JPH05312014A - Variable valve system of internal combustion engine - Google Patents
Variable valve system of internal combustion engineInfo
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- JPH05312014A JPH05312014A JP11747592A JP11747592A JPH05312014A JP H05312014 A JPH05312014 A JP H05312014A JP 11747592 A JP11747592 A JP 11747592A JP 11747592 A JP11747592 A JP 11747592A JP H05312014 A JPH05312014 A JP H05312014A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の可変動弁装
置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable valve operating system for an internal combustion engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来から低速運転時と高速運転時との性
能を両立する目的で、運転状態に応じて吸気弁又は排気
弁のリフト特性を異ならせ、これによって吸排気のタイ
ミングあるいは吸排気量を制御することが知られてお
り、このための可変動弁装置として、例えば特開昭６３
−１６７０１３号公報に示されるように、ロッカアーム
回りを揺動するロッカアームの揺動角を変化させること
により、バルブリフトを変化させ、特に、低回転域で揺
動角を小さくして低バルブリフト特性を得、高回転域で
揺動角を大きくして高バルブリフト特性を得るようにし
たものがある。2. Description of the Related Art Conventionally, the lift characteristics of an intake valve or an exhaust valve are made different according to the operating state for the purpose of achieving both low-speed operation and high-speed operation. It is known to control a valve, and as a variable valve operating device therefor, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
As disclosed in Japanese Patent No. 167013, the valve lift is changed by changing the rocking angle of the rocker arm that rocks around the rocker arm, and in particular, the rocking angle is reduced in the low rotation range to reduce the valve lift characteristic. And a large valve lift characteristic is obtained by increasing the swing angle in a high rotation range.
【０００３】前記公報の装置は、詳しくは、揺動先端が
弁に当接する低速用ロッカアームと、これに隣接して弁
との当接位置を持たない高速用ロッカアームとが共通の
ロッカシャフトに揺動自在に支持され、低速用ロッカア
ームには低速用カムが、高速用ロッカアームには低速用
カムよりもバルブリフト量（及び開弁期間）が大きくな
るプロフィルを有する高速用カムがそれぞれ摺接され
る。そして、ロッカシャフトから所定の距離だけ離れた
揺動部位においてロッカシャフトと平行な方向に切換信
号油圧に応動するプランジャが設けられていて、これが
嵌合穴に嵌まりあるいは抜けることで、２つのロッカア
ームが連結されたり、その連結が解かれたりする。More specifically, the device disclosed in the above publication swings on a common rocker shaft with a low speed rocker arm whose swing end contacts the valve and a high speed rocker arm adjacent to the low speed rocker arm that does not have a contact position with the valve. The low-speed rocker arm is slidably supported by a low-speed cam, and the high-speed rocker arm is slidably contacted by a high-speed cam having a profile such that the valve lift amount (and valve opening period) is larger than that of the low-speed cam. .. Then, a plunger that responds to the switching signal hydraulic pressure in a direction parallel to the rocker shaft is provided at a swinging portion that is separated from the rocker shaft by a predetermined distance. Are linked or unlinked.
【０００４】従って、低回転域では２つのロッカアーム
の連結が解除された状態で低速用カムにより低速用ロッ
カアームを小さく揺動させて低バルブリフト特性を得、
高回転域では切換信号油圧により２つのロッカアームを
連結して高速用カムにより駆動される高速用ロッカアー
ムと一体に低速用ロッカアームを大きく揺動させて高バ
ルブリフト特性を得ることができる。Therefore, in the low rotation range, the low speed rocker arm is slightly swung by the low speed cam in a state where the two rocker arms are disconnected, and a low valve lift characteristic is obtained.
In the high rotation range, the two rocker arms are connected by the switching signal hydraulic pressure, and the low speed rocker arm can be swung largely together with the high speed rocker arm driven by the high speed cam to obtain a high valve lift characteristic.
【０００５】ところで、このような可変動弁装置におい
ては、高バルブリフト状態では、バルブスプリングの作
用荷重が大きく、カムに作用する荷重が大きいため、耐
摩耗性の点で不利であり、また、高回転域で使うのでカ
ムに供給された潤滑用オイルがカムの回転による遠心力
により飛ばされやすくなることから、潤滑用オイルの給
油量を増加してやる必要性がある。By the way, in such a variable valve operating device, in a high valve lift state, the load acting on the valve spring is large and the load acting on the cam is large, which is disadvantageous in terms of wear resistance. Since it is used in a high rotation range, the lubricating oil supplied to the cam is easily blown off by the centrifugal force due to the rotation of the cam. Therefore, it is necessary to increase the amount of lubricating oil supplied.
