JP2009052419A - 可変動弁機構 - Google Patents

Abstract

【課題】この発明は、可変動弁機構に関し、ロストモーションスプリングの腕部と、揺動部材に設けられるスプリング保持部との摩耗を良好に防止することを目的とする。
【解決手段】駆動カム１４とバルブ３４との間に介在し、駆動カム１４の回転に伴って揺動する揺動アーム１８を備える。また、制御軸１６を回転させることにより、揺動アーム１８の揺動範囲を変化させる可変機構として、制御軸１６、スライダー面２０、スライダーローラ２２、中間アーム２４、カムローラ２６、および制御部材２８を備える。揺動アーム１８と当接する腕部３６ｂを有し、揺動アーム１８を駆動カム１４側へ付勢するロストモーションスプリング３６を備える。揺動アーム１８は、腕部３６ｂを保持するスプリング保持部１８ａ（スプリング受けピン４２および軸受け孔４４）を有する。スプリング保持部１８ａは、揺動アーム１８に回転可能に設けられている。
【選択図】図１

Description

この発明は、可変動弁機構に係り、特に、カムシャフトの回転と同期して開閉するバルブの開弁特性を変化させることのできる内燃機関の可変動弁機構に関する。

従来、例えば特許文献１には、内燃機関のバルブの作用角およびリフト量を連続的に変更可能とする可変動弁機構が開示されている。この従来の可変動弁機構は、バルブのリフト量および作用角を変化させるべく回転位置が調整される制御軸を備えている。また、駆動カムとバルブとの間に介在し、駆動カムの作用力をバルブに伝達する揺動アームを備えている。また、制御軸の回転位置に応じて、バルブに対する揺動アームの基本相対角を変化させる第２アーム部材を備えている。

更に、上記従来の可変動弁機構は、揺動アームと駆動カムとの機械的連結が維持されるように、揺動アームを駆動カムに向けて付勢するロストモーションスプリングを備えている。ロストモーションスプリングは、その一端が揺動アームに固定され、かつ、その他端が制御軸と一体化されている。

特開２００５−１８０２３２号公報

駆動カムとバルブとの間に配置される揺動部材は、駆動カムの回転と同期して揺動する。そのような揺動部材の揺動時には、ロストモーションスプリングを保持するために揺動部材に設けられるスプリング保持部と、当該スプリング保持部に当接するロストモーションスプリングの腕部とが接触しながら摺動することとなる。この際、当該スプリング受け部とロストモーションスプリングの腕部との接触状態が好ましい状態にないと、両者の摩耗が進行し易くなってしまう。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、ロストモーションスプリングの腕部と、揺動部材に設けられるスプリング保持部との摩耗を良好に防止し得る可変動弁機構を提供することを目的とする。

第１の発明は、内燃機関の駆動カムと、
前記駆動カムと内燃機関のバルブとの間に介在し、前記駆動カムの回転に伴って揺動する揺動部材と、
制御軸を有し、当該制御軸を回転させることにより、前記揺動部材の揺動範囲を変化させる可変機構と、
前記揺動部材と当接する腕部を有し、前記揺動部材を前記駆動カム側へ付勢するロストモーションスプリングと、
を備え、
前記揺動部材は、前記腕部を保持するスプリング保持部を有し、
前記スプリング保持部は、前記揺動部材に対して回転可能に設けられていることを特徴とする。

また、第２の発明は、第１の発明において、前記スプリング保持部は、
円筒状に形成され、前記腕部を受け止めるスプリング受け面を有するピンと、
前記揺動部材に設けられ、前記ピンを回転可能に保持する軸受け孔と、
を備えることを特徴とする。

また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記スプリング保持部は、前記腕部の径と略同一の径を有する穴部を有し、
前記腕部は、前記穴部に挿入されていることを特徴とする。

また、第４の発明は、第１または第２の発明において、前記スプリング保持部は、前記腕部の径と略同一の径で、かつ半円状の溝部を有し、
前記腕部は、前記溝部に当接していることを特徴とする。

