JP2832624B2

JP2832624B2 - 内燃機関の動弁装置

Info

Publication number: JP2832624B2
Application number: JP4705690A
Authority: JP
Inventors: 幸一福尾; 比呂志園; 美広藤吉; 和英熊谷; 貴史横井; 英造海山
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1990-02-27
Filing date: 1990-02-27
Publication date: 1998-12-09
Anticipated expiration: 2013-12-09
Also published as: JPH03249315A

Description

【発明の詳細な説明】 A.発明の目的（１）産業上の利用分野本発明は、シリンダヘッドに開閉作動可能に支持され
た機関弁およびクランク軸間に、油圧室の油圧変化に応
じて前記機関弁の作動態様を変更可能な弁作動態様変更
手段が介設される内燃機関の動弁装置に関する。

（２）従来の技術従来、かかる動弁装置は、たとえば特開昭61−229912
号公報および特開昭61−275516号公報等により既に知ら
れている。

（３）発明が解決しようとする課題また上記公報記載の弁作動態様変更手段では、シリン
ダヘッドに固定されたシリンダ体の上部にカム従動ピス
トンが摺動自在に嵌合され、該カム従動ピストンとの間
に油圧室を形成する弁駆動ピストンがシリンダ体の下部
に摺動自在に嵌合されており、機関の運転を比較的長時
間停止した場合には、弁駆動ピストン外面およびシリン
ダ体内面間の微小間隔から油圧室の作動油が下方にリー
クする。このため、機関弁の閉弁状態での弁駆動ピスト
ンおよびシリンダ体の摺接部の最下端位置よりも上方で
油圧室に連なる油路内の作動油がリークしてしまい、機
関の再始動時に油圧室への給油が遅れてしまうことがあ
る。

本発明は、上記に鑑み提案されたものであり、前記動
弁装置において、作動油リークによる油圧室への給油遅
れを回避することを主たる目的とする。

B.発明の構成（１）課題を解決するための手段上記目的を達成するために、本発明の第１の特徴によ
れば、シリンダヘッドに開閉作動可能に支持された機関
弁およびクランク軸間に、油圧室の油圧変化に応じて前
記機関弁の作動態様を変更可能な弁作動態様変更手段が
介設される内燃機関の動弁装置において、弁作動態様変
更手段は、シリンダヘッドに固定されたシリンダ体と、
クランク軸に連なる動弁カム軸に連動、連結されながら
前記シリンダ体の上部に摺動自在に嵌合されるカム従動
ピストンと、機関弁に連動、連結されながら前記シリン
ダ体の下部に摺動自在に嵌合される弁駆動ピストンと、
両ピストンの作動を相互に伝達すべく前記シンダ体内で
両ピストン間に形成される油圧室と、該油圧室に接続さ
れる油圧解放弁とを備え、オイルポンプに連なる給油路
から分岐されながら前記油圧室に接続される弁作動態様
変更手段用分岐油路の中間部には、機関弁の閉弁状態で
の弁駆動ピストンおよびシリンダ体の摺接部の最下端位
置を通る水平線よりも高い高位部と、前記水平線よりも
低くして前記高位部の油圧室側端部に連なる低位部とが
設けられる。

また本発明の第２の特徴によれば、前記オイルポンプ
は、シリンダヘッドに設けられたオイルバスから作動油
を汲上げるべくシリンダヘッドに配設されるシリンダヘ
ッド専用オイルポンプであり、更に本発明の第３の特徴
によれば、第２の特徴に加えて、クランク軸に連なる動
弁カム軸および弁作動態様変更手段を含む動弁系の各潤
滑部に、前記シリンダヘッド専用オイルポンプに連なる
給油路から分岐された潤滑用分岐油路が接続される。

更に本発明の第４の特徴によれば、弁作動態様変更手
段は、アキュムレータと、このアキュムレータと前記油
圧室との間に介設した前記油圧解放弁を迂回するように
該アキュムレータと油圧室との間に介設され、設定開弁
圧で開弁して前記油圧室側への作動油の流通のみを許容
する一方向弁と、該一方向弁及びアキュムレータ側への
作動油の流通のみを許容すべくアキュムレータおよび一
方向弁間に接続される逆止弁とを備え、オイルポンプに
連なる給油路から分岐されながら前記逆止弁に接続され
る弁作動態様変更手段用分岐油路に、調圧弁が介設さ
れ、また本発明の第５の特徴によれば、第４の特徴に加
えて、前記両ピストン及びシリンダ体よりなる伝動機構
と、前記油圧解放弁とが複数の各機関弁に個別に対応し
て配設され、その複数の伝動機構に共通してアキュムレ
ータが配設される。

