JP2007285308A - Variable valve gear of internal combustion engine and drive mechanism used therefor - Google Patents

Variable valve gear of internal combustion engine and drive mechanism used therefor Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To change the speed reduction ratio of a speed reduction means in response to a valve lift quantity of an engine valve. <P>SOLUTION: The device is equipped with a variable mechanism 4 for controlling the increase and decrease of lift quantity of intake valves 2, 2 through the rotation of a control shaft 32 according to an engine operating state, and a drive mechanism 6 for controlling the rotation of the control shaft. A screw transmission means 37 of a speed reduction means of the drive mechanism consists of a screw shaft 45 rotated by an electric motor 36 and including a male screw part 49 in an outer peripheral surface, a screw nut 46 treadedly engaged with the male screw part and moving in an axial direction of an output shaft in response to the rotation of the screw shaft, and a link member 48 and connecting link 47 for connecting the screw nut and the control shaft. The speed reduction ratio of the screw transmission means is set to be minimum in a state where the valve lift quantity of an engine valve is controlled to be maximum and to be maximum in a state where the valve lift quantity of the engine valve is controlled to be minimum. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、機関弁である吸気弁や排気弁の少なくとも作動角を機関運転状態に応じて可変にできる内燃機関の可変動弁装置などに関する。   The present invention relates to a variable valve operating device for an internal combustion engine that can vary at least the operating angle of an intake valve and an exhaust valve, which are engine valves, according to an engine operating state.

この種の従来の可変動弁装置としては、例えば以下の特許文献1に記載されたものがある。   As this type of conventional variable valve gear, for example, there is one described in Patent Document 1 below.

概略を説明すれば、この可変動弁装置は、吸気弁側に適用されたもので、クランク軸の回転に同期して回転する駆動軸の外周に、軸心が駆動軸の軸心から偏心した駆動カムが設けられていると共に、駆動カムの回転力が多節リンク状の伝達手段を介して伝達されて、吸気弁の上端部に有するバルブリフターの上面をカム面が摺接して吸気弁をバルブスプリングのばね力に抗して開作動させる揺動カムを有している。   Briefly, this variable valve operating device is applied to the intake valve side, and the shaft center is eccentric from the shaft center of the drive shaft on the outer periphery of the drive shaft rotating in synchronization with the rotation of the crankshaft. A drive cam is provided, and the rotational force of the drive cam is transmitted via a multi-joint link-like transmission means, and the cam surface slides on the upper surface of the valve lifter at the upper end of the intake valve to control the intake valve. It has a swing cam that opens against the spring force of the valve spring.

前記伝達手段は、揺動カムの上方に配置されて制御軸に揺動自在に支持されたロッカアームと、円環状の一端部が駆動カムの外周面に嵌合しかつ他端部がロッカアームの一端部にピンを介して回転自在に連結されたリンクアームと、一端部がロッカアームの他端部にピンを介して回転自在に連結され、他端部が前記揺動カムのカムノーズ部にピンを介して回転自在に連結されたリンクロッドとから構成されている。   The transmission means includes a rocker arm that is disposed above the swing cam and is swingably supported by the control shaft, an annular one end is fitted to the outer peripheral surface of the drive cam, and the other end is one end of the rocker arm. A link arm that is rotatably connected to the part via a pin, one end part is rotatably connected to the other end part of the rocker arm via a pin, and the other end part is connected to the cam nose part of the swing cam via a pin. And a link rod connected rotatably.

また、前記制御軸は、例えば電動モータと、該電動モータの駆動シャフトに設けられた減速手段としてのウォームギア歯車とを介して回転駆動されており、その外周面には、軸心が制御軸の軸心から所定量だけ偏心した制御カムが固定されている。この制御カムは、ロッカアームのほぼ中央に穿設された支持孔内に回転自在に嵌入保持されて、その回転位置に応じてロッカアームの揺動支点を変化させて、揺動カムのカム面のバルブリフター上面に対する転接位置を変化させて、吸気弁のバルブリフト量及び作動角を可変制御するようになっている。   The control shaft is rotationally driven through, for example, an electric motor and a worm gear gear serving as a speed reduction unit provided on the drive shaft of the electric motor. A control cam that is eccentric by a predetermined amount from the shaft center is fixed. This control cam is rotatably fitted in and held in a support hole drilled in the approximate center of the rocker arm, and the rocking fulcrum of the rocker arm is changed in accordance with the rotational position, so that the valve on the cam surface of the rocking cam The valve lift amount and the operating angle of the intake valve are variably controlled by changing the rolling contact position with respect to the upper surface of the lifter.

すなわち、機関運転状態が、例えば低回転域の場合は、前記電動モータとウォームギア歯車を介して制御軸を一方向へ回転させて、制御カムも同方向へ回転させることにより、ロッカアームの揺動支点位置を駆動軸より離れる方向へ移動させる。これにより、ロッカアームとリンクロッドとの枢支点が上方に移動して揺動カムのカムノーズ部を引き上げ、これによって揺動カムのバルブリフター上面に対する当接位置がリフト部から離れる方向に移動する。したがって、吸気弁は、そのバルブリフト量及び作動角が最小となるように制御される。   That is, when the engine operating state is, for example, in a low rotation range, the rocker arm swinging fulcrum is achieved by rotating the control shaft in one direction via the electric motor and the worm gear gear and rotating the control cam in the same direction. Move the position away from the drive shaft. As a result, the pivot point of the rocker arm and the link rod moves upward to raise the cam nose portion of the swing cam, whereby the contact position of the swing cam with respect to the upper surface of the valve lifter moves away from the lift portion. Therefore, the intake valve is controlled so that its valve lift and operating angle are minimized.

一方、低回転域から高回転高負荷域へ移行した場合は、電動モータによりウォームギア歯車を介して制御軸が他方向へ回転して、制御カムを同方向へ回転させるため、ロッカアームの揺動支点が駆動軸に近づく方向に移動する。これにより、揺動カムは、リンクロッドなどによって端部が押し下げられて、バルブリフター上面の当接位置がリフト部側に移動するため、吸気弁はバルブリフト量と作動角が増大するように制御される。   On the other hand, when shifting from a low rotation range to a high rotation / high load range, the control shaft rotates in the other direction via the worm gear gear by the electric motor, and the control cam rotates in the same direction. Moves in a direction approaching the drive shaft. As a result, the end of the swing cam is pushed down by a link rod or the like, and the contact position of the upper surface of the valve lifter moves toward the lift portion. Therefore, the intake valve is controlled so that the valve lift amount and the operating angle increase. Is done.

したがって、機関運転状態に応じて機関性能を十分に発揮させる、つまり燃費や出力の向上などを図ることができる。
特開平2001−3720号公報
Therefore, the engine performance can be sufficiently exhibited according to the engine operating state, that is, the fuel consumption and output can be improved.
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-3720

前記従来の可変動弁装置にあっては、電動モータからの回転駆動力を減速して制御軸の回転制御を行うウォーム歯車機構は、その減速比が図8の破線で示すように、バルブリフト量や作動角のいずれの制御状態に拘わらず常に一定になっているため、車両の常用運転域(実用域)中における制御領域となる小バルブリフト量及び小作動角制御状態では、相対的に減速比が小さくなることから、電動モータの電力消費が大きくなってしまう。   In the conventional variable valve operating device, the worm gear mechanism that controls the rotation of the control shaft by decelerating the rotational driving force from the electric motor has a reduction ratio as shown by the broken line in FIG. Regardless of the control state of either the amount or the operating angle, it is always constant. Therefore, in the small valve lift amount and the small operating angle control state, which are the control regions in the normal operation range (practical range) of the vehicle, Since the reduction ratio becomes small, the electric power consumption of the electric motor becomes large.

すなわち、前記減速比は、前記電動モータの駆動シャフトの角速度/制御軸の角速度から求められ、この電動モータの回転トルク比に相当し、このトルク比は、電動モータへの供給電流に比例している。したがって、前記従来における小バルブリフト量及び小作動角制御状態では、減速比が向上せず相対的に減速比が小さくなるので、制御軸を回転させる電動モータの回転トルクが大きくなる。   That is, the speed reduction ratio is obtained from the angular speed of the drive shaft of the electric motor / the angular speed of the control shaft, and corresponds to the rotational torque ratio of the electric motor, which is proportional to the current supplied to the electric motor. Yes. Therefore, in the conventional small valve lift amount and small operating angle control state, the reduction ratio is not improved and the reduction ratio becomes relatively small, so that the rotational torque of the electric motor that rotates the control shaft becomes large.

このため、車両の定常運転中における消費電力が多くなってしまい、結果的にオルタネータ等の補機類を駆動する内燃機関の燃費にも影響を与えることになる。   For this reason, the power consumption during steady operation of the vehicle increases, and as a result, the fuel consumption of the internal combustion engine that drives the auxiliary machines such as the alternator is also affected.

また、電動モータに電力を供給するバッテリーの蓄電量が減少してしまうなどから、電動モータに対する供給電力が小さくなってしまうと、前記車両の常用域における該電動モータの回転作動性が悪化してしまう、といった技術的課題も招来するおそれがある。   In addition, if the power supplied to the electric motor is reduced, for example, because the amount of power stored in the battery that supplies power to the electric motor is reduced, the rotational operability of the electric motor in the normal range of the vehicle is deteriorated. There is also a risk that technical issues such as

さらに、車両の急加速時などにおいて、可変機構により吸気弁の小バルブリフトから大バルブリフトへの変換過程においても減速比が低下せずに一定であることから、該変換に必要な電動モータの総回転数を減少させることができない。したがって、かかる変換時間が長くなってしまい、いわゆる小バルブリフトから大バルブリフトへの作動応答性が低下してしまうおそれがある。   Furthermore, during a sudden acceleration of the vehicle, the reduction ratio is constant and does not decrease even during the conversion process from the small valve lift to the large valve lift of the intake valve by the variable mechanism. The total number of revolutions cannot be reduced. Therefore, this conversion time becomes long, and there is a possibility that the operation responsiveness from a so-called small valve lift to a large valve lift may be lowered.

