JPH06185328A - Variable valve timing lift mechanism - Google Patents
Variable valve timing lift mechanismInfo
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- JPH06185328A JPH06185328A JP4618492A JP4618492A JPH06185328A JP H06185328 A JPH06185328 A JP H06185328A JP 4618492 A JP4618492 A JP 4618492A JP 4618492 A JP4618492 A JP 4618492A JP H06185328 A JPH06185328 A JP H06185328A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の低速時と高
速時とで、吸気バルブ若しくは排気バルブの開閉タイミ
ング又はリフト量を切り替える機構に関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mechanism for switching the opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve or the lift amount depending on whether the internal combustion engine is operating at low speed or high speed.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の可変バルブタイミング・リフト機
構は、図９〜図１１に示すように、作用角又はリフト量
の小さい２つの低速用カム１１１と、作用角又はリフト
量の大きい１つの高速用カム１１２と、各低速用カム１
１１により揺動して２本の吸気バルブ１０６（排気バル
ブでもよい）を開閉する左右の２つの低速用ロッカアー
ム１０３と、高速用カム１１２により揺動する中央の１
つの高速用ロッカアーム１０４と、これらのロッカアー
ム１０３，１０４内に設けられた切替機構１０５とを備
えている。切替機構１０５は、各ロッカアーム１０３，
１０４の幅方向にそれらの境界で分断するよう設けられ
たシリンダ穴１５１と、シリンダ穴１５１のうち左側の
低速用ロッカアーム１０３内に摺動可能に挿入された第
一油圧ピストン１５２ａと、同じく高速用ロッカアーム
１０４内に摺動可能に挿入された第二油圧ピストン１５
２ｂと、同じく右側の低速用ロッカアーム１０３内に摺
動可能に挿入され、コイルスプリング１５５により左方
に付勢されたストッパピン１５３と、左側の低速用ロッ
カアーム１０３内に形成された油孔１３０とを備えてい
る。2. Description of the Related Art As shown in FIGS. 9 to 11, a conventional variable valve timing / lift mechanism has two low speed cams 111 having a small working angle or lift amount and one high speed cam having a large working angle or lift amount. Cam 112 and each low speed cam 1
Left and right two low-speed rocker arms 103 that swing by 11 to open and close two intake valves 106 (or exhaust valves), and a central 1 that swings by a high-speed cam 112.
It is provided with one high-speed rocker arm 104 and a switching mechanism 105 provided in these rocker arms 103 and 104. The switching mechanism 105 includes the rocker arms 103,
A cylinder hole 151 provided so as to be divided at the boundary in the width direction of 104, a first hydraulic piston 152a slidably inserted in the low speed rocker arm 103 on the left side of the cylinder hole 151, and a high speed piston Second hydraulic piston 15 slidably inserted in rocker arm 104
2b, a stopper pin 153 slidably inserted in the right low-speed rocker arm 103 and biased to the left by a coil spring 155, and an oil hole 130 formed in the left low-speed rocker arm 103. Is equipped with.
【０００３】そして、内燃機関の低速時には、図１０に
示すように、前記第一及び第二油圧ピストン１５２ａ，
１５２ｂがコイルスプリング１５５により左方へ作動
し、それぞれ左側の低速用ロッカアーム１０３及び高速
用ロッカアーム１０４内に収まるため、高速用ロッカア
ーム１０４は低速用ロッカアーム１０３から切り離され
る。従って、高速用ロッカアーム１０４は高速用カム１
１２により単独で空揺動し、低速用ロッカアーム１０３
は低速用カム１１１により揺動して吸気バルブ１０６を
開閉する。このとき、第一油圧ピストン１５２ａの左端
の油圧作用面１５７は高圧室の内端面１５０に当接して
いる。When the internal combustion engine is operating at a low speed, as shown in FIG. 10, the first and second hydraulic pistons 152a,
Since the coil springs 155 actuate leftward by the coil springs 155 and set them in the low speed rocker arm 103 and the high speed rocker arm 104 on the left side, respectively, the high speed rocker arm 104 is separated from the low speed rocker arm 103. Therefore, the high speed rocker arm 104 is used for the high speed cam 1
12 rocks independently by itself, and rocker arm 103 for low speed
Swings by the low speed cam 111 to open and close the intake valve 106. At this time, the hydraulic action surface 157 at the left end of the first hydraulic piston 152a is in contact with the inner end face 150 of the high pressure chamber.
【０００４】また、内燃機関の高速時には、図１１に示
すように、ロッカシャフト１０２の中空部１２１から油
孔１３０を経て高圧室１５６に供給される作動油１０７
により、油圧作用面１５７が内端面１５０から離れ、第
一及び第二油圧ピストン１５２ａ，１５２ｂが右方へ作
動し、それぞれ左側の低速用ロッカアーム１０３と高速
用ロッカアーム１０４との境界、高速用ロッカアーム１
０４と右側の低速用ロッカアーム１０３との境界に股が
るため、高速用ロッカアーム１０４は低速用ロッカアー
ム１０３に連結される。従って、高速用カム１１２によ
る高速用ロッカアーム１０４の揺動が、低速用ロッカア
ーム１０３を揺動させて吸気バルブ１０６を開閉する。Further, when the internal combustion engine is operating at high speed, as shown in FIG. 11, the hydraulic oil 107 supplied from the hollow portion 121 of the rocker shaft 102 to the high pressure chamber 156 through the oil hole 130.
