JP2008121542A - 可変バルブ機構 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくともバルブのリフト量を可変可能な可変バルブ機構を簡易に構成する。
【解決手段】可変バルブ機構は、カムシャフト１１、カム１２、バルブ機構２０、カム変位調整機構３０を備えるとともに、ギア機構、電動モータおよび電子制御装置（軸線位置設定変更手段）を備える。偏芯部材３１（カム変位調整部材）は、カムシャフト１１の軸線Ｌ１（第１軸線）回りに同カムシャフト１１をニードル軸受３４を介して回転可能に支持する。偏芯部材３１は、シリンダヘッドのベース部にて軸線Ｌ１（第１軸線）に対し偏心した軸線Ｌ２（第２軸線）回りに玉軸受３２を介して回転可能に支持される。偏芯部材３１は、電子制御装置による電動モータの駆動制御により、ギア機構を介して軸線Ｌ２回りに回転される。偏芯部材３１の回転により、軸線Ｌ１が軸線Ｌ２回りに回転する。
【選択図】図３

Description

本発明は、自動車等の車両に用いられる可変バルブ機構に関する。

従来、この種の可変バルブ機構として、例えば、下記特許文献１に記載されているように、シリンダヘッドのベース部にカムシャフトが回転可能に設けられ、カムシャフトに固定されたカムによる同カムシャフトの軸線回りの回転に応じてバルブが開閉動作する可変バルブ機構において、カムシャフトの軸線に対して偏芯した軸線を有する偏芯リングと偏芯シャフトを設けたものが知られている。偏芯リングは、シリンダヘッドのベース部に回転可能に支持されており、その内周面にて偏芯シャフトを回転可能に支持している。偏芯シャフトの軸端には駆動突起が形成されており、この駆動突起はカムシャフトの軸端に径方向に形成された被動溝と係合している。この特許文献１に記載された可変バルブ機構においては、偏芯リングの角度位置に応じて駆動突起と被動溝との係合位置が変化する。このため、偏芯シャフトの回転によりカムシャフトの角速度が変化してバルブの開閉タイミングが変化する。
特開２００５−１８０１８６号公報

上記特許文献１に記載された可変バルブ機構では、カムシャフトが偏芯シャフトの軸線回りに偏芯シャフトと一体的に回転する。このため、カムシャフトが同カムシャフトの軸線回りに回転しないので、カムシャフトの回転時に振動や異音が発生するおそれがある。また、この可変バルブ機構は、バルブの開閉タイミングを積極的に変化させるものであって、バルブのリフト量を積極的に変化させるものではないので、車両の走行状態に応じた適切なエンジン出力を得るには十分ではない。

本発明の課題は、少なくともバルブのリフト量を可変可能な可変バルブ機構を簡易に構成することにある。

課題を解決するための手段および発明の効果

上記課題を解決するために本発明は、
シリンダヘッドのベース部にカムシャフトが回転可能に設けられ、前記カムシャフトに取り付けられたカムによる同カムシャフトの軸線回りの回転に応じてバルブが開閉動作する可変バルブ機構において、
前記カムシャフトの軸線と同軸の第１軸線回りに前記カムシャフトを回転可能に支持するとともに、前記ベース部にて前記第１軸線に対し偏心した第２軸線回りに回転可能に支持されるカム変位調整部材と、
前記カム変位調整部材を前記第２軸線回りに回転させることにより、前記第１軸線の前記第２軸線回りの角度位置の設定を変更する軸線位置設定変更手段とを備えたことを特徴とする。

本発明の可変バルブ機構においては、カム変位調整部材が、カムシャフトの軸線と同軸の第１軸線回りにカムシャフトを回転可能に支持する。また、カム変位調整部材は、シリンダヘッドのベース部にて第１軸線に対し偏心した第２軸線回りに回転可能に支持される。このため、カム変位調整部材を第２軸線回りに回転させることにより、第１軸線の第２軸線回りの角度位置に応じて、カムのリフト量すなわちバルブの開度を変更することが可能である。そして、これによれば、簡易な構成のカム変位調整部材を用いればよいので、カムシャフトの軸線の角度位置を変更するための構造が簡単になる。また、カムシャフトはその軸線回りに回転するので、カムシャフトの回転時における騒音や異音の発生を防止することも可能である。

