JPH05302529A - 内燃機関の圧縮比制御装置 - Google Patents
内燃機関の圧縮比制御装置Info
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- JPH05302529A JPH05302529A JP10952292A JP10952292A JPH05302529A JP H05302529 A JPH05302529 A JP H05302529A JP 10952292 A JP10952292 A JP 10952292A JP 10952292 A JP10952292 A JP 10952292A JP H05302529 A JPH05302529 A JP H05302529A
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- Japan
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- pin
- eccentric sleeve
- connecting rod
- buffer
- compression ratio
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- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 空気が緩衝室に混入することなく充分な緩衝
能力を発揮し得る油圧ダンパを具えた内燃機関の圧縮比
制御装置を提供する。 【構成】 連接棒13に収納されたシール筒41と、こ
のシール筒41内に嵌合され且つ圧油が供給される緩衝
室44,45を仕切ると共にシール筒41よりも短尺の
プランジャ42と、このプランジャ42に突設され且つ
シール筒41を貫通して先端部が連接棒13の外に位置
する緩衝用ピン52と、連接棒に形成されて緩衝用ピン
52の移動を許容するピン案内窓49と、シール筒41
に形成されて緩衝用ピン52の移動を許容すると共にピ
ン案内窓49よりも開口長の短い筒摺動用窓50と、緩
衝用ピン52をピン案内窓49の中央部に付勢するばね
材53,54と、連接棒13に形成されて緩衝室44,4
5を相互に連通する油路47,48と、両端部が緩衝用
ピン52に当接して偏心スリーブ16の回転範囲を規制
するピン案内用切欠部55とを具えた内燃機関の圧縮比
制御装置である。
能力を発揮し得る油圧ダンパを具えた内燃機関の圧縮比
制御装置を提供する。 【構成】 連接棒13に収納されたシール筒41と、こ
のシール筒41内に嵌合され且つ圧油が供給される緩衝
室44,45を仕切ると共にシール筒41よりも短尺の
プランジャ42と、このプランジャ42に突設され且つ
シール筒41を貫通して先端部が連接棒13の外に位置
する緩衝用ピン52と、連接棒に形成されて緩衝用ピン
52の移動を許容するピン案内窓49と、シール筒41
に形成されて緩衝用ピン52の移動を許容すると共にピ
ン案内窓49よりも開口長の短い筒摺動用窓50と、緩
衝用ピン52をピン案内窓49の中央部に付勢するばね
材53,54と、連接棒13に形成されて緩衝室44,4
5を相互に連通する油路47,48と、両端部が緩衝用
ピン52に当接して偏心スリーブ16の回転範囲を規制
するピン案内用切欠部55とを具えた内燃機関の圧縮比
制御装置である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧油を介して圧縮比を
切り換えるようにした内燃機関(以下、機関と略称す
る)の圧縮比制御装置に関し、特に圧縮比の切換操作に
伴って発生する衝撃を緩和し得るようにしたものであ
る。
切り換えるようにした内燃機関(以下、機関と略称す
る)の圧縮比制御装置に関し、特に圧縮比の切換操作に
伴って発生する衝撃を緩和し得るようにしたものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、圧縮比を高めに設定した機関
は、この機関の圧縮比を低めに設定したものと比較する
と、熱効率の上昇に伴う燃費等の改善が可能となる反
面、機関の高回転領域や高負荷領域にてノッキングが発
生し易くなる欠点がある。そこで、機関の運転中にその
圧縮比を切り換えることができるようにしたものが、例
えば特公昭63−32972号公報や実開平3−127
052号公報等で提案されており、機関の高回転領域や
高負荷領域ではノッキングが発生しないように機関の圧
縮比を下げる一方、ノッキングが発生し難いその他の運
転領域では機関の圧縮比を上げ、熱効率の上昇に伴う燃
費等の改善を行うようにしている。
は、この機関の圧縮比を低めに設定したものと比較する
と、熱効率の上昇に伴う燃費等の改善が可能となる反
面、機関の高回転領域や高負荷領域にてノッキングが発
生し易くなる欠点がある。そこで、機関の運転中にその
圧縮比を切り換えることができるようにしたものが、例
えば特公昭63−32972号公報や実開平3−127
052号公報等で提案されており、機関の高回転領域や
高負荷領域ではノッキングが発生しないように機関の圧
縮比を下げる一方、ノッキングが発生し難いその他の運
転領域では機関の圧縮比を上げ、熱効率の上昇に伴う燃
費等の改善を行うようにしている。
【0003】このような従来の圧縮比制御装置の一例に
おける低圧縮比の状態の断面構造を表す図7,そのVIII
−VIII矢視断面形状を表す図8,図7におけるストッパ
ピンの部分を拡大抽出した図9に示すように、図示しな
い機関のクランク軸101に形成されたクランクピン102と
連接棒103の大端部との間には、クランクピン102に対し
て外周面を偏心状態に形成した偏心スリーブ104が回転
可能に設けられている。
おける低圧縮比の状態の断面構造を表す図7,そのVIII
−VIII矢視断面形状を表す図8,図7におけるストッパ
ピンの部分を拡大抽出した図9に示すように、図示しな
い機関のクランク軸101に形成されたクランクピン102と
連接棒103の大端部との間には、クランクピン102に対し
て外周面を偏心状態に形成した偏心スリーブ104が回転
可能に設けられている。
【0004】機関の運転中には、偏心スリーブ104の自
由回転を拘束すると共にこの偏心スリーブ104を所定の
回転位置に固定する必要があるため、偏心スリーブ104
に相隔てて形成された二つの係止凹部104a,104bに係合
し得るストッパピン105がクランク軸101の軸心と平行な
方向(図7中、左右方向)に往復動自在に設けられてい
る。
由回転を拘束すると共にこの偏心スリーブ104を所定の
回転位置に固定する必要があるため、偏心スリーブ104
に相隔てて形成された二つの係止凹部104a,104bに係合
し得るストッパピン105がクランク軸101の軸心と平行な
方向(図7中、左右方向)に往復動自在に設けられてい
る。
【0005】中間部分にフランジ状をなすピストン105a
が一体的に形成されたストッパピン105は、連接棒103の
大端部に対してクランク軸101の軸心と平行な方向に摺
動自在に嵌合されている。このストッパピン105のピス
トン105aは、2つの油室106,107を仕切るものであり、
これら油室106,107には偏心スリーブ104の外周面に臨む
油通路108,109がそれぞれ連通している。又、これら油
通路108,109が穿設された連接棒103の貫通穴の油室106
側には、ストッパピン105の外径と対応する環状のばね
受けキャップ110が嵌着され、図示しないボルト等を介
して連接棒103の大端部に固定されている。そして、こ
のばね受けキャップ110とピストン105aとの間には、ピ
ストン105aを油室107側に付勢する圧縮コイルばね111が
介装されている。
が一体的に形成されたストッパピン105は、連接棒103の
大端部に対してクランク軸101の軸心と平行な方向に摺
動自在に嵌合されている。このストッパピン105のピス
トン105aは、2つの油室106,107を仕切るものであり、
これら油室106,107には偏心スリーブ104の外周面に臨む
油通路108,109がそれぞれ連通している。又、これら油
通路108,109が穿設された連接棒103の貫通穴の油室106
側には、ストッパピン105の外径と対応する環状のばね
受けキャップ110が嵌着され、図示しないボルト等を介
して連接棒103の大端部に固定されている。そして、こ
のばね受けキャップ110とピストン105aとの間には、ピ
