JP5101234B2 - Variable valve opening characteristics valve gear - Google Patents

Variable valve opening characteristics valve gear Download PDF

Info

Publication number
JP5101234B2
JP5101234B2 JP2007268837A JP2007268837A JP5101234B2 JP 5101234 B2 JP5101234 B2 JP 5101234B2 JP 2007268837 A JP2007268837 A JP 2007268837A JP 2007268837 A JP2007268837 A JP 2007268837A JP 5101234 B2 JP5101234 B2 JP 5101234B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control member
gear
electric motor
sensor
transmission means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2007268837A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009097402A (en
Inventor
広之 村瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2007268837A priority Critical patent/JP5101234B2/en
Publication of JP2009097402A publication Critical patent/JP2009097402A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5101234B2 publication Critical patent/JP5101234B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Description

本発明は、運転状態に応じてバルブのリフト量などの開弁特性を変更可能とした開弁特性可変型動弁装置に関するものである。   The present invention relates to a valve opening characteristic variable valve operating device that can change valve opening characteristics such as a lift amount of a valve in accordance with an operation state.

近年、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関では、出力及び燃費の向上や有害排出ガス成分の低減等を図るべく、種々の開弁特性可変型動弁装置を搭載したものが増えている。この開弁特性可変型動弁装置としては、運転状況に応じて低速型カムと高速型カムとを切り換えるものが従来より存在するが、近年では過渡特性の更なる向上やスロットルレス化等を実現すべく、開弁特性（バルブリフトやバルブタイミング）を連続的に変化させるものも出現している。   In recent years, an increasing number of internal combustion engines such as gasoline engines and diesel engines are equipped with various valve opening characteristics variable valve operating devices in order to improve output and fuel consumption, reduce harmful exhaust gas components, and the like. As this type of valve opening characteristics variable type valve operating device, there is a conventional one that switches between a low speed type cam and a high speed type cam according to the operating condition, but in recent years, further improvement of transient characteristics and reduction of throttle etc. have been realized. In order to achieve this, there has been a continuous change in valve opening characteristics (valve lift and valve timing).

この種の開弁特性可変型動弁装置においては、バルブの開弁特性を変更する制御部材をアクチュエータで駆動するようにしており、このアクチュエータでは、電動モータなどの駆動源の他に、その駆動力を減速する減速機構などが、一体成形されたハウジング内に収容された構成となっている（特許文献１参照）。
特開２００７−１６７２６号公報 In this type of valve opening characteristic variable valve operating apparatus, a control member that changes the valve opening characteristic is driven by an actuator. In this actuator, in addition to a drive source such as an electric motor, the drive A reduction mechanism that reduces the force is housed in an integrally molded housing (see Patent Document 1).
JP 2007-16726 A

しかしながら、アクチュエータのハウジング、特に減速機構の収容部分には、ギアなどの多数の部品により複雑な構造となるため、ハウジングを一体で成形すると、加工自由度が制限されることにより、構造的に無駄な部分が多く発生してしまい、アクチュエータの大型化及び重量の増大を招くという問題がある。   However, the housing of the actuator, particularly the housing part of the speed reduction mechanism, has a complicated structure due to a large number of parts such as gears. Therefore, when the housing is formed integrally, the degree of freedom in processing is limited, resulting in structural waste. There is a problem that a large number of such portions are generated, leading to an increase in size and weight of the actuator.

また、開弁特性可変型動弁装置では、気筒の配列方向に長く延在するシャフトを介して各気筒ごとの動弁機構を連動させる構成となるが、アクチュエータをシリンダベッドの側方に配置したサイド駆動方式では、シャフトの歪みによる影響により、アクチュエータからの距離の違いに応じて、各気筒ごとの動弁機構の動作に大きなずれが生じる問題点があり、これに対して、アクチュエータをシリンダベッドの上方で気筒の配列方向の中央部に配置するセンタ駆動方式とすると、前記の問題点を改善することができる。   Further, in the variable valve opening characteristic type valve operating apparatus, the valve operating mechanism for each cylinder is interlocked via a shaft extending in the cylinder arrangement direction, but the actuator is arranged on the side of the cylinder bed. In the side drive system, there is a problem that a large deviation occurs in the operation of the valve mechanism for each cylinder according to the difference in the distance from the actuator due to the distortion of the shaft. If the center drive system is arranged above the center of the cylinder in the arrangement direction of the cylinders, the above-mentioned problems can be improved.

しかるに、このセンタ駆動方式では、アクチュエータの高さが、補機類を含めたエンジンの全高に大きな影響を及ぼすため、エンジンの全高に制限がある場合には、取付対象となるプレートに沿う向きの寸法を大きくしてでもアクチュエータの高さを低く抑えたハウジング形状とすることが望ましいが、このようなハウジング形状に大きな制約があると、前記のようにハウジングを一体で成形する際の加工自由度の制限がより一層厳しくなり、アクチュエータの小型化及び軽量化が困難になるという問題が生じる。   However, in this center drive system, the height of the actuator has a large effect on the overall height of the engine, including accessories, so if there is a limit on the overall height of the engine, Although it is desirable to make the housing shape that keeps the height of the actuator low even if the dimensions are increased, if there are significant restrictions on such a housing shape, the degree of freedom of processing when integrally molding the housing as described above However, there is a problem that it becomes difficult to reduce the size and weight of the actuator.

本発明は、このような発明者の知見に基づいて案出されたものであり、その主な目的は、アクチュエータの小型化及び軽量化を図ることができるように構成された開弁特性可変型動弁装置を提供することにある。   The present invention has been devised on the basis of such inventor's knowledge, and the main object of the present invention is a variable valve opening characteristic type configured to be able to reduce the size and weight of the actuator. The object is to provide a valve operating device.

