JPH0573208U - Valve drive for internal combustion engine - Google Patents
Valve drive for internal combustion engineInfo
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 油圧制御装置を効率的に配置して内燃機関の
小型化を図る。
【構成】 ２列のシリンダ３がクランクシャフト２に対
して互いに所定の角度をもって配設されたＶ型多気筒内
燃機関の動弁装置において、低速用カム１４及び高速用
カム１５が装着され２列の各シリンダ３に対応して互い
に軸方向にオフセットして配設されたカムシャフト１
２，１３と一対のロッカーシャフト２１，２２とを設
け、そのロッカーシャフト２１，２２に揺動端が吸気あ
るいは排気バルブ７９，８０の上端部に対向するメイン
ロッカーアーム３３を一体に取付けると共に、低速用カ
ム１４及び高速用カム１５がそれぞれ係合する低速用ロ
ッカーアーム３４及び高速用ロッカーアーム３５を回転
自在に取付け、各ロッカーアーム３４，３５との係脱を
行うロックピン５２，５９及びこの作動を制御する油圧
制御装置８６を設け、各カムシャフト１２，１３がオフ
セットすることで形成された空間部にこの油圧制御手段
８６を配設する。
(57) [Abstract] [Purpose] A hydraulic control device is efficiently arranged to reduce the size of an internal combustion engine. A valve train of a V-type multi-cylinder internal combustion engine in which two rows of cylinders 3 are arranged at a predetermined angle with respect to a crankshaft 2, and two rows of low speed cams 14 and high speed cams 15 are mounted. Corresponding to each cylinder 3 of the camshaft 1 arranged axially offset from each other
2 and 13 and a pair of rocker shafts 21 and 22. The rocker shafts 21 and 22 are integrally mounted with a main rocker arm 33 whose swing end faces the upper end of the intake or exhaust valves 79 and 80. Lockers 52 and 59 for engaging and disengaging the rocker arms 34 and 35 for low speed and the rocker arms 35 for high speed with which the cams 14 for high speed and the cams 15 for high speed are engaged, respectively, and their operation A hydraulic control device 86 for controlling the above is provided, and the hydraulic control means 86 is disposed in a space formed by offsetting the camshafts 12 and 13.
Description
【０００１】[0001]
本考案は自動車用エンジンなどに設けられた吸気バルブ及び排気バルブの作動 制御を行う内燃機関の動弁装置に関するものである。 The present invention relates to a valve operating system for an internal combustion engine that controls the operation of an intake valve and an exhaust valve provided in an automobile engine or the like.
【０００２】[0002]
一般に、自動車用エンジンにおける吸気バルブ及び排気バルブの開閉制御はエ ンジンの回転数やアクセルの踏込み量などから得られる運転状態に対応して開閉 時期が設定されている。そして、このような動弁装置において、運転状態に応じ て低速時には燃費の低減を図り、高速時には効率的な吸気及び排気が行えるよう にするためにカムのプロフィールを変化させるものが提案されている。これは低 速時あるいは高速時で吸気バルブ及び排気バルブの開閉タイミングやリフト量、 開放期間などを変えることで行っている。 Generally, the opening / closing control of the intake valve and the exhaust valve in an automobile engine is set according to the operating state obtained from the engine speed and the accelerator pedal depression amount. In addition, in such a valve operating system, it has been proposed to change the cam profile in order to reduce fuel consumption at low speeds and to perform efficient intake and exhaust at high speeds according to operating conditions. .. This is done by changing the opening / closing timing of the intake and exhaust valves, the lift amount, the opening period, etc. at low speed or high speed.
【０００３】 即ち、自動車用エンジンにおいて、高速用カムと低速用カムとをカムシャフト に設け、高速用カムは高速運転に対応したバルブ開閉タイミングを得ることので きるカムプロフィールを有し、一方、低速用カムは低速運転に対応したバルブ開 閉タイミングを得ることのできるカムプロフィールを有している。そして、エン ジンの運転中に、運転状態に応じて高速用カムあるいは低速用カムとを選択的に 使用することで、それに最適な吸気バルブ及び排気バルブの開閉タイミングを得 ることができるようになっている。That is, in an automobile engine, a high speed cam and a low speed cam are provided on a cam shaft, and the high speed cam has a cam profile capable of obtaining a valve opening / closing timing corresponding to a high speed operation. The cam has a cam profile that can obtain the valve opening / closing timing corresponding to low speed operation. Then, by selectively using the high-speed cam or the low-speed cam according to the operating state while the engine is operating, it is possible to obtain the optimum opening / closing timing of the intake valve and the exhaust valve. Is becoming
【０００４】 また、このような自動車用エンジンにおいて、アイドル運転時や低負荷運転時 に、例えば、４気筒エンジンであればそのうちの２気筒を停止して燃費の低減を 図った休筒機構が従来より提案されている。即ち、動弁装置において、アイドル 運転時や低負荷運転時にピストンは作動しているが、吸気バルブ及び排気バルブ の作動を停止して燃料の供給を行わないようにするものである。Further, in such an automobile engine, a cylinder deactivation mechanism has been conventionally used to reduce fuel consumption during idle operation or low load operation, for example, in the case of a four-cylinder engine, two cylinders of the four-cylinder engine are stopped. More suggested. That is, in the valve train, the piston is operating during idle operation or low load operation, but the operation of the intake valve and exhaust valve is stopped so that fuel is not supplied.
【０００５】 この吸気バルブ及び排気バルブの作動を停止する休筒機構は、一般的に、ロッ カーアームに切換機構を設けてこの切換機構を油圧によって制御することで作動 させている。この場合、エンジンのメインオイルポンプから油路を介して切換機 構に油圧が供給されるようになっている。ところが、切換機構を作動させるため にはエンジンのメインオイルポンプから作動油圧のみでは高い油圧が得られずに 不十分である。即ち、図１３に示すように、切換機構を作動させるために最低限 必要な切換要求油圧があり、エンジンのメインオイルポンプからの作動油圧はこ の切換要求油圧以下となってしまう。従って、エンジンのメインオイルポンプと は別にアシストオイルポンプを設けることで、切換機構の作動油圧を作動要求油 圧以上としている。The cylinder deactivation mechanism for stopping the operation of the intake valve and the exhaust valve is generally operated by providing a rocker arm with a switching mechanism and hydraulically controlling the switching mechanism. In this case, hydraulic pressure is supplied from the main oil pump of the engine to the switching mechanism via the oil passage. However, in order to operate the switching mechanism, high hydraulic pressure cannot be obtained from the main oil pump of the engine alone, which is insufficient. That is, as shown in FIG. 13, there is a minimum required switching oil pressure for operating the switching mechanism, and the operating oil pressure from the main oil pump of the engine becomes less than this required switching oil pressure. Therefore, by providing an assist oil pump in addition to the main oil pump of the engine, the operating oil pressure of the switching mechanism is made higher than the operation required oil pressure.
【０００６】 図１４に従来の休筒機構を有するエンジンの動弁装置を表すシリンダヘッドの 平面、図１５にその動弁装置の油圧経路を示す。FIG. 14 is a plan view of a cylinder head showing a valve operating system of an engine having a conventional cylinder deactivating mechanism, and FIG. 15 shows a hydraulic path of the valve operating system.
【０００７】 図１４及び図１５に示すように、シリンダヘッド２０１には中央部にカムシャ フト２０２が回転自在に取付けられ、所定の位置に図示しないカムが一体に形成 されている。一対のロッカーシャフト２０３はシリンダヘッド２０１にカムシャ フト２０２と平行をなして同じく回転自在に取付けられている。そして、各ロッ カーシャフト２０３にはロッカーアーム２０４と切換機構２０５を有するロッカ ーアーム２０６の基端がそれぞれ装着され、各ロッカーアーム２０４，２０６の 揺動端は吸気あるいは排気バルブ２０７の上端部に対向している。また、シリン ダヘッド２０１の端部にはオイルポンプ２０８及びアキュムレータ２０９、オイ ルコントロールバルブ２１０が装着されている。そして、オイルポンプ２０８は カムシャフト２０２の一端に取付けられた駆動カム２１１によって駆動すること ができ、オイルコントロールバルブ２１０はコントロールユニット２１２の制御 信号によって作動することができるようになっている。As shown in FIGS. 14 and 15, a cam shaft 202 is rotatably attached to the center of the cylinder head 201, and a cam (not shown) is integrally formed at a predetermined position. A pair of rocker shafts 203 are also rotatably attached to the cylinder head 201 in parallel with the cam shaft 202. A rocker arm 204 and a base end of a rocker arm 206 having a switching mechanism 205 are mounted on each rocker shaft 203, and rocking ends of the rocker arms 204 and 206 face an upper end of an intake or exhaust valve 207. is doing. An oil pump 208, an accumulator 209, and an oil control valve 210 are attached to the end of the cylinder head 201. The oil pump 208 can be driven by a drive cam 211 attached to one end of the cam shaft 202, and the oil control valve 210 can be operated by a control signal from the control unit 212.
