TWI393818B - 內燃機引擎的閥驅動裝置 - Google Patents
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Description
本發明是關於具備下列構件之內燃機引擎的閥驅動裝置的改良:減壓凸輪構件,該減壓凸輪構件是被具備閥驅動凸輪的凸輪軸所支承,並在引擎的壓縮行程中,移動於「使排氣閥作動構件朝排氣閥之開啟方向作動」的作動位置、及「解放排氣閥動閥構件」的不作動位置之間;和排氣回流凸輪構件,該排氣回流凸輪構件被凸輪軸所支承,並在「接放排氣閥作動構件」的不作動位置、及「可在引擎的進氣行程中,使排氣閥作動構件朝排氣閥之開啟方向作動」的作動位置之間移動;及離心機構,該離心機構被安裝在「被曲柄軸所驅動,而與閥驅動凸輪一體旋轉」的從動時序旋轉構件,可使前述減壓凸輪構件在引擎之啟動旋轉區域的作動位置、啟動後的不作動位置作動,並使前述排氣回流凸輪構件在引擎之低速運轉區域的不作動位置、高速運轉區域的作動位置作動。
該內燃機引擎的閥驅動裝置,已如下述專利文獻1所揭示地為大眾所知悉。
[專利文獻1]日本特開2005-240793號公報
習知內燃機引擎的閥驅動裝置,由於是將具備排氣凸輪與進氣凸輪的凸輪軸,連接於從動時序旋轉構件,並將由該凸輪軸所支承的減壓凸輪構件與排氣回流凸輪構件,配置在從動時序旋轉構件與排氣凸輪之間,因此必須在從動時序旋轉構件與排氣凸輪之間,確保用來配設從動時序旋轉構件與排氣凸輪的充分空間,而阻礙了閥驅動裝置的小型化。
本發明是有鑑於上述的情事所硏發而成的發明,本發明的目的是提供一種:無關於從動時序旋轉構件與排氣凸輪的設置,可構成小型化之內燃機引擎的閥驅動裝置。
為達成上述目的,本發明是具備下述構件之內燃機引擎的閥驅動裝置:減壓凸輪構件,該減壓凸輪構件是被具備閥驅動凸輪的凸輪軸所支承,並在引擎的壓縮行程中,使排氣閥作動構件朝排氣閥之開啟方向作動的作動位置、及「解放排氣閥動閥構件」的不作動位置之間移動;和排氣回流凸輪構件,該排氣回流凸輪構件被凸輪軸所支承,並在「接放排氣閥作動構件」的不作動位置、及「可在引擎的進氣行程中,使排氣閥作動構件朝排氣閥之開啟方向作動」的作動位置之間移動;及離心機構,該離心機構被安裝在「被曲柄軸所驅動,而與閥驅動凸輪一體旋轉」的從動時序旋轉構件,可使前述減壓凸輪構件在引擎之啟動旋轉區域的作動位置、與啟動後的不作動位置作動,並使前述排氣回流凸輪構件在引擎之低速運轉區域的不作動位置、與高速運轉區域的作動位置作動,其第1特徵為:在閥驅動凸輪設有:圍繞著凸輪軸,並且在從動時序旋轉構件的另一側面與閥驅動凸輪的基面形成開口的凹部,並將減壓凸輪構件與排氣回流凸輪構件收容於該凹部。而前述的進氣閥作動構件與排氣閥作動構件,是分別對應於後述之本發明實施例中的進氣搖臂29i與排氣搖臂29e,此外,前述從動時序旋轉構件則對應於從動時序皮帶輪32。
此外,本發明除了第1特徵之外,還將「把閥驅動凸輪,嵌合固定於與該閥驅動凸輪為不同構件的凸輪軸」作為第2特徵。
