JPH08338213A - エンジンの動弁装置 - Google Patents
エンジンの動弁装置Info
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- JPH08338213A JPH08338213A JP15603795A JP15603795A JPH08338213A JP H08338213 A JPH08338213 A JP H08338213A JP 15603795 A JP15603795 A JP 15603795A JP 15603795 A JP15603795 A JP 15603795A JP H08338213 A JPH08338213 A JP H08338213A
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- nose
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- F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
- F02F1/00—Cylinders; Cylinder heads
- F02F1/24—Cylinder heads
- F02F1/42—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads
- F02F1/4214—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder
- F02F1/4221—Shape or arrangement of intake or exhaust channels in cylinder heads specially adapted for four or more valves per cylinder particularly for three or more inlet valves
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
- F01L1/18—Rocking arms or levers
- F01L1/185—Overhead end-pivot rocking arms
-
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
- F01L13/0036—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque the valves being driven by two or more cams with different shape, size or timing or a single cam profiled in axial and radial direction
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- F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
- F01L1/26—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
- F01L1/265—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder peculiar to machines or engines with three or more intake valves per cylinder
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- F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
- F01L1/047—Camshafts
- F01L1/053—Camshafts overhead type
- F01L2001/0537—Double overhead camshafts [DOHC]
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B2275/00—Other engines, components or details, not provided for in other groups of this subclass
- F02B2275/18—DOHC [Double overhead camshaft]
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- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バルブ開閉タイミング,リフト量の可変制御
及びバルブ休止制御を可能とするエンジンの動弁装置を
提供する。 【構成】 カム軸12の回転動作を弁7aに伝達するロ
ッカアーム28をロッカ軸27で揺動可能かつ軸方向移
動可能に支持し、上記ロッカアーム28を上記カム軸1
2のカムノーズ26bで押圧駆動される作動時位置と該
カムノーズ26bから軸方向に偏位した非作動時位置と
の間で軸方向に移動させるロッカアーム移動機構と、上
記ロッカアーム28の軸方向位置をエンジンの運転状態
に応じて制御するロッカアーム位置制御手段とを有する
可変装置22を備える。
及びバルブ休止制御を可能とするエンジンの動弁装置を
提供する。 【構成】 カム軸12の回転動作を弁7aに伝達するロ
ッカアーム28をロッカ軸27で揺動可能かつ軸方向移
動可能に支持し、上記ロッカアーム28を上記カム軸1
2のカムノーズ26bで押圧駆動される作動時位置と該
カムノーズ26bから軸方向に偏位した非作動時位置と
の間で軸方向に移動させるロッカアーム移動機構と、上
記ロッカアーム28の軸方向位置をエンジンの運転状態
に応じて制御するロッカアーム位置制御手段とを有する
可変装置22を備える。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、バルブ休止,バルブ開
閉タイミング,バルブリフト量の可変制御を行うエンジ
ンの動弁装置に関する。
閉タイミング,バルブリフト量の可変制御を行うエンジ
ンの動弁装置に関する。
【0002】
【従来の技術】エンジンの動弁装置として、気筒当たり
複数のバルブのうち一部を休止させるバルブ休止制御、
バルブ開閉タイミング可変制御,バルブリフト量可変制
御ができるようにしたものがある。
複数のバルブのうち一部を休止させるバルブ休止制御、
バルブ開閉タイミング可変制御,バルブリフト量可変制
御ができるようにしたものがある。
【0003】上記リフト量可変制御ができるようにした
動弁装置として、従来例えば、特開昭60−24331
0号公報に記載されたスイングアーム式のものがある。
この従来装置は、スイングアームの基端を第1ピボット
で枢支し、先端を弁軸に当接させ、該スイングアームを
カムノーズで押圧駆動するとともに、該スイングアーム
の第1ピボットとカムノーズとの間の部分を枢支する第
2ピボットを設け、該第2ピボットを油圧シリンダで昇
降可能としたものである。
動弁装置として、従来例えば、特開昭60−24331
0号公報に記載されたスイングアーム式のものがある。
この従来装置は、スイングアームの基端を第1ピボット
で枢支し、先端を弁軸に当接させ、該スイングアームを
カムノーズで押圧駆動するとともに、該スイングアーム
の第1ピボットとカムノーズとの間の部分を枢支する第
2ピボットを設け、該第2ピボットを油圧シリンダで昇
降可能としたものである。
【0004】上記公報記載の従来装置では、エンジンの
低速回転域では第1ピボットでスイングアームを枢支
し、高速回転域では第2ピボットでスイングアームを枢
支する。これにより高速回転域では低速回転域よりもバ
ルブリフト量が大きくなる。
低速回転域では第1ピボットでスイングアームを枢支
し、高速回転域では第2ピボットでスイングアームを枢
支する。これにより高速回転域では低速回転域よりもバ
ルブリフト量が大きくなる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところでエンジン性能
をより改善するには、低速運転域と高速運転域とでバル
ブリフト量を可変とするだけでなく、開閉タイミングも
可変とすることが望ましい。上記従来装置では、同一の
カムノーズを使用していることから、開閉タイミングを
変化させることはできない。また、バルブリフト量を
零,つまりバルブ休止を行うこともできない。
をより改善するには、低速運転域と高速運転域とでバル
ブリフト量を可変とするだけでなく、開閉タイミングも
可変とすることが望ましい。上記従来装置では、同一の
カムノーズを使用していることから、開閉タイミングを
変化させることはできない。また、バルブリフト量を
零,つまりバルブ休止を行うこともできない。
【0006】本発明は上記従来の実情に鑑みてなされた
もので、バルブ開閉タイミング,リフト量の可変制御及
びバルブ休止制御を可能とするエンジンの動弁装置を提
供することを目的としている。
もので、バルブ開閉タイミング,リフト量の可変制御及
びバルブ休止制御を可能とするエンジンの動弁装置を提
供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、カム
軸の回転動作を弁に伝達するロッカアームをロッカ軸で
揺動可能かつ軸方向移動可能に支持し、上記ロッカアー
ムを上記カム軸のカムノーズで押圧駆動される作動時位
置と該カムノーズから軸方向に偏位した非作動時位置と
の間で軸方向に移動させるロッカアーム移動機構と、上
記ロッカアームの軸方向位置をエンジンの運転状態に応
じて制御するロッカアーム位置制御手段とを有する可変
装置を備えたことを特徴としている。
軸の回転動作を弁に伝達するロッカアームをロッカ軸で
揺動可能かつ軸方向移動可能に支持し、上記ロッカアー
ムを上記カム軸のカムノーズで押圧駆動される作動時位
置と該カムノーズから軸方向に偏位した非作動時位置と
の間で軸方向に移動させるロッカアーム移動機構と、上
記ロッカアームの軸方向位置をエンジンの運転状態に応
じて制御するロッカアーム位置制御手段とを有する可変
装置を備えたことを特徴としている。
【0008】請求項2の発明は、請求項1において、上
記弁にバルブリフタが装着されており、上記カムノーズ
は、大リフト量の高速ノーズと、該高速ノーズより大径
のベース円を有する低速ノーズとを備えており、上記ロ
ッカアーム移動機構は、上記ロッカアームを上記高速ノ
ーズで押圧駆動される作動時位置と該高速ノーズから軸
方向に偏位した非作動時位置との間で軸方向に移動させ
るように構成されており、上記ロッカアームが非作動時
位置に位置すると上記低速ノーズが上記バルブリフタを
介して上記弁を開閉駆動し、作動時位置に位置すると上
記高速ノーズが上記ロッカアーム,及びバルブリフタを
介して上記弁を開閉駆動することを特徴としている。
記弁にバルブリフタが装着されており、上記カムノーズ
は、大リフト量の高速ノーズと、該高速ノーズより大径
のベース円を有する低速ノーズとを備えており、上記ロ
