JPS63248935A - Compression ratio variable device for internal combustion engine - Google Patents
Compression ratio variable device for internal combustion engineInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内燃機関の圧縮比可変装置の改良に関する。[Detailed description of the invention] (Industrial application field) The present invention relates to an improvement of a variable compression ratio device for an internal combustion engine.
（従来の技術）
自動車用内燃機関等にあっては、吸入空気の高過給に伴
って発生するノッキングを防上するために、機関の圧縮
比を可変にする装置がある。(Prior Art) In internal combustion engines for automobiles, there is a device that makes the compression ratio of the engine variable in order to prevent knocking that occurs due to high supercharging of intake air.
このような装置として、従来例えば第７図に示すような
ものがある（実開昭５７−５７２３７号公報参照）。As such a device, there is a conventional device as shown in FIG. 7 (see Japanese Utility Model Application No. 57-57237).
これについて説明すると、ピストン本体１に摺動自在な
インナーピストン２が設けられ、このインナーピストン
２がコンロッド４に揺動自在に連結される。ピストン本
体１とインナーピストン２の開にはシールリング６１が
介装されて油室５をｆｆ１ｔｔＬ、この油室５はオイル
ポンプ６２がらの加圧オイルを導く供給通路６３と図示
しない制御弁を介して余剰オイルを排出する戻り潤油通
路６４が配設される。このようにして油室５に導かれる
油圧力によりピストン本体１をインナーピストン２に対
して押し上げて、燃焼室６５の容積を変えるようになっ
ている。To explain this, a slidable inner piston 2 is provided in the piston body 1, and the inner piston 2 is swingably connected to a connecting rod 4. A seal ring 61 is interposed between the piston body 1 and the inner piston 2 to open the oil chamber 5. A return lubricating oil passage 64 is provided for discharging excess oil. In this way, the piston body 1 is pushed up against the inner piston 2 by the hydraulic pressure introduced into the oil chamber 5, thereby changing the volume of the combustion chamber 65.
（発明が解決しようとする問題、α）
しかしながら、このような従来の圧縮比可変装置は、圧
縮比の高い状態で機関が停止される場合、機関停止後も
油室５内にオイルが残留するため、ピストン本体１から
の伝熱により油室５内のオイルが過熱されて、オイルの
劣化を早めたり、オイルが炭化して作動不良の原因にな
るという問題点があった。(Problem to be solved by the invention, α) However, in such a conventional compression ratio variable device, when the engine is stopped with a high compression ratio, oil remains in the oil chamber 5 even after the engine is stopped. Therefore, there is a problem that the oil in the oil chamber 5 is overheated by heat transfer from the piston body 1, leading to accelerated deterioration of the oil or carbonization of the oil, causing malfunction.
また、圧縮比の高い状態で機関が停止されると、機関の
再始動時にスタータモータにかかる負荷が増大するため
、スタータモータの容量を大きくする必要があった。Furthermore, if the engine is stopped while the compression ratio is high, the load on the starter motor increases when the engine is restarted, so it is necessary to increase the capacity of the starter motor.
本発明は、上記問題点を解決することを目的とする。The present invention aims to solve the above problems.
（問題点を解決するための手段）
本発明は、ピストン本体に摺動自在に嵌合するインナー
ピストンを設け、このインナーピストンをピストンピン
を介してコンロッドに揺動自在に連結するとともに、ピ
ストン本体の底面とインナーピストンの頂面の間に油室
を形成し、この油室に運転条件に応じて加圧オイルを供
給する供給通路を配設する内燃機関の圧縮比可変装置に
おいて、前記インナーピストンには油室からオイルを排
出するリリ、−７通路を形成するとともに、このリリー
フ通路を前記供給通路に導かれる油圧に応じて開閉する
リリーフ弁を設ける。(Means for Solving the Problems) The present invention provides an inner piston that is slidably fitted into a piston body, and connects the inner piston to a connecting rod via a piston pin so as to be swingable. In a compression ratio variable device for an internal combustion engine, an oil chamber is formed between the bottom surface of the inner piston and the top surface of the inner piston, and a supply passage for supplying pressurized oil to the oil chamber according to operating conditions is provided. A relief valve is provided to form a -7 passage for discharging oil from the oil chamber and to open and close this relief passage in accordance with the hydraulic pressure guided to the supply passage.
