JPS60240810A - 内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents
内燃機関のバルブタイミング制御装置Info
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- JPS60240810A JPS60240810A JP9664584A JP9664584A JPS60240810A JP S60240810 A JPS60240810 A JP S60240810A JP 9664584 A JP9664584 A JP 9664584A JP 9664584 A JP9664584 A JP 9664584A JP S60240810 A JPS60240810 A JP S60240810A
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- tension
- timing
- pair
- combustion engine
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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
- F01L1/02—Valve drive
- F01L1/024—Belt drive
-
- 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
- F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
- F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
- F01L1/348—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear by means acting on timing belts or chains
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〈産業上の利用分野〉
本発明は内燃機関の吸気弁及び排気弁の開耐時期(バル
ブタイミング)をカムシャフトの位相調整により制御す
るバルブタイミング制御装置に関する。 〈従来の技術〉 吸・排気弁を開弁リフトする夫々のカムシャ、フトの位
相を変えることにより、吸・排気弁の開閉時期を可変制
御する場合に、動弁系を駆動する巻き掛は伝導装置を調
整することにより行うものが例えば英国特許第1,02
4,846号明細書にみられる。 これを第8図に示すと、機関の出力軸であるクランクシ
ャフト41に設けたクランクスプロケット42と、機関
に回動自由に支持された大小径2段の中間スプロケット
のうち小径の中間スプロケット43に第1のタイミング
チェーン44が巻き掛けられ、大径の中間スプロケット
45と吸気弁及び排気弁を夫々開閉制御するオーバーへ
ソドタイプのカムシャフト46.47に軸着されたカム
スプロケット48゜49とにわたって第2のタイミング
チェーン50が巻き掛けられている。 1 そしてカムスプロケット48.49と大径の中間ス
プロケット45との間のタイミングチェーン50両外側
にアイドラブーl751,52を押圧接触させ、これら
アイドラプーリ51.’ 52の回転軸を連結部材53
の両端に支持させると共に、一方のアイドラプーリ52
の回転軸には引張スプリング54を係止させ他方のアイ
ドラプーリ51の回転軸には油圧シリンダ55の出力軸
を連結している。 かかる構成により、油圧シリンダ55を伸縮して、アイ
ドラプーリ51.52を図で左右に変位させ、大径の中
間スプロケット45とカムスプロケット48との間の張
り側チェーンの長さを調整することにより、カムシャフ
ト46.47とクランクシャフト41との相対位相を変
化させバルブタイミングを制御する。 しかしかかる従来装置によると、両カムスプロケット4
8.49の相対位相を変化できないために吸・排気弁の
開弁時期のオーバーランプ量を機関運転状態に応じて変
化させることができないし、アイドラブーIJ51,5
2が油圧シリンダ55と引張スプリング54とによりフ
ローティング支持されているから、アイドラブーl75
1,52は、その支持が確実でなく、機関運転時に、タ
イミングチェーン50の張力変化の反力を受けて上下左
右に遊動し、その結果タイミングチェーン50の張り側
及び緩み側の長さが変化してバルブタイミング制御が不
安定になり易いという不都合があった。 〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は上記に鑑み、吸・排気弁の相対バルブタイミン
グを安定かつ確実に可能にすることを目的とする。 く問題点を解決するための手段〉 かかる目的達成のために本発明では、前記1対のカムシ
ャフトに夫々軸着した伝導車に巻き掛は伝導媒体を掛は
回し、該巻き掛は伝導媒体の張り側と緩み側に夫々押圧
接触しかつ移動可能に構成された1対の調整車と、前記
伝導車間の巻き掛は伝導媒体の長さを変化させるように
前記1対の調整車を変位させる駆動装置と、を備え、該
駆動装置は、前記調整車の夫々を保持し相互に異なった
位置にある固定支点に揺動自由に支持された張り側レバ
ー及び緩み側レバーと、これら両レバーを連結するリン
クと、前記レバーを前記固定支点のまわりに角度変位さ
せるアクチュエータと、を備えることを特徴とする。 尚巻き掛は伝導媒体がタイミングチェーン又はタイミン
