JP2740965B2 - Electromagnetic exhaust valve drive - Google Patents

Electromagnetic exhaust valve drive

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JP2740965B2
JP2740965B2 JP1181544A JP18154489A JP2740965B2 JP 2740965 B2 JP2740965 B2 JP 2740965B2 JP 1181544 A JP1181544 A JP 1181544A JP 18154489 A JP18154489 A JP 18154489A JP 2740965 B2 JP2740965 B2 JP 2740965B2
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exhaust valve
magnetic pole
magnetic
capacitor
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Inventor
英男 河村
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株式会社いすゞセラミックス研究所
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  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、開弁時における燃焼室内圧に抗するためコ
ンデンサに蓄電された電荷で励磁される電磁石により排
気バルブを開閉駆動する電磁力排気バルブ駆動装置に関
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to an electromagnetic force exhaust that opens and closes an exhaust valve by an electromagnet that is excited by a charge stored in a capacitor to resist a pressure in a combustion chamber when the valve is opened. The present invention relates to a valve driving device.

(従来の技術) 従来のエンジンの吸排気バルブはカムシャフトにより
開閉駆動されている。該カムシャフトはクランクシャフ
トと連動しているため、クランク角に対する吸排気バル
ブの開閉タイミングをエンジンの回転数の変化に対応し
て変更することができない。よって、特定の回転数で高
効率となるように吸排気バルブの開閉タイミングを調整
するため、該特定の回転数以外の回転数で運転される場
合には効率が低下するという問題がある。
(Prior Art) The intake and exhaust valves of a conventional engine are driven to open and close by a camshaft. Since the camshaft is interlocked with the crankshaft, the opening / closing timing of the intake / exhaust valve with respect to the crank angle cannot be changed according to the change in the engine speed. Therefore, since the opening / closing timing of the intake / exhaust valve is adjusted so that the efficiency becomes high at a specific rotational speed, there is a problem that the efficiency is reduced when the engine is operated at a rotational speed other than the specific rotational speed.

そこで、吸排気バルブを電磁石による電磁力で開閉駆
動することにより、吸排気バルブの開閉タイミングをエ
ンジンの回転数の変化に伴なって変更し、各回転数にお
いて高効率で運転することが可能なエンジンを実現する
ことのできる吸排気バルブ駆動装置が、特開昭58−1838
05号公報及び、特開昭61−76713号公報により開示され
ている。
Therefore, by opening and closing the intake and exhaust valves with electromagnetic force by an electromagnet, the opening and closing timings of the intake and exhaust valves can be changed according to changes in the engine speed, and high efficiency operation can be performed at each engine speed. An intake and exhaust valve driving device capable of realizing an engine is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-1838.
No. 05 and JP-A-61-76713.

(発明が解決しようとする課題) このような従来の吸排気バルブを電磁石により開閉駆
動するバルブ駆動装置では、吸排気バルブ共に開閉駆動
に要する駆動力は比較的小でよいにもかかわらず、排気
バルブの開口時には燃焼室内の圧力に抗して排気バルブ
を駆動しなければならず大駆動力を必要とする。よっ
て、排気バルブ駆動用の電磁石が大型化し、あるいは駆
動力不足のため開口不能となるという問題がある。
(Problems to be Solved by the Invention) In such a conventional valve driving apparatus that opens and closes an intake and exhaust valve by an electromagnet, the drive force required for opening and closing the intake and exhaust valves is relatively small. When the valve is opened, the exhaust valve must be driven against the pressure in the combustion chamber, requiring a large driving force. Therefore, there is a problem that the electromagnet for driving the exhaust valve becomes large or cannot be opened due to insufficient driving force.

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので、開弁
時の燃焼室内圧に抗する駆動力を発生させ、確実に排気
バルブを駆動し排気の排出を行なうことができる電磁力
排気バルブ駆動装置を提供しようとするものである。
The present invention has been made in view of the above problems, and has an electromagnetic exhaust valve capable of generating a driving force against the pressure in a combustion chamber when the valve is opened, and reliably driving the exhaust valve to discharge the exhaust. It is intended to provide a driving device.