不僅如此,本發明除了第1特徵之外,還將以下的部分作為第3特徵,前述離心機構是由以下所構成:第1離心重錘,該第1離心重錘是由從動時序旋轉構件所軸支,並對應於離心力的增大而從收縮位置朝中間擴張位置搖動,且阻止更進一步的搖動;和第2離心重錘,該第2離心重錘被相同的從動時序旋轉構件所軸支,並對應於離心力的增大而與第1離心重錘一起從收縮位置朝中間擴張位置搖動,並在第1離心重錘停止於中間擴張位置停止後,對應於離心力的增大而單獨地朝擴張位置搖動;及復位彈簧,該復位彈簧是在該第2離心重錘與從動時序旋轉構件之間,將第2離心重錘朝收縮位置側彈推;第2離心重錘是連動連結於減壓凸輪構件與排氣回流凸輪構件,當第2離心重錘佔據於收縮位置時,將減壓凸輪構件控制於作動位置,並將排氣回流凸輪構件控制於不作動位置,此外當第2離心重錘佔據於中間擴張位置時,將減壓凸輪構件與排氣回流凸輪構件一起控制於不作動位置,不僅如此,當第2離心重錘佔據於擴張位置時,將減壓凸輪構件控制於不作動位置,並將排氣回流凸輪構件控制於作動位置。
除了上述的說明,本發明除了第3特徵之外,還將以下的部分作為第4特徵,進氣閥作動構件與排氣閥作動構件相互錯開相位,並滑接於前述閥驅動凸輪的外周面。
根據本發明的第1特徵,可以將減壓凸輪構件與排氣回流凸輪構件緊緻地收容於閥驅動凸輪內,並可達成閥驅動裝置的小型化。
根據本發明的第2特徵,藉由個別地構成閥驅動凸輪與凸輪軸,可以在不受凸輪軸妨礙的狀態下,對閥驅動凸輪執行前述凹部的形成,可達成閥驅動裝置的成本降低。
根據本發明的第3特徵,藉由第1與第2離心重錘的收縮位置及中間擴張位置,以及第2離心重錘的擴張位置的設定,可容易且確實地達成減壓凸輪構件與排氣回流凸輪構件的作動時序。
根據本發明的第4特徵,能以共同的一個閥驅動凸輪執行進氣與排氣閥的開閉,可達成閥驅動裝置的更小型化。
以下,根據圖面所示之本發明的最佳實施例來說明本發明的實施形態。
首先,在第1圖中,內燃機引擎E的引擎本體1是由以下所構成:曲柄箱2,該曲柄箱2是在傾斜地與曲柄軸6交叉的斜面上,以螺栓接合第1箱體半部2a與第2箱體半部2b;和汽缸缸體3,該汽缸缸體3是從第2箱體半部2b朝上方延伸;及汽缸頭4,該汽缸頭4是一體形成於該汽缸缸體3的上端部。在曲柄箱2內,收容著被其左右兩側壁所支承的曲柄軸6,且該曲柄軸6是經由連桿8而連接於被嵌裝在汽缸缸體3之汽缸腔孔3a的活塞7。在引擎本體1的其中一側,附設有可使曲柄軸6搖轉之常見的反衝式啟動器13。
第1圖及第2圖中,在汽缸頭4形成有:連接於汽缸腔孔3a的燃燒室15、及內端朝該燃燒室15開口的進氣埠16i與排氣埠16e,並且設有用來開閉上述進氣埠16i與排氣埠16e的進氣閥17i與排氣閥17e,在上述的進氣與排氣閥17i、17e分別安裝固定有:將其分別朝閉閥方向彈推的進氣與排氣閥彈簧30i、30e。藉由與上述閥彈簧30i、30e間的共同作動而驅動上述進氣閥17i與排氣閥17e開閉的閥驅動裝置20,是被配設成從曲柄箱2到汽缸頭4。針對該閥驅動裝置20,在稍後有詳細的說明。
在汽缸頭4上,還旋鎖固定著「電極面向燃燒室15」的火星塞21,不僅如此,還安裝有分別連接於進氣埠16i與排氣埠16e之外端的化油器22及排氣消音器23,在化油器22的進氣道入口則安裝固定有空氣濾清器19。
此外,曲柄箱2於上部安裝有:鄰接於化油器22與排氣消音器23的燃料槽24。
接著,針對閥驅動裝置20進行說明。
如第1圖~第3圖所示,從汽缸缸體3到汽缸頭4形成有:從曲柄箱2的內部朝上方延伸,並鄰接於汽缸腔孔3a之其中一側的動閥室20a,在該動閥室20a配設有閥驅動裝置20。該閥驅動裝置20具備:支軸27,該支軸27被配置成與曲柄軸6平行,而橫越過動閥室20a的上部;及中空圓筒狀的凸輪軸26,該中空圓筒狀的凸輪軸26是可自由旋轉地由該支軸27所支承。支軸27是藉由以下的方式而固定於汽缸頭4:將兩端嵌合在「動閥室20a之相對向側壁上」的一對支孔28、28,並由「以螺栓51固定於汽缸頭4外側」的壓板52按壓支軸27的外端部。
