(57)【要約】【課題】内燃機関の気筒休止機構に関し、ニードル先端部の摩滅を防止する。【解決手段】ロッカーアーム１２の揺動で上下動するロッカーシャフトブラケット２０と、シリンダ３１内に油圧室３２が設けられたラッシュアジャスタ３０と、上端部をロッカーシャフトブラケット２０の下部に固定されると共に下端部をシリンダ３１内に摺動自在に挿入されたピストン２５と、油圧室３２を開放させるチェックボール３８Ｂを有する逆止弁３８と、電磁コイル４８及び、電磁コイル４８で作動されるプランジャ４４を有する電磁ソレノイド４０と、プランジャ４４に設けられ、その先端部でチェックボール３８Ｂを押し下げて油圧室３２を開放可能な高硬度材からなるニードル５０と、ピストン２５の筒内に設けられてニードル５０をガイドする非磁性体からなるニードルガイド６０とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気筒に設けられてバルブスプリングで閉状態に付勢された吸排気バルブと、揺動自在に設けられて前記吸排気バルブをバルブスプリングに抗して開状態にするロッカーアームと、該ロッカーアームを揺動させるカムとを備え、前記気筒の休止時に前記吸排気バルブを閉状態に保持するための内燃機関の気筒休止機構であって、
前記ロッカーアームとピン連結されて前記ロッカーアームの揺動で上下動する磁性体からなる筒状のロッカーシャフトブラケットと、
シリンダを有すると共に、該シリンダ内に前記ロッカーアームの一端部と前記吸排気バルブとを常時接触させる油圧力を付与する油圧室が設けられたラッシュアジャスタと、
その上端部を前記ロッカーシャフトブラケットの下部に固定されると共に、その下端部を前記シリンダ内に摺動自在に挿入されて前記油圧室を区画する非磁性体からなる円筒状のピストンと、
前記ピストンの下部に設けられると共に、前記油圧室を開放させるチェックボールを有する逆止弁と、
電磁コイル及び、その電磁コイルで作動される磁性体からなるプランジャを有する電磁ソレノイドと、
前記プランジャに設けられ、前記ロッカーシャフトブラケット及び前記ピストンの筒内を通して延びると共に、その先端部で前記チェックボールを押し下げて前記油圧室を開放可能な高硬度材からなるニードルと、
前記ピストンの筒内に設けられて前記ニードルをガイドする非磁性体からなるニードルガイドと、を備える
ことを特徴とする内燃機関の気筒休止機構。
【請求項２】
前記ニードルガイドが円盤状に形成されると共に、その中心部に前記ニードルの外周面と摺接するガイド孔が設けられた
請求項１に記載の内燃機関の気筒休止機構。
【請求項３】
前記ラッシュアジャスタが、前記内燃機関のシリンダブロックに埋設された
請求項１又は２に記載の内燃機関の気筒休止機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、気筒に設けられた吸排気バルブを、気筒休止時に閉状態に保持するための内燃機関の気筒休止機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ニードルの先端部でチェックボールを押し下げてラッシュアジャスタ内の油圧室を開放することで、吸排気バルブを閉状態に保持することが可能な内燃機関の気筒休止機構が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１４９３９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図５は、従来の油圧式ラッシュアジャスタを備えた気筒休止機構１００を示す断面図である。このような気筒休止機構１００では、吸排気バルブ（不図示）を閉弁状態に保持する場合は、電磁ソレノイド１７０を通電し、磁化されたプランジャ１７４とロッカーシャフトブラケット１５０とを下方に作動させる。これにより、プランジャ１７４に固定されたニードル１８０がチェックボール１６８を押し下げて油圧室１６２を開放し、ピストン１６４が上下動することで、吸排気バルブ（不図示）の作動を停止させる。
【０００５】
ところで、ニードル１８０でチェックボール１６８を確実に押し下げるためには、ニードル１８０の先端部をチェックボール１６８の中心に位置させる必要がある。このため、電磁ソレノイド１７０の通電によって磁化されるロッカーシャフトブラケット１５０から磁場の影響を受けないよう、ニードル１８０の材質にはオーステナイト系の非磁性体が選択される。
【０００６】
しかしながら、ニードル１８０にオーステナイト系の材料を選択した場合は熱処理することができず、十分な硬度を確保できない課題がある。そのため、ピストン１６４の上下動に伴いチェックボール１６８の周囲の作動油が油圧室１６２を出入りすると、チェックボール１６８が上下に揺動し、ニードル１８０の先端がチェックボール１６８との衝突により摩滅し、チェックボール１６８を適切に押し下げられなくなる可能性がある。
【０００７】
