JPH1047029A - Variable valve lifter for internal combustion engine - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To facilitate the change of the elevation of the lift quantity of a valve, by providing a second lifter which is integrally reciprocated with a first lifter when connected to the first lifter which is reciprocated at a long stroke by being engaged with a high lift rotating cam, and reciprocated at a short stroke by being engaged with a low lift rotating cam when separated from the first lifter. SOLUTION: When first and second connecting/separating mechanisms A, B are both in a connected condition, an inner lifter 23 and a tappet 25 are connected to an outer lifter 21 reciprocated at a long stroke by being always engaged with a high lift rotating cam 15, and the lift quantity of a valve 31 is set to a high lift quantity L1. Also, when the first mechanism A is made in a separated condition and the second mechanism B is made in the connected condition, the inner lifter 23 is separated from the outer litter 21, and engaged with a low lift rotating cam 17, and the outer lifter 21 is reciprocated at a long stroke, and also the inner lifter 23 is reciprocated at a short stroke, then the lift quantity is set to a low lift quantity L2. Further, when both mechanisms A, B are made in the separated condition, the valve 31 is made in a condition that it can not be lifted in a closing position.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関における
吸気または排気用のバルブを当該内燃機関の運転状態に
応じて開閉作動させる内燃機関の可変バルブリフト装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable valve lift device for an internal combustion engine that opens and closes intake or exhaust valves in the internal combustion engine according to the operating state of the internal combustion engine.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来のこの種の装置には、カムとバルブ
との間にロッカーアームやスイングアームなどのアーム
を介在したアームタイプ（例えば、特開平７−５４６２
４号）と、カムの回転を直接バルブに伝達するダイレク
トタイプ（例えば、特開平８−７４５４４号、特開平８
−１８９３１６号）がある。特開平７−５４６２４号に
おいては、アームを介在させることによりカム、バルブ
の配置等の設計の自由度が大きく、バルブのリフト量を
機関の低速、中速、高速運転域に応じて微少・低・高の
３段階に切り換える技術が開示されている。2. Description of the Related Art A conventional device of this type has an arm type in which an arm such as a rocker arm or a swing arm is interposed between a cam and a valve (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-5462).
No. 4) and a direct type for directly transmitting the rotation of the cam to the valve (for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
No. 189316). In Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-54624, the degree of freedom in designing cams, valves, and the like is increased by interposing an arm, and the lift amount of the valve is reduced and reduced according to the low, medium, and high speed operation ranges of the engine.・ A technology for switching to three high levels is disclosed.

【０００３】一方、特開平８−７４５４４号において
は、燃費向上を目的としてバルブをリフト可能状態とリ
フト不能状態（バルブ停止状態）に切り換え可能とした
ものが提案されており、特開平８−１８９３１６号にお
いては、出力向上を目的としてバルブのリフト量を高・
低二段階に切り換え可能としたものが提案されている。On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 8-74544 proposes that a valve can be switched between a liftable state and a non-liftable state (valve stopped state) for the purpose of improving fuel efficiency. In order to improve output, the valve lift was
A device that can be switched between two low levels has been proposed.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関に
おいて現在要求されているものは出力向上及び燃費向上
の両面であり、ダイレクトタイプのバルブリフト装置に
おいても、バルブをリフト可能状態とリフト不能状態に
切り換えることが可能であるとともに、バルブのリフト
量を高・低二段階に切り換えることが可能な内燃機関の
可変バルブリフト装置の開発が要望されている。However, what is required of an internal combustion engine at the present time is both improvement in output and improvement in fuel efficiency. Even in a direct type valve lift device, the valve is set in a liftable state and a lift-inhibited state. There is a demand for the development of a variable valve lift device for an internal combustion engine that can be switched and that can switch the valve lift between high and low levels.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記要望に応
えるべくなされたものであり、ダイレクトタイプの内燃
機関の可変バルブリフト装置を、内燃機関のカムシャフ
トに同軸的かつ一体的に設けた高リフト回転カム及び低
リフト回転カムと、前記高リフト回転カムと常に係合し
前記高リフト回転カムの回転によって長ストローク往復
動される第１リフタと、この第１リフタに第１連結・分
離機構を介して連結・分離可能で連結時には前記第１リ
フタと一体的に往復動し分離時には前記低リフト回転カ
ムと係合し前記低リフト回転カムの回転によって短スト
ローク往復動されて前記第１リフタに対して相対移動す
る第２リフタと、この第２リフタに第２連結・分離機構
を介して連結・分離可能で連結時には前記第２リフタと
一体的に往復動し分離時には閉方向ストローク端にて不
動で前記第２リフタが相対移動するタペットと、閉方向
に付勢され前記タペットと一体的に往復動してリフト作
動する吸気または排気用のバルブとを備えるとともに、
当該内燃機関の運転状態に応じて、前記第１連結・分離
機構と前記第２連結・分離機構を共に連結状態とする、
または前記第１連結・分離機構を分離状態とし前記第２
連結・分離機構を連結状態とする、或いは少なくとも前
記第２連結・分離機構を分離状態とする制御手段を備え
る構成とした。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to meet the above-mentioned demands, and a variable valve lift device for a direct type internal combustion engine is provided coaxially and integrally with a camshaft of the internal combustion engine. A high lift rotary cam and a low lift rotary cam, a first lifter constantly engaged with the high lift rotary cam and reciprocated for a long stroke by the rotation of the high lift rotary cam, and a first connection / disconnection to the first lifter It can be connected and separated via a mechanism, reciprocates integrally with the first lifter at the time of connection, engages with the low lift rotating cam at the time of separation and reciprocates short stroke by rotation of the low lift rotary cam, and A second lifter that moves relative to the lifter, and is connectable / separable to the second lifter via a second connection / separation mechanism, and reciprocates integrally with the second lifter during connection. A tappet in which the second lifter is relatively stationary at the stroke end in the closing direction when released, and a valve for intake or exhaust which is urged in the closing direction and reciprocates integrally with the tappet to perform a lift operation; ,
According to an operation state of the internal combustion engine, the first connection / separation mechanism and the second connection / separation mechanism are both connected.
Alternatively, the first connection / separation mechanism is set to the separation state,
Control means for setting the connection / separation mechanism to the connection state or at least setting the second connection / separation mechanism to the separation state is provided.

