JP2003507616A - 特に自動車の内燃機関のための動弁機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 特に自動車の内燃機関のための動弁機構が、被駆動カム要素（２）と、前記カム要素（２）によって摺動または旋回可能のバルブアクチュエータ（１０）と、可撓性の取囲要素（４）とを有し、カム要素（２）が回動可能に配置されている。取囲要素（４）は、バルブアクチュエータとともにカム要素（２）の回転軸（８）に対して垂直の面内に可動に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

この発明は、被駆動カム要素と、このカム要素によって摺動または旋回可能の
バルブアクチュエータとを備えた、特に自動車の内燃機関のための動弁機構に関
する。

【０００２】

【従来の技術】

内燃機関のバルブコントロール、特に自動車のための動弁機構は、通常、装置
（ばね、液圧要素など）を用いてバルブが閉弁位置で付勢されている前記装置を
有する。バルブアクチュエータ（バルブタペット、カムフォロワ、ロッカーアー
ムなど）は、それによって少なくとも開弁段階中にシャフト軸に対して偏心する
閉じたバルブコントロール面の部分に押し付けられる。閉弁時には、バルブヘッ
ドがさもないとはね返されてしまうので、このバルブヘッドがあまり早くバルブ
シートに打ちつけられないように注意しなければならない。これは、移動質量、
発生する力、材質などの間の比較的労力のかかる調整を必要とする。

【０００３】 このため、バルブアクチュエータをカム要素に強制的に案内する提案が不足し
ておらず、そこでは戻りばねの代わりにそれぞれ１つの２偏心バルブコントロー
ル面を基礎とする様々な実施形態が開発された。具体的な実施態様は、例えばイ
ギリス特許公報ＧＢ−ＰＳ１９１９３／１９１３またはイギリス特許公報ＧＢ−
ＰＳ４３４２４７から読み取ることができ、前記特許公報においてカム要素が少
なくとも１つの前面に溝を有し、この溝の両方の側壁がバルブコントロール面を
形成する。この溝の中には、バルブアクチュエータの端部に配置されたローラ等
が側面から係合する。把持可能のウェブを有するカム要素は、例えば欧州特許公
報ＥＰ−Ａ４２９２７７から公知である。

【０００４】 強制案内の別の例は、カムシャフトの回転軸に対して平行のバルブコントロー
ル面の代わりに２種類に成形されたカムシャフト要素に形成された２つの軸線方
向に相前後して配置されたバルブコントロール面を使用する、例えば欧州特許公
報ＥＰ−Ｂ３５５６５９、欧州特許公報ＥＰ−Ａ３６４３６１等である。

【０００５】 前面の溝と、走査要素の側面の係合とを備えた強制案内の第１の実施態様も、
バルブあたり２つのカム要素と２つの走査要素とを備えた第２の実施態様も、初
めに記載した戻りばねを備えた動弁機構に対して拡大された軸線方向の延長と、
構造的、空間的または経済的な問題のいずれかを含む多数の部材とを有する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】

そこでこの発明は、上記の問題点を本質的に低減し、省スペース、軽量および
価格的に有利な構造になる冒頭に述べた形式のデスモドロミック動弁機構を創作
する課題を設定した。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本発明によれば、この課題は、カム要素が回動可能に可撓性の取囲要素の中に
配置されており、これがカム要素の回転軸に対して垂直の平面で可動にバルブア
クチュエータに接続されることによって達成される。

【０００８】 この取囲要素はカム要素の周囲を特に大きなクリアランスなしに取囲むため、
前記取囲要素がカム形状に適合しており、カム要素は取囲要素の性状に基づき前
記取囲要素の中で回転することができる。バルブアクチュエータに接続された取
囲要素はカム要素と一緒に回転できないため、カム領域のクリープはカム要素の
回転軸周りにシリンダヘッドの中で摺動または旋回可能に軸支されたバルブアク
チュエータのリフト運動もしくは往復運動に変換される。バルブアクチュエータ
は、バルブアクチュエータと取囲要素の接続領域が回動するカム要素の基円領域
に係接しない限り運動を実行せず、次いでカム要素の回転軸から半径方向へ離さ
れ、最終的に再び戻るのに対し、カム要素のカム領域はバルブアクチュエータと
取囲要素の接続領域を通過する。

【０００９】 取囲要素が本質的にクリアランスなしにカム要素の円周面に係接するので、取
囲要素から自由に突出するバルブアクチュエータは常に接線に対して垂直にカム
要素の円周面に向けられ、そこで一方ではリフトするカム領域で、他方では下降
するカム領域でカム要素の回転軸に対して半径方向から逃げている。バルブアク
チュエータと取囲要素の可動の接続は、カム領域での取囲要素の旋回運動もしく
は揺動運動を許容するため、必要なバルブアクチュエータの運動自由度はその摩
擦軸受または旋回軸受で維持されたままになる。そのため取囲要素は、特に軸周
りに旋回可能にバルブアクチュエータまたはバルブアクチュエータ用の保持具に
配置されている。

【００１０】 バルブアクチュエータは、好ましくは取囲要素が特に可動に保持具と接続され
る前記保持具を有し、この保持具にバルブアクチュエータの摩擦軸受または旋回
軸受に案内された部分が好ましくは調整可能に保持されている。

