JP2005248798A

JP2005248798A - 可変動弁機構の潤滑装置

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Publication number: JP2005248798A
Application number: JP2004059319A
Authority: JP
Inventors: Manabu Tateno; 学立野; Toshiaki Asada; 俊昭浅田; Shuichi Ezaki; 修一江崎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2004-03-03
Filing date: 2004-03-03
Publication date: 2005-09-15

Abstract

【課題】可変動弁機構において、カムと可変機構の当接位置が変化した場合であっても、当接位置に向けて潤滑油を確実に供給する。
【解決手段】クランクの回転に応じて回転するカム５４と、カム５４と弁体１２の間に配置され、少なくとも１つの当接部を介してカム５４の動きを弁体１２に伝達し、当接部の位置を可変することで弁体のリフト量及び作用角を変更する可変機構と、弁体１２のリフト量及び作用角を変更した際の当接部の軌跡に沿って潤滑油を供給するオイルデリバリパイプ６２と、を備える。
【選択図】図７

Description

この発明は、可変動弁機構の潤滑装置に関する。

従来から、カムシャフトの回転と同期して開閉する弁体のリフト量を変化させる機能を有する可変動弁機構が開示されている。例えば、特開２００２−３７１８１６号公報には、カムとバルブとの間に可変動弁機構を配置し、カムと可変機構の当接位置を変更することにより作用角、リフト量を変更可能とする構成が開示されている。

特開２００２−３７１８１６号公報特開平７−２９３２１６号公報

しかしながら、可変動弁機構に潤滑油を供給する場合、潤滑油の噴射方向は一定方向に規定されるため、上述した機構のようにカムと可変機構の当接位置が変化すると、当接位置に向けて潤滑油を常時供給することが困難となる。特に、上述した機構では、カムと可変機構の当接位置の変化量が大きいため、定点に向けてオイルを供給するのみでは、潤滑不良が生じて耐久性が低下するという問題が生じる。

また、当接位置が変動する範囲の全体に潤滑油を供給しようとすると、広範囲に潤滑油を散布する状態となるため、潤滑油中に空気が多く含まれて潤滑油の特性が低下したり、潤滑油が供給される部材の冷却が不足してスラッジが発生する等の問題が生じる。

更に、潤滑油の供給不足によりカムと可変機構の当接部に油膜切れが生じると、当接面が摩耗してフリクションが増大するといった問題が生じる。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、可変動弁機構において、カムと可変機構の当接位置が変化した場合であっても、当接位置に向けて潤滑油を確実に供給することを目的とする。

第１の発明は、上記の目的を達成するため、クランクの回転に応じて回転するカムと、前記カムと弁体の間に配置され、少なくとも１つの当接部を介して前記カムの動きを前記弁体に伝達し、前記当接部の位置を可変することで弁体のリフト量及び作用角を変更する可変機構と、前記弁体のリフト量及び作用角を変更した際の前記当接部の軌跡に沿って潤滑油を供給する潤滑油供給手段と、を備えたことを特徴とする。

第２の発明は、第１の発明において、前記潤滑油供給手段は、最小リフト量及び最小作用角時の前記当接部の位置と、最大リフト量及び最大作用角時の前記当接部の位置とを通る仮想線に沿って潤滑油を供給することを特徴とする。

第３の発明は、第２の発明において、前記当接部は、前記カムと前記可変手段との当接部であり、前記潤滑油供給手段は、最小リフト量及び最小作用角時に前記カムのカムノーズ先端部が前記可変機構に当接する位置と、最大リフト量及び最大作用角時に前記カムノーズ先端部が前記可変機構に当接する位置とを通る仮想線に沿って潤滑油を供給することを特徴とする。

第１の発明によれば、弁体のリフト量及び作用角の変更に伴って当接部の位置が変化しても、当接部に適切な量の潤滑油を供給することが可能となる。従って、当接部を確実に潤滑することが可能となる。

第２の発明によれば、弁体のリフト量及び作用角の変更した場合、最小リフト量及び最小作用角時の当接部の位置と、最大リフト量及び最大作用角時の当接部の位置とを通る仮想線に沿って当接部が移動するため、仮想線に沿って潤滑油を供給することで、当接部を確実に潤滑することができる。