如第3圖~第6圖所示,單一的閥驅動凸輪25是藉由壓入等方式而嵌合固定於凸輪軸26之其中一端部的外周。在該閥驅動凸輪25其中一端,一體地成形有「圍繞著凸輪軸26之另一端」的從動時序皮帶輪32,該從動時序皮帶輪32形成,從被固定於曲柄軸6的驅動時序皮帶輪31,經由時序皮帶33而以2分之1的減速比被驅動。
在汽缸頭4安裝有:與「配置於進氣及排氣閥17i、17e兩側的凸輪軸26」平行的進氣搖動軸34i及排氣搖動軸34e,連接於閥驅動凸輪25與進氣閥17i之間的進氣搖臂29i是可自由搖動地由上述進氣搖動軸34i所支承,此外,連接於閥驅動凸輪25與排氣閥17e之間的排氣搖臂29e則可自由搖動地由上述排氣搖動軸34e所支承。上述的進氣與排氣搖臂29i、29e,是藉由令與閥驅動凸輪25間的接觸相位彼此不同,而以特定的時序來承受閥驅動凸輪25的升起作用,並利用和進氣與排氣閥彈簧30i、30e之間的共同作動,而分別使進氣及排氣閥17i、17e開閉。
根據上述的方式構成了閥驅動裝置20,並將從上方覆蓋閥驅動裝置20的頭蓋18,接合於汽缸頭4的上端面。
如第4圖~第6圖所示,從動時序皮帶輪32是由以下所形成:臂壁32a,該臂壁32a是從閥驅動凸輪25的其中一端部朝半徑方向擴張;及齒環32b,該齒環32b是形成於該臂壁32a的外周;並藉由固設於該臂壁32a且突出於其外側面的單一樞軸36,將支承「形成略U字型」之第1及第2離心重錘351、352的各其中一端部支承成可自由搖動,而包圍凸輪軸26的半周。第1及第2離心重錘351、352皆呈板狀且相互重疊,第1離心重錘351在與樞軸36相反側的搖動端,形成有可供第2離心重錘352之搖動端抵接的抵接片351a。
而第1離心重錘351是在樞軸36的周圍,從「其U字型彎折部抵接於凸輪軸26上之間隔距環49的外周面」的收縮位置A(請參考第5圖),朝「抵接片351a接觸於間隔距環49之外周面」的中間擴張位置M(請參考第10圖)搖動,且不會形成超過該中間擴張位置M的搖動。此外,第2離心重錘352形成:在樞軸36的周圍,從收縮位置A經由中間作動位置M而朝擴張位置B搖動,第2離心重錘352的收縮位置A(請參考第5圖)是由以下的方式所限定:當第1離心重錘351位於收縮位置A時,使第2重錘352的搖動端抵接於該抵接片351a;第2離心重錘352的中間擴張位置M(請參考第10圖)是由以下的方式所限定:當第1離心重錘351位於中間擴張位置M時,使第2離心重錘352的搖動端抵接於該抵接片351a;第2離心重錘352的擴張位置B(請參考第11圖)是由以下的方式所限定:當第1離心重錘351被規束於中間擴張位置M時,使第2離心重錘352從抵接片351a離開特定的距離,並抵接在「形成於第1離心重錘351上抵接片351a之相反側的側緣」的停止器片351b。接著,將「以特定的預先負載將該第2離心重錘352彈推至收縮位置A側」的復位彈簧43,張設於第2離心重錘352的卡止爪40、與臂壁32a的卡止銷41之間。藉由上述的第1離心重錘351、第2離心重錘352及復位彈簧43,而構成驅使後述驅動環45作動的離心機構46。