本発明の実施に際して、前記カムシャフトは、ころがり軸受を介して前記カム変位調整部材に回転可能に支持されることも可能である。これによれば、カムシャフトがカム変位調整部材に対して滑らかに（低トルクで）回転するので、カムシャフトの回転時における騒音や異音の発生を抑制し、しかもカムシャフトの回転駆動力の損失を低減して燃費を効果的に向上させることが可能である。

また、本発明の実施に際して、前記カム変位調整部材は、ころがり軸受を介して前記ベース部に回転可能に支持されることも可能である。これによれば、カム変位調整部材が第２軸線回りに滑らかに（低トルクで）回転するので、カム変位調整部材を任意の角度位置に向けて迅速に回転させることが可能である。

この場合、例えば、前記軸線位置設定変更手段は、前記カム変位調整部材を前記第２軸線回りに回転駆動するアクチュエータを備えたものであることも可能である。これによれば、アクチュエータを、例えばエンジンの回転数に応じて回転制御することで、カム変位調整部材を任意の角度位置に容易に設定することが可能である。

また、例えば、前記軸線位置設定変更手段は、前記カム変位調整部材を前記第２軸線回りに回転させる機構を備え、同機構は、前記カム変位調整部材と一体的に形成されたウォームホイールと、このウォームホイールに噛み合って前記アクチュエータにより回転駆動されるウォームとを有することも可能である。これによれば、ウォームホイールとウォームとの減速ギア比によってウォームホイール側からウォーム側への回転の伝達を規制することが可能である。

また、本発明の実施に際して、前記カムの最大リフト位置と前記バルブの閉位置とが対応するように、前記第２軸線回りの前記第１軸線の角度位置が設定されていることも可能である。これによれば、例えば、複数設けた吸気バルブのうちの何れかのバルブを休止させることが可能となって、混合ガスの吸入量を容易に減らすことが可能である。

また、本発明の実施に際して、前記カムは、前記バルブと一体的に昇降するカムフォロワを介して前記バルブを昇降させ、前記カムフォロワは、前記バルブの軸線に対して直交する平面を有することも可能である。この場合には、カムによるリフト動作がバルブの軸線に対して直交するカムフォロワの平面で受けられるので、バルブの角度位相を変化させずにリフト量のみを変更することが可能である。なお、前記平面には、カムフォロワの摺動面に若干量の凸形のクラウニングが形成されているものも含まれる。

また、前記カムは、前記バルブと一体的に昇降するカムフォロワを介して前記バルブを昇降させ、前記カムフォロワは、円周状の外周面を有するローラであることも可能である。この場合には、カムによるリフト動作がカムフォロワの円周面で受けられるので、第１軸線の第２軸線回りの回転によるカムとカムフォロワの係合位置の変化に応じて、バルブのリフト量のみならず角度位相を変更することが可能である。

また、前記第２軸線回りの前記第１軸線の回転に対応した前記バルブのリフト量が最大となる最大リフト位置から前記バルブの進角が最大となる最大進角位置、前記バルブのリフト量が最小となる最小リフト位置、および前記バルブの遅角が最大となる最大遅角位置を経て前記最大リフト位置に戻る軌跡の一部の角度区間のみを使用して、前記バルブのリフト量および角度位相を変化させるように設定されていることも可能である。これによれば、バルブのリフト量と角度位相の何れの変化を優先するかに応じて、第１軸線の第２軸線回りの角度位置を設定することが可能である。

また、前記軌跡のうち、前記バルブの最小リフト位置から最大リフト位置に至る角度区間を使用するように設定されていることも可能である。これによれば、バルブのリフト量を角度位相の変化に優先させることが可能である。

また、前記カムが、前記バルブと一体的に昇降するカムフォロワを介して前記バルブを昇降させるものであり、前記カムフォロワが、円周状の外周面を有するローラである場合には、前記角度区間が１８０°未満に設定されていることも可能である。これによれば、例えば、バルブの作動開始タイミングをほぼ同じとしながら、バルブの最大リフト量を変更することが可能となって、エンジンの回転数等に応じて混合ガスの吸入量を容易に増やすことが可能である。