本発明は、前記従来の可変動弁装置の実状に鑑みて案出されたもので、請求項1記載の発明にあっては、とりわけ、減速手段の減速比を、前記可変機構により機関弁のバルブリフト量が最も大きく制御される状態において最も小さく、機関弁のバルブリフト量が最も小さく制御される状態において最も大きくなるように構成したことを特徴としている。   The present invention has been devised in view of the actual state of the conventional variable valve operating device. In the invention according to claim 1, in particular, the reduction ratio of the speed reduction means is set by the variable mechanism. The valve lift amount is the smallest in the state where it is controlled to be the largest, and the valve lift amount of the engine valve is the largest in the state where it is controlled to be the smallest.

この請求項1の発明によれば、車両の実用域である内燃機関の例えば低回転域における小バルブリフト量及び小作動角制御中には、減速手段の減速比が大きくなっているため、電動モータの回転トルクが小さくなって、該電動モータの消費電力を可及的に低減させることができる。   According to the first aspect of the invention, during the small valve lift amount and the small operating angle control of the internal combustion engine, which is a practical range of the vehicle, for example, in the low rotation range, the reduction ratio of the reduction means is large. The rotational torque of the motor is reduced, and the power consumption of the electric motor can be reduced as much as possible.

一方、かかる実用域である低回転域から急加速などにより高回転域へ移行して大バルブリフト量及び大作動角へ変換された際には、かかる切換中の減速比が小さくなることから、電動モータの回転トルクが大きくなり、消費電力も大きくなるが、この切換時の時点での切換え作動応答性が向上する。この結果、車両の加速性能が向上する。   On the other hand, when shifting from the low rotation range, which is a practical range, to a high rotation range due to sudden acceleration, etc., and converted into a large valve lift amount and a large operating angle, the reduction ratio during such switching becomes small, Although the rotational torque of the electric motor is increased and the power consumption is increased, the switching operation response at the time of switching is improved. As a result, the acceleration performance of the vehicle is improved.

また、請求項2に記載の発明にあっては、前記減速手段は、前記電動モータに連係して、外周に螺合部を有する出力軸と、前記螺合部に螺合して、前記出力軸の回転に伴い該出力軸の軸方向へ移動する移動部材と、一端部が前記移動部材に揺動自在に連係されたリンク部材と、前記リンク部材の他端部に揺動自在に連係され、前記移動部材の軸方向の移動に伴い前記リンク部材から伝達される駆動力によって前記制御軸を回転させる連係部とから構成され、前記可変機構によって機関弁のバルブリフト量が最も大きく制御される際に、前記リンク部材と出力軸のなす角度が最も小さく、前記可変機構によって機関弁のバルブリフト量が最も小さく制御される際に、前記リンク部材と出力軸のなす角度が最も大きくなるように形成したことを特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, the speed reducer is linked to the electric motor, and is screwed into the screwed portion with an output shaft having a screwed portion on the outer periphery, and the output A moving member that moves in the axial direction of the output shaft according to the rotation of the shaft, a link member that is swingably linked to the moving member, and a swingable link that is linked to the other end of the link member. And a linkage portion that rotates the control shaft by the driving force transmitted from the link member as the moving member moves in the axial direction, and the valve lift amount of the engine valve is controlled to the maximum by the variable mechanism. When the angle between the link member and the output shaft is the smallest, and when the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the smallest by the variable mechanism, the angle between the link member and the output shaft is the largest. Specially formed It is set to.

したがって、この発明によれば、車両の実用域に制御された機関弁の小バルブリフト状態において、リンク部材と出力軸との間のなす角度を大きくしたことから、電動モータによって回転する出力軸の実回転数の割合に対してリンク部材の他端部に連係された連係部の回転角、つまり制御軸の回転角が小さくなる。すなわち、いわゆる減速比が大きくなり、その結果、電動モータの回転トルクが小さくなり、消費電力の低減化が図れる。   Therefore, according to the present invention, the angle formed between the link member and the output shaft is increased in the small valve lift state of the engine valve controlled within the practical range of the vehicle. The rotation angle of the linkage portion linked to the other end portion of the link member, that is, the rotation angle of the control shaft is reduced with respect to the ratio of the actual rotation speed. That is, the so-called reduction ratio is increased, and as a result, the rotational torque of the electric motor is reduced and the power consumption can be reduced.

一方、かかる小バルブリフト状態から大バルブリフト状態に切り換えられた際には、リンク部材と出力軸との間のなす角度が小さくなることから、いわゆる減速比が小さくなり、出力軸の実回転数の割合に対する制御軸の回転角が大きくなる。このため、電動モータの回転トルクは大きくなるものの、連係部の回転応答性、つまり制御軸による大バルブリフトへの切換応答性が良好になる。この結果、車両の加速性能が向上する。   On the other hand, when the small valve lift state is switched to the large valve lift state, the angle formed between the link member and the output shaft is reduced, so the so-called reduction ratio is reduced and the actual rotational speed of the output shaft is reduced. The rotation angle of the control shaft with respect to the ratio increases. For this reason, although the rotational torque of the electric motor increases, the rotational response of the linkage portion, that is, the response to switching to the large valve lift by the control shaft is improved. As a result, the acceleration performance of the vehicle is improved.

以下、本発明に係る可変動弁装置及びこれに用いる駆動機構の実施形態を図面に基づいて詳述する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a variable valve operating apparatus according to the present invention and a drive mechanism used therefor will be described in detail with reference to the drawings.

この実施形態では、可変動弁装置を吸気弁側に適用したものであって、1気筒当たり2つの吸気弁を備え、かつ吸気弁のバルリフト量および作動角を機関運転状態に応じて可変するようになっている。   In this embodiment, the variable valve operating device is applied to the intake valve side, and is provided with two intake valves per cylinder, and the valve lift and operating angle of the intake valves are varied according to the engine operating state. It has become.

すなわち、第1実施形態における可変動弁装置は、図2〜図5に示すようにシリンダヘッド1に図外のバルブガイドを介して摺動自在に設けられて、バルブスプリング3,3によって閉方向に付勢された一対の吸気弁2,2と、該各吸気弁2,2のバルブリフト量を可変制御する可変機構4と、該可変機構4の作動位置を制御する制御機構5と、該制御機構5を回転駆動する駆動機構6とを備えている。   That is, the variable valve operating apparatus in the first embodiment is slidably provided on the cylinder head 1 via a valve guide (not shown) as shown in FIGS. A pair of intake valves 2 and 2 urged to each other, a variable mechanism 4 that variably controls the valve lift amount of each intake valve 2, 2, a control mechanism 5 that controls the operating position of the variable mechanism 4, And a drive mechanism 6 that rotationally drives the control mechanism 5.

前記可変機構4は、シリンダヘッド1上部の軸受14に回転自在に支持された中空状の駆動軸13と、該駆動軸13に圧入等により固設された偏心回転カムである駆動カム15と、駆動軸13の外周面に揺動自在に支持されて、各吸気弁2,2の上端部に配設されたバルブリフター16,16に摺接して各吸気弁2,2を開作動させる2つの揺動カム17,17と、駆動カム15と揺動カム17,17との間に連係されて、駆動カム15の回転力を揺動カム17,17の揺動力として伝達する伝達手段とを備えている。   The variable mechanism 4 includes a hollow drive shaft 13 rotatably supported by a bearing 14 above the cylinder head 1, a drive cam 15 that is an eccentric rotary cam fixed to the drive shaft 13 by press fitting, and the like. The two which are supported by the outer peripheral surface of the drive shaft 13 so that rocking is possible, and are slidably contacted with the valve lifters 16 and 16 provided at the upper ends of the intake valves 2 and 2 to open the intake valves 2 and 2. Oscillating cams 17 and 17, and a transmission means linked between the drive cam 15 and the oscillating cams 17 and 17 for transmitting the rotational force of the drive cam 15 as the oscillating force of the oscillating cams 17 and 17. ing.

前記駆動軸13は、図2にも示すように、機関前後方向に沿って配置されていると共に、一端部に設けられた図外の従動スプロケットや、該従動スプロケットに巻装されたタイミングチェーン等を介して機関のクランク軸から回転力が伝達されており、この回転方向は図2中、時計方向(矢印方向)に設定されている。   As shown in FIG. 2, the drive shaft 13 is arranged along the longitudinal direction of the engine, and a driven sprocket (not shown) provided at one end, a timing chain wound around the driven sprocket, and the like. Rotational force is transmitted from the crankshaft of the engine via this, and this rotational direction is set in the clockwise direction (arrow direction) in FIG.

前記軸受14は、図3Aに示すように、シリンダヘッド1の上端部に設けられて駆動軸13の上部を支持するメインブラケット14aと、該メインブラケット14aの上端部に設けられて後述する制御軸32を回転自在に支持するサブブラケット14bとを有し、両ブラケット14a,14bが一対のボルト14c,14cによって上方から共締め固定されている。   As shown in FIG. 3A, the bearing 14 is provided at the upper end portion of the cylinder head 1 to support the upper portion of the drive shaft 13, and the control shaft, which will be described later, is provided at the upper end portion of the main bracket 14a. The brackets 14a and 14b are fixed together from above by a pair of bolts 14c and 14c.

