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JP6187642B2 - Variable valve operating device for internal combustion engine - Google Patents

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JP6187642B2 JP2016137767A JP2016137767A JP6187642B2 JP 6187642 B2 JP6187642 B2 JP 6187642B2 JP 2016137767 A JP2016137767 A JP 2016137767A JP 2016137767 A JP2016137767 A JP 2016137767A JP 6187642 B2 JP6187642 B2 JP 6187642B2
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Description

本発明は、内燃機関の可変動弁装置に関する。   The present invention relates to a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine.

従来、内燃機関の可変動弁装置としては、バルブに対する揺動カムの位相を変更してリフト量を変化させる所謂ロストモーション機構を使用するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このような可変動弁装置では、吸気バルブの大リフト量の状態から小リフト量の状態に移行するに従いカム山の先端付近がバルブ駆動する領域となっていく。このカム山の先端領域は作用角に対するリフト量が小さいので、バルブリフト量と作用角の比の値(バルブリフト量/作用角)が小さくなってしまう。このため、吸入工程でのピストン位置の変化に対するバルブリフト量が小さく、スロットルを全開にしても吸気バルブの開弁領域(面積)が十分に確保できず、ポンプ損失の低減効果が減少する。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, one that uses a so-called lost motion mechanism that changes a lift amount by changing a phase of a swing cam with respect to a valve is known (see, for example, Patent Document 1). In such a variable valve system, the vicinity of the tip of the cam crest becomes a valve-driven region as the intake valve shifts from a large lift amount state to a small lift amount state. Since the tip region of the cam crest has a small lift amount with respect to the working angle, the value of the ratio between the valve lift amount and the working angle (valve lift amount / working angle) becomes small. For this reason, the valve lift amount with respect to the change of the piston position in the intake process is small, and even if the throttle is fully opened, the valve opening region (area) of the intake valve cannot be secured sufficiently, and the effect of reducing the pump loss is reduced.

一方、カムなどで圧縮流体チャンバを駆動し油圧によりバルブをリフトする可変動弁機構を備えた内燃機関が知られている(例えば、特許文献2参照)。この可変動弁機構では、上述のロストモーション機構の場合より、バルブリフト量と作用角の比の値(バルブリフト量/作用角)を大きくとることが可能である。   On the other hand, an internal combustion engine having a variable valve mechanism that drives a compressed fluid chamber with a cam or the like and lifts a valve with hydraulic pressure is known (for example, see Patent Document 2). In this variable valve mechanism, the ratio of the valve lift amount to the working angle (valve lift amount / working angle) can be made larger than in the case of the above-described lost motion mechanism.

特開2001−263015号公報JP 2001-263015 A 特開2005−201259号公報JP 2005-201259 A

しかしながら、特許文献2に開示された可変動機構では、粘性流体であるエンジンオイル等を油圧通路によって油圧ピストンに供給し、油圧ピストンのストロークによりバルブを作動させるため、バルブのリフト(開弁方向)時に油圧通路の抵抗による圧力損失が発生し、フリクション損失が増えるという問題がある。   However, in the variable motion mechanism disclosed in Patent Document 2, the engine oil or the like, which is a viscous fluid, is supplied to the hydraulic piston through the hydraulic passage, and the valve is operated by the stroke of the hydraulic piston. Sometimes pressure loss occurs due to the resistance of the hydraulic passage, and there is a problem that friction loss increases.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、内燃機関のポンプ損失を低減するとともにバルブ駆動時のフリクション損失を低減する内燃機関の可変動弁装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that reduces pump loss of the internal combustion engine and reduces friction loss when the valve is driven. .

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様は、支持軸に揺動自在に軸支され、揺動動作に伴って吸気バルブを開閉動作させるロッカアームと、ロッカアームに中間部が回転軸で揺動自在に軸支され、回転軸を挟む位置に第1接触部と第2接触部とを有する揺動アームと、第1接触部の近傍に配置されたカム軸に固定され、第1接触部に接触して吸気バルブのリフトを可能とするカムと、第2接触部に接触する出没部を有し、作動油により容積変化して容積変化に応じて出没部を出没駆動させる油圧室を備え、カムのカム山によって吸気バルブがリフトしている間に、油圧室の容積を縮小して出没部を後退させて吸気バルブを任意のタイミングで閉じ動作させる油圧アクチュエータと、を備えることを特徴とする。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, one aspect of the present invention is a rocker arm that is pivotally supported by a support shaft and that opens and closes an intake valve in accordance with the rocking motion. Fixed to a swinging arm having a first contact portion and a second contact portion at a position sandwiching the rotation shaft, and a camshaft disposed in the vicinity of the first contact portion. The cam has a cam that allows the intake valve to lift by contacting the first contact part, and a projecting / retracting part that contacts the second contact part. A hydraulic actuator that includes a hydraulic chamber to be driven, and reduces the volume of the hydraulic chamber and retracts the retracted portion while the intake valve is lifted by the cam crest of the cam, and closes the intake valve at an arbitrary timing; It is characterized by providing.

また、本発明の一態様は、カム軸を支持するシリンダヘッドと、シリンダヘッドに設けられて、ロッカアームの支持軸側の端部に設けられた被検出部と対向する位置に、被検出部との距離を検出するギャップセンサと、油圧室と連通するオイルリリーフ通路と、ギャップセンサの出力信号に基づいて、オイルリリーフ通路の開閉を行うように制御されるソレノイドバルブと、を備えることが好ましい。   One embodiment of the present invention includes a cylinder head that supports a camshaft, and a detected portion at a position that is provided on the cylinder head and faces a detected portion that is provided at an end portion on the support shaft side of the rocker arm. It is preferable to include a gap sensor that detects the distance of the oil pressure, an oil relief passage that communicates with the hydraulic chamber, and a solenoid valve that is controlled to open and close the oil relief passage based on an output signal of the gap sensor.

本発明に係る内燃機関の可変動弁装置によれば、内燃機関のポンプ損失を低減するとともにバルブ駆動時のフリクション損失を低減することができる。   The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the present invention can reduce the pump loss of the internal combustion engine and reduce the friction loss when the valve is driven.