【０００６】[0006]

【発明の作用・効果】本発明による内燃機関の可変バル
ブリフト装置においては、当該内燃機関の運転状態に応
じて制御手段が第１連結・分離機構と第２連結・分離機
構を共に連結状態とすれば、高リフト回転カムと常に係
合して高リフト回転カムの回転により長ストローク往復
動される第１リフタに第２リフタとタペットが連結され
て、第１リフタの長ストローク往復動が第２リフタとタ
ペットを介してバルブに伝達され、バルブのリフト量が
高リフト量とされる。In the variable valve lift apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, the control means sets the first connection / disconnection mechanism and the second connection / disconnection mechanism together in the connection state according to the operation state of the internal combustion engine. Then, the second lifter and the tappet are connected to the first lifter which is always engaged with the high-lift rotary cam and reciprocates for a long stroke by the rotation of the high-lift rotary cam. The lift is transmitted to the valve via the two lifters and the tappet, and the lift of the valve is set to a high lift.

【０００７】また、当該内燃機関の運転状態に応じて制
御手段が第１連結・分離機構を分離状態とし第２連結・
分離機構を連結状態とすれば、第２リフタが第１リフタ
から分離されて低リフト回転カムに係合し、第１リフタ
が高リフト回転カムによって長ストローク往復動される
とともに、第２リフタが低リフト回転カムによって短ス
トローク往復動され、また第２リフタにタペットが連結
されて、第２リフタの短ストローク往復動がタペットを
介してバルブに伝達され、バルブのリフト量が低リフト
量とされる。In accordance with the operating state of the internal combustion engine, the control means sets the first connecting / disconnecting mechanism in the separated state and the second connecting / disconnecting mechanism.
When the separation mechanism is set to the connected state, the second lifter is separated from the first lifter and engages with the low lift rotation cam, and the first lifter is reciprocated for a long stroke by the high lift rotation cam. A short stroke reciprocating motion is performed by the low lift rotary cam, and a tappet is connected to the second lifter. The short stroke reciprocating motion of the second lifter is transmitted to the valve via the tappet, and the lift amount of the valve is reduced. You.

【０００８】また、当該内燃機関の運転状態に応じて制
御手段が少なくとも第２連結・分離機構を分離状態とす
れば、タペットが第２リフタから分離されて、第２リフ
タからタペットに往復動が伝達されないようになり、タ
ペットが閉方向ストローク端にて不動となって、バルブ
が閉位置にてリフト不能状態、すなわち停止状態（閉止
状態）とされる。Further, if the control means sets at least the second coupling / separation mechanism in the separated state in accordance with the operating state of the internal combustion engine, the tappet is separated from the second lifter, and the reciprocating movement from the second lifter to the tappet is performed. The transmission is stopped, the tappet is immobilized at the stroke end in the closing direction, and the valve is in a non-liftable state at the closed position, that is, stopped (closed state).

【０００９】したがって、本発明においては、内燃機関
における吸気または排気用のバルブを当該内燃機関の運
転状態に応じて、高リフト量または低リフト量のリフト
可能状態、或いはリフト不能状態とすることができて、
出力向上を図ると同時に燃費向上を図ることができる。Therefore, according to the present invention, the intake or exhaust valve of the internal combustion engine may be set to a high lift amount, a low lift amount, or a non-liftable state according to the operating state of the internal combustion engine. Done,
The output can be improved and the fuel efficiency can be improved at the same time.

【００１０】[0010]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施形態を図
面に基づいて説明する。図１〜図９に示した本発明の可
変バルブリフト装置は内燃機関における吸気または排気
用のバルブ３１をリフトさせるためのものであり、当該
内燃機関のクランクシャフト（図示省略）に同期して回
転するカムシャフト１３に同軸的かつ一体的に設けた一
対の高リフト回転カム１５及び一対の低リフト回転カム
１７と、高リフト回転カム１５と常に係合するアウター
リフタ（第１リフタ）２１と、低リフト回転カム１７と
係合可能なインナーリフタ（第２リフタ）２３と、この
インナーリフタ２３とバルブ３１間に介装したタペット
２５を備えている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The variable valve lift device of the present invention shown in FIGS. 1 to 9 is for lifting an intake or exhaust valve 31 in an internal combustion engine, and rotates in synchronization with a crankshaft (not shown) of the internal combustion engine. A pair of high-lift rotary cams 15 and a pair of low-lift rotary cams 17 provided coaxially and integrally with the camshaft 13 to be rotated, an outer lifter (first lifter) 21 always engaged with the high-lift rotary cam 15, An inner lifter (second lifter) 23 engageable with the low lift rotation cam 17 and a tappet 25 interposed between the inner lifter 23 and the valve 31 are provided.

