JP3986268B2 - Valve operating device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車などの内燃機関の吸気弁や排気弁である機関弁の動弁装置、とりわけ、機関運転状態に応じて、それぞれカムプロフィールの異なる複数のカムを切り換えてバルブリフト特性を可変にする動弁装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の内燃機関の動弁装置としては、従来から種々のものが提供されており、その一つとして、例えば本出願人が先に出願した特開平9−287425号公報等に記載されたものが知られている。
【0003】
図9、図10に基づいて概略を説明すれば、シリンダに一気筒当り2つの吸気弁1、1が設けられていると共に、シリンダ上に軸受けされたカムシャフト2に、それぞれプロフィールの異なる低速用、中速用、高速用の3つのカム3、4、5が設けられている。また、カムシャフト2に平行に設けられた1つのロッカシャフト8に、メインロッカアーム6とサブロッカアーム7が揺動自在に支持されていると共に、該両ロッカアーム6,7の間には、メインロッカアーム6の基端部に固定された支軸9に揺動自在に支持された高速用カムフォロア10が配置されている。
【0004】
また、前記メインロッカアーム6のカムフォロアは、前記前記中速用カム3に、サブロッカアーム7のカムフォロアは低速用カム4に、高速用カムフォロア10は、高速用カム5にそれぞれ摺接して、各カムリフト量を前記各吸気弁1,1に伝達するようになっている。
【0005】
さらに、メインロッカアーム6と高速用カムフォロア10との間には、該両者を連係あるいは連係を解除する第1連係切換機構11が設けられている一方、前記メインロッカアーム6とサブロッカアーム7との間には、該両者を連係あるいは連係を解除する第2連係切換機構12が設けられている。
【0006】
前記第1連係切換機構11は、メインロッカアーム6の前端下部に設けられた支軸13に揺動自在に支持された第1レバー部材14と、メインロッカアーム6の下部に進退自在に設けられて、第1レバー部材14の下端部を押圧する第1ピストン部15とを備え、該ピストン部15の進出動に伴って第1レバー部材14の先端部が高速用カムフォロア10の上端下部に係合してメインロッカアーム6と高速用カムフォロア10とを連係するようになっている。
【0007】
一方、第2連係切換機構12は、前記支軸9のサブロッカアーム7側の上端部に揺動自在に支持された第2レバー部材16と、サブロッカアーム7の後端部に設けられた第2ピストン部17とを備え、この第2ピストン部17の進出動に伴って第2レバー部16の折曲先端部がサブロッカアーム7上面に形成された突部18の側部に係合してメインロッカアーム6と連結するようになっている。
【0008】
そして、機関運転状態に応じて油圧回路19から前記各ピストン部15,17後部の受圧室に油圧が給排されることにより、前記各レバー部材14,17を介してメインロッカアーム6と高速用カムフォロア10、あるいはメインロッカアーム6とサブロッカアーム7とを適宜連係し、あるいは解除して前記各カム3〜5によるカムリフト量を可変にして、全ての運転領域において最適なバルブリフト量を確保し、燃費や出力トルクなどの機関性能を十分に発揮させるようになっている。
【0009】
なお、前記高速用カムフォロア10は、メインロッカアーム6との連係が解除されているときは、ロストモーション機構によって、いわゆる空打ち状態させるようになっている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の動弁装置にあっては、特に第2連係切換機構12の第2レバー部材16を、リフト量の大きなメインロッカアーム6の基端部側の上部に設ける一方、この先端部16aが係合する突部18をリフト量の小さなサブロッカアーム7の上面に設けるようにしたため、これら第2レバー部材16や突部18のレイアウトの自由度が制約されてしまう。
【0011】
すなわち、第2レバー部材16をメインロッカアーム6の基端部側上部に設けたことから、その配置構成上、前記突部18をサブロッカアーム7の上面に設けざるを得ず、これら両者16,18全体のレイアウトがかかる位置に制約されてしまうと共に、両者16,18の存在によって各ロッカアーム6,7の大型化が余儀なくされてしまう。