【０００６】このため、前記公報の装置では、高バルブ
リフト状態へ切換えるための切換信号油圧通路の後流に
高バルブリフト時作動カム（高速用カム）への給油孔を
設け、切換信号油圧が高圧となって、高バルブリフト状
態に切換わっている時のみ、高バルブリフト時作動カム
への給油量を増加させるという策をとっている。For this reason, in the apparatus of the above publication, an oil supply hole for the high valve lift actuating cam (high speed cam) is provided in the wake of the switching signal hydraulic passage for switching to the high valve lift state, and the switching signal hydraulic pressure is maintained. Only when switching to a high valve lift state due to a high pressure, a measure is taken to increase the amount of oil supplied to the operating cam during high valve lift.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の内燃機関の可変動弁装置にあっては、切換信
号油圧通路に給油孔をあけており、その分、切換信号油
圧が低下するため、必要な切換特性（油圧）を確保する
ために、大型のオイルポンプが必要となり、エネルギー
ロスが大きく、燃費悪化を招くという問題点があった。
また、大型のオイルポンプを用いることにより、コスト
が高くなるという問題点もあった。However, in such a conventional variable valve operating system for an internal combustion engine, an oil supply hole is provided in the switching signal hydraulic passage, and the switching signal hydraulic pressure is reduced accordingly. However, in order to secure the required switching characteristic (hydraulic pressure), a large oil pump is required, resulting in a large energy loss and a deterioration in fuel consumption.
Further, there is a problem that the cost is increased by using a large oil pump.
【０００８】本発明は、このような従来の問題点に鑑
み、切換信号油圧の低下を抑えつつ、高バルブリフト時
のみカムへの潤滑用オイルの給油量を増加できるように
することを目的とする。In view of such conventional problems, an object of the present invention is to make it possible to increase the amount of lubricating oil supplied to the cam only at the time of high valve lift while suppressing the drop of the switching signal hydraulic pressure. To do.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、ロ
ッカシャフト回りを揺動するロッカアームの揺動角を機
関の運転状態に応じて変化させることにより、バルブリ
フトを高バルブリフト状態と低バルブリフト状態とに変
化させる内燃機関の可変動弁装置において、前記ロッカ
シャフトに、その内部からロッカアームとの嵌合部の外
周面に開口する第１オイル通路を設け、前記ロッカアー
ムに、一端がロッカシャフトとの嵌合部の内周面に開口
し、他端がロッカアーム駆動用カムに向かってオイル噴
出口として開口する第２オイル通路を設ける一方、前記
第１オイル通路と前記第２オイル通路とを、前記嵌合部
における互いの開口部が、前記ロッカアームの揺動角が
低バルブリフト状態に対応する揺動範囲においては連通
する期間を持たず、揺動角が高バルブリフト状態に対応
する揺動範囲において連通する期間を持つように形成す
る構成としたものである。Therefore, according to the present invention, the valve lift is changed between a high valve lift state and a low valve lift state by changing the swing angle of the rocker arm that swings around the rocker shaft in accordance with the operating state of the engine. In a variable valve operating device of an internal combustion engine for changing to a valve lift state, a first oil passage is provided in the rocker shaft, the first oil passage opening from the inside to an outer peripheral surface of a fitting portion with a rocker arm, and one end of the rocker arm has a rocker arm. A second oil passage is provided, which opens at the inner peripheral surface of the fitting portion with the shaft and whose other end opens toward the rocker arm driving cam as an oil ejection port, while providing the first oil passage and the second oil passage. There is no period in which the openings of the fitting portion communicate with each other in the swing range where the swing angle of the rocker arm corresponds to the low valve lift state. Is obtained by the structure of forming to have a period that communicates in a swinging range of the swing angle corresponding to a high valve lift state.
【００１０】[0010]
【作用】上記の構成においては、低回転域の低バルブリ
フト状態では、ロッカアームの揺動角が小さいため、ロ
ッカシャフト側の第１オイル通路とロッカアーム側の第
２オイル通路とが連通せず、第２オイル通路のオイル噴
出口から高速用カムへのオイルの給油は行われない。In the above construction, in the low valve lift state in the low rotation range, since the rocker arm has a small swing angle, the first oil passage on the rocker shaft side and the second oil passage on the rocker arm side do not communicate with each other, Oil is not supplied from the oil ejection port of the second oil passage to the high speed cam.
【００１１】一方、高回転域の高バルブリフト状態で
は、ロッカアームの揺動角が大きいため、ロッカシャフ
ト側の第１オイル通路とロッカアーム側の第２オイル通
路とが連通する期間が存在し、その間、第２オイル通路
のオイル噴出口から高速用カムへのオイルの給油が行わ
れる。On the other hand, in the high valve lift state in the high rotation range, since the rocker arm has a large swing angle, there is a period in which the first oil passage on the rocker shaft side and the second oil passage on the rocker arm side communicate with each other, and during that time. The oil is supplied from the oil ejection port of the second oil passage to the high speed cam.
【００１２】[0012]
【実施例】以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１〜図５は本発明の一実施例を示している。
尚、本例は、１つの気筒について同一の機能を有する２
つの弁（吸気弁、排気弁のいずれでもよく、図示のもの
は吸気弁とする）を備えた内燃機関に適用したものであ
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 to 5 show an embodiment of the present invention.
In this example, two cylinders having the same function are provided.
The present invention is applied to an internal combustion engine provided with two valves (either an intake valve or an exhaust valve, the illustrated one being an intake valve).
