JP3299365B2 - Valve train for internal combustion engine - Google Patents
Valve train for internal combustion engineInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は，ロッカアーム軸の外面
に内面を摺接させる支持筒を一体に有してロッカアーム
軸に揺動可能に支承されたロッカアーム，ならびに前記
支持筒で揺動可能に支承された他のロッカアームの少な
くとも一方に機関弁が連動，連結され，前記支持筒と前
記他のロッカアームとの間には，相互の連結および連結
解除をロッカアーム軸の軸線と直交する軸線を有した切
換ピストンの切換作動に応じて切換可能な連結切換手段
が設けられる内燃機関の動弁装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rocker arm which is integrally supported by a rocker arm shaft and has a support tube for slidingly contacting the inner surface with the outer surface of the rocker arm shaft. An engine valve is interlocked and connected to at least one of the other rocker arms supported, and has an axis orthogonal to the axis of the rocker arm axis for connecting and disconnecting between the support cylinder and the other rocker arm. The present invention relates to a valve train for an internal combustion engine provided with connection switching means capable of switching in accordance with a switching operation of a switching piston.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来，かかる動弁装置は，たとえば特公
平４−３８８８７号公報等により既に知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, such a valve train is already known, for example, from Japanese Patent Publication No. 4-38887.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】上記従来の動弁装置で
は，ロッカアーム軸の軸線と直交する軸線を有する切換
ピストンが，支持筒に支承されているロッカアームに係
合する連結位置ならびに該ロッカアームとの係合を解除
する連結解除位置間での摺動を可能として支持筒側に嵌
合されているために，支持筒が大径化せざるを得ず，そ
れに応じて該支持筒で揺動可能に支承されるロッカアー
ムも大型化し，慣性モーメントが増大する。また連結解
除状態でロッカアームが揺動作動しているときに，切換
ピストンにはロッカアーム軸の半径方向に沿う外方に向
けて遠心力が作用するので，切換ピストンを連結解除位
置側に付勢する戻しばねのばね力が弱いときには切換ピ
ストンの先端部が該遠心力によってロッカアーム内面に
押し付けられることになり，切換ピストンおよび支持筒
間の摩耗が大きくなる。而して戻しばねのばね力を強く
すると，連結時に切換ピストンに作用せしめる油圧力を
増大せねばならず，高速回転域では戻しばねのばね力増
大によっても対応困難である。In the above-mentioned conventional valve train, the switching piston having an axis perpendicular to the axis of the rocker arm shaft is engaged with the rocker arm supported by the support cylinder, and the switching piston is connected to the rocker arm. The support cylinder can be slid in accordance with the support cylinder because it can be slid between the connection release positions where the engagement is released and is fitted to the support cylinder side. The rocker arm supported by the motor becomes larger and the moment of inertia increases. Further, when the rocker arm is swinging in the disconnected state, a centrifugal force acts on the switching piston outward in the radial direction of the rocker arm shaft, so that the switching piston is urged toward the disconnected position. When the spring force of the return spring is weak, the tip of the switching piston is pressed against the inner surface of the rocker arm by the centrifugal force, and the wear between the switching piston and the support cylinder increases. If the spring force of the return spring is increased, the hydraulic pressure acting on the switching piston at the time of connection must be increased, and it is difficult to cope with the increase in the spring force of the return spring in a high-speed rotation range.
【０００４】ところで，ロッカアーム軸の軸線に直交す
る方向の作動軸線を有する連結切換手段として，特開平
４−７２４０３号公報で開示されたものがあり，このも
のでは，ロッカアーム軸に一体化されたロッカアームの
両側に，相互に異なるプロフィルのカムにそれぞれ当接
した一対のロッカアームが隣接配置され，ロッカアーム
軸と前記両側のロッカアームとの間に連結切換手段がそ
れぞれ設けられている。このものでは，前記ロッカアー
ムの大型化および摩耗の問題は生じないが，ロッカアー
ム軸と一体のロッカアームと，該ロッカアームの両側の
ロッカアームとの組合せが各気筒毎に配置されるので，
多気筒の内燃機関では，各気筒のロッカアーム軸に設け
られている油路に通じる油圧回路がシリンダヘッドに設
けられねばならず，シリンダヘッドの油路回路が複雑に
なる。Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-72403 discloses a connection switching means having an operation axis in a direction orthogonal to the axis of the rocker arm shaft. In this case, the rocker arm is integrated with the rocker arm shaft. A pair of rocker arms respectively contacting cams having different profiles are disposed adjacent to each other on both sides, and connection switching means is provided between the rocker arm shaft and the rocker arms on both sides. In this case, the problem of the rocker arm becoming large and wear does not occur, but the combination of the rocker arm integrated with the rocker arm shaft and the rocker arms on both sides of the rocker arm is arranged for each cylinder.
In a multi-cylinder internal combustion engine, a hydraulic circuit communicating with an oil passage provided on a rocker arm shaft of each cylinder must be provided in the cylinder head, and the oil passage circuit of the cylinder head becomes complicated.
