JP2011132925A - 内燃機関の可変動弁装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】内燃機関の可変動弁装置において、ホルダー部材と駆動機構とを部品単数が少なく小型軽量な構成で連結できるようにする。
【解決手段】カムシャフト151と、機関弁を開閉させる動弁カム52と、動弁カム52を揺動させるリンク機構56と、カムシャフト151の周りを回動自在なホルダー部材53と、ホルダー部材53を回転させてリンク機構56の支点位置を変化させる駆動機構60とを備え、リンク機構56の揺動位置で、機関弁のバルブ作動特性を変更可能にする内燃機関の動弁装置50において、駆動機構60が、カムシャフト151と直交して設けられたボールねじ61と、ボールねじ61に螺合するスライダー62と、スライダー62に揺動自在に取り付けられたアーム部材86と、一端をアーム部材86のアーム連結部90に固定され、他端をホルダー部材53に固定される連結ボルト87とを有する。
【選択図】図7

Description

本発明は、内燃機関の可変動弁装置に関する。
従来、内燃機関の可変動弁装置において、シリンダヘッドに支持されたカム軸と一体回転する駆動カムと、カム軸に揺動可能に支持され、機関弁を開閉させる動弁カムと、カム軸を中心に揺動可能に支持され、駆動カムの弁駆動力を動弁カムに伝達し、動弁カムを揺動させるリンク機構と、リンク機構に連結されカム軸の周りを回動自在なホルダー部材と、このホルダー部材を回転させてリンク機構の支点位置を変化させる駆動機構とを備え、揺動されたリンク機構の揺動位置によって、機関弁の作動特性を変更可能にしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−208800号公報
ところで、上記のような可変動弁装置では、リンク機構に連結されたホルダー部材と駆動機構とを部品単数が少なく簡単な構成で連結することが望まれる。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、内燃機関の可変動弁装置において、リンク機構に連結されたホルダー部材と駆動機構とを部品単数が少なく小型かつ軽量な構成で連結できるようにすることを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、シリンダヘッドに回転可能に支持され、内燃機関の回転に同期して回転するカム軸と、前記カム軸と一体回転する駆動カムと、前記カム軸に揺動可能に支持され、機関弁を開閉させる動弁カムと、前記カム軸を中心に揺動可能に支持され、前記駆動カムの弁駆動力を前記動弁カムに伝達し、前記動弁カムを揺動させるリンク機構と、前記リンク機構の支点が設けられ、前記カム軸の周りを回動自在なホルダー部材と、前記ホルダー部材を回転させて前記リンク機構の支点位置を変化させる駆動機構とを備え、揺動された前記リンク機構の揺動位置で、前記機関弁が開閉するバルブ作動特性を変更可能にする内燃機関の可変動弁装置において、駆動機構が、前記カム軸と直交して設けられたボールねじと、前記ボールねじに螺合するスライダーと、前記スライダーに揺動自在に取り付けられたアーム部材と、一端を前記アーム部材の揺動部先端に固定され、他端を前記ホルダー部材に固定される連結部材とを有することを特徴とする。
この構成によれば、アーム部材がスライダーに揺動自在に取り付けられ、連結部材によってアーム部材の揺動部先端とホルダー部材とが固定されるため、スライダーとホルダー部材とを簡単な構造で連結できる。このため、ホルダー部材と駆動機構とを部品単数が少なく小型かつ軽量な構成で連結できる。
また、上記構成において、前記連結部材は、前記ホルダー部材側と締結される第1ねじ部と、前記アーム部材の連結部と締結される第2ねじ部とを有する構成としても良い。
この場合、連結部材が第1ねじ部及び第2ねじ部を有し、連結部材がホルダー部材側及びアーム部材側でそれぞれ個別に締結されるため、確実に固定できる。これにより、ホルダー部材とアーム部材との間の組み付け誤差を小さくできる。
また、前記第1ねじ部は、前記第2ねじ部よりもねじの径が小さい構成とされても良い。
この場合、より締結力が必要とされるホルダー部材側の第2ねじ部の径を大きくし、締結力が小さくて済む第1ねじ部の径を小さくすることにより、締結力を適正にすることができ、組み付け誤差を小さくできる。
さらに、前記第1ねじ部を締結するナットは、他端が前記アーム部材の前記連結部まで延長され、前記第2ねじ部を締結するナットと協同して前記アーム部材を前記連結部材に締結する構成としても良い。
この場合、第1ねじ部を締結するナットがアーム部材の連結部まで延長され、第2ねじ部に締結されるナットと第1ねじ部のナットの延長された部分とで協同してアーム部材が連結部材に締結される。このため、第2ねじ部を締結するナットを受けるスペーサーを用いる必要がなく、部品点数を削減できる。
また、前記スライダーと前記アーム部材との取付け部は、上下の溝である構成としても良い。
この場合、上下の溝によってスライダーとアーム部材とが取り付けられるため、アーム部材の組み付けが容易である。
本発明に係る内燃機関の可変動弁装置では、アーム部材がスライダーに揺動自在に取り付けられ、連結部材によってアーム部材の揺動部先端とホルダー部材とが固定されるため、スライダーとホルダー部材とを簡単な構造で連結できる。このため、ホルダー部材と駆動機構とを部品単数が少なく小型かつ軽量な構成で連結できる。
また、連結部材が第1ねじ部及び第2ねじ部を有し、連結部材がホルダー部材側及びアーム部材側でそれぞれ個別に締結されるため、確実に固定できる。これにより、ホルダー部材とアーム部材との間の組み付け誤差を小さくできる。
また、締結力が必要とされるホルダー部材側の第2ねじ部の径を大きくし、締結力が小さくて済む第1ねじ部の径を小さくすることにより、締結力を適正にすることができ、組み付け誤差を小さくできる。
さらに、第2ねじ部に締結されるナットと第1ねじ部のナットの延長された部分とで協同してアーム部材が連結部材に締結されるため、第2ねじ部を締結するナットを受けるスペーサーを用いる必要がなく、部品点数を削減できる。
また、上下の溝によってスライダーとアーム部材とが取り付けられるため、アーム部材の組み付けが容易である。
本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置を適用した自動二輪車の右側面図である。 エンジンの内部構造を右側方から見た図である。 図2の前バンクの内部構造を拡大して示す図である。 動弁装置を示す一部破断側面図である。 前バンクの動弁装置を後部側から見た縦断面図である。 駆動機構を側面側から見た縦断面図である。 駆動機構を前部側から見た縦断面図である。 エンジンを上方から見た横断面図である。 アーム部材の平面図である。 連結ボルトの側面図である。 組付治具にセットされた状態のカムシャフト構造体を示す一部破断断面図である。 組付治具及びカムシャフト構造体を示す側面断面図である。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。なお、説明中、前後左右及び上下といった方向の記載は、車体に対してのものとする。