【００１３】図１、図２（図１のＡ−Ａ断面図）及び図
３（図１のＢ−Ｂ断面図）を参照し、複数の気筒に共通
のロッカシャフト１に、各気筒毎に、メインロッカアー
ム２の基端が揺動自在に支持され、このメインロッカア
ーム２の先端には２つの吸気弁３の各ステム頂部に当接
するアジャストスクリュ４が取付けられている。メイン
ロッカアーム２には、シャフト５を介して、ローラ状の
カムフォロワ６が回転自在に支持され、このカムフォロ
ワ６に後述する低速用カム25を転接させるようになって
いる。Referring to FIGS. 1, 2 (A-A sectional view in FIG. 1) and 3 (BB sectional view in FIG. 1), a rocker shaft 1 common to a plurality of cylinders is provided for each cylinder. A base end of the main rocker arm 2 is swingably supported, and an adjusting screw 4 is attached to a tip end of the main rocker arm 2 so as to abut on tops of respective stems of the two intake valves 3. A roller-like cam follower 6 is rotatably supported on the main rocker arm 2 via a shaft 5, and a low speed cam 25 described later is brought into rolling contact with the cam follower 6.
【００１４】メインロッカアーム２には、また、別のシ
ャフト７を介して、サブロッカアーム８の基端が揺動自
在に支持されている。このサブロッカアーム８は、吸気
弁３に当接する部位を持たず、その先端部上面側に後述
する高速用カム26に摺接する円弧状のカムフォロワ部９
が形成され、その下面側にはカムフォロワ部９を高速用
カム26に押し付けるべくロストモーションスプリング10
が設けられている。このロストモーションスプリング10
は、その下端がメインロッカアーム２に形成された凹部
11の底面に着座し、その上端が凹部11に摺動自在に嵌合
するリテーナ12を介してサブロッカアーム８に当接す
る。A base end of a sub-rocker arm 8 is swingably supported on the main rocker arm 2 via another shaft 7. The sub-rocker arm 8 does not have a portion that comes into contact with the intake valve 3, and an arc-shaped cam follower portion 9 that slidably contacts a high-speed cam 26, which will be described later, on the upper surface side of the tip end portion thereof.
Is formed on the lower surface side of the lost motion spring 10 to press the cam follower portion 9 against the high speed cam 26.
Is provided. This lost motion spring 10
Is a recess whose lower end is formed in the main rocker arm 2.
It is seated on the bottom surface of 11, and its upper end abuts on the sub-rocker arm 8 via a retainer 12 slidably fitted in the recess 11.
【００１５】両ロッカアーム２，８の相対移動を規制す
る連結手段としては、サブロッカアーム８にプランジャ
15を摺動自在に嵌合させる穴16が形成されている。ま
た、メインロッカアーム２にプランジャ13，17をそれぞ
れ摺動自在に嵌合させる穴14，18が形成され、さらにプ
ランジャ13の背後に油室19が画成される一方、プランジ
ャ17の背後にリターンスプリング20が設けられている。As a connecting means for restricting the relative movement of both rocker arms 2 and 8, a plunger is attached to the sub rocker arm 8.
A hole 16 is formed to slidably fit the hole 15. Further, holes 14 and 18 for slidably fitting the plungers 13 and 17, respectively, are formed in the main rocker arm 2, and an oil chamber 19 is defined behind the plunger 13, while a return spring is provided behind the plunger 17. 20 are provided.
【００１６】各穴14，16，18は所定位置で互いに同軸方
向に連続し、かつ同一径で形成されており、油室19に導
かれる切換信号油圧によりプランジャ13が穴14，16に、
プランジャ15が穴16，18に跨がってそれぞれ嵌合するこ
とにより、メインロッカアーム２とサブロッカアーム８
とが一体的に連結するようになっている。また、リター
ンスプリング20の付勢力によりプランジャ13が穴14の一
端に当接した状態では、各プランジャ13，15，17が各穴
14，16，18にそれぞれ収まって、メインロッカアーム２
とサブロッカアーム８との連結が解除されるようになっ
ている。The holes 14, 16 and 18 are coaxially continuous with each other at predetermined positions and have the same diameter, and the plunger 13 is inserted into the holes 14 and 16 by the switching signal hydraulic pressure introduced into the oil chamber 19.
Plunger 15 straddles holes 16 and 18 and fits into each other, so that main rocker arm 2 and sub rocker arm 8
And are connected together. Further, when the plunger 13 is in contact with one end of the hole 14 by the urging force of the return spring 20, the plungers 13, 15, 17 are
Main rocker arm 2 fits in 14, 16 and 18 respectively
The connection between the sub rocker arm 8 and the sub rocker arm 8 is released.
【００１７】油室19に切換信号油圧を導く油圧通路はロ
ッカシャフト１及びメインロッカアーム２の内部を通し
て設けられる。すなわち、ロッカシャフト１の内部に油
圧通路21が軸方向に形成され、この油圧通路21から通孔
22及び環状溝23を介してメインロッカアーム２側の油圧
通路24に連通している。メインロッカアーム２側の油圧
通路24は、一端が環状溝23に開口し、他端が油室19に開
口している。A hydraulic passage for guiding the switching signal hydraulic pressure to the oil chamber 19 is provided through the insides of the rocker shaft 1 and the main rocker arm 2. That is, a hydraulic passage 21 is formed in the rocker shaft 1 in the axial direction, and a through hole is formed through the hydraulic passage 21.
