Aに垂直な仮想直線L41上に位置するように設定されている。また、案内軸121と第二案内孔182との嵌合箇所は、直動従節100の任意の移動位置において、接触点C3を通り制御軸13の軸線Aに垂直な仮想直線L42を案内軸121及び第一案内孔180の嵌合箇所との間に挟むように設定されている。
さらにアクチュエータ170において、遊挿孔122とそれに遊挿される出力軸101との間のクリアランスは、第一案内孔180とそれに嵌挿される案内軸121との間のクリアランスよりも十分に大きい。
In the
Further, in the
以上説明した第四実施形態では、ハウジング120に固定された案内軸121と直動従節100の第一案内孔180との嵌合箇所が前述の仮想直線L41上に位置する。そのため、回転カム150とローラ103との接触点C3に近接した箇所で直動従節100が案内軸121により支持されて、回転カム150の回転駆動時には直動従節100に働く曲げモーメントM4が小さくなる。したがって、曲げモーメントM4を小さくして第一案内孔180と案内軸121との間に生じる摩擦を低減することができるので、作動効率が向上すると共に案内軸121のこじりによる作動不良が抑制される。それに加えて、制御軸13に同軸に連係する直動従節100の出力軸101と遊挿孔122との間のクリアランスが案内軸121と第一案内孔180との間のクリアランスよりも十分に大きいため、摩擦の発生が出力軸101と遊挿孔122との間で抑えられて、出力軸101や制御軸13のこじりによる作動不良が防止される。
In the above fourth embodiment described above, the fitting portion between the
以上、本発明の複数の実施形態について説明した。
尚、第一実施形態においては、可動体たる可動部材41を制御軸13に偏心して連係するようにしてもよい。
また、第二及び第三実施形態においては、案内軸121と案内孔104との嵌合箇所を、ローラ103と回転カム110,150との接触点C2,C3の近傍を通り制御軸13の軸線Aに垂直な仮想直線上に位置させてもよい。
さらに第二〜第四実施形態においては、接触子たるローラ103の運動軌跡の軸線E2に対して回転カム110,150の回転中心O2,O3をオフセットさせてもよい。
In the foregoing, a plurality of embodiments of the present invention have been described.
In the first embodiment, the
In the second and third embodiments, the fitting portion between the
Furthermore, in the second to fourth embodiments, the rotation centers O 2 and O 3 of the
またさらに、第一〜第四実施形態においては、制御軸の軸方向位置に応じてバルブリフト量を変化させるものであれば、図2以外の構造のリフト量変化機構12をアクチュエータ20,90,140,170と組み合わせてもよい。
さらにまた、第一〜第四実施形態を含む本発明は、エンジンの排気バルブについてリフト量を制御するリフト制御装置のアクチュエータに適用してもよい。
Furthermore, in the first to fourth embodiments, if the valve lift amount is changed in accordance with the axial position of the control shaft, the lift
Furthermore, the present invention including the first to fourth embodiments may be applied to an actuator of a lift control device that controls the lift amount of an engine exhaust valve.
10 バルブリフト制御装置、11 吸気バルブ、12 リフト量変化機構、13 制御軸、20,90,140,170 アクチュエータ、21,120 ハウジング(固定節)、23 案内孔(案内手段、遊挿孔)、30 電動モータ、40,100 直動従節、41,102 可動部材(可動体)、43 案内軸(案内手段)、46,103 ローラ、49 突出部分、50,110,150 回転カム、60 角度センサ、70 モータ駆動装置、101 出力軸(可動体)、104 案内孔(案内手段)、121 案内軸(案内手段,固定節)、122 遊挿孔、180 第一案内孔(案内手段)、182 第二案内孔、A 制御軸の軸線、C1,C2,C3 接触点、E1,E2 運動軌跡の軸線、L1,L2,L3,L41,L42 仮想直線、O1,O2,O3 回転中心
10 valve lift control device, 11 intake valve, 12 lift amount changing mechanism, 13 control shaft, 20, 90, 140, 170 actuator, 21, 120 housing (fixed node), 23 guide hole (guide means, loose insertion hole), 30 electric motor, 40, 100 linear follower, 41, 102 movable member (movable body), 43 guide shaft (guide means), 46, 103 roller, 49 protruding portion, 50, 110, 150 rotating cam, 60 angle sensor , 70 motor drive device, 101 output shaft (movable body), 104 guide hole (guide means), 121 guide shaft (guide means, fixed node), 122 free insertion hole, 180 first guide hole (guide means), 182 Two guide holes, A axis of control axis, C 1 , C 2 , C 3 contact point, E 1 , E 2 axis of movement locus, L 1 , L 2 , L 3 , L 41 , L 42 virtual straight line, O 1 , O 2 , O 3 rotation center
Claims (10)
トルクにより回転駆動される回転カムと、
前記回転カムに接触し、前記回転カムの回転に伴って前記制御軸と共に直線運動する直動従節と、
前記直動従節を前記制御軸の軸方向へ案内する案内手段と、
前記内燃機関に対して位置固定される固定節とを備え、
前記案内手段は、前記直動従節及び前記固定節の一方に形成される案内孔と、前記直動従節及び前記固定節の他方に形成され前記制御軸の軸方向へ相対運動可能に前記案内孔に嵌合する案内軸とを有し、
前記案内孔と前記案内軸との嵌合箇所は、前記回転カムと前記直動従節との接触点又は当該接触点の近傍を通り前記制御軸の軸線に垂直な仮想直線上に位置することを特徴とするバルブリフト制御装置のアクチュエータ。 In a valve lift control device that controls the lift amount of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine, the control shaft is linearly driven in the axial direction in order to change the lift amount according to the axial position of the control shaft. An actuator,
A rotating cam that is rotationally driven by torque;
A linear follower that contacts the rotating cam and linearly moves with the control shaft as the rotating cam rotates;
Guiding means for guiding the linearly driven follower in the axial direction of the control shaft;
A fixed joint fixed to the internal combustion engine,
The guide means includes a guide hole formed in one of the linearly driven follower and the fixed node, and a guide hole formed in the other of the linearly driven follower and the fixed node and capable of relative movement in the axial direction of the control shaft. A guide shaft that fits into the guide hole,
The fitting location between the guide hole and the guide shaft is located on a virtual straight line that passes through the vicinity of the contact point between the rotary cam and the linear follower or near the contact point and is perpendicular to the axis of the control shaft. An actuator for a valve lift control device.