第３の発明によれば、最小リフト量及び最小作用角時に前記カムのカムノーズ先端部が前記可変機構に当接する位置と、最大リフト量及び最大作用角時に前記カムノーズ先端部が前記可変機構に当接する位置とを通る仮想線に沿って潤滑油を供給することで、当接部に最大荷重がかかる際に、当接部を確実に潤滑することができる。

以下、図面に基づいてこの発明の一実施形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。なお、以下の実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

図１は、本発明の一実施形態に係る可変動弁機構１０の主要部の斜視図である。図１に示す可変動弁機構は、内燃機関の弁体を駆動するための機構である。ここでは、内燃機関の個々の気筒に２つの吸気弁と２つの排気弁とが備わっているものとする。そして、図１に示す構成は、単一の気筒に配設された２つの吸気弁、或いは２つの排気弁を駆動する機構として機能するものとする。

図１に示す構成は、吸気弁または排気弁として機能する２つの弁体１２を備えている。弁体１２には、それぞれ弁軸１４が固定されている。弁軸１４の端部は、ロッカーアーム１６の一端に設けられたピボットに接している。弁軸１４には、バルブスプリングの付勢力が作用しており、ロッカーアーム１６は、その付勢力を受けた弁軸１４により上方に付勢されている。ロッカーアーム１６の他端は、油圧ラッシュアジャスタ１８により回動可能に支持されている。油圧ラッシュアジャスタ１８によれば、ロッカーアーム１６の高さ方向の位置を油圧により自動調整することにより、タペットクリアランスを自動調整することができる。

ロッカーアーム１６の中央部には、ローラ２０が配設されている。ローラ２０の上部には、揺動アーム２２が配置されている。以下、揺動アーム２２の周辺の構造を、図２を参照して説明する。

図２は、第１アーム部材２４と第２アーム部材２６の分解斜視図である。第１アーム部材２４および第２アーム部材２６は、何れも図１に示す構成における主要な構成部材である。既述した揺動アーム２２は、図２に示すように、第１アーム部材２４の一部である。

すなわち、第１アーム部材２４は、図２に示すように、２つの揺動アーム２２と、それらに挟まれたローラ当接面２８とを一体に備える部材である。２つの揺動アーム２２は、２つの弁体１２のそれぞれに対応して設けられたものであり、それぞれ既述したローラ２０（図１参照）に接している。

第１アーム部材２４には、２つの揺動アーム２２を貫通するように開口した軸受け部３０が設けられている。また、揺動アーム２２には、それぞれ、ローラ２０と接する面に同心円部３２と押圧部３４とが設けられている。同心円部３２は、ローラ２０との接触面が軸受け部３０と同心円を構成するように設けられている。一方、押圧部３４は、その先端側の部分ほど軸受け部３０の中心からの距離が遠くなるように設けられている。

第２アーム部材２６は、非揺動部３６と揺動ローラ部３８を備えている。非揺動部３６には貫通孔が設けられており、その貫通孔には制御軸４０が挿入される。更に、非揺動部３６および制御軸４０には、両者の相対位置を固定するための固定ピン４２が挿入されている。このため、非揺動部３６と制御軸４０とは、一体の構造物として機能する。

揺動ローラ部３８は、２つの側壁４４を備えている。これらの側壁４４は、回転軸４６を介して回動自在に非揺動部３６に連結されている。また、２つの側壁４４の間には、カム当接ローラ４８と、スライドローラ５０が配設されている。カム当接ローラ４８およびスライドローラ５０は、それぞれ側壁４４に挟まれた状態で自由に回動することができる。

第１アーム部材２４は、軸受け部３０を介して制御軸４０に回転自在に支持されている。つまり、制御軸４０は、軸受け部３０に対して回転可能とされた状態で非揺動部３６と一体化されるべき部材である。この要求を満たすべく、非揺動部３６（つまり第２アーム部材２６）は、制御軸４０と固定される前に、第１アーム部材２４の２つの揺動アーム２２の間に位置合わせされる。制御軸４０は、この位置合わせがなされた状態で、２つの軸受け部３０および非揺動部３６を貫通するように挿入される。その後、制御軸４０と非揺動部３６とを固定すべく固定ピン４２が装着される。その結果、第１アーム部材２４が制御軸４０回りを自由に回動することができ、非揺動部３６が制御軸４０と一体化され、かつ、揺動ローラ部３８が非揺動部３６に対して揺動し得る機構が実現される。