グヘルドであれば、伝導車はカムスプロケットであり、
ベルトであれば、伝導車はプーリである。以下の実施例
では便宜上タイミングベルト−スプロケットからなる巻
き掛は伝導装置を代表させて述べる。 く作用〉 上記構成によれば、カムシャフトの伝導車間の巻き掛は
伝導媒体の張り側及び緩み側の長さを調整車の変位で変
化させることにより両カムシャフトの相対位相を調整し
、機関が要求する吸・排気弁相互間のバルブタイミング
を制御すると共に、1対の調整車は相互に異なる固定支
点のまわりに遊動することなく確実にかつリンク結合の
特定関係を保って変位し、上記バルブタイミング制御を
安定させる。 〈実施例〉 以下に本発明の詳細な説明する。
ブタイミング)をカムシャフトの位相調整により制御す
るバルブタイミング制御装置に関する。 〈従来の技術〉 吸・排気弁を開弁リフトする夫々のカムシャ、フトの位
相を変えることにより、吸・排気弁の開閉時期を可変制
御する場合に、動弁系を駆動する巻き掛は伝導装置を調
整することにより行うものが例えば英国特許第1,02
4,846号明細書にみられる。 これを第8図に示すと、機関の出力軸であるクランクシ
ャフト41に設けたクランクスプロケット42と、機関
に回動自由に支持された大小径2段の中間スプロケット
のうち小径の中間スプロケット43に第1のタイミング
チェーン44が巻き掛けられ、大径の中間スプロケット
45と吸気弁及び排気弁を夫々開閉制御するオーバーへ
ソドタイプのカムシャフト46.47に軸着されたカム
スプロケット48゜49とにわたって第2のタイミング
チェーン50が巻き掛けられている。 1 そしてカムスプロケット48.49と大径の中間ス
プロケット45との間のタイミングチェーン50両外側
にアイドラブーl751,52を押圧接触させ、これら
アイドラプーリ51.’ 52の回転軸を連結部材53
の両端に支持させると共に、一方のアイドラプーリ52
の回転軸には引張スプリング54を係止させ他方のアイ
ドラプーリ51の回転軸には油圧シリンダ55の出力軸
を連結している。 かかる構成により、油圧シリンダ55を伸縮して、アイ
ドラプーリ51.52を図で左右に変位させ、大径の中
間スプロケット45とカムスプロケット48との間の張
り側チェーンの長さを調整することにより、カムシャフ
ト46.47とクランクシャフト41との相対位相を変
化させバルブタイミングを制御する。 しかしかかる従来装置によると、両カムスプロケット4
8.49の相対位相を変化できないために吸・排気弁の
開弁時期のオーバーランプ量を機関運転状態に応じて変
化させることができないし、アイドラブーIJ51,5
2が油圧シリンダ55と引張スプリング54とによりフ
ローティング支持されているから、アイドラブーl75
1,52は、その支持が確実でなく、機関運転時に、タ
イミングチェーン50の張力変化の反力を受けて上下左
右に遊動し、その結果タイミングチェーン50の張り側
及び緩み側の長さが変化してバルブタイミング制御が不
安定になり易いという不都合があった。 〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明は上記に鑑み、吸・排気弁の相対バルブタイミン
グを安定かつ確実に可能にすることを目的とする。 く問題点を解決するための手段〉 かかる目的達成のために本発明では、前記1対のカムシ
ャフトに夫々軸着した伝導車に巻き掛は伝導媒体を掛は
回し、該巻き掛は伝導媒体の張り側と緩み側に夫々押圧
接触しかつ移動可能に構成された1対の調整車と、前記
伝導車間の巻き掛は伝導媒体の長さを変化させるように
前記1対の調整車を変位させる駆動装置と、を備え、該
駆動装置は、前記調整車の夫々を保持し相互に異なった
位置にある固定支点に揺動自由に支持された張り側レバ
ー及び緩み側レバーと、これら両レバーを連結するリン
クと、前記レバーを前記固定支点のまわりに角度変位さ
せるアクチュエータと、を備えることを特徴とする。 尚巻き掛は伝導媒体がタイミングチェーン又はタイミン
グヘルドであれば、伝導車はカムスプロケットであり、
ベルトであれば、伝導車はプーリである。以下の実施例
では便宜上タイミングベルト−スプロケットからなる巻
き掛は伝導装置を代表させて述べる。 く作用〉 上記構成によれば、カムシャフトの伝導車間の巻き掛は
伝導媒体の張り側及び緩み側の長さを調整車の変位で変
化させることにより両カムシャフトの相対位相を調整し
、機関が要求する吸・排気弁相互間のバルブタイミング
を制御すると共に、1対の調整車は相互に異なる固定支
点のまわりに遊動することなく確実にかつリンク結合の
特定関係を保って変位し、上記バルブタイミング制御を
安定させる。 〈実施例〉 以下に本発明の詳細な説明する。
【第1実施例】
構成
第1図において、往復動式内燃機関1の出力軸であるク
ランクシャフト2に軸着されたクランクスプロケット3
とオーバーヘッド式の排気弁駆動用カムシャフト4に軸
着された第1のカムスプロケット5との間に第1のタイ
ミングヘルド6を掛は回し、その張り側に、機関1に支
持されるスプリング7の弾性力を受けたテンショナプー
リ8を押圧接触させて、該第1のタイミングベルト6の
張力を最適値に保持する。 ここにおいてクランクスプロケット3と第1のカムスプ
ロケット5との径の比は1対2とし、クランクシャフト
2の1/2の回転速度でカムシャフト4を回転させる。 前記カムシャフト4には更に第1のカムスプロケット5
よりも充分小径の第2のカムスプロケット11を軸着し
、該第2のカムスプロケット11と吸気弁駆動用のカム