(課題を解決するための手段) 本発明によれば、エンジンの吸気・排気バルブと連結
し往復自在な往復運動方向に複数段重ねた磁性材から成
る円板製可動磁極と、該第1の可動磁極の往復方向の一
方端と対向する固定磁極と、コンデンサからの電荷によ
り励磁され前記第1の可動磁極に磁束を発生させる第1
のコイルと、コンデンサからの電荷により励磁された磁
束を固定磁極に発生させる第2のコイルと、前記複数個
の可動磁極の側面と対向し上記往復方向に並設され前記
固定磁極と可動磁極の磁路を形成した電極とコイルから
なる電磁石への通電状態を制御し前記バルブを駆動する
通電制御手段とを有することを特徴とする電磁力排気バ
ルブ駆動装置を提供できる。
(Means for Solving the Problems) According to the present invention, a disk-shaped movable magnetic pole made of a magnetic material, which is connected to an intake / exhaust valve of an engine and is stacked in multiple stages in a reciprocating reciprocating direction, A fixed magnetic pole facing one end of the movable magnetic pole in a reciprocating direction; and a first magnetic pole excited by electric charge from a capacitor to generate a magnetic flux in the first movable magnetic pole.
And a second coil for generating a magnetic flux excited by the electric charge from the capacitor on the fixed magnetic pole, and a second coil facing the side surfaces of the plurality of movable magnetic poles and arranged in parallel in the reciprocating direction. There can be provided an electromagnetic force exhaust valve driving device, characterized by comprising an energization control means for controlling an energization state of an electrode formed with a magnetic path and an electromagnet composed of a coil to drive the valve.

(作用) 本発明の電磁力排気バルブ駆動装置では、排気バルブ
開方向へ駆動するための電磁石をコンデンサに充電され
た電荷により励磁するので、電磁石に大電流を供給する
ことができ、よって、排気バルブ開弁時の燃焼室内圧に
抗する駆動力を発生させることができる。
(Function) In the electromagnetic exhaust valve driving device of the present invention, the electromagnet for driving the exhaust valve in the opening direction is excited by the electric charge charged in the capacitor, so that a large current can be supplied to the electromagnet. A driving force against the pressure in the combustion chamber when the valve is opened can be generated.

(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面に従って詳細に説明す
る。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第1図は、本発明による排気バルブ駆動装置の全体構
成図である。
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an exhaust valve driving device according to the present invention.

1はセラミックス等の軽量高強度材料で形成された排
気バルブであり、該排気バルブ1の軸部はエンジンのシ
リンダヘッド9に設けられたバルブガイド11を貫通して
おり軸方向に摺動自在に軸承されている。尚、91は排気
通路であり、92は閉弁時に排気バルブ1を着座させるバ
ルブシートである。また、該排気バルブ1の軸端部には
磁性体からなる磁気通路体2が嵌着されている。該磁気
通路体2の軸端側端部には第1可動磁極21及び第2可動
磁極22が周設されている。そして、排気バルブ1の閉状
態での位置にて第1可動磁極21を包囲する位置には第1
コイル23が配設されている。また、エンジン停止時に排
気バルブ1が降下することを防止するためのスプリング
24が上記バルブガイド11と磁気通路体2との間に設けら
れている。
Reference numeral 1 denotes an exhaust valve formed of a lightweight and high-strength material such as ceramics. The shaft of the exhaust valve 1 passes through a valve guide 11 provided on a cylinder head 9 of the engine and is slidable in the axial direction. It is bearing. Reference numeral 91 denotes an exhaust passage, and reference numeral 92 denotes a valve seat on which the exhaust valve 1 is seated when the valve is closed. A magnetic passage 2 made of a magnetic material is fitted to a shaft end of the exhaust valve 1. A first movable magnetic pole 21 and a second movable magnetic pole 22 are provided around the shaft end of the magnetic path body 2. The first movable magnetic pole 21 is located at a position surrounding the first movable magnetic pole 21 when the exhaust valve 1 is in the closed state.
A coil 23 is provided. Also, a spring for preventing the exhaust valve 1 from falling when the engine is stopped.
24 is provided between the valve guide 11 and the magnetic path body 2.