第１アーム部材２４と第２アーム部材２６とが、以上のように組み付けられた場合、第１アーム部材２４と制御軸４０との相対角、つまり、第１アーム部材２４と非揺動部３６との相対角が所定の条件を満たす範囲では、揺動ローラ部３８のスライドローラ５０が、第１アーム部材２４のローラ当接面２８と接することができる。そして、それら両者の接触を維持しながら、上記の所定の条件を満たす範囲で第１アーム部材２４を制御軸４０回りで回動させると、スライドローラ５０は、ローラ当接面２８に沿って転動することができる。本実施形態の可変動弁機構は、その転動を伴いながら弁体１２を開閉動作させる。尚、その動作については、後に図３および図４を参照して詳細に説明する。

図１は、第１アーム部材２４、第２アーム部材２６、および制御軸４０が、上記の手順で組み付けられた状態を示している。この状態において、第１アーム部材２４および第２アーム部材２６の位置は制御軸４０の位置により規制される。制御軸４０は、図示しない軸受けを介して、既述した条件がみたされるように、つまり、ロッカーアーム１６のローラ２０が揺動アーム２２に当接するようにシリンダヘッド等の固定部材に対して回転自在に支持されている。

制御軸４０には、アクチュエータが連結されている。このアクチュエータは、制御軸４０を所定の角度範囲内で回動させることができる。図１に示す状態は、そのアクチュエータにより、制御軸４０の回転角を上述した所定の条件を満たす範囲に調整し、かつ、スライドローラ５０をローラ当接面２８に当接させた状態を示している。

本実施形態の可変動弁機構１０は、また、クランクシャフトと同期して回転するカムシャフト５２を備えている。カムシャフト５２には、内燃機関の気筒毎に設けられたカム５４が固定されている。図１に示す状態において、カム５４は、カム当接ローラ４８に接しており、揺動ローラ部３８の上方への移動を規制している。つまり、図１に示す状態では、揺動ローラ部３８のカム当接ローラ４８およびスライドローラ５０を介して、第１アーム部材２４のローラ当接面２８がカム５４と機械的に連結された状態が実現されている。

上述した状態によれば、カム５４の回転に伴ってカムノーズがカム当接ローラ４８を押圧すると、その力はスライドローラ５０を介してローラ当接面２８に伝達される。スライドローラ５０は、ローラ当接面２８の上を転動しながらカム５４の作用力を第１アーム部材２４に伝え続けることができる。その結果、第１アーム部材２４に、制御軸４０を中心とする回転が生じ、揺動アーム２２によりロッカーアーム１６が押し下げられ、弁体１２に開弁方向の動きが与えられる。可変動弁機構１０は、以上説明したように、カム５４の作用力を、カム当接ローラ４８およびスライドローラ５０を介してローラ当接面２８に伝達することで弁体１２を作動させることができる。

次に、図３および図４を参照して、本実施形態の可変動弁機構１０の動作を説明する。可変動弁機構１０が弁体１２を作動させるためには、カム５４とローラ当接面２８とが、カム当接ローラ４８およびスライドローラ５０を介して機械的に連結された状態を維持することが必要である。そして、この要求を満たすためには、ローラ当接面２８を、つまり、第１アーム部材２４を、カム５４の方向に付勢することが必要である。図３及び図４に示すロストモーションスプリング６０は、その付勢を実現するためのスプリングである。

ロストモーションスプリング６０は、その上端がシリンダヘッド等に固定された状態で、揺動アーム２２のローラ当接面２８が設けられた側と反対側の後端部を付勢している。従って、この状態において、ロストモーションスプリング６０は、揺動アーム２２のローラ当接面２８を上方に引き上げる方向（図３及び図４において、制御軸４０を中心として揺動アーム２２が左回りに回転する方向）の付勢力を発生する。この付勢力は、ローラ当接面２８がスライドローラ５０を上方に付勢する力として、更には、カム当接ローラ４８をカム５４に押し当てる力として作用する（図１および図２参照）。その結果、可変動弁機構１０は、図１に示すように、カム５４とローラ当接面２８とが機械的に連結された状態を維持することができる。