【００１１】 第１の実施態様において取囲要素が開環を有し、その両端がバルブアクチュエ
ータ用の保持具に固定されることを考慮している。開環の両端が互いに貫入し、
互いに接触しながらカム要素から離れる場合、取囲要素の材料の可撓性に基づき
、その両端が一緒に両側面へ必要な範囲で屈撓可能であるため、実体的な軸を不
要にしてよい。バルブアクチュエータと接続するために、好ましくは開環の両端
が接続要素のための差込開口部を有することを考慮している。この差込開口部は
、巻付けによって、および − それぞれの環の材料に応じて − 巻き付けた端部
の縫合、接着、溶接等々によって形成することができる。特に好ましい実施態様
は、開環が自体閉じているカム要素周りに往復案内された帯状体から成り、前記
帯状体の反転が差込開口部を形成することを考慮する。

【００１２】 別の一実施態様において、可撓性の取囲要素が閉環として形成されており、バ
ルブアクチュエータ用の保持具を具備している。環の中への保持具の嵌入は、そ
の場合簡単な方法で保持具が配置される外側折返部によって達成することができ
る。この外側折返部は、特に過大長を形成する取囲要素の領域の、例えば挟み止
め、縫合等である遮断部によって達成される。

【００１３】 閉じた可撓性の環は、例えば変形可能の環状体によって形成することができる
。この環状体がプラスチック製である場合、前記環状体は繊維強化とし、あるい
は内部および／または外部を鋼帯または織物帯で補強することができる。特にこ
の実施態様では、帯状体に加硫化されるゴム弾性プラスチックを使用してもよい
。可動接続のために、好ましくは環状体が溝を有し、この溝の中にバルブアクチ
ュエータの軸受ピンが設けられており、この軸受ピンの軸がカム要素の回転軸に
対して平行になることを考慮している。

【００１４】 開環も閉環も取囲要素が特にカム要素の周溝の中に挿入されたケーブルである
場合、接続ボルトがバルブアクチュエータの保持具を形成するローラチェーンで
ある場合、糸または繊維が繊維織り方で考慮されている細長体または帯状体が平
物材料製である場合、あるいは板ばねが例えばチタン合金から製造されており、
１コイルまたは複数コイルで上下に重ねてカム領域の円周面を取囲む場合に達成
することができる。閉じたケーブルは、例えばバルブアクチュエータのアイまた
はその保持具を通して通すことができる。閉環の製造のために、特に糸もしくは
繊維から繊維円形仕上技術（丸織、丸編、丸編織など）によって縫目なしに形成
された材料が適している。丸織された閉環は、好ましくは高い線定数と耐温度性
とを有する横糸としてアラミド繊維を含む。

【００１５】 開環要素、特にケーブル、織物帯状体または板ばねの端部は、バルブアクチュ
エータもしくはその保持具に締め付けることができ、接続ピンまたは接続割ピン
を収容するための差込開口部を具備し、あるいは固定するためにその他の方法で
形成してもよい。

【００１６】 板ばねの複数のコイルがカム要素上に配置されている場合、すなわち複数の閉
環が連続する大きさでまたはスパイラルコイルのいずれかが配置されている場合
、保持具の固定用のコイルが上下に重ねた孔を有してよく、その孔の直径は内側
から外側へ向かって小さくなる。これは、別の固定を必要としないバルブアクチ
ュエータの円錐台状の保持具を挿入することができる円錐台状の開口部を形成す
る。この保持具は分割型にしてよく、例えば後把持可能の円錐ヘッドを具備した
バルブアクチュエータの軸受部を取囲むことができる。摺動可能に軸支されたバ
ルブステムの端部の円錐ヘッドは、バルブタペットがその長手軸周りに回転でき
ることも可能にする。

【００１７】 保持具と取囲要素を接続するもう１つの可能性は、バルブアクチュエータの保
持具が帯状体もしくは板ばねの２つのコイル間に配置された軸受ピンを有するこ
とを考慮する。

【００１８】 取囲要素が摩擦の少ない、必要の場合は摩擦の少ない被覆をした表面を有する
材料から成る場合、必要の場合は摺動面、つまりカム要素の円周面および係接す
る取囲要素の内面の潤滑が不要になる。潤滑が望まれるか必要になる場合、好ま
しくはカム要素が回転軸に対して半径方向にカム要素の円周で可撓性の取囲要素
の内部に合流する少なくとも１つの油孔を有することを考慮している。取囲要素
は回転しないので、可撓性の管を介して取囲要素による外部の給油も考えられる
。

【００１９】 摺動性質を維持するために場合によって全く不要になる給油は、従来の強制制
御による重大な問題を解決するために、弁が閉弁段階中に不完全に押し付けられ
、それによって確かに多少開いた弁がシリンダ内の過圧によって不確実にバルブ
シートに押し付けられる場合にも使用することができる。すなわちカム要素と取
囲要素の間の僅かな間隙の中に油膜を形成することができ、それによって油もし
くは油圧が取囲要素をカム要素に対して相対的に中心に置く。

【００２０】 外部からの力作用（慣性質量力など）がある場合、取囲要素はこの力平衡から
圧縮され、それによって油間隙が一定の箇所で薄くなる。この箇所で取囲要素を
再びほぼ中央の位置へ戻して圧縮する大きい油圧が発生するためシステムが安定
化する。