如第3圖、第7圖~第9圖所示,在閥驅動凸輪25設有:圍繞著凸輪軸26,且朝從動時序時序皮帶輪32的外側面、及閥驅動凸輪25的基圓面25a開口的凹部39,在該凹部39內,於凸輪軸26上從閥驅動凸輪25側起,依序嵌裝有:排氣回流凸輪構件48、減壓凸輪構件47、驅動環45及間隔距環49。據此,排氣回流凸輪構件48、減壓凸輪構件47及驅動環45,可全部被收容於閥驅動凸輪25的凹部39。
在第3圖、第5圖~第9圖中,驅動環45是可自由旋轉地嵌合於凸輪軸26之外周面的構件,在該驅動環45上一體地形成有:從其外周面突出,並延伸至第1及第2離心重錘351、352側的連結突起45a,該連結突起45a是卡合於:被設在第2離心重錘352之搖動端部內周的連結溝352a。而一旦第2離心重錘352朝半徑方向搖動,將透過該連結突起45a而促使驅動環45轉動。此外,驅動環45在其內周面具有軸方向的保持溝45b,並藉由該保持溝45b,將延伸於凸輪軸26之軸方向的滾子44,保持在從動時序皮帶輪32與閥驅動凸輪26e之間。該滾子44,可藉由與驅動環45的凸輪軸26之間的相對旋轉,而在凸輪軸26的外周面上轉動。
在第7圖~第11圖中,減壓凸輪構件47與排氣回流凸輪構件48,是可沿著凸輪軸26的直徑線滑動地嵌合於:形成於凸輪軸26的兩側面,且相互平行的一對導引面55、55。如此一來,減壓凸輪構件47可沿著導引面55、55而在作動位置C(第8圖)與不作動位置D(第10圖)之間滑動,該作動位置C與不作動位置D是由以下的方式所限定:減壓凸輪構件47上與導引面55、55正交方向的內端面56a、56b抵接於凸輪軸26的外周面。此外,排氣回流凸輪構件48可沿著導引面55、55而在不作動位置F(第7圖)與作動位置G(第11圖)之間滑動,該作動位置F與不作動位置G是由以下的方式所限定:排氣回流凸輪構件48上與導引面55、55正交方向的內端面57a、57b,抵接於凸輪軸26的外周面。
減壓凸輪構件47與排氣回流凸輪構件48,在各自的外周面上一體地具有:遠低於閥驅動凸輪25之前端部的凸狀凸輪47a、48a,這些凸狀凸輪47a、48a是形成:在各自的作動位置C、G處從閥驅動凸輪25的基圓面25a突出於外側,在不作動位置D、F處退回該基圓面25a的內側。此外,減壓凸輪構件47的凸狀凸輪47a是配置成:當其佔據於作動位置C時,在引擎的壓縮行程中將排氣搖臂29e向上頂起,而排氣回流凸輪構件48的凸狀凸輪48a是配置成:當其佔據於作動位置G時,在引擎的進氣行程中將排氣搖臂29e向上頂起。
如第8圖所示,在減壓凸輪構件47上之凸狀凸輪47a側的內端面56b中央部,形成有與前述滾子44共同作動的凹狀凸輪58。該凹狀凸輪58是由以下所構成:斜面58a,該斜面58a是當由復位彈簧43的彈推力將第2離心重錘352保持於收縮位置A時,是藉由被滾子44按壓,而將減壓凸輪構件47強制於作動位置C;及圓弧狀底面58b,該圓弧狀底面58b當第2離心重錘352搖動至前述中間擴張位置M為止時,避開滾子44的干涉,容許減壓凸輪構件47朝不作動位置D的移動。減壓凸輪構件47形成:當其重心從減壓凸輪構件47的中心偏移至凹狀凸輪58的相反側,且滾子44來到圓弧狀底面58b的對向位置時,減壓凸輪構件47將藉由作用於上述重心的離心力而朝不作動位置D移動。