シャフト12に軸着した前記カムスプロケット5と同径
の第3のカムスプロケット13との間に第2のタイミン
グベルト14を掛は回す。 ここにおいて両カムスプロケット5.13は等しい径と
する。 第2のタイミングベルト14の張り側a及び緩み側す外
面には夫々バルブタイミングの調整車として機能する1
対のアジャストプーリ15.16を押圧接触させる。 夫々のアジャストプーリ15.16を一端に回転自由に
支承する張り側及び緩み側レバー17.18は、機関1
に固定された支点としてのビン17a、18aを介して
揺動自由に支承される。このうち張り側のレバー17の
他端には機関1に支持されたリターンスプリング21が
係止されており、またアーム17bの先端にはワイヤ2
2を介してステップモータ23の出力端が連結されてい
る。 ステップモータ23には、機関運転状態を入力信号とす
る制御回路240制御パルス信号が入力される。ここで
機関運転状態信号としては、例えばクランクシャフト2
の回転速度を検出するクランク角センサ25より出力さ
れる機関回転速度信号、吸入空気量或いは吸気絞り弁開
度等の機関負荷信号、機関冷却水温度信号及びスタータ
モータ作動信号等、が挙げられ、本実施例としては機関
回転速度信号が制御回路24に入力されている。この場
合、制御回路24は、機関回転速度が増大したときにス
テップモータ23を介してワイヤ22を引張り、後述す
る作用に基づいてタイミングベルト14の張り側aを長
(するように作用する。 緩み側のレバー18はリンク26を介して張り側のレバ
ー17と連動する。その詳細は第2図に示しである。即
ち、ビン17aとアジャストプーリ15の回転軸との間
の張り側レバー17にリンク26の一端が回転自由に連
結され、該リンク26の他端に設けた所定長さのスリッ
ト27に緩み側レバー18に設けたガイドビン28が摺
動自由に挿入されていて、該ピン28とリンク26に設
けたピン29とに引張スプリング30が介装されている
。また緩み側レバー18にはダンパ31が設けてあって
アジャストプーリ16の振動を減衰する。 尚本実施例でいうアジャストプーリ15.16 (調整
車)の駆動装置とは、レバー17.18. ワイヤ22
゜ステンプモーク23.制御回路24.リンク26及び
各種の機関運転状態検出手段を含んで構成されるもので
ある。 旦 上記構成に係る作用を次に説明する。 機関1が運転されるとクランクシャフト2が回転し、ク
ランクスプロケット3.第1のタイミングヘルド6、第
1のカムスプロケット5を介して排気弁用のカムシャフ
ト4を回転させる。クランクスプロケット3に対して第
1のカムスプロケット5の径は2倍であるので、後者の
回転速度は前者の1/2である。 排気弁用のカムシャフト4の上記回転は、第2のカムス
プロケット11.第2のタイミングヘルド14及び第3
のカムスプロケット3を介して吸気弁用のカムシャツ目
2を回転させる。カムシャフト12の回転速度は2つの
カムスプロケット11.13の径を同一にしているため
等しい。 全機関1が低速で回転されている場合に、第3図に示す
ように、排気弁と吸気弁とが所定の位相でもって開閉駆
動されているとし、この状態から機関1が増速回転され
所定値を越えて高速領域に入ったとする。この高速状態
はクランク角センサ25を介して制御回路24に入力さ
れ、これより制御信号がステップモータ23に入力され
てワイヤ22を引き込む。このためリターンスプリング
21のばね力に抗して張り側レバー17をピン17aの
まわりに時計方向に所定量揺動させ、第2のタイミング
ベルト14の張り側aの張力を増大する。このとき排気
弁用のカムシャフト4は、クランクスプロケット3と第
1のカムスプロケット5との位相関係が特定されている
から、前記張り側aの張力増大は張り側aを図で右方向
に引き込むこととなり、その引き込み長さの分だけ第3
のカムスプロケット13を図示矢印の方向に進み側に回
動させて第3図に示すように吸気弁開閉時期を進角する
。これにより、吸・排気弁の開弁時期のオーバーランプ
量が増大し、吸入空気の慣性に基づく燃焼室内への導入
遅れを防止して充填効率の低下を防ぎ、燃費。 排気性状、出力の悪化を防止する。 一方策2のタイミングベルト14の張り側aの長さが長
くなった分、緩み側すが短くなるが、張り側レバー17
の上記時計方向の回動につれてリンク26を介し緩み側
のレバー18も時計方向に回動してアジャストブー1月
6を図で下動させ緩み側すのベルト張力増大を防止する
。 ここにおいて、引張りスプリング30の弾性力は、タイ
ミングベルト14の緩み側すの張力とバランスし、該張
力を所定値に保持する作用を営む。 機関回転速度が高速から低速側に移行した場合には、上
記とは逆に作用して吸気弁を遅角側に切り換える。これ
により第3図に示すように吸・排気弁開弁時期のオーバ
ーランプ量を減少し、燃焼室に吸入した空気の逆流を防
止して吸気充填効率の低下を防ぎ、排気性状の悪化防止
、燃費の向上を図る。 上記作用において、ピン17a、18aを中心としてレ
バー17.18を介しアジャストプーリ1’5.16゜
を摺動自由に支持すると共にこれらレバー17.18を
リンク26で結合するのに、ガイドビン28とスリット
27とを介して引張スプリング30によりリンク結合し
ている。従ってアジャストブー1月5,16が固定支点
に確実に支持されてその保持が安定し、両アジャストブ
ー1月5.16との距離も略一定となる。このためバル
ブタイミング切換時のベルト反力によるアジャストブー
1月5.16の遊動が防止でき、バルブタイミング制御