【0012】
しかも、かかるレイアウトの自由度が制約された位置では、各ロッカアーム6,7の揺動量の小さい箇所に設けなければならないことから、両者16,18の係合時において該両者16,18に大きな荷重が作用してしまい、耐久性の問題が生じ易くなる。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記従来の技術的課題に鑑みて案出されたもので、請求項1に記載の発明は、一気筒当たり複数有する機関弁と、カムシャフトに設けられて、それぞれカムプロフィールの異なる複数のカムと、所定の支軸に揺動自在に設けられ、前記複数のカムのうち最もカムリフト量の小さい一つカムにより駆動されることにより前記機関弁のうちの少なくとも1つを開作動させる第1ロッカアームと、該第1ロッカアームに隣接配置され、かつ所定の支軸に揺動自在に設けられて、前記一のカムよりも大きなカムリフト量の他のカムにより駆動されることにより前記第1ロッカアームで開閉する機関弁以外の機関弁を開作動させる第2ロッカアームと、機関運転状態に応じて前記第1ロッカアームと第2ロッカアームとを連係し、あるいは連係を解除する連係切換機構とを備えている。
【0014】
そして、前記連係切換機構は、前記第1ロッカアームに揺動自在に設けられたレバー部材と、第2ロッカアームの第1ロッカアーム側の側部に突設されて、前記レバー部材の先端部が当接自在な突起部と、を備え、前記第2ロッカアームにサブロッカシャフトを設けると共に、該サブロッカシャフトに、前記複数のカムのうち、最もカムリフト量の大きな第3カムによって駆動する第3ロッカアームを設け、機関運転状態に応じて前記第3ロッカアームを第2ロッカアームに連結あるいは連結を解除する第2連係切換機構を設けたことを特徴としている。
【0015】
このように、レバー部材を、リフト量が最も小さい第1ロッカアームに揺動自在に設ける一方、このレバー部材に当接係合する突起部を第2ロッカアームの第1ロッカアーム側の側部に設けたため、かかるレバー部材と突起部とのレイアウトの自由度が向上する。この結果、レバー部材と突起部を各ロッカアームの揺動ストロークの大きな箇所に配置することができることから、レバー部材と突起部に作用する荷重を十分に小さくすることが可能になる。
【0016】
請求項2に記載の発明は、前記第1ロッカアームに切欠孔を設け、該切欠孔に、前記レバー部材を揺動自在に囲繞配置したことを特徴としている。
【0018】
請求項3に記載の発明は、前記第3ロッカアームを、前記第2ロッカアームに形成された切欠孔の内部に揺動自在に囲繞配置したことを特徴としている。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る内燃機関の動弁装置の実施形態を図面に基づいて詳述する。なお、この実施形態も従来と同じく一気筒当り2つの吸気弁21、21を備えた内燃機関に適用したものである。
【0020】
すなわち、この動弁装置は、図1〜図4に示すように、シリンダヘッド上に配設されたカムシャフト22に、各気筒毎に第1カムである低速用カム23(弁停止用カム)と、この低速用カム23の側部に配置された1つの第3カムである高速用カム24と、この高速用カム24の側部に配置された第2カムである中速用カム25がそれぞれ設けられていると共に、カムシャフト22の下方に前記低速用カム23と中速用カム25にそれぞれ対応した2つの第1ロッカアーム26と第2ロッカアーム27が設けられている。また、この両ロッカアーム26,27の中央位置には、前記高速用カム24に対向した第3ロッカアームである高速用カムフォロア28が揺動自在に配置されている。
【0021】
また、前記第1ロッカアーム26と第2ロッカアーム27との間には、両者26、27を適宜連係あるいは連係を解除する第1連係切換機構29が設けられていると共に、第2ロッカアーム27と高速用カムフォロア28との間には、該両者26,28を適宜連係あるいは連係を解除する第2連係切換機構30が設けられている。
【0022】
前記低速用カム23は、低回転時に対応する一方の吸気弁21を僅かに開閉させていわゆる弁停止状態を創製するカムプロフィールに形成されている。また、前記中速用カム25は、内燃機関の低回転時から中回転時において要求されるバルブリフト特性を満足するカムプロフィールに形成されている一方、高速用カム24は、高回転時において要求されるバルブリフト特性を満足する形状、つまり中速用カム25に比べてバルブリフト量と開弁期間を大きくするプロフィールに形成されている。