【００２１】 この効果は、取囲要素の中のカム要素の回転時に助けになるばかりではなく、
閉弁力を発生するためにも使用することができ、それによって従来のバルブで基
円領域内にクリアランス調整を生ぜしめる液圧要素がバルブアクチュエータに残
される。油膜には減衰機能もあるため、バルブの加速と遅延によって引き起こさ
れる質量力が直接カム要素に作用せず、エンジン騒音が低減される。

【００２２】 油摺動膜の代わりに、圧縮空気を用いてカム要素を取囲むエアクッションを発
生させてもよい。これは特にプラスチックまたはプラスチック織物から成る取囲
要素で長所とすることができる。

【００２３】 加速される質量は、本発明に係わる動弁機構においてバルブスプリングおよび
スプリングリテーナの廃止によって、ならびに本質的に軽量のバルブタペットま
たはロッカーアームの構造によって低減されている。バルブおよび／またはバル
ブアクチュエータ用の軽金属、セラミックスまたはプラスチックの使用は、戻り
ばねおよび液圧クリアランス調整によるバルブタペットの値の５０％〜８０％の
加速および遅延質量の低減を可能にする。この高い値は、バルブスプリングを全
負荷安全性に成形する必要があるため、特に部分負荷領域に生じる。さらに、バ
ルブは、スペースを取るバルブスプリングがなくなるため、短く形成することが
できる。特に給油は線接触のみならず、面接触も生ぜしめる。

【００２４】 またカム要素は小型に形成することができる。同様にプラスチックカム要素も
しくは完全にプラスチック製の、例えば射出成形で製造されたカムシャフトの形
成も実現可能になる。またカムシャフトまたはカム要素を製造するための別の軽
構造材、例えばアルミニウムの使用も可能になる。質量低減および摺動潤滑によ
って、５％およびそれ以上の燃料節約が期待される。

【００２５】 特にバルブアクチュエータが一緒に作動される場合、弱いばねを各閉弁の付勢
のために設けることもできる。

【００２６】

【発明の実施の形態】

以下、本発明を任意の図面の図を利用してより詳しく説明するが、これにのみ
限定されるものではない。

【００２７】 各図面にはそれぞれただ１つの動弁機構だけを示しており、支持軸１上の自動
車の内燃機関のために使用された動弁機構はバルブに必要なカム要素２の個数を
有する。カム要素２の円周面上に油膜の発生のための給油または圧縮空気からエ
アクッションを発生するために、中空の支持軸を介して、支持軸１の中の半径方
向の開口部３０とカム要素２の中の孔３を介して行うことができる。その場合、
開口部３０と孔３のセットは、図８ないし図１０に示したように、固定ピン２０
が挿入される場合、支持軸１上にカム要素２の固定のために考慮してもよい。

【００２８】 カム要素２は本質的に円周面に係接する可撓性の、屈撓性の、必要の場合は弾
性の材料から成る取囲要素４によって取り囲まれているため、カム要素２は連続
的に脈動する取囲要素４の変形下に取囲要素４の中でその回転軸８周りに回転す
ることができる。取囲要素４の横断面形状は、ここで分解図で動弁機構を示して
いるため、図中それぞれカム要素２に合わせて表わしている。個々の要素として
、取囲要素４は材料の充分な弾力性と厚さがある場合にのみ環状体の形状を有し
、他方それ以外ではつぶれた楕円形等を形成する。取囲要素４は、バルブタペッ
トの場合には摺動軸受４１（図３０）の中に摺動可能であり、ロッカーアームま
たはカムフォロワの場合は旋回軸受の中で旋回可能に軸支されているバルブアク
チュエータ１０に接続することによって、回転を妨げられる。これは、摺動剤ま
たは潤滑剤の供給が固定式の取囲要素４によって行われる実施態様も許容する。
取囲要素４は、バルブアクチュエータ１０と軸１５周りに揺動もしくは旋回可能
に接続されているため、カム要素２のカムの通過時にバルブアクチュエータ１０
の接続領域を通して取囲要素４の旋回がバルブアクチュエータ１０と相対的に可
能になる。これは、図２ないし図４に示すように、バルブステム１１の摺動軸受
が側面の偏向を許容せず、バルブステム１１が半径方向に回転軸８上に立たなけ
ればならないために必要である。図２ないし図４の比較からバルブリフトも明ら
かである。

【００２９】 図１ないし図６による第１の実施態様において、取囲要素４は可撓性の、必要
の場合は多少弾性のあるプラスチックから成る環状体によって形成されており、
これはただ１つの僅かな変形抵抗だけを有する。

【００３０】 １箇所に環状体が窓部５を含み、その中でカム要素２の回転軸８と平行に延び
る軸受ピン１４がバルブステム１１を貫通する。カム要素２を取囲む環状体の内
面には、金属製の、摩擦の少ない、必要の場合は繊維強化プラスチック製の、織
物等から成る閉じた薄い帯状体２２の環が設けられており、その中でカム要素２
が回転する。図５および図６に示したように、帯状体２２とカム要素２の円周面
の間には、一般にすでに組立に制約された、摺動潤滑のための油膜を形成できる
小さな間隙３１が残る。この油膜は、さらに衝撃および騒音緩衝にも作用し、図
５および図６の比較から明らかなように、取囲要素４が閉弁位置で最小の偏心に
ある場合、閉じたバルブヘッドの付勢のために考慮できるため、カム領域内の間
隙の厚さ３１′、３１″は小さくなり、基円領域では大きくなり、取囲要素４の
回転軸８と連通する軸８との間の差に相当する厚さ差が油圧によって調整するこ
とが試みられている。