図３は、可変動弁機構１０が弁体１２に対して小さなリフトを与えるように動作している様子を示す。以下、この動作を「小リフト動作」と称す。より具体的には、図３（Ａ）は、小リフト動作の過程で弁体１２が閉弁している様子を、また、図３（Ｂ）は小リフト動作の過程で弁体１２が開弁している様子（最大リフト時）を、それぞれ表している。

図３（Ａ）において、符号θ_Ｃは、制御軸４０の回転位置を表すパラメータである。以下、そのパラメータを「制御軸回転角θ_Ｃ」とする。ここでは、便宜上、制御軸４０の中心と回転軸４６の中心を結ぶ直線と、鉛直方向とのなす角を制御軸回転角θ_Ｃと定義することとする。また、図３（Ａ）において、符号θ_Ａは、揺動アーム２２の回転位置を表すパラメータである。以下、そのパラメータを「アーム回転角θ_Ａ」とする。ここでは、便宜上、揺動アーム２２の先端部と制御軸４０の中心とを結ぶ直線と水平方向とのなす角をアーム回転角θ_Ａと定義することとする。

可変動弁機構１０において、揺動アーム２２の回転位置、つまり、アーム回転角θ_Ａは、スライドローラ５０の位置により決定される。また、スライドローラ５０の位置は、揺動ローラ部３８の回転軸４６の位置と、カム当接ローラ４８の位置とで決定される。そして、カム当接ローラ４８とカム５４との接触が維持される範囲では、回転軸４６が図３における左回り方向に回転するほど、つまり、制御軸回転角θ_Ｃが小さくなるほど、スライドローラ５０の位置は上方に変化する。このため、可変動弁機構１０においては、制御軸回転角θ_Ｃが小さくなるほど、アーム回転角θ_Ａが小さくなるという現象が生ずる。

図３（Ａ）に示す状態において、制御軸回転角θ_Ｃは、カム当接ローラ４８がカム５４との接触を保てる範囲で、つまり、カム５４がカム当接ローラ４８の上方への移動を規制し得る範囲でほぼ最小の値とされている。従って、図３（Ａ）に示す状態において、アーム回転角θ_Ａは、ほぼ最小の値となっている。可変動弁機構１０は、この場合において、揺動アーム２２の同心円部３２のほぼ中央がロッカーアーム１６のローラ２０に接し、その結果、弁体１２が閉弁状態となるように構成されている。以下、この場合のアーム回転角θ_Ａを、「小リフト時の基準アーム回転角θ_Ａ０」と称す。

図３（Ａ）に示す状態からカム５４が回転すると、図３（Ｂ）に示すように、カム当接ローラ４８がカムノーズにより押圧され、制御軸４０の方向に移動する。揺動ローラ部３８の回転軸４６からスライドローラ５０までの距離は変化しないため、カム当接ローラ４８が制御軸４０に近づく際には、ローラ当接面２８が、その面上を転動するスライドローラ５０により押し下げられる。その結果、アーム回転角θ_Ａが大きくなる方向に揺動アーム２２が回転し、揺動アーム２２とローラ２０との接触点が、同心円部３２から押圧部３４に移行する。

小リフト動作の際には、上記の如く基準アーム回転角θ_Ａ０が小さな値とされる。このため、カム５４の回転に伴うアーム回転角θ_Ａの最大値も、小リフト動作の場合には比較的小さな値となる。以下、その最大値を「小リフト時の最大アーム回転角θ_ＡＭＡＸ」とする。弁体１２には、アーム回転角θ_Ａが最大アーム回転角θ_ＡＭＡＸとなる時点で最大のリフトが生ずる。可変動弁機構１０は、図３（Ｂ）に示すように、小リフト時の最大アーム回転角θ_ＡＭＡＸが生じた際に、ローラ２０と揺動アーム２２との接触点が僅かに押圧部３４に入り込み、その結果、僅かなリフトが弁体１２に生ずるように構成されている。このため、可変動弁機構１０によれば、上述した小リフト動作を行うことで、カム５４の回転と同期して、小さなリフトを弁体１２に与えることができる。

