JP5793116B2 - 内燃機関の可変動弁装置 - Google Patents
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Description
前記第1ロック部材の前記第1ロック凹部と反対側の端部に設けられた第2ロック凹部と、前記第1回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第2ロック凹部に進出係合することによって前記第1回転体と第2回転体の相対回転をロックし、前記第2ロック凹部から退出することによって第1回転体と第2回転体とのロックを解除する第2ロック部材と、前記第2ロック部材を前記第2ロック凹部の方向へ付勢する付勢部材と、作動油を供給することによって、前記第1ロック部材を、前記第2ロック凹部に係合した前記第2ロック部材と共に前記付勢部材の付勢力に抗して後退移動させて前記第1ロック凹部から退出させる第1ロック通路と、作動油を供給することによって、第2ロック部材を、第1ロック部材に対して離間する方向へ移動させて前記第2ロック凹部から退出させる第2ロック通路と、を備えたことを特徴としている。
〔第1実施形態〕
前記内燃機関は一気筒当たり2つの排気弁を有しており、可変動弁装置は、機関運転状態に応じて前記両排気弁の開閉時期と作動角(開角)を可変制御するものである。
〔本実施形態の作用〕
まず、機関始動時は、図5及び図8に示すように、コイルスプリング33のばね力によって、予め第1ロックピン30の先端部30aが進角側の第1ロック穴31a内に係合していると共に、第2ロックピン43の先端部43aも第2ロック穴44内に係合している。これによって、第1ロックピン30と第2ロックピン43が直列状態で結合されている。このため、第1ベーンロータ10と第2ベーンロータ23は、スプロケット1に対して始動に最適な進角側の相対回転位置にロックされている。
〔第2実施形態〕
図15〜図21は本発明の第2実施形態を示し、同じく一気筒当たり2つ排気弁の一方側の排気弁に適用したもので、基本構造は、第1実施形態とほぼ同じであるから、共通の構成箇所は同一の符番を付して説明する。第1実施形態と異なる構成は、他方の第1ロック穴31bを廃止すると共に、第1ベーンロータ10に対する第2ベーンロータ23の配置を反対にしたが、両ベーンロータ10、23の初期の相対回転位相は同じである。
このため、ドレン通路40と第1解除通路35が連通して第1受圧室32(第1ロック穴31a)が低圧になる一方、吐出通路39aと第2解除通路48が連通してオイルポンプ39から吐出された作動油が第2解除通路48を通って第2受圧室50(第2ロック穴44)に供給されて高圧になる。
〔請求項a〕請求項1に記載された内燃機関の可変動弁装置であって、
前記駆動回転体に対して前記第1回転体が最進角または最遅角側の相対回転位置で、かつ前記第1回転体に対して前記第2回転体がその逆側の相対回転位置となっている場合に、前記第1ロック凹部の少なくとも一つと前記第1ロック部材が係合ロックされることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項b〕請求項aに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
少なくとも前記駆動回転体が回転している間に、前記第2回転体には常に前記第1回転体に対して遅角方向に回転トルクが作用していると共に、
前記駆動回転体に対して前記第1回転体が最進角の相対回転位置で、かつ該第1回転体に対して前記第2回転体が最遅角の相対回転となっている位置で、前記第1ロック凹部の少なくとも1つと前記第1ロック部材がロックしていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項c〕請求項bに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記駆動回転体に対して前記第1回転体が最進角の相対回転位置で、かつ前記第1回転体に対して前記第2回転体が最進角の相対回転位置となっている場合に、前記第1ロック部材が他の第1ロック凹部の内部に進出係合することによって、前記駆動回転体と第2回転体の相対回転をロックすることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項d〕請求項cに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第2ロック凹部と第2ロック部材は、前記第1回転体に対して前記第2回転体が最進角の相対回転となっている位置で係合ロックしていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項e〕請求項bに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第2ロック凹部と第2ロック部材は、前記第1回転体に対して前記第2回転体が最遅角の相対回転位置で係合ロックしていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項f〕請求項1に記載された内燃機関の可変動弁装置であって、