ッカアーム移動機構は、上記ロッカアームを上記高速ノ
ーズで押圧駆動される作動時位置と該高速ノーズから軸
方向に偏位した非作動時位置との間で軸方向に移動させ
るように構成されており、上記ロッカアームが非作動時
位置に位置すると上記低速ノーズが上記バルブリフタを
介して上記弁を開閉駆動し、作動時位置に位置すると上
記高速ノーズが上記ロッカアーム,及びバルブリフタを
介して上記弁を開閉駆動することを特徴としている。
【0009】請求項3の発明は、請求項2において、上
記エンジンが左,右サイド排気弁と、左,右サイド吸気
弁,及びセンタ吸気弁とを備えた5弁エンジンであり、
上記可変装置は、上記何れか一方の排気弁と、左,右サ
イド吸気弁とに備えられており、上記低速ノーズは実質
的に開閉動作を休止するように設定されており、上記ロ
ッカアーム位置制御手段は、低速運転域では上記一方の
排気弁,及び左,右サイド吸気弁を実質的に休止させて
残りを作動させ、中速運転域ては上記左又は右サイド吸
気弁を休止させて残りを作動させ、さらに高速運転時に
は全ての弁を作動させるように構成されていることを特
徴としている。
記エンジンが左,右サイド排気弁と、左,右サイド吸気
弁,及びセンタ吸気弁とを備えた5弁エンジンであり、
上記可変装置は、上記何れか一方の排気弁と、左,右サ
イド吸気弁とに備えられており、上記低速ノーズは実質
的に開閉動作を休止するように設定されており、上記ロ
ッカアーム位置制御手段は、低速運転域では上記一方の
排気弁,及び左,右サイド吸気弁を実質的に休止させて
残りを作動させ、中速運転域ては上記左又は右サイド吸
気弁を休止させて残りを作動させ、さらに高速運転時に
は全ての弁を作動させるように構成されていることを特
徴としている。
【0010】請求項4の発明は、請求項1ないし3の何
れかにおいて、上記ロッカアーム移動機構が、ロッカア
ームの非作動時位置から作動時位置への移動速度が作動
時位置から非作動時位置への移動速度より速くなるよう
に構成されていることを特徴としている。
れかにおいて、上記ロッカアーム移動機構が、ロッカア
ームの非作動時位置から作動時位置への移動速度が作動
時位置から非作動時位置への移動速度より速くなるよう
に構成されていることを特徴としている。
【0011】請求項5の発明は、請求項4において、上
記ロッカアーム移動機構が、アクチュエータで回転駆動
されるインナロッカ軸の外周にアウタロッカ軸を相対回
転可能かつ同軸をなすように装着し、該アウタロッカ軸
に上記ロッカアームを揺動可能かつ作動時位置側に付勢
して装着し、該ロッカアームの軸方向位置を規制するス
ライダを上記アウタロッカ軸に装着し、上記インナロッ
カ軸に該インナロッカ軸の回転により上記スライダを作
動時位置から非作動時位置に移動させる非作動方向駆動
面,及びインナロッカ軸の回転を伴うことなく上記スラ
イダを非作動時位置から作動時位置に移動させる復帰駆
動面を形成し、上記アウタロッカ軸に上記スライダを非
作動時位置に保持する保持部を形成した構成となってい
ることを特徴としている。
記ロッカアーム移動機構が、アクチュエータで回転駆動
されるインナロッカ軸の外周にアウタロッカ軸を相対回
転可能かつ同軸をなすように装着し、該アウタロッカ軸
に上記ロッカアームを揺動可能かつ作動時位置側に付勢
して装着し、該ロッカアームの軸方向位置を規制するス
ライダを上記アウタロッカ軸に装着し、上記インナロッ
カ軸に該インナロッカ軸の回転により上記スライダを作
動時位置から非作動時位置に移動させる非作動方向駆動
面,及びインナロッカ軸の回転を伴うことなく上記スラ
イダを非作動時位置から作動時位置に移動させる復帰駆
動面を形成し、上記アウタロッカ軸に上記スライダを非
作動時位置に保持する保持部を形成した構成となってい
ることを特徴としている。
【0012】
【作用】請求項1の発明に係るエンジンの動弁装置によ
れば、ロッカアームを、作動時位置に位置させた場合に
はカムノーズの回転動作がロッカアームを介して弁に伝
達され、また非作動時位置に位置させた場合にはカムノ
ーズの回転動作が直接弁に伝達され、ロッカアームの軸
方向位置の如何によってバルブリフト量を可変制御でき
る。
れば、ロッカアームを、作動時位置に位置させた場合に
はカムノーズの回転動作がロッカアームを介して弁に伝
達され、また非作動時位置に位置させた場合にはカムノ
ーズの回転動作が直接弁に伝達され、ロッカアームの軸
方向位置の如何によってバルブリフト量を可変制御でき
る。
【0013】請求項2の発明によれば、カムノーズを高
速ノーズと低速ノーズとで構成し、ロッカアームを、作
動時位置に位置させた場合には高速ノーズの回転動作が
ロッカアームを介して弁に伝達され、また非作動時位置
に位置させた場合には低速ノーズの回転動作が直接弁に
伝達される。従って、低速ノーズ,高速ノーズのノーズ
形状,リフト高さの設定如何によって、バルブリフト
量,開閉タイミングを可変制御できる。またこの場合、
低速ノーズのリフト量を略零とし、ロッカアームを非作
動時位置に位置させることによりバルブ休止が実現され
る。
速ノーズと低速ノーズとで構成し、ロッカアームを、作
動時位置に位置させた場合には高速ノーズの回転動作が
ロッカアームを介して弁に伝達され、また非作動時位置
に位置させた場合には低速ノーズの回転動作が直接弁に
伝達される。従って、低速ノーズ,高速ノーズのノーズ
形状,リフト高さの設定如何によって、バルブリフト
量,開閉タイミングを可変制御できる。またこの場合、
低速ノーズのリフト量を略零とし、ロッカアームを非作
動時位置に位置させることによりバルブ休止が実現され
る。
【0014】請求項3の発明によれば、一方の排気弁と
左,右サイド吸気弁とに上記可変装置を設け、上記低速
ノーズの形状を実質的に開閉動作を休止するように設定
したので、低速運転域では上記一方の排気弁,及び左,
右サイド吸気弁を実質的に休止させることにより残りの
排気弁1本,センタ吸気弁1本のみを作動させ、中速運
転域では上記左又は右サイド吸気弁を休止させて排気弁
2本及び吸気弁2本を作動させ、さらに高速運転域では
全ての弁を作動させるというように、エンジンの運転状
態に応じて3段階のバルブ休止制御が可能である。
左,右サイド吸気弁とに上記可変装置を設け、上記低速
ノーズの形状を実質的に開閉動作を休止するように設定
したので、低速運転域では上記一方の排気弁,及び左,
右サイド吸気弁を実質的に休止させることにより残りの
排気弁1本,センタ吸気弁1本のみを作動させ、中速運
転域では上記左又は右サイド吸気弁を休止させて排気弁
2本及び吸気弁2本を作動させ、さらに高速運転域では
全ての弁を作動させるというように、エンジンの運転状
態に応じて3段階のバルブ休止制御が可能である。
【0015】また低速運転域では、3本の吸気弁のうち
のセンタ吸気弁のみを作動させるようにしたので、気筒
内に導入される吸気流に気筒軸方向の方向付けをするこ
とができ、縦渦(タンブル)を発生させ、希薄空燃比で
の燃焼を安定化できる。
のセンタ吸気弁のみを作動させるようにしたので、気筒
内に導入される吸気流に気筒軸方向の方向付けをするこ
とができ、縦渦(タンブル)を発生させ、希薄空燃比で
の燃焼を安定化できる。
【0016】請求項4の発明によれば、ロッカアームの
非作動時位置から作動時位置への移動速度が逆方向への
移動速度より速くなっているので、例えば急加速時には
弁の作動本数を直ちに増加することができ、加速応答性
を向上できる。
非作動時位置から作動時位置への移動速度が逆方向への
移動速度より速くなっているので、例えば急加速時には
弁の作動本数を直ちに増加することができ、加速応答性
を向上できる。
【0017】請求項5の発明によれば、インナロッカ軸
を非作動時位置側に回転させると、ロッカアームはイン
ナロッカ軸の回転に伴って非作動方向駆動面により非作
動時位置に移動し、アウタロッカ軸の保持部によって該
非作動時位置に保持される。一方、インナロッカ軸を作
動時位置に回転させると、ロッカアームはインナロッカ
軸の復帰駆動面により上記保持部から外され、上記付勢
力により直ちに作動時位置に移動する。これによりロッ
カアームの非作動時位置から作動時位置への移動速度を
逆方向の移動速度より速くする点が実現される。
を非作動時位置側に回転させると、ロッカアームはイン
ナロッカ軸の回転に伴って非作動方向駆動面により非作
動時位置に移動し、アウタロッカ軸の保持部によって該
非作動時位置に保持される。一方、インナロッカ軸を作
動時位置に回転させると、ロッカアームはインナロッカ
軸の復帰駆動面により上記保持部から外され、上記付勢
力により直ちに作動時位置に移動する。これによりロッ
カアームの非作動時位置から作動時位置への移動速度を
逆方向の移動速度より速くする点が実現される。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図1ないし図10は、本発明の第1実施例に
よるエンジンの動弁装置を説明するための図であり、図
1はシリンダヘッドのヘッドカバーを外した状態の平面
図、図2,図3は図1のII-II 線断面図,III-III 線断
面図、図4はシリンダヘッドの側面図、図5はカムノー
ズの形状を示す模式図、図6はロッカ軸の駆動溝を示す
模式図、図7はロッカ軸の駆動溝を示す模式断面図、図
8〜図10は動作説明図である。なお、本実施例では、
排気側を前側、吸気側を後側とし、後側から前側を向い
た状態での左,右を左側,右側としている(図1参
照)。
説明する。図1ないし図10は、本発明の第1実施例に
よるエンジンの動弁装置を説明するための図であり、図
1はシリンダヘッドのヘッドカバーを外した状態の平面
図、図2,図3は図1のII-II 線断面図,III-III 線断
面図、図4はシリンダヘッドの側面図、図5はカムノー
ズの形状を示す模式図、図6はロッカ軸の駆動溝を示す
模式図、図7はロッカ軸の駆動溝を示す模式断面図、図
8〜図10は動作説明図である。なお、本実施例では、
排気側を前側、吸気側を後側とし、後側から前側を向い
た状態での左,右を左側,右側としている(図1参
照)。
【0019】図において、1は本実施例装置を備えた水
冷式4サイクル並列2気筒5バルブエンジンのシリンダ
ヘッドであり、これは図示しないクランクケース上に固
定されたシリンダボディ2の上合面に搭載され、ヘッド
ボルト3により締結されている。
冷式4サイクル並列2気筒5バルブエンジンのシリンダ
ヘッドであり、これは図示しないクランクケース上に固
定されたシリンダボディ2の上合面に搭載され、ヘッド
ボルト3により締結されている。
【0020】上記シリンダヘッド1のシリンダボディ側
合面1aには、上記シリンダボディ2のシリンダボア2
aとで燃焼室を構成する燃焼凹部1bが2個凹設されて
いる。該各燃焼凹部1bには、左,右サイド吸気弁開口
4a,4b及びセンタ吸気弁開口4cと、左,右排気弁
開口5a,5bとが形成されており、上記シリンダボア
2aの軸芯と略一致する位置に、点火プラグ6が螺挿さ
れており、該点火プラグ6の電極6aが上記燃焼凹部1
b内に露出している。
合面1aには、上記シリンダボディ2のシリンダボア2
aとで燃焼室を構成する燃焼凹部1bが2個凹設されて
いる。該各燃焼凹部1bには、左,右サイド吸気弁開口