また、この場合、カム５４の作用力が現実に弁体１２を押し下げる期間、つまり、カム５４の回転に伴って弁体１２が非閉弁状態とされる期間（クランク角幅）も比較的小さなものとなる（以下、この期間を「作用角」と称す）。従って、可変動弁機構１０によれば、小リフト動作を行うことで、弁体１２の作用角を小さくすることができる。

図４は、可変動弁機構１０が弁体１２に対して大きなリフトを与えるように動作している様子を示す。以下、この動作を「大リフト動作」と称す。より具体的には、図４（Ａ）は、大リフト動作の過程で弁体１２が閉弁している様子を、また、図４（Ｂ）は大リフト動作の過程で弁体１２が開弁している様子（最大リフト時）を、それぞれ表している。

大リフト動作を行う場合は、図４（Ａ）に示すように、制御軸回転角θ_Ｃが十分に大きな値に調整される。その結果、大リフト動作の実行時には、スライドローラ５０がローラ当接部２８から脱落しない範囲で、非リフト時におけるアーム回転角θ_Ａ、つまり、基準アーム回転角θ_Ａ０が十分に大きな値とされる。可変動弁機構１０は、その基準アーム回転角θ_Ａ０において、揺動アーム２２とローラ２０との接触点が、同心円部３２の端部に位置するように構成されている。このため、大リフト動作の場合にも、弁体１２は閉弁状態に維持される。

図４（Ａ）に示す状態からカム５４が回転すると、図４（Ｂ）に示すように、カム当接ローラ４８がカムノーズに押圧されることにより、アーム回転角θ_Ａが大きくなる方向に揺動アーム２２が回転する。その結果、揺動アーム２２とローラ２０との接触点が、同心円部３２から押圧部３４に移行する。大リフト動作の際には、上記の如く基準アーム回転角θ_Ａ０が大きな値とされているため、カム５４の回転に伴って生ずる最大アーム回転角θ_ＡＭＡＸも大きな値となる。可変動弁機構１０は、図４（Ｂ）に示すように、そのような最大アーム回転角θ_ＡＭＡＸが生じた際に、ローラ２０と揺動アーム２２との接触点が、十分に押圧部３４に入り込んだ位置となるように構成されている。このため、可変動弁機構１０によれば、上述した大リフト動作を行うことで、カム５４の回転と同期して、大きなリフトと大きな作用角を弁体１２に与えることができる。

以上説明した通り、本実施形態の可変動弁機構１０は、制御軸回転角θ_Ｃを変化させることにより、基準アーム回転角θ_Ａ０を変化させ、その結果として弁体１２に与える作用角およびリフト量を変化させることができる。

このように構成された本実施形態の可変動弁機構１０において、可変動弁機構１０を潤滑するため、潤滑油供給手段が設けられている。図５は潤滑油供給手段を示す斜視図である。図５に示すように、カム５４はカムシャフト５２と一体に設けられており、カムシャフト５２は気筒の配列方向に延在している。

カムシャフト５２の長手方向に沿ってオイルデリバリパイプ６２が設けられている。オイルデリバリパイプ６２は、各気筒の可変動弁機構１０におけるカム５４とカム当接ローラ４８との接触部の上部に位置するように配置されている。そして、カム５４とカム当接ローラ４８との接触部の上部に位置するように、オイルデリバリパイプ６２に潤滑油供給孔６２ａが設けられている。従って、オイルデリバリパイプ６２に潤滑油を供給すると、潤滑油供給孔６２ａからカム当接ローラ４８とカム５４との接触部の近傍に向けてオイルを噴射することができる。図５では、潤滑油供給孔６２ａからのオイルの噴射方向を矢印Ａで示している。

図６は、オイルが噴射される様子を気筒配列方向から見た状態を示す模式図である。ここで、図６（Ａ）および図６（Ｂ）は可変動弁機構１０が小リフト動作を行う場合を示しており、図６（Ａ）は小リフト動作の際に弁体１２のリフト量が０の場合を示している。また、図６（Ｂ）は小リフト動作の際に弁体１２のリフト量が最大の場合を示している。つまり、図６（Ａ）は図３（Ａ）に対応しており、図６（Ｂ）は図３（Ｂ）に対応している。

