JP2010159718A

JP2010159718A - V-type engine

Info

Publication number: JP2010159718A
Application number: JP2009003463A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Yoshiga; 大輔吉賀; Shinichi Murata; 真一村田
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2009-01-09
Filing date: 2009-01-09
Publication date: 2010-07-22

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a V-type engine in which components controlling a valve characteristic in each bank can be shared with a simple structure. <P>SOLUTION: In the V-type engine, equipment of a valve system 22 including a variable valve mechanism 50 variably controlling the valve characteristics of a valve 18 in accordance with displacement input from a control member 27, a control motor 41 outputting control displacement, and a control speed reduction mechanism 26 amplifying the driving force of the control motor and inputting the control displacement to the control member are point-symmetrically disposed in respective banks 11a, 11b with a bank interval in between. By this configuration, many of the components having the same specification are used for the variable valve mechanism, the variable control motor, and the variable control speed reduction mechanism, all of which are mounted on each bank. Thus, the sharing of components can be achieved. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、各バンクに可変動弁機構が組み込まれるＶ型エンジンに関する。 The present invention relates to a V-type engine in which a variable valve mechanism is incorporated in each bank.

自動車に搭載されるレシプロ式のエンジンでは、エンジンの排出ガスの対策やポンピングロスの改善を図るために、シリンダヘッドに、可変動弁機構付の動弁系を搭載することが行なわれつつある。
可変動弁機構はバルブ特性を可変する機器で、多くは、制御シャフト（制御部材）の変位で、バルブのバルブ駆動出力を連続的に制御する構造が用いられる。近時では、Ｖ型のレシプロエンジン（Ｖ型エンジン）でも、Ｖ字状に突き出る各バンクに、それぞれ可変動弁機構が付いた動弁系が設けられつつある。 In a reciprocating engine mounted on an automobile, a valve system with a variable valve mechanism is being mounted on a cylinder head in order to prevent engine exhaust gas and improve pumping loss.
The variable valve mechanism is a device that varies the valve characteristics, and in many cases, a structure that continuously controls the valve drive output of the valve by the displacement of the control shaft (control member) is used. Recently, even in a V-type reciprocating engine (V-type engine), a valve system having a variable valve mechanism is provided in each bank protruding in a V shape.

ところで、Ｖ型エンジンは、バンク間を挟んで各バンクの吸気・排気側が対称に配置（バンク内側が吸気側、バンク外側が排気側に配置）されるのに対して、各バンクのカムシャフトは同じ方向に回転するという構造上の特徴がある。
そこで、特許文献１に開示されているようにＶ型エンジンでは、バンクの吸・排気側の向きに合わせて、各バンクに、可変動弁機構をミラー対称に搭載し、さらに各バンクの同じ側の端部（後端部）に、それぞれ可変動弁機構の制御シャフトを駆動する制御モータを配置する構造を採用して、各バンクの吸・排気向きにならい可変動弁機構を動作させることが試みられている。 By the way, in the V-type engine, the intake and exhaust sides of each bank are arranged symmetrically across the banks (the inside of the bank is arranged on the intake side and the outside of the bank is arranged on the exhaust side), whereas the camshaft of each bank is There is a structural feature of rotating in the same direction.
Therefore, as disclosed in Patent Document 1, in the V-type engine, a variable valve mechanism is mounted in each bank in a mirror-symmetric manner in accordance with the direction of the intake / exhaust side of the bank, and further, the same side of each bank. By adopting a structure in which a control motor for driving the control shaft of the variable valve mechanism is arranged at each end (rear end), the variable valve mechanism can be operated according to the intake / exhaust direction of each bank. Has been tried.

特開２００５−２９９５３９号公報JP 2005-299539 A

ところで、Ｖ型エンジンでは、各バンクの搭載する部品の共通化が求められている。
すなわち、Ｖ型エンジンは、通常の直列型のエンジンに比べてバンクが多く、バンクに搭載する部品の種類が多くなりやすい。このため、通常の直列型のエンジンに比べ、コスト的な負担が強いられやすいからである。
ところが、特許文献１のＶ型エンジンによると、可変動弁機構については、対称配置により、各バンク共、カムシャフト以外（点火順序の確保のため）は部品の共通化ができるものの、可変動弁機構を駆動するモータについては、エンジン片側から見たときの制御シャフトを回転させる制御の向きが異なるため、異なる仕様のモータを用いることが求められる。しかも、可変動弁機構を駆動するには、モータの回転力（駆動力）を増幅させて可変動弁機構に入力する減速機構が必要あるが（バルブ反力に勝りながら可変動弁機構を直接、駆動するのは困難なため）、同減速機構もモータと同様、仕様が異なる。そのため、かなりの異なる種類の部品が求められ、Ｖ型エンジンには可変動弁機能が採用されにくい状況となっている。 By the way, in the V-type engine, there is a demand for common parts mounted in each bank.
That is, the V-type engine has more banks than a normal in-line engine, and the types of components mounted on the bank tend to increase. For this reason, compared with a normal in-line engine, a cost burden is easily imposed.
However, according to the V-type engine disclosed in Patent Document 1, the variable valve mechanism can be shared by parts other than the camshaft (to ensure the firing order) for each bank because of the symmetrical arrangement. About the motor which drives a mechanism, since the direction of the control which rotates a control shaft when it sees from the engine one side differs, it is calculated | required to use a motor with a different specification. Moreover, in order to drive the variable valve mechanism, a deceleration mechanism that amplifies the rotational force (driving force) of the motor and inputs it to the variable valve mechanism is necessary (the variable valve mechanism is directly operated while surpassing the valve reaction force). Therefore, the speed reduction mechanism has different specifications as the motor. Therefore, quite different types of parts are required, and it is difficult for the V-type engine to adopt the variable valve function.