該磁気通路体2の上方には第1可動磁極21の上端面と
対向する上部固定磁極31及び該上部固定磁極31に捲設さ
れた第2コイル32が配設されている。該上部固定磁極31
のヨーク部材3は磁気通路体2の側面に沿って磁気通路
体2の側面に接する下端部まで延長しており、該側面下
端部と対向する下部磁極33を形成している。該下部磁極
33には磁気通路体2を包囲する下部コイル34が設けられ
ている。また上部固定磁極31から下部磁極33までの間に
は磁気通路体2の移動中に第1可動磁極21及び第2可動
磁極22と対向する中間磁極41・42・43が突出しており、
各中間磁極41・42・43にはコイル44・45・46が捲設され
ている。
An upper fixed magnetic pole 31 facing the upper end surface of the first movable magnetic pole 21 and a second coil 32 wound around the upper fixed magnetic pole 31 are disposed above the magnetic path body 2. The upper fixed magnetic pole 31
The yoke member 3 extends along the side surface of the magnetic path body 2 to a lower end portion in contact with the side surface of the magnetic path body 2, and forms a lower magnetic pole 33 facing the lower end portion of the side surface. The lower magnetic pole
33 is provided with a lower coil 34 surrounding the magnetic path body 2. Between the upper fixed magnetic pole 31 and the lower magnetic pole 33, the intermediate magnetic poles 41, 42, and 43 facing the first movable magnetic pole 21 and the second movable magnetic pole 22 project during the movement of the magnetic path body 2,
Coils 44, 45 and 46 are wound around the respective intermediate magnetic poles 41, 42 and 43.

上記下部コイル34は電源装置5と接続されており、常
時磁気通路体2の上方向の磁束を発生させる方向に通電
されている。また、コイル44・45・46も電源装置5に接
続され、上方向の進行磁界を形成する方向に3層交流が
供給されている。
The lower coil 34 is connected to the power supply device 5 and is always energized in a direction that generates an upward magnetic flux in the magnetic path 2. The coils 44, 45, and 46 are also connected to the power supply device 5, and are supplied with three-layer alternating current in a direction in which an upward traveling magnetic field is formed.

上記第2のコイル32の一方の端子は可変抵抗51及びコ
ンデンサ52を介して電源装置5と接続し、他方の端子は
常閉スイッチ53を介して電源装置5と接続しており、可
変抵抗51と常閉スイッチ53との第2コイル32側端子は常
開スイッチ54を介して連結されている。尚、第1コイル
23は、可変抵抗55、コンデンサ56、常閉スイッチ57、常
開スイッチ58とにより、第2コイル32と同様の回路構成
を経て電源装置5に接続されている。
One terminal of the second coil 32 is connected to the power supply 5 via a variable resistor 51 and a capacitor 52, and the other terminal is connected to the power supply 5 via a normally closed switch 53. The terminal on the second coil 32 side of the normally closed switch 53 is connected via a normally open switch 54. The first coil
23 is connected to the power supply device 5 via a variable resistor 55, a capacitor 56, a normally closed switch 57, and a normally open switch 58 through a circuit configuration similar to that of the second coil 32.

上記常閉スイッチ53、常開スイッチ54、常閉スイッチ
57、常開スイッチ58はコントロールユニット6の入出力
インターフェイス64と接続しており、該入出力インター
フェイス64からの信号により開閉する。該コントロール
ユニット6は、入出力インターフェイス64の他に、プロ
グラム及び各種関係マップを予め記憶するROM62、該ROM
62に記憶されたプログラムの下に演算を行なうCPU61、
演算結果及びデータを一時記憶するRAM63、コントロー
ルユニット内の信号の流れをコントロールするコントロ
ールメモリ等から構成されている。そして、入出力イン
ターフェイス64は、上記各スイッチの他に、エンジンの
回転数及びクランク角θを検知する回転センサ7が接続
されている。
Normally closed switch 53, normally open switch 54, normally closed switch
The normally open switch 57 is connected to an input / output interface 64 of the control unit 6, and is opened and closed by a signal from the input / output interface 64. The control unit 6 includes, in addition to the input / output interface 64, a ROM 62 for storing programs and various relation maps in advance,
CPU61 which performs an operation under the program stored in 62,
It comprises a RAM 63 for temporarily storing the calculation results and data, a control memory for controlling the flow of signals in the control unit, and the like. The input / output interface 64 is connected to the rotation sensor 7 for detecting the number of revolutions of the engine and the crank angle θ in addition to the above switches.