が安定しかつ精度が向上する。また引張スプリング30
の伸縮により、レバー17.18間の距離変動を吸収で
きるから、リンク機構を厳密に寸法管理する必要はなく
、各リンク寸法のある程度のバラツキをガイドビン28
とスリット27との摺動で吸収できる。両アジャストブ
ーl715,16がバルブタイミングの切換時に過度に
大きく振動しようとしたときには−、ガイドビン28が
スリット27の両端面に当接して該振動を抑制するから
、タイミングヘルド14のカムスプロケット11、13
の歯に対する目飛びを充分に防止できる効果がある。こ
こにおいてダンパ31は緩み側アジャストプーリ16の
過度の振動を減衰しひいては張、り側のアジャストプー
リ15の過振をも減衰してオーバーシュート及びアンダ
ーシュートを防止する。 これによりタイミングベルト14の耐久性が向上する。 タイミングへルト14の装着組付は、ガイドビン2日を
スリット27内でスライドして図で下方にアジャストプ
ーリ16をずらして行えるがら、該装置作業は容易であ
る。 また2つのカムスプロケソ目1,13間の軸間距離はク
ランクスプロケット3との間よりも小さく、然もカムス
プロケット11.13は共に小径に形成されているため
前記軸間距離を充分小さくとることができる。従って第
2のタイミングヘルド14の長さが短いから、アジャス
トプーリ15の小さな変位で張り側aのベルト長が大き
く変化し、ひいてはカムシャフト4,12の相対位相変
化が大きくなっ吸気弁の進角量を大きく調整することが
できる。 その結果吸気弁の進角位相変化を従来と等しく設定した
場合には、アジャストプーリ15.16のストローフ量
が小さくて済み、その駆動装置を含めた全体機構を充分
小型とすることができる。 また第2のタイミングベルト14の長さが短いから、タ
イミングベルトの経年変化等による伸び量が小さくなり
、バルブタイミングの変化量を少なくできるから、バル
ブタイミング制御の精度向上を図り、出力、燃費、排気
性状の悪化を防止する。 特に第2のタイミングベルト14の緩み側すの長さが短
いこと及び張り側a、並びに緩み側すの両方に1対のア
ジャストプーリを押圧接触させることは、パルプタイミ
ング切換時のベルト振動を抑制でき、もってタイミング
ベルトのカムスプロケットの歯に対する目飛びを確実に
防止できる。 更に第2及び第3のカムスプロケット11.13の1対
を小径にしてカムシャフト軸間距離を小さくしたことは
、そのまわりのスペースを大きくとることを可能とする
。このためアジャストプーリ15゜16及びその駆動装
置の配設が容易となると共に機関寸法を小型とすること
ができる。
ランクシャフト2に軸着されたクランクスプロケット3
とオーバーヘッド式の排気弁駆動用カムシャフト4に軸
着された第1のカムスプロケット5との間に第1のタイ
ミングヘルド6を掛は回し、その張り側に、機関1に支
持されるスプリング7の弾性力を受けたテンショナプー
リ8を押圧接触させて、該第1のタイミングベルト6の
張力を最適値に保持する。 ここにおいてクランクスプロケット3と第1のカムスプ
ロケット5との径の比は1対2とし、クランクシャフト
2の1/2の回転速度でカムシャフト4を回転させる。 前記カムシャフト4には更に第1のカムスプロケット5
よりも充分小径の第2のカムスプロケット11を軸着し
、該第2のカムスプロケット11と吸気弁駆動用のカム
シャフト12に軸着した前記カムスプロケット5と同径
の第3のカムスプロケット13との間に第2のタイミン
グベルト14を掛は回す。 ここにおいて両カムスプロケット5.13は等しい径と
する。 第2のタイミングベルト14の張り側a及び緩み側す外
面には夫々バルブタイミングの調整車として機能する1
対のアジャストプーリ15.16を押圧接触させる。 夫々のアジャストプーリ15.16を一端に回転自由に
支承する張り側及び緩み側レバー17.18は、機関1
に固定された支点としてのビン17a、18aを介して
揺動自由に支承される。このうち張り側のレバー17の
他端には機関1に支持されたリターンスプリング21が
係止されており、またアーム17bの先端にはワイヤ2
2を介してステップモータ23の出力端が連結されてい
る。 ステップモータ23には、機関運転状態を入力信号とす
る制御回路240制御パルス信号が入力される。ここで
機関運転状態信号としては、例えばクランクシャフト2
の回転速度を検出するクランク角センサ25より出力さ
れる機関回転速度信号、吸入空気量或いは吸気絞り弁開
度等の機関負荷信号、機関冷却水温度信号及びスタータ
モータ作動信号等、が挙げられ、本実施例としては機関
回転速度信号が制御回路24に入力されている。この場
合、制御回路24は、機関回転速度が増大したときにス
テップモータ23を介してワイヤ22を引張り、後述す
る作用に基づいてタイミングベルト14の張り側aを長
(するように作用する。 緩み側のレバー18はリンク26を介して張り側のレバ
ー17と連動する。その詳細は第2図に示しである。即
ち、ビン17aとアジャストプーリ15の回転軸との間
の張り側レバー17にリンク26の一端が回転自由に連
結され、該リンク26の他端に設けた所定長さのスリッ
ト27に緩み側レバー18に設けたガイドビン28が摺
動自由に挿入されていて、該ピン28とリンク26に設
けたピン29とに引張スプリング30が介装されている
。また緩み側レバー18にはダンパ31が設けてあって
アジャストプーリ16の振動を減衰する。 尚本実施例でいうアジャストプーリ15.16 (調整
車)の駆動装置とは、レバー17.18. ワイヤ22
