JP2012225277A - 内燃機関の可変動弁機構 - Google Patents

Abstract

【課題】一対のカム間にこのカムと特性の異なる一対のカムを配し、ロッカーアームをスライドさせて機関弁の作動特性を変化させる可変動弁機構であって、内燃機関の大型化を可及的に抑制することが可能な内燃機関の可変動弁機構を提供する。
【解決手段】カムシャフト３８上に排気カム４７，４８及び吸気カム４９，５０を設け、排気カム４７，４８の間に吸気カム４９，５０を配置して、吸気カム４９，５０に当接する単一の吸気側ロッカーアーム３７をカムシャフト３８の軸線方向に移動させていずれかに当接することで吸気バルブ３３の作動特性を切替える構成において、吸気側ロッカーアーム３７における一対の吸気バルブ３３を押下する押下部３７ｃをカムシャフト３８の軸線方向に幅広に形成して一対の吸気バルブ３３に同時に当接させ、作動特性の切替え完了時に、押下部３７ｃの両端部の少なくとも一方を、排気カム４７，４８の径方向外側に配置させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、内燃機関の可変動弁機構に関する。

ＳＯＨＣ（Single OverHead Camshaft）で吸気弁の駆動特性を変化させるための可変動弁機構を構成するために一対の排気カム間にハイとローの一対の吸気カムを設けるものがある（特許文献１参照）。この可変動弁機構は、ハイとローの吸気カムそれぞれにロッカーアームが当接されており、これらロッカーアームを可動式のピンによって連結することで駆動特性を変化させるものである。

一方で、特許文献２に開示されるように可変動弁機構には、ロッカーアームをスライドさせることで吸排気弁の駆動特性を変化させるものもある。

実公平８−９３６２号公報 特開２００１−２０７１０号公報

ところで、特許文献１のように排気カム間にハイとローの吸気カムを設ける構成に特許文献２のようなロッカーアームがスライドする構成を組み合わせようとする場合には、ロッカーアームが移動した際に両側の排気カムに干渉する虞があるため干渉を回避する対策を講じる必要性が生じるが、単に排気カムの間隔を大きくするような対策では、カム軸の長さが長くなり内燃機関の幅が大型化してしまう課題がある。

本発明は係る実情に鑑みてなされたものであり、一対のカム間にこのカムと特性の異なる一対のカムを配し、ロッカーアームをスライドさせてカムによって開閉される機関弁の作動特性を変化させる可変動弁機構であって、内燃機関の大型化を可及的に抑制することが可能な内燃機関の可変動弁機構を提供することを目的とする。