次に、本発明による排気バルブ駆動装置の作用につい
て、第2図により説明する。
Next, the operation of the exhaust valve driving device according to the present invention will be described with reference to FIG.

第2図は、クランク角θに対する排気バルブの移動量
及びバルブ駆動力Fとの関係を示すバルブ特性図であ
る。
FIG. 2 is a valve characteristic diagram showing the relationship between the displacement of the exhaust valve and the valve driving force F with respect to the crank angle θ.

図において、上部の曲線はクランク角θに対する排気
バルブ1の移動量を示しており、下部は、同じくクラン
ク角θに対するバルブ駆動力Fを示している。該バルブ
駆動力Fは、排気バルブ1を開方向に駆動する方向を
+、閉方向に駆動する方向を−として示している。
In the figure, the upper curve shows the amount of movement of the exhaust valve 1 with respect to the crank angle θ, and the lower curve shows the valve driving force F with respect to the crank angle θ. In the valve driving force F, the direction in which the exhaust valve 1 is driven in the opening direction is indicated by +, and the direction in which the exhaust valve 1 is driven in the closing direction is indicated by-.

ところで、膨張行程終期にて排気バルブ1を開口して
燃焼室内部の排気を排出しなければならないが、仮に膨
張行程終期における燃焼室内部圧力を5kg/cm2、排気バ
ルブ1の燃焼室側面積を8cm2とすると、排気バルブ1が
該内部圧力に抗して開口するのに要する電磁力は40kgf
(392N)となる。開口時における排気バルブ1の加速に
要する駆動力を勘案すると80kgf(784N)程度の駆動力
を発生させなければならない。
By the way, at the end of the expansion stroke, the exhaust valve 1 must be opened to exhaust the exhaust inside the combustion chamber. If the pressure inside the combustion chamber at the end of the expansion stroke is 5 kg / cm 2 , the area of the exhaust valve 1 on the combustion chamber side is assumed. Is 8 cm 2 , the electromagnetic force required for the exhaust valve 1 to open against the internal pressure is 40 kgf
(392N). Considering the driving force required for accelerating the exhaust valve 1 at the time of opening, a driving force of about 80 kgf (784 N) must be generated.

常時下部コイル34には磁気通路体2に対し図における
上方向の磁束を発生させる方向に電源装置5から通電さ
れており、該磁束は磁気通路体2の上端面から上部固定
磁極31を経て下部磁極33から再び磁気通路体2の側面へ
の閉回路を形成し、磁気通路体2の上端面に出現するN
極と上部固定磁極31に出現するS極との間に作用する吸
引力により排気バルブ1は閉状態に維持される。
The lower coil 34 is always energized from the power supply 5 in a direction to generate an upward magnetic flux in the figure with respect to the magnetic path body 2, and the magnetic flux flows from the upper end surface of the magnetic path body 2 through the upper fixed magnetic pole 31 A closed circuit is formed again from the magnetic pole 33 to the side surface of the magnetic path member 2, and N appears on the upper end surface of the magnetic path member 2.
The exhaust valve 1 is maintained in a closed state by an attractive force acting between the pole and the S pole appearing on the upper fixed magnetic pole 31.

