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JPH06212923A - 内燃機関の弁機構 - Google Patents

内燃機関の弁機構

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Publication number
JPH06212923A
JPH06212923A JP26903393A JP26903393A JPH06212923A JP H06212923 A JPH06212923 A JP H06212923A JP 26903393 A JP26903393 A JP 26903393A JP 26903393 A JP26903393 A JP 26903393A JP H06212923 A JPH06212923 A JP H06212923A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cam
valve mechanism
sliding
sliding cam
lifting
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP26903393A
Other languages
English (en)
Inventor
Winfried Krebs
ウインフリート・クレブス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dr Ing HCF Porsche AG
Original Assignee
Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dr Ing HCF Porsche AG filed Critical Dr Ing HCF Porsche AG
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関の弁機構にある。軸受中に支承され
た１本のカム軸と軸方向に摺動する少なくとも１個のカ
ムとを有する。カムは１個の伝達要素の介在の下に少な
くとも１個のガス交換弁を作動させる。 【構成】 カムをカム軸（２）に対して相対的に摺動可
能で回転不能な摺動カム（３）として形成する。第一の
位置（Ｓ１）では軸方向に初応力を受け、摺動カム
（３）と伝達要素（５）との間に形成されたストッパー
（７）に非摩擦係合的に当接するように構成した。 【効果】 この発明の構成により１つのシリンダ列の全
てのシリンダのガス交換弁を作動させることができる効
果がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、軸受中に支承された
１本のカム軸と軸方向に摺動する少なくとも１個のカム
とを有し、カムは１個の伝達要素の介在の下に少なくと
も１個のガス交換弁を作動させる内燃機関の弁機構に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＤＥ−０Ｓ2037705 に液圧で軸方向に摺
動するカム軸を有するこの種の弁機構が記載されてい
る。前記カム軸には２個の異なる持ち上げカムを有する
固定カムを配設してある。油圧をかけるとガス交換弁が
カム軸の最終位置で大きな行程を移動し、一方油圧をか
けないとカム軸はばね負荷を受けて第二の最終位置に移
動して僅かな行程で弁を作動させる。
【０００３】その欠点はすべてのカムが同時に軸方向に
摺動することである。多筒内燃機関の場合はこれらカム
の相互の角度変動によって、すべてのカムが軸方向摺動
に必要なように同時にその基本円上を移動するカム軸位
置が見いだせない。加えて各シリンダ列毎にただ１本の
カム軸しかもたない内燃機関の場合には排気弁に属する
カムも摺動させられる。
【０００４】ＤＥ2950656A１から軸方向に螺旋状にカム
軸上を摺動・回転可能なカムを有する弁駆動装置が公知
である。その場合カムは螺旋ねじを用いてカム軸上の非
摩擦係合によって保持される。カム軸に平行して軸方向
に摺動する軸があり、これらの軸はつまみ部材を介して
滑動しながら外側からカム中に係合し、これらのカムを
最善の制御時間が設定されるようにカム軸に対して回
す。これらのカムは傾倒レバーとして形成された伝達要
素を介してガス交換弁を作動させる。この構造は軸を軸
方向に摺動させるために広い空間を必要とし、重量が大
きく、回転するカムとつまみとの間の滑動的接触のため
に磨耗がひどい。更にカムに螺旋状の歯形分を形成する
ので製造費が高くつく。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従ってこの発明の課題
は、１つのシリンダ列の全てのシリンダのガス交換弁を
作動させることができるような弁機構の形成にある。
【０００６】
【問題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めにこの発明では、カムをカム軸に対して相対的に摺動
可能で回転不能な摺動カムとして形成し、第一の位置で
は軸方向に初応力を受け、摺動カムと伝達要素との間に
形成されたストッパーに非摩擦係合的に当接するように
構成する。
【０００７】その場合摺動カムは軸方向に初応力を受け
て、もち上げカムによって制限された端面の区分によっ
てストッパー上を移動するときストッパーに当接してい
る。各摺動カムの基本円が伝達要素に到達すると、摺動
カムは摺動させられ、その持ち上げカムによってこの伝
達要素上を移動する。
【０００８】この弁機構はたとえば直作動式弁に使用可
能で、その場合には伝達要素は液圧式弁遊隙均衡部を備
えた皿状タペットとして構成することができる。従って
この弁機構はレバーを備えた弁駆動装置に使用すること
ができる。その場合伝達要素は傾倒レバー、回動レバー
或いは同等のものとして構成される。
【０００９】摺動ノズルは２個の持ち上げカムを装備す
ることができる。その場合それらの持ち上げカムの間に
ストッパーに当接する部分が形成される。伝達要素上を
移動する異なる持ち上げカムは相互に角度のずれをもつ
ことができ、その結果位相ずれが生じる。この位相ずれ
は弁の行程の変化と共通に或いはその代わりに使用する
ことができる。