上記課題の解決手段として、請求項１に記載の発明は、シリンダヘッド（５ｂ）に回転自在に支持され、一対の第１カム（４７，４８）の間に一対の第２カム（４９，５０）を配置するカムシャフト（３８）と、前記カムシャフト（３８）に平行に延びる第１ロッカーアームシャフト（５２）に揺動自在に支持され、前記一対の第１カム（４７，４８）によって揺動される一対の第１ロッカーアーム（３９）と、前記カムシャフト（３８）に平行に延びる第２ロッカーアームシャフト（５１）に揺動自在に支持されるとともに該第２ロッカーアームシャフト（５１）の軸線方向に移動可能に支持され、前記一対の第２カム（４９，５０）のいずれかに当接して揺動される単一の第２ロッカーアーム（３７）と、前記一対の第１ロッカーアーム（３９）により開閉される一対の第１機関弁（３４）と、前記単一の第２ロッカーアーム（３７）によって開閉される一対の第２機関弁（３３）とを備え、前記第２ロッカーアーム（３７）を移動させて選択的に前記一対の第２カム（４９，５０）のいずれかに当接することで前記一対の第２機関弁（３３）の作動特性を切替える内燃機関の可変動弁機構において、前記第２ロッカーアーム（３７）が、前記一対の第２機関弁（３３）を押下する押下部（３７ｃ）を前記カムシャフト（３８）の軸線方向に幅広に形成されて、該押下部（３７ｃ）で前記一対の第２機関弁（３３）に同時に当接して該第２機関弁（３３）を開閉し、作動特性の切替え完了時に、前記押下部（３７ｃ）の両端部の少なくとも一方を、前記一対の第１カム（４７，４８）の径方向外側に配置することを特徴とする内燃機関の可変動弁機構を提供する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記第２ロッカーアーム（３７）が、前記第２ロッカーアームシャフト（５１）を挿通させる支持ボス部（３７ａ）と、該支持ボス部（３７ａ）と前記押下部（３７ｃ）とを結合させる腕部（３７ｂ）とを有し、前記支持ボス部（３７ａ）から前記第２ロッカーアーム（３７）側に前記腕部（３７ｂ）を延ばして前記第２ロッカーアーム（３７）に当接し、前記支持ボス部（３７ａ）の前記カムシャフト（３８）の軸線方向における幅寸法が、前記一対の第１カム（４７，４８）間の幅寸法よりも狭く設定され、前記腕部（３７ｂ）が、前記押下部（３７ｃ）から前記支持ボス部（３７ａ）側に向かうに従い前記カムシャフト（３８）の軸線方向における幅寸法を漸減させる形状に形成されることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記カムシャフト（３８）の中心点（Ｃ３）を通りシリンダ中心軸線（Ｃ２）に直交する直線（Ｌ１）を挟んで、前記一対の第１カム（４７，４８）と前記第１ロッカーアーム（３９）との当接位置が、前記第２カム（４９，５０）と前記第２ロッカーアーム（３７）との当接位置の反対側に設定されることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記押下部（３７ｃ）が、前記一対の第２機関弁（３３）に対応して前記カムシャフト（３８）の軸線方向に隙間（８４）を設けて二分割され、該隙間（８４）に前記第２カム（４９，５０）に当接するローラー（３７ｄ）が配置され、該ローラー（３７ｄ）が、分割された前記押下部（３７ｃ）それぞれの前記カムシャフト（３８）の軸線方向における内側端部から立設されるローラー保持壁（８５）によって保持されることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記押下部（３７ｃ）の揺動側端部には補強リブ（８６）が立設され、該補強リブ（８６）は、前記ローラー保持壁（８５）に接続されることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記補強リブ（８６）は、前記第２ロッカーアームシャフト（５１）の軸中心（Ｃ４）と前記ローラー（３７ｄ）の中心点（Ｃ７）とを結ぶ直線に近接して延びるように形成されることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記補強リブ（８６）は、前記押下部（３７ｃ）から前記ローラー保持壁（８５）にかけて傾斜して立ち上がるように形成されることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の内燃機関の可変動弁機構において、分割された前記押下部（３７ｃ）の前記カムシャフト（３８）の軸線方向における幅寸法を異ならせ、該幅寸法が広くなる前記押下部（３７ｃ）側の前記補強リブ（８６）の傾斜角度が、幅寸法が狭くなる側の前記補強リブ（８６）の傾斜角度よりも緩やかに設定されることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、単一カムシャフト上に特性の異なる一対の第１カム及び一対の第２カムを設け、一対の第１カムの間に一対の第２カムを配置して、第２カムに当接する単一の第２ロッカーアームをカムシャフトの軸線方向に移動させて第２カムのいずれかに当接することで機関弁の作動特性を切替える構成において、第２ロッカーアームにおける一対の第２機関弁を押下する押下部をカムシャフトの軸線方向に幅広に形成して一対の第２機関弁に同時に当接させ、作動特性の切替え完了時に、押下部の両端部の少なくとも一方を、一対の第１カムの径方向外側に配置させることで、押下部と第１カムとの干渉を回避しながら第２ロッカーアームのカムシャフト軸線方向における移動範囲よりも小さく第１カムの配置を行えるため、カムシャフトを短くして内燃機関の小型化を図ることができる。
請求項２に記載の発明によれば、支持ボス部のカムシャフトの軸線方向における幅寸法を、一対の第１カム間の幅寸法よりも狭く設定し、第２ロッカーアームが作動特性の切替えを完了させた状態で、支持ボス部の端部をカムシャフトの軸線方向において第１カムから離間させることで、支持ボス部側の部位の第１カムとの干渉も防止できる。
請求項３に記載の発明によれば、第２のロッカーアームから第１のロッカーアームを十分に離間させて、ロッカーアーム間の干渉を回避できる。
請求項４に記載の発明によれば、押下部が機関弁と当接しない部位に隙間を設けて分割することで、分割された二つの押下部に影響を与えることなくデッドスペースを利用して効率的に第２ロッカーアーム上にローラーを配置できる。
請求項５に記載の発明によれば、揺動側端部に補強リブを立設することで、第２ロッカーアームが押し込まれたときの負荷がかかる先端を効果的に補強できる。
請求項６に記載の発明によれば、剛性を確保しながら補強リブの大型化を抑えて重量が増加しすぎることを防止できる。
請求項７に記載の発明によれば、補強リブと第１カムとの干渉を好適に回避できる。
請求項８に記載の発明によれば、押下部の幅寸法に合わせて補強リブの高さを調整し、第１カムとの干渉を好適に回避できる。