(第１実施形態)
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は、本発明による可変バルブ機構の第１実施形態を概略的に示していて、この第１実施形態の可変バルブ機構ＶＭは、カムシャフト１１、カム１２、バルブ機構２０、カム変位調整機構３０、ギア機構４０および電動モータ５０を備えている。

カムシャフト１１は、カム変位調整機構３０を介して軸線Ｌ１（第１軸線）回りに回転可能にシリンダヘッドのベース部６１に設けられている。カムシャフト１１は、図示を省略するベルトを介してクランクシャフトに動力伝達可能に連結されている。カム１２は、リフト部１２ａおよびベースサークル部１２ｂを有し正面視にて略卵形状に形成されており、カムシャフト１１の他端に固定されている。

バルブ機構２０は、カム１２の回転運動がハイドロリック式のバルブリフタによって、シリンダヘッド内にバルブスプリング２１を介して組み込まれた吸気バルブ２２（以下、単にバルブ２２という）の昇降運動に変換されるものである。バルブリフタは、ロッカアーム２３、ラッシュアジャスタ２４およびカムフォロア２５から構成される。

ロッカアーム２３は、その一端部にてラッシュアジャスタ２４のプランジャにより支持されており、その他端部にてバルブステム２２ａのエンド部と係合している。ラッシュアジャスタ２４は、ロッカアーム２３の前記他端部とバルブステム２２ａ間の隙間をゼロに調整する機能を有する。カムフォロア２５は、円周状の外周面を有するローラであり、ロッカアーム２３の中間部にてカムシャフト１１の軸線Ｌ１と平行な軸線回りに回転可能に支持されていて、カム１２と係合している。このカムフォロア２５は、ロッカアーム２３を介してバルブ２２と一体的に昇降する。

カム変位調整機構３０は、偏芯部材３１（カム変位調整部材）、玉軸受３２（ころがり軸受）、キャップ部材３３およびニードル軸受３４（ころがり軸受）で構成されている。偏芯部材３１は、円柱状の部材であり、その軸方向の各外周端部にて玉軸受３２（ころがり軸受）およびキャップ部材３３を介して中心軸線である軸線Ｌ２（第２軸線）回りに回転可能にシリンダヘッドのベース部６１に取り付けられている。偏芯部材３１には、軸線Ｌ２に対して偏芯量ｅ（例えば、１．０ｍｍ〜４．５ｍｍ）だけ偏芯した位置に、カムシャフト１１を挿通させる挿通孔３１ａが形成されていて、この挿通孔３１ａ内に組み付けられたニードル軸受３４（ころがり軸受）を介してカムシャフト１１を回転可能に支持している。これにより、偏芯部材３１が軸線Ｌ２回りに回転すると、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が軸線Ｌ２回りに回転するようになっている。なお、偏芯量ｅの設定値に応じて、軸線Ｌ１の軸線Ｌ２回りの角度位置によっては、カム１２のベースサークル部１２ｂがカムフォロア２５の外周面から離間することもある。

ギア機構４０は、ウォームホイール４１と、ウォーム４２ａが一体に形成されたウォームシャフト４２とを有するウォームギヤで構成されており、偏芯部材３１と電動モータ５０間に介装されている（図１参照）。ウォームホイール４１は、その軸線が軸線Ｌ２と同軸となるように偏芯部材３１と一体的に設けられている。ウォームシャフト４２は、その両側部にてそれぞれ２個ずつ配設された玉軸受４３およびブラケット（図示省略）を介してその軸線回りに回転可能にシリンダヘッドのベース部６１に取り付けられている。ウォーム４２ａは、ウォームホイール４１と噛み合っていて、ウォーム４２ａの回転によりウォームホイール４１が回転される。そして、ウォーム４２ａとウォームホイール４１とで構成されるギヤ機構４０の減速ギア比は、ウォームホイール４１側からウォーム４２ａ側への回転の伝達が規制される値に設定されている。

電動モータ５０（アクチュエータ）は、その回転軸がウォームシャフト４２と一体化されていて、ウォームシャフト４２を回転駆動する。この電動モータ５０は、電子制御装置（ＥＣＵ）７０により駆動制御される。電子制御装置７０は、例えば、検出されたクランクシャフトの回転数に応じて、電動モータ５０の回転を制御する。電動モータ５０の回転は、ギア機構４０を介して偏芯部材３１に伝達される。偏芯部材３１の回転により、カムシャフト１１の軸線Ｌ１の軸線Ｌ２回りの角度位置の設定が変更される。ギア機構４０、電動モータ５０および電子制御装置７０は、軸線位置設定変更手段としての役割を果たす。