図1は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置の斜視図である。FIG. 1 is a perspective view of a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. 図2は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置の要部分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of a main part of the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図3は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置における油圧アクチュエータの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of the hydraulic actuator in the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図4は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置におけるオイルリザーブタンクの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of the oil reserve tank in the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図5は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、カムのベース円部が第1入力ローラ(第1接触部)に接触している場合の非リフト時の状態を示す正面図である。FIG. 5 shows a non-lift state when the base circle portion of the cam is in contact with the first input roller (first contact portion) in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. FIG. 図6は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、最大リフト量が選択された場合であり、リフト量が最大となった状態を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a state where the maximum lift amount is selected and the lift amount is maximized in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図7は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、最小リフト量が選択された場合であり、リフト量が最小となった状態を示す正面図である。FIG. 7 is a front view showing a state where the minimum lift amount is selected and the lift amount is minimized in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図8は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、最小リフト量が選択された場合であり、吸気バルブが早閉じした状態を示す正面図である。FIG. 8 is a front view showing a state where the minimum lift amount is selected and the intake valve is quickly closed in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図9は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、最小リフト量となる場合であり、カムのノーズ部が第1入力ローラ(第1接触部)を通過するとき状態を示す正面図である。FIG. 9 is a case where the minimum lift amount is obtained in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention, and the state when the nose portion of the cam passes through the first input roller (first contact portion). FIG. 図10は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、油圧アクチュエータのタペット(出没部)が突出状態を保持していることを示す断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view showing that the tappet (protruding portion) of the hydraulic actuator is in the protruding state in the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図11は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、油圧アクチュエータのタペット(出没部)が没する状態を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state where the tappet (protruding part) of the hydraulic actuator is submerged in the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図12は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、油圧アクチュエータのタペット(出没部)が没する途中でオイルリリーフ通路を閉じた状態を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a state in which the oil relief passage is closed while the tappet (protruding part) of the hydraulic actuator is submerged in the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図13は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、吸気バルブが閉じた後に再度タペット(出没部)を突出させた状態を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a state in which the tappet (protruding portion) protrudes again after the intake valve is closed in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図14は、(1)最小リフト量が選択された場合のバルブリフト特性、(2)最大リフト量が選択された場合の早閉じ制御を示すバルブリフト特性、(3)最大リフト量が選択された場合でありバルブリフト特性(フルリフトカーブ)、(4)従来のロストモーション機構を用いて最小リフト量が選択された場合のバルブリフト特性、を示すバルブリフト特性図と、(1)〜(3)のオイルリリーフ通路の開閉状態とソレノイドバルブのオン・オフ状態のタイミングと、を示す図である。FIG. 14 shows (1) valve lift characteristics when the minimum lift amount is selected, (2) valve lift characteristics indicating early closing control when the maximum lift amount is selected, and (3) maximum lift amount is selected. Valve lift characteristics (full lift curve), and (4) a valve lift characteristic diagram showing a valve lift characteristic when a minimum lift amount is selected using a conventional lost motion mechanism, and (1) to (3 2) is a diagram showing the open / closed state of the oil relief passage and the timing of the on / off state of the solenoid valve.

以下に、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置の詳細を図面に基づいて説明する。   Details of a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

〈可変動弁装置の構成〉
図1〜5を用いて本発明の実施の形態に係る可変動弁装置100の構成について説明する。図1に示すように、本実施の形態に係る可変動弁装置100は、カム軸1と、このカム軸1に固定されたカム2と、カム軸1の側方にカム軸1と平行に配置された支持軸3と、揺動動作に伴って他端部側で吸気バルブ4を開閉させるロッカアーム5と、揺動アーム6と、油圧アクチュエータ20と、アキュムレータとしてのオイルリザーブタンク30と、ソレノイドバルブ40と、エンジンコントロールユニット(ECU)50と、を備える。
<Configuration of variable valve system>
The configuration of the variable valve operating apparatus 100 according to the embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the variable valve operating apparatus 100 according to the present embodiment includes a cam shaft 1, a cam 2 fixed to the cam shaft 1, and a side of the cam shaft 1 parallel to the cam shaft 1. The support shaft 3 arranged, a rocker arm 5 that opens and closes the intake valve 4 on the other end side in accordance with the swinging operation, a swinging arm 6, a hydraulic actuator 20, an oil reserve tank 30 as an accumulator, a solenoid A valve 40 and an engine control unit (ECU) 50 are provided.

(吸気バルブ)
吸気バルブ4は、図示しないシリンダヘッド側のバルブガイドで軸方向に進退可能に設けられ、上端がバルブリテーナ17で支持されたバルブスプリング11により引き上げる方向(吸気ポートと燃焼室とを閉じる方向)に付勢されている。図5に示すように、吸気バルブ4は、閉弁時にシリンダヘッド側に設けられたバルブシート(弁座)18に接触している。
(Intake valve)
The intake valve 4 is provided so as to be able to advance and retreat in the axial direction by a valve guide on the cylinder head side (not shown), and the upper end thereof is pulled up by the valve spring 11 supported by the valve retainer 17 (the direction in which the intake port and the combustion chamber are closed). It is energized. As shown in FIG. 5, the intake valve 4 is in contact with a valve seat (valve seat) 18 provided on the cylinder head side when the valve is closed.

(カム)
カム軸1は、図示しないシリンダヘッド側の軸受け部に回転自在に支持され、図示しないチェーンやベルト等により図示しないクランクシャフトと連動して回転するようになっている。カム軸1の回転数は、例えばクランクシャフトの回転数の1/2となるように設定されている。また、本実施の形態において、このカム軸1は、図示しないエンジンの前後方向(図1および図2に矢印で示す方向)に沿って延びるように配置されている。
(cam)
The camshaft 1 is rotatably supported by a bearing portion on the cylinder head side (not shown), and is rotated in conjunction with a crankshaft (not shown) by a chain or belt (not shown). The rotational speed of the camshaft 1 is set to be ½ of the rotational speed of the crankshaft, for example. In the present embodiment, the camshaft 1 is disposed so as to extend along the front-rear direction of the engine (not shown) (the direction indicated by the arrows in FIGS. 1 and 2).

カム2は、基礎となるベース円部2Aと、ベース円部2Aより外側へ膨出するように形成されたノーズ部2Bと、を有する。カム2は、ベース円部2Aの中心にカム軸1が圧入、嵌合されて一体に設けられている。したがって、カム2のカム軸1に対する配置状態により、図示しないクランクシャフトの動作に伴って動作する吸気バルブ4のリフト開始のタイミングが規定されている。   The cam 2 has a base circle portion 2A as a base and a nose portion 2B formed so as to bulge outward from the base circle portion 2A. The cam 2 is integrally provided by press-fitting and fitting the cam shaft 1 to the center of the base circle portion 2A. Therefore, the timing of the lift start of the intake valve 4 that operates in accordance with the operation of the crankshaft (not shown) is defined by the arrangement state of the cam 2 with respect to the camshaft 1.

(ロッカアーム)
ロッカアーム5は、一端部が支持軸3に揺動自在に軸支されている。ロッカアーム5の中央には、揺動アーム6が揺動可能に軸支されている。ロッカアーム5の他端側のアーム先端部5Aには、吸気バルブ4の上端に当接するアジャストスクリュー9が下方に突出するようにロックナット10で締結されている。このアジャストスクリュー9がアーム先端部5Aより下方に突出する長さを調整することにより、吸気バルブ4のバルブクリアランスを適宜調整することができる。なお、ロッカアーム5の一端側には、図示しないシリンダヘッド側に設けられたセンサ部としてのギャップセンサ7と対向する位置に被検出部5Bが設けられている。
(Rocker arm)
One end of the rocker arm 5 is pivotally supported on the support shaft 3. At the center of the rocker arm 5, a swing arm 6 is pivotally supported. An adjustment screw 9 that contacts the upper end of the intake valve 4 is fastened to the arm tip 5A on the other end side of the rocker arm 5 with a lock nut 10 so as to protrude downward. The valve clearance of the intake valve 4 can be adjusted as appropriate by adjusting the length by which the adjustment screw 9 projects downward from the arm tip 5A. On the one end side of the rocker arm 5, a detected portion 5B is provided at a position facing a gap sensor 7 as a sensor portion provided on a cylinder head (not shown).