【０００８】 而して、カムシャフト２０２が回転すると、カムによってロッカーアーム２０ ４及びロッカーアーム２０６が揺動して吸気及び排気バルブ２０７を駆動する。 そして、エンジンのアイドル運転時や低負荷運転時には４気筒のうちの２気筒を 停止して運転を行う。即ち、カムシャフト２０２の駆動カム２１１によってオイ ルポンプ２０８が駆動し、アキュムレータ２０９に油圧が貯えられる。一方、コ ントロールユニット２１２が各種センサからの信号でエンジンの運転状態を判別 してオイルコントロールバルブ２１０に制御信号を送り、これを切り換える。す ると、油圧がロッカーアーム２０６の切換機構２０５に送られ、対応する吸気及 び排気バルブ２０７の駆動が停止される。従って、エンジンはロッカーアーム２ ０４に対応する吸気及び排気バルブ２０７の駆動のみによって作動することとな る。When the camshaft 202 rotates, the cam rocks the rocker arm 204 and the rocker arm 206 to drive the intake and exhaust valves 207. Then, during idle operation of the engine or during low load operation, two cylinders out of the four cylinders are stopped to operate. That is, the oil pump 208 is driven by the drive cam 211 of the camshaft 202, and the hydraulic pressure is stored in the accumulator 209. On the other hand, the control unit 212 discriminates the operating state of the engine from the signals from various sensors, sends a control signal to the oil control valve 210, and switches it. Then, the hydraulic pressure is sent to the switching mechanism 205 of the rocker arm 206, and the driving of the corresponding intake and exhaust valves 207 is stopped. Therefore, the engine operates only by driving the intake and exhaust valves 207 corresponding to the rocker arm 204.
【０００９】[0009]
上述した従来のエンジンの動弁装置にあっては、アイドル運転時や低負荷運転 時に４気筒のうち２気筒を停止するために一部のロッカーアーム２０６に切換機 構２０５を装着している。そのためにオイルポンプ２０８あるいはアキュムレー タ２０９などが必要となり、これらをシリンダヘッド２０１に装着しなければな らない。従来は、前述したように、シリンダヘッド２０１の一端の上部に設けて いたが、これによってエンジンの一部が上方に突出してしまう。そして、シリン ダヘッド２０１の上部を覆うシリンダヘッドカバーもそれに合わせて一部が上方 に突出した形状としなければならず、エンジンの高さが高くなってしまう。これ によって大型化を招くばかりでなく、車両搭載時のレイアウトを困難なものとし てしまっていた。 In the above-described conventional engine valve operating system, a switching mechanism 205 is attached to some rocker arms 206 in order to stop two cylinders out of four cylinders during idle operation or low load operation. Therefore, the oil pump 208 or the accumulator 209 is required, and these must be mounted on the cylinder head 201. Conventionally, as described above, the cylinder head 201 is provided above one end, but this causes a part of the engine to project upward. Further, the cylinder head cover that covers the upper part of the cylinder head 201 must also be shaped so as to partly project upwards accordingly, and the height of the engine becomes high. This not only led to an increase in size, but also made the layout when mounted on the vehicle difficult.
【００１０】 本考案はこのような問題点を解決するものであって、内燃機関のコンパクト化 を図った内燃機関の動弁装置を提供することを目的とする。The present invention solves such a problem, and an object of the present invention is to provide a valve train for an internal combustion engine, which is designed to be compact.
【００１１】[0011]
上述の目的を達成するための本考案の内燃機関の動弁装置は、２列のシリンダ がクランクシャフトに対して互いに所定の角度をもって配設された多シリンダ内 燃機関において、低速用カム及び高速用カムが装着され前記２列の各シリンダに 対応して互いに軸方向にオフセットして配設された一対のカムシャフトと、該各 カムシャフトにそれぞれ平行に配設された一対のロッカーシャフトと、基端が前 記ロッカーシャフトに一体に取付けられ揺動端が吸気あるいは排気バルブの上端 部に対向し前記低速用カム及び高速用カムのいずれか一方が係合するメインロッ カーアームと、基端が前記ロッカーシャフトに回転自在に取付けられ前記低速用 カム及び高速用カムの他方が係合するサブロッカーアームと、前記ロッカーシャ フト内の径方向に沿う貫通孔にそれぞれ移動自在に設けられ前記サブロッカーア ームとの係脱を行うロックピンと、前記ロッカーシャフトの軸心部に軸方向に沿 って設けられた油圧通路への油圧を設定して前記ロックピンの作動を制御する油 圧制御装置とを備え、前記各カムシャフトがオフセットすることで形成された空 間部に前記油圧制御装置が配設されたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a valve operating system for an internal combustion engine of the present invention is a multi-cylinder internal combustion engine in which two rows of cylinders are arranged at a predetermined angle with respect to a crankshaft. A pair of cam shafts, each of which is provided with a corresponding cam and is axially offset from each other in correspondence with each of the two rows of cylinders, and a pair of rocker shafts, each of which is arranged parallel to each of the cam shafts. The base end is integrally attached to the rocker shaft described above, the swing end faces the upper end of the intake or exhaust valve, and either the low-speed cam or the high-speed cam engages with the main rocker arm. A sub-rocker arm rotatably attached to a rocker shaft and engaged with the other of the low-speed cam and the high-speed cam, and a radial direction inside the rocker shaft. The hydraulic pressure is set to a lock pin that is movably provided in each of the through holes and that engages and disengages with the sub rocker arm, and a hydraulic pressure to a hydraulic passage that is provided in the axial center portion of the rocker shaft along the axial direction. And a hydraulic pressure control device for controlling the operation of the lock pin, and the hydraulic control device is arranged in a space formed by offsetting each of the camshafts. ..
【００１２】[0012]
２列のシリンダがクランクシャフトに対して互いに所定の角度をもって配設さ れた多シリンダ内燃機関において、各カムシャフトがオフセットすることで形成 された空間部に油圧制御装置を配設したことで、省スペース化が図れて装置がコ ンパクトなものとなり、車両搭載時のレイアウトが容易となる。 In a multi-cylinder internal combustion engine in which two rows of cylinders are arranged at a predetermined angle with respect to the crankshaft, by disposing the hydraulic control device in the space formed by offsetting each camshaft, This saves space and makes the device compact, which makes layout on the vehicle easier.
【００１３】[0013]
以下、図面に基づいて本考案の実施例を詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【００１４】 図１に本考案の一実施例に係る内燃機関の動弁装置を表すシリンダヘッドの平 面、図２に図１のＡ−Ａ断面、図３に図１のＢ−Ｂ断面、図４に図１のＣ−Ｃ断 面、図５に休筒機構付の動弁装置の平面、図６に図５のＤ−Ｄ断面、図７に図５ のＥ−Ｅ断面、図８にその動弁装置の分解斜視、図９に動弁装置の切換機構を表 す断面、図１０に動弁装置の油圧経路、図１１に切替機構の作動説明、図１２に 休筒機構なしの動弁装置の断面を示す。FIG. 1 is a plan view of a cylinder head representing a valve operating system for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1, FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 4 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 1, FIG. 5 is a plan view of the valve operating device with the cylinder deactivating mechanism, FIG. 6 is a cross section taken along the line D-D of FIG. 5, FIG. 7 is a cross section taken along the line EE of FIG. Fig. 9 is an exploded perspective view of the valve operating device, Fig. 9 is a cross section showing the switching mechanism of the valve operating device, Fig. 10 is a hydraulic path of the valve operating device, Fig. 11 is a description of the operation of the switching mechanism, and Fig. 12 is a cylinder without a cylinder deactivating mechanism. The cross section of a valve train is shown.
【００１５】 本実施例の内燃機関は２列のシリンダがクランクシャフトに対して互いに所定 の角度をもってＶ型に配設され、各シリンダにカムシャフトが２本あるダブル・ オーバー・ヘッド・カムシャフト（ＤＯＨＣ）式のＶ型６気筒エンジンであって 、吸気が２バルブ、排気が２バルブ設けられている。In the internal combustion engine of this embodiment, two rows of cylinders are arranged in a V shape at a predetermined angle with respect to the crankshaft, and each cylinder has two camshafts. A DOHC) V-type 6-cylinder engine having two valves for intake and two valves for exhaust.