次に、上記のように構成された可変バルブ機構ＶＭの動作について説明する。電子制御装置７０による電動モータ５０の回転制御により、偏芯部材３１が軸線Ｌ２回りに回転すると、カムシャフト１１の軸線Ｌ１は図４（Ａ）〜図４（Ｄ）で示すように、点１，２，３，４を通る軌跡、すなわち、軸線Ｌ２を回転中心とし偏芯量ｅを半径とする円軌跡を描く。

カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大下方に位置する点１（最大リフト位置）に設定されている場合（図４（Ａ））には、図５にて線図１（実線状態）で示すように、クランクシャフトの回転に応じて、バルブ２２のリフト量が最大となるバルブリフト線図が得られる。

また、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大左方に位置する点２（最大進角位置）に設定されている場合（図４（Ｂ））には、図５にて線図２（一点鎖線状態）で示すように、クランクシャフトの回転に応じて、バルブ２２の進角が最大となるバルブリフト線図が得られる。

また、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大上方に位置する点３（最小リフト位置）に設定されている場合（図４（Ｃ））には、図５にて線図３（破線状態）で示すように、クランクシャフトの回転に応じて、バルブ２２のリフト量が最小となるバルブリフト線図が得られる。

また、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大右方に位置する点４（最大遅角位置）に設定されている場合（図４（Ｄ））には、図５にて線図４（二点鎖線状態）で示すように、クランクシャフトの回転に応じて、バルブ２２の遅角が最大となるバルブリフト線図が得られる。

図５に示した各バルブリフト線図においては、線図１で示されるバルブ２２の最大リフト量と、線図３で示されるバルブ２２の最大リフト量との差が、偏芯量ｅの２倍（２×ｅ）となっている。また、線図１で示されるバルブ作動開始点と、線図２で示されるバルブ作動開始点とがほぼ一致するように設定され、線図３で示されるバルブ作動開始点と、線図４で示されるバルブ作動開始点とがほぼ一致するように設定されている。また、線図１で示されるバルブ作動終了点と、線図４で示されるバルブ作動終了点とがほぼ一致するように設定され、線図２で示されるバルブ作動終了点と、線図３で示されるバルブ作動終了点とがほぼ一致するように設定されている。

そして、図４に示した点１〜点４を通る円軌跡のうち、点３から点２を経て点１に至る角度区間、または点３から点４を経て点１に至る角度区間を使用することにより、バルブ２２のリフト量の変化を角度位相の変化に優先させることが可能である。一方、点２から点３を経て点４に至る角度区間、または点２から点１を経て点４に至る角度区間を使用することにより、バルブ２２の角度位相の変化をリフト量の変化に優先させることが可能となって、バルブ２２の開閉タイミングを積極的に変化させることもできる。

また、上記円軌跡のうち、その角度範囲が１８０°未満に設定されている角度区間、例えば、点２から点１に至る９０°の角度区間(±４５°の角度範囲を含む)を使用して、最初は図５にて線図２の特性が得られる状態から、エンジンの回転数等に応じて線図１の特性が得られる状態に設定を変更することにより、バルブ２２の作動開始タイミングをほぼ同じとしながら、バルブ２２の最大リフト量を線図２の特性の場合に比して大きくすることが可能となって、エンジンの回転数等に応じて混合ガスの吸入量を容易に増やすことが可能である。

上記のように構成した第１実施形態においては、軸線Ｌ１を軸線Ｌ２回りに回転させるために簡易な構成の偏芯部材３１を用いればよいので、カムシャフト１１の軸線Ｌ１の角度位置を変更するための構造が簡単になる。また、カムシャフト１１はその軸線Ｌ１回りに回転するので、カムシャフト１１の回転時における騒音や異音の発生を防止することも可能である。