【００１１】高リフト回転カム１５は、カムシャフト１
３と同心円状のベース円部１５ａを有するとともに、ア
ウターリフタ２１を長ストローク（図１に示した高リフ
ト量Ｌ１に相当するストローク）にて往復動させるカム
部１５ｂを有していて（図５参照）、アウターリフタ２
１の環状頂面に摺動可能に係合している。低リフト回転
カム１７は、カムシャフト１３と同心円状のベース円部
１７ａを有するとともに、インナーリフタ２３を短スト
ローク（図３に示した低リフト量Ｌ２に相当するストロ
ーク）にて往復動させるカム部１７ｂを有していて（図
５参照）、インナーリフタ２３の環状頂面に摺動可能に
係合するようになっている。The high-lift rotary cam 15 is a camshaft 1
3 and a cam portion 15b for reciprocating the outer lifter 21 by a long stroke (a stroke corresponding to the high lift amount L1 shown in FIG. 1) (FIG. 5). See), outer lifter 2
1 is slidably engaged with the annular top surface. The low-lift rotary cam 17 has a base circular portion 17a concentric with the camshaft 13, and reciprocates the inner lifter 23 in a short stroke (a stroke corresponding to the low lift amount L2 shown in FIG. 3). 17b (see FIG. 5) so as to slidably engage with the annular top surface of the inner lifter 23.

【００１２】アウターリフタ２１は、シリンダヘッド２
７に設けた内孔２７ａに軸方向へ摺動可能に組付けられ
ていて、筒状部材２１ａとこの筒状部材２１ａ内に嵌合
した環状部材２１ｂによって構成されており、シリンダ
ヘッド２７の内孔２７ａ段部と環状部材２１ｂ間に介装
したスプリング２９によって高リフト回転カム１５に向
けて付勢されて高リフト回転カム１５に常に係合してい
る。The outer lifter 21 is mounted on the cylinder head 2.
7 is slidably assembled in an axial direction in an inner hole 27a provided in the cylinder head 27, and is constituted by a cylindrical member 21a and an annular member 21b fitted in the cylindrical member 21a. The spring 29 is interposed between the stepped portion of the hole 27a and the annular member 21b and is urged toward the high-lift rotary cam 15 to always engage with the high-lift rotary cam 15.

【００１３】インナーリフタ２３は、アウターリフタ２
１の軸心部に軸方向へ摺動可能に組付けられていて、ア
ウターリフタ２１に第１連結・分離機構Ａを介して連結
・分離可能となっており、アウターリフタ２１との連結
時には図１及び図２に示したようにアウターリフタ２１
と一体的に往復動するように、また分離時には図３及び
図４と図５〜図７にて示したようにアウターリフタ２１
との間に介装したスプリング２２に抗して上動して低リ
フト回転カム１７と係合し低リフト回転カム１７の回転
によって短ストロークにて往復動されてアウターリフタ
２１に対して相対移動するようになっている。The inner lifter 23 includes the outer lifter 2
1 is slidably attached in the axial direction to the shaft center portion, and is connectable / separable to the outer lifter 21 via the first connection / separation mechanism A. As shown in FIG. 1 and FIG.
And the outer lifter 21 as shown in FIGS. 3 and 4 and FIGS. 5 to 7 at the time of separation.
Move upward against the spring 22 interposed therebetween, engage with the low-lift rotary cam 17, reciprocate in a short stroke by the rotation of the low-lift rotary cam 17, and move relative to the outer lifter 21. It is supposed to.

【００１４】タペット２５は、カップ状に形成されてい
て、底面にてバルブ３１のステム３１ａ上端に当接して
バルブ３１を下方へ押動可能となっている。また、タペ
ット２５は、インナーリフタ２３のバルブ側端部の軸心
部に軸方向へ摺動可能に組付けられていて、インナーリ
フタ２３に第２連結・分離機構Ｂを介して連結・分離可
能となっており、インナーリフタ２３との連結時には図
１，図３及び図５に示したようにインナーリフタ２３と
一体的に往復動するように、また分離時には図６及び図
７にて示したように閉方向ストローク端（上動端）にて
不動でインナーリフタ２３が相対移動するようになって
いる。The tappet 25 is formed in a cup shape, and can abut the upper end of the stem 31a of the valve 31 at the bottom surface so as to push the valve 31 downward. The tappet 25 is axially slidably mounted on the axial center of the valve-side end of the inner lifter 23, and can be connected to and separated from the inner lifter 23 via the second connection / separation mechanism B. When connected to the inner lifter 23, they reciprocate integrally with the inner lifter 23 as shown in FIGS. 1, 3 and 5, and when separated, shown in FIGS. 6 and 7. As described above, the inner lifter 23 relatively moves at the stroke end (upward moving end) in the closing direction without being moved.

【００１５】バルブ３１は、タペット２５と一体的に往
復動してリフト作動するもので、そのステム３１ａにて
スリーブ３３を介してシリンダヘッド２７にステム軸方
向に往復動可能に組付けられている。また、ステム３１
ａには周知のようにコッタ３３を介してリテーナ３５が
固定されていて、このリテーナ３５とシリンダヘッド２
７の内孔２７ａ段部間にはバルブ３１をシリンダヘッド
２７に設けたバルブシート２７ｂに向けて閉方向に付勢
するスプリング３７が介装されている。The valve 31 is reciprocated integrally with the tappet 25 to perform a lift operation. The valve 31 is mounted on the cylinder head 27 via a sleeve 33 at its stem 31a so as to be reciprocable in the axial direction of the stem. . In addition, stem 31
a, a retainer 35 is fixed to the cylinder head 2 via a cotter 33 as is well known.
A spring 37 for urging the valve 31 in the closing direction toward the valve seat 27b provided on the cylinder head 27 is interposed between the stepped portions of the inner holes 27a of the cylinder 7.