更に本発明の第６の特徴によれば、第１、第２又は第
３の特徴に加えて、前記弁作動態様変更手段用分岐油路
と前記油圧室との間には、その間の油圧差が所定値以上
となったときに弁作動態様変更手段用分岐油路から油圧
室側への作動油の流通を許容する複数の相互に並列な一
方向弁が介設される。

（２）作用上記第１の特徴の構成によれば、弁作動態様変更手段
用分岐油路の中間部に設けられる高位部の油圧室側端部
に低位部が連なるので、機関弁停止時にシリンダ体およ
び弁駆動ピストンの摺接部から油圧室の作動油がリーク
したとしても、少なくとも前記弁作動態様変更手段用分
岐油路の低位部には作動油を貯留しておくことができ
る。

また上記第２の特徴の構成によれば、シリンダヘッド
に配設される弁作動態様変更手段の油圧室には、シリン
ダヘッド専用オイルポンプが接続されるので、該オイル
ポンプと前記油圧室との間の距離を比較的短くすること
ができ、該油圧室へ始動時に迅速に給油可能である。

更に上記第３の特徴の構成によれば、クランク軸に連
なる動弁カム軸および弁作動態様変更手段を含む動弁系
の各潤滑部に、前記シリンダヘッド専用オイルポンプに
連なる給油路から分岐された潤滑用分岐油路が接続され
るため、該オイルポンプと各潤滑路との間の距離を比較
的短くすることができ、該潤滑部へ始動時に迅速に給油
可能である。

更に上記第４の特徴の構成によれば、調圧弁により弁
作動態様変更手段に給油する油圧を調圧するので、弁作
動態様変更手段で必要な圧力以上で作動油を吐出するオ
イルポンプを用いて弁作動態様変更手段以外の潤滑部等
に給油可能となる。

更に上記第５の特徴の構成によれば、複数の伝動機構
に共通にアキュムレータを配設するので、伝動機構の数
よりもアキュムレータの個数を少なくすることができ
る。

更に上記第６の特徴の構成によれば、複数の一方向弁
を用いることにより、各一方向弁を小型化可能となり、
それに伴い各一方向弁の開閉作動を迅速化し、全体とし
ての油圧室への給油迅速化および油圧室からのリーク阻
止を図ることが可能となる。

（３）実施例以下、図面により本発明の実施例について説明する。

第１図ないし第３図を参照しながら本発明の第１実施
例について説明すると、先ず第１図において、機関本体
Ｅには、下部給油系O_Dと、上部給油系O_Uとが相互に独立
して配設される。而して下部給油系O_Dは、機関本体Ｅの
下部に配設されているオイルパン１から作動油を汲上げ
るオイルポンプＰの吐出口に、フィルタ４を備える給油
路３がリリーフ弁２を介して接続され、給油路３から分
岐した複数の分岐油路5,6…が、機関本体Ｅの下部に配
設されているクランクジャーナル部７およびクーリング
ジェット８…等の作動油消費部にそれぞれ接続されて成
る。また、上部給油系O_Uは、機関本体Ｅの上部を構成す
るシリンダヘッド９（第２図参照）に設けられたオイル
バス10から作動油を汲上げるべく前記シリンダヘッド９
に配設されたシリンダヘッド専用オイルポンプP_Cの吐出
口に、フィルタ12を備える給油路13がリリーフ弁11を介
して接続され、調圧弁14を有して弁作動態様変更手段15
に接続される弁作動態様変更手段用分岐油路16と、オリ
フィス17を有してカムジャーナル部18およびカムシャワ
ー部19等のシリンダヘッド９に配設されている各潤滑部
に接続される潤滑用分岐油路20とが、給油路13から分岐
されて成る。

弁作動態様変更手段15は、機関弁の開弁リフト量作動
態様を機関の運転状態に応じて変更可能なものであり、
次に第２図を参照しながら弁作動態様変更手段15に関連
する部分の構成について説明する。

シリンダヘッド９には、図示しないシリンダブロック
との間に形成される燃焼室21の頂部に開口する吸気弁口
22が吸気ポート23に通じて穿設されるとともに、吸気弁
口22を開閉可能な機関弁としての吸気弁Ｖが、鉛直軸線
から側方に傾いた軸線を有して上下移動自在に配設され
る。該吸気弁Ｖの上端部には鍔部24が設けられ、該鍔部
24とシリンダヘッド９との間には弁ばね25が縮設され
る。而して吸気弁Ｖは、該弁ばね25のばね力により上方
すなわち閉弁方向に向けて付勢される。

