JPH11141322A - Variable valve system - Google Patents
Variable valve systemInfo
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- JPH11141322A JPH11141322A JP32690897A JP32690897A JPH11141322A JP H11141322 A JPH11141322 A JP H11141322A JP 32690897 A JP32690897 A JP 32690897A JP 32690897 A JP32690897 A JP 32690897A JP H11141322 A JPH11141322 A JP H11141322A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の吸気バ
ルブ又は排気バルブの開閉タイミング、リフト量、休止
等を切り替える可変動弁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 variable valve mechanism for switching an opening / closing timing, a lift amount, a pause, and the like of an intake valve or an exhaust valve of an internal combustion engine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の可変動弁機構として、図２２に示
す技術が知られている。２０１はロッカシャフト、２０
２は低速用カム２０３で揺動されて一方のバルブ２０４
を開閉する第一ロッカアーム、２０８は休止用カム２１
０で揺動される第二ロッカアーム、２０９は高速用カム
２１１で揺動される第三ロッカアームである。これらの
アームを利用して、他方のバルブ２０５の休止・作動を
低速・中速で切り替える低速・中速切替装置２０７ａ
と、両バルブ２０４，２０５の開閉タイミング又はリフ
ト量を中速・高速で切り替える中速・高速切替装置２０
７ｂとが設けられている。2. Description of the Related Art As a conventional variable valve mechanism, a technique shown in FIG. 22 is known. 201 is a rocker shaft, 20
2 is swung by the low-speed cam 203 so that one of the valves 204
Rocker arm 208 for opening and closing the cam
A second rocker arm 209 oscillated at 0 is a third rocker arm oscillated by the high-speed cam 211. Using these arms, a low speed / medium speed switching device 207a for switching the rest / operation of the other valve 205 at low speed / medium speed.
Medium / high speed switching device 20 for switching the opening / closing timing or lift amount of both valves 204, 205 at medium speed / high speed.
7b.
【０００３】低速・中速切替装置２０７ａでは、第三ロ
ッカアーム２０９に低中切替ピン２１２が挿入され、第
一ロッカアーム２０２の油圧シリンダ室２１３に油圧ピ
ストン２１４が挿入され、第二ロッカアーム２０８のス
プリング室２１５にコイルスプリング２１６及びプッシ
ャ２１７が収容されている。また、中速・高速切替装置
２０７ｂでは、第三ロッカアーム２０９に中高切替ピン
２２０が挿入され、第一ロッカアーム２０２の油圧シリ
ンダ室２２１に油圧ピストン２２２が挿入され、第二ロ
ッカアーム２０８のスプリング室２２３にコイルスプリ
ング２２４及びプッシャ２２５が収容されている。In the low / medium speed switching device 207a, a low / medium switching pin 212 is inserted into a third rocker arm 209, a hydraulic piston 214 is inserted into a hydraulic cylinder chamber 213 of the first rocker arm 202, and a spring chamber of the second rocker arm 208 is inserted. A coil spring 216 and a pusher 217 are housed in 215. Further, in the medium speed / high speed switching device 207b, the middle / high switching pin 220 is inserted into the third rocker arm 209, the hydraulic piston 222 is inserted into the hydraulic cylinder chamber 221 of the first rocker arm 202, and the spring chamber 223 of the second rocker arm 208 is inserted. The coil spring 224 and the pusher 225 are housed.
【０００４】そして、内燃機関の低速時には、低中切替
ピン２１２も中高切替ピン２２０も切離位置に配置さ
れ、各ロッカアーム２０２，２０８，２０９が切り離さ
れる。従って、第一ロッカアーム２０２は低速用カム２
０３により揺動され、一方のバルブ２０４を開閉する。
第二ロッカアーム２０８は休止用カム２１０により微揺
動され、第三ロッカアーム２０９は高速用カム２１１に
より空揺動される。[0004] When the internal combustion engine is running at a low speed, both the low / medium switching pin 212 and the middle / high switching pin 220 are arranged at the separated positions, and the rocker arms 202, 208, 209 are separated. Therefore, the first rocker arm 202 is connected to the low-speed cam 2.
03 to open and close one of the valves 204.
The second rocker arm 208 is slightly rocked by the pause cam 210, and the third rocker arm 209 is rocked by the high speed cam 211.
【０００５】また、内燃機関の中速時には、油圧ピスト
ン２１４が付勢され、低中切替ピン２１２が第一ロッカ
アーム２０２と第二ロッカアーム２０８とに跨る連結位
置に配置され、第一及び第二ロッカアーム２０２，２０
８が連結される。従って、第一及び第二ロッカアーム２
０２，２０８は、低速用カム２０３により一体に揺動さ
れ、両バルブ２０４，２０５を開閉する。[0005] When the internal combustion engine is at a medium speed, the hydraulic piston 214 is biased, and the low / medium switching pin 212 is disposed at a connection position straddling the first rocker arm 202 and the second rocker arm 208. 202, 20
8 are connected. Therefore, the first and second rocker arms 2
02 and 208 are integrally swung by the low-speed cam 203 to open and close both valves 204 and 205.
【０００６】また、内燃機関の高速時には、油圧ピスト
ン２２２が付勢されて第一ロッカアーム２０２と第三ロ
ッカアーム２０９とに跨る連結位置に配置されるととも
に、中高切替ピン２２０が第三ロッカアーム２０９と第
二ロッカアーム２０８とに跨る連結位置に配置され、全
ロッカアーム２０２，２０８，２０９が連結される。従
って、全ロッカアーム２０２，２０８，２０９は、高速
用カム２１１により一体に揺動され、両バルブ２０４，
２０５を開閉する。When the internal combustion engine is running at high speed, the hydraulic piston 222 is urged to be disposed at a connection position straddling the first rocker arm 202 and the third rocker arm 209, and the middle / high switching pin 220 is connected to the third rocker arm 209 by the third rocker arm 209. All the rocker arms 202, 208, and 209 are connected at a connection position that straddles the two rocker arms 208. Therefore, all the rocker arms 202, 208, and 209 are swung together by the high-speed cam 211, and the both valves 204,
205 is opened and closed.
【０００７】前記低速・中速の切替において、第二ロッ
カアーム２０８がリフトし始めるときに、丁度、低中切
替ピン２１２が第二ロッカアーム２０８のスプリング室
２１５に入り込むようなタイミングになると、低中切替
ピン２１２の先端縁とスプリング室２１５の開口縁とが
当たって、低中切替ピン２１２が後方へはじかれること
があった。このはじかれは、低中切替ピン２１２や第二
ロッカアーム２０８の寿命を低下させるとともに、異音
を発生させて運転者に不快感を与える。In the switching between the low speed and the medium speed, when the low / medium switching pin 212 just enters the spring chamber 215 of the second rocker arm 208 when the second rocker arm 208 starts lifting, the low / medium switching is performed. In some cases, the tip edge of the pin 212 hits the opening edge of the spring chamber 215, and the low / medium switching pin 212 is flipped backward. This repelling reduces the life of the low / medium switching pin 212 and the second rocker arm 208, and generates an unusual noise, giving the driver discomfort.
【０００８】そこで、図２３に示すように、低速・中速
切替装置２０７ａに前記切替ピンのはじかれを防止する
タイミング機構を設けたものも知られている。同機構で
は、油圧ピストン２１４に二つの係合溝２２７，２２８
を設け、第一ロッカアーム２０２にスリット２２９を設
け、タイミングピン２３０の先端をスリット２２９を挿
通させて係合溝２２７，２２８に係合させる。また、低
中切替ピンを２１２ａと２１２ｂとに分割する。２３１
はタイミングピン２３０を付勢するバネであり、２３２
は油圧ピストン２１４を付勢するコイルスプリングであ
る。Therefore, as shown in FIG. 23, there is known a low-speed / medium-speed switching device 207a provided with a timing mechanism for preventing the switching pin from being flipped. In this mechanism, two engagement grooves 227 and 228 are provided in the hydraulic piston 214.
And a slit 229 is provided in the first rocker arm 202, and the tip of the timing pin 230 is inserted through the slit 229 to engage with the engaging grooves 227 and 228. Also, the low / medium switching pin is divided into 212a and 212b. 231
Is a spring for biasing the timing pin 230;
Is a coil spring for urging the hydraulic piston 214.
【０００９】第二ロッカアーム２０８がリフトしていな
いときは、図２３（ａ）に示すようにタイミングピン２
３０の先端が係合溝２２７に係入しているため、油圧シ
リンダ室２１３に油圧がかかっても、油圧ピストン２１
４は移動しない。そして、リフト中になると、同図
（ｂ）に示すようにタイミングピン２３０の先端が係合
溝２２７から外れるため、前記油圧により油圧ピストン
２１４のみがわずかに移動するが、低中切替ピン２１２
ａ及び低中切替ピン２１２ｂはリフトに伴うずれのため
に移動しない。さらに、同図（ｃ）に示すようにリフト
量が０になり、前記ずれが無くなった瞬間に、同図
（ｄ）に示すように低中切替ピン２１２ａ及び低中切替
ピン２１２ｂが移動し、タイミングピン２３０の先端が
係合溝２２８に係入して、低速・中速の切替が完了す
る。When the second rocker arm 208 is not lifted, as shown in FIG.
