JP2012031725A - 可変動弁装置及びそれを備えたエンジン装置並びに輸送機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】低速用ロッカアームと高速用ロッカアームとの連結剛性を高めることにより、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールとの不一致を低減して、所望の運転状態を得ることができる。
【解決手段】扇形f1内に貫通孔47が設けられているので、接点から加わる力の方向は連結ピン50側に向くことになる。したがって、連結ピン50から軸に直交する方向における接点までの距離を従来に比較して短くすることができ、連結ピン50から高速用ロッカアーム45の先端側に生じる高速用ロッカアーム45のたわみ量を低減することができる。その結果、係合部60における連結剛性を向上させることができるので、高速用カム30のプロフィールと吸気バルブ13のリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
【選択図】図4
【解決手段】扇形f1内に貫通孔47が設けられているので、接点から加わる力の方向は連結ピン50側に向くことになる。したがって、連結ピン50から軸に直交する方向における接点までの距離を従来に比較して短くすることができ、連結ピン50から高速用ロッカアーム45の先端側に生じる高速用ロッカアーム45のたわみ量を低減することができる。その結果、係合部60における連結剛性を向上させることができるので、高速用カム30のプロフィールと吸気バルブ13のリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
【選択図】図4
Description
本発明は、バルブを備えた内燃機関においてバルブの開閉を制御するための可変動弁装置及びそれを備えたエンジン装置並びに輸送機器に係り、特に、バルブのリフト量を低速時と高速時とで切り替える技術に関する。
従来、この種の装置として、低速用カムと高速用カムとを備えたカムシャフトと、カムシャフトとバルブとの間に介在し、低速用ロッカアーム及び高速用ロッカアームを備えたロッカシャフトと、低速用ロッカアームと高速用ロッカアームとに設けられ、ロッカシャフトの軸方向から見てロッカシャフトに近い位置に形成されたピン孔と、ピン孔に摺動可能に取り付けられた切替ピンと、この切替ピンを駆動する油圧ピストンとを備えた可変動弁装置がある(例えば、特許文献1参照)。
この装置は、コイルスプリングのスプリング力で切替ピンを退出させることにより、高速用ロッカアームを空打ちさせ、低速用ロッカアームだけをバルブの軸端面に作用させる。また、油圧ピストンで切替ピンを進出させることにより、高速用ロッカアームと低速用ロッカアームとを連動させ、高速用ロッカアームの動作タイミングで低速用ロッカアームをバルブの軸端面に作用させる。これにより、低速用ロッカアームと高速用ロッカアームとを切り替えてバルブに作用させることができるようになっている。
特開平11−141322号公報(図2〜5)
しかしながら、このような構成を有する従来例の場合には、次のような問題がある。
すなわち、従来の装置は、切替ピンによる連結剛性が比較的弱いこと、ロッカシャフトの軸方向から見て、ピン孔がロッカシャフトに近い位置に設けられていることに起因して、次のような問題が生じる。
すなわち、従来の装置は、切替ピンによる連結剛性が比較的弱いこと、ロッカシャフトの軸方向から見て、ピン孔がロッカシャフトに近い位置に設けられていることに起因して、次のような問題が生じる。
つまり、高速用カムで押された高速用ロッカアームと、バルブの軸端面で反発力を受ける低速用ロッカアームとが、ピン孔の切替ピンを中心にして互いに逆方向へ曲げられるという現象が生じる。換言すると、高速用ロッカアームは、切替ピンより先端側に位置する高速用カム側のスリッパ面が下方に曲げられ、低速用ロッカアームは、切替ピンより先端側に位置するバルブ側のスリッパ面が上方に曲げられる。したがって、高速用カムのプロフィールに対するバルブのリフトプロフィールが一致しなくなるという問題がある。これにより、所望の運転状態が得られなくなる恐れがある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、低速用ロッカアームと高速用ロッカアームとの連結剛性を高めることにより、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールとの不一致を低減して、所望の運転状態を得ることができる可変動弁装置及びそれを備えたエンジン装置並びに輸送機器を提供することを目的とする。
本発明は、このような目的を達成するために、次のような構成をとる。
すなわち、請求項1に記載の発明は、バルブのリフト量を低速時と高速時とで切り替える可変動弁装置であって、回転可能に支持され、低速用カム及び高速用カムを軸周りに備えたカムシャフトと、前記カムシャフトから離間して前記カムシャフトに平行に備えられたロッカシャフトと、前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記低速用カムに応じて揺動し、バルブの軸端面を押す低速用ロッカアームと、前記ロッカシャフトに対して平行であって、前記低速用ロッカアームに形成された貫通孔と、前記貫通孔に対して摺動自在に挿入された連結ピンと、前記連結ピンを前記貫通孔内で進退させるアクチュエータと、前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記高速用カムに応じて揺動する高速用ロッカアームと、前記高速用ロッカアームに形成され、前記貫通孔から突出した前記連結ピンと係合する係合部とを備え、前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記高速用ロッカアームのスリッパ面のうち前記高速用カムが摺動する円弧部と、前記高速用ロッカアームのスリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置するものである。
すなわち、請求項1に記載の発明は、バルブのリフト量を低速時と高速時とで切り替える可変動弁装置であって、回転可能に支持され、低速用カム及び高速用カムを軸周りに備えたカムシャフトと、前記カムシャフトから離間して前記カムシャフトに平行に備えられたロッカシャフトと、前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記低速用カムに応じて揺動し、バルブの軸端面を押す低速用ロッカアームと、前記ロッカシャフトに対して平行であって、前記低速用ロッカアームに形成された貫通孔と、前記貫通孔に対して摺動自在に挿入された連結ピンと、前記連結ピンを前記貫通孔内で進退させるアクチュエータと、前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記高速用カムに応じて揺動する高速用ロッカアームと、前記高速用ロッカアームに形成され、前記貫通孔から突出した前記連結ピンと係合する係合部とを備え、前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記高速用ロッカアームのスリッパ面のうち前記高速用カムが摺動する円弧部と、前記高速用ロッカアームのスリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置するものである。