【００１６】 図１及び図２に示すように、シリンダブロック１にはクランクシャフト２が回 転自在に支持され、このクランクシャフト２に対して互いに所定の角度をもって 各３個づつの２列のシリンダ３がＶ型に形成されている。この場合、２列の各シ リンダ３はクランクシャフト２の軸方向にずれた状態で形成される。そして、ク ランクシャフト２にはコネクティングロッド４を介してピストン５が連結され、 ピストン５は各シリンダ３内に移動自在に嵌合している。また、２列の各シリン ダ３に対応してそれぞれその上方には動弁機構６，７が設けられている。この動 弁機構６，７はほぼ同様の構成をなしているため、以下、一方についてのみ説明 する。そして、シリンダ３は、前述したように、クランクシャフト２に対して互 いに所定の角度で傾斜しているが、説明をわかりやすくするために、図面におい て直立した状態にて記載する。As shown in FIGS. 1 and 2, a crankshaft 2 is rotatably supported by a cylinder block 1, and three cylinders in two rows each having a predetermined angle with respect to the crankshaft 2. 3 is formed in a V shape. In this case, the two rows of cylinders 3 are formed so as to be displaced in the axial direction of the crankshaft 2. A piston 5 is connected to the crankshaft 2 via a connecting rod 4, and the piston 5 is movably fitted in each cylinder 3. Further, valve operating mechanisms 6 and 7 are provided above the cylinders 3 corresponding to the two rows of cylinders 3, respectively. Since the valve operating mechanisms 6 and 7 have almost the same structure, only one of them will be described below. And, as described above, the cylinders 3 are inclined with respect to the crankshaft 2 at a predetermined angle, but in order to make the explanation easy to understand, they are shown in an upright state in the drawings.
【００１７】 図２及び、図５乃至図７に示すように、シリンダヘッド１１にはシリンダ３の 上方に位置してその長手方向に沿い互いに平行をなす一対の吸気用カムシャフト １２と排気用カムシャフト１３とが配設され、それぞれ各気筒ごとに小リフト量 をもつ低速用カム１４と大リフト量をもつ高速用カム１５が一体に形成されてい る。そして、この一対のカムシャフト１２，１３はカムシャフトハウジング１６ の上部と複数のカムキャップ１７によって挾持された状態でボルト１８，１９に よってシリンダヘッド１１の上部に固定されることで、シリンダヘッド１１に回 転自在に支持される。As shown in FIGS. 2 and 5 to 7, the cylinder head 11 includes a pair of intake camshafts 12 and exhaust cams that are located above the cylinder 3 and are parallel to each other along the longitudinal direction thereof. A shaft 13 is provided, and a low speed cam 14 having a small lift amount and a high speed cam 15 having a large lift amount are integrally formed for each cylinder. The pair of camshafts 12 and 13 are held by the upper portion of the camshaft housing 16 and the plurality of cam caps 17 and fixed to the upper portion of the cylinder head 11 by the bolts 18 and 19. It is rotatably supported.
【００１８】 また、シリンダヘッド１１にはその長手方向に沿って互いに平行をなし、且つ 、一対のカムシャフト１２，１３と平行をなす一対の吸気用ロッカーシャフト２ １と排気用ロッカーシャフト２２がそれぞれ気筒ごとに配設されている。そして 、この一対のロッカーシャフト２１，２２はカムシャフトハウジング１６の下部 と複数のロッカーシャフトキャップ２３によって挾持された状態でボルト１９， ２４によってシリンダヘッド１１の下部に固定されることで、シリンダヘッド１ １に回転自在に支持される。なお、シリンダヘッド１１の上部にはシリンダヘッ ドカバー２５が固定されている。Further, a pair of intake rocker shaft 21 and exhaust rocker shaft 22 that are parallel to each other along the longitudinal direction of the cylinder head 11 and that are parallel to the pair of cam shafts 12 and 13 are provided. It is arranged for each cylinder. The pair of rocker shafts 21 and 22 is clamped by the lower portion of the camshaft housing 16 and the plurality of rocker shaft caps 23 and fixed to the lower portion of the cylinder head 11 by the bolts 19 and 24. 1 is rotatably supported. A cylinder head cover 25 is fixed to the upper part of the cylinder head 11.
【００１９】 各ロッカーシャフト２１，２２には高速運転用のバルブ開閉タイミングと低速 運転用のバルブ開閉タイミングとに切り換えられる動弁装置と高速運転用のバル ブ開閉タイミングと低速運転用のバルブ開閉タイミングとに切り換えられると共 に低負荷運転時に休筒できる動弁装置とが装着されている。即ち、図１に示すよ うに、６気筒のうち上の２気筒の動弁装置３１は休筒機構を有し、下の４気筒の 動弁装置３２は休筒機構を有していない。Each rocker shaft 21, 22 has a valve operating device that can be switched between a valve opening / closing timing for high speed operation and a valve opening / closing timing for low speed operation, a valve opening / closing timing for high speed operation, and a valve opening / closing timing for low speed operation. It is equipped with a valve train that can be deactivated during low-load operation as well as being switched to. That is, as shown in FIG. 1, the valve operating devices 31 of the upper two cylinders out of the six cylinders have a cylinder deactivating mechanism, and the valve operating devices 32 of the lower four cylinders do not have a cylinder deactivating mechanism.
【００２０】 ここで休筒機構付の動弁装置３１について説明する。図８に示すように、排気 用ロッカーシャフト２２には平面視がＴ字形状をしたメインロッカーアーム３３ とその両側にサブロッカーアームとして低速用ロッカーアーム３４及び高速用ロ ッカーアーム３５が装着されている。メインロッカーアーム３３はその基端が、 例えば、スプライン結合などによってロッカーシャフト２２に一体に固結され、 その揺動端にはアジャストスクリュー３６がアジャストナット３７によって取付 けられ、アジャストスクリュー３６の下端部が後述する排気バルブ８０の上端部 に当接している。Here, the valve operating device 31 with the cylinder deactivation mechanism will be described. As shown in FIG. 8, a main rocker arm 33 having a T-shape in plan view and a low speed rocker arm 34 and a high speed rocker arm 35 as sub rocker arms are mounted on the exhaust rocker shaft 22 on both sides thereof. .. The base end of the main rocker arm 33 is integrally fixed to the rocker shaft 22 by, for example, spline connection, and an adjusting screw 36 is attached to the swinging end of the main rocker arm 33 by an adjusting nut 37. Is in contact with the upper end of the exhaust valve 80 described later.
【００２１】 一方、低速用ロッカーアーム３４はその基端がロッカーシャフト２２に枢着さ れて回転自在に支持され、その揺動端にはローラベアリング３８が取付けられて おり、ローラベアリング３８には低速用カム１４が係合できるようになっている 。また、高速用ロッカーアーム３５も同様にその基端がロッカーシャフト２２に 枢着されて回転自在に支持され、その揺動端にはローラベアリング３９が取付け られてており、ローラベアリング３９には高速用カム１５が係合できるようにな っている。On the other hand, the low-speed rocker arm 34 is rotatably supported by its base end pivotally attached to the rocker shaft 22, and a roller bearing 38 is attached to its swing end. The low speed cam 14 can be engaged. Similarly, the high speed rocker arm 35 has its base end rotatably supported by being pivotally attached to the rocker shaft 22, and has a roller bearing 39 attached to its swing end. The cam 15 can be engaged.
【００２２】 更に、図７に示すように、低速用ロッカーアーム３４及び高速用ロッカーアー ム３５にはローラベアリング３８，３９が取付けられた揺動端とは反対側にそれ ぞれアーム部４０，４１が一体に形成され、このアーム部４０，４１にはロスト モーション４２，４３が作用している。ロストモーション４２，４３はカムキャ ップ１７に固定されたシリンダ４４及びプランジャ４５、圧縮スプリング４６に よって構成され、プランジャ４５の先端部がアーム部４０，４１を押圧し、図７ において左側に示す各ロッカーアーム３４，３５を時計回り方向に、右側に示す 各ロッカーアーム３４，３５を反時計回り方向にそれぞれ付勢している。Further, as shown in FIG. 7, the low-speed rocker arm 34 and the high-speed rocker arm 35 are respectively provided with arm portions 40, 40 on the opposite side to the rocking ends to which the roller bearings 38, 39 are attached. 41 is integrally formed, and lost motions 42 and 43 act on the arm portions 40 and 41. The lost motions 42 and 43 are composed of a cylinder 44 fixed to the cam cap 17, a plunger 45, and a compression spring 46. The tip end of the plunger 45 presses the arm portions 40 and 41, and is shown on the left side in FIG. The rocker arms 34 and 35 are urged clockwise, and the rocker arms 34 and 35 shown on the right side are urged counterclockwise, respectively.