As a result, the hydraulic action surface 157 is separated from the inner end surface 150, the first and second hydraulic pistons 152a and 152b are actuated to the right, the boundary between the low speed rocker arm 103 and the high speed rocker arm 104 on the left side, and the high speed rocker arm 1 respectively.
The high speed rocker arm 104 is connected to the low speed rocker arm 103 because the crotch is formed at the boundary between 04 and the right low speed rocker arm 103. Therefore, the rocking of the high speed rocker arm 104 by the high speed cam 112 rocks the low speed rocker arm 103 to open and close the intake valve 106.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記の可変
バルブタイミング・リフト機構は、２本の吸気バルブ１
０６を開閉するために、左右の２つの低速用ロッカアー
ム１０３と中央の１つの高速用ロッカアーム１０４とい
う合計３つのロッカアームを用いていたので、吸気バル
ブ１０６の間隔が離れ、内燃機関のコンパクト化を図れ
ないという第一の問題があった。However, the variable valve timing / lift mechanism described above has two intake valves 1.
In order to open and close 06, a total of three rocker arms, that is, two low speed rocker arms 103 on the left and right and one high speed rocker arm 104 at the center are used. Therefore, the intake valves 106 are separated from each other, and the internal combustion engine can be made compact. The first problem was that there wasn't one.
【０００６】また、第二の問題として、シリンダ穴１５
１が各ロッカアーム１０３，１０４の境界で分断してい
たため、内燃機関の低速から高速への移行時に、第一油
圧ピストン１５２ａの右周縁部が高速用ロッカアーム１
０４におけるシリンダ穴１５１の左周縁部に衝突した
り、第二油圧ピストン１５２ｂの右周縁部が右側の低速
用ロッカアーム１０３におけるシリンダ穴１５１の左周
縁部に衝突したりして、一回の作動でスムーズに切り替
わらなかったり、異音が発生したり、当接部が摩耗した
りする可能性があった。また、シリンダ穴１５１の分断
に加え、高速用ロッカアーム１０４が第一及び第二油圧
ピストン１５２ａ，１５２ｂを押圧する位置と、両低速
用ロッカアーム１０３が各吸気バルブ１０６を押圧する
位置とが幅方向にずれていたため、内燃機関の高速時に
は、各吸気バルブ１０６からの反力により、第一及び第
二油圧ピストン１５２ａ，１５２ｂにこれらを高速で傾
動させるような剪断荷重がかかり、その左右の周縁部が
シリンダ穴１５１を局部的に摩耗させ、ひいてはガタの
発生に至るおそれがあった。As a second problem, the cylinder hole 15
1 is divided at the boundary between the rocker arms 103 and 104, the right peripheral portion of the first hydraulic piston 152a is located at the high speed rocker arm 1 when the internal combustion engine shifts from low speed to high speed.
04, the left peripheral portion of the cylinder hole 151 in 04, or the right peripheral portion of the second hydraulic piston 152b collides with the left peripheral portion of the cylinder hole 151 in the right low speed rocker arm 103. There was a possibility that switching would not be performed smoothly, abnormal noise would be generated, and the contact portion would be worn. In addition to the division of the cylinder hole 151, the position where the high speed rocker arm 104 presses the first and second hydraulic pistons 152a and 152b and the position where both low speed rocker arms 103 press the intake valves 106 are widthwise. Since they are deviated, at the time of high speed of the internal combustion engine, a reaction force from each intake valve 106 applies a shear load to the first and second hydraulic pistons 152a and 152b so as to tilt them at high speed, and the left and right peripheral portions thereof are There is a possibility that the cylinder hole 151 may be locally worn and eventually play may occur.
【０００７】なお、最近、前記第二の問題を解決するも
のとして、低速用ロッカアーム内に油圧ピストンのシリ
ンダ穴が途中で分断されることなく設けられた可変バル
ブタイミング・リフト機構が開示されたが（特開平３−
４３６１２号公報）、その開示は依然として左右の２つ
の低速用ロッカアームと中央の１つの高速用ロッカアー
ムという合計３つのロッカアームを用いたものであった
ので、前記第一の問題は全く解決できていなかった。Recently, as a solution to the second problem, a variable valve timing / lift mechanism has been disclosed in which a cylinder hole of a hydraulic piston is provided in a low speed rocker arm without being divided. (JP-A-3-
No. 43612), the disclosure still uses two rocker arms for low speed on the left and right and one rocker arm for high speed at the center, so that the first problem has not been solved at all. .