【0023】
前記第1ロッカアーム26は、図2に示すように、平面から見て前後に長いほぼ長方形に形成されて、基端部26aがカムシャフト22と並行に設けられたロッカシャフト20に揺動自在に支持されていると共に、先端部26bが前記一方の吸気弁21のステム頂部21aに当接していると共に、先端部26b側の切欠部26cに低速用カム23が摺接するローラ32aが回転自在に設けられている。また、この第1ロッカアーム26は、第2ロッカアーム27側の一側部に、後述する第1レバー部材37を収容する切欠孔31が形成されている。
【0024】
前記第2ロッカアーム27は、前記第1ロッカアーム26の一側部側面に隣接配置されて、平面からみてその長さが第1ロッカアーム26の長さとほぼ同一の矩形枠状に形成されて、基端部27aが前記ロッカシャフト20に揺動自在に支持されていると共に、先端部27bが前記他方の吸気弁21のステム頂部21aに当接していると共に、先端部27b側のほぼ中央位置に形成された矩形孔27c内に、前記中速用カム25が摺接するローラ32bが回転自在に設けられている。
【0025】
前記高速用カムフォロア28は、第2ロッカアーム27の一側部に形成された矩形状の空間部27d内に配置され、基端部28aが前記空間部27dの対向側壁に両端部が支持されたサブロッカシャフトである支軸33に揺動自在に支持されていると共に、先端部28bが図7に示すように、各吸気弁21、21と当接する部位を有さず、上面に高速用カム24に摺接するカムフォロア部28cが円弧状に突出形成されている。また、この高速用カムフォロア28は、図7,図8に示すように、下部の下面と第2ロッカアーム27の下壁27dの上面間に弾装されたロストモーションスプリング34によって上方に付勢されていると共に、後端部下部に一体に設けられた規制突部35が第2ロッカアーム27の基端部27a上面に形成された規制凹部36に当接した時点で最大上方揺動位置が規制されるようになっている。
【0026】
前記第1連係切換機構29は、図1〜図3及び図5、図6に示すように、前記第1ロッカアーム26の切欠孔31内に揺動自在に収容された第1レバー部材37と、第2ロッカアーム27の一側部に切欠孔31方向へ一体に突設されて、前記第1レバー部材37の上端部37aが適宜当接係合するた突起部38と、前記第1レバー部材37の下端部37bに連係した第1油圧駆動部39と、該第1油圧駆動部39に油圧を給排する油圧回路40とを備えている。
【0027】
前記第1レバー部材37は、ほぼくの字形状に折曲形成されて、第1ロッカアーム26の切欠孔31の対向側壁に両端部が固定された枢支ピン41にほぼ中央の挿通孔37cを介して揺動自在に支持されている。また、上端部37aの上面が前記突起部38の先端下面に回動しながら係合可能になっていると共に、ほぼ円弧状に折曲された下端部37bの内端面が前記第1油圧駆動部39に当接している。
【0028】
また、この第1レバー部材37は、図5,図6に示すように、第1ロッカアーム26の上部壁内に設けられた第1付勢機構42によって前記突起部38との係合が解除される方向に付勢されている。この第1付勢機構42は、第1ロッカアーム26の上部壁内に形成された円柱状の摺動用穴42aと、該摺動用穴42aの内部に摺動自在に設けられて、先端部が前記第1レバー部材37の上部内側面に当接したプランジャ42bと、摺動用穴42a内に弾装されてプランジャ42bを前記内側面を押し出して第1レバー部材37を係合解除方向に付勢するコイルスプリング42cとから構成されている。
【0029】
前記第2連係切換機構30は、図7,図8に示すように、第2ロッカアーム27の先端部27b下部に有する第2レバー部材43と、高速用カムフォロア28のカムフォロア部28cの下部先端に形成されて、前記第2レバー部材43の上端部43aが適宜当接係合する凹状段部44と、前記第2レバー部材43の下端部43bに連係した第2油圧駆動部45と、該油圧駆動部45に油圧を給排する前述と同じ油圧回路40とを備えている。
【0030】
前記第2レバー部材43は、ほぼくの字形状に折曲形成されて、第2ロッカアーム27の下部壁に両端部が固定された枢支ピン46にほぼ中央の挿通孔43cを介して揺動自在に支持されている。また、上端部43aの上面が前記段部44下面に回動しながら係合可能になっていると共に、ほぼ円弧状に折曲された下端部43bの内端面が前記第2油圧駆動部45に当接している。