゜ステンプモーク23.制御回路24.リンク26及び
各種の機関運転状態検出手段を含んで構成されるもので
ある。 旦 上記構成に係る作用を次に説明する。 機関1が運転されるとクランクシャフト2が回転し、ク
ランクスプロケット3.第1のタイミングヘルド6、第
1のカムスプロケット5を介して排気弁用のカムシャフ
ト4を回転させる。クランクスプロケット3に対して第
1のカムスプロケット5の径は2倍であるので、後者の
回転速度は前者の1/2である。 排気弁用のカムシャフト4の上記回転は、第2のカムス
プロケット11.第2のタイミングヘルド14及び第3
のカムスプロケット3を介して吸気弁用のカムシャツ目
2を回転させる。カムシャフト12の回転速度は2つの
カムスプロケット11.13の径を同一にしているため
等しい。 全機関1が低速で回転されている場合に、第3図に示す
ように、排気弁と吸気弁とが所定の位相でもって開閉駆
動されているとし、この状態から機関1が増速回転され
所定値を越えて高速領域に入ったとする。この高速状態
はクランク角センサ25を介して制御回路24に入力さ
れ、これより制御信号がステップモータ23に入力され
てワイヤ22を引き込む。このためリターンスプリング
21のばね力に抗して張り側レバー17をピン17aの
まわりに時計方向に所定量揺動させ、第2のタイミング
ベルト14の張り側aの張力を増大する。このとき排気
弁用のカムシャフト4は、クランクスプロケット3と第
1のカムスプロケット5との位相関係が特定されている
から、前記張り側aの張力増大は張り側aを図で右方向
に引き込むこととなり、その引き込み長さの分だけ第3
のカムスプロケット13を図示矢印の方向に進み側に回
動させて第3図に示すように吸気弁開閉時期を進角する
。これにより、吸・排気弁の開弁時期のオーバーランプ
量が増大し、吸入空気の慣性に基づく燃焼室内への導入
遅れを防止して充填効率の低下を防ぎ、燃費。 排気性状、出力の悪化を防止する。 一方策2のタイミングベルト14の張り側aの長さが長
くなった分、緩み側すが短くなるが、張り側レバー17
の上記時計方向の回動につれてリンク26を介し緩み側
のレバー18も時計方向に回動してアジャストブー1月
6を図で下動させ緩み側すのベルト張力増大を防止する
。 ここにおいて、引張りスプリング30の弾性力は、タイ
ミングベルト14の緩み側すの張力とバランスし、該張
力を所定値に保持する作用を営む。 機関回転速度が高速から低速側に移行した場合には、上
記とは逆に作用して吸気弁を遅角側に切り換える。これ
により第3図に示すように吸・排気弁開弁時期のオーバ
ーランプ量を減少し、燃焼室に吸入した空気の逆流を防
止して吸気充填効率の低下を防ぎ、排気性状の悪化防止
、燃費の向上を図る。 上記作用において、ピン17a、18aを中心としてレ
バー17.18を介しアジャストプーリ1’5.16゜
を摺動自由に支持すると共にこれらレバー17.18を
リンク26で結合するのに、ガイドビン28とスリット
27とを介して引張スプリング30によりリンク結合し
ている。従ってアジャストブー1月5,16が固定支点
に確実に支持されてその保持が安定し、両アジャストブ
ー1月5.16との距離も略一定となる。このためバル
ブタイミング切換時のベルト反力によるアジャストブー
1月5.16の遊動が防止でき、バルブタイミング制御
が安定しかつ精度が向上する。また引張スプリング30
の伸縮により、レバー17.18間の距離変動を吸収で
きるから、リンク機構を厳密に寸法管理する必要はなく
、各リンク寸法のある程度のバラツキをガイドビン28
とスリット27との摺動で吸収できる。両アジャストブ
ーl715,16がバルブタイミングの切換時に過度に
大きく振動しようとしたときには−、ガイドビン28が
スリット27の両端面に当接して該振動を抑制するから
、タイミングヘルド14のカムスプロケット11、13
の歯に対する目飛びを充分に防止できる効果がある。こ
こにおいてダンパ31は緩み側アジャストプーリ16の
過度の振動を減衰しひいては張、り側のアジャストプー
リ15の過振をも減衰してオーバーシュート及びアンダ
ーシュートを防止する。 これによりタイミングベルト14の耐久性が向上する。 タイミングへルト14の装着組付は、ガイドビン2日を
スリット27内でスライドして図で下方にアジャストプ
ーリ16をずらして行えるがら、該装置作業は容易であ
る。 また2つのカムスプロケソ目1,13間の軸間距離はク
ランクスプロケット3との間よりも小さく、然もカムス
プロケット11.13は共に小径に形成されているため
前記軸間距離を充分小さくとることができる。従って第
2のタイミングヘルド14の長さが短いから、アジャス
トプーリ15の小さな変位で張り側aのベルト長が大き
く変化し、ひいてはカムシャフト4,12の相対位相変
化が大きくなっ吸気弁の進角量を大きく調整することが
できる。 その結果吸気弁の進角位相変化を従来と等しく設定した
場合には、アジャストプーリ15.16のストローフ量
が小さくて済み、その駆動装置を含めた全体機構を充分
小型とすることができる。 また第2のタイミングベルト14の長さが短いから、タ
イミングベルトの経年変化等による伸び量が小さくなり
、バルブタイミングの変化量を少なくできるから、バル
ブタイミング制御の精度向上を図り、出力、燃費、排気
性状の悪化を防止する。 特に第2のタイミングベルト14の緩み側すの長さが短
いこと及び張り側a、並びに緩み側すの両方に1対のア
ジャストプーリを押圧接触させることは、パルプタイミ