4a,4b及びセンタ吸気弁開口4cと、左,右排気弁
開口5a,5bとが形成されており、上記シリンダボア
2aの軸芯と略一致する位置に、点火プラグ6が螺挿さ
れており、該点火プラグ6の電極6aが上記燃焼凹部1
b内に露出している。
【0021】上記各吸気弁開口4a〜4cは1つの吸気
ポート4に合流されて該シリンダヘッド1の後壁に導出
されている。また上記各排気弁開口5a,5bは1つの
排気ポート5に合流されて該シリンダヘッド1の前壁に
導出されている。
ポート4に合流されて該シリンダヘッド1の後壁に導出
されている。また上記各排気弁開口5a,5bは1つの
排気ポート5に合流されて該シリンダヘッド1の前壁に
導出されている。
【0022】上記各吸気弁用開口4a〜4cにはそれぞ
れ左,右サイド,センタ吸気弁7a,7b,7cの弁頭
7dが該各開口4a〜4cを開閉可能に位置している。
該各吸気弁7a〜7cは弁軸7eの上端部に装着された
リテーナ8とシリンダヘッド1に形成されたばね座1c
との間に介設された弁ばね9によって閉方向に付勢され
ている。また上記各吸気弁7a〜7cの上端部には吸気
リフタ10aが装着されており、該各吸気リフタ10a
はシリンダヘッド1に形成されたリフタガイド穴1dに
より摺動自在にガイドされている。
れ左,右サイド,センタ吸気弁7a,7b,7cの弁頭
7dが該各開口4a〜4cを開閉可能に位置している。
該各吸気弁7a〜7cは弁軸7eの上端部に装着された
リテーナ8とシリンダヘッド1に形成されたばね座1c
との間に介設された弁ばね9によって閉方向に付勢され
ている。また上記各吸気弁7a〜7cの上端部には吸気
リフタ10aが装着されており、該各吸気リフタ10a
はシリンダヘッド1に形成されたリフタガイド穴1dに
より摺動自在にガイドされている。
【0023】上記各排気弁開口5a,5bにはそれぞれ
左,右排気弁11a,11bの弁頭11cが該各開口5
a,5bを開閉可能に位置している。該各吸気弁11
a,11bの弁軸11dの上端部に装着されたリテーナ
8とシリンダヘッド1に形成されたばね座1cとの間に
介設された弁ばね9によって閉方向に付勢されている。
また上記各排気弁11a,11bの上端部には排気リフ
タ10bが装着されており、該各排気リフタ10bはシ
リンダヘッド1に形成されたリフタガイド穴1dにより
摺動自在にガイドされている。
左,右排気弁11a,11bの弁頭11cが該各開口5
a,5bを開閉可能に位置している。該各吸気弁11
a,11bの弁軸11dの上端部に装着されたリテーナ
8とシリンダヘッド1に形成されたばね座1cとの間に
介設された弁ばね9によって閉方向に付勢されている。
また上記各排気弁11a,11bの上端部には排気リフ
タ10bが装着されており、該各排気リフタ10bはシ
リンダヘッド1に形成されたリフタガイド穴1dにより
摺動自在にガイドされている。
【0024】そして上記吸気リフタ10a,排気リフタ
10bの上方には吸気カム軸12,排気カム軸13が平
行に配設されている。該吸気,排気カム軸12,13の
シリンダボア軸芯に対応する部分は吸気,排気センタ軸
受14,15により軸支されている。
10bの上方には吸気カム軸12,排気カム軸13が平
行に配設されている。該吸気,排気カム軸12,13の
シリンダボア軸芯に対応する部分は吸気,排気センタ軸
受14,15により軸支されている。
【0025】上記排気センタ軸受15は、シリンダヘッ
ド1側に形成されたヘッド側受部15aとこれに着脱可
能に装着されたカムキャップ(図示せず)により構成さ
れており、該カムキャップは2つのボルト孔15bに螺
挿されたキャップボルトにより上記ヘッド側受部15a
に締め付けられている。
ド1側に形成されたヘッド側受部15aとこれに着脱可
能に装着されたカムキャップ(図示せず)により構成さ
れており、該カムキャップは2つのボルト孔15bに螺
挿されたキャップボルトにより上記ヘッド側受部15a
に締め付けられている。
【0026】上記吸気センタ軸受14は、シリンダヘッ
ド1側に形成されたヘッド側受部14aとこれに着脱可
能に装着されたカムキャップ(図示せず)により構成さ
れている。上記ヘッド側受部14aはセンタ吸気弁7c
用吸気リフタ10aを左,右から挟み込むように2分割
されている。また上記カムキャップは、二股状をなして
おり、3つのボルト孔14bにキャップボルトを螺挿す
ることにより、上記ヘッド側受部14aに締め付けられ
ている。
ド1側に形成されたヘッド側受部14aとこれに着脱可
能に装着されたカムキャップ(図示せず)により構成さ
れている。上記ヘッド側受部14aはセンタ吸気弁7c
用吸気リフタ10aを左,右から挟み込むように2分割
されている。また上記カムキャップは、二股状をなして
おり、3つのボルト孔14bにキャップボルトを螺挿す
ることにより、上記ヘッド側受部14aに締め付けられ
ている。
【0027】また上記吸気,排気カム軸12,13の右
端部分は端部軸受16により軸支されている。該端部軸
受16はカム室とチェン室1eとの隔壁1fに形成され
たヘッド側受部16aとヘッドカバー側に形成されたカ
バー側受部(図示せず)とで構成されている。上記チェ
ン室1e内には上記各カム軸12,13の右端部に形成
されたカムスプロッケト17,18が配置されており、
該両スプロケット17,18はタイミングチェン19に
よりクランク軸のカムスプロケットに連結されている。
端部分は端部軸受16により軸支されている。該端部軸
受16はカム室とチェン室1eとの隔壁1fに形成され
たヘッド側受部16aとヘッドカバー側に形成されたカ
バー側受部(図示せず)とで構成されている。上記チェ
ン室1e内には上記各カム軸12,13の右端部に形成
されたカムスプロッケト17,18が配置されており、
該両スプロケット17,18はタイミングチェン19に
よりクランク軸のカムスプロケットに連結されている。
【0028】上記左サイド排気弁11aは可変排気タイ
ミング機構20により、また右サイド排気弁11bは固
定排気タイミング機構21によりそれぞれ開閉駆動さ
れ、また上記左,右サイド吸気弁7a,7bは可変吸気
タイミング機構22により、センタ吸気弁7cは固定吸
気タイミング機構23によりそれぞれ開閉駆動されるよ
うになっている。なお、左,右サイド排気弁11a,1
1bは同じ長さに設定されている。
ミング機構20により、また右サイド排気弁11bは固
定排気タイミング機構21によりそれぞれ開閉駆動さ
れ、また上記左,右サイド吸気弁7a,7bは可変吸気
タイミング機構22により、センタ吸気弁7cは固定吸
気タイミング機構23によりそれぞれ開閉駆動されるよ
うになっている。なお、左,右サイド排気弁11a,1
1bは同じ長さに設定されている。
【0029】上記固定吸気タイミング機構23は、従来
のものと同じ構造であり、吸気カム軸12に形成された
センタカムノーズ12aにより吸気リフタ10aを直接
駆動してセンタ吸気弁7cを開閉するようになってい
る。一方、固定排気タイミング機構20は、排気カム軸
13に形成された右サイドカムノーズ13aと右サイド
排気弁11b用の排気リフタ10bとの間に右排気ロッ
カアーム24を介在させた構造のものである。この右排
気ロッカアーム24は排気リフタ10bの前側に排気カ
ム軸13と平行にかつ回転自在に挿通配置された排気ロ
ッカ軸25により揺動自在に支持されている。
のものと同じ構造であり、吸気カム軸12に形成された
センタカムノーズ12aにより吸気リフタ10aを直接
駆動してセンタ吸気弁7cを開閉するようになってい
る。一方、固定排気タイミング機構20は、排気カム軸
13に形成された右サイドカムノーズ13aと右サイド
排気弁11b用の排気リフタ10bとの間に右排気ロッ
カアーム24を介在させた構造のものである。この右排
気ロッカアーム24は排気リフタ10bの前側に排気カ
ム軸13と平行にかつ回転自在に挿通配置された排気ロ
ッカ軸25により揺動自在に支持されている。
【0030】また上記左サイド排気弁11aの可変排気
タイミング機構20及び左,右サイド吸気弁7a,7b
の可変吸気タイミング機構22は、後述するように駆動
溝の形状及び対称配置の関係を除いて基本的に同一構造
であるので、ここでは主として左サイド吸気弁7aの可
変吸気タイミング機構22について説明する。
タイミング機構20及び左,右サイド吸気弁7a,7b
の可変吸気タイミング機構22は、後述するように駆動
溝の形状及び対称配置の関係を除いて基本的に同一構造
であるので、ここでは主として左サイド吸気弁7aの可
変吸気タイミング機構22について説明する。
【0031】上記可変吸気タイミング機構22は、吸気
カム軸12の左サイド吸気弁7aに対応する部分に形成
されたサイドカムノーズ26によりサイド吸気リフタ1
0aを直接,又はロッカアーム28を介して押圧駆動す
るように構成されている。
カム軸12の左サイド吸気弁7aに対応する部分に形成
されたサイドカムノーズ26によりサイド吸気リフタ1
0aを直接,又はロッカアーム28を介して押圧駆動す
るように構成されている。
【0032】上記サイドカムノーズ26は、主として図
5に示すように、カム軸の鋳肌部分26dの径より若干
大径のガイドサークル26aと、該ガイドサークル26
aと同一径のベース円と高速回転時に好適の開閉タイミ
ング(作動角度),及びリフト量aを有する高速ノーズ
26bと、該高速ノーズ26bの最大径より僅かな寸法
bだけ大径のベース円と極僅か(1mm以下) のリフト量
cとを有する低速ノーズ26cとで構成されており、上
記高速ノーズ26bは上記ガイドサークル26aと低速
ノーズ26cとの間で、かつ上記吸気リフタ10aの略
中心に位置している。
5に示すように、カム軸の鋳肌部分26dの径より若干
大径のガイドサークル26aと、該ガイドサークル26
aと同一径のベース円と高速回転時に好適の開閉タイミ
ング(作動角度),及びリフト量aを有する高速ノーズ
26bと、該高速ノーズ26bの最大径より僅かな寸法
bだけ大径のベース円と極僅か(1mm以下) のリフト量
cとを有する低速ノーズ26cとで構成されており、上
記高速ノーズ26bは上記ガイドサークル26aと低速
ノーズ26cとの間で、かつ上記吸気リフタ10aの略
中心に位置している。
【0033】また上記吸気リフタ10aの後側には吸気
ロッカ軸27が吸気カム軸12と平行にかつ回転自在に
挿通配置されている。この吸気ロッカ軸27の左,右吸
気リフタ10a,10aに対応する部分には左,右駆動
溝31,31′が凹設されている。なお、後述するよう
に左サイド吸気弁用の左駆動溝31と右サイド吸気弁用
の右駆動溝31′とは異なる形状に設定されている。
ロッカ軸27が吸気カム軸12と平行にかつ回転自在に
挿通配置されている。この吸気ロッカ軸27の左,右吸
気リフタ10a,10aに対応する部分には左,右駆動
溝31,31′が凹設されている。なお、後述するよう
に左サイド吸気弁用の左駆動溝31と右サイド吸気弁用
の右駆動溝31′とは異なる形状に設定されている。
【0034】そして上記ロッカ軸27の左,右駆動溝3
1,31′部分にはリング状の左,右のスライダ29が
軸方向に摺動可能に装着されている。上記各スライダ2
9には伝達ピン30が半径方向に植設されており、該ピ