【００３１】 図７は、取囲要素４が帯状体の複数のコイル７を有する実施態様であり、これ
は例えばばね鋼から成る多数の互いに閉環（図１の帯状体２２と同様）、繊維結
合による糸から成る細長体等から成り、あるいは渦巻状に巻き取られており、同
様に金属帯状体、織物帯状体等から成ることができる。取囲要素４の２つのコイ
ル７の間に、この実施態様では同調したバルブの２つのバルブアクチュエータ１
０を担持する好ましくは分割型の保持具１２の軸受ピン１８が係合する。ここで
は基円領域内でのバルブアクチュエータ１０の戻りのためではなく、閉じたバル
ブの付勢のためにのみ作用するばね２６を用いた付勢も表わしている。

【００３２】 図８ないし図１０は、保持具１２が「Ｕリンク」の形状に形成された実施態様
であり、軸受ピン１８は図１と同様にプラスチック等から成る帯状体２２と取囲
体４の間に配置されており、軸１５を形成する。軸受ピン１８の端部は、取囲要
素４内の軸方向のすべりを防ぐため多少拡大されており、保持体１２の対向領域
は保持体１２を側方へ移動できるようにするため面取りされている。保持体１２
は、ねじ２８を有するバルブステム１１がねじ止め可能であり、カウンタナット
２７で調節可能に固定できるねじ孔を有する。図８ないし図１０は、上記のよう
に、シャフト１の孔３０とカム要素２の孔３とを通して差込まれたピン２０を用
いた支持軸１上のカム要素２の可能な固定を示す。

【００３３】 図１１ないし図１３は、取囲要素４が溝１６の中でカム要素の円周面内で摺動
しながら配置された閉じたケーブル環によって形成された実施態様である。カム
要素は２つの互いに軸線方向に離間したカム領域４３に分割されており、カム要
素２の油孔が合流する溝１６が中心領域を形成する。バルブアクチュエータ１０
のバルブステム１１は、特に側方へ開いた釣状のアイ１７を具備しており、その
中にケーブル環が釣掛けられており、特に図１３から明らかなように、旋回を可
能にするため上側で軸１５と平行に丸められている。このアイ１７は、ケーブル
の一部が糸を通した後で初めてアイ１７の中へケーブル環に対して閉じられる場
合も閉じて形成することができる。このケーブルはワイヤワイヤロープ、プラス
チックケーブル等としてよい。

【００３４】 図１４ないし図１７は、取囲要素４がチタン合金ばね鋼から成る帯状体または
細長体と、アラミド繊維から作られた繊維結合による平成形物、特に織物等とか
ら形成された実施態様である。バルブアクチュエータ１０と接続するために、バ
ルブステム１１の細溝２９の中に差込可能である取囲要素４の外側折返部６が形
成されている。この接続は、バルブステム１１および外側折返部６（図１７）の
孔２５を貫通する割ピン１９を用いて行われる。取囲要素４は、ただ１つの閉環
またはコイルによって平らに圧縮された外側折返部６を有することができる。た
だ１つの環またはコイルは、帯状体の両端１３をまとめて形成してもよく、これ
は互いに係接して外側折返部６を表わし、一緒になって細溝２９の中に挿入され
る。しかしまた取囲要素は、図１７に詳細に示すように２つのコイル１７を有し
てもよく、一体に「渦巻状に」巻き付けてもよい。また、この実施態様において
も両端１３は、好ましくは外側折返部６の中で終了する。この実施態様において
軸１５は、本体として実現されるものではなく、外側折返部６とカム要素２の円
周面を取囲む取囲要素４の部分との間の曲げ領域によって生じる。

【００３５】 図１８ないし図２０は、再び板ばね、織物帯状体等によって形成された取囲要
素４が開環として形成されており、ただ１つのコイル７を有し、その自由端１３
でバルブアクチュエータ１０の保持具１２と接続されている類似の実施態様であ
る。この両端１３は、再び孔２５が設けられた互いに差込可能のリードが形成さ
れるように刻付または切除されている。端部１３は、互いに曲げられており、両
側に保持具１２周りに案内されている。割ピンもしくはピン１９は両端１３、保
持具１２および保持具１２の中に差込まれたバルブステム１１の端部を貫通する
。保持具１２は、図２０から最良に明らかなように、上部側で湾曲しているため
、カム領域の通過時のバルブアクチュエータ１２に対する取囲要素の相対的な旋
回が可能である。軸１５は再び本体として形成されておらず、端部１３の貫通部
にあり、大きい曲率半径が高い寿命を保証する。端部１３は、それぞれ１つの縁
部から半分まで進む側方に開いた切込部を有し、横側から互いに差込んでもよい
。