【0031】
また、この第2レバー部材43は、図1に示すように、第2ロッカアーム27の下部壁内に設けられた第2付勢機構46によって前記段部44との係合が解除される方向に付勢されている。この第2付勢機構46は、第2ロッカアーム27の下部壁内に形成された円柱状の摺動用穴46aと、該摺動用穴46aの内部に摺動自在に設けられて、先端部が前記第2レバー部材43の上部側面から横方向に突設された押圧片43dに当接したプランジャ46bと、摺動用穴46a内に弾装されてプランジャ46bを介して押圧片43dの内面を押し出して第2レバー部材43を係合解除方向に付勢する図外のコイルスプリングとから構成されている。
【0032】
前記第1,第2油圧駆動部39,45は、第1、第2ロッカアーム26,27の各基端部26a、27aの下壁端部にそれぞれ形成されたシリンダ39a、45aと、このシリンダ39a、45a内に摺動自在に設けられて、前端面が前記各レバー部材下端部37b、43bにそれぞれ当接する作動ピストン39b、45bと、該各作動ピストン39b、45bの後端側に形成された油圧室39c、45cとを備えている。
【0033】
前記油圧回路40は、図1及び図5から図8に示すように、前記ロッカシャフト20の内部軸方向及び各ロッカアーム26,27の各基端部26a、27aの内部に形成されて、前記各油圧室39c、45cに連通する第1、第2油圧通路49,50と、この各油圧通路49,50に油圧を供給するオイルポンプ51と、該オイルポンプ51の下流側に設けられてコントローラ52からの制御信号によって前記油圧通路49,50と各ドレン通路53,54とを切り換える第1、第2電磁切換弁55,56とから構成されている。前記コントローラ52は、内燃機関の回転信号や、冷却水温信号、潤滑油の温度信号、スロットルバルブの開度信号を入力してこれらの検出値に基づいて前記各電磁切換弁55,56に制御信号を出力している。
【0034】
したがって、この実施形態によれば、機関始動後のアイドル運転中の極低回転時から所定の低回転域では、コントローラ52からの制御信号によって両方の電磁切換弁55,56がオイルポンプ51と各ドレン通路53,54とを連通して第1、第2油圧室39c、45cへの油圧の供給が遮断される。
【0035】
このため、各作動ピストン39b、45bが各レバー部材37,43の下端部37b、43bを押圧しない。したがって、第1、第2ロッカアーム26,27は、それぞれの低速用、中速用カム23、25のカムプロフィールにしたがって揺動すると共に、高速用カムフォロア28も高速用カム24のリフトにしたがって揺動されるものの、各レバー部材37,43が各付勢機構42,46のコイルスプリングのばね力によって上端部37a、43aとこれに対応する突起部38及び段部44との係合が解除されて図5及び図7に示す位置にそれぞれ保持されるため、高速用カムフォロア28はロストモーション機能が発揮されて、第2ロッカアーム27に対して高速用カム24のリフト伝達がなされない。
【0036】
このため、各ロッカアーム26,27は、ロッカシャフト20を介して低速用カム23と、中速用カム25のそれぞれのカムプロフィールにしたがって揺動し、一方の吸気弁21は第1ロッカアーム26の微少な揺動ストロークによって極低バルブリフト特性で開閉作動する一方、他方の吸気弁21は、第2ロッカアーム27の所定のバルブリフト特性による開閉作動を行なう。つまり、一方の吸気弁21は、作動休止状態になる。したがって、かかる運転領域における燃費の向上が図れる。また、一方の吸気弁21は、第1ロッカアーム26により極低バルブリフト作動することから排気ガス中のスラッジなどによるバルブシートとのステックなどの発生が防止される。
【0037】
機関が低回転域から定常運転域である中回転域に移行した場合は、コントローラ52から第1電磁切換弁55にオン信号が出力されて、オイルポンプ51とドレン通路53との連通が遮断されて、油圧が第1油圧通路49から第1油圧室39cに供給されて、第1作動ピストン39bを押圧する。このため、第1レバー部材37は、図6に示すように、コイルスプリング42cのばね力に抗して回動し、上端部37aが突起部38の下面に係合当接し、これにより、第1ロッカアーム26と第2ロッカアーム27が一体に連結される。このため、第1ロッカアーム26は、ローラ32aが低速用カム23から浮き上がって、第2ロッカアーム27の揺動ストロークに追従して揺動する。このため、両吸気弁21,21は、中速用カム25のカムプロフィールにしたがった中バルブリフト特性で開閉作動する。この結果、十分な出力トルクと燃費の両方の要求を満足することができる。