また、図６（Ｃ）および図６（Ｄ）は可変動弁機構１０が大リフト動作を行う場合を示しており、図６（Ｃ）は大リフト動作の際に弁体１２のリフト量が０の場合を示している。また、図６（Ｄ）は大リフト動作の際に弁体１２のリフト量が最大の場合を示している。つまり、図６（Ｃ）は図４（Ａ）に対応しており、図６（Ｄ）は図４（Ｂ）に対応している。

図６中に示す矢印Ａは、オイルデリバリパイプ６２の潤滑油供給孔６２ａから噴射されるオイルの噴射方向を示している。図６に示すように、オイルはカム当接ローラ４８とカム５４の当接部近傍に向けてほぼ鉛直方向に噴射される。

そして、図６（Ｂ）に示すように、潤滑油の噴射方向は、小リフト動作を行う場合の最大リフト時にカム当接ローラ４８とカム５４が接触する接触点６４に向かうように設定されている。また、図６（Ｄ）に示すように、潤滑油の噴射方向は、大リフト動作を行う場合の最大リフト時にカム当接ローラ４８とカム５４が接触する接触点６６に向かうように設定されている。

換言すれば、潤滑油の噴射方向は、接触点６４と接触点６６を結ぶ仮想線と一致する方向に設定されている。図７は、接触点６４および接触点６６と、潤滑油の噴射方向との関係を示す模式図である。ここで、実線は大リフト動作のときの最大リフト時を示しており、破線は小リフト動作のときの最大リフト時を示している。大リフト動作と小リフト動作の間でリフトを可変した場合、最大リフト時のカム当接ローラ４８とカム５４との接触点は、接触点６４と接触点６６を結ぶ線上をほぼ移動するため、潤滑油の噴射方向を接触点６４と接触点６６を結ぶ延長線上に設定することで、大リフト動作と小リフト動作の間でいかなる状態にリフトが設定された場合であっても、最大リフト時のカム当接ローラ４８とカム５４の接触部に向けてオイルを噴射することが可能となる。このように、潤滑油の噴射方向は、大リフト動作と小リフト動作の間でリフトを可変した場合に、最大リフト時のカム当接ローラ４８とカム５４の接触点が移動する軌跡の方向とすることが望ましい。

また、潤滑油の噴射方向を接触点６４と接触点６６を結ぶ延長線の方向に設定した場合、図６（Ａ）、図６（Ｃ）に示すように、弁体１２のリフト量が０の場合も、カム当接ローラ４８に向けてオイルが供給される。従って、最大リフト時以外においても弁体１２がいかなるリフト量にある場合であっても、カム当接ローラ４８の近傍に確実にオイルを供給することができる。

カム当接ローラ４８がカム５４に押される際の面圧は最大リフト時に最も大きくなるため、接触点６４と接触点６６を結ぶ延長線上に潤滑油の噴射方向を設定することで、カム当接ローラ４８とカム５４の接触荷重が最も大きくなる最大リフト時に、最大面圧部を確実に潤滑することが可能となる。

これにより、カム当接ローラ４８とカム５４との接触部に油膜切れが生じてしまうことを抑止することができ、カム当接ローラ４８とカム５４の接触面に摩耗が生じることを抑止できる。従って、接触面の摩耗に起因するフリクションの増加を確実に抑えることができる。

また、カム当接ローラ４８とカム５４の接触荷重が最も大きくなる最大リフト時に、接触点６４，６６に潤滑油を供給することができるため、最大リフト時にカム当接ローラ４８とカム５４の接触面を確実に冷却することができる。従って、冷却不足によるスラッジの発生を確実に抑えることができる。

更に、カム当接ローラ４８とカム５４の接触部の近傍には、第１アーム部材２４、第２アーム部材２６の揺動ローラ部３８、更にはロッカーアーム１６等の各可動部材が隣接しているため、カム当接ローラ４８とカム５４の接触部にオイルを供給することで、周辺の機構部に対して同時にオイルを供給することが可能となる。

なお、潤滑油供給孔６２ａから噴射されるオイルの勢いはオイルポンプの回転数に応じて変動し、機関始動直後などオイルポンプの回転数が低い場合は、潤滑油供給孔６２ａから滴下したオイルにより潤滑が行われる場合がある。従って、接触点６４と接触点６６を結ぶ仮想線が鉛直方向（重力線方向）となるように各機構を配置し、仮想線上に潤滑油供給孔６２ａを配置することが好適である。これにより、オイルポンプの回転数が低い場合であっても、潤滑油供給孔６２ａから滴下したオイルを最大リフト時の接触点６４，６６へ供給することができる。