30 is engaged with the engagement groove 227, the hydraulic piston 21 can be operated even if hydraulic pressure is applied to the hydraulic cylinder chamber 213.
4 does not move. When the lift is in progress, the tip of the timing pin 230 is disengaged from the engagement groove 227 as shown in FIG. 4B, so that only the hydraulic piston 214 slightly moves due to the hydraulic pressure.
a and the low / medium switching pin 212b do not move due to the displacement caused by the lift. Further, at the moment when the lift amount becomes zero as shown in FIG. 9C and the displacement disappears, the low and middle switching pins 212a and 212b move as shown in FIG. The tip of the timing pin 230 engages with the engagement groove 228, and the switching between the low speed and the medium speed is completed.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】ところが、図２２及び
図２３の切替装置２０７ａ，２０７ｂには、次のような
問題があった。 低速・中速切替装置２０７ａと中速・高速切替装置
２０７ｂとによる二軸配列構造になっているため、スペ
ース上不利である。 コイルスプリング２１６，２２４が２本必要で、部
品点数が多い。 低速・中速切替装置２０７ａにタイミング機構を設
ける場合に、油圧ピストン２１４が第一ロッカアーム２
０２に内蔵されているため、タイミングピン２３０を第
一ロッカアーム２０２内へ導かなければならず、構造が
複雑になる。 低速・中速切替装置２０７ａにタイミング機構を設
けるためには、低中切替ピンの分割が必要となり、コイ
ルスプリング２３２も新たに必要となるため、さらに部
品点数が多くなる。 中速・高速切替装置２０７ｂにはタイミング機構が
無い。However, the switching devices 207a and 207b shown in FIGS. 22 and 23 have the following problems. This is disadvantageous in terms of space because of the two-axis arrangement structure of the low-speed / medium-speed switching device 207a and the medium-speed / high-speed switching device 207b. Two coil springs 216 and 224 are required, and the number of parts is large. When the timing mechanism is provided in the low speed / medium speed switching device 207a, the hydraulic piston 214
02, the timing pin 230 must be guided into the first rocker arm 202, which complicates the structure. In order to provide a timing mechanism in the low speed / medium speed switching device 207a, it is necessary to divide the low / medium switching pin, and the coil spring 232 is additionally required, so that the number of parts is further increased. The medium speed / high speed switching device 207b has no timing mechanism.
【００１１】そこで、本発明の課題は、油圧により切替
ピンを駆動してバルブの作動を切り替える可変動弁機構
において、運動部分であるロッカアームの慣性重量を軽
減し、切替ピンの摺動のタイミングを取って切替ピンの
はじかれを防止し、さらにそのタイミング機構の構造を
簡単にすることにある。Accordingly, an object of the present invention is to reduce the inertial weight of the rocker arm, which is a moving part, in a variable valve operating mechanism that switches the operation of a valve by driving a switching pin by hydraulic pressure, and adjusts the timing of sliding of the switching pin. In particular, the switching pin is prevented from being flipped, and the structure of the timing mechanism is simplified.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の可変動弁機構は、サポートにロッカシャフ
トを挿通して支持し、バルブを押圧する第一ロッカアー
ムとバルブを直接には押圧しない第二ロッカアームとを
並べて前記ロッカシャフトに揺動可能に挿着し、前記第
一ロッカアーム及び第二ロッカアームに設けたピン孔に
両ロッカアームを相互に連結し又は切り離す切替ピンを
摺動可能に挿入し、該切替ピンを駆動する油圧ピストン
を前記サポートに形成した油圧シリンダ室に摺動可能に
収容し、前記第一ロッカアーム又は第二ロッカアームと
前記サポートとの間に前記油圧ピストンの一部が露出す
る空間を設け、該空間に露出した油圧ピストンに係合及
び離脱して前記切替ピンの摺動のタイミングを取るタイ
ミングピンを設けたことを特徴とする。In order to solve the above-mentioned problems, a variable valve mechanism according to the present invention includes a support in which a rocker shaft is inserted and supported by a support, and a first rocker arm for pressing the valve and the valve are directly connected to each other. A second rocker arm that is not pressed is arranged side by side and swingably inserted into the rocker shaft, and a switching pin for connecting or disconnecting both rocker arms to or from pin holes provided in the first rocker arm and the second rocker arm is slidable. A hydraulic piston for inserting and driving the switching pin is slidably received in a hydraulic cylinder chamber formed in the support, and a part of the hydraulic piston is provided between the first rocker arm or the second rocker arm and the support. Provide a space to be exposed, and provide a timing pin that engages with and disengages from the hydraulic piston exposed to the space and takes timing of sliding of the switching pin. It is characterized in.
【００１３】前記切替ピンを、筒状の外ピンと該外ピン
に挿入された内ピンとからなる同心二重構造とし、該内
ピンを外ピンより長く設けることにより該外ピンと前記
油圧ピストンとの間に隙間が生じるようにし、前記タイ
ミングピンが該隙間に入り込んで前記油圧ピストンに係
合することが好ましい。The switching pin has a concentric double structure including a cylindrical outer pin and an inner pin inserted into the outer pin, and the inner pin is provided to be longer than the outer pin, so that a distance between the outer pin and the hydraulic piston is increased. Preferably, a gap is formed in the hydraulic piston, and the timing pin enters the gap and engages with the hydraulic piston.
【００１４】第一ロッカアームとしては、次の（１）
（２）を例示できる。As the first rocker arm, the following (1)
(2) can be exemplified.
【００１５】（１）一端部がロッカシャフトに揺動可能
に挿着され、他端部にバルブ押圧部を備え、中央部にカ
ムが当接する硬質チップ又はローラを備えたロッカアー
ム（スイングアーム）。(1) A rocker arm (swing arm) having one end portion swingably inserted into a rocker shaft, a valve pressing portion at the other end portion, and a hard tip or roller at the center of which a cam abuts.
【００１６】（２）一端部にカムが当接する硬質チップ
又はローラを備え、他端部にバルブ押圧部を備え、中間
部がロッカシャフトに揺動可能に挿着されたロッカアー
ム。(2) A rocker arm having a hard tip or a roller at one end of which a cam abuts, a valve pressing portion at the other end, and an intermediate portion swingably inserted into a rocker shaft.
【００１７】また、第一ロッカアーム及び第二ロッカア
ームの態様としては、次の（ａ）〜（ｅ）を例示でき
る。The following embodiments (a) to (e) can be given as examples of the first rocker arm and the second rocker arm.
【００１８】（ａ）低速・高速の２段階切替を行なう場
合には、第一ロッカアームを低速用ロッカアームとし、
第二ロッカアームを高速用ロッカアームとし、低速用ロ
ッカアームを揺動させる低速用カムと、高速用ロッカア
ームを揺動させる高速用カムとを設ける。(A) When performing two-stage switching between low speed and high speed, the first rocker arm is a rocker arm for low speed,
The second rocker arm is a high-speed rocker arm, and a low-speed cam for swinging the low-speed rocker arm and a high-speed cam for swinging the high-speed rocker arm are provided.
【００１９】（ｂ）低速・中速・高速の３段階切替を行
なう場合には第二ロッカアームを二つ設け、第一ロッカ
アームを低速用ロッカアームとし、一方の第二ロッカア
ームを中速用ロッカアームとし、他方の第二ロッカアー
ムを高速用ロッカアームとし、低速用ロッカアームを揺
動させる低速用カムと、中速用ロッカアームを揺動させ
る中速用カムと、高速用ロッカアームを揺動させる高速
用カムとを設ける。(B) When performing three-stage switching between low speed, medium speed and high speed, two second rocker arms are provided, the first rocker arm is a low speed rocker arm, and one of the second rocker arms is a medium speed rocker arm. The other second rocker arm is a high-speed rocker arm, and a low-speed cam for swinging the low-speed rocker arm, a medium-speed cam for swinging the medium-speed rocker arm, and a high-speed cam for swinging the high-speed rocker arm are provided. .
【００２０】（ｃ）作動・休止の２段階切替を行なう場
合には、第一ロッカアームを出力側ロッカアームとし、
第二ロッカアームを入力側ロッカアームとし、入力側ロ
ッカアームを揺動させるカムを設ける。(C) When performing two-stage switching between operation and suspension, the first rocker arm is an output side rocker arm,
The second rocker arm is an input side rocker arm, and a cam for swinging the input side rocker arm is provided.