【０００５】本発明は，かかる事情に鑑みてなされたも
のであり，慣性モーメントの減少およびロッカアームの
小型化を可能とするとともに摩耗による耐久性の低下を
防止し，しかも油圧回路の単純化を可能とした内燃機関
の動弁装置を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and enables a reduction in moment of inertia and a reduction in the size of a rocker arm, a reduction in durability due to wear, and a simplification of a hydraulic circuit. It is an object of the present invention to provide a valve train for an internal combustion engine.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に，請求項１記載の発明は，ロッカアーム軸の外面に内
面を摺接させる一対の支持筒を該アーム軸の軸方向両側
に各々一体に有してロッカアーム軸に揺動可能に支承さ
れると共に機関弁が常に連動，連結された第１ロッカア
ームと，一対の支持筒上でそれぞれ揺動可能に支承され
ると共にカム軸上の２つのカムに個別に対応した第２，
第３ロッカアームと，その第２，第３ロッカアームとそ
れらにそれぞれ対応する支持筒との各間に設けられて，
その各間の連結および連結解除をロッカアーム軸の軸線
と直交する軸線を有した切換ピストンの切換作動に応じ
て切換可能な一対の連結切換手段とを備えてなる内燃機
関の動弁装置であって，第２，第３ロッカアームには，
ロッカアーム軸の軸線と直交する軸線を有するとともに
外端を閉じたガイド孔を有するガイド部がそれぞれ突設
され，各支持筒には，各ロッカアームの静止状態でガイ
ド孔の内端に同軸に連なる係合孔がそれぞれ設けられ，
各連結切換手段は，ロッカアーム軸に設けられた油路に
通じる油圧室に一端を臨ませるとともに他端部を係合孔
に嵌合させる連結位置ならびに該他端部を係合孔から離
脱させる連結解除位置間での摺動を可能としてガイド孔
に嵌合される切換ピストンと，該切換ピストンを連結解
除位置側に付勢するばね力を発揮して切換ピストンおよ
びガイド部間に設けられる戻しばねとを備え，第１ロッ
カアームには，第２，第３ロッカアームの各ガイド部間
に突出して各ガイド部の側面に当接する肉厚部が形成さ
れることを特徴とする。 In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a pair of support cylinders for slidingly contacting an inner surface with an outer surface of a rocker arm shaft are provided on both sides in the axial direction of the arm shaft.
The first and second rocker arms are integrally supported on the rocker arm shaft and are swingably supported on the rocker arm shaft, and the first rocker arm and the pair of support cylinders are respectively slidably supported on the first rocker arm and the pair of support cylinders.
Second and second cams individually corresponding to the two cams on the camshaft .
The third rocker arm and its second and third rocker arms
Provided between each of the corresponding support cylinders,
A valve operating system for an internal combustion engine comprising a switchable pair of connecting switching means in accordance with the switching operation of the switching piston having an axis orthogonal coupling and uncoupling between the respective the axis of the rocker arm shaft , On the second and third rocker arms,
Guide portions each projecting with a closed guide hole of the outer end and having an axis perpendicular to the axis of the rocker arm shaft
It is, each support tube engagement hole coaxially connected to the inner end of the guide hole in the stationary state of the rocker arms are respectively provided,
Each connection switching means, disengaging the connecting position and the other end engaging the other end to the engagement hole causes facing the one end to the hydraulic chamber communicating with the oil passage provided on the rocker arm shaft from the engagement hole connection A switching piston capable of sliding between the release positions and fitted into the guide hole, and a return spring provided between the switching piston and the guide portion by exerting a spring force for urging the switching piston toward the disconnection position And the first lock
Between the guides of the second and third rocker arms.
Thick portions that protrude from the
It is that you said.
【０００７】[0007]
【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。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【０００８】図１ないし図３は本発明の一実施例を示す
ものであり，図１は縦断側面図，図２は図１の２−２線
断面図，図３は図１の３−３線断面図である。1 to 3 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal side view, FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG. 1, and FIG. 3 is 3-3 of FIG. It is a line sectional view.
【０００９】機関本体Ｅに設けられた一対の機関弁とし
ての吸気弁ＶI1，ＶI2は，機関の回転に同期して１／２
の回転比で駆動されるカム軸２１に一体に設けられた低
速カム２４，中速カム２５および高速カム２６と，カム
軸２１と平行な共通な揺動軸線まわりに揺動可能として
隣接配置される第１，第２および第３ロッカアーム２７
1 ，２８1 ，２９1 との働きによって開閉作動される。The intake valves V I1 and V I2 as a pair of engine valves provided in the engine body E are halved in synchronization with the rotation of the engine.
The low-speed cam 24, the medium-speed cam 25, and the high-speed cam 26, which are provided integrally with the camshaft 21 driven at a rotation ratio of First, second and third rocker arms 27
The opening and closing operation is performed by the action of 1 , 28 1 and 29 1 .
【００１０】カム軸２１は機関本体Ｅの上方で回転自在
に配設されており，このカム軸２１には，低速カム２
４，中速カム２５および高速カム２６が，中速カム２５
および高速カム２６間に低速カム２４を挟むようにして
一体に設けられる。低速カム２４は，カム軸２１の軸線
からの距離を一定としたベース円部２４ａから高位部２
４ｂが半径方向外方に張出したプロフィルを有する。ま
た中速カム２５は，前記低速カム２４のベース円部２４
ａと同一半径のベース円部２５ａから，カム軸２１の半
径方向外方への張出し量および中心角範囲を低速カム２
４の高位部２４ｂよりも大とした高位部２５ｂが半径方
向外方に張出したプロフィルを有する。さらに高速カム
２６は，前記低速カム２４および中速カム２５のベース
円部２４ａ，２５ａに対応したベース円部２６ａから，
カム軸２１の半径方向外方への張出し量および中心角範
囲を中速カム２５の高位部２５ｂよりも大とした高位部
２６ｂが半径方向外方に張出したプロフィルを有する。The camshaft 21 is rotatably disposed above the engine body E.
4, the medium-speed cam 25 and the high-speed cam 26
And the high-speed cam 26 with the low-speed cam 24 interposed therebetween. The low-speed cam 24 is moved from the base circle portion 24a with a constant distance from the axis of the camshaft 21 to the high-order portion 2a.
