JP2009209711A - エンジン及びそれを備える乗り物 - Google Patents
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Abstract
駆動源によってバルブのリフト特性を変更可能な動弁装置を備えるエンジンであって、設計自由度の高いエンジンを提供することである。
【解決手段】
シリンダヘッド20には、ポート20A、20Bを開閉する開閉動作が可能なバルブ本体53が装着される。このバルブ本体53は、伝動機構28によりクランク軸と連動する駆動カム機構50Aの動きに合わせて揺動する揺動カム機構48により開閉動作をさせられる。この揺動カム機構48は、揺動状態に応じてバルブ本体53のリフト特性を変えるように構成されている。この揺動カム機構48の揺動状態は、サーボモータ73により変更することができる。このサーボモータ73は、前記伝動機構28から離して前記揺動カム機構48の左端部に配置される。
【選択図】 図5
Description
20 シリンダヘッド
24 駆動カム軸
24a 駆動カム
25 駆動カム軸
26 クランク軸
27 チェーントンネル
28 伝動機構
48 揺動カム機構
50A 動弁装置
50B 動弁装置
51A 吸気バルブ機構
51B 排気バルブ機構
52 シリンダ
60 制御軸
82 揺動カム
83 ウォームホイール
84 ウォーム
90 ストッパ
92 角度センサ
97 ウォームギヤ機構
100 ケーシング
101 シール部材
105 信号線
111 動弁装置空間
E エンジン
Claims (14)
- シリンダヘッドに形成されるポートを開閉する開閉動作が可能なバルブと、
伝動機構によりクランク軸と連動する駆動カム機構と、
前記駆動カム機構の動きに合わせて揺動して前記バルブに開閉動作をさせ、かつ揺動状態を変えることでリフト特性を変える揺動カム機構と、
前記揺動カム機構の揺動状態を変えるための駆動源とを備え、
前記駆動源は、前記揺動カム機構の一端部に前記伝動機構から離して配置されることを特徴とするエンジン。 - 前記伝動機構は、前記揺動カム機構の一端部と反対側の他端部側に配置されることを特徴とする請求項1に記載のエンジン。
- 前記駆動カム機構は、
角変位可能なカムシャフトと、
前記カムシャフトに設けられる駆動カムとを有し、
前記揺動カム機構は、
変位可能な制御軸と、
前記駆動カム及び前記バルブと接触し、前記カムシャフトが角変位することで揺動して前記バルブに開閉動作をさせ、かつ前記制御軸の変位に応じて揺動状態が変化する揺動カムとを有し、
前記駆動源は、前記制御軸を変位可能に構成されることを特徴とする請求項1又は2に記載のエンジン。 - 前記カムシャフトと前記制御軸とは、それらの軸線が互いに略平行になるように配置され、
前記駆動源は、前記制御軸の一端部に設けられて前記シリンダヘッドの外周部に取り付けられ、
前記伝動機構は、前記制御軸の一端部側と反対側の他端部側において、前記カムシャフトに設けられることを特徴とする請求項3に記載のエンジン。 - 前記バルブは、吸気バルブと排気バルブとを有し、
前記揺動カムは、前記吸気バルブを開閉動作させる吸気用揺動カムと、前記排気バルブを開閉動作させる排気用揺動カムとを有し、
前記制御軸は、前記吸気用揺動カムの揺動状態を変化させる吸気用制御軸と、前記排気用揺動カムの揺動状態を変化させる排気用制御軸とを有し、
前記駆動源は、前記吸気用制御軸及び排気用制御軸を互いに独立して変位可能に個別に設けられることを特徴とする請求項3又は4に記載のエンジン。 - 前記駆動源は、出力軸を回転駆動するモータであり、前記出力軸に取り付けられたウォームと前記制御軸の軸線方向一端部側に取り付けられたウォームホイールとを有するウォームギヤ機構を介して前記制御軸を角変位するように構成されることを特徴とする請求項3乃至5のいずれか1つに記載のエンジン。
- 前記制御軸が予め定められる変位量以上に角変位することを阻止するストッパをさらに有することを特徴とする請求項6に記載のエンジン。
- 前記ストッパは、前記ウォームホイールに当接して制御軸の変位を阻止し、かつ弾性変形可能に構成されることを特徴とする請求項7に記載のエンジン。
- 前記ウォームは、前記出力軸にその軸線方向に摺動変位可能に取付けられ、かつ前記軸線方向一端部がウォーム支持部材により支持されることを特徴とする請求項6乃至8の何れか1つに記載のエンジン。
- 前記制御軸には、前記制御軸の変位量を検出する変位検出手段が設けられることを特徴とする請求項3乃至9のいずれか1つに記載のエンジン。
- 前記駆動カム機構及び揺動カム機構は、前記シリンダヘッドとシリンダヘッドカバーとによって覆われる内空間に配置され、
前記変位検出手段は、制御軸の軸線方向一端部に設けられ、かつ内空間の外側に設けられることを特徴とする請求項10に記載のエンジン。 - 前記変位検出手段は、前記内空間を密封するために前記シリンダヘッド及びシリンダヘッドカバーとの間に介在させるシール部材を介して前記シリンダヘッドの外周面に取り付けられることを特徴とする請求項11に記載のエンジン。
- 前記シリンダヘッドには、複数の燃焼室が1列に配列され、前記複数の燃焼室の各々に連なる複数の吸気ポート及び複数の排気ポートが形成され、
前記バルブは、前記複数の吸気ポート及び前記複数の排気ポート毎に前記シリンダヘッドに装着され、
前記カムシャフトは、前記燃焼室の配列方向に延設され、
前記駆動カムは、前記バルブ毎に対応させて前記カムシャフトに複数設けられ、
前記制御軸は、前記燃焼室の配列方向に延設され、
前記揺動カムは、前記駆動カム及び前記バルブ毎に対応させて前記制御軸に複数設けられることを特徴とする請求項3乃至12のいずれか1つに記載のエンジン。 - 請求項1乃至13のいずれか1つに記載されるエンジンを備える乗り物。
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