【００２１】（ｄ）休止・低速・高速の３段階切替を行
なう場合には第二ロッカアームを二つ設け、上記（ａ）
（ｃ）を組み合わせる。すなわち、第一ロッカアームを
出力側ロッカアームとし、一方の第二ロッカアームを入
力側兼低速用ロッカアームとし、他方の第二ロッカアー
ムを入力側兼高速用ロッカアームとし、入力側兼低速用
ロッカアームを揺動させる低速用カムと、入力側兼高速
用ロッカアームを揺動させる高速用カムとを設ける。(D) When performing three-stage switching between pause, low speed, and high speed, two second rocker arms are provided.
Combine (c). That is, the first rocker arm is an output side rocker arm, one second rocker arm is an input side / low speed rocker arm, the other second rocker arm is an input side / high speed rocker arm, and the input side / low speed rocker arm is rocked. And a high-speed cam for swinging the input side and high-speed rocker arm.
【００２２】（ｅ）休止・低速・中速・高速の４段階切
替を行なう場合には第二ロッカアームを三つ設け、上記
（ｂ）（ｃ）を組み合わせる。すなわち、第一ロッカア
ームを出力側ロッカアームとし、一つ目の第二ロッカア
ームを入力側兼低速用ロッカアームとし、二つ目の第二
ロッカアームを入力側兼中速用ロッカアームとし、三つ
目の第二ロッカアームを入力側兼高速用ロッカアームと
し、入力側兼低速用ロッカアームを揺動させる低速用カ
ムと、入力側兼中速用ロッカアームを揺動させる中速用
カムと、入力側兼高速用ロッカアームを揺動させる高速
用カムとを設ける。(E) When performing four-stage switching of pause, low speed, medium speed, and high speed, three second rocker arms are provided, and the above (b) and (c) are combined. That is, the first rocker arm is an output side rocker arm, the first second rocker arm is an input side / low speed rocker arm, the second second rocker arm is an input side / medium speed rocker arm, and the third second rocker arm is The rocker arm is used as the input side and high speed rocker arm, and the low speed cam that rocks the input side and low speed rocker arm, the medium speed cam that rocks the input side and medium speed rocker arm, and the input side and high speed rocker arm are rocked. And a high-speed cam to be moved.
【００２３】前記第二ロッカアームが二つ以上ある場
合、該二つ以上の第二ロッカアーム及び前記第一ロッカ
アームに前記ピン孔を一軸配列するように設けることが
好ましい。When there are two or more second rocker arms, it is preferable to provide the pin holes in the two or more second rocker arms and the first rocker arm such that the pin holes are uniaxially arranged.
【００２４】本発明の可変動弁機構は、吸気バルブ又は
排気バルブの何れか一方に適用することもできるが、両
方に適用することが好ましい。The variable valve mechanism of the present invention can be applied to either an intake valve or an exhaust valve, but is preferably applied to both.
【００２５】[0025]
【発明の実施の形態】以下、本発明を１気筒当り吸気バ
ルブ２本、排気バルブ２本のいわゆる４バルブ式の４気
筒内燃機関における可変動弁機構に具体化した幾つかの
実施形態を図面に基づいて説明する。なお、吸気バルブ
でも排気バルブでも、切替装置の基本的な構成は同じな
ので、便宜上、一方のバルブ側の切替装置のみを図示し
て説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a variable valve mechanism in a so-called four-valve four-cylinder internal combustion engine having two intake valves and two exhaust valves per cylinder. It will be described based on. Since the basic configuration of the switching device is the same between the intake valve and the exhaust valve, only the switching device on one valve side is illustrated and described for convenience.
【００２６】まず、図１〜図１９はバルブ７の開閉タイ
ミング及びリフト量を低速・中速・高速の３段階に切り
替える第一実施形態の可変動弁機構１を示している。図
１〜図３に示すように、この可変動弁機構１において
は、シリンダヘッド２の４つの各気筒を挟む位置に５つ
のサポート３がボルト４により取り付けられている。こ
れらのサポート３には、ロッカシャフト５が挿通・支持
されているとともに、カムシャフト８がキャップ９によ
り回転可能に支持されている。First, FIGS. 1 to 19 show the variable valve mechanism 1 of the first embodiment in which the opening / closing timing and the lift amount of the valve 7 are switched among three stages of low speed, medium speed and high speed. As shown in FIGS. 1 to 3, in the variable valve mechanism 1, five supports 3 are attached by bolts 4 at positions sandwiching the four cylinders of the cylinder head 2. A rocker shaft 5 is inserted and supported by these supports 3, and a cam shaft 8 is rotatably supported by a cap 9.
【００２７】各サポート３間のロッカシャフト５には、
バルブ７を押圧するＴ字形の低速用ロッカアーム３６が
揺動可能に挿着されるとともに、バルブ７を直接には押
圧しない中速用ロッカアーム３２と高速用ロッカアーム
３３とが低速用ロッカアーム３６の左右に並べて揺動可
能に挿着されている。低速用ロッカアーム３６の中央部
にはローラ５９が回動可能に取り付けられ、先端部には
２本のバルブ７の上端を押圧する二つの調整ネジ１１が
設けられている。中速用ロッカアーム３２及び高速用ロ
ッカアーム３３の先端部には硬質チップ３２ａ，３３ａ
が設けられている。各ロッカアーム３２，３３，３６の
中央下部には連結用突部３２ｂ，３３ｂ，３６ｂが突設
されている。The rocker shaft 5 between the supports 3 includes:
A T-shaped low-speed rocker arm 36 that presses the valve 7 is swingably inserted, and a middle-speed rocker arm 32 and a high-speed rocker arm 33 that do not directly press the valve 7 are provided on the left and right sides of the low-speed rocker arm 36. It is inserted so that it can swing side by side. A roller 59 is rotatably mounted at the center of the low-speed rocker arm 36, and two adjusting screws 11 for pressing the upper ends of the two valves 7 are provided at the distal end. Hard tips 32a, 33a are provided at the distal ends of the medium-speed rocker arm 32 and the high-speed rocker arm 33, respectively.
Is provided. At the lower center of each of the rocker arms 32, 33, 36, connecting projections 32b, 33b, 36b are protruded.
【００２８】カムシャフト８には硬質チップ３２ａに当
接して中速用ロッカアーム３２を揺動させる中速用カム
３４と、硬質チップ３３ａに当接して高速用ロッカアー
ム３３を揺動させる高速用カム３５と、ローラ５９に当
接して低速用ロッカアーム３６を揺動させる低速用カム
３７とが設けられている。各カム３４，３５，３７には
それぞれ異なる作用角及びリフト量のノーズ部３４ａ，
３５ａ，３７ａが形成されている。低速用カム３７には
作用角及びリフト量の小さいノーズ部３７ａが形成さ
れ、中速用カム３４には作用角及びリフト量の中位のノ
ーズ部３４ａが形成され、高速用カム３５には作用角及
びリフト量の大きいノーズ部３５ａが形成されている。
中速用ロッカアーム３２及び高速用ロッカアーム３３
は、それぞれロストモーションスプリング１７によりカ
ムに当接する方向へ付勢されている。The camshaft 8 has a medium-speed cam 34 which abuts against the hard tip 32a to swing the medium-speed rocker arm 32, and a high-speed cam 35 which abuts against the hard tip 33a to swing the high-speed rocker arm 33. And a low-speed cam 37 that contacts the roller 59 and swings the low-speed rocker arm 36. Each of the cams 34, 35, 37 has a different nose portion 34a,
35a and 37a are formed. The low speed cam 37 has a nose portion 37a having a small working angle and a small lift amount, the middle speed cam 34 has a nose portion 34a having a medium working angle and a small lift amount, and the high speed cam 35 has a small nose portion 34a. A nose portion 35a having a large angle and a large lift amount is formed.
Medium speed rocker arm 32 and high speed rocker arm 33
Are urged by the lost motion spring 17 in the direction in which they come into contact with the cam.
【００２９】なお、中速用ロッカアーム３２と高速用ロ
ッカアーム３３、また、中速用カム３４と高速用カム３
５は、左右位置関係が隣り合う気筒において互い違いと
なるように配設されている。The medium-speed rocker arm 32 and the high-speed rocker arm 33, and the medium-speed cam 34 and the high-speed cam 3
Reference numeral 5 is arranged such that the left-right positional relationship is staggered between adjacent cylinders.