このような課題を解決するために、本発明による開弁特性可変型動弁装置においては、請求項１に示すとおり、動弁室（１０）内に設けられて吸気または排気を行うバルブ（２）の開弁特性を変更する制御部材（コントロールシャフト２０、ギアリンク２１、及びローラリンク２２）と、この制御部材を駆動するアクチュエータ（１４）とを有し、前記制御部材として、複数の気筒（５）ごとに設けられた気筒別制御部材（ローラリンク２２）と、この気筒別制御部材を連動動作させるために気筒の配列方向に延在するコントロールシャフト（２０）とを有し、前記アクチュエータが、電動モータと、この電動モータの運動を前記制御部材に伝達する制御部材駆動用の運動伝達手段と、前記制御部材の位置を検出するポジションセンサと、前記制御部材の運動を前記ポジションセンサに伝達するセンサ検出用の運動伝達手段と、前記電動モータ、前記制御部材駆動用の運動伝達手段及び前記センサ検出用の運動伝達手段を収容するハウジング（４７）とを備え、このアクチュエータが、前記動弁室の上側を覆うように設けられたベースプレート（１３）の上面において、前記コントロールシャフトの中央部で駆動力が伝達されるように気筒の配列方向の中央部に配置され、且つ、前記電動モータ、前記制御部材駆動用の運動伝達手段及び前記センサ検出用の運動伝達手段を構成するギア（５１〜５３・６１〜６３）の回転軸が気筒の配列方向に平行となるように配置され、前記ハウジングが、前記電動モータ及び前記ギアの回転軸方向で分割された第１・第２・第３の３つの分割体（８１〜８３）で構成されると共に、前記第１の分割体（８１）が前記電動モータ及び前記制御部材駆動用の運動伝達手段の一部を収容し、前記第２の分割体（８２）が前記制御部材駆動用の運動伝達手段の一部及び前記センサ検出用の運動伝達手段の一部を収容し、前記第３の分割体（８３）が前記電動モータと相反する側に前記ポジションセンサを保持すると共に前記センサ検出用の運動伝達手段の一部を収容し、これらの３つの分割体の接合面に液体パッキンが充填される溝（１１１・１１２）が形成されて、この溝に充填された液体パッキン（１１３・１１４）で前記分割体が相互に接合されたものとした。 In order to solve such a problem, in the valve opening characteristic variable valve operating apparatus according to the present invention, as shown in claim 1, a valve (2) provided in the valve operating chamber (10) for intake or exhaust. ), And a control member (control shaft 20, gear link 21, and roller link 22), and an actuator (14) that drives the control member. As the control member, a plurality of cylinders ( 5) a cylinder-specific control member (roller link 22) provided for each cylinder, and a control shaft (20) extending in the cylinder arrangement direction for operating the cylinder-specific control member in an interlocked manner. an electric motor, a motion transmission means of the control member for driving for transmitting the motion of the electric motor to the control member, a position sensor for detecting the position of said control member, before The movement of the control member and the movement transmission means for detecting the sensor for transmitting to said position sensor, the electric motor, a housing (47) for accommodating the movement transmission means and motion transmission means for said sensor detecting for said control member drive And a central portion of the cylinder in the arrangement direction so that the driving force is transmitted at the central portion of the control shaft on the upper surface of the base plate (13) provided so as to cover the upper side of the valve operating chamber. And rotation shafts of gears (51 to 53, 61 to 63) constituting the electric motor , the motion transmitting means for driving the control member, and the motion transmitting means for detecting the sensor are arranged in the cylinder arrangement direction. 1st, 2nd, 3rd division body which is arrange | positioned so that it may become parallel and the said housing was divided | segmented in the rotating shaft direction of the said electric motor and the said gear Together consists of 81 to 83), the first split body (81) houses a portion of the electric motor and motion transmission means of said control member for driving said second split body (82) A part of the motion transmitting means for driving the control member and a part of the motion transmitting means for detecting the sensor are accommodated, and the position sensor is disposed on the side where the third divided body (83) is opposite to the electric motor. holds to accommodate a portion of the motion transmitting means for the sensor detection, a groove which liquid packing is filled in the bonding surfaces of the three split bodies (111, 112) are formed, it is filled in the groove The divided bodies were joined to each other with liquid packing (113, 114).

これによると、アクチュエータのハウジングが複数の分割体に分割されているため、製作時の加工自由度が向上することから、構造的に無駄な部分が排除され、さらに複数の分割体が液体パッキンで相互に接合されるため、シール効果と共に、締結ボルトなどの接合に要する部品点数を削減することができるため、アクチュエータの小型化及び軽量化を図ることができる。   According to this, since the housing of the actuator is divided into a plurality of divided bodies, the degree of freedom in processing at the time of manufacture is improved, so that structurally useless parts are eliminated, and the plurality of divided bodies are made of liquid packing. Since they are joined to each other, the number of parts required for joining such as fastening bolts can be reduced together with the sealing effect, so that the actuator can be reduced in size and weight.

さらに、アクチュエータをシリンダベッドの側方に配置したサイド駆動方式の場合に生じる問題点、すなわちコントロールシャフトの歪みによる影響により、アクチュエータからの距離の違いに応じて各気筒ごとの動弁機構の動作に大きなずれが生じる問題点を回避することができる。 Furthermore , the problem that occurs in the case of the side drive system in which the actuator is arranged on the side of the cylinder bed, that is, the influence of the distortion of the control shaft, the operation of the valve mechanism for each cylinder according to the difference in distance from the actuator. Problems that cause large deviations can be avoided.