本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関（エンジン）の側面透視図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関の概略側面図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッド内部の側面透視図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッド内部の上面図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッド内部の上面図であり、可変動弁機構を構成する部材を取り外した状態のシリンダヘッド内部の上面図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッド内部の上面図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の吸気側ロッカーアームを示した図であり、（Ａ）は吸気側ロッカーアームの斜視図、（Ｂ）は吸気側ロッカーアームの正面図、（Ｃ）は吸気側ロッカーアームの側面図、（Ｄ）は吸気側ロッカーアームの上面図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の吸気側ロッカーアームの概略断面図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の吸気側ロッカーアーム及びカムシャフトの位置関係を示した図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関のシリンダヘッドに立設されたカムジャーナルを示した図である。 上記カムジャーナルの半体を示した図であり、（Ａ）は半体の縦断面図であり、（Ｂ）は半体の下面図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の油圧アクチュエータの断面図であり、（Ａ）はロッカーアームシャフトを左方に移動させた状態を示す図であり、（Ｂ）はロッカーアームシャフトを右方に移動させた状態を示す図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構の油圧アクチュエータの油圧ピストンを示した図である。 図２の矢印Ｘ方向に見た内燃機関の矢視図である。 図２の矢印Ｙ方向に見た内燃機関の矢視図である。 本発明の実施形態に係る可変動弁機構を備える内燃機関における吸気弁駆動機構と、可変動弁機構の油圧アクチュエータとの配置関係を説明する内燃機関の俯瞰図である。 上記実施形態に係る可変動弁機構のカムジャーナルの変形例を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。なお、説明都合上、図中矢印ＦＲは前方を、矢印ＬＨは左方を、矢印ＵＰは上方をそれぞれ示すものとする。

図１に示す本実施形態に係る内燃機関であるエンジン１は、車両搭載時にクランクシャフト２の回転中心軸線（軸線）Ｃ０を紙面に対し垂直方向である左右方向に沿わせるＶ型４気筒エンジンであり、クランクケース３上に前斜め上方に延出する前シリンダ部４と後斜め上方に延出する後シリンダ部５とを備えている。前後シリンダ部４，５内にはそれぞれピストン６，７が往復動可能に嵌装され、これら各ピストン６，７の往復動はコンロッド８，９を介してクランクシャフト２の回転動に変換される。

前後シリンダ部４，５はそれぞれ、クランクケース３に結合されるシリンダブロック４ａ，５ａと、シリンダブロック４ａ，５ａに結合されるシリンダヘッド４ｂ，５ｂと、シリンダヘッド４ｂ，５ｂを覆うヘッドカバー４ｃ，５ｃとで構成されており、シリンダブロック４ａ，５ａには上記ピストン６，７を嵌装するシリンダ（気筒）４ｄ，５ｄが形成されている。エンジン１はＶ型４気筒エンジンであり、シリンダブロック４ａ，５ａにはシリンダ４ｄ，５ｄがそれぞれ一対形成されている。図中おいてＣ１はシリンダ４ｄの中心軸線（軸線）を示し、Ｃ２はシリンダ５ｄの中心軸線（軸線）を示している。