そこで、本発明の目的は、簡単な構造で、各バンクのバルブ特性制御を行なう部品の共通化が図れるＶ型エンジンを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a V-type engine having a simple structure and capable of sharing parts for performing valve characteristic control of each bank.

請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するために、制御部材から入力される変位にしたがいバルブのバルブ特性を可変制御する可変動弁機構と、制御変位を出力する制御用モータと、制御用モータの駆動力を増幅して制御変位を制御部材に入力する制御用減速機構とを有した動弁系の各機器を、各バンクにバンク間を挟んで点対称に配置する構成とした。 In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a variable valve mechanism that variably controls a valve characteristic of a valve according to a displacement input from a control member, a control motor that outputs a control displacement, Each valve-operated device having a control speed reduction mechanism that amplifies the driving force of the control motor and inputs the control displacement to the control member is arranged in a point-symmetric manner across the banks. .

同構成により、可変動弁機構、可変制御用モータおよび可変制御用減速機構は、各バンク共、同じ仕様の部品が多く用いられる。
請求項２に記載の発明は、さらにＶ型エンジンで採用しやすくなるよう、可変動弁機構は、複数、並んで配置され、制御用モータは、並んだ可変動弁機構列の片側の端に配置され、制御用減速機構は、制御用モータと可変動弁機構列との間に配置される構成とした。 With this configuration, the variable valve mechanism, the variable control motor, and the variable control speed reduction mechanism use many parts with the same specifications in each bank.
In the invention according to claim 2, a plurality of variable valve mechanisms are arranged side by side so that the V-type engine can be more easily adopted, and the control motor is arranged at one end of the line of variable valve mechanisms arranged side by side. The control deceleration mechanism is arranged between the control motor and the variable valve mechanism train.

請求項３に記載の発明は、さらに各バンクで最も部品の共通化が図れるよう、可変動弁機構、可変制御用モータおよび可変制御用減速機構は、各バンク共、同じ部品とした。
請求項４に記載の発明は、さらに各バンクの可変制御に必要な細部まで同じ構造でバルブリフト可変が行なえるよう、各バンクに配置される可変動弁機構は、バルブ特性の可変として、少なくともバルブリフトを低リフトから高リフトまで変化させるものとし、各バンクにおいて制御部材の低リフトから高リフトに変化させる変位方向を対称にし、さらに制御部材を駆動する制御用モータの回転方向を、モータのモータ軸方向から見て同一方向にした。 In the invention according to claim 3, the variable valve mechanism, the variable control motor, and the variable control speed reduction mechanism are the same parts in each bank so that the parts can be most commonly used in each bank.
In the invention according to claim 4, the variable valve mechanism arranged in each bank is configured to at least change the valve characteristics so that the valve lift can be varied with the same structure up to details necessary for variable control of each bank. The valve lift is changed from a low lift to a high lift. In each bank, the displacement direction of the control member changing from the low lift to the high lift is symmetric, and the rotation direction of the control motor that drives the control member is The same direction as seen from the motor shaft direction.

請求項１の発明によれば、Ｖ型エンジンの各バンクに、可変動弁機構、可変制御用モータおよび可変制御用減速機構を点対称に配置することによって、各機器の部品は、各バンク共、同じ仕様の部品を多く用いることができ、各バンクに搭載される部品の種類を抑えることができる。
したがって、点対称という簡単な構造により、各バンクでバルブ特性制御を行なう部品の共通化を促進させることができる。 According to the first aspect of the present invention, the variable valve mechanism, the variable control motor, and the variable control speed reduction mechanism are arranged point-symmetrically in each bank of the V-type engine, so that the components of each device are shared by each bank. Many parts having the same specifications can be used, and the types of parts mounted in each bank can be suppressed.
Therefore, it is possible to promote the common use of parts that perform valve characteristic control in each bank with a simple structure of point symmetry.

請求項２の発明によれば、Ｖ型エンジンに採用しやすくなる。
請求項３の発明によれば、最も多くの部品の共通化が図れる。
請求項４の発明によれば、各バンクの可変制御に必要な細部まで同じ構造ですむ。 According to invention of Claim 2, it becomes easy to employ | adopt as a V-type engine.
According to the invention of claim 3, the most parts can be shared.
According to the invention of claim 4, the same structure is required up to details necessary for variable control of each bank.