It communicates with the hydraulic passage 24 on the main rocker arm 2 side via the 22 and the annular groove 23. The hydraulic passage 24 on the main rocker arm 2 side has one end opening to the annular groove 23 and the other end opening to the oil chamber 19.
【００１８】ロッカシャフト１側の油圧通路21には、図
示しないコントロールユニットにより制御される切換弁
を介してオイルポンプの吐出油圧が所定の高速運転時に
導かれ、これが切換信号油圧となる。低速用カム25とこ
れに隣接する高速用カム26はそれぞれ共通のカムシャフ
トに一体形成され、機関の低回転時と高回転時とにおい
て要求されるバルブリフト特性を満足するように異なる
形状（大きさが異なる相似形を含む）に形成されてい
る。つまり、高速用カム26は低速用カム25と比べ、バル
ブリフト量又は開弁期間の少なくとも一方を大きくする
プロフィルを有している。ここでは、バルブリフト量及
び開弁期間を共に大きくしてある。In the hydraulic passage 21 on the rocker shaft 1 side, the discharge hydraulic pressure of the oil pump is guided at a predetermined high speed operation through a switching valve controlled by a control unit (not shown), and becomes the switching signal hydraulic pressure. The low speed cam 25 and the high speed cam 26 adjacent to the low speed cam 25 are integrally formed on a common cam shaft, and have different shapes (sizes) so as to satisfy the valve lift characteristics required at low engine speed and high engine speed. But includes similar shapes). That is, the high speed cam 26 has a profile that makes at least one of the valve lift amount and the valve opening period larger than the low speed cam 25. Here, both the valve lift amount and the valve opening period are increased.
【００１９】従って、機関の低速運転時は、メインロッ
カアーム２が低速用カム25のプロフィルに従って揺動
し、各吸気弁３を開閉駆動する（図４参照）。このと
き、サブロッカアーム８は高速用カム26によって揺動さ
れるものの、リターンスプリング20の付勢力により各プ
ランジャ13，15，17が各穴14，16，18にそれぞれ収まっ
て、メインロッカアーム２の動きを妨げることはない。Therefore, during low speed operation of the engine, the main rocker arm 2 swings in accordance with the profile of the low speed cam 25 to open and close each intake valve 3 (see FIG. 4). At this time, although the sub-rocker arm 8 is swung by the high-speed cam 26, the plungers 13, 15, 17 are set in the holes 14, 16, 18 by the urging force of the return spring 20, and the main rocker arm 2 moves. Does not interfere.
【００２０】これに対して、機関の高速運転時には、切
換信号油圧が油圧通路21、通孔22、環状溝23及び油圧通
路24を介して油室19に導かれる結果、各プランジャ13，
15，17がリターンスプリング20に抗して移動し、プラン
ジャ13が穴14，16に跨がって嵌合すると共に、プランジ
ャ15が穴16，18に跨がって嵌合することにより、２つの
ロッカアーム２，８が一体となって揺動する。ここに、
高速用カム26は低速用カム25に比較して、バルブリフト
量及び開弁期間が共に大となるように形成されているか
ら、サブロッカアーム８と一体化した揺動時はメインロ
ッカアーム２のカムフォロワ６が低速用カム25から浮き
上がり、各吸気弁３は高速用カム26のプロフィルに従っ
て開閉駆動され、バルブリフト量及び開弁期間が共に大
きくなる（図５参照）。On the other hand, when the engine is operating at high speed, the switching signal hydraulic pressure is guided to the oil chamber 19 through the hydraulic passage 21, the through hole 22, the annular groove 23 and the hydraulic passage 24, so that the plungers 13,
15 and 17 move against the return spring 20, the plunger 13 fits over the holes 14 and 16, and the plunger 15 fits across the holes 16 and 18, The two rocker arms 2 and 8 swing together. here,
The high-speed cam 26 is formed so that both the valve lift amount and the valve opening period are larger than the low-speed cam 25. Therefore, the cam follower of the main rocker arm 2 is integrated with the sub-rocker arm 8 when swinging. 6 lifts up from the low speed cam 25, each intake valve 3 is opened and closed according to the profile of the high speed cam 26, and the valve lift amount and the valve opening period both increase (see FIG. 5).
【００２１】ここにおいて、本発明に係る構成として
は、ロッカシャフト１の内部に前記油圧通路21と平行に
オイルギャラリ31を形成すると共に、このオイルギャラ
リ31から分岐してメインロッカアーム２との嵌合部の外
周面に開口する第１オイル通路32を設けてある。また、
メインロッカアーム２に、一端がロッカシャフト１との
嵌合部の内周面に開口し、他端が高速用カム26に向かっ
てオイル噴出口33ａとして開口する第２オイル通路33を
設けてある。オイル通路33はロッカシャフト１に直角で
なく、やや斜めカムノーズ寄りになっているため、カム
ノーズの全面を効率的に潤滑できる。この斜め孔はメイ
ンロッカアーム２に容易に加工形成することができる。Here, as the structure according to the present invention, an oil gallery 31 is formed inside the rocker shaft 1 in parallel with the hydraulic passage 21, and the oil gallery 31 is branched from the oil gallery 31 and fitted to the main rocker arm 2. A first oil passage 32 is provided on the outer peripheral surface of the portion. Also,
The main rocker arm 2 is provided with a second oil passage 33, one end of which opens to the inner peripheral surface of the fitting portion with the rocker shaft 1 and the other end of which opens to the high speed cam 26 as an oil jet 33a. Since the oil passage 33 is not at right angles to the rocker shaft 1 but slightly inclined to the cam nose, the entire surface of the cam nose can be efficiently lubricated. This diagonal hole can be easily formed in the main rocker arm 2.