前後シリンダ部４，５間には、これらの吸気ポート１０，１１に接続されるスロットルボディ１２が配置され、前シリンダ部４の前方及び後シリンダ部５の後方にはそれぞれ排気管が接続される排気ポート１３，１４が形成されている。スロットルボディ１２は、前シリンダ部４の吸気ポート１０に接続される前側スロットルボディ１５と、後シリンダ部５の吸気ポート１１に接続される後側スロットルボディ１６とで構成されている。

各スロットルボディ１５，１６は、吸気ポート１０，１１に接続される吸気管１５ａ，１６ａと、吸気管１５ａ，１６ａ内に配置されて吸入空気量を電子制御する吸気制御弁１５ｂ，１６ｂとを備えており、後側スロットルボディ１６には吸気制御弁１５ｂ，１６ｂを駆動する吸気弁駆動機構１７が設けられている。吸気弁駆動機構１７は、モータ１８とモータ１８の駆動力を減速する減速機構１９とで構成され、前側スロットルボディ１５と後側スロットルボディ１６との間にはリンク機構２０が設けられている。吸気弁駆動機構１７の駆動力は後側スロットルボディ１６の吸気制御弁１６ｂに直接的に伝達されるとともに、リンク機構２０を介して吸気制御弁１５ｂに伝達され、各吸気制御弁１５ｂ，１６ｂは同期して駆動する。

図中符号２１はクランクケース３の後部内に収容されるトランスミッションを示し、符号２１ａはトランスミッション２１の入力軸たるメインシャフトを示し、符号２１ｂはトランスミッション２１の出力軸たるカウンタシャフトを示し、符号２２はトランスミッション２１の変速段を切り替えるチェンジ機構を示している。また符号２３はクランクケース３の下方に取り付けられるオイルパンを示し、符号２４はオイルパン２３内のエンジンオイルをエンジン各部に圧送するオイルポンプユニットを示している。

クランクケース３の前部にはオイルポンプユニット２４から圧送されるオイルをろ過するオイルフィルタ２５が設けられるとともに、オイルフィルタ２５に隣接して始動装置であるスタータモータ２６が設けられている。スタータモータ２６の駆動力は減速ギアを介してクランクシャフト２に伝達される。

シリンダヘッド４ｂ，５ｂとヘッドカバー４ｃ，５ｃとで形成される動弁室２７，２８内に、シリンダヘッド４ｂ，５ｂに形成された燃焼室２９，３０を吸排気バルブによって開閉する可変動弁機構３１，３２がそれぞれ収容されている。本実施形態のエンジン１は４バルブ式であり、可変動弁機構３１，３２は、気筒毎に左右一対の吸気バルブ３３及び排気バルブ３４を備えている。可変動弁機構３１，３２は、吸気バルブ３３のリフト量（作動特性）を変化させることができ、例えばエンジン回転数が９０００ｒｐｍ（Revolutions Per Minute）以上の高速回転域では吸気バルブ３３のリフト量を大きくする。

可変動弁機構３１，３２は油圧を動力源として利用して吸気バルブ３３のリフト量を変化させ、図２に示すようにシリンダヘッド４ｂ，５ｂにはそれぞれ可変動弁機構３１，３２の一構成部材である油圧アクチュエータ３５，３６が設けられている。油圧アクチュエータ３５，３６は、前シリンダ部４及び後シリンダ部５がなすＶバンク寄りに配置されている。各油圧アクチュエータ３５，３６は、オイルポンプユニット２４から圧送されるエンジンオイルによって作動する。オイルポンプユニット２４と各油圧アクチュエータ３５，３６とを繋ぐ作動油経路についての詳細は後述する。

図３はシリンダヘッド５ｂとヘッドカバー５ｃとで形成される動弁室２８内を拡大して示しており、同図には、可変動弁機構３２を構成する上記吸排気バルブ３３，３４、吸気側ロッカーアーム３７、単一のカムシャフト３８、排気側ロッカーアーム３９等が示されている。以下、後シリンダ部５内の可変動弁機構３２について説明するが、前シリンダ部４内の可変動弁機構３１は同様の構成を備えるため説明は省略する。また、以下では、主に一気筒に対する可変動弁機構３２の構成を説明するが、他気筒に対する構成も同様のため一部説明を省略する。