4b has a profile that extends radially outward. The medium speed cam 25 is a base circular portion 24 of the low speed cam 24.
a from the base circle portion 25a having the same radius as that of the low-speed cam 2
The high portion 25b larger than the high portion 24b of No. 4 has a profile protruding radially outward. Further, the high-speed cam 26 is moved from the base circle portions 26a corresponding to the base circle portions 24a, 25a of the low-speed cam 24 and the medium-speed cam 25, respectively.
The high-order portion 26b, in which the cam shaft 21 projects outward in the radial direction and the central angle range is larger than the high-order portion 25b of the medium-speed cam 25, has a profile that projects radially outward.
【００１１】第１ロッカアーム２７1 は，カム軸２１よ
りも下方で機関本体Ｅに支承されたロッカアーム軸３１
で揺動可能に支承されるものであり，この第１ロッカア
ーム２７1 には，内面をロッカアーム軸３１の外面に摺
接させる支持筒２７ａ1 ，２７ａ1 が両側方に延びて一
体に設けられ，第１ロッカアーム２７1 の両側に隣接配
置される第２および第３ロッカアーム２８1 ，２９1 が
それらの支持筒２７ａ1 ，２７ａ1 で揺動可能に支承さ
れる。The first rocker arm 27 1 is provided with a rocker arm shaft 31 supported by the engine body E below the cam shaft 21.
The first rocker arm 27 1 is integrally provided with support cylinders 27 a 1 , 27 a 1 for sliding the inner surface to the outer surface of the rocker arm shaft 31 so as to extend to both sides. Second and third rocker arms 28 1 , 29 1 disposed adjacent to both sides of the first rocker arm 27 1 are swingably supported by their support cylinders 27a 1 , 27a 1 .
【００１２】しかも第１ロッカアーム２７1 に対応して
低速カム２４がカム軸２１に設けられ，第２ロッカアー
ム２８1 に対応して中速カム２５がカム軸２１に設けら
れ，第３ロッカアーム２９1 に対応して高速カム２６が
カム軸２１に設けられる。而して各ロッカアーム２
７1 ，２８1 ，２９1 には，対応するカム２７，２８，
２９にそれぞれ転がり接触するローラ３２，３３，３４
がニードルベアリング３５，３６，３７を介してそれぞ
れ回転自在に支承される。Further, a low-speed cam 24 is provided on the camshaft 21 corresponding to the first rocker arm 27 1 , a medium-speed cam 25 is provided on the camshaft 21 corresponding to the second rocker arm 28 1 , and the third rocker arm 29 1 , A high-speed cam 26 is provided on the camshaft 21. Thus, each rocker arm 2
7 1 , 28 1 , 29 1 have corresponding cams 27, 28,
Rollers 32, 33, and 34 that are in rolling contact with 29, respectively.
Are rotatably supported via needle bearings 35, 36, 37, respectively.
【００１３】第１ロッカアーム２７1 には，両吸気弁Ｖ
I1，ＶI2の上方位置まで延びる二股状の連結腕部２７ａ
が一体に設けられており，該連結腕部２７ａには，各吸
気弁ＶI1，ＶI2の上端に当接し得るタペットねじ３８，
３８が進退可能に螺着される。一方，両吸気弁ＶI1，Ｖ
I2の上部には鍔部３９，３９が設けられる。これらの鍔
部３９，３９と機関本体Ｅとの間には吸気弁ＶI1，ＶI2
を囲繞する弁ばね４０…がそれぞれ介装されており，弁
ばね４０…により，各吸気弁ＶI1，ＶI2は閉弁方向すな
わち上方に向けて付勢されている。さらに第２および第
３ロッカアーム２８1 ，２９1 は機関本体Ｅとの間に設
けられるロストモーション機構（図示せず）により，ロ
ーラ３３，３４を中速カム２５および高速カム２６に転
がり接触せしめる方向に弾発付勢されている。The first rocker arm 27 1 has two intake valves V
I1, extends to a position above the V I2 bifurcated connecting arm portion 27a
The connecting arm 27a is provided integrally with a tappet screw 38 which can abut on the upper end of each intake valve V I1 , V I2 .
38 is screwed so as to be able to advance and retreat. On the other hand, both intake valves V I1 , V
Flanges 39, 39 are provided above I2 . Intake valves V I1 and V I2 are provided between these flanges 39 and 39 and the engine body E.
Are interposed, and the intake valves V I1 and V I2 are biased by the valve springs 40 in the valve closing direction, that is, upward. Further, the second and third rocker arms 28 1 and 29 1 are brought into rolling contact with the rollers 33 and 34 with the medium speed cam 25 and the high speed cam 26 by a lost motion mechanism (not shown) provided between the second and third rocker arms 28 1 and 29 1. It has been energized by
【００１４】第１ロッカアーム２７1 と一体である支持
筒２７ａ1 ，２７ａ1 と，それらの支持筒２７ａ1 ，２
７ａ1 で揺動可能に支承されている第２および第３ロッ
カアーム２８1 ，２９1 との間には，連結切換手段４１
1 ，４１2 が設けられる。[0014] The support cylinder 27a 1, 27a 1 is integral 1 and the first rocker arm 27, their support cylinder 27a 1, 2
The connection switching means 41 is provided between the second and third rocker arms 28 1 and 29 1 that are swingably supported at 7a 1.
1, 41 2 are provided.