第１の発明によれば、スプリング保持部が揺動部材に対して回転可能に設けられていることにより、揺動部材の揺動状態に関係なく、ロストモーションスプリングの腕部と揺動部材のスプリング保持部との摺動が抑制されるようになる。このため、当該腕部とスプリング保持部との摩耗を良好に防止することが可能となる。

第２の発明によれば、揺動部材の揺動に伴う腕部の位置の変化に応じて、腕部を受け止めるピンが回転することにより、揺動部材の揺動状態に関係なく、ロストモーションスプリングの腕部と揺動部材のスプリング保持部との摺動が良好に抑制されるようになる。また、本発明によれば、例えば、以下の第３または第４の発明のようにスプリング保持部を腕部の径と略同一の径の孔部や半円状の溝部とすることにより、腕部とピンとを面接触とすることができる。また、当該ピンと揺動部材に設けられた軸受け孔とも面接触となる。このため、ロストモーションスプリングとスプリング保持部との接触位置が摩耗により変化しなくすることができる。これにより、ロストモーションスプリングと揺動部材との間に作用する力を狙いの値に保つことが可能となる。

第３の発明によれば、腕部とスプリング保持部との接触が面接触となるので、当該腕部とスプリング保持部との摩耗をより効果的に防止することができる。

第４の発明によれば、腕部とスプリング保持部との接触が面接触となるので、当該腕部とスプリング保持部との摩耗をより効果的に防止しつつ、ロストモーションスプリングの組み付け性の容易化を図ることができる。

実施の形態１．
［可変動弁機構の全体構成］
以下、図１および図２を参照して、本発明の実施の形態１の可変動弁機構１０の構成を説明する。
図１は、本発明の実施の形態１の可変動弁機構１０の構成を示す斜視図であり、図２は、図１に示す可変動弁機構１０を図１中の矢視Ａが示す方向から見た側面図である。ここでは、内燃機関の個々の気筒に２つの吸気バルブと２つの排気バルブとが備わっているものとする。そして、図１および図２に示す構成は、各気筒に配設された２つの吸気バルブ、或いは２つの排気バルブを駆動する機構として機能するものとする。

図１に示す可変動弁機構１０は、内燃機関のクランク軸により回転駆動されるカム軸１２に設けられた駆動カム１４を備えている。また、可変動弁機構１０は、カム軸１２と平行に配置された制御軸１６と、この制御軸１６を所定角度範囲内で回転させることのできる制御軸駆動機構（図示せず）とを有している。

上記制御軸駆動機構の構成は、特に限定されないが、例えば、制御軸１６の一端側に固定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うウォームギヤと、このウォームギヤを回転駆動するサーボモータとで構成することができる。この場合、そのサーボモータの回転方向および回転量を制御することにより、制御軸１６の回転位置を制御することができる。

更に、可変動弁機構１０は、揺動アーム１８を有している。揺動アーム１８は、制御軸１６を中心として揺動可能に設置されている。揺動アーム１８には、駆動カム１４に対向する側に、スライダー面２０が形成されている。

揺動アーム１８と駆動カム１４との間には、スライダーローラ２２が配置されている。スライダーローラ２２は、中間アーム２４の先端部に回転可能に支持されている。また、中間アーム２４の先端部には、駆動カム１４と当接するカムローラ２６が配置されている。カムローラ２６は、スライダーローラ２２と同軸上に配置されている。

中間アーム２４の基端部は、制御部材２８に対し、連結軸３０により、回動可能に連結されている。制御部材２８は、制御軸１６と一体となって回転する部材である。よって、制御軸１６を回転させると、制御部材２８および中間アーム２４を介して変位が伝達され、スライダーローラ２２が移動する。