如第7圖及第11圖所示,另一方面,在排氣回流凸輪構件48上之凸狀凸輪48a側的內端面57b中央部,形成有與前述滾子44共同作動的凹狀凸輪59。該凹狀凸輪59是由以下所構成:圓弧狀底面59a,該圓弧狀底面59a可在第2離心重錘352從收縮位置A旋轉至中間擴張位置M為止的過程間,避開與滾子44之間的干涉,而容許排氣回流凸輪構件48朝不作動位置F的移動;及斜面59b,該斜面59b當第2離心重錘352搖動至擴張位置B為止時,藉由被滾子44所按壓,而將排氣回流凸輪構件48強制於作動位置G。排氣回流凸輪構件48形成:當其重心從排氣回流凸輪構件48的中心偏移至凹狀凸輪59的相反側,且滾子44位於圓弧狀底面59a的對向位置時,排氣回流凸輪構件48藉由作用於上述重心的離心力而朝不作動位置G移動。
接著,針對該實施例的作用進行說明。
當曲柄軸6旋轉時,由於驅動時序皮帶輪31是透過時序皮帶33而驅動從動時序皮帶輪32,因此也連帶地驅動「與從動時序皮帶輪32形成一體」的閥驅動凸輪25旋轉。接著在進氣行程中,閥驅動凸輪25的前端部搖動進氣搖臂29i,使進氣閥17i克服進氣閥彈簧30i的彈推力而推開。此外在排氣行程中,閥驅動凸輪25的前端部也同樣地搖動排氣搖臂29e,而推開排氣閥17e。上述進氣閥17i、排氣閥17e的開閉時序則顯示於第13圖。
在第12圖中,在「引擎轉數Ne位於0到低於怠速旋轉數的特定旋轉數Ne1為止間」之引擎的啟動旋轉區域a中,如第4圖、第5圖及第8圖所示,第1及第2離心重錘351、352,是藉由復位彈簧43的預先負載而一起保持於收縮位置A。此時,由於透過連結突起45a而連接於第2離心重錘352的驅動環45,將滾子44按壓於減壓凸輪構件47之凹狀凸輪58的斜面58a,因此減壓凸輪構件47被保持於「其凸狀凸輪47a從閥驅動凸輪25的基圓面25a朝外方突出」的作動位置C。
據此,倘若在上述狀態下操作可啟動內燃機引擎E的反衝式啟動器13,由於在由該啟動器13透過啟動筒軸12促使曲柄軸6搖轉的同時,也透過時序皮帶33等驅動閥驅動凸輪25旋轉,因此如以上所述,在活塞7的壓縮行程中,減壓凸輪構件47的凸狀凸輪47a將排氣搖臂29e些微地推開,而使排氣閥17e些微地開啟。此時的時序是顯示於第10圖。如此一來,由於汽缸腔孔3a內的部分壓縮氣體朝排氣埠16e排出,而抑制其壓縮壓力的上升,能減輕啟動器13的操作負載,而使曲柄軸6比較輕快且有勁地搖轉,因此引擎可容易地啟動。
引擎啟動後,一旦引擎轉數Ne上升而脫離啟動旋轉區域a時,則如第10圖所示,使基於第1及第2離心重錘351、352的總離心力所衍生之樞軸36周圍的扭矩,大於基於復位彈簧43之預先負載所衍生的第1離心重錘351之樞軸36周圍的扭矩,而使第1及第2離心重錘351、352形成一體地從收縮位置A朝半徑方向外側搖動,並藉由第1離心重錘351的抵接片351a抵接於凸輪軸26上之間隔距環49的外周面,而使第1及第2離心重錘351、352一起抵達中間擴張位置M,並僅阻止第1離心重錘351形成更進一步的擴張。在上述的過程中,第2離心重錘352從收縮位置A到中間擴張位置M為止的搖動,是傳達至連結突起45a,而使驅動環45朝第10圖中的逆時針方向旋轉,進而使滾子44移動至與減壓凸輪構件47之凹狀凸輪58的底面58b相對向的位置。因此,減壓凸輪構件47可不受滾子44妨礙地藉由離心力的作用而移動至不作動位置D,並使其凸狀凸輪47a退回至閥驅動凸輪25的基圓面25a內側。