回転センサ7により検知されるクランク角θが予め設
定された排気バルブ1の開タイミングになると、入出力
インターフェイス64から常閉スイッチ53、常開スイッチ
54、常閉スイッチ57及び常開スイッチ58へ開閉信号が出
力され、可変抵抗51とコンデンサ52と第2コイル32と常
閉スイッチ53とが構成する回路により充電状態にあるコ
ンデンサ52が、電源装置5から絶縁されると共に、第2
コイル32と常開スイッチ54とによる閉回路を形成するの
で、コンデンサ52に充電されている電荷は第2コイル32
に供給される。コンデンサ52は内部抵抗が微小であるた
め第2コイル32には大電流が流れ、上部固定磁極31には
図における下方向の大密度の磁束が発生する。
When the crank angle θ detected by the rotation sensor 7 reaches a preset opening timing of the exhaust valve 1, the normally-closed switch 53 and the normally-open switch
An opening / closing signal is output to a normally closed switch 57 and a normally open switch 58, and the capacitor 52 that is in a charged state by a circuit constituted by the variable resistor 51, the capacitor 52, the second coil 32, and the normally closed switch 53 is supplied to the power supply device. 5 and the second
Since a closed circuit is formed by the coil 32 and the normally open switch 54, the electric charge charged in the capacitor 52 is
Supplied to Since the internal resistance of the capacitor 52 is very small, a large current flows through the second coil 32, and a high-density magnetic flux in the downward direction in the figure is generated in the upper fixed magnetic pole 31.

また、第1コイル23についても同様にコンデンサ56か
ら磁気通路体2に上方向の磁束を発生させる方向に大電
流が供給される。磁気通路体2には既に下部コイル34に
より上方向の磁束が発生しており、磁気通路体2には密
度が大である磁束が発生する。
Similarly, a large current is supplied from the capacitor 56 to the first coil 23 in the direction in which an upward magnetic flux is generated in the magnetic path 2. An upward magnetic flux has already been generated in the magnetic path 2 by the lower coil 34, and a magnetic flux having a high density is generated in the magnetic path 2.

上記のごとく、上部固定磁極31と磁気通路体2に発生
する磁束の方向は逆方向であるため磁気通路体2の上端
面と上部固定磁極31との間には強力な反発力が作用し、
磁気通路体2及び排気バルブ1は下方向すなわち開方向
へと急速に移動する。
As described above, since the directions of the magnetic flux generated in the upper fixed magnetic pole 31 and the magnetic path body 2 are opposite directions, a strong repulsive force acts between the upper end surface of the magnetic path body 2 and the upper fixed magnetic pole 31,
The magnetic passage body 2 and the exhaust valve 1 move rapidly downward, that is, in the opening direction.

ところで、コイル44・45・46にはコントロールユニッ
ト6からの指令によりパルス状の電流が供給されてお
り、よって磁極41・42・43からの磁束が形成する磁界は
上方向への進行磁界となっている。よって、該進行磁界
中を移動する第1可動磁極21及び第2可動磁極22は下部
コイル34により帯磁され、コイル44・45はコントロール
ユニット6によって制御される。すなわち、第1可動磁
極21及び第2可動磁極22がN極であれば、開弁直後に磁
極41はS極となり開弁作動を促進し、次に磁極42がS極
となり、順次排気バルブ1を開方向へと移動させる。そ
して、開放後は上記開動作の逆の動作を行ない最大リフ
ト点を経過した後、排気バルブ1を上方向すなわち閉方
向へと移動させる。
By the way, a pulsed current is supplied to the coils 44, 45, and 46 in accordance with a command from the control unit 6, so that the magnetic field formed by the magnetic flux from the magnetic poles 41, 42, and 43 becomes an upward traveling magnetic field. ing. Therefore, the first movable magnetic pole 21 and the second movable magnetic pole 22 moving in the traveling magnetic field are magnetized by the lower coil 34, and the coils 44 and 45 are controlled by the control unit 6. That is, if the first movable magnetic pole 21 and the second movable magnetic pole 22 are the N pole, the magnetic pole 41 becomes the S pole immediately after the valve is opened to promote the valve opening operation, and then the magnetic pole 42 becomes the S pole. In the opening direction. Then, after the opening, the operation opposite to the above opening operation is performed, and after the maximum lift point has elapsed, the exhaust valve 1 is moved upward, that is, in the closing direction.