本発明の一実施形態に係るＶ型エンジンを示す斜視図。1 is a perspective view showing a V-type engine according to an embodiment of the present invention. 同エンジンの左右バンクの平面図。The top view of the right-and-left bank of the engine. 同エンジンの右バンクの側断面図。The sectional side view of the right bank of the engine. 同エンジンの左バンクの側断面図。The sectional side view of the left bank of the engine. 同エンジンの動弁系の搭載状態を説明するための正面図。The front view for demonstrating the mounting state of the valve system of the engine.

以下、本発明を図１〜図５に示す一実施形態にもとづいて説明する。
図１はＶ型エンジン、例えば６気筒のＶ型レシプロ式エンジン（以下、単にＶ型エンジンという）の外観を示す斜視図、図２は同エンジンのバンクの平面図、図３は同エンジンの右バンクの断面図、図４は同エンジンの左バンクの断面図、図５は同エンジンの正面図をそれぞれ示している。 Hereinafter, the present invention will be described based on an embodiment shown in FIGS.
FIG. 1 is a perspective view showing an external appearance of a V-type engine, for example, a 6-cylinder V-type reciprocating engine (hereinafter simply referred to as a V-type engine), FIG. 2 is a plan view of the bank of the engine, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the left bank of the engine, and FIG. 5 is a front view of the engine.

図１に示されるようにＶ型エンジンのエンジン本体１は、Ｙ形のシリンダブロック２（下部に共通なクランクケース部３を有し、上部に左右にＶ字状に並ぶデッキシリンダ部４ａ，４ｂを有する）、各デッキシリンダ部４ａ，４ｂの頭部に搭載されたシリンダヘッド６、各シリンダヘッド６を上側から覆うように設けられたロッカカバー８、クランクケース部３の下部に設けられたオイルパン部１０などといった部品を組み合わせて構成される。 As shown in FIG. 1, an engine body 1 of a V-type engine includes a Y-shaped cylinder block 2 (a deck cylinder portion 4a, 4b having a common crankcase portion 3 at the bottom and a V-shape on the left and right. A cylinder head 6 mounted on the head of each deck cylinder 4a, 4b, a rocker cover 8 provided so as to cover each cylinder head 6 from above, and an oil provided below the crankcase 3 It is configured by combining parts such as the bread unit 10.

デッキシリンダ部４ａ，４ｂには、図２にも示されるように気筒５が複数、例えば３個ずつ並んで設けられている（一部だけ図示）。これら気筒５内には往復動可能にピストン（図示しない）が収めてある。このＶの字に突き出た一対の左右部分がＶ型エンジンのバンク１１ａ，１１ｂとなる。そして、各ピストンが、コンロッド（いずれも図示しない）を介してクランクケース部３で支持されているクランク軸７（図１に図示）に連結され、クランク軸７からクランク軸出力が出力される。なお、９はクランク軸７の端部に組み付けられたクランクプーリを示す。 As shown in FIG. 2, a plurality of, for example, three cylinders 5 are provided in the deck cylinder portions 4a and 4b (only a part is shown). Pistons (not shown) are housed in these cylinders 5 so as to be able to reciprocate. A pair of left and right portions protruding in the V shape are banks 11a and 11b of the V-type engine. Each piston is connected to a crankshaft 7 (shown in FIG. 1) supported by the crankcase portion 3 via a connecting rod (none of which is shown), and a crankshaft output is output from the crankshaft 7. Reference numeral 9 denotes a crank pulley assembled to the end of the crankshaft 7.

各シリンダヘッド６の下面には、図３および図４に示されるように気筒５の配列にならって燃焼室１３がそれぞれ形成されている。またシリンダヘッド６には、燃焼室１３毎、吸気ポート１５および排気ポート１７が形成されている。吸気ポート１５の出口端には吸気バルブ１８が設けられ、排気ポート１７の入口端には排気バルブ２０が設けられる。これら吸・排気ポート１５，１７および吸・排気バルブ１８，２０は、いずれもバンク１１ａ，１１ｂ間を挟んで、ミラー対称に配置されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, combustion chambers 13 are formed on the lower surface of each cylinder head 6 in accordance with the arrangement of the cylinders 5. The cylinder head 6 is formed with an intake port 15 and an exhaust port 17 for each combustion chamber 13. An intake valve 18 is provided at the outlet end of the intake port 15, and an exhaust valve 20 is provided at the inlet end of the exhaust port 17. These intake / exhaust ports 15 and 17 and intake / exhaust valves 18 and 20 are all arranged in mirror symmetry with the banks 11a and 11b interposed therebetween.