一方、シリンダヘッド９の上方位置には、図示しない
クランク軸に連動、連結された動弁カム軸26が回転自在
に配設されており、この動弁カム軸26に一体に設けられ
た動弁カム27と、吸気弁Ｖとの間に、弁作動態様変更手
段15が介設される。

弁作動態様変更手段15は、吸気弁Ｖおよび動弁カム27
間に介設される伝動機構30と、該伝動機構30における油
圧室31に接続される油圧回路32とを備える。

伝動機構30は、シリンダヘッド９の上部に固定された
支持ブロック33に吸気弁Ｖと同軸にして固定されるシリ
ンダ体34と、動弁カム27に摺接しながら支持ブロック33
の上部に摺動可能に嵌合されるリフタ35と、該リフタ35
に上端を当接させてシリンダ体34の上部に摺動可能に嵌
合されるカム側作動部材としてのカム従動ピストン36
と、吸気弁Ｖの上端に当接しながらシリンダ体34の下部
に摺動可能に嵌合される弁側作動部材としての弁駆動ピ
ストン37とを備え、両ピストン36,37間に油圧室31が形
成される。

シリンダ体34は、その中間部に仕切壁38を有する円筒
状に形成されるものであり、カム従動ピストン36は仕切
壁38との間に上部油圧室31aを画成しながらシリンダ体3
4の上部に摺動可能に嵌合され、弁駆動ピストン37は仕
切壁38との間に下部油圧室31bを画成しながらシリンダ
体34の下部に摺動可能に嵌合される。而して上部油圧室
31aおよび下部油圧室31bは、上部油圧室31aから下部油
圧室31bに向けての油の流通のみを許容すべく仕切壁38
の下部油圧室31b側に配設されたチェック弁39を介して
接続されるものであり、協働して油圧室31を形成する。
また上部油圧室31a内にはカム従動ピストン36をリフタ3
5側に付勢するばね40が収納される。

しかも仕切壁38よりも下方においてシリンダ体34の内
面には環状凹部41が設けられており、この環状凹部41と
上部油圧室31aとを連通する油路42がシリンダ体34に穿
設される。また弁駆動ピストン37の上部は薄肉円筒状に
形成されており、この薄肉円筒部には下部油圧室31bを
環状凹部41に常時連通させるオリフィス43が穿設され
る。

かかる伝動機構30は、油圧室31の油圧を解放しないと
きの吸気弁Ｖの全閉状態では第２図で示した状態にあ
り、この状態から動弁カム27の回転に応じてカム従動ピ
ストン37が下方に押下げられると、上部油圧室31aの油
圧が油路42およびオリフィス43を介して下部油圧室31b
に導かれるが、下部油圧室31bの油圧力よりも上部油圧
室31aの油圧が所定値以上大きい状態ではチェック弁39
が開くので、チェック弁39を介して上部油圧室31aから
下部油圧室31bに油圧が作用し、弁駆動ピストン37が下
方に押下げられる。

この弁駆動ピストン37の下方への摺動途中で油路42は
環状凹部41を介して下部油圧室31bに直接連通し、下部
油圧室31bへの油の流入量が大となり、弁駆動ピストン3
7はさらに下方に押下げられ、吸気弁Ｖが弁ばね25のば
ね力に抗して開弁する。

吸気弁Ｖが全開状態になった後に、動弁カム27による
押圧力が解除されると、吸気弁Ｖは弁ばね25のばね力に
より上方すなわち閉弁方向に駆動される。この吸気弁Ｖ
の閉弁作動により弁駆動ピストン37も上方に押上げら
れ、下部油圧室31bの油は油路42を経て上部油圧室31aに
戻される。

而して吸気弁Ｖの閉弁作動途中で環状凹部41および下
部油圧室31b間の直接の連通状態が解除され、下部油圧
室31bおよび環状凹部41間にオリフィス43が介在するよ
うになると、下部油圧室31bから上部油圧室31aへの油の
戻り量が制限される。このため、吸気弁Ｖの上方への移
動速度すなわち閉弁速度が閉弁作動途中から緩められ、
吸気弁Ｖが緩やかに着座することにより、着座時の衝撃
が緩和される。

また支持ブロック33には、吸気弁Ｖが完全に閉弁した
状態で該吸気弁Ｖの上端を検出するリフトセンサＳが配
設される。

上記伝動機構30における油圧室31すなわち油路42の油
圧を、吸気弁Ｖの開弁作動途中で解放すると、油圧室31
は弁ばね25のばね力に打勝って吸気弁Ｖを開弁し続ける
だけの伝達機能を失うことになり、吸気弁Ｖは、動弁カ
ム27がリフタ35を下方に押続けるにもかかわらず、前記
油圧解放時から弁ばね25の弾発力により閉弁作動を開始
し、油圧室31は収縮する。