本発明はこのような点に鑑みてなされたもので、その目的は、ニードル先端部の摩滅や変形を効果的に防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、気筒に設けられてバルブスプリングで閉状態に付勢された吸排気バルブと、揺動自在に設けられて前記吸排気バルブをバルブスプリングに抗して開状態にするロッカーアームと、該ロッカーアームを揺動させるカムとを備え、前記気筒の休止時に前記吸排気バルブを閉状態に保持するための内燃機関の気筒休止機構であって、前記ロッカーアームとピン連結されて前記ロッカーアームの揺動で上下動する磁性体からなる筒状のロッカーシャフトブラケットと、シリンダを有すると共に、該シリンダ内に前記ロッカーアームの一端部と前記吸排気バルブとを常時接触させる油圧力を付与する油圧室が設けられたラッシュアジャスタと、その上端部を前記ロッカーシャフトブラケットの下部に固定されると共に、その下端部を前記シリンダ内に摺動自在に挿入されて前記油圧室を区画する非磁性体からなる円筒状のピストンと、前記ピストンの下部に設けられると共に、前記油圧室を開放させるチェックボールを有する逆止弁と、電磁コイル及び、その電磁コイルで作動される磁性体からなるプランジャを有する電磁ソレノイドと、前記プランジャに設けられ、前記ロッカーシャフトブラケット及び前記ピストンの筒内を通して延びると共に、その先端部で前記チェックボールを押し下げて前記油圧室を開放可能な高硬度材からなるニードルと、前記ピストンの筒内に設けられて前記ニードルをガイドする非磁性体からなるニードルガイドとを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、前記ニードルガイドが円盤状に形成されると共に、その中心部に前記ニードルの外周面と摺接するガイド孔が設けられてもよい。
【００１０】
また、前記ラッシュアジャスタが、前記内燃機関のシリンダブロックに埋設されてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の内燃機関の気筒休止機構によれば、ニードル先端部の摩滅や変形を効果的に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る気筒休止機構を示す模式的な部分断面図である。
【図２】本実施形態に係る気筒休止機構の休止状態を示す模式的な側面図である。
【図３】本実施形態に係る気筒休止機構の作動状態を示す模式的な側面図である。
【図４】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】従来の油圧式ラッシュアジャスタを備えた気筒休止機構を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付図面に基づいて、本発明の一実施形態に係る気筒休止機構について説明する。
【００１４】
図１に示すように、気筒休止機構１０は、吸排気バルブＶを閉弁状態に保持するもので、カム１１によって揺動されて吸排気バルブＶを開弁方向に動作させるロッカーアーム１２と、ロッカーアーム１２にロッカーシャフト軸１３（図２，３にのみ示す）でピン連結されてロッカーアーム１２の揺動により上下動する磁性体からなるロッカーシャフトブラケット２０と、ロッカーシャフトブラケット２０と一体に上下動する円筒状のピストン２５と、シリンダヘッドＣＨに埋設されると共に、ロッカーアーム１２の一端と吸排気バルブＶの上端とが常時接触するようにピストン２５を介してロッカーシャフトブラケット２０を油圧力で保持するラッシュアジャスタ３０と、固定系に設けられた電磁ソレノイド４０と、ラッシュアジャスタ３０の逆止弁３８を開放するニードル５０と、ピストン２５の筒内に圧入固定されたニードルガイド６０とを備えている。
【００１５】
ロッカーシャフトブラケット２０には、上下方向に貫通して形成されてニードル５０を通過させる貫通孔２１が設けられている。また、ロッカーシャフトブラケット２０の下側筒部２２には、ピストン２５の上端部が嵌合されている。
【００１６】
ラッシュアジャスタ３０は、ピストン２５の下端側を摺動自在に受容すると共に、油圧室３２を形成するシリンダ本体３１を有する。この油圧室３２は、ピストン２５によって、アジャスタ側圧力室３２Ａとピストン側圧力室３２Ｂとに区画されている。また、シリンダ本体３１の側部には、油圧室３２内にオイルギャラリＯＧから作動油を取り込む油取込口３１Ａと、油圧室３２からオイルギャラリＯＧに作動油を排出する油排出口３１Ｂが設けられている。
【００１７】
ピストン２５は、例えば、非磁性体のオーステナイト系のステンレス等で形成されており、その下端部には作動油を流通させる逆止弁３８の弁座となる油孔３５が設けられている。このピストン２５は、シリンダ本体３１との間に介在するピストンスプリング３９によって、ロッカーシャフトブラケット２０に向けて付勢されている。また、ピストン２５の筒部には、ピストン側圧力室３２Ｂ内に作動油を取り込む油取込口２５Ａと、ピストン側圧力室３２Ｂから作動油を排出する油排出口２５Ｂが形成されている。
【００１８】