【００２２】そして、前記第１オイル通路32と前記第２
オイル通路33とを、前記嵌合部における互いの開口部
が、メインロッカアーム２の揺動角が所定値未満の揺動
範囲において連通する期間を持たず（図４参照）、揺動
角が所定値以上の揺動範囲において連通する期間を持つ
ように（図５参照）、形成してある。尚、低速用カム25
及び高速用カム26の上方には、各カム25，26に対応する
給油孔34ａを有するデリバリパイプ34が設けられてい
る。これは従来と同様である。Then, the first oil passage 32 and the second oil passage 32
There is no period in which the openings of the fitting portion communicate with the oil passage 33 in a swing range where the swing angle of the main rocker arm 2 is less than a predetermined value (see FIG. 4), and the swing angle is predetermined. It is formed so as to have a period of communication in the swing range equal to or more than the value (see FIG. 5). The low speed cam 25
A delivery pipe 34 having oil supply holes 34a corresponding to the cams 25, 26 is provided above the high speed cam 26. This is the same as the conventional one.
【００２３】作用を説明すれば、低回転域の低バルブリ
フト状態では、メインロッカアーム２の揺動角が小さい
（図３〜図４の範囲）ため、ロッカシャフト１側の第１
オイル通路32とメインロッカアーム２側の第２オイル通
路33とが連通せず、第２オイル通路33のオイル噴出口33
ａから高速用カム26へのオイルの給油は行われない（図
４参照）。To explain the operation, in the low valve lift state in the low rotation range, since the swing angle of the main rocker arm 2 is small (range of FIGS. 3 to 4), the first rocker shaft 1 side first rocker shaft 2 has a small swing angle.
The oil passage 32 and the second oil passage 33 on the main rocker arm 2 side do not communicate with each other, and the oil ejection port 33 of the second oil passage 33
Oil is not supplied from a to the high-speed cam 26 (see FIG. 4).
【００２４】従って、この状態では、デリバリパイプ34
からの給油があるのみであり、必要以上のオイルが供給
されることがなく、エネルギーロスが小さい。一方、高
回転域の高バルブリフト状態では、メインロッカアーム
２の揺動角が大きい（図３〜図５の範囲）ため、ロッカ
シャフト１側の第１オイル通路32とメインロッカアーム
２側の第２オイル通路33とが連通する期間が存在し、そ
の間、第２オイル通路33のオイル噴出口33ａから高速用
カム26へのオイルの給油が行われる（図５参照）。Therefore, in this state, the delivery pipe 34
There is no oil supply more than necessary and energy loss is small. On the other hand, in the high valve lift state in the high rotation range, since the swing angle of the main rocker arm 2 is large (range of FIGS. 3 to 5), the first oil passage 32 on the rocker shaft 1 side and the second rocker arm 2 side on the main rocker arm 2 side. There is a period of communication with the oil passage 33, and during that period, oil is supplied from the oil ejection port 33a of the second oil passage 33 to the high speed cam 26 (see FIG. 5).
【００２５】このとき、切換信号油圧の油圧通路21は独
立しているので、この給油によって生じる切換信号油圧
の低下はほとんどない。図６〜図８には他の実施例を示
す。この実施例は、３段階にバルブリフトを切換えるこ
とができる可変動弁装置に適用した例であり、図６は平
面図、図７は図６のＡ−Ａ断面図、図８は図６のＢ−Ｂ
断面図（但し高バルブリフト時）である。At this time, since the hydraulic passage 21 for the switching signal hydraulic pressure is independent, there is almost no decrease in the switching signal hydraulic pressure caused by the refueling. 6 to 8 show another embodiment. This embodiment is an example applied to a variable valve operating device capable of switching valve lift in three stages. FIG. 6 is a plan view, FIG. 7 is a sectional view taken along line AA of FIG. 6, and FIG. 8 is of FIG. BB
It is a sectional view (however, at the time of high valve lift).
【００２６】共通のカムシャフトに低速用カム51、中速
用カム52及び高速用カム53が一体形成される一方、メイ
ンロッカアーム２には、低速用カム51に転接するカムフ
ォロワ６と、中速用カム52に摺接する第１サブロッカア
ーム54と、高速用カム53に摺接する第２サブロッカアー
ム55とが並列に設けられる。各サブロッカアーム54，55
は共通のシャフト56を介してメインロッカアーム２に揺
動可能に支持される。A low speed cam 51, a medium speed cam 52 and a high speed cam 53 are integrally formed on a common cam shaft, while the main rocker arm 2 has a cam follower 6 rollingly contacting the low speed cam 51 and a medium speed cam. A first sub-rocker arm 54 that slidably contacts the cam 52 and a second sub-rocker arm 55 that slidably contacts the high-speed cam 53 are provided in parallel. Each sub-rocker arm 54, 55
Are swingably supported by the main rocker arm 2 via a common shaft 56.