ストン105aを油室107側に付勢する圧縮コイルばね111が
介装されている。
【0006】前記偏心スリーブ104の両端部には、連接
棒103の大端部を挾む一対のフランジ部が形成されてお
り、図示例では連接棒103の大端部が小偏心位置を採る
ような一方のフランジ部に切欠き状をなす前記係止凹部
104aが形成され、連接棒103の大端部が大偏心位置を採
るような他方のフランジ部に切欠き状をなす前記係止凹
部104bが形成されている。
棒103の大端部を挾む一対のフランジ部が形成されてお
り、図示例では連接棒103の大端部が小偏心位置を採る
ような一方のフランジ部に切欠き状をなす前記係止凹部
104aが形成され、連接棒103の大端部が大偏心位置を採
るような他方のフランジ部に切欠き状をなす前記係止凹
部104bが形成されている。
【0007】つまり、ストッパピン105が図9に示す状
態から右側へ移動し、ストッパピン105と係止凹部104b
とが係合することにより、大偏心位置にて連接棒103の
大端部と偏心スリーブ104とが固定される。一方、スト
ッパピン105が左側へ移動して図示の如くストッパピン1
05と係止凹部104aとが係合することにより、小偏心位置
にて連接棒103の大端部と偏心スリーブ104とが固定され
る。
態から右側へ移動し、ストッパピン105と係止凹部104b
とが係合することにより、大偏心位置にて連接棒103の
大端部と偏心スリーブ104とが固定される。一方、スト
ッパピン105が左側へ移動して図示の如くストッパピン1
05と係止凹部104aとが係合することにより、小偏心位置
にて連接棒103の大端部と偏心スリーブ104とが固定され
る。
【0008】前記連接棒103の大端部に形成されて油室1
06,107にそれぞれ連通する油通路108,109には、偏心ス
リーブ104,クランクピン102,クランクアーム112及びク
ランク軸101のクランクジャーナル113に形成された低圧
油路114及び高圧油路115が接続し、クランクジャーナル
113側から油室106,107へそれぞれ圧油が供給される。
06,107にそれぞれ連通する油通路108,109には、偏心ス
リーブ104,クランクピン102,クランクアーム112及びク
ランク軸101のクランクジャーナル113に形成された低圧
油路114及び高圧油路115が接続し、クランクジャーナル
113側から油室106,107へそれぞれ圧油が供給される。
【0009】なお、クランクピン102及び連接棒103の大
端部に対して偏心スリーブ104が相対回転するため、偏
心スリーブ104の内周面にはクランクピン102に形成され
た低圧油路114及び高圧油路115に常に連通し得る一対の
環状溝116,117が全周に亙って近接状態で形成されてお
り、同様に偏心スリーブ104の外周面が摺接する連接棒1
03の大端部の内周面にも、偏心スリーブ104に形成され
た低圧油路114及び高圧油路115に常に連通し得る一対の
環状溝118,119が全周に亙って相互に近接状態で形成さ
れている。
端部に対して偏心スリーブ104が相対回転するため、偏
心スリーブ104の内周面にはクランクピン102に形成され
た低圧油路114及び高圧油路115に常に連通し得る一対の
環状溝116,117が全周に亙って近接状態で形成されてお
り、同様に偏心スリーブ104の外周面が摺接する連接棒1
03の大端部の内周面にも、偏心スリーブ104に形成され
た低圧油路114及び高圧油路115に常に連通し得る一対の
環状溝118,119が全周に亙って相互に近接状態で形成さ
れている。
【0010】一方、連接棒103の大端部の先端側にはク
ランクピン102の接線方向に往復動し得るプランジャ120
を収納した油圧ダンパ121が組み込まれている。この油
圧ダンパ121のプランジャ120によって仕切られた一対の
緩衝室122,123は、連接棒103の大端部の内周面に形成さ
れた一対の環状溝118,119の少なくとも一方にそれぞれ
油路124,125を介して連通しており、このため、緩衝室1
22,123内には油路124,125を介して常に圧油が供給され
た状態となっている。
ランクピン102の接線方向に往復動し得るプランジャ120
を収納した油圧ダンパ121が組み込まれている。この油
圧ダンパ121のプランジャ120によって仕切られた一対の
緩衝室122,123は、連接棒103の大端部の内周面に形成さ
れた一対の環状溝118,119の少なくとも一方にそれぞれ
油路124,125を介して連通しており、このため、緩衝室1
22,123内には油路124,125を介して常に圧油が供給され
た状態となっている。
【0011】この油圧ダンパ121の中央部には、プラン
ジャ120の往復動方向に沿って開口する一対の窓126が形
成され、前記プランジャ120の左右両側から突出する緩
衝用ピン127は、これら窓126に対して摺動自在に係合し
ている。又、一対の緩衝室122,123内にはプランジャ120
と一体の緩衝用ピン127を前記窓126の中央部に付勢する
圧縮コイルばね128,129がそれぞれ収納されており、前
記偏心スリーブ104のフランジ部の外周には、緩衝用ピ
ン127に対する偏心スリーブ104の回転範囲を規制するピ
ン案内用切欠部130が形成され、ストッパピン105と係止
凹部104a,104bとが係合する直前に、このピン案内用切
欠部130の周方向両端部の何れかが緩衝用ピン127に当接
するようになっている。
ジャ120の往復動方向に沿って開口する一対の窓126が形
成され、前記プランジャ120の左右両側から突出する緩
衝用ピン127は、これら窓126に対して摺動自在に係合し
ている。又、一対の緩衝室122,123内にはプランジャ120
と一体の緩衝用ピン127を前記窓126の中央部に付勢する
圧縮コイルばね128,129がそれぞれ収納されており、前
記偏心スリーブ104のフランジ部の外周には、緩衝用ピ
ン127に対する偏心スリーブ104の回転範囲を規制するピ
ン案内用切欠部130が形成され、ストッパピン105と係止
凹部104a,104bとが係合する直前に、このピン案内用切
欠部130の周方向両端部の何れかが緩衝用ピン127に当接
するようになっている。
【0012】従って、図示しない油ポンプからの低圧油
が油通路108を介して油室106に供給されると、油室107
内には油通路109を介して図示しない油ポンプからの低
圧油が同時に供給されているため、圧縮コイルばね111
のばね力によりストッパピン105のピストン105aが図1
0に示す如く左方へ移動する。この結果、ストッパピン
105と係止凹部104aとが係合し、連接棒103の大端部が小
偏心位置に保持されるため、機関は低圧縮比状態とな
る。
が油通路108を介して油室106に供給されると、油室107
内には油通路109を介して図示しない油ポンプからの低
圧油が同時に供給されているため、圧縮コイルばね111
のばね力によりストッパピン105のピストン105aが図1
0に示す如く左方へ移動する。この結果、ストッパピン
105と係止凹部104aとが係合し、連接棒103の大端部が小
偏心位置に保持されるため、機関は低圧縮比状態とな
る。
【0013】この時、偏心スリーブ104が高速で左回転
するるため、ストッパピン105と係止凹部104aとが一時
的に対向状態となっても、これらは係合できず、緩衝用
ピン127の一方のストロークエンドまで偏心スリーブ104
が回り過ぎることとなる。しかし、ピン案内用切欠部13
0の一方の端部が緩衝用ピン127に押し当たり、一方の緩
衝室122に接続する油路124のオリフィス効果により、偏
心スリーブ104の回転エネルギーが吸収される。そし
て、一方の緩衝室122内の圧縮コイルばね128のばね力に
より、偏心スリーブ104が逆回転を始めた直後にストッ
パピン105と係止凹部104aとが係合するようになってい
る。
するるため、ストッパピン105と係止凹部104aとが一時
的に対向状態となっても、これらは係合できず、緩衝用
ピン127の一方のストロークエンドまで偏心スリーブ104
が回り過ぎることとなる。しかし、ピン案内用切欠部13
0の一方の端部が緩衝用ピン127に押し当たり、一方の緩
衝室122に接続する油路124のオリフィス効果により、偏
心スリーブ104の回転エネルギーが吸収される。そし
て、一方の緩衝室122内の圧縮コイルばね128のばね力に
より、偏心スリーブ104が逆回転を始めた直後にストッ