【００２３】 従って、通常、低速用ロッカーアーム３４及び高速用ロッカーアーム３５はロ ストモーション４２，４３によってローラベアリング３８，３９がカムシャフト １３の低速用カム１４及び高速用カム１５の外周面に当接した状態となっており 、カムシャフト１３が回転すると、各カム１４，１５が作用して低速用ロッカー アーム３４及び高速用ロッカーアーム３５を揺動することができるようになって いる。Therefore, normally, in the low speed rocker arm 34 and the high speed rocker arm 35, the roller bearings 38 and 39 contact the outer peripheral surfaces of the low speed cam 14 and the high speed cam 15 of the cam shaft 13 by the lost motions 42 and 43. When the cam shaft 13 rotates, the cams 14 and 15 act to rock the low speed rocker arm 34 and the high speed rocker arm 35.
【００２４】 図９に示すように、低速用ロッカーアーム３４及び高速用ロッカーアーム３５ は切換機構５０によってロッカーシャフト２２と一体に回転することができるよ うになっている。ロッカーシャフト２２には低速用ロッカーアーム３４に対応す る位置にその径方向に沿って貫通孔５１が形成され、この貫通孔５１にはロック ピン５２が移動自在に装着されると共に、スプリングシート５３によって支持さ れた圧縮スプリング５４によって一方方向に付勢されている。一方、低速用ロッ カーアーム３４にはロッカーシャフト２２の貫通孔５１に対応する位置に係合孔 ５５が形成され、この係合孔５５に圧縮スプリング５４によって付勢されたロッ クピン５２が係合している。そして、ロッカーシャフト２２にはその軸方向に沿 って貫通孔５１に連通する油圧通路５６が形成され、ロックピン５２にはこの油 圧通路５６に連通すると共に係合孔５５に係合する側に開口する油路５７が形成 されている。As shown in FIG. 9, the low speed rocker arm 34 and the high speed rocker arm 35 can rotate integrally with the rocker shaft 22 by the switching mechanism 50. A through hole 51 is formed in the rocker shaft 22 at a position corresponding to the low speed rocker arm 34 along its radial direction. A lock pin 52 is movably mounted in the through hole 51 and a spring seat 53 is provided. It is biased in one direction by a compression spring 54 supported by. On the other hand, the low speed rocker arm 34 has an engagement hole 55 formed at a position corresponding to the through hole 51 of the rocker shaft 22, and the lock pin 52 urged by the compression spring 54 is engaged with the engagement hole 55. ing. The rocker shaft 22 is formed with a hydraulic passage 56 communicating with the through hole 51 along the axial direction thereof, and the lock pin 52 has a side communicating with the hydraulic passage 56 and engaging with the engaging hole 55. An oil passage 57 that opens at is formed.
【００２５】 また、ロッカーシャフト２２には高速用ロッカーアーム３５に対応する位置に その径方向に沿って貫通孔５８が形成され、この貫通孔５８にはロックピン５９ が移動自在に装着されると共に、圧縮スプリング６０によって一方方向に付勢さ れている。一方、高速用ロッカーアーム３５にはロッカーシャフト２２の貫通孔 ５８に対応する位置に係合孔６１が形成され、ロックピン５９は圧縮スプリング ６０によって係合孔５９から抜け出ている。そして、ロッカーシャフト２２には その軸方向に沿って貫通孔５８に連通する油圧通路６２が形成されると共に貫通 孔５８の係合孔５９とは反対側の端部に連通する油路６３が形成されている。A through hole 58 is formed in the rocker shaft 22 at a position corresponding to the high speed rocker arm 35 along the radial direction thereof, and a lock pin 59 is movably mounted in the through hole 58. A compression spring 60 biases the compression spring 60 in one direction. On the other hand, an engaging hole 61 is formed in the high speed rocker arm 35 at a position corresponding to the through hole 58 of the rocker shaft 22, and the lock pin 59 is pulled out from the engaging hole 59 by a compression spring 60. A hydraulic passage 62 communicating with the through hole 58 is formed in the rocker shaft 22 along its axial direction, and an oil passage 63 communicating with the end of the through hole 58 opposite to the engaging hole 59 is formed. Has been done.
【００２６】 而して、通常、図１１（ａ）に示すように、低速用ロッカーアーム３４は圧縮 スプリング５４によって付勢されたロックピン５２が係合孔５５に係合すること でロッカーシャフト２２と一体となり、このロッカーシャフト２２を介してメイ ンロッカーアーム３３と共に回転できるようになっている。一方、高速用ロッカ ーアーム３５は圧縮スプリング６０によって付勢されたロックピン５９が係合孔 ６１から抜け出ており、ロッカーシャフト２２との係合は解除されてこのロッカ ーシャフト２２と一体に回転しないようになっている。従って、低速用カム１４ 及び高速用カム１５は低速用ロッカーアーム３４及び高速用ロッカーアーム３５ を揺動させるが、低速用ロッカーアーム３４の伝達された駆動力のみがロッカー シャフト２２を介してメインロッカーアーム３３に伝達され、このメインロッカ ーアーム３３を揺動することができるようになっている。In general, as shown in FIG. 11A, in the low speed rocker arm 34, the lock pin 52 urged by the compression spring 54 is engaged with the engagement hole 55 to cause the rocker shaft 22 to move. It is possible to rotate together with the main rocker arm 33 via the rocker shaft 22. On the other hand, in the high speed rocker arm 35, the lock pin 59 urged by the compression spring 60 comes out of the engaging hole 61, the engagement with the rocker shaft 22 is released, and the rocker shaft 22 is prevented from rotating integrally with the rocker shaft 22. It has become. Therefore, the low speed cam 14 and the high speed cam 15 swing the low speed rocker arm 34 and the high speed rocker arm 35, but only the driving force transmitted by the low speed rocker arm 34 is transmitted via the rocker shaft 22. The main rocker arm 33 is transmitted to the arm 33 and can swing.
【００２７】 そして、ロッカーシャフト２２の各油圧通路５６，６２に油圧を供給すると、 図１１（ｂ）に示すように、低速用ロッカーアーム３４にあっては、圧油が油路 ５７を介して貫通孔５１の係合孔５５側に流れ、ロックピン５２を圧縮スプリン グ５４の付勢力に抗して係合孔５５から抜き出す。すると、低速用ロッカーアー ム３４とロッカーシャフト２２との係合が解除されて一体に回転しないようにな る。一方、高速用ロッカーアーム３５にあっては、圧油が油路６３を介して貫通 孔５８の係合孔６１とは反対側に流れ、ロックピン５９を圧縮スプリング５４の 付勢力に抗して係合孔６１に係合させる。すると、高速用ロッカーアーム３５と ロッカーシャフト２２が係合し、両者が一体に回転できるようになる。従って、 低速用カム１４及び高速用カム１５は低速用ロッカーアーム３４及び高速用ロッ カーアーム３５を揺動させるが、高速用ロッカーアーム３５の伝達された駆動力 のみがロッカーシャフト２２を介してメインロッカーアーム３３に伝達され、こ のメインロッカーアーム３３を揺動することができるようになっている。Then, when hydraulic pressure is supplied to the hydraulic passages 56 and 62 of the rocker shaft 22, as shown in FIG. 11B, in the low speed rocker arm 34, the pressure oil passes through the oil passage 57. The lock pin 52 flows toward the engagement hole 55 side of the through hole 51, and is pulled out from the engagement hole 55 against the biasing force of the compression spring 54. Then, the low speed rocker arm 34 and the rocker shaft 22 are disengaged from each other so that they do not rotate together. On the other hand, in the high-speed rocker arm 35, the pressure oil flows through the oil passage 63 to the opposite side of the through hole 58 from the engaging hole 61, and the lock pin 59 resists the urging force of the compression spring 54. The engagement hole 61 is engaged. Then, the high-speed rocker arm 35 and the rocker shaft 22 are engaged with each other, and both can rotate integrally. Therefore, the low speed cam 14 and the high speed cam 15 swing the low speed rocker arm 34 and the high speed rocker arm 35, but only the driving force transmitted from the high speed rocker arm 35 is transmitted via the rocker shaft 22 to the main rocker. The main rocker arm 33 is transmitted to the arm 33 and can swing.