[作用・効果]請求項1に記載の発明によれば、高速用ロッカアームと低速用ロッカアームとを係合する連結ピンが、ロッカシャフトの軸方向から見て、ロッカシャフトから遠い高速用ロッカアームの先端側であって、高速用ロッカアームのスリッパ面の下方に位置する貫通孔から進出される。したがって、連結ピンから軸に直交する方向における、高速用カムが作用する高速用ロッカアームのスリッパ面までの距離を従来例に比較して短くすることができ、高速用ロッカアームに生じるたわみ量を低減することができる。その結果、係合部における連結剛性を向上させることができるので、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
請求項2に記載の発明は、バルブのリフト量を低速時と高速時とで切り替える可変動弁装置であって、回転可能に支持され、低速用カム及び高速用カムを軸周りに備えたカムシャフトと、前記カムシャフトから離間して前記カムシャフトに平行に備えられたロッカシャフトと、前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記低速用カムに応じて揺動し、バルブの軸端面を押す低速用ロッカアームと、前記ロッカシャフトに対して平行であって、前記低速用ロッカアームに形成された貫通孔と、前記貫通孔に対して摺動自在に挿入された連結ピンと、前記連結ピンを前記貫通孔内で進退させるアクチュエータと、前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記高速用カムに応じて揺動する高速用ロッカアームと、前記高速用ロッカアームに形成され、前記貫通孔から突出した前記連結ピンと係合する係合部とを備え、前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面のうち、前記バルブの軸端面が摺動する円弧部と、前記低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置するものである。
[作用・効果]請求項2に記載の発明によれば、高速用ロッカアームと低速用ロッカアームとを係合する連結ピンが、ロッカシャフトの軸方向から見て、ロッカシャフトから遠い高速用ロッカアームの先端側であって、低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面の上方に位置する貫通孔から進出される。したがって、連結ピンから軸に直交する方向における、バルブの軸端面を押す低速用ロッカアームのスリッパ面までの距離を従来例に比較して短くすることができ、低速用ロッカアームに生じるたわみ量を低減することができる。その結果、係合部における連結剛性を向上させることができるので、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
請求項3に記載の発明は、バルブのリフト量を低速時と高速時とで切り替える可変動弁装置であって、回転可能に支持され、低速用カム及び高速用カムを軸周りに備えたカムシャフトと、前記カムシャフトから離間して前記カムシャフトに平行に備えられたロッカシャフトと、前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記低速用カムに応じて揺動し、バルブの軸端面を押す低速用ロッカアームと、前記ロッカシャフトに対して平行であって、前記低速用ロッカアームに形成された貫通孔と、前記貫通孔に対して摺動自在に挿入された連結ピンと、前記連結ピンを前記貫通孔内で進退させるアクチュエータと、前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記高速用カムに応じて揺動する高速用ロッカアームと、前記高速用ロッカアームに形成され、前記貫通孔から突出した前記連結ピンと係合する係合部とを備え、前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記高速用ロッカアームのスリッパ面のうち前記高速用カムが摺動する円弧部と、前記高速用ロッカアームのスリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置し、かつ、前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面のうち、前記バルブの軸端面が摺動する円弧部と、前記低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置するものである。
[作用・効果]請求項3に記載の発明によれば、高速用ロッカアームと低速用ロッカアームとを係合する連結ピンが、ロッカシャフトの軸方向から見て、ロッカシャフトから遠い高速用ロッカアームの先端側であって、高速用ロッカアームのスリッパ面の下方、かつ、ロッカシャフトから遠い低速用ロッカアームの先端側であって、低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面の上方に位置する貫通孔から進出される。したがって、連結ピンから軸に直交する方向における、高速用カムが作用する高速用ロッカアームのスリッパ面までの距離、及び、連結ピンから軸に直交する方向における、バルブの軸端面で押される低速用ロッカアームのスリッパ面までの距離を従来例に比較して短くすることができ、高速用ロッカアーム及び低速用ロッカアームの双方に生じるたわみ量を低減することができる。その結果、係合部における連結剛性をさらに向上させることができるので、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールの不一致をさらに低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
また、本発明において、前記低速用ロッカアームは、前記低速用カムと摺動するスリッパ面と、このスリッパ面の端部から前記ロッカシャフトに対して垂直に形成された第1の側面とを有する第1のカム受け部と、前記第1の側面よりバルブ側で前記ロッカシャフトに対して垂直に形成された第2の側面を有し、前記貫通孔が形成された第1の連結部とを備え、前記高速用ロッカアームは、前記高速用カムと摺動するスリッパ面と、このスリッパ面の端部から垂下した方向に形成された第3の側面とを有する第2のカム受け部と、前記第2のカム受け部と一体的に構成され、前記第1の連結部の第2の側面に対向した位置に第4の側面を有し、前記係合部が形成された第2の連結部と、を備え、前記係合部は、前記ロッカシャフトの軸方向に中心軸を有する円筒状の係合孔を備え、前記第2の連結部は、前記ロッカシャフト方向の幅が、スリッパ面側の上部よりもバルブ側の下部が狭く形成されるように、前記第4の側面の下部に、前記第4の側面よりも前記第2の側面から離れた第5の側面を形成され、前記第4の側面の下部に、前記係合孔と同軸及び同径であって、半円より円弧が短い案内面を形成されていることが好ましい(請求項4)。