【００２７】第１サブロッカアーム54とメインロッカア
ーム２との間にはプランジャ57，58，59及びリターンス
プリング60が介装され、油圧通路61から導かれる切換信
号油圧に応動して両者の相対移動を規制する連結手段を
構成する。第２サブロッカアーム55とメインロッカアー
ム２との間にはプランジャ62，63，64及びリターンスプ
リング65が介装され、油圧通路66から導かれる切換信号
油圧に応動して両者の相対移動を規制する連結手段を構
成する。Plungers 57, 58, 59 and a return spring 60 are interposed between the first sub-rocker arm 54 and the main rocker arm 2, and move relative to each other in response to a switching signal hydraulic pressure introduced from a hydraulic passage 61. It constitutes a connecting means for regulating. Plungers 62, 63, 64 and a return spring 65 are interposed between the second sub-rocker arm 55 and the main rocker arm 2, and are connected to each other in response to a switching signal hydraulic pressure introduced from a hydraulic passage 66 to restrict their relative movement. Constitutes a means.
【００２８】図中67は第２サブロッカアーム55を高速用
カム53にリテーナ68を介して押し付けるロストモーショ
ンスプリングであり、その下端はストッパ69を介してメ
インロッカアーム２に受けられている。尚、第１サブロ
ッカアーム54にもメインロッカアーム２との間に同様な
構造をもって図示しないロストモーションスプリングが
介装される。In the figure, 67 is a lost motion spring for pressing the second sub-rocker arm 55 against the high-speed cam 53 via a retainer 68, and the lower end thereof is received by the main rocker arm 2 via a stopper 69. In addition, a lost motion spring (not shown) is interposed between the first sub rocker arm 54 and the main rocker arm 2 with the same structure.
【００２９】尚、メインロッカアーム２の先端には２つ
の吸気弁３の各ステム頂部に当接する油圧ラッシュアジ
ャスタ71が設けられ、オイルギャラリ72から導かれる油
圧によりバルブクリアランスを自動的に調整するように
なっている。このようにして、３つのカム51，52，53を
機関の低速運転時、中速運転時及び高速運転時において
要求されるバルブリフト特性を満足するように、段階的
にバルブリフト量、開弁期間を共に大きくし、回転数に
応じて各カム51，52，53を順次切換えることにより、よ
り幅広い回転数範囲でトルクの落込みを抑制できる。A hydraulic lash adjuster 71 is provided at the tip of the main rocker arm 2 for contacting the tops of the stems of the two intake valves 3 so that the valve clearance is automatically adjusted by the hydraulic pressure introduced from the oil gallery 72. Is becoming In this way, the three cams 51, 52, 53 are opened in stages in order to satisfy the valve lift characteristics required during low speed operation, medium speed operation and high speed operation of the engine. By increasing both the periods and sequentially switching the cams 51, 52, 53 according to the rotation speed, it is possible to suppress the torque drop in a wider rotation speed range.
【００３０】ここにおいて、本発明に係る構成として
は、ロッカシャフト１に、その内部のオイルギャラリ72
から分岐してメインロッカアーム２との嵌合部の外周面
に開口する第１オイル通路77を設けてある。この第１オ
イル通路77の開口部は周方向に一定の長さを有する溝77
ａとしてある。この溝77ａをロッカシャフト１最下方ま
で伸ばしているので、オイルギャラリ72にエアが混入し
たような場合にでも、エア混入の少ないオイルをカムノ
ーズに給油できる。Here, as the structure according to the present invention, the rocker shaft 1 is provided with an oil gallery 72 inside thereof.
There is provided a first oil passage 77 which is branched from the above and opens to the outer peripheral surface of the fitting portion with the main rocker arm 2. The opening of the first oil passage 77 has a groove 77 having a constant length in the circumferential direction.
It is as a. Since the groove 77a is extended to the lowermost part of the rocker shaft 1, even when air is mixed in the oil gallery 72, oil containing little air can be supplied to the cam nose.
【００３１】また、メインロッカアーム２に、一端がロ
ッカシャフト１との嵌合部の内周面に開口し、他端が高
速用カム53に向かってオイル噴出口78ａとして開口する
第２オイル通路78を設けてある。そして、前記第１オイ
ル通路77と前記第２オイル通路78とを、前記嵌合部にお
ける互いの開口部が、メインロッカアーム２の揺動角が
所定値未満の揺動範囲において連通する期間を持たず、
揺動角が所定値以上の揺動範囲において連通する期間を
持つように形成してある。Further, in the main rocker arm 2, one end is opened to the inner peripheral surface of the fitting portion with the rocker shaft 1 and the other end is opened to the high speed cam 53 as the oil jet port 78a. Is provided. Then, there is a period in which the first oil passage 77 and the second oil passage 78 communicate with each other in the opening in the fitting portion in a swing range in which the swing angle of the main rocker arm 2 is less than a predetermined value. No
The swing angle is formed so as to have a period of communication in the swing range of a predetermined value or more.