次に、排気バルブ1の着座直前に上記入出力インター
フェイス64から常閉スイッチ53、常開スイッチ54、常閉
スイッチ57及び常開スイッチ58への開閉信号を停止す
る。すると、コンデンサ52及びコンデンサ56は第2コイ
ル32及び第1コイル23を介して充電されるため、該充電
電流により、磁気通路体2の上端面と上部固定磁極31と
の間には再び強力な反発力が作用し、排気バルブ1の閉
方向速度は減速され、排気バルブ1の着座時の衝撃は緩
和される。そして、コンデンサ52及びコンデンサ56への
充電が終了すると該反発力も消滅し、下部コイル34のよ
る磁束により排気バルブ1は次の開タイミングまで閉状
態を維持する。
Next, immediately before the exhaust valve 1 is seated, the open / close signal from the input / output interface 64 to the normally closed switch 53, the normally open switch 54, the normally closed switch 57, and the normally open switch 58 is stopped. Then, since the capacitor 52 and the capacitor 56 are charged via the second coil 32 and the first coil 23, a strong current is again applied between the upper end surface of the magnetic path body 2 and the upper fixed magnetic pole 31 by the charging current. The repulsive force acts, the speed in the closing direction of the exhaust valve 1 is reduced, and the impact when the exhaust valve 1 is seated is reduced. When the charging of the condenser 52 and the condenser 56 is completed, the repulsive force also disappears, and the magnetic flux generated by the lower coil 34 keeps the exhaust valve 1 closed until the next opening timing.

上記に示す第1コイル23及び第2コイル32の励磁回路
はコンデンサとコイルからなるため、該回路に流れる電
流は所定の周期で振動する。よって、上記実施例におい
ては、第1コイル23とコンデンサ56とによる時定数と、
第2コイル32とコンデンサ52とによる時定数とを同一と
することにより回路に流れる電流が振動により反転して
も、磁気通路体2と上部固定磁極31との間に作用する電
磁力は絶えず反発力となる。
Since the above-described excitation circuit for the first coil 23 and the second coil 32 includes a capacitor and a coil, the current flowing through the circuit oscillates at a predetermined cycle. Therefore, in the above embodiment, the time constant of the first coil 23 and the capacitor 56
Even if the current flowing through the circuit is reversed by vibration by making the time constants of the second coil 32 and the capacitor 52 the same, the electromagnetic force acting between the magnetic path body 2 and the upper fixed magnetic pole 31 is constantly repelled. Help.

また、第1コイル23及び第2コイル32の励磁回路は次
の第3図に示す構成でもよい。
Further, the excitation circuit of the first coil 23 and the second coil 32 may have the configuration shown in FIG.

第3図は、第1コイル23及び第2コイル32の他の励磁
回路を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing another excitation circuit of the first coil 23 and the second coil 32.

図に示すごとく、上記の1個の励磁回路にて直列に接
続された第1コイル23及び第2コイル32を励磁するもの
であり、第1コイル23及び第2コイル32に流れる電流は
同一であるので、時定数の変化によっても反発力が低下
することはない。
As shown in the drawing, the first coil 23 and the second coil 32 connected in series are excited by the one excitation circuit, and the currents flowing through the first coil 23 and the second coil 32 are the same. Therefore, the repulsion does not decrease even when the time constant changes.

また、コンデンサを複数個用いて、励磁の瞬発性を向
上させることができる。
In addition, the use of a plurality of capacitors can improve the instantaneous excitation.

第4図は、コンデンサの他の回路を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing another circuit of the capacitor.