図1は、本発明の実施の形態に係る内燃機関の可変動弁装置を適用した自動二輪車の右側面図である。この自動二輪車10は、車体フレーム11と、車体フレーム11の前端部に取り付けられたヘッドパイプ12に回動自在に支持された左右一対のフロントフォーク13と、フロントフォーク13の上端部を支持するトップブリッジ14に取り付けられた操舵用のハンドル15と、フロントフォーク13に回転自在に支持された前輪16と、車体フレーム11に支持された内燃機関としてのエンジン17と、エンジン17に排気管18A,18Bを介して連結された排気マフラー19A,19Bと、車体フレーム11の後下部のピボット20に上下に揺動自在に支持されたリアスイングアーム21と、このリアスイングアーム21の後端部に回転自在に支持された後輪22とを備え、リアスイングアーム21と車体フレーム11との間にリアクッション23が配設される。
車体フレーム11は、ヘッドパイプ12から後下がりに延びるメインフレーム25と、メインフレーム25の後部に連結される左右一対のピボットプレート(センターフレームとも言う)26と、ヘッドパイプ12から下方に延びた後に屈曲して延びてピボットプレート26に連結されるダウンチューブ27とを備えている。メインフレーム25を跨ぐように燃料タンク28が支持され、メインフレーム25後方が後輪22上方まで延びてリアフェンダ29が支持され、このリアフェンダ29上方から燃料タンク28までの間にシート30が支持される。なお、図1中、符号31はダウンチューブ27に支持されたラジエータ、符号32はフロントフェンダ、符号33はサイドカバー、符号34はヘッドライト、符号35はテールライト、符号36は乗員用ステップである。
メインフレーム25、ピボットプレート26及びダウンチューブ27によって囲まれる空間にはエンジン17が支持される。エンジン17は、シリンダ(気筒)がV字状に前後にバンクした前後V型の2気筒水冷式4サイクルエンジンである。エンジン17は、車体に対してクランクシャフト105(クランク軸)が左右水平方向に指向するように複数のエンジンブラケット37(図1では一部のみを図示)を介して車体フレーム11に支持される。エンジン17の動力は後輪22左側に配設されたドライブシャフト(不図示)を介して後輪22に伝達される。
エンジン17は、シリンダを各々構成する前バンク110Aと後バンク110Bとの挟み角度(バンク角度とも言う)は90度より小さい角度(例えば、52度)で形成されている。各バンク110A,110Bの動弁装置はともに、4バルブのダブルオーバーヘッドカムシャフト(DOHC)方式に構成されている。
前バンク110Aと後バンク110Bによって形成されるV字状の空間には、エンジン吸気系を構成するエアクリーナ41及びスロットルボディ42が配設される。スロットルボディ42は、エアクリーナ41で浄化された空気を前バンク110A及び後バンク110Bに供給する。また、各バンク110A,110Bには、エンジン排気系を構成する排気管18A,18Bが接続され、各排気管18A,18Bが車体右側を通ってその後端に排気マフラー19A,19Bが各々接続され、これら排気管18A,18B及び排気マフラー19A,19Bを介して排気ガスが排出される。
図2はエンジン17の内部構造を右側方から見た図であり、図3は、図2の前バンク110Aの内部構造を拡大して示す図である。
図2において、エンジン17の前バンク110A及び後バンク110Bは略同一の構造である。図2中、前バンク110Aはピストン周辺を示し、後バンク110Bはカムチェーン周辺を示している。また、図2において、符号121は中間シャフト(後側バランサシャフト)を示し、符号123はメインシャフトを示し、符号125はカウンタシャフトを示している。クランクシャフト105を含むこれらシャフト121,123,125は、車体前後方向及び上下方向にずらして互いに平行に配置され、これらシャフトを支持するクランクケース110C内には、クランクシャフト105の回転を、中間シャフト121、メインシャフト123及びカウンタシャフト125の順に伝達する歯車伝達機構が構成されている。
図2に示すように、エンジン17のクランクケース110C上面には、前側シリンダブロック131A及び後側シリンダブロック131Bが車体前後に所定の挟み角度をなすように配置され、これらシリンダブロック131A,131Bの上面に前側のシリンダヘッド132A、後側のシリンダヘッド132Bが各々結合され、さらに各シリンダヘッド132A,132Bの上面にはヘッドカバー133A,133B(シリンダヘッドカバー)が各々装着されて前バンク110A及び後バンク110Bが構成される。
各シリンダブロック131A,131Bには、シリンダボア135が各々形成され、各シリンダボア135にはそれぞれピストン136が摺動自在に挿入され、各ピストン136は、コンロッド137を介してクランクシャフト105に連結される。
各シリンダヘッド132A,132Bの下面には、ピストン136上方に形成される燃焼室の天面を構成する燃焼凹部141が形成され、各燃焼凹部141には、点火プラグ142がその先端を臨ませて配置される。この点火プラグ142は、シリンダ軸線Cと略同軸に設けられる。
エンジン17は、各燃焼凹部141に設けられたインジェクタ143から燃焼室に直接燃料を噴射する筒内噴射式エンジンである。各インジェクタ143は、各シリンダヘッド132A,132BのVバンク内側側面から挿入され、その先端を各燃焼凹部141に臨ませて配置される。インジェクタ143は、シリンダ軸線Cに対して寝かせた状態で取り付けられる。
ヘッドカバー133Aの上部には、燃料ポンプ144が設けられ、燃料ポンプ144から燃料配管144Aを介して各インジェクタ143に燃料が供給される。
各シリンダヘッド132A,132Bには、一対の開口部145Aによって各燃焼凹部141に連通する吸気ポート145と、一対の開口部146Aによって各燃焼凹部141に連通する排気ポート146とが形成されている。吸気ポート145は、シリンダ軸線Cとインジェクタ143との間に配置される。
各吸気ポート145は、図2及び図3に示すように、シリンダヘッド132A,132Bと一体に設けた下部吸気ポート145Bと、シリンダヘッド132A,132Bと別体に設けた上部吸気ポート145Cとを備えている。上部吸気ポート145Cは、下部吸気ポート145Bに対し、よりヘッドカバー133A,133Bに接近する方向に角度を変えて取り付けられている。
各吸気ポート145は吸気チャンバ43で合流しており、この吸気チャンバ43はスロットルボディ42に連結される。スロットルボディ42には、スロットルバルブの断面積をアクチュエータの駆動により変化させるTBW(スロットル・バイ・ワイヤ)が採用されている。シリンダヘッド132Aの排気ポート146は、排気管18A(図1参照)に連結されており、シリンダヘッド132Bの排気ポート146は、排気管18B(図1参照)に連結されている。