【００３２】作用を説明すれば、低回転域及び中回転域
の低バルブリフト状態及び中バルブリフト状態では、メ
インロッカアーム２の揺動角が小さいため、ロッカシャ
フト１側の第１オイル通路77とメインロッカアーム２側
の第２オイル通路78とが連通せず、この第２オイル通路
78のオイル噴出口78ａから高速用カム53へのオイルの給
油は行われない。To explain the operation, in the low valve lift state and the medium valve lift state in the low rotation range and the medium rotation range, since the swing angle of the main rocker arm 2 is small, the rocker shaft 1 and the first oil passage 77 on the side of the rocker shaft 1 are connected. The second oil passage 78 on the main rocker arm 2 side does not communicate with each other, and this second oil passage 78
Oil is not supplied from the oil ejection port 78a of 78 to the high speed cam 53.
【００３３】従って、この状態では、デリバリパイプ34
からの給油があるのみであり、必要以上のオイルが供給
されることがなく、エネルギーロスが小さい。一方、高
回転域の高バルブリフト状態では、メインロッカアーム
２の揺動角が大きいため、ロッカシャフト１側の第１オ
イル通路77とメインロッカアーム２側の第２オイル通路
78とが連通する期間が存在し、その間、第２オイル通路
78のオイル噴出口78ａから高速用カム53へのオイルの給
油が行われる（図８参照）。Therefore, in this state, the delivery pipe 34
There is no oil supply more than necessary and energy loss is small. On the other hand, in the high valve lift state in the high rotation range, since the swing angle of the main rocker arm 2 is large, the first oil passage 77 on the rocker shaft 1 side and the second oil passage on the main rocker arm 2 side.
There is a period of communication with 78, and during that period, the second oil passage
Oil is supplied from the oil ejection port 78a of 78 to the high speed cam 53 (see FIG. 8).
【００３４】このとき、切換信号油圧の油圧通路61，66
は独立しているので、この給油によって生じる切換信号
油圧の低下はほとんどない。また、このように高バルブ
リフト状態でのみカム給油を行う他、第１オイル通路77
の溝77ａを図８に示すよりもさらに上方へ延ばせば、中
バルブリフト状態からカム給油を行うこともできる。こ
れは、中バルブリフト状態でのカムの耐摩耗性をさらに
改善する場合に適用できる。At this time, the hydraulic passages 61, 66 for the switching signal hydraulic pressure
Are independent, there is almost no drop in the switching signal hydraulic pressure caused by this refueling. In addition to the cam refueling only in the high valve lift state as described above, the first oil passage 77
By extending the groove 77a of FIG. 8 further upward than that shown in FIG. 8, it is possible to perform the cam oil supply from the middle valve lift state. This can be applied to further improve the wear resistance of the cam in the medium valve lift state.
【００３５】尚、本発明は、低速用カム25及び51を真円
状に形成して低速域における弁３のリフト量を高速用カ
ム26及び53に対応するリフト量よりも小であるところの
リフト量０として弁作動を停止するようにものにおいて
も適用されることは言うまでもない。According to the present invention, the low speed cams 25 and 51 are formed in a perfect circle so that the lift amount of the valve 3 in the low speed region is smaller than the lift amount corresponding to the high speed cams 26 and 53. It goes without saying that the present invention is also applied to the case where the valve operation is stopped when the lift amount is 0.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、低
バルブリフト時に必要以上のオイルが供給されることが
なく、エネルギーロスを抑えることができ、また、高バ
ルブリフト時には必要な流量を切換信号油圧をほとんど
低下させることなく供給でき、つまり、オイルポンプを
大型化しなくて済み、エネルギー低減、コスト低減がで
き、所望の高バルブリフト時のカム耐摩耗性を確保でき
るという効果が得られる。As described above, according to the present invention, an excessive amount of oil is not supplied at the time of a low valve lift, energy loss can be suppressed, and a required flow rate is increased at a high valve lift. The switching signal oil pressure can be supplied with almost no drop, that is, the oil pump does not have to be upsized, energy and cost can be reduced, and the desired cam wear resistance at high valve lift can be secured. ..
【図１】 本発明の一実施例を示す可変動弁装置の平面
図FIG. 1 is a plan view of a variable valve operating device showing an embodiment of the present invention.
【図２】 図１のＡ−Ａ線に沿う断面図FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図３】 図１のＢ−Ｂ線に沿う０バルブリフト時の断
面図FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 1 at the time of zero valve lift.
【図４】 低バルブリフト時の断面図FIG. 4 is a cross-sectional view of a low valve lift
【図５】 高バルブリフト時の断面図[Fig. 5] Cross-sectional view at high valve lift
【図６】 他の実施例を示す可変動弁装置の平面図FIG. 6 is a plan view of a variable valve operating device showing another embodiment.
【図７】 図６のＡ−Ａ線に沿う断面図7 is a sectional view taken along the line AA of FIG.