【００３６】 図２１および図２２は、取囲要素４（図７に類似）は、互いに差込み可能であ
り、そのため増大する大きさを有する個々の閉環によって形成された多数のコイ
ル７から成る実施態様である。図２１左側に示した最内部の環は、カム要素２の
円周面を取囲む。別の環はそれぞれ１つの開口部９を有し、この開口部９の直径
は内側から外側へ、つまり２番目に小さい環から最外側の最大の環へ減少する。
互いに覆うために持ち込まれた開口部９は、円錐台状の、外方へ先細になるバル
ブアクチュエータ１０の円錐台状保持具１２用の収用開口部に補完される。保持
具は互いに補完し、その間で球状に形成されたバルブアクチュエータ１０のヘッ
ド３４を保持し、軸１５周りに取囲要素４の運動を許容する２つの部分１２から
成る。取囲要素４のコイル７のパケットは、カム要素２上で２つの軸線方向に続
く終端板３３によって保持され、それぞれ１つの僅かな間隙が同様に油膜を形成
できる取囲要素４と終端板３３との間に残る。終端板３３は、カム要素２と接続
してよく、あるいは、図示したように、それぞれ中間空間の中に隣接したカムま
たは軸受要素へ支持軸１上へずらして開けるスリーブ３２によって軸線方向に固
定してもよい。

【００３７】 図２３ないし図２５による実施態様において取囲要素４は、同様に複数のコイ
ル７を有するが、これは個々の閉環によってではなく、渦巻状のただ１つの帯状
体片のコイルによって形成されており、ここでも外側のコイルは、図２４により
円錐状に先細になる保持具１２用の収用開口部に補完される異なる直径の孔を有
する。保持具の両方の部分１２′は、この実施態様で一部円筒状に軸１５周りに
湾曲しているバルブアクチュエータ１０のヘッド３６を収用する。この実施態様
において取囲要素４の中にカム要素２の円周面上で回動する並列させたローラ３
５を有するころ軸受が形成されている。図示していないが、この実施態様でも好
ましくは孔３０、３を通して支持軸１から、または取囲要素４を通して外部から
の給油が考慮されている。ローラ３５は、軸線方向に終端板３３によって保持さ
れており、図２５の正面図でこの終端板３３は見やすくするため省いている。

【００３８】 別の実施態様は図２６ないし図２８である。この中で取囲要素４はローラチェ
ーンによって形成され、その接続ボルト２３は側方からシャックル２４の間に係
合するカム要素２上に軸線方向案内を生ぜしめるシャックル２４を接続する。接
続ボルトは伸長されており、バルブステム１１が調整可能にねじ止めされ、カウ
ンタナット２７によって固定されたバルブアクチュエータ１０のフォーク状の保
持具１２用の軸受ピン１４を形成する。

【００３９】 図２９および図３０に、本質的に図２１および図２２に相当するが、バルブア
クチュエータ１０はバルブタペットの形態で回転軸８に対して垂直ではなく、そ
れに対して傾けて配置した実施態様を示す。取囲要素４がバルブアクチュエータ
１０で旋回する軸１５は、この実施態様においても回転軸８に対して平行である
。ハウジング固定もしくは場所固定の摩擦軸受４１の中にバルブステム１１の直
線運動は、取囲要素４との接続領域で回転軸８方向への運動成分を発生する。そ
のため、取囲要素４はカム要素２上で回転軸８方向へ間隔４０分だけ摺動可能で
ある。必要の場合は保持具２を取囲要素４上に摺動可能に配置してもよい。

【００４０】 図３１ないし図３３による実施態様において、カム要素２は周溝１６を具備し
ており、その底部は支持軸１と同心になる。カム要素２はそれによって材料を節
約する中心領域にわたって接続された２つのカム領域４３に分割される。この実
施態様において帯状体または細長体の閉環によって形成された取囲要素４は１箇
所で差込開口部４７を規定する接着または縫合したシャックル４５を有する。中
心領域には、環およびシャックル４５が窓部５を具備している。バルブアクチュ
エータ１０は、固定領域に孔４６を有するため、窓部５の中に挿入後に接続要素
４８をピンまたは割ピンの形態で差込開口部４７および孔４６を通して貫通させ
ることができる。このピンは再び支持軸１と平行に延びる軸１５を形成する。バ
ルブステム１１の自由端は、そこで周溝１６の中へ突出し、それによって軸線方
向の案内も与えられている。好ましくは繊維円形仕上技術（丸織、丸編、丸織編
など）で製造された取囲要素４の帯状体は、特にアラミド糸もしくはアラミド繊
維を含み、好ましくは少なくとも横糸がアラミドから成る縫目なしの織物環状体
等である。この織物は、摩擦の少ない被覆を有してもよい。

【００４１】 図３４ないし図３７は、同様に再び丸加工された帯状体、特に丸織された帯状
体等が取囲要素４の製造に使用される類似の実施態様である。帯状体円周は、本
質的にカム要素２の２倍の円周に相当し、２層の開環に折り重なる。開環の端部
１３での帯状体の戻り箇所は、すでにこの実施態様でＵ字形に曲げられた中空の
接続要素４８用の差込開口部４７を形成する。両端１３は、中心領域５２で切断
されており、両方の切断部は、互いにバルブステム１１の端部がカム要素の周溝
１６の中に突出する窓部５に補完される。バルブアクチュエータ１１の組立位置
は、それによって図３５から明らかなように、側方へずらして軸面と平行におく
ことができ、そこから転動と接触線の変化に関する長所を得ることができる。バ
ルブステム１１は、当然軸面においてもよく、それによって両方の差込開口部４
７が対称にならない。第２のＵ字形に曲げた部分５３は、中空の接続要素４８の
中へ挿入されており、例えば接着されているため、取囲要素４とバルブアクチュ
エータ１０の間の接続が確保されている。