この場合、アクチュエータは、動弁装置の上側に延在するプレート上に配置すれば良く、また、駆動源となる電動モータの回転軸や、減速機構などを構成するギアの支持軸を、プレートに沿う向きに配置すれば、アクチュエータの高さを低く抑えることができる。さらに、ハウジングを構成する複数の分割体が、電動モータの回転軸やギアの支持軸の軸方向に分割された構成とすると、構造的に無駄な部分の排除が容易になり、また組み付けも容易になる。   In this case, the actuator may be arranged on a plate extending above the valve operating device, and the rotation shaft of the electric motor serving as the drive source, the support shaft of the gear that constitutes the speed reduction mechanism, etc. are attached to the plate. If it arrange | positions in the direction which follows, the height of an actuator can be restrained low. Furthermore, if a plurality of divided bodies constituting the housing are divided in the axial direction of the rotating shaft of the electric motor and the support shaft of the gear, it is easy to eliminate structurally useless parts and to assemble easily. become.

このように本発明によれば、アクチュエータのハウジングが複数の分割体に分割されているため、製作時の加工自由度が向上することから、構造的に無駄な部分が排除され、さらに複数の分割体が液体パッキンで相互に接合されるため、締結ボルトなどの接合に要する部品点数を削減することができるため、アクチュエータの小型化及び軽量化を図ることができる。   As described above, according to the present invention, since the actuator housing is divided into a plurality of divided bodies, the degree of freedom in processing at the time of manufacture is improved. Since the bodies are joined to each other by liquid packing, the number of parts required for joining, such as fastening bolts, can be reduced, so that the actuator can be reduced in size and weight.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は、本発明によるエンジンの上部を示す斜視図である。図２は、図１に示したエンジンの開弁特性可変型動弁装置を示す斜視図である。図３は、図２に示した開弁特性可変型動弁装置の動作状況を示す縦断面図である。   FIG. 1 is a perspective view showing an upper portion of an engine according to the present invention. FIG. 2 is a perspective view showing the variable valve opening characteristic valve operating device for the engine shown in FIG. FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing an operation state of the valve opening characteristic variable valve operating apparatus shown in FIG.

このエンジンは、図１に示すように、自動車に搭載される直列４気筒エンジンであり、シリンダヘッド１には、各気筒５ごとに２つずつの排気用のバルブ２を備え、このバルブ２を駆動する動弁機構として、カム３を備えたカムシャフト４と、バルブ２及びカム３間に介装されたロッカアーム６と、バルブ２を閉鎖方向に常時付勢するバルブスプリング７とが設けられている。   As shown in FIG. 1, this engine is an in-line four-cylinder engine mounted on an automobile. The cylinder head 1 includes two exhaust valves 2 for each cylinder 5, As a valve operating mechanism for driving, a camshaft 4 provided with a cam 3, a rocker arm 6 interposed between the valve 2 and the cam 3, and a valve spring 7 for constantly urging the valve 2 in the closing direction are provided. Yes.

なお、吸気側にも、各気筒ごとに２つずつの吸気用のバルブ８が設けられると共に、このバルブを駆動する動弁機構として、図示しないが、カムシャフト、ロッカアーム、及びバルブスプリングが設けられている。   On the intake side, two intake valves 8 are provided for each cylinder, and a camshaft, a rocker arm, and a valve spring (not shown) are provided as valve operating mechanisms for driving the valves. ing.

カムシャフト４は、カムホルダ１１により回転自在に支持されている。このカムホルダ１１は、動弁室１０を各気筒５ごとに仕切るように設けられており、シリンダヘッド１の上面にボルトにて締結固定される。   The cam shaft 4 is rotatably supported by the cam holder 11. The cam holder 11 is provided so as to partition the valve operating chamber 10 for each cylinder 5 and is fastened and fixed to the upper surface of the cylinder head 1 with bolts.

このエンジンには、排気用のバルブ２のリフト量を可変制御する開弁特性可変型動弁装置が搭載されている。この開弁特性可変型動弁装置は、動弁室１０の上側を覆うように設けられたベースプレート１３の上面に設置されたアクチュエータ１４と、このアクチュエータ１４により駆動されるリンク機構とを有している。なお、同様の機構による開弁特性可変型動弁装置を吸気用のバルブ８に適用することも可能である。   This engine is equipped with a valve opening characteristic variable valve operating device that variably controls the lift amount of the exhaust valve 2. This variable valve opening characteristic type valve operating apparatus has an actuator 14 installed on the upper surface of a base plate 13 provided so as to cover the upper side of the valve operating chamber 10 and a link mechanism driven by the actuator 14. Yes. It is also possible to apply a valve opening characteristic variable valve operating device having a similar mechanism to the intake valve 8.

開弁特性可変型動弁装置のリンク機構は、図２に示すように、横方向に延在するコントロールシャフト（制御部材）２０と、カムホルダ１１に回動可能に支持されると共にコントロールシャフト２０を旋回可能に保持するギアリンク（制御部材）２１と、コントロールシャフト２０に揺動可能に保持されると共に、遊端側をカム３及びロッカアーム６間に介装されたローラリンク（制御部材）２２とを有している。   As shown in FIG. 2, the link mechanism of the variable valve opening characteristic valve operating device is supported by a control shaft (control member) 20 extending in the lateral direction and a cam holder 11 so as to be rotatable, and the control shaft 20 A gear link (control member) 21 that is rotatably held, and a roller link (control member) 22 that is swingably held by the control shaft 20 and that has a free end interposed between the cam 3 and the rocker arm 6. have.