パピン105と係止凹部104aとが係合するようになってい
る。
【0014】逆に、図示しない油ポンプからの高圧油が
油通路109を介して油室107に供給されると、油室106内
には油通路108を介して図示しない油ポンプからの低圧
油が供給されているため、圧縮コイルばね111のばね力
に抗してストッパピン105のピストン105aが図10に示
す状態から右方へ移動する。この結果、ストッパピン10
5と係止凹部104bとが係合し、連接棒103の大端部が大偏
心位置に保持されるため、機関は高圧縮比状態となる。
油通路109を介して油室107に供給されると、油室106内
には油通路108を介して図示しない油ポンプからの低圧
油が供給されているため、圧縮コイルばね111のばね力
に抗してストッパピン105のピストン105aが図10に示
す状態から右方へ移動する。この結果、ストッパピン10
5と係止凹部104bとが係合し、連接棒103の大端部が大偏
心位置に保持されるため、機関は高圧縮比状態となる。
【0015】この時、偏心スリーブ104が高速で右回転
するるため、ストッパピン105と係止凹部104bとが一時
的に対向状態となっても、これらは係合できず、緩衝用
ピン127の他方のストロークエンドまで偏心スリーブ104
が回り過ぎることとなる。しかし、ピン案内用切欠部13
0の他方の端部が緩衝用ピン127に押し当たり、他方の緩
衝室123に接続する油路125のオリフィス効果により、偏
心スリーブ104の回転エネルギーが吸収される。そし
て、他方の緩衝室123内の圧縮コイルばね129のばね力に
より、偏心スリーブ104が逆回転を始めた直後にストッ
パピン105と係止凹部104bとが係合するようになってい
る。
するるため、ストッパピン105と係止凹部104bとが一時
的に対向状態となっても、これらは係合できず、緩衝用
ピン127の他方のストロークエンドまで偏心スリーブ104
が回り過ぎることとなる。しかし、ピン案内用切欠部13
0の他方の端部が緩衝用ピン127に押し当たり、他方の緩
衝室123に接続する油路125のオリフィス効果により、偏
心スリーブ104の回転エネルギーが吸収される。そし
て、他方の緩衝室123内の圧縮コイルばね129のばね力に
より、偏心スリーブ104が逆回転を始めた直後にストッ
パピン105と係止凹部104bとが係合するようになってい
る。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】図7〜図9に示した従
来の圧縮比制御装置においては、低圧縮比を選択した場
合に緩衝用ピン127が図9中、窓126の右側に位置するた
め、プランジャ120の左端部と窓126の左側との間に隙間
Sが形成される。この結果、偏心スリーブ104を回して
高圧縮比に切り換えた場合、プランジャ120の移動に伴
って外部からの空気がこの隙間Sを介して緩衝室123に
混入してしまい、正常な緩衝作用を発揮させることが困
難となる虞がある。このような不具合は、高圧縮比を選
択した状態から低圧縮比に切り換える場合にも同様に発
生する。
来の圧縮比制御装置においては、低圧縮比を選択した場
合に緩衝用ピン127が図9中、窓126の右側に位置するた
め、プランジャ120の左端部と窓126の左側との間に隙間
Sが形成される。この結果、偏心スリーブ104を回して
高圧縮比に切り換えた場合、プランジャ120の移動に伴
って外部からの空気がこの隙間Sを介して緩衝室123に
混入してしまい、正常な緩衝作用を発揮させることが困
難となる虞がある。このような不具合は、高圧縮比を選
択した状態から低圧縮比に切り換える場合にも同様に発
生する。
【0017】かかる不具合を避けるためには、緩衝用ピ
ン127の位置に係わらずプランジャ120の端部と窓126の
両端部との間に隙間Sが形成されないように窓126を短
くするか、或いは図8の左右方向に沿ったプランジャ12
0の長さを長くする必要がある。
ン127の位置に係わらずプランジャ120の端部と窓126の
両端部との間に隙間Sが形成されないように窓126を短
くするか、或いは図8の左右方向に沿ったプランジャ12
0の長さを長くする必要がある。
【0018】ところが、図8の左右方向に沿った窓126
の長さを短くするか、或いはプランジャ120を長くする
と、当然の結果としてプランジャ120の移動ストローク
が狭まってしまい、油圧ダンパ121としての充分な緩衝
能力を持たせることが困難となる。
の長さを短くするか、或いはプランジャ120を長くする
と、当然の結果としてプランジャ120の移動ストローク
が狭まってしまい、油圧ダンパ121としての充分な緩衝
能力を持たせることが困難となる。
【0019】
【発明の目的】本発明は、圧縮比を切り換えた場合に空
気が緩衝室に混入することなく、常に充分な緩衝能力を
発揮し得る油圧ダンパを具えた機関の圧縮比制御装置を
提供することを目的とする。
気が緩衝室に混入することなく、常に充分な緩衝能力を
発揮し得る油圧ダンパを具えた機関の圧縮比制御装置を
提供することを目的とする。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明による機関の圧縮
比制御装置は、クランクピンと連接棒の大端部との間に
回転自在に嵌合された偏心スリーブと、前記連接棒に組
み込まれ且つ前記偏心スリーブに相隔てて形成された一
対の係合部の何れかに係合して当該連接棒と前記偏心ス
リーブとの相対回転位置を切り換えるストッパピンと、
このストッパピンを少なくとも一方の前記係合部側に付
勢する圧油を供給するための油圧供給手段とを具えた内
燃機関の圧縮比制御装置において、前記連接棒の大端部
に摺動自在に収納されたシール筒と、このシール筒内に
摺動自在に嵌合され且つ二つの緩衝室を仕切ると共に当
該シール筒よりも短尺のプランジャと、このプランジャ
の中央部から前記クランクピンと平行に突設され且つ前
記シール筒を貫通して先端部が前記連接棒の大端部の外
に位置する緩衝用ピンと、前記連接棒の大端部に形成さ
れ且つ前記緩衝用ピンの移動を許容するピン案内窓と、
前記シール筒に形成され且つ前記緩衝用ピンの移動を許
容すると共に前記ピン案内窓よりも開口長の短い筒摺動
用窓と、前記緩衝室内に設けられて前記緩衝用ピンを前
記ピン案内窓の中央部に付勢する一対のばね材と、前記
連接棒の大端部に形成されて前記緩衝室と前記油圧供給
手段とをそれぞれ連通する一対の油路と、両端部が前記
緩衝用ピンに当接して偏心スリーブの回転範囲を規制す
るピン案内用切欠部とを具えたものである。
比制御装置は、クランクピンと連接棒の大端部との間に
回転自在に嵌合された偏心スリーブと、前記連接棒に組
み込まれ且つ前記偏心スリーブに相隔てて形成された一
対の係合部の何れかに係合して当該連接棒と前記偏心ス
リーブとの相対回転位置を切り換えるストッパピンと、
このストッパピンを少なくとも一方の前記係合部側に付
勢する圧油を供給するための油圧供給手段とを具えた内
燃機関の圧縮比制御装置において、前記連接棒の大端部
に摺動自在に収納されたシール筒と、このシール筒内に
摺動自在に嵌合され且つ二つの緩衝室を仕切ると共に当
該シール筒よりも短尺のプランジャと、このプランジャ
の中央部から前記クランクピンと平行に突設され且つ前
記シール筒を貫通して先端部が前記連接棒の大端部の外
に位置する緩衝用ピンと、前記連接棒の大端部に形成さ
れ且つ前記緩衝用ピンの移動を許容するピン案内窓と、
前記シール筒に形成され且つ前記緩衝用ピンの移動を許
容すると共に前記ピン案内窓よりも開口長の短い筒摺動
用窓と、前記緩衝室内に設けられて前記緩衝用ピンを前
記ピン案内窓の中央部に付勢する一対のばね材と、前記
連接棒の大端部に形成されて前記緩衝室と前記油圧供給
手段とをそれぞれ連通する一対の油路と、両端部が前記
緩衝用ピンに当接して偏心スリーブの回転範囲を規制す
るピン案内用切欠部とを具えたものである。
【0021】
【作用】連接棒に設けられたストッパピンと偏心スリー
ブに形成された一方の係合部との係合が解除されると、
連接棒に対して偏心スリーブが相対回転を始め、他方の
係合部にストッパピンが係合して所定の圧縮比に切り換
えられる。
ブに形成された一方の係合部との係合が解除されると、
連接棒に対して偏心スリーブが相対回転を始め、他方の
係合部にストッパピンが係合して所定の圧縮比に切り換
えられる。
【0022】偏心スリーブの回転位相がこの偏心スリー
ブの係合部にストッパピンが係合し得る位置まで回転し