ン30の内端は上記駆動溝31,31′に挿入係止して
おり、外端はシリンダヘッド1にロッカ軸と平行に形成
されたガイド溝1h内に挿入係止している。これによ
り、ロッカ軸27を回転させると上記スライダ29が軸
方向に移動するようになっている。
1,31′部分にはリング状の左,右のスライダ29が
軸方向に摺動可能に装着されている。上記各スライダ2
9には伝達ピン30が半径方向に植設されており、該ピ
ン30の内端は上記駆動溝31,31′に挿入係止して
おり、外端はシリンダヘッド1にロッカ軸と平行に形成
されたガイド溝1h内に挿入係止している。これによ
り、ロッカ軸27を回転させると上記スライダ29が軸
方向に移動するようになっている。
【0035】ここで上記左駆動溝31,31′は、図6
に示すようにロッカ軸線に対して傾斜した駆動部31a
とロッカ軸線に対して直角方向に延びる保持部31bと
から構成されている。そのため上記伝達ピン30は、ロ
ッカ軸27の図6の矢印a方向への回転に伴って、左駆
動溝31側では前半は気筒軸芯側に移動し、後半は移動
しない。一方右駆動溝31′側では前半は移動せず、後
半は気筒軸芯側に移動することとなる。
に示すようにロッカ軸線に対して傾斜した駆動部31a
とロッカ軸線に対して直角方向に延びる保持部31bと
から構成されている。そのため上記伝達ピン30は、ロ
ッカ軸27の図6の矢印a方向への回転に伴って、左駆
動溝31側では前半は気筒軸芯側に移動し、後半は移動
しない。一方右駆動溝31′側では前半は移動せず、後
半は気筒軸芯側に移動することとなる。
【0036】なお、排気側のロッカ軸25の駆動溝は、
上記左駆動溝31と同様に、ロッカ軸25の回転の前半
においてスライダを移動させ、後半においてはその位置
に保持するように形成されている。
上記左駆動溝31と同様に、ロッカ軸25の回転の前半
においてスライダを移動させ、後半においてはその位置
に保持するように形成されている。
【0037】上記ロッカ軸27には上記スライダ29の
端面に接するように上述のロッカアーム28が装着され
ており、該ロッカアーム28は、揺動自在でかつ軸方向
に移動自在となっている。そして該ロッカアーム28の
反スライダ側端面には付勢ばね32の一端がばね受け3
2aを介して当接しており、該付勢ばね32の他端はシ
リンダヘッド1に形成された支持ボス部1gにばね受け
32aを介して当接している。これによりロッカアーム
28は高速ノーズ26b側に付勢されている。
端面に接するように上述のロッカアーム28が装着され
ており、該ロッカアーム28は、揺動自在でかつ軸方向
に移動自在となっている。そして該ロッカアーム28の
反スライダ側端面には付勢ばね32の一端がばね受け3
2aを介して当接しており、該付勢ばね32の他端はシ
リンダヘッド1に形成された支持ボス部1gにばね受け
32aを介して当接している。これによりロッカアーム
28は高速ノーズ26b側に付勢されている。
【0038】上記構成により上記ロッカアーム28は上
記スライダ29に追従して移動するようになっており、
該ロッカアーム28は、スライダ29が気筒軸芯から離
れた側の端部(外端部)に位置すると上記ガイドサーク
ル26a,リフタ10a間(非作動時位置)に位置し、
気筒軸側寄り(内端部)に位置すると上記高速ノーズ2
6b,リフタ10a間(作動時位置)に位置するように
なっている。
記スライダ29に追従して移動するようになっており、
該ロッカアーム28は、スライダ29が気筒軸芯から離
れた側の端部(外端部)に位置すると上記ガイドサーク
ル26a,リフタ10a間(非作動時位置)に位置し、
気筒軸側寄り(内端部)に位置すると上記高速ノーズ2
6b,リフタ10a間(作動時位置)に位置するように
なっている。
【0039】そして上記排気,吸気ロッカ軸25,27
の左端部にはピニオン部25b,27bが形成されてお
り、該両ピニオン部25b,27bにはシリンダヘッド
1のカム室内左端部に配設された油圧アクチュエータ3
3の出力軸に形成されたラック部33aが噛合してい
る。また上記油圧アクチュエータ33への油圧通路を開
閉する油圧制御弁には図示しないECUからの制御信号
が入力され、以下に詳述するようにバルブ休止制御、バ
ルブ開閉タイミング可変制御、バルブリフト可変制御が
行われる。即ち上記ECUは、本発明のロッカアーム位
置制御手段として機能する。
の左端部にはピニオン部25b,27bが形成されてお
り、該両ピニオン部25b,27bにはシリンダヘッド
1のカム室内左端部に配設された油圧アクチュエータ3
3の出力軸に形成されたラック部33aが噛合してい
る。また上記油圧アクチュエータ33への油圧通路を開
閉する油圧制御弁には図示しないECUからの制御信号
が入力され、以下に詳述するようにバルブ休止制御、バ
ルブ開閉タイミング可変制御、バルブリフト可変制御が
行われる。即ち上記ECUは、本発明のロッカアーム位
置制御手段として機能する。
【0040】次に本実施例装置の作用効果について説明
する。エンジンの低速回転域では、吸気,排気ロッカ軸
25,27は低速時位置に保持されており、スライダ2
9の伝達ピン30は各駆動溝31,31′の低速時位置
(外端部)に係止し、スライダ29は外端部に位置して
おり、そのためロッカアーム28はガイドサークル26
aとリフタ10aとの間の非作動時位置に位置してい
る。その結果ロッカアーム28は揺動せず、低速カムノ
ーズ26cがリフタ10aを直接駆動することとなる。
従って、左サイド排気弁11a,左,右サイド吸気弁7
a,7bは低速カムノーズ26cの僅かなリフト高さc
に応じた寸法だけ開閉し、実質的にはバルブ休止状態と
なる。
する。エンジンの低速回転域では、吸気,排気ロッカ軸
25,27は低速時位置に保持されており、スライダ2
9の伝達ピン30は各駆動溝31,31′の低速時位置
(外端部)に係止し、スライダ29は外端部に位置して
おり、そのためロッカアーム28はガイドサークル26
aとリフタ10aとの間の非作動時位置に位置してい
る。その結果ロッカアーム28は揺動せず、低速カムノ
ーズ26cがリフタ10aを直接駆動することとなる。
従って、左サイド排気弁11a,左,右サイド吸気弁7
a,7bは低速カムノーズ26cの僅かなリフト高さc
に応じた寸法だけ開閉し、実質的にはバルブ休止状態と
なる。
【0041】なおセンタ吸気弁7cは、エンジン回転域
の如何に関わらず、常にセンタカムノーズ12aのノー
ズ形状,ノーズ高さに応じた固定開閉タイミング,リフ
ト量でもってセンタ吸気弁開口4cを開閉することとな
る。また右サイド排気弁11bは、エンジン回転域の如
何に関わらず、常にサイドカムノーズ13aのノーズ形
状,ノーズ高さ,及び排気ロッカアーム24のロッカ比
に応じた固定開閉タイミング,リフト量でもって右サイ
ド排気弁開口5bを開閉することとなる。
の如何に関わらず、常にセンタカムノーズ12aのノー
ズ形状,ノーズ高さに応じた固定開閉タイミング,リフ
ト量でもってセンタ吸気弁開口4cを開閉することとな
る。また右サイド排気弁11bは、エンジン回転域の如
何に関わらず、常にサイドカムノーズ13aのノーズ形
状,ノーズ高さ,及び排気ロッカアーム24のロッカ比
に応じた固定開閉タイミング,リフト量でもって右サイ
ド排気弁開口5bを開閉することとなる。
【0042】低速回転域から中速回転域に移行すると、
ロッカ軸27は中速時位置に回動され、伝達ピン30を
駆動溝31,31′の中速時位置に移動させる。この場
合、右サイド吸気弁用伝達ピン30は駆動溝31′によ
り軸方向には移動しないので、該右サイド吸気弁7bは
上記低速回転域の場合と同様にバルブ休止状態を継続す
る。
ロッカ軸27は中速時位置に回動され、伝達ピン30を
駆動溝31,31′の中速時位置に移動させる。この場
合、右サイド吸気弁用伝達ピン30は駆動溝31′によ
り軸方向には移動しないので、該右サイド吸気弁7bは
上記低速回転域の場合と同様にバルブ休止状態を継続す
る。
【0043】一方、上記左サイド排気弁11a,左サイ
ド吸気弁7a側においては、伝達ピン30が駆動溝31
の駆動部31aにより軸方向に移動され、ロッカアーム
28が高速ノーズ26bとリフタ10a又は10bとの
間に進入することから、左サイド排気弁11a,左サイ
ド吸気弁7aは、高速カムノーズ26bによりロッカア
ーム28を介して開閉駆動される。従って排気弁2本,
吸気弁2本が作動し、吸気弁1本が休止することとな
る。
ド吸気弁7a側においては、伝達ピン30が駆動溝31
の駆動部31aにより軸方向に移動され、ロッカアーム
28が高速ノーズ26bとリフタ10a又は10bとの
間に進入することから、左サイド排気弁11a,左サイ
ド吸気弁7aは、高速カムノーズ26bによりロッカア
ーム28を介して開閉駆動される。従って排気弁2本,
吸気弁2本が作動し、吸気弁1本が休止することとな
る。
【0044】上記切替動作は以下のようにして行われ
る。上記油圧アクチュエータ33が切替信号によりロッ
カ軸25,27を図6に示す低速時位置から中速時位置
に回動させると、スライダ29は駆動溝31の駆動部3
1aが伝達ピン30を気筒軸芯側に移動させるに伴って
内端部側に移動する。このときカム軸12が、ロッカア
ーム28の側面(カムノーズとの対向面)が高速ノーズ
26bのノーズ側面に摺接している状態(図9に示す状
態)から上記対向面がベース円部分に対向する位置まで
回転すると、上記ロッカアーム28はばね付勢力により
スライダ29側に摺動し、高速ノーズ26bとリフタ1
0aとの間に進入する。
る。上記油圧アクチュエータ33が切替信号によりロッ
カ軸25,27を図6に示す低速時位置から中速時位置
に回動させると、スライダ29は駆動溝31の駆動部3
1aが伝達ピン30を気筒軸芯側に移動させるに伴って
内端部側に移動する。このときカム軸12が、ロッカア
ーム28の側面(カムノーズとの対向面)が高速ノーズ
26bのノーズ側面に摺接している状態(図9に示す状
態)から上記対向面がベース円部分に対向する位置まで
回転すると、上記ロッカアーム28はばね付勢力により
スライダ29側に摺動し、高速ノーズ26bとリフタ1
0aとの間に進入する。
【0045】その後は高速ノーズ26bの回転動作がロ
ッカアーム28を介してリフタ10a,又は10bに伝
達され、上記左サイド排気弁11a,左サイド吸気弁7
aは、高速カムノーズ26bのノーズ形状,ノーズ高
さ,及びロッカアーム28のロッカ比に応じて各弁開口
を開閉する。
ッカアーム28を介してリフタ10a,又は10bに伝
達され、上記左サイド排気弁11a,左サイド吸気弁7
aは、高速カムノーズ26bのノーズ形状,ノーズ高
さ,及びロッカアーム28のロッカ比に応じて各弁開口
を開閉する。
【0046】中速回転域から高速回転域に移行すると、
ロッカ軸27は高速時位置に回動され、伝達ピン30を
駆動溝31,31′の高速時位置に移動させる。この場
合、左サイド排気弁,左サイド吸気弁用伝達ピン30は
軸方向には移動しない。一方、右サイド吸気弁7b用伝
達ピン30は駆動溝31′の駆動部31aによりその内
端部に移動し、これにより右サイド吸気弁7bも作動開
始する。その結果全ての弁が作動することとなる。
ロッカ軸27は高速時位置に回動され、伝達ピン30を