油圧回路32は、上述の油圧室31からの油圧の解放およ
び油圧室31への作動油の給油を司どるものであり、油圧
解放弁44と、アキュムレータ45と、一対の一方向弁46,4
6と、逆止弁47とを有して支持ブロック33に配設され
る。

油圧解放弁44は、油路42に連通して支持ブロック33に
穿設された通路48と、アキュムレータ45の蓄圧室63に連
通しながら支持ブロック33に穿設された通路49との間に
介設される。この油圧解放弁44は、制御弁部51と、該制
御弁部51を駆動する電磁駆動部52とから成るものであ
り、制御弁部51は、弁ハウジング53に、両通路48,49間
の連通、遮断を切換可能な主弁体54が摺動可能に嵌合さ
れるとともに該主弁体54の開閉移動を司るパイロット弁
55が設けられて成り、電磁駆動部52はパイロット弁55を
開閉駆動すべく制御弁部51に連設される。すなわち電磁
駆動部52のケーシング56に制御弁部51の弁ハウジング53
が結合される。

主弁体54は有底円筒状に形成される。而して該主弁体
54は、その前面に通路48すなわち油圧室31の油圧を開弁
方向に作用させながら通路48,49間を遮断する方向にば
ね付勢されて弁ハウジング53内に摺動可能に嵌合されて
おり、この主弁体54の背部にはパイロット室57が形成さ
れる。したがって主弁体54には、通路48の油圧が開弁方
向に作用し、パイロット室57の油圧およびばね力が閉弁
方向に作用することになる。さらに主弁体54には通路48
をパイロット室57に通じさせるオリフィス58が設けられ
る。

パイロット弁55は、前記パイロット室57と外部との間
に介設されるものであり、電磁駆動部52により駆動され
る。すなわち電磁駆動部52は、ソレノイド59と、該ソレ
ノイド59により駆動される可動コア60とを備え、ソレノ
イド59が励磁されたときの可動コア60の移動に応じてパ
イロット弁55は開弁作動する。

このような油圧解放弁44において、電磁駆動部52のソ
レノイド59を励磁するとパイロット弁55が開弁し、パイ
ロット室57の油圧が解放される。したがって主弁体54の
両面に作用する油圧のバランスがくずれ、その前面に作
用している通路48の油圧による開弁力が、パイロット室
57の油圧およびばねによる閉弁力に打勝って油圧解放弁
44が開弁作動する。

ソレノイド59の消磁によるパイロット弁55の閉弁時に
は、オリフィス58を介してパイロット室57に通路48の油
圧が作用し、主弁体54が閉弁方向に作動し、油圧解放弁
44が閉弁状態となる。

アキュムレータ45は、支持ブロック33に設けられた有
底の摺動穴61に、アキュムレータピストン62が摺動可能
に嵌合されて成り、摺動穴61の閉塞端とアキュムレータ
ピストン62との間に蓄圧室63が画成され、摺動穴88の開
放端を塞ぐキャップ64とアキュムレータピストン62との
間には蓄圧室63の容積を収縮する方向にアキュムレータ
ピストン62を付勢するアキュムレータばね65が縮設され
る。

第３図を併せて参照して、一対の一方向弁46,46は、
前記アキュムレータ45の蓄圧室63に通じる通路67と、通
路48との間で、前記油圧解放弁44を迂回しながら相互に
並列にして支持ブロック33にそれぞれ配設されるもので
あり、通路67の油圧が通路48の油圧よりも設定圧以上大
きくなったときに開弁して蓄圧室63から通路48に向けて
の油の流通のみを許容するものである。

これらの一方向弁46,46は、前記通路48に連通しなが
ら支持ブロック33に設けられる弁室68内に、前記通路67
に連通しながら該弁室68に開口する弁孔69を開閉可能な
弁体70が、ばね71により閉弁方向に付勢されながら収納
されて成るものである。弁孔69の弁室68への開口端に
は、テーパ状の弁座72が設けられており、弁体70は該弁
座72に着座可能な形状に形成される。すなわち弁体70
は、軸部70aの先端に傘部70bが設けられて成る茸状に形
成されるとともに、傘部70bの先端寄り外面に弁座69に
着座可能な球面状の当接面70cが形成されて成るもので
あり、アルミナ、窒化ケイ素およびジルコニア等のセラ
ミックにより形成される。