また、この第１実施形態では、カムシャフト１１がニードル軸受３４を介して偏芯部材３１に回転可能に支持されている。このため、カムシャフト１１が偏芯部材３１に対して滑らかに（低トルクで）回転するので、カムシャフト１１の回転時における騒音や異音の発生を抑制し、しかもカムシャフ１１トの回転駆動力の損失を低減して燃費を効果的に向上させることが可能である。

また、この第１実施形態では、偏芯部材３１が玉軸受３２を介してシリンダブロックのベース部６１に回転可能に支持されている。このため、偏芯部材３１が軸線Ｌ２回りに滑らかに（低トルクで）回転するので、偏芯部材３１を任意の角度位置に向けて迅速に回転させることが可能である。

また、この第１実施形態では、バルブリフタを構成するカムフォロワ２５が、円周状の外周面を有するローラとされている。これにより、カム１２によるリフト動作がカムフォロワ２５の円周面で受けられるので、軸線Ｌ１の軸線Ｌ２回りの回転によるカム１２とカムフォロワ２５の係合位置の変化に応じて、バルブ２２のリフト量のみならず角度位相を変更することが可能である。

（変形実施形態）
上記第１実施形態においては、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大上方に位置する点３（最小リフト位置）に設定されている場合に、点１の最大リフト量から２×ｅの長さだけ短い所定のリフト量が得られるように実施したが、これに代えて、例えば図６に示すように、カム１２の最大リフト位置とバルブ２２の閉位置とが対応するように、すなわち、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大上方に位置する点３にあるとき、カム１２のリフト部１２ａとカムフォロア２５の外周面とが離間した状態となるように、軸線Ｌ１と軸線Ｌ２間の偏芯量（例えば、３．０ｍｍ）を設定することも可能である。また、カム１２のリフト部１２ａとカムフォロア２５の外周面とが単に接するだけの状態となるように軸線Ｌ１と軸線Ｌ２間の偏芯量を設定してもよい。これによれば、例えば、複数設けたバルブ２２のうちの何れかのバルブ２２を休止させることが可能となって、混合ガスの吸入量を容易に減らすことが可能である。

（第２実施形態）
上記第１実施形態およびその変形実施形態においては、カムフォロワ２５として円周状の外周面を有するローラを用いて、カム１２の回転運動がカムフォロワ２５およびロッカアーム２３を介して間接的にバルブ２２の昇降運動に変換されるように実施したが、これに代えて例えば図７に示すように、カムフォロワ１２５としてバルブ２２の軸線に対して直交する平面を有するリフタ（タペット）を用いて、カム１２の回転運動がカムフォロワ１２５を介して直接的にバルブ２２の昇降運動に変換されるように実施することも可能である。なお、この第２実施形態の他の構成については、上記第１実施形態等と同様であるので、上記第１実施形態等と同じ部材には同一の符号を付して、説明を省略する。

この第２実施形態では、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大下方に位置する点１（最大リフト位置）に設定されている場合（図８（Ａ））において、上記第１実施形態と同様、図９にて線図１（実線状態）で示すように、クランクシャフトの回転に応じて、バルブ２２のリフト量が最大となるバルブリフト線図が得られる。

また、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大上方に位置する点３（最小リフト位置）に設定されている場合（図８（Ｃ））には、上記第１実施形態と同様、図９にて線図３（破線状態）で示すように、クランクシャフトの回転に応じて、バルブ２２のリフト量が最小となるバルブリフト線図が得られる。

一方、カムシャフト１１の軸線Ｌ１が最大左方に位置する点２に設定されている場合（図８（Ｂ））、および最大右方に位置する点４に設定されている場合（図８（Ｄ））には、上記第１実施形態と異なり、図９にて線図２，４（一点鎖線状態）で示すように、バルブリフト量が最大となるクランク角が線図１，３の場合と同じになる。これは、カム１２によるリフト動作がカムフォロワ１２５の平面で受けられるためである。

この第２実施形態によれば、軸線Ｌ１の軸線Ｌ２回りの回転に応じて、バルブ２２の角度位相を変化させずにリフト量のみを変更することが可能である。なお、点１，点２，点３、点４では、カム１２のリフト部１２ａとカムフォロワ１２５の平面との係合タイミングがそれぞれ異なるので、それに伴ってバルブ２２の作動開始点および作動終了点が、線図１，線図２，４、線図３でそれぞれ異なっている。このことによって、バルブ２２の開閉タイミングを変化させることができる。