【0038】
一方、機関が高回転域に移行した場合は、コントローラ52から第2電磁切換弁56にもオン信号出力されて、オイルポンプ51から圧送された油圧が第1油圧通路49の他に第2油圧通路50にも供給されて、両方の油圧室39c、45c内に油圧が供給されて、該第2油圧室45c内の高圧化に伴い第2作動ピストン45bも進出する。したがって、第2作動ピストン45bは、第2レバー部材43を第2付勢機構46のコイルスプリングのばね力に抗して図7中反時計方向に回動させて図8に示す位置に保持する。これによって、第2レバー部材43の上端部43aが段部44に係合して、第2ロッカアーム27と高速用カムフォロア28とを一体的に連結する。このため、各ロッカアーム26,27は、高速用カム24のプロフィールにしたがって揺動し、つまり、各ロッカアーム26、27の各ローラ32a32bが低速用カム23と中速用カム25から浮き上がって当接が回避されて、高速用カムフォロア28の揺動に追従して揺動する。このため、両吸気弁21、21は、高速用カム24のプロフィールにしたがって、高いバルブリフト特性にしたがって開閉作動する。この結果、吸気充填効率が高くなって出力トルクの向上が図れる
このように、本実施形態によれば、機関運転状態に応じてバルブリフト特性を切り換えることにより、機関性能を十分に発揮させることができることは勿論のこと、第1レバー部材37を、リフト量が最も小さい第1ロッカアーム26の切欠孔31内に収容する一方、この第1レバー部材37に当接係合する突起部38を前記切欠孔31側の第2ロッカアーム27の側部に設けたため、かかる第1レバー部材37と突起部38とのレイアウトの自由度が向上すると共に、従来のようなロッカアーム上方への突出がなくなり、装置全体のコンパクト化が図れる。
【0039】
また、第1レバー部材37と突起部38を各ロッカアーム26,27の揺動ストロークの大きな箇所に配置することができることから、第1レバー部材37と突起部38に作用する荷重を十分に小さくすることが可能になり、耐久性の向上も図れる。
【0040】
さらに、前記第1ロッカアーム26は、切欠孔31を形成する際、完全に切り欠くのではなく、第1レバー部材37を囲むように形成したので、大きな剛性の低下がないばかりか、該第1レバー部材37を枢支ピン41で両持ち状態に支持できることから、かかる支持剛性は向上する。
【0041】
また、前記高速用カムフォロア28を、相対的にリフト差の大きな第1ロッカアーム26ではなく、リフト差の小さな第2ロッカアーム27に設けたことから、ロストモーション量を可及的に小さくすることが可能になる。したがって、前記ロストモーションスプリング34の圧縮変形量も小さくなることから耐久性の向上が図れると共に、狭い箇所にも配置できるのでレイアウトの自由度も向上する。
【0042】
また、第2ロッカアーム27に空間部27dを設けたため、この部分の剛性は小さくなるものの、高速用カムフォロア28を、この空間部27dの対向両側壁に支軸33を介して両持ち状態で支持することができるため、かかる支持剛性が高くなると共に、揺動中における支軸33方向への傾きが防止されて、挿通孔28dの内周面が支軸33に対して片当たりすることが防止される。
【0043】
本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、この動弁装置を排気弁側に適用することも可能であり、また、各ロッカアーム26,27や高速用カムフォロア28の構造を内燃機関の大きさや仕様に応じて適宜変更することも可能である。
【0044】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項1に記載の発明によれば、レバー部材を、リフト量が最も小さい第1ロッカアームに設ける一方、このレバー部材に当接係合する突起部を前記第1ロッカアーム側の第2ロッカアームの側部に設けたため、前記レバー部材と突起部とのレイアウトの自由度が向上すると共に、従来のようなロッカアーム上方への突出がなくなり、装置全体のコンパクト化が図れる。