【００１０】
【実施例】一実施例を示した図に基づいてこの発明を更
に詳しく記載する。図示してない内燃機関の弁機構は軸
受１の中にカム軸２を保持している。このカム軸は通常
は１本のクランク軸によって駆動される。
【００１１】カム軸２には回転不能で、カム軸と相対的
に長手方向Ｌに摺動する、摺動カム３として形成された
カムを配設してある。この摺動カム３はこの摺動カムと
カム軸２を非摩擦係合させる案内４に沿って一つの位置
Ｓ１から別の位置Ｓ２へ移動することができる。
【００１２】摺動カム３は伝達要素５を介して吸気弁６
として形成したガス交換弁を作動させる。摺動カム３と
伝達要素５との間にストッパー７を形成してある。この
ストッパー７には摺動カム３が軸方向に初応力を受けて
端面８の一つが当節する。軸方向の初応力はその場合圧
縮ばね９または液圧作動ピストン１０によって生起す
る。
【００１３】このピストン１０は軸受１とカム軸２の間
に配設されたスリーブ１１の内部を摺動する。カム軸２
の中央管路１２とこの中央管路から半径方向に分岐した
孔１３を介してピストン１０は図示してない油圧循環路
に接続している。油圧循環路は中央管路１２に内燃機関
のパラメータに従って圧油の力を作用させるか或いは油
圧の力を受けさせないようにする。
【００１４】図１の、この発明の第一実施態様では相互
に反対方向に摺動する２個の摺動カムの間の中心でカム
軸２の上に固定カム１５を配設してある。このカム軸２
には両側に圧縮ばね９が支承されており、これらのばね
を摺動カム３は油圧が遮断されている場合には第一の位
置Ｓ１に保持する。
【００１５】全てのカム３、１５は基礎円１６を有し、
固定カム１５は第一の持ち上げカム１７を有する。第一
の持ち上げカムは行程が摺動カム３の第二持ち上げカム
１８より少ない。
【００１６】伝達要素５は摺動カム３の方に向けられた
端面１９に段差をつけられた切欠部２０として形成され
たストッパー７を有する。内燃機関の運転中先ず中央管
路１２に油圧がかかっていない場合弁６は固定カム１５
によってその持ち上げカム１７の通りに動かされる。摺
動カム３は固定カム１５と一緒に伝達要素５の上に上が
らないように移動する。というのは切欠部２０によって
第二持ち上げカム１８に対して十分な自由経路が与えら
れているからである。
【００１７】油圧がかかっている場合はピストン１０は
圧縮ばね９と反対向きの、摺動カム３の他の端面８を圧
迫してこれを固定カム１５の方へずらそうとする。摺動
カム３は圧油流通中その持ち上げカム１８によって制限
されたその一端面８の部分２１がで切欠部２０を移動し
て、摺動カム３は液圧初応力によって非摩擦係合式にス
トッパー７に当接する。摺動カム３のその後の回転に際
して部分２１が切欠部２０の領域から外れると、摺動カ
ム３は継続して基礎円１６上を移動して図２に示した第
二の位置Ｓ２に至る。吸気弁６は第二の持ち上げカム１
８に沿って作動させられる。
【００１８】こうしてカム軸２のただ一回の回転中内燃
機関の一列のシリンダのすべての摺動カム３を作動させ
られるのが有利である。基礎円１６上の圧油流通中に移
動する摺動カム３は直ちに第二の位置Ｓ２に至り、一方
他のすべての摺動カムは、この第二の位置Ｓ２に摺動す
る前に短期間ストッパー７に当接する。内燃機関のすべ
ての単一シリンダの個別の液圧式制御は省略することが
できる。
【００１９】図４に示したこの発明の第二の実施態様で
は相互に反対方向に摺動する２個の摺動カム３はそれぞ
れ第一の持ち上げカム１７と第二の持ち上げカム１８を
有する。油圧が遮断されたときは両方の摺動カム３はば
ね負荷を受けて第一の位置Ｓ１にあり、その場合第一の
持ち上げカム１７で伝達要素５に作用する。切欠部２０
はここでも、より大きな行程をもつ持ち上げカム１８に
対して十分な自由経路を用意する。
【００２０】圧油が流通中は摺動カム３はここでも先ず
部分２１がその基礎円中図４に鎖線で示した第二の位置
Ｓ２に摺動させられる前にストッパー７に当接する。第
二の位置では摺動カムは第二の持ち上げカム１８で弁６
に作用する。
【００２１】図５の第三の実施態様では唯一の摺動カム
３が２個の持ち上げカム１７と１８を有する。スリーブ
１１は軸受け１に隣接して別個にカム軸２に配設され
る。伝達要素５は伝達された力を一様に配分するロール
２２を有する。その一方の側面２３は部分２１に対する
ストッパー７を形成する。第一の位置Ｓ１ではロール２
２が持ち上げカム１７と、第二の位置Ｓ２では持ち上げ
カム１８と接触する。
【００２２】図６はすべての実施態様で使用される、長
手方向Ｌにある案内４による摺動カム３とカム軸２との
間の非摩擦係合を示す。この案内はたとえば溝の中には
め込まれた調整ばね２４によって形成される。
【００２３】この発明による弁機構で可能な、弁行程の
変化に加えて第一と第二の持ち上げカムの間の位相ずれ
を達成する事が可能で、これらのカムは相互に角度をず
らして配設されている。この角度ずれは行程の変化なし
に達成されるので、この弁機構は位相変化機として作用
する。図６で線２６は位相が同じ持ち上げカム１７と１
８の合同の主軸を示し、他方鎖線２７は位相ずれした持
ち上げカムの主軸を示す。
【００２４】
【発明の効果】この発明の構成により１つのシリンダ列
の全てのシリンダのガス交換弁を作動させることができ
る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】摺動カムが第一の位置にあるこの発明の第一実
施態様の縦断面図である。
【図２】摺動カムが第二の位置にあるこの発明の第一実
施態様の縦断面図である。
【図３】図２の線ＩＩＩ〜ＩＩＩ線に沿う断面図であ
る。
【図４】この発明の第二実施態様の縦断面図である。
【図５】この発明の第三実施態様の縦断面図である。
【図６】図５の線ＶＩ〜ＶＩに沿う断面図である。
【符号の説明】
１ 軸受け ２ カム軸 ３ 摺動カム ４ 案内 ５ 伝達要素 ６ 吸気弁 ７ ストッパー ８ 端面 ９ 圧縮ばね １０ ピストン １１ スリーブ ２４ 揚程ウィンチ １２ 中央管路 １３ 孔 １５ 固定カム １６ 基礎円 １７ 持ち上げカム １８ 持ち上げカム １９ 端面 ２０ 切欠部 ２１ 部分 ２２ ロール ２３ 端面 ２４ 調整ばね ２６ 主軸 ２７ 主軸 Ｓ１ 第一の位置 Ｓ２ 第二の位置