つまり、バンク内側には吸気ポート１５および吸気バルブ１８が配置され、バンク外側には排気ポート１７，排気バルブ２０が配置される。これで、Ｖ字状のデッキ形状を利用して、合理的に吸・排気が行なえる構造（バンク内側から吸入空気を吸入、バンク外側から燃焼ガスを排気）にしている。
なお、各バンク１１ａ，１１ｂは、図２に示されるように互いの気筒５をずらして配置させてあり（バンクオフセット）、Ｌはこのときの左バンク端に生じるバンクオフセットスペースを示している。 That is, the intake port 15 and the intake valve 18 are disposed inside the bank, and the exhaust port 17 and the exhaust valve 20 are disposed outside the bank. Thus, using a V-shaped deck shape, a structure that allows rational intake and exhaust (intake of intake air from the inside of the bank and exhaust of combustion gas from the outside of the bank) is adopted.
In addition, each bank 11a, 11b has arrange | positioned the cylinder 5 mutually shifted as shown in FIG. 2 (bank offset), L has shown the bank offset space produced at the left bank end at this time.

各シリンダヘッド６（左右バンク１１ａ，１１ｂ）には、図１〜図４に示されるように一対のＳＯＨＣ式の動弁系２２が搭載されている。
このうち右バンク１１ｂの動弁系２２は、カムシャフト２９と、制御シャフト２７（本願の制御部材に相当）の回動変位にしたがい吸気バルブ１８のバルブ特性を連続的に制御する可変動弁機構５０と、求められる制御変位を出力する制御用のサーボ電動モータ４１（以下、単に電動モータ４１という：本願の制御用モータに相当）と、同電動モータ４１から出力される回転力を増幅して制御シャフト２７へ入力する制御用の減速機構３６（本願の制御用減速機構に相当）と、排気バルブ１７を駆動する排気ロッカアーム３４をもつ。カムシャフト２９、可変動弁機構５０（制御シャフト２７を含む）、減速機構３６、排気ロッカアーム３４は、ホルダ部材２４や支持シャフト２５や排気ロッカシャフト２６などと組み合わさって、当該機器が集合した動弁ユニット２２ａをなしている。 Each cylinder head 6 (left and right banks 11a, 11b) is mounted with a pair of SOHC type valve operating systems 22 as shown in FIGS.
Among these, the valve system 22 of the right bank 11b is a variable valve mechanism that continuously controls the valve characteristics of the intake valve 18 according to the rotational displacement of the camshaft 29 and the control shaft 27 (corresponding to the control member of the present application). 50, a servo electric motor 41 for control that outputs the required control displacement (hereinafter simply referred to as the electric motor 41: corresponding to the control motor of the present application), and the rotational force output from the electric motor 41 is amplified. A control speed reduction mechanism 36 (corresponding to the control speed reduction mechanism of the present application) that is input to the control shaft 27 and an exhaust rocker arm 34 that drives the exhaust valve 17 are provided. The cam shaft 29, the variable valve mechanism 50 (including the control shaft 27), the speed reduction mechanism 36, and the exhaust rocker arm 34 are combined with the holder member 24, the support shaft 25, the exhaust rocker shaft 26, etc. The valve unit 22a is formed.

すなわち動弁ユニット２２ａは、図１〜図３に示されるように気筒間ピッチで気筒列に沿って配置した複数のホルダ部材２４の上部に支持シャフト２５を組み付け、ホルダ部材２４の中段外側（排気側）に排気ロッカシャフト２６を組み付け、ホルダ部材２の中段内側（吸気側）に、吸気ロッカシャフトを兼ねる制御シャフト２７を回動可能に組み付ける。ホルダ部材２４の下部に、カムキャップ２８で、カムシャフト２９を回動自在に組み付ける。また気筒毎、吸気側に可変動弁機構５０を組み付け、気筒毎、排気ロッカシャフト２６に排気ロッカアーム３４（カムシャフト２９に形成されている排気カム３２で駆動される部品）を組み付ける。そして、可変動弁機構５０の並ぶ列の端となる制御シャフト２７の一端部に、減速機構３６を組み付け、制御シャフト２７の他端部に、制御シャフト２７の回動変位を検出するセンサ（図示はしない）を組み付けることによって構成される。 That is, as shown in FIGS. 1 to 3, the valve operating unit 22 a assembles a support shaft 25 on top of a plurality of holder members 24 arranged along a cylinder row at an inter-cylinder pitch. The exhaust rocker shaft 26 is assembled to the side), and the control shaft 27 that also serves as the intake rocker shaft is rotatably assembled to the middle inner side (intake side) of the holder member 2. A camshaft 29 is rotatably assembled to the lower part of the holder member 24 with a cam cap 28. Further, the variable valve mechanism 50 is assembled on the intake side for each cylinder, and the exhaust rocker arm 34 (part driven by the exhaust cam 32 formed on the camshaft 29) is assembled on the exhaust rocker shaft 26 for each cylinder. A speed reduction mechanism 36 is assembled to one end of the control shaft 27 that is the end of the row of the variable valve mechanisms 50, and a sensor (not shown) detects the rotational displacement of the control shaft 27 at the other end of the control shaft 27. It is configured by assembling.