た時点で、ピン案内用切欠部の端部が緩衝用ピンに押し
当たる。ここで、偏心スリーブの回転速度が早すぎる場
合には、偏心スリーブの係合部にストッパピンが係合す
ることができず、プランジャのストロークエンドに対応
した分だけ偏心スリーブが回り過ぎた後、ばね材のばね
力により、偏心スリーブが逆回転してプランジャが元の
中立位置に戻される際、偏心スリーブの係合部にストッ
パピンが係合する。
ブの係合部にストッパピンが係合し得る位置まで回転し
た時点で、ピン案内用切欠部の端部が緩衝用ピンに押し
当たる。ここで、偏心スリーブの回転速度が早すぎる場
合には、偏心スリーブの係合部にストッパピンが係合す
ることができず、プランジャのストロークエンドに対応
した分だけ偏心スリーブが回り過ぎた後、ばね材のばね
力により、偏心スリーブが逆回転してプランジャが元の
中立位置に戻される際、偏心スリーブの係合部にストッ
パピンが係合する。
【0023】つまり、偏心スリーブの回転力によってプ
ランジャがその中立位置から移動を開始すると、移動方
向前方に位置する緩衝室内の圧油が油路を介して流れ出
るが、この時の油路のオリフィス効果により、偏心スリ
ーブの高速回転がプランジャを介して減速される。
ランジャがその中立位置から移動を開始すると、移動方
向前方に位置する緩衝室内の圧油が油路を介して流れ出
るが、この時の油路のオリフィス効果により、偏心スリ
ーブの高速回転がプランジャを介して減速される。
【0024】この時、プランジャの移動途中で中立位置
にあるシール筒の筒摺動用窓の端部に緩衝用ピンが当接
し、プランジャと共にシール筒も連接棒の大端部内を摺
動するが、プランジャとピン案内窓との隙間にはシール
筒が介在しているため、他方の緩衝室内は密閉された状
態が保持される。
にあるシール筒の筒摺動用窓の端部に緩衝用ピンが当接
し、プランジャと共にシール筒も連接棒の大端部内を摺
動するが、プランジャとピン案内窓との隙間にはシール
筒が介在しているため、他方の緩衝室内は密閉された状
態が保持される。
【0025】
【実施例】本発明による機関の圧縮比制御装置の一実施
例における高圧縮比の状態の断面構造を表す図1、その
II−II矢視断面形状を表す図2、図1におけるストッパ
ピンの部分を拡大抽出した図3に示すように、図示しな
い機関のクランク軸11に形成されたクランクピン12
には、連接棒13の大端部が回転自在に嵌着され、この
連接棒13の小端部には機関の図示しない気筒内を往復
動し得るピストン14がピストンピン15を介して枢着
されている。
例における高圧縮比の状態の断面構造を表す図1、その
II−II矢視断面形状を表す図2、図1におけるストッパ
ピンの部分を拡大抽出した図3に示すように、図示しな
い機関のクランク軸11に形成されたクランクピン12
には、連接棒13の大端部が回転自在に嵌着され、この
連接棒13の小端部には機関の図示しない気筒内を往復
動し得るピストン14がピストンピン15を介して枢着
されている。
【0026】前記クランクピン12と連接棒13の大端
部との間には、クランクピン12に対して外周面が偏心
した偏心スリーブ16が回転可能に設けられているが、
本実施例ではクランクピン12と偏心スリーブ16との
間に偏心スリーブ16と一体のメタル軸受17を介装す
る一方、連接棒13と偏心スリーブ16との間にも連接
棒13と一体のメタル軸受18を介装することにより、
クランクピン12及び連接棒13に対して偏心スリーブ
16が円滑に回転できるように配慮している。
部との間には、クランクピン12に対して外周面が偏心
した偏心スリーブ16が回転可能に設けられているが、
本実施例ではクランクピン12と偏心スリーブ16との
間に偏心スリーブ16と一体のメタル軸受17を介装す
る一方、連接棒13と偏心スリーブ16との間にも連接
棒13と一体のメタル軸受18を介装することにより、
クランクピン12及び連接棒13に対して偏心スリーブ
16が円滑に回転できるように配慮している。
【0027】機関の運転中には、偏心スリーブ16の自
由回転を拘束すると共にこの偏心スリーブ16を所定の
回転位置に固定する必要があるため、偏心スリーブ16
に相隔てて形成された二つの係止凹部16a,16bに係合し
得るストッパピン19がクランク軸11の軸心と平行な
方向(図1中、左右方向)に往復動自在に設けられてい
る。中間部分にフランジ状をなすピストン19aが一体的
に形成されたストッパピン19は、連接棒13の大端部
に対してクランク軸11の軸心と平行な方向に摺動自在
に嵌合されている。
由回転を拘束すると共にこの偏心スリーブ16を所定の
回転位置に固定する必要があるため、偏心スリーブ16
に相隔てて形成された二つの係止凹部16a,16bに係合し
得るストッパピン19がクランク軸11の軸心と平行な
方向(図1中、左右方向)に往復動自在に設けられてい
る。中間部分にフランジ状をなすピストン19aが一体的
に形成されたストッパピン19は、連接棒13の大端部
に対してクランク軸11の軸心と平行な方向に摺動自在
に嵌合されている。
【0028】前記ストッパピン19のピストン19aは、
連接棒13の大端部に形成される2つの油室20,21
を仕切るものであり、これら油室20,21にはメタル
軸受18に形成された油路22,23を介して偏心スリ
ーブ16の外周面に臨む潤滑油用通路24と切換用油通
路25とがそれぞれ連通している。又、連接棒13の大
端部の油室20側には、ストッパピン19の外径と対応
する環状のばね受けキャップ26が嵌着され、図示しな
いボルト等を介して連接棒13の大端部に固定されてい
る。そして、このばね受けキャップ26とピストン19a
との間には、ピストン19aを油室21側に付勢する圧縮
コイルばね27が介装されている。
連接棒13の大端部に形成される2つの油室20,21
を仕切るものであり、これら油室20,21にはメタル
軸受18に形成された油路22,23を介して偏心スリ
ーブ16の外周面に臨む潤滑油用通路24と切換用油通
路25とがそれぞれ連通している。又、連接棒13の大
端部の油室20側には、ストッパピン19の外径と対応
する環状のばね受けキャップ26が嵌着され、図示しな
いボルト等を介して連接棒13の大端部に固定されてい
る。そして、このばね受けキャップ26とピストン19a
との間には、ピストン19aを油室21側に付勢する圧縮
コイルばね27が介装されている。
【0029】前記偏心スリーブ16の両端部には、連接
棒13の大端部を挾む一対のフランジ部が形成されてお
り、本実施例では連接棒13の大端部が小偏心位置を採
るような一方のフランジ部に切欠き状をなす前記係止凹
部16aが形成され、連接棒13の大端部が大偏心位置を
採るような他方のフランジ部に切欠き状をなす前記係止
凹部16bが形成されている。つまり、ストッパピン19
が図1及び図3に示す如く右方へ移動してストッパピン
19と係止凹部16bとが係合することにより、大偏心位
置にて連接棒13の大端部と偏心スリーブ16とが固定
される。一方、ストッパピン19が図1及び図3に示す
状態から左方へ移動して係止凹部16aに係合することに
より、小偏心位置にて連接棒13の大端部と偏心スリー
ブ16とが固定される。
棒13の大端部を挾む一対のフランジ部が形成されてお
り、本実施例では連接棒13の大端部が小偏心位置を採
るような一方のフランジ部に切欠き状をなす前記係止凹
部16aが形成され、連接棒13の大端部が大偏心位置を
採るような他方のフランジ部に切欠き状をなす前記係止
凹部16bが形成されている。つまり、ストッパピン19
が図1及び図3に示す如く右方へ移動してストッパピン
19と係止凹部16bとが係合することにより、大偏心位
置にて連接棒13の大端部と偏心スリーブ16とが固定
される。一方、ストッパピン19が図1及び図3に示す
状態から左方へ移動して係止凹部16aに係合することに
より、小偏心位置にて連接棒13の大端部と偏心スリー
ブ16とが固定される。
【0030】ここで、連接棒13の大端部が大偏心位置
にあると、クランクピン12とピストンピン15との間
隔が見掛け上、伸びた状態となって高圧縮比状態が実現
される。又、連接棒13の大端部が小偏心位置にある
と、クランクピン12とピストンピン15との間隔が見
掛け上、縮んだ状態になって低圧縮比状態が実現され
る。
にあると、クランクピン12とピストンピン15との間
隔が見掛け上、伸びた状態となって高圧縮比状態が実現