【００１５】一方の支持筒２７ａ1 で揺動可能に支承さ
れる第２ロッカアーム２８1 には，ロッカアーム軸３１
の軸線と直交する軸線を有するとともに外端を閉塞板４
２で閉じたガイド孔４３を有するガイド部４４が設けら
れ，前記支持筒２７ａ1 には，第１および第２ロッカア
ーム２７1 ，２８1 の静止状態で前記ガイド孔４３の内
端に同軸に連なる係合孔４５が設けられる。[0015] The second rocker arm 28 1 which is swingably supported on one of the support tube 27a 1, rocker arm shaft 31
Having an axis perpendicular to the axis of
Guide portion 44 having a guide hole 43 closed by 2 provided, wherein the support cylinder 27a 1 is coaxially connected to the inner end of the guide hole 43 in the first and second rocker arms 27 1, 28 1 of the stationary state An engagement hole 45 is provided.
【００１６】而して一方の支持筒２７ａ1 と第２ロッカ
アーム２８1 との間に設けられる連結切換手段４１
1 は，ロッカアーム軸３１に設けられた油路４６1 に通
じる油圧室４７に一端を臨ませるとともに他端部を係合
孔４５に嵌合させる連結位置ならびに前記他端部を係合
孔４５から離脱させる連結解除位置間での摺動を可能と
してガイド孔４３に嵌合される切換ピストン４８と，該
切換ピストン４８を連結解除位置側に付勢するばね力を
発揮して切換ピストン４８およびガイド部４２間に設け
られる戻しばね４９とを備える。The connection switching means 41 provided between one support cylinder 27a 1 and the second rocker arm 28 1
1 is a connection position where one end faces a hydraulic chamber 47 communicating with an oil passage 46 1 provided on the rocker arm shaft 31 and the other end is fitted into the engagement hole 45, and the other end is connected to the engagement hole 45 through the engagement hole 45. The switching piston 48 is fitted into the guide hole 43 so as to be slidable between the disengaged connection releasing positions, and the switching piston 48 and the guide are provided by exerting a spring force for urging the switching piston 48 toward the disconnected position. And a return spring 49 provided between the portions 42.
【００１７】前記ガイド孔４３は，ロッカアーム軸３１
の油路４６1 に通じて支持筒２７ａ1 に設けられる係合
孔４５と同径である軸方向内方側の小径孔部４３ａと，
段部４３ｂを介して小径孔部４３ａに同軸に連なるとと
もに外端が閉塞板４２で閉塞された大径孔部４３ｃとか
ら成る。また切換ピストン４８は，小径孔部４３ａに摺
動自在に嵌合される小径円筒部４８ａの外端部に，ガイ
ド孔４３の外端閉塞部すなわち閉塞板４２との間に油圧
室４７を形成して大径孔部４３ｃに摺動自在に嵌合され
る大径円筒部４８ｂが同軸に連設されて成る中空円筒状
に形成される。すなわち油路４６1 は切換ピストン４８
を通って油圧室４７に連通される。さらに戻しばね４９
は，切換ピストン４８の小径円筒部４８ａを囲繞して段
部４３ｂおよび大径円筒部４８ｂ間に縮設される。The guide hole 43 is provided in the rocker arm shaft 31.
And the oil passage 46 engaging hole 45 provided in the support cylinder 27a 1 through the 1 and the small-diameter hole portion 43a of the axial inner side of the same diameter,
A large-diameter hole 43c coaxially connected to the small-diameter hole 43a via the step portion 43b and having an outer end closed by the closing plate 42. Further, the switching piston 48 forms a hydraulic chamber 47 between the outer end closing portion of the guide hole 43, that is, the closing plate 42, at the outer end of the small diameter cylindrical portion 48a slidably fitted into the small diameter hole 43a. A large-diameter cylindrical portion 48b slidably fitted into the large-diameter hole 43c is formed in a hollow cylindrical shape coaxially connected. That oil passage 46 1 is switched piston 48
Through the hydraulic chamber 47. Return spring 49
Is contracted between the stepped portion 43b and the large-diameter cylindrical portion 48b so as to surround the small-diameter cylindrical portion 48a of the switching piston 48.
【００１８】このような連結切換手段４１1 では，油路
４６1 すなわち油圧室４７の油圧を解放している状態で
は，切換ピストン４８は戻しばね４９のばね力によって
係合孔４５から離脱した連結解除位置に在り，支持筒２
７ａ1 すなわち第１ロッカアーム２７1 と第２ロッカア
ーム２８1 との連結が解除され，また油路４６1 すなわ
ち油圧室４７に油圧を作用させると，切換ピストン４８
は戻しばね４９のばね力に抗して係合孔４５に嵌合する
連結位置へと移動し，支持筒２７ａ1 すなわち第１ロッ
カアーム２７1 と第２ロッカアーム２８1 とが連結され
る。In the connection switching means 41 1 , when the oil pressure in the oil passage 46 1, that is, the hydraulic chamber 47 is released, the switching piston 48 is disconnected from the engagement hole 45 by the spring force of the return spring 49. In the release position, the support cylinder 2
7a 1 or first rocker arm 27 1 and the connection of the first and second rocker arm 28 is released, also when the action of hydraulic pressure to the oil passage 46 1 That hydraulic chamber 47, the switching piston 48
Returns against the spring force of the spring 49 moves to the connecting position to be fitted to the engagement hole 45, 1 and supporting tube 27a 1 or first rocker arm 27 1 and the second rocker arm 28 is connected.