ローラリンク２２は各気筒ごとに設けられており、ギアリンク２１の回動に伴うコントロールシャフト２０の旋回に応じて連動動作し、これによるローラリンク２２の揺動支点の変位に応じてバルブ２のリフト量を変化させるようになっている。コントロールシャフト２０はリンクホルダ３０を介してカムホルダ１１に旋回可能に支持されている。なお、ギアリンク２１及びローラリンク２２の回動中心線は互いに平行となっている。   The roller link 22 is provided for each cylinder, and operates in conjunction with the turning of the control shaft 20 accompanying the rotation of the gear link 21, and the valve 2 according to the displacement of the swing fulcrum of the roller link 22 caused thereby. The lift amount is changed. The control shaft 20 is rotatably supported by the cam holder 11 via the link holder 30. The rotation center lines of the gear link 21 and the roller link 22 are parallel to each other.

ギアリンク２１は、カムホルダ１１に設けられた支軸２３周りに回動するアーム部２４と、このアーム部２４の遊端側から周方向に円弧状に延出されて、アクチュエータ１４側のギアに噛み合うギア部２５とを有しており、アクチュエータ１４の駆動力により回動動作する。またアーム部２４の遊端側には、コントロールシャフト２０を回動可能に保持するシャフトホルダ２６が形成されている。   The gear link 21 extends in an arc shape in the circumferential direction from the free end side of the arm portion 24 that rotates around the support shaft 23 provided in the cam holder 11, and serves as a gear on the actuator 14 side. The gear portion 25 is engaged with the gear portion 25 and is rotated by the driving force of the actuator 14. A shaft holder 26 is formed on the free end side of the arm portion 24 to hold the control shaft 20 in a rotatable manner.

ローラリンク２２は、コントロールシャフト２０に嵌合して揺動支点となる基部２８と、この基部２８から延出された１対のアーム部２９とを有している。アーム部２９の先端には、カムシャフト４のカム３に転接するローラ３１と、ロッカアーム６のスリッパ面に転接するローラシャフト３２とを有している。   The roller link 22 has a base portion 28 that is fitted to the control shaft 20 and serves as a rocking fulcrum, and a pair of arm portions 29 extending from the base portion 28. At the tip of the arm portion 29, there are a roller 31 that is in rolling contact with the cam 3 of the camshaft 4, and a roller shaft 32 that is in rolling contact with the slipper surface of the rocker arm 6.

ロッカアーム６は、カムホルダ１１に保持されたロッカシャフト３４に回転自在に支持される基部３５と、この基部３５から延出された１対のアーム部３６とを有しており、この１対のアーム部３６にはそれぞれ、図３に示すように、バルブ２のステムエンド３７を押圧するチップ部３８と、その位置を調整するアジャストスクリュ３９とが設けられている。   The rocker arm 6 includes a base portion 35 rotatably supported by a rocker shaft 34 held by the cam holder 11, and a pair of arm portions 36 extending from the base portion 35, and the pair of arms As shown in FIG. 3, each of the portions 36 is provided with a tip portion 38 that presses the stem end 37 of the valve 2 and an adjustment screw 39 that adjusts its position.

このように構成された開弁特性可変型動弁装置においては、ギアリンク２１が、支軸２３（図２参照）を中心にして回動するのに伴ってローラリンク２２の揺動支点となるコントロールシャフト２０が変位することでバルブ２のリフト量が変化し、ギアリンク２１の回動角度位置（リンク角）に応じて、バルブ２のリフト量を無段階に調整することができる。   In the valve opening characteristic variable valve operating apparatus configured as described above, the gear link 21 becomes a swing fulcrum of the roller link 22 as it rotates about the support shaft 23 (see FIG. 2). When the control shaft 20 is displaced, the lift amount of the valve 2 changes, and the lift amount of the valve 2 can be adjusted steplessly according to the rotation angle position (link angle) of the gear link 21.

アイドル運転時等にバルブリフトを低減させる場合には、ギアリンク２１を図３（Ａ）に示す最小リフト位置（例えばリンク角＝０度）とし、この場合、ローラリンク２２の揺動支点となるコントロールシャフト２０が、ロッカアーム６の上方に位置し、カム３によってローラ３１が押し下げられても、矢印で示すようにローラシャフト３２がスリッパ面３３に沿って転動することで、ロッカアーム６の揺動量（すなわち、バルブ２のリフト量）が小さくなる。   When reducing the valve lift during idling or the like, the gear link 21 is set to the minimum lift position (for example, link angle = 0 degree) shown in FIG. 3A, and in this case, it becomes the swing fulcrum of the roller link 22. Even if the control shaft 20 is positioned above the rocker arm 6 and the roller 31 is pushed down by the cam 3, the roller shaft 32 rolls along the slipper surface 33 as indicated by the arrow, so that the rocker arm 6 swings. (That is, the lift amount of the valve 2) is reduced.

一方、高負荷運転時等にバルブリフトを増大させる場合には、ギアリンク２１を図３（Ｂ）に示す最大リフト位置（例えばリンク角＝６０度）とし、この場合、ローラリンク２２の揺動支点となるコントロールシャフト２０が、ロッカアーム６の側方に位置し、カム３によってローラ３１が押し下げられると、スリッパ面３３に沿ったローラシャフト３２の転動が殆ど起こらないことから、バルブ２のリフト量が大きくなる。   On the other hand, when increasing the valve lift during high load operation or the like, the gear link 21 is set to the maximum lift position (for example, link angle = 60 degrees) shown in FIG. 3B, and in this case, the roller link 22 is swung. When the control shaft 20 serving as a fulcrum is located on the side of the rocker arm 6 and the roller 31 is pushed down by the cam 3, the roller shaft 32 hardly rolls along the slipper surface 33. The amount increases.