第2の連結部には、係合部として円筒状の係合孔を備えているので、係合孔を半円あるいは円弧状とする場合に比較して容易に加工することができるとともに、加工精度を高くすることができる。また、第2の連結部は、ロッカシャフト方向の幅がスリッパ面側の上部よりバルブ側の下部が狭くなるように、第5の側面が形成されているので、高速用ロッカアームの空打ち時に、アッパースプリングシートやスプリング等に干渉する恐れがない。したがって、高速用ロッカアームの空打ち時に大きく揺動させることができ、高速用カムの設計自由度を高くできる。なお、係合孔を円筒状としたので、貫通孔と係合孔とが正確に一致した状態でなければ、連結ピンが係合孔に進入することができない。また、高速用ロッカアームはロストモーションスプリングにより高速用カム側へ付勢されている一方、低速用ロッカアームとバルブステムエンドもしくは低速用カムとの間にはタペットクリアランスが存在するので、貫通孔と係合孔との間にはタペットクリアランス相当分のズレが生じ得る。そのため、貫通孔と係合孔とが正確に一致して係合可能となるタイミングが短くなってしまう。しかし、第4の側面の下部には半円よりも円弧が短い案内面が形成されているので、貫通孔と係合孔が正確に一致しない状態で連結ピンを進出させたとしても、連結ピンの先端部が案内面を介して係合孔に案内される。したがって、連結ピンを進出させることができる期間を長く確保することができ、連結の確実性を高めることができる。
また、本発明において、エンジン装置は、請求項1から4のいずれかに記載の可変動弁装置を備えていることが好ましい(請求項5)。係合部における連結剛性を向上させることができる可変動弁装置を備えているので、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができるエンジン装置を実現することができる。
また、本発明において、輸送機器は、請求項5に記載のエンジン装置と、燃料を貯留する燃料タンクと、前輪及び後輪と、前記エンジン装置により発生される動力を前記後輪に伝達する伝達機構とを備えていることが好ましい(請求項6)。エンジン装置が係合部における連結剛性を向上させることができる可変動弁装置を備えているので、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールの不一致を低減させることができる。したがって、エンジン装置により発生された動力を伝達機構により駆動輪に対して伝達することにより、所望の運転状態を得ることができる輸送機器を実現することができる。
なお、ここでいう「輸送機器」とは、自動車、自動二輪車、水上バイク、スノーモービル、ボートなど、エンジン装置を搭載して人や荷物などを運搬可能なものをいう。
本発明に係る可変動弁装置によれば、高速用ロッカアームと低速用ロッカアームとを係合する連結ピンが、ロッカシャフトの軸方向から見て、ロッカシャフトから遠い高速用ロッカアームの先端側であって、高速用ロッカアームのスリッパ面の下方に位置する貫通孔から進出される。したがって、連結ピンから軸に直交する方向における、高速用カムが作用する高速用ロッカアームのスリッパ面までの距離を従来例に比較して短くすることができ、高速用ロッカアームに生じるたわみ量を低減することができる。その結果、係合部における連結剛性を向上させることができるので、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
以下、図面を参照して、「可変動弁装置」と、可変動弁装置を備えた「エンジン装置」と、このエンジン装置を備えた輸送機器の一例である「自動二輪車」について順に説明する。
<可変動弁装置>
以下、図面を参照して実施例1に係る可変動弁装置について説明する。なお、本明細書においては可変動弁装置として、DOHC(Double Overhead Cam Shaft)エンジンを例にとって説明する。
図1は、実施例1に係る可変動弁装置を備えたエンジンの概略構成を示す縦断面図であり、図2は、実施例1に係る低速用ロッカアーム及び高速用ロッカアームの外観を示す斜視図であり、図3は、低速用ロッカアーム、高速用ロッカアーム、連結ピンの分解斜視図であり、図4は、貫通孔の位置関係を示す図である。また、図5は、カムシャフトがベース円の状態を示す図であり、(a)は(b)の301−301矢視断面図、(b)はロッカアームの軸方向から見た図であり、図6は、高速用カムによる最大リフト量の状態を示す図であり、(a)は(b)の302−302矢視断面図、(b)はロッカアームの軸方向から見た図であり、図7は、低速用カムよる最大リフト量の状態を示す図であり、(a)は(b)の303−303矢視断面図、(b)はロッカアームの軸方向から見た図である。
エンジン1は、シリンダ3と、シリンダヘッド5と、カムキャリア7とを備えている。シリンダヘッド5は、シリンダ3の上部に着脱可能に取り付けられている。カムキャリア7は、シリンダヘッド5の上部に着脱可能に取り付けられている。図示省略しているが、実際には、カムキャリア7はカムカバーによって覆われている。シリンダ3は、気筒数に応じて備えられ、例えば、4気筒であればシリンダ3が4個配置される。このエンジン1は、気筒ごとにほぼ同じ構成を備えているので、以下、一つの気筒に着目して説明する。
なお、カムキャリア7が本発明における「可変動弁装置」に相当する。
シリンダヘッド5は、吸気ポート9と、排気ポート11と、吸気バルブ13と、排気バルブ15と、バルブスプリング17,18と、バルブスプリング収容空間19,20とを備えている。このエンジン1は、4バルブ方式であり、吸気バルブ13と排気バルブ15とがそれぞれ2個ずつ取り付けられている。バルブスプリング17は、吸気バルブ13のバルブステム21に巻回され、バルブスプリング18は、排気バルブ15のバルブステム22に巻回されている。バルブスプリング17は、バルブステム21の軸端面(バルブステムエンド)側に取り付けられたアッパースプリングシート23により取り付けられ、バルブスプリング18は、バルブステム22の軸端面(バルブステムエンド)側に取り付けられたアッパースプリングシート24により取り付けられている。
吸気バルブ13側のバルブスプリング収容空間19と、排気バルブ15側のバルブスプリング収容空間20との間には、隔壁25が形成されている。また、図5に示すように、二つの吸気バルブ13のバルブスプリング収容空間19の間にも隔壁26が形成されている。図示省略しているが、二つの排気バルブ15側の間にも同様の隔壁26が形成されている。
なお、吸気バルブ13側と排気バルブ15側とではカムキャリア7の構成が同じであるので、以下の説明においては適宜に吸気バルブ13側を例にとって説明する