弁体70を上述のような形状にすると、一方向弁46の小
型化が可能となる。すなわち従来では弁体を第３図の鎖
線で示すように球体とすることが一般的であるが、茸状
とすることにより弁体の軸方向長さおよび最大径を小さ
くすることが可能となり、全体のコンパクト化を図るこ
とができる。しかも弁体70をセラミック製とすることに
より、前記小型化に伴う軽量化に加えてより軽量化を図
ることができ、それに伴って作動応答性の向上を図るこ
とができる。

再び第２図において、逆止弁47は、アキュムレータ45
の蓄圧室63と両一方向弁46,46との中間部、すなわち通
路67と、弁作動態様変更手段用分岐油路16との間に介設
され、弁作動態様変更手段用分岐油路16から通路67側へ
の作動油の流通のみを許容するものであり、通路67に連
通して支持ブロック33に設けられた弁室73内に、弁作動
態様変更手段用分岐通路16に通じながら弁室73に開口す
る弁孔74を開閉可能な球状の弁体75が収納されて成る。
しかも弁体75は、アルミナ、窒化ケイ素およびジルコニ
ア等のセラミックにより形成されるものである。このよ
うな逆止弁47は、弁作動態様変更手段用分岐油路16から
の供給油圧を比較的低くしても開弁可能であり、シリン
ダヘッド専用オイルポンプP_Cの出力低減に寄与すること
ができる。

ところで、上記伝動機構30および油圧回路32は、多気
筒内燃機関における各気筒の吸気弁Ｖに対応してそれぞ
れ配設されるものである。一方、弁作動態様変更手段用
分岐油路16は、給油路13に連なる上流側部分16aと、各
吸気弁Ｖに対応する油圧回路32における逆止弁47に接続
される下流側部分16bとの間に調圧弁14が介設されて成
り、前記下流側部分16bは、各油圧回路32に共通な共通
油路76を含むものである。

調圧弁14は、シリンダヘッド９の側面に取付けられる
ハウジング78と、該ハウジング78に摺動自在に嵌合され
るスプール79とを備える。ハウジング78には、弁作動態
様変更手段用分岐油路16の上流側部分16aに連なる入力
ポート80と、弁作動態様変更手段用分岐油路16の下流側
部分16bに連なる出力ポート81と、オイルバス10に連通
してシリンダヘッド９に穿設された解放油路82に連なる
解放ポート83とが設けられる。またハウジング78には、
一端を閉塞した大径摺動孔84と、大径摺動孔84の他端に
同軸に連なる小径摺動孔85とが穿設されており、スプー
ル79は大径摺動孔84および小径摺動孔85に摺動自在に嵌
合される。而して大径摺動穴84の一端とスプール79の一
端との間にはばね86が縮設される。さらにハウジング78
には、オリフィス87を介して出力ポート81に連なる出力
室88が、スプール79の他端側を臨ませて形成される。

スプール79は、入力ポート80と出力ポート81とを連通
する位置、出力ポート81を入力ポート80および解放ポー
ト83から隔絶する位置、ならびに出力ポート81を解放ポ
ート83に連通する位置を、出力室88の油圧力と軸方向一
端に作用するばね86のばね力との大小関係による軸方向
位置変化に応じて切換えるものである。

かかる調圧弁14において、出力室88の油圧が低いとき
にはスプール79は第２図で示すように入力ポート80およ
び出力ポート81を連通させた位置にあり、この状態で、
弁作動態様変更手段用分岐油路16の上流側部分16aから
入力ポート80に油圧が作用すると、該油圧は出力ポート
81を介して弁作動態様変更手段用分岐油路16の下流側部
分16bに作用するとともにオリフィス87を介して出力室8
8に作用し、出力室88に作用した油圧により、ばね86の
ばね力に抗して出力ポート81を入力ポート80および解放
ポート83から隔絶する位置に押圧する油圧力がスプール
79に作用する。而して出力ポート81の油圧がさらに高く
なると、スプール79は出力ポート81を解放ポート83に連
通させる位置に駆動される。したがってスペール79は、
ばね86のばね力と、出力室88の油圧による油圧力とがバ
ランスするように移動して、入力ポート80と出力ポート
81とを連通する位置、出力ポート81を入力ポート80およ
び解放ポート83から隔絶する位置、ならびに出力ポート
81を解放ポート83に連通する位置を切換え、それにより
弁作動態様変更手段用分岐油路16の上流側部分16aの油
圧が制御されて下流側部分16bに作用することになる。