シリンダヘッド132A,132Bには、吸気ポート145の開口部145Aを開閉する一対の吸気弁147(機関弁)と、排気ポート146の開口部146Aを開閉する一対の排気弁148(機関弁)とが配置される。吸気弁147及び排気弁148は、弁ばね149,149で各ポートを閉じる方向に各々付勢されている。各弁体147,148は、機関弁の開閉のタイミングやリフト量等のバルブ作動特性を変更可能な動弁装置50(可変動弁装置)によって駆動される。動弁装置50は、シリンダヘッド132A,132Bに回転可能に支持され、クランクシャフト105の回転に連動して回転する吸気側と排気側のカムシャフト151,152(カム軸)を備える。ここで、カムシャフト151,152は、図2及び図4中の反時計回転方向にそれぞれ回転する。
カムシャフト151には、吸気カム153(駆動カム)が一体に形成されている。吸気カム153は、円形のカム面を形成するベース円部153Aと、ベース円部153Aから外周側に突出したカム面を形成するカム山部153Bとを備えている。また、カムシャフト152には、排気カム154(駆動カム)が一体に形成されている。排気カム154は、円形のカム面を形成するベース円部154Aと、ベース円部154Aから外周側に突出して山形のカム面を形成するカム山部154Bとを備えている。
図2に示すように、シリンダヘッド132A,132Bの幅方向の一端側には、中間軸158が回転可能に支持され、この中間軸158に中間スプロケット159,160が固定される。カムシャフト151の一端側には被動スプロケット161が固定され、カムシャフト152の一端側には被動スプロケット162が固定され、クランクシャフト105の両端側には駆動スプロケット163が固定される。これらスプロケット159,163間には第1カムチェーン164が巻回され、スプロケット160〜162間には第2カムチェーン165が巻回される。これらスプロケット159〜163及びカムチェーン164,165は、各バンク110A,110Bの一端側に形成されたカムチェーン室166に収容される。
駆動スプロケット163から被動スプロケット161,162への減速比は2に設定され、クランクシャフト105が回転すると、クランクシャフト105と一体に駆動スプロケット163が回転し、カムチェーン164,165を介して被動スプロケット161,162がクランクシャフト105の半分の回転速度で回転して、被動スプロケット161,162と一体に回転するカムシャフト151,152のカムプロフィールに従って吸気弁147及び排気弁148が吸気ポート145及び排気ポート146を各々開閉させる。
クランクシャフト105の左端部には図示しない発電機が設けられ、クランクシャフト105の右端部には、上記右側の駆動スプロケット163の内側(車体左側)に駆動歯車(以下、クランク側駆動歯車という)175が固定される。このクランク側駆動歯車175は、中間シャフト121に設けられた被動歯車(以下、中間側被動歯車という)177と噛み合い、クランクシャフト105の回転を等速で中間シャフト121に伝達し、クランクシャフト105と同速かつ逆向きで中間シャフト121を回転させる。
中間シャフト121は、クランクシャフト105の後側下方かつメインシャフト123の前側下方に回転可能に支持されている。
この中間シャフト121の右端部には、オイルポンプ用駆動スプロケット181と、上記中間側被動歯車177と、この被動歯車177より小径の駆動歯車(以下、中間側駆動歯車という)182とが順に取り付けられている。
オイルポンプ用駆動スプロケット181は、中間シャフト121の後側であって、メインシャフト123下方に配置されたオイルポンプ184の駆動軸185に固定された被動スプロケット186に伝動チェーン187を介して該中間シャフト121の回転力を伝達し、オイルポンプ184を駆動させる。
また、中間側駆動歯車182は、メインシャフト123に相対回転自在に設けられた被動歯車(以下、メイン側被動歯車という)191に噛み合い、中間シャフト121の回転を減速してクラッチ機構(不図示)を介してメインシャフト123に伝達する。すなわち、中間側駆動歯車182及びメイン側被動歯車191の減速比によって、クランクシャフト105からメインシャフト123までの減速比、つまり、エンジン17の1次減速比が設定される。
メインシャフト123は、クランクシャフト105の後側上方に回転可能に支持され、メインシャフト123の略後方には、カウンタシャフト125が回転可能に支持される。メインシャフト123とカウンタシャフト125には、図示しない変速歯車群が跨って配置され、これらによって変速装置が構成される。
カウンタシャフト125の左端部は、車体の前後方向に延びるドライブシャフト(不図示)に連結される。これによって、カウンタシャフト125の回転がドライブシャフトに伝達される。
図4は、動弁装置50を示す一部破断側面図であり、図5は、前バンク110Aの動弁装置50を後部側から見た縦断面図である。
動弁装置50は、図3に示すように、シリンダ軸線Cを中心として吸気側と排気側とに独立して略対称に設けられている。また、前バンク110A及び後バンク110Bの動弁装置50は略同一構造であるため、本実施の形態では、前バンク110Aの吸気側の動弁装置50について説明する。
動弁装置50は、図4及び図5に示すように、カムシャフト151(排気側ではカムシャフト152)と、カムシャフト151と一体回転する吸気カム153(排気側では排気カム154)と、吸気弁147(排気側では排気弁148)を開閉するロッカアーム51と、カムシャフト151に相対回転可能に支持され、ロッカアーム51を介して吸気弁147を開閉する動弁カム52と、カムシャフト151の周りを揺動自在なホルダー部材53と、ホルダー部材53に揺動可能に支持され、吸気カム153の弁駆動力を動弁カム52に伝達し、動弁カム52を揺動させるリンク機構56と、ホルダー部材53を回転させる駆動機構60(図6参照)とを備えている。また、リンク機構56は、ホルダー部材53に連結されるサブロッカアーム54と、サブロッカアーム54と動弁カム52とを揺動可能に連結するコネクトリンク55とを備えている。
ロッカアーム51は幅広に形成されており、1つのロッカアーム51によって一対の吸気弁147を開閉する。ロッカアーム51は、一端部において、シリンダヘッド132Aに固定されるロッカアームピボット51Aに揺動可能に支持される。ロッカアーム51の他端部には、各吸気弁147の上端部に当接するねじ式の調整部51Bが設けられ、中央部には、動弁カム52に接触するローラ51Cが回転可能に支持されている。