図1及び図4に示すように、カムキャリア7は、二本のカムシャフト27,28を備え、カムシャフト27,28は、変位量が小さい低速用カム29と、変位量が大きい高速用カム30とを軸周りにそれぞれ備えている。また、カムキャリア7は、カム軸受け部31,32と、ロッカシャフト支持部35,36と、図5(a)に示すように油圧シリンダ支持部37とを備えている。なお、油圧シリンダ支持部37は、排気バルブ15側にも備えられているが、図示の関係上省略してある。カム軸受け部31,32は、二本のカムシャフト27,28を回転可能に支持する。ロッカシャフト支持部35,36は、ロッカシャフト33,34がカムシャフト27,28から離間し、カムシャフト27,28に対してほぼ平行となるようにロッカシャフト33,34を支持する。上述したカム軸受け部31,32と、ロッカシャフト支持部35,36と、油圧シリンダ支持部37は一体的に構成されている。カムキャリア7は、気筒ごとに個別に配置されるものであり、例えば、4気筒エンジンの場合には、4個のカムキャリア7が取り付けられる。
ロッカシャフト33,34には、低速用ロッカアーム39,40がその軸周りに揺動可能に取り付けられている。低速用ロッカアーム39,40の先端側下部には、バルブステム21,22の軸端面(バルブステムエンド41,42)を押すバルブ側スリッパ面43が形成されており、先端側上部には、低速用カム29が作用するスリッパ面44が形成されている。低速用ロッカアーム39は、カムシャフト27の低速用カム29に応じて揺動し、これによりバルブステムエンド41を直接的に押し、吸気バルブ13を動作させる。また、低速用ロッカアーム40は、カムシャフト28の低速用カム29に応じて揺動し、これによりバルブステムエンド42を直接的に押し、排気バルブ15を動作させる。
また、ロッカシャフト33,34には、高速用ロッカアーム45,46がその軸周りに揺動可能に取り付けられている。高速用ロッカアーム45,46は、それぞれ低速用ロッカアーム39,40に隣接して取り付けられている。高速用ロッカアーム45,46は高速用カム30に応じて揺動するが、バルブステムエンド41,42を直接的に押すことはない。
低速用ロッカアーム39,40は、高速用ロッカアーム45,46よりもカム軸受け部31,32側に配置されている。また、低速用ロッカアーム39,40は、ロッカシャフト33,34に対してほぼ平行に縦断面が円形状を呈する貫通孔47が形成されている。図3に示すように、この貫通孔47は、摺動孔48と収容孔49とを備えている。貫通孔47には、連結ピン50が摺動可能に挿入されている。連結ピン50は、軸部51と鍔部52とを備えている。軸部51は、摺動孔48の長さよりも長く形成されており、鍔部52は、収容孔49よりも大径とされている。連結ピン50は、圧縮コイルバネ53が軸部51に挿入され、圧縮コイルバネ53の一端側が鍔部52に接触され、他端側が収容孔49に接触された状態で、軸部51が収容孔49に挿入されている。つまり、連結ピン50は、貫通孔47において高速用ロッカアーム45側とは反対側に退出する方向に付勢されている。したがって、通常時は、連結ピン50の先端部が貫通孔47内に退出し、連結ピン50が鍔部52側から押されると、連結ピン50の先端部が貫通孔47から高速用ロッカアーム45側に進出する。
図5(a)に示すように、貫通孔47を挟んで高速用ロッカアーム45の反対側にあたる油圧シリンダ支持部37には、アクチュエータ55が配置されている。アクチュエータ55は、油圧シリンダ56と油圧ピストン57とを備えている。油圧ピストン57は、低速用ロッカアーム39側に鍔部58を備えている。油圧ピストン57の鍔部58は、上述した連結ピン50の鍔部52と接触した状態である。
高速用ロッカアーム45,46は、その先端側上部に高速用カム30が作用するスリッパ面59を備えている。また、スリッパ面59の下方には、係合部60が形成されている。この係合部60は、略半円形の切り欠きであり、低速用ロッカアーム39,40の貫通孔47に摺動可能に挿入された連結ピンの先端部が高速用ロッカアーム45,46側に進出した際に係合可能なように、貫通孔47に軸線を対応させて形成されている。
また、図1,図4、図5(b)に示すように、ロッカシャフト支持部35,36には、カムシャフト27と平行にロストモーションスプリングシャフト61が取り付けられている。ロストモーションスプリングシャフト61には、ロストモーションスプリング62が巻回され、高速用ロッカアーム45,46の後部側に形成された掛止め部63に一端側が掛止めされるとともに、ロッカアーム支持部35,36の上部に他端側が掛止めされている。したがって、高速用ロッカアーム45,46は、高速用カム30側へ付勢されている。
図1及び図5に示すように、カムキャリア7はシリンダヘッド5の上部に取り付けられ、カム軸受け部31,32の下面は、シリンダヘッド5の上面と接合する。カム軸受け部31,32の下面には、油圧シリンダ56に連通した溝64が形成されており、この溝64が制御油路を構成している。したがって、図示しない油圧ポンプから送り出された制御油は、図示しないOCV(Oil Control Valve)を介して、溝64から油圧シリンダ56内に流入する。図5(a)に示すように、溝64は、両側へ油を送り出し、両側の油圧ピストン57を押圧して連結ピン50側へ進出させる。
図4に示すように、上述した貫通孔47は、ロッカシャフト33の軸方向から見て、高速用ロッカアーム45のスリッパ面59のうち、高速用カム30が摺動する円弧部71と、高速用ロッカアーム45のスリッパ面59の円弧を構成する円の中心c1とで構成される扇形f1の範囲内に少なくとも一部が入る位置に形成されている。換言すると、連結ピン50は、上記の扇形f1の範囲内に入る位置に取り付けられている。
なお、本実施例では、図4に示す位置に貫通孔47を形成してあるが、扇形f1内に貫通孔47の一部が入る位置であれば、図4に示す位置以外であってもよい。
上述した構成のエンジン1では、次のようにして吸気バルブ13が動作される。なお、説明は省略するが排気バルブ15についても同様である。
高速用カム30による最大リフトの状態(図6)
図6に示すように、高速時においては、制御油路上に設けられたOCVを開放することにより、溝64内の油圧が高くなる。したがって、油圧ピストン57が連結ピン50側へ進出され、連結ピン50が貫通孔47内に押し込まれ、その軸部51の先端部が貫通孔47の高速用ロッカアーム45側へ飛び出す。高速用ロッカアーム45は、ロストモーションスプリング62により高速用カム30側へ付勢されているので、係合部60が連結ピン50の軸部51と噛み合わされる。その結果、低速用ロッカアーム39と高速用ロッカアーム45とが連結される。変位量が大きい高速用カム30により高速用ロッカアーム45が大きく揺動されると、低速用ロッカアーム39も連動して大きく揺動される。これらの一連の動作により、低速用ロッカアーム39がバルブステムエンド41を押し、吸気バルブ13を大きくリフトさせる。