【００１９】他方の支持筒２７ａ1 と第３ロッカアーム
２９1 との間に設けられる連結切換手段４１2 は，上記
連結切換手段４１1 と同様の構成を有するものであり，
前記油路４６1 とは隔絶してロッカアーム軸３１に設け
られた油路４６2 の油圧を解放している状態では，支持
筒２７ａ1 すなわち第１ロッカアーム２７1 と第３ロッ
カアーム２９1 との連結が解除され，また油路４６2 に
油圧を作用させると，支持筒２７ａ1 すなわち第１ロッ
カアーム２７1 と第３ロッカアーム２９1 とが連結切換
手段４１2 により連結される。The connection switching means 41 2 provided between the other of the support cylinder 27a 1 and the third rocker arm 29 1, which has the same configuration as the connecting switching means 41 1,
In the state in which isolates the said oil passage 46 1 is released the oil passage 46 2 in the hydraulic pressure provided to the rocker arm shaft 31, connecting the support cylinder 27a 1 or first rocker arm 27 1 and the third rocker arm 29 1 There is released and allowed to act hydraulic pressure to the oil passage 46 2, the support cylinder 27a 1 or first rocker arm 27 1 and the third rocker arm 29 1 is connected by the connecting switching means 41 2.
【００２０】また図２からも明らかなように第１ロッカ
アーム２７ 1 には，第２，第３ロッカアーム２８ 1 ，２
９ 1 の各ガイド部４４間に突出して各ガイド部４４の側
面に当接する肉厚部２７ｔが形成されている。FIG . 2 also shows that the first rocker
The arm 27 1 has the second and third rocker arms 28 1 , 2
9 1 projects between the guide portions 44 side of the guide portions 44
A thick portion 27t that contacts the surface is formed .
【００２１】次にこの第１実施例の作用について説明す
ると，機関の低速運転域では，両連結切換手段４１1 ，
４１2 を連結解除状態とし，各ロッカアーム２７1 〜２
９1が個別に揺動作動し得るようにする。したがって両
吸気弁ＶI1，ＶI2に連動，連結されている第１ロッカア
ーム２７1 は低速カム２４で揺動駆動されることにな
り，両吸気弁ＶI1，ＶI2は低速カム２４のプロフィルに
応じた特性で開閉作動することになる。Next, the operation of the first embodiment will be described. In the low speed operation range of the engine, the two connection switching means 41 1 ,
41 2 and uncoupled state, the rocker arms 27 21 to
9 1 can swing individually. Therefore, the first rocker arm 27 1, which is interlocked with and linked to both intake valves V I1 and V I2 , is driven to swing by the low-speed cam 24, and both intake valves V I1 and V I2 follow the profile of low-speed cam 24 The opening / closing operation will be performed according to the characteristics.
【００２２】機関の中速運転域では，一方の連結切換手
段４１1 を連結状態とするとともに他方の連結切換手段
４１2 を連結解除状態とする。そうすると，第１および
第２ロッカアーム２７1 ，２８1 が連結されることにな
り，第１ロッカアーム２７1は中速カム２５で揺動駆動
されることになるので，両吸気弁ＶI1，ＶI2は中速カム
２５のプロフィルに応じた特性で開閉作動することにな
る。[0022] In the medium-speed operating range of the engine, and the other of the connection switching means 41 2 and the connection release state with one of the connection switching means 41 1 in the connection mode. Then, will be the first and second rocker arms 27 1, 28 1 are connected, the first rocker arm 27 1 will be swung at medium speed cam 25, the intake valves V I1, V I2 Will open and close with the characteristics according to the profile of the medium speed cam 25.
【００２３】さらに機関の高速運転域では，両連結切換
手段４１1 ，４１2 をともに連結状態とする。それによ
り全てのロッカアーム２７1 〜２９1 が連結され，第１
ロッカアーム２７1 は高速カム２６で揺動駆動されるこ
とになるので，両吸気弁ＶI1，ＶI2は高速カム２６のプ
ロフィルに応じた特性で開閉作動することになる。Further, in the high-speed operation range of the engine, both the connection switching means 41 1 and 41 2 are connected. As a result, all the rocker arms 27 1 to 29 1 are connected, and the first
Since the rocker arm 27 1 will be swung at a high speed cam 26, the intake valves V I1, V I2 will be opened and closed with characteristics according to the profile of the high speed cam 26.
【００２４】このような動弁装置において，連結切換手
段４１1 ，４１2 の連結解除状態でロッカアーム２７1
〜２９1 が揺動作動しているときには，切換ピストン４
８にはロッカアーム軸３１の半径方向に沿う外方に向け
て，すなわち支持筒２７ａ1から離反する方向に向けて
遠心力が作用する。したがって切換ピストン４８が遠心
力により支持筒２７ａ1 に押付けられることはなく，切
換ピストン４８および支持筒２７ａ1 間に摩耗が生じる
ことはない。The rocker arm 27 1 in such a valve system, in uncoupled state of the coupling switching means 41 1, 41 2
When the ~ 29 1 is swung, the switching piston 4
8 The outward along the radial direction of the rocker arm shaft 31, namely centrifugal force acts toward a direction away from the support cylinder 27a 1. Therefore never switching piston 48 is pressed against the support cylinder 27a 1 by centrifugal force, no wear occurs between the switching piston 48 and the support cylinder 27a 1.