駆動溝31,31′の高速時位置に移動させる。この場
合、左サイド排気弁,左サイド吸気弁用伝達ピン30は
軸方向には移動しない。一方、右サイド吸気弁7b用伝
達ピン30は駆動溝31′の駆動部31aによりその内
端部に移動し、これにより右サイド吸気弁7bも作動開
始する。その結果全ての弁が作動することとなる。
【0047】また高速運転域から中・低速運転域への移
行により、全弁作動運転状態から、吸気弁1本休止運転
状態を経て、吸気弁2本,排気弁1本休止運転状態に戻
ることとなる。上記作動から休止への切替は、ロッカ軸
25,27を上記の場合と逆向きに回転させることによ
り行われる。この場合、カム軸の角度位置と無関係に、
スライダ29がロッカアーム28を図10の位置から図
9又は図8の位置に直接移動させることとなる。
行により、全弁作動運転状態から、吸気弁1本休止運転
状態を経て、吸気弁2本,排気弁1本休止運転状態に戻
ることとなる。上記作動から休止への切替は、ロッカ軸
25,27を上記の場合と逆向きに回転させることによ
り行われる。この場合、カム軸の角度位置と無関係に、
スライダ29がロッカアーム28を図10の位置から図
9又は図8の位置に直接移動させることとなる。
【0048】このように本実施例では、高速カムノーズ
26bと、これより大径のベース円を有する低速カムノ
ーズ26bとを設け、ロッカアーム28を高速カムノー
ズ26bとリフタ10aとの間の作動時位置と外方の非
作動時位置との間で進退可能としたので、低速回転域で
は吸気弁2本,排気弁1本を休止し、中速回転域では吸
気弁1本を休止するというように、運転状態に応じたバ
ルブ休止動作を実現できる。
26bと、これより大径のベース円を有する低速カムノ
ーズ26bとを設け、ロッカアーム28を高速カムノー
ズ26bとリフタ10aとの間の作動時位置と外方の非
作動時位置との間で進退可能としたので、低速回転域で
は吸気弁2本,排気弁1本を休止し、中速回転域では吸
気弁1本を休止するというように、運転状態に応じたバ
ルブ休止動作を実現できる。
【0049】ここで低速カムノーズ26cに僅かなノー
ズ高さcを持たせたので、上記バルブ休止期間において
も上記各弁11a,7a,7bは僅かに開閉することと
なり、吸気弁開口付近に燃料が溜まることを回避でき、
また排気弁開口付近にカーボン等が付着するのを回避で
きる。
ズ高さcを持たせたので、上記バルブ休止期間において
も上記各弁11a,7a,7bは僅かに開閉することと
なり、吸気弁開口付近に燃料が溜まることを回避でき、
また排気弁開口付近にカーボン等が付着するのを回避で
きる。
【0050】また低速状態から中速・高速状態に切り換
える構造として、ロッカ軸27によりスライダ29を強
制的に移動させるとともに、ロッカアーム28を付勢ば
ね32によりスライダ29に押しつけることにより該ス
ライダ29に追従させる構造を採用したので、高速ノー
ズ26bの角度位置に自動的に同調して移動させる、い
わゆるシンクロ動作を行うことができ、多気筒エンジン
の場合にも複数のロッカアーム28を支障無く移動させ
ることができる。
える構造として、ロッカ軸27によりスライダ29を強
制的に移動させるとともに、ロッカアーム28を付勢ば
ね32によりスライダ29に押しつけることにより該ス
ライダ29に追従させる構造を採用したので、高速ノー
ズ26bの角度位置に自動的に同調して移動させる、い
わゆるシンクロ動作を行うことができ、多気筒エンジン
の場合にも複数のロッカアーム28を支障無く移動させ
ることができる。
【0051】ちなみに、付勢ばねを設けることなくロッ
カ軸によりロッカアームを直接移動させる構造の場合、
該アームの側面がカムノーズのベース円部分に位置して
いる時点でロッカアームを移動させることとなるが、例
えば4気筒エンジンの場合、バルブ開閉タイミングは気
筒毎に異なるのが一般的であり、4気筒全てのロッカア
ームがカムノーズのベース円部分に同時に位置するとい
うタイミングを設定するのは通常あり得ないので、4気
筒の場合にはロッカアームを直接移動させる構造は採用
困難である。なお、単気筒であれば採用可能であり、ま
た2気筒程度の場合には爆発間隔の設定如何によっては
採用可能である。
カ軸によりロッカアームを直接移動させる構造の場合、
該アームの側面がカムノーズのベース円部分に位置して
いる時点でロッカアームを移動させることとなるが、例
えば4気筒エンジンの場合、バルブ開閉タイミングは気
筒毎に異なるのが一般的であり、4気筒全てのロッカア
ームがカムノーズのベース円部分に同時に位置するとい
うタイミングを設定するのは通常あり得ないので、4気
筒の場合にはロッカアームを直接移動させる構造は採用
困難である。なお、単気筒であれば採用可能であり、ま
た2気筒程度の場合には爆発間隔の設定如何によっては
採用可能である。
【0052】また、本実施例では、ロッカアーム28の
非作動時位置(待機位置)に、高速ノーズ26bのベー
ス円と同一径のガイドサークル26aを形成したので、
ロッカアーム28の待機位置から作動時位置への移動が
スムーズに行われる。なお、高速ノーズ26bのベース
円をガイドサークル26aより若干(例えば10μm程
度)大径に設定しても上記移動に支障が生じることはほ
とんどない。
非作動時位置(待機位置)に、高速ノーズ26bのベー
ス円と同一径のガイドサークル26aを形成したので、
ロッカアーム28の待機位置から作動時位置への移動が
スムーズに行われる。なお、高速ノーズ26bのベース
円をガイドサークル26aより若干(例えば10μm程
度)大径に設定しても上記移動に支障が生じることはほ
とんどない。
【0053】さらにまた本実施例では、吸気弁3本のう
ち2本を休止可能にする場合に、センタ吸気弁7cを常
時作動弁とし、左,右サイド吸気弁7a,7bを休止及
びタイミング可変弁としたので、該可変機構の配置スペ
ースの確保が容易であるとともに、低速運転域では吸気
をセンタ吸気弁7cのみから気筒軸方向に方向付けして
導入でき、タンブルの発生により希薄燃焼を安定化でき
る。
ち2本を休止可能にする場合に、センタ吸気弁7cを常
時作動弁とし、左,右サイド吸気弁7a,7bを休止及
びタイミング可変弁としたので、該可変機構の配置スペ
ースの確保が容易であるとともに、低速運転域では吸気
をセンタ吸気弁7cのみから気筒軸方向に方向付けして
導入でき、タンブルの発生により希薄燃焼を安定化でき
る。
【0054】なお、上記第1実施例では、吸気弁の作動
本数を、低速回転域1本,中速回転域2本,高速回転域
3本としたが、この作動本数の選択は、上述の駆動溝3
1,31′の形状によって自由に設定可能である。
本数を、低速回転域1本,中速回転域2本,高速回転域
3本としたが、この作動本数の選択は、上述の駆動溝3
1,31′の形状によって自由に設定可能である。
【0055】また上記実施例では、低速ノーズ26cの
ノーズを1mm以下として実質的に休止するように構成し
たが、該低速ノーズ26cを低速回転に適したノーズ形
状,ノーズ高さに設定することにより、低速回転時と中
・高速回転時とで異なる開閉タイミング,リフト量とす
ることも勿論可能である。
ノーズを1mm以下として実質的に休止するように構成し
たが、該低速ノーズ26cを低速回転に適したノーズ形
状,ノーズ高さに設定することにより、低速回転時と中
・高速回転時とで異なる開閉タイミング,リフト量とす
ることも勿論可能である。
【0056】さらにまた上記実施例では、ロッカアーム
を高速ノーズとリフタとの間の作動時位置と外方の非作
動時位置との間で移動させるようにしたが、高速ノー
ズ,リフタ間と低速ノーズ,リフタ間との間でロッカア
ームを移動可能に構成してもよく、このようにした場合
にはノーズ形状の自由度を拡大できる。
を高速ノーズとリフタとの間の作動時位置と外方の非作
動時位置との間で移動させるようにしたが、高速ノー
ズ,リフタ間と低速ノーズ,リフタ間との間でロッカア
ームを移動可能に構成してもよく、このようにした場合
にはノーズ形状の自由度を拡大できる。
【0057】ここで、上記実施例では、センタカムノー
ズ12aによりリフタ10aを押圧することによりセン
タ吸気弁7cを直接して開閉駆動する場合を説明した
が、ロッカアームを介して開閉駆動するようにしても良
い。
ズ12aによりリフタ10aを押圧することによりセン
タ吸気弁7cを直接して開閉駆動する場合を説明した
が、ロッカアームを介して開閉駆動するようにしても良
い。
【0058】図11,図12は、センタ吸気弁7cをロ
ッカアーム28′を介して駆動するようにした例であ
る。この例では、吸気センタ軸受14′は、シリンダヘ
ッド1側に形成されたヘッド側受部14a及びカムキャ
ップを、センタ吸気弁7c用吸気リフタ10aを左,右
から挟み込むように2分割し、左,右分割体の間にセン
タロッカアーム28′を配設している。また上記カムキ
ャップは各ヘッド側受部14aに4本のボルトで着脱可
能に装着されている。
ッカアーム28′を介して駆動するようにした例であ
る。この例では、吸気センタ軸受14′は、シリンダヘ
ッド1側に形成されたヘッド側受部14a及びカムキャ
ップを、センタ吸気弁7c用吸気リフタ10aを左,右
から挟み込むように2分割し、左,右分割体の間にセン
タロッカアーム28′を配設している。また上記カムキ
ャップは各ヘッド側受部14aに4本のボルトで着脱可
能に装着されている。
【0059】図13〜図18は、請求項4,5の発明に
係る第2実施例を説明するための図であり、図中、図1
〜図12と同一符号は同一又は相当部分を示し、本第2
実施例は、ロッカアームを非作動時位置から作動時位置
に移動させる場合の速度をこれと逆方向の移動速度より
大幅に速くした例である。
係る第2実施例を説明するための図であり、図中、図1
〜図12と同一符号は同一又は相当部分を示し、本第2
実施例は、ロッカアームを非作動時位置から作動時位置
に移動させる場合の速度をこれと逆方向の移動速度より
大幅に速くした例である。
【0060】本第2実施例エンジンは上記第1実施例エ
ンジンと同一エンジンであり、動弁装置の基本的構造も
上記第1実施例と同様であるが、ロッカ軸をインナロッ
カ軸とアウタロッカ軸との二重菅構造とした点が大きく
異なる。即ち、吸気弁側のインナロッカ軸41は、支持
ボス部1g及びセンタ軸受14によって回転可能に軸支
されており、かつ軸方向には移動不能になっており、ア
クチュエータ33により回転駆動される。
ンジンと同一エンジンであり、動弁装置の基本的構造も
上記第1実施例と同様であるが、ロッカ軸をインナロッ
カ軸とアウタロッカ軸との二重菅構造とした点が大きく
異なる。即ち、吸気弁側のインナロッカ軸41は、支持
ボス部1g及びセンタ軸受14によって回転可能に軸支
されており、かつ軸方向には移動不能になっており、ア
クチュエータ33により回転駆動される。
【0061】上記インナロッカ軸41の外周には、アウ
タロッカ軸42が相対回転可能に同軸をなすように装着
されている。また該アウタロッカ42は上記支持ボス部
1g,及びセンタ軸受14の端面に当接し、軸方向には
移動不能となっている。
タロッカ軸42が相対回転可能に同軸をなすように装着
されている。また該アウタロッカ42は上記支持ボス部
1g,及びセンタ軸受14の端面に当接し、軸方向には