（作用）
上記構成に基づき、高圧縮比から低圧縮比への切換え時
は、供給通路に導かれる油圧の低下にイ゛１′いリリー
フ弁が開弁することにより、油室内のオイルはインナー
ピストンに形成されたリリーフ通路を通って速やかに排
出されて行われるため、この圧縮比の切換え応答性を高
められる。(Function) Based on the above configuration, when switching from a high compression ratio to a low compression ratio, the oil in the oil chamber is drained from the inner Since the gas is quickly discharged through the relief passage formed in the piston, the responsiveness of this compression ratio switching can be improved.
機関停止時も、リリーフ弁の開弁により油室内のオイル
はリリーフ通路を通って速やかに排出され、オイルが過
熱されることを防止できる。Even when the engine is stopped, the oil in the oil chamber is quickly discharged through the relief passage by opening the relief valve, thereby preventing the oil from overheating.
また、機関停止時にオイルを排出することにより、再始
動時は低圧縮比状態に保たれるため、クランキングに必
要な動力を低減できる。Furthermore, by draining oil when the engine is stopped, the compression ratio is maintained at a low level when restarted, reducing the power required for cranking.
（実施例）
以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。(Example) Hereinafter, one example of the present invention will be described based on the accompanying drawings.
第１図、第２図、第３図に示すように、ピストン本体１
はその冠部ＩＣの内側にインナーピストン２を摺動自在
に嵌合して、ピストン本体１の底面１ａとインナーピス
トン２の頂面２ａの開に第一の油室５を形成する。As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the piston body 1
The inner piston 2 is slidably fitted inside the crown IC, and a first oil chamber 5 is formed between the bottom surface 1a of the piston body 1 and the top surface 2a of the inner piston 2.
ピストンピン３がインナーピストン２のボス部２Ｂとコ
ンロッド４の小端部４Ｓのそれぞれに挿入され、インナ
ーピストン２はピストンピン３を介してコンロッド４に
揺動自在に連結される。A piston pin 3 is inserted into each of the boss portion 2B of the inner piston 2 and the small end portion 4S of the connecting rod 4, and the inner piston 2 is swingably connected to the connecting rod 4 via the piston pin 3.
ピストン本体１の冠部ＩＣの内側には直円筒状のストッ
パリング６が螺合され、このストッパリング６とピスト
ン本体１に形成される環状段部１ｄの間に環状のインナ
ーリング７が挟持される。A right cylindrical stopper ring 6 is screwed inside the crown IC of the piston body 1, and an annular inner ring 7 is sandwiched between the stopper ring 6 and the annular step 1d formed in the piston body 1. Ru.
ピストン本体１とインナーリング７およびインナーピス
トン２の間には第二の油室８が環状に形成される。この
第二の油室８を収縮させてインナーリング７とインナー
ピストン２の冠ｇ２Ｃが互いに当接することにより、ピ
ストン本体１のインナーピストン２に対する最大リフト
量が規制される。A second oil chamber 8 is formed in an annular shape between the piston body 1, the inner ring 7, and the inner piston 2. By contracting this second oil chamber 8 and bringing the inner ring 7 and the crown g2C of the inner piston 2 into contact with each other, the maximum lift amount of the piston body 1 with respect to the inner piston 2 is regulated.
第一の油室５には加圧オイルを供給する供給通路３１が
チェック＊、９を介して接続するとともに、第一の油室
５内のオイルをオイルパン２０に排出するリリーフ通路
３２がリリーフ弁３３を介して接続する。A supply passage 31 that supplies pressurized oil is connected to the first oil chamber 5 via a check*, 9, and a relief passage 32 that discharges oil in the first oil chamber 5 to the oil pan 20 is connected to the first oil chamber 5. Connected via valve 33.
リリーフ通路３２は、第２図にも示すように、インナー
ピストン２の頂面２ａに開口する通孔；（４と、インナ
ーピストン２の背面２ｂに開口する通孔３５によって形
成される。As shown in FIG. 2, the relief passage 32 is formed by a through hole 4 that opens on the top surface 2a of the inner piston 2 and a through hole 35 that opens on the back surface 2b of the inner piston 2.