図6に示すように、高速時においては、制御油路上に設けられたOCVを開放することにより、溝64内の油圧が高くなる。したがって、油圧ピストン57が連結ピン50側へ進出され、連結ピン50が貫通孔47内に押し込まれ、その軸部51の先端部が貫通孔47の高速用ロッカアーム45側へ飛び出す。高速用ロッカアーム45は、ロストモーションスプリング62により高速用カム30側へ付勢されているので、係合部60が連結ピン50の軸部51と噛み合わされる。その結果、低速用ロッカアーム39と高速用ロッカアーム45とが連結される。変位量が大きい高速用カム30により高速用ロッカアーム45が大きく揺動されると、低速用ロッカアーム39も連動して大きく揺動される。これらの一連の動作により、低速用ロッカアーム39がバルブステムエンド41を押し、吸気バルブ13を大きくリフトさせる。
低速用カム29による最大リフト量の状態(図7)
低速時においては、制御油路上に設けられたOCVを閉止することにより、溝64内の油圧が低くなる。したがって、油圧ピストン57は、圧縮コイルバネ53で付勢されている連結ピン50によって油圧シリンダ56内に押し戻され、連結ピン50の軸部51は貫通孔47内に退出される。その結果、低速用ロッカアーム39と高速用ロッカアーム45とが分離される。変位量が小さい低速用カム29により低速用ロッカアーム39が小さく揺動されると、低速用ロッカアーム39がバルブステムエンド41を直接的に押し、吸気バルブ13を小さくリフトさせる。このとき、高速用カム30により高速用ロッカアーム45が大きく揺動されるものの、連結ピン50による係合が行われていないので、高速用ロッカアーム45はバルブステムエンド41に対して何ら作用を行わない。つまり、高速用ロッカアーム45は、空打ちを行うだけである。
低速時においては、制御油路上に設けられたOCVを閉止することにより、溝64内の油圧が低くなる。したがって、油圧ピストン57は、圧縮コイルバネ53で付勢されている連結ピン50によって油圧シリンダ56内に押し戻され、連結ピン50の軸部51は貫通孔47内に退出される。その結果、低速用ロッカアーム39と高速用ロッカアーム45とが分離される。変位量が小さい低速用カム29により低速用ロッカアーム39が小さく揺動されると、低速用ロッカアーム39がバルブステムエンド41を直接的に押し、吸気バルブ13を小さくリフトさせる。このとき、高速用カム30により高速用ロッカアーム45が大きく揺動されるものの、連結ピン50による係合が行われていないので、高速用ロッカアーム45はバルブステムエンド41に対して何ら作用を行わない。つまり、高速用ロッカアーム45は、空打ちを行うだけである。
ここで図8を参照する。なお、図8は、高速用カムによるリフトを示す図であり、(a)は高速用カムがスリッパ面の根元を押した状態を示し、(b)は高速用カムにより最大リフト量とされた状態を示し、(c)は高速用カムがスリッパ面の最先端を押した状態を示す。
上述したように高速時には、低速用ロッカアーム39と高速用ロッカアーム45とが連結ピン50により連動連結されるが、そのときの高速用カム30が回転するにしたがって、図8(a)〜(c)のように高速用カム30が高速用ロッカアーム45のスリッパ面59に作用する接点cpが移動してゆく。上述したように扇形f1内に貫通孔47が設けられているので、接点cpから加わる力の方向は連結ピン50側に向くことになる。したがって、連結ピン50から軸に直交する方向における接点cpまでの距離を従来に比較して短くすることができ、連結ピン50から高速用ロッカアーム45の先端側に生じる高速用ロッカアーム45のたわみ量を低減することができる。その結果、係合部60における連結剛性を向上させることができるので、高速用カム30のプロフィールと吸気バルブ13及び排気バルブ15のリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
次に、図面を参照して本発明の実施例2を説明する。なお、上述した実施例1と重複する構成については同符号を付して詳細な説明を省略するとともに、上述した実施例1と相違する要部についてのみ詳細に説明する。
図9〜図11を参照する。なお、図9は、実施例2に係る低速用ロッカアーム及び高速用ロッカアームの外観を示す斜視図であり、図10は、低速用ロッカアーム、高速用ロッカアーム、連結ピンの分解斜視図であり、図11は、貫通孔の位置関係を示す図である。
本実施例におけるカムキャリア7Aは、低速用ロッカアーム39Aと高速用ロッカアーム45Aとを備えている。低速用ロッカアーム39Aに形成されている貫通孔47Aは、図11に示す位置に形成されている。
すなわち、貫通孔47Aは、ロッカシャフト33の軸方向から見て、低速用ロッカアーム39Aのバルブ側スリッパ面43Aのうち、吸気バルブ13のバルブステムエンド41が摺動する円弧部81と、この円弧部81の円弧を構成する円の中心c2とで構成される扇形f2の範囲内に少なくとも一部が入る位置に形成されている。換言すると、連結ピン50は、上記の扇形f2の範囲内に入る位置に取り付けられている。また、その位置に合わせて、高速用ロッカアーム45Aの係合部60Aが形成されている。
なお、本実施例では、図11に示す位置に貫通孔47Aを形成してあるが、扇形f2内に貫通孔47Aの一部が入る位置であれば、図11に示す位置以外であってもよい。
本実施例2におけるカムキャリア7Aは、上述した実施例1におけるカムキャリア7と同様の操作にて連結ピン50が高速用ロッカアーム45A側に進退される。
ここで図12を参照する。なお、図12は、高速用カムによるリフトを示す図であり、(a)は高速用カムがスリッパ面の根元を押した状態を示し、(b)は高速用カムにより最大リフト量とされた状態を示し、(c)は高速用カムがスリッパ面の最先端を押した状態を示す。
高速時には、低速用ロッカアーム39Aと高速用ロッカアーム45Aとが連結ピン50により連動連結されるが、そのときの高速用カム30が回転するにしたがって、図12(a)〜(c)のように、低速用ロッカアーム39Aのバルブ側スリッパ面43Aが吸気バルブ13のバルブステムエンド41に作用する接点cpが移動してゆく。上述したように扇形f2内に貫通孔47Aが設けられているので、接点cpから加わる力の方向は連結ピン50側に向くことになる。したがって、連結ピン50から軸に直交する方向における接点cpまでの距離を従来に比較して短くすることができ、連結ピン50から低速用ロッカアーム39Aの先端側に生じるたわみ量を低減することができる。その結果、係合部60Aにおける連結剛性を向上させることができるので、高速用カム30のプロフィールと吸気バルブ13及び排気バルブ15のリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
次に、図面を参照して本発明の実施例3について説明する。なお、上述した実施例1や実施例2と重複する構成については同符号を付して詳細な説明を省略するとともに、上述した実施例1や実施例2と相違する要部についてのみ詳細に説明する。