【００３０】中速用ロッカアーム３２において、連結用
突部３２ｂのピン孔３８には、中速用ロッカアーム３２
と低速用ロッカアーム３６とを相互に連結し又は切り離
す第１切替ピン３９が摺動可能に挿入されている。第１
切替ピン３９は、筒状の第１外ピン３９ａとその内部に
挿入された棒状の第１内ピン３９ｂとからなる同心二重
構造となっている。両ピン３９ａ，３９ｂともピン孔３
８より長く形成されているが、さらに第１内ピン３９ｂ
は第１外ピン３９ａより若干長く形成されている。In the medium speed rocker arm 32, the pin hole 38 of the connecting projection 32b is inserted into the medium speed rocker arm 32.
A first switching pin 39 for connecting and disconnecting the low speed rocker arm 36 and the low speed rocker arm 36 is slidably inserted. First
The switching pin 39 has a concentric double structure including a cylindrical first outer pin 39a and a rod-shaped first inner pin 39b inserted therein. Both pins 39a and 39b have pin holes 3
8 is longer than the first inner pin 39b.
Are formed slightly longer than the first outer pins 39a.
【００３１】高速用ロッカアーム３３において、連結用
突部３３ｂのピン孔４０には、高速用ロッカアーム３３
と低速用ロッカアーム３６とを相互に連結し又は切り離
す第２切替ピン４１が摺動可能に挿入されている。第２
切替ピン４１はピン孔４０より長く形成されている。In the high-speed rocker arm 33, the pin hole 40 of the connecting projection 33b is inserted into the high-speed rocker arm 33.
A second switching pin 41 for connecting and disconnecting the low-speed rocker arm 36 and the low-speed rocker arm 36 is slidably inserted. Second
The switching pin 41 is formed longer than the pin hole 40.
【００３２】低速用ロッカアーム３６において、連結用
突部３６ｂのピン孔４２（スプリング室を兼ねる）に
は、切替ピン３９，４１を切離位置（切替ピン３９，４
１がそれぞれピン孔３８，４０の端面までに収まって、
低速用ロッカアーム３６のピン孔４２には進入しない位
置）に向けて付勢するコイルスプリング４３と左右のプ
ッシャ４４が収容されている。In the low-speed rocker arm 36, the switching pins 39 and 41 are separated from the pin holes 42 (also serving as spring chambers) of the connecting projections 36b at the separation positions (switching pins 39 and 4).
1 fits into the end faces of the pin holes 38 and 40, respectively.
A coil spring 43 biasing toward the pin hole 42 of the low-speed rocker arm 36 (a position not entering the pin hole 42) and left and right pushers 44 are accommodated.
【００３３】各サポート３には切替ピン３９，４１の揺
動を許容できる大きさ（径）の油圧シリンダ室４５が仕
切４６により左右に分割された状態で形成され、中速用
ロッカアーム３２側の油圧シリンダ室４５には第１切替
ピン３９を連結位置（中速用ロッカアーム３２のピン孔
３８と低速用ロッカアーム３６のピン孔４２との両方に
跨がる位置）に駆動する左右の第１油圧ピストン４７が
収容され、高速用ロッカアーム３３側の油圧シリンダ室
４５には第２切替ピン４１を連結位置（高速用ロッカア
ーム３３のピン孔４０と低速用ロッカアーム３６のピン
孔４２との両方に跨がる位置）に駆動する左右の第２油
圧ピストン４８が収容されている。Each support 3 is formed with a hydraulic cylinder chamber 45 having a size (diameter) large enough to allow swinging of the switching pins 39 and 41 and divided into left and right by a partition 46. The left and right first hydraulic pressures that drive the first switching pin 39 to the connection position (a position straddling both the pin hole 38 of the medium speed rocker arm 32 and the pin hole 42 of the low speed rocker arm 36) in the hydraulic cylinder chamber 45. The piston 47 is housed, and the second switching pin 41 is connected to the hydraulic cylinder chamber 45 on the side of the high-speed rocker arm 33 at the connecting position (both over the pin hole 40 of the high-speed rocker arm 33 and the pin hole 42 of the low-speed rocker arm 36). ) Are accommodated.
【００３４】各サポート３には左右の油圧シリンダ室４
５に作動油を供給する油孔４９が形成されている。中速
用ロッカアーム３２側の油孔４９と高速用ロッカアーム
３３側の油孔４９は、それぞれ独立した油圧配管２７を
介して切替バルブ１８及び油圧ポンプ２９に接続され、
切替バルブ１８により第１油圧ピストン４７の付勢と第
２油圧ピストン４８の付勢とが切替可能となっている。Each support 3 has left and right hydraulic cylinder chambers 4.
An oil hole 49 for supplying hydraulic oil to 5 is formed. The oil hole 49 on the medium speed rocker arm 32 side and the oil hole 49 on the high speed rocker arm 33 side are connected to the switching valve 18 and the hydraulic pump 29 via independent hydraulic piping 27, respectively.
The switching valve 18 can switch between the biasing of the first hydraulic piston 47 and the biasing of the second hydraulic piston 48.
【００３５】前記切替ピン３９，４１のはじかれを防止
するために、次のようなタイミング機構が設けられてい
る。中速用ロッカアーム３２のサポート向き側面と、高
速用ロッカアーム３３のサポート向き側面には、それぞ
れロッカシャフト５の約半周を囲むスペーサー部３２
ｃ，３３ｃが突設されており、該スペーサー部３２ｃ，
３３ｃがサポート３に当接することで、中速用ロッカア
ーム３２の一般部とサポート３との間、及び、高速用ロ
ッカアーム３３の一般部とサポート３との間に、それぞ
れ空間５２，５３が形成されている。これにより、第１
外ピン３９ａ及び第１内ピン３９ｂの一部はピン孔３８
から空間５２に突出して露出し、第２切替ピン４１の一
部はピン孔４０から空間５３に突出して露出している。
空間５２に突出した第１外ピン３９ａの外周端部には、
環状突部５４が設けられている。また、第１油圧ピスト
ン４７の外周途中部には、係合部としての環状溝５５が
設けられている。In order to prevent the switching pins 39 and 41 from being flipped, the following timing mechanism is provided. A spacer portion 32 surrounding about a half circumference of the rocker shaft 5 is provided on each of the side of the medium speed rocker arm 32 facing the support and the side of the high speed rocker arm 33 facing the support.
c, 33c are projected, and the spacer portions 32c,
By the contact of the support 33c with the support 3, spaces 52 and 53 are formed between the general portion of the medium speed rocker arm 32 and the support 3, and between the general portion of the high speed rocker arm 33 and the support 3, respectively. ing. Thereby, the first
Part of the outer pin 39a and the first inner pin 39b is a pin hole 38.
And a part of the second switching pin 41 projects from the pin hole 40 to the space 53 and is exposed.
At the outer peripheral end of the first outer pin 39a protruding into the space 52,
An annular projection 54 is provided. An annular groove 55 is provided in the middle of the outer periphery of the first hydraulic piston 47 as an engagement portion.
【００３６】空間５２近傍のシリンダヘッド２にはガイ
ド孔５７を備えたガイド部材５６が設けられ、該ガイド
孔５７にはタイミングスプリング５８が装入されるとと
もに、タイミングピン６０の基端部が摺動可能に挿入さ
れている。タイミングピン６０は第１外ピン３９ａの摺
動のタイミングを取るためのもので、空間５２に向けて
延びているタイミングピン６０の先端部には、サポート
３寄りの第１突部６１と中速用ロッカアーム３２寄りの
第２突部６２とが二叉状に、係合部として設けられてい
る。タイミングピン６０はタイミングスプリング５８に
より押出方向に付勢されて第１外ピン３９ａに押し当て
られ、第１突部６１は第１油圧ピストン４７の係合部と
しての端面又は環状溝５５に係合及び離脱し、第２突部
６２は所定時に環状突部５４の周面に当接するようにな
っている。A guide member 56 having a guide hole 57 is provided in the cylinder head 2 near the space 52. A timing spring 58 is inserted into the guide hole 57, and a base end of the timing pin 60 slides. It is movably inserted. The timing pin 60 is for taking the timing of sliding of the first outer pin 39a. The tip of the timing pin 60 extending toward the space 52 has a first projection 61 near the support 3 and a middle speed. A second protruding portion 62 near the rocker arm 32 is provided as an engaging portion in a forked shape. The timing pin 60 is urged in the pushing direction by the timing spring 58 and pressed against the first outer pin 39 a, and the first protrusion 61 engages with an end surface or an annular groove 55 as an engagement portion of the first hydraulic piston 47. The second projection 62 comes into contact with the peripheral surface of the annular projection 54 at a predetermined time.