ここで、減速機構３６には、例えば制御シャフト２７の一端に扇形のウォームホイール３７を組み付け、同ウォームホイール３７にウォームシャフト３８を噛み合わせたウォーム式減速構造が用いてある。なお、ウォームシャフト３８は、ブラケット３８ｂで最も端に配置されているホルダ部材２４に支持してある。
この減速機構３６の入力部となる、ウォームシャフト３８の排気側に配置された端部には、オルダム継手４０を介して、電動モータ４１が着脱可能に組み付く。電動モータ４１は、ブラケット６８（図５に図示）でシリンダヘッド６に保持される。これで、可変動弁機構５０列の端に電動モータ４１を配置させている。 Here, the speed reduction mechanism 36 uses, for example, a worm type speed reduction structure in which a fan-shaped worm wheel 37 is assembled to one end of the control shaft 27 and a worm shaft 38 is engaged with the worm wheel 37. The worm shaft 38 is supported by the holder member 24 disposed at the end of the bracket 38b.
An electric motor 41 is detachably assembled to an end portion disposed on the exhaust side of the worm shaft 38 serving as an input portion of the speed reduction mechanism 36 via an Oldham joint 40. The electric motor 41 is held on the cylinder head 6 by a bracket 68 (shown in FIG. 5). Thus, the electric motor 41 is disposed at the end of the variable valve mechanism 50 row.

ここで、オルダム継手４０には、例えば着脱自在に噛み合う雄雌のオルダム継手部品４０ａ，４０ｂが用いられていて、双方の継手部品４０ａ，４０ｂの噛合いにより、連続可変に必要な電動モータ４１から出力される制御変位が、減速機構３６を通じて、制御シャフト２７へ入力される構造となっている。これで、電動モータ４１から出力される制御変位は、減速機構３６で吸気バルブ１８のバルブ反力に勝る回転力（駆動力）に増幅してから、制御シャフト２７に入力される。 Here, the Oldham joint 40 uses, for example, male and female Oldham joint parts 40a and 40b that are detachably meshed with each other. The output control displacement is input to the control shaft 27 through the speed reduction mechanism 36. Thus, the control displacement output from the electric motor 41 is amplified to a rotational force (driving force) that exceeds the valve reaction force of the intake valve 18 by the speed reduction mechanism 36 and then input to the control shaft 27.

可変動弁機構５０は、例えばカムシャフト２９に形成されている吸気カム３１から出力されるバルブ駆動出力を可変して、バルブ特性として吸気バルブ１８のバルブリフト量や開閉タイミングや開弁期間などを連続的に制御する機構である。この可変動弁機構５０には、例えば図３に示されるように制御シャフト２７に回動自在に組み付けた吸気ロッカアーム３０と、支持シャフト２５に揺動可能に支持され、揺動姿勢の変化にしたがい吸気ロッカアーム３０の動きを可変する揺動カム４２と、吸気カム３１のカム変位を揺動カム４２に伝えるＬ形のセンタロッカアーム４３を用いて、センタロッカアーム４３が吸気カム３１と転接する接点位置の変化と揺動カム４２の姿勢の変化にしたがい、吸気カム３１からのバルブ駆動出力を可変する構造が用いられている。 The variable valve mechanism 50 varies, for example, the valve drive output output from the intake cam 31 formed on the camshaft 29, and the valve lift amount, opening / closing timing, valve opening period, etc. of the intake valve 18 are set as valve characteristics. It is a mechanism for continuous control. For example, as shown in FIG. 3, the variable valve mechanism 50 is supported by the intake rocker arm 30 rotatably attached to the control shaft 27 and the support shaft 25 so as to be swingable. A swing cam 42 that varies the movement of the intake rocker arm 30 and an L-shaped center rocker arm 43 that transmits the cam displacement of the intake cam 31 to the swing cam 42 are used to determine the contact position where the center rocker arm 43 is in rolling contact with the intake cam 31. A structure is used in which the valve drive output from the intake cam 31 is varied in accordance with the change and the change in the posture of the swing cam 42.

具体的には、図３に示されるように揺動カム４２は、他端部に揺動方向に延びるカム面４４を有し、下部にローラ４５を有する。このうちカム面４４が、吸気ロッカアーム３０の基端部に組み付いているローラ３０ａと転接する。
センタロッカアーム４３は、図３に示されるように上方へ向かうアーム部４６の先端面に斜面を有し、制御シャフト２７へ向かうアーム部４７の先端部に屈曲自在なピン部材４８を有し、アーム部４６，４７が交わる部分に回転自在なローラ４９を有する。このうち斜面が揺動カム４２のローラ４５と転接し、ローラ４９が吸気カム３１のカム面と転接する。ピン部材４８は、制御シャフト２７に形成されている通孔に進退自在に差し込まれている。この差込みにより、センタロッカアーム４３は、ピン部材４８の屈曲部を支点に揺動自在に支持される。 Specifically, as shown in FIG. 3, the rocking cam 42 has a cam surface 44 extending in the rocking direction at the other end and a roller 45 at the bottom. Among these, the cam surface 44 is in rolling contact with the roller 30 a assembled to the proximal end portion of the intake rocker arm 30.
As shown in FIG. 3, the center rocker arm 43 has an inclined surface at the front end surface of the arm portion 46 that goes upward, and has a bendable pin member 48 at the front end portion of the arm portion 47 that goes to the control shaft 27. A rotatable roller 49 is provided at a portion where the portions 46 and 47 intersect. Of these, the slope is in rolling contact with the roller 45 of the swing cam 42, and the roller 49 is in rolling contact with the cam surface of the intake cam 31. The pin member 48 is inserted into a through hole formed in the control shaft 27 so as to be able to advance and retract. By this insertion, the center rocker arm 43 is supported so as to be swingable with the bent portion of the pin member 48 as a fulcrum.