【００２５】また連結切換手段４１1 ，４１2 の連結状
態にあっても，各ロッカアーム２７1 〜２９1 が揺動作
動しているときには，切換ピストン４８にはロッカアー
ム軸３１の半径方向に沿う外方に向けて遠心力が作用す
るが，切換ピストン４８はその一端側を第２および第３
ロッカアーム２８1 ，２９1 に係合させるとともに他端
側を支持筒２７ａ1 すなわち第１ロッカアーム２７1 に
係合させた状態にあるので，弁ばね４０…および等価慣
性重量相当分の剪断力が切換ピストン４８に作用するこ
とになり，各ロッカアーム２７1 〜２９1 が揺動作動し
ているときの遠心力よっては切換ピストン４８が連結解
除位置に移動することはない。なお，各ロッカアーム２
７1 〜２９1 が対応するカム２４，２５，２６のベース
円部２４ａ，２５ａ，２６ａにより静止状態に在る状態
では前記遠心力が切換ピストン４８に作用することはな
く，油圧の解放に応じて切換ピストン４８は連結解除位
置へと円滑に移動する。Even when the connection switching means 41 1 and 41 2 are connected, when the rocker arms 27 1 to 29 1 are oscillating, the switching piston 48 is attached to the outside along the radial direction of the rocker arm shaft 31. Centrifugal force acts in the direction, the switching piston 48 has one end thereof at the second and third positions.
Since it is engaged with the rocker arms 28 1 and 29 1 and the other end is engaged with the support cylinder 27a 1, that is, the first rocker arm 27 1 , the valve springs 40... And the shearing force equivalent to the equivalent inertia weight are switched. The switching piston 48 does not move to the uncoupling position due to the centrifugal force when the rocker arms 27 1 to 29 1 are oscillating. Each rocker arm 2
7 1-29 1 corresponding base circle portion 24a of the cam 24, 25, 26, 25a, rather than in a state located in the stationary state that the centrifugal force acts on the switching piston 48 by 26a, depending on the hydraulic pressure of the release Thus, the switching piston 48 moves smoothly to the disengaged position.
【００２６】さらに支持筒２７ａ1 ，２７ａ1 は，連結
切換手段４１1 ，４１2 の連結作動時に切換ピストン４
８の一部を嵌合させるだけの肉厚を有すればよいので，
比較的薄肉に形成することが可能であり，その分だけ第
１ロッカアーム２７1 の軽量化を図ることができるとと
もに第２および第３ロッカアーム２８1 ，２９1 の小型
化を図ることができる。しかも連結切換手段４１1 ，４
１2 を配設するために第２および第３ロッカアーム２８
1 ，２９1 に設けられるガイド部４４は，切換ピストン
４８および戻しばね４９を収納するだけの直径にしてロ
ッカアーム軸３１の半径方向に沿って第２および第３ロ
ッカアーム２８1 ，２９1 から突設されればよいので，
重量増加を最小限に止めることができ，支持筒２７
ａ1 ，２７ａ1 の外径が比較的小さいことと相俟って第
２および第３ロッカアーム２８1 ，２９1 の重量軽減を
図り，慣性モーメントを低減して高回転化を図ることが
できる。Further, the support cylinders 27a 1 , 27a 1 are provided with the switching piston 4 when the connection switching means 41 1 , 41 2 are connected.
8 only needs to be thick enough to fit a part of
The first rocker arm 27 1 can be made lighter by that much, and the second and third rocker arms 28 1 and 29 1 can be downsized. Moreover, the connection switching means 41 1 , 4
Second and third rocker arm 28 in order to dispose the 1 2
The guide part 44 provided on the first and second 291 has a diameter enough to accommodate the switching piston 48 and the return spring 49 and protrudes from the second and third rocker arms 28 1 and 29 1 along the radial direction of the rocker arm shaft 31. I just need to do
Weight increase can be minimized, and the support cylinder 27
Combined with the relatively small outer diameters of a 1 and 27a 1 , the weight of the second and third rocker arms 28 1 and 29 1 can be reduced, the moment of inertia can be reduced, and high rotation can be achieved.
【００２７】ところで，油圧室４７および油路４６1 ，
４６2 は中空円筒状の切換ピストン４８を介して連通さ
れるものであり，油路４６1 ，４６2 および油圧室４７
間を結ぶ油路をガイド部４４に設けることが不要であ
り，したがって構成を単純化して加工工数を低減するこ
とができる。[0027] By the way, the hydraulic chamber 47 and the oil passage 46 1,
46 2 is intended to communicate with each other through the hollow cylindrical switching piston 48, the oil passage 46 1, 46 2 and the hydraulic chamber 47
It is not necessary to provide an oil passage connecting the guides 44 in the guide portion 44, so that the configuration can be simplified and the number of processing steps can be reduced.
【００２８】しかも連結切換手段４１1 ，４１2 に連な
る油路４６1 ，４６ 2 は，機関本体Ｅに支持されたロッ
カアーム軸３１に設けられるものであり，多気筒内燃機
関であっても各気筒に対応してシリンダヘッドに油圧回
路を設けることが不要となり，油圧回路の単純化が可能
である。 Further, the oil passages 46 1 and 46 2 connected to the connection switching means 41 1 and 41 2 are provided on the rocker arm shaft 31 supported by the engine main body E. it becomes unnecessary to provide a hydraulic circuit to the cylinder head so as to correspond to, Ru der can be simplified hydraulic circuit.
【００２９】以上，本発明の実施例を詳述したが，本発
明は上記実施例に限定されるものではなく，特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。Although the embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiment, and various design changes can be made without departing from the present invention described in the appended claims. It is possible to do.