(揺動アーム)
揺動アーム6は、中間部が、ロッカアーム5に対して回転軸としての支点アームピン8で軸支されている。なお、支点アームピン8は、抜け止めクリップ8Aで抜けないように固定されている。この揺動アーム6は、一対の中間部で屈曲したアームプレート12を備える。これら一対のアームプレート12の一方の端部同士は、第1接触部としての円筒状の第1入力ローラ15が介在され、この第1入力ローラ15は第1ローラピン16で回転自在に軸支されている。また、一対のアームプレート12の他方の端部同士は、第2接触部としての円筒状の第2入力ローラ13が介在されている。この第2入力ローラ13は、第2ローラピン14で回転自在に軸支されている。第1入力ローラ15は、カム2のカム面が常時接触するように設定されている。第2入力ローラ13は、後述する油圧アクチュエータ20の出没部としてのタペット23に常時接触するように設定されている。
(Swing arm)
The middle part of the swing arm 6 is pivotally supported by a fulcrum arm pin 8 as a rotation axis with respect to the rocker arm 5. The fulcrum arm pin 8 is fixed so as not to come off with a retaining clip 8A. The swing arm 6 includes an arm plate 12 bent at a pair of intermediate portions. A cylindrical first input roller 15 as a first contact portion is interposed between one end portions of the pair of arm plates 12, and the first input roller 15 is rotatably supported by a first roller pin 16. ing. Further, a cylindrical second input roller 13 as a second contact portion is interposed between the other ends of the pair of arm plates 12. The second input roller 13 is rotatably supported by a second roller pin 14. The first input roller 15 is set so that the cam surface of the cam 2 is always in contact. The second input roller 13 is set so as to always come into contact with a tappet 23 as a protruding and retracting portion of a hydraulic actuator 20 described later.

(油圧アクチュエータ)
図3に示すように、本実施の形態で用いる油圧アクチュエータ20は、内部に第1油圧室構成管21Aを同軸的に備えるガイド筒21と、第1油圧室構成管21Aにスライド自在に嵌合する第2油圧室構成管22Aを備えたピストン22と、ピストン22を収納した状態でガイド筒21にスライド自在に嵌合する円筒容器状のタペット23と、ガイド筒21とピストン22との間に介在されピストン22およびタペット23をガイド筒21から突出する方向に付勢するリターンスプリング24と、ガイド筒21の上部に設けられ第1油圧室構成管21Aに連通するオイル通路ケース25と、オイル通路ケース25に設けられたチェックバルブ26と、チェックバルブ26を介してオイル通路ケース25に連通するオイル供給通路27と、オイル供給通路27に接続されたオイルポンプ28と、を備えて構成されている。
(Hydraulic actuator)
As shown in FIG. 3, the hydraulic actuator 20 used in the present embodiment is slidably fitted into a guide cylinder 21 having a first hydraulic chamber constituting pipe 21A coaxially therein and a first hydraulic chamber constituting pipe 21A. A piston 22 having a second hydraulic chamber constituting pipe 22A, a cylindrical container-like tappet 23 that is slidably fitted to the guide cylinder 21 in a state in which the piston 22 is housed, and between the guide cylinder 21 and the piston 22 A return spring 24 that is interposed and biases the piston 22 and the tappet 23 in a direction protruding from the guide cylinder 21; an oil passage case 25 that is provided at the top of the guide cylinder 21 and communicates with the first hydraulic chamber constituting pipe 21A; A check valve 26 provided in the case 25, an oil supply passage 27 communicating with the oil passage case 25 via the check valve 26, An oil pump 28 connected to the supply passage 27, and is configured with a.

第1油圧室構成管21Aと第2油圧室構成管22Aとで形成される内部空間は、油圧室29を構成している。オイル通路ケース25の上部には、オイル供給通路27に連通する入口部25Aが形成されている。また、オイル通路ケース25の側部には、出口部25Bが形成されている。この出口部25Bには、作動油の流通が可能なオイルリリーフ通路31が連通している。   An internal space formed by the first hydraulic chamber constituting pipe 21 </ b> A and the second hydraulic chamber constituting pipe 22 </ b> A constitutes a hydraulic chamber 29. An inlet portion 25 </ b> A communicating with the oil supply passage 27 is formed in the upper portion of the oil passage case 25. In addition, an outlet 25B is formed at the side of the oil passage case 25. An oil relief passage 31 through which hydraulic oil can flow is communicated with the outlet portion 25B.

チェックバルブ26は、チェックボール26Aと、チェックボール26Aを保持する中央に流通孔が形成されたすり鉢状の保持板26Bと、チェックボール26Aの下流側に配置されたチェックボールリテーナ26Cと、チェックボールリテーナ26Cとガイド筒21との間に介在されてチェックボールリテーナ26Cを押し上げるように付勢されているチェックボール用リターンスプリング26Dと、備えている。   The check valve 26 includes a check ball 26A, a mortar-shaped holding plate 26B formed with a circulation hole in the center for holding the check ball 26A, a check ball retainer 26C disposed on the downstream side of the check ball 26A, and a check ball. A check ball return spring 26D interposed between the retainer 26C and the guide cylinder 21 and biased to push up the check ball retainer 26C.

(オイルリザーブタンクおよびソレノイドバルブ)
図4に示すように、オイルリザーブタンク30は、下部にオイルリリーフ通路31が連通するシリンダ32と、このシリンダ32内に収納されたピストン33と、シリンダ32の上部内壁とピストン33との間に介在されピストン22をシリンダ32の下部内壁へ向けて付勢するスプリング34と、備えて構成されている。シリンダ32の上部には、エア抜き孔32Aが形成されている。また、シリンダ32の側壁32Bの所定の高さ位置には、オイルリリーフ孔32Cが形成されている。
(Oil reserve tank and solenoid valve)
As shown in FIG. 4, the oil reserve tank 30 includes a cylinder 32 having an oil relief passage 31 communicating with a lower portion thereof, a piston 33 accommodated in the cylinder 32, and an upper inner wall of the cylinder 32 and the piston 33. A spring 34 that is interposed and biases the piston 22 toward the lower inner wall of the cylinder 32 is provided. In the upper part of the cylinder 32, an air vent hole 32A is formed. An oil relief hole 32C is formed at a predetermined height position of the side wall 32B of the cylinder 32.