【００１６】第１連結・分離機構Ａは、インナーリフタ
２３の中間部外周に形成した環状溝２３ａと、アウター
リフタ２１にインナーリフタ２３の移動方向とは略直交
する方向（図示左右方向）へ移動可能に組付けられて前
記環状溝２３ａに係合・離脱するロックプレート４１
と、このロックプレート４１を離脱方向（図１の左方
向）に付勢するスプリング４３を備えている。The first connection / separation mechanism A moves in an annular groove 23a formed on the outer periphery of the intermediate portion of the inner lifter 23, and in the outer lifter 21 in a direction substantially perpendicular to the moving direction of the inner lifter 23 (horizontal direction in the drawing). Lock plate 41 that is assembled as possible and engages with and disengages from the annular groove 23a.
And a spring 43 for urging the lock plate 41 in the detaching direction (left direction in FIG. 1).

【００１７】ロックプレート４１は、図２及び図４に示
した形状（中央部にインナーリフタ２３が通過可能な貫
通孔４１ａを有するとともに左端に油室形成のためのコ
字状切欠４１ｂを有する形状）に形成されていて、アウ
ターリフタ２１間に油室４５を形成しており、この油室
４５に電磁切換弁４７を介して所定値以上の油圧が付与
されたとき図１及び図２に示したようにスプリング４３
に抗して移動してインナーリフタ２３の環状溝２３ａに
外周から係合してアウターリフタ２１とインナーリフタ
２３を一体的に連結するようになっている。油室４５
は、アウターリフタ２１に設けた径方向の油孔と、アウ
ターリフタ２１の外周に形成した筒状の油溝と、シリン
ダヘッド２７に形成した油孔を通して、電磁切換弁４７
に常時連通している。なお、図１及び図３に示したロッ
クプレート４１及び油室４５等の構成は、図３の５−５
線に沿った断面を示す図５とこれに相当する図６及び図
７には本来同様に示されないが、作図上便宜的に図５〜
図７にも図１及び図３と同様に示した。The lock plate 41 has a shape shown in FIGS. 2 and 4 (a shape having a through hole 41a at the center portion through which the inner lifter 23 can pass and a U-shaped notch 41b at the left end for forming an oil chamber). 1) and an oil chamber 45 is formed between the outer lifters 21. When an oil pressure equal to or more than a predetermined value is applied to the oil chamber 45 via the electromagnetic switching valve 47, the oil chamber 45 is shown in FIGS. Spring 43
The outer lifter 21 and the inner lifter 23 are integrally connected by engaging the outer lifter 21 with the annular groove 23a of the inner lifter 23 from the outer periphery. Oil chamber 45
The electromagnetic switching valve 47 passes through a radial oil hole provided in the outer lifter 21, a cylindrical oil groove formed on the outer periphery of the outer lifter 21, and an oil hole formed in the cylinder head 27.
Is always in communication with The configuration of the lock plate 41 and the oil chamber 45 shown in FIG. 1 and FIG.
FIG. 5 showing a cross section along the line and FIGS. 6 and 7 corresponding thereto are not originally shown in the same manner, but for convenience of drawing, FIGS.
FIG. 7 shows the same as FIGS. 1 and 3.

【００１８】電磁切換弁４７は、当該内燃機関における
回転数，負荷等の運転状態が入力される制御装置１００
に電気的に接続されていて、制御装置１００により内燃
機関の運転状態に応じて図１の状態または図３の状態に
切り換えられるようになっており、図１の状態では油圧
ポンプ５１（当該内燃機関によって駆動されるようにな
っている）から吐出された圧油が油室４５に供給されて
油室４５内の油圧が所定値以上となるように、また図３
の状態では油室４５内の圧油がリザーバ５３に排出され
て油室４５内の油圧が所定値未満となるようになってい
る。なお、油圧ポンプ５１の吐出側には周知のリリーフ
バルブ（図示省略）が設けられていて、油圧ポンプ５１
の最高吐出圧が規定されている。The electromagnetic switching valve 47 is provided with a control device 100 to which the operating state of the internal combustion engine, such as the rotational speed and load, is input.
1 is switched to the state shown in FIG. 1 or the state shown in FIG. 3 according to the operation state of the internal combustion engine by the control device 100. In the state shown in FIG. 3 is supplied to the oil chamber 45 so that the oil pressure in the oil chamber 45 becomes equal to or higher than a predetermined value.
In this state, the pressure oil in the oil chamber 45 is discharged to the reservoir 53 so that the oil pressure in the oil chamber 45 becomes less than a predetermined value. A well-known relief valve (not shown) is provided on the discharge side of the hydraulic pump 51.
Is specified.