【００３７】上記のように構成された可変動弁機構１
は、次のように作用する。内燃機関の低速時には、図３
及び図４に示すように、第１及び第２油圧ピストン４
７，４８が共に消勢され、第１外ピン３９ａ及び第１内
ピン３９ｂと第２切替ピン４１とがそれぞれコイルスプ
リング４３により切離位置に配置され、中速用ロッカア
ーム３２と高速用ロッカアーム３３とがそれぞれ低速用
ロッカアーム３６から切り離される。従って、低速用ロ
ッカアーム３６が低速用カム３７により単独で揺動さ
れ、バルブ７が低速用カム３７のカム形状に従って低速
用のタイミング及びリフト量で開閉される。このとき、
中速用ロッカアーム３２は中速用カム３４により空揺動
され、高速用ロッカアーム３３は高速用カム３５により
空揺動される。Variable valve mechanism 1 configured as described above
Works as follows. At low speed of the internal combustion engine, FIG.
And the first and second hydraulic pistons 4 as shown in FIG.
7 and 48 are both deenergized, and the first outer pin 39a, the first inner pin 39b, and the second switching pin 41 are respectively disposed at the cut-off positions by the coil spring 43, and the medium-speed rocker arm 32 and the high-speed rocker arm 33 are disposed. Are separated from the low-speed rocker arm 36, respectively. Accordingly, the low-speed rocker arm 36 is independently swung by the low-speed cam 37, and the valve 7 is opened and closed at a low-speed timing and a lift amount according to the cam shape of the low-speed cam 37. At this time,
The medium speed rocker arm 32 is swung by a medium speed cam 34, and the high speed rocker arm 33 is swung by a high speed cam 35.
【００３８】内燃機関の低速→中速の切替時には、次の
(1)〜(4)の順で切り替わる。 (1) 図４に矢印で示す方向に切替バルブ１８を切り替
え、油圧により第１油圧ピストン４７を付勢する。しか
し、図３及び図４に示すように、中速用ロッカアーム３
２がリフトしていないときは、タイミングピン６０の第
１突部６１が第１油圧ピストン４７の端面に係合してい
るため、第１油圧ピストン４７は移動しない。When the internal combustion engine is switched from low speed to medium speed, the following
Switches in the order of (1) to (4). (1) The switching valve 18 is switched in the direction indicated by the arrow in FIG. 4 to urge the first hydraulic piston 47 by hydraulic pressure. However, as shown in FIG. 3 and FIG.
When 2 is not lifted, the first hydraulic piston 47 does not move because the first projection 61 of the timing pin 60 is engaged with the end surface of the first hydraulic piston 47.
【００３９】(2) この状態から、図５及び図６に示すよ
うに、中速用ロッカアーム３２がリフト中になると、第
１外ピン３９ａがタイミングピン６０を反付勢方向に押
し込み、第１突部６１が第１油圧ピストン４７の端面か
ら外れるため、第１油圧ピストン４７は若干移動して第
１内ピン３９ｂを若干移動させ、第１内ピン３９ｂは一
方のプッシャ４４を若干押し込む。しかし、中速用ロッ
カアーム３２と低速用ロッカアーム３６との間にはリフ
ト差に伴うずれがあるため、第１外ピン３９ａは移動せ
ず、各ロッカアーム３２，３３，３６は切り離されたま
まである。(2) From this state, as shown in FIGS. 5 and 6, when the middle-speed rocker arm 32 is in the lift state, the first outer pin 39a pushes the timing pin 60 in the counter-biasing direction, and the first outer pin 39a pushes the first pin 39a. Since the protrusion 61 is disengaged from the end face of the first hydraulic piston 47, the first hydraulic piston 47 slightly moves to slightly move the first inner pin 39b, and the first inner pin 39b pushes one pusher 44 slightly. However, since there is a shift between the medium-speed rocker arm 32 and the low-speed rocker arm 36 due to the lift difference, the first outer pin 39a does not move, and the respective rocker arms 32, 33, and 36 remain separated.
【００４０】(3) この状態から、図７及び図８に示すよ
うに、中速用ロッカアーム３２のリフト量が０になり、
前記ずれが無くなった瞬間に、第１外ピン３９ａは移動
可能となる。また、第１突部６１は第１油圧ピストン４
７の端面から外れたままである。(3) From this state, as shown in FIGS. 7 and 8, the lift amount of the medium speed rocker arm 32 becomes zero,
At the moment when the displacement is eliminated, the first outer pin 39a becomes movable. The first protrusion 61 is provided with the first hydraulic piston 4.
7 remains off the end face.
【００４１】(4) この瞬間より、図９及び図１０に示す
ように、第１油圧ピストン４７は大きく移動して、第１
外ピン３９ａを前記連結位置に配置するため、中速用ロ
ッカアーム３２が低速用ロッカアーム３６に連結され、
低速→中速の切替が完了する。従って、中速用ロッカア
ーム３２と一体に低速用ロッカアーム３６が中速用カム
３４により揺動され、バルブ７が中速用カム３４のカム
形状に従って中速用のタイミング及びリフト量で開閉さ
れる。このとき、高速用ロッカアーム３３は高速用カム
３５により単独で空揺動される。また、第１突部６１が
第１油圧ピストン４７の端面に係合しており、環状突部
５４は第１突部６１と第２突部６２との間に位置してい
る。(4) From this moment, as shown in FIGS. 9 and 10, the first hydraulic piston 47 moves greatly,
In order to arrange the outer pin 39a at the connection position, the medium speed rocker arm 32 is connected to the low speed rocker arm 36,
Switching from low speed to medium speed is completed. Accordingly, the low-speed rocker arm 36 is swung by the medium-speed cam 34 integrally with the medium-speed rocker arm 32, and the valve 7 is opened and closed at the medium-speed timing and lift amount in accordance with the cam shape of the medium-speed cam 34. At this time, the high-speed rocker arm 33 is independently swung by the high-speed cam 35. The first protrusion 61 is engaged with the end face of the first hydraulic piston 47, and the annular protrusion 54 is located between the first protrusion 61 and the second protrusion 62.
【００４２】内燃機関の中速→高速の切替時には、次の
(5)〜(8)の順で切り替わる。 (5) 図１０に矢印で示す方向に切替バルブ１８を切り替
え、油圧により第２油圧ピストン４８を付勢する。しか
し、図９及び図１０に示すように、中速用ロッカアーム
３２がリフトしていないときは、第１突部６１が第１油
圧ピストン４７の環状溝５５に係合しているため、第２
油圧ピストン４８は移動しない。At the time of switching from the intermediate speed to the high speed of the internal combustion engine, the following
Switches in the order of (5) to (8). (5) The switching valve 18 is switched in the direction indicated by the arrow in FIG. 10 to bias the second hydraulic piston 48 by hydraulic pressure. However, as shown in FIGS. 9 and 10, when the middle-speed rocker arm 32 is not lifted, since the first protrusion 61 is engaged with the annular groove 55 of the first hydraulic piston 47, the second
The hydraulic piston 48 does not move.
【００４３】(6) この状態から、図１１及び図１２に示
すように、中速用ロッカアーム３２がリフト中になる
と、環状突部５４が第２突部６２に当接していて、第１
外ピン３９ａがタイミングピン６０を反付勢方向に押し
込み、第１突部６１が環状溝５５から外れるため、第１
油圧ピストン４７や第１外ピン３９ａ及び第１内ピン３
９ｂは移動可能となる。しかし、高速用ロッカアーム３
３と低速用ロッカアーム３６との間にはリフト差に伴う
ずれがあるため、第２外ピン３９ａは、プッシャ４４の
端面中央に突設した小突部６３の高さ分だけ微動するだ
けで、実質的には移動せず、高速用ロッカアーム３３と
低速用ロッカアーム３６とは切り離されたままである。(6) From this state, as shown in FIGS. 11 and 12, when the middle-speed rocker arm 32 is in a lift state, the annular projection 54 comes into contact with the second projection 62,
Since the outer pin 39a pushes the timing pin 60 in the counter-biasing direction, and the first projection 61 comes off the annular groove 55,
Hydraulic piston 47, first outer pin 39a and first inner pin 3
9b becomes movable. However, high-speed rocker arm 3
3 and the low-speed rocker arm 36 are displaced due to the lift difference. Therefore, the second outer pin 39a only slightly moves by the height of the small protrusion 63 protruding from the center of the end face of the pusher 44. It does not substantially move, and the high-speed rocker arm 33 and the low-speed rocker arm 36 remain separated.
【００４４】(7) この状態から、図１３に示すように、
高速用ロッカアーム３３のリフト量が０になり、前記ず
れが無くなった瞬間に、第２切替ピン４１は移動可能と
なる。また、第１突部６１は環状溝５５から外れたまま
である。(7) From this state, as shown in FIG.
At the moment when the lift amount of the high-speed rocker arm 33 becomes zero and the displacement disappears, the second switching pin 41 becomes movable. In addition, the first protrusion 61 remains off the annular groove 55.