具体的には、図１、２に示す状態から制御軸１６を図２中の反時計回りに回転させると、スライダーローラ２２は、揺動アーム１８の揺動中心（すなわち制御軸１６の中心）から遠ざかり、揺動アーム１８の先端側に移動する。そして、スライダーローラ２２が揺動アーム１８の先端側にある状態から、制御軸１６を図２中の時計回りに回転させると、スライダーローラ２２は、中間アーム２４に引かれて、制御軸１６の中心に近づく。図１、２は、スライダーローラ２２の位置を、制御軸１６の中心に近づけた状態を示している。

スライダー面２０は、揺動アーム１８の先端側に行くにつれて、カム軸１２の中心との間隔が徐々に広がるような曲面（例えば円弧面）をなしている。また、揺動アーム１８におけるスライダー面２０の反対側には、揺動カム面３２が形成されている。また、揺動アーム１８は、図１に示すように、２つのバルブ３４のそれぞれに対して別々に設けられている。これに対し、制御部材２８や中間アーム２４は、２つのバルブ３４に対し共用されている。

揺動アーム１８は、ロストモーションスプリング３６により、図２中の反時計回りに付勢されている。このロストモーションスプリング３６は、ねじりコイルばねで構成されている。図１および図２に示す構成では、ロストモーションスプリング３６は、左右２つの揺動アーム１８に対して、１本のねじりコイルばねが共用されている。ロストモーションスプリング３６は、カム軸１２や制御軸１６と平行に配置されたスプリングシャフト３８に巻き掛けられるようにして取り付けられている。

ロストモーションスプリング３６の中央部には、湾曲した固定端部３６ａが形成されている。スプリングシャフト３８には、当該固定端部３６ａが配置される所定の位置において、スプリングシャフト３８の径方向に突出するようにスプリング固定ピン４０が固定されている。ロストモーションスプリング３６の固定端部３６ａは、スプリング固定ピン４０に掛け留められている。

また、ロストモーションスプリング３６の２つの腕部３６ｂは、それぞれに対応する揺動アーム１８に、スプリング受けピン４２を介して取り付けられている。より具体的には、揺動アーム１８の周上には、スプリング受けピン４２の挿入を受ける一対の軸受け孔４４が形成されている。これらのスプリング受けピン４２と軸受け孔４４とによって、腕部３６ｂを保持するスプリング保持部１８ａが構成されている。当該腕部３６ｂ側のロストモーションスプリング３６の取り付け構造は、本実施形態の特徴部分であるので、図３乃至図６を参照して後述する。

上記のような構成によって、ロストモーションスプリング３６は、可変動弁機構１０に搭載された状態において、スプリング固定ピン４０に掛け留められた固定端部３６ａと、スプリング受けピン４２に係合された腕部３６ｂとによって、その取り付け位置が規定される。このように配置されたロストモーションスプリング３６が発する付勢力により、揺動アーム１８がスライダーローラ２２に押し当てられるとともに、スライダーローラ２２が駆動カム１４に押し当てられている。

可変動弁機構１０は、バルブ３４の弁軸をリフト方向へ押圧するためのロッカーアーム４６を更に備えている。ロッカーアーム４６は、図１、２中で揺動アーム１８の下方に配置されている。ロッカーアーム４６の中間部には、ロッカーローラ４８が回転自在に取り付けられている。ロッカーローラ４８は、揺動カム面３２と接触している。ロッカーアーム４６の一端は、バルブ３４の弁軸端に当接されており、ロッカーアーム４６の他端は、油圧式ラッシュアジャスタ５０に支持されている。

バルブ３４は、図示しないバルブスプリングによって、閉方向、すなわち、ロッカーアーム４６を押し上げる方向に付勢されている。ロッカーローラ４８は、この付勢力と油圧式ラッシュアジャスタ５０とによって、揺動アーム１８の揺動カム面３２に押し当てられている。このような可変動弁機構１０では、駆動カム１４が回転すると、駆動カム１４の押圧力がスライダーローラ２２を介して揺動アーム１８に伝達することにより、揺動アーム１８が揺動する。