【０００８】そこで、本発明の目的は、前記第一の問題
を解決し、２本のバルブを開閉するのに、低速用ロッカ
アームと高速用ロッカアームが各々１つで済み、構造が
簡単になるとともに、バルブの間隔を接近させて内燃機
関のコンパクト化を図ることができる新規な可変バルブ
タイミング・リフト機構を提供することにある。また、
本発明の別の目的は、前記第二の問題を解決し、内燃機
関の低速から高速への移行時には、スムーズに切り替わ
るようにして、異音の発生や油圧ピストン及びシリンダ
穴の摩耗を減少させ、内燃機関の高速時には、シリンダ
穴の局部摩耗を減少させて、ガタの発生を防止すること
にある。Therefore, an object of the present invention is to solve the first problem described above and to open and close two valves, only one low-speed rocker arm and one high-speed rocker arm are required, which simplifies the structure. It is an object of the present invention to provide a new variable valve timing / lift mechanism that allows the internal combustion engine to be made compact by reducing the valve intervals. Also,
Another object of the present invention is to solve the above-mentioned second problem and to reduce the occurrence of abnormal noise and wear of hydraulic pistons and cylinder holes by smoothly switching when the internal combustion engine transitions from low speed to high speed. When the internal combustion engine is operating at high speed, local wear of the cylinder hole is reduced to prevent backlash.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の可変バルブタイミング・リフト機構は、作
用角又はリフト量の小さい低速用カムにより揺動してバ
ルブを開閉する１つの低速用ロッカアームと、作用角又
はリフト量の大きい高速用カムにより揺動する１つの高
速用ロッカアームと、内燃機関の低速時には低速用ロッ
カアームから高速用ロッカアームを切り離し、内燃機関
の高速時には低速用ロッカアームに高速用ロッカアーム
を連結する切替機構とを備えたものであって、前記低速
用ロッカアームは、幅方向の一方側に設けられた１つの
低速用カム当接部と、幅方向の他方側に設けられた１つ
の高速用ロッカアーム収容部と、幅方向の両端部に設け
られた２つのバルブ押圧部とを備え、前記高速用ロッカ
アームは、１つの高速用カム当接部を備えるとともに、
高速用ロッカアーム収容部に揺動可能に配設され、前記
切替機構は、低速用ロッカアームの幅方向に途中で分断
されることなく設けられたシリンダ穴と、シリンダ穴の
途中に高速用ロッカアーム収容部へ開口するよう設けら
れた開口部と、シリンダ穴に摺動可能に挿入され、内燃
機関の低速時には揺動する高速用ロッカアームが当接せ
ず、内燃機関の高速時には揺動する高速用ロッカアーム
が開口部を経て当接する油圧ピストンとを備え、高速用
ロッカアームが開口部を経て油圧ピストンに当接する位
置は低速用ロッカアームの幅方向の略中央位置に設定さ
れていることを特徴としている。In order to achieve the above object, the variable valve timing / lift mechanism of the present invention is one low speed valve which swings by a low speed cam having a small working angle or lift amount to open and close the valve. Rocker arm and one high-speed rocker arm that swings by a high-speed cam with a large operating angle or lift amount. When the internal combustion engine is low, the low-speed rocker arm is separated from the high-speed rocker arm. A low-speed rocker arm is provided on one side in the width direction and one low-speed cam contact portion provided on the other side in the width direction. The high-speed rocker arm is provided with one high-speed rocker arm accommodating portion and two valve pressing portions provided at both ends in the width direction. Provided with a fast cam abutment portion,
The switching mechanism is swingably disposed in the high-speed rocker arm accommodating portion, and the switching mechanism includes a cylinder hole provided in the width direction of the low-speed rocker arm without being divided in the middle, and a high-speed rocker arm accommodating portion in the middle of the cylinder hole. The high-speed rocker arm, which is slidably inserted into the cylinder hole and swings when the internal combustion engine is low speed, does not contact, and the high-speed rocker arm that swings when the internal combustion engine is high speed And a hydraulic piston that comes into contact with the hydraulic piston through the opening, and a position where the high speed rocker arm comes into contact with the hydraulic piston through the opening is set to a substantially central position in the width direction of the low speed rocker arm.
【００１０】本発明の可変バルブタイミング・リフト機
構は、２本のバルブの開閉タイミング又はリフト量のい
ずれか一方又は両方を切り替えるものであり、従って前
記「低速用カム」と「高速用カム」は、作用角又はリフ
ト量のいずれか一方又は両方が異なるものであればよ
い。また、この機構は吸気バルブと排気バルブのいずれ
か一方又は両方に適用することができる。The variable valve timing / lift mechanism of the present invention switches either one or both of the opening / closing timing and the lift amount of the two valves. Therefore, the "low speed cam" and the "high speed cam" are Any one or both of the working angle and the lift amount may be different. Further, this mechanism can be applied to either or both of the intake valve and the exhaust valve.
【００１１】[0011]
【作用】前記低速用ロッカアームは幅方向の両端部に２
つのバルブ押圧部を備え、前記高速用ロッカアームは低
速用ロッカアームに形成された高速用ロッカアーム収容
部に揺動可能に配設されているので、２本のバルブを開
閉するのに、低速用ロッカアームと高速用ロッカアーム
が各々１つで済み、構造が簡単になるとともに、バルブ
の間隔が接近する。また、切替機構において、油圧ピス
トンのシリンダ穴が低速用ロッカアームの幅方向に途中
で分断されることなく設けられているので、内燃機関の
低速から高速への移行時には、油圧ピストンがシリンダ
穴に衝突することなく摺動してスムーズに切り替わる。
また、シリンダ穴が分断されていないことに加え、高速
用ロッカアームが開口部を経て油圧ピストンに当接する
位置が、低速用ロッカアームの幅方向の略中央位置、す
なわち２本のバルブから反力を受ける２つのバルブ押圧
部の略中央位置に設定されているので、内燃機関の高速
時には、油圧ピストンにこれを高速で傾動させるような
剪断荷重がかからない。[Operation] The low-speed rocker arm has two widthwise end portions.