【００４５】(8) この瞬間より、図１４に示すように、
第２油圧ピストン４８は大きく移動して、第２切替ピン
４１を前記連結位置に配置するため、高速用ロッカアー
ム３３が低速用ロッカアーム３６に連結される。また、
第１外ピン３９ａは前記切離位置に配置され、中速用ロ
ッカアーム３２と低速用ロッカアーム３６とは切り離さ
れる。これで中速→高速の切替が完了する。従って、高
速用ロッカアーム３３と一体に低速用ロッカアーム３６
が高速用カム３５により揺動され、バルブ７が高速用カ
ム３５のカム形状に従って高速用のタイミング及びリフ
ト量で開閉される。このとき、中速用ロッカアーム３２
は中速用カム３４により単独で空揺動される。(8) From this moment, as shown in FIG.
Since the second hydraulic piston 48 moves largely and positions the second switching pin 41 at the connection position, the high-speed rocker arm 33 is connected to the low-speed rocker arm 36. Also,
The first outer pin 39a is disposed at the cut-off position, and the medium speed rocker arm 32 and the low speed rocker arm 36 are separated. This completes the switching from the medium speed to the high speed. Accordingly, the low-speed rocker arm 36 is integrally formed with the high-speed rocker arm 33.
Is swung by the high-speed cam 35, and the valve 7 is opened and closed at a high-speed timing and a lift amount according to the cam shape of the high-speed cam 35. At this time, the medium speed rocker arm 32
Is independently swung by the medium speed cam 34.
【００４６】内燃機関の高速→中速の切替時には、次の
(9)〜(12)の順で切り替わる。 (9) 図１４に矢印で示す方向に切替バルブ１８を切り替
え、油圧により第１油圧ピストン４７を付勢する。しか
し、図１４に示すように、中速用ロッカアーム３２がリ
フトしていないときは、第１突部６１が第１油圧ピスト
ン４７の端面に係合しているため、第１油圧ピストン４
７は移動しない。At the time of switching from high speed to medium speed of the internal combustion engine, the following
Switches in the order of (9) to (12). (9) The switching valve 18 is switched in the direction indicated by the arrow in FIG. 14 to urge the first hydraulic piston 47 by hydraulic pressure. However, as shown in FIG. 14, when the medium speed rocker arm 32 is not lifted, since the first projection 61 is engaged with the end face of the first hydraulic piston 47, the first hydraulic piston 4
7 does not move.
【００４７】(10) この状態から、図１５に示すよう
に、中速用ロッカアーム３２がリフト中になると、第１
外ピン３９ａがタイミングピン６０を反付勢方向に押し
込み、第１突部６１が第１油圧ピストン４７の端面から
外れるため、第１油圧ピストン４７は若干移動して第１
内ピン３９ｂを若干移動させ、第１内ピン３９ｂは一方
のプッシャ４４を若干押し込む。しかし、中速用ロッカ
アーム３２と低速用ロッカアーム３６との間にはリフト
差に伴うずれがあるため、第１外ピン３９ａは移動せ
ず、中速用ロッカアーム３２と低速用ロッカアーム３６
とは切り離されたままである。(10) In this state, as shown in FIG.
Since the outer pin 39a pushes the timing pin 60 in the counter-biasing direction and the first protrusion 61 comes off the end face of the first hydraulic piston 47, the first hydraulic piston 47 moves slightly to
The inner pin 39b is slightly moved, and the first inner pin 39b pushes one pusher 44 slightly. However, the first outer pin 39a does not move because there is a shift between the medium-speed rocker arm 32 and the low-speed rocker arm 36 due to the lift difference, and the medium-speed rocker arm 32 and the low-speed rocker arm 36 do not move.
And remain separated.
【００４８】(11) この状態から、図１６に示すよう
に、中速用ロッカアーム３２のリフト量が０になり、前
記ずれが無くなった瞬間に、第１外ピン３９ａは移動可
能となる。また、第１突部６１は第１油圧ピストン４７
の端面から外れたままである。(11) From this state, as shown in FIG. 16, the lift amount of the medium speed rocker arm 32 becomes zero, and the moment the displacement is eliminated, the first outer pin 39a becomes movable. The first protrusion 61 is provided with the first hydraulic piston 47.
Remains off the end face of the.
【００４９】(12) この瞬間より、図１７に示すよう
に、第１油圧ピストン４７は大きく移動して、第１外ピ
ン３９ａを前記連結位置に配置するため、中速用ロッカ
アーム３２が低速用ロッカアーム３６に連結される。ま
た、第２切替ピン４１は前記切離位置に配置され、高速
用ロッカアーム３３と低速用ロッカアーム３６とは切り
離される。これで、高速→中速の切替が完了する。(12) From this moment, as shown in FIG. 17, the first hydraulic piston 47 moves greatly, and the first outer pin 39a is located at the connection position. It is connected to the rocker arm 36. Further, the second switching pin 41 is disposed at the separation position, and the high-speed rocker arm 33 and the low-speed rocker arm 36 are separated from each other. This completes the switching from high speed to medium speed.
【００５０】内燃機関の中速→低速の切替時には、次の
(13)〜(16)の順で切り替わる。 (13) 図１７に矢印で示す方向に切替バルブ１８を切り
替え、第１及び第２油圧ピストン４７，４８を共に消勢
する。しかし、図１７に示すように、中速用ロッカアー
ム３２がリフトしていないときは、第１突部６１が環状
溝５５に係合しているため、第１油圧ピストン４７は移
動しない。At the time of switching from the intermediate speed to the low speed of the internal combustion engine, the following
Switching is performed in the order of (13) to (16). (13) The switching valve 18 is switched in the direction indicated by the arrow in FIG. 17 to deenergize both the first and second hydraulic pistons 47 and 48. However, as shown in FIG. 17, when the middle-speed rocker arm 32 is not lifted, the first hydraulic piston 47 does not move because the first protrusion 61 is engaged with the annular groove 55.
【００５１】(14) この状態から、図１８に示すよう
に、中速用ロッカアーム３２がリフト中になると、第２
突部６２が環状突部５４に当接していて、第１外ピン３
９ａがタイミングピン６０を反付勢方向に押し込み、第
１突部６１が環状溝５５から外れるため、第１油圧ピス
トン４７や第１外ピン３９ａ及び第１内ピン３９ｂは移
動可能となる。そして、第１内ピン３９ｂはコイルスプ
リング４３により若干移動するが、第１外ピン３９ａは
荷重がかかっているため移動しない。(14) From this state, as shown in FIG. 18, when the medium speed rocker arm 32 is being lifted, the second
The protrusion 62 is in contact with the annular protrusion 54 and the first outer pin 3
9a pushes the timing pin 60 in the counter-biasing direction, and the first protrusion 61 is disengaged from the annular groove 55, so that the first hydraulic piston 47, the first outer pin 39a, and the first inner pin 39b can be moved. Then, the first inner pin 39b is slightly moved by the coil spring 43, but the first outer pin 39a is not moved because a load is applied.
【００５２】(15) この状態から、図１９に示すよう
に、高速用ロッカアーム３３のリフト量が０になり、前
記荷重が無くなった瞬間に、第１外ピン３９ａは移動可
能となる。また、第１突部６１は環状溝５５から外れた
ままである。(15) From this state, as shown in FIG. 19, the lift amount of the high-speed rocker arm 33 becomes zero, and the first outer pin 39a becomes movable at the moment when the load disappears. In addition, the first protrusion 61 remains off the annular groove 55.
【００５３】(16) この瞬間より、前出の図４に示すよ
うに、第１外ピン３９ａは大きく移動して前記切離位置
に配置され、各ロッカアーム３２，３３，３６は切り離
され、中速→低速の切替が完了する。(16) From this moment, as shown in FIG. 4 described above, the first outer pin 39a is largely moved and is disposed at the above-mentioned separation position, and each rocker arm 32, 33, 36 is cut off, and Switching from high speed to low speed is completed.
【００５４】この可変動弁機構１によれば、次のような
効果が得られる。 サポート３に油圧シリンダ室４５が形成されて油圧
ピストン４７，４８が収容されているため、これらを運
動部分であるロッカアーム３２，３３，３６に収容する
必要が無く、ロッカアーム３２，３３，３６の慣性重量
を軽減して、バルブ７の応答性を向上させることができ
る。According to the variable valve mechanism 1, the following effects can be obtained. Since the hydraulic cylinder chamber 45 is formed in the support 3 and the hydraulic pistons 47 and 48 are accommodated therein, it is not necessary to accommodate these in the rocker arms 32, 33 and 36 which are moving parts, and the inertia of the rocker arms 32, 33 and 36 is eliminated. The responsiveness of the valve 7 can be improved by reducing the weight.
【００５５】 油圧ピストン４７，４８を従来と比較
し大径に設計でき、低油圧時の駆動力を増強して、バル
ブ７を確実に切り替えることができる。The hydraulic pistons 47 and 48 can be designed to have a larger diameter than the conventional hydraulic pistons, and the driving force at low hydraulic pressure can be increased to reliably switch the valve 7.