可変動弁機構３２において吸排気バルブ３３，３４は、それぞれ燃焼室３０に形成される開口に整合する傘状の弁体３３ａ，３４ａから棒状のステム３３ｂ，３４ｂを動弁室２８側に延出してなり、吸排気バルブ３３，３４のステム３３ｂ，３４ｂは、それぞれバルブガイド３３ｃ，３４ｃを介してシリンダヘッド５ｂに往復動可能に保持されている。各ステム３３ｂ，３４ｂの動弁室２８側の先端部にはそれぞれリテーナ３３ｄ，３４ｄが取り付けられ、該各リテーナ３３ｄ，３４ｄとシリンダヘッド５ｂとの間にそれぞれバルブスプリング３３ｅ，３４ｅが縮設されている。これら各バルブスプリング３３ｅ，３４ｅのバネ力により、吸排気バルブ３３，３４が上方に付勢されてその弁体３３ａ，３４ａが燃焼室３０の開口を閉塞する。

吸排気バルブ３３，３４のステム３３ｂ，３４ｂは、側面視でＶ字状をなすようにシリンダ中心軸線Ｃ２に対して傾斜して設けられており、吸気側のステム３３ｂの上部に吸気側ロッカーアーム３７が当接し、排気側のステム３４ｂの上部に排気側ロッカーアーム３９が当接する。吸気側ロッカーアーム３７及び排気側ロッカーアーム３９はそれぞれシリンダヘッド５ｂに揺動可能に支持されており、カムシャフト３８に揺動されてステム３３ｂ，３４ｂを押下する。

吸気側ロッカーアーム３７の上方にカムシャフト３８が配置されており、カムシャフト３８はその軸回りに回転可能となるようにシリンダヘッド５ｂに支持され、エンジン１の運転時にクランクシャフト２と連係して回転駆動する。図中符号Ｃ３はカムシャフト３８の中心軸線（カム軸線）を示し、カムシャフト３８は、回転駆動して吸気側ロッカーアーム３７及び排気側ロッカーアーム３９を揺動させ、バルブスプリング３３ｅ，３４ｅの付勢力に抗して吸排気バルブ３３，３４を下方にストロークさせることで、該吸排気バルブ３３，３４の弁体３３ａ，３４ａを燃焼室３０の開口から離間させて開放する。

図４はシリンダ中心軸線Ｃ２を上下方向に沿わせた場合のシリンダヘッド５ｂの上面図を示し、カムシャフト３８の右側端部にはカム駆動機構を構成する部材であるカム駆動スプロケット４０が設けられている。カム駆動スプロケット４０はシリンダヘッド５ｂの右側側部に形成されたカムチェーン室４１内に配置されており、カム駆動スプロケット４０にはカムチェーン（図示略）が巻き掛けられている。カムチェーン室４１はクランクケース３まで連通しており、上記カムチェーンはクランクシャフト２まで延出して、クランクシャフト２に設けられるスプロケットに巻き掛けられている。これによりカムシャフト３８がクランクシャフト２に連係して駆動する。

カムシャフト３８は、シリンダヘッド５ｂの底部から立設される第１カムジャーナル４２、第２カムジャーナル４３、及び第３カムジャーナル４４により回動可能に支持され、第１カムジャーナル４２、第２ジャーナルカム４３、及び第３カムジャーナル４４はカムシャフト３８の軸線Ｃ３方向において左から順に並んでカムシャフト３８を支持する。第１カムジャーナル４２はカムシャフト３８の左側端部を支持し、第２カムジャーナル４３はカムシャフト３８の軸線方向における略中央を支持し、第３カムジャーナル４４はカムシャフト３８の右側端部を支持している。