インナーピストン２には通孔３４と３５に直交して接続
するスプール穴３６が形成され、この人ブール穴３６に
リリーフ弁３３が摺動自在に収装される。リリーフ弁３
３はスプール穴３６に摺接する２つのランド部３３Ａと
３３Ｂを有し、一方のランド部３３Ａによって通孔３４
と３５の連通が遮断されるようになっている。A spool hole 36 is formed in the inner piston 2 and is orthogonally connected to the through holes 34 and 35, and a relief valve 33 is slidably housed in the spool hole 36. relief valve 3
3 has two land portions 33A and 33B that are in sliding contact with the spool hole 36, and one land portion 33A makes the through hole 34
Communication between and 35 is now cut off.
ランド部３３Ａの端面３３１１に面して受圧室２（９が
形成され、この受圧室３９には供給通路３１のチェック
弁９より上流側に連通するパイロット通孔４０が接続さ
れる。A pressure receiving chamber 2 (9) is formed facing the end surface 3311 of the land portion 33A, and a pilot passage hole 40 communicating with the upstream side of the check valve 9 of the supply passage 31 is connected to this pressure receiving chamber 39.
スプール穴３６の開口端には口栓３７が取付けられ、こ
の育栓３７とリリーフ弁３３の間にはスプリング３８が
介装される。ランド部３３ＢＬｙ′）端面３３ｂと口栓
３７の間にはドレン通孔４１を接続し、通孔３５を介し
てインナーピストン２の背面２ｂに接続される。これに
より、すＩＪ−７弁３３は供給通路３１に導かれる圧力
が所定値を越えて上昇するとリリーフ通路３２を閉じる
ようになっている。A plug 37 is attached to the open end of the spool hole 36, and a spring 38 is interposed between the plug 37 and the relief valve 33. A drain hole 41 is connected between the end surface 33b of the land portion 33BLy' and the plug 37, and is connected to the back surface 2b of the inner piston 2 via the hole 35. Thereby, the IJ-7 valve 33 closes the relief passage 32 when the pressure introduced into the supply passage 31 rises above a predetermined value.
供給通路３１はチェック弁９が介装されるインナーピス
トン２の通孔１５と、ボスｅ２Ｂとピストンピン３の間
に形成される環状間隙１４と、ピストンピン３に形成さ
れる通孔１３と、ピストンピン３と小端部４Ｓの開に形
成される環状間隙１６と、コンロッド４を貫通する通孔
１７と、コンロッド４の大端部４Ｂとクランクシャフト
１０の間に形成される環状間隙１８と、クランクシャフ
ト１０に形成される通孔１９、および主軸受部２４に形
成される通孔２５を介して油圧源に連通する。The supply passage 31 includes a through hole 15 of the inner piston 2 in which the check valve 9 is inserted, an annular gap 14 formed between the boss e2B and the piston pin 3, and a through hole 13 formed in the piston pin 3. An annular gap 16 formed between the piston pin 3 and the small end 4S, a through hole 17 passing through the connecting rod 4, and an annular gap 18 formed between the large end 4B of the connecting rod 4 and the crankshaft 10. , a through hole 19 formed in the crankshaft 10 and a through hole 25 formed in the main bearing portion 24 communicate with a hydraulic power source.
上記油圧源として、撮閃回献に同期して８！械的に駆動
される主オイルポンプ１１と、制御回路２６に上り代関
低負荷時に自動的に作動する電動式補助オイルポンプ１
２が並列に配設され、主オイルポンプ１１の吐出油はチ
ェック弁２１を介して補助オイルポンプ１２の吐出油と
合流するようになっている。また、オイルポンプ１１と
１２にはそれぞれの吐出圧を所定値以下に保つリリーフ
弁２２と２３が配設される。As the above hydraulic power source, synchronized with the flash rotation, 8! The main oil pump 11 is mechanically driven, and the electric auxiliary oil pump 1 is connected to the control circuit 26 and automatically operates at low load.
2 are arranged in parallel, and the oil discharged from the main oil pump 11 joins the oil discharged from the auxiliary oil pump 12 via the check valve 21. Further, the oil pumps 11 and 12 are provided with relief valves 22 and 23 that maintain their respective discharge pressures below a predetermined value.