図４は、図１に示したアクチュエータ１４の要部断面図である。図５は、図４のＶ−Ｖ線で切断した断面図である。図６は、図４のVI−VI線で切断した断面図である。図７は、図１に示したアクチュエータ１４の分解斜視図である。   4 is a cross-sectional view of a main part of the actuator 14 shown in FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. FIG. 7 is an exploded perspective view of the actuator 14 shown in FIG.

アクチュエータ１４は、図４に示すように、ギアリンク２１を駆動する電動モータ（駆動源）４１と、この電動モータ４１の運動をギアリンク２１に伝達するリンク駆動用ギア機構（制御部材駆動用の運動伝達手段）４２と、ギアリンク２１の角度位置（リンク角）を検出するポジションセンサ４３（図１参照）と、ギアリンク２１の運動をポジションセンサ４３に伝達するセンサ検出用ギア機構（センサ検出用の運動伝達手段）４４とを有している。   As shown in FIG. 4, the actuator 14 includes an electric motor (drive source) 41 that drives the gear link 21, and a link drive gear mechanism (for driving a control member) that transmits the movement of the electric motor 41 to the gear link 21. (Movement transmission means) 42, a position sensor 43 (see FIG. 1) for detecting the angular position (link angle) of the gear link 21, and a sensor detection gear mechanism (sensor detection) for transmitting the movement of the gear link 21 to the position sensor 43. Motion transmission means) 44.

電動モータ４１は、ブラシレスモータであり、エンジンＥＣＵにおいて、運転者によるスロットルペダルの踏込量や冷却水温等、種々の運転情報に基づいて設定されたバルブ２の目標リフト量、すなわちギアリンク２１の回動角度位置（リンク角）にポジションセンサ４３の検出位置が一致するように電動モータ４１の駆動電流が制御される。   The electric motor 41 is a brushless motor. In the engine ECU, the target lift amount of the valve 2 set based on various operation information such as the depression amount of the throttle pedal and the coolant temperature by the driver, that is, the rotation of the gear link 21. The drive current of the electric motor 41 is controlled so that the detection position of the position sensor 43 coincides with the moving angle position (link angle).

リンク駆動用ギア機構４２は、図５に示すように、電動モータ４１の出力軸４５に設けられた第１ギア５１と、この第１ギア５１に歯合する第２ギア５２と、この第２ギア５２に同軸的且つ相対回転不能に設けられた第３ギア５３とを有しており、この第３ギア５３がギアリンク２１に歯合することで、電動モータ４１の駆動力が２段階に減速されてギアリンク２１に伝達される。   As shown in FIG. 5, the link driving gear mechanism 42 includes a first gear 51 provided on the output shaft 45 of the electric motor 41, a second gear 52 that meshes with the first gear 51, and the second gear 52. The gear 52 has a third gear 53 provided coaxially and relatively non-rotatably. The third gear 53 meshes with the gear link 21, so that the driving force of the electric motor 41 is in two stages. It is decelerated and transmitted to the gear link 21.

リンク駆動用の第２ギア５２及び第３ギア５３は、シャフト５５で連結されており、このシャフト５５は、軸受５６・５７を介してハウジング４７に支持されている。   The second gear 52 and the third gear 53 for link driving are connected by a shaft 55, and the shaft 55 is supported by the housing 47 via bearings 56 and 57.

図６に示すように、センサ検出用ギア機構４４は、ギアリンク２１に歯合する第１ギア６１と、この第１ギア６１に同軸的且つ相対回転不能に設けられた第２ギア６２と、この第２ギア６２に歯合する第３ギア６３とを有しており、この第３ギア６３と一体的に、ポジションセンサ４３の検出部６５に係合するセンサ係合部６６が回転することで、ポジションセンサ４３によりギアリンク２１の角度位置（リンク角）が検出される。   As shown in FIG. 6, the sensor detection gear mechanism 44 includes a first gear 61 that meshes with the gear link 21, a second gear 62 that is provided coaxially with the first gear 61 and is relatively non-rotatable, A third gear 63 that meshes with the second gear 62 is provided, and the sensor engaging portion 66 that engages with the detecting portion 65 of the position sensor 43 rotates integrally with the third gear 63. Thus, the angular position (link angle) of the gear link 21 is detected by the position sensor 43.

ポジションセンサ４３は、いわゆるホールセンサであり、ハウジング内に、検出部６５の回転を検出するためのホール素子、永久磁石、及び制御基板などが収容されている。   The position sensor 43 is a so-called hall sensor, and a hall element, a permanent magnet, a control board, and the like for detecting the rotation of the detection unit 65 are accommodated in the housing.

センサ検出用の第１ギア６１及び第２ギア６２は、シャフト６８で連結されており、このシャフト５５は、軸受６９を介してハウジング４７に支持されている。センサ検出用の第３ギア６３はシャフト７１の一端側に連結され、シャフト７１の他端側にはセンサ係合部６６が連結されており、このシャフト７１は、軸受７２を介してハウジング４７に支持されている。   The first gear 61 and the second gear 62 for sensor detection are connected by a shaft 68, and the shaft 55 is supported by the housing 47 via a bearing 69. The sensor detection third gear 63 is connected to one end of the shaft 71, and the sensor engaging portion 66 is connected to the other end of the shaft 71. The shaft 71 is connected to the housing 47 via a bearing 72. It is supported.

このアクチュエータ１４のハウジング４７は、図７に示すように、ギア５１〜５３・６１〜６３の軸線方向に分割された第１・第２・第３の３つの分割体８１・８２・８３で構成されている。各分割体８１・８２・８３は、アルミニウム合金などの金属材料の鋳造により製作される。   As shown in FIG. 7, the housing 47 of the actuator 14 includes first, second, and third divided bodies 81, 82, and 83 divided in the axial direction of gears 51 to 53 and 61 to 63. Has been. Each of the divided bodies 81, 82, 83 is manufactured by casting a metal material such as an aluminum alloy.