図5に示すように、カムシャフト151は、一端側に被動スプロケット161(図2参照)が固定されるスプロケット固定部151Aを有し、スプロケット固定部151Aの側から順に、カムシャフト151の外周に突出し断面円形形状を有する位置決め部151B、吸気カム153、動弁カム52を揺動可能に支持する動弁カム支持部151C、及び、動弁カム支持部151Cよりも小径に形成されたカラー嵌合部151Dが設けられている。カラー嵌合部151Dには、カムシャフト151のベアリングとして機能するカムシャフトカラー155が嵌合され、カムシャフトカラー155はカムシャフト151の他端側に締めこまれた固定ボルト156によって動弁カム52の側に押し付けられている。
カムシャフト151は、その両端がそれぞれカムシャフト支持部201,202によって回転自在に支持されている。詳細には、カムシャフト支持部201,202は、シリンダヘッド132Aの上部に形成された断面半円状のヘッド側支持部201A,202Aに、断面半円状の支持部を有するキャップ201B,202Bをそれぞれ固定して構成されている。位置決め部151Bの側に設けられたカムシャフト支持部201には、位置決め部151Bの形状に合わせて形成された溝201Cが形成され、位置決め部151Bの位置が溝201Cに規制されることによって、カムシャフト151は軸方向に位置決めされている。
また、カムシャフト支持部201,202における吸気カム153の側の面には、ホルダー部材53を支持するホルダ支持部201D,202Dがそれぞれ設けられている。
動弁カム52は、カムシャフト151の中間部に設けられた動弁カム支持部151Cに枢支されている。動弁カム52には、図4に示すように、吸気弁147を閉弁状態に維持するベース円部52Aと、吸気弁147を押し下げて開弁させるカム山部52Bとが形成され、カム山部52Bには貫通孔52Cが形成されている。貫通孔52Cには、カム山部52Bがロッカアーム51のローラ51Cから離れる方向、すなわち、吸気弁147を閉弁する方向に動弁カム52を付勢する動弁カムリターンスプリング57(図5参照)の一端57Aが取り付けられる。動弁カムリターンスプリング57は、図5に示すように、ねじりコイルばねであり、コイル部57Bがカムシャフト151に巻き掛けられ、その他端57Cは、ホルダー部材53の端部に形成された溝部69に取り付けられる。コイル部57Bは溝部69を越えて軸方向に長く形成され、他端57Cは、コイル部57Bに重なるようにして一端57Aの側に巻かれている。このため、動弁カムリターンスプリング57の巻き数を確保しつつ、動弁カムリターンスプリング57を軸方向にコンパクトに配置できる。
ホルダー部材53は、吸気カム153及び動弁カム52を挟んでカムシャフト151の軸方向に所定の間隔を空けて配置される第1,第2プレート53A,53Bと、第1,第2プレート53A,53Bをカムシャフト151の軸方向に連結するサブロッカアームホルダ59とを備えている。第1プレート53Aはカムシャフト151の被動スプロケット161が固定される一端側に配置され、第2プレート53Bはカムシャフト151の他端側に配置される。
また、サブロッカアームホルダ59は、カムシャフト151と平行な軸部59A、59Cと、軸部59Aと軸部59Cとを一体に結合する結合部45とを備えて構成されている。また、結合部45には円筒状の収容部74が形成され、収容部74には、サブロッカアーム54を吸気カム153側に付勢するサブロッカアームリターンスプリング58(以下、リターンスプリングという)が収容されている。
軸部59Aの第1プレート53A側の端には、サブロッカアーム54の一端が連結されるサブロッカアーム支持部59B(支点)が形成されている。サブロッカアーム支持部59Bは、軸部59Aよりも小径に形成された軸である。
これら第1,第2プレート53A,53B及びサブロッカアームホルダ59は、第1プレート53Aの外面側から第1プレート53Aとサブロッカアームホルダ59とを締結する一対のボルト53Dと、第2プレート53Bの外面側から第2プレート53Bとサブロッカアームホルダ59とを締結する一対のボルト53Eとによって固定される。これらのボルト53D,53Eが螺号される雌ネジ部79は、軸部59A,59Cにそれぞれ形成されている。
また、第2プレート53Bには、駆動機構60と連結されるボルト孔53Cが形成されている。
第1,第2プレート53A,53Bは、図5に示すように、カムシャフト151が貫通するシャフト孔157A,158Aをそれぞれ有し、これらシャフト孔157A,158Aの周縁部は、カムシャフト支持部201,202のホルダ支持部201D,202Dに向けて突出した円環状の環状凸部157B,158Bとなっている。ホルダー部材53は、環状凸部157B,158Bがホルダ支持部201D,202Dにそれぞれ嵌合されることで支持され、カムシャフト151を中心に回動可能となっている。また、環状凸部157B,158Bは、カムシャフト151と同軸に組付けされる。
また、キャップ201Bの端とボルト53Dとの間、及び、キャップ202Bとボルト53Eとの間には、軸方向に隙間Sが形成されている。この隙間Sは、キャップ201B,202Bをヘッド側支持部201A,202Aに上方からそれぞれ組み付ける際に、キャップ201B,202Bがボルト53D,53Eに当たらない大きさに設定されている。このため、組み付け作業時にボルト53D,53Eが邪魔にならず、組立て性が良い。
サブロッカアーム54は、第1,第2プレート53A,53B間に吸気カム153及び動弁カム52と共に配置されており、その一端部においてサブロッカアームホルダ59のサブロッカアーム支持部59Bに支持され、サブロッカアーム支持部59Bを中心として揺動するようになっている。サブロッカアーム54の中央部には、吸気カム153に接触してベース円部153A及びカム山部153Bを押圧するローラ54Aが回転可能に支持されている。サブロッカアーム54の他端部には、コネクトリンク55を揺動可能に支持するピン55Aを介してコネクトリンク55の一端が連結され、コネクトリンク55の他端には、動弁カム52を揺動可能に支持するピン55Bを介して動弁カム52が連結される。
また、サブロッカアーム54は、リターンスプリング58により付勢されており、サブロッカアーム54のローラ54Aは常に吸気カム153に押し付けられている。
サブロッカアーム54は、サブロッカアーム支持部59Bに連結されてカムシャフト151に直交するように延びるホルダ連結部54Bと、ホルダ連結部54Bからカムシャフト151の外径に沿うように下方に湾曲する偏心部54Cと、コネクトリンク55を介して動弁カム52に連結されるリンク部54Dとを有している。
偏心部54Cは、第1プレート53Aの側から第2プレート53Bの側に吸気カム153を避けるようにカムシャフト151の軸方向に偏心し、この偏心部54Cの側面には、カムシャフト151の軸方向に張り出た板状の段部76が形成されている。段部76はサブロッカアーム54の下縁部に沿って湾曲して設けられている。リターンスプリング58の下端は、ばね座金77(図4参照)を介して段部76によって受けられている。リターンスプリング58の上端は、収容部74に係合するサークリップ78によって受けられている。