弁作動態様変更手段用分岐油路16の下流側部分16b
は、その途中に共通油路76を備えて調圧弁14の出力ポー
ト81と各吸気弁Ｖの油圧回路32における逆止弁47とを結
ぶものであるが、この下流側部分16bの中間には、吸気
弁Ｖの閉弁状態（第２図示の状態）での弁駆動ピストン
37およびシリンダ体34の摺接部の最下端位置を通る水平
線Ｌよりも高い高位部16b_Uと、前記水平線Ｌよりも低い
低位部16b_Dとが設けられる。しかも低位部16b_Dは、共通
油路76を含むものであり、この低位部16b_Dの上流端は前
記高位部16b_Uの油圧室31側端部すなわち下流端に接続さ
れる。すなわち調圧弁14で調圧された後の作動油は、前
記水平線Ｌよりも上方位置へと高位部16b_Uにより案内さ
れた後、低位部16b_Dにより水平線Ｌよりも下方位置へと
導かれ、さらに各弁作動態様変更手段15の油圧回路32へ
と導かれることになる。

前記高位部16b_Uの最頂部には、空気抜き手段90が設け
られる。この空気抜き手段90は、弁作動態様変更手段用
分岐油路16の下流側部分16bに油圧が作用するのに応じ
て閉じる逆止弁であってもよく、また多少の作動油のリ
ークを許容するのであれば、オリフィスにより下流側部
分16b内を外部に連通させるようにしたものであっても
よい。

次にこの第１実施例の作用について説明すると、弁作
動態様変更手段15において、吸気弁Ｖの開弁作動途中に
油圧解放弁44を開弁したときに油圧室31の油圧はアキュ
ムレータ45の蓄圧室63に逃がされるものであり、油圧解
放時期を制御することにより、吸気弁Ｖのリフト量を制
御することができる。

ところで、開弁作動途中に油圧室31の油圧を解放した
ときに、次の開弁作動開始までに蓄圧室63の油圧は一対
の一方向弁46,46を介して油圧室31に戻され、不足分が
逆止弁47を介して油圧室31に補給される。而して逆止弁
47を介して油路67に作用する油圧は、一方向弁46,46の
開弁圧である下限圧と、アキュムレータ45の蓄圧開始圧
である上限圧との間に在ることが必要であり、そのよう
な範囲となるように油圧が調圧弁14により調圧される。
したがって、カムジャーナル部18およびカムシャワー部
19等のシリンダヘッド９に配設されている各潤滑部での
油圧とは異なる油圧が必要である弁作動態様変更手段15
への油圧を調圧弁14で調圧することができ、必要油圧が
それぞれ異なる各部への給油を単一のシリンダヘッド専
用オイルポンプP_Cでまかなうことができる。

しかもシリンダヘッド専用オイルポンプP_Cは、シリン
ダヘッド９に設けられたオイルバス10から作動油を汲上
げるべくシリンダヘッド９に配設されるものであり、弁
作動態様変更手段15の油圧室31およびシリンダヘッド専
用オイルポンプP_C間の距離を比較的短くすることがで
き、したがって、機関の始動時には、弁作動態様変更手
段15の油圧室31への給油を速やかに行なうことができ
る。

また機関の運転を比較的長時間停止した場合には、弁
作動態様変更手段15において、弁駆動ピストン37の外面
およびシリンダ体34の内面間の微小間隙から油圧室31の
作動油が下方にリークする。しかるに、弁作動態様変更
手段用分岐油路16の下流側部分16bには、吸気弁Ｖの閉
弁状態での弁駆動ピストン37およびシリンダ体34の摺接
部の最下端位置を通る水平線Ｌよりも高い高位部16b
_Uと、前記水平線Ｌよりも低くして前記高位部16b_Uの油
圧室31側端部に連なる低位部16b_Dとが設けられているの
で、上記リークが生じても少なくとも低位部16b_Dには作
動油を貯留しておくことができる。しかも該低位部16b_D
は、容量の比較的大きな共通油路76を含むので、比較的
大量の作動油を貯留しておくことができ、機関の再始動
時に油圧室31への供給を速やかに行なって弁作動態様変
更手段15の作動開始に備えることができる。

さらに、弁作動態様変更手段15における油圧回路32
は、相互に並列な一対の一方向弁46,46を備えるもので
あり、単一の一方向弁を設けたものに比べると、開弁面
積を同一にしたときには各一方向弁46,46の小型化が可
能である。したがって弁体70の作動を迅速化し、開弁時
の油圧室31への給油遅れを回避し、また閉弁時に弁体70
を速やかに着座せて油圧室31から無駄なリークが生じる
のを防止することができる。