オイルリリーフ通路31には、ソレノイドバルブ40のプランジャ41が出没することにより、オイルリリーフ通路31の開閉を行うようになっている。なお、ソレノイドバルブ40は、制御部としてのECU50に格納された制御プログラムおよびロッカアーム5に設けられた被検出部5Bとの距離を検出したギャップセンサ7の出力信号に基づいてECU50により制御されるようになっている。
(可変動弁装置の動作)
次に、本実施の形態に係る可変動弁装置100の動作について説明する。
The oil relief passage 31 is opened and closed by the plunger 41 of the solenoid valve 40 projecting and retracting in the oil relief passage 31. The solenoid valve 40 is controlled by the ECU 50 based on a control program stored in the ECU 50 as a control unit and an output signal of the gap sensor 7 that detects the distance to the detected portion 5B provided in the rocker arm 5. It has become.
(Operation of variable valve system)
Next, the operation of the variable valve apparatus 100 according to the present embodiment will be described.

(最大リフト量が選択された場合)
図5は、エンジンの回転数が所定の回転数以上のときに吸気バルブ4の最大リフト量LMAXの設定が選択された場合の吸気バルブ4の非作動時(バルブリフトが発生していないとき)の状態を示す正面図である。図6は、吸気バルブ4の最大リフト量の設定が選択された場合において、吸気バルブ4が作動してリフト量が最大となった状態を示している。
(When maximum lift amount is selected)
FIG. 5 shows that the intake valve 4 is not operating when the maximum lift amount LMAX of the intake valve 4 is selected when the engine speed is equal to or higher than the predetermined speed (when no valve lift is occurring). It is a front view which shows the state. FIG. 6 shows a state where the lift amount is maximized by operating the intake valve 4 when the setting of the maximum lift amount of the intake valve 4 is selected.

最大リフト量の設定が選択された場合は、油圧室29内の容積は最大状態となっている。また、図5に示すように、ソレノイドバルブ40は、オイルリリーフ通路31を閉じた状態であり、かつ作動油はチェックバルブ26で逆流が阻止された状態となっている。したがって、図3に示すように、この状態では、油圧アクチュエータ20のピストン22と共に動作するタペット23が突出した状態で保持されている。   When the setting of the maximum lift amount is selected, the volume in the hydraulic chamber 29 is in the maximum state. Further, as shown in FIG. 5, the solenoid valve 40 is in a state in which the oil relief passage 31 is closed, and the hydraulic oil is in a state in which backflow is prevented by the check valve 26. Therefore, as shown in FIG. 3, in this state, the tappet 23 that operates together with the piston 22 of the hydraulic actuator 20 is held in a protruding state.

図5に示すように、吸気バルブ4の非作動時の状態では、カム2のベース円部2Aと接触する第1入力ローラ15は、カム2が矢印a方向(図中、時計回り方向)に回転しても第1入力ローラ15は転動するだけでカム2側から押圧力を受けない状態にある。   As shown in FIG. 5, when the intake valve 4 is not in operation, the first input roller 15 in contact with the base circle 2A of the cam 2 has the cam 2 in the direction of arrow a (clockwise direction in the figure). Even if it rotates, the 1st input roller 15 is in the state which does not receive pressing force from the cam 2 side only by rolling.

次に、図6に示すように、カム2の矢印a方向への回転が進むと、第1入力ローラ15にカム2のノーズ部2Bが当接して第1入力ローラ15が押圧されて押し下げられる。第1入力ローラ15が押し下げられると、揺動アーム6は第2入力ローラ13を支点として図中時計回り方向に回動する。揺動アーム6の中間部が支点アームピン8でロッカアーム5に支持されているため、ロッカアーム5は支持軸3を支点として図中時計回り方向に回動する。すると、ロッカアーム5のアーム先端部5Aに設けられたアジャストスクリュー9が吸気バルブ4の上端を押圧して、吸気バルブ4はバルブスプリング11の反発力に抗して最大リフト量LMAXとなるまで押し下げられる。   Next, as shown in FIG. 6, when the rotation of the cam 2 in the direction of arrow a proceeds, the nose portion 2B of the cam 2 comes into contact with the first input roller 15, and the first input roller 15 is pressed and pushed down. . When the first input roller 15 is pushed down, the swing arm 6 rotates in the clockwise direction in the drawing with the second input roller 13 as a fulcrum. Since the intermediate portion of the swing arm 6 is supported by the rocker arm 5 by the fulcrum arm pin 8, the rocker arm 5 rotates in the clockwise direction in the figure with the support shaft 3 as a fulcrum. Then, the adjusting screw 9 provided at the arm tip portion 5A of the rocker arm 5 presses the upper end of the intake valve 4, and the intake valve 4 is pushed down to the maximum lift amount LMAX against the repulsive force of the valve spring 11. .

さらに、図6に示す状態から、カム2が矢印a方向にさらに回転してノーズ部2Bが第1入力ローラ15を通過して再度ベース円部2Aが第1入力ローラ15に接触すると、揺動アーム6は図5に示した状態(位置)に戻る。この動作に伴い、ロッカアーム5のアーム先端部5Aは上昇して吸気バルブ4がバルブスプリング11の付勢力により上昇して閉じた状態になる。図14に示す(3)は、最大リフトが選択された場合のリフト量とクランク角との関係(バルブリフト特性)を示している。   Further, from the state shown in FIG. 6, when the cam 2 further rotates in the direction of arrow a, the nose portion 2B passes through the first input roller 15 and the base circle portion 2A comes into contact with the first input roller 15 again, the rocking The arm 6 returns to the state (position) shown in FIG. With this operation, the arm tip 5A of the rocker arm 5 rises and the intake valve 4 rises due to the urging force of the valve spring 11 and is closed. (3) shown in FIG. 14 shows the relationship (valve lift characteristics) between the lift amount and the crank angle when the maximum lift is selected.

(最小リフト量が選択された場合)
次に、エンジンの負荷および回転数が所定の運転領域のときに吸気バルブ4の最小リフト量(LMIN)の設定が選択された場合、吸気バルブ4の非作動時(バルブリフトが発生していないとき)の状態は、図5に示した状態と同様である。図7は、吸気バルブ4の最小リフト量の設定が選択された場合において、吸気バルブ4が作動して最小リフト量となったときのバルブリフト状態を示している。図8は、吸気バルブ4の最小リフト量の設定が選択された場合において、油圧アクチュエータ20、オイルリザーブタンク30、およびソレノイドバルブ40の作動に基づいて吸気バルブ4を閉じた状態を示している。
(When the minimum lift amount is selected)
Next, when the setting of the minimum lift amount (LMIN) of the intake valve 4 is selected when the engine load and the rotational speed are within a predetermined operation range, the intake valve 4 is not in operation (the valve lift is not generated). State) is the same as the state shown in FIG. FIG. 7 shows a valve lift state when the intake valve 4 is operated to reach the minimum lift amount when the setting of the minimum lift amount of the intake valve 4 is selected. FIG. 8 shows a state where the intake valve 4 is closed based on the operation of the hydraulic actuator 20, the oil reserve tank 30, and the solenoid valve 40 when the setting of the minimum lift amount of the intake valve 4 is selected.