在上述的過程中,排氣回流凸輪構件48如第7圖所示,由於其凹狀凸輪59的底面59a是面向驅動環45的滾子44,因此排氣回流凸輪構件48也能不受滾子44的拘束,藉由離心力保持於不作動位置F,並使其凸狀凸輪48a退回至閥驅動凸輪25之基圓面25a的內側。
根據以上的描述,排氣閥17e可如平常一般,僅依賴閥驅動凸輪25原本的形狀來控制開閉。
然而,一旦第1離心重錘351到達中間擴張位置M,由於更進一步的擴張搖動被凸輪軸26所阻止,因此當引擎轉數Ne上升至Ne1以上後,到第2離心重錘352尚未從第1離心重錘351的抵接片351a分離的期間,作用於復位彈簧43的負載是形成一定。因此,在無法僅以第2離心重錘352的離心力促使復位彈簧43變形的引擎轉數領域Ne1~Ne2,也就是指在包含怠速的低速運轉區域b中形成:第2離心重錘352被保持於中間擴張位置M。
一旦引擎轉數Ne形成Ne2以上,也就是指一旦進入高速運轉區域c,由於第2離心重錘352的離心力充分地增加,而使基於該離心力所衍生之第2離心重錘352的樞軸36周圍的扭矩,大於根據復位彈簧43之負載所衍生之第2離心重錘352的扭矩,故如第11圖所示,由於第2離心重錘352到達擴張位置B,並藉由驅動環45隨著上述作所產生的逆時針方向旋轉,而將滾子44按壓於排氣回流凸輪構件48之凹狀凸輪59的斜面59b,進而使排氣回流凸輪構件48克服該離心力並移動至作動位置G,故排氣回流凸輪構件48形成:其凸狀凸輪48a從閥驅動凸輪25的基圓面25a突出。因此,如以上所述,在活塞7的進氣行程中,由排氣回流凸輪構件48的凸狀凸輪48a將排氣搖臂29e略微頂起,可略微開啟排氣閥17e。如此一來,可將殘留於排氣埠16e的排放氣體引入燃燒室15,也就是指進行排放氣體的回流。該排放氣體在後段的膨張行程中,可於混合氣燃燒時抑制該燃燒溫度的過度上升,而降低排放氣體中的NOx濃度,並可隨著HC濃度的降低,而有助於提升低燃費性。
如以上所述,可藉由「由第1、第2離心重錘351、352及復位彈簧43所形成」的離心機構46,使共通的驅動環45作動,並使減壓凸輪構件47與排氣回流凸輪構件48依序作動,可使具有「互相不會干涉,且為所期待特性之減壓機能與排氣回流機能」的閥驅動裝置20,達成構造的素簡化及小型化。
不僅如此,由於離心機構46被安裝於從動時序皮帶輪32的外側面,減壓凸輪構件47與排氣回流凸輪構件48被收容在「一體形成於從動時序皮帶輪32之閥驅動凸輪25」的前述凹部39,且由凸輪軸26所支承,因此可將減壓凸輪構件47與排氣回流凸輪構件48緊緻地收入閥驅動凸輪25內,而達到閥驅動裝置20之更進一步的小型化。
此外在離心機構46中,可藉由第1與第2離心重錘351、352的收縮位置A及中間擴張位置M、以及第2離心重錘352的擴張位置B的設定,而容易且確實地達成減壓凸輪構件47及排氣回流凸輪構件48的作動時序。
不僅如此,藉由使分別用來執行進氣閥17i與排氣閥17e之開閉作動的進氣搖臂29i與排氣搖臂29e,彼此錯開相位並滑接於閥驅動凸輪25的外周面,而形成能以共通的一個閥驅動凸輪25執行進氣與排氣閥17i、17e的開閉,可達成閥驅動裝置20之更進一步的小型化。
本發明並不侷限於上述的實施例,只要在不脫離本發明要旨的範圍之內,可以有各種的設計變更。舉例來說,閥驅動凸輪25與凸輪軸26,也可以一體成形而作為單一零件。也可以廢除用來限制第2離心重錘352之擴張位置B的停止器片351b,而藉由使滾子44抵接於減壓凸輪構件47之凹狀凸輪58的底面58b側端壁,來限制第2離心重錘352的擴張位置B。