つまり、電動モータ４０の駆動により制御シャフト２７が回動変位すると、センタロッカアーム４３全体は、吸気カム３１との転接位置を変更しながら、吸気カム３１のカム面を進角方向や遅角方向へ変位する。そして、この変位で揺動カム４２の姿勢が変化し、ローラ３０ａが転動するカム面４４の領域を変化させる。これで得られる出力が、吸気ロッカアーム３０から吸気バルブ１８に付与され、例えば、開弁時期よりも閉弁時期が大きく可変される開閉タイミングで、吸気バルブ１８のバルブリフト量や開閉タイミングや開弁期間を連続的（低バルブリフト位相から高バルブリフト位相まで）に可変させる。なお、図３中３５は、気筒間ばらつきを調整するための調整ねじを示す。 That is, when the control shaft 27 is rotationally displaced by the drive of the electric motor 40, the center rocker arm 43 as a whole moves the cam surface of the intake cam 31 in the advance direction or the retard direction while changing the rolling contact position with the intake cam 31. Displace to This displacement changes the posture of the swing cam 42 and changes the region of the cam surface 44 on which the roller 30a rolls. The output obtained in this way is given to the intake valve 18 from the intake rocker arm 30. For example, the valve lift amount, the open / close timing, and the valve open / close timing of the intake valve 18 at the opening / closing timing at which the valve closing timing is greatly varied from the valve opening timing. The period is varied continuously (from low valve lift phase to high valve lift phase). Note that reference numeral 35 in FIG. 3 denotes an adjustment screw for adjusting variation between cylinders.

残る左バンク１１ａに搭載される動弁系２２は、図１〜図３に示す右バンク１１ｂの動弁系２２の各機器を、図１、図２、図４および図５に示されるように、ほとんどそのままの構造、レイアウトのまま、バンク間を挟んで点対称に搭載することによって得ている。
具体的には、左バンク１１ａの動弁系２２は、図１中に矢印に示されるように右バンク１１ｂの動弁系２２と同じ部品、同じレイアウトの可変動弁機構５０、減速機構３６、電動モータ４１、排気ロッカアーム３４を、そのまま、バンク間を挟んで点対称となる向きに反転させて、左バンク１１ａのシリンダヘッド６に配置することによって構成してある。カムシャフト２９については、左右バンク１１ａ，１１ｂでの点火順序を確保するため、左右バンク１１ａ，１１ｂで異なる部品を用いてある（シャフト両側のカムが異なる）。 As shown in FIGS. 1, 2, 4 and 5, the valve train 22 mounted on the remaining left bank 11a is the same as the components of the valve train 22 of the right bank 11b shown in FIGS. It can be obtained by mounting it in a point-symmetric manner across the banks with almost the same structure and layout.
Specifically, the valve system 22 of the left bank 11a is the same as the valve system 22 of the right bank 11b, as shown by the arrow in FIG. 1, the variable valve mechanism 50, the speed reduction mechanism 36 having the same layout, The electric motor 41 and the exhaust rocker arm 34 are arranged in the cylinder head 6 of the left bank 11a by inverting them in the direction of point symmetry with the banks interposed therebetween. For the camshaft 29, different parts are used in the left and right banks 11a and 11b in order to ensure the firing order in the left and right banks 11a and 11b (the cams on both sides of the shaft are different).

この点対称の配置により、図１、図２および図５（ｂ）に示されるように右バンク１１ｂの動弁系２２は、減速機構３６や電動モータ４１がシリンダヘッド６の後部に配置されるレイアウトでシリンダヘッド６に搭載すればよく、左バンク１１ａの動弁系２２は、それとは反対に、減速機構３６や電動モータ４１がシリンダヘッド６の前部に配置されるレイアウトでシリンダヘッド６に搭載するだけで、各バンク１１ａ，１１ｂの吸・排気向きに合わせられる。もちろん、バンクオフセットスペースＬが生じる左バンク１１ａについては、図１および図２に示されるようにバンクオフセットスペースＬに減速機構３６を配置してもよい。 With this point-symmetric arrangement, as shown in FIGS. 1, 2, and 5 (b), the valve train 22 of the right bank 11 b is arranged with the speed reduction mechanism 36 and the electric motor 41 at the rear part of the cylinder head 6. The valve system 22 of the left bank 11a may be mounted on the cylinder head 6 in the layout, and the cylinder head 6 in the layout in which the speed reduction mechanism 36 and the electric motor 41 are disposed in front of the cylinder head 6 on the contrary. Just by mounting, it can be adjusted to the direction of intake / exhaust of each bank 11a, 11b. Of course, for the left bank 11a in which the bank offset space L is generated, the speed reduction mechanism 36 may be disposed in the bank offset space L as shown in FIGS.