各カムジャーナル４２〜４４は、シリンダ中心軸線Ｃ２を上下方向とした上下割り構造であり、図５に示すようにシリンダヘッド５ｂの底部から立ち上がる第１〜第３ジャーナル壁部４２ａ〜４４ａと、図３に示すように第１〜第３ジャーナル壁部４２ａ〜４４ａの上方に配置される上側ジャーナル半体４２ｂ〜４４ｂとで構成されている。図３を参照し、ＰＬは各カムジャーナル４２〜４４の割り面を示しており、各カムジャーナル４２〜４４の割り面ＰＬはシリンダ中心軸線Ｃ２に直交する方向に設定されている。なお、図３では、第２カムジャーナル４３のみを示し、これの上側ジャーナル半体４３ｂのみが示されているが、説明便宜上、第１、第３カムジャーナル４２，４４の上側ジャーナル半体４２ｂ，４４ｂにも括弧書きで符号を付している。

図５に示すように、第１〜第３ジャーナル壁部４２ａ〜４４ａはそれぞれ、上部にカムシャフト３８との下側摺接部４２ｃ〜４４ｃを設定しており、図３を参照し、上側ジャーナル半体４２ｂ〜４４ｂは、下側摺接部４２ｃ〜４４ｃに連続しカムシャフト３８の周方向に沿う円弧状の上側摺接部４２ｄ〜４４ｄを有している。第１〜第３ジャーナル壁部４２ａ〜４４ａの上部において下側摺接部４２ｃ〜４４ｃを挟んで両側にはそれぞれ一対のジャーナル締結用のボルト孔４５・・・（図５）が形成されている。図３に示すように、上側ジャーナル半体４２ｂ〜４４ｂは、その上部から挿通されたジャーナル締結ボルト４６・・・をボルト孔４５・・・に締結されることで、第１〜第３ジャーナル壁部４２ａ〜４４ａに対して固定されている。

図５を参照し、シリンダヘッド５ｂにおいて第１カムジャーナル４２と第２カムジャーナル４３との間に一気筒に対する吸排気バルブ３３，３４が位置するとともに、第２カムジャーナル４３と第３カムジャーナル４４との間に一気筒に対する吸排気バルブ３３，３４が位置しており、図４に示すように、カムシャフト３８は、一気筒に対し左右一対の排気カム４７，４８を有するとともに、左右一対の吸気カム４９，５０を有している。排気カム４７，４８は同一のプロファイルで形成され、吸気カム４９，５０はプロファイルが異なる。吸気カム４９は低速用として、吸気カム５０は高速用として形成されており、吸気カム５０は吸気カム４９よりもプロファイルを高く設定されている。カムシャフト３８は、排気カム４７，４８との間に吸気カム４９，５０を配置し、吸気カム４９は左側に配置され、吸気カム５０は右側に配置されている。

吸気側ロッカーアーム３７は、一気筒に対して一つ設けられ、排気側ロッカーアーム３９は、一気筒に対して左右一対設けられている。吸気側ロッカーアーム３７は吸気カム４９，５０のいずれかに当接して揺動し、一対の排気側ロッカーアーム３９は排気カム４７，４８のそれぞれに当接して揺動する。単一の吸気側ロッカーアーム３７は、左右一対の吸気バルブ３３に同時に当接して押下し、排気側ロッカーアーム３９はそれぞれ対応する排気バルブ３４に当接して押下する。

図３に示すように、吸気側ロッカーアーム３７は、吸気バルブ３３のステム３３ｂ上部の前方（側面視で吸気ポート１１側）においてカムシャフト３８と平行に配設された吸気側ロッカーアームシャフト５１に、その軸回りに揺動可能かつ軸方向にスライド移動可能に支持され、吸気側ロッカーアームシャフト５１上を軸方向に移動することで、吸気カム４９，５０のいずれかに当接する。図４は吸気側ロッカーアーム３７が低速側の吸気カム４９に当接した状態を示し、図６は吸気側ロッカーアーム３７が高速側の吸気カム５０に当接した状態を示している。なお、図中符号Ｃ４は、吸気側ロッカーアームシャフト５１の中心軸線（軸線）を示している。