【００２８】 また、ロッカーシャフト２２の油圧通路５６のみに油圧を供給すると、図１１ （ｃ）に示すように、低速用ロッカーアーム３４にあっては、圧油が貫通孔５１ の係合孔５５側に流れてロックピン５２を係合孔５５から抜き出し、低速用ロッ カーアーム３４とロッカーシャフト２２との係合が解除されて一体に回転しない ようになる。一方、高速用ロッカーアーム３５にあっては、圧縮スプリング６０ によってロックピン５９が係合孔６１から抜け出てロッカーシャフト２２との係 合は解除されており、両者は一体に回転しない。従って、低速用カム１４及び高 速用カム１５は低速用ロッカーアーム３４及び高速用ロッカーアーム３５を揺動 させるが、その駆動力はロッカーシャフト２２には伝達されず、メインロッカー アーム３３は作動せずに休筒状態とすることができるようになっている。When hydraulic pressure is supplied only to the hydraulic passage 56 of the rocker shaft 22, as shown in FIG. 11C, in the low-speed rocker arm 34, the pressure oil causes the engaging hole 55 of the through hole 51 to pass. The lock pin 52 flows out to the side, and the lock pin 52 is pulled out from the engagement hole 55, and the low speed rocker arm 34 and the rocker shaft 22 are disengaged from each other so that they do not rotate integrally. On the other hand, in the high-speed rocker arm 35, the lock spring 59 is pulled out from the engagement hole 61 by the compression spring 60 and the engagement with the rocker shaft 22 is released, so that both do not rotate together. Therefore, the low speed cam 14 and the high speed cam 15 swing the low speed rocker arm 34 and the high speed rocker arm 35, but the driving force is not transmitted to the rocker shaft 22 and the main rocker arm 33 does not operate. It is possible to set the cylinder in a resting state without doing so.
【００２９】 また、休筒機構なしの動弁装置３２において、図１２に示すように、排気用ロ ッカーシャフト２２には平面視がＴ字形状をした低速用ロッカーアーム６４及び 高速用ロッカーアーム６５が装着されている。低速用ロッカーアーム６４はその 基端がロッカーシャフト２２に一体に固結されている。そして、低速用ロッカー アーム６４の揺動端にはローラベアリング６６が取付けられて低速用カム１４が 係合できるようになっていると共に、アジャストスクリュー６７がアジャストナ ット６８によって取付けられ、アジャストスクリュー６７の下端部が後述する排 気バルブ８０の上端部に当接している。Further, in the valve operating device 32 without the cylinder deactivating mechanism, as shown in FIG. 12, a low-speed rocker arm 64 and a high-speed rocker arm 65 each having a T-shape in plan view are provided on the exhaust rocker shaft 22. It is installed. The low speed rocker arm 64 has its base end integrally fixed to the rocker shaft 22. A roller bearing 66 is attached to the rocking end of the low speed rocker arm 64 so that the low speed cam 14 can be engaged, and an adjusting screw 67 is attached by an adjusting nut 68. The lower end of 67 is in contact with the upper end of an exhaust valve 80 described later.
【００３０】 一方、高速用ロッカーアーム６５はその基端がロッカーシャフト２２に枢着さ れて回転自在に支持され、その揺動端にはローラベアリング６９が取付けられて ており、ローラベアリング６９には高速用カム１５が係合できるようになってい る。また、高速用ロッカーアーム６５にはローラベアリング６９が取付けられた 揺動端とは反対側にアーム部７０が一体に形成され、このアーム部７０にはロス トモーション７１が作用し、高速用ロッカーアーム６５を一方方向に付勢してい る。更に、高速用ロッカーアーム６５は切換機構７２によってロッカーシャフト ２２と一体に回転することができるようになっている。即ち、ロッカーシャフト ２２には高速用ロッカーアーム６５に対応する位置に貫通孔７３が形成され、ロ ックピン７４が移動自在に装着されると共に圧縮スプリング７５によって付勢支 持されている。一方、高速用ロッカーアーム６５には係合孔７６が形成され、ロ ックピン７４は圧縮スプリング７５によって係合孔７６から抜け出ている。そし て、ロッカーシャフト２２にはその軸方向に沿って貫通孔７３に連通する油圧通 路７７が形成されると共に貫通孔７３の係合孔７６とは反対側の端部に連通する 油路７８が形成されている。On the other hand, the rocker arm 65 for high speed is rotatably supported by the base end of which is pivotally attached to the rocker shaft 22, and the roller bearing 69 is attached to the rocking end thereof. The high speed cam 15 can be engaged. Further, the high-speed rocker arm 65 is integrally formed with an arm portion 70 on the side opposite to the swing end to which the roller bearing 69 is attached. The lost motion 71 acts on the arm portion 70, and the high-speed rocker arm 65 is operated. The arm 65 is biased in one direction. Further, the high speed rocker arm 65 can rotate integrally with the rocker shaft 22 by the switching mechanism 72. That is, a through hole 73 is formed in the rocker shaft 22 at a position corresponding to the high speed rocker arm 65, and a lock pin 74 is movably mounted and is biased and supported by a compression spring 75. On the other hand, an engaging hole 76 is formed in the high speed rocker arm 65, and the lock pin 74 is pulled out from the engaging hole 76 by the compression spring 75. A hydraulic passage 77 communicating with the through hole 73 is formed along the axial direction of the rocker shaft 22, and an oil passage 78 communicating with the end of the through hole 73 opposite to the engaging hole 76. Are formed.
【００３１】 而して、通常、高速用ロッカーアーム６５は圧縮スプリング７５によってロッ クピン７４が係合孔７６から抜け出ており、ロッカーシャフト２２との係合は解 除されてこのロッカーシャフト２２と一体に回転しないようになっている。従っ て、低速用カム１４及び高速用カム１５は低速用ロッカーアーム６４及び高速用 ロッカーアーム６５を揺動させるが、低速用カム１４の駆動力が後述する排気バ ルブ８０に伝達されてこの排気バルブ８０を揺動することができるようになって いる。そして、ロッカーシャフト２２の油圧通路７７に油圧を供給すると、高速 用ロッカーアーム６５にあっては、圧油が油路７８を介して貫通孔７３の係合孔 ７６とは反対側に流れてロックピン５９を係合孔７６に係合させる。すると、高 速用ロッカーアーム６５とロッカーシャフト２２が係合し、このロッカーシャフ ト２２と一体に回転できるようになる。従って、高速用カム１５が高速用ロッカ ーアーム３５を揺動させ、その駆動力がロッカーシャフト２２及び低速用ロッカ ーアーム６４を介して排気バルブ８０に伝達されてこの排気バルブ８０を揺動す ることができるようになっている。In the high-speed rocker arm 65, the lock pin 74 is normally pulled out from the engagement hole 76 by the compression spring 75, and the locker shaft 22 is disengaged from the rocker shaft 22 to be integrated with the rocker shaft 22. It doesn't rotate. Therefore, the low speed cam 14 and the high speed cam 15 swing the low speed rocker arm 64 and the high speed rocker arm 65. However, the driving force of the low speed cam 14 is transmitted to the exhaust valve 80 described later, and the exhaust gas is exhausted. The valve 80 can be rocked. When hydraulic pressure is supplied to the hydraulic passage 77 of the rocker shaft 22, in the high-speed rocker arm 65, the pressure oil flows through the oil passage 78 to the opposite side of the engaging hole 76 of the through hole 73 and locks. The pin 59 is engaged with the engagement hole 76. Then, the high-speed rocker arm 65 and the rocker shaft 22 engage with each other, and the rocker shaft 22 and the rocker shaft 22 can rotate together. Therefore, the high-speed cam 15 swings the high-speed rocker arm 35, and the driving force is transmitted to the exhaust valve 80 via the rocker shaft 22 and the low-speed rocker arm 64 to swing the exhaust valve 80. You can do it.
【００３２】 なお、上述の動弁装置３１，３２の説明において、排気側についてのみ説明し たが、吸気側についても同様の構造となっており、吸気と排気のバルブ開閉タイ ミングに合わせて各カムシャフト１２，１３のカム１４，１５の周方向における 形成位置のみ異ならせてある。In the above description of the valve operating devices 31 and 32, only the exhaust side has been described. However, the intake side has a similar structure, and each valve is opened and closed in accordance with the intake / exhaust valve opening / closing timing. Only the formation positions of the cam shafts 12 and 13 in the circumferential direction of the cams 14 and 15 are different.