リンク部54Dは偏心部54Cの端に連続して設けられ、コネクトリンク55を介して動弁カム52に連結されている。このように、サブロッカアーム54は偏心部54Cが偏心することで、カムシャフト151上の軸方向に異なる位置に設けられた吸気カム153と動弁カム52とを連結している。
次に、動弁装置50の動作を説明する。
上記のように構成された動弁装置50において、図4を参照し、カムシャフト151が図中の反時計方向に回転されると、カムシャフト151と一体に回転する吸気カム153のカム山部153Bにより、サブロッカアーム54がローラ54Aを介して押し上げられて軸部59Aを中心として揺動し、これに伴い、コネクトリンク55を介して動弁カム52がカムシャフト151を中心として図4中の時計回りに回転する。そして、動弁カム52の回転によりカム山部52Bがローラ51Cを介してロッカアーム51を押圧し、ロッカアーム51を介して吸気弁147が押し下げられ、吸気弁147が開弁される。
また、カムシャフト151がさらに回転されて吸気カム153のベース円部153Aがローラ54Aに当接する状態では、サブロッカアーム54がリターンスプリング58により押し下げられると共に、動弁カム52が動弁カムリターンスプリング57より図4中の反時計回りに回転させられてベース円部52Aがローラ51Cに当接する。これにより、吸気弁147は弁ばね149(図2参照)により押し上げられて閉弁される。
この動弁装置50では、図4に示すように、ホルダー部材53に駆動機構連結部材63を接続している。駆動機構連結部材63は駆動機構60(図6参照)に接続され、ホルダー部材53は駆動機構60の駆動によって、矢印A方向及び矢印B方向に揺動させられる。
ホルダー部材53を矢印A方向に揺動させると、ホルダー部材53と共にサブロッカアーム支持部59Bの位置が変化し、リンク機構56がカムシャフト151の軸心を中心に時計回り方向に揺動し、ローラ54Aは時計回り方向に揺動し、動弁カム52は時計回り方向に揺動する。一方、矢印B方向に移動すると、ホルダー部材53と共にリンク機構56がカムシャフト151の軸心を中心に反時計回り方向に揺動し、ローラ54Aは反時計回り方向に揺動し、動弁カム52は反時計回り方向に揺動する。このように、動弁装置50では、ローラ54Aの位置及び動弁カム52の揺動の初期位置を変化させることで、吸気弁147及び排気弁148のバルブ作動特性、すなわち、吸気弁147及び排気弁148の開閉時期、開閉期間、及び、リフト量を制御可能に構成されている。
ここで、動弁カム52の揺動の初期位置とは、ローラ54Aが吸気カム153のベース円部153Aに当接しており、サブロッカアーム54がカム山部153Bによって押し上げられていない状態における動弁カム52の揺動位置を指している。
例えば、吸気側のホルダー部材53を矢印A方向(図4中の時計回り方向)にさらに揺動させると、ローラ54A及び動弁カム52は時計回り方向に回転され、カム山部52Bはローラ51Cに近くなり、この状態でカムシャフト151が回転されると、カム山部153Bによるローラ54Aの押し上げの開始時期が早くなると共に、カム山部52Bがローラ51Cを押し下げる期間及び押し下げ量が大きくなる。これにより、吸気弁147の開弁時期が早められると共に、吸気弁147の開弁期間及びリフト量が大きくなる。
図6は、駆動機構60を側面側から見た縦断面図であり、図7は、駆動機構60を前部側から見た縦断面図である。図8は、エンジン17を上方から見た横断面図である。なお、図8では、前後バンク110A,110Bは、エンジン17の上方からシリンダ軸線C(図2参照)に沿って見た図が示されている。
駆動機構60は、図6に示すように、駆動機構連結部材63を介してホルダー部材53に連結されている。駆動機構60は、カムシャフト151とカムシャフト152とに跨って配置された棒状のボールねじ61と、吸気側及び排気側のそれぞれに設けられ、ボールねじ61上を軸方向に移動可能な2つのスライダー62と、ボールねじ61を回転させる電動アクチュエータ70(図8参照)と、駆動機構連結部材63とを有している。駆動機構連結部材63は、スライダー62とホルダー部材53との間に設けられている。
ボールねじ61のカムシャフト152側の一端部にはギヤ64が固着され、ギヤ64には、電動アクチュエータ70がギヤ輪列を介して連結されている。電動アクチュエータ70は、車両の電子制御ユニット(ECU)により制御され、このECUが電動アクチュエータ70を駆動することにより、ボールねじ61及び駆動機構連結部材63を介してホルダー部材53が揺動され、吸気弁147及び排気弁148の開閉の作動特性がエンジン17の運転状態に応じて制御される。
電動アクチュエータ70は、電動モータ71と、電動モータ71の駆動軸72と、駆動軸72から電動モータ71の駆動力が伝達される中間軸73とを備えている。電動モータ71は、その駆動軸72がボールねじ61と略平行な状態で、シリンダヘッド132Aの上部における車幅方向の外側側面に配置されている。
駆動軸72には、駆動ギヤ72Aが形成されており、中間軸73には、駆動ギヤ72Aと噛み合う第1中間ギヤ73Aと、ボールねじ61に設けられたギヤ64と噛み合う第2中間ギヤ73Bとが固定されている。
ボールねじ61は、カムシャフト151,152と直交し、これらカムシャフト151,152の他端側、すなわち、被動スプロケット161,162が固定される側と反対側に配置されている。このように、ボールねじ61は、エンジン17の上下方向に延出するのではなく、カムシャフト151とカムシャフト152とに跨って寝かせて配置されるので、エンジン17の高さを低く抑えることが可能になる。
ボールねじ61は、その両端がそれぞれボールねじ支持部203によって回転自在に支持されている。ボールねじ支持部203は、図5に示すように、カムシャフト支持部202の上部に形成されたカムシャフト側支持部203Aに、断面半円状の支持部を有するキャップ203Bをそれぞれ固定して構成されている。
図6に示すように、ボールねじ61の外周面には、吸気側及び排気側に螺旋状のねじ山61A,61Bと、螺旋状の軸ねじ溝61C,61Dとが形成されている。これらねじ山61A,61B及び軸ねじ溝61C,61Dは、ねじの巻き方向が吸気側と排気側で互いに逆方向となるように設定されている。ボールねじ61が回転されると、各スライダー62は互いに反対方向に移動し、吸気側及び排気側のホルダー部材53をそれぞれ揺動させる。
スライダー62はブロック状に形成され、ボールねじ61が貫通する貫通孔62Aを有している。貫通孔62Aの内周面には、ねじ山61A,61Bに対応する螺旋状のナットねじ山62Bと、軸ねじ溝61C,Dに対応する螺旋状のナットねじ溝62Cが形成されている。各ナットねじ溝62Cと軸ねじ溝61C,61Dとの間には、転動可能な複数のボール65が配置される。スライダー62は、ボールねじ61が回転されることにより、ボール65を介してボールねじ61上を軸方向に移動する。
スライダー62の両側面には、ボールねじ61に直交するように上下に延びる溝66(上下の溝)がそれぞれ形成されている。溝66の上端は、スライダー62の上面に開放した開放部66Aとなっている。溝66の下端には、スライダー62の下面に連通しない壁部66Bが形成されている。