【００３０】[0030]
【発明の効果】以上のように本発明によれば，支持筒で
揺動可能に支承されるロッカアームには，ロッカアーム
軸の軸線と直交する軸線を有するとともに外端を閉じた
ガイド孔を有するガイド部が設けられ，支持筒には，各
ロッカアームの静止状態で前記ガイド孔の内端に同軸に
連なる係合孔が設けられ，連結切換手段は，ロッカアー
ム軸に設けられた油路に通じる油圧室に一端を臨ませる
とともに他端部を係合孔に嵌合させる連結位置ならびに
前記他端部を係合孔から離脱させる連結解除位置間での
摺動を可能としてガイド孔に嵌合される切換ピストン
と，該切換ピストンを連結解除位置側に付勢するばね力
を発揮して切換ピストンおよびガイド部間に設けられる
戻しばねとを備えるので，切換ピストンおよび支持筒間
に摩耗が生じることを防止することができ，支持筒を比
較的薄肉に形成して支持筒と一体のロッカアームの軽量
化を図ることができるとともに支持筒で支承されている
ロッカアームの小型化を図ることができ，ロッカアーム
の重量軽減を図り，慣性モーメントを低減して高回転化
を図ることができ，しかも多気筒内燃機関であっても各
気筒に共通な油路がロッカアーム軸に設けられるので，
油圧回路の単純化が可能となる。As described above, according to the present invention, the rocker arm swingably supported by the support cylinder has a guide line having an axis perpendicular to the axis of the rocker arm shaft and having a guide hole closed at the outer end. The support cylinder is provided with an engagement hole coaxially connected to the inner end of the guide hole when each rocker arm is stationary, and the connection switching means includes a hydraulic chamber communicating with an oil passage provided on the rocker arm shaft. A switch is fitted in the guide hole so as to be slidable between a connection position where one end faces the other end and the other end is fitted into the engagement hole, and a connection release position where the other end is disengaged from the engagement hole. Since the piston and the return spring provided between the switching piston and the guide portion by exerting a spring force for urging the switching piston toward the uncoupling position, wear occurs between the switching piston and the support cylinder. The rocker arm integrally formed with the support cylinder can be made lighter by reducing the thickness of the rocker arm supported by the support cylinder, and the rocker arm can be made smaller. Higher speed can be achieved by reducing the weight and the moment of inertia, and even in a multi-cylinder internal combustion engine, a common oil passage for each cylinder is provided on the rocker arm shaft.
The hydraulic circuit can be simplified.
【００３１】また特に機関弁が常に連動，連結された第
１ロッカアームの，ロッカアーム軸方向両側に一対の支
持筒をそれぞれ一体に設け，その両支持筒上にそれぞれ
揺動可能に支持した第２，第３ロッカアームの各ガイド
部間に突出するように第１ロッカアームに肉厚部を形成
し，この肉厚部を第２，第３ロッカアームの各ガイド部
側面に当接させるようにしたので，機関弁が常に連動連
結されていて荷重負担の大きい第１ロッカアームの支持
筒を，上記肉厚部の特設により効果的に補強することが
できて，該支持筒の剛性が向上し，該第１ロッカアーム
に対する安定した支持剛性を確保できる。しかも上記肉
厚部を第２，第３ロッカアームの各ガイド部に当接させ
ることにより，その各ガイド部に近い位置で，該ガイド
部のロッカアーム軸方向の位置規制を行うことが可能と
なるため，切換ピストンの連結・連結解除作動の信頼性
を向上させることができる。また斯かる肉厚部を，第
２，第３ロッカアームの各ガイド部間のデッドスペース
を利用して配設できるから，該肉厚部の特設に伴うロッ
カアームひいては動弁装置の大型化を抑えることができ
る。 Further, in particular, the engine valve is always linked and connected.
A pair of supports are provided on both sides of one rocker arm in the axial direction of the rocker arm.
Each holding cylinder is provided integrally,
Each guide of the second and third rocker arms supported so as to be swingable
A thick part is formed on the first rocker arm so as to protrude between the parts
Then, this thick part is used for each guide part of the second and third rocker arms.
The engine valve is always connected to the
Support of the first rocker arm that is tied and has a large load burden
The tube can be effectively reinforced by the special provision of the thick part.
The rigidity of the support tube is improved, and the first rocker arm
Stable stiffness can be secured. And the above meat
Make the thick part abut each guide part of the second and third rocker arms
By doing so, the guide
Position of the rocker arm in the axial direction
The reliability of the connection / disconnection operation of the switching piston
Can be improved. In addition, the thick part
2. Dead space between each guide part of 3rd rocker arm
Can be installed by using
The size of the arm and the valve gear can be reduced.
You.
【図１】本発明の一実施例の縦断側面図 FIG. 1 is a longitudinal sectional side view of one embodiment of the present invention .
【図２】図１の２−２線断面図 FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG.