制御回路２６は、吸入空気量、スロットル開度、吸入負
圧、燃料噴射量等の運転条件を検出する信号を入力して
、機関負荷が所定値以下の運転条件で補助オイルポンプ
１２を駆動する。さらに、制御回路２６は機関冷却水温
度あるいは潤滑油温度を検出する温度センサ２７がらの
信号を入力して、この検出値が所定値より高い場合は機
関停止後も所定時間だけ補助オイルポンプ１２を駆動す
る。The control circuit 26 inputs signals for detecting operating conditions such as intake air amount, throttle opening, intake negative pressure, fuel injection amount, etc., and drives the auxiliary oil pump 12 under operating conditions where the engine load is below a predetermined value. . Furthermore, the control circuit 26 inputs a signal from a temperature sensor 27 that detects the engine cooling water temperature or lubricating oil temperature, and if this detected value is higher than a predetermined value, the auxiliary oil pump 12 is operated for a predetermined period of time even after the engine is stopped. Drive.
また、制御回路２６は、各気筒毎に取付けられたノック
センサの信号に応じて、ノッキング発生時に補助オイル
ポンプ１２の駆動を停止するようにしても良い。Further, the control circuit 26 may stop driving the auxiliary oil pump 12 when knocking occurs, depending on a signal from a knock sensor attached to each cylinder.
このように構成してあり、次に作用について説明する。It is constructed as described above, and its operation will be explained next.
代関低負荷時は、電動式補助オイルポンプ１２が作動す
ることにより供給通路３１の油圧が上昇し、チェック弁
９が開弁して第一の油室５にオイルが流入するとともに
、パイロット通孔４０を介しで受圧室３９に導かれる圧
力も上昇するため、リリーフ弁３３は第３図に示すよう
にスプリング３８を圧縮しながら変位し、そのランド部
３３Ａがリリーフ通孔３４をｒ７（木する。これにより
、ピストン本体１はその頂面１ｂに作用する燃焼圧力に
対抗して押し上げられて機関圧縮比を高める。When the engine is under low load, the electric auxiliary oil pump 12 operates to increase the oil pressure in the supply passage 31, and the check valve 9 opens to allow oil to flow into the first oil chamber 5. Since the pressure introduced into the pressure receiving chamber 39 through the hole 40 also increases, the relief valve 33 is displaced while compressing the spring 38 as shown in FIG. As a result, the piston body 1 is pushed up against the combustion pressure acting on its top surface 1b, increasing the engine compression ratio.
このとき、第一の油室５に流入したオイルの一部はイン
ナーピストン２の外周面２ｏとピストン本体１の隙間か
らリークして第二の油室８へ流入する６排気行程から吸
入行程にかけてピストン本体１に上向きの慣性力が作用
するとき第二の油室８に介在するオイルが圧縮されるた
め、オイルの一部はインナーピストン２の外周面２ｐと
インナーリング７の隙間がらリークしてオイルパン２０
へと排出される。これにより、ピストン本体１に働く慣
性力による衝撃を緩和し、インナーピストン２との開で
衝撃音を発生することを抑制するとともに、耐久性を高
められる。At this time, a part of the oil that has flowed into the first oil chamber 5 leaks from the gap between the outer circumferential surface 2o of the inner piston 2 and the piston body 1 and flows into the second oil chamber 8 from the exhaust stroke to the suction stroke. When an upward inertial force acts on the piston body 1, the oil present in the second oil chamber 8 is compressed, so some of the oil leaks through the gap between the outer peripheral surface 2p of the inner piston 2 and the inner ring 7. oil pan 20
is discharged to. This reduces the impact caused by the inertial force acting on the piston body 1, suppresses the generation of impact noise when it opens with the inner piston 2, and improves durability.
高負荷運転時は、補助オイルポンプ１２の作動が停止さ
れることにより、パイロット通孔４０を介して受圧室３
９に導かれる圧力が低下するため、リリーフ弁３３はｔ
ＪＳ２図に示すようにスプリング３８の付勢力により押
し戻されてリリーフ通孔３４と３５を連通する。これに
より、第一の油室５内のオイルはリリーフ通路３２を通
って排出され、ピストン本体１をインナーピストン２に
対して下降させて圧縮比を低下させる。During high-load operation, the operation of the auxiliary oil pump 12 is stopped, so that the pressure is supplied to the pressure receiving chamber 3 through the pilot hole 40.
9 decreases, the relief valve 33 closes at t.
As shown in Fig. JS2, it is pushed back by the biasing force of the spring 38 and the relief passage holes 34 and 35 are communicated with each other. As a result, the oil in the first oil chamber 5 is discharged through the relief passage 32, and the piston body 1 is lowered relative to the inner piston 2, thereby lowering the compression ratio.