上記した各実施形態では、カムシャフト１１がニードル軸受３４を介して偏芯部材３１に支持されるように実施したが、ニードル軸受３４以外のころがり軸受を用いて実施してもよい。また、ころがり軸受に限らず、例えばカムシャフト１１がすべり軸受を介して偏芯部材３１に支持されるように実施することも可能である。

また、上記した各実施形態では、偏芯部材３１が玉軸受３２を介してシリンダヘッドのベース部６１に支持されるように実施したが、玉軸受３２以外のころがり軸受を用いて実施してもよい。また、ころがり軸受に限らず、例えば偏芯部材３１がすべり軸受を介してシリンダヘッドのベース部６１に支持されるように実施することも可能である。

また、上記した各実施形態では、カム変位調整部材として偏芯部材３１を使用した。この偏芯部材３１は、ニードル軸受３４の外輪としての役割も果たしていたが、これに代えて、例えば図１０に示すように、偏芯軸受１３１を使用してもよい。偏芯軸受１３１は、ニードル軸受３４の外輪としての機能と、玉軸受３２の内輪としての機能を兼ね備えていて、径方向の肉厚が周方向に渡って変化するように形成された偏芯軌道輪１３１ａを備えている。偏芯軌道輪１３１ａは、その外周面にて玉またはころ等の転動体１３１ｂ、および外輪１３１ｃを介してキャップ部材１３３に軸線Ｌ２回りに回転可能に取り付けられ、その内周面にて玉またはころ等の転動体１３１ｄを介してカムシャフト１１をその軸線Ｌ１回りに回転可能に支持している。これによれば、偏芯部材３１、玉軸受３２およびニードル軸受３４の機能を偏芯軸受１３１に集約することができ、部品点数の削減によってカム変位調整機構を一層コンパクトに構成することが可能である。なお、転動体１３１ｂ，１３１ｄに代えて、摺動体を用いてもよい。

また、図３に示されるカム変位調整機構３０に加えて、図１０に示される偏芯軸受１３１を使用することも可能である。具体的には、１本のカムシャフト１１が軸方向に並設された複数の軸受で回転可能に支持されるような支持構造とされている場合、第２軸線Ｌ２に対する第１軸線Ｌ１の軸線位置の設定を変更する機能を持たせた特定の支持部位にカム変位調整機構３０を配置し、その支持部位以外で単にカムシャフト１１を変位可能に支持する部位に偏芯軸受１３１を配置するようにするとよい。これによれば、カムシャフト１１を支持する支持装置全体としての構造を簡略化することができ、その支持装置の軸方向寸法を縮小（サイズダウン）することもできる。

また、上記した各実施形態では、軸線位置設定変更手段がギア機構４０および電動モータ５０を備えていたが、これに代えて、例えば偏芯部材にアームを一体的に設け、このアームをリンク部材を介してアクチュエータとしての油圧シリンダに連結し、この油圧シリンダによる直線運動を偏芯部材の軸線回りの回転運動に変換するように実施することも可能である。

また、上記した各実施形態では、本発明による可変バルブ機構を吸気バルブに適用したが、これに加えてまたは代えて、本発明による可変バルブ機構を排気バルブに適用することも可能である。

本発明による可変バルブ機構の第１実施形態を示す概略斜視図。 図１の要部拡大図。 図２の一部破断側面図。 （Ａ）は、図１に示したカムシャフト１１の軸線Ｌ１が最下方にあるときのカム位置を示す正面図。（Ｂ）は、図１に示したカムシャフト１１の軸線Ｌ１が最左方にあるときのカム位置を示す正面図。（Ｃ）は、図１に示したカムシャフト１１の軸線Ｌ１が最上方にあるときのカム位置を示す正面図。（Ｄ）は、図１に示したカムシャフト１１の軸線Ｌ１が最右方にあるときのカム位置を示す正面図。 図４に示した各カム位置に対応したカムリフト線図。 本発明による可変バルブ機構の変形実施形態であって、バルブを休止させるカム位置の一例を示す正面図。 本発明による可変バルブ機構の第２実施形態に係る要部拡大図。 （Ａ）は、図７に示したカムシャフト１１の軸線Ｌ１が最下方にあるときのカム位置を示す正面図。（Ｂ）は、図７に示したカムシャフト１１の軸線Ｌ１が最左方にあるときのカム位置を示す正面図。（Ｃ）は、図７に示したカムシャフト１１の軸線Ｌ１が最上方にあるときのカム位置を示す正面図。（Ｄ）は、図７に示したカムシャフト１１の軸線Ｌ１が最右方にあるときのカム位置を示す正面図。 図８に示した各カム位置に対応したカムリフト線図。 カム変位調整部材の別の実施形態に係る偏芯軸受１３１の縦断面図。