また、レバー部材と突起部を各ロッカアームの揺動ストロークの大きな箇所に配置することができることから、レバー部材と突起部に作用する荷重を十分に小さくすることが可能になり、耐久性の向上も図れる。
しかも、この発明によれば、高速用の第3ロッカアームを、リフト差の大きな第1ロッカアームではなく、リフト差の小さな第2ロッカアームに設けたことから、ロストモーション量を十分に小さくすることが可能になる。したがって、ロストモーションスプリングの圧縮変形量も小さくなることから耐久性の向上が図れると共に、狭い箇所にも配置できるのでレイアウトの自由度も向上する。
【0045】
また、レバー部材と突起部を各ロッカアームの揺動ストロークの大きな箇所に配置することができることから、レバー部材と突起部に作用する荷重を十分に小さくすることが可能になり、耐久性の向上も図れる。
【0046】
請求項2に記載の発明によれば、前記第1ロッカアームに切欠孔を形成する際、完全に切り欠くのではなく、レバー部材を囲むように切り欠いたので、大きな剛性の低下がないばかりか、該レバー部材を切欠孔の対向側壁に、例えば枢支ピンの両端部を保持させて両持ち状態に支持できることから、かかる支持剛性が向上し、レバー部材の揺動時における傾きが防止され、片当たりの発生を抑制できる。
【0048】
請求項3に記載の発明によれば、第3ロッカアームを、第2ロッカアームに形成された切欠孔の内部に囲繞配置したことから、この切欠孔の部分の剛性は小さくなるものの、第3ロッカアームを、この切欠孔の両側壁に、例えば支軸の両端部を保持させることにより両持ち状態で支持することができるため、かかる支持剛性が高くなると共に、揺動中における支軸方向への傾きが防止されて、支軸に対する片当たりなどの発生を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる内燃機関の動弁装置の実施形態を示す要部正面図。
【図2】本実施形態の要部平面図。
【図3】本実施形態の要部底面図。
【図4】本実施形態の図1の右側面図。
【図5】本実施形態の作用を示す図1のA−A線断面図。
【図6】本実施形態の作用を示す同図1のA−A線断面図。
【図7】本実施形態の作用を示す図1のB−B線断面図。
【図8】本実施形態の作用を示す図1のB−B線断面図
【図9】従来の動弁装置を所定部位からそれぞれ断面して示す作用説明図。
【図10】同従来の動弁装置を示す要部平面図。
【符号の説明】
20…ロッカシャフト
21…吸気弁
22…カムシャフト
23…低速用カム
24…高速用カム
25…中速用カム
26…第1ロッカアーム
27…第2ロッカアーム
28…高速用カムフォロア
29…第1連係切換機構
30…第2連係切換機構
31…切欠孔
37…第1レバー部材
38…突起部
43…第2レバー部材
44…段部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a valve operating device for an engine valve that is an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine such as an automobile, and in particular, according to an engine operating state, a plurality of cams having different cam profiles are switched to vary valve lift characteristics. The present invention relates to a valve operating device.
[0002]
[Prior art]
Various types of valve operating devices for this type of internal combustion engine have been provided, and one of them is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-287425 filed earlier by the present applicant. It has been known.