図5に示すように、吸気バルブ4の非作動時の状態(カム2のベース円部2Aが第1入力ローラ15に接触している状態)では、カム2が矢印a方向に回転しても第1入力ローラ15は転動するだけでカム2側から押圧力を受けない状態にある。このとき、図10に示すように、油圧室29内の容積は最大状態となっており、ソレノイドバルブ40のプランジャ41がオイルリリーフ通路31を閉じた状態であり、かつ作動油はチェックバルブ26で逆流が阻止された状態となっている。したがって、油圧アクチュエータ20のピストン22と共に動作するタペット23が突出した状態で保持されている。   As shown in FIG. 5, when the intake valve 4 is in a non-operating state (the base circle portion 2A of the cam 2 is in contact with the first input roller 15), even if the cam 2 rotates in the direction of arrow a. The first input roller 15 is in a state where it only rolls and does not receive a pressing force from the cam 2 side. At this time, as shown in FIG. 10, the volume in the hydraulic chamber 29 is in the maximum state, the plunger 41 of the solenoid valve 40 is in a state in which the oil relief passage 31 is closed, and the hydraulic oil is supplied from the check valve 26. Backflow is blocked. Therefore, the tappet 23 that operates together with the piston 22 of the hydraulic actuator 20 is held in a protruding state.

次に、図7に示すように、タペット23が突出した状態で、カム2の矢印a方向への回転が進むと第1入力ローラ15にカム2のノーズ部2Bの基部が当接して第1入力ローラ15を徐々に押圧し始める。したがって、揺動アーム6は第2入力ローラ13を支点として図中時計回り方向に回動する。揺動アーム6の中間部が支点アームピン8でロッカアーム5に支持されているため、このように第2入力ローラ13がタペット23で支持されている状態では、ロッカアーム5は支持軸3を支点として図中時計回り方向に回動する。すると、アーム先端部5Aに設けられたアジャストスクリュー9が吸気バルブ4の上端を押圧し、吸気バルブ4をバルブスプリング11の反発力に抗して押し下げる。   Next, as shown in FIG. 7, when the tappet 23 protrudes and the cam 2 rotates in the direction of arrow a, the base of the nose portion 2B of the cam 2 comes into contact with the first input roller 15 and the first The input roller 15 is gradually pressed. Therefore, the swing arm 6 rotates in the clockwise direction in the drawing with the second input roller 13 as a fulcrum. Since the intermediate portion of the swing arm 6 is supported by the rocker arm 5 by the fulcrum arm pin 8, the rocker arm 5 is illustrated with the support shaft 3 as a fulcrum in the state where the second input roller 13 is supported by the tappet 23 as described above. It rotates in the clockwise direction. Then, the adjustment screw 9 provided at the arm tip 5A presses the upper end of the intake valve 4 and pushes down the intake valve 4 against the repulsive force of the valve spring 11.

そして、カム2のノーズ部2Bの頂部に至る途中の所定位置が第1入力ローラ15に当接するときに、吸気バルブ4は予め設定された最小リフト量LMINとなる(図7参照)。最小リフト量が選択されている状態で、ECU50に格納された制御プログラムおよびギャップセンサ7による出力値に基づいて、ECU50は、オイルリリーフ通路31を解放させる制御信号をソレノイドバルブ40に出力してソレノイドバルブ40をオンにするように設定されている。すると、図8に示すように、ソレノイドバルブ40のプランジャ41は没してオイルリリーフ通路31を開通させる。   When the predetermined position on the way to the top of the nose portion 2B of the cam 2 contacts the first input roller 15, the intake valve 4 has a preset minimum lift amount LMIN (see FIG. 7). With the minimum lift amount selected, the ECU 50 outputs a control signal for releasing the oil relief passage 31 to the solenoid valve 40 on the basis of the control program stored in the ECU 50 and the output value from the gap sensor 7. It is set to turn on the valve 40. Then, as shown in FIG. 8, the plunger 41 of the solenoid valve 40 is sunk to open the oil relief passage 31.

図11は、吸気バルブ4が最小リフト量となったときにソレノイドバルブ40がオン状態となり、オイルリリーフ通路31が開通した状態を示している。このようにオイルリリーフ通路31が開くと、油圧室29内の作動油がオイルリリーフ通路31を介してオイルリザーブタンク30へ移動可能となる。   FIG. 11 shows a state where the solenoid valve 40 is turned on and the oil relief passage 31 is opened when the intake valve 4 reaches the minimum lift amount. When the oil relief passage 31 is thus opened, the hydraulic oil in the hydraulic chamber 29 can move to the oil reserve tank 30 via the oil relief passage 31.

このとき、バルブスプリング11の付勢力により、ロッカアーム5が支持軸3を支点として図中反時計回り方向に押圧される。これに伴い揺動アーム6は、カム2のカム面に接触する第1入力ローラ15を支点として図中時計回り方向に押圧される。したがって、揺動アーム6の第2入力ローラ13はタペット23を押し上げるように押圧する。タペット23の上昇に伴い、タペット23内のピストン22の第2油圧室構成管22Aが、ガイド筒21側の第1油圧室構成管21Aに嵌合した状態で上昇して油圧室29の容積を縮める。   At this time, the rocker arm 5 is pressed counterclockwise in the figure by the urging force of the valve spring 11 with the support shaft 3 as a fulcrum. Accordingly, the swing arm 6 is pressed in the clockwise direction in the drawing with the first input roller 15 contacting the cam surface of the cam 2 as a fulcrum. Therefore, the second input roller 13 of the swing arm 6 presses the tappet 23 so as to push it up. As the tappet 23 rises, the second hydraulic chamber constituting pipe 22A of the piston 22 in the tappet 23 rises in a state of being fitted to the first hydraulic chamber constituting pipe 21A on the guide cylinder 21 side, and the volume of the hydraulic chamber 29 is increased. Shrink.

ここで、オイル通路ケース25の入口部25Aでは、チェックバルブ26で逆流が阻止されているため、作動油がオイル通路ケース25の出口部25Bからオイルリリーフ通路31へ送り出される。そして、オイルリリーフ通路31に作動油が送り出されることにより、オイルリザーブタンク30ではスプリング34の付勢力に抗してピストン33を押し上げてピストン33の下のシリンダ32との間の空間に作動油を貯める。なお、オイルリザーブタンク30において、ピストン33の上昇に伴い、シリンダ32内の空気はエア抜き孔32Aから排出され、ピストン33が下降するときにはエア抜き孔32Aから空間がシリンダ32内へ流入するようになっている。   Here, since the backflow is prevented by the check valve 26 at the inlet portion 25A of the oil passage case 25, the hydraulic oil is sent from the outlet portion 25B of the oil passage case 25 to the oil relief passage 31. Then, when the hydraulic oil is sent out to the oil relief passage 31, the oil reserve tank 30 pushes up the piston 33 against the urging force of the spring 34, and the hydraulic oil is supplied to the space between the cylinder 32 below the piston 33. Save up. In the oil reserve tank 30, the air in the cylinder 32 is discharged from the air vent hole 32 </ b> A as the piston 33 rises, and the space flows into the cylinder 32 from the air vent hole 32 </ b> A when the piston 33 descends. It has become.