移動不能となっている。
【0062】上記インナロッカ軸41及びアウタロッカ
軸42の左,右サイド吸気弁に対応する部分には、図1
4に示す展開形状を有する左,右駆動溝43,44が形
成されている。該左駆動溝43はインナ,アウタロッカ
軸41,42に形成されたインナ,アウタ左駆動溝4
5,46からなり、右駆動溝44はインナ,アウタロッ
カ軸41,42に形成されたインナ,アウタ右駆動溝4
7,48からなる。
軸42の左,右サイド吸気弁に対応する部分には、図1
4に示す展開形状を有する左,右駆動溝43,44が形
成されている。該左駆動溝43はインナ,アウタロッカ
軸41,42に形成されたインナ,アウタ左駆動溝4
5,46からなり、右駆動溝44はインナ,アウタロッ
カ軸41,42に形成されたインナ,アウタ右駆動溝4
7,48からなる。
【0063】上記インナ左駆動溝45は、ロッカ軸線A
に対して直角方向(周方向)に延び、上記伝達ピン30
ひいてはスライダ29を作動時位置に保持する作動時位
置保持溝45aと、該作動時位置保持溝45aに続いて
ロッカ軸線Aに対して斜めに傾斜するよう形成され、該
インナロッカ軸41の回転に伴って上記スライダ29を
非作動時位置に移動させる非作動方向傾斜駆動面45b
と、上記作動時位置保持溝45aに続いてロッカ軸線A
と平行に形成され、上記スライダ29をインナロッカ軸
41の回転を伴うことなく上記非作動時位置から作動時
位置に復帰させる復帰駆動面45cとを備えている。ま
た上記アウタ左駆動溝46は、上記スラダ29を非作動
時位置に保持する非作動時位置保持溝46aと、ロッカ
軸線Aと平行に延び、上記スライダ29の作動時位置と
非作動時位置との間での移動を案内するガイド溝46b
とを有している。
に対して直角方向(周方向)に延び、上記伝達ピン30
ひいてはスライダ29を作動時位置に保持する作動時位
置保持溝45aと、該作動時位置保持溝45aに続いて
ロッカ軸線Aに対して斜めに傾斜するよう形成され、該
インナロッカ軸41の回転に伴って上記スライダ29を
非作動時位置に移動させる非作動方向傾斜駆動面45b
と、上記作動時位置保持溝45aに続いてロッカ軸線A
と平行に形成され、上記スライダ29をインナロッカ軸
41の回転を伴うことなく上記非作動時位置から作動時
位置に復帰させる復帰駆動面45cとを備えている。ま
た上記アウタ左駆動溝46は、上記スラダ29を非作動
時位置に保持する非作動時位置保持溝46aと、ロッカ
軸線Aと平行に延び、上記スライダ29の作動時位置と
非作動時位置との間での移動を案内するガイド溝46b
とを有している。
【0064】上記インナ右駆動溝47は、ロッカ軸線A
に対して斜めに傾斜するように形成され、インナロッカ
軸41の回転に伴って上記スライダ29を非作動時位置
に移動させる非作動方向傾斜駆動面47aと、ロッカ軸
線と平行に形成され、上記スライダ29をインナロッカ
軸41の回転を伴うことなく上記非作動時位置から作動
時位置に復帰させる復帰駆動面47bとを有している。
また上記アウタ右駆動溝48は、ロッカ軸線Aと直角に
延び、上記スライダ29を非作動時位置に保持する非作
動時位置保持溝48aと、ロッカ軸線と平行に延びるガ
イド溝48bとを有している。
に対して斜めに傾斜するように形成され、インナロッカ
軸41の回転に伴って上記スライダ29を非作動時位置
に移動させる非作動方向傾斜駆動面47aと、ロッカ軸
線と平行に形成され、上記スライダ29をインナロッカ
軸41の回転を伴うことなく上記非作動時位置から作動
時位置に復帰させる復帰駆動面47bとを有している。
また上記アウタ右駆動溝48は、ロッカ軸線Aと直角に
延び、上記スライダ29を非作動時位置に保持する非作
動時位置保持溝48aと、ロッカ軸線と平行に延びるガ
イド溝48bとを有している。
【0065】排気ロッカ軸は、上記アクチュエータ33
で回転駆動されるインナロッカ軸51と、これに軸方向
移動不能にかつ相対回転可能に装着されたアウタロッカ
軸52とからなり、該両ロッカ軸51,52には図18
に示す展開形状を有するインナ駆動溝53,アウタ駆動
溝54が形成されている。該インナ駆動溝53は、ロッ
カ軸線に対して斜めに傾斜するよう形成され、上記スラ
イダ29を非作動時位置に移動させる非作動方向傾斜駆
動面53aと、ロッカ軸線と平行に形成された復帰駆動
面53bとを備えている。また上記アウタ駆動溝54
は、上記スライダ29を非作動時位置に保持する非作動
時位置保持溝54aと、ロッカ軸線と平行に延び、上記
スライダ29を作動時位置と非作動時位置との間でロッ
カ軸線方向に案内するガイド溝54bとを有している。
で回転駆動されるインナロッカ軸51と、これに軸方向
移動不能にかつ相対回転可能に装着されたアウタロッカ
軸52とからなり、該両ロッカ軸51,52には図18
に示す展開形状を有するインナ駆動溝53,アウタ駆動
溝54が形成されている。該インナ駆動溝53は、ロッ
カ軸線に対して斜めに傾斜するよう形成され、上記スラ
イダ29を非作動時位置に移動させる非作動方向傾斜駆
動面53aと、ロッカ軸線と平行に形成された復帰駆動
面53bとを備えている。また上記アウタ駆動溝54
は、上記スライダ29を非作動時位置に保持する非作動
時位置保持溝54aと、ロッカ軸線と平行に延び、上記
スライダ29を作動時位置と非作動時位置との間でロッ
カ軸線方向に案内するガイド溝54bとを有している。
【0066】次に本実施例における動作を説明する。ま
ず、吸気弁側の動作について説明する。なお、図15,
図16において、左サイド吸気弁用駆動溝45は、左,
右サイド吸気弁用伝達ピンの動作の比較が容易なよう
に、図14と図示上下反対に示されている。エンジンの
高速運転域では、図15(a)に示すように、インナロ
ッカ軸41は、右側位置(高速運転時位置)に位置して
おり、伝達ピン30つまりスライダ29は、インナ左,
右駆動溝45,47の図示左端部でかつアウタ左,右駆
動溝46,48の図示下端部に位置しており、これによ
り左,右サイド吸気弁用ロッカアーム28は作動時位置
に位置しており、その結果左,右サイド吸気弁7a,7
b及びセンタ吸気弁7cの3本とも高速ノーズによりロ
ッカアーム28を介して開閉駆動される。
ず、吸気弁側の動作について説明する。なお、図15,
図16において、左サイド吸気弁用駆動溝45は、左,
右サイド吸気弁用伝達ピンの動作の比較が容易なよう
に、図14と図示上下反対に示されている。エンジンの
高速運転域では、図15(a)に示すように、インナロ
ッカ軸41は、右側位置(高速運転時位置)に位置して
おり、伝達ピン30つまりスライダ29は、インナ左,
右駆動溝45,47の図示左端部でかつアウタ左,右駆
動溝46,48の図示下端部に位置しており、これによ
り左,右サイド吸気弁用ロッカアーム28は作動時位置
に位置しており、その結果左,右サイド吸気弁7a,7
b及びセンタ吸気弁7cの3本とも高速ノーズによりロ
ッカアーム28を介して開閉駆動される。
【0067】エンジンが中速運転域になると、図15
(b)〜(e)に示すように、インナロッカ軸41が中
間位置(中速運転時位置)に図示左側に向かって回転駆
動され、右サイド吸気弁用スライダ29はインナ右駆動
溝47の非作動方向傾斜駆動面47aにより図示軸方向
上方に押されて非作動時位置側に移動し、右サイド吸気
弁用ロッカアーム28をスプリング32の付勢力に抗し
て非作動時位置(図13に示す位置)に押圧移動させ
る。これにより右サイド吸気弁7bは低速ノーズ26c
で開閉駆動され、実質的に休止状態となる。
(b)〜(e)に示すように、インナロッカ軸41が中
間位置(中速運転時位置)に図示左側に向かって回転駆
動され、右サイド吸気弁用スライダ29はインナ右駆動
溝47の非作動方向傾斜駆動面47aにより図示軸方向
上方に押されて非作動時位置側に移動し、右サイド吸気
弁用ロッカアーム28をスプリング32の付勢力に抗し
て非作動時位置(図13に示す位置)に押圧移動させ
る。これにより右サイド吸気弁7bは低速ノーズ26c
で開閉駆動され、実質的に休止状態となる。
【0068】この場合、左サイド吸気弁用スライダ29
は、インナ左駆動溝45の作動時位置保持溝45a内に
位置しているので、インナロッカ軸41が回転しても軸
方向には移動せず、従って左サイド吸気弁7aは作動を
継続する。
は、インナ左駆動溝45の作動時位置保持溝45a内に
位置しているので、インナロッカ軸41が回転しても軸
方向には移動せず、従って左サイド吸気弁7aは作動を
継続する。
【0069】一方、エンジンが低速運転域になると、図
15(f)〜(i)に示すように、インナロッカ軸41
が左側位置(低速運転時位置)に回転駆動され、左サイ
ド吸気弁用スライダ29はインナ左駆動溝45の非作動
方向傾斜駆動面45bにより図示軸方向上方(図13で
は下方)に押されて非作動時位置に移動し、左サイド吸
気弁用ロッカアーム28を非作動時位置に移動させる。
これにより左サイド吸気弁は低速ノーズ26cで開閉駆
動され、実質的に休止状態となる。そして左サイド吸気
弁用伝達ピン30は、アウタ左駆動溝46の非作動時位
置保持部46aによって係止保持される。
15(f)〜(i)に示すように、インナロッカ軸41
が左側位置(低速運転時位置)に回転駆動され、左サイ
ド吸気弁用スライダ29はインナ左駆動溝45の非作動
方向傾斜駆動面45bにより図示軸方向上方(図13で
は下方)に押されて非作動時位置に移動し、左サイド吸
気弁用ロッカアーム28を非作動時位置に移動させる。
これにより左サイド吸気弁は低速ノーズ26cで開閉駆
動され、実質的に休止状態となる。そして左サイド吸気
弁用伝達ピン30は、アウタ左駆動溝46の非作動時位
置保持部46aによって係止保持される。
【0070】なお、上記インナロッカ軸41の図15左
側への回転駆動においては、右サイド吸気弁用伝達ピン
30はインナ右駆動溝47により左側にさらに移動され
るが、この場合にはアウタ左駆動溝48の非作動時位置
保持溝48a内を移動することから左サイド吸気弁は実
質的休止状態を維持する。
側への回転駆動においては、右サイド吸気弁用伝達ピン
30はインナ右駆動溝47により左側にさらに移動され
るが、この場合にはアウタ左駆動溝48の非作動時位置
保持溝48a内を移動することから左サイド吸気弁は実
質的休止状態を維持する。
【0071】上記低速運転域においては、センタ吸気弁
のみが作動し、左,右サイド吸気弁は実質的に休止状態
となるが、インナロッカ軸41は、図15(j)〜
(l)に示すように、低速運転時待機位置に図示右側に
回転駆動され、該位置に待機する。即ち、インナロッカ
軸41は、上記左側位置から上記中間位置の直前まで右
方向に回転駆動され、これにより左サイド吸気弁用伝達
ピン30にインナ左駆動溝45の復帰駆動面45cが当
接し、この状態で待機することとなる。
のみが作動し、左,右サイド吸気弁は実質的に休止状態
となるが、インナロッカ軸41は、図15(j)〜
(l)に示すように、低速運転時待機位置に図示右側に
回転駆動され、該位置に待機する。即ち、インナロッカ
軸41は、上記左側位置から上記中間位置の直前まで右
方向に回転駆動され、これにより左サイド吸気弁用伝達
ピン30にインナ左駆動溝45の復帰駆動面45cが当