此外,在將本發明應用於「在凸輪軸26上設有進氣用凸輪及排氣用凸輪」之閥驅動裝置的場合中,只需將減壓凸輪構件47與排氣回流凸輪構件48收容於接近從動時序皮帶輪32的凸輪即可。此外,由驅動時序皮帶輪31、從動時序皮帶輪32及時序皮帶33所形成的調時傳動裝置也可以構成齒輪式。在該場合中,本發明的從動時序旋轉構件則是由從動時序齒輪所構成。
E...內燃機引擎
A...第1、第2離心重錘的收縮位置
M...第1、第2離心重錘的中間擴張位置
B...第2離心重錘的擴張位置
C...減壓凸輪構件的作動位置
D...減壓凸輪構件的不作動位置
F...排氣回流凸輪構件的不作動位置
G...排氣回流凸輪構件的作動位置
6...曲柄軸
17e...排氣閥
20...閥驅動裝置
25...閥驅動凸輪
26...凸輪軸
29i...進氣閥作動構件(進氣搖臂)
29e...排氣閥作動構件(排氣搖臂)
32...從動旋轉構件(從動時序皮帶輪)
351...第1離心重錘
352...第2離心重錘
39...凹部
43...復位彈簧
46...離心機構
47...減壓凸輪構件
48...排氣回流凸輪構件
第1圖:為本發明之實施例中,具備閥驅動裝置之內燃機引擎的重要部分縱截斷前視圖。(第1實施例)
第2圖:為第1圖中2-2線剖面圖。(第1實施例)
第3圖:為第1圖中圖號3所表示之處的擴大圖。(第1實施例)
第4圖:為第2圖中圖號4所指示之方向的視圖。(第1實施例)
第5圖:為第3圖中圖號5所指示之方向的視圖。(第1實施例)
第6圖:為上述閥驅動裝置之要部的分解立體圖。(第1實施例)
第7圖:為第3圖中7-7線剖面圖。(第1實施例)
第8圖:為第3圖中8-8線剖面圖。(第1實施例)
第9圖:為第3圖中9-9線剖面圖。(第1實施例)
第10圖:為顯示減壓解除及排氣回流停止狀態之閥驅動裝置的作用圖。(第1實施例)
第11圖:為顯示排氣回流狀態之閥驅動裝置的作用圖。(第1實施例)
第12圖:為顯示減壓凸輪構件與排氣回流凸輪構件之作動領域的線形圖。(第1實施例)
第13圖:為顯示曲柄軸之旋轉角度、及進氣閥與排氣閥之開閉時序間之關係的線形圖。(第1實施例)
4...汽缸頭
20...閥驅動裝置
25...閥驅動凸輪
25a...基圓面
26...凸輪軸
27...支軸
28...支孔
29e...排氣閥作動構件(排氣搖臂)
29i...進氣閥作動構件(進氣搖臂)
32...從動旋轉構件(從動時序皮帶輪)
32a...臂壁
32b...齒環
36...樞軸
39...凹部
40...卡止爪
43...復位彈簧
44...滾子
45...驅動環
45a...連結突起
45b...保持溝
46...離心機構
47(C)...減壓凸輪構件(作動位置)
47a...凸狀凸輪
48(F)...排氣回流凸輪構件(不作動位置)
49...間隔距環
351...第1離心重錘
352...第2離心重錘
352a...連結溝
Claims (3)