【００１９】第２連結・分離機構Ｂは、インナーリフタ
２３の下端部内周に形成した環状溝２３ｂと、図８に詳
細に示したようにタペット２５の上端部にリング６１と
ピン６２を用いて回動可能に組付けられて前記環状溝２
３ｂに係合・離脱する一対のロックプレート６３と、こ
れら両ロックプレート６３間に介装されて各ロックプレ
ート６３を離脱方向（図９の破線状態から実線状態にな
る方向）に付勢する一対のスプリング６４と、リング６
１（図１，図３，図５〜図７ではピン６２及びスプリン
グ６４と共に図示省略されている）とインナーリフタ２
３の段部間に介装されてリング６１，ロックプレート６
３等をタペット２５とともに下方へ付勢するスプリング
６５と、インナーリフタ２３の軸心に軸方向へ摺動可能
に組付けられてロックプレート６３と離脱可能に係合す
るスイッチシャフト６６と、このスイッチシャフト６６
とインナーリフタ２３の段部間に介装されてスイッチシ
ャフト６６を上方へ付勢するスプリング６７と、スイッ
チシャフト６６をスプリング６７に抗して押動可能な切
換制御棒６８（図５〜図７参照）を備えている。The second connection / separation mechanism B uses an annular groove 23b formed on the inner periphery of the lower end of the inner lifter 23 and a ring 61 and a pin 62 at the upper end of the tappet 25 as shown in detail in FIG. The annular groove 2 is rotatably assembled.
A pair of lock plates 63 engaging and disengaging with 3b, and a pair of lock plates 63 interposed between the two lock plates 63 for urging the respective lock plates 63 in the disengagement direction (the direction from the broken line state to the solid line state in FIG. 9). Spring 64 and ring 6
1 (not shown together with the pin 62 and the spring 64 in FIGS. 1, 3 and 5 to 7) and the inner lifter 2
The ring 61 and the lock plate 6 are interposed between the steps 3
A spring 65 for urging the third lifter 3 and the like together with the tappet 25, a switch shaft 66 that is axially slidably mounted on the axial center of the inner lifter 23 and that detachably engages with the lock plate 63; Shaft 66
And a spring 67 interposed between the inner lifter 23 and the stepped portion of the inner lifter 23 to urge the switch shaft 66 upward, and a switching control rod 68 capable of pushing the switch shaft 66 against the spring 67 (FIGS. 5 to 7). Reference).

【００２０】ロックプレート６３は、図８に示したよう
に、半月形状に形成されていて、ピン６２回りに回動可
能に組付けられており、スイッチシャフト６６がスプリ
ング６７によりインナーリフタ２３に対して図１，図３
及び図５に示した上動位置にあるとき、スプリング６４
に抗してピン６２回りに回動して図９の仮想線にて示し
たようになり、インナーリフタ２３の環状溝２３ｂに内
周から係合してインナーリフタ２３とタペット２５を一
体的に連結するように、またスイッチシャフト６６が切
換制御棒６８によりスプリング６７に抗して押動されて
インナーリフタ２３に対して図６及び図７に示した下動
位置にあるとき、スプリング６４によってピン６２回り
に回動されて図９の実線にて示したようになり、インナ
ーリフタ２３の環状溝２３ｂから離脱してインナーリフ
タ２３とタペット２５を分離するように構成されてい
る。As shown in FIG. 8, the lock plate 63 is formed in a half-moon shape, and is rotatably mounted around the pin 62. The switch shaft 66 is connected to the inner lifter 23 by a spring 67. 1 and 3
And when in the up position shown in FIG.
9, the inner lifter 23 and the tappet 25 are integrally engaged with the annular groove 23b of the inner lifter 23 from the inner periphery. When the switch shaft 66 is pushed against the spring 67 by the switching control rod 68 so as to be connected to the inner lifter 23 and is in the lower position shown in FIGS. The inner lifter 23 is rotated around 62, as shown by the solid line in FIG. 9, and is separated from the annular groove 23b of the inner lifter 23 to separate the inner lifter 23 from the tappet 25.

【００２１】スイッチシャフト６６は、上部にスプリン
グ６７を係止する環状のフランジ部６６ａを有するとと
もに、下端にロックプレート６３に設けた傾斜面６３ａ
（図８参照）に係合するテーパ部６６ｂを有していて、
インナーリフタ２３を貫通して突出する上端部６６ｃに
て切換制御棒６８に係合しており、切換制御棒６８が図
５に示した後退位置にあるときにはインナーリフタ２３
に対して上動位置となるように、また切換制御棒６８が
図６及び図７に示した前進位置にあるときには切換制御
棒６８よりスプリング６７に抗して押動されてインナー
リフタ２３に対して下動位置となるように構成されてい
る。The switch shaft 66 has an annular flange portion 66a at an upper portion for locking a spring 67, and an inclined surface 63a provided on a lock plate 63 at a lower end.
(Refer to FIG. 8).
An upper end 66c projecting through the inner lifter 23 is engaged with the switching control rod 68. When the switching control rod 68 is at the retracted position shown in FIG.
When the switching control rod 68 is at the forward position shown in FIGS. 6 and 7, the switching control rod 68 is pushed against the spring 67 to move the inner lifter 23 against the inner lifter 23. It is configured to be in the down position.

【００２２】切換制御棒６８は、図５に示したように駆
動装置Ｃによって図５の左右方向に移動されて低リフト
回転カム１７間に設けた溝１９内を進退するように構成
されていて、図５〜図７に示したように、溝１９の底壁
によって押動されてインナーリフタ２３と一体的に上下
動されるように構成されている。また、切換制御棒６８
の先端部には前進時にスイッチシャフト６６の上端部６
６ｃと係合してスイッチシャフト６６をスプリング６７
に抗して押動するガイド面６８ａが形成されている。な
お、切換制御棒６８の駆動装置Ｃによる前進または後退
の駆動は、図７に示した状態（アウターリフタ２１とイ
ンナーリフタ２３が各回転カム１５，１７のベース円部
１５ａ，１７ａと係合している状態）にて行われるよう
になっていて、駆動装置Ｃの負荷低減と円滑な駆動が図
られている。The switching control rod 68 is configured to be moved left and right in FIG. 5 by the driving device C as shown in FIG. 5 to advance and retreat in the groove 19 provided between the low-lift rotary cams 17. As shown in FIGS. 5 to 7, the bottom wall of the groove 19 is configured to be pushed and moved up and down integrally with the inner lifter 23. Also, the switching control rod 68
The front end of the switch shaft 66 at the time of forward movement
6c is engaged with the switch shaft 66 by the spring 67.
A guide surface 68a that is pushed against the pressure is formed. The forward or backward drive of the switching control rod 68 by the driving device C is performed in the state shown in FIG. 7 (the outer lifter 21 and the inner lifter 23 engage with the base circular portions 15a, 17a of the rotary cams 15, 17). ), And the load on the driving device C is reduced and the driving is performed smoothly.