される。又、連接棒13の大端部が小偏心位置にある
と、クランクピン12とピストンピン15との間隔が見
掛け上、縮んだ状態になって低圧縮比状態が実現され
る。
【0031】前記連接棒13に対して一体的に嵌着され
た軸受メタル18の内周面には、前記油路22を介して
潤滑用油通路24に接続する潤滑用環状溝28と、前記
油路23を介して切換用油通路25に接続する切換用環
状溝29とが形成されている。同様に、前記偏心スリー
ブ16に対して一体的に嵌着されたメタル軸受17の内
周面には、前記油路30を介してクランクピン12の外
周面に開口する潤滑油供給路31に常に連通し得る潤滑
用環状溝32と、前記油路33を介してクランクピン1
2の外周面に開口する切換用油供給路34に対して常に
連通し得る切換用環状溝35とがそれぞれ刻設されてい
る。
た軸受メタル18の内周面には、前記油路22を介して
潤滑用油通路24に接続する潤滑用環状溝28と、前記
油路23を介して切換用油通路25に接続する切換用環
状溝29とが形成されている。同様に、前記偏心スリー
ブ16に対して一体的に嵌着されたメタル軸受17の内
周面には、前記油路30を介してクランクピン12の外
周面に開口する潤滑油供給路31に常に連通し得る潤滑
用環状溝32と、前記油路33を介してクランクピン1
2の外周面に開口する切換用油供給路34に対して常に
連通し得る切換用環状溝35とがそれぞれ刻設されてい
る。
【0032】又、前記偏心スリーブ16には、メタル軸
受18の油路22及びメタル軸受17の油路30を介し
て前記潤滑用油通路24と潤滑油供給路31とが常に連
通し得るように、前記潤滑用環状溝32に接続する潤滑
用溝連通路36が放射状に複数本形成されている。同様
に、メタル軸受18の油路23及びメタル軸受17の油
路33を介して前記切換用油通路25と切換用油供給路
34とが常に連通し得るように、偏心スリーブ16には
前記切換用環状溝35に接続する切換用溝連通路37が
放射状に複数本形成されている。
受18の油路22及びメタル軸受17の油路30を介し
て前記潤滑用油通路24と潤滑油供給路31とが常に連
通し得るように、前記潤滑用環状溝32に接続する潤滑
用溝連通路36が放射状に複数本形成されている。同様
に、メタル軸受18の油路23及びメタル軸受17の油
路33を介して前記切換用油通路25と切換用油供給路
34とが常に連通し得るように、偏心スリーブ16には
前記切換用環状溝35に接続する切換用溝連通路37が
放射状に複数本形成されている。
【0033】前記クランクピン12の外周面に開口する
潤滑油供給路31は、クランクアーム38からクランク
ジャーナル39に亙って形成されており、常にこのクラ
ンクジャーナル39側から図示しない圧油が油室20側
へ供給されるようになっている。
潤滑油供給路31は、クランクアーム38からクランク
ジャーナル39に亙って形成されており、常にこのクラ
ンクジャーナル39側から図示しない圧油が油室20側
へ供給されるようになっている。
【0034】前記クランクピン12の外周面に開口する
切換用油供給路34は、クランクアーム38からクラン
クジャーナル40に亙って形成されており、高圧縮比を
選択した場合にこのクランクジャーナル40側から図示
しない高圧油が油室21側に供給されるようになってい
る。
切換用油供給路34は、クランクアーム38からクラン
クジャーナル40に亙って形成されており、高圧縮比を
選択した場合にこのクランクジャーナル40側から図示
しない高圧油が油室21側に供給されるようになってい
る。
【0035】一方、図1及び図2及び連接棒13の大端
部の先端側の断面構造を表す図4及びそのV−V矢視断
面構造を表す図5に示すように、連接棒13の大端部の
先端側にはクランクピン12の接線方向に往復動し得る
シール筒41と、このシール筒41に対して摺動自在に
嵌合されたプランジャ42とを収納した油圧ダンパ43
が組み込まれている。この油圧ダンパ43のプランジャ
42によって仕切られた一対の緩衝室44,45は、連
接棒13の大端部の内周面に形成された連通溝46の両
端部にそれぞれ油路47,48を介して相互に連通し合
っており、又、連通溝46は連接棒13の大端部の内周
面に形成された前記潤滑用環状溝28及び切換用環状溝
29の何れかに図示しない油溝を介して連通している。
このため、緩衝室44,45内には連通溝46及び油路
47,48を介して常に圧油が供給された状態となって
いる。
部の先端側の断面構造を表す図4及びそのV−V矢視断
面構造を表す図5に示すように、連接棒13の大端部の
先端側にはクランクピン12の接線方向に往復動し得る
シール筒41と、このシール筒41に対して摺動自在に
嵌合されたプランジャ42とを収納した油圧ダンパ43
が組み込まれている。この油圧ダンパ43のプランジャ
42によって仕切られた一対の緩衝室44,45は、連
接棒13の大端部の内周面に形成された連通溝46の両
端部にそれぞれ油路47,48を介して相互に連通し合
っており、又、連通溝46は連接棒13の大端部の内周
面に形成された前記潤滑用環状溝28及び切換用環状溝
29の何れかに図示しない油溝を介して連通している。
このため、緩衝室44,45内には連通溝46及び油路
47,48を介して常に圧油が供給された状態となって
いる。
【0036】この油圧ダンパ43の中央部には、プラン
ジャ42の往復動方向に沿って開口する一対のピン案内
窓49が形成され、同様に、このピン案内窓49と重な
り合う筒摺動用窓50が前記シール筒41の中央部に形
成されている。図5中、この筒摺動用窓50の左右方向
の長さは、ピン案内窓49の左右方向の長さの約半分に
設定されており、シール筒41が緩衝室44,45の何
れか一方側にそのストロークエンドまで摺動した場合
に、ピン案内窓49の一端と筒摺動用窓50の一端とが
ほぼ一致するように、シール筒41の長さが設定されて
いる。
ジャ42の往復動方向に沿って開口する一対のピン案内
窓49が形成され、同様に、このピン案内窓49と重な
り合う筒摺動用窓50が前記シール筒41の中央部に形
成されている。図5中、この筒摺動用窓50の左右方向
の長さは、ピン案内窓49の左右方向の長さの約半分に
設定されており、シール筒41が緩衝室44,45の何
れか一方側にそのストロークエンドまで摺動した場合
に、ピン案内窓49の一端と筒摺動用窓50の一端とが
ほぼ一致するように、シール筒41の長さが設定されて
いる。
【0037】本実施例においては、油圧ダンパ43内に
おけるシール筒41の位置に係わらず、ピン案内窓49
と緩衝室44,45とはこのシール筒41によって常に
仕切られた状態となっており、これら緩衝室44,45
がピン案内窓49を介して連接棒13の外部に直接連通
するような不具合は発生しない。なお、本実施例では図
5中、プランジャ42の左右方向の長さをシール筒41
の長さよりもほぼ筒摺動用窓50の長さ分だけ短く設定
してある。
おけるシール筒41の位置に係わらず、ピン案内窓49
と緩衝室44,45とはこのシール筒41によって常に
仕切られた状態となっており、これら緩衝室44,45
がピン案内窓49を介して連接棒13の外部に直接連通
するような不具合は発生しない。なお、本実施例では図
5中、プランジャ42の左右方向の長さをシール筒41
の長さよりもほぼ筒摺動用窓50の長さ分だけ短く設定
してある。
【0038】このため、ピン案内窓49の左右方向の長
さを図7及び図8に示す従来のものよりも長く設定して
も、緩衝室44,45内を連接棒13の外部に対して密
閉状態に保持することができるため、プランジャ42の
移動ストロークが長くなった分だけ緩衝能力を向上させ
ることができる。
さを図7及び図8に示す従来のものよりも長く設定して
も、緩衝室44,45内を連接棒13の外部に対して密
閉状態に保持することができるため、プランジャ42の
移動ストロークが長くなった分だけ緩衝能力を向上させ
ることができる。
【0039】前記プランジャ42の中央部に固定用ねじ
51を介して固定され且つ当該プランジャ42の左右両
側から突出する緩衝用ピン52は、これらピン案内窓4
9に対して摺動自在に係合している。又、一対の緩衝室
44,45内にはプランジャ42と一体の緩衝用ピン5
2を前記ピン案内窓49の中央部に付勢する圧縮コイル
ばね53,54がそれぞれ収納されており、前記偏心ス
リーブ16のフランジ部の外周には、緩衝用ピン52に
対する偏心スリーブ16の回転範囲を規制するピン案内