前記収容室は、前記第1回転体の軸方向の一側面に開口するように設けられていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項g〕請求項fに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1回転体におけるロータの一部は、他の部分よりも大径に形成されていると共に、該大径部に前記収容室の一部が形成されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項h〕請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック部材は、前記第1回転体内への移動が規制されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項i〕請求項hに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック部材は、前記第2ロック部材が第1回転体内で摺動する第2摺動用孔の内径よりも大きく形成されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項j〕請求項iに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック部材と第2ロック部材は、円筒状に形成されたロックピンによって構成され、
前記第1ロック部材の外径が、第2ロック部材の外径よりも大きく形成されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項k〕請求項jに記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック部材と第2ロック部材は、前記第1ロック凹部と第2ロック凹部に係合する側に小径部が形成されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項l〕請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック凹部内に前記第1ロック部材が係合されると共に、前記第2ロック凹部内に前記第2ロック部材が係合されない状態で、前記第1回転体が前記駆動回転体に対して相対回転する状態を有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項m〕請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック凹部内から前記第1ロック部材が退出して、前記第2ロック凹部内に第2ロック部材が係合した状態で、前記第1回転体が前記駆動回転体に対して相対回転する状態を有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項n〕請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック凹部内に前記第1ロック部材が係合し、前記第2ロック凹部から第2ロック部材が退出した状態で、前記第1回転体が前記駆動回転体に対して相対回転する状態を有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項o〕請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック凹部は、前記駆動回転体の軸方向の前記アウターカムシャフトとインナーカムシャフトの各駆動カム側に位置するリアプレートの内端面に形成されていることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
〔請求項p〕請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置であって、
前記第1ロック通路と第2ロック通路には、前記進角作動室と遅角作動室へ油圧を給排する油圧回路とは独立した油圧回路から油圧が給排されることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
2…カムシャフト
3…位相変換機構
4…油圧回路
5…アウターカムシャフト
5a…第1駆動カム
6…インナーカムシャフト
6a…第2駆動カム
8…ハウジング
10…第1ベーンロータ(第1回転体)
11a〜11c…第1〜第3シュー
12…遅角油室(遅角作動室)
13…進角油室(進角作動室)
14…ハウジング本体
15…フロントプレート
16…リアプレート
19…第1ロータ
20〜22…第1〜第3ベーン
23…第2ベーンロータ(第2回転体)
24…第2ロータ
25…第4ベーン
28…第1ロック機構
30…第1ロックピン
31a・31b…第1ロック穴
32…第1受圧室
33…コイルスプリング
34…第1解除用油圧回路
35…第1解除通路
36…遅角側通路
37…進角側通路
38…電磁切換弁
39…オイルポンプ
39a…吐出通路
40…ドレン通路
41…第2ロック機構
43…第2ロックピン
44…第2ロック穴
46…第1電磁切換弁
47…第2解除用油圧回路
48…第2解除通路
49…第2電磁切換弁
50…第2受圧室
Claims (3)
- 外周にインナーカムを有するインナーカムシャフトと、該インナーカムシャフトの外周に設けられて、外周にアウターカムを有するアウターカムシャフトと、を備え、該両カムシャフトを相対回転させて、前記インナーカムに対する前記アウターカムの相対回転位相を変更する内燃機関の可変動弁装置であって、
クランクシャフトから回転力が伝達され、内部に作動室が設けられた駆動回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか一方に固定されたロータや、前記作動室を進角作動室と遅角作動室に隔成するベーン及び内部に形成された収容室と、を有し、前記進角作動室と遅角作動室に油圧が選択的に給排されることによって、前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側へ相対回転する第1回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか他方に固定されると共に、前記収容室内に回転自在に収容され、前記駆動回転体と前記第1回転体に対して所定角度範囲だけ相対回転可能に設けられた第2回転体と、