このように、第一の油室５内のオイルをインナーピスト
ン２に内蔵するリリーフ弁３３を介してオイルパン２０
へと速やかに排出することにより、高圧縮比から低圧縮
比に切り換える際の応答性を高め、その結果、加速時に
ノンキングが発生することを防止できる。In this way, the oil in the first oil chamber 5 is transferred to the oil pan 20 via the relief valve 33 built into the inner piston 2.
By quickly discharging the compressor, the responsiveness when switching from a high compression ratio to a low compression ratio can be improved, and as a result, it is possible to prevent non-king from occurring during acceleration.
機関停止時は、機関に機械的に駆動される主オイルポン
プ１１が停止するとともに、センサ２７で検出される機
関温度が所定値より低いときは補助オイルポンプ１２も
停止され、パイロット通孔４０を介して受圧室３９に導
かれる圧力が低下するため、リリーフ弁３３はスプリン
グ３８の付勢力により押し戻されてリリーフ通孔３４と
３５を連通する。これにより、第一の油室５内のオイル
はリリーフ通路３２を通ってオイルパン２０へと速やか
に排出され、第一の油室５に残留することなり、機関停
止後にピストン本体１からの伝熱によりオイルが過熱さ
れるのを防止できる。When the engine is stopped, the main oil pump 11 that is mechanically driven by the engine is stopped, and if the engine temperature detected by the sensor 27 is lower than a predetermined value, the auxiliary oil pump 12 is also stopped, and the pilot hole 40 is closed. Since the pressure introduced into the pressure receiving chamber 39 through the pressure reduction chamber 39 decreases, the relief valve 33 is pushed back by the urging force of the spring 38 and communicates with the relief passage holes 34 and 35. As a result, the oil in the first oil chamber 5 is quickly discharged to the oil pan 20 through the relief passage 32 and remains in the first oil chamber 5, so that the oil is not transmitted from the piston body 1 after the engine is stopped. This prevents the oil from overheating due to heat.
また、機関停止時に主オイルポンプ１１が停止しても、
センサ２７で検出される機関温度が所定値より高いとき
は、機関停止後に補助オイルポンプ１２は引き続いて所
定時間だけ作動する。これにより、補助オイルポンプ１
２がら送られる低圧のオイルがチェック弁９を開いて第
一の油室５に導かれるが、リリーフ弁３３は主オイルポ
ンプ１１が停止するのに伴ってリリーフ通路３１を開く
ため、第一の油室５内にオイルが循環して、インナーピ
ストン２およびピストン本体１が冷却され、焼き付き等
を防止できる。Also, even if the main oil pump 11 stops when the engine stops,
When the engine temperature detected by the sensor 27 is higher than a predetermined value, the auxiliary oil pump 12 continues to operate for a predetermined time after the engine is stopped. As a result, auxiliary oil pump 1
The low-pressure oil sent from the main oil pump 11 opens the check valve 9 and is guided to the first oil chamber 5, but the relief valve 33 opens the relief passage 31 when the main oil pump 11 stops. Oil circulates in the oil chamber 5 to cool the inner piston 2 and the piston body 1, thereby preventing seizure and the like.
第４図に示す他の実施例は、インナーピストン２の頂面
２ａにリリーフ通路３２の開口部に向けてロート状に傾
斜する〃イド面４２を形成するものである。この〃イド
面４２は気筒の傾斜度に対応して形成し、第一の油室５
内のオイルを残すことなくリリーフ通路３２に集めるよ
うにする。In another embodiment shown in FIG. 4, an id surface 42 is formed on the top surface 2a of the inner piston 2, which slopes in a funnel shape toward the opening of the relief passage 32. This side surface 42 is formed corresponding to the inclination of the cylinder, and is formed in accordance with the inclination of the cylinder.
The oil inside is collected in the relief passage 32 without leaving it behind.
次に、第５図に示す他の実施例について説明する。Next, another embodiment shown in FIG. 5 will be described.
ピストン本体１の底面１ａとインナーピストン２の頂面
２ａの間に第一の油室５を形成するとともに、ピストン
本体１の冠部ＩＣの内側に環状のインナーりング４３を
固着し、このインナーリング４３とインナーピストン２
の冠部２Ｃの間に第二の油室８を形成する。A first oil chamber 5 is formed between the bottom surface 1a of the piston body 1 and the top surface 2a of the inner piston 2, and an annular inner ring 43 is fixed inside the crown IC of the piston body 1. Ring 43 and inner piston 2
A second oil chamber 8 is formed between the crown portion 2C.