Since the high-speed rocker arm is provided swingably in the high-speed rocker arm accommodating portion formed on the low-speed rocker arm, two valve pressing portions are provided. Only one high-speed rocker arm is required, which simplifies the structure and closes the valve intervals. Further, in the switching mechanism, the cylinder hole of the hydraulic piston is provided in the width direction of the low speed rocker arm without being divided, so that the hydraulic piston collides with the cylinder hole when the internal combustion engine shifts from low speed to high speed. Without sliding, it switches smoothly.
In addition to the fact that the cylinder hole is not divided, the position where the high-speed rocker arm contacts the hydraulic piston through the opening receives the reaction force from the approximate center position in the width direction of the low-speed rocker arm, that is, the two valves. Since the two valve pressing portions are set at substantially central positions, a shearing load that tilts the hydraulic piston at high speed is not applied when the internal combustion engine is at high speed.
【００１２】[0012]
【実施例】以下、本発明を１シリンダ当り吸気バルブ２
本、排気バルブ２本のいわゆる４バルブ式内燃機関の可
変バルブタイミング・リフト機構に具体化した一実施例
について、図１〜図８を参照して説明する。なお、吸気
バルブでも排気バルブでも、当該機構の基本的な構成は
同じなので、便宜上、吸気バルブの当該機構のみを図示
して説明することとする。Embodiments of the present invention will now be described with reference to the intake valve 2 per cylinder.
An embodiment embodied in a variable valve timing / lift mechanism of a so-called four-valve internal combustion engine having two exhaust valves will be described with reference to FIGS. Since the basic structure of the mechanism is the same regardless of whether it is an intake valve or an exhaust valve, only the mechanism of the intake valve will be illustrated and described for convenience.
【００１３】図３〜図５に示すように、吸気バルブ駆動
用のカムシャフト１の各シリンダ対応部位において、該
部位の右側には、ベース円１１ａと作用角及びリフト量
の小さいノーズ１１ｂとからなる低速用カム１１が形成
され、該部位の左側には、ベース円１２ａと作用角及び
リフト量の大きいノーズ１２ｂとからなる高速用カム１
２が形成されている。カムシャフト１の斜め下方に配さ
れた中空のロッカシャフト２には、低速用カム１１によ
り揺動して２本の吸気バルブ６を開閉する１つの低速用
ロッカアーム３と、高速用カム１２により揺動する１つ
の高速用ロッカアーム４とが、各々回動可能に軸着され
ている。両ロッカアーム３，４にはこれらを互いに切り
離したり連結したりするための切替機構５が設けられて
いる。As shown in FIGS. 3 to 5, in the cylinder-corresponding portion of the camshaft 1 for driving the intake valve, the base circle 11a and the nose 11b having a small working angle and lift amount are arranged on the right side of the portion. A low speed cam 11 is formed, and a high speed cam 1 including a base circle 12a and a nose 12b having a large working angle and a large lift amount is provided on the left side of the portion.
2 is formed. On a hollow rocker shaft 2 arranged diagonally below the cam shaft 1, one low speed rocker arm 3 that swings by a low speed cam 11 to open and close two intake valves 6 and a high speed cam 12 swings. One moving high-speed rocker arm 4 is pivotally attached to each. The rocker arms 3 and 4 are provided with a switching mechanism 5 for disconnecting and connecting them.
【００１４】前記低速用ロッカアーム３の本体は、ロッ
カシャフト２が通される左右の軸着部３１と、右の軸着
部３１から前方へ延びる右及び中央のフォーク部３２並
びに左の軸着部３１から前方へ延びる左のフォーク部３
２と、これらのフォーク部３２の前端を連結する連結部
３３と、左右の軸着部３１の下方に延設された機構収納
部３４と、機構収納部３４の左側前端部から斜め下方へ
延びるばね受け部３５とからからなり、本実施例ではこ
れら各部が一体的に形成されている。右及び中央のフォ
ーク部３２で挾まれる空間には、摩擦損失低減のために
回転しながら低速用カム１１に当接するローラ３６が配
設され、図６に示すように両フォーク部３２にニードル
ベアリング３７を介して回動可能に軸着されている。一
方、左及び中央のフォーク部３２で挾まれる空間は、高
速用ロッカアーム収容部３００となっている。連結部３
３の右端及び左端に形成された各雌ねじ孔３８には、２
本の吸気バルブ６を押圧するバルブ押圧部としての雄ね
じ付ピン３９が突出量調節可能に螺入されナットにより
固定されている。The main body of the low-speed rocker arm 3 has left and right shaft mounting portions 31 through which the rocker shaft 2 is passed, right and center fork portions 32 extending forward from the right shaft mounting portion 31, and a left shaft mounting portion. Left fork part 3 extending forward from 31
2, a connecting portion 33 that connects the front ends of these fork portions 32, a mechanism housing portion 34 extending below the left and right shaft attachment portions 31, and a diagonally downward direction from the left front end portion of the mechanism housing portion 34. The spring receiving portion 35 and the spring receiving portion 35 are integrally formed in this embodiment. In the space sandwiched by the right and central fork portions 32, rollers 36 that are in contact with the low speed cam 11 while rotating to reduce friction loss are arranged. As shown in FIG. It is rotatably attached via a bearing 37. On the other hand, the space sandwiched by the left and center fork portions 32 is the high-speed rocker arm housing portion 300. Connection part 3
2 in each female screw hole 38 formed at the right end and the left end of 3.