[0003]
9 and 10, the cylinder is provided with two
[0004]
The cam follower of the
[0005]
Further, a first
[0006]
It said first
[0007]
On the other hand, the second
[0008]
Then, the
[0009]
When the linkage with the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional valve operating apparatus, in particular, the
[0011]
That is, since the
[0012]
In addition, at the position where the degree of freedom of the layout is restricted, the
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been devised in view of the conventional technical problems, and the invention according to
[0014]
The linkage switching mechanism protrudes from a lever member swingably provided on the first rocker arm and a side portion of the second rocker arm on the first rocker arm side, and a tip end portion of the lever member abuts on the lever member. And a sub-rocker shaft on the second rocker arm, and a third rocker arm that is driven by a third cam having the largest cam lift amount among the plurality of cams. A second linkage switching mechanism is provided for connecting or releasing the third rocker arm to or from the second rocker arm in accordance with the engine operating state .
[0015]
Thus, the lever member, while the lift amount is provided swingably to the smallest first rocker arm, a protrusion abuttingly engages the lever member digits set in the first rocker arm side portion of the second rocker arm Therefore, the degree of freedom in layout between the lever member and the protrusion is improved. As a result, the lever member and the protruding portion can be arranged at a location where the rocking stroke of each rocker arm is large, so that the load acting on the lever member and the protruding portion can be sufficiently reduced.
[0016]
According to a second aspect of the present invention, a cutout hole is provided in the first rocker arm, and the lever member is swingably surrounded in the cutout hole.
[0018]
The invention described in claim 3 is characterized in that the third rocker arm is disposed so as to be swingable in a notch hole formed in the second rocker arm.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a valve gear for an internal combustion engine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. This embodiment is also applied to an internal combustion engine provided with two
[0020]
That is, as shown in FIGS. 1 to 4, this valve operating apparatus is provided with a low-speed cam 23 (valve stop cam) that is a first cam for each cylinder on a
[0021]
Further, a first
[0022]
The low-
[0023]
As shown in FIG. 2, the
[0024]
The
[0025]
The high-
[0026]
As shown in FIGS. 1 to 3, 5, and 6, the first
[0027]
The
[0028]
Further, as shown in FIGS. 5 and 6 , the
[0029]
As shown in FIGS. 7 and 8, the second
[0030]
The
[0031]
Further, as shown in FIG. 1, the
[0032]
The first and second
[0033]
As shown in FIGS. 1 and 5 to 8, the
[0034]
Therefore, according to this embodiment, both the
[0035]
For this reason, each
[0036]
For this reason, the
[0037]
When the engine shifts from the low rotation range to the middle rotation range, which is a steady operation range, an ON signal is output from the
[0038]
On the other hand, when the engine shifts to a high speed range, an ON signal is output from the
[0039]
In addition, since the
[0040]
Further, since the
[0041]
Further, since the high-
[0042]
In addition, since the
[0043]
The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and this valve operating device can be applied to the exhaust valve side, and the structure of each of the
[0044]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the first aspect of the present invention, the lever member is provided on the first rocker arm having the smallest lift amount, and the protrusion that abuts and engages with the lever member is provided on the first rocker arm. Since it is provided on the side of the second rocker arm on the side of the first rocker arm, the degree of freedom in layout of the lever member and the protrusion is improved, and there is no protrusion upward of the rocker arm as in the prior art, and the overall apparatus can be made compact. .
In addition, since the lever member and the protruding portion can be arranged at a location where the rocker arm has a large swing stroke, the load acting on the lever member and the protruding portion can be sufficiently reduced, and the durability can be improved. I can plan.
Moreover, according to the present invention, since the third rocker arm for high speed is provided not on the first rocker arm with a large lift difference but on the second rocker arm with a small lift difference, the amount of lost motion can be made sufficiently small. become. Therefore, since the amount of compressive deformation of the lost motion spring is reduced, the durability can be improved and the layout can be arranged in a narrow place, so that the degree of freedom in layout is also improved.
[0045]
In addition, since the lever member and the protrusion can be arranged at a large swinging stroke of each rocker arm, the load acting on the lever member and the protrusion can be sufficiently reduced, and the durability can be improved. I can plan.