図１に示す状態、つまり、スライダーローラ２２が制御軸１６の中心に近い位置にある状態では、駆動カム１４の押圧力が、揺動アーム１８の揺動中心に近い位置において揺動アーム１８に伝達されることになる。このため、揺動アーム１８の揺動範囲（振れ幅）が大きくなる。その結果、バルブ３４のリフト量および作用角は大きくなる。逆に、スライダーローラ２２が制御軸１６の中心から遠い位置にある状態では、駆動カム１４の押圧力は、揺動アーム１８の揺動中心から遠い位置において揺動アーム１８に伝達されることになる。このため、揺動アーム１８の揺動範囲（振れ幅）が小さくなる。その結果、バルブ３４のリフト量および作用角は小さくなる。

このようにして、可変動弁機構１０では、制御軸１６を回転させてスライダーローラ２２を移動させることにより、バルブ３４のリフト量および作用角を連続的に変化させることができる。すなわち、制御軸１６の回転位置を図２中の反時計回りに変位させるほど、バルブ３４のリフト量および作用角を小さくすることができ、逆に、制御軸１６の回転位置を図２中の時計回りに変位させるほど、バルブ３４のリフト量および作用角を大きくすることができる。

［実施の形態１の特徴部分］
図３は、図１に示すスプリング受けピン４２の形状を説明するための図である。図３に示すように、円筒状に形成されたスプリング受けピン４２には、ロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂを差し込むための貫通孔５２が形成されている。つまり、当該貫通孔５２が、腕部３６ｂを受け止めるためのスプリング受け面として構成されている。腕部３６ｂの方向は、通常、ロストモーションスプリング３６がスプリングシャフト３８に取り付けられた状態において、スプリング固定ピン４０の軸方向から見て、スプリングシャフト３８の軸線と直交する方向に対して傾きを有している。そして、スプリング受けピン４２の軸方向は、可変動弁機構１０が組み上げられた状態において、スプリングシャフト３８の軸方向と同一となる。このため、スプリング受けピン４２に設けられた貫通孔５２は、図３（Ｄ）に示すように、腕部３６ｂの方向の上記傾きに合わせて、スプリング受けピン４２の軸線と直交する方向に対して傾きを有して開けられている。

以上説明したロストモーション機構を組み立てる際には、先ず、予め可変動弁機構１０の支持部材（図示省略するカムハウジングなど）に搭載された状態にある揺動アーム１８のスプリング保持部１８ａの軸受け孔４４に、スプリング受けピン４２が挿入される。次いで、気筒分のロストモーションスプリング３６およびスプリング固定ピン４０が予め組み付けられているスプリングシャフト３８がカムハウジングに搭載される。この際、スプリング受けピン４２の貫通孔５２の方向と腕部３６ｂの方向とが合わせられた状態で、腕部３６ｂがスプリング受けピン４２に差し込まれる。

より具体的には、ロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂの径とスプリング受けピン４２の貫通孔５２の径とは、略同一の径とされ、両者が摺動可能となるように適正なクリアランスが与えられている。また、スプリング受けピン４２は、揺動アーム１８のスプリング保持部１８ａに、回転可能かつ制御軸１６の軸方向（スプリングシャフト３８の軸方向）に対して摺動可能に保持されている。

図４は、ロストモーションスプリング３６の形状ばらつきを説明するための図であり、ロストモーションスプリング３６をスプリングシャフト３８の軸方向から見た図である。図４（Ａ）に示すように、ロストモーションスプリング３６には、製造時において、自由状態でのスプリングの両端部間の角度、すなわち、固定端部３６ａと腕部３６ｂとの間の角度にばらつきが生ずる。

また、本実施形態のロストモーションスプリング３６は、１つの固定端部３６ａに対して２つの腕部３６ｂを有するダブルトーション形のスプリングである。このため、ロストモーションスプリング３６には、図４（Ｂ）に示すように、２つの腕部３６ｂの方向にも角度差が生ずる。