第一の油室５には加圧オイルを供給する供給通路４４が
接続するとともに、第一の油室５内のオイルをオイルパ
ン２０に排出するリリーフ通路５４がリリーフ弁５５を
介して接続する。A supply passage 44 for supplying pressurized oil is connected to the first oil chamber 5, and a relief passage 54 for discharging the oil in the first oil chamber 5 to the oil pan 20 is connected via a relief valve 55. .
リリーフ通路５４の一端は第二の油室８に１Ｍ口し、第
二の油室８はインナーリング４３に形成された複数の絞
り孔５６を介してオイルパン２０と連通する。One end of the relief passage 54 opens to the second oil chamber 8 by 1M, and the second oil chamber 8 communicates with the oil pan 20 via a plurality of throttle holes 56 formed in the inner ring 43.
リリーフ弁５５にはインナーピストン２に形成されたパ
イロット通孔５７と、ピストンピン３Ｉこ形成された通
孔５８を介して供給通路４４の油圧が導かれ、供給通路
４４の油圧が所定値を越えて上件するとりＩノー７通路
５４を閉じるようになっている。The oil pressure in the supply passage 44 is guided to the relief valve 55 through a pilot hole 57 formed in the inner piston 2 and a passage hole 58 formed in the piston pin 3I, so that the oil pressure in the supply passage 44 exceeds a predetermined value. When this happens, the I-No. 7 passage 54 is closed.
供給通路４４は、インナーピストン２の通孔４５と、コ
ンロッド４の小端部４Ｓに形成される通孔４６と、小端
１５４ Ｓとピストンピン３の間に形成される環状間隙
４７と、ピストンピン３に形成される通孔４８、軸孔４
９、通孔５０と、コンロッド４を貫通する通孔１７と、
コンロッド４の大端部４Ｂとクランクシャ７ ） １０
の間に形成される環状間隙１８と、クランクシャフト１
０に形成される通孔１９、および主軸受部２４に形成さ
れる通孔２５によって構成される。The supply passage 44 includes a through hole 45 of the inner piston 2, a through hole 46 formed in the small end 4S of the connecting rod 4, an annular gap 47 formed between the small end 154S and the piston pin 3, and the piston. Through hole 48 and shaft hole 4 formed in pin 3
9, a through hole 50 and a through hole 17 passing through the connecting rod 4;
Big end 4B of connecting rod 4 and crankshaft 7) 10
an annular gap 18 formed between the crankshaft 1
0 and a through hole 25 formed in the main bearing part 24.
コンロッド４の小端部４Ｓには円弧状に突出する凸部５
１が形成され、この凸部５１に前記通孔４６が開口する
一方、インナーピストン２の背面２ｂには凸部５１に摺
接する円弧状の凹部５２が形成され、この凹部５２に前
記通孔４５が開口する６通孔４６は所定角度で傾斜して
形成され、ピストン本体１が上下死点付近にあるときに
通孔４６と４５が互いに遮断されるようになっている。A convex portion 5 protruding in an arc shape at the small end 4S of the connecting rod 4
1 is formed, and the through hole 46 opens in this convex portion 51. On the other hand, an arc-shaped concave portion 52 that slides into contact with the convex portion 51 is formed on the back surface 2b of the inner piston 2, and the through hole 45 opens in this concave portion 52. The six through holes 46 that open are formed to be inclined at a predetermined angle, and the through holes 46 and 45 are cut off from each other when the piston body 1 is near the vertical dead center.
上記供給通路４４が接続する油圧源として、磯関回１吠
に同期して歳Ｉ戒的に駆動されるオイルポンプ１１が設
けられ、オイルポンプ１１にはその吐出圧を所定値以下
に保つリリーフ弁６０と、図示しない制御回路により機
関低負荷時に自動的に閉弁する電磁開閉弁５３が配設さ
れる。As a hydraulic power source to which the supply passage 44 is connected, there is provided an oil pump 11 which is driven cyclically in synchronization with the Isoseki cycle, and the oil pump 11 has a relief that keeps its discharge pressure below a predetermined value. A valve 60 and an electromagnetic on-off valve 53 that is automatically closed when the engine load is low by a control circuit (not shown) are provided.