用切欠部55が形成され、前記ストッパピン19と係止
凹部16a,16bとが係合する状態の時に、このピン案内用
切欠部55の両端部の何れかが緩衝用ピン52に当接す
るようになっている。
51を介して固定され且つ当該プランジャ42の左右両
側から突出する緩衝用ピン52は、これらピン案内窓4
9に対して摺動自在に係合している。又、一対の緩衝室
44,45内にはプランジャ42と一体の緩衝用ピン5
2を前記ピン案内窓49の中央部に付勢する圧縮コイル
ばね53,54がそれぞれ収納されており、前記偏心ス
リーブ16のフランジ部の外周には、緩衝用ピン52に
対する偏心スリーブ16の回転範囲を規制するピン案内
用切欠部55が形成され、前記ストッパピン19と係止
凹部16a,16bとが係合する状態の時に、このピン案内用
切欠部55の両端部の何れかが緩衝用ピン52に当接す
るようになっている。
【0040】従って、図示する状態から低圧縮比に切り
換えた場合には、偏心スリーブ16が図2中、左回りに
回転を始め、この偏心スリーブ16の回転位相が当該偏
心スリーブ16の係止凹部16aにストッパピン19が係
合し得る位置まで回転した時点で、ピン案内用切欠部5
5の他端部が緩衝用ピン52に押し当たる。ここで、偏
心スリーブ16の回転速度が早すぎる場合には、偏心ス
リーブ16の係止凹部16aにストッパピン19が係合す
ることができず、一方の緩衝室44側へのプランジャ4
2のストロークエンドに対応した分だけ偏心スリーブ1
6が回り過ぎた後、この一方の緩衝室44内の圧縮コイ
ルばね53のばね力により、偏心スリーブ16が逆回転
してプランジャ42が元の中立位置に戻される際、偏心
スリーブ16の係止凹部16aにストッパピン19が係合
する。
換えた場合には、偏心スリーブ16が図2中、左回りに
回転を始め、この偏心スリーブ16の回転位相が当該偏
心スリーブ16の係止凹部16aにストッパピン19が係
合し得る位置まで回転した時点で、ピン案内用切欠部5
5の他端部が緩衝用ピン52に押し当たる。ここで、偏
心スリーブ16の回転速度が早すぎる場合には、偏心ス
リーブ16の係止凹部16aにストッパピン19が係合す
ることができず、一方の緩衝室44側へのプランジャ4
2のストロークエンドに対応した分だけ偏心スリーブ1
6が回り過ぎた後、この一方の緩衝室44内の圧縮コイ
ルばね53のばね力により、偏心スリーブ16が逆回転
してプランジャ42が元の中立位置に戻される際、偏心
スリーブ16の係止凹部16aにストッパピン19が係合
する。
【0041】つまり、偏心スリーブ16の回転力によっ
てプランジャ42がその中立位置から緩衝室44側に移
動を開始すると、緩衝室44内の圧油が油路47から連
通溝46,油路48を介して緩衝室45側に流れるが、
この時の圧油の粘性及び油路47,連通溝46,油路48
のオリフィス効果により、偏心スリーブ16の高速回転
がプランジャ42を介して減速される。そして、偏心ス
リーブ16の左回転が一時的に止まって圧縮コイルばね
53のばね力により、この偏心スリーブ16が逆回りを
始めた直後に偏心スリーブ16の係止凹部16aにストッ
パピン19が係合するようになっている。
てプランジャ42がその中立位置から緩衝室44側に移
動を開始すると、緩衝室44内の圧油が油路47から連
通溝46,油路48を介して緩衝室45側に流れるが、
この時の圧油の粘性及び油路47,連通溝46,油路48
のオリフィス効果により、偏心スリーブ16の高速回転
がプランジャ42を介して減速される。そして、偏心ス
リーブ16の左回転が一時的に止まって圧縮コイルばね
53のばね力により、この偏心スリーブ16が逆回りを
始めた直後に偏心スリーブ16の係止凹部16aにストッ
パピン19が係合するようになっている。
【0042】又、偏心スリーブ16の回転速度が非常に
遅い場合には、緩衝用ピン52は中立状態から変位せ
ず、偏心スリーブ16の回転に伴って係止凹部16aにス
トッパピン19がそのまま係合するが、この場合には、
偏心スリーブ16の回転速度が遅いため、圧縮比の切り
換えに伴う衝撃はほとんど発生しない。
遅い場合には、緩衝用ピン52は中立状態から変位せ
ず、偏心スリーブ16の回転に伴って係止凹部16aにス
トッパピン19がそのまま係合するが、この場合には、
偏心スリーブ16の回転速度が遅いため、圧縮比の切り
換えに伴う衝撃はほとんど発生しない。
【0043】なお、プランジャ42の移動途中で緩衝用
ピン52が筒摺動用窓50の一端部に押し当たるため、
シール筒41もプランジャ42と共に緩衝室44側へ移
動する。そして、このシール筒41の移動の過程でシー
ル筒の一端側が油路47を次第に絞って行く結果、偏心
スリーブ16の係止凹部16aがストッパピン19に近付
くにつれ、偏心スリーブ16の回転に対する抵抗が増大
して偏心スリーブ16の回転に対する拘束力が次第に高
まるようになっている。
ピン52が筒摺動用窓50の一端部に押し当たるため、
シール筒41もプランジャ42と共に緩衝室44側へ移
動する。そして、このシール筒41の移動の過程でシー
ル筒の一端側が油路47を次第に絞って行く結果、偏心
スリーブ16の係止凹部16aがストッパピン19に近付
くにつれ、偏心スリーブ16の回転に対する抵抗が増大
して偏心スリーブ16の回転に対する拘束力が次第に高
まるようになっている。
【0044】逆に、低圧縮比の状態から図示する高圧縮
比に切り換えた場合には、偏心スリーブ16の回転位相
が当該偏心スリーブ16の係止凹部16bにストッパピン
19が係合し得る位置まで回転した時点で、ピン案内用
切欠部55の一端部が緩衝用ピン52に押し当たる。こ
こで、偏心スリーブ16の回転速度が早すぎる場合に
は、偏心スリーブ16の係止凹部16bにストッパピン1
9が係合することができず、他方の緩衝室45側へのプ
ランジャ42のストロークエンドに対応した分だけ偏心
スリーブ16が回り過ぎた後、この他方の緩衝室45内
の圧縮コイルばね54のばね力により、偏心スリーブ1
6が逆回転してプランジャ42が元の中立位置に戻され
る際、偏心スリーブ16の係止凹部16bにストッパピン
19が係合する。
比に切り換えた場合には、偏心スリーブ16の回転位相
が当該偏心スリーブ16の係止凹部16bにストッパピン
19が係合し得る位置まで回転した時点で、ピン案内用
切欠部55の一端部が緩衝用ピン52に押し当たる。こ
こで、偏心スリーブ16の回転速度が早すぎる場合に
は、偏心スリーブ16の係止凹部16bにストッパピン1
9が係合することができず、他方の緩衝室45側へのプ
ランジャ42のストロークエンドに対応した分だけ偏心
スリーブ16が回り過ぎた後、この他方の緩衝室45内
の圧縮コイルばね54のばね力により、偏心スリーブ1
6が逆回転してプランジャ42が元の中立位置に戻され
る際、偏心スリーブ16の係止凹部16bにストッパピン
19が係合する。
【0045】つまり、偏心スリーブ16の回転力によっ
てプランジャ42がその中立位置から緩衝室45側に移
動を開始すると、緩衝室45内の圧油が油路48から連
通溝46,油路47を介して緩衝室44側に流れるが、
この時の圧油の粘性及び油路48,連通溝46,油路47
のオリフィス効果により、偏心スリーブ16の高速回転
がプランジャ42を介して減速される。そして、偏心ス
リーブ16の右回転が一時的に止まって圧縮コイルばね
54のばね力により、この偏心スリーブ16が逆回りを
始めた直後に偏心スリーブ16の係止凹部16bにストッ
パピン19が係合するようになっている。
てプランジャ42がその中立位置から緩衝室45側に移
動を開始すると、緩衝室45内の圧油が油路48から連
通溝46,油路47を介して緩衝室44側に流れるが、
この時の圧油の粘性及び油路48,連通溝46,油路47
のオリフィス効果により、偏心スリーブ16の高速回転
がプランジャ42を介して減速される。そして、偏心ス
リーブ16の右回転が一時的に止まって圧縮コイルばね
54のばね力により、この偏心スリーブ16が逆回りを
始めた直後に偏心スリーブ16の係止凹部16bにストッ
パピン19が係合するようになっている。
【0046】又、偏心スリーブ16の回転速度が非常に
遅い場合には、緩衝用ピン52は中立状態から変位せ
ず、偏心スリーブ16の回転に伴って係止凹部16bにス
トッパピン19がそのまま係合するが、この場合には、
偏心スリーブ16の回転速度が遅いため、圧縮比の切り
換えに伴う衝撃はほとんど発生しない。