前記駆動カム15は、ほぼリング状を呈し、円環状のカム本体と、該カム本体の外端面に一体に設けられた筒状部とからなり、内部軸方向に駆動軸挿通孔が貫通形成されていると共に、カム本体の軸心Yが駆動軸13の軸心Xから径方向へ所定量βだけオフセットしている。また、この駆動カム15は、駆動軸13に対し前記両バルブリフター16,16に干渉しない一方の外側に駆動軸挿通孔を介して圧入固定されていると共に、カム本体の外周面が偏心円のカムプロフィールに形成されている。   The drive cam 15 has a substantially ring shape, and includes an annular cam main body and a cylindrical portion integrally provided on the outer end surface of the cam main body, and a drive shaft insertion hole is formed through the inner shaft. In addition, the axis Y of the cam body is offset from the axis X of the drive shaft 13 in the radial direction by a predetermined amount β. The drive cam 15 is press-fitted and fixed to the drive shaft 13 through one of the drive shaft insertion holes on the outer side that does not interfere with the valve lifters 16 and 16, and the outer peripheral surface of the cam body is an eccentric circle. The cam profile is formed.

前記バルブリフター16,16は、有蓋円筒状に形成され、シリンダヘッド1の保持孔内に摺動自在に保持されていると共に、揺動カム17,17が摺接する上面が平坦状に形成されている。   The valve lifters 16 and 16 are formed in a cylindrical shape with a lid, are slidably held in the holding holes of the cylinder head 1, and have a flat upper surface on which the swing cams 17 and 17 are in sliding contact. Yes.

前記両揺動カム17は、図2及び図3に示すように、同一形状のほぼ雨滴状を呈し、円環状のカムシャフト20の両端部に一体的に設けられていると共に、該カムシャフト20が内周面を介して駆動軸13に回転自在に支持されている。また、一端部のカムノーズ部21側にピン孔が貫通形成されていると共に、下面には、カム面22が形成され、カムシャフト20側の基円面と、該基円面からカムノーズ部21側に円弧状に延びるランプ面と、該ランプ面からカムノーズ部21の先端側に有する最大リフトの頂面に連なるリフト面が形成されており、該基円面とランプ面及びリフト面が、揺動カム17の揺動位置に応じて各バルブリフター16の上面の所定位置に当接するようになっている。   As shown in FIGS. 2 and 3, both the swing cams 17 have substantially the same raindrop shape, and are integrally provided at both ends of the annular camshaft 20. Is rotatably supported by the drive shaft 13 via the inner peripheral surface. In addition, a pin hole is formed through one end of the cam nose portion 21 side, and a cam surface 22 is formed on the lower surface. The base circle surface on the camshaft 20 side and the cam nose portion 21 side from the base circle surface. A ramp surface extending in an arc shape, and a lift surface connected to the top surface of the maximum lift from the ramp surface to the tip side of the cam nose portion 21, and the base circle surface, the ramp surface, and the lift surface are swung. Depending on the swing position of the cam 17, the valve lifter 16 comes into contact with a predetermined position on the upper surface.

前記伝達手段は、図2〜図5に示すように、駆動軸13の上方に配置されたロッカアーム23と、該ロッカアーム23の一端部23aと駆動カム15とを連係するリンクアーム24と、ロッカアーム23の他端部23bと揺動カム17とを連係するリンクロッド25とを備えている。   As shown in FIGS. 2 to 5, the transmission means includes a rocker arm 23 disposed above the drive shaft 13, a link arm 24 linking the one end portion 23 a of the rocker arm 23 and the drive cam 15, and the rocker arm 23. The other end portion 23b of the first and second rocking cams 17 are linked to each other.

前記ロッカアーム23は、中央に有する筒状の基部が支持孔を介して後述する制御カム33に回転自在に支持されている。また、筒状基部の外端部に突設された前記一端部23aには、ピン26が嵌入するピン孔が貫通形成されている一方、基部の内端部に夫々突設された前記他端部23bには、リンクロッド25の一端部25aと連結するピン27が嵌入するピン孔が形成されている。   The rocker arm 23 is rotatably supported by a control cam 33 (to be described later) through a support hole at a cylindrical base portion at the center. Further, the one end portion 23a projecting from the outer end portion of the cylindrical base portion is formed with a pin hole through which the pin 26 is inserted, while the other end projecting from the inner end portion of the base portion. The part 23b is formed with a pin hole into which the pin 27 connected to the one end part 25a of the link rod 25 is fitted.

前記リンクアーム24は、比較的大径な円環状の基部24aと、該基部24aの外周面所定位置に突設された突出端24bとを備え、基部24aの中央位置には、前記駆動カム15のカム本体が回転自在に嵌合する嵌合孔24cが形成されている一方、突出端24bには、前記ピン26が回転自在に挿通するピン孔が貫通形成されている。   The link arm 24 includes an annular base 24a having a relatively large diameter and a projecting end 24b projecting at a predetermined position on the outer peripheral surface of the base 24a. The drive cam 15 is located at the center of the base 24a. A fitting hole 24c is formed in which the cam body is rotatably fitted, and a pin hole through which the pin 26 is rotatably inserted is formed in the protruding end 24b.

前記リンクロッド25は、ロッカアーム23側が凹状のほぼく字形状に形成され、両端部25a,25bには前記ロッカアーム23の他端部23bと揺動カム17のカムノーズ部21の各ピン孔に挿入した各ピン27,28の端部が回転自在に挿通するピン挿通孔が貫通形成されている。   The link rod 25 is formed in a substantially square shape having a concave shape on the rocker arm 23 side, and is inserted into each pin hole of the other end portion 23b of the rocker arm 23 and the cam nose portion 21 of the swing cam 17 at both end portions 25a and 25b. Pin insertion holes through which end portions of the pins 27 and 28 are rotatably inserted are formed.

なお、各ピン26,27,28の一端部には、リンクアーム24やリンクロッド25の軸方向の移動を規制するスナップリングがそれぞれが設けられている。   A snap ring that restricts the movement of the link arm 24 and the link rod 25 in the axial direction is provided at one end of each pin 26, 27, 28.

前記制御機構5は、駆動軸13の上方位置に同じ軸受14に回転自在に支持された制御軸32と、該制御軸32の外周に固定されてロッカアーム23の支持孔に摺動自在に嵌入されて、ロッカアーム23の揺動支点となる制御カム33とを備えている。   The control mechanism 5 is rotatably mounted on the same bearing 14 at a position above the drive shaft 13, and is fixed to the outer periphery of the control shaft 32 and is slidably fitted into a support hole of the rocker arm 23. And a control cam 33 serving as a rocking fulcrum of the rocker arm 23.

前記制御軸32は、図2に示すように、駆動軸13と並行に機関前後方向に配設されていると共に、所定位置のジャーナル部32bが前記軸受14のメインブラケット14aとサブブラケット14bとの間に回転自在に軸受されている。   As shown in FIG. 2, the control shaft 32 is arranged in the longitudinal direction of the engine in parallel with the drive shaft 13, and a journal portion 32b at a predetermined position is formed between the main bracket 14a and the sub bracket 14b of the bearing 14. The bearing is rotatably supported between them.

前記制御カム33は、図2〜図5に示すように円筒状を呈し、軸心P2位置が肉厚部の分だけ制御軸32の軸心P1からα分だけ偏倚している。   The control cam 33 has a cylindrical shape as shown in FIGS. 2 to 5, and the position of the shaft center P <b> 2 is deviated from the shaft center P <b> 1 of the control shaft 32 by α by the thick portion.

前記駆動機構6は、図1、図2及び図6、図7に示すように、シリンダヘッド1の後端部に固定されたハウジング35と、該ハウジング35の一端部に固定された回転力付与機構である電動モータ36と、ハウジング35の内部に設けられて電動モータ36の回転駆動力を前記制御軸32に減速して伝達する減速手段である螺子伝達手段37とから構成されている。   As shown in FIGS. 1, 2, 6, and 7, the drive mechanism 6 includes a housing 35 fixed to the rear end portion of the cylinder head 1 and a rotational force applied to one end portion of the housing 35. An electric motor 36 that is a mechanism, and a screw transmission means 37 that is a reduction means that is provided inside the housing 35 and transmits the rotational driving force of the electric motor 36 to the control shaft 32 at a reduced speed.

前記ハウジング35は、前記制御軸32のほぼ軸直角方向に沿って配置された円筒部35aと、該円筒部35aの上端部中央に上方へ突出して、内部に前記制御軸32の一端部32aが臨む膨出部35bと、円筒部35aと膨出部35bとの一側部を閉塞する側壁35cとから構成されている。   The housing 35 protrudes upward in the center of the upper end portion of the cylindrical portion 35a disposed along the direction perpendicular to the axis of the control shaft 32, and the one end portion 32a of the control shaft 32 is provided therein. The bulging part 35b which faces, and the side wall 35c which obstruct | occludes one side part of the cylindrical part 35a and the bulging part 35b are comprised.

前記電動モ−タ36は、比例型のDCモータによって構成され、ほぼ円筒状のモータケーシング38の先端小径部38aが前記円筒部35aの一端開口部35cに圧入等により固定されている。また、電動モ−タ36の駆動シャフト36aは、モータケーシング38の先端小径部38a内に設けられたボールベアリング39によって軸受けされている。   The electric motor 36 is constituted by a proportional type DC motor, and a small diameter end portion 38a of a substantially cylindrical motor casing 38 is fixed to one end opening portion 35c of the cylindrical portion 35a by press fitting or the like. The drive shaft 36a of the electric motor 36 is supported by a ball bearing 39 provided in the small diameter portion 38a at the tip of the motor casing 38.

また、電動モータ36は、機関の運転状態を検出するコントローラ40からの制御信号によって駆動するようになっている。このコントローラ40は、機関回転数を検出するクランク角センサ41や吸入空気量を検出するエアーフローメータ42、その他、機関の水温センサ43や、制御軸32の回転位置を検出するポテンショメータ44等の各種のセンサからの検出信号を入力して現在の機関運転状態を演算などにより検出して、前記電動モータ36をフィードバック制御している。   The electric motor 36 is driven by a control signal from the controller 40 that detects the operating state of the engine. The controller 40 includes a crank angle sensor 41 for detecting the engine speed, an air flow meter 42 for detecting the intake air amount, a water temperature sensor 43 for the engine, a potentiometer 44 for detecting the rotational position of the control shaft 32, and the like. The electric motor 36 is feedback-controlled by detecting the current engine operating state by calculation or the like by inputting detection signals from the sensors.

前記螺子伝達手段37は、図1、図6,図7に示すように、前記ハウジング35の円筒部35a内に電動モータ36の駆動シャフト36aとほぼ同軸上に配置された出力軸である螺子軸45と、該螺子軸45の外周に螺合する移動部材である螺子ナット46と、ハウジング35内で前記制御軸32の一端部の外周に固定された連係部である連係アーム47と、該連係アーム47と前記螺子ナット46とを連係するリンク部材48とから主として構成されている。   1, 6, and 7, the screw transmission means 37 is a screw shaft that is an output shaft disposed substantially coaxially with the drive shaft 36 a of the electric motor 36 in the cylindrical portion 35 a of the housing 35. 45, a screw nut 46 that is a moving member screwed to the outer periphery of the screw shaft 45, a linkage arm 47 that is a linkage portion fixed to the outer circumference of one end of the control shaft 32 in the housing 35, and the linkage It is mainly composed of a link member 48 that links the arm 47 and the screw nut 46.

前記螺子軸45は、両端部を除く外周面全体に螺合部である雄ねじ部49が連続して形成されていると共に、円筒部35aの一端開口部35cと他端開口部35dにそれぞれ臨んだ両端部45a、45bがボールベアリング50、51によって回転自在に軸受けされている。   The screw shaft 45 is continuously formed with a male thread portion 49 as a threaded portion on the entire outer peripheral surface excluding both ends, and faces the one end opening portion 35c and the other end opening portion 35d of the cylindrical portion 35a. Both end portions 45 a and 45 b are rotatably supported by ball bearings 50 and 51.

また、螺子軸45の他端部45bの先端部には、螺子軸45を円筒部35a内に保持するナット52が螺着されており、このナット52は、一端側の突起部52aが一方側のボールベアリング51の内輪51aを螺子軸45の他端部45b側に有する段差部に押し付けて固定すると共に、螺子軸45と一体的に回転するようになっている。また、前記円筒部35aの他端開口部35dは、碗状のキャップ53が螺着されており、このキャップ53の円筒状前端部によって前記一方側ボールベアリング51の外輪51bを他端開口部35dの段差部35fに押し付け固定している。   A nut 52 that holds the screw shaft 45 in the cylindrical portion 35a is screwed to the tip of the other end portion 45b of the screw shaft 45. The nut 52 has a protruding portion 52a on one end side on one side. The inner ring 51a of the ball bearing 51 is pressed against and fixed to a step portion on the other end portion 45b side of the screw shaft 45, and rotates integrally with the screw shaft 45. The other end opening 35d of the cylindrical portion 35a is screwed with a hook-shaped cap 53, and the cylindrical front end portion of the cap 53 connects the outer ring 51b of the one-side ball bearing 51 to the other end opening portion 35d. The step portion 35f is pressed and fixed.

なお、螺子軸45の他端部45b側には、前記ナット52をスパナなどの所定の治具で締めつける際に、螺子軸45が回転しないように押さえ治具が係合する2面幅の係合面45d、45dが形成されている。   Note that the other end portion 45b of the screw shaft 45 has a two-surface width that engages the holding jig so that the screw shaft 45 does not rotate when the nut 52 is tightened with a predetermined jig such as a spanner. Interfacing surfaces 45d and 45d are formed.

さらに、螺子軸45は、一端部45aの先端小径軸45cと電動モータ36の駆動シャフト36aの先端小径部36bが円筒状の連結部材54によって同軸上で軸方向移動可能にセレーション結合されている。   Further, in the screw shaft 45, the tip small-diameter shaft 45c of the one end portion 45a and the tip small-diameter portion 36b of the drive shaft 36a of the electric motor 36 are serration-coupled by a cylindrical connecting member 54 so as to be axially movable.

すなわち、前記先端小径軸45cと先端小径部36bの外周面にセレーション凹凸部が軸方向に沿って形成されている一方、前記連結部材54の内周面に前記セレーション凹凸部に遊嵌状態で嵌合するセレーション部が軸方向に沿って形成され、かかるセレーション結合によって電動モータ36の回転駆動力を前記螺子軸45に伝達すると共に、螺子軸45の軸方向の僅かな移動を許容している。   That is, serration irregularities are formed along the axial direction on the outer peripheral surfaces of the tip small diameter shaft 45c and the tip small diameter portion 36b, while the serration irregularities are fitted on the inner peripheral surface of the connecting member 54 in a loosely fitted state. A mating serration portion is formed along the axial direction, and the rotational driving force of the electric motor 36 is transmitted to the screw shaft 45 by the serration coupling, and a slight movement of the screw shaft 45 in the axial direction is allowed.

前記螺子ナット46は、ほぼ円筒状に形成され、内周面全体に前記雄ねじ部49に螺合して螺子軸45の回転力を軸方向への移動力に変換する雌ねじ部55が形成されていると共に、図7に示すように軸方向のほぼ中央位置の両端部にピン穴56,56が直径方向に沿って形成されている。   The screw nut 46 is formed in a substantially cylindrical shape, and is formed with a female screw portion 55 that is screwed into the male screw portion 49 and converts the rotational force of the screw shaft 45 into a moving force in the axial direction on the entire inner peripheral surface. In addition, as shown in FIG. 7, pin holes 56, 56 are formed along the diametrical direction at both ends of the substantially central position in the axial direction.

前記連係アーム47は、図1及び図2に示すように、ほぼ雨滴状に形成され、大径基部に貫通形成された固定用孔47a内に制御軸32の一端部32aが挿通されていると共に、図外のボルトによって前記一端部32aに固定されていると共に、先細り状の先端部47bの幅方向の中央位置にスリット57が形成されており、また、先端部47bには、制御軸32方向に沿って連続して貫通した2つのピン孔47c、47cが形成されている。したがって、このピン孔47c、47の軸心Zが、制御軸32の軸心P1より偏倚している。   As shown in FIGS. 1 and 2, the linkage arm 47 is formed in a substantially raindrop shape, and one end portion 32a of the control shaft 32 is inserted into a fixing hole 47a penetratingly formed in the large diameter base portion. The slit 57 is formed at the center in the width direction of the tapered tip 47b, and is fixed to the one end 32a by a bolt (not shown). Two pin holes 47c and 47c are formed so as to continuously pass along. Therefore, the axis Z of the pin holes 47c and 47 is offset from the axis P1 of the control shaft 32.

前記リンク部材48は、ほぼY字形状に形成され、平板状の一端部58と二股状の他端部59、59とからなり、前記一端部58は、前記連係アーム47のスリット57内に挿通配置されて、前記ピン孔47c、47cと自身のピン孔58aに貫通したピン60によって連係アーム47の先端部47bに回転自在に連結されている。一方、二股状の他端部59,59は、螺子ナット46の両側に配置されて、それぞれ対向して貫通形成されたピン孔59a、59aと螺子ナット46のピン穴56,56にそれぞれ挿通された2つのピン軸61、61によって螺子ナット46に対して回転自在に連結されている。なお、前記ピン60は、両端部が連係アーム47の両ピン孔47c、47cに固定されて、中央部がリンク部材48のピン孔58aに摺動可能になっている。一方、前記各ピン軸61,61は、各外端部が各リンク部材48のピン孔59a、59aに圧入固定され、各内端部が螺子ナット46のピン穴56,56に摺動可能になっている。   The link member 48 is formed in a substantially Y shape and includes a flat plate-like one end portion 58 and bifurcated other end portions 59 and 59, and the one end portion 58 is inserted into the slit 57 of the linkage arm 47. The pin holes 47c, 47c and the pin 60 penetrating through the pin holes 58a are rotatably connected to the distal end portion 47b of the linkage arm 47. On the other hand, the bifurcated other end portions 59, 59 are arranged on both sides of the screw nut 46 and are respectively inserted into pin holes 59 a, 59 a that are formed so as to penetrate each other and pin holes 56, 56 of the screw nut 46. Two pin shafts 61 and 61 are rotatably connected to the screw nut 46. Note that both ends of the pin 60 are fixed to both pin holes 47 c and 47 c of the linkage arm 47, and the center part is slidable into the pin hole 58 a of the link member 48. On the other hand, the outer ends of the pin shafts 61 and 61 are press-fitted and fixed in the pin holes 59a and 59a of the link members 48, and the inner ends are slidable in the pin holes 56 and 56 of the screw nut 46. It has become.

また、前記ハウジング35の側壁35eの内側には、図1及び図6に示すように、前記連係アーム47を介して制御軸32の左右の最大回転位置を規制する規制機構である2つの第1、第2ストッパピン62,63が設けられている。   Further, inside the side wall 35e of the housing 35, as shown in FIG. 1 and FIG. 6, there are two first restriction mechanisms that restrict the left and right maximum rotational positions of the control shaft 32 via the linkage arm 47. Second stopper pins 62 and 63 are provided.

すなわち、前記第1ストッパピン62は、前記制御軸32が図1中反時計方向へ回転して前記可変機構4によって吸気弁2,2のバルブリフト量を最小リフトとする側壁35e位置に固定されている。一方、第2ストッパピン63は、制御軸32が図示のように時計方向へ回転して前記バルブリフト量を最大リフトとする側壁35e位置に固定されており、これら第1,第2ストッパピン62,63によって制御軸32回りの反時計方向及び時計方向の最大回転位置が規制されるようになっている。   That is, the first stopper pin 62 is fixed to the side wall 35e position where the control shaft 32 rotates counterclockwise in FIG. 1 and the variable mechanism 4 makes the valve lift amount of the intake valves 2 and 2 the minimum lift. ing. On the other hand, the second stopper pin 63 is fixed at the side wall 35e position where the control shaft 32 rotates clockwise as shown in the drawing and the valve lift amount is the maximum lift. , 63 regulates the counterclockwise and clockwise maximum rotational positions around the control shaft 32.

そして、前記制御軸32が、図6に示すように連係アーム47を介して第1ストッパピン62によって回転が規制されている位置、つまり、可変機構4が前記駆動機構6を介して吸気弁2,2のバルブリフト量を最小リフト域に保持した位置では、前記リンク部材48の軸線と螺子軸45の軸線との間のなす角度θ1が約65°の最大角度になっているが、ここから制御軸32が図1に示すように、時計方向に回転して、第2ストッパピン63によりそれ以上の回転が規制された最大リフトに制御された際における前記リンク部材48の軸線と螺子軸45の軸線との間のなす角度θ3が約35°の最小角度となるように形成されている。   Then, as shown in FIG. 6, the control shaft 32 is at a position where the rotation is restricted by the first stopper pin 62 via the linkage arm 47, that is, the variable mechanism 4 is connected to the intake valve 2 via the drive mechanism 6. , 2 at a position where the valve lift amount is held in the minimum lift range, the angle θ1 formed between the axis of the link member 48 and the axis of the screw shaft 45 is the maximum angle of about 65 °. As shown in FIG. 1, the axis of the link member 48 and the screw shaft 45 when the control shaft 32 is rotated clockwise and controlled by the second stopper pin 63 to the maximum lift. Is formed such that the angle θ3 formed with the axis is a minimum angle of about 35 °.

したがって、螺子伝達手段37の電動モータ36の回転に対する減速比は、図8に示すように、前記螺子軸45の軸線とリンク部材48の軸線との間のなす角度θ(図8の一点鎖線)との関係によって変化し、図8の実線で示すように、なす角度θが前述のように最小リフト時における最大角度θ1では大きくなり、該最小リフトから前記最大リフト時における最小角度θ3までにかけて急激に小さくなる。   Accordingly, the reduction ratio of the screw transmission means 37 to the rotation of the electric motor 36 is, as shown in FIG. 8, the angle θ formed by the axis of the screw shaft 45 and the axis of the link member 48 (the chain line in FIG. 8). As shown by the solid line in FIG. 8, the angle θ formed increases at the maximum angle θ1 at the time of the minimum lift as described above, and rapidly increases from the minimum lift to the minimum angle θ3 at the time of the maximum lift. Becomes smaller.

具体的に説明すれば、まず、減速比は、前述したように、螺子軸45の角速度/制御軸32の角速度によって決定され、前記θが大きい小リフト域では、螺子ナット46の軸方向の移動がリンク部材48との関係で制御軸32の回転に有効に変換されないので、減速比は大きくなるが、θが小さい大リフト域では、螺子ナット46の軸方向の移動が制御軸32の回転に有効に変換されることから、減速比は小さくなる。   Specifically, first, the reduction ratio is determined by the angular velocity of the screw shaft 45 / the angular velocity of the control shaft 32 as described above, and in the small lift region where θ is large, the screw nut 46 moves in the axial direction. Is not effectively converted into the rotation of the control shaft 32 due to the relationship with the link member 48, but the reduction ratio becomes large, but in the large lift region where θ is small, the axial movement of the screw nut 46 becomes the rotation of the control shaft 32. Since the conversion is effectively performed, the reduction ratio becomes small.

以下、本実施形態の作用を説明すれば、まず、例えば、機関のアイドリング運転時を含む低回転運転領域には、コントローラ40からの制御信号によって電動モータ36に伝達された回転トルクは、螺子軸45に伝達されて回転すると、この回転に伴って螺子ナット46が図6に示すように、最大右方向位置に移動し、これによって制御軸32はリンク部材48と連係アーム47とによって反時計方向に回転駆動され、螺子ナット46の側面が軸方向に衝突係止される直前に、連係アーム47の先端部47bの側面が第1ストッパピン62に当接してそれ以上の回転が規制される。その際、螺子ナット46の可動範囲を確保しつつ螺子ナット46と螺子軸45との螺合部位における衝撃荷重の発生を防止できる。   Hereinafter, the operation of the present embodiment will be described. First, for example, in the low-rotation operation region including the idling operation of the engine, the rotational torque transmitted to the electric motor 36 by the control signal from the controller 40 is the screw shaft. When the rotation is transmitted to 45, the screw nut 46 is moved to the maximum rightward position as shown in FIG. 6, and thereby the control shaft 32 is rotated counterclockwise by the link member 48 and the linkage arm 47. Immediately before the side surface of the screw nut 46 is collided and locked in the axial direction, the side surface of the distal end portion 47b of the linkage arm 47 comes into contact with the first stopper pin 62 and further rotation is restricted. At this time, it is possible to prevent an impact load from being generated at the screwed portion between the screw nut 46 and the screw shaft 45 while ensuring the movable range of the screw nut 46.

したがって、制御カム33は、軸心P2が図3A、Bに示すように制御軸32の軸心P1の回りを同一半径で回転して、肉厚部が駆動軸13から上方向に離間移動する。これにより、ロッカアーム23の他端部23bとリンクロッド25の枢支点は、駆動軸13に対して上方向へ移動し、このため、各揺動カム17は、リンクロッド25を介してカムノーズ部21側が強制的に引き上げられて全体が時計方向へ回動する。   Therefore, as shown in FIGS. 3A and 3B, the control cam 33 rotates with the same radius around the axis P1 of the control shaft 32 as shown in FIGS. 3A and 3B, and the thick portion moves away from the drive shaft 13 upward. . As a result, the other fulcrum 23b of the rocker arm 23 and the pivot point of the link rod 25 move upward with respect to the drive shaft 13, so that each swing cam 17 is connected to the cam nose portion 21 via the link rod 25. The side is forcibly pulled up and the whole is rotated clockwise.

よって、駆動カム15が回転してリンクアーム24を介してロッカアーム23の一端部23aを押し上げると、そのバルブリフト量がリンクロッド25を介して揺動カム17及びバルブリフター16に伝達されるが、そのリフト量L1は充分小さくなる。   Therefore, when the drive cam 15 rotates and pushes up the one end portion 23a of the rocker arm 23 via the link arm 24, the valve lift amount is transmitted to the swing cam 17 and the valve lifter 16 via the link rod 25. The lift amount L1 is sufficiently small.

したがって、かかる機関の低回転領域では、バルブリフト量が最も小さくなることにより、各吸気弁2の開時期が遅くなり、排気弁とのバルブオーバラップが小さくなる。このため、燃費の向上と機関の安定した回転が得られる。   Therefore, in the low rotation region of such an engine, the valve lift amount becomes the smallest, so that the opening timing of each intake valve 2 is delayed, and the valve overlap with the exhaust valve is reduced. For this reason, improvement in fuel consumption and stable rotation of the engine can be obtained.

また、機関中回転領域に移行した場合は、コントローラ40からの制御信号によって電動モータ36が逆回転し、この回転トルクが螺子軸45に伝達されて回転すると、この回転に伴って螺子ナット46が図6に示す位置から左方向へ移動する。したがって、制御軸32は、制御カム33を図3に示す位置から時計方向へ回転させて、図4A、Bに示すように軸心P2を少し下方向へ回動させる。このため、ロッカアーム23は、今度は全体が駆動軸13方向寄りに移動して他端部23bが揺動カム17のカムノーズ部21をリンクロッド25を介して下方へ押圧して該揺動カム17全体を所定量だけ反時計方向へ回動させる。   Further, when the engine is shifted to the engine rotation region, the electric motor 36 is rotated in reverse by a control signal from the controller 40. When this rotational torque is transmitted to the screw shaft 45 and rotated, the screw nut 46 is rotated along with this rotation. It moves to the left from the position shown in FIG. Therefore, the control shaft 32 rotates the control cam 33 clockwise from the position shown in FIG. 3 to rotate the shaft center P2 slightly downward as shown in FIGS. 4A and 4B. For this reason, the entire rocker arm 23 moves toward the drive shaft 13 this time, and the other end 23b presses the cam nose portion 21 of the swing cam 17 downward via the link rod 25 so that the swing cam 17 The whole is rotated counterclockwise by a predetermined amount.

よって、駆動カム15が回転してリンクアーム24を介してロッカアーム23の一端部23aを押し上げると、そのバルブリフト量がリンクロッド25を介して揺動カム17及びバルブリフター16に伝達されるが、そのリフト量L2は若干大きくなる。   Therefore, when the drive cam 15 rotates and pushes up the one end portion 23a of the rocker arm 23 via the link arm 24, the valve lift amount is transmitted to the swing cam 17 and the valve lifter 16 via the link rod 25. The lift amount L2 is slightly increased.

この時点での減速比は、最小リフト領域よりも若干小さくなるが、いまだ螺子軸45とリンク部材48との間のなす角度θが比較的大きいことから、減速比も大きくなっており、したがって、電動モータ36の消費電流は少ない。   Although the reduction ratio at this point is slightly smaller than the minimum lift region, the reduction ratio is also increased because the angle θ formed between the screw shaft 45 and the link member 48 is still relatively large. The electric current consumed by the electric motor 36 is small.

さらに、車両の急加速時などにおいて、機関が高回転領域に移行した場合は、この運転状態を前記機関回転数センサ41などの各センサ類から検出したコントローラ40からの制御信号によって電動モータ36がさらに逆回転して螺子軸45が同方向へさらに回転する。この回転に伴って螺子ナット46が、図1に示すように、左方向へ大きく移動して、螺子軸45とリンク部材48とのなす角度θが十分小さくなる。また、このとき、螺子ナット46の側面が軸方向に衝突係止される直前に、連係アーム47が第2ストッパピン63に突き当たった位置でそれ以上の移動が規制される。その際、螺子ナット46の可動範囲を確保しつつ衝突による螺子ナット46の損傷を防止できる。この時点で、螺子ナット46のそれ以上の移動も規制され、螺子軸45とリンク部材48とのなす角度θ3が最小になる。   Further, when the engine shifts to a high speed region, for example, when the vehicle suddenly accelerates, the electric motor 36 is controlled by a control signal from the controller 40 that detects this operation state from each sensor such as the engine speed sensor 41. The screw shaft 45 further rotates in the same direction by rotating in the reverse direction. With this rotation, the screw nut 46 moves greatly to the left as shown in FIG. 1, and the angle θ between the screw shaft 45 and the link member 48 becomes sufficiently small. Further, at this time, further movement is restricted at a position where the linkage arm 47 hits the second stopper pin 63 immediately before the side surface of the screw nut 46 is collided and locked in the axial direction. At that time, it is possible to prevent the screw nut 46 from being damaged due to the collision while securing the movable range of the screw nut 46. At this point, further movement of the screw nut 46 is also restricted, and the angle θ3 formed by the screw shaft 45 and the link member 48 is minimized.

かかる作動に伴って、制御軸32は、制御カム33を図4に示す位置から時計方向へ回転させて、図5A、Bに示すように軸心P2が下方向へ移動する。このため、ロッカアーム23は、今度は全体が駆動軸13方向に移動して他端部23bによって揺動カム17のカムノーズ部21をリンクロッド25を介して下方へ押圧して該揺動カム17全体を所定量だけ反時計方向へ回動させる。   Along with this operation, the control shaft 32 rotates the control cam 33 clockwise from the position shown in FIG. 4, and the shaft center P2 moves downward as shown in FIGS. 5A and 5B. For this reason, the entire rocker arm 23 is moved in the direction of the drive shaft 13 and the cam nose portion 21 of the swing cam 17 is pressed downward via the link rod 25 by the other end portion 23b. Is rotated counterclockwise by a predetermined amount.

したがって、揺動カム17のバルブリフター16の上面に対するカム面22の当接位置が、右方向位置(リフト部側)に移動する。このため、吸気弁12の開作動時に駆動カム15が回転してロッカアーム23の一端部23aをリンクアーム24を介して押し上げると、バルブリフター16に対するそのリフト量L3は中バルブリフト量L2よりさらに大きくなる。   Accordingly, the contact position of the cam surface 22 with respect to the upper surface of the valve lifter 16 of the swing cam 17 moves to the right position (lift side). For this reason, when the drive cam 15 rotates and the one end 23a of the rocker arm 23 is pushed up via the link arm 24 when the intake valve 12 is opened, the lift amount L3 with respect to the valve lifter 16 is larger than the intermediate valve lift amount L2. Become.

よって、かかる高回転領域では、バルブリフト量が最大に大きくなり、各吸気弁2の開時期が早くなると共に、閉時期が遅くなる。この結果、吸気充填効率が向上し、十分な出力が確保できる。   Therefore, in such a high rotation region, the valve lift amount is maximized, the opening timing of each intake valve 2 is advanced, and the closing timing is delayed. As a result, the intake charging efficiency is improved and a sufficient output can be secured.

そして、前述のように、車両の実用域である吸気弁2,2の最小リフト域からそれ以上の所定の小リフト域では、螺子伝達手段37による減速比が十分に大きくなるから、螺子ナット46とリンク部材48及び連係アーム47を介して制御軸32を回転駆動させるのに必要な電動モータ36の回転トルクが小さくなる。このため、電動モータ36による消費電力を十分に低減させることでき、この結果オルタネータ等の補機類を駆動する内燃機関の燃費にも影響を与ることがなくなる。   As described above, the reduction ratio by the screw transmission means 37 is sufficiently large in the predetermined small lift range beyond the minimum lift range of the intake valves 2 and 2 that is the practical range of the vehicle. In addition, the rotational torque of the electric motor 36 required to rotationally drive the control shaft 32 via the link member 48 and the linkage arm 47 is reduced. For this reason, the power consumption by the electric motor 36 can be sufficiently reduced, and as a result, the fuel consumption of the internal combustion engine that drives the auxiliary machines such as the alternator is not affected.

また、電動モータ36に電力を供給するバッテリーの蓄電量が減少することがないので、電動モータ36に対する供給電力量も確保でき、前記車両の常用域における該電動モータ36の回転作動性の悪化を防止できる。   In addition, since the amount of electricity stored in the battery that supplies power to the electric motor 36 does not decrease, the amount of power supplied to the electric motor 36 can be secured, and the rotational operability of the electric motor 36 in the normal range of the vehicle is deteriorated. Can be prevented.

さらに、吸気弁2,2の小リフト域から大リフト域への変換過程においては、螺子伝達手段37による減速比が小さくなることから、該変換に必要な電動モータ36の実回転数を減少させることができ、したがって、かかる変換時間が短くなって、大バルブリフトへの作動応答性の悪化を防止できる。   Further, in the process of converting the intake valves 2 and 2 from the small lift region to the large lift region, the reduction ratio by the screw transmission means 37 is reduced, so that the actual rotational speed of the electric motor 36 required for the conversion is reduced. Therefore, the conversion time is shortened, and the deterioration of the operation responsiveness to the large valve lift can be prevented.

さらに、この実施形態では、制御軸32の過回転を防止するために、第1、第2ストッパピン62,63を設けていることから、螺子ナット46の最大左右移動位置において各ストッパピン62,63により前記交番トルクの一方向の荷重入力を抑制できると共に、該螺子ナット46の過度な移動も防止できる。   Further, in this embodiment, since the first and second stopper pins 62 and 63 are provided to prevent the control shaft 32 from over-rotating, each stopper pin 62, The load input in one direction of the alternating torque can be suppressed by 63, and excessive movement of the screw nut 46 can also be prevented.

さらに、両ストッパピン62,63により螺子ナット46の可動範囲を確保しつつ螺子ナット46と螺子軸45の螺合部位における衝撃荷重の発生を抑制することができる。   Further, it is possible to suppress the generation of impact load at the screwed portion of the screw nut 46 and the screw shaft 45 while securing the movable range of the screw nut 46 by the both stopper pins 62 and 63.

また、螺子軸45の他端部45bにナット52に締結して、ボールベアリング51の内輪51aを螺子軸45の段差部間に挟持するようにしたため、螺子軸45の安定かつ円滑な回転を維持しつつ軸方向の不用意な移動を規制できる。   Further, the nut 52 is fastened to the other end 45b of the screw shaft 45 so that the inner ring 51a of the ball bearing 51 is sandwiched between the step portions of the screw shaft 45, so that the screw shaft 45 is maintained in a stable and smooth rotation. However, inadvertent movement in the axial direction can be restricted.

図9は本発明の第2の実施形態を示し、前記螺子伝達手段37のリンク部材48を廃止すると共に、連係アーム47に代えた連係レバー70を直接螺子ナット46に連係させたものである。   FIG. 9 shows a second embodiment of the present invention, in which the link member 48 of the screw transmission means 37 is eliminated and a linkage lever 70 instead of the linkage arm 47 is linked directly to the screw nut 46.

すなわち、前記連係レバー70は、軸方向に長い雨滴状に形成され、基部70aが制御軸32の一端部32aに固定されていると共に、前記螺子ナット46の一側部下方まで延出した先端部70bのほぼ中央に細長いスリット71が長手方向に沿って形成されている。   That is, the linkage lever 70 is formed in the shape of a raindrop that is long in the axial direction, the base portion 70a is fixed to the one end portion 32a of the control shaft 32, and the tip end portion extends to one lower side of the screw nut 46. An elongated slit 71 is formed along the longitudinal direction at approximately the center of 70b.

一方、前記螺子ナット46は、一側部の軸方向ほぼ中央位置に、伝達ピン72が回転自在に取り付けられている。この伝達ピン72は、基端部が螺子ナット46の半径方向に沿って穿設された支持孔に回転自在に支持されていると共に、先端部に前記スリット71内に摺動自在に係合する2面幅状の係合面72a、72bが形成されている。   On the other hand, the screw nut 46 has a transmission pin 72 rotatably attached at a substantially central position in the axial direction of one side portion. The transmission pin 72 is rotatably supported by a support hole having a base end portion drilled along the radial direction of the screw nut 46 and is slidably engaged with the distal end portion in the slit 71. Engagement surfaces 72a and 72b having a two-surface width are formed.

そして、連係レバー70は、図9に示すように、螺子軸45に対して軸直角(約90°)方向に位置した状態で第2ストッパピン63に突き当たってそれ以上の反時計方向の回転が規制され、この時点で制御軸32を介して最大リフトに制御するようになっており、したがって、かかる大リフト域で最大の角度(約90°)とすることにより、前記減速比が最も小さくなるように形成されている。なぜなら、この大きな角度により、螺子ナット46の動きが連係レバー70の回転に有効に変換されるからである。   Then, as shown in FIG. 9, the linkage lever 70 abuts against the second stopper pin 63 while being positioned in the direction perpendicular to the screw shaft 45 (about 90 °), and further rotates counterclockwise. At this point, the maximum lift is controlled via the control shaft 32. Therefore, by setting the maximum angle (about 90 °) in the large lift region, the reduction ratio becomes the smallest. It is formed as follows. This is because the movement of the screw nut 46 is effectively converted into the rotation of the linkage lever 70 by this large angle.

一方、図9の破線で示すように、螺子軸45に対して所定の傾動角度(約45°)に位置した状態で第1ストッパピン62に突き当たってそれ以上の時計方向の回転が規制され、この時点で最小リフトに制御するようになっており、したがって、かかる小リフト域で最小の傾斜角度(約45°)とすることより、減速比が最も大きくなるように形成されている。なぜなら、傾斜角度が小さくなることで、螺子ナット46の動きが有効に連係レバー70の回転に変換されなくなるためである。   On the other hand, as shown by a broken line in FIG. 9, the first stopper pin 62 is abutted against the screw shaft 45 at a predetermined tilt angle (about 45 °) and further clockwise rotation is restricted. At this time, the lift is controlled to the minimum lift, and therefore the reduction ratio is maximized by setting the minimum inclination angle (about 45 °) in the small lift region. This is because the movement of the screw nut 46 is not effectively converted into the rotation of the linkage lever 70 because the inclination angle becomes small.

したがって、この実施形態によれば、前述と同じく電動モータ36によって螺子軸45が正逆回転駆動し、螺子ナット46が螺子軸45の左右軸方向へ直線移動すると、伝達ピン72の移動に伴って連係レバー70がスリット71を介して同方向へ回転し、これにより、制御軸32が、時計あるいは反時計方向へ回転して、吸気弁2,2のバルブリフト量と作動角が大小制御されるわけであるが、小リフト域では、図10に示すように、減速比が大きくなっていることから、電動モータ36の消費電力が小さくなる。一方、大リフト域では同図に示すように、減速比が小さくなっていることから、消費電力は大きくなるものの、制御軸32を介した可変機構4による切換作動応答性が向上する。   Therefore, according to this embodiment, when the screw shaft 45 is driven to rotate forward and backward by the electric motor 36 and the screw nut 46 linearly moves in the left-right axis direction of the screw shaft 45 as described above, the transmission pin 72 is moved. The linkage lever 70 rotates in the same direction via the slit 71, whereby the control shaft 32 rotates clockwise or counterclockwise, and the valve lift amount and operating angle of the intake valves 2 and 2 are controlled in magnitude. However, in the small lift region, as shown in FIG. 10, since the reduction ratio is large, the power consumption of the electric motor 36 is small. On the other hand, in the large lift region, as shown in the figure, since the reduction ratio is small, the power consumption increases, but the switching operation responsiveness by the variable mechanism 4 via the control shaft 32 is improved.

したがって、第1実施形態と同様な作用効果が得られると共に、第1実施形態よりも部品点数の削減と構造が簡素化されるため、製造作業や組立作業能率が向上し、コストの低廉化が図れる。   Accordingly, the same operational effects as those of the first embodiment can be obtained, and the number of parts and the structure can be simplified as compared with the first embodiment, so that the manufacturing work and assembly work efficiency can be improved and the cost can be reduced. I can plan.

本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば電動モータ36の配置はエンジンルームのレイアウトによって自由に変更でき、図2に示す右側ではなく反対の左側にしてもよい。また、本発明は、吸気弁側の他に排気弁側あるいは両方の弁側に適用することが可能である。   The present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment. For example, the arrangement of the electric motor 36 can be freely changed depending on the layout of the engine room, and may be on the opposite left side instead of the right side shown in FIG. Further, the present invention can be applied to the exhaust valve side or both valve sides in addition to the intake valve side.

前記各実施形態から把握できる請求項以外の技術的思想について、以下に記載する。   The technical ideas other than the claims that can be grasped from the respective embodiments will be described below.

(イ)前記可変機構は、機関のクランク軸に同期して回転し、外周に駆動カムが設けられた駆動軸と、支軸に揺動自在に支持されて、カム面がバルブリフター上面を摺接して機関弁を開閉作動させる揺動カムと、一端部が前記駆動カムに機械的に連係し、他端部がリンクロッドを介して揺動カムに連係したロッカアームとを備え、
機関運転状態に応じて前記ロッカアームの揺動支点を変化させることにより、揺動カムのカム面のバルブリフター上面に対する当接位置を変化させて機関弁のバルブリフトを可変にするように構成されたことを特徴とする請求項1または2に記載の内燃機関の可変動弁装置。
(ロ)前記出力軸をボール螺子軸によって形成して、外周面の螺合部を螺旋状のボール溝に形成すると共に、前記移動部材をボール螺子ナットに形成して、内周面に前記ボール溝と共同して複数のボールを転動自在に保持するガイド溝に形成したことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の可変動弁装置。
(B) The variable mechanism rotates in synchronization with the crankshaft of the engine, and is supported by a drive shaft having a drive cam on the outer periphery and a support shaft so as to be swingable, and the cam surface slides on the upper surface of the valve lifter. A rocking cam that contacts and opens and closes the engine valve; a rocker arm having one end mechanically linked to the drive cam and the other end linked to the rocking cam via a link rod;
By changing the rocking fulcrum of the rocker arm according to the engine operating state, the contact position of the cam surface of the rocking cam with the upper surface of the valve lifter is changed to make the valve lift of the engine valve variable. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
(B) The output shaft is formed by a ball screw shaft, the threaded portion of the outer peripheral surface is formed in a spiral ball groove, and the moving member is formed in a ball screw nut, and the ball is formed on the inner peripheral surface. 3. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the guide groove is formed in a guide groove for rotatably holding a plurality of balls in cooperation with the groove.

この発明によれば、ボール螺子ナットの駆動手段としてボールを用いていることから、単なる雌雄螺子による駆動手段の場合に比較して、移動応答性が向上すると共に、バックラッシの影響が少なくなる。
(ハ)前記連係部は、前記制御軸に固定されて、前記リンク部材との枢支部が制御軸の軸心より偏心した位置に設けられたことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の可変動弁装置。
(ニ)前記可変機構によって機関弁の作動角が最も大きく制御される際に、前記リンク部材と出力軸との間のなす角度が最も小さくなるように形成したことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の可変動弁装置。
According to the present invention, since the ball is used as the driving means of the ball screw nut, the movement responsiveness is improved and the influence of the backlash is reduced as compared with the case of the driving means using only the male and female screws.
(C) The internal combustion engine according to claim 2, wherein the linkage portion is fixed to the control shaft, and is provided at a position where a pivotal support portion with the link member is eccentric from an axis of the control shaft. Variable valve gear.
(D) The angle formed between the link member and the output shaft is made the smallest when the operating angle of the engine valve is controlled to be the largest by the variable mechanism. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine as described.

この発明によれば、前記減速比を小さくできると共に、入力の大きい最大作動角時に移動部材に作用するラジアル荷重の低減効果を最大に得ることができるので、出力軸や移動部材間の螺合部の耐久性を向上させることができる。
(ホ)前記可変機構によって機関弁の作動角が最も小さく制御される際に、前記リンク部材と出力軸との間のなす角度が最も大きくなるように形成したことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の可変動弁装置。
According to the present invention, the reduction ratio can be reduced and the effect of reducing the radial load acting on the moving member at the maximum operating angle with a large input can be maximized, so that the threaded portion between the output shaft and the moving member can be obtained. The durability of can be improved.
(E) The angle formed between the link member and the output shaft is maximized when the operating angle of the engine valve is controlled to be the smallest by the variable mechanism. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine as described.

この発明では、前記減速比を大きくすることができると共に、入力の小さな小リフト領域であるから、前記角度が大きいにも拘わらず、ラジアル荷重を小さくすることができ、出力軸と移動部材との間の螺合部の耐久性に影響を与えることがない。
(ヘ)前記移動部材の軸方向の最大移動を規制する規制機構を設けたことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の可変動弁装置。
In the present invention, since the reduction ratio can be increased and the input is a small lift region, the radial load can be reduced in spite of the large angle, and the output shaft and the moving member can be reduced. It does not affect the durability of the threaded portion between them.
(F) A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 2, further comprising a restriction mechanism for restricting the maximum movement of the moving member in the axial direction.

この発明によれば、規制機構によって移動部材が軸方向に衝突係止される直前に、移動部材の最大移動位置を規制することから、移動部材の移動範囲を確保しつつ出力軸と移動部材との螺合部位における衝撃荷重の発生を抑制することができる。
(ト)前記移動部材を非回転状態で軸方向へ移動させるようにしたことを特徴とする請求項2に記載の内燃機関の可変動弁装置。
According to this invention, since the maximum movement position of the moving member is restricted immediately before the moving member is collided and locked in the axial direction by the restriction mechanism, the output shaft and the moving member are secured while ensuring the moving range of the moving member. It is possible to suppress the generation of an impact load at the screwing site.
(G) The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the moving member is moved in the axial direction in a non-rotating state.