更に、各気筒における２つのバルブ３４のステムエンド高さのばらつき調整のために、２つのバルブ３４間で、径の異なるスライダーローラ２２が用いられることがある。その結果、各気筒における２つの揺動アーム１８間の搭載角度が異なるものとなり、従って、２つの揺動アーム１８におけるそれぞれのスプリング保持部１８ａの位置も異なるものとなる。

以上のようなロストモーションスプリング３６の形状ばらつきや揺動アーム１８のスプリング保持部１８ａの位置ばらつきがあると、以下のような問題の発生が懸念される。すなわち、ロストモーションスプリング３６の自由状態での腕部３６ｂの方向が揺動アーム１８に近くなるようなばらつきが存在する場合には、揺動アーム１８の揺動時におけるロストモーションスプリング３６のねじり角が基準値よりも大きくなる。その結果、ロストモーションスプリング３６が揺動アーム１８を付勢する力が基準値よりも強くなり過ぎて、スプリングの疲労強度を超えてしまう可能性がある。

一方、ロストモーションスプリング３６の自由状態での腕部３６ｂの方向が揺動アーム１８から遠くなるようなばらつきが存在する場合には、揺動アーム１８の揺動時におけるロストモーションスプリング３６のねじり角が基準値よりも小さくなる。その結果、ロストモーションスプリング３６が揺動アーム１８を付勢する力が基準値よりも弱くなり過ぎて、揺動アーム１８の回転慣性により揺動アーム１８がスライダーローラ２２から離れてしまう可能性がある。

図５は、本発明の実施の形態１におけるスプリング受けピン４２の構成例を説明するための図である。本実施形態では、上記のようなばらつきに伴う弊害を回避するために、図５に示すように、貫通孔５２を設ける位置を異ならせたスプリング受けピン４２を複数のランクに分けたものを準備するようにしている。より具体的には、図５（Ａ）に示すスプリング受けピン４２は、ロストモーションスプリング３６の自由状態での腕部３６ｂの方向が揺動アーム１８に近くなるようなばらつきが存在する場合に対応したピンの一例である。一方、図５（Ｂ）に示すスプリング受けピン４２は、ロストモーションスプリング３６の自由状態での腕部３６ｂの方向が揺動アーム１８から遠くなるようなばらつきが存在する場合に対応したピンの一例である。

上記図５に示すようなスプリング受けピン４２をランク分けして複数種類準備しておき、腕部３６ｂの形状ばらつきや揺動アーム１８の位置ばらつきに応じて適切な貫通孔５２の位置を有するスプリング受けピン４２を使い分けるようにすることで、上記ばらつきの存在に関わらず、揺動動作時のロストモーションスプリング３６のねじれ角を狙い値に調整することができるようになる。これにより、ロストモーションスプリング３６と揺動アーム１８間に働く力を狙い値に調整することが可能となる。

また、簡素な形状のスプリング受けピン４２を用いてばらつき調整するという上記手法によれば、スプリング保持部１８ａの位置を異ならせた揺動アーム１８を複数種類準備するよりも交換作業が容易となるので、ばらつき調整の作業性に優れ、かつ、交換部材を安価とすることもできる。更には、スプリング受けピン４２を異なるランクのものに変更することにより、ロストモーションスプリング３６の２つの腕部３６ｂのそれぞれが発するばね力の調整を行うことも可能となる。

図６は、図１に示す可変動弁機構１０の動作を説明するための図である。より具体的には、図６（Ａ）は、駆動カム１４の押圧力がバルブ３４に伝達していないゼロリフト状態を示し、図６（Ｂ）は、バルブ３４のリフト量が最大リフト量となるように駆動カム１４の押圧力がバルブ３４に伝達されている状態を、それぞれ示している。

可変動弁機構１０は、駆動カム１４の回転に伴ってカムノーズがカムローラ２６を押圧すると、その力はスライダーローラ２２を介してスライダー面２０に伝達される。その結果、揺動アーム１８は、制御軸１６を中心として、図６（Ａ）に示す状態から図６（Ｂ）に示す状態に向けて（すなわち、図６（Ｂ）における時計回り方向に）回転する。この際、揺動アーム１８のスプリング保持部１８ａの位置が変化することで、ロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂの位置が、ロストモーションスプリング３６のねじり角が大きくなる方向に（すなわち、ロストモーションスプリング３６のばね力が大きくなる方向に）移動する。