第１の分割体８１には、図５に示すように、電動モータ４１が収容されると共に、リンク駆動用の第２ギア５２及び第３ギア５３の軸受５６を保持する軸受保持部８５が設けられている。第１の分割体８１と第２の分割体８２との間に画成される空室９２には、リンク駆動用の第１ギア５１及び第２ギア５２が収容される。   As shown in FIG. 5, the first divided body 81 is provided with a bearing holding portion 85 that holds the electric motor 41 and holds the bearings 56 of the second gear 52 and the third gear 53 for link driving. It has been. A first gear 51 and a second gear 52 for driving a link are accommodated in an empty space 92 defined between the first divided body 81 and the second divided body 82.

第３の分割体８３には、図６に示すように、ポジションセンサ４３側に円形断面をなす空室８６が画成され、この空室８６には、ポジションセンサ４３の検出部６５、及びこれに係合するセンサ係合部６６が収容される。ポジションセンサ４３と相反する側には、センサ検出用の第３ギア６３の軸受７２の外輪を保持する軸受保持部８７が設けられている。   In the third divided body 83, as shown in FIG. 6, a vacant chamber 86 having a circular cross section is defined on the side of the position sensor 43. The vacant chamber 86 includes a detection unit 65 of the position sensor 43 and the vacant chamber 86. A sensor engaging portion 66 that engages with is housed. A bearing holding portion 87 that holds the outer ring of the bearing 72 of the third gear 63 for sensor detection is provided on the side opposite to the position sensor 43.

第２の分割体８２には、内部に円形断面をなす空室８８が画成され、この空室８８には、第３の分割体８３に保持されたセンサ検出用の第３ギア６３及びその軸受７２と、軸受保持部８７とが収容される。   In the second divided body 82, an empty chamber 88 having a circular cross section is defined, and in this empty chamber 88, the third gear 63 for sensor detection held in the third divided body 83 and its The bearing 72 and the bearing holding part 87 are accommodated.

第２の分割体８２の外周側には、図７に示すように、リンク駆動用の第２ギア５２及び第３ギア５３の軸受５７の外輪を保持する軸受保持部９０が設けられている。この軸受保持部９０には軸受収容孔９４が形成されており、ここに軸受５７を軸方向に圧入することで軸受５７が第２の分割体８２に対して固定される。   As shown in FIG. 7, a bearing holding portion 90 that holds the outer ring of the bearing 57 of the second gear 52 for link driving and the third gear 53 is provided on the outer peripheral side of the second divided body 82. A bearing housing hole 94 is formed in the bearing holding portion 90, and the bearing 57 is fixed to the second divided body 82 by press-fitting the bearing 57 in the axial direction.

さらに第２の分割体８２の外周側には、センサ検出用の第１ギア６１及び第２ギア６２の軸受６９を保持する軸受保持部８９が設けられており、この軸受保持部８９には軸受収容凹部９３が形成されており、ここに軸受６９を軸方向に圧入することで軸受６９が第２の分割体８２に対して固定される。   Further, a bearing holding portion 89 that holds the bearings 69 of the first gear 61 and the second gear 62 for sensor detection is provided on the outer peripheral side of the second divided body 82. A housing recess 93 is formed, and the bearing 69 is fixed to the second divided body 82 by press-fitting the bearing 69 in the axial direction.

第１・第２・第３の３つの分割体８１・８２・８３は、ボルト１０１・１０２にて相互に締結され、第１の分割体８１には、ボルト１０１が螺合するねじ孔１０３が開設され、第２の分割体８２には、ボルト１０１が挿通されるボルト挿通孔１０４と、ボルト１０２が螺合するねじ孔１０５が開設され、第３の分割体８３には、ボルト１０２が挿通されるボルト挿通孔１０６が開設されている。これらのねじ孔１０３・１０５及びボルト挿通孔１０４・１０６は、ギア５１〜５３・６１〜６３の軸線方向に穿設されている。   The first, second, and third divided bodies 81, 82, and 83 are fastened to each other by bolts 101 and 102, and the first divided body 81 has screw holes 103 into which the bolts 101 are screwed. The second divided body 82 is provided with a bolt insertion hole 104 through which the bolt 101 is inserted, and a screw hole 105 into which the bolt 102 is screwed. The third divided body 83 is inserted with the bolt 102. The bolt insertion hole 106 is opened. These screw holes 103 and 105 and bolt insertion holes 104 and 106 are formed in the axial direction of the gears 51 to 53 and 61 to 63.

また、第１・第２の分割体８１・８２を締結するボルト１０１は、分割面の中心位置を挟んで左右に１対配置されているが、分割面の中心位置より上側にずれた位置に配置されている。第２・第３の分割体８２・８３を締結するボルト１０２も、分割面の中心位置を挟んで左右に１対配置されているが、分割面の中心位置より下側にずれた位置に配置されている。   The bolts 101 that fasten the first and second divided bodies 81 and 82 are arranged in a pair on the left and right sides of the center position of the split surface, but at a position shifted upward from the center position of the split surface. Has been placed. The bolts 102 for fastening the second and third divided bodies 82 and 83 are also arranged in a pair on the left and right sides with the center position of the divided surface interposed therebetween, but are arranged at positions shifted downward from the center position of the divided surface. Has been.