【００３３】 ところで、図７に示すように、吸気バルブ７９及び排気バルブ８０はシリンダ ヘッド１１に移動自在に装着され、バルブスプリング８１，８２によって吸気ポ ート８３及び排気ポート８４を閉じている。従って、前述したメインロッカーア ーム３３（低速用ロッカーアーム６４）の駆動によって吸気バルブ７９及び排気 バルブ８０の上端部を押圧することで、吸気ポート８３及び排気ポート８４を開 閉して燃焼室８５と連通することができるようになっている。By the way, as shown in FIG. 7, the intake valve 79 and the exhaust valve 80 are movably mounted on the cylinder head 11, and the valve springs 81 and 82 close the intake port 83 and the exhaust port 84. Therefore, by driving the main rocker arm 33 (low speed rocker arm 64) described above to press the upper ends of the intake valve 79 and the exhaust valve 80, the intake port 83 and the exhaust port 84 are opened and closed to open the combustion chamber. It is possible to communicate with 85.
【００３４】 図１、図３及び図４に示すように、シリンダヘッド１１において、左右のオフ セットされたシリンダ３の列に対応して各カムシャフト１２，１３もそれぞれ軸 方向にオフセットされており、これによって各カムシャフト１２，１３の軸方向 端部に空間部が形成される。従って、本実施例ではこの空間部に前述した動弁装 置３１，３２の切換機構５０，７２を作動させるための油圧制御装置８６が設け られている。この油圧制御装置８６はオイルポンプ８７とアキュムレータ８８と 高速切換用オイルコントロールバルブ８９及び休筒切換用オイルコントロールバ ルブ９０とから構成されている。なお、左右の各カムシャフト１２，１３の軸方 向端部に設けられた油圧制御装置８６はほぼ同様の構造であり、一方についての み説明する。As shown in FIGS. 1, 3 and 4, in the cylinder head 11, the camshafts 12 and 13 are also axially offset corresponding to the rows of the left and right offset cylinders 3, respectively. As a result, a space is formed at the axial end of each camshaft 12, 13. Therefore, in this embodiment, the hydraulic control device 86 for operating the switching mechanisms 50, 72 of the valve operating devices 31, 32 is provided in this space. The hydraulic control device 86 includes an oil pump 87, an accumulator 88, a high speed switching oil control valve 89, and a cylinder switching oil control valve 90. The hydraulic control devices 86 provided at the axial end portions of the left and right camshafts 12, 13 have substantially the same structure, and only one of them will be described.
【００３５】 オイルポンプ８７とアキュムレータ８８は吸気用カムシャフト１２と排気用カ ムシャフト１３の間に位置し、且つ、両者が上下に並んで配設されると共に両者 の軸心方向が水平方向をなしている。即ち、シリンダヘッド１１の最後部のカム キャップハウジング１６及びカムキャップ１７の側部には上側にオイルポンプ８ ７のシリンダ９１が水平移動自在に、且つ、圧縮スプリング９２によって付勢支 持されており、カバー９３を介してボルト９４によって固定されている。そして 、オイルポンプ８７のシリンダ９１には圧縮スプリング９５を介してプランジャ ９６が作用し、このプランジャ９６は吸気用カムシャフト１２の一端に一体に形 成されたオイルポンプカム９７によって駆動することができるようになっている 。The oil pump 87 and the accumulator 88 are located between the intake camshaft 12 and the exhaust camshaft 13, and both are arranged side by side, and the axial center directions of both are horizontal. ing. That is, the cylinder 91 of the oil pump 87 is horizontally movable on the upper side of the cam cap housing 16 and the cam cap 17 at the rearmost part of the cylinder head 11 and is biased by the compression spring 92. , And is fixed by a bolt 94 via a cover 93. A plunger 96 acts on the cylinder 91 of the oil pump 87 via a compression spring 95, and the plunger 96 can be driven by an oil pump cam 97 integrally formed at one end of the intake camshaft 12. It is like this.
【００３６】 また、カムキャップハウジング１６及びカムキャップ１７の側部には下側にア キュムレータ８８のシリンダ９８が水平移動自在で、且つ、圧縮スプリング９９ によって付勢支持されており、同じくカバー９３を介してボルト９４によって固 定されている。なお、オイルポンプ８７のシリンダ９１とアキュムレータ８８の シリンダ９８の径は同じであり、共用することができる。また、高速切換用オイ ルコントロールバルブ８９及び休筒切換用オイルコントロールバルブ９０はシリ ンダヘッド１１に取付けられている。A cylinder 98 of an accumulator 88 is horizontally movable downward on the side portions of the cam cap housing 16 and the cam cap 17, and is biased and supported by a compression spring 99. It is fixed by a bolt 94 through. The cylinder 91 of the oil pump 87 and the cylinder 98 of the accumulator 88 have the same diameter and can be shared. Further, the oil control valve 89 for high speed switching and the oil control valve 90 for cylinder switching are mounted on the cylinder head 11.
【００３７】 図３及び図４、図１０に示すように、高速切換用オイルコントロールバルブ８ ９は油路１００を介して図示しないエンジンのメインオイルポンプに直接接続さ れると共に油路１０１を介して油圧通路６２に接続されている。また、休筒切換 用オイルコントロールバルブ９０は油路１０２を介してアキュムレータ８８及び オイルポンプ８７、メインオイルポンプに接続されると共に油路１０３を介して 油圧通路５６に接続されている。更に、各オイルコントロールバルブ８９，９０ はエンジンコントロールユニット１０４の制御信号によって作動することができ るようになっている。As shown in FIGS. 3, 4 and 10, the high speed switching oil control valve 89 is directly connected to the main oil pump of the engine (not shown) through the oil passage 100 and also through the oil passage 101. It is connected to the hydraulic passage 62. The cylinder deactivation switching oil control valve 90 is connected to the accumulator 88, the oil pump 87, and the main oil pump via the oil passage 102, and is connected to the hydraulic passage 56 via the oil passage 103. Further, each oil control valve 89, 90 can be operated by a control signal of the engine control unit 104.
【００３８】 なお、動弁装置３２の切換機構７２も動弁装置３１と同様に油圧制御装置８６ によって作動することができるようになっており、ロッカーシャフト２２の油圧 通路７７には図示しない油路を介してオイルコントロールバルブ８９が連結され ている。また、図３に示すように、シリンダヘッド１１には各気筒ごとに中空形 状のプラグチューブ１０５が立設されており、この各プラグチューブ１０５の内 部にはそれぞれ点火プラグ１０６が装着され、その先端部が各燃焼室８５内に臨 んでいる。The switching mechanism 72 of the valve operating device 32 can also be operated by the hydraulic control device 86 like the valve operating device 31, and the hydraulic passage 77 of the rocker shaft 22 has an oil passage (not shown). The oil control valve 89 is connected via the. Further, as shown in FIG. 3, a hollow plug tube 105 is erected for each cylinder in the cylinder head 11, and an ignition plug 106 is mounted inside each plug tube 105. The tip end faces the inside of each combustion chamber 85.