既述したように、スプリング受けピン４２は、スプリング保持部１８ａに回転可能に保持されている。このため、本実施形態のロストモーションスプリングの取り付け構造によれば、上記のように揺動アーム１８の揺動に伴ってロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂの方向が変化する際に、図６（Ｂ）に示すように、腕部３６ｂの方向の変化に伴い、スプリング受けピン４２が回転することとなる。

このため、上記取り付け構造によれば、揺動アーム１８の揺動状態に関係なく、腕部３６ｂとスプリング受けピン４２の貫通孔５２の壁面（スプリング受け面）との面接触が維持されるようになる。本実施形態の構造とは異なり、ロストモーションスプリングの腕部と揺動アーム側のスプリング受け面とが点接触や線接触となる状態で摺動を続けると、両者の間には常にロストモーションスプリングのばね力が作用していることで高い面圧が作用しているので、両者の摩耗が進み易くなる。これに対し、本実施形態の構造によれば、腕部３６ｂとスプリング受けピン４２の摩耗を良好に防止することが可能となる。

また、ロストモーションスプリングとスプリング保持部との接触位置が摩耗により変化すると、ロストモーションスプリング３６と揺動アーム１８との間に作用する力も変化する。その結果、当該作用力が大きくなると、ロストモーションスプリングの疲労強度を超えてしまう可能性がある。また、当該作用力が小さくなると、揺動アームの回転慣性により揺動アームがスライダーローラから離れてしまう可能性がある。

ところが、本実施形態の上記取り付け構造によれば、腕部３６ｂとスプリング受けピン４２とが面接触であるとともに、スプリング受けピン４２と揺動アーム１８の軸受け孔４４とも面接触である。このため、ロストモーションスプリング３６とスプリング保持部１８ａとの接触位置が摩耗により変化しない。これにより、ロストモーションスプリング３６と揺動アーム１８との間に作用する力を狙いの値に保つことが可能となる。

また、既述したように、スプリング受けピン４２は、スプリング保持部１８ａによって制御軸１６の軸方向に対して摺動可能に保持されている。その結果、揺動アーム１８の揺動に伴ってロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂの方向が変化する際、ロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂの方向がスプリングシャフト３８の軸線と直交する方向に対して傾きを有している場合には、スプリング受けピン４２が制御軸１６の軸方向にも移動するようになる。このため、腕部３６ｂの方向の当該傾きに起因する力が、腕部３６ｂやスプリング保持部１８ａに作用するのを回避することもできる。

尚、上述した実施の形態１においては、揺動アーム１８が前記第１の発明における「揺動部材」に相当している。
また、スプリング受けピン４２に設けられた貫通孔５２が上記第３の発明における「穴部」に相当している。

実施の形態２．
次に、図７乃至図１１を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。
図７は、本発明の実施の形態２における可変動弁機構６０の構成を表した斜視図である。本実施形態の可変動弁機構６０は、スプリング受けピン６２の形状が上述した実施の形態１におけるスプリング受けピン４２と異なっている点を除き、上述した実施の形態１の可変動弁機構１０と同様に構成されている。

より具体的には、図７に示すように、本実施形態のスプリング受けピン６２には、上記図３に示すスプリング受けピン４２とは異なり、貫通孔５２ではなく溝部６４が形成されている。当該溝部６４には、ロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂが押し当てられるようになっている。また、スプリング受けピン６２は、上記図３に示すスプリング受けピン４２と同様に、揺動アーム１８のスプリング保持部１８ａに、回転可能かつ制御軸１６の軸方向に対して摺動可能に保持されている。すなわち、本実施形態では、スプリング受けピン６２と軸受け孔４４とによって、腕部３６ｂを保持するスプリング保持部１８ｂが構成されている。