ボールねじ61の吸気側の他端部には、ボールねじ61の回転量を検出するセンサ80が設けられている。上記ECUは、センサ80によって検出されたボールねじ61の回転量に基づいてホルダー部材53の揺動量を算出する。
センサ80は、ヘッドカバー133A(133B)のVバンク内側に位置する側壁部に固定されている。このように、センサ80がVバンク内側に配置されているので、エンジン17の車体前後方向の長さを短くすることが可能になるとともに、センサ80の周囲を前バンク110A及び後バンク110B(図2参照)によって囲うことが可能になる。
センサ80は、ボールねじ61の他端部に設けられる回転軸81と、この回転軸81の下方に回転軸81と略平行に配置され、ボールねじ支持部203の下部に固定される六角ねじからなる固定軸82と、固定軸82に軸支される従動ギヤ84と、従動ギヤ84に連結されて従動ギヤ84の回転量を検出するセンサ本体85とを備えている。回転軸81の外周面には駆動ギヤ83が形成され、駆動ギヤ83は、従動ギヤ84と噛み合っている。
ボールねじ61が回転すると、ボールねじ61と一体に回転する回転軸81の回転が駆動ギヤ83を介して従動ギヤ84に伝達され、駆動ギヤ83の回転数は従動ギヤ84で減速される。センサ本体85は、従動ギヤ84の回転量を検出し、ボールねじ61の回転量は従動ギヤ84の回転量に基づいて求められる。
駆動機構連結部材63は、図6及び図7に示すように、スライダー62に連結されるアーム部材86と、アーム部材86をホルダー部材53の第2プレート53Bに連結する連結ボルト87(連結部材)と、アーム部材86と第2プレート53Bとの間に設けられる連結ナット88とを有している。ここで、スライダー62及びアーム部材86は、吸気側と排気側とにおいて、同一の部品がボールねじ61の軸方向中間部を中心に対称に配置されている。また、図7は排気側の駆動機構連結部材63の周辺を示しているが、吸気側の駆動機構連結部材63についても排気側と同様に構成されている。
図9は、アーム部材86の平面図である。
図6、図8及び図9に示すように、アーム部材86はスライダー62を両側面から挟み込むように延出された一対のアーム89と、一対のアーム89の幅方向中間部でアーム89の基端部に形成されたアーム連結部90(揺動部先端)とを有している。
各アーム89は互いに対向して設けられ、アーム89の先端部にはアーム89を幅方向に貫通するピン支持孔89Aがそれぞれ形成されている。ピン支持孔89Aには、アーム89をスライダー62に連結するアーム連結ピン91がそれぞれ挿通される。
アーム連結ピン91は、ピン支持孔89Aに嵌合するピン部91Aと、ピン支持孔89Aよりも大径に形成された円板状の鍔部91Bとを有している。ピン部91Aの先端には、ピン部91Aの外周面を一周するクリップ用溝部91Cが形成されている。アーム連結ピン91は、一対のアーム89の内側からピン支持孔89Aにそれぞれ挿通され、各アーム89の外側に位置するクリップ用溝部91Cにリング状のクリップ92が係合されることでアーム部材86に一体に設けられている。鍔部91Bはアーム89の内側に位置し、鍔部91Bとアーム89との間にはワッシャ93が設けられている。
アーム部材86は、スライダー62の側面の一対の溝66に各鍔部91Bがそれぞれ嵌合することでスライダー62に連結されている。詳細には、鍔部91Bは溝66内を上下にスライド可能かつ溝66内で回転可能に設けられており、アーム部材86は、溝66内に支持された状態において、鍔部91Bを中心として揺動自在である。すなわち、アーム部材86は揺動する際において、アーム連結部90が揺動の先端となり、鍔部91Bを中心に揺動する。
図6に示すように、アーム部材86は側面視では略L字状に形成され、アーム連結部90はピン支持孔89Aとは反対側の端からアーム89に直交するように突出して形成されている。図7に示すように、アーム連結部90には、ピン支持孔89Aと平行なアーム連結孔90A(連結部)が形成されており、アーム部材86は、アーム連結孔90Aに挿通される連結ボルト87を介して第2プレート53Bに連結される。
図10は、連結ボルト87の側面図である。
図7及び図10に示すように、連結ボルト87は、ねじ部が形成された軸部87Aと、軸部87Aの端に形成されたボルト頭部87Bとを有している。軸部87Aは、段付きの軸であり、ボルト頭部87Bの側に形成されたホルダ側軸部94と、ホルダ側軸部94より小径に形成されて連結ボルト87の先端まで延びるアーム側軸部95とを有している。
ホルダ側軸部94には、第1ねじ部94Aが形成され、アーム側軸部95の先端部には、第1ねじ部94Aより小径の第2ねじ部95Aが形成されている。また、ホルダ側軸部94は、その基端側に、第1ねじ部94Aが形成されていない平滑部94Bを有し、アーム側軸部95は、第2ねじ部95Aと第1ねじ部94Aとの間の区間に、第2ねじ部95Aが形成されていない平滑部95Bを有している。ホルダー部材53に固定される第1ねじ部94Aは、より締結力が必要とされるため、第2ねじ部95Aよりも大径に形成されている。
連結ボルト87は、サブロッカアームホルダ59の側、すなわち、第2プレート53Bの内側面から第2プレート53Bのボルト孔53Cに挿通され、カムシャフト151と略平行にアーム部材86の側に延在し、第2ねじ部95Aの先端は、ボールねじ61を越えてスライダー62の外側の側面の近傍まで延びている。
図7に示すように、連結ボルト87は、第2プレート53Bの外側面の側から軸部87Aに締め込まれる連結ナット88によって第2プレート53Bに固定される。連結ナット88は、軸方向に延びる筒状に形成され、第1ねじ部94Aに螺合するナット側ねじ部88Aと、組み付けられた状態においてナット側ねじ部88Aから第2ねじ部95A及びアーム連結孔90Aの近傍まで延長された座部88Bとを有している。また、座部88Bの内周面には、平滑部95Bよりも大径の逃げ部88Cが形成されている。
連結ボルト87の第2ねじ部95Aにはナット96が締め込まれ、アーム部材86は、アーム連結部90がナット96と連結ナット88の座部88Bとの間に挟まれた状態で締結されることで連結ボルト87に固定される。すなわち、連結ナット88は、ナット96と協同してアーム部材86を連結ボルト87に締結している。
また、ナット96とアーム連結部90との間、及び、アーム連結部90と座部88Bとの間には、平ワッシャー97がそれぞれ設けられている。
第2プレート53Bとアーム部材86とは、連結ボルト87、連結ナット88及びナット96等を介して固定されており、アーム部材86は第2プレート53Bに対して所定の位置及び角度を保った状態で固定されている。駆動機構60によってスライダー62がボールねじ61上を移動する場合、アーム部材86は、アーム連結ピン91が溝66内で上下にスライドすると共に、アーム連結ピン91を中心に揺動し、ホルダー部材53を揺動させる。