【００３９】 以下、本実施例のＶ型６気筒エンジンの作動について説明する。エンジンコン トロールユニット１０４は各種センサの検出結果によってエンジンの運転状態を 検出し、エンジンが低速走行状態であれば、それに合ったカムのプロフィールを 選択する。この場合、エンジンコントロールユニット１０４は各オイルコントロ ールバルブ８９，９０に制御信号を出力し、各バルブ８９，９０を閉じる。する と、各油圧通路５６，６２，７７に圧油は供給されず、動弁装置３１は、図１１ （ａ）に示すように、ロックピン５２によって低速用ロッカーアーム３４とロッ カーシャフト２２とは一体となり、高速用ロッカーアーム３５とロッカーシャフ ト２２との係合は解除される。従って、カムシャフト１２，１３が回転すると、 低速用カム１４によって低速用ロッカーアーム３４が揺動し、その駆動力がロッ カーシャフト２２を介してメインロッカーアーム３３に伝達されてこのメインロ ッカーアーム３３が揺動し、揺動端の一対のアジャストスクリュー３６が吸気バ ルブ７９及び排気バルブ８０を駆動する。一方、動弁装置３２は、図１２に示す ように、高速用ロッカーアーム６５とロッカーシャフト２２との係合は解除され 、カムシャフト１２，１３が回転すると、低速用カム１４によって低速用ロッカ ーアーム６４が揺動し、揺動端の一対のアジャストスクリュー６７が吸気バルブ ７９及び排気バルブ８０を駆動する。このようにして吸気バルブ７９及び排気バ ルブ８０は低速運転に対応したバルブ開閉タイミングで駆動し、エンジンは低速 運転される。The operation of the V-type 6-cylinder engine of this embodiment will be described below. The engine control unit 104 detects the operating state of the engine based on the detection results of various sensors, and if the engine is running at a low speed, it selects a cam profile suitable for it. In this case, the engine control unit 104 outputs a control signal to the oil control valves 89 and 90 to close the valves 89 and 90. Then, pressure oil is not supplied to the hydraulic passages 56, 62, 77, and the valve operating device 31 causes the low speed rocker arm 34 and the rocker shaft 22 to move by the lock pin 52, as shown in FIG. The locker arm 35 for high speed and the rocker shaft 22 are disengaged from each other. Therefore, when the cam shafts 12 and 13 rotate, the low speed cam 14 causes the low speed rocker arm 34 to swing, and the driving force thereof is transmitted to the main rocker arm 33 via the rocker shaft 22 to cause the main rocker arm 33 to move. It swings, and the pair of adjusting screws 36 at the swinging end drive the intake valve 79 and the exhaust valve 80. On the other hand, as shown in FIG. 12, the valve operating device 32 causes the low speed cam 14 to rotate by the low speed cam 14 when the engagement between the high speed rocker arm 65 and the rocker shaft 22 is released and the cam shafts 12 and 13 rotate. 64 swings, and the pair of adjusting screws 67 at the swinging end drive the intake valve 79 and the exhaust valve 80. In this way, the intake valve 79 and the exhaust valve 80 are driven at the valve opening / closing timing corresponding to the low speed operation, and the engine is operated at the low speed.
【００４０】 エンジンコントロールユニット１０４がエンジンの高速走行状態を検出すると 、エンジンコントロールユニット１０４は各オイルコントロールバルブ８９，９ ０に制御信号を出力し、各バルブ８９，９０を開ける。すると、各油圧通路５６ ，６２，７７に圧油が供給され、エンジンの高速走行時において、動弁装置３１ は、図１１（ｂ）に示すように、その圧油によってロックピン５２が係合孔５５ から抜き出て低速用ロッカーアーム３４とロッカーシャフト２２との係合が解除 される。また、ロックピン５９が係合孔６１に係合して高速用ロッカーアーム３ ５とロッカーシャフト２２とが一体となる。従って、高速用カム１５によって高 速用ロッカーアーム３５が揺動し、更にメインロッカーアーム３３が揺動して吸 気バルブ７９及び排気バルブ８０を駆動する。一方、動弁装置３２にあっては、 供給圧油によってロックピン５９が係合孔７６に係合して高速用ロッカーアーム ６５とロッカーシャフト２２とが一体となる。従って、高速用カム１５によって 高速用ロッカーアーム３５が揺動し、吸気バルブ７９及び排気バルブ８０を駆動 する。このようにして吸気バルブ７９及び排気バルブ８０は高速運転に対応した バルブ開閉タイミングで駆動し、エンジンは高速運転される。When the engine control unit 104 detects the high speed running state of the engine, the engine control unit 104 outputs a control signal to the oil control valves 89 and 90 to open the valves 89 and 90. Then, the pressure oil is supplied to the hydraulic passages 56, 62, 77, and when the engine is traveling at high speed, the valve gear 31 is engaged with the lock pin 52 by the pressure oil as shown in FIG. 11 (b). The low speed rocker arm 34 is disengaged from the rocker shaft 22 by pulling out from the hole 55. Further, the lock pin 59 engages with the engagement hole 61, and the high speed rocker arm 35 and the rocker shaft 22 are integrated. Accordingly, the high speed cam 15 swings the high speed rocker arm 35, and further swings the main rocker arm 33 to drive the intake valve 79 and the exhaust valve 80. On the other hand, in the valve gear 32, the lock pin 59 is engaged with the engagement hole 76 by the supplied pressure oil, and the high speed rocker arm 65 and the rocker shaft 22 are integrated. Therefore, the high-speed cam 15 swings the high-speed rocker arm 35 to drive the intake valve 79 and the exhaust valve 80. In this way, the intake valve 79 and the exhaust valve 80 are driven at the valve opening / closing timing corresponding to high speed operation, and the engine is operated at high speed.
【００４１】 そして、エンジンコントロールユニット１０４がエンジンのアイドル運転状態 や低負荷走行状態を検出すると、４気筒のうちの２気筒を停止して燃費の低減を 図る。即ち、エンジンコントロールユニット１０４は各オイルコントロールバル ブ８９，９０に制御信号を出力し、バルブ９０のみを開ける。すると、油圧通路 ５６に圧油が供給され、動弁装置３１は、図１１（ｃ）に示すように、低速用ロ ッカーアーム３４とロッカーシャフト２２との係合が解除される。従って、低速 用カム１４及び高速用カム１５の駆動力はメインロッカーアーム３３に伝達され ず、動弁装置３１は作動せずに休筒状態となる。一方、動弁装置３２は低速用カ ム１４によって低速用ロッカーアーム６４が揺動して吸気バルブ７９及び排気バ ルブ８０を駆動する。このようにしてエンジンは動弁装置３２の吸気バルブ７９ 及び排気バルブ８０のみの駆動によって運転される。Then, when the engine control unit 104 detects an idle operation state or a low load running state of the engine, two of the four cylinders are stopped to reduce fuel consumption. That is, the engine control unit 104 outputs a control signal to each oil control valve 89, 90 to open only the valve 90. Then, the pressure oil is supplied to the hydraulic passage 56, and the valve operating device 31 releases the engagement between the low speed rocker arm 34 and the rocker shaft 22 as shown in FIG. 11 (c). Therefore, the driving force of the low speed cam 14 and the high speed cam 15 is not transmitted to the main rocker arm 33, and the valve operating device 31 does not operate and is in the cylinder deactivated state. On the other hand, in the valve operating device 32, the low speed cam 14 causes the low speed rocker arm 64 to swing to drive the intake valve 79 and the exhaust valve 80. In this way, the engine is operated by driving only the intake valve 79 and the exhaust valve 80 of the valve gear 32.
【００４２】 このように本実施例のエンジンの動弁装置は、この動弁装置３１，３２の切換 機構５０，７２を作動させるための油圧制御装置８６をオイルポンプ８７及びア キュムレータ８８、各オイルコントロールバルブ８９，９０などから構成し、こ の油圧制御装置８６を左右のオフセットされたシリンダ３の列に対応して配設さ れた各カムシャフト１２，１３の軸方向端部の空間部に設け、且つ、吸気用カム シャフト１２と排気用カムシャフト１３との間にオイルポンプ８７とアキュムレ ータ８８を上下に配設したので、このオイルポンプ８７及びアキュムレータ８８ を効率的に配置でき、シリンダヘッド１１のレイアウトがコンパクトとなってエ ンジンの一部が上方に突出したり、高さが高くなってしまうことはなくなる。As described above, in the engine valve operating system of this embodiment, the oil pressure control device 86 for operating the switching mechanisms 50 and 72 of the valve operating devices 31 and 32 includes the oil pump 87, the accumulator 88, and the oils. This hydraulic control device 86 is composed of control valves 89, 90, etc., and is provided in the space of the axial end portions of the camshafts 12, 13 arranged corresponding to the left and right offset rows of the cylinders 3. Since the oil pump 87 and the accumulator 88 are provided above and below the intake camshaft 12 and the exhaust camshaft 13, the oil pump 87 and the accumulator 88 can be efficiently arranged and the cylinder The layout of the head 11 becomes compact, so that a part of the engine does not project upward and the height does not become high.
【００４３】 なお、上述した実施例において、内燃機関をＶ型６気筒エンジンとして説明し たが、２列のシリンダがクランクシャフトに対して互いに所定の角度をもって配 設されたＶ型多気筒の内燃機関であればよいものである。また、油圧制御装置８ ６をシリンダヘッド１１内に設けたが、外部でもよい。Although the internal combustion engine has been described as the V-type 6-cylinder engine in the above-described embodiments, the V-type multi-cylinder internal combustion engine in which the two rows of cylinders are arranged at a predetermined angle with respect to the crankshaft is described. Any organization is acceptable. Further, although the hydraulic control device 86 is provided inside the cylinder head 11, it may be provided outside.