ング切換時のベルト振動を抑制でき、もってタイミング
ベルトのカムスプロケットの歯に対する目飛びを確実に
防止できる。 更に第2及び第3のカムスプロケット11.13の1対
を小径にしてカムシャフト軸間距離を小さくしたことは
、そのまわりのスペースを大きくとることを可能とする
。このためアジャストプーリ15゜16及びその駆動装
置の配設が容易となると共に機関寸法を小型とすること
ができる。
【第2実施例】
第4図及び第5図に本発明の他の実施例を示す。
このものはリンク26と緩み側のレバー18とを回動自
由に固定する固定装置を設けたものである。 即ちガイドピンとなるボルト28aをワッシャ32を介
してスリット27に挿通する。ボルト28aにはカラー
33を挿通し、該カラー33にスラスト受34゜ブンシ
ュ35を圧入した緩み側レバー18.スラスト受34を
順に挿通する。そしてワッシャ36を介してナツト37
を緊定して固定装置を構成する。このとき、ナツト37
の緊定状態では、ナツト37とワッシャ36との間にわ
ずかな隙間が残るようにしである。 ただしスラスト受34をナイロン等の柔軟性のある材料
で形成した場合にはわずかに締め代を与えてもよい。こ
のようにしてナツト37を緊定した状態では、カラー3
3とワッシャ32との間にリンク26をきつく挟持する
から、ポル)28aがスリット27内とを移動しな(な
るが、リンク26と緩み側レバー18とはボルト28a
のまわりに回動自由になる。 従ってタイミングベルト14の組付時には、ナツト37
を締めてボルト28aがスリット27内をスライド自由
にして行えるから、ヘルド組付が容易となり、緩み側の
アジャストブー1月6を適当に押圧してタイミングベル
ト14に所定の張力を付与した後にナツト37を緊定す
れば、両アジャストプーリ16は確実にリンク結合され
無用の遊動かなくなる。 ここにおいて、ナツト37緊定後はリンク26の実質的
長さが固定されるから、固定支点であるピン17a、1
8aとレバー17.18及びリンク26の軸支点(17
b、28a)との距離を適切に選んで、アジャストプー
リ15.16をストロークさせた時にタイミングベルト
14の張力変化が小さくなるようにする必要がある。こ
の場5合、第6図に示すように、ピン17a、18aと
軸支点17b、28aとの距離R,,R。 は、張り側及び緩み側アジャストプーリ15.16のス
トローク量をY r 、Y zとしたとき、R1とR2
の比をYlとY2の逆比付近とするのがよい。 第7図はアジャストプーリ15.16のストローク量Y
+ 、Y zに対するタイミングベルトの所要周長変
化量り、を示す。 アジャストプーリの位置制御をストロークO(SO)
とフルストローク(Sl)の2段階制御とすれば、使用
される時間の長いストローク0位置(So)とフルスト
ローク位置(S+ )との所要ベルト周長の差L2が小
さくなり張力の増減割合が小さくなってタイミングベル
ト14の耐久性が向上する。 このように本実施例によればタイミングベルトの装着が
容易になり、また機関運転時に吸・排気弁がカムのノー
ズによりリフトされる時と、弁ばね(図示せず)により
吸・排気弁が着座する時とでカムシャフトに発生するト
ルク変動に起因する緩み側アジャストプーリの振動を防
止できパルプタイミング制御が正確に行えると共にタイ
ミングベルトの耐久性が向上する。 向上記実施例において、カムシャフトは目的に応じてい
ずれを吸気弁用若しくは排気弁用にしても構わない。ま
たステップモータ23は実施例のごとく2段切模式でな
く無段的に制御する構成であってもよい。 〈発明の効果ン 以上述べたように本発明によれば、1対のカムシャフト
に夫々軸着した伝導車(カムスプロケット)に巻き掛は
伝導体(タイミングヘルド)を掛は回し、その張り側及
び緩み側に調整車(アジャストプーリ)を押圧接触させ
、該調整車を変位させたので、吸・排気弁の相対位相を
制御でき、もって機関要求にあった吸・排気弁の相対バ
ルブタイミングを得ることができると共に調整車のスト
ロークに対するカムシャフトの位相変化量を太きくとる
ことができ、調整車の駆動装置を小型化できる。 また両4カムシャフトの軸間距離が短いことから、調整
車によるカムシャフト位相切換時の伝導媒体の大きな振
動を抑制することができ、例えば伝導媒体がタイミング
ベルトのような場合はベルトの歯の目飛び等を防止でき
る。 また調整車を変位する駆動装置を、相互に異なった位置
にある固定支点(ピン)に揺動自由に支持された1対の
レバーに調整車を支持させ、これらレバーをリンクで連
結すると共にこれらリンク) 機構をアクチュエータで駆動する構成としたので、1対
の調整車が固定支点のまわりに特定の移動を行うことが
できる。このため調整車の無用な遊動を防止でき、巻き
掛は伝導媒体を安定させることができるから所望のバル
ブタイミングの制御を確実にかつ安定して行うことがで
きる。
由に固定する固定装置を設けたものである。 即ちガイドピンとなるボルト28aをワッシャ32を介
してスリット27に挿通する。ボルト28aにはカラー
33を挿通し、該カラー33にスラスト受34゜ブンシ
ュ35を圧入した緩み側レバー18.スラスト受34を
順に挿通する。そしてワッシャ36を介してナツト37
を緊定して固定装置を構成する。このとき、ナツト37
の緊定状態では、ナツト37とワッシャ36との間にわ
ずかな隙間が残るようにしである。 ただしスラスト受34をナイロン等の柔軟性のある材料
で形成した場合にはわずかに締め代を与えてもよい。こ
のようにしてナツト37を緊定した状態では、カラー3