【００５６】 作動油の通路を運動部分であるロッカ
シャフト５や低速用ロッカアーム３６に設ける必要がな
く、固定部であるサポート３に油孔４９を設けて、油圧
回路を簡単に構成できる利点もある。There is no need to provide a passage for the hydraulic oil in the rocker shaft 5 or the low-speed rocker arm 36 as the moving part, and there is also an advantage that the oil hole 49 is provided in the support 3 as the fixed part, so that the hydraulic circuit can be easily configured. .
【００５７】 中速用ロッカアーム３２と高速用ロッ
カアーム３３とを、左右位置関係が隣り合う気筒におい
て互い違いとなるように配設することで、油圧配管２７
の本数に減らすことができ、コストを低減することがで
きる。By arranging the medium-speed rocker arm 32 and the high-speed rocker arm 33 so as to be staggered in adjacent cylinders, the hydraulic piping 27
And the cost can be reduced.
【００５８】 ロッカアーム３２，３３，３６が３本
あって、低速・中速切替と中速・高速切替とを行える構
成にも拘らず、ピン孔３８，４０，４２は一軸配列とな
っているので、図２２の従来例と比べて、スペース上有
利であり、コンパクトかつ軽量に構成することができ
る。また、コイルスプリング４３が１本必要で済むの
で、図２２の従来例と比べて、部品点数が少ない。Although there are three rocker arms 32, 33, and 36, which can perform low-speed / medium-speed switching and medium-speed / high-speed switching, the pin holes 38, 40, and 42 are uniaxially arranged. 22 is advantageous in terms of space as compared with the conventional example shown in FIG. 22, and can be made compact and lightweight. Also, since only one coil spring 43 is required, the number of parts is smaller than that of the conventional example of FIG.
【００５９】 中速用ロッカアーム３２とサポート３
との間に空間５２を形成し、第１外ピン３９ａの一部を
ピン孔３８から空間５２に突出させたので、タイミング
ピン６０を、空間５２から第１外ピン３９ａの一部に当
接させたり油圧ピストン４７に係合させたりでき、タイ
ミングピン６０を中速用ロッカアーム３２内へ導く必要
が無いので、タイミング機構の構造が簡単になる。Rocker arm 32 for middle speed and support 3
And a part of the first outer pin 39a is projected from the pin hole 38 into the space 52, so that the timing pin 60 contacts the part of the first outer pin 39a from the space 52. And the timing pin 60 can be engaged with the hydraulic piston 47, and there is no need to guide the timing pin 60 into the medium speed rocker arm 32. Therefore, the structure of the timing mechanism is simplified.
【００６０】 上記タイミング機構は、図２３の従来
例と異なり、低速←→中速切替時のみならず中速←→高
速切替時にもタイミング作用を発揮する。そして、切替
ミスによる不快な音の発生は無くなり、部品の寿命も向
上する。The above-mentioned timing mechanism, different from the conventional example of FIG. 23, exerts the timing action not only at the time of low-speed → medium-speed switching but also at the time of medium-speed →→ high-speed switching. In addition, the generation of unpleasant noise due to the switching error is eliminated, and the life of the parts is also improved.
【００６１】 第１切替ピン３９を、筒状の第１外ピ
ン３９ａと第１内ピン３９ｂとからなる同心二重構造と
し、第１内ピン３９ｂを第１外ピン３９ａより長くした
ので、図２３の従来例では必要だった油圧ピストン２１
４を付勢するコイルスプリング２３２が不要になる。つ
まり、一つのコイルスプリング４３だけで上記の全作用
に対応できる。The first switching pin 39 has a concentric double structure including a cylindrical first outer pin 39a and a first inner pin 39b, and the first inner pin 39b is longer than the first outer pin 39a. Hydraulic piston 21 required in conventional example 23
The coil spring 232 for urging the coil 4 becomes unnecessary. That is, all of the above-described operations can be performed with only one coil spring 43.
【００６２】次に、図２０及び図２１はバルブ７の開閉
タイミング及びリフト量を低速・高速の２段階に切り替
える第二実施形態の可変動弁機構７０を示している。こ
こでは、可能に構成されている。この可変動弁機構７０
は、第一実施形態における中速用ロッカアーム３２及び
中速用カム３４を高速用ロッカアーム７２及び高速用カ
ム（図示略）に置き換え、第一実施形態における高速用
ロッカアーム３３及び高速用カム３５を除いた点におい
て、第一実施形態と相違している。従って、第一実施形
態と共通する部分については、図２０及び図２１に第一
実施形態と共通の符号を付して説明の繰り返しを避け
る。FIGS. 20 and 21 show a variable valve mechanism 70 according to a second embodiment in which the opening / closing timing and the lift amount of the valve 7 are switched between low speed and high speed. Here, it is configured to be possible. This variable valve mechanism 70
Replaces the medium-speed rocker arm 32 and the medium-speed cam 34 in the first embodiment with a high-speed rocker arm 72 and a high-speed cam (not shown), and excludes the high-speed rocker arm 33 and the high-speed cam 35 in the first embodiment. In this point, the third embodiment is different from the first embodiment. Therefore, parts common to the first embodiment are denoted by the same reference numerals in FIGS. 20 and 21 as those in the first embodiment, and the description will not be repeated.
【００６３】高速用ロッカアーム７２において、７２ａ
は硬質チップ、７２ｂは連結用突部、７２ｃはスペーサ
ー部である。低速用ロッカアーム３６及び高速用ロッカ
アーム７２は、両者の左右位置関係が隣り合う気筒にお
いて互い違いとなるように配設されているが、この配設
によって相違するはずの気筒間でのバルブ７の相互間隔
を等しくするために、低速用ロッカアーム３６には張出
部３６ｃが設けられている。In the high-speed rocker arm 72, 72a
Is a hard tip, 72b is a connecting projection, and 72c is a spacer. The low-speed rocker arm 36 and the high-speed rocker arm 72 are arranged so that the left-right positional relationship between the cylinders is adjacent to each other, but the mutual spacing of the valves 7 between the cylinders, which should be different due to this arrangement. In order to make the same, the low-speed rocker arm 36 is provided with an overhang portion 36c.
【００６４】本実施形態の可変動弁機構７０によれば、
内燃機関の低速→中速の切替時には、第一実施形態にお
ける(1)〜(4)（図３〜図１０）と同様の過程で、バルブ
７の開閉タイミング及びリフト量が切り替わる。また、
内燃機関の中速→低速の切替時には、第一実施形態にお
ける(13)〜(16)（図１７〜図１９）と同様の過程で、バ
ルブ７の開閉タイミング及びリフト量が切り替わる。According to the variable valve mechanism 70 of this embodiment,
When the internal combustion engine is switched from low speed to medium speed, the opening / closing timing of the valve 7 and the lift amount are switched in the same process as (1) to (4) (FIGS. 3 to 10) in the first embodiment. Also,
At the time of switching from the intermediate speed to the low speed of the internal combustion engine, the opening / closing timing of the valve 7 and the lift amount are switched in the same process as (13) to (16) (FIGS. 17 to 19) in the first embodiment.
【００６５】なお、本発明は前記実施形態の構成に限定
されるものではなく、例えば次のように、発明の趣旨を
逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもでき
る。It should be noted that the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and can be embodied by appropriately changing the scope of the invention as follows, for example, as follows.
【００６６】（１）気筒数が４以外の内燃機関用の可変
動弁機構に具体化すること。(1) A variable valve mechanism for an internal combustion engine having a number of cylinders other than four is embodied.
【００６７】（２）前記実施形態以外の２段切替（例え
ばバルブ７を作動・休止の２段階に切り替えるもの）や
３段切替を行う可変動弁機構に具体化すること。(2) A variable valve mechanism that performs two-stage switching (for example, switching the valve 7 between two stages of operation and deactivation) and three-stage switching other than the above embodiment.
【００６８】（３）タイミングピン６０は、ロッカアー
ムの揺動方向に限られず、どの位置に設けてもよい。(3) The timing pin 60 is not limited to the rocking direction of the rocker arm and may be provided at any position.
【００６９】[0069]
【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明に
よれば、油圧により切替ピンを駆動してバルブの作動を
切り替える可変動弁機構において、運動部分であるロッ
カアームの慣性重量を軽減でき、切替ピンの摺動のタイ
ミングを取って切替ピンのはじかれを防止でき、そのタ
イミング機構の構造を簡単にすることもできるという優
れた効果を奏する。As described above in detail, according to the first aspect of the present invention, the inertia weight of the rocker arm, which is the moving part, is reduced in the variable valve mechanism that switches the operation of the valve by driving the switching pin by hydraulic pressure. It is possible to prevent the switching pin from being repelled by adjusting the sliding timing of the switching pin, and to achieve an excellent effect that the structure of the timing mechanism can be simplified.