図13〜図15を参照する。なお、図13は、実施例3に係る低速用ロッカアーム及び高速用ロッカアームの外観を示す斜視図であり、図14は、低速用ロッカアーム、高速用ロッカアーム、連結ピンの分解斜視図であり、図15は、貫通孔の位置関係を示す図である。
本実施例におけるカムキャリア7Bは、低速用ロッカアーム39Bと高速用ロッカアーム45Bとを備えている。低速用ロッカアーム39Bに形成されている貫通孔47Bは、図15に示す位置に形成されている。
すなわち、貫通孔47Bは、ロッカシャフト33の軸方向から見て、低速用ロッカアーム39Bのバルブ側スリッパ面43Bのうち、吸気バルブ13のバルブステムエンド41が摺動する円弧部83と、この円弧部83の円弧を構成する円の中心c3とで構成される扇形f3の範囲内に少なくとも一部が入る位置に形成されている。換言すると、連結ピン50は、上記の扇形f3の範囲内に入る位置に設けられている。
さらに、貫通孔47Bは、ロッカシャフト33の軸方向から見て、高速用ロッカアーム45Bのスリッパ面59Bのうち、高速用カム30が摺動する円弧部85と、高速用ロッカアーム45Bのスリッパ面59Bの円弧を構成する円の中心c4とで構成される扇形f4の範囲内に少なくとも一部が入る位置に形成されている。換言すると、連結ピン50は、上記の扇形f3,f4の範囲内に入る位置に設けられている。
なお、本実施例では、図15に示す位置に貫通孔47Bを形成してあるが、扇形f3及び扇形f4内に貫通孔47の一部が入る位置であれば、図15に示す位置以外であってもよい。
本実施例3におけるカムキャリア7Bは、上述した実施例1,2におけるカムキャリア7と同様の操作にて連結ピン50が高速用ロッカアーム45B側に進退される。
ここで図16を参照する。なお、図16は、高速用カムによるリフトを示す図であり、(a)は高速用カムがスリッパ面の根元を押した状態を示し、(b)は高速用カムにより最大リフト量とされた状態を示し、(c)は高速用カムがスリッパ面の最先端を押した状態を示す。
高速時には、低速用ロッカアーム39Bと高速用ロッカアーム45Bとが連結ピン50により連動連結されるが、そのときの高速用カム30が回転するにしたがって、図16(a)〜(c)のように、低速用ロッカアーム39Bのバルブ側スリッパ面43Bが吸気バルブ13のバルブステムエンド41に作用する接点cpが移動してゆく。上述したように扇形f3内に貫通孔47Bが設けられているので、接点cpから加わる力の方向は連結ピン50側に向くことになる。また、高速用カム30が高速用ロッカアーム45Bのスリッパ面59Bに作用する接点cpが移動してゆく。上述したように扇形f4内に貫通孔47Bが設けられているので、接点cpから加わる力の方向は連結ピン50側に向くことになる。したがって、連結ピン50から軸に直交する方向における接点cpまでの距離を従来に比較して短くすることができる。その結果、連結ピン50から低速用ロッカアーム39Bの先端側に生じるたわみ量を低減することができるとともに、連結ピン50から高速用ロッカアーム45Bの先端側に生じる高速用ロッカアーム45Bのたわみ量を低減することができる。その結果、係合部60Bにおける連結剛性をより一層向上させることができるので、高速用カム30のプロフィールと吸気バルブ13及び排気バルブ15のリフトプロフィールの不一致をより低減させることができ、所望の運転状態を得ることができる。
次に、図17〜図19を参照して本発明の実施例4を説明する。図17は、実施例4に係る低速用ロッカアーム及び高速用ロッカアームの外観を示す斜視図であり、図18は、低速用ロッカアーム、高速用ロッカアーム、連結ピンの分解斜視図であり、図19は、高速用ロッカアームを示す図であり、(a)は高速用ロッカアームの側面図であり、(b)は(a)の305−305矢視断面図であり、(c)は正面図である。なお、上述した実施例1〜実施例3と重複する構成については同符号を付して詳細な説明を省略する。
本実施例4のカムキャリア7Cの高速用ロッカアーム45Cは、係合部60Cとして係合孔91を備えている。この係合孔91は、ロッカシャフト33の軸方向に長手方向の長軸を有する円筒状に形成されている点が特徴的になっている。なお、図示省略しているが、貫通孔47Cと低速用ロッカアーム39C及び高速用ロッカアーム45Cの位置関係は上述した実施例3と同様である。
低速用ロッカアーム39Cは、低速用カム29と摺動するスリッパ面44Cと、このスリッパ面44Cの端部から垂下した方向に形成された第1の側面93とを有する第1のカム受け部95を備えている。また、低速用ロッカアーム39Cは、第1のカム受け部95と一体的に構成され、第1のカム受け部95よりも幅が広く第1の側面93よりも高速用ロッカアーム45C側に突出して形成された第2の側面97を有し、貫通孔47Cが形成された第1の連結部99を備えている。なお、第2の側面97は、第1の側面93よりも吸気バルブ13側に形成されていればよく、必ずしも第1のカム受け部95よりも幅が広く、第1の側面93よりも突出して形成される必要はない。
高速用ロッカアーム45Cは、高速用カム30と摺動するスリッパ面59Cと、このスリッパ面59Cの端部から垂下した方向に形成された第3の側面101とを有する第2のカム受け部103を備えている。また、高速用ロッカアーム45Cは、第2のカム受け部103と一体的に構成され、第1の連結部99の第2の側面97に対向した第4の側面105を有するとともに、係合部60C(係合孔91)が形成された第2の連結部107を備えている。
また、第2の連結部107は、図19(b)、(c)に示すように、ロッカシャフト33方向の幅が、スリッパ面59C側の上部よりも吸気バルブ13側の下部が狭く形成されるように、第4の側面105の下部に、第4の側面105よりも第2の側面97から離れた第5の側面109を形成され、第4の側面105の下部に、係合孔91と同軸及び同径であって、半円より円弧が短い案内面111を形成されている。換言すると、第2の連結部107は、縦断面が下すぼまりのテーパ状に形成されている。
本実施例4のカムキャリア7Cは、第2の連結部107が円筒状の係合孔91を備えているので、半円あるいは円弧状とする場合に比較して容易に加工することができるだけでなく、加工精度を高くできる。
ここで図20を参照する。なお、図20は、高速用ロッカアームが空打ちした状態を示す縦断面図である。
第2の連結部107は、ロッカシャフト33方向の幅がスリッパ面59C側の上部よりバルブ13側の下部が狭くなるように、第5の側面109が形成されているので、高速用ロッカアーム45Cの空打ち時に、アッパースプリングシート23やバルブスプリング17等に干渉する恐れがない。したがって、高速用ロッカアーム45Cの空打ち時に大きく揺動させることができ、高速用カム30の設計自由度を高くできる。
ここで、図21を参照して、係合孔91の利点について説明する。なお、図21は、係合孔が円筒状である場合の利点を説明する模式図であり、(a)は単に円筒状の場合を示し、(b)は変形例の場合に連結ピンが進出しつつある状態を示し、(c)は進出し終えた状態を示す。