3とワッシャ32との間にリンク26をきつく挟持する
から、ポル)28aがスリット27内とを移動しな(な
るが、リンク26と緩み側レバー18とはボルト28a
のまわりに回動自由になる。 従ってタイミングベルト14の組付時には、ナツト37
を締めてボルト28aがスリット27内をスライド自由
にして行えるから、ヘルド組付が容易となり、緩み側の
アジャストブー1月6を適当に押圧してタイミングベル
ト14に所定の張力を付与した後にナツト37を緊定す
れば、両アジャストプーリ16は確実にリンク結合され
無用の遊動かなくなる。 ここにおいて、ナツト37緊定後はリンク26の実質的
長さが固定されるから、固定支点であるピン17a、1
8aとレバー17.18及びリンク26の軸支点(17
b、28a)との距離を適切に選んで、アジャストプー
リ15.16をストロークさせた時にタイミングベルト
14の張力変化が小さくなるようにする必要がある。こ
の場5合、第6図に示すように、ピン17a、18aと
軸支点17b、28aとの距離R,,R。 は、張り側及び緩み側アジャストプーリ15.16のス
トローク量をY r 、Y zとしたとき、R1とR2
の比をYlとY2の逆比付近とするのがよい。 第7図はアジャストプーリ15.16のストローク量Y
+ 、Y zに対するタイミングベルトの所要周長変
化量り、を示す。 アジャストプーリの位置制御をストロークO(SO)
とフルストローク(Sl)の2段階制御とすれば、使用
される時間の長いストローク0位置(So)とフルスト
ローク位置(S+ )との所要ベルト周長の差L2が小
さくなり張力の増減割合が小さくなってタイミングベル
ト14の耐久性が向上する。 このように本実施例によればタイミングベルトの装着が
容易になり、また機関運転時に吸・排気弁がカムのノー
ズによりリフトされる時と、弁ばね(図示せず)により
吸・排気弁が着座する時とでカムシャフトに発生するト
ルク変動に起因する緩み側アジャストプーリの振動を防
止できパルプタイミング制御が正確に行えると共にタイ
ミングベルトの耐久性が向上する。 向上記実施例において、カムシャフトは目的に応じてい
ずれを吸気弁用若しくは排気弁用にしても構わない。ま
たステップモータ23は実施例のごとく2段切模式でな
く無段的に制御する構成であってもよい。 〈発明の効果ン 以上述べたように本発明によれば、1対のカムシャフト
に夫々軸着した伝導車(カムスプロケット)に巻き掛は
伝導体(タイミングヘルド)を掛は回し、その張り側及
び緩み側に調整車(アジャストプーリ)を押圧接触させ
、該調整車を変位させたので、吸・排気弁の相対位相を
制御でき、もって機関要求にあった吸・排気弁の相対バ
ルブタイミングを得ることができると共に調整車のスト
ロークに対するカムシャフトの位相変化量を太きくとる
ことができ、調整車の駆動装置を小型化できる。 また両4カムシャフトの軸間距離が短いことから、調整
車によるカムシャフト位相切換時の伝導媒体の大きな振
動を抑制することができ、例えば伝導媒体がタイミング
ベルトのような場合はベルトの歯の目飛び等を防止でき
る。 また調整車を変位する駆動装置を、相互に異なった位置
にある固定支点(ピン)に揺動自由に支持された1対の
レバーに調整車を支持させ、これらレバーをリンクで連
結すると共にこれらリンク) 機構をアクチュエータで駆動する構成としたので、1対
の調整車が固定支点のまわりに特定の移動を行うことが
できる。このため調整車の無用な遊動を防止でき、巻き
掛は伝導媒体を安定させることができるから所望のバル
ブタイミングの制御を確実にかつ安定して行うことがで
きる。
第1図は本発明の1実施例を示す内燃機関の正面図、第
2図は同上要部の拡大図、第3図は前記本実施例におけ
るバルブタイミングの制御特性を示したグラフ、第4図
は本発明の第2の実施例を示すバルブタイミング制御装
置の要部の拡大図、第5図は同上V−V断面図、第6図
は第4図における各部寸法関係を示す説明図、第7図は
第2実施例のタイミングヘルド所用周長変化量とアジャ
ストプーリストローク量との関係を示すグラフ、第8図
は従来装置の一例を示す正面図である。 l・・・内燃機関 13・・・第3のカムスプロケット
(伝R車) 14・・・第2のタイミングヘルド(巻き
掛は伝導媒体) 15.16・・・アジャストプーリ(
al整車) 17.18・−1zバー 17a、13a
・・・ピン 22・・・ワイヤ 23・・・ステ・ノブ
モータ24・・・制御回B a・・・タイミングヘルド
の張り側b・・・タイミングベルトの緩み側 26・・
・リンク27・・・スリット 28・・・ガイドピン
28a・・・ポルト29・・・ピン 30・・・引張ス
プリング 33・・・カラー35・・・ブツシュ 37
・・・す・ノド特許出願人 日産自動車株式会社 代理人 弁理士 笹 島 富二雄 第1図 J2図 第3図 −クランク角 第4図 第5図 16図 第7図 第8図
2図は同上要部の拡大図、第3図は前記本実施例におけ
るバルブタイミングの制御特性を示したグラフ、第4図
は本発明の第2の実施例を示すバルブタイミング制御装
置の要部の拡大図、第5図は同上V−V断面図、第6図
は第4図における各部寸法関係を示す説明図、第7図は
第2実施例のタイミングヘルド所用周長変化量とアジャ
ストプーリストローク量との関係を示すグラフ、第8図
は従来装置の一例を示す正面図である。 l・・・内燃機関 13・・・第3のカムスプロケット
(伝R車) 14・・・第2のタイミングヘルド(巻き
掛は伝導媒体) 15.16・・・アジャストプーリ(
al整車) 17.18・−1zバー 17a、13a