A male screw pin 39 as a valve pressing portion that presses the intake valve 6 of the book is screwed and fixed by a nut so that the protrusion amount can be adjusted.
【００１５】前記高速用ロッカアーム４は、前記低速用
ロッカアーム３の高速用ロッカアーム収容部３００に揺
動可能に配設されている。すなわち、高速用ロッカアー
ム４の本体は、低速用ロッカアーム３の左右の軸着部３
１の間においてロッカシャフト２が通される軸着部４１
と、この軸着部４１から前方へ延びるアーム部４２と、
図１及び図７に示すようにアーム部４２の右端から下方
へ延びた規制壁４３とからなり、本実施例ではこれら各
部が一体的に形成されている。アーム部４２の上面には
高速用カム１２に当接する硬質チップ４４が固着されて
いる。アーム部４２の下面及び前記ばね受け部３５に各
々形成された凹所４２ａ，３５ａ間にはコイルスプリン
グ４５が装着され、高速用ロッカアーム４を常に上方へ
付勢している。また、規制壁４３の下端には円弧状の規
制面４６が形成されている。The high-speed rocker arm 4 is swingably arranged in the high-speed rocker arm accommodating portion 300 of the low-speed rocker arm 3. That is, the main body of the high-speed rocker arm 4 has the right and left shaft attachment portions 3 of the low-speed rocker arm 3.
Between the rocker shaft 2 and the rocker shaft 2.
And an arm portion 42 extending forward from the shaft attachment portion 41,
As shown in FIGS. 1 and 7, it comprises a restriction wall 43 extending downward from the right end of the arm portion 42, and these portions are integrally formed in this embodiment. A hard tip 44 that abuts the high speed cam 12 is fixed to the upper surface of the arm portion 42. A coil spring 45 is mounted between the lower surface of the arm portion 42 and the recesses 42a, 35a formed in the spring receiving portion 35, and always urges the high speed rocker arm 4 upward. An arcuate restriction surface 46 is formed at the lower end of the restriction wall 43.
【００１６】前記切替機構５は、図１〜図２、図６〜図
８に示す通り、次のように構成されている。機構収納部
３４の内部にはその幅方向に途中で分断されることなく
延びて右端が閉塞したシリンダ穴５１が形成され、該シ
リンダ穴５１には油圧ピストン５２がスライド可能に挿
入されている。シリンダ穴５１の左端付近には筒状のス
トッパ５３が挿入され、止めリング５４により抜出不能
に止着されている。ストッパ５３の左端のフランジ部と
油圧ピストン５２の左端面との間にはコイルスプリング
５５が装着され、油圧ピストン５２を常に右方へ付勢し
ている。シリンダ穴５１の右端部は作動油７が入り込む
高圧室５６となっており、ロッカシャフト２及び低速用
ロッカアーム３にはロッカシャフト２の中空部２１と高
圧室５６とを連通する油孔２２，３０が形成されてい
る。また、図示しない油圧ポンプとロッカシャフト２の
中空部２１とを結ぶ油路には、内燃機関の低速時に閉じ
高速時に開くバルブが設けられ、油圧ポンプから圧送さ
れる作動油７は高速時にのみ高圧室５６に供給されるよ
うになっている。The switching mechanism 5 is constructed as follows, as shown in FIGS. 1 and 2 and 6 to 8. Inside the mechanism accommodating portion 34, a cylinder hole 51 is formed that extends in the width direction without being divided in the middle and has its right end closed, and a hydraulic piston 52 is slidably inserted into the cylinder hole 51. A cylindrical stopper 53 is inserted near the left end of the cylinder hole 51, and is fixed by a stop ring 54 so that it cannot be pulled out. A coil spring 55 is mounted between the left end flange portion of the stopper 53 and the left end surface of the hydraulic piston 52 to constantly urge the hydraulic piston 52 to the right. The right end of the cylinder hole 51 is a high pressure chamber 56 into which the hydraulic oil 7 enters, and the rocker shaft 2 and the low speed rocker arm 3 have oil holes 22 and 30 for communicating the hollow portion 21 of the rocker shaft 2 with the high pressure chamber 56. Are formed. A valve that closes at low speed of the internal combustion engine and opens at high speed is provided in the oil passage connecting the hydraulic pump (not shown) and the hollow portion 21 of the rocker shaft 2, and the hydraulic oil 7 pumped from the hydraulic pump is at high pressure only at high speed. It is supplied to the chamber 56.