[0046]
According to the second aspect of the present invention, when the notch hole is formed in the first rocker arm, the notch is not completely cut out, but is cut out so as to surround the lever member. The lever member can be supported on the opposite side wall of the notch hole, for example, by holding both ends of the pivot pin so as to be supported at both ends, thereby improving the support rigidity and preventing the lever member from tilting when swinging, Generation | occurrence | production per piece can be suppressed.
[0048]
According to the invention described in claim 3, the third rocker arm, since it was surrounded disposed within the cutout hole formed in the second rocker arm, although rigidity of the portion of the notch hole becomes smaller, the third rocker arm The both side walls of the notch hole, for example, can be supported in a supported state by holding both ends of the support shaft, so that the support rigidity is increased and the inclination in the support shaft direction during swinging is increased. This prevents the occurrence of a single contact with the support shaft.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of an essential part showing an embodiment of a valve gear for an internal combustion engine according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view of a main part of the embodiment.
FIG. 3 is a bottom view of the main part of the present embodiment.
FIG. 4 is a right side view of FIG. 1 of the present embodiment.
5 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1 showing the operation of the present embodiment.
6 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 1 showing the operation of the present embodiment.
7 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 1 showing the operation of the present embodiment.
8 is a cross-sectional view taken along the line BB of FIG. 1 showing the operation of the present embodiment. FIG.
FIG. 10 is a main part plan view showing the conventional valve gear.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
カムシャフトに設けられて、それぞれカムプロフィールの異なる複数のカムと、
所定の支軸に揺動自在に設けられ、前記複数のカムのうち最もカムリフト量の小さい一つカムにより駆動されることにより前記機関弁のうちの少なくとも1つを開作動させる第1ロッカアームと、
該第1ロッカアームに隣接配置され、かつ所定の支軸に揺動自在に設けられて、前記一のカムよりも大きなカムリフト量の他のカムにより駆動されることにより前記第1ロッカアームで開閉する機関弁以外の機関弁を開作動させる第2ロッカアームと、
機関運転状態に応じて前記第1ロッカアームと第2ロッカアームとを連係し、あるいは連係を解除する連係切換機構とを備えた内燃機関の動弁装置において、
前記連係切換機構は、前記第1ロッカアームに揺動自在に設けられたレバー部材と、第2ロッカアームの第1ロッカアーム側の側部に突設されて、前記レバー部材の先端部が当接自在な突起部と、を備え、
前記第2ロッカアームにサブロッカシャフトを設けると共に、該サブロッカシャフトに、前記複数のカムのうち、最もカムリフト量の大きな第3カムによって駆動する第3ロッカアームを揺動自在に設け、機関運転状態に応じて前記第3ロッカアームを第2ロッカアームに連結あるいは連結を解除する第2連係切換機構を設けたことを特徴とする内燃機関の動弁装置。 A plurality of engine valves per cylinder;
A plurality of cams having different cam profiles provided on the camshaft;
A first rocker arm that is swingably provided on a predetermined support shaft and that is driven by one cam having the smallest cam lift amount among the plurality of cams to open at least one of the engine valves;
An engine that is disposed adjacent to the first rocker arm and swingably provided on a predetermined support shaft, and is opened and closed by the first rocker arm by being driven by another cam having a cam lift amount larger than the one cam. A second rocker arm for opening an engine valve other than the valve;
In a valve operating apparatus for an internal combustion engine, comprising: a linkage switching mechanism for linking the first rocker arm and the second rocker arm or releasing the linkage according to an engine operating state;
The linkage switching mechanism protrudes from a side of the second rocker arm on the first rocker arm side so as to be swingable on the first rocker arm so that the tip of the lever member can come into contact therewith. A protrusion, and
A sub rocker shaft is provided on the second rocker arm, and a third rocker arm driven by a third cam having the largest cam lift amount among the plurality of cams is provided on the sub rocker shaft in a freely swingable manner. A valve operating device for an internal combustion engine, comprising a second linkage switching mechanism for connecting or releasing the third rocker arm to or from the second rocker arm.
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