第４図は本発明の第２実施例を示すものであり、上記
第１実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。

オイルパン１から作動油を汲上げるオイルポンプＰの
吐出口に連なる給油路３からは、クランクジャーナル部
７およびクーリングジェット８…等の作動油消費部にそ
れぞれ接続される分岐油路5,6…が分岐されるととも
に、調圧弁14を有して弁作動態様変更手段15に接続され
る弁作動態様変更手段用分岐油路16と、オリフィス17を
有してカムジャーナル部18およびカムシャワー部19等の
潤滑部に接続される潤滑用分岐油路20とが分岐される。

この第２実施例によれば、或る範囲内の油圧を必要と
される弁作動態様変更手段15には調圧弁14で調圧した作
動油が供給されるので、各潤滑部および作動油消費部で
必要な油圧とは異なる油圧の作動油を単一のオイルポン
プＰから弁作動態様変更手段15に給油することができ
る。

第５図は本発明の第３実施例を示すものであり、上記
各実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。

伝動機構30、油圧解放弁44および一方向弁46は、各吸
気弁Ｖに個別に対応してそれぞれ配設され、アキュムレ
ータ45および逆止弁47は、複数の機関弁Ｖに共通にそれ
ぞれ１つずつ配設される。このようにすると、アキュム
レータ45および逆止弁47の個数を少なくして、部品点数
の低減に寄与することができるとともに、アキュムレー
タ45および逆止弁47を設けることによる回路の複雑化を
回避することができる。

なお第５図において、各伝動機構30に作動油を給油す
るための油圧源としては、オイルバス10、シリンダヘッ
ド専用オイルポンプP_C、リリーフ弁11、およびフィルタ
14から成るものであってもよく、またオイルパン１、オ
イルポンプＰ、リリーフ弁２およびフィルタ４から成る
構成のものであってもよい。

以上の各実施例では、機関弁として吸気弁を取り上げ
て説明したが、本発明を機関弁としての排気弁に関連し
て実施することも可能である。

C.発明の効果以上のように本発明の第１の特徴によれば、弁作動態
様変更手段用分岐油路の中間部に設けられる高位部の油
圧室側端部に低位部が連なるので、機関弁停止時に油圧
室の作動油がリークしたとしても、少なくとも前記弁作
動態様変更手段用分岐油路の低位部には作動油を貯留し
ておくことができ、機関再始動時に油圧室に作動油を速
やかに給油することができる。

また特に第２の特徴によれば、前記弁作動態様変更手
段の油圧室にシリンダヘッド専用オイルポンプから給油
されるので、該オイルポンプと前記油圧室との間の距離
を比較的短くして、始動時の作動遅れを防止することが
できる。

また特に第３の特徴によれば、クランク軸に連なる動
弁カム軸および弁作動態様変更手段を含む動弁系の各潤
滑部に、前記シリンダヘッド専用オイルポンプに連なる
給油路から分岐された潤滑用分岐油路が接続されるの
で、該オイルポンプと各潤滑部との間の距離を比較的短
くして、該潤滑部へ始動時に迅速に給油することができ
る。

また特に第４の特徴によれば、調圧弁により調圧した
作動油を弁作動態様変更手段に給油するので、必要最小
限のオイルポンプを用いて弁作動態様変更手段以外の潤
滑部等に給油可能となる。

また特に第５の特徴によれば、複数の伝動機構に共通
にアキュムレータを配設するので、アキュムレータの個
数を少なくし、部品点数の低減を図るとともに、回路構
成の単純化を図ることができる。

また特に第６の特徴によれば、複数の一方向弁を用い
ることにより、各一方向弁を小型化して各一方向弁の開
閉作動を迅速化し、油圧室への給油迅速化および油圧室
からのリーク阻止を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の第１実施例を示すもの
で、第１図は機関本体の給油系を示す図、第２図は弁作
動態様変更手段の構成を示す縦断面図、第３図は一方向
弁の拡大縦断面図、第４図は本発明の第２の実施例の給
油系統図、第５図は本発明の第３実施例の給油系統図で
ある。 3,13……給油路、９……シリンダヘッド、10……オイル
バス、14……調圧弁、15……弁作動態様変更手段、16…
…弁作動態様変更手段用分岐油路、16b_D……低位部、16
b_U……高位部、20……潤滑用分岐油路、26……動弁カム
軸、30……伝動機構、31……油圧室、34……シリンダ
体、36……カム側作動部材としてのカム従動ピストン、
37……弁側作動部材としての弁駆動ピストン、44……油
圧解放弁、45……アキュムレータ、46……一方向弁、47
……逆止弁、Ｌ……水平線、Ｐ……オイルポンプ、P_C…
…シリンダヘッド専用オイルポンプ、Ｖ……機関弁とし
ての吸気弁