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 軸受中に支承された１本のカム軸と軸方
    向に摺動する少なくとも１個のカムとを有し、カムは１
    個の伝達要素の介在の下に少なくとも１個のガス交換弁
    を作動させる内燃機関の弁機構において、カムをカム軸
    （２）に対して相対的に摺動可能で回転不能な摺動カム
    （３）として形成し、第一の位置（Ｓ１）では軸方向に
    初応力を受け、摺動カム（３）と伝達要素（５）との間
    に形成されたストッパー（７）に非摩擦係合的に当接す
    るように構成したことを特徴とする弁機構。
  2. 【請求項２】 摺動カム（３）がその持ち上げカム（１
    ８）によって制限された、摺動カムの端面（８）の一つ
    の区分（２１）でストッパー（７）に当接するように構
    成したことを特徴とする請求項１の弁機構。
  3. 【請求項３】 ストッパー（７）を伝達要素（５）に設
    けた切欠部（２０）によって形成してあることを特徴と
    する請求項２の弁機構。
  4. 【請求項４】 伝達要素（５）にカム軸（２）の長手方
    向（Ｌ）で向き合って相互に反作用する２個のストッパ
    ー（７）を形成したことを特徴とする請求項３の弁機
    構。
  5. 【請求項５】 ストッパー（７）を区分（２１）の方に
    向けられた、伝達要素（５）の側面（２３）によって形
    成したことを特徴とする請求項２の弁機構。
  6. 【請求項６】 区分（２１）が摺動カム（３）に形成さ
    れた２個の持ち上げカム（１７、１８）を相互に分離し
    ていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一の弁
    機構。
  7. 【請求項７】 第一の位置（Ｓ１）で摺動カム（３）が
    持ち上げカム（１７、１８）により、第二の位置（Ｓ
    ２）では他の持ち上げカム（１８、１７）により伝達要
    素（５）上を移動するように構成したことを特徴とする
    請求項６の弁機構。
  8. 【請求項８】 カム軸（２）の上の固定カム（１５）の
    両側に隣接してただ１個の持ち上げカムを備えた摺動カ
    ム（３）を配設し、摺動カムが第一の位置（Ｓ１）で伝
    達要素（５）に作用するように構成したことを特徴とす
    る請求項６の弁機構。
  9. 【請求項９】 摺動カム（３）が液圧式作動ピストン
    （１０）に作用されて一つの位置（Ｓ１、Ｓ２）から他
    の位置（Ｓ１、Ｓ２）へ摺動させられるように構成した
    ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一の弁機構。
  10. 【請求項１０】 カム軸（２）と摺動（３）の間に長手
    方向（Ｌ）に移動する非摩擦係合して且つ回転不能な案
    内（４）を配設したことを特徴とする請求項１〜９のい
    ずれか一の弁機構。
JP26903393A 1992-10-30 1993-10-27 内燃機関の弁機構 Withdrawn JPH06212923A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4236655A DE4236655A1 (de) 1992-10-30 1992-10-30 Ventilantrieb für eine Brennkraftmaschine
DE4236655:0 1992-10-30

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ID=6471719

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26903393A Withdrawn JPH06212923A (ja) 1992-10-30 1993-10-27 内燃機関の弁機構

Country Status (4)

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US (1) US5359970A (ja)
EP (1) EP0595060B1 (ja)
JP (1) JPH06212923A (ja)
DE (2) DE4236655A1 (ja)

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