一方、排気側ロッカーアーム３９は、側面視で吸排気バルブ３３，３４の間にカムシャフト３８と平行に配設された排気側ロッカーアームシャフト５２に、その軸回りに揺動可能に支持されており、左右端部を第１ジャーナル壁部４２ａと第３ジャーナル壁部４４ａとに支持されている（図４参照）。なお、図中符号Ｃ５は、排気側ロッカーアームシャフト５２の中心軸線（軸線）を示している（図３）。

図４を参照し、吸気側ロッカーアーム３７は、吸気側ロッカーアームシャフト５１に挿通させる円筒状の支持ボス部３７ａを有し、この支持ボス部３７ａから腕部３７ｂをステム３３ｂ上方に延出させ、腕部３７ｂの先端下部に一対のステム３３ｂと同時に当接する押下部３７ｃを設定する。図３に示すように、吸気側ロッカーアーム３７はローラータイプのロッカーアームであり、腕部３７ｂには、カムシャフト３８の吸気カム４９，５０のいずれかに選択的に当接するローラー３７ｄが設けられている。ローラー３７ｄは、シリンダ中心軸線Ｃ２を上下方向に沿わせて見た場合にカムシャフト３８の吸気カム４９，５０に下方から当接する。

また、図４、図５を参照し、吸気側ロッカーアーム３７において押下部３７ｃはカムシャフト３８の軸線Ｃ３方向に幅広に形成されており、低速側の吸気カム４９に当接した状態及び高速側の吸気カム５０に当接した状態の双方で左右一対のステム３３ｂに同時に当接する。支持ボス部３７ａのカムシャフト３８の軸線Ｃ３方向における幅寸法は、排気カム４７，４８間の幅寸法よりも狭く設定されており、腕部３７ｂは、押下部３７ｃから支持ボス部３７ａ側に向かうに従い幅寸法を漸減させる形状に形成されている。

また、図３に示すように排気側ロッカーアーム３９は、排気側ロッカーアームシャフト５２を挿通させる円筒状の支持ボス部３９ａからカムシャフト３８側に延出するカム側腕部３９ｂと、支持ボス部３９ａからステム３４ｂ側に延出するステム側腕部３９ｃとを備えて構成されている。カム側腕部３９ｂの先端には排気カム４７又は４９と当接するローラー３９ｄが設けられ、ステム側腕部３９ｃの先端にはステム３４ｂと当接する押下部３９ｅが設けられている。ローラー３９ｄは、シリンダ中心軸線Ｃ２を上下方向に沿わせて見た場合にカムシャフト３８の排気カム４７又は４９に後方から当接する。

ここで、図３においてＬ１はカムシャフト３８の中心点（Ｃ３）を通り、シリンダ中心軸線Ｃ２に直交する直線を示している。この直線Ｌ１を基準にして、ローラー３７ｄ及びローラー３９ｄのカムシャフト３８の当接位置を比較すると、直線Ｌ１を挟んで、ローラー３７ｄのカムシャフト３８との当接位置が、ローラー３９ｄのカムシャフト３８との当接位置の反対側に設定されている。

図３〜図５を参照し、吸気側ロッカーアームシャフト５１は、シリンダヘッド５ｂ内において該ロッカーアームシャフト５１の軸線Ｃ４方向に離間して形成された第１ボス部５３、第２ボス部５４、及び第３ボス部５５により支持されており、第１ボス部５３、第２ボス部５４、及び第３ボス部５５は軸線Ｃ４方向において左から順に並んで吸気側ロッカーアームシャフト５１を支持している。

第１ボス部５３は第１カムジャーナル４２の内壁側に隣接して設けられ、第２ボス部５４は第２カムジャーナル４３の左右に隣接して設けられ、第３ボス部５５は第３カムジャーナル４４の内壁側に隣接して設けられている。なお、図３には第１ボス部５３のみを示しているが、各ボス部５３〜５４はシリンダヘッド５ｂの前側（吸気ポート１１側）の前部内壁５６から突出するように形成されている。各ボス部５３〜５４が形成される前部内壁５６は上方に向けシリンダ中心軸線Ｃ２から離れる方向に傾斜して形成されている。