【００４４】[0044]
以上、実施例を挙げて詳細に説明したように本考案の内燃機関の動弁装置によ れば、２列のシリンダがクランクシャフトに対して互いに所定の角度をもって配 設された多シリンダ内燃機関において、低速用カム及び高速用カムが装着され２ 列の各シリンダに対応して互いに軸方向にオフセットして配設された一対のカム シャフトと一対のロッカーシャフトとを設け、そのロッカーシャフトに揺動端が 吸気あるいは排気バルブの上端部に対向し前記低速用カム及び高速用カムのいず れか一方が係合するメインロッカーアームを一体に取付けると共に低速用カム及 び高速用カムの他方が係合するサブロッカーアームを回転自在に取付け、ロッカ ーシャフト内の貫通孔に移動自在でサブロッカーアームとの係脱を行うロックピ ン及びこの作動を制御する油圧制御装置とを備え、各カムシャフトがオフセット することで形成された空間部にこの油圧制御装置を配設したので、内燃機関の一 部が上方に突出したり、その高さが高くなってしまったり、内燃機関の全体の大 きさを変えずに油圧制御装置を効率的に配置することができ、シリンダヘッドの レイアウトがコンパクトとなって内燃機関の小型化を図ることができる。 As described above in detail with reference to the embodiments, according to the valve operating system for an internal combustion engine of the present invention, a multi-cylinder internal combustion engine in which two rows of cylinders are arranged at a predetermined angle with respect to the crankshaft. In the above, a pair of cam shafts and a pair of rocker shafts, which are provided with low speed cams and high speed cams and are axially offset from each other corresponding to the two rows of cylinders, respectively, are provided, and the rocker shafts are rocked. The main rocker arm whose moving end faces the upper end of the intake or exhaust valve and is engaged with one of the low speed cam and the high speed cam is integrally mounted, and the other of the low speed cam and the high speed cam is attached. A lock pin that rotatably mounts a sub rocker arm that engages, is movable in a through hole in the rocker shaft, and engages and disengages with the sub rocker arm. Since this hydraulic control device is provided in a space formed by offsetting each camshaft, a part of the internal combustion engine is projected upward or its height is increased. The hydraulic control device can be efficiently arranged without changing the size of the internal combustion engine as a whole, and the layout of the cylinder head can be made compact to reduce the size of the internal combustion engine.
【図１】本考案の一実施例に係る内燃機関の動弁装置を
表すシリンダヘッドの平面図である。FIG. 1 is a plan view of a cylinder head showing a valve operating system for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
【図３】図１のＢ−Ｂ断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line BB of FIG.
【図４】図３のＣ−Ｃ断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line CC of FIG.
【図５】休筒機構付の動弁装置の平面図である。FIG. 5 is a plan view of a valve train having a cylinder deactivation mechanism.
【図６】図５のＤ−Ｄ断面図である。6 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG.
【図７】図５のＥ−Ｅ断面図である。7 is a cross-sectional view taken along line EE of FIG.
【図８】動弁装置の分解斜視図である。FIG. 8 is an exploded perspective view of a valve train.
【図９】動弁装置の切換機構を表す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a switching mechanism of a valve train.
【図１０】動弁装置の油圧経路図である。FIG. 10 is a hydraulic path diagram of a valve train.
【図１１】切替機構の作動説明図である。FIG. 11 is an operation explanatory view of the switching mechanism.
【図１２】休筒機構なしの動弁装置の断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view of a valve train without a cylinder deactivation mechanism.
【図１３】内燃機関休筒時の作動油圧を表すグラフであ
る。FIG. 13 is a graph showing operating hydraulic pressure when the internal combustion engine is deactivated.
【図１４】従来の休筒機構を有するエンジンの動弁装置
を表すシリンダヘッドの平面図である。FIG. 14 is a plan view of a cylinder head representing a valve operating system for an engine having a conventional cylinder deactivation mechanism.
【図１５】従来の動弁装置の油圧経路図である。FIG. 15 is a hydraulic path diagram of a conventional valve gear.
２ クランクシャフト ３ シリンダ １１ シリンダヘッド １２，１３ カムシャフト １４ 低速用カム １５ 高速用カム ２１，２２ ロッカーシャフト ３１，３２ 動弁装置 ３３ メインロッカーアーム ３４，６４ 低速用ロッカーアーム（サブロッカーアー
ム） ３５，６５ 高速用ロッカーアーム（サブロッカーアー
ム） ４２，４３，７１ ロストモーション ５０，７２ 切換機構 ５１，５８，７３ 貫通孔 ５２，５９，７４ ロックピン ５５，６１，７６ 係合孔 ５６，６２，７７ 油圧通路 ７９ 吸気バルブ ８０ 排気バルブ ８６ 油圧制御装置 ８７ オイルポンプ ８８ アキュムレータ ８９ 高速切換用オイルコントロールバルブ ９０ 休筒切換用オイルコントロールバルブ １０４ エンジンコントロールユニット2 Crank shaft 3 Cylinder 11 Cylinder head 12,13 Cam shaft 14 Low speed cam 15 High speed cam 21,22 Rocker shaft 31,32 Valve system 33 Main rocker arm 34,64 Low speed rocker arm (sub rocker arm) 35, 65 High-speed rocker arm (sub rocker arm) 42, 43, 71 Lost motion 50, 72 Switching mechanism 51, 58, 73 Through hole 52, 59, 74 Lock pin 55, 61, 76 Engagement hole 56, 62, 77 Hydraulic pressure Passage 79 Intake valve 80 Exhaust valve 86 Hydraulic control device 87 Oil pump 88 Accumulator 89 Oil control valve for high-speed switching 90 Oil control valve for cylinder switching 104 Engine control unit
Claims (1)
して互いに所定の角度をもって配設された多シリンダ内
燃機関において、低速用カム及び高速用カムが装着され
前記２列の各シリンダに対応して互いに軸方向にオフセ
ットして配設された一対のカムシャフトと、該各カムシ
ャフトにそれぞれ平行に配設された一対のロッカーシャ
フトと、基端が前記ロッカーシャフトに一体に取付けら
れ揺動端が吸気あるいは排気バルブの上端部に対向し前
記低速用カム及び高速用カムのいずれか一方が係合する
メインロッカーアームと、基端が前記ロッカーシャフト
に回転自在に取付けられ前記低速用カム及び高速用カム
の他方が係合するサブロッカーアームと、前記ロッカー
シャフト内の径方向に沿う貫通孔にそれぞれ移動自在に
設けられ前記サブロッカーアームとの係脱を行うロック
ピンと、前記ロッカーシャフトの軸心部に軸方向に沿っ
て設けられた油圧通路への油圧を設定して前記ロックピ
ンの作動を制御する油圧制御装置とを備え、前記各カム
シャフトがオフセットすることで形成された空間部に前
記油圧制御装置が配設されたことを特徴とする内燃機関
の動弁装置。1. In a multi-cylinder internal combustion engine in which two rows of cylinders are arranged at a predetermined angle with respect to a crankshaft, a low speed cam and a high speed cam are mounted to correspond to each of the two rows of cylinders. A pair of cam shafts arranged axially offset from each other, a pair of rocker shafts arranged in parallel with the respective cam shafts, a base end of which is integrally attached to the rocker shaft, and a swing end of which is A main rocker arm that faces the upper end of the intake or exhaust valve and is engaged with either the low speed cam or the high speed cam, and the base end is rotatably attached to the rocker shaft. The sub rocker arm with which the other of the cams engages, and the sub rocker arm provided movably in a through hole along the radial direction in the rocker shaft. A lock pin that engages and disengages with a rocker arm, and a hydraulic control device that controls the operation of the lock pin by setting the hydraulic pressure to a hydraulic passage that is provided along the axial direction at the axial center of the rocker shaft, A valve operating system for an internal combustion engine, wherein the hydraulic control device is disposed in a space formed by offsetting the camshafts.
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|---|---|---|---|
| JP1200292U JPH0573208U (en) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | Valve drive for internal combustion engine |
| AU35114/93A AU651925B2 (en) | 1992-03-11 | 1993-03-10 | Multi-cylinder internal combustion engine |
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| EP93103838A EP0560323B1 (en) | 1992-03-11 | 1993-03-10 | Multi-cylinder internal combustion engine |
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|---|---|---|---|
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008255803A (en) * | 2007-03-30 | 2008-10-23 | Honda Motor Co Ltd | Multi-cylinder engine with cylinder rest function |
| JP2010229947A (en) * | 2009-03-27 | 2010-10-14 | Honda Motor Co Ltd | V-type internal combustion engine with variable valve train |
-
1992
- 1992-03-11 JP JP1200292U patent/JPH0573208U/en active Pending
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