充電時にはコンデンサ52とコンデンサ81との並列回路
により充電電流を増加させ、第1コイル23及び第2コイ
ル32に流れる電流量を増加させる。そして、放電時には
充電されたコンデンサ52とコンデンサ81とをスイッチ82
及び切換スイッチ83により直列接続して電圧を倍増し、
第1コイル23及び第2コイル32に流れる電流量を増加さ
せる。
At the time of charging, the charging current is increased by the parallel circuit of the capacitor 52 and the capacitor 81, and the amount of current flowing through the first coil 23 and the second coil 32 is increased. Then, at the time of discharging, the charged capacitor 52 and the
And double the voltage by connecting in series with the changeover switch 83,
The amount of current flowing through the first coil 23 and the second coil 32 is increased.

以上実施例について詳細に説明したが、本発明の精神
から逸れないかぎりで、種々の異なる実施例は容易に構
成できるから、本発明は前記特許請求の範囲において記
載した限定以外、特定の実施例に制約されるものではな
い。
Although the embodiments have been described in detail, various different embodiments can be easily configured without departing from the spirit of the present invention, and therefore, the present invention is not limited to the specific embodiments described in the claims. It is not restricted to.

(発明の効果) 以上説明したように、本発明によれば、排気バルブ開
方向へ駆動するための電磁石をコンデンサに充電された
電荷により励磁するので、電磁石に大電流を供給するこ
とができ、よって、排気バルブ開弁時の燃焼室内圧に抗
する駆動力を発生させることができる電磁力排気バルブ
駆動装置を提供できる。
(Effect of the Invention) As described above, according to the present invention, the electromagnet for driving the exhaust valve in the opening direction is excited by the electric charge charged in the capacitor, so that a large current can be supplied to the electromagnet. Therefore, it is possible to provide an electromagnetically driven exhaust valve driving device capable of generating a driving force against the pressure in the combustion chamber when the exhaust valve is opened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は、本発明の一実施例を示す全体構成図、第2図
は、クランク角θに対する排気バルブの移動量及びバル
ブ駆動力Fとの関係を示すバルブ特性図、第3図は、第
1コイル及び第2コイルの他の励磁回路を示す図、第4
図は、コンデンサの他の回路を示す図である。 1……排気バルブ、2……磁気通路体、5……電源装
置、6……コントロールユニット、7……回転センサ、
23……第1コイル、32……第2コイル、52・56……コン
デンサ。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a valve characteristic diagram showing a relationship between a movement amount of an exhaust valve and a valve driving force F with respect to a crank angle θ, and FIG. FIG. 4 is a diagram showing another excitation circuit of the first coil and the second coil,
The figure shows another circuit of the capacitor. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Exhaust valve, 2 ... Magnetic path body, 5 ... Power supply device, 6 ... Control unit, 7 ... Rotation sensor,
23: First coil, 32: Second coil, 52, 56: Capacitor.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】エンジンの吸気・排気バルブと連結し往復
自在な往復運動方向に複数段重ねた磁性材から成る円板
製可動磁極と、該第1の可動磁極の往復方向の一方端と
対向する固定磁極と、コンデンサからの電荷により励磁
され前記第1の可動磁極に磁束を発生させる第1のコイ
ルと、コンデンサからの電荷により励磁された磁束を固
定磁極に発生させる第2のコイルと、前記複数個の可動
磁極の側面と対向し上記往復方向に並設され前記固定磁
極と可動磁極の磁路を形成した電極とコイルからなる電
磁石への通電状態を制御し前記バルブを駆動する通電制
御手段とを有することを特徴とする電磁力排気バルブ駆
動装置。
A movable magnetic pole made of a magnetic material, which is connected to an intake / exhaust valve of an engine and is reciprocally movable in a plurality of stages in a reciprocating motion direction, and faces one end of the first movable magnetic pole in a reciprocating direction. A first coil that is excited by the electric charge from the capacitor to generate a magnetic flux in the first movable magnetic pole, and a second coil that generates the magnetic flux excited by the electric charge from the capacitor to the fixed magnetic pole; Energization control for controlling the energization state of an electromagnet composed of an electrode and a coil, which are arranged side by side in the reciprocating direction opposite to the side surfaces of the plurality of movable magnetic poles and form a magnetic path of the fixed magnetic pole and the movable magnetic pole, and drive the valve; Means for driving an electromagnetically driven exhaust valve.
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