【図３】図１の３−３線断面図 FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 1;
２７ 1 ，２８ 1 ，２９ 1 ・・・ロッカアーム ２７ａ 1 ・・・支持筒 ３１・・・ロッカアーム軸 ４１1 ，４１ 2 ・・・連結切換手段 ４３・・・ガイド孔 ４３ａ・・・小径孔部 ４３ｂ・・・段部 ４３ｃ・・・大径孔部 ４４・・・ガイド部 ４５・・・係合孔 ４６ 1 ，４６ 2 ・・・油路 ４７・・・油圧室 ４８・・・切換ピストン ４８ａ・・・小径円筒部 ４８ｂ・・・大径円筒部 ４９・・・戻しばね ＶI1，ＶI2・・・機関弁としての吸気弁 ＶE1，ＶE2・・・機関弁としての排気弁27 1, 28 1, 29 1 ... rocker arm 27a 1 ... support cylinder 3 1 ... rocker arm shaft 41 1 , 41 2 ... connection switching means 43 ... guide hole 43a ... small-diameter hole portion 43 b ... stepped portion 43c ... large-diameter portion 4 4 ... guide portion 4 5 ... engagement holes 46 1, 46 2 ... oil path 47 ... hydraulic chamber 4 8 ... switching piston 48a ... small-diameter cylindrical portion 48b ... large-diameter cylindrical portion 4 9 ... return spring V I1, V I2: Intake valve as engine valve VE1 , VE2 : Exhaust valve as engine valve
Claims (1)
摺接させる一対の支持筒（２７ａ1 ）を該アーム軸（３
１）の軸方向両側に各々一体に有してロッカアーム軸
（３１）に揺動可能に支承されると共に機関弁（Ｖ I1 ，
Ｖ I2 ）が常に連動，連結された第１ロッカアーム（２７
1 ）と，一対の支持筒（２７ａ1 ）上でそれぞれ揺動可
能に支承されると共にカム軸（２１）上の２つのカム
（２５，２６）に個別に対応した第２，第３ロッカアー
ム（２８1 ，２９1 ）と，その第２，第３ロッカアーム
（２８ 1 ，２９ 1 ）とそれらにそれぞれ対応する支持筒
（２７ａ 1 ）との各間に設けられて，その各間の連結お
よび連結解除をロッカアーム軸（３１）の軸線と直交す
る軸線を有した切換ピストン（４８）の切換作動に応じ
て切換可能な一対の連結切換手段（４１1 ，４１2 ）と
を備えてなる内燃機関の動弁装置であって， 第２，第３ ロッカアーム（２８1 ，２９1 ）には，ロッ
カアーム軸（３１）の軸線と直交する軸線を有するとと
もに外端を閉じたガイド孔（４３）を有するガイド部
（４４）がそれぞれ突設され，各 支持筒（２７ａ1 ）には，各ロッカアーム（２７1 〜
２９1 ）の静止状態でガイド孔（４３）の内端に同軸に
連なる係合孔（４５）がそれぞれ設けられ，各 連結切換手段（４１1 ，４１2 ）は，ロッカアーム軸
（３１）に設けられた油路（４６1 ，４６2 ）に通じる
油圧室（４７）に一端を臨ませるとともに他端部を係合
孔（４５）に嵌合させる連結位置ならびに該他端部を係
合孔（４５）から離脱させる連結解除位置間での摺動を
可能としてガイド孔（４３）に嵌合される切換ピストン
（４８）と，該切換ピストン（４８）を連結解除位置側
に付勢するばね力を発揮して切換ピストン（４８）およ
びガイド部（４４）間に設けられる戻しばね（４９）と
を備え， 第１ロッカアーム（２７ 1 ）には，第２，第３ロッカア
ーム（２８ 1 ，２９ 1 ）の各ガイド部（４４）間に突出
して各ガイド部（４４）の側面に当接する肉厚部（２７
ｔ）が形成される ことを特徴とする，内燃機関の動弁装
置。 1. A pair of support cylinders (27a 1 ) for slidingly contacting the inner surface with the outer surface of a rocker arm shaft (31).
The rocker arm shaft (31) is swingably supported on the rocker arm shaft (31), and the engine valve (V I1 ,
V I2) is always interlocked, first rocker arm (27 which is connected
1), the two cams on the pair of supporting tube (27a 1) is swingably supported respectively on Rutotomoni camshaft (21)
The second and third rocker arms (28 1 , 29 1 ) individually corresponding to (25, 26) and the second and third rocker arms.
(28 1 , 29 1 ) and their corresponding support cylinders
(27a 1 ), and connection and disconnection between them can be switched according to the switching operation of a switching piston (48) having an axis orthogonal to the axis of the rocker arm shaft (31). a pair of connection switching means (41 1, 41 2)
A valve operating system for an internal combustion engine comprising comprising a second, a third rocker arm (28 1, 29 1), guides closed outer end and having an axis perpendicular to the axis of the rocker arm shaft (31) Guide portions (44) each having a hole (43) are protrudingly provided, and each rocker arm (27 1 to 27 1 ) is provided on each support cylinder (27a 1 ).
29 1 inner end coaxially connected to the engaging hole of the quiescent guide hole (43)) of (45) are respectively provided, each connecting switching means (41 1, 41 2) are provided in the rocker arm shaft (31) was the oil passage (46 1, 46 2) hydraulic chamber (47) with the engaging hole of the connecting position and the other end portion and the other end is fitted into the engagement hole (45) with to face the one end leading to ( A switching piston (48) fitted in the guide hole (43) so as to be slidable between the disengaged positions to be disengaged from the disengaged position, and a spring force for urging the switching piston (48) toward the disengaged position. And a return spring (49) provided between the switching piston (48) and the guide portion (44) , and the first and second rocker arms (27 1 ) are provided with the first and second rocker arms (27 1 ).
Between the guides (44) of the arms (28 1 , 29 1 )
And the thick portion (27) which abuts the side surface of each guide portion (44).
characterized in that t) is formed, the internal combustion engine valve train instrumentation
Place.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32842093A JP3299365B2 (en) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | Valve train for internal combustion engine |
| EP94120563A EP0661417B1 (en) | 1993-12-24 | 1994-12-23 | Valve operating device for internal combustion engine |
| DE69408959T DE69408959T2 (en) | 1993-12-24 | 1994-12-23 | Valve train arrangement for an internal combustion engine |
| US08/364,337 US5553584A (en) | 1993-12-24 | 1994-12-27 | Valve operating device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP32842093A Expired - Fee Related JP3299365B2 (en) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | Valve train for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4506705B2 (en) * | 2006-03-28 | 2010-07-21 | 三菱自動車工業株式会社 | Variable valve operating device for internal combustion engine |
-
1993
- 1993-12-24 JP JP32842093A patent/JP3299365B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07180521A (en) | 1995-07-18 |
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