【００４２】 Ｕ字形の接続要素４８を用いる代わりに、開環の両端１３を、１つまたは２つ
の細溝を有し、それらを通して端部１３が案内され、その差込開口部４７の中に
挿入されたピンによって固定されるベルト締具状の要素によつても接続すること
ができる。ベルト締具状の要素は、ねじ止めまたは固定されたバルブアクチュエ
ータ用の保持具１２である。

【００４３】 図３８および図３９による実施態様において、閉環によって形成された取囲要
素４の窓部５の中に一組の接続シャックル５６を具備した、内方へ周溝１６の中
へ突出するスリーブ５５が挿入されている。接続シャックル５６は、窓部５の周
辺領域と接着、溶接等々が施される。バルブステム１１は、自由端にねじ２８を
有し、スリーブ５５のねじの中に深さ調節可能にねじ止めし、カウンタナット２
７を用いて固定することができる。カム要素２はこの実施態様において互いに接
続されず、分離して支持軸上に固定された２つのカム領域４３から成る。ねじ止
めの代わりに、スリーブ５５とバルブステム１１との間に固定もしくは簡易式接
続を形成できるため、バルブステム１１の軸周りの回転が可能である。この実施
態様において取囲要素４は、図３１と同様に織物帯状体、または図２１と同様に
板ばねとしてよい。取囲要素４がバルブアクチュエータ１０に対して限定されて
往復旋回しなければならない軸１５は、接続シャックル５６の間に使用した材料
の可撓性によって延びる。

【００４４】 図４０ないし図４６による実施態様において、取囲要素４はそれぞれ接着、縫
合または締付けた遮断部によってカム要素２から分割され、バルブアクチュエー
タ１０の保持具１２として利用される挿入体５４を収用する外側折返部６を有す
る閉環に仕上げられている。

【００４５】 図４０および図４１は、取囲要素４の遮断部が平らなアイ５０を通して面圧の
外側折返部６が糸を通される前記アイによって行われる実施態様である。外側折
返部６の中に挿入された挿入体５４は、固定可能またはねじを具備したバルブス
テム１１の端部２８が差込みまたはねじ止めできる固定孔またはねじ孔５７を有
する。後者の場合、再びカウンタナット２７がバルブアクチュエータ１０の長さ
調節もしくは長さ決定に利用される。

【００４６】 図４２および図４３は外側折返部６の遮断部が２つの互いに緊張可能の固定用
爪４９によって行われる取囲要素４とバルブアクチュエータ１０の間の同種の接
続である。両方の固定用爪４９は、同じに形成してもよいため、それぞれ１つの
接続ねじが１つの固定用爪４９に使用される。

【００４７】 図４０ないし図４３の実施態様におけるアイ５０もしくは固定用爪４９の代わ
りに、例えば２つの同一に形成された、固定用釣状具および固定用開口部を具備
した部分を互いにクリップ止めすることによって固定可能の遮断装置を考えるこ
ともできる。

【００４８】 図４４および図４５は、バルブステム１１の回転をその軸周りに許容するバル
ブステム１１と保持具１２の間の固定接続の可能性である。バルブステム１１の
端部は四角形、円錐形または円形の環状体溝５９を具備しており、挿入体５４は
細溝５１によってばね付勢される２つのウェブを具備しており、それらに四角形
、円錐形または円形のリブ６０が形成されている。バルブステムは孔５７の中に
差込まれ、挿入体５４はリブ６０が環状体溝５９の中に係留するまで拡大される
。Ｕ字形の中空リンクの形態による遮断部を生ぜしめる接続要素４８は、それに
続きずらしてあけられ、接着または圧搾されるＵ字形の対向部５３によって確保
される。遮断部は、図４０ないし図４６で軸１５が実現されているそれぞれ１つ
の曲げ可能の接続部を形成する。

【００４９】 図４７ないし図４９は、取囲要素４が図３４ないし図３７記載の実施態様と同
様に、自体閉じた、織物、ばね鋼等から成る開いた２層の環に折り重ねた帯状体
から成り、その反転が再び差込開口部４７を形成する実施態様である。開環の端
部１３は、これが図１８ないし図２０と同様に相互に差込みできるように切断さ
れている。保持具１２は、この実施態様で２つの部分１２′から構成されており
、それらのうちそれぞれ１つのピン状の接続要素４８の部分４８′、収用部なら
びにねじ付ボルト６１用のねじスリーブを有する。同様に分割した開口部５７の
中に２つのリブ６０が突出し、これらのリブが再び回動可能に保持されたバルブ
ステム１１の周溝５９の中に係合する。両方のピン状の部分４８′は、互いに一
列に並ぶ相互係合端部１８の差込開口部４７の中に係合し、図４８から明らかな
ように互いに中心部で接触する。この実施態様においてカム要素２は個々の組立
可能の部品として示されておらず、カムシャフトは従来の方法で一体に製造され
ている。バルブアクチュエータの強制案内は動弁機構の非常に軽い構造を可能に
するため、カムシャフト全体を非常に軽い構造で行うこともできる。そのため、
これは一体に必要の場合は強化プラスチックまたは他の軽構造材からも製造する
ことができる。