図21(a)に示すように、単に係合孔91を円筒状とした場合には、貫通孔47Cと係合孔91とが正確に一致した状態でなければ、連結ピン50が係合孔91に進入することができない。また、高速用ロッカアーム45Cはロストモーションスプリング62により高速用カム30側へ付勢されている一方、低速用ロッカアーム39Cとバルブステムエンド41もしくは低速用カム29との間にはタペットクリアランスが存在するので、貫通孔47Cと係合孔91との間にはタペットクリアランス相当分のズレが生じ得る。そのため、貫通孔47Cと係合孔91とが正確に一致して係合可能となるタイミングが短くなってしまう。しかし、本実施例4では第4の側面105の下部には半円よりも円弧が短い案内面111が形成されているので、図21(b)、(c)に示すように、貫通孔47Cと係合孔91が正確に一致しない状態で連結ピン50を進出させても連結ピン50の先端部が案内面111を介して係合孔95に案内される。したがって、連結ピン50を進出させることができる期間を長く確保することができ、連結の確実性を高めることができる。
<エンジン装置>
図22を参照して、上述したカムキャリア7(7A〜7C)を備えたエンジン装置の例について説明する。なお、図22は、実施例に係るエンジン装置の概略構成を示す図である。
図22を参照して、上述したカムキャリア7(7A〜7C)を備えたエンジン装置の例について説明する。なお、図22は、実施例に係るエンジン装置の概略構成を示す図である。
このエンジン装置のエンジン1は、シリンダ3と、上述したシリンダヘッド5と、上述したいずれかのカムキャリア7と、クランクシャフト113と、ピストン115と、点火プラグ117とを備えている。
シリンダ3内のピストン115は、コンロッド121でクランクシャフト113に連結されている。吸気ポート9に連通された吸気管123には、燃料噴射装置(Fuel Injector)125が取り付けられている。図示しないグリップ等には、アクセル操作量に応じて信号を出力するアクセルセンサ127が配設されており、このアクセルセンサ127からの信号がECU129に取り込まれ、その信号に応じてECU129によって燃料噴射装置125が操作される。
シリンダ3には、クランクシャフト113の回転角度を検出するロータリエンコーダ131が取り付けられている。さらにシリンダ3には、エンジン冷却水の温度を測定するための水温センサ133が取り付けられている。ロータリエンコーダ131の出力信号により、クランクシャフト113の回転角度(クランクアングル)が検出され、水温センサ133の出力信号により、エンジン1の温度が検出され、これらによりECU129はエンジン1の運転条件(運転状態)を判断することができる。
また、ECU129は、運転条件に応じて点火系135を操作して、点火のタイミングを調整する。さらに、運転状態に応じてOCV137を操作して、上述したように高速用ロッカアーム45と低速用ロッカアーム39とを切り替える制御を行う。
このエンジン装置は、低速用ロッカアーム39と高速用ロッカアーム45との連結剛性を向上させることができるカムキャリア7(7A〜7C)をエンジン1が備えているので、高速用カムのプロフィールとバルブのリフトプロフィールの不一致を低減させることができ、所望の運転状態を得ることができるエンジン装置を実現することができる。
<輸送機器>
図23を参照して、上述したカムキャリア7(7A〜7C)及びエンジン装置を備えた輸送機器として、自動二輪車を例にとって説明する。なお、図23は、実施例に係る自動二輪車の概略構成を示す図である。
図23を参照して、上述したカムキャリア7(7A〜7C)及びエンジン装置を備えた輸送機器として、自動二輪車を例にとって説明する。なお、図23は、実施例に係る自動二輪車の概略構成を示す図である。
メインフレーム201の前端部には、ヘッドパイプ203が設けられている。ヘッドパイプ203には、左右方向に揺動可能にフロントフォーク205が取り付けられている。フロントフォーク205の下端部には、前輪207が回転可能に取り付けられている。ヘッドパイプ203の上端部には、ステアリングハンドル209が取り付けられている。
ステアリングハンドル209の後方にあたるメインフレーム201には、燃料タンク210が取り付けられている。燃料タンク210のさらに後方には、シート211が取り付けられている。メインフレーム201のシート211下方には、メインフレーム201に対して揺動可能にスイングアーム213が取り付けられている。このスイングアーム213の後端部には、後輪215がドリブンスプロケット217とともに回転可能に取り付けられている。スイングアーム213の支点付近には、メインフレーム201とスイングアーム213とに挟持されるようにリアサスペンション219が配設されている。
なお、後輪215が本発明における「駆動輪」に相当する。
メインフレーム201を挟んだ燃料タンク210の反対側には、エンジン1及び変速機221が配設されている。エンジン1の前部には、ラジエータ223が取り付けられている。エンジン1から後方に延出された排気側の後端部には、排気音量を抑制するマフラー225が取り付けられている。
変速機221のドライブ軸227には、ドライブスプロケット229が取り付けられている。ドライブスプロケット229とドリブンスプロケット217との間には、チェーン231が懸架されている。また、変速機221付近には、変速機221を操作するためのシフトペダル233が取り付けられている。燃料タンク210の下部には、ECU129と、バッテリ235とが取り付けられている。
なお、上述した変速機221と、ドライブ軸227と、ドライブスプロケット229と、チェーン231とが本発明における「伝達機構」に相当する。
上述した構成では、エンジン装置により発生された動力をドライブ軸227等により後輪215に対して伝達することにより、所望の運転状態を得ることができる自動二輪車を実現することができる。
なお、本発明における輸送機器の例として自動二輪車を示したが、自動車、水上バイク、スノーモービル、ボートなど、エンジン装置を搭載して人や荷物などを運搬可能なものであれば適用可能である。
以上のように、本発明は、エンジンに備えられたバルブの開閉動作を行う可変動弁制御装置及びエンジン装置並びに自動二輪車などの輸送機器に適している。
1 … エンジン
3 … シリンダ
5 … シリンダヘッド
7,7A〜7C … カムキャリア
13 … 吸気バルブ
15 … 排気バルブ
17,18 … バルブスプリング
21,22 … バルブステム
23,24 … アッパースプリングシート
27,28 … カムシャフト
29 … 低速用カム
30 … 高速用カム
31,32 … カム軸受け部
33,34 … ロッカシャフト
39,40 … 低速用ロッカアーム
41,42 … バルブステムエンド
43 … バルブ側スリッパ面
44 … スリッパ面
45,46 … 高速用ロッカアーム
47 … 貫通孔
48 … 摺動孔
49 … 収容孔
50 … 連結ピン
51 … 軸部
52 … 鍔部
55 … アクチュエータ
56 … 油圧シリンダ
57 … 油圧ピストン
59 … スリッパ面
60 … 係合部