なお、オイルリザーブタンク30においては、ピストン33がオイルリリーフ孔32Cよりも上昇すると作動油がオイルリリーフ孔32Cから排出、回収されるようになっている。このようにオイルリリーフ通路31を開くことにより、油圧アクチュエータ20のタペット23を急に上昇させることができる。したがって、図14の(1)の線で示すように、吸気バルブ4を速やかに閉じることが可能となり、ポンプ損失の低減効果を高めることができる。   In the oil reserve tank 30, when the piston 33 rises above the oil relief hole 32C, the hydraulic oil is discharged and collected from the oil relief hole 32C. By opening the oil relief passage 31 in this way, the tappet 23 of the hydraulic actuator 20 can be suddenly raised. Therefore, as indicated by the line (1) in FIG. 14, the intake valve 4 can be quickly closed, and the pump loss reduction effect can be enhanced.

なお、このように吸気バルブ4が速やかに上昇してバルブシート18に速い速度で衝突することを防止するため、図14の(1)のタイミングチャートにおいて一点鎖線の楕円で示すような制御を行っている。すなわち、図9に矢印bで示すように、タペット23の上昇に伴い揺動アーム6の第2入力ローラ13が上昇すると、ロッカアーム5が支持軸3を支点として図中反時計回り方向に回動する。そして、ロッカアーム5の被検出部5Bがギャップセンサ7に対して所定距離まで近づくと、ギャップセンサ7はECU50へ検出信号を出力する。なお、図14にはギャップセンサ7の出力値として、ギャップセンサ7と被検出部5Bとの距離に基づきバルブリフト位置を算出して示している。   In order to prevent the intake valve 4 from rapidly rising and colliding with the valve seat 18 at a high speed in this way, control as indicated by an alternate long and short dash line ellipse is performed in the timing chart of FIG. ing. That is, as shown by arrow b in FIG. 9, when the second input roller 13 of the swing arm 6 rises as the tappet 23 rises, the rocker arm 5 rotates counterclockwise in the figure with the support shaft 3 as a fulcrum. To do. When the detected portion 5 </ b> B of the rocker arm 5 approaches the gap sensor 7 to a predetermined distance, the gap sensor 7 outputs a detection signal to the ECU 50. FIG. 14 shows the valve lift position calculated as the output value of the gap sensor 7 based on the distance between the gap sensor 7 and the detected portion 5B.

このとき、ECU50では、ギャップセンサ7からの出力信号に基づいてソレノイドバルブ40をオフにする制御信号を出力する。この結果、図12に示すように、ソレノイドバルブ40のプランジャ41が突出してオイルリリーフ通路31を閉じる。このようにオイルリリーフ通路31を閉じると、油圧室29とこれに連通するオイルリリーフ通路31内に封止された作動油がピストン22の上昇を抑えるように作用する。すなわち、第2入力ローラ13の速やかな上昇が緩和される。これに伴い、ロッカアーム5の図9において反時計回り方向への揺動の速度が緩和され、延いては吸気バルブ4の速やかな上昇が緩和される。したがって、吸気バルブ4がバルブシート18へ急激に衝突することを防止できる。なお、本実施の形態では、作動油の温度、油圧、エンジン回転数等の条件に応じてソレノイドバルブ40をオフにするタイミングの設定値を補正することが可能である。   At this time, the ECU 50 outputs a control signal for turning off the solenoid valve 40 based on the output signal from the gap sensor 7. As a result, as shown in FIG. 12, the plunger 41 of the solenoid valve 40 protrudes and closes the oil relief passage 31. When the oil relief passage 31 is closed in this way, the hydraulic oil sealed in the oil pressure passage 29 and the oil relief passage 31 communicating with the hydraulic chamber 29 acts to suppress the piston 22 from rising. That is, the quick rise of the second input roller 13 is alleviated. Along with this, the rocking speed of the rocker arm 5 in the counterclockwise direction in FIG. 9 is reduced, and as a result, the rapid rise of the intake valve 4 is reduced. Therefore, the intake valve 4 can be prevented from suddenly colliding with the valve seat 18. In the present embodiment, it is possible to correct the set value of the timing for turning off the solenoid valve 40 in accordance with conditions such as the temperature of hydraulic oil, the hydraulic pressure, and the engine speed.

図14の(1)の一点鎖線の楕円で示すように、吸気バルブ4のバルブシート18への着座時には、ECU50から制御信号が出力され、ソレノイドバルブ40をオン状態に切り換えプランジャ41が没した状態となり、オイルリリーフ通路31が開いた状態となる。図8の状態から図9に示すように、カム2が矢印a方向の回転が進んで第1入力ローラ15をノーズ部2Bが通過する際に第1入力ローラ15が押し下げられる。これに伴い、揺動アーム6は支点アームピン8を支点にして図中時計回り方向に押圧される。   As indicated by the one-dot chain line ellipse in FIG. 14 (1), when the intake valve 4 is seated on the valve seat 18, a control signal is output from the ECU 50, the solenoid valve 40 is turned on, and the plunger 41 is sunk. Thus, the oil relief passage 31 is opened. As shown in FIG. 9 from the state of FIG. 8, when the cam 2 rotates in the direction of arrow a and the nose portion 2B passes through the first input roller 15, the first input roller 15 is pushed down. Accordingly, the swing arm 6 is pressed clockwise in the figure with the fulcrum arm pin 8 as a fulcrum.

このとき、ロッカアーム5は、揺動アーム6から押圧されて、支点アームピン8を支点として図中時計回り方向に回動するように押圧される。しかし、バルブスプリング11の荷重が、リターンスプリング24とスプリング34とを合わせた荷重よりも大きく設定されているため、図9に示すように、ロッカアーム5は図中時計回り方向に回動することはなく、揺動アーム6が支点アームピン8を支点として図中時計回り方向に回動し、第2入力ローラ13がタペット23を押し上げる動作を行う。したがって、第1入力ローラ15をカム2のノーズ部2Bが通過しても、吸気バルブ4がリフトされることはない。   At this time, the rocker arm 5 is pressed by the swing arm 6 so as to rotate in the clockwise direction in the drawing with the fulcrum arm pin 8 as a fulcrum. However, since the load of the valve spring 11 is set to be larger than the combined load of the return spring 24 and the spring 34, as shown in FIG. 9, the rocker arm 5 does not rotate in the clockwise direction in the figure. The swing arm 6 rotates in the clockwise direction in the figure with the fulcrum arm pin 8 as a fulcrum, and the second input roller 13 pushes up the tappet 23. Therefore, even if the nose portion 2B of the cam 2 passes through the first input roller 15, the intake valve 4 is not lifted.