このように、アーム部材86を第2プレート53Bに固定し、スライダー62の溝66に嵌合されるアーム連結ピン91をアーム部材86の揺動の中心としたため、第2プレート53Bに揺動可能なリンク部材等を設ける必要がない。このため、第2プレート53Bとスライダー62とを部品単数が少なく小型かつ軽量な構成で連結できる。
また、ナット96が連結ボルト87の一端の第2ねじ部95Aに締結されてアーム部材86が連結ボルト87に固定され、ナット側ねじ部88Aが他端の第1ねじ部94Aに締結されて連結ボルト87が第2プレート53Bに固定され、連結ボルト87が第2プレート53B側及びアーム部材86側でそれぞれ個別に締結されるため、アーム部材86を第2プレート53Bに確実に固定できる。これにより、ホルダー部材53とアーム部材86との間の組み付け誤差を小さくできるため、駆動機構60がホルダー部材53を揺動させる際のフリクションを低減できると共に、駆動機構60を含む動弁装置50全体の歪みを低減して所望のバルブ作動特性を実現できる。
ここで、駆動機構連結部材63の組付け手順を説明する。
まず、図7に示すように、第2プレート53Bのボルト孔53Cに連結ボルト87を挿通し、連結ナット88を第1ねじ部94Aに締結することで、連結ボルト87を第2プレート53Bに固定する。次いで、アーム部材86のアーム連結ピン91をスライダー62の開放部66Aから溝66に嵌合させてアーム部材86をスライダー62に連結する。その後、アーム連結部90のアーム連結孔90Aに連結ボルト87のアーム側軸部95を挿通し、ナット96を第2ねじ部95Aに締結することで、アーム部材86を連結ボルト87に固定する。これにより、駆動機構60とホルダー部材53とが駆動機構連結部材63を介して連結される。
本実施の形態では、アーム部材86をスライダー62に組み付ける際には、アーム部材86のアーム連結ピン91をスライダー62の開放部66Aから溝66に嵌合させることができ、簡単に組み付けできる。また、アーム連結ピン91を溝66に嵌合させた状態で、アーム部材86が連結ボルト87等によって第2プレート53Bに固定されるため、アーム連結ピン91が開放部66Aから外れてしまうことがない。さらに、ナット96を第2ねじ部95Aに締結してアーム部材86を連結ボルト87に固定する際に、ホルダー部材53の角度を適正にした状態で、第2プレート53Bに対するアーム部材86の取り付け角度、及び、スライダー62の位置を微調整して固定することで、駆動機構60と駆動機構連結部材63とホルダー部材53との間の各部品の寸法精度や組付け誤差を吸収でき、動弁装置50が歪んだ状態で組み付けられることを防止できる。
次に、動弁装置50のカムシャフト151及びその周辺の部品の組立て方法を説明する。
動弁装置50は、カムシャフト151に各部品が組み付けられて構成されたカムシャフト構造体200が、シリンダヘッド132Aのカムシャフト支持部201,202(図5参照)に設けられることで組み付けられる。また、カムシャフト構造体200は、組付治具250(図11参照)を利用して組み付けされる。
図11は、組付治具250にセットされた状態のカムシャフト構造体200を示す一部破断断面図である。図12は、組付治具250及びカムシャフト構造体200を示す側面断面図である。
組付治具250は、板状のベースプレート251と、ベースプレート251上に設けられるカムシャフトホルダー252,253とを備えて構成される。カムシャフトホルダー252,253はベースプレート251の両端に設けられ、カムシャフト151の端をそれぞれ支持する。詳細には、カムシャフトホルダー252,253は、シリンダヘッド132Aのカムシャフト支持部201,202に対応した形状及び位置関係で設けられており、カムシャフト支持部201,202と同等な状態でカムシャフト151を支持可能に構成されている。すなわち、組付治具250は、カムシャフト支持部201,202と同等な支持部をベースプレート251上に構成したものである。
カムシャフトホルダー252,253には、カムシャフト151を軸支するシャフト支持部252A,253A、及び、第1,第2プレート53A,53Bの環状凸部157B,158Bをそれぞれ支持するホルダ支持部252B,253Bがそれぞれ形成されている。カムシャフトホルダー252,253は、それぞれ上下2分割で設けられ、下部を構成する下半部254A,255Aと上部を構成する上半部254B,255Bとを組み合わせて構成される。シャフト支持部252A,253A及びホルダ支持部252B,253Bは、下半部254A,255Aと上半部254B,255Bとが一体に組み付けられることで、それぞれ円形となる。
シャフト支持部252A,253Aとホルダ支持部252B,253Bとは、カムシャフト151を支持する部分と環状凸部157B,158Bを支持する部分とが互いに同軸となるように高精度に加工されている。
下半部254A,255Aは、ベースプレート251の底面側から複数のボルト256によって固定され、上半部254B,255Bは、上半部254B,255Bの上面から挿通される複数のボルト257によって下半部254A,255Aにそれぞれ固定される。
ここで、カムシャフト構造体200の組み付け手順を説明する。
カムシャフト151は、一端に大径のスプロケット固定部151Aを一体に有しており、第1,第2プレート53A,53B及び動弁カム52は一端側からカムシャフト151に挿通されることができない。このため、第1,第2プレート53A,53B及び動弁カム52等のカムシャフト構造体200の構成部品は、他端側のカラー嵌合部151Dの側である手前側からスプロケット固定部151Aが位置する奥側へ挿通される。
まず、第1プレート53A、サブロッカアームホルダ59、サブロッカアーム54、コネクトリンク55、動弁カム52とを一体に組付けたものをカムシャフト151に通すと共に、動弁カム52を動弁カム支持部151Cに組み付ける。この状態では、ボルト53Dは仮締めされており、サブロッカアームホルダ59は第1プレート53Aに完全には固定されていない。
次いで、カムシャフトカラー155をカラー嵌合部151Dに嵌合させると共にワッシャ156Aを介在させて固定ボルト156を締め付けてカムシャフトカラー155を固定し、その後、リターンスプリング57をカムシャフトカラー155に通し、一端57Aを貫通孔52Cに挿入し、他端57Cをサブロッカアームホルダ59に引っ掛ける。それから、第2プレート53Bをカムシャフト151に通し、ボルト53Eにより第2プレート53Bをサブロッカアームホルダ59に仮締めする。以上の手順により、カムシャフト構造体200は仮組みの状態となり、この状態では、第1プレート53A及び第2プレート53Bは、サブロッカアームホルダ59に対して完全には固定されておらず、カムシャフト151に対する相対位置も固定されていない。
次に、仮組み状態のカムシャフト構造体200を組付治具250にセットする。詳細には、カムシャフト151の両端をシャフト支持部252A,253Aで支持すると共に、環状凸部157B,158Bをホルダ支持部252B,253Bで支持するようにカムシャフト構造体200を配置し、上半部254B,255Bをボルト257によって固定することでカムシャフト構造体200のセットが完了する。