前記回転カムの回転中心は前記接触子の運動軌跡の軸線に対してオフセットされることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のバルブリフト制御装置のアクチュエータ。 The linear motion follower has a contact that contacts the rotating cam;
The actuator of the valve lift control device according to any one of claims 1 to 3, wherein a rotation center of the rotary cam is offset with respect to an axis of a movement locus of the contact.
トルクにより回転駆動される回転カムと、
前記回転カムに接触し、前記回転カムの回転に伴って前記制御軸と共に直線運動する直動従節と、
前記直動従節を前記制御軸の軸方向へ案内する案内手段と、
前記内燃機関に対して位置固定される固定節とを備え、
前記直動従節は、前記制御軸に同軸に又は偏心して連係する筒状の可動体と、前記可動体の内部に収容され前記可動体により軸支されるローラとを有し、
前記回転カムは、前記ローラにおいて前記可動体の一端部から突出する部分に接触し、
前記案内手段は、前記固定節に形成される案内孔と、前記可動体の外周壁により形成され前記制御軸の軸方向へ相対運動可能に前記嵌合孔に嵌合する案内軸とを有することを特徴とするバルブリフト制御装置のアクチュエータ。 In a valve lift control device that controls the lift amount of at least one of an intake valve and an exhaust valve of an internal combustion engine, the control shaft is linearly driven in the axial direction in order to change the lift amount according to the axial position of the control shaft. An actuator,
A rotating cam that is rotationally driven by torque;
A linear follower that contacts the rotating cam and linearly moves with the control shaft as the rotating cam rotates;
Guiding means for guiding the linearly driven follower in the axial direction of the control shaft;
A fixed joint fixed to the internal combustion engine,
The linear motion follower has a cylindrical movable body that is coaxially or eccentrically linked to the control shaft, and a roller that is housed inside the movable body and is pivotally supported by the movable body,
The rotating cam contacts a portion of the roller that protrudes from one end of the movable body,
The guide means includes a guide hole formed in the fixed node, and a guide shaft that is formed by an outer peripheral wall of the movable body and is fitted in the fitting hole so as to be capable of relative movement in the axial direction of the control shaft. An actuator for a valve lift control device.
前記遊挿孔と前記制御軸との間のクリアランスは、前記案内孔と前記案内軸との間のクリアランスよりも大きいことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のバルブリフト制御装置のアクチュエータ。 The fixed node has a loose insertion hole into which the control shaft is loosely inserted,
The valve lift according to any one of claims 1 to 7, wherein a clearance between the loose insertion hole and the control shaft is larger than a clearance between the guide hole and the guide shaft. Actuator of the control device.
前記固定節は、前記軸部が遊挿される遊挿孔を有し、
前記軸部と前記遊挿孔との間のクリアランスは、前記案内軸と前記案内孔との間のクリアランスよりも大きいことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のバルブリフト制御装置のアクチュエータ。 The linear motion follower has a shaft portion coaxially linked to the control shaft,
The fixed node has a loose insertion hole into which the shaft portion is loosely inserted,
The valve lift according to any one of claims 1 to 7, wherein a clearance between the shaft portion and the loose insertion hole is larger than a clearance between the guide shaft and the guide hole. Actuator of the control device.
The actuator of the valve lift control device according to any one of claims 1 to 9, further comprising an electric motor that generates the torque.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004208985A JP2006029208A (en) | 2004-07-15 | 2004-07-15 | Actuator for valve lift control device |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009057979A (en) * | 2008-11-04 | 2009-03-19 | Toyota Motor Corp | Valve lift adjusting device for internal combustion engine |
JP2010024905A (en) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Actuator apparatus and variable valve gear for internal combustion engine adopting the actuator apparatus |
-
2004
- 2004-07-15 JP JP2004208985A patent/JP2006029208A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2010024905A (en) * | 2008-07-17 | 2010-02-04 | Hitachi Automotive Systems Ltd | Actuator apparatus and variable valve gear for internal combustion engine adopting the actuator apparatus |
US8490588B2 (en) | 2008-07-17 | 2013-07-23 | Hitachi, Ltd. | Actuator device and variable valve apparatus of internal combustion engine |
JP2009057979A (en) * | 2008-11-04 | 2009-03-19 | Toyota Motor Corp | Valve lift adjusting device for internal combustion engine |
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