フロントページの続き (72)発明者熊谷和英埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者横井貴史埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (72)発明者海山英造埼玉県和光市中央１丁目４番１号株式会社本田技術研究所内 (56)参考文献特開昭61−275516（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−116114（ＪＰ，Ａ) 特開平１−275974（ＪＰ，Ａ) 実開昭63−138407（ＪＰ，Ｕ) 実開昭64−21204（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F01L 13/00 301 F01L 1/34 F01M 1/02 F16K 15/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】シリンダヘッド（９）に開閉作動可能に支
持された機関弁（Ｖ）およびクランク軸間に、油圧室
（31）の油圧変化に応じて前記機関弁（Ｖ）の作動態様
を変更可能な弁作動態様変更手段（15）が介設される内
燃機関の動弁装置において、弁作動態様変更手段（15）は、シリンダヘッド（９）に
固定されたシリンダ体（34）と、クランク軸に連なる動
弁カム軸（26）に連動、連結されながら前記シリンダ体
（34）の上部に摺動自在に嵌合されるカム従動ピストン
（36）と、機関弁（Ｖ）に連動、連結されながら前記シ
リンダ体（34）の下部に摺動自在に嵌合される弁駆動ピ
ストン（37）と、両ピストン（36,37）の作動を相互に
伝達すべく前記シリンダ体（34）内で両ピストン（36,3
7）間に形成される油圧室（31）と、該油圧室（31）に
接続される油圧解放弁（44）とを備え、オイルポンプ（P,P_C）に連なる給油路（3,13）から分岐
されながら前記油圧室（31）に接続される弁作動態様変
更手段用分岐油路（16）の中間部には、機関弁（Ｖ）の
閉弁状態での弁駆動ピストン（37）およびシリンダ体
（34）の摺接部の最下端位置を通る水平線（Ｌ）よりも
高い高位部（16b_U）と、前記水平線（Ｌ）よりも低くし
て前記高位部（16b_U）の油圧室（31）側端部に連なる低
位部（16b_D）とが設けられることを特徴とする、内燃機
関の動弁装置。
【請求項２】前記オイルポンプ（P_C）は、シリンダヘッ
ド（９）に設けられたオイルバス（10）から作動油を汲
上げるべくシリンダヘッド（９）に配設されるシリンダ
ヘッド専用オイルポンプであることを特徴とする、請求
項１に記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項３】クランク軸に連なる動弁カム軸（26）およ
び弁作動態様変更手段（15）を含む動弁系の各潤滑部
に、前記シリンダヘッド専用オイルポンプ（P_C）に連な
る給油路（13）から分岐された潤滑用分岐油路（20）が
接続されることを特徴とする、請求項２に記載の内燃機
関の動弁装置。
【請求項４】弁作動態様変更手段（15）は、アキュムレ
ータ（45）と、このアキュムレータ（45）と前記油圧室
（31）との間に介設した前記油圧解放弁（44）を迂回す
るように該アキュムレータ（45）と油圧室（31）との間
に介設され、設定開弁圧で開弁して前記油圧室（31）側
への作動油の流通のみを許容する一方向弁（46）と、該
一方向弁（46）及びアキュムレータ（45）側への作動油
の流通のみを許容すべくアキュムレータ（45）および一
方向弁（46）間に接続される逆止弁（47）とを備え、オ
イルポンプ（P,P_C）に連なる給油路（3,13）から分岐さ
れながら前記逆止弁（47）に接続される弁作動態様変更
手段用分岐油路（16）に、調圧弁（14）が介設されるこ
とを特徴とする、請求項1,2又は３に記載の内燃機関の
動弁装置。
【請求項５】前記両ピストン（36,37）及びシリンダ体
（34）よりなる伝動機構（30）と、前記油圧解放弁（4
4）とが複数の各機関弁（Ｖ）に個別に対応して配設さ
れ、その複数の伝動機構（30）に共通にしてアキュムレ
ータ（45）が配設されることを特徴とする、請求項４に
記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項６】前記弁作動態様変更手段用分岐油路（16）
と前記油圧室（31）との間には、その間の油圧差が所定
値以上となったときに弁作動態様変更手段用分岐油路
（16）から油圧室（31）側への作動油の流通を許容する
複数の相互に並列は一方向弁（46,46）が介設されるこ
とを特徴とする、請求項1,2又は３に記載の内燃機関の
動弁装置。