【図８】 図６のＢ−Ｂ線に沿う高バルブリフト時の断
面図FIG. 8 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 6 at the time of high valve lift.
１ ロッカシャフト ２ メインロッカアーム ３ 吸気弁 ８ サブロッカアーム 13，15，17 プランジャ 21，24 油圧通路 25 低速用カム 26 高速用カム 31 オイルギャラリ 32 第１オイル通路 33 第２オイル通路 33ａ オイル噴出口 34 デリバリパイプ 51 低速用カム 52 中速用カム 53 高速用カム 54 第１サブロッカアーム 55 第２サブロッカアーム 57，58，59 プランジャ 62，63，64 プランジャ 61，66 油圧通路 72 オイルギャラリ 77 第１オイル通路 77ａ 溝 78 第２オイル通路 78ａ オイル噴出口 1 rocker shaft 2 main rocker arm 3 intake valve 8 sub-rocker arm 13, 15, 17 plunger 21, 24 hydraulic passage 25 low speed cam 26 high speed cam 31 oil gallery 32 first oil passage 33 second oil passage 33a oil jet 34 delivery Pipe 51 Low speed cam 52 Medium speed cam 53 High speed cam 54 1st sub-rocker arm 55 2nd sub-rocker arm 57, 58, 59 Plunger 62, 63, 64 Plunger 61, 66 Hydraulic passage 72 Oil gallery 77 1st oil passage 77a Groove 78 Second oil passage 78a Oil jet
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０１Ｍ 1/08 Ｄ 7443−3Ｇ Ｇ 7443−3Ｇ (72)発明者 谷口 徹之 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification number Internal reference number FI Technical indication location F01M 1/08 D 7443-3G G 7443-3G (72) Inventor Tetsuyuki Taniguchi Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa 2 Takaramachi Nissan Motor Co., Ltd.
Claims (1)
ムの揺動角を機関の運転状態に応じて変化させることに
より、バルブリフトを高バルブリフト状態と低バルブリ
フト状態とに変化させる内燃機関の可変動弁装置におい
て、 前記ロッカシャフトに、その内部からロッカアームとの
嵌合部の外周面に開口する第１オイル通路を設け、前記
ロッカアームに、一端がロッカシャフトとの嵌合部の内
周面に開口し、他端がロッカアーム駆動用カムに向かっ
てオイル噴出口として開口する第２オイル通路を設ける
一方、前記第１オイル通路と前記第２オイル通路とを、
前記嵌合部における互いの開口部が、前記ロッカアーム
の揺動角が低バルブリフト状態に対応する揺動範囲にお
いては連通する期間を持たず、揺動角が高バルブリフト
状態に対応する揺動範囲において連通する期間を持つよ
うに形成したことを特徴とする内燃機関の可変動弁装
置。1. An internal combustion engine capable of changing a valve lift between a high valve lift state and a low valve lift state by changing a swing angle of a rocker arm swinging around a rocker shaft according to an operating state of the engine. In the variable valve device, the rocker shaft is provided with a first oil passage opening from the inside to an outer peripheral surface of a fitting portion with a rocker arm, and one end of the rocker arm is provided with an inner peripheral surface of a fitting portion with the rocker shaft. A second oil passage, which is opened and has the other end opened as an oil jet port toward the rocker arm driving cam, is provided, while the first oil passage and the second oil passage are connected to each other.
There is no period during which the openings of the fitting portions communicate with each other in the rocking range in which the rocker arm swing angle corresponds to the low valve lift state, and the swing angle corresponds to the high valve lift state. A variable valve operating system for an internal combustion engine, characterized in that it is formed so as to have a period of communication in a range.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11747592A JP3590970B2 (en) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | Variable valve train for internal combustion engines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11747592A JP3590970B2 (en) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | Variable valve train for internal combustion engines |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05312014A true JPH05312014A (en) | 1993-11-22 |
| JP3590970B2 JP3590970B2 (en) | 2004-11-17 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP11747592A Expired - Fee Related JP3590970B2 (en) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | Variable valve train for internal combustion engines |
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|---|---|
| JP (1) | JP3590970B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008175146A (en) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Otics Corp | Variable valve mechanism and rush adjuster used by it |
| US7845323B2 (en) | 2007-07-06 | 2010-12-07 | Brp-Powertrain Gmbh & Co Kg | Internal combustion engine cam follower arrangement |
| US8307799B2 (en) | 2009-11-05 | 2012-11-13 | Hyundai Motor Company | Lubrication system for fuel pump of GDI engine |
-
1992
- 1992-05-11 JP JP11747592A patent/JP3590970B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2008175146A (en) * | 2007-01-18 | 2008-07-31 | Otics Corp | Variable valve mechanism and rush adjuster used by it |
| US7845323B2 (en) | 2007-07-06 | 2010-12-07 | Brp-Powertrain Gmbh & Co Kg | Internal combustion engine cam follower arrangement |
| US8307799B2 (en) | 2009-11-05 | 2012-11-13 | Hyundai Motor Company | Lubrication system for fuel pump of GDI engine |
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| JP3590970B2 (en) | 2004-11-17 |
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