図８は、本実施形態の他の例を示す模式図である。図３、図４、図６および図７では、図面上でカム５４の左側に可変動弁機構１０を配置しているが、図８は、カム５４の回転方向は図３等と同一とし、可変動弁機構１０をカム５４の右側に配置した例を示している。図８は、図６と同様に最大リフト時の状態を示しており、実線は可変動弁装置１０が大リフト動作に設定された場合を、破線は小リフト動作に設定された場合をそれぞれ示している。

図８の構成は、図３等に示した構成との組み合わせで気筒別に可変動弁機構１０の配置を変更した場合、または図３等に示した構成と組み合わせてＶ型エンジンを構成する場合等に用いられる。このように、カム５４の右側に可変動弁機構１０を配置した場合であっても、接触点６４と接触点６６を結ぶ延長線上にオイルの噴射方向を設定することで、最も接触荷重が大きくなる最大リフト時において、カム当接ローラ４８とカム５４が接触する接触点６４，６６に潤滑油を供給することが可能となる。

以上説明したように本実施形態によれば、可変動弁機構１０が小リフト動作を行う場合の最大リフト時にカム当接ローラ４８とカム５４が接触する接触点６４と、大リフト動作を行う場合の最大リフト時にカム当接ローラ４８とカム５４が接触する接触点６６との延長線上に潤滑油の噴射方向を設定したため、最も接触荷重が大きくなる最大リフト時において、カム当接ローラ４８とカム５４との接触部に確実に潤滑油を供給することが可能となる。

これにより、カム当接ローラ４８とカム５４との接触部に油膜切れが生じてしまうことを抑止することができ、接触面に摩耗が生じてしまうことを抑止できる。従って、接触面の摩耗によるフリクションの増加を確実に抑えることができる。

また、最も接触荷重が大きくなる最大リフト時にカム当接ローラ４８とカム５４の接触部に潤滑油を供給することができるため、カム当接ローラ４８とカム５４の接触面を確実に冷却することができる。従って、冷却不足によるスラッジの発生を確実に抑えることができる。

本発明の一実施形態に係る可変動弁機構の主要部の斜視図である。図１に示す可変動弁機構の構成要素である第１アーム部材と第２アーム部材の分解斜視図である。可変動弁機構が小リフト動作を行う場合の様子を示す図である。可変動弁機構が大リフト動作を行う場合の様子を示す図である。潤滑油供給手段を示す斜視図である。オイルが噴射される様子を気筒配列方向から見た状態を示す模式図である。カム当接ローラとカムとの接触点と、潤滑油の噴射方向との関係を示す模式図である。本発明の実施形態の他の例を示す模式図である。

符号の説明

１０可変動弁機構
１２弁体
５４カム
６２オイルデリバリパイプ
６４，６６接触点

Claims

クランクの回転に応じて回転するカムと、
前記カムと弁体の間に配置され、少なくとも１つの当接部を介して前記カムの動きを前記弁体に伝達し、前記当接部の位置を可変することで弁体のリフト量及び作用角を変更する可変機構と、
前記弁体のリフト量及び作用角を変更した際の前記当接部の軌跡に沿って潤滑油を供給する潤滑油供給手段と、
を備えたことを特徴とする可変動弁機構の潤滑装置。
前記潤滑油供給手段は、最小リフト量及び最小作用角時の前記当接部の位置と、最大リフト量及び最大作用角時の前記当接部の位置とを通る仮想線に沿って潤滑油を供給することを特徴とする請求項１記載の可変動弁機構の潤滑装置。
前記当接部は、前記カムと前記可変手段との当接部であり、前記潤滑油供給手段は、最小リフト量及び最小作用角時に前記カムのカムノーズ先端部が前記可変機構に当接する位置と、最大リフト量及び最大作用角時に前記カムノーズ先端部が前記可変機構に当接する位置とを通る仮想線に沿って潤滑油を供給することを特徴とする請求項２記載の可変動弁機構の潤滑装置。