【００２３】駆動装置Ｃは、ピストン７１ａがスプリン
グ７１ｂによって復帰するように構成した油圧シリンダ
７１と、この油圧シリンダ７１のピストン７１ａに球状
端部７２ａにて揺動可能に連結された連接棒７２によっ
て構成されていて、連接棒７２の先端にはピン７３を介
して切換制御棒６８がピン７３回りに回動可能に連結さ
れている。油圧シリンダ７１は、その油室７１ｃに電磁
切換弁７４を介して所定値以上の油圧が付与されたと
き、図６及び図７にて示したように、ピストン７１ａが
スプリング７１ｂに抗して移動して切換制御棒６８を押
動するように、また油室７１ｃから圧油が排出されると
きにはスプリング７１ｂによってピストン７１ａが図５
の位置まで戻されるように構成されている。The driving device C includes a hydraulic cylinder 71 having a structure in which a piston 71a is returned by a spring 71b, and a connecting rod 72 which is swingably connected to the piston 71a of the hydraulic cylinder 71 at a spherical end 72a. The switching control rod 68 is connected to the end of the connecting rod 72 via a pin 73 so as to be rotatable around the pin 73. When a hydraulic pressure equal to or more than a predetermined value is applied to the oil chamber 71c via the electromagnetic switching valve 74, the hydraulic cylinder 71 moves the piston 71a against the spring 71b as shown in FIGS. When the pressure oil is discharged from the oil chamber 71c, the piston 71a is moved by the spring 71b so that the switching control rod 68 is pushed.
Is configured to be returned to the position.

【００２４】電磁切換弁７４は、図１及び図３に示した
電磁切換弁４７に並列接続されていて、図５の図示左方
にて図１及び図３に示した油圧ポンプ５１に接続される
とともに図５の図示右方にて図１及び図３に示したリザ
ーバ５３に接続されている。また、電磁切換弁７４は、
上述した電磁切換弁４７と同様に制御装置１００に電気
的に接続されていて、制御装置１００により内燃機関の
運転状態に応じて図５の状態または図６及び図７の状態
に切り換えられるようになっており、図５の状態では油
室７１ｃ内の圧油がリザーバ５３に排出されて油室７１
ｃ内の油圧が設定値未満となるように、また図６及び図
７の状態では油圧ポンプ５１から吐出された圧油が油室
７１ｃに供給されて油室７１ｃ内の油圧が設定値以上と
なるように構成されている。The electromagnetic switching valve 74 is connected in parallel with the electromagnetic switching valve 47 shown in FIGS. 1 and 3, and is connected to the hydraulic pump 51 shown in FIGS. 1 and 3 on the left side of FIG. 5 and connected to the reservoir 53 shown in FIGS. 1 and 3 on the right side of FIG. The electromagnetic switching valve 74 is
Like the electromagnetic switching valve 47 described above, it is electrically connected to the control device 100 so that the control device 100 can switch between the state of FIG. 5 or the states of FIGS. 6 and 7 according to the operating state of the internal combustion engine. In the state shown in FIG. 5, the pressure oil in the oil chamber 71c is discharged to the reservoir 53 and
6 and 7, the pressure oil discharged from the hydraulic pump 51 is supplied to the oil chamber 71 c so that the oil pressure in the oil chamber 71 c is equal to or higher than the set value. It is configured to be.

【００２５】制御装置１００は、当該内燃機関の運転状
態に応じて、電磁切換弁４７と７４をそれぞれ制御する
ことにより第１連結・分離機構Ａと第２連結・分離機構
Ｂの作動状態を制御するものであり、第１連結・分離機
構Ａと第２連結・分離機構Ｂを共に連結状態とする（図
１の状態参照）、または第１連結・分離機構Ａを分離状
態とし第２連結・分離機構Ｂを連結状態とする（図３及
び図５の状態参照）、或いは第１連結・分離機構Ａと第
２連結・分離機構Ｂを共に分離状態とする（図６及び図
７の状態参照）ことができるように構成されている。The control device 100 controls the operation states of the first connection / separation mechanism A and the second connection / separation mechanism B by controlling the electromagnetic switching valves 47 and 74, respectively, according to the operation state of the internal combustion engine. The first connection / separation mechanism A and the second connection / separation mechanism B are both connected (see the state of FIG. 1), or the first connection / separation mechanism A is separated and the second connection / separation mechanism A is separated. The separation mechanism B is brought into the connected state (see the state of FIGS. 3 and 5), or both the first connection / separation mechanism A and the second connection / separation mechanism B are brought into the separated state (see the state of FIGS. 6 and 7). ) Can be configured.