上述のように、シャフト支持部252A,253Aとホルダ支持部252B,253Bとは、互いに同軸となるように高精度に加工されているため、組付治具250にセットされたカムシャフト構造体200は、カムシャフト151と環状凸部157B,158Bとの同軸度が高い状態、すなわち、両者の軸心が略一致した状態となる。この状態で、ボルト53D及びボルト53Eを完全に締結することで、カムシャフト151と環状凸部157B,158Bとの同軸度が高い状態のカムシャフト構造体200を組み立てることができる。
このように、組付治具250を用いることで、カムシャフト構造体200をセットするだけで高い同軸度を得ることができるため、動弁装置50の組付け性を向上できる。
また、第1プレート53Aと第2プレート53Bとの間、及び、第1,第2プレート53A,53Bとカムシャフト151との間の同軸度を向上できるため、駆動機構60がホルダー部材53を揺動させる際のフリクションを低減できると共に、駆動機構60を含む動弁装置50全体の歪みを低減して所望のバルブ作動特性を実現できる。さらに、駆動機構60の周辺のフリクションが低減されるため、電動アクチュエータ70の負荷を軽減できると共に、燃費を向上させることができる。
また、組付治具250を用いない場合は、シリンダヘッド132Aのカムシャフト支持部201,202に仮組み状態のカムシャフト構造体200をセットし、セットした状態でボルト53D及びボルト53Eを完全に締結しても良い。
以上説明したように、本発明を適用した実施の形態によれば、アーム部材86がスライダー62の溝66にアーム連結ピン91を介して揺動自在に取り付けられ、連結ボルト87によってアーム部材86のアーム連結部90とホルダー部材53とが固定されるため、スライダー62とホルダー部材53とを小型かつ軽量な構造で連結できる。このため、ホルダー部材53と駆動機構60とを部品単数が少なく簡単な構成で連結できる。
また、連結ボルト87が第1ねじ部94A及び第2ねじ部95Aを有し、ホルダー部材53側では連結ナット88と第1ねじ部94Aとが締結され、アーム部材86側ではナット96と第2ねじ部95Aとが締結され、連結ボルト87がホルダー部材53側とアーム部材86側とでそれぞれ個別に締結されるため、ホルダー部材53とアーム部材86とを確実に固定できる。これにより、ホルダー部材53とアーム部材86との間の組み付け誤差を小さくできる。
また、より締結力が必要とされるホルダー部材53側の第2ねじ部95Aの径を大きくし、締結力が小さくて済む第1ねじ部94Aの径を第2ねじ部95Aの径よりも小さくすることにより、締結力を適正にすることができ、組み付け誤差を小さくできる。
さらに、第1ねじ部94Aを締結する連結ナット88がアーム部材86のアーム連結孔90A近傍まで延長され、第2ねじ部95Aに締結されるナット96と連結ナット88が延長された座部88Bとで協同してアーム部材86が連結ボルト87に締結される。このため、第2ねじ部95Aを締結するナット96を受けるスペーサー等を用いる必要がなく、部品点数を削減できる。
さらにまた、スライダー62の上下に延びる溝66の開放部66Aからアーム部材86のアーム連結ピン91を溝66に取り付けできるため、アーム部材86をスライダー62に容易に組み付けできる。
なお、上記実施の形態は本発明を適用した一態様を示すものであって、本発明は上記実施の形態に限定されない。
上記実施の形態では、連結ボルト87は、第2プレート53Bの内側面からボルト孔53Cに挿通されるものとして説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、連結ボルトを連結ボルト87とは逆向きで設け、この連結ボルトをアーム89の側からアーム連結孔90Aに挿通して連結ナットで連結ボルトをアーム89に固定し、連結ボルトの先端部を第2プレート53Bのボルト孔53Cにナットで締結しても良い。また、その他の細部構成についても任意に変更可能であることは勿論である。
17 エンジン(内燃機関)
50 動弁装置(可変動弁装置)
52 動弁カム
53 ホルダー部材
56 リンク機構
59B サブロッカアーム支持部(支点)
60 駆動機構
61 ボールねじ
62 スライダー
66 溝(上下の溝)
86 アーム部材
87 連結ボルト(連結部材)
88 連結ナット(第1ねじ部を締結するナット)
90 アーム連結部(揺動部先端)
90A アーム連結孔(連結部)
94A 第1ねじ部
95A 第2ねじ部
96 ナット(第2ねじ部を締結するナット)
132A シリンダヘッド
147 吸気弁(機関弁)
148 排気弁(機関弁)
151 カムシャフト(カム軸)
152 カムシャフト(カム軸)
153 吸気カム(駆動カム)
154 排気カム(駆動カム)

Claims (5)

  1. シリンダヘッドに回転可能に支持され、内燃機関の回転に同期して回転するカム軸と、前記カム軸と一体回転する駆動カムと、前記カム軸に揺動可能に支持され、機関弁を開閉させる動弁カムと、前記カム軸を中心に揺動可能に支持され、前記駆動カムの弁駆動力を前記動弁カムに伝達し、前記動弁カムを揺動させるリンク機構と、前記リンク機構の支点が設けられ、前記カム軸の周りを回動自在なホルダー部材と、前記ホルダー部材を回転させて前記リンク機構の支点位置を変化させる駆動機構とを備え、揺動された前記リンク機構の揺動位置で、前記機関弁が開閉するバルブ作動特性を変更可能にする内燃機関の可変動弁装置において、
    駆動機構が、前記カム軸と直交して設けられたボールねじと、前記ボールねじに螺合するスライダーと、前記スライダーに揺動自在に取り付けられたアーム部材と、一端を前記アーム部材の揺動部先端に固定され、他端を前記ホルダー部材に固定される連結部材とを有すること、
    を特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
  2. 前記連結部材は、前記ホルダー部材側と締結される第1ねじ部と、前記アーム部材の連結部と締結される第2ねじ部とを有すること、
    を特徴とする請求項1記載の内燃機関の可変動弁装置。
  3. 前記第1ねじ部は、前記第2ねじ部よりもねじの径が小さいこと、
    を特徴とする請求項2記載の内燃機関の可変動弁装置。
  4. 前記第1ねじ部を締結するナットは、他端が前記アーム部材の前記連結部まで延長され、前記第2ねじ部を締結するナットと協同して前記アーム部材を前記連結部材に締結すること、
    を特徴とする請求項2または3記載の内燃機関の可変動弁装置。
  5. 前記スライダーと前記アーム部材との取付け部は、上下の溝であること、
    を特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の内燃機関の可変動弁装置。
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