【００５０】 取囲要素４のために平らな織物細長体が使用される場合、その端部は閉環に縫
合、接着または溶接してよいか、あるいは、開環の差込開口部４７を形成するた
めに、巻き付けおよび縫合、接着または溶接してよい。前記のように処理された
織物の中に難なく窓部５もしくは縁部および中央切断部５２を形成することがで
きる。

【００５１】 動弁機構は、バルブアクチュエータ１０としてバルブタペットを有する全ての
実施態様で示された。しかし同様にバルブアクチュエータ１０は、旋回可能に軸
支されたロッカーアームまたはカムフォロワを含んでもよく、その一端に取囲要
素４が軸１５周りに旋回可能に配置されている。内燃機関とともに使用するため
のカムシャフトは通常複数の前記のような動弁機構を有し、カム要素は角度をず
らして配置されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】斜視図による動弁機構の第１の実施態様の構成要素である。

【図２】〜

【図４】横断面図による動弁機構の第１の実施態様の異なる角度
位置である。

【図５】および

【図６】第１の実施態様の縦断面図である。

【図７】動弁機構の第２の実施態様の縦断面図である。

【図８】斜視図による動弁機構の第３の実施態様の構成要素である。

【図９】第３の実施態様の縦断面図である。

【図１０】第３の実施態様の側面図である。

【図１１】斜視図による動弁機構のもう１つの実施態様の構成要素である。

【図１２】第４の実施態様の側面図である。

【図１３】第４の実施態様の横断面図である。

【図１４】斜視図による第５の実施態様の構成要素である。

【図１５】第５の実施態様の縦断面図である。

【図１６】第５の実施態様の横断面図である。

【図１７】図１４の拡大詳細図である。

【図１８】斜視図による第６の実施態様の構成要素である。

【図１９】第６の実施態様の縦断面図である。

【図２０】第６の実施態様の正面図である。

【図２１】斜視図による第６の実施態様の構成要素である。

【図２２】第７の実施態様の縦断面図である。

【図２３】斜視図による第８の実施態様の構成要素である。

【図２４】第８の実施態様の縦断面図である。

【図２５】第８の実施態様の正面図である。

【図２６】斜視図による第９の実施態様の構成要素である。

【図２７】第９の実施態様の縦断面図である。

【図２８】第９の実施態様の正面図である。

【図２９】および

【図３０】２種類の位置における第１０の実施態様の縦断面
図である。

【図３１】斜視図による第１１の実施態様の構成要素である。

【図３２】第１１の実施態様の斜視図である。

【図３３】第１１の実施態様の縦断面図である。

【図３４】斜視図による第１２の実施態様の構成要素である。

【図３５】第１２の実施態様の横断面図である。

【図３６】図３５の拡大詳細図である。

【図３７】第１２の実施態様の斜視図である。

【図３８】斜視図による第１３の実施態様の構成要素である。

【図３９】第１３の実施態様の縦断面図である。

【図４０】斜視図による第１４の実施態様の構成要素である。

【図４１】第１４の実施態様の横断面図である。

【図４２】斜視図による第１５の実施態様の構成要素である。

【図４３】第１５の実施態様の斜視図である。

【図４４】斜視図による第１６の実施態様の構成要素である。

【図４５】第１６の実施態様の横断面図である。

【図４６】図４５の拡大詳細図である。

【図４７】斜視図による第１７の実施態様の構成要素である。

【図４８】第１７の実施態様の縦断面図である。

【図４９】第１７の実施態様の拡大詳細図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｌ 3/10 Ｆ０１Ｌ 3/10 Ｃ Ｆ１６Ｇ 13/06 Ｆ１６Ｇ 13/06 Ｅ Ｆ１６Ｈ 53/02 Ｆ１６Ｈ 53/02 Ａ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ Ｆターム(参考） 3G016 AA06 AA19 BA00 BA17 BA25 BA33 BA34 BA43 CA06 CA08 CA09 CA11 CA12 CA15 CA16 CA21 CA25 CA27 CA32 DA13 EA02 EA12 EA17 FA07 FA10 FA27 GA01 GA02 3J030 EA01 EA11 EA21 EC03 EC07