遅い場合には、緩衝用ピン52は中立状態から変位せ
ず、偏心スリーブ16の回転に伴って係止凹部16bにス
トッパピン19がそのまま係合するが、この場合には、
偏心スリーブ16の回転速度が遅いため、圧縮比の切り
換えに伴う衝撃はほとんど発生しない。
【0047】なお、プランジャ42の移動途中で緩衝用
ピン52が筒摺動用窓50の一端部に押し当たるため、
シール筒41もプランジャ42と共に緩衝室45側へ移
動する。そして、このシール筒41の移動の過程でシー
ル筒の一端側が油路48を次第に絞って行く結果、偏心
スリーブ16の係止凹部16bがストッパピン19に近付
くにつれ、偏心スリーブ16の回転に対する抵抗が増大
して偏心スリーブ16の回転に対する拘束力が次第に高
まるようになっている。
ピン52が筒摺動用窓50の一端部に押し当たるため、
シール筒41もプランジャ42と共に緩衝室45側へ移
動する。そして、このシール筒41の移動の過程でシー
ル筒の一端側が油路48を次第に絞って行く結果、偏心
スリーブ16の係止凹部16bがストッパピン19に近付
くにつれ、偏心スリーブ16の回転に対する抵抗が増大
して偏心スリーブ16の回転に対する拘束力が次第に高
まるようになっている。
【0048】本実施例における油圧制御回路を表す図6
に示すように、前記クランクジャーナル39に形成され
た潤滑油供給路31は、クランク軸11外にて主ギャラ
リ56に臨んでいる。又、前記クランクジャーナル40
に形成された切換用油供給路34は、クランク軸11外
にて後述する油圧切換弁57に接続している。
に示すように、前記クランクジャーナル39に形成され
た潤滑油供給路31は、クランク軸11外にて主ギャラ
リ56に臨んでいる。又、前記クランクジャーナル40
に形成された切換用油供給路34は、クランク軸11外
にて後述する油圧切換弁57に接続している。
【0049】油溜め58からの圧油は、潤滑用リリーフ
弁59が付設された潤滑用油ポンプ60により予め設定
した潤滑用に調圧され、油フィルタ61を介して主ギャ
ラリ56へ供給される。そして、この主ギャラリ56か
ら潤滑油供給路31を通じ、潤滑用の圧油が油路30,
潤滑用溝連通路36,油路22,潤滑用油通路24を介し
て油室20側に常に供給される他、機関の各部に分配供
給される。
弁59が付設された潤滑用油ポンプ60により予め設定
した潤滑用に調圧され、油フィルタ61を介して主ギャ
ラリ56へ供給される。そして、この主ギャラリ56か
ら潤滑油供給路31を通じ、潤滑用の圧油が油路30,
潤滑用溝連通路36,油路22,潤滑用油通路24を介し
て油室20側に常に供給される他、機関の各部に分配供
給される。
【0050】前記主ギャラリ56と前記油圧切換弁57
との間には、この油圧切換弁57側に高圧の圧油を供給
する切換用油ポンプ62が介装されており、前記切換用
油供給路34は油圧切換弁57を介して主ギャラリ56
側か或いは切換用油ポンプ62側に連通状態を切り換え
られるようになっている。又、油圧切換弁57には機関
の運転状態に基づいて通電状態が切り換えられる電磁制
御弁63が付設されており、この電磁制御弁63に対す
る通電状態を制御ユニット64にて制御することによ
り、当該油圧切換弁57に対して主ギャラリ56側から
のパイロット圧の給排が切り換えられ、油圧切換弁57
が駆動される。
との間には、この油圧切換弁57側に高圧の圧油を供給
する切換用油ポンプ62が介装されており、前記切換用
油供給路34は油圧切換弁57を介して主ギャラリ56
側か或いは切換用油ポンプ62側に連通状態を切り換え
られるようになっている。又、油圧切換弁57には機関
の運転状態に基づいて通電状態が切り換えられる電磁制
御弁63が付設されており、この電磁制御弁63に対す
る通電状態を制御ユニット64にて制御することによ
り、当該油圧切換弁57に対して主ギャラリ56側から
のパイロット圧の給排が切り換えられ、油圧切換弁57
が駆動される。
【0051】つまり、車両の運転状態に基づいて制御ユ
ニット64により電磁制御弁63が図示する非通電状態
に保持されている場合には、切換用油供給路34が油圧
切換弁57を介して主ギャラリ56に連通状態となり、
低圧油が切換用油供給路34から油路33,切換用溝連
通路37,油路23,切換用油通路25を介して油室21
側に供給される結果、圧縮コイルばね22のばね力によ
りストッパピン19は低圧縮比状態を実現する偏心スリ
ーブ16の係止凹部16aに係合する。逆に、車両の運転
状態に基づいて制御ユニット64により電磁制御弁63
が通電状態に保持されると、主ギャラリ56からのパイ
ロット圧が油圧切換弁57に付勢され、切換用油ポンプ
62からの高圧油が切換用油供給路34を介して油室2
1に供給される結果、ストッパピン19は高圧縮比状態
を実現する偏心スリーブ16の係止凹部16bに係合す
る。
ニット64により電磁制御弁63が図示する非通電状態
に保持されている場合には、切換用油供給路34が油圧
切換弁57を介して主ギャラリ56に連通状態となり、
低圧油が切換用油供給路34から油路33,切換用溝連
通路37,油路23,切換用油通路25を介して油室21
側に供給される結果、圧縮コイルばね22のばね力によ
りストッパピン19は低圧縮比状態を実現する偏心スリ
ーブ16の係止凹部16aに係合する。逆に、車両の運転
状態に基づいて制御ユニット64により電磁制御弁63
が通電状態に保持されると、主ギャラリ56からのパイ
ロット圧が油圧切換弁57に付勢され、切換用油ポンプ
62からの高圧油が切換用油供給路34を介して油室2
1に供給される結果、ストッパピン19は高圧縮比状態
を実現する偏心スリーブ16の係止凹部16bに係合す
る。
【0052】なお、圧縮比の切り換えは、車両の運転状
態により予め設定されたマップに基づいて行われる。
又、本実施例では切換用油供給路34の途中に切換用リ
リーフ弁65を付設し、切換用油ポンプ62から切換用
油供給路34側に供給される圧油の油圧を、圧縮コイル
ばね27のばね力に抗してストッパピン19が図3中、
右側に変位するに足る切換用に調圧しており、これら潤
滑用油ポンプ60及び切換用油ポンプ62は共に図示し
ない機関によって駆動される。
態により予め設定されたマップに基づいて行われる。
又、本実施例では切換用油供給路34の途中に切換用リ
リーフ弁65を付設し、切換用油ポンプ62から切換用
油供給路34側に供給される圧油の油圧を、圧縮コイル
ばね27のばね力に抗してストッパピン19が図3中、
右側に変位するに足る切換用に調圧しており、これら潤
滑用油ポンプ60及び切換用油ポンプ62は共に図示し
ない機関によって駆動される。
【0053】従って、制御ユニット64からの指令に基
づき、ストッパピン19と二つの係合凹部16a,16bのう
ちの何れか一方との係合が解除されると、連接棒13に
対して偏心スリーブ16が相対回転を始め、二つの係合
凹部16a,16bのうちの他方にストッパピン19が係合し
て所定の圧縮比に切り換えられる。この時、油圧ダンパ
43によって連接棒13に対する偏心スリーブ16の相
対的な運動エネルギが吸収され、ストッパピン19の係
合動作が緩やかに行われる。
づき、ストッパピン19と二つの係合凹部16a,16bのう
ちの何れか一方との係合が解除されると、連接棒13に
対して偏心スリーブ16が相対回転を始め、二つの係合
凹部16a,16bのうちの他方にストッパピン19が係合し
て所定の圧縮比に切り換えられる。この時、油圧ダンパ
43によって連接棒13に対する偏心スリーブ16の相
対的な運動エネルギが吸収され、ストッパピン19の係
合動作が緩やかに行われる。
【0054】
【発明の効果】本発明の内燃機関の圧縮比制御装置によ
ると、プランジャが摺動自在に嵌合されるシール筒をピ
ン案内窓と緩衝室との間に介装し、緩衝室内への空気の
混入を未然に防止するようにしたので、従来のものより
もプランジャの移動ストロークを大きく設定することが
可能となり、圧縮比を切り換えた場合の緩衝能力をより
向上させることができる。
ると、プランジャが摺動自在に嵌合されるシール筒をピ
ン案内窓と緩衝室との間に介装し、緩衝室内への空気の
混入を未然に防止するようにしたので、従来のものより
もプランジャの移動ストロークを大きく設定することが
可能となり、圧縮比を切り換えた場合の緩衝能力をより
向上させることができる。
【図1】本発明による機関の圧縮比制御装置の一実施例
における高圧縮比を選択した状態の主要部の断面図であ
る。