【００７０】上記効果に加え、請求項２の発明によれ
ば、油圧ピストンを付勢するスプリングが不要になる。In addition to the above effects, according to the second aspect of the present invention, a spring for urging the hydraulic piston becomes unnecessary.
【００７１】また、請求項３の発明によれば、第二ロッ
カアームが二つ以上あり、バルブの作動を３段以上に切
り替える可変動弁機構であっても、コンパクトかつ軽量
に構成することができる。According to the third aspect of the present invention, even if the variable valve mechanism has two or more second rocker arms and switches the valve operation to three or more stages, it can be made compact and lightweight. .
【図１】本発明の第一実施形態に係る可変動弁機構の全
体を示す平面図である。FIG. 1 is a plan view showing an entire variable valve mechanism according to a first embodiment of the present invention.
【図２】同可変動弁機構の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the variable valve mechanism.
【図３】内燃機関の低速時における同可変動弁機構のＩ
ＩＩ−ＩＩＩ線（図１）断面図である。FIG. 3 shows I of the variable valve mechanism at a low speed of the internal combustion engine.
It is II-III line (FIG. 1) sectional drawing.
【図４】図３と同一時における同可変動弁機構の長手方
向断面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism at the same time as FIG. 3;
【図５】内燃機関の低速→中速切替時における同可変動
弁機構の断面図である。FIG. 5 is a sectional view of the variable valve mechanism when the internal combustion engine is switched from low speed to medium speed.
【図６】図５と同一時における同可変動弁機構の長手方
向断面図である。FIG. 6 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism at the same time as FIG. 5;
【図７】図５の切替の途中時における同可変動弁機構の
断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of the variable valve mechanism during the switching of FIG. 5;
【図８】図７と同一時における同可変動弁機構の長手方
向断面図である。FIG. 8 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism at the same time as FIG. 7;
【図９】図５の切替の完了時における同可変動弁機構の
断面図である。9 is a cross-sectional view of the variable valve mechanism at the time of completion of the switching of FIG.
【図１０】図９と同一時における同可変動弁機構の長手
方向断面図である。FIG. 10 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism at the same time as FIG. 9;
【図１１】内燃機関の中速→高速切替時における同可変
動弁機構の断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view of the variable valve mechanism when the internal combustion engine is switched from middle speed to high speed.
【図１２】図１１と同一時における同可変動弁機構の長
手方向断面図である。FIG. 12 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism at the same time as FIG. 11;
【図１３】図１１の切替の途中時における同可変動弁機
構の長手方向断面図である。FIG. 13 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism at the time of switching in FIG. 11;
【図１４】図１１の切替の完了時における同可変動弁機
構の長手方向断面図である。FIG. 14 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism when the switching of FIG. 11 is completed.
【図１５】内燃機関の高速→中速切替時における同可変
動弁機構の長手方向断面図である。FIG. 15 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism when the internal combustion engine is switched from high speed to medium speed.
【図１６】図１５の切替の途中時における同可変動弁機
構の長手方向断面図である。FIG. 16 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism during the switching of FIG. 15;
【図１７】図１５の切替の完了時における同可変動弁機
構の長手方向断面図である。17 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism at the time of completion of the switching of FIG.
【図１８】内燃機関の中速→低速切替時における同可変
動弁機構の長手方向断面図である。FIG. 18 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism when the internal combustion engine is switched from middle speed to low speed.
【図１９】図１８の切替の途中時における同可変動弁機
構の長手方向断面図である。FIG. 19 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism during the switching of FIG. 18;
【図２０】本発明の第二実施形態に係る可変動弁機構の
斜視図である。FIG. 20 is a perspective view of a variable valve mechanism according to a second embodiment of the present invention.
【図２１】内燃機関の低速時における同可変動弁機構の
長手方向断面図である。FIG. 21 is a longitudinal sectional view of the variable valve mechanism when the internal combustion engine is running at a low speed.
【図２２】従来の別の可変動弁機構を示す斜視図であ
る。FIG. 22 is a perspective view showing another conventional variable valve mechanism.
【図２３】同可変動弁機構に付加したタイミング機構の
作用を示す断面図である。FIG. 23 is a sectional view showing an operation of a timing mechanism added to the variable valve mechanism.
１ 可変動弁機構 ２ シリンダヘッド ３ サポート ５ ロッカシャフト ７ バルブ ８ カムシャフト ３２ 中速用ロッカアーム ３３ 高速用ロッカアーム ３４ 中速用カム ３５ 高速用カム ３６ 低速用ロッカアーム ３７ 低速用カム ３８ ピン孔 ３９ 第１切替ピン ３９ａ 第１外ピン ３９ｂ 第１内ピン ４０ ピン孔 ４１ 第２切替ピン ４２ ピン孔 ４３ コイルスプリング ４４ プッシャ ４５ 油圧シリンダ室 ４７ 油圧ピストン ４８ 油圧ピストン ４９ 油孔 ５２ 空間 ５４ 環状突部 ５５ 環状溝 ６０ タイミングピン ６１ 第１突部 ６２ 第２突部 ７０ 可変動弁機構 ７２ 高速用ロッカアーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Variable valve mechanism 2 Cylinder head 3 Support 5 Rocker shaft 7 Valve 8 Cam shaft 32 Medium speed rocker arm 33 High speed rocker arm 34 Medium speed cam 35 High speed cam 36 Low speed rocker arm 37 Low speed cam 38 Pin hole 39 First Switching pin 39a First outer pin 39b First inner pin 40 Pin hole 41 Second switching pin 42 Pin hole 43 Coil spring 44 Pusher 45 Hydraulic cylinder chamber 47 Hydraulic piston 48 Hydraulic piston 49 Oil hole 52 Space 54 Annular protrusion 55 Annular groove Reference Signs List 60 timing pin 61 first projection 62 second projection 70 variable valve mechanism 72 high-speed rocker arm
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 浩樹 愛知県西尾市中畑町浜田下10番地 株式会 社オティックス内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Hiroki Fujii 10 Hamadashita, Nakahata-cho, Nishio-shi, Aichi Pref.
Claims (3)
持し、バルブを押圧する第一ロッカアームとバルブを直
接には押圧しない第二ロッカアームとを並べて前記ロッ
カシャフトに揺動可能に挿着し、前記第一ロッカアーム
及び第二ロッカアームに設けたピン孔に両ロッカアーム
を相互に連結し又は切り離す切替ピンを摺動可能に挿入
し、該切替ピンを駆動する油圧ピストンを前記サポート
に形成した油圧シリンダ室に摺動可能に収容し、前記第
一ロッカアーム又は第二ロッカアームと前記サポートと
の間に前記油圧ピストンの一部が露出する空間を設け、
該空間に露出した油圧ピストンに係合及び離脱して前記
切替ピンの摺動のタイミングを取るタイミングピンを設
けたことを特徴とする可変動弁機構。A first rocker arm that presses a valve and a second rocker arm that does not directly press a valve are arranged side by side so as to be swingably inserted into the rocker shaft; A switching pin for connecting or disconnecting the two rocker arms to each other is slidably inserted into pin holes provided in the first rocker arm and the second rocker arm, and a hydraulic piston for driving the switching pin is inserted into a hydraulic cylinder chamber formed in the support. A space in which a part of the hydraulic piston is exposed between the support and the first rocker arm or the second rocker arm is slidably housed,
A variable valve mechanism provided with a timing pin for engaging and disengaging with a hydraulic piston exposed to the space to take timing of sliding of the switching pin.
ンに挿入された内ピンとからなる同心二重構造とし、該
内ピンを外ピンより長く設けることにより該外ピンと前
記油圧ピストンとの間に隙間が生じるようにし、前記タ
イミングピンが該隙間に入り込んで前記油圧ピストンに
係合するようにした請求項１記載の可変動弁機構。2. The switching pin has a concentric double structure including a cylindrical outer pin and an inner pin inserted into the outer pin, and the outer pin, the hydraulic piston, The variable valve mechanism according to claim 1, wherein a gap is formed between the hydraulic piston and the timing pin, and the timing pin enters the gap to engage with the hydraulic piston.
合、該二つ以上の第二ロッカアーム及び前記第一ロッカ
アームに前記ピン孔を一軸配列するように設けた請求項
１又は２記載の可変動弁機構。3. The variable movement according to claim 1, wherein, when there are two or more second rocker arms, the pin holes are provided in the two or more second rocker arms and the first rocker arm such that the pin holes are arranged uniaxially. Valve mechanism.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32690897A JP3396412B2 (en) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | Variable valve mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JPH11141322A true JPH11141322A (en) | 1999-05-25 |
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ID=18193103
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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