接し、この状態で待機することとなる。
【0072】そして再びエンジンが中速運転域になる
と、図15(m),(n)に示すように、インナロッカ
軸41が僅かに右側に回転駆動されて上記中速運転時位
置に位置する。するとインナ左駆動溝45の復帰駆動面
45cが伝達ピン30をアウタ左駆動溝46の保持溝4
6aから図示右側に押し出し、これにより伝達ピン30
は上記付勢力により直ちに作動時位置に移動し、左サイ
ド吸気弁7aは瞬時に作動状態となる。
と、図15(m),(n)に示すように、インナロッカ
軸41が僅かに右側に回転駆動されて上記中速運転時位
置に位置する。するとインナ左駆動溝45の復帰駆動面
45cが伝達ピン30をアウタ左駆動溝46の保持溝4
6aから図示右側に押し出し、これにより伝達ピン30
は上記付勢力により直ちに作動時位置に移動し、左サイ
ド吸気弁7aは瞬時に作動状態となる。
【0073】また再び低速運転状態になると、図15
(o)〜(r)に示すように、インナロッカ軸41が低
速運転時位置に左側に回転駆動され、左サイド吸気弁用
伝達ピン30が軸方向に移動され、左サイド吸気弁は再
び実質休止状態となり、さらに低速運転時待機位置に回
動する(図16(a)〜(c))。
(o)〜(r)に示すように、インナロッカ軸41が低
速運転時位置に左側に回転駆動され、左サイド吸気弁用
伝達ピン30が軸方向に移動され、左サイド吸気弁は再
び実質休止状態となり、さらに低速運転時待機位置に回
動する(図16(a)〜(c))。
【0074】さらにまた、中速運転状態に移行すると、
左サイド吸気弁は直ちに作動状態となる(同図(d),
(e))。そしてこの中速運転域においては、センタ吸
気弁7c及び左サイド吸気弁7aが作動し、右サイド吸
気弁7bは実質的に休止状態となるが、インナロッカ軸
41は、図16(f)〜(i)に示すように、中速運転
時待機位置に回転駆動され該位置に待機する。即ち、イ
ンナロッカ軸41は、上記中間位置から上記右側位置の
直前位置まで戻され、これにより右サイド吸気弁用伝達
ピン30にインナ右駆動溝47の復帰駆動面47bが当
接し、この状態で待機することとなる。
左サイド吸気弁は直ちに作動状態となる(同図(d),
(e))。そしてこの中速運転域においては、センタ吸
気弁7c及び左サイド吸気弁7aが作動し、右サイド吸
気弁7bは実質的に休止状態となるが、インナロッカ軸
41は、図16(f)〜(i)に示すように、中速運転
時待機位置に回転駆動され該位置に待機する。即ち、イ
ンナロッカ軸41は、上記中間位置から上記右側位置の
直前位置まで戻され、これにより右サイド吸気弁用伝達
ピン30にインナ右駆動溝47の復帰駆動面47bが当
接し、この状態で待機することとなる。
【0075】そして高速運転状態になると、図16
(j),(k)に示すように、インナロッカ軸41が僅
かに右側に回転駆動されて上記右最大回転時位置に位置
する。これによりインナ右駆動溝47の復帰駆動面47
bが伝達ピン30をアウタ右駆動溝48の保持溝48a
の右端部から図示右側に押し出し、これにより伝達ピン
30は上記付勢力により直ちに作動時位置に移動し、右
サイド吸気弁は瞬時に作動状態となる。
(j),(k)に示すように、インナロッカ軸41が僅
かに右側に回転駆動されて上記右最大回転時位置に位置
する。これによりインナ右駆動溝47の復帰駆動面47
bが伝達ピン30をアウタ右駆動溝48の保持溝48a
の右端部から図示右側に押し出し、これにより伝達ピン
30は上記付勢力により直ちに作動時位置に移動し、右
サイド吸気弁は瞬時に作動状態となる。
【0076】また排気側においては、エンジンの高・中
速運転域では、図17(a)に示すように、インナロッ
カ軸51が図示右端の高・中速運転時位置に位置してお
り、伝達ピン30が作動時位置に位置し、左,右排気弁
11a,11bの両方とも作動している。
速運転域では、図17(a)に示すように、インナロッ
カ軸51が図示右端の高・中速運転時位置に位置してお
り、伝達ピン30が作動時位置に位置し、左,右排気弁
11a,11bの両方とも作動している。
【0077】エンジンが低速運転状態に移行すると、イ
ンナロッカ軸51が図示左端の低速運転時位置に回転駆
動され、インナ駆動溝53の非作動方向傾斜駆動面53
aが伝達ピン30を非作動時位置に移動させ、該伝達ピ
ン30はアウタ駆動溝54の保持溝54aに係止保持さ
れ(同図(b)〜(f))、左排気弁11aは休止状態
となる。
ンナロッカ軸51が図示左端の低速運転時位置に回転駆
動され、インナ駆動溝53の非作動方向傾斜駆動面53
aが伝達ピン30を非作動時位置に移動させ、該伝達ピ
ン30はアウタ駆動溝54の保持溝54aに係止保持さ
れ(同図(b)〜(f))、左排気弁11aは休止状態
となる。
【0078】そして上記低速運転状態では、インナロッ
カ軸51は上記右端の高・中速運転時位置の直前に回転
駆動され、これにより、インナ駆動溝53の復帰駆動面
53bが伝達ピン30に当接した状態で待機し(同図
(g)〜(j))、再び中,高速運転状態に移行する
と、インナロッカ軸51が右側に僅かに回転し、伝達ピ
ン30が上記保持溝54aから押し出され、上述の付勢
力により直ちに作動時位置に移動し、その結果上記休止
中の左排気弁11aが直ちに作動開始する。
カ軸51は上記右端の高・中速運転時位置の直前に回転
駆動され、これにより、インナ駆動溝53の復帰駆動面
53bが伝達ピン30に当接した状態で待機し(同図
(g)〜(j))、再び中,高速運転状態に移行する
と、インナロッカ軸51が右側に僅かに回転し、伝達ピ
ン30が上記保持溝54aから押し出され、上述の付勢
力により直ちに作動時位置に移動し、その結果上記休止
中の左排気弁11aが直ちに作動開始する。
【0079】このように本第2実施例では、吸気弁,排
気弁を作動状態から休止状態(非作動状態)に移行させ
る場合にはインナロッカ軸41,51を傾斜駆動面45
b,47a,53aの斜面長さに応じた回転角度だけ回
転させるようにしているのに対し、休止状態から作動状
態に移行させる場合にはインナロッカ軸41,51を僅
かに回転させるだけで済むように構成したので、休止状
態から作動状態への切替を瞬時に行うことができる。
気弁を作動状態から休止状態(非作動状態)に移行させ
る場合にはインナロッカ軸41,51を傾斜駆動面45
b,47a,53aの斜面長さに応じた回転角度だけ回
転させるようにしているのに対し、休止状態から作動状
態に移行させる場合にはインナロッカ軸41,51を僅
かに回転させるだけで済むように構成したので、休止状
態から作動状態への切替を瞬時に行うことができる。
【0080】例えば図14(b)に示すように、作動状
態から非作動状態への移行(作動弁数の減少する方向へ
の移行)には0.7秒かかるのに対し、非作動状態から
作動状態への移行(作動弁数の増加する方向への移行)
は0.1秒で済む。バルブ休止を行うようにした場合
は、急加速時の加速応答性が低下するといった懸念があ
るが、本実施例では、急加速時にはバルブ休止を直ちに
時間遅れなく解除できるので、上記加速応答性の低下を
回避できる。
態から非作動状態への移行(作動弁数の減少する方向へ
の移行)には0.7秒かかるのに対し、非作動状態から
作動状態への移行(作動弁数の増加する方向への移行)
は0.1秒で済む。バルブ休止を行うようにした場合
は、急加速時の加速応答性が低下するといった懸念があ
るが、本実施例では、急加速時にはバルブ休止を直ちに
時間遅れなく解除できるので、上記加速応答性の低下を
回避できる。
【0081】また、本実施例エンジンにおいて、ロッカ
ルームを軸方向に作動時位置側に移動可能な時間は、高
速カム26bのベース円がロッカアーム側に位置してい
る期間のみであり、高速回転時ほど短い。本実施例では
作動時位置側への切り替えに要する時間が短いので、こ
の点からも有利である。
ルームを軸方向に作動時位置側に移動可能な時間は、高
速カム26bのベース円がロッカアーム側に位置してい
る期間のみであり、高速回転時ほど短い。本実施例では
作動時位置側への切り替えに要する時間が短いので、こ
の点からも有利である。
【0082】さらにまた本実施例では、作動から非作動
への切り替えエンジン回転数を非作動から作動への切り
替えエンジン回転数よりも低く設定しており、つまり切
り替え回転数にヒステリシスを持たせており、これによ
り作動・非作動の切り替えが頻繁に起こるいわゆるハン
チングを回避している。
への切り替えエンジン回転数を非作動から作動への切り
替えエンジン回転数よりも低く設定しており、つまり切
り替え回転数にヒステリシスを持たせており、これによ
り作動・非作動の切り替えが頻繁に起こるいわゆるハン
チングを回避している。
【0083】なお、上記各実施例では、低速運転域では
左,右サイド休止弁の両方を休止させ、中速運転域では
その内の1本を作動させ、高速運転域では残り1本を作
動させるというように、段階的なバルブ休止を行うよう
にしたが、本発明は、単数バルブを休止又は作動させた
り、あるいは複数バルブを同時に休止又は作動させる場
合にも勿論適用できる。
左,右サイド休止弁の両方を休止させ、中速運転域では
その内の1本を作動させ、高速運転域では残り1本を作
動させるというように、段階的なバルブ休止を行うよう
にしたが、本発明は、単数バルブを休止又は作動させた
り、あるいは複数バルブを同時に休止又は作動させる場
合にも勿論適用できる。
【0084】
【発明の効果】以上のように請求項1の発明に係るエン
ジンの動弁装置によれば、ロッカアームを、作動時位置
に位置させた場合にはカムノーズの回転動作がロッカア
ームを介して弁に伝達され、また非作動時位置に位置さ
せた場合にはカムノーズの回転動作が直接弁に伝達され
るようにしたので、ロッカアームの軸方向位置の如何に
よってバルブリフト量を可変制御できる効果がある。
ジンの動弁装置によれば、ロッカアームを、作動時位置
に位置させた場合にはカムノーズの回転動作がロッカア
ームを介して弁に伝達され、また非作動時位置に位置さ
せた場合にはカムノーズの回転動作が直接弁に伝達され
るようにしたので、ロッカアームの軸方向位置の如何に
よってバルブリフト量を可変制御できる効果がある。
【0085】請求項2の発明によれば、カムノーズを高
速ノーズと低速ノーズとで構成し、ロッカアームを、作
動時位置に位置させた場合には高速ノーズの回転動作が
ロッカアームを介して弁に伝達され、また非作動時位置
に位置させた場合には低速ノーズの回転動作が直接弁に
伝達されるようにしたので、低速ノーズ,高速ノーズの
ノーズ形状,リフト高さの設定如何によって、バルブリ
フト量,及び開閉タイミングを可変制御でき、また低速
ノーズのリフト量を略零とすることにより、簡単な構造
でバルブ休止を実現できる効果がある。
速ノーズと低速ノーズとで構成し、ロッカアームを、作
動時位置に位置させた場合には高速ノーズの回転動作が
ロッカアームを介して弁に伝達され、また非作動時位置
に位置させた場合には低速ノーズの回転動作が直接弁に
伝達されるようにしたので、低速ノーズ,高速ノーズの
ノーズ形状,リフト高さの設定如何によって、バルブリ
フト量,及び開閉タイミングを可変制御でき、また低速
ノーズのリフト量を略零とすることにより、簡単な構造
でバルブ休止を実現できる効果がある。