また、この第１・第２・第３の３つの分割体８１・８２・８３は、液体パッキンで相互に接合され、第１の分割体８１における第２の分割体８２に対向する面には、空室９２を取り囲むように、液体パッキンが充填される溝１１１が形成されている。第２の分割体８２における第３の分割体８３に対向する面には、空室８８、軸受収容凹部９３、及び軸受収容孔９４を取り囲むように、液体パッキンが充填される溝１１２が形成されている。   The first, second, and third divided bodies 81, 82, and 83 are joined to each other by liquid packing, and the surface of the first divided body 81 that faces the second divided body 82 is disposed on the surface. A groove 111 filled with liquid packing is formed so as to surround the empty chamber 92. A groove 112 filled with a liquid packing is formed on the surface of the second divided body 82 facing the third divided body 83 so as to surround the empty space 88, the bearing accommodating recess 93, and the bearing accommodating hole 94. ing.

したがって、図５に示すように、第１・第２の分割体８１・８２の組み付け状態では、第１の分割体８１の溝１１１に充填された液体パッキン１１３が第１・第２の分割体８１・８２を相互に接合し、また図６に示すように、第２・第３の分割体８２・８３の組み付け状態では、第２の分割体８２の溝１１２に充填された液体パッキン１１４が第１・第２の分割体８１・８２を相互に接合する。   Therefore, as shown in FIG. 5, in the assembled state of the first and second divided bodies 81 and 82, the liquid packing 113 filled in the groove 111 of the first divided body 81 is the first and second divided bodies. 81 and 82 are joined to each other, and as shown in FIG. 6, in the assembled state of the second and third divided bodies 82 and 83, the liquid packing 114 filled in the groove 112 of the second divided body 82 The first and second divided bodies 81 and 82 are joined to each other.

この液体パッキン１１３・１１４の接着力により、分割体８１・８２・８３を締結するボルト１０１・１０２の本数を各々２本ずつと少なくし、且つ分割面の中心位置からずれた位置に配置しても、分割体８１・８２・８３を確実に接合することができる。   Due to the adhesive force of the liquid packings 113 and 114, the number of bolts 101 and 102 for fastening the divided bodies 81, 82, and 83 is reduced to two each, and they are arranged at positions shifted from the center position of the dividing surface. Also, the divided bodies 81, 82, 83 can be reliably joined.

なお、液体パッキンには、所要の粘着力を発揮すると共に耐熱性及び耐油性に優れたシリコーン系高分子材料からなるものが好適である。   The liquid packing is preferably made of a silicone polymer material that exhibits the required adhesive strength and is excellent in heat resistance and oil resistance.

本発明によるエンジンの上部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the upper part of the engine by this invention. 図１に示したエンジンの開弁特性可変型動弁装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the valve opening characteristic variable type valve operating apparatus of the engine shown in FIG. 図２に示した開弁特性可変型動弁装置の動作状況を示す縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing an operation state of the valve opening characteristic variable valve operating apparatus shown in FIG. 2. 図１に示したアクチュエータの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the actuator shown in FIG. 図４のＶ−Ｖ線で切断した断面図である。It is sectional drawing cut | disconnected by the VV line | wire of FIG. 図４のVI−VI線で切断した断面図である。It is sectional drawing cut | disconnected by the VI-VI line of FIG. 図１に示したアクチュエータの分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the actuator shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

２ バルブ
５ 気筒
１４ アクチュエータ
２０ コントロールシャフト（制御部材）
２１ ギアリンク（制御部材）
２２ ローラリンク（制御部材）
４１ 電動モータ（駆動源）
４２ リンク駆動用ギア機構
４３ ポジションセンサ
４４ センサ検出用ギア機構
４７ ハウジング
５１〜５３ リンク駆動用ギア（制御部材駆動用の運動伝達手段）
６１〜６３ センサ検出用ギア（センサ検出用の運動伝達手段）
８１〜８３ 分割体
１０１・１０２ ボルト
１１１・１１２ 溝
１１３・１１４ 液体パッキン 2 Valve 5 Cylinder 14 Actuator 20 Control shaft (control member)
21 Gear link (control member)
22 Roller link (control member)
41 Electric motor (drive source)
42 Link drive gear mechanism 43 Position sensor 44 Sensor detection gear mechanism 47 Housing 51 to 53 Link drive gear (movement transmitting means for driving control member)
61-63 Sensor detection gear (motion detection means for sensor detection)
81-83 Divided body 101/102 Bolt 111/112 Groove 113/114 Liquid packing

Claims (1)