【００２６】上記のように構成した本実施形態において
は、当該内燃機関の運転状態に応じて制御装置１００が
第１連結・分離機構Ａと第２連結・分離機構Ｂを共に連
結状態とすれば、図１及び図２に示したように、高リフ
ト回転カム１５と常に係合して高リフト回転カム１５の
回転により長ストロークにて往復動されるアウターリフ
タ２１にインナーリフタ２３とタペット２５が連結され
て、アウターリフタ２１の長ストローク往復動がインナ
ーリフタ２３とタペット２５を介してバルブ３１に伝達
され、バルブ３１のリフト量が高リフト量Ｌ１とされ
る。In this embodiment configured as described above, if the control device 100 sets both the first connection / separation mechanism A and the second connection / separation mechanism B to the connected state in accordance with the operating state of the internal combustion engine. As shown in FIGS. 1 and 2, the inner lifter 23 and the tappet 25 are always engaged with the high-lift rotating cam 15 and are reciprocated in a long stroke by the rotation of the high-lift rotating cam 15. In connection, the long stroke reciprocating motion of the outer lifter 21 is transmitted to the valve 31 via the inner lifter 23 and the tappet 25, and the lift amount of the valve 31 is set to the high lift amount L1.

【００２７】また、当該内燃機関の運転状態に応じて制
御装置１００が第１連結・分離機構Ａを分離状態とし第
２連結・分離機構Ｂを連結状態とすれば、図３，図４及
び図５に示したように、インナーリフタ２３がアウター
リフタ２１から分離されて低リフト回転カム１７に係合
し、アウターリフタ２１が高リフト回転カム１５によっ
て長ストロークにて往復動されるとともに、インナーリ
フタ２３が低リフト回転カム１７によって短ストローク
にて往復動され、またインナーリフタ２３にタペット２
５が連結されて、インナーリフタ２３の短ストローク往
復動がタペット２５を介してバルブ３１に伝達され、バ
ルブ３１のリフト量が低リフト量Ｌ２とされる。If the control device 100 sets the first connection / separation mechanism A to the separation state and sets the second connection / separation mechanism B to the connection state in accordance with the operation state of the internal combustion engine, FIGS. As shown in FIG. 5, the inner lifter 23 is separated from the outer lifter 21 and engages with the low-lift rotary cam 17, and the outer lifter 21 is reciprocated by a long stroke by the high-lift rotary cam 15. 23 is reciprocated in a short stroke by the low-lift rotary cam 17, and the tappet 2 is attached to the inner lifter 23.
5, the short stroke reciprocation of the inner lifter 23 is transmitted to the valve 31 via the tappet 25, and the lift amount of the valve 31 is set to the low lift amount L2.

【００２８】また、当該内燃機関の運転状態に応じて制
御装置１００が第１連結・分離機構Ａと第２連結・分離
機構Ｂを共に分離状態とすれば、図６及び図７に示した
ように、インナーリフタ２３がアウターリフタ２１から
分離されて低リフト回転カム１７に係合し、アウターリ
フタ２１が高リフト回転カム１５によって長ストローク
にて往復動されるとともに、インナーリフタ２３が低リ
フト回転カム１７によって短ストロークにて往復動さ
れ、またタペット２５がインナーリフタ２３から分離さ
れて、インナーリフタ２３からタペット２５に往復動が
伝達されないようになり、タペット２５が閉方向ストロ
ーク端にて不動となって、バルブ３１が閉位置にてリフ
ト不能状態、すなわち停止状態（閉止状態）とされる。If the control device 100 sets both the first connection / separation mechanism A and the second connection / separation mechanism B to the separated state in accordance with the operation state of the internal combustion engine, as shown in FIG. 6 and FIG. Then, the inner lifter 23 is separated from the outer lifter 21 and engages with the low-lift rotating cam 17 so that the outer lifter 21 is reciprocated in a long stroke by the high-lift rotating cam 15 and the inner lifter 23 is rotated at a low lift. The cam 17 reciprocates in a short stroke, and the tappet 25 is separated from the inner lifter 23 so that the reciprocating motion is not transmitted from the inner lifter 23 to the tappet 25, so that the tappet 25 does not move at the stroke end in the closing direction. As a result, the valve 31 is in a non-liftable state at the closed position, that is, in a stopped state (closed state).

【００２９】したがって、本実施形態においては、内燃
機関における吸気または排気用のバルブ３１を当該内燃
機関の運転状態に応じて、高リフト量Ｌ１または低リフ
ト量Ｌ２のリフト可能状態、或いはリフト不能状態とす
ることができて、出力向上を図ると同時に燃費向上を図
ることができる。Therefore, in the present embodiment, the intake or exhaust valve 31 of the internal combustion engine is set in the liftable state or the non-liftable state with the high lift amount L1 or the low lift amount L2 depending on the operation state of the internal combustion engine. Thus, the output can be improved and the fuel efficiency can be improved at the same time.

【００３０】上記実施形態においては、図６及び図７に
示したように、第１連結・分離機構Ａと第２連結・分離
機構Ｂが共に分離状態とされてバルブ３１が閉位置にて
リフト不能状態とされるようにしたが、第２連結・分離
機構Ｂのみが分離状態とされてバルブ３１が閉位置にて
リフト不能状態とされるようにして本発明を実施するこ
とも可能である。In the above embodiment, as shown in FIGS. 6 and 7, the first connection / separation mechanism A and the second connection / separation mechanism B are both separated and the valve 31 is lifted in the closed position. Although the state is set to the disabled state, it is also possible to implement the present invention such that only the second connection / separation mechanism B is set to the separated state and the valve 31 is set to the lift disabled state at the closed position. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明による内燃機関の可変バルブリフト装
置の一実施形態を示すもので第１連結・分離機構と第２
連結・分離機構が共に連結状態である場合の縦断面図で
ある。FIG. 1 shows an embodiment of a variable valve lift device for an internal combustion engine according to the present invention.
It is a longitudinal cross-sectional view when the connection / separation mechanism is in a connected state.