逆止弁３８は、ピストン２５の下端部に凹設されたケース本体３８Ａと、ケース本体３８Ａ内に設けられたチェックボール３８Ｂと、チェックボール３８Ｂを油孔３５に向けて付勢するチェックボールスプリング３８Ｃとを備えている。この逆止弁３８は、ニードル５０によってチェックボール３８Ｂが下方に押されると開弁し、ピストン側圧力室３２Ｂとアジャスタ側圧力室３２Ａとを連通させる。これによりアジャスタ側圧力室３２Ａの油圧が低下し、ロッカーシャフトブラケット２０の上下移動が許容されて、吸排気バルブＶを閉弁状態に保持する（図２参照）。
【００１９】
一方、逆止弁３８は、チェックボールスプリング３８Ｃによって付勢されるチェックボール３８Ｂが油孔３５を塞ぐことで閉弁し、ピストン側圧力室３２Ｂとアジャスタ側圧力室３２Ａとを遮断する。これにより、アジャスタ側圧力室３２Ａの油圧が上がり、ロッカーシャフトブラケット２０の移動が規制され、吸排気バルブＶが開閉動作するようにロッカーシャフト軸１３を保持する（図３参照）。
【００２０】
電磁ソレノイド４０は、固定系に設けられた電磁コイル４８と、その電磁コイル４８で作動される磁性体からなるプランジャ４４と、電磁コイル４８の磁界の影響を遮断し、プランジャ４４及びロッカーシャフトブラケット２０の上部を収納するステンレス等の非磁性材料からなるホルダ４３と、電磁コイル４８を収納するモールド４７と、電磁コイル４８に電流を供給する電源配線部４９とを有する。プランジャ４４及び、ロッカーシャフトブラケット２０は、電磁コイル４８で発生する磁界により磁化されると下方に作動される。
【００２１】
ホルダ４３は、円筒状に形成されており、その下端側の筒内にはロッカーシャフトブラケット２０の上端部が嵌合されている。また、ホルダ４３のロッカーシャフトブラケット２０よりも上方の筒内にはプランジャ４４が上下移動可能に収納されている。また、ロッカーシャフトブラケット２０の上端部とプランジャ４４の下端部との間には、プランジャ４４をホルダ４３頂部側に向けて付勢するプランジャスプリング４５が介設されている。
【００２２】
モールド４７は、ホルダ４３を上下移動可能に収納している。また、モールド４７には、ホルダ４３を囲むように電磁コイル４８が設けられている。この電磁コイル４８には、電源配線部４９が接続されている。
【００２３】
ニードル５０は、例えば、炭素鋼等の鋼材を熱処理した高硬度材で形成されている。このニードル５０は、プランジャ４４にニードル位置調整ネジ４６で取り付けられており、電磁ソレノイド４０が非作動のとき、その先端部がチェックボール３８Ｂから離れた位置に保持される。一方、電磁ソレノイド４０が作動したき、その先端部でチェックボール３８Ｂを押し下げて逆止弁３８を開弁させる。
【００２４】
ニードルガイド６０は、例えば、オーステナイト系のステンレス等、非磁性体で形成されて、ピストン２５の筒内に圧入固定されている。より詳しくは、図４に示すように、ニードルガイド６０は、ピストン２５の筒内径と略等しい外径の円盤状に形成されており、その中心部にはニードル５０の外周面と摺接するガイド孔６１が設けられている。すなわち、ニードルガイド６０の中心に位置するガイド孔６１によって、ニードル５０の先端部がチェックボール３８Ｂの中心に指向されるようになっている。また、ガイド孔６１の周囲には、ピストン２５が上下動する際に作動油を通過させる複数（本実施形態では４個）の油通過孔６２が設けられている。
【００２５】
次に、本実施形態に係る内燃機関の気筒休止機構１０による作用効果を説明する。
【００２６】
ニードル５０を炭素鋼等の高硬度材で形成すると共に、ピストン２５の筒内には、ニードル５０をガイドするニードルガイド６０が設けられている。このニードルガイド６０は、非磁性体で形成されると共に、その中心部にはニードル５０の外周面と摺接してニードル５０の先端部をチェックボール３８Ｂの中心に指向させるガイド孔６１が設けられている。すなわち、高硬度材からなるニードル５０が磁場の影響を受けると、その先端部はチェックボール３８Ｂの中心から外れてしまうが、本実施形態ではニードル５０を非磁性体のニードルガイド６０でガイドするため、磁場の影響を受けることなくニードル５０の先端部をチェックボール３８Ｂの中心に確実に指向することができる。また、ニードル５０を高硬度材で形成することが可能になるため、ニードル５０の先端部に変形や摩滅が生じることを効果的に防止することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１０  気筒休止機構
１１  カム
１２  ロッカーアーム
２０  ロッカーシャフトブラケット
２５  ピストン
３０  ラッシュアジャスタ
３８  逆止弁
３８Ｂ  チェックボール
４０  電磁ソレノイド
４４  プランジャ
４８  電磁コイル
５０  ニードル
６０  ニードルガイド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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