- 一種內燃機引擎的閥驅動裝置,具備:減壓凸輪構件(47),該減壓凸輪構件(47)是由具備閥驅動凸輪(25)的凸輪軸(26)所支承,並在引擎之壓縮行程中,使排氣閥作動構件(29e)朝排氣閥(17e)之開啟方向作動的作動位置(C)、及解放排氣閥動閥構件(29e)的不作動位置(D)之間移動;和排氣回流凸輪構件(48),該排氣回流凸輪構件(48)是由凸輪軸(26)所支承,並在解放排氣閥作動構件(29e)的不作動位置(F)、及可於引擎的進氣行程中使排氣閥作動構件(29e)朝排氣閥(17e)之開啟方向作動的作動位置(G)之間移動;及離心機構(46),該離心機構(46)是被安裝於:由曲柄軸(6)所驅動,而與閥驅動凸輪(25)一體旋轉的從動時序旋轉構件(32),而用來使前述減壓凸輪構件(47)在引擎之啟動旋轉區域(a)中的作動位置(C)、與啟動後的不作動位置(D)作動,並使前述排氣回流凸輪構件(48)在引擎之低速運轉區域(b)中的不作動位置(F)、與高速運轉區域(c)中的作動位置(G)作動,其特徵為:在閥驅動凸輪(25)之軸方向的一端部,一體地成型 有從動時序旋轉構件(32),在該閥驅動凸輪(25)設有凹部(39),該凹部(39)之軸方向的其中一端側被閥驅動凸輪(25)所封閉,該凹部(39)圍繞著凸輪軸(26),並朝從動時序旋轉構件(32)上面對閥驅動凸輪(25)的側面與閥驅動凸輪(25)之基圓面(25a)形成開口,將減壓凸輪構件(47)與排氣回流凸輪構件(48)收容於該凹部(39),且前述離心機構(46)的離心重錘(351,352)可搖動地軸支承於從動時序旋轉構件(32),而將該凹部(39)的軸方向另一側面之開口面的局部予以封閉,為了不受凸輪軸(26)妨礙地對閥驅動凸輪(25)執行前述凹部(39)的形成,而將閥驅動凸輪(25)嵌合固定於:與其形成不同個體的凸輪軸(26)。
- 如申請專利範圍第1項所記載之內燃機引擎的閥驅動裝置,其中前述離心機構(46)是由以下所構成:第1離心重錘(351),該第1離心重錘(351)是由從動時序旋轉構件(32)所軸支,且對應於離心力的增大,而從收縮位置(A)朝中間擴張位置(M)搖動,並阻止更進一步的搖動;和第2離心重錘(352),該第2離心重錘(352)同樣由從動時序旋轉構件(32)所軸支,且對應於離心力的增大,而與第1離心重錘(351)一起從收縮位置(A)朝中間擴張位置(M)搖動,並在第1離心重錘(351)停止於 中間擴張位置(M)之後,對應於離心力的增大,而單獨地朝擴張位置(B)搖動;及復位彈簧(43),該復位彈簧(43)是在該第2離心重錘(352)與從動時序旋轉構件(32)之間,將第2離心重錘(352)彈推至收縮位置(A)側,第2離心重錘(352)連結連動於減壓凸輪構件(47)與排氣回流凸輪構件(48),當第2離心重錘(352)佔據於收縮位置(A)時,是將減壓凸輪構件(47)控制於作動位置(D),並將排氣回流凸輪構件(48)控制於不作動位置(F),此外,當第2離心重錘(352)佔據於中間擴張位置(M)時,將減壓凸輪構件(47)與排氣回流凸輪構件(48)一起控制於不作動位置(D、F),不僅如此,當第2離心重錘(352)佔據於擴張位置(B)時,將減壓凸輪構件(47)控制於不作動位置(D),並將排氣回流凸輪構件(48)控制於作動位置(G)。
- 如申請專利範圍第2項所記載之內燃機引擎的閥驅動裝置,其中進氣閥作動構件(29i)與排氣閥作動構件(29e)是彼此錯開相位,並滑接於前述閥驅動凸輪(25)的外周面。
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