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つの被駆動カム要素（２）と、このカム要素（
   ２）によって摺動または旋回可能のバルブアクチュエータ（１０）とを備えた、
   特に自動車の内燃機関のための動弁機構であって、 カム要素（２）が回動可能にカム要素（４）の回転軸（８）に対して垂直の面
   で可動にバルブアクチュエータ（１０）に接続されている可撓性の取囲要素（４
   ）の中に配置されていること、を特徴とする動弁機構。
2. 【請求項２】 可撓性の取囲要素（４）が開環を有し、その両端（１３）が
   バルブアクチュエータ（１０）用の保持具（１２）に固定されている、請求項１
   記載の動弁機構。
3. 【請求項３】 開環の両端（１３）が相互に貫入する、請求項２記載の動弁
   機構。
4. 【請求項４】 開環の両端（１３）が接続要素（４８）用の差込開口部（４
   ７）を有する、請求項２または３記載の動弁機構。
5. 【請求項５】 差込開口部（４７）を設けた開環の両端（１３）がそれぞれ
   １つの切断領域（５２）を有する、請求項４記載の動弁機構。
6. 【請求項６】 開環が自体閉じられたカム要素（２）周りを往復案内された
   帯状体から成り、その反転が差込開口部（４７）を形成する、請求項４または５
   記載の動弁機構。
7. 【請求項７】 可撓性の取囲要素（４）が閉環として形成されており、バル
   ブアクチュエータ（１０）用の保持具（１２）を具備した、請求項１記載の動弁
   機構。
8. 【請求項８】 環が外側折返部（６）を有し、その中にバルブアクチュエー
   タ（１０）用の保持具（１２）が配置されている、請求項２または７記載の動弁
   機構。
9. 【請求項９】 外側折返部（６）が取囲要素（４）の遮断部によって形成さ
   れた、請求項８記載の動弁機構。
10. 【請求項１０】 遮断部が２つの外側から互いに緊張された固定用爪（４９）
    によって形成された、請求項９記載の動弁機構。
11. 【請求項１１】 遮断部が平らなアイ（５０）によって形成された、請求項９
    記載の動弁機構。
12. 【請求項１２】 カム要素（２）が互いに軸方向に離間した２つのカム領域（
    ４３）と、周溝（１６）を形成する中心領域とを有する、請求項１ないし１１の
    いずれか１項記載の動弁機構。
13. 【請求項１３】 バルブアクチュエータ（１０）またはバルブアクチュエータ
    （１０）の保持具（１２）が中心領域の周溝（１６）に係合する、請求項１２記
    載の動弁機構。
14. 【請求項１４】 取囲要素（４）が繊維結合した平物材料、特に織物から成る
    環を有する、請求項１ないし１３のいずれか１項記載の動弁機構。
15. 【請求項１５】 織物がアラミド繊維から成る横糸を含む、請求項１４記載の
    動弁機構。
16. 【請求項１６】 取囲要素（４）が繊維円形加工技術で製造された、請求項１
    ４または１５記載の動弁機構。
17. 【請求項１７】 取囲要素（４）が板ばねである、請求項１ないし１３のいず
    れか１項記載の動弁機構。
18. 【請求項１８】 板ばねが複数のコイル（７）の中に上下に重ねて設けられた
    、請求項１７記載の動弁機構。
19. 【請求項１９】 板ばねのコイル（７）が上下に重ねて配置された孔（９）を
    有し、孔（９）の直径が内側から外側へ減少し、保持具（１２）が円錐台形状に
    形成されて、孔（９）の中に挿入された、請求項１８記載の動弁機構。
20. 【請求項２０】 バルブアクチュエータ（１０）の保持具（１２）が板ばねの
    ２つのコイル（７）の間に配置された軸受ピン（１８）を有する、請求項１８記
    載の動弁機構。
21. 【請求項２１】 取囲要素（４）がカム要素（４）の周溝（１６）の中に挿入
    されたケーブルである、請求項１２または１３記載の動弁機構。
22. 【請求項２２】 ケーブルがバルブアクチュエータ（１０）の特に側方に開い
    たアイ（１７）を通して案内された、請求項２１記載の動弁機構。
23. 【請求項２３】 取囲要素（４）がローラチェーンである、請求項１ないし１
    ３のいずれか１項記載の動弁機構。
24. 【請求項２４】 ローラチェーンの接続ボルト（２３）が両側へ突出し、バル
    ブアクチュエータ（１０）の保持具（１２）を形成する、請求項２３記載の動弁
    機構。
25. 【請求項２５】 可撓性の取囲要素（４）がプラスチック環状体である、請求
    項７記載の動弁機構。
26. 【請求項２６】 プラスチック環状体が内部および／または外部に鋼帯（２２
    ）またはその類似体を具備した、請求項２５記載の動弁機構。
27. 【請求項２７】 プラスチック環状体が溝部（５）を有し、その中にバルブア
    クチュエータ（１０）の軸受ピン（１４）が設けられた、請求項２５または２６
    記載の動弁機構。
28. 【請求項２８】 保持具（１２）がバルブアクチュエータ（１０）を取囲む２
    つの部分（１２′）から構成された、請求項２、７、１３または１９記載の動弁
    機構。
29. 【請求項２９】 バルブアクチュエータ（１０）が長さ調節可能に保持具（１
    ２）に配置された、請求項１ないし２８のいずれか１項記載の動弁機構。
30. 【請求項３０】 バルブアクチュエータ（１０）が回動可能に保持具（１２）
    の中に配置された、請求項１ないし２９のいずれか１項記載の動弁機構。
31. 【請求項３１】 カム要素（２）および／または可撓性の取囲要素（４）の内
    面の円周面に減摩媒質のための合流開口部が設けられた、請求項１ないし３０の
    いずれか１項記載の動弁機構。
32. 【請求項３２】 カム要素（２）が回転軸（８）に対して半径方向に少なくと
    も１つの孔（３）を有し、カム要素（２）の前記孔（３）と一列に並ぶ少なくと
    も１つの孔（３０）が設けられた中空支持軸（１）上に配置された、請求項３１
    記載の動弁機構。
33. 【請求項３３】 減摩媒質用の合流開口部がカム要素（２）の周溝（１６）の
    中にある、請求項１２および３１のいずれか１項記載の動弁機構。
34. 【請求項３４】 カム要素（２）が支持軸の孔（３０）と一列に並ぶ孔（３）
    を有し、その中にカム要素（２）を耐捩り性に支持軸（１）上に固定するピン（
    ２０）が挿入された、請求項１ないし３３のいずれか１項記載の動弁機構。