そして、図14に示すように、(1)の最小リフト量のリフト動作終了後であって、カム2が最大リフト量の場合(3)のリフト動作が終了する角度まで回転した後は、図13に示すように、油圧アクチュエータ20のリターンスプリング24がタペット23を押し下げる。この際、油圧室29が拡張し、オイルリザーブタンク30内の作動油がオイルリリーフ通路31を通して油圧室に流入する。その後、オイルリリーフ通路31を閉じて、オイルポンプ28からチェックバルブ26を介して油圧室29内に作動油を供給してタペット23が最大に突出した状態にして保持しておく。次のバルブリフト工程の前にタペット23を突出させておくことにより、再度吸気バルブ4の最小リフト量または最大リフト量での吸気バルブ4の動作が可能になる。   As shown in FIG. 14, after the lift operation of the minimum lift amount of (1) is completed and the cam 2 is rotated to the angle at which the lift operation of (3) ends when the cam 2 is at the maximum lift amount, 13, the return spring 24 of the hydraulic actuator 20 pushes down the tappet 23. At this time, the hydraulic chamber 29 is expanded, and the hydraulic oil in the oil reserve tank 30 flows into the hydraulic chamber through the oil relief passage 31. Thereafter, the oil relief passage 31 is closed and hydraulic oil is supplied from the oil pump 28 through the check valve 26 into the hydraulic chamber 29 so that the tappet 23 protrudes to the maximum. By projecting the tappet 23 before the next valve lift step, the intake valve 4 can be operated again with the minimum lift amount or the maximum lift amount of the intake valve 4.

図14における(2)は、本実施の形態に係る可変動弁装置100を用いたバルブリフトの変形例を示すものであり、最大リフト量のリフト後バルブを早閉じさせた場合のバルブリフト特性を示している。また、図14における(4)は比較例であり、ロストモーション機構を用いた可変動弁装置のバルブリフト特性を示している。   (2) in FIG. 14 shows a modified example of the valve lift using the variable valve operating apparatus 100 according to the present embodiment, and the valve lift characteristic when the valve after the lift of the maximum lift amount is quickly closed. Is shown. Moreover, (4) in FIG. 14 is a comparative example, and shows the valve lift characteristics of a variable valve operating apparatus using a lost motion mechanism.

上述の本実施の形態に係る可変動弁装置100では、吸気バルブ4のバルブリフト量とバルブ作用角を小さくする際に、バルブリフト量とバルブ作用角を最大とした場合と同じ時期に吸気バルブ4を開くとともに、吸気バルブ4が閉じる時期だけを早めることができる。このため、吸気バルブ4のバルブリフト量とバルブ作用角を小さくする際に、従来のロストモーション機構を用いた可変動弁装置よりも同一吸入空気量において吸気バルブ4を早く閉じることができ、内燃機関のポンプ損失を低減できる。   In the variable valve operating apparatus 100 according to the above-described embodiment, when the valve lift amount and the valve operating angle of the intake valve 4 are reduced, the intake valve is at the same time as when the valve lift amount and the valve operating angle are maximized. 4 can be opened and only the timing when the intake valve 4 is closed can be advanced. Therefore, when reducing the valve lift amount and the valve operating angle of the intake valve 4, the intake valve 4 can be closed earlier at the same intake air amount than the conventional variable valve operating system using the lost motion mechanism. Engine pump loss can be reduced.

本実施の形態に係る可変動弁装置100では、吸気バルブ4のバルブリフト量とバルブ作用角を小さくする際に、従来のロストモーション機構を用いた可変動弁装置よりも同一吸入空気量においてバルブ作用角を小さくしつつバルブリフト量を大きくできるため、内燃機関のポンプ損失を低減できる。   In the variable valve operating apparatus 100 according to the present embodiment, when the valve lift amount and the valve operating angle of the intake valve 4 are made smaller, the valve is operated at the same intake air amount than the variable valve operating apparatus using the conventional lost motion mechanism. Since the valve lift can be increased while reducing the operating angle, the pump loss of the internal combustion engine can be reduced.

本実施の形態の係る可変動弁装置100では、吸気バルブ4をリフトさせるときに、油圧通路による油圧駆動系を用いないため、油圧駆動に伴う圧力損失が発生せず、可変動弁装置100全体の駆動損失を低減できる。   In the variable valve apparatus 100 according to the present embodiment, when the intake valve 4 is lifted, a hydraulic drive system using a hydraulic passage is not used, so that a pressure loss due to the hydraulic drive does not occur, and the variable valve apparatus 100 as a whole. Drive loss can be reduced.

本実施の形態に係る可変動弁装置100では、吸気バルブ4をリフトさせる前に、オイルポンプ28から供給される作動油で油圧室29を拡張させるともに、吸気バルブ4をリフトさせる際に油圧室29の圧力上昇でチェックバルブ26を閉じ、吸気バルブ4を最大リフトさせたときを同じバルブリフト特性でリフトさせることができる。   In the variable valve operating apparatus 100 according to the present embodiment, the hydraulic chamber 29 is expanded with hydraulic oil supplied from the oil pump 28 before the intake valve 4 is lifted, and the hydraulic chamber is used when the intake valve 4 is lifted. When the check valve 26 is closed by the pressure increase of 29 and the intake valve 4 is fully lifted, it can be lifted with the same valve lift characteristic.

本実施の形態に係る可変動弁装置100では、ソレノイドバルブ40によりオイルリリーフ通路31を任意のタイミングで解放(開通)させることで、吸気バルブ4を即座に閉じることが可能となる。   In the variable valve operating apparatus 100 according to the present embodiment, the intake valve 4 can be immediately closed by releasing (opening) the oil relief passage 31 at an arbitrary timing by the solenoid valve 40.

本実施の形態に係る可変動弁装置100では、カム2の回転によりノーズ部2Bが第1入力ローラ15を最大に押し下げる位置を通過した後、リターンスプリング24によって油圧室29を拡張させ、ピストン22で第2入力ローラ13を押して揺動アーム6を揺動させ、第1入力ローラ15をカム2のカム面に常時押し付けることができる。したがって、本実施の形態の係る可変動弁装置100によれば、揺動アーム6のがたつきや不安定な動作が発生することを防止できる。また、リターンスプリング24によって油圧室29の容積が拡大する場合に、オイルリザーブタンク30に貯えた作動油を油圧室29に供給することができ、作動油を効率よく使うことができ、オイルポンプの負担を低減することもできる。   In the variable valve apparatus 100 according to the present embodiment, the hydraulic chamber 29 is expanded by the return spring 24 after the nose portion 2B passes through the position where the first input roller 15 is pushed down to the maximum by the rotation of the cam 2, and the piston 22 Thus, the second input roller 13 can be pushed to swing the swing arm 6 so that the first input roller 15 can be constantly pressed against the cam surface of the cam 2. Therefore, according to the variable valve operating apparatus 100 according to the present embodiment, it is possible to prevent the swing arm 6 from rattling or unstable operation. In addition, when the volume of the hydraulic chamber 29 is expanded by the return spring 24, the hydraulic oil stored in the oil reserve tank 30 can be supplied to the hydraulic chamber 29, and the hydraulic oil can be used efficiently. The burden can be reduced.