上記ｈ１成に基づき、機関低負荷時は、電磁開閉弁５３
が閉じることにより、オイルポンプ１１がら吐出圧がそ
のままパイロット通孔５７を介してリリーフ弁５５に導
かれるため、リリーフ弁５５はスプリング５９を圧縮し
ながら変位してリリーフ通路５４を閉じる６一方、イン
ナーピストン２の通孔４５とコンロッド４の通孔４６が
連通するクランク角度において、第一の油室５にはオイ
ルが間欠的に供給されるため、ピストン本体１は押し上
げられて機関圧縮比を高める。Based on the above h1 configuration, when the engine is under low load, the solenoid on-off valve 53
By closing, the discharge pressure from the oil pump 11 is directly guided to the relief valve 55 via the pilot hole 57, so the relief valve 55 is displaced while compressing the spring 59 and closes the relief passage 546. On the other hand, the inner At the crank angle where the through hole 45 of the piston 2 and the through hole 46 of the connecting rod 4 communicate with each other, oil is intermittently supplied to the first oil chamber 5, so the piston body 1 is pushed up and the engine compression ratio is increased. .
ピストン本体１の上死点付近では、通孔４５と４６が互
いに閉塞されるため、ピストン本体１の頂面１ｂに作用
する燃焼圧力に対抗して機関圧縮比を高められる。Near the top dead center of the piston body 1, the through holes 45 and 46 are mutually closed, so that the engine compression ratio can be increased against the combustion pressure acting on the top surface 1b of the piston body 1.
高負荷運転時は、電磁開閉弁５３が開くことにより、パ
イロット通孔５７を介してリリーフ弁５５に導かれる圧
力が低下するため、リリーフ弁５５はにスプリング５９
の付勢力により押し戻されてリリーフ通路５４を開く。During high-load operation, when the electromagnetic on-off valve 53 opens, the pressure introduced to the relief valve 55 through the pilot hole 57 decreases, so that the relief valve 55 has a spring 59.
The relief passage 54 is opened by being pushed back by the urging force.
これにより、第一の油室５内のオイルはリリーフ通路５
４を通って速やかに排出され、ピストン本体１をインナ
ーピストン２に対して下降させて圧縮比を低下させる。As a result, the oil in the first oil chamber 5 is removed from the relief passage 5.
4, the piston body 1 is lowered relative to the inner piston 2, and the compression ratio is lowered.
リリーフ通路５４から流出するオイルは第二の油室８に
一旦流入した後複数の絞り孔５６を通ってオイルパン２
０に排出されるため、リリーフ弁５５が開くとピストン
本体１はインナーピストン２に対して急漁に下降して圧
縮比の切換え応答性を高められるとともに、後半は徐々
に下降速度を落としてピストン本体１とインナーピスト
ン２の衝突を緩和できる。The oil flowing out from the relief passage 54 once flows into the second oil chamber 8 and then passes through a plurality of throttle holes 56 to the oil pan 2.
Therefore, when the relief valve 55 opens, the piston body 1 rapidly descends relative to the inner piston 2, increasing the compression ratio switching response, and in the latter half, the descending speed is gradually reduced to Collision between the main body 1 and the inner piston 2 can be alleviated.
機関停止時はオイルポンプ１１が停止することにより、
リリーフ弁５５が開弁し、第一の油室５内のオイルは速
やかに排出され、機関停止Ｅ後にピストン本体１からの
伝熱により過熱されるのを防止できる。By stopping the oil pump 11 when the engine is stopped,
The relief valve 55 opens, and the oil in the first oil chamber 5 is quickly discharged, and it is possible to prevent the oil from being overheated due to heat transfer from the piston body 1 after the engine is stopped E.
また、機関停止時にオイルを排出することにより、再始
動時は低圧縮比状態に保たれるため、クランキングに必
要なスタータモータの動力を低減できる。Furthermore, by discharging oil when the engine is stopped, a low compression ratio is maintained when the engine is restarted, so the power of the starter motor required for cranking can be reduced.