符号の説明

ＶＭ 可変バルブ機構
１１ カムシャフト
Ｌ１ 軸線（第１軸線）
１２ カム
１２ａ リフト部
１２ｂ ベースサークル部
２０ バルブ機構
２１ バルブスプリング
２２ 吸気バルブ
２３ ロッカアーム
２４ ラッシュアジャスタ
２５ カムフォロア
３０ カム変位調整機構
３１ 偏芯部材（カム変位調整部材）
Ｌ２ 軸線（第２軸線）
ｅ 偏芯量
３２ 玉軸受（ころがり軸受）
３４ ニードル軸受（ころがり軸受）
４０ ギア機構（軸線位置設定変更手段）
４１ ウォームホイール
４２ ウォームシャフト
４２ａ ウォーム
５０ 電動モータ（軸線位置設定変更手段）
６１ シリンダヘッドのベース部
７０ 電子制御装置（軸線位置設定変更手段）
１３１ 偏芯軸受（カム変位調整部材）

Claims (9)

1. シリンダヘッドのベース部にカムシャフトが回転可能に設けられ、前記カムシャフトに取り付けられたカムによる同カムシャフトの軸線回りの回転に応じてバルブが開閉動作する可変バルブ機構において、
   前記カムシャフトの軸線と同軸の第１軸線回りに前記カムシャフトを回転可能に支持するとともに、前記ベース部にて前記第１軸線に対し偏心した第２軸線回りに回転可能に支持されるカム変位調整部材と、
   前記カム変位調整部材を前記第２軸線回りに回転させることにより、前記第１軸線の前記第２軸線回りの角度位置の設定を変更する軸線位置設定変更手段とを備えたことを特徴とする可変バルブ機構。
2. 前記カムシャフトは、ころがり軸受を介して前記カム変位調整部材に回転可能に支持される請求項１に記載の可変バルブ機構。
3. 前記カム変位調整部材は、ころがり軸受を介して前記ベース部に回転可能に支持される請求項１または２に記載の可変バルブ機構。
4. 前記カムの最大リフト位置と前記バルブの閉位置とが対応するように、前記第２軸線回りの前記第１軸線の角度位置が設定されている請求項１ないし３のうちの何れか一つに記載の可変バルブ機構。
5. 前記カムは、前記バルブと一体的に昇降するカムフォロワを介して前記バルブを昇降させ、前記カムフォロワは、前記バルブの軸線に対して直交する平面を有する請求項１ないし４のうちの何れか一つに記載の可変バルブ機構。
6. 前記カムは、前記バルブと一体的に昇降するカムフォロワを介して前記バルブを昇降させ、前記カムフォロワが、円周状の外周面を有するローラである請求項１ないし４のうちの何れか一つに記載の可変バルブ機構。
7. 前記第２軸線回りの前記第１軸線の角度位置に対応した前記バルブのリフト量が最大となる最大リフト位置から前記バルブの進角が最大となる最大進角位置、前記バルブのリフト量が最小となる最小リフト位置、および前記バルブの遅角が最大となる最大遅角位置を経て前記最大リフト位置に戻る軌跡の一部の角度区間のみを使用して、前記バルブのリフト量および角度位相を変化させるように設定されている請求項６に記載の可変バルブ機構。
8. 前記軌跡のうち、前記バルブの最小リフト位置から最大リフト位置に至る角度区間を使用するように設定されている請求項５ないし７のうちの何れか一つに記載の可変バルブ機構。
9. 請求項６に記載の要件を備え、前記角度区間が１８０°未満に設定されている請求項７に記載の可変バルブ機構。

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