・・・ピン 22・・・ワイヤ 23・・・ステ・ノブ
モータ24・・・制御回B a・・・タイミングヘルド
の張り側b・・・タイミングベルトの緩み側 26・・
・リンク27・・・スリット 28・・・ガイドピン
28a・・・ポルト29・・・ピン 30・・・引張ス
プリング 33・・・カラー35・・・ブツシュ 37
・・・す・ノド特許出願人 日産自動車株式会社 代理人 弁理士 笹 島 富二雄 第1図 J2図 第3図 −クランク角 第4図 第5図 16図 第7図 第8図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 fil吸気弁と排気弁とを夫々開閉する1対のカムシャ
フトを備えた内燃機関において、 前記1対のカムシャフトに夫々軸着した伝導車に巻き掛
は伝導媒体を掛は回し、該巻き掛は伝導媒体の張り側と
緩み側に夫々押圧接触しかつ移動可能に構成された1対
の調整車と、前記伝導車間の巻き掛は伝導媒体の長さを
変化させるように前記1対の調整車を変位させる駆動装
置と、を備え、該駆動装置は、前記調整車の夫々を保持
し相互に異なった位置にある固定支点に揺動自由に支持
された張り側レバー及び緩み側レバーと、これら両レバ
ーを連結するリンクと、前記レバーを前記固定支点のま
わりに角度変位させるアクチュエータと、を備えたこと
を特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。 (2)駆動装置は、張り側及び緩み側レバーの少なくと
も片方と前記リンクの端部とが、一方に形成したスリッ
トに対し他方に設けたガイドピンを摺動自由に係止する
ように連結構成され、かつ前記一方と前記他方のガイド
ビンとが巻き掛は伝導媒体の張力に抗する方向に弾性力
を有するスプリングによって連結されたことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載の内燃機関のバルブタイ
ミング制御装置。 (3)駆動装置は、張り側及び緩み側レバーの少なくと
も片方と前記リンクの端とが、一方に形成したスリット
に対し他方に設けたガイドビンを摺動自由に係止するよ
うに連結構成され、かつガイドピンに対し前記一方を、
回動自由に固定連結可能な固定装置を設けたことを特徴
とする特許請求の範囲第1項に記載の内燃機関のバルブ
タイミング制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9664584A JPS60240810A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9664584A JPS60240810A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60240810A true JPS60240810A (ja) | 1985-11-29 |
Family
ID=14170561
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9664584A Pending JPS60240810A (ja) | 1984-05-16 | 1984-05-16 | 内燃機関のバルブタイミング制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60240810A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62150509U (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-24 | ||
WO1988006677A1 (en) * | 1987-02-24 | 1988-09-07 | Allied-Signal Inc. | Variable camshaft timing system |
CN106499458A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-03-15 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 光学发动机正时*** |
-
1984
- 1984-05-16 JP JP9664584A patent/JPS60240810A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62150509U (ja) * | 1986-03-17 | 1987-09-24 | ||
WO1988006677A1 (en) * | 1987-02-24 | 1988-09-07 | Allied-Signal Inc. | Variable camshaft timing system |
CN106499458A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-03-15 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 光学发动机正时*** |
CN106499458B (zh) * | 2016-11-04 | 2019-02-19 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 光学发动机正时*** |
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