（発明の効果）
以上のように本発明は、ピストン本体とこれに嵌挿する
インナーピストンの開に運転条件に応じて加圧オイルを
供給する内燃８！関の圧縮比可変装置において、インナ
ーピストンに油室内のオイルを排出するリリーフ弁を内
蔵し、このリリーフ弁を供給油圧に応じて開弁作動する
ようにしたため、機関停止時に速やかにオイルを排出す
ることによりオイルの劣化を防止するとともに、再始動
時のクランキングを容易にし、スタータモータの容量が
小さくて済み、また高圧縮比から低圧縮比への切換え応
答性を高めて加速時の／ツキングを防止するという効果
がある。(Effects of the Invention) As described above, the present invention provides an internal combustion engine that supplies pressurized oil to the opening of the piston body and the inner piston fitted therein according to the operating conditions. In Seki's variable compression ratio device, the inner piston has a built-in relief valve that drains the oil in the oil chamber, and this relief valve opens according to the supplied oil pressure, so the oil can be drained quickly when the engine stops. This not only prevents oil deterioration, but also makes cranking easier when restarting, requiring a smaller starter motor capacity, and improving the responsiveness of switching from a high compression ratio to a low compression ratio, making it easier to crank during acceleration. It has the effect of preventing
ｆ：ｔＳ１図は本発明の実施例を示す全体構成図、第２
図、第３図は同じく要部断面図である。ｆ５４図は他の
実施例を示す断面図である。＠５図はさらに他の実施例
を示す全体購成図、Ｐｔ５ａ図は同じく側断面図である
。第７図は従来例を示す断面図である。
１・・・ピストン本体、２・・・インナーピストン、３
・・・ピストンピン、４・・・コンロッド、５・・・第
一の油室、７・・・インナーリング、８・・・第二の油
室、９・・・チェック弁、３１・・・供給通路、３２・
・・リリーフ通路、３３ ・・・ リ リ − フ
弁
第７図f:tS1 is an overall configuration diagram showing an embodiment of the present invention, the second
3 and 3 are sectional views of the main parts. Figure f54 is a sectional view showing another embodiment. Figure @5 is an overall diagram showing still another embodiment, and Figure Pt5a is a side sectional view. FIG. 7 is a sectional view showing a conventional example. 1... Piston body, 2... Inner piston, 3
... Piston pin, 4... Connecting rod, 5... First oil chamber, 7... Inner ring, 8... Second oil chamber, 9... Check valve, 31... Supply passage, 32・
... Relief passage, 33 ... Relief
Valve figure 7
Claims (1)
設け、このインナーピストンをピストンピンを介してコ
ンロッドに揺動自在に連結するとともに、ピストン本体
の底面とインナーピストンの頂面の間に油室を形成し、
この油室に運転条件に応じて加圧オイルを供給する供給
通路を配設する一方、インナーピストンには前記油室か
らオイルを排出するリリーフ通路を形成するとともに、
このリリーフ通路を前記供給通路に導かれる油圧に応じ
て開閉するリリーフ弁を設けたことを特徴とする内燃機
関の圧縮比可変装置。An inner piston that is slidably fitted into the piston body is provided, and this inner piston is swingably connected to the connecting rod via a piston pin, and an oil chamber is provided between the bottom surface of the piston body and the top surface of the inner piston. form,
A supply passage for supplying pressurized oil according to operating conditions is provided in this oil chamber, while a relief passage for discharging oil from the oil chamber is formed in the inner piston, and
A variable compression ratio device for an internal combustion engine, comprising a relief valve that opens and closes the relief passage in response to hydraulic pressure guided to the supply passage.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8269287A JPS63248935A (en) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | Compression ratio variable device for internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8269287A JPS63248935A (en) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | Compression ratio variable device for internal combustion engine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63248935A true JPS63248935A (en) | 1988-10-17 |
Family
ID=13781463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8269287A Pending JPS63248935A (en) | 1987-04-03 | 1987-04-03 | Compression ratio variable device for internal combustion engine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63248935A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT519800A3 (en) * | 2017-04-10 | 2019-02-15 | Avl List Gmbh | Device for adjusting the effective length of a connecting rod as a function of the supply pressure |
-
1987
- 1987-04-03 JP JP8269287A patent/JPS63248935A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT519800A3 (en) * | 2017-04-10 | 2019-02-15 | Avl List Gmbh | Device for adjusting the effective length of a connecting rod as a function of the supply pressure |
| AT519800B1 (en) * | 2017-04-10 | 2019-07-15 | Avl List Gmbh | Device for adjusting the effective length of a connecting rod as a function of the supply pressure |
| US11047299B2 (en) | 2017-04-10 | 2021-06-29 | Iwis Motorsysteme Gmbh & Co. Kg | Device for adjusting the effective length of a connecting rod depending on the supply pressure |
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