における高圧縮比を選択した状態の主要部の断面図であ
る。
【図2】そのII−II矢視断面図である。
【図3】図1における主要部分の抽出拡大断面図であ
る。
る。
【図4】本実施例における第2図に示した油圧ダンパの
部分の抽出拡大断面図である。
部分の抽出拡大断面図である。
【図5】緩衝用ピンの中立状態におけるそのV−V矢視
断面図である。
断面図である。
【図6】本実施例における油圧制御回路図である。
【図7】従来の内燃機関の圧縮比制御装置の一例におけ
る低圧縮比の状態を表す主要部の断面図である。
る低圧縮比の状態を表す主要部の断面図である。
【図8】そのVIII−VIII矢視断面図である。
【図9】図7における主要部分を拡大状態で抽出した断
面図である。
面図である。
11はクランク軸、12はクランクピン、13は連接
棒、14はピストン、15はピストンピン、16は偏心
スリーブ、16a,16bは係止凹部、17はメタル軸受、1
8もメタル軸受、19はストッパピン、19aはピスト
ン、20,21は油室、22,23は油路、24は潤滑油
用通路、25は切換用油通路、26はばね受けキャッ
プ、27は圧縮コイルばね、28は潤滑用環状溝、29
は切換用環状溝、30は油路、31は潤滑油供給路、3
2は潤滑用環状溝、33は油路、34は切換用油供給
路、35は切換用環状溝、36は潤滑用溝連通路、37
は切換用溝連通路、38はクランクアーム、39はクラ
ンクジャーナル、40もクランクジャーナル、41はシ
ール筒、42はプランジャ、43は油圧ダンパ、44,
45は緩衝室、46は連通溝、47,48は油路、49
はピン案内窓、50は筒摺動用窓、51は固定用ねじ、
52は緩衝用ピン、53,54は圧縮コイルばね、55
はピン案内用切欠部、56は主ギャラリ、57は油圧切
換弁、58は油溜め、59は潤滑用リリーフ弁、60は
潤滑用油ポンプ、61は油フィルタ、62は切換用油ポ
ンプ、63は電磁制御弁、64は制御ユニット、65は
切換用リリーフ弁である。
棒、14はピストン、15はピストンピン、16は偏心
スリーブ、16a,16bは係止凹部、17はメタル軸受、1
8もメタル軸受、19はストッパピン、19aはピスト
ン、20,21は油室、22,23は油路、24は潤滑油
用通路、25は切換用油通路、26はばね受けキャッ
プ、27は圧縮コイルばね、28は潤滑用環状溝、29
は切換用環状溝、30は油路、31は潤滑油供給路、3
2は潤滑用環状溝、33は油路、34は切換用油供給
路、35は切換用環状溝、36は潤滑用溝連通路、37
は切換用溝連通路、38はクランクアーム、39はクラ
ンクジャーナル、40もクランクジャーナル、41はシ
ール筒、42はプランジャ、43は油圧ダンパ、44,
45は緩衝室、46は連通溝、47,48は油路、49
はピン案内窓、50は筒摺動用窓、51は固定用ねじ、
52は緩衝用ピン、53,54は圧縮コイルばね、55
はピン案内用切欠部、56は主ギャラリ、57は油圧切
換弁、58は油溜め、59は潤滑用リリーフ弁、60は
潤滑用油ポンプ、61は油フィルタ、62は切換用油ポ
ンプ、63は電磁制御弁、64は制御ユニット、65は
切換用リリーフ弁である。
Claims (1)
- 【請求項1】 クランクピンと連接棒の大端部との間に
回転自在に嵌合された偏心スリーブと、前記連接棒に組
み込まれ且つ前記偏心スリーブに相隔てて形成された一
対の係合部の何れかに係合して当該連接棒と前記偏心ス
リーブとの相対回転位置を切り換えるストッパピンと、
このストッパピンを少なくとも一方の前記係合部側に付
勢する圧油を供給するための油圧供給手段とを具えた内
燃機関の圧縮比制御装置において、前記連接棒の大端部
に摺動自在に収納されたシール筒と、このシール筒内に
摺動自在に嵌合され且つ二つの緩衝室を仕切るプランジ
ャと、このプランジャの中央部から前記クランクピンと
平行に突設され且つ前記シール筒を貫通して先端部が前
記連接棒の大端部の外に位置する緩衝用ピンと、前記連
接棒の大端部に形成され且つ前記緩衝用ピンの移動を許
容するピン案内窓と、前記シール筒に形成され且つ前記
緩衝用ピンの移動を許容すると共に前記ピン案内窓より
も開口長の短い筒摺動用窓と、前記緩衝室内に設けられ
て前記緩衝用ピンを前記ピン案内窓の中央部に付勢する
一対のばね材と、前記連接棒の大端部に形成されて前記
緩衝室と前記油圧供給手段とをそれぞれ連通する一対の
油路と、両端部が前記緩衝用ピンに当接して偏心スリー
ブの回転範囲を規制するピン案内用切欠部とを具えた内
燃機関の圧縮比制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10952292A JPH05302529A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 内燃機関の圧縮比制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10952292A JPH05302529A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 内燃機関の圧縮比制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05302529A true JPH05302529A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14512396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10952292A Withdrawn JPH05302529A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 内燃機関の圧縮比制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05302529A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020055093A (ko) * | 2000-12-28 | 2002-07-08 | 이계안 | 자동차 엔진의 커넥팅로드 |
DE10218740A1 (de) * | 2002-04-26 | 2003-11-13 | Bayerische Motoren Werke Ag | Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolben-Brennkraftmaschine |
CN108843449A (zh) * | 2018-09-11 | 2018-11-20 | 吉林大学 | 一种具有液压可变压缩比机构的单缸发动机 |
CN114688142A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-07-01 | 安徽中麦亚机电科技有限公司 | 可减轻轴承磨损的空调制冷压缩机曲轴及其减轻方法 |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP10952292A patent/JPH05302529A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20020055093A (ko) * | 2000-12-28 | 2002-07-08 | 이계안 | 자동차 엔진의 커넥팅로드 |
DE10218740A1 (de) * | 2002-04-26 | 2003-11-13 | Bayerische Motoren Werke Ag | Vorrichtung zur Veränderung eines Verdichtungsverhältnisses einer Hubkolben-Brennkraftmaschine |
CN108843449A (zh) * | 2018-09-11 | 2018-11-20 | 吉林大学 | 一种具有液压可变压缩比机构的单缸发动机 |
CN114688142A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-07-01 | 安徽中麦亚机电科技有限公司 | 可减轻轴承磨损的空调制冷压缩机曲轴及其减轻方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990706 |