62 … ロストモーションスプリング
c1〜c4 … 円の中心
f1〜f4 … 扇形
3 … シリンダ
5 … シリンダヘッド
7,7A〜7C … カムキャリア
13 … 吸気バルブ
15 … 排気バルブ
17,18 … バルブスプリング
21,22 … バルブステム
23,24 … アッパースプリングシート
27,28 … カムシャフト
29 … 低速用カム
30 … 高速用カム
31,32 … カム軸受け部
33,34 … ロッカシャフト
39,40 … 低速用ロッカアーム
41,42 … バルブステムエンド
43 … バルブ側スリッパ面
44 … スリッパ面
45,46 … 高速用ロッカアーム
47 … 貫通孔
48 … 摺動孔
49 … 収容孔
50 … 連結ピン
51 … 軸部
52 … 鍔部
55 … アクチュエータ
56 … 油圧シリンダ
57 … 油圧ピストン
59 … スリッパ面
60 … 係合部
62 … ロストモーションスプリング
c1〜c4 … 円の中心
f1〜f4 … 扇形
Claims (6)
- バルブのリフト量を低速時と高速時とで切り替える可変動弁装置であって、
回転可能に支持され、低速用カム及び高速用カムを軸周りに備えたカムシャフトと、
前記カムシャフトから離間して前記カムシャフトに平行に備えられたロッカシャフトと、
前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記低速用カムに応じて揺動し、バルブの軸端面を押す低速用ロッカアームと、
前記ロッカシャフトに対して平行であって、前記低速用ロッカアームに形成された貫通孔と、
前記貫通孔に対して摺動自在に挿入された連結ピンと、
前記連結ピンを前記貫通孔内で進退させるアクチュエータと、
前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記高速用カムに応じて揺動する高速用ロッカアームと、
前記高速用ロッカアームに形成され、前記貫通孔から突出した前記連結ピンと係合する係合部とを備え、
前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記高速用ロッカアームのスリッパ面のうち前記高速用カムが摺動する円弧部と、前記高速用ロッカアームのスリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置する可変動弁装置。 - バルブのリフト量を低速時と高速時とで切り替える可変動弁装置であって、
回転可能に支持され、低速用カム及び高速用カムを軸周りに備えたカムシャフトと、
前記カムシャフトから離間して前記カムシャフトに平行に備えられたロッカシャフトと、
前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記低速用カムに応じて揺動し、バルブの軸端面を押す低速用ロッカアームと、
前記ロッカシャフトに対して平行であって、前記低速用ロッカアームに形成された貫通孔と、
前記貫通孔に対して摺動自在に挿入された連結ピンと、
前記連結ピンを前記貫通孔内で進退させるアクチュエータと、
前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記高速用カムに応じて揺動する高速用ロッカアームと、
前記高速用ロッカアームに形成され、前記貫通孔から突出した前記連結ピンと係合する係合部とを備え、
前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面のうち、前記バルブの軸端面が摺動する円弧部と、前記低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置する可変動弁装置。 - バルブのリフト量を低速時と高速時とで切り替える可変動弁装置であって、
回転可能に支持され、低速用カム及び高速用カムを軸周りに備えたカムシャフトと、
前記カムシャフトから離間して前記カムシャフトに平行に備えられたロッカシャフトと、
前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記低速用カムに応じて揺動し、バルブの軸端面を押す低速用ロッカアームと、
前記ロッカシャフトに対して平行であって、前記低速用ロッカアームに形成された貫通孔と、
前記貫通孔に対して摺動自在に挿入された連結ピンと、
前記連結ピンを前記貫通孔内で進退させるアクチュエータと、
前記ロッカシャフトの軸周りに揺動可能に取り付けられ、前記高速用カムに応じて揺動する高速用ロッカアームと、
前記高速用ロッカアームに形成され、前記貫通孔から突出した前記連結ピンと係合する係合部とを備え、
前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記高速用ロッカアームのスリッパ面のうち前記高速用カムが摺動する円弧部と、前記高速用ロッカアームのスリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置し、
かつ、
前記ロッカシャフトの軸方向から見て、前記低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面のうち、前記バルブの軸端面が摺動する円弧部と、前記低速用ロッカアームのバルブ側スリッパ面の円弧を構成する円の中心とで構成される扇形の範囲内に、少なくとも前記貫通孔の一部が位置する可変動弁装置。 - 請求項1から3のいずれかに記載の可変動弁装置において、
前記低速用ロッカアームは、
前記低速用カムと摺動するスリッパ面と、このスリッパ面の端部から垂下した方向に形成された第1の側面とを有する第1のカム受け部と、
前記第1の側面よりバルブ側で前記ロッカシャフトに対して垂直に形成された第2の側面を有し、前記貫通孔が形成された第1の連結部とを備え、
前記高速用ロッカアームは、
前記高速用カムと摺動するスリッパ面と、このスリッパ面の端部から垂下した方向に形成された第3の側面とを有する第2のカム受け部と、
前記第2のカム受け部と一体的に構成され、前記第1の連結部の第2の側面に対向した位置に第4の側面を有し、前記係合部が形成された第2の連結部と、
を備え、
前記係合部は、
前記ロッカシャフトの軸方向に中心軸を有する円筒状の係合孔を備え、
前記第2の連結部は、
前記ロッカシャフト方向の幅が、スリッパ面側の上部よりもバルブ側の下部が狭く形成されるように、前記第4の側面の下部に、前記第4の側面よりも前記第2の側面から離れた第5の側面を形成され、前記第4の側面の下部に、前記係合孔と同軸及び同径であって、半円より円弧が短い案内面を形成されている可変動弁装置。 - 請求項1から4のいずれかに記載の可変動弁装置を備えているエンジン装置。
- 請求項5に記載のエンジン装置と、
燃料を貯留する燃料タンクと、
前輪及び後輪と、
前記エンジン装置により発生される動力を前記後輪に伝達する伝達機構とを備えている輸送機器。
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