【００１７】前記シリンダ穴５１の途中には、高速用ロ
ッカアーム収容部３００へ開口するよう円筒を半割りに
したような形状の開口部５００が形成されている。ま
た、前記油圧ピストン５２の左端付近の外周面には、高
速用ロッカアーム４の規制壁４３を制御するための環状
凹所５９が形成されている。そして、油圧ピストン５２
が右方へ作動したときには、高速用ロッカアーム４の規
制壁４３の規制面４６が開口部５００を経て環状凹所５
９に侵入可能となり、油圧ピストン５２が左方へ作動し
たときには、環状凹所５９の位置がずれて、高速用ロッ
カアーム４の規制壁４３の規制面４６が開口部５００を
経て油圧ピストン５２の外周面に当接するようになって
いる。この高速用ロッカアーム４が開口部５００を経て
油圧ピストン５２に当接する位置は、低速用ロッカアー
ム３の幅方向の略中央位置に設定されている。In the middle of the cylinder hole 51, an opening 500 having a shape obtained by dividing a cylinder into halves so as to open to the high speed rocker arm accommodating portion 300 is formed. An annular recess 59 for controlling the restriction wall 43 of the high speed rocker arm 4 is formed on the outer peripheral surface near the left end of the hydraulic piston 52. And the hydraulic piston 52
Is operated to the right, the restricting surface 46 of the restricting wall 43 of the high speed rocker arm 4 passes through the opening 500 and the annular recess 5 is released.
9 when the hydraulic piston 52 is actuated to the left, the annular recess 59 is displaced, and the restriction surface 46 of the restriction wall 43 of the high speed rocker arm 4 passes through the opening 500 and the outer circumference of the hydraulic piston 52. It comes in contact with the surface. The position where the high-speed rocker arm 4 contacts the hydraulic piston 52 through the opening 500 is set to a substantially central position in the width direction of the low-speed rocker arm 3.
【００１８】以上のように構成された可変バルブタイミ
ング・リフト機構は、次のように作用する。まず、内燃
機関の低速時には、図１に示すように、前記油圧ピスト
ン５２がコイルスプリング５５により右方へ作動し、右
端の油圧作用面５７が高圧室５６の内端面５０に当接す
るとともに、左端付近の環状凹所５９に高速用ロッカア
ーム４の規制壁４３が開口部５００を経て侵入可能とな
るため、高速用ロッカアーム４は低速用ロッカアーム３
から切り離される。従って、高速用ロッカアーム４は高
速用カム１２により単独で空揺動し、低速用ロッカアー
ム３は低速用カム１１により揺動して吸気バルブ６を開
閉する。The variable valve timing / lift mechanism constructed as described above operates as follows. First, at low speed of the internal combustion engine, as shown in FIG. 1, the hydraulic piston 52 is actuated to the right by the coil spring 55, the hydraulic action surface 57 at the right end contacts the inner end face 50 of the high pressure chamber 56, and the left end is actuated. Since the restriction wall 43 of the high-speed rocker arm 4 can enter the nearby annular recess 59 through the opening portion 500, the high-speed rocker arm 4 becomes the low-speed rocker arm 3
Separated from. Therefore, the high speed rocker arm 4 swings independently by the high speed cam 12, and the low speed rocker arm 3 swings by the low speed cam 11 to open and close the intake valve 6.
【００１９】また、内燃機関の高速時には、前記バルブ
が開くため、図示しない油圧ポンプにより圧送される作
動油７は、バルブ→中空部２１→油孔２２→油孔３０を
経て高圧室５６に供給される。この作動油７の油圧によ
り、図２に示すように油圧ピストン５２が左方へ作動
し、油圧作用面５７が内端面５０から離れるとともに、
環状凹所５９の位置がずれて、油圧ピストン５２の外周
面に高速用ロッカアーム４の規制壁４３の規制面４６が
開口部５００を経て当接・係合するため、高速用ロッカ
アーム４は低速用ロッカアーム３に連結される。従っ
て、高速用ロッカアーム４は高速用カム１２により揺動
し、その揺動が低速用ロッカアーム３を揺動させて吸気
バルブ６を開閉する。Further, when the internal combustion engine is operating at high speed, the valve is opened, so that the hydraulic oil 7 pumped by a hydraulic pump (not shown) is supplied to the high pressure chamber 56 through the valve → hollow part 21 → oil hole 22 → oil hole 30. To be done. The hydraulic pressure of the hydraulic oil 7 causes the hydraulic piston 52 to move to the left as shown in FIG. 2, so that the hydraulic action surface 57 separates from the inner end surface 50, and
Since the position of the annular recess 59 is displaced and the restriction surface 46 of the restriction wall 43 of the high speed rocker arm 4 abuts and engages with the outer peripheral surface of the hydraulic piston 52 through the opening 500, the high speed rocker arm 4 is used for low speed. It is connected to the rocker arm 3. Therefore, the high-speed rocker arm 4 swings by the high-speed cam 12, and the swing rocks the low-speed rocker arm 3 to open and close the intake valve 6.
【００２０】さて、本実施例の低速用ロッカアーム３は
幅方向の両端部に２つのバルブ押圧部としての雄ネジ付
ピン３９を備え、高速用ロッカアーム４は低速用ロッカ
アーム３に形成された高速用ロッカアーム収容部３００
に揺動可能に配設されているので、２本の吸気バルブ６
を開閉するのに、低速用ロッカアーム３と高速用ロッカ
アーム４が各々１つで済み、構造が簡単になるととも
に、両吸気バルブ６の間隔を接近させることができ、内
燃機関のコンパクト化を図ることができる。The low speed rocker arm 3 of this embodiment is provided with two male screw pins 39 as two valve pressing portions at both ends in the width direction, and the high speed rocker arm 4 is formed on the low speed rocker arm 3 for high speed. Rocker arm housing 300
The two intake valves 6 are mounted so that they can swing.