前記第2回転体の軸方向端面が摺動する前記駆動回転体の摺動面に設けられた第1ロック凹部と、
前記第2回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第1ロック凹部に進出係合することによって前記駆動回転体と第2回転体の相対回転をロックし、前記第1ロック凹部から退出することによって前記駆動回転体と第2回転体のロックを解除する第1ロック部材と、
前記第1ロック部材の前記第1ロック凹部と反対側の端部に設けられた第2ロック凹部と、
前記第1回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第2ロック凹部に進出係合することによって前記第1回転体と第2回転体の相対回転をロックし、前記第2ロック凹部から退出することによって第1回転体と第2回転体とのロックを解除する第2ロック部材と、
前記第2ロック部材を前記第2ロック凹部の方向へ付勢する付勢部材と、
作動油を供給することによって、前記第1ロック部材を、前記第2ロック凹部に係合した前記第2ロック部材と共に前記付勢部材の付勢力に抗して後退移動させて前記第1ロック凹部から退出させる第1ロック通路と、
作動油を供給することによって、第2ロック部材を、第1ロック部材に対して離間する方向へ移動させて前記第2ロック凹部から退出させる第2ロック通路と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 - 外周にインナーカムを有するインナーカムシャフトと、該インナーカムシャフトの外周に設けられて、外周にアウターカムを有するアウターカムシャフトと、を備え、該両カムシャフトを相対回転させて、前記インナーカムに対する前記アウターカムの相対回転位相を変更する内燃機関の可変動弁装置であって、
クランクシャフトから回転力が伝達された駆動回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか一方に固定されていると共に、油圧によって前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側へ相対回転可能に設けられ、内部に収容室が形成された第1回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか他方に固定されると共に、前記収容室内に回転自在に収容され、前記駆動回転体と前記第1回転体に対して所定角度範囲だけ相対回転可能に設けられた第2回転体と、
前記第2回転体の軸方向端面が摺動する前記駆動回転体の摺動面に設けられた第1ロック凹部と、
前記第2回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第1ロック凹部に進出係合することによって前記駆動回転体と第2回転体の相対回転をロックし、前記第1ロック凹部から退出することによって前記駆動回転体と第2回転体のロックを解除する第1ロック部材と、
該第1ロック部材の前記第1ロック凹部と反対側の端部に設けられた第2ロック凹部と、
第1回転体に回転軸方向に沿って移動可能に設けられ、前記第2ロック凹部に進出係合することによって前記第1回転体と第2回転体の相対回転をロックし、前記第2ロック凹部から退出することによって第1回転体と第2回転体とのロックを解除する第2ロック部材と、
該第2ロック部材を前記第2ロック凹部の方向へ付勢する付勢部材と、
作動油を供給することによって、前記第1ロック部材を、前記第2ロック凹部に係合した前記第2ロック部材と共に前記付勢部材の付勢力に抗して後退移動させて前記第1ロック凹部から退出させる第1ロック通路と、
作動油を供給することによって、第2ロック部材を、第1ロック部材に対して離間する方向へ移動させて前記第2ロック凹部から退出させる第2ロック通路と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 - 外周にインナーカムを有するインナーカムシャフトと、該インナーカムシャフトの外周に設けられて、外周にアウターカムを有するアウターカムシャフトと、を備え、該両カムシャフトを相対回転させて、前記インナーカムに対する前記アウターカムの相対回転位相を変更する内燃機関の可変動弁装置であって、
クランクシャフトから回転力が伝達された駆動回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか一方に固定されていると共に、油圧によって前記駆動回転体に対して進角側あるいは遅角側へ相対回転可能に設けられ、内部に収容室が形成された第1回転体と、
前記両カムシャフトのいずれか他方に固定されると共に、前記収容室内に回転自在に収容され、前記駆動回転体と前記第1回転体に対して所定角度範囲だけ相対回転可能に設けられた第2回転体と、
前記第2回転体に設けられ、前記駆動回転体と第2回転体の相対回転を要求に応じてロックまたはロックを解除する第1ロック機構と、
前記第1回転体に設けられ、該第1回転体と第2回転体の相対回転をロックまたはロックを解除する第2ロック機構と、
を備えたことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
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