【0086】請求項3の発明によれば、一方の排気弁と
左,右サイド吸気弁とに上記可変装置を設け、上記低速
ノーズの形状を実質的に開閉動作を休止するように設定
したので、低速運転域では上記一方の排気弁,及び左,
右サイド吸気弁を実質的に休止させることにより他方の
排気弁及びセンタ吸気弁のみを作動させ、中速運転域で
は上記左又は右サイド吸気弁を休止させて2本の排気弁
及び2本の吸気弁を作動させ、さらに高速運転域では全
ての弁を作動させることができ、エンジンの運転状態に
応じて3段階のバルブ休止制御を実現できる効果があ
る。
左,右サイド吸気弁とに上記可変装置を設け、上記低速
ノーズの形状を実質的に開閉動作を休止するように設定
したので、低速運転域では上記一方の排気弁,及び左,
右サイド吸気弁を実質的に休止させることにより他方の
排気弁及びセンタ吸気弁のみを作動させ、中速運転域で
は上記左又は右サイド吸気弁を休止させて2本の排気弁
及び2本の吸気弁を作動させ、さらに高速運転域では全
ての弁を作動させることができ、エンジンの運転状態に
応じて3段階のバルブ休止制御を実現できる効果があ
る。
【0087】また低速運転域では、3本の吸気弁のうち
のセンタ吸気弁のみを作動させるようにしたので、気筒
内に導入される吸気流に気筒軸方向の方向付けをするこ
とができ、縦渦(タンブル)を発生させ、希薄空燃比で
の燃焼を安定化できる効果がある。
のセンタ吸気弁のみを作動させるようにしたので、気筒
内に導入される吸気流に気筒軸方向の方向付けをするこ
とができ、縦渦(タンブル)を発生させ、希薄空燃比で
の燃焼を安定化できる効果がある。
【0088】請求項4の発明によれば、ロッカアームの
非作動時位置から作動時位置への移動速度が逆方向への
移動速度より速くしたので、例えば急加速時には弁の作
動本数を直ちに増加することができ、加速応答性を向上
できる効果がある。
非作動時位置から作動時位置への移動速度が逆方向への
移動速度より速くしたので、例えば急加速時には弁の作
動本数を直ちに増加することができ、加速応答性を向上
できる効果がある。
【0089】請求項5の発明によれば、インナロッカ軸
の回転量に応じてロッカアームを作動時位置から非作動
時位置に移動させる一方、インナロッカ軸の回転を伴う
ことなくロッカアームを非作動時位置から作動時位置に
移動させるようにしたので、ロッカアームの非作動時位
置から作動時位置への移動速度を逆方向の移動速度より
速くすることを実現できる効果がある。
の回転量に応じてロッカアームを作動時位置から非作動
時位置に移動させる一方、インナロッカ軸の回転を伴う
ことなくロッカアームを非作動時位置から作動時位置に
移動させるようにしたので、ロッカアームの非作動時位
置から作動時位置への移動速度を逆方向の移動速度より
速くすることを実現できる効果がある。
【図1】請求項1〜3の発明に係る第1実施例によるエ
ンジンの動弁装置の平面図である。
ンジンの動弁装置の平面図である。
【図2】図1のII-II 線断面図である。
【図3】図1のIII-III 線断面図である。
【図4】上記実施例装置のシリンダヘッドの側面図であ
る。
る。
【図5】上記実施例装置のカムノーズの形状を示す模式
図である。
図である。
【図6】上記実施例装置のロッカ軸の駆動溝を示す模式
図である。
図である。
【図7】上記実施例装置のロッカ軸の駆動溝を示す模式
断面図である。
断面図である。
【図8】上記実施例装置の動作説明図である。
【図9】上記実施例装置の動作説明図である。
【図10】上記実施例装置の動作説明図である。
【図11】上記第1実施例装置のセンタ吸気弁回りの変
形例を示す平面図である。
形例を示す平面図である。
【図12】上記第1実施例装置のセンタ吸気弁回りの変
形例を示す断面側面図である。
形例を示す断面側面図である。
【図13】請求項4,5の発明に係る第2実施例の動弁
装置の平面図である。
装置の平面図である。
【図14】上記第2実施例装置の駆動溝を示す展開図で
ある。
ある。
【図15】上記第2実施例装置の動作を説明するための
模式図である。
模式図である。
【図16】上記第2実施例装置の動作を説明するための
模式図である。
模式図である。
【図17】上記第2実施例装置の動作を説明するための
模式図である。
模式図である。
【図18】上記第2実施例装置の駆動溝を示す展開図で
ある。
ある。
7a,7b 左,右サイド排気弁 10a,10b 吸気,排気リフタ 11a,11b 左,右サイド吸気弁 11c センタ吸気弁 12,13 吸気,排気カム軸 20 排気側可変機構(可変装置) 22 吸気側可変機構(可変装置) 25,27 排気,吸気ロッカ軸 26 カムノーズ 26b 高速ノーズ 26c 低速ノーズ 28 ロッカアーム 29 スライダ 33 アクチュエータ 41,51 インナロッカ軸 42,52 アウタロッカ軸 45b,47a,53a 非作動方向傾斜駆動面(非作
動方向駆動面) 46a,48a,54a 保持溝(保持部) 46b,47b,53b 復帰駆動面
動方向駆動面) 46a,48a,54a 保持溝(保持部) 46b,47b,53b 復帰駆動面
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 F01L 1/26 F01L 1/26 D
Claims (5)
- 【請求項1】 カム軸の回転動作を弁に伝達するロッカ
アームをロッカ軸で揺動可能かつ軸方向移動可能に支持
し、上記ロッカアームを上記カム軸のカムノーズで押圧
駆動される作動時位置と該カムノーズから軸方向に偏位
した非作動時位置との間で軸方向に移動させるロッカア
ーム移動機構と、上記ロッカアームの軸方向位置をエン
ジンの運転状態に応じて制御するロッカアーム位置制御
手段とを有する可変装置を備えたことを特徴とするエン
ジンの動弁装置。 - 【請求項2】 請求項1において、上記弁はバルブリフ
タを備えており、上記カムノーズは、大リフト量の高速
ノーズと、該高速ノーズより大径のベース円を有する低
速ノーズとを備えており、上記ロッカアーム移動機構
は、上記ロッカアームを上記高速ノーズで押圧駆動され
る作動時位置と該高速ノーズから軸方向に偏位した非作
動時位置との間で軸方向に移動させるように構成されて
おり、上記ロッカアームが非作動時位置に位置すると上
記低速ノーズが上記バルブリフタを介して上記弁を開閉
駆動し、作動時位置に位置すると上記高速ノーズが上記
ロッカアーム,及びバルブリフタを介して上記弁を開閉
駆動することを特徴とするエンジンの動弁装置。 - 【請求項3】 請求項2において、上記エンジンが左,
右サイド排気弁と、左,右サイド吸気弁,及びセンタ吸
気弁とを備えた5弁エンジンであり、上記可変装置は、
上記何れか一方の排気弁と、左,右サイド吸気弁とに備
えられており、上記低速ノーズは実質的に開閉動作を休
止するように設定されており、上記ロッカアーム位置制
御手段は、低速運転域では上記一方の排気弁,及び左,
右サイド吸気弁を実質的に休止させて残りを作動させ、
中速運転域では上記左又は右サイド吸気弁を休止させて
残りを作動させ、さらに高速運転域では全ての弁を作動
させるように構成されていることを特徴とするエンジン
の動弁装置。 - 【請求項4】 請求項1ないし3の何れかにおいて、上
記ロッカアーム移動機構が、ロッカアームの非作動時位
置から作動時位置への移動速度が作動時位置から非作動
時位置への移動速度より速くなるように構成されている
ことを特徴とするエンジンの動弁装置。 - 【請求項5】 請求項4において、上記ロッカアーム移
動機構が、アクチュエータで回転駆動されるインナロッ
カ軸の外周にアウタロッカ軸を相対回転可能かつ同軸を
なすように装着し、該アウタロッカ軸に上記ロッカアー
ムを揺動可能かつ作動時位置側に付勢して装着し、該ロ
ッカアームの軸方向位置を規制するスライダを上記アウ
タロッカ軸に装着し、上記インナロッカ軸に該インナロ
ッカ軸の回転により上記スライダを作動時位置から非作
動時位置に移動させる非作動方向駆動面,及びインナロ
ッカ軸の回転を伴うことなく上記スライダを非作動時位
置から作動時位置に移動させる復帰駆動面を形成し、上
記アウタロッカ軸に上記スライダを非作動時位置に保持
する保持部を形成した構成となっていることを特徴とす
るエンジンの動弁装置。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15603795A JP3402853B2 (ja) | 1995-04-12 | 1995-06-22 | エンジンの動弁装置 |
US08/630,281 US5785017A (en) | 1995-04-12 | 1996-04-10 | Variable valve timing mechanism |
US08/630,280 US5836274A (en) | 1995-04-12 | 1996-04-10 | Multi valve engine with variable valve operation |
EP96110075A EP0750098B1 (en) | 1995-06-22 | 1996-06-21 | Internal combustion engine and method for controlling the valve actuation |
DE1996625746 DE69625746T2 (de) | 1995-06-22 | 1996-06-21 | Brennkraftmaschine und Verfahren für Ventilsteuerung |
US08/947,093 US5809953A (en) | 1995-04-12 | 1997-10-08 | Variable valve timing mechanism |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8678295 | 1995-04-12 | ||
JP7-86782 | 1995-04-12 | ||
JP15603795A JP3402853B2 (ja) | 1995-04-12 | 1995-06-22 | エンジンの動弁装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08338213A true JPH08338213A (ja) | 1996-12-24 |
JP3402853B2 JP3402853B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=26427867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15603795A Expired - Fee Related JP3402853B2 (ja) | 1995-04-12 | 1995-06-22 | エンジンの動弁装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US5836274A (ja) |
JP (1) | JP3402853B2 (ja) |
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