To open and close the engine, only one low-speed rocker arm 3 and one high-speed rocker arm 4 are required, which simplifies the structure and allows the intake valves 6 to be close to each other, thus achieving a compact internal combustion engine. You can
【００２１】また、切替機構５において、油圧ピストン
５２のシリンダ穴５１が低速用ロッカアーム３の幅方向
に途中で分断されることなく設けられているので、内燃
機関の低速から高速への移行時には、油圧ピストン５２
がシリンダ穴５１のどこにも衝突することなく摺動して
スムーズに切り替わり、異音の発生や油圧ピストン５２
及びシリンダ穴５１の摩耗が減少する。また、シリンダ
穴５１が分断されていないことに加え、高速用ロッカア
ーム４が開口部５００を経て油圧ピストン５２に当接す
る位置は低速用ロッカアーム３の幅方向の略中央位置、
すなわち二本の吸気バルブ６から反力を受ける２つの雄
ネジ付ピン３９の略中央位置に設定されているので、内
燃機関の高速時には、油圧ピストン５２にこれを高速で
傾動させるような強い剪断荷重がかからず、シリンダ穴
５１の局部摩耗が減少し、ガタの発生を防止することが
できる。Further, in the switching mechanism 5, since the cylinder hole 51 of the hydraulic piston 52 is provided in the width direction of the low speed rocker arm 3 without being divided in the middle, when the internal combustion engine shifts from low speed to high speed, Hydraulic piston 52
Slides smoothly without colliding with any of the cylinder holes 51, causing abnormal noise and hydraulic piston 52
Also, the wear of the cylinder hole 51 is reduced. In addition to the fact that the cylinder hole 51 is not divided, the position where the high-speed rocker arm 4 contacts the hydraulic piston 52 through the opening 500 is a substantially central position in the width direction of the low-speed rocker arm 3.
That is, since the two male screw pins 39 that receive a reaction force from the two intake valves 6 are set at substantially the center position, when the internal combustion engine is at a high speed, the hydraulic piston 52 is strongly sheared so as to tilt it at a high speed. The load is not applied, the local wear of the cylinder hole 51 is reduced, and the occurrence of backlash can be prevented.
【００２２】なお、本発明は前記実施例の構成に限定さ
れるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で変
更して具体化することもできる。The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, but may be modified and embodied without departing from the spirit of the invention.
【００２３】[0023]
【発明の効果】本発明の可変バルブタイミング・リフト
機構は、上記の通り構成されているので、２本のバルブ
を開閉するのに、低速用ロッカアームと高速用ロッカア
ームが各々１つで済み、構造が簡単になるとともに、バ
ルブの間隔を接近させて内燃機関のコンパクト化を図る
ことができる。また、内燃機関の低速から高速への移行
時には、スムーズに切り替わり、異音の発生や油圧ピス
トン及びシリンダ穴の摩耗が減少する。さらに、内燃機
関の高速時には、シリンダ穴の局部摩耗が減少し、ガタ
の発生を防止することができる。Since the variable valve timing / lift mechanism of the present invention is constructed as described above, only one low speed rocker arm and one high speed rocker arm are required to open and close two valves. In addition, the valve interval can be reduced and the internal combustion engine can be made compact. Further, when the internal combustion engine shifts from a low speed to a high speed, the internal combustion engine smoothly switches to reduce abnormal noise and wear of the hydraulic piston and the cylinder hole. Further, at high speed of the internal combustion engine, local wear of the cylinder hole is reduced, and it is possible to prevent backlash.
【図１】本発明を具体化した可変バルブタイミング・リ
フト機構の実施例を示し、内燃機関の低速時における図
５のＤ−Ｄ線断面図である。FIG. 1 is a sectional view taken along line DD of FIG. 5 showing an embodiment of a variable valve timing / lift mechanism embodying the present invention when an internal combustion engine is operating at a low speed.
【図２】同じく内燃機関の高速時における図５のＤ−Ｄ
線断面図である。FIG. 2 is a DD of FIG. 5 when the internal combustion engine is operating at high speed.
It is a line sectional view.
【図３】同実施例の全体を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the whole of the embodiment.
【図４】同実施例の平面図である。FIG. 4 is a plan view of the same embodiment.
【図５】同実施例の右側面図である。FIG. 5 is a right side view of the same embodiment.
【図６】図４のＡ−Ａ線断面図である。6 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG.
【図７】図４のＢ−Ｂ線断面図である。7 is a sectional view taken along line BB of FIG.
【図８】図４のＣ−Ｃ線断面図である。8 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
【図９】可変バルブタイミング・リフト機構の従来例の
全体を示す斜視図である。FIG. 9 is a perspective view showing an entire conventional example of a variable valve timing / lift mechanism.
【図１０】同じく内燃機関の低速時における従来例の断
面図である。FIG. 10 is a sectional view of a conventional example when the internal combustion engine is operating at a low speed.
【図１１】同じく内燃機関の高速時における従来例の断
面図である。FIG. 11 is a sectional view of a conventional example when the internal combustion engine is operating at high speed.