図８は、本発明の実施の形態２におけるスプリング受けピン６２の形状を説明するための図である。スプリング受けピン６２に形成された半円状の溝部６４の径は、腕部３６ｂの径と同一の径を有し、当該溝部６４は、ロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂとの間で面接触を維持できるように、かつ、両者間の摺動抵抗が大きくならないように、腕部３６ｂとの間に適切なクリアランスが与えられている。

図９は、ロストモーションスプリング３６を、スプリング固定ピン４０の軸方向から見た図である。図９に示すように、ロストモーションスプリング３６は、製造時において、図９中に示す矢印の方向に対して、腕部３６ｂの位置ばらつきが生ずる。本実施形態では、このような腕部３６ｂの位置ばらつきを許容可能にするために、図８（Ｂ）に示すように、スプリング受けピン６２の溝部６４の入口の幅が、溝部６４の径に比して広げられている。また、図８（Ｄ）に示すように、溝部６４は、スプリングシャフト３８の軸方向と直交する方向に対する腕部３６ｂの傾きに合わせて、スプリング受けピン６２の軸方向と直交する方向に対して傾きを有して形成されている。

図１０は、本発明の実施の形態２におけるスプリング受けピン６２の構成例を説明するための図である。ロストモーションスプリング３６には、上記図４を参照して既述したように、製造時において、固定端部３６ａと腕部３６ｂとの間の角度にばらつきが生じ、また、２つの腕部３６ｂの方向にも角度差が生ずる。また、既述したように、揺動アーム１８のスプリング保持部１８ｂには、バルブステムエンドの高さのばらつきに起因する位置ばらつきが生ずる。

上記のようなばらつきに伴う弊害を回避するために、本実施形態のスプリング受けピン６２においても、図１０に示すように、溝部６４の深さを異ならせたスプリング受けピン６２を複数のランクに分けたものを準備するようにしている。より具体的には、図１０（Ａ）に示すスプリング受けピン６２は、ロストモーションスプリング３６の自由状態での腕部３６ｂの方向が揺動アーム１８に近くなるようなばらつきが存在する場合に対応した深い溝部６４を有するピンの一例である。一方、図５（Ｂ）に示すスプリング受けピン６２は、ロストモーションスプリング３６の自由状態での腕部３６ｂの方向が揺動アーム１８から遠くなるようなばらつきが存在する場合に対応した浅い溝部６４を有するピンの一例である。

以上説明した本実施形態のスプリング受けピン６２を有するロストモーションスプリング３６の取り付け構造によれば、上述した実施の形態１の構成の場合と同様に、揺動アーム１８に揺動状態に関係なく、腕部３６ｂとスプリング受けピン６２の溝部６４の壁面（スプリング受け面）との面接触が維持されるようになる。このため、腕部３６ｂとスプリング受けピン６２の摩耗を良好に防止することが可能となる。その他、実施の形態１で述べた効果と同様の効果を奏することができる。

ところで、上述した実施の形態１のスプリング受けピン４２は、貫通孔５２に腕部３６ｂを差し込む構成を採用しているので、揺動アーム１８が揺動動作を行っている際のロストモーションスプリングの腕部とスプリング受けピンとの追従性という観点では、本実施形態の溝部６４の形状を有するスプリング受けピン６２に比して優れている。その結果、実施の形態１のスプリング受けピン４２が用いられると、面接触となる接触面積が大きくなり、かつ、面接触となる時間が長くなるので、摩耗防止の観点からは本実施形態のスプリング受けピン６２よりも有効となる。

しかしながら、実施の形態１のスプリング受けピン４２が用いられていると、各ロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂを各スプリング受けピン４２の貫通孔５２に差し込むために、各腕部３６ｂと各スプリング受けピン４２の位置を合わせる作業が必要となり、組み付け作業が煩雑となる。