動弁室内に設けられて吸気または排気を行うバルブの開弁特性を変更する制御部材と、この制御部材を駆動するアクチュエータとを有し、
前記制御部材として、複数の気筒ごとに設けられた気筒別制御部材と、この気筒別制御部材を連動動作させるために気筒の配列方向に延在するコントロールシャフトとを有し、
前記アクチュエータが、電動モータと、この電動モータの運動を前記制御部材に伝達する制御部材駆動用の運動伝達手段と、前記制御部材の位置を検出するポジションセンサと、前記制御部材の運動を前記ポジションセンサに伝達するセンサ検出用の運動伝達手段と、前記電動モータ、前記制御部材駆動用の運動伝達手段及び前記センサ検出用の運動伝達手段を収容するハウジングとを備え、
このアクチュエータが、前記動弁室の上側を覆うように設けられたベースプレートの上面において、前記コントロールシャフトの中央部で駆動力が伝達されるように気筒の配列方向の中央部に配置され、且つ、前記電動モータ、前記制御部材駆動用の運動伝達手段及び前記センサ検出用の運動伝達手段を構成するギアの回転軸が気筒の配列方向に平行となるように配置され、
前記ハウジングが、前記電動モータ及び前記ギアの回転軸方向で分割された第１・第２・第３の３つの分割体で構成されると共に、前記第１の分割体が前記電動モータ及び前記制御部材駆動用の運動伝達手段の一部を収容し、前記第２の分割体が前記制御部材駆動用の運動伝達手段の一部及び前記センサ検出用の運動伝達手段の一部を収容し、前記第３の分割体が前記電動モータと相反する側に前記ポジションセンサを保持すると共に前記センサ検出用の運動伝達手段の一部を収容し、これらの３つの分割体の接合面に液体パッキンが充填される溝が形成されて、この溝に充填された液体パッキンで前記分割体が相互に接合されたことを特徴とする開弁特性可変型動弁装置。 A control member that is provided in the valve operating chamber and changes a valve opening characteristic of a valve that performs intake or exhaust, and an actuator that drives the control member,
As the control member, a control member for each cylinder provided for each of a plurality of cylinders, and a control shaft extending in the arrangement direction of the cylinders for operating the control member for each cylinder in an interlocked manner,
The actuator includes an electric motor, a movement transmitting means for driving a control member that transmits the movement of the electric motor to the control member, a position sensor that detects a position of the control member, and a movement of the control member in the position. A motion transmission means for sensor detection transmitted to the sensor, a housing for housing the electric motor , a motion transmission means for driving the control member, and a motion transmission means for sensor detection ;
This actuator is arranged at the center of the cylinder arrangement direction so that the driving force is transmitted at the center of the control shaft on the upper surface of the base plate provided so as to cover the upper side of the valve operating chamber, and The electric motor , the motion transmission means for driving the control member, and the rotation shaft of the gear constituting the motion transmission means for detecting the sensor are arranged so as to be parallel to the arrangement direction of the cylinders,
The housing is composed of three divided bodies of first, second, and third divided in the direction of the rotation axis of the electric motor and the gear, and the first divided body is the electric motor and the control. A part of the motion transmission means for driving the member is housed, and the second divided body houses a part of the motion transmission means for driving the control member and a part of the motion transmission means for detecting the sensor , The third divided body holds the position sensor on the side opposite to the electric motor and accommodates a part of the motion detecting means for detecting the sensor , and the joint surface of these three divided bodies is filled with liquid packing A valve opening characteristic variable valve operating apparatus, wherein a groove is formed, and the divided bodies are joined to each other by a liquid packing filled in the groove.
JP2007268837A 2007-10-16 2007-10-16 Variable valve opening characteristics valve gear Expired - Fee Related JP5101234B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007268837A JP5101234B2 (en) 2007-10-16 2007-10-16 Variable valve opening characteristics valve gear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007268837A JP5101234B2 (en) 2007-10-16 2007-10-16 Variable valve opening characteristics valve gear

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009097402A JP2009097402A (en) 2009-05-07
JP5101234B2 true JP5101234B2 (en) 2012-12-19

Family

ID=40700646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007268837A Expired - Fee Related JP5101234B2 (en) 2007-10-16 2007-10-16 Variable valve opening characteristics valve gear

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5101234B2 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4000874B2 (en) * 2001-03-16 2007-10-31 日本ゼオン株式会社 Oil-extended rubber and rubber composition
JP3775571B2 (en) * 2001-05-15 2006-05-17 本田技研工業株式会社 Internal combustion engine with cooling water inlet / outlet cover
JP3777344B2 (en) * 2002-09-10 2006-05-24 本田技研工業株式会社 Case member mounting structure in internal combustion engine
JP2004316464A (en) * 2003-04-11 2004-11-11 Toyota Motor Corp Actuator for variable valve for internal combustion engine
JP4502893B2 (en) * 2005-07-08 2010-07-14 本田技研工業株式会社 Variable lift valve operating system for internal combustion engine
JP2007056865A (en) * 2005-07-29 2007-03-08 Honda Motor Co Ltd Variable lift valve gear for internal combustion engine
JP2007056900A (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Toyota Motor Corp Actuator driving system
JP4573217B2 (en) * 2006-03-10 2010-11-04 マツダ株式会社 Variable valve gear for engine

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009097402A (en) 2009-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9482161B2 (en) Actuator of link mechanism for internal combustion engine and actuator for variable compression ratio mechanism
JP2007127117A (en) Valve system apparatus for four-stroke internal combustion engine
JP4381188B2 (en) Variable valve operating device for internal combustion engine
JP4343021B2 (en) Valve operating device for internal combustion engine
JP4072676B2 (en) Variable valve gear for engine
JP5101234B2 (en) Variable valve opening characteristics valve gear
JP4342372B2 (en) Valve operating device for internal combustion engine
JP2009091943A (en) Valve opening characteristic variable type internal combustion engine
JP4860669B2 (en) Variable valve operating device for internal combustion engine
JP4786625B2 (en) Actuator for variable valve opening type valve gear
JP4865670B2 (en) Variable valve opening characteristics valve gear
JP5043592B2 (en) Variable valve opening characteristics valve gear
US20010017124A1 (en) Support structure of valve shaft for butterfly valve
JP4870061B2 (en) Variable valve opening characteristics valve gear
JPH05231116A (en) Valve system for internal combustion engine
JP4555270B2 (en) Variable valve opening characteristics internal combustion engine
JP4709196B2 (en) Actuator for variable valve opening type valve gear
JP4481294B2 (en) Variable valve opening characteristics internal combustion engine
JP4742346B2 (en) Variable valve actuator
JP2009264140A (en) Variable valve-opening characteristic type internal combustion engine
JP4367317B2 (en) Variable valve operating device for internal combustion engine
JP2009133297A (en) Valve opening characteristic variable type valve gear
JP4459133B2 (en) Variable valve operating device for internal combustion engine
JP4499142B2 (en) Variable valve gear for internal combustion engine and support mechanism for variable valve gear
JP2008115698A (en) Valve gear for internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20091127

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110317

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110426

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110624

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20110912

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111206

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120202

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120703

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120829

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120918

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120926

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20151005

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees