JP2008101629A - Variable valve gear for multiple cylinder internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable valve gear for an multiple cylinder internal combustion engine not generating variation of valve lift adjustment quantities among cylinders even if thermal expansion coefficient difference exists. <P>SOLUTION: The variable valve gear comprises a rocker shaft 130 arranged over each cylinder with supported by a plurality of supporting parts provided in the multiple cylinder internal combustion engine, a plurality of intervening drive mechanism 120 arranged with corresponding to each cylinder with supported by the shaft 130, and a control shaft 132 driving a plurality of intervening drive mechanisms 120 by moving in an axial direction in relation to the rocker shaft 130 in the rocker shaft 130. An axial position relation of the intervening drive mechanisms 120 is fixed by attaching a plurality of collars 164 and 166 to the rocker shaft 130 under a condition that axial movement thereof in relation to the rocker shaft 130 is disabled. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、多気筒内燃機関の各気筒に対応して設けられた複数のバルブリフト可変機構間に掛け渡されたシャフトが内燃機関の支持部に配置される多気筒内燃機関の可変動弁機構に関する。   The present invention relates to a variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine in which a shaft spanned between a plurality of variable valve lift mechanisms provided corresponding to each cylinder of the multi-cylinder internal combustion engine is disposed at a support portion of the internal combustion engine. About.

コントロールシャフトの軸方向移動により、内燃機関のシリンダヘッド上に設けたバルブリフト可変機構を駆動して、吸気バルブや排気バルブのバルブリフト量を調節する可変動弁機構が知られている(例えば特許文献1)。   A variable valve mechanism that adjusts the valve lift amount of an intake valve or an exhaust valve by driving a variable valve lift mechanism provided on a cylinder head of an internal combustion engine by moving the control shaft in the axial direction is known (for example, a patent) Reference 1).

このような可変動弁機構では、各気筒に配置された複数のバルブリフト可変機構を回動可能に支持するために、内部にコントロールシャフトを配置した支持パイプ(「ロッカーシャフト」とも言う)をバルブリフト可変機構の中心軸位置に挿通している。このことでバルブ駆動時にはバルブリフト可変機構が支持パイプに支持された状態で回動する。   In such a variable valve mechanism, in order to rotatably support a plurality of variable valve lift mechanisms arranged in each cylinder, a support pipe (also referred to as a “rocker shaft”) having a control shaft disposed therein is provided as a valve. It is inserted through the center axis position of the variable lift mechanism. As a result, when the valve is driven, the variable valve lift mechanism rotates while being supported by the support pipe.

この支持パイプは、バルブリフト可変機構間においてシリンダヘッド側に設けられた立壁部(「支持部」とも言う)により支持される。バルブリフト可変機構同士の位置関係はこの立壁部により軸方向位置が規定されることで設定される。このような立壁部による位置規定によりバルブリフト可変機構同士の位置関係を高精度に設定することで、コントロールシャフトによる各気筒でのバルブリフト量を、気筒間でのばらつきを生じること無く調節することが可能となる。
特開2001−263015号公報(第7頁−第8頁、図5−図20)
The support pipe is supported by a standing wall portion (also referred to as “support portion”) provided on the cylinder head side between the variable valve lift mechanisms. The positional relationship between the variable valve lift mechanisms is set by defining the axial position by the standing wall. By setting the positional relationship between the variable valve lift mechanisms with high accuracy by such position regulation by the standing wall, the valve lift amount in each cylinder by the control shaft can be adjusted without causing variation among the cylinders. Is possible.
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-263015 (pages 7-8, FIGS. 5-20)

近年、内燃機関の軽量化のためにアルミニウムなどの軽合金により、シリンダブロックやシリンダヘッドあるいはカムキャリアが形成されるようになっている。ところが可変動弁機構に用いられるコントロールシャフトなどのシャフト類は、高強度が要求されることからアルミニウムなどの軽合金製にすることは困難であり、鋳鋼、鋳鉄などの鉄系材料が用いられる。   In recent years, a cylinder block, a cylinder head, or a cam carrier is formed of a light alloy such as aluminum in order to reduce the weight of an internal combustion engine. However, shafts such as control shafts used in variable valve mechanisms are difficult to be made of light alloys such as aluminum because high strength is required, and iron-based materials such as cast steel and cast iron are used.

このため両者の熱膨張率が大きく異なることになり、内燃機関の冷間時と暖機後とでは、シリンダヘッドやカムキャリア側に設けられている支持部の間隔に対して、相対的にコントロールシャフトの長さが短くなる。したがってコントロールシャフトの基部側の気筒と先端側の気筒とでは、コントロールシャフトとバルブリフト可変機構との相対的位置関係が異なることとなり、バルブリフト調節量に気筒間でばらつきが生じる。このため全気筒において高精度に燃焼状態を調節することが困難となり、機関振動やエミッションの悪化などの機関運転状態悪化の問題を生じるおそれがある。   For this reason, the coefficient of thermal expansion of the two is greatly different, and control is relatively performed with respect to the interval between the support portions provided on the cylinder head and the cam carrier side when the internal combustion engine is cold and after warm-up. The length of the shaft is shortened. Therefore, the relative positional relationship between the control shaft and the variable valve lift mechanism is different between the base side cylinder and the front end side cylinder of the control shaft, and the valve lift adjustment amount varies among the cylinders. For this reason, it is difficult to adjust the combustion state with high accuracy in all the cylinders, and there is a possibility of causing problems such as deterioration of engine operating state such as engine vibration and emission.

更にバルブリフト可変機構を支持するために、前述したごとくコントロールシャフトの外側にロッカーシャフトを配置している。このことによりコントロールシャフトとロッカーシャフトとを組み合わせたシャフトが大径化する。このためこれらのシャフトを中心部に挿通するバルブリフト可変機構自体も自ずと大径化することとなり、可変動弁機構の大型化重量化により内燃機関の小型化軽量化に逆行するおそれがある。   Further, in order to support the variable valve lift mechanism, a rocker shaft is disposed outside the control shaft as described above. This increases the diameter of the shaft combining the control shaft and the rocker shaft. For this reason, the variable valve lift mechanism itself that inserts these shafts into the center part naturally increases in diameter, and there is a risk that the increase in size and weight of the variable valve mechanism reverses the reduction in size and weight of the internal combustion engine.

本発明は、上述した熱膨張率差によっても気筒間のバルブリフト調節量のばらつきを生じさせることのない多気筒内燃機関の可変動弁機構の提供を目的とする。   It is an object of the present invention to provide a variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine that does not cause variation in valve lift adjustment amount between cylinders due to the above-described difference in thermal expansion coefficient.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
(1)請求項1に記載の発明は、多気筒内燃機関に設けられる複数の支持部により支持されて各気筒にまたがり配置されるパイプ状シャフトと、このパイプ状シャフトにより支持されて各気筒のそれぞれに対応して配置される複数のバルブリフト可変機構と、前記パイプ状シャフト内においてこのパイプ状シャフトに対して軸方向へ移動することにより前記複数のバルブリフト可変機構を駆動するコントロールシャフトとを備える多気筒内燃機関の可変動弁機構において、軸方向への移動が規制された状態で前記バルブリフト可変機構が前記パイプ状シャフトに取り付けられることにより前記バルブリフト可変機構同士の軸方向の位置関係が固定されることを要旨としている。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
(1) The invention according to claim 1 is a pipe-shaped shaft supported by a plurality of support portions provided in a multi-cylinder internal combustion engine and arranged across the cylinders, and a pipe-shaped shaft supported by the pipe-shaped shaft. A plurality of variable valve lift mechanisms arranged in correspondence with each other, and a control shaft that drives the plurality of variable valve lift mechanisms by moving in an axial direction relative to the pipe-shaped shaft within the pipe-shaped shaft. In the variable valve mechanism of a multi-cylinder internal combustion engine provided, the valve lift variable mechanism is attached to the pipe-shaped shaft in a state in which movement in the axial direction is restricted, so that the positional relationship in the axial direction between the valve lift variable mechanisms is Is fixed.

これにより、バルブリフト可変機構同士の位置関係は支持部の間隔変化の影響を受けないようになるため、シリンダヘッドやカムキャリアの熱膨張率と可変動弁機構の熱膨張率との違いに起因する気筒間のバルブリフト調節量のばらつきを防止し、高精度なバルブリフト量調節を実現することができるようになる。   As a result, the positional relationship between the variable valve lift mechanisms is not affected by the change in the spacing between the support portions, and this is caused by the difference between the thermal expansion coefficient of the cylinder head or cam carrier and the thermal expansion coefficient of the variable valve mechanism. Therefore, it is possible to prevent variation in the valve lift adjustment amount between the cylinders to be performed, and to realize highly accurate valve lift adjustment.

(2)請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記支持部と前記パイプ状シャフトとの間に配置されて前記支持部により支持される基部と、この基部の軸方向の端部に設けられて前記バルブリフト可変機構の端部に直接的または間接的に接触するバルブリフト可変機構位置規定部とを含めて構成されるカラーについて、前記パイプ状シャフトに対する軸方向への移動が不能とされた状態でこのカラーが前記パイプ状シャフトに取り付けられることにより、前記バルブリフト可変機構同士の軸方向の位置関係が固定されることを要旨としている。   (2) The invention according to claim 2 is the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1, wherein the variable valve mechanism is arranged between the support portion and the pipe-shaped shaft and supported by the support portion. A collar including a base portion and a valve lift variable mechanism position defining portion that is provided at an end portion in the axial direction of the base portion and directly or indirectly contacts the end portion of the variable valve lift mechanism. The gist is that the axial positional relationship between the variable valve lift mechanisms is fixed by attaching the collar to the pipe-shaped shaft in a state in which movement in the axial direction with respect to the pipe-shaped shaft is disabled. Yes.

(3)請求項3に記載の発明は、多気筒内燃機関に設けられる複数の支持部により支持されて各気筒にまたがり配置されるパイプ状シャフトと、このパイプ状シャフトにより支持されて各気筒のそれぞれに対応して配置される複数のバルブリフト可変機構と、前記パイプ状シャフト内においてこのパイプ状シャフトに対して軸方向へ移動することにより前記複数のバルブリフト可変機構を駆動するコントロールシャフトとを備える多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記支持部と前記パイプ状シャフトとの間に配置されて前記支持部により支持される基部と、この基部の軸方向の端部に設けられて前記バルブリフト可変機構の端部に直接的または間接的に接触するバルブリフト可変機構位置規定部とを含めて構成されるカラーについて、前記パイプ状シャフトに対する軸方向への移動が不能とされた状態でこのカラーが前記パイプ状シャフトに取り付けられることにより、一のバルブリフト可変機構とこれに隣り合う他のバルブリフト可変機構との軸方向の位置関係が前記支持部によることなく固定されることを要旨としている。   (3) The invention according to claim 3 is a pipe-shaped shaft supported by a plurality of support portions provided in a multi-cylinder internal combustion engine and arranged across each cylinder, and a pipe-shaped shaft supported by the pipe-shaped shaft. A plurality of variable valve lift mechanisms arranged in correspondence with each other, and a control shaft that drives the plurality of variable valve lift mechanisms by moving in an axial direction relative to the pipe-shaped shaft within the pipe-shaped shaft. In a variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine, a base portion disposed between the support portion and the pipe-shaped shaft and supported by the support portion, and an axial end portion of the base portion is provided. A collar that includes a variable valve lift mechanism position defining portion that directly or indirectly contacts the end of the variable valve lift mechanism. When this collar is attached to the pipe-shaped shaft in a state in which the movement in the axial direction with respect to the pipe-shaped shaft is impossible, the shaft of one valve lift variable mechanism and another variable valve lift mechanism adjacent thereto is attached. The gist is that the positional relationship in the direction is fixed without the support portion.

(4)請求項4に記載の発明は、請求項2または3に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記複数の支持部のそれぞれに配置される複数のカラーについて、そのうちの1つは前記支持部に対する軸方向への移動が不能とされ、その他のカラーは前記支持部に対する軸方向への移動が許容されることを要旨としている。   (4) The invention according to claim 4 is the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to claim 2 or 3, in which one of the plurality of collars arranged on each of the plurality of support portions. The gist is that movement in the axial direction relative to the support portion is disabled, and the other collars are allowed to move in the axial direction relative to the support portion.

(5)請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記軸方向への移動が不能とされるカラーは、前記複数のカラーのうち前記パイプ状シャフトの軸方向において最も外側に配置されるものであることを要旨としている。   (5) According to a fifth aspect of the present invention, in the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to the fourth aspect, the collar that cannot be moved in the axial direction is the collar among the plurality of collars. The gist is that the pipe-shaped shaft is arranged on the outermost side in the axial direction.

(6)請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記軸方向への移動が不能とされるカラーは、前記コントロールシャフトの一方の端部に接続されるアクチュエータについて、これに最も近いところにある支持部により支持されるものであることを要旨としている。   (6) According to a sixth aspect of the present invention, in the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to the fifth aspect, the collar that cannot be moved in the axial direction is one end of the control shaft. The gist is that the actuator connected to the portion is supported by the support portion closest to the actuator.

(7)請求項7に記載の発明は、請求項4〜6のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記その他のカラーは、前記多気筒内燃機関の熱膨張にともない前記支持部に対して軸方向へ移動することが許容されることを要旨としている。   (7) The invention according to claim 7 is the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 4 to 6, wherein the other collar is a thermal expansion of the multi-cylinder internal combustion engine. Accordingly, the gist is that it is allowed to move in the axial direction with respect to the support portion.

(8)請求項8に記載の発明は、請求項2〜7のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記複数の支持部の全てと前記パイプ状シャフトとの間に前記カラーが設けられ、前記複数の支持部のうち最も外側にある一の支持部においてはこの支持部に前記カラーが固定され、前記一の支持部を除いたその他の支持部においては前記多気筒内燃機関の熱膨張にともなう同支持部に対する前記カラーの軸方向への移動が許容されることを要旨としている。   (8) The invention according to claim 8 is the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 2 to 7, wherein all of the plurality of support portions and the pipe-shaped shaft are provided. The collar is provided in between, the collar is fixed to the support portion in the outermost support portion of the plurality of support portions, and the support portions other than the support portion are in the support portion. The gist of the invention is that the collar is allowed to move in the axial direction with respect to the support portion accompanying the thermal expansion of the multi-cylinder internal combustion engine.

(9)請求項9に記載の発明は、請求項2〜8のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記カラーは、自身のバルブリフト可変機構位置規定部と前記支持部との間に一定の隙間が形成された状態で前記支持部により支持されることを要旨としている。   (9) The invention according to claim 9 is the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 2 to 8, wherein the collar includes its own valve lift variable mechanism position defining portion. The gist is to be supported by the support part in a state where a certain gap is formed between the support part and the support part.

(10)請求項10に記載の発明は、請求項2〜9のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記パイプ状シャフト及び前記コントロールシャフト及び前記カラーは同一または近似の熱膨張率を有することを要旨としている。   (10) The invention according to claim 10 is the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 2 to 9, wherein the pipe-shaped shaft, the control shaft, and the collar are the same or The gist is to have an approximate coefficient of thermal expansion.

(11)請求項11に記載の発明は、請求項2〜10のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記パイプ状シャフト及び前記コントロールシャフト及び前記カラーは前記多気筒内燃機関の本体とは異なる熱膨張率を有することを要旨としている。   (11) The invention according to claim 11 is the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 2 to 10, wherein the pipe-shaped shaft, the control shaft, and the collar are the multiple The gist is that it has a coefficient of thermal expansion different from that of the main body of the cylinder internal combustion engine.

(12)請求項12に記載の発明は、請求項1〜11のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、前記バルブリフト可変機構は、カムシャフトのカムから駆動力が入力される入力部と、各気筒のバルブ側に駆動力を出力する出力部と、前記入力部から前記出力部への駆動力の伝達を仲介するスライダギアとを含めて構成されるものであって、このスライダギアは、ねじれ角の異なる2種類のスプラインを介して前記入力部及び前記出力部のそれぞれに噛み合うことにより前記コントロールシャフトの軸方向への移動にともない前記入力部と前記出力部とを相対回転させるものであることを要旨としている。   (12) A twelfth aspect of the present invention is the variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of the first to eleventh aspects, in which the variable valve lift mechanism is driven by a camshaft cam. Is input, an output unit that outputs driving force to the valve side of each cylinder, and a slider gear that mediates transmission of driving force from the input unit to the output unit. The slider gear is engaged with each of the input unit and the output unit via two types of splines having different torsion angles, and thereby the input unit and the output unit are moved in the axial direction of the control shaft. The gist is that the two are rotated relative to each other.

(実施の形態1)
図1は、上述した発明が適用された多気筒内燃機関としてのガソリンエンジン(以下、「エンジン」と略す)2における可変動弁機構の構成を示している。尚、図1は1つの気筒における縦断面を表している。又、図2はエンジン2の上部構成の内、主としてカムキャリア150を説明する平面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows the configuration of a variable valve mechanism in a gasoline engine (hereinafter abbreviated as “engine”) 2 as a multi-cylinder internal combustion engine to which the above-described invention is applied. FIG. 1 shows a longitudinal section of one cylinder. FIG. 2 is a plan view mainly illustrating the cam carrier 150 in the upper structure of the engine 2.

エンジン2は車両走行駆動用として車両に搭載されているものである。このエンジン2は、シリンダブロック4、ピストン6及びシリンダブロック4上に取り付けられたシリンダヘッド8を備えている。これらの内で、シリンダブロック4及びシリンダヘッド8はアルミニウム合金材料にて形成されている。   The engine 2 is mounted on the vehicle for driving the vehicle. The engine 2 includes a cylinder block 4, a piston 6, and a cylinder head 8 attached on the cylinder block 4. Among these, the cylinder block 4 and the cylinder head 8 are made of an aluminum alloy material.

シリンダブロック4には、複数の気筒、本実施の形態では4つの気筒2aが形成され、各気筒2aには、シリンダブロック4、ピストン6及びシリンダヘッド8にて区画された燃焼室10が形成されている。各気筒2aには、それぞれ2つの吸気バルブ12及び2つの排気バルブ16の4バルブが配置されている。吸気バルブ12は吸気ポート14を、排気バルブ16は排気ポート18を開閉する。   The cylinder block 4 is formed with a plurality of cylinders, in this embodiment, four cylinders 2a. Each cylinder 2a is formed with a combustion chamber 10 partitioned by the cylinder block 4, the piston 6 and the cylinder head 8. ing. In each cylinder 2a, four valves, two intake valves 12 and two exhaust valves 16, are arranged. The intake valve 12 opens and closes the intake port 14, and the exhaust valve 16 opens and closes the exhaust port 18.

各気筒2aの吸気ポート14は吸気マニホールド内に形成された吸気通路を介してサージタンクに接続され、サージタンクから空気を各気筒2aに供給している。尚、各気筒2aの吸気ポート14に燃料を噴射するように各吸気通路にはそれぞれフューエルインジェクタが配置されている。尚、このように吸気バルブ12の上流側にて燃料噴射する構成以外に、直接、各燃焼室10内に燃料を噴射する筒内噴射型ガソリンエンジンを用いることもできる。   The intake port 14 of each cylinder 2a is connected to a surge tank via an intake passage formed in the intake manifold, and supplies air from the surge tank to each cylinder 2a. A fuel injector is disposed in each intake passage so as to inject fuel into the intake port 14 of each cylinder 2a. In addition to the configuration in which fuel is injected on the upstream side of the intake valve 12 as described above, a direct injection gasoline engine that directly injects fuel into each combustion chamber 10 may be used.

本実施の形態では、吸気バルブ12のバルブリフト量の変化により吸入空気量を調節しているので、サージタンク上流側の吸気通路にはスロットルバルブは配置されていない。ただし補助的なスロットルバルブを配置しても良い。このような補助用スロットルバルブを配置した場合には、例えば、エンジン2の始動時に補助用スロットルバルブを全開にし、エンジン2の停止時に補助用スロットルバルブを全閉にする制御を行う。そして後述する仲介駆動機構120によるバルブリフト量の調節が不可能となった場合には補助用スロットルバルブの開度制御により吸入空気量を制御するようにしても良い。   In this embodiment, since the intake air amount is adjusted by changing the valve lift amount of the intake valve 12, no throttle valve is arranged in the intake passage upstream of the surge tank. However, an auxiliary throttle valve may be arranged. When such an auxiliary throttle valve is arranged, for example, control is performed such that the auxiliary throttle valve is fully opened when the engine 2 is started and the auxiliary throttle valve is fully closed when the engine 2 is stopped. If the valve lift amount cannot be adjusted by the mediation drive mechanism 120 described later, the intake air amount may be controlled by controlling the opening of the auxiliary throttle valve.

吸気バルブ12のリフト駆動は、シリンダヘッド8に配置された仲介駆動機構120及びローラロッカーアーム52を介して、吸気カムシャフト45に設けられた吸気カム45aのバルブ駆動力が伝達されることにより可能となっている。このバルブ駆動力伝達において、スライドアクチュエータ100の機能により仲介駆動機構120による伝達状態が調節されることによりバルブリフト量が調節される。尚、吸気カムシャフト45は、一端に配置されたバルブタイミング可変機構140に設けられたタイミングスプロケットと、タイミングチェーン47とを介してエンジン2のクランクシャフト49の回転と連動している。   The lift drive of the intake valve 12 is possible by transmitting the valve drive force of the intake cam 45a provided on the intake camshaft 45 via the intermediate drive mechanism 120 and the roller rocker arm 52 arranged in the cylinder head 8. It has become. In this valve driving force transmission, the valve lift amount is adjusted by adjusting the transmission state by the mediation driving mechanism 120 by the function of the slide actuator 100. The intake camshaft 45 is interlocked with the rotation of the crankshaft 49 of the engine 2 via a timing sprocket provided in the variable valve timing mechanism 140 disposed at one end and the timing chain 47.

各気筒2aの排気バルブ16は、エンジン2の回転に連動して回転する排気カムシャフト46に設けられた排気カム46aにより、ローラロッカーアーム54を介して一定のバルブリフト量で開閉されている。そして各気筒2aの各排気ポート18は排気マニホールドに連結され、排気を浄化用触媒コンバータを介して外部に排出している。   The exhaust valve 16 of each cylinder 2a is opened and closed by a constant valve lift amount via a roller rocker arm 54 by an exhaust cam 46a provided on an exhaust camshaft 46 that rotates in conjunction with the rotation of the engine 2. Each exhaust port 18 of each cylinder 2a is connected to an exhaust manifold, and exhaust is discharged to the outside through a purification catalytic converter.

上述した吸気カムシャフト45、排気カムシャフト46、スライドアクチュエータ100、仲介駆動機構120及びバルブタイミング可変機構140は、カムキャリア150に一体に組み込まれている。図3にカムキャリア150及びカムキャリア150上に配置した構成を示している。尚、図3においては図2に示したカムキャップ152は取り外した状態で示している。   The intake camshaft 45, the exhaust camshaft 46, the slide actuator 100, the intermediate drive mechanism 120, and the variable valve timing mechanism 140 described above are integrally incorporated in the cam carrier 150. FIG. 3 shows a configuration in which the cam carrier 150 and the cam carrier 150 are arranged. In FIG. 3, the cam cap 152 shown in FIG. 2 is shown in a removed state.

カムキャリア150は、前方側壁154、後方側壁156、及び2つの横側壁158,160を備え、シリンダヘッド8の上面外周形状に対応して矩形に一体成形されている。そしてこれら側壁154,156,158,160内には、横側壁158,160間を連絡するように4本の軸受162が平行に配置され、側壁154〜160と共に一体成形されている。尚、前方側壁154は軸受も兼ねている。このカムキャリア150は、全体がシリンダブロック4及びシリンダヘッド8と同様にアルミニウム合金材料にて一体に形成されている。   The cam carrier 150 includes a front side wall 154, a rear side wall 156, and two lateral side walls 158 and 160, and is integrally formed into a rectangle corresponding to the outer peripheral shape of the upper surface of the cylinder head 8. In these side walls 154, 156, 158, 160, four bearings 162 are arranged in parallel so as to communicate between the side walls 158, 160, and are integrally formed with the side walls 154-160. The front side wall 154 also serves as a bearing. The cam carrier 150 is integrally formed of an aluminum alloy material as in the cylinder block 4 and the cylinder head 8.

軸受162及び前方側壁154には、吸気カムシャフト45及び排気カムシャフト46が平行に回転可能に支持されている。更に吸気カムシャフト45と横側壁158との間には、各気筒毎に設けられた4つの仲介駆動機構120と、この仲介駆動機構120の両側に配置された2種類のカラー164,166が配置されている。そして4つの仲介駆動機構120に共通する1本のロッカーシャフト130がこれらカラー164,166の内部を貫通することで支持されている。   An intake camshaft 45 and an exhaust camshaft 46 are rotatably supported in parallel on the bearing 162 and the front side wall 154. Further, between the intake camshaft 45 and the side wall 158, four intermediate drive mechanisms 120 provided for each cylinder and two types of collars 164 and 166 arranged on both sides of the intermediate drive mechanism 120 are arranged. Has been. One rocker shaft 130 common to the four mediating drive mechanisms 120 is supported by penetrating the inside of the collars 164 and 166.

ここでカラー164,166の構成を図4,5に示す。図4,5において(A)は正面図、(B)は右側面図、(C)は斜視図である。図4は中間部のカラー164であり、円筒状の基部164aと、この両端に鍔状に形成されている2つのリング状縁部164bとから構成されている。そして基部164aにはピン孔164cが内部空間164dまで貫通している。図5は両端部のカラー166であり、円筒状の基部166aと一端に鍔状に形成されているリング状縁部166bとから構成されている。そして基部166aにはピン孔166cが内部空間166dまで貫通している。   Here, the configuration of the collars 164 and 166 is shown in FIGS. 4 and 5, (A) is a front view, (B) is a right side view, and (C) is a perspective view. FIG. 4 shows an intermediate collar 164, which is composed of a cylindrical base 164a and two ring-shaped edges 164b formed in a hook shape at both ends thereof. A pin hole 164c passes through the base portion 164a up to the internal space 164d. FIG. 5 shows a collar 166 at both ends, which includes a cylindrical base portion 166a and a ring-shaped edge portion 166b formed in a hook shape at one end. A pin hole 166c passes through the base portion 166a up to the internal space 166d.

これらのカラー164,166は鉄系材料にて一体に形成されている。
次に仲介駆動機構120について説明する。図6は仲介駆動機構120の斜視図を、図7は部分破断斜視図を示している。尚、図7の(A)は正面側の部分破断斜視図、図7の(B)は背面側の部分破断斜視図である。又、図8は分解斜視図、図9は図7に対応する仲介駆動機構120の外側部分の構成を示す破断斜視図である。
These collars 164 and 166 are integrally formed of an iron-based material.
Next, the mediation drive mechanism 120 will be described. 6 is a perspective view of the mediation drive mechanism 120, and FIG. 7 is a partially cutaway perspective view. 7A is a partially broken perspective view of the front side, and FIG. 7B is a partially broken perspective view of the back side. 8 is an exploded perspective view, and FIG. 9 is a cutaway perspective view showing the configuration of the outer portion of the intermediate drive mechanism 120 corresponding to FIG.

仲介駆動機構120は、図示中央に設けられた入力部122、入力部122の一端側に設けられた第1揺動カム124(出力部に相当)、第1揺動カム124とは反対側に設けられた第2揺動カム126(出力部に相当)及び内部に配置されたスライダギア128(図7,8)を備えている。   The mediation drive mechanism 120 includes an input unit 122 provided in the center of the figure, a first swing cam 124 (corresponding to an output unit) provided on one end side of the input unit 122, and on the opposite side of the first swing cam 124. A second rocking cam 126 (corresponding to the output portion) provided and a slider gear 128 (FIGS. 7 and 8) disposed inside are provided.

入力部122のハウジング122aは内部に軸方向に空間を形成し、この空間の内周面には軸方向に右ネジの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン122b(図9)を形成している。又、ハウジング122aの外周面からは平行な2つのアーム122c,122dが突出して形成されている。これらアーム122c,122dの先端には、ハウジング122aの軸方向と平行なシャフト122eが掛け渡され、ローラ122fが回転可能に取り付けられている。尚、図1に示したごとく、スプリングなどにより付勢力がアーム122c,122dあるいはハウジング122aに与えられていることにより、ローラ122fは吸気カム45a側に常に接触するようにされている。このようなスプリングは、例えば入力部122とシリンダヘッド8あるいはロッカーシャフト130との間に設けられている。   The housing 122a of the input part 122 forms a space in the axial direction inside, and a helical spline 122b (FIG. 9) formed in a spiral shape of a right-hand screw is formed in the axial direction on the inner peripheral surface of this space. Further, two parallel arms 122c and 122d are formed so as to protrude from the outer peripheral surface of the housing 122a. A shaft 122e parallel to the axial direction of the housing 122a is stretched over the tips of the arms 122c and 122d, and a roller 122f is rotatably attached. As shown in FIG. 1, a biasing force is applied to the arms 122c, 122d or the housing 122a by a spring or the like, so that the roller 122f is always in contact with the intake cam 45a side. Such a spring is provided between the input part 122 and the cylinder head 8 or the rocker shaft 130, for example.

第1揺動カム124のハウジング124aは、内部に軸方向に空間を形成し、この内部空間の内周面には軸方向に左ネジの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン124b(図9)を形成している。又、このハウジング124aの内部空間は径の小さい中心孔を有するリング状の軸受部124cにて一端が覆われている。また外周面からは略三角形状のノーズ124dが突出して形成されている。このノーズ124dの一辺は凹状に湾曲するカム面124eを形成している。   The housing 124a of the first swing cam 124 forms a space in the axial direction inside, and a helical spline 124b (FIG. 9) formed in a spiral shape of a left-hand screw in the axial direction is formed on the inner peripheral surface of the internal space. Forming. One end of the internal space of the housing 124a is covered with a ring-shaped bearing portion 124c having a center hole with a small diameter. Further, a substantially triangular nose 124d protrudes from the outer peripheral surface. One side of the nose 124d forms a cam surface 124e that curves in a concave shape.

第2揺動カム126のハウジング126aは、内部に軸方向に空間を形成し、この内部空間の内周面には軸方向に左ネジの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン126b(図9)を形成している。又、このハウジング126aの内部空間は径の小さい中心孔を有するリング状の軸受部126cにて一端が覆われている。また外周面からは略三角形状のノーズ126dが突出して形成されている。このノーズ126dの一辺は凹状に湾曲するカム面126eを形成している。   The housing 126a of the second rocking cam 126 forms a space in the axial direction inside, and a helical spline 126b (FIG. 9) formed in a spiral shape of a left-hand screw in the axial direction is formed on the inner peripheral surface of the internal space. Forming. One end of the internal space of the housing 126a is covered with a ring-shaped bearing portion 126c having a center hole with a small diameter. Further, a substantially triangular nose 126d protrudes from the outer peripheral surface. One side of the nose 126d forms a cam surface 126e that curves in a concave shape.

これらの第1揺動カム124および第2揺動カム126は、図8に示したごとく、入力部122に対して両側から各端面を同軸上で接触させるように配置され、全体が図6に示したごとく内部空間を有する略円柱状となる。   As shown in FIG. 8, the first rocking cam 124 and the second rocking cam 126 are arranged so that the end faces are coaxially in contact with the input portion 122 from both sides, and the whole is shown in FIG. As shown, it has a substantially cylindrical shape with an internal space.

入力部122及び2つの揺動カム124,126から構成される内部空間に配置されているスライダギア128の詳細を図10〜12に示す。図10の(A)は平面図、(B)は正面図、(C)は右側面図である。図11は斜視図、図12は軸に沿って垂直に破断した場合の破断斜視図を示している。   Details of the slider gear 128 arranged in the internal space constituted by the input unit 122 and the two swing cams 124 and 126 are shown in FIGS. 10A is a plan view, FIG. 10B is a front view, and FIG. 10C is a right side view. FIG. 11 is a perspective view, and FIG. 12 is a broken perspective view in the case of breaking vertically along the axis.

スライダギア128は略円柱状をなし、外周面中央には右ネジの螺旋状に形成された入力用ヘリカルスプライン128aが形成されている。この入力用ヘリカルスプライン128aの一端側には小径部128bを挟んで左ネジの螺旋状に形成された第1出力用ヘリカルスプライン128cが形成されている。第1出力用ヘリカルスプライン128cとは反対側には小径部128dを挟んで左ネジの螺旋状に形成された第2出力用ヘリカルスプライン128eが形成されている。尚、これら出力用ヘリカルスプライン128c,128eは入力用ヘリカルスプライン128aに対して外径が小さく形成されている。   The slider gear 128 has a substantially cylindrical shape, and an input helical spline 128a formed in a spiral shape of a right-hand thread is formed at the center of the outer peripheral surface. A first output helical spline 128c is formed on one end side of the input helical spline 128a so as to have a left-handed spiral shape with a small diameter portion 128b interposed therebetween. On the opposite side of the first output helical spline 128c, a second output helical spline 128e formed in a spiral shape of a left-hand thread with a small diameter portion 128d interposed therebetween is formed. The output helical splines 128c and 128e have a smaller outer diameter than the input helical spline 128a.

スライダギア128の内部には中心軸方向に貫通孔128fが形成されている。そして入力用ヘリカルスプライン128aの位置で、貫通孔128fの内周面には周方向に周溝128gが形成されている。この周溝128gには一カ所にて径方向に外部に貫通するピン挿入孔128hが形成されている。   A through hole 128f is formed in the slider gear 128 in the central axis direction. A circumferential groove 128g is formed in the circumferential direction on the inner circumferential surface of the through hole 128f at the position of the input helical spline 128a. The circumferential groove 128g is formed with a pin insertion hole 128h penetrating to the outside in one radial direction.

スライダギア128の貫通孔128f内には、図13の(A)の斜視図に一部分を示しているロッカーシャフト130が周方向に摺動可能に配置される。図3に示したごとく、このロッカーシャフト130は4つの仲介駆動機構120に共通の1本が設けられている。ロッカーシャフト130には各仲介駆動機構120に対応する位置に軸方向に長く形成された長孔130aが開口している。   Inside the through hole 128f of the slider gear 128, a rocker shaft 130, a part of which is shown in the perspective view of FIG. As shown in FIG. 3, the rocker shaft 130 is provided in common with the four mediating drive mechanisms 120. The rocker shaft 130 has a long hole 130a formed in the axial direction at a position corresponding to each intermediate drive mechanism 120.

更にロッカーシャフト130の内部空間130bには、図13の(B)の斜視図に一部分を示しているコントロールシャフト132が、図13の(C)に示すごとく軸方向に摺動可能に貫通して配置されている。   Further, a control shaft 132, a part of which is shown in the perspective view of FIG. 13B, penetrates the inner space 130b of the rocker shaft 130 so as to be slidable in the axial direction as shown in FIG. 13C. Has been placed.

コントロールシャフト132は丸棒状に形成されたものであるが、各仲介駆動機構120に対応する位置には、図13の(B)に示したごとく軸直角方向の支持穴132bが設けられている。この支持穴132bにはそれぞれコントロールピン132aの基端部が挿入されることにより、コントロールピン132aが軸直角方向に突出するように支持されている。   Although the control shaft 132 is formed in a round bar shape, a support hole 132b in a direction perpendicular to the axis is provided at a position corresponding to each intermediate drive mechanism 120 as shown in FIG. By inserting the base end portion of the control pin 132a into each of the support holes 132b, the control pin 132a is supported so as to protrude in the direction perpendicular to the axis.

そしてコントロールシャフト132がロッカーシャフト130の内部に配置されている状態では、各コントロールピン132aの先端はロッカーシャフト130に形成されている長孔130aを貫通し、図14の部分破断図に示すごとくスライダギア128の内周面に形成されている周溝128gに挿入されている。   In the state where the control shaft 132 is disposed inside the rocker shaft 130, the tip of each control pin 132a penetrates the long hole 130a formed in the rocker shaft 130, and as shown in the partially broken view of FIG. It is inserted into a peripheral groove 128g formed on the inner peripheral surface of the gear 128.

これらロッカーシャフト130、コントロールシャフト132及びコントロールピン132aは高強度を必要とするため、鉄系材料から構成されている。
コントロールシャフト132の一端側は、スライドアクチュエータ100にて駆動されるボールネジシャフトを形成している。このことにより軸方向での駆動力をスライドアクチュエータ100から受ける。
Since the rocker shaft 130, the control shaft 132, and the control pin 132a require high strength, they are made of an iron-based material.
One end side of the control shaft 132 forms a ball screw shaft driven by the slide actuator 100. As a result, a driving force in the axial direction is received from the slide actuator 100.

上述したロッカーシャフト130内にコントロールシャフト132を挿通し、上述した仲介駆動機構120とカラー164,166とを図15に示すごとく交互にロッカーシャフト130上に配置する。そしてコントロールピン132aを図8に示したごとくスライダギア128のピン挿入孔128h及びロッカーシャフト130の長孔130aを通して、コントロールシャフト132の支持穴132bに挿入する。そして図15に示したごとく固定ピン168をカラー164,166のピン孔164c,166cに通し、ロッカーシャフト130のピン孔130c(図13)に挿入する。このことによりカラー164,166はロッカーシャフト130に固定される。尚、スライドアクチュエータ100側の1つのカラー166のみは、カムキャップ152の固定時に、カムキャップ固定用のボルト170の先端が、カラー166のピン孔166cを通して、ロッカーシャフト130のピン孔130cに挿入されることにより固定される。   The control shaft 132 is inserted into the rocker shaft 130 described above, and the intermediate drive mechanism 120 and the collars 164 and 166 are alternately arranged on the rocker shaft 130 as shown in FIG. Then, the control pin 132a is inserted into the support hole 132b of the control shaft 132 through the pin insertion hole 128h of the slider gear 128 and the long hole 130a of the rocker shaft 130 as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 15, the fixing pin 168 is inserted into the pin holes 164 c and 166 c of the collars 164 and 166 and inserted into the pin hole 130 c (FIG. 13) of the rocker shaft 130. As a result, the collars 164 and 166 are fixed to the rocker shaft 130. Only one collar 166 on the slide actuator 100 side is inserted into the pin hole 130c of the rocker shaft 130 through the pin hole 166c of the collar 166 when the cam cap 152 is fixed. It is fixed by doing.

このようにして図16に示すごとく仲介駆動機構120、ロッカーシャフト130、コントロールシャフト132、及びカラー164,166が一体化される。尚、このような組み立てにおいては、各仲介駆動機構120の位置を調節するために、必要に応じて間隙調整用の鉄系材料からなるシム172が仲介駆動機構120とカラー164,166との間に配置される。このようにカラー164,166はリング状縁部164b,166bにて直接又はシム172を介して間接に仲介駆動機構120の端部に当接していることになる。   In this way, the intermediate drive mechanism 120, the rocker shaft 130, the control shaft 132, and the collars 164 and 166 are integrated as shown in FIG. In such an assembly, in order to adjust the position of each mediation drive mechanism 120, a shim 172 made of a ferrous material for gap adjustment is provided between the mediation drive mechanism 120 and the collars 164, 166 as necessary. Placed in. In this way, the collars 164 and 166 are in contact with the end portions of the mediation drive mechanism 120 directly at the ring-shaped edge portions 164b and 166b or indirectly through the shim 172.

したがって図16に示した構成は全て鉄系材料にて構成され、この構成が図2に示したごとくカムキャリア150にカムキャップ152にて取り付けられていることになる。このことにより図16に示した構成は、カムキャリア150上では、カムキャップ固定用のボルト170部分にて軸方向での移動が阻止される。他のカムキャップ152ではカラー164,166の軸方向での移動は阻止されていない。   Therefore, the configuration shown in FIG. 16 is all made of an iron-based material, and this configuration is attached to the cam carrier 150 by the cam cap 152 as shown in FIG. Accordingly, the configuration shown in FIG. 16 is prevented from moving in the axial direction on the cam carrier 150 by the bolt 170 for fixing the cam cap. The other cam cap 152 does not prevent the collars 164 and 166 from moving in the axial direction.

尚、カラー164,166の基部164a,166aの軸方向長さは図2,3に示したごとく前方側壁154、軸受162及びカムキャップ152の幅よりも大きい。このため図17の部分縦断面図に示すごとく、リング状縁部164b,166bと前方側壁154、軸受162及びカムキャップ152との間にはクリアランスが形成されている。したがってカムキャリア150と図16の構成とは、熱膨張率差によって伸縮量に差が生じても、カムキャップ固定用のボルト170以外のカムキャップ152の部分で軸方向に摺動して伸縮量の差を吸収できる。   The axial lengths of the base portions 164a and 166a of the collars 164 and 166 are larger than the widths of the front side wall 154, the bearing 162, and the cam cap 152 as shown in FIGS. For this reason, as shown in the partial longitudinal sectional view of FIG. 17, a clearance is formed between the ring-shaped edge portions 164 b and 166 b and the front side wall 154, the bearing 162 and the cam cap 152. Therefore, the cam carrier 150 and the configuration of FIG. 16 slide in the axial direction at the portion of the cam cap 152 other than the bolt 170 for fixing the cam cap, even if there is a difference in expansion and contraction due to the difference in thermal expansion coefficient. Can be absorbed.

このような構成において、スライドアクチュエータ100によりボールネジ機構210(図2,3)を駆動して、コントロールシャフト132に一体に形成されたボールネジシャフト174を軸方向に移動させることで、仲介駆動機構120内部のスライダギア128の軸方向位置を調節することができる。   In such a configuration, the ball screw mechanism 210 (FIGS. 2 and 3) is driven by the slide actuator 100 and the ball screw shaft 174 integrally formed with the control shaft 132 is moved in the axial direction. The position of the slider gear 128 in the axial direction can be adjusted.

図14に示したごとく、スライダギア128は周溝128gにてコントロールピン132aに係止されているので、軸周りについてはコントロールピン132aの位置に関わらず揺動可能となっている。   As shown in FIG. 14, since the slider gear 128 is locked to the control pin 132a by the circumferential groove 128g, the slider gear 128 can swing about the axis regardless of the position of the control pin 132a.

そしてスライダギア128においては、入力用ヘリカルスプライン128aは入力部122内部のヘリカルスプライン122bに噛み合わされている。更に第1出力用ヘリカルスプライン128cは第1揺動カム124内部のヘリカルスプライン124bに噛み合わされ、第2出力用ヘリカルスプライン128eは第2揺動カム126内部のヘリカルスプライン126bに噛み合わされている。ここで入力側のスプライン122b,128aと、出力側のスプライン124b,128c,126b,128eとは、ねじれ方向が異なるので、ねじれ角は異なるものとなっている。   In the slider gear 128, the input helical spline 128 a is engaged with the helical spline 122 b inside the input unit 122. Further, the first output helical spline 128 c is meshed with the helical spline 124 b inside the first swing cam 124, and the second output helical spline 128 e is meshed with the helical spline 126 b inside the second swing cam 126. Here, the input-side splines 122b and 128a and the output-side splines 124b, 128c, 126b, and 128e have different twist directions, and thus have different twist angles.

そして全ての仲介駆動機構120は、図16に示したごとくロッカーシャフト130に固定されたカラー164,166が両側に配置されているため、仲介駆動機構120の入力部122及び揺動カム124,126は、ロッカーシャフト130に対して軸方向の位置が固定されている。このことによりコントロールシャフト132がスライダギア128を軸方向に移動させても、入力部122及び揺動カム124,126は軸方向に移動することはない。   As shown in FIG. 16, all the intermediate drive mechanisms 120 have collars 164 and 166 fixed to the rocker shaft 130 on both sides, so that the input portion 122 and the swing cams 124 and 126 of the intermediate drive mechanism 120 are arranged. Is fixed to the rocker shaft 130 in the axial direction. Thus, even if the control shaft 132 moves the slider gear 128 in the axial direction, the input unit 122 and the swing cams 124 and 126 do not move in the axial direction.

このため仲介駆動機構120の内部空間内でスライダギア128の軸方向移動量を調節することにより、ヘリカルスプライン128a,122b,128c,124b,128e,126bの機能により、入力部122と揺動カム124,126とを相対回転できる。このことにより、ローラ122fとノーズ124d,126dとの位置関係を変更することができ、吸気バルブ12のバルブリフト量を調節できる。   Therefore, by adjusting the axial movement amount of the slider gear 128 in the internal space of the mediation drive mechanism 120, the input portion 122 and the swing cam 124 are functioned by the functions of the helical splines 128a, 122b, 128c, 124b, 128e, 126b. , 126 can be rotated relative to each other. As a result, the positional relationship between the roller 122f and the noses 124d and 126d can be changed, and the valve lift amount of the intake valve 12 can be adjusted.

ここで図18は、スライドアクチュエータ100の駆動力を調節して、コントロールシャフト132を最大限L方向(図16の矢印)へ移動させた場合の仲介駆動機構120の状態を示している。図18の(A)が吸気バルブ12の閉弁時、図18の(B)が開弁時である。この場合には入力部122のローラ122fと揺動カム124,126のノーズ124d,126dとの相対的位置関係が最も近い状態となる。このため、図18の(B)に示すごとく吸気カム45aが最大限に入力部122のローラ122fを押し下げても、ノーズ124d,126dのカム面124e,126eによるロッカーローラ52aの押し下げ量は最小となり、吸気バルブ12のバルブリフト量は最小となる。したがって吸気ポート14から燃焼室10内への吸入空気量も最小限の状態となる。   Here, FIG. 18 shows a state of the mediation drive mechanism 120 when the drive force of the slide actuator 100 is adjusted to move the control shaft 132 in the L direction (arrow in FIG. 16) as much as possible. 18A is when the intake valve 12 is closed, and FIG. 18B is when the valve is open. In this case, the relative positional relationship between the roller 122f of the input unit 122 and the noses 124d and 126d of the swing cams 124 and 126 is the closest. Therefore, as shown in FIG. 18B, even if the intake cam 45a pushes down the roller 122f of the input portion 122 to the maximum extent, the push-down amount of the rocker roller 52a by the cam surfaces 124e and 126e of the noses 124d and 126d is minimized. The valve lift amount of the intake valve 12 is minimized. Therefore, the amount of intake air from the intake port 14 into the combustion chamber 10 is also minimized.

図19は、スライドアクチュエータ100の駆動力を調節して、コントロールシャフト132を最大限H方向(図16の矢印)へ移動させた場合の仲介駆動機構120の状態を示している。図19の(A)が吸気バルブ12の閉弁時、図19の(B)が開弁時である。この場合には入力部122のローラ122fと揺動カム124,126のノーズ124d,126dとの相対的位置関係が最も遠い状態となる。このため、図19の(B)に示すごとく吸気カム45aが最大限に入力部122のローラ122fを押し下げた時には、ノーズ124d,126dのカム面124e,126eによるロッカーローラ52aの押し下げ量は最大となり、吸気バルブ12のバルブリフト量は最大となる。したがって吸気ポート14から燃焼室10内への吸入空気量も最大限の状態となる。   FIG. 19 shows a state of the mediation drive mechanism 120 when the drive force of the slide actuator 100 is adjusted to move the control shaft 132 in the H direction (arrow in FIG. 16) as much as possible. 19A is when the intake valve 12 is closed, and FIG. 19B is when the valve is open. In this case, the relative positional relationship between the roller 122f of the input unit 122 and the noses 124d and 126d of the swing cams 124 and 126 is the farthest. For this reason, as shown in FIG. 19B, when the intake cam 45a pushes down the roller 122f of the input portion 122 to the maximum extent, the push-down amount of the rocker roller 52a by the cam surfaces 124e and 126e of the noses 124d and 126d becomes maximum. The valve lift amount of the intake valve 12 is maximized. Therefore, the amount of intake air from the intake port 14 into the combustion chamber 10 is also maximized.

図18の状態と図19の状態との間で連続的にコントロールシャフト132の軸方向位置を調節することで、吸気バルブ12のバルブリフト量を連続的に調節できる。すなわち本実施の形態ではスロットルバルブによることなく、吸入空気量の無段階の調節が可能となる。   The valve lift amount of the intake valve 12 can be continuously adjusted by continuously adjusting the axial position of the control shaft 132 between the state of FIG. 18 and the state of FIG. That is, in the present embodiment, it is possible to adjust the intake air amount steplessly without using a throttle valve.

尚、前記図18の(B)に示したごとく吸気バルブ12のバルブリフト量の最小状態は或る程度の開度が存在したが、バルブリフト量「0」すなわち吸気バルブ12を完全に閉じたままにしても良く、この場合には吸入空気量は「0」となる。   As shown in FIG. 18B, the minimum valve lift amount of the intake valve 12 has a certain degree of opening, but the valve lift amount “0”, that is, the intake valve 12 is completely closed. In this case, the amount of intake air is “0”.

上述した構成において、請求項との関係は、仲介駆動機構120がバルブリフト可変機構に、ロッカーシャフト130がシャフト(パイプ状シャフト)に、カムキャリア150の前方側壁154及び軸受162が支持部に、リング状縁部164b,166bがバルブリフト可変機構位置規定部に相当する。   In the configuration described above, the intermediary drive mechanism 120 is a variable valve lift mechanism, the rocker shaft 130 is a shaft (pipe-like shaft), the front side wall 154 and the bearing 162 of the cam carrier 150 are support portions, The ring-shaped edge portions 164b and 166b correspond to the valve lift variable mechanism position defining portion.

以上説明した本実施の形態1によれば、以下の効果が得られる。
(イ).カラー164,166のリング状縁部164b,166bが仲介駆動機構120の端部である揺動カム124,126の端部に直接、又はシム172を介して間接に当接することで、仲介駆動機構120同士の軸方向での位置関係を規定している。しかもリング状縁部164b,166bと前方側壁154、軸受162及びカムキャップ152との間にはクリアランスが形成されている。
According to the first embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The ring-shaped edge portions 164b and 166b of the collars 164 and 166 abut directly or indirectly with the end portions of the swing cams 124 and 126, which are the end portions of the intermediate drive mechanism 120, via the shim 172. The positional relationship in the axial direction between 120 is defined. In addition, a clearance is formed between the ring-shaped edge portions 164 b and 166 b and the front side wall 154, the bearing 162 and the cam cap 152.

したがってカムキャリア150の前方側壁154及び軸受162の間隔変化が仲介駆動機構120同士の位置関係に影響することはない。このため、カムキャリア150とコントロールシャフト132との間に熱膨張率差が存在したとしても、仲介駆動機構120同士の位置関係は、カムキャリア150の熱膨張に影響されることはなく、常に、カラー164,166、入力部122及び揺動カム124,126の熱膨張に影響されることになる。   Therefore, a change in the distance between the front side wall 154 of the cam carrier 150 and the bearing 162 does not affect the positional relationship between the mediation drive mechanisms 120. For this reason, even if there is a difference in thermal expansion coefficient between the cam carrier 150 and the control shaft 132, the positional relationship between the mediation drive mechanisms 120 is not affected by the thermal expansion of the cam carrier 150. The collars 164 and 166, the input unit 122, and the swing cams 124 and 126 are affected by thermal expansion.

カラー164,166、入力部122及び揺動カム124,126は、コントロールシャフト132と同一の又は近似の熱膨張率の鉄系材料から構成されている。したがって温度変化が生じても、コントロールシャフト132にて位置関係が規定されているスライダギア128の位置関係と、入力部122及び揺動カム124,126の位置関係とは、ほぼ同じ変化を示して、各気筒の吸気バルブ12において同一のリフト調節量とすることができる。このため温度変化が生じてもリフト調節量の気筒間のばらつきを防止でき、高精度なバルブリフト量調節が可能となる。   The collars 164 and 166, the input part 122, and the swing cams 124 and 126 are made of an iron-based material having the same or similar thermal expansion coefficient as that of the control shaft 132. Therefore, even if a temperature change occurs, the positional relationship of the slider gear 128 whose positional relationship is defined by the control shaft 132 and the positional relationship of the input unit 122 and the swing cams 124 and 126 show substantially the same change. The same lift adjustment amount can be set in the intake valve 12 of each cylinder. For this reason, even if a temperature change occurs, variations in the lift adjustment amount among the cylinders can be prevented, and the valve lift amount can be adjusted with high accuracy.

(実施の形態2)
本実施の形態では、前記実施の形態1と異なりロッカーシャフトを用いずに可変動弁機構を構成している。ここでは図20に示すごとくカラー364が仲介駆動機構320の回動軸の機能を果たしている。尚、図20は実施の形態1の図3に対応するものであり、カムキャリア350とカムキャリア350上に配置した構成とをカムキャップを取り外した状態で示している。又、本実施の形態では、シリンダブロック、シリンダヘッド及びカムキャリア350は鉄系材料により形成されている。
(Embodiment 2)
In the present embodiment, unlike the first embodiment, a variable valve mechanism is configured without using a rocker shaft. Here, as shown in FIG. 20, the collar 364 functions as a rotation shaft of the mediation drive mechanism 320. FIG. 20 corresponds to FIG. 3 of the first embodiment, and shows the cam carrier 350 and the configuration arranged on the cam carrier 350 with the cam cap removed. In the present embodiment, the cylinder block, the cylinder head, and the cam carrier 350 are made of an iron-based material.

カラー364の構成を図21に示す。図21において(A)は正面図、(B)は右側面図、(C)は斜視図である。カラー364は円筒状の基部364a、両端に鍔状に形成されている2つのリング状縁部364b及び更に両側に突出している2つの回動軸部364cから構成されて、軸部分に中心孔364dが貫通している。このカラー364は鉄系材料にて形成されている。   The configuration of the collar 364 is shown in FIG. 21A is a front view, FIG. 21B is a right side view, and FIG. 21C is a perspective view. The collar 364 includes a cylindrical base portion 364a, two ring-shaped edge portions 364b formed in a bowl shape at both ends, and two rotating shaft portions 364c protruding further on both sides, and a central hole 364d in the shaft portion. Has penetrated. The collar 364 is made of an iron-based material.

カラー364は図22に示すごとくコントロールシャフト332にて中心孔364dが直接貫通されている。そして仲介駆動機構320は、ロッカーシャフトの代わりに、図23に示すごとく仲介駆動機構320の両側に配置されたカラー364の回動軸部364cにより端部が係合されて、すなわち各揺動カム324,326部分で係合されて回動可能に支持されている。そしてカラー364の中心孔364dを貫通するコントロールシャフト332が、図24に示すごとくコントロールピン332aによりスライダギア328に係合してスライダギア328を軸方向に移動可能としている。このようにロッカーシャフトが仲介駆動機構320全体を貫通した構成ではないので、仲介駆動機構320全体の径は、前記実施の形態1の場合に比較してロッカーシャフト分、小さくされている。   As shown in FIG. 22, the collar 364 has a central hole 364d directly penetrated by a control shaft 332. 23. Instead of the rocker shaft, the intermediate drive mechanism 320 is engaged at its ends by the rotating shaft portions 364c of the collar 364 disposed on both sides of the intermediate drive mechanism 320 as shown in FIG. It is engaged at 324 and 326 portions and is rotatably supported. A control shaft 332 that passes through the center hole 364d of the collar 364 is engaged with the slider gear 328 by the control pin 332a as shown in FIG. 24 so that the slider gear 328 can be moved in the axial direction. Since the rocker shaft does not penetrate the entire mediation drive mechanism 320 as described above, the diameter of the mediation drive mechanism 320 is made smaller by the amount of the rocker shaft than in the case of the first embodiment.

そして、図25に示すごとく、必要に応じてシム372を介在させて、全気筒の仲介駆動機構320をカラー364にて支持した構成が、図20に示したごとくカムキャリア350上に配置されている。尚、各カラー364においてリング状縁部364bの間隔は、カムキャリア350の前方側壁354及び軸受362の幅と同じであり、図20のごとく配置されると、各カラー364は前方側壁354及び軸受362に回転可能に嵌合して軸方向位置が固定される。このことにより各仲介駆動機構320(特に入力部322、揺動カム324,326)の軸方向位置も固定される。   As shown in FIG. 25, a structure in which a shim 372 is interposed as required and the intermediate drive mechanism 320 of all cylinders is supported by the collar 364 is arranged on the cam carrier 350 as shown in FIG. Yes. In each collar 364, the interval between the ring-shaped edge portions 364b is the same as the width of the front side wall 354 and the bearing 362 of the cam carrier 350. When arranged as shown in FIG. The axial position is fixed by fitting rotatably to 362. As a result, the axial position of each intermediary drive mechanism 320 (in particular, the input portion 322 and the swing cams 324 and 326) is also fixed.

上述した構成において、請求項との関係は、コントロールシャフト332がシャフトに、回動軸部364cがバルブリフト可変機構位置規定部に相当する。
以上説明した本実施の形態2によれば、以下の効果が得られる。
In the configuration described above, the relationship with the claims corresponds to the control shaft 332 corresponding to the shaft and the rotation shaft portion 364c corresponding to the variable valve lift mechanism position defining portion.
According to the second embodiment described above, the following effects can be obtained.

(イ).回動軸部364cを備えたカラー364を用いることで、この回動軸部364cが仲介駆動機構320の端部に係合して、ロッカーシャフトにて仲介駆動機構320の全体を貫かなくても、仲介駆動機構320の回動軸として機能できる。このため、仲介駆動機構320を大径化させることがなく、可変動弁機構全体としても大型化重量化を抑制できる。   (I). By using the collar 364 provided with the rotation shaft portion 364c, the rotation shaft portion 364c can be engaged with the end portion of the mediation drive mechanism 320, and the entire mediation drive mechanism 320 does not penetrate through the rocker shaft. It can function as a rotation shaft of the mediation drive mechanism 320. For this reason, without increasing the diameter of the mediation drive mechanism 320, it is possible to suppress the increase in size and weight of the entire variable valve mechanism.

(実施の形態3)
本実施の形態では、図26に示すごとく、各カラー564の基本的な構成は前記実施の形態2と同じである。異なるのは、各カラー564においてリング状縁部564bの間隔が、カムキャリア550の前方側壁554及び軸受562の幅よりも大きく、前記実施の形態1の場合と同じく、各カラー564は前方側壁554及び軸受562に対して軸方向において摺動可能となっている。尚、図26は実施の形態1の図3に対応するものであり、カムキャリア550とカムキャリア550上に配置した構成とをカムキャップを取り外した状態で示している。
(Embodiment 3)
In the present embodiment, as shown in FIG. 26, the basic configuration of each collar 564 is the same as that of the second embodiment. The difference is that in each collar 564, the interval between the ring-shaped edge portions 564b is larger than the width of the front side wall 554 of the cam carrier 550 and the bearing 562, and each collar 564 has a front side wall 554 similar to the case of the first embodiment. The bearing 562 is slidable in the axial direction. FIG. 26 corresponds to FIG. 3 of the first embodiment, and shows the cam carrier 550 and the configuration disposed on the cam carrier 550 with the cam cap removed.

このような構成により、仲介駆動機構520はロッカーシャフトを用いずにカラー564の回動軸部564cにより回動可能とされている。尚、スライドアクチュエータ500とは反対側の末端のカラー564は前方側壁554にピン565にて軸方向移動が阻止されている。そして仲介駆動機構520とカラー564との直接、あるいはシム572を介して間接の当接状態を維持するために、スライドアクチュエータ500側の末端のカラー564はバネ567により仲介駆動機構520側に付勢されている。   With this configuration, the mediation drive mechanism 520 can be rotated by the rotation shaft portion 564c of the collar 564 without using the rocker shaft. The collar 564 at the end opposite to the slide actuator 500 is prevented from moving in the axial direction by a pin 565 on the front side wall 554. In order to maintain a direct contact state between the mediation drive mechanism 520 and the collar 564 or indirectly via the shim 572, the collar 564 at the end on the slide actuator 500 side is biased toward the mediation drive mechanism 520 side by a spring 567. Has been.

本実施の形態では、シリンダブロック、シリンダヘッド及びカムキャリア550はアルミニウム合金材料により形成されている。仲介駆動機構520、カラー564及びシム572は鉄系材料にて形成されている。   In the present embodiment, the cylinder block, the cylinder head, and the cam carrier 550 are made of an aluminum alloy material. The mediation drive mechanism 520, the collar 564, and the shim 572 are made of an iron-based material.

上述した構成において、請求項との関係は、コントロールシャフト532がシャフトに、リング状縁部564b及び回動軸部564cがバルブリフト可変機構位置規定部に相当する。   In the above-described configuration, the control shaft 532 corresponds to the shaft, and the ring-shaped edge portion 564b and the rotation shaft portion 564c correspond to the valve lift variable mechanism position defining portion.

以上説明した本実施の形態3によれば、以下の効果が得られる。
(イ).カラー564のリング状縁部564bが仲介駆動機構520の端部である揺動カム524,526の端部に直接、又はシム572を介して間接に当接することで、仲介駆動機構520同士の軸方向での位置関係を規定している。そしてリング状縁部564bと軸受562及びカムキャップとの間にはクリアランスが形成されている。したがって仲介駆動機構520同士の位置関係は常に、カラー564、入力部522及び揺動カム524,526の熱膨張のみに影響されることになる。
According to the third embodiment described above, the following effects can be obtained.
(I). The ring-shaped edge 564b of the collar 564 abuts directly or indirectly via shims 572 on the ends of the swing cams 524, 526, which are the ends of the mediation drive mechanism 520, so that the shafts of the mediation drive mechanisms 520 are connected to each other. It defines the positional relationship in the direction. A clearance is formed between the ring-shaped edge 564b, the bearing 562, and the cam cap. Therefore, the positional relationship between the mediation drive mechanisms 520 is always affected only by the thermal expansion of the collar 564, the input unit 522, and the swing cams 524, 526.

カラー564、入力部522及び揺動カム524,526は、コントロールシャフト532と同一の又は近似の熱膨張率の鉄系材料から構成されている。したがって温度変化が生じても、コントロールシャフト532にて位置が規定されている仲介駆動機構520内部のスライダギアの位置関係と、入力部522及び揺動カム524,526の位置関係とは同じ変化を示して、各気筒の吸気バルブにおいて同一のリフト調節量とすることができる。このようにして温度変化が生じてもリフト調節量の気筒間のばらつきを防止して、高精度なバルブリフト量調節が可能となる。   The collar 564, the input unit 522, and the swing cams 524 and 526 are made of an iron-based material having the same or similar thermal expansion coefficient as that of the control shaft 532. Therefore, even if the temperature changes, the positional relationship of the slider gear inside the intermediate drive mechanism 520 whose position is regulated by the control shaft 532 and the positional relationship of the input unit 522 and the swing cams 524 and 526 are the same. As shown, the same lift adjustment amount can be set in the intake valve of each cylinder. In this way, even if a temperature change occurs, variation in lift adjustment amount between cylinders can be prevented, and highly accurate valve lift amount adjustment can be performed.

(ロ).カラー564の回動軸部564cが仲介駆動機構520の端部に係合して、ロッカーシャフトにて仲介駆動機構520の全体を貫かなくても、仲介駆動機構520の回動軸として機能できる。このため、仲介駆動機構520を大径化させることがなく、可変動弁機構全体としても大型化重量化を抑制できる。   (B). Even if the rotation shaft portion 564c of the collar 564 is engaged with the end portion of the mediation drive mechanism 520 and the entire mediation drive mechanism 520 is not penetrated by the rocker shaft, it can function as the rotation shaft of the mediation drive mechanism 520. For this reason, the intermediate drive mechanism 520 is not increased in diameter, and the increase in size and weight of the entire variable valve mechanism can be suppressed.

(その他の実施の形態)
(a).前記各実施の形態においては、カムキャリアを用いたエンジンの例であったが、直接、シリンダヘッドに仲介駆動機構やカムシャフトを配置するエンジンにも適用できる。
(Other embodiments)
(A). In each of the above embodiments, an example of an engine using a cam carrier has been described. However, the present invention can also be applied to an engine in which an intermediate drive mechanism and a camshaft are arranged directly on a cylinder head.

又、エンジンもガソリンエンジンばかりでなく、ディーゼルエンジンにも適用できる。更に、車両走行駆動用ばかりでなく他の用途のエンジンにも適用できる。更に、吸気バルブのバルブリフト量調節のみでなく、排気バルブについても適用でき、吸気バルブと排気バルブとの両方のバルブリフト量調節に適用しても良い。   The engine can be applied not only to a gasoline engine but also to a diesel engine. Furthermore, the present invention can be applied not only to driving a vehicle but also to an engine for other purposes. Furthermore, the present invention can be applied not only to the adjustment of the valve lift amount of the intake valve but also to the exhaust valve, and may be applied to the adjustment of the valve lift amount of both the intake valve and the exhaust valve.

(b).前記各実施の形態では、カムキャリアやシリンダヘッドにおける軸受に配置されるカラーの例を示した。これ以外に、前記実施の形態1のごとくコントロールシャフトの外側を覆うパイプ状シャフト(ロッカーシャフト)を用いる場合には、前述したカラーでなく、ロッカーシャフトに設けたピンなどにより仲介駆動機構が軸方向に移動するのを阻止しても良い。このことにより仲介駆動機構同士の軸方向での位置関係が、仲介駆動機構間に掛け渡されたロッカーシャフトにより固定されることになり、カムキャリアやシリンダヘッド側の軸受の間隔が仲介駆動機構同士の位置関係に影響させないようにできる。   (B). In each of the above embodiments, examples of the collars arranged on the bearings in the cam carrier and the cylinder head are shown. In addition to this, when a pipe-like shaft (rocker shaft) that covers the outside of the control shaft is used as in the first embodiment, the mediation drive mechanism is axially driven by a pin provided on the rocker shaft instead of the collar described above. You may be prevented from moving to. As a result, the positional relationship in the axial direction between the mediation drive mechanisms is fixed by the rocker shaft spanned between the mediation drive mechanisms, and the distance between the cam carrier and the bearing on the cylinder head side is determined between the mediation drive mechanisms. It is possible not to affect the positional relationship.

このため、シリンダヘッドやカムキャリア側を軽合金などで形成したとしても、これらの熱膨張に影響されずに、強度の観点などの他の観点から材質を選択して可変動弁機構を形成できる。このため温度変化が生じてもバルブリフト調節量のばらつきを防止して、高精度なバルブリフト量調節が可能となる。   For this reason, even if the cylinder head and the cam carrier side are formed of a light alloy or the like, the variable valve mechanism can be formed by selecting the material from other viewpoints such as the strength without being affected by the thermal expansion. . For this reason, even if a temperature change occurs, variation in the valve lift adjustment amount can be prevented, and highly accurate valve lift adjustment can be performed.

実施の形態1のエンジン及び可変動弁機構の縦断面。FIG. 3 is a longitudinal cross-sectional view of the engine and variable valve mechanism of the first embodiment. 上記エンジンの上部構成を示す平面図。The top view which shows the upper part structure of the said engine. 実施の形態1のカムキャリア及びカムキャリア上に配置した構成を示す平面図。The top view which shows the structure arrange | positioned on the cam carrier of Embodiment 1, and a cam carrier. 実施の形態1のカラーの構成説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of a color configuration according to Embodiment 1; 実施の形態1のカラーの構成説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of a color configuration according to Embodiment 1; 実施の形態1の可変動弁機構に用いられている仲介駆動機構の斜視図。FIG. 3 is a perspective view of a mediation drive mechanism used in the variable valve mechanism of the first embodiment. 実施の形態1の仲介駆動機構の部分破断斜視図。FIG. 3 is a partially broken perspective view of the mediation drive mechanism according to the first embodiment. 実施の形態1の仲介駆動機構の分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view of the mediation drive mechanism according to the first embodiment. 実施の形態1の仲介駆動機構の外側部分の破断斜視図。FIG. 3 is a cutaway perspective view of an outer portion of the mediation drive mechanism of the first embodiment. 実施の形態1の仲介駆動機構内に配置されるスライダギアの構成説明図。FIG. 3 is a configuration explanatory diagram of a slider gear disposed in the mediation drive mechanism of the first embodiment. 実施の形態1のスライダギアの斜視図。FIG. 3 is a perspective view of the slider gear according to the first embodiment. 実施の形態1のスライダギアの垂直破断斜視図。FIG. 3 is a vertically broken perspective view of the slider gear according to the first embodiment. 実施の形態1のロッカーシャフト及びコントロールシャフトについての構成説明図。The structure explanatory drawing about the rocker shaft and control shaft of Embodiment 1. FIG. 実施の形態1の仲介駆動機構の部分破断図。FIG. 3 is a partial cutaway view of the mediation drive mechanism of the first embodiment. 実施の形態1の仲介駆動機構及びカラーの配置状態説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating an arrangement state of a mediation drive mechanism and a collar according to the first embodiment. 実施の形態1の仲介駆動機構及びカラーの組み立て状態説明図。FIG. 3 is an explanatory diagram of an assembly state of a mediation drive mechanism and a collar according to the first embodiment. 実施の形態1のカラーとカムキャリア側とのクリアランス状態を説明する部分縦断面図。The fragmentary longitudinal cross-section explaining the clearance state of the collar of Embodiment 1 and the cam carrier side. 実施の形態1の仲介駆動機構の動作説明図。FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the mediation drive mechanism of the first embodiment. 実施の形態1の仲介駆動機構の動作説明図。FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the mediation drive mechanism of the first embodiment. 実施の形態2のカムキャリア及びカムキャリア上に配置した構成を示す平面図。The top view which shows the structure arrange | positioned on the cam carrier of Embodiment 2, and a cam carrier. 実施の形態2のカラーの構成説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram of a color configuration according to a second embodiment. 実施の形態2のカラーの配置状態説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram of a color arrangement state according to the second embodiment. 実施の形態2の仲介駆動機構の支持状態説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating a support state of the mediation drive mechanism according to the second embodiment. 実施の形態2の仲介駆動機構の部分破断図。FIG. 10 is a partial cutaway view of the mediation drive mechanism of the second embodiment. 実施の形態2の仲介駆動機構及びカラーの組み立て状態説明図。FIG. 6 is an explanatory diagram of an assembled state of a mediation drive mechanism and a collar according to a second embodiment. 実施の形態3のカムキャリア及びカムキャリア上に配置した構成を示す平面図。The top view which shows the structure arrange | positioned on the cam carrier of Embodiment 3, and a cam carrier.

符号の説明Explanation of symbols

2…エンジン、2a…気筒、4…シリンダブロック、6…ピストン、8…シリンダヘッド、10…燃焼室、12…吸気バルブ、14…吸気ポート、16…排気バルブ、18…排気ポート、45…吸気カムシャフト、45a…吸気カム、46…排気カムシャフト、46a…排気カム、47…タイミングチェーン、49…クランクシャフト、52…ローラロッカーアーム、52a…ロッカーローラ、54…ローラロッカーアーム、100…スライドアクチュエータ、120…仲介駆動機構、122…入力部、122a…ハウジング、122b…ヘリカルスプライン、122c,122d…アーム、122e…シャフト、122f…ローラ、124…第1揺動カム、124a…ハウジング、124b…ヘリカルスプライン、124c…軸受部、124d…ノーズ、124e…カム面、126…第2揺動カム、126a…ハウジング、126b…ヘリカルスプライン、126c…軸受部、126d…ノーズ、126e…カム面、128…スライダギア、128a…入力用ヘリカルスプライン、128b…小径部、128c…第1出力用ヘリカルスプライン、128d…小径部、128e…第2出力用ヘリカルスプライン、128f…貫通孔、128g…周溝、128h…ピン挿入孔、130…ロッカーシャフト、130a…長孔、130b…内部空間、130c…ピン孔、132…コントロールシャフト、132a…コントロールピン、132b…支持穴、140…バルブタイミング可変機構、150…カムキャリア、152…カムキャップ、154…前方側壁、156…後方側壁、158,160…横側壁、162…軸受、164,166…カラー、164a,166a…基部、164b,166b…リング状縁部、164c,166c…ピン孔、164d,166d…内部空間、168…固定ピン、170…ボルト、172…シム、174…ボールネジシャフト、210…ボールネジ機構、320…仲介駆動機構、322…入力部、324,326…揺動カム、328…スライダギア、332…コントロールシャフト、332a…コントロールピン、350…カムキャリア、354…前方側壁、362…軸受、364…カラー、364a…基部、364b…リング状縁部、364c…回動軸部、364d…中心孔、372…シム、500…スライドアクチュエータ、520…仲介駆動機構、522…入力部、524,526…揺動カム、532…コントロールシャフト、550…カムキャリア、554…前方側壁、562…軸受、564…カラー、564b…リング状縁部、564c…回動軸部、565…ピン、567…バネ、572…シム。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Engine, 2a ... Cylinder, 4 ... Cylinder block, 6 ... Piston, 8 ... Cylinder head, 10 ... Combustion chamber, 12 ... Intake valve, 14 ... Intake port, 16 ... Exhaust valve, 18 ... Exhaust port, 45 ... Intake Camshaft, 45a ... intake cam, 46 ... exhaust camshaft, 46a ... exhaust cam, 47 ... timing chain, 49 ... crankshaft, 52 ... roller rocker arm, 52a ... rocker roller, 54 ... roller rocker arm, 100 ... slide actuator 120 ... Intermediate drive mechanism, 122 ... Input section, 122a ... Housing, 122b ... Helical spline, 122c, 122d ... Arm, 122e ... Shaft, 122f ... Roller, 124 ... First swing cam, 124a ... Housing, 124b ... Helical Spline, 124c ... bearing portion, 12 d ... Nose, 124e ... Cam surface, 126 ... Second swing cam, 126a ... Housing, 126b ... Helical spline, 126c ... Bearing, 126d ... Nose, 126e ... Cam surface, 128 ... Slider gear, 128a ... Input helical Spline, 128b ... small diameter portion, 128c ... first output helical spline, 128d ... small diameter portion, 128e ... second output helical spline, 128f ... through hole, 128g ... circular groove, 128h ... pin insertion hole, 130 ... rocker shaft , 130a ... long hole, 130b ... internal space, 130c ... pin hole, 132 ... control shaft, 132a ... control pin, 132b ... support hole, 140 ... variable valve timing mechanism, 150 ... cam carrier, 152 ... cam cap, 154 ... Front side wall, 156 ... Back side wall, 158 160 ... lateral side wall, 162 ... bearing, 164,166 ... collar, 164a, 166a ... base, 164b, 166b ... ring edge, 164c, 166c ... pin hole, 164d, 166d ... internal space, 168 ... fixing pin, 170 ... Bolt, 172 ... Shim, 174 ... Ball screw shaft, 210 ... Ball screw mechanism, 320 ... Intermediate drive mechanism, 322 ... Input unit, 324,326 ... Oscillating cam, 328 ... Slider gear, 332 ... Control shaft, 332a ... Control pin 350, cam carrier, 354, front side wall, 362, bearing, 364, collar, 364a, base, 364b, ring-shaped edge, 364c, rotating shaft, 364d, center hole, 372, shim, 500, slide actuator 520 ... Intermediate drive mechanism, 522 ... Input unit, 524,526 ... Swing Moving cam, 532 ... control shaft, 550 ... cam carrier, 554 ... front side wall, 562 ... bearing, 564 ... collar, 564b ... ring-shaped edge, 564c ... rotating shaft, 565 ... pin, 567 ... spring, 572 ... Sim.

Claims (12)

多気筒内燃機関に設けられる複数の支持部により支持されて各気筒にまたがり配置されるパイプ状シャフトと、このパイプ状シャフトにより支持されて各気筒のそれぞれに対応して配置される複数のバルブリフト可変機構と、前記パイプ状シャフト内においてこのパイプ状シャフトに対して軸方向へ移動することにより前記複数のバルブリフト可変機構を駆動するコントロールシャフトとを備える多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
軸方向への移動が規制された状態で前記バルブリフト可変機構が前記パイプ状シャフトに取り付けられることにより前記バルブリフト可変機構同士の軸方向の位置関係が固定される
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
A pipe-shaped shaft supported by a plurality of support portions provided in a multi-cylinder internal combustion engine and disposed across each cylinder, and a plurality of valve lifts supported by the pipe-shaped shaft and disposed corresponding to each cylinder In a variable valve mechanism of a multi-cylinder internal combustion engine comprising: a variable mechanism; and a control shaft that drives the plurality of variable valve lift mechanisms by moving in the axial direction with respect to the pipe shaft in the pipe shaft.
A multi-cylinder internal combustion engine characterized in that an axial positional relationship between the variable valve lift mechanisms is fixed by attaching the variable valve lift mechanism to the pipe-shaped shaft in a state where movement in the axial direction is restricted. Variable valve mechanism of the engine.
請求項1に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記支持部と前記パイプ状シャフトとの間に配置されて前記支持部により支持される基部と、この基部の軸方向の端部に設けられて前記バルブリフト可変機構の端部に直接的または間接的に接触するバルブリフト可変機構位置規定部とを含めて構成されるカラーについて、前記パイプ状シャフトに対する軸方向への移動が不能とされた状態でこのカラーが前記パイプ状シャフトに取り付けられることにより、前記バルブリフト可変機構同士の軸方向の位置関係が固定される
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 1,
A base portion disposed between the support portion and the pipe-shaped shaft and supported by the support portion, and provided at an end portion in the axial direction of the base portion, directly or indirectly at the end portion of the variable valve lift mechanism A collar configured to include a valve lift variable mechanism position defining portion that comes into contact with the pipe in a state where the collar cannot be moved in the axial direction with respect to the pipe-shaped shaft. A variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine, wherein the axial positional relationship between the variable valve lift mechanisms is fixed.
多気筒内燃機関に設けられる複数の支持部により支持されて各気筒にまたがり配置されるパイプ状シャフトと、このパイプ状シャフトにより支持されて各気筒のそれぞれに対応して配置される複数のバルブリフト可変機構と、前記パイプ状シャフト内においてこのパイプ状シャフトに対して軸方向へ移動することにより前記複数のバルブリフト可変機構を駆動するコントロールシャフトとを備える多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記支持部と前記パイプ状シャフトとの間に配置されて前記支持部により支持される基部と、この基部の軸方向の端部に設けられて前記バルブリフト可変機構の端部に直接的または間接的に接触するバルブリフト可変機構位置規定部とを含めて構成されるカラーについて、前記パイプ状シャフトに対する軸方向への移動が不能とされた状態でこのカラーが前記パイプ状シャフトに取り付けられることにより、一のバルブリフト可変機構とこれに隣り合う他のバルブリフト可変機構との軸方向の位置関係が前記支持部によることなく固定される
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
A pipe-shaped shaft supported by a plurality of support portions provided in a multi-cylinder internal combustion engine and disposed across each cylinder, and a plurality of valve lifts supported by the pipe-shaped shaft and disposed corresponding to each cylinder In a variable valve mechanism of a multi-cylinder internal combustion engine comprising: a variable mechanism; and a control shaft that drives the plurality of variable valve lift mechanisms by moving in the axial direction with respect to the pipe shaft in the pipe shaft.
A base portion disposed between the support portion and the pipe-shaped shaft and supported by the support portion, and provided at an end portion in the axial direction of the base portion, directly or indirectly at the end portion of the variable valve lift mechanism A collar configured to include a valve lift variable mechanism position defining portion that comes into contact with the pipe in a state where the collar cannot be moved in the axial direction with respect to the pipe-shaped shaft. A variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine, wherein the positional relationship in the axial direction between one variable valve lift mechanism and another variable valve lift mechanism adjacent thereto is fixed without the support portion.
請求項2または3に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記複数の支持部のそれぞれに配置される複数のカラーについて、そのうちの1つは前記支持部に対する軸方向への移動が不能とされ、その他のカラーは前記支持部に対する軸方向への移動が許容される
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 2 or 3,
Of the plurality of collars arranged on each of the plurality of support portions, one of the collars is not allowed to move in the axial direction with respect to the support portion, and the other collars are allowed to move in the axial direction with respect to the support portion. A variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine.
請求項4に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記軸方向への移動が不能とされるカラーは、前記複数のカラーのうち前記パイプ状シャフトの軸方向において最も外側に配置されるものである
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 4,
The collar that cannot be moved in the axial direction is arranged on the outermost side in the axial direction of the pipe-shaped shaft among the plurality of collars. mechanism.
請求項5に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記軸方向への移動が不能とされるカラーは、前記コントロールシャフトの一方の端部に接続されるアクチュエータについて、これに最も近いところにある支持部により支持されるものである
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to claim 5,
The collar that cannot be moved in the axial direction is supported by a support portion closest to the actuator connected to one end of the control shaft. A variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine.
請求項4〜6のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記その他のカラーは、前記多気筒内燃機関の熱膨張にともない前記支持部に対して軸方向へ移動することが許容される
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 4 to 6,
The variable collar mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine, wherein the other collar is allowed to move in the axial direction with respect to the support portion in accordance with thermal expansion of the multi-cylinder internal combustion engine.
請求項2〜7のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記複数の支持部の全てと前記パイプ状シャフトとの間に前記カラーが設けられ、前記複数の支持部のうち最も外側にある一の支持部においてはこの支持部に前記カラーが固定され、前記一の支持部を除いたその他の支持部においては前記多気筒内燃機関の熱膨張にともなう同支持部に対する前記カラーの軸方向への移動が許容される
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 2 to 7,
The collar is provided between all of the plurality of support portions and the pipe-shaped shaft, and the collar is fixed to the support portion in the outermost support portion of the plurality of support portions, In the other support parts excluding one support part, the collar is allowed to move in the axial direction with respect to the support part accompanying thermal expansion of the multi-cylinder internal combustion engine. Variable valve mechanism.
請求項2〜8のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記カラーは、自身のバルブリフト可変機構位置規定部と前記支持部との間に一定の隙間が形成された状態で前記支持部により支持される
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 2 to 8,
The collar is supported by the support portion in a state where a constant gap is formed between the valve lift variable mechanism position defining portion and the support portion. mechanism.
請求項2〜9のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記パイプ状シャフト及び前記コントロールシャフト及び前記カラーは同一または近似の熱膨張率を有する
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 2 to 9,
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine, wherein the pipe-shaped shaft, the control shaft, and the collar have the same or similar thermal expansion coefficient.
請求項2〜10のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記パイプ状シャフト及び前記コントロールシャフト及び前記カラーは前記多気筒内燃機関の本体とは異なる熱膨張率を有する
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
In the variable valve mechanism of the multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 2 to 10,
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine, wherein the pipe-shaped shaft, the control shaft, and the collar have a different coefficient of thermal expansion from that of the main body of the multi-cylinder internal combustion engine.
請求項1〜11のいずれか一項に記載の多気筒内燃機関の可変動弁機構において、
前記バルブリフト可変機構は、カムシャフトのカムから駆動力が入力される入力部と、各気筒のバルブ側に駆動力を出力する出力部と、前記入力部から前記出力部への駆動力の伝達を仲介するスライダギアとを含めて構成されるものであって、
このスライダギアは、ねじれ角の異なる2種類のスプラインを介して前記入力部及び前記出力部のそれぞれに噛み合うことにより前記コントロールシャフトの軸方向への移動にともない前記入力部と前記出力部とを相対回転させるものである
ことを特徴とする多気筒内燃機関の可変動弁機構。
The variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine according to any one of claims 1 to 11,
The variable valve lift mechanism includes an input unit that receives driving force from a cam of a camshaft, an output unit that outputs driving force to the valve side of each cylinder, and transmission of driving force from the input unit to the output unit. Including a slider gear that mediates
The slider gear engages with each of the input unit and the output unit via two types of splines having different torsion angles, thereby causing the input unit and the output unit to move relative to each other as the control shaft moves in the axial direction. A variable valve mechanism for a multi-cylinder internal combustion engine characterized by being rotated.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010096142A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Toyota Motor Corp Variable valve train for internal combustion engine
WO2013020728A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Cam adjustment mechanism, internal combustion engine and light motor cycle

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01224407A (en) * 1988-03-03 1989-09-07 Kichisaburo Komoritani Variable valve operating angle device of twin cam engine
JP2001263015A (en) * 2000-03-21 2001-09-26 Toyota Motor Corp Variable valve system for internl combustion engine and intake amount control device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01224407A (en) * 1988-03-03 1989-09-07 Kichisaburo Komoritani Variable valve operating angle device of twin cam engine
JP2001263015A (en) * 2000-03-21 2001-09-26 Toyota Motor Corp Variable valve system for internl combustion engine and intake amount control device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010096142A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Toyota Motor Corp Variable valve train for internal combustion engine
JP4702430B2 (en) * 2008-10-20 2011-06-15 トヨタ自動車株式会社 Variable valve mechanism for internal combustion engine
WO2013020728A1 (en) * 2011-08-05 2013-02-14 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Cam adjustment mechanism, internal combustion engine and light motor cycle
CN104040121A (en) * 2011-08-05 2014-09-10 舍弗勒技术有限两合公司 Cam Adjustment Mechanism, Internal Combustion Engine And Light Motor Cycle

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