３ 低速用ロッカアーム ４ 高速用ロッカアーム ５ 切替機構 ６ 吸気バルブ １１ 低速用カム １２ 高速用カム ３６ 低速用カム当接部としてのローラ ３９ バルブ押圧部としての雄ねじ付ピン ４３ 規制壁 ４４ 高速用カム当接部としての硬質チップ ４６ 規制面 ５１ シリンダ穴 ５２ 油圧ピストン ３００ 高速用ロッカアーム収容部 ５００ 開口部 3 Low-speed rocker arm 4 High-speed rocker arm 5 Switching mechanism 6 Intake valve 11 Low-speed cam 12 High-speed cam 36 Roller as low-speed cam contact part 39 Male screw pin as valve pressing part 43 Restriction wall 44 High-speed cam contact Hard tip as part 46 Restriction surface 51 Cylinder hole 52 Hydraulic piston 300 High speed rocker arm accommodating part 500 Opening part
Claims (1)
により揺動してバルブを開閉する１つの低速用ロッカア
ームと、作用角又はリフト量の大きい高速用カムにより
揺動する１つの高速用ロッカアームと、内燃機関の低速
時には低速用ロッカアームから高速用ロッカアームを切
り離し、内燃機関の高速時には低速用ロッカアームに高
速用ロッカアームを連結する切替機構とを備えた可変バ
ルブタイミング・リフト機構であって、 前記低速用ロッカアームは、幅方向の一方側に設けられ
た１つの低速用カム当接部と、幅方向の他方側に設けら
れた１つの高速用ロッカアーム収容部と、幅方向の両端
部に設けられた２つのバルブ押圧部とを備え、 前記高速用ロッカアームは、１つの高速用カム当接部を
備えるとともに、高速用ロッカアーム収容部に揺動可能
に配設され、 前記切替機構は、低速用ロッカアームの幅方向に途中で
分断されることなく設けられたシリンダ穴と、シリンダ
穴の途中に高速用ロッカアーム収容部へ開口するよう設
けられた開口部と、シリンダ穴に摺動可能に挿入され、
内燃機関の低速時には揺動する高速用ロッカアームが当
接せず、内燃機関の高速時には揺動する高速用ロッカア
ームが開口部を経て当接する油圧ピストンとを備え、こ
の高速用ロッカアームが開口部を経て油圧ピストンに当
接する位置は低速用ロッカアームの幅方向の略中央位置
に設定されていることを特徴とする可変バルブタイミン
グ・リフト機構。1. A low-speed rocker arm that swings by a low-speed cam having a small operating angle or lift amount to open and close a valve, and a high-speed rocker arm that swings by a high-speed cam having a large operating angle or lift amount. And a switching mechanism that disconnects the high-speed rocker arm from the low-speed rocker arm at low speed of the internal combustion engine, and connects the high-speed rocker arm to the low-speed rocker arm at high speed of the internal combustion engine. The rocker arm for use is provided at one low-speed cam contact portion provided on one side in the width direction, at one high-speed rocker arm accommodation portion provided on the other side in the width direction, and at both ends in the width direction. Two high-speed rocker arms are provided, and the high-speed rocker arm is provided with one high-speed cam contacting portion. The switching mechanism is provided so as to be swingable in the cylinder hole provided in the width direction of the low speed rocker arm without being divided in the middle, and in the middle of the cylinder hole to open to the high speed rocker arm accommodating portion. Slidably inserted into the opening and the cylinder hole,
The high-speed rocker arm that swings at low speed of the internal combustion engine does not contact, and the high-speed rocker arm that swings at high speed of the internal combustion engine has a hydraulic piston that contacts through the opening, and this high-speed rocker arm passes through the opening. The variable valve timing / lift mechanism is characterized in that the position in contact with the hydraulic piston is set to a substantially central position in the width direction of the low speed rocker arm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4618492A JPH06185328A (en) | 1992-03-01 | 1992-01-31 | Variable valve timing lift mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4618492A JPH06185328A (en) | 1992-03-01 | 1992-01-31 | Variable valve timing lift mechanism |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22493491A Division JPH0544418A (en) | 1991-08-09 | 1991-08-09 | Variable valve timing and lift mechanism |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06185328A true JPH06185328A (en) | 1994-07-05 |
Family
ID=12739959
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4618492A Pending JPH06185328A (en) | 1992-03-01 | 1992-01-31 | Variable valve timing lift mechanism |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06185328A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0440811A1 (en) * | 1989-08-28 | 1991-08-14 | Kanebo, Ltd. | Composition for percutaneous administration |
| DE102004043182A1 (en) * | 2004-09-07 | 2006-03-30 | Ina-Schaeffler Kg | Switching cam follower especially for IC engine has inner and outer levers on a coaxial mounting and with a hydraulic control and a cam follower roller |
-
1992
- 1992-01-31 JP JP4618492A patent/JPH06185328A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0440811A1 (en) * | 1989-08-28 | 1991-08-14 | Kanebo, Ltd. | Composition for percutaneous administration |
| DE102004043182A1 (en) * | 2004-09-07 | 2006-03-30 | Ina-Schaeffler Kg | Switching cam follower especially for IC engine has inner and outer levers on a coaxial mounting and with a hydraulic control and a cam follower roller |
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