また制御シャフト２７は、各バンク１１ａ，１１ｂで、制御方向が対称、すなわち図５（ｂ）中の矢印αに示されるようにエンジン前方から見て低リフトから高リフトに変化させる回転方向（変位方向）が対称となる。さらに電動モータ４１の回転方向は、バンク１１ａ，１１ｂ共、電動モータ４１の側面に示す図５（ａ），（ｃ）中の矢印βのようにモータ軸４１ａの軸心方向（モータ軸方向）から見て同一方向になり、可変動弁制御に必要な機器は、ほとんど左右バンク１１ａ，１１ｂ共、共通な部品ですむ。 Further, the control shaft 27 is symmetric in the control direction in each bank 11a, 11b, that is, the rotational direction (displacement) for changing from a low lift to a high lift when viewed from the front of the engine as indicated by an arrow α in FIG. Direction) is symmetric. Further, the rotation direction of the electric motor 41 is the axial direction of the motor shaft 41a (motor axial direction) as indicated by the arrow β in FIGS. 5A and 5C shown on the side surfaces of the electric motor 41 in both the banks 11a and 11b. Therefore, the equipment required for variable valve control is almost the same for both the left and right banks 11a and 11b.

左バンク１１ａの動弁系２２については、右バンク１１ｂの動弁系２２とは各部品の向きが異なるだけで構造は同じなので、左バンク１１ａの動弁系２２の各部の説明は、右バンク１１ｂの動弁系２２と同一符号を付することによって省略した。
なお、図１および図２中５３は、エンジン本体１の前部に設けたカムシャフト駆動系５２、５８は、例えばバンクオフセットスペースＬ（片側のバンク端）に設けた反転機構を示している。カムシャフト駆動系５２は、各バンク１１ａ，１１ｂの端部に設けたカムシャフト駆動用のカムプーリ５３とクランク軸７のクランクプーリ９との間にタイミングベルト５５を掛け渡し、クランク軸７から出力されるクランク軸出力で、各バンク１１ａ，１１ｂの各カムシャフト２９を駆動するものである。反転機構５８は、例えば左バンク１１ａのカムプーリ５３を同バンク１１ａのカムシャフト２９からバンク間中心寄りへずらし、この左バンク１１ａのカムプーリ５３とカムシャフト２９の端部との間に、２枚のギヤ６１，６２を噛み合わせたギヤ構造を介在させ、左バンク１１ａのカムシャフト２９の回転方向を反転させて（右バンク１１ｂに対し）、各バンク１１ａ，１１ｂのカムシャフト２９の回転方向を、対称に搭載した可変動弁機構５０の位相変化に合わせるものである。 Since the structure of the valve system 22 of the left bank 11a is the same as that of the valve system 22 of the right bank 11b except for the direction of each component, the description of each part of the valve system 22 of the left bank 11a is as follows. This is omitted by assigning the same reference numerals as those of the valve system 22 of 11b.
1 and 2, reference numeral 53 denotes a camshaft drive system 52, 58 provided at the front portion of the engine body 1, for example, a reversing mechanism provided in the bank offset space L (one bank end). The camshaft drive system 52 spans a timing belt 55 between a cam pulley 53 for driving the camshaft provided at the end of each bank 11a, 11b and the crank pulley 9 of the crankshaft 7, and is output from the crankshaft 7. The camshaft 29 of each bank 11a, 11b is driven by a crankshaft output. The reversing mechanism 58 shifts, for example, the cam pulley 53 of the left bank 11 a from the cam shaft 29 of the bank 11 a toward the center between the banks, and between the cam pulley 53 of the left bank 11 a and the end of the cam shaft 29, By interposing a gear structure in which the gears 61 and 62 are engaged, the rotation direction of the camshaft 29 of the left bank 11a is reversed (relative to the right bank 11b), and the rotation direction of the camshaft 29 of each bank 11a and 11b is This is to match the phase change of the variable valve mechanism 50 mounted symmetrically.

以上のように可変動弁機構５０、減速機構３６および電動モータ４０を、各バンク１１ａ，１１ｂで点対称に配置すると、同じ仕様の部品を多く用いながら、各バンク１１ａ，１１ｂに、同バンク１１ａ，１１ｂの吸・排気の向きに合わせて、可変動弁機能を設けることができる。これにより、各バンク１１ａ，１１ｂに搭載される動弁系２２の部品の種類を抑えることができる。 As described above, when the variable valve mechanism 50, the speed reduction mechanism 36, and the electric motor 40 are arranged point-symmetrically in the banks 11a and 11b, the banks 11a and 11b are used in the banks 11a and 11b while using many parts having the same specifications. , 11b can be provided with a variable valve function in accordance with the direction of intake / exhaust. Thereby, the kind of components of the valve operating system 22 mounted in each bank 11a, 11b can be suppressed.