図１１は、本発明の実施の形態２における可変動弁機構６０におけるロストモーションスプリング３６の組み付け手法を説明するための図である。図１１に示すように、予めスプリングシャフト３８に組み付けておくことでアッセンブリー化しておき、その後、一度にカムハウジング（図示省略）に取り付ける方が、ロストモーションスプリング３６は、気筒毎に個別に搭載するよりも作業効率が良くなる。

本実施形態のスプリング受けピン６２を採用することとすれば、ロストモーションスプリング３６の腕部３６ｂの向きや、揺動アーム１８に予め組み付けられているスプリング受けピン６２の位置や向きを予め正確に合わせていなくても、気筒分のロストモーションスプリング３６が予め組み付けられたスプリングシャフト３８を、図１１に示すように動弁系の上方向から降ろして容易にカムハウジングに組み付けることが可能となる。このように、本実施形態の取り付け構造によれば、ロストモーションスプリング３６の組み付け性の容易化を図りつつ、腕部３６ｂとスプリング保持部１８ｂとの摩耗を良好に防止することが可能となる。

本発明の実施の形態１の可変動弁機構の構成を示す斜視図である。 図１に示す可変動弁機構を図１中の矢視Ａが示す方向から見た側面図である。 図１に示すスプリング受けピンの形状を説明するための図である。 ロストモーションスプリングの形状ばらつきを説明するための図である。 本発明の実施の形態１におけるスプリング受けピンの構成例を説明するための図である。 図１に示す可変動弁機構の動作を説明するための図である。 本発明の実施の形態２における可変動弁機構の構成を表した斜視図である。 本発明の実施の形態２におけるスプリング受けピンの形状を説明するための図である。 ロストモーションスプリングを、スプリング固定ピンの軸方向から見た図である。 本発明の実施の形態２におけるスプリング受けピンの構成例を説明するための図である。 本発明の実施の形態２における可変動弁機構におけるロストモーションスプリングの組み付け手法を説明するための図である。

符号の説明

１０、６０ 可変動弁機構
１２ カム軸
１４ 駆動カム
１６ 制御軸
１８ 揺動アーム
１８ａ、１８ｂ スプリング保持部
２０ スライダー面
２２ スライダーローラ
２４ 中間アーム
２６ カムローラ
２８ 制御部材
３０ 連結軸
３２ 揺動カム面
３４ バルブ
３６ ロストモーションスプリング
３６ａ 固定端部
３６ｂ 腕部
３８ スプリングシャフト
４０ スプリング固定ピン
４２、６２ スプリング受けピン
４４ 軸受け孔
４６ ロッカーアーム
４８ ロッカーローラ
５２ 貫通孔
６４ 溝部

Claims (4)

1. 内燃機関の駆動カムと、
   前記駆動カムと内燃機関のバルブとの間に介在し、前記駆動カムの回転に伴って揺動する揺動部材と、
   制御軸を有し、当該制御軸を回転させることにより、前記揺動部材の揺動範囲を変化させる可変機構と、
   前記揺動部材と当接する腕部を有し、前記揺動部材を前記駆動カム側へ付勢するロストモーションスプリングと、
   を備え、
   前記揺動部材は、前記腕部を保持するスプリング保持部を有し、
   前記スプリング保持部は、前記揺動部材に対して回転可能に設けられていることを特徴とする可変動弁機構。
2. 前記スプリング保持部は、
   円筒状に形成され、前記腕部を受け止めるスプリング受け面を有するピンと、
   前記揺動部材に設けられ、前記ピンを回転可能に保持する軸受け孔と、
   を備えることを特徴とする請求項１記載の可変動弁機構。
3. 前記スプリング保持部は、前記腕部の径と略同一の径を有する穴部を有し、
   前記腕部は、前記穴部に挿入されていることを特徴とする請求項１または２記載の可変動弁機構。
4. 前記スプリング保持部は、前記腕部の径と略同一の径で、かつ半円状の溝部を有し、
   前記腕部は、前記溝部に当接していることを特徴とする請求項１または２記載の可変動弁機構。

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