本実施の形態に係る可変動弁装置100では、油圧室29内に所定量の作動油を溜める構成であるため、作動油が緩衝材として機能して吸気バルブ4がバルブシート18に着座する際の衝撃を緩和することができる。   Since the variable valve operating apparatus 100 according to the present embodiment is configured to accumulate a predetermined amount of hydraulic oil in the hydraulic chamber 29, the hydraulic oil functions as a buffer material and the intake valve 4 is seated on the valve seat 18. Can reduce the impact.

[その他の実施の形態]
以上、実施の形態について説明したが、この実施の形態の開示の一部をなす論述および図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
[Other embodiments]
Although the embodiment has been described above, it should not be understood that the description and the drawings constituting a part of the disclosure of the embodiment limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.

例えば、上記実施の形態では、最小リフト量が選択されているときに、ギャップセンサ7と被検出部5Bとの距離に基づいてオイルリリーフ通路31を開くタイミングを予め決定しておく構成としたが、カム2の配置状態(カム作用角の角度状態)に基づいてソレノイドバルブ40を制御してオイルリリーフ通路31を開くようにしてもよい。   For example, in the above embodiment, when the minimum lift amount is selected, the timing for opening the oil relief passage 31 is determined in advance based on the distance between the gap sensor 7 and the detected portion 5B. The oil relief passage 31 may be opened by controlling the solenoid valve 40 based on the arrangement state of the cam 2 (the angle state of the cam operating angle).

また、上記実施の形態では、第2入力ローラ13に接触する出没部が、油圧アクチュエータ20のタペット23であったが、ピストン22を直接接触させる構成としてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the intrusion part which contacts the 2nd input roller 13 was the tappet 23 of the hydraulic actuator 20, it is good also as a structure which makes the piston 22 contact directly.

さらに、上記実施の形態では、最小リフト量が選択された場合に、吸気バルブ4の閉じ動作完了後に再度オイルリリーフ通路31を解放するように制御したが、閉じ動作完了直前に再度オイルリリーフ通路31を解放するようにしてもよい。   Further, in the above embodiment, when the minimum lift amount is selected, the oil relief passage 31 is controlled to be released again after the closing operation of the intake valve 4 is completed. However, the oil relief passage 31 is again released immediately before the closing operation is completed. May be released.

100 可変動弁装置
1 カム軸
2 カム
2A ベース円部
2B ノーズ部
3 支持軸
4 吸気バルブ
5 ロッカアーム
5A アーム先端部
5B 被検出部
6 揺動アーム
7 ギャップセンサ(センサ部)
8 支点アームピン(回転軸)
13 第2入力ローラ(第2接触部)
15 第1入力ローラ(第1接触部)
18 バルブシート
20 油圧アクチュエータ
21 ガイド筒
21A 第1油圧室構成管
22 ピストン
22A 第2油圧室構成管
23 タペット(出没部)
24 リターンスプリング
25 オイル通路ケース
26 チェックバルブ
27 オイル供給通路
28 オイルポンプ
29 油圧室
30 オイルリザーブタンク(アキュムレータ)
31 オイルリリーフ通路
32 シリンダ
32C オイルリリーフ孔
33 ピストン
34 スプリング
40 ソレノイドバルブ
41 プランジャ
50 ECU
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Variable valve apparatus 1 Cam shaft 2 Cam 2A Base circle part 2B Nose part 3 Support shaft 4 Intake valve 5 Rocker arm 5A Arm tip part 5B Detected part 6 Swing arm 7 Gap sensor (sensor part)
8 fulcrum arm pin (rotary shaft)
13 Second input roller (second contact portion)
15 1st input roller (1st contact part)
18 Valve seat 20 Hydraulic actuator 21 Guide cylinder 21A First hydraulic chamber constituting pipe 22 Piston 22A Second hydraulic chamber constituting pipe 23 Tappet (protruding part)
24 Return spring 25 Oil passage case 26 Check valve 27 Oil supply passage 28 Oil pump 29 Hydraulic chamber 30 Oil reserve tank (accumulator)
31 Oil relief passage 32 Cylinder 32C Oil relief hole 33 Piston 34 Spring 40 Solenoid valve 41 Plunger 50 ECU

Claims (2)

支持軸に揺動自在に軸支され、揺動動作に伴って吸気バルブを開閉動作させるロッカアームと、前記ロッカアームに中間部が回転軸で揺動自在に軸支され、前記回転軸を挟む位置に第1接触部と第2接触部とを有する揺動アームと、
前記第1接触部の近傍に配置されたカム軸に固定され、前記第1接触部に接触して前記吸気バルブのリフトを可能とするカムと、前記第2接触部に接触する出没部を有し、作動油により容積変化して該容積変化に応じて前記出没部を出没駆動させる油圧室を備え、
前記カムのカム山によって前記吸気バルブがリフトしている間に、前記油圧室の容積を縮小して前記出没部を後退させて前記吸気バルブを任意のタイミングで閉じ動作させる油圧アクチュエータと、を備えることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
A rocker arm that is pivotally supported by the support shaft and opens / closes the intake valve in accordance with the rocking operation, and an intermediate portion is pivotally supported by the rocker arm with a rotary shaft so that the rotary shaft is sandwiched between them. A swing arm having a first contact portion and a second contact portion;
A cam fixed to a camshaft disposed in the vicinity of the first contact portion and having a cam that allows the intake valve to lift by contacting the first contact portion and a projecting portion that contacts the second contact portion. And a hydraulic chamber that changes its volume with hydraulic oil and drives the protrusions and recesses according to the volume changes,
A hydraulic actuator that reduces the volume of the hydraulic chamber and retracts the protruding and retracting portion to close the intake valve at an arbitrary timing while the intake valve is lifted by the cam crest of the cam. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine.
前記カム軸を支持するシリンダヘッドと、
前記シリンダヘッドに設けられて、前記ロッカアームの前記支持軸側の端部に設けられた被検出部と対向する位置に、前記被検出部との距離を検出するギャップセンサと、
前記油圧室と連通するオイルリリーフ通路と、
前記ギャップセンサの出力信号に基づいて、前記オイルリリーフ通路の開閉を行うように制御されるソレノイドバルブと、を備えたことを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置。
A cylinder head that supports the camshaft;
A gap sensor that is provided in the cylinder head and detects a distance from the detected portion at a position facing the detected portion provided at an end of the rocker arm on the support shaft side;
An oil relief passage communicating with the hydraulic chamber;
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising a solenoid valve that is controlled to open and close the oil relief passage based on an output signal of the gap sensor.
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