【図２】 図１に示した第１連結・分離機構部位の横断
面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a first connection / separation mechanism shown in FIG. 1;

【図３】 図１に示した実施形態で第１連結・分離機構
が分離状態であり第２連結・分離機構が連結状態である
場合の縦断面図である。FIG. 3 is a longitudinal sectional view of the embodiment shown in FIG. 1 in a case where a first connection / separation mechanism is in a separated state and a second connection / separation mechanism is in a connected state.

【図４】 図３に示した第１連結・分離機構部位の横断
面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a first connection / separation mechanism shown in FIG. 3;

【図５】 図３の５−５線に沿った断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 3;

【図６】 図１に示した実施形態で第１連結・分離機構
と第２連結・分離機構が共に分離状態である場合の図５
相当の断面図である。FIG. 6 shows the embodiment shown in FIG. 1 when the first connection / separation mechanism and the second connection / separation mechanism are both separated.
It is a considerable sectional view.

【図７】 図６においてカムシャフトが１８０度回転し
たときの断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view when the camshaft is rotated by 180 degrees in FIG.

【図８】 第２連結・分離機構部位の分解斜視図であ
る。FIG. 8 is an exploded perspective view of a second connection / separation mechanism.

【図９】 図８に示したロックプレートの動作説明図で
ある。FIG. 9 is an operation explanatory view of the lock plate shown in FIG. 8;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１３…カムシャフト、１５…高リフト回転カム、１７…
低リフト回転カム、１９…溝、２１…アウターリフタ
（第１リフタ）、２２…スプリング、２３…インナーリ
フタ（第２リフタ）、２５…タペット、２７…シリンダ
ヘッド、２７ｂ…バルブシート、２９…スプリング、３
１…バルブ、３３…コッタ、３５…リテーナ、３７…ス
プリング、Ａ…第１連結・分離機構、４１…ロックプレ
ート、４３…スプリング、４５…油室、４７…電磁切換
弁、５１…油圧ポンプ、５３…リザーバ、Ｂ…第２連結
・分離機構、６１…リング、６２…ピン、６３…ロック
プレート、６４…スプリング、６５…スプリング、６６
…スイッチシャフト、６７…スプリング、６８…切換制
御棒、Ｃ…駆動装置、１００…制御装置。13: camshaft, 15: high-lift rotary cam, 17:
Low lift rotary cam, 19 ... groove, 21 ... outer lifter (first lifter), 22 ... spring, 23 ... inner lifter (second lifter), 25 ... tappet, 27 ... cylinder head, 27b ... valve seat, 29 ... spring , 3
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Valve, 33 ... Cotta, 35 ... Retainer, 37 ... Spring, A ... 1st connection / separation mechanism, 41 ... Lock plate, 43 ... Spring, 45 ... Oil chamber, 47 ... Electromagnetic switching valve, 51 ... Hydraulic pump, 53: reservoir, B: second connection / separation mechanism, 61: ring, 62: pin, 63: lock plate, 64: spring, 65: spring, 66
... switch shaft, 67 ... spring, 68 ... switching control rod, C ... drive device, 100 ... control device.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内燃機関のカムシャフトに同軸的かつ一
体的に設けた高リフト回転カム及び低リフト回転カム
と、前記高リフト回転カムと常に係合し前記高リフト回
転カムの回転によって長ストローク往復動される第１リ
フタと、この第１リフタに第１連結・分離機構を介して
連結・分離可能で連結時には前記第１リフタと一体的に
往復動し分離時には前記低リフト回転カムと係合し前記
低リフト回転カムの回転によって短ストローク往復動さ
れて前記第１リフタに対して相対移動する第２リフタ
と、この第２リフタに第２連結・分離機構を介して連結
・分離可能で連結時には前記第２リフタと一体的に往復
動し分離時には閉方向ストローク端にて不動で前記第２
リフタが相対移動するタペットと、閉方向に付勢され前
記タペットと一体的に往復動してリフト作動する吸気ま
たは排気用のバルブとを備えるとともに、当該内燃機関
の運転状態に応じて、前記第１連結・分離機構と前記第
２連結・分離機構を共に連結状態とする、または前記第
１連結・分離機構を分離状態とし前記第２連結・分離機
構を連結状態とする、或いは少なくとも前記第２連結・
分離機構を分離状態とする制御手段を備えた内燃機関の
可変バルブリフト装置。1. A high-lift rotary cam and a low-lift rotary cam provided coaxially and integrally with a camshaft of an internal combustion engine, and constantly engaged with the high-lift rotary cam to rotate the high-lift rotary cam for a long stroke. A first lifter that is reciprocated, and is connectable / separable to the first lifter via a first connection / separation mechanism. The first lifter reciprocates integrally with the first lifter when connected, and engages with the low-lift rotary cam when separated. A second lifter which reciprocates for a short stroke by the rotation of the low-lift rotary cam and moves relative to the first lifter, and is connectable / separable to the second lifter via a second connection / separation mechanism. At the time of connection, it reciprocates integrally with the second lifter. At the time of separation, it does not move at the stroke end in the closing direction.
A lifter that relatively moves, a tappet that is biased in a closing direction, and an intake or exhaust valve that reciprocates integrally with the tappet and performs a lift operation, and according to an operation state of the internal combustion engine, (1) The connection / separation mechanism and the second connection / separation mechanism are both connected to each other, or the first connection / separation mechanism is set to the separation state, and the second connection / separation mechanism is set to the connection state. Linking·
A variable valve lift device for an internal combustion engine, comprising: control means for setting a separation mechanism to a separation state.