この発明では、移動部材を非回転状態としたことから、出力軸の回転力を軸方向移動力に効率よく変換することができる。
(チ)前記減速手段は、前記電動モータに連係して、外周に螺合部を有する出力軸と、
前記螺合部に螺合して、前記出力軸の回転に伴い該出力軸の軸方向へ移動しかつ側部に伝達ピンを有する移動部材と、
一端部が前記制御軸に固定され、他端部に形成されたスリットが前記伝達ピンに連係した連係レバーとを備え、
前記移動部材の軸方向の移動に伴い前記連係レバーを介して制御軸を回転させるように構成し、
前記可変機構による機関弁の小作動角制御状態において、前記連係レバーと出力軸との間のなす角度を小さくするように形成し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。
In this invention, since the moving member is in the non-rotating state, the rotational force of the output shaft can be efficiently converted into the axial direction moving force.
(H) the speed reduction means is linked to the electric motor and has an output shaft having a threaded portion on the outer periphery;
A moving member that is screwed into the screwing portion, moves in the axial direction of the output shaft as the output shaft rotates, and has a transmission pin on a side portion;
One end portion is fixed to the control shaft, and a slit formed in the other end portion includes a linkage lever linked to the transmission pin,
It is configured to rotate the control shaft via the linkage lever as the moving member moves in the axial direction,
2. The variable valve for an internal combustion engine according to claim 1, wherein an angle formed between the linkage lever and the output shaft is made small in a state in which the engine mechanism is controlled to have a small operating angle by the variable mechanism. apparatus.

本発明の第1の実施形態に供される駆動機構を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the drive mechanism with which the 1st Embodiment of this invention is provided. 本実施形態の可変動弁装置の要部斜視図ある。It is a principal part perspective view of the variable valve apparatus of this embodiment. Aは本実施形態における最小リフト制御時の閉弁作用を示す図2のA矢視図、Bは同最小リフト制御時の開弁作用を示す図2のA矢視図である。2A is a view as viewed in the direction of an arrow A in FIG. 2 showing the valve closing action at the time of the minimum lift control in the present embodiment, and FIG. Aは本実施形態における中リフト制御時の閉弁作用を示す図2のA矢視図、Bは同中リフト制御時の開弁作用を示す図2のA矢視図である。FIG. 2A is a view as viewed from an arrow A in FIG. 2 showing a valve closing action during middle lift control in the present embodiment, and B is a view as seen from an arrow A in FIG. 2 showing a valve opening action during the middle lift control. Aは本実施形態における最大リフト制御時の閉弁作用を示す図2のA矢視図、Bは同最大リフト制御時の開弁作用を示す図2のA矢視図である。FIG. 2A is a view as viewed from an arrow A in FIG. 2 showing a valve closing action at the time of maximum lift control in the present embodiment, and B is a view as seen from an arrow A of FIG. 本実施形態における最小リフト制御時の駆動機構の作動説明図である。It is operation | movement explanatory drawing of the drive mechanism at the time of the minimum lift control in this embodiment. 本駆動機構の図1に示すB−B線展開断面図である。It is a BB line expanded sectional view shown in Drawing 1 of this drive mechanism. 本実施形態におけるバルブリフト量と減速比との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the valve lift amount and reduction gear ratio in this embodiment. 本発明の第2の実施形態を示す駆動機構の要部縦断面図である。It is a principal part longitudinal cross-sectional view of the drive mechanism which shows the 2nd Embodiment of this invention. 第2実施形態におけるバルブリフト量と減速比との関係を示す特性図である。It is a characteristic view which shows the relationship between the valve lift amount and reduction ratio in 2nd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1…シリンダヘッド
2…吸気弁(機関弁)
4…可変機構
6…駆動機構
13…駆動軸
15…駆動カム
17…揺動カム
32…制御軸
33…制御カム
36…電動モータ(回転力付与機構)
37…螺子伝達手段
45…螺子軸(出力軸)
46…螺子ナット(移動部材)
47…連係アーム(連係部)
48…リンク部材
49…雄ねじ部(螺合部)
55…雌ねじ部
62…第1ストッパピン(規制機構)
63…第2ストッパピン(規制機構)
70…連係レバー
71…スリット
72…伝達ピン
1 ... Cylinder head 2 ... Intake valve (engine valve)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 4 ... Variable mechanism 6 ... Drive mechanism 13 ... Drive shaft 15 ... Drive cam 17 ... Swing cam 32 ... Control shaft 33 ... Control cam 36 ... Electric motor (rotation force provision mechanism)
37 ... Screw transmission means 45 ... Screw shaft (output shaft)
46 ... Screw nut (moving member)
47. Linking arm (linking part)
48 ... Link member 49 ... Male screw part (screwing part)
55 ... Female thread part 62 ... First stopper pin (regulation mechanism)
63 ... Second stopper pin (regulation mechanism)
70 ... Linking lever 71 ... Slit 72 ... Transmission pin

Claims (4)

機関運転状態に応じて制御軸が回転して機関弁の少なくともバルブリフト量を可変制御する可変機構と、前記制御軸を電動モータと減速手段とを介して回転制御する駆動機構とを備えた内燃機関の可変動弁装置において、
前記減速手段の減速比は、前記可変機構により機関弁のバルブリフト量が最も大きく制御される状態が最も小さく、機関弁のバルブリフト量が最も小さく制御される状態が最も大きくなるように構成したことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
An internal combustion engine comprising: a variable mechanism that variably controls at least a valve lift amount of an engine valve by rotating a control shaft according to an engine operating state; and a drive mechanism that rotationally controls the control shaft via an electric motor and a speed reduction unit. In the variable valve system of the engine,
The speed reduction ratio of the speed reduction means is configured such that the state in which the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the largest by the variable mechanism is the smallest, and the state in which the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the smallest is the largest. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine.
機関運転状態に応じて制御軸が回転して機関弁の少なくともバルブリフト量を可変制御する可変機構と、前記制御軸を電動モータと減速手段とを介して回転制御する駆動機構とを備えた内燃機関の可変動弁装置において、
前記減速手段は、前記電動モータに連係して、外周に螺合部を有する出力軸と、
前記螺合部に螺合して、前記出力軸の回転に伴い該出力軸の軸方向へ移動する移動部材と、
一端部が前記移動部材に揺動自在に連係されたリンク部材と、
前記リンク部材の他端部に揺動自在に連係され、前記移動部材の軸方向の移動に伴い前記リンク部材から伝達される駆動力によって前記制御軸を回転させる連係部とから構成され、
前記可変機構によって機関弁のバルブリフト量が最も大きく制御される際に、前記リンク部材と出力軸のなす角度が最も小さく、前記可変機構によって機関弁のバルブリフト量が最も小さく制御される際に、前記リンク部材と出力軸のなす角度が最も大きくなるように形成したことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
An internal combustion engine comprising: a variable mechanism that variably controls at least a valve lift amount of an engine valve by rotating a control shaft according to an engine operating state; and a drive mechanism that rotationally controls the control shaft via an electric motor and a speed reduction unit. In the variable valve system of the engine,
The speed reduction means is linked to the electric motor and has an output shaft having a threaded portion on the outer periphery;
A moving member that is screwed into the screwing portion and moves in the axial direction of the output shaft as the output shaft rotates;
A link member having one end portion pivotably linked to the moving member;
A link portion that is swingably linked to the other end of the link member, and that rotates the control shaft by a driving force transmitted from the link member as the moving member moves in the axial direction;
When the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the largest by the variable mechanism, the angle formed by the link member and the output shaft is the smallest, and when the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the smallest by the variable mechanism. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the angle formed by the link member and the output shaft is maximized.
機関運転状態に応じて制御軸が回転して機関弁の少なくともバルブリフト量を可変制御する可変機構の前記制御軸を電動モータと減速手段とを介して回転制御する内燃機関の可変動弁装置の駆動機構において、
前記減速手段の減速比は、前記可変機構により機関弁のバルブリフト量が最も大きく制御される状態が最も小さく、機関弁のバルブリフト量が最も小さく制御される状態が最も大きくなるように構成したことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置の駆動機構。
A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein a control shaft of a variable mechanism that variably controls at least a valve lift amount of an engine valve by rotating a control shaft according to an engine operating state is rotationally controlled via an electric motor and a speed reduction unit. In the drive mechanism,
The speed reduction ratio of the speed reduction means is configured such that the state in which the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the largest by the variable mechanism is the smallest, and the state in which the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the smallest is the largest. A drive mechanism for a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine.
機関運転状態に応じて制御軸が回転して機関弁の少なくともバルブリフト量を可変制御する可変機構の前記制御軸を電動モータと減速手段とを介して回転制御する内燃機関の可変動弁装置の駆動機構において、
前記減速手段は、前記電動モータに連係して、外周に螺合部を有する出力軸と、
前記螺合部に螺合して、前記出力軸の回転に伴い該出力軸の軸方向へ移動する移動部材と、
一端部が前記移動部材に揺動自在に連係されたリンク部材と、
前記リンク部材の他端部に揺動自在に連係され、前記移動部材の軸方向の移動に伴い前記リンク部材から伝達される駆動力によって前記制御軸を回転させる連係部とから構成され、
前記可変機構によって機関弁のバルブリフト量が最も大きく制御される際に、前記リンク部材と出力軸のなす角度が最も小さく、前記可変機構によって機関弁のバルブリフト量が最も小さく制御される際に、前記リンク部材と出力軸のなす角度が最も大きくなるように形成したことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置の駆動機構。
A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein a control shaft of a variable mechanism that variably controls at least a valve lift amount of an engine valve by rotating a control shaft according to an engine operating state is rotationally controlled via an electric motor and a speed reduction unit. In the drive mechanism,
The speed reduction means is linked to the electric motor and has an output shaft having a threaded portion on the outer periphery;
A moving member that is screwed into the screwing portion and moves in the axial direction of the output shaft as the output shaft rotates;
A link member having one end portion pivotably linked to the moving member;
A link portion that is swingably linked to the other end of the link member, and that rotates the control shaft by a driving force transmitted from the link member as the moving member moves in the axial direction;
When the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the largest by the variable mechanism, the angle formed by the link member and the output shaft is the smallest, and when the valve lift amount of the engine valve is controlled to be the smallest by the variable mechanism. A drive mechanism for a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, characterized in that the angle formed by the link member and the output shaft is maximized.
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