それ故、点対称という簡単な構造で、Ｖ型エンジンにおいてバルブ特性制御を行なう部品の共通化を大幅に促進させることができ、Ｖ型エンジンのコスト的負担を低減することができる。特に動弁系２２には、可変動弁機構５０、減速機構３６、電動モータ４１を並べたレイアウトを用いると、Ｖ型エンジンには採用しやすい。
しかも、各バンク１１ａ，１１ｂ共、可変動弁機構５０、減速機構３６および電動モータ４１は、同じ部品であるので、最も多くの部品が共通化できる。 Therefore, with a simple structure of point symmetry, it is possible to greatly promote the common use of parts that perform valve characteristic control in a V-type engine, and to reduce the cost burden of the V-type engine. In particular, if a layout in which the variable valve mechanism 50, the speed reduction mechanism 36, and the electric motor 41 are arranged in the valve train 22 is easy to adopt for a V-type engine.
Moreover, since the variable valve mechanism 50, the speed reduction mechanism 36, and the electric motor 41 are the same parts in each of the banks 11a and 11b, the most parts can be shared.

そのうえ、制御シャフト２７の低リフトから高リフトに変化させる回転方向（変位方向）を左右バンク１１ａ，１１ｂで対称にし、電動モータ４１の回転方向を左右バンク１１ａ，１１ｂで同一方向にすると、細部まで同じ構造ですみ、一層、共通化が図れる。
なお、本発明は上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。 In addition, if the rotation direction (displacement direction) of the control shaft 27 changing from a low lift to a high lift is made symmetrical between the left and right banks 11a and 11b, and the rotation direction of the electric motor 41 is made the same in the left and right banks 11a and 11b, the details The same structure can be used, and further standardization can be achieved.
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications may be made without departing from the spirit of the present invention.

１１ａ，１１ｂバンク
１８吸気バルブ（バルブ）
２２動弁系
２７制御シャフト（制御部材）
３６減速機構（制御用減速機構）
４１電動モータ（制御用モータ）
５０可変動弁機構 11a, 11b Bank 18 Intake valve (valve)
22 Valve system 27 Control shaft (control member)
36 Deceleration mechanism (control deceleration mechanism)
41 Electric motor (control motor)
50 Variable valve mechanism

Claims

一対の各バンクに、バルブを開閉する動弁系が設けられるＶ型エンジンであって、
前記動弁系は、制御部材から入力される変位にしたがい前記バルブのバルブ特性を可変する可変動弁機構と、制御変位を出力する制御用モータと、前記制御用モータの駆動出力を増幅して制御変位を前記制御部材に入力する制御用減速機構とを有し、
当該動弁系の各機器が、各バンクにバンク間を挟んで点対称に配置される
ことを特徴とするＶ型エンジン。 A V-type engine in which a valve operating system for opening and closing a valve is provided in each pair of banks,
The valve train system amplifies a variable valve mechanism that varies the valve characteristics of the valve according to a displacement input from a control member, a control motor that outputs a control displacement, and a drive output of the control motor. A control deceleration mechanism for inputting a control displacement to the control member;
The V-type engine is characterized in that each valve system device is arranged symmetrically with respect to each bank across the bank.

前記可変動弁機構は、複数、並んで配置され、
前記制御用モータは、前記並んだ可変動弁機構列の片側の端に配置され、
前記制御用減速機構は、前記制御用モータと前記可変動弁機構列との間に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載のＶ型エンジン。 A plurality of the variable valve mechanisms are arranged side by side,
The control motor is arranged at one end of the side-by-side variable valve mechanism row,
The V-type engine according to claim 1, wherein the control speed reduction mechanism is disposed between the control motor and the variable valve mechanism train.

前記可変動弁機構、前記制御用モータおよび前記制御用減速機構は、各バンク共、同じ部品であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のＶ型エンジン。 3. The V-type engine according to claim 1, wherein the variable valve mechanism, the control motor, and the control speed reduction mechanism are the same parts in each bank.

前記可変動弁機構は、バルブ特性の可変として、少なくともバルブリフトを低リフトから高リフトまでバルブリフトを変化させるものとし、
前記制御部材の低リフトから高リフトに変化させる変位方向が各バンクで対称であり、
さらに前記制御用モータの回転方向が当該モータのモータ軸方向から見て、各バンク共に同一方向である
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一つに記載のＶ型エンジン。 The variable valve mechanism is configured to change the valve lift from a low lift to a high lift at least as a variable valve characteristic.
The displacement direction of the control member changing from a low lift to a high lift is symmetric in each bank,
4. The V-type engine according to claim 1, wherein the rotation direction of the control motor is the same in each bank as viewed from the motor shaft direction of the motor. 5.