図４に示すように、吸気側ロッカーアームシャフト５１の左側端部は、第１ボス部５３及び第１カムジャーナル４２を貫通して油圧アクチュエータ３６に接続されており、吸気側ロッカーアームシャフト５１は油圧アクチュエータ３６により軸線Ｃ４方向に進退動可能に構成されている。油圧アクチュエータ３６は、作動油が供給されるシリンダ室５７を有するシリンダボディ５８と、シリンダ室５７に内装された油圧ピストン５９とで構成されており、吸気側ロッカーアームシャフト５１の左側端部は油圧ピストン５９に接続されている。

吸気側ロッカーアームシャフト５１は左方の限界位置にあり、この状態で吸気側ロッカーアーム３７は低速側の吸気カム４９に当接しており、一方、図６において吸気側ロッカーアームシャフト５１は右方の限界位置にあり、この状態で吸気側ロッカーアーム３７は高速側の吸気カム５０に当接している。吸気側ロッカーアーム３７の低速側から高速側又は高速側から低速側への移動は、吸気側ロッカーアームシャフト５１の移動に伴って蓄えられるスプリングの付勢力を利用して行われる。スプリングの付勢力の蓄力は、吸気側ロッカーアームシャフト５１に設けられた第１蓄力機構６０と第２蓄力機構６１とで行われる。

第１蓄力機構６０は、吸気側ロッカーアーム３７の支持ボス部３７ａの左方に位置して該の支持ボス部３７ａの左端部に低速側から高速側への移動に対する力を付与する第１スプリング６２と、該第１スプリング６２の左方に位置して吸気側ロッカーアームシャフト５１の外周に軸方向への移動不能に固定的に取付けられた第１スプリング受けカラー６３とで構成されている。同様に、第２蓄力機構６１は、吸気側ロッカーアーム３７の支持ボス部３７ａの右方に位置して該支持ボス部３７ａの右端部に高速側から低速側への移動に対する力を付与する第２スプリング６４と、該第２スプリング６４の右方に位置して吸気側ロッカーアームシャフト５１の外周に軸方向への移動不能に固定的に取付けられた第２スプリング受けカラー６５とで構成されている。

可変動弁機構３２は、吸気側ロッカーアーム３７を低速側から高速側へ、又は、高速側から低速側へ移動させる際、吸気側ロッカーアーム３７を係止レバー６６で係止して移動を規制した状態で、吸気側ロッカーアームシャフト５１と上記第１スプリング受けカラー６３及び第２スプリング受けカラー６５とを吸気側ロッカーアームシャフト５１の軸方向に一体に移動させることで、各スプリング６２，６４間に所定の弾性力差を生じさせる。そして、吸気側ロッカーアーム３７の係止状態を解除するトリガー機構６７（図３参照）により所定のタイミングで吸気側ロッカーアーム３７の係止状態を解除することで、吸気側ロッカーアーム３７を低速側から高速側へ、又は高速側から低速側へ移動させる。

図３に示すように係止レバー６６は吸気側ロッカーアーム３７の上方に配置されており、トリガー機構６７は吸気側ロッカーアーム３７の支持ボス部３７ａ及び吸気側ロッカーアームシャフト５１を軸線Ｃ４と直交する方向で上下に貫通するトリガーピン６８を含んでなる。

係止レバー６６は、支持軸６９によって揺動自在に支持されており、支持軸６９はシリンダヘッド５ｂの前部内壁５６から突出するように形成された支持部７０の支持孔７１に支持されている。前部内壁５６において支持部７０が形成される部位は、第１〜第３ボス部５３〜５５が形成される部位から内側に折れ曲がるように形成されている。図４に示すように、支持部７０は前部内壁５６から左右一対で突出するように形成されており気筒毎に設けられている。すなわち、支持部７０は第１ボス部５３と第２ボス部５４との間に一つ設けられ、第２ボス部５４と第３ボス部５５との間に一つ設けられている。

支持軸６９は第１ボス部５３及び第２ボス部５４間の長さよりも短く形成され、左右一対の支持部７０間に跨るように配置され、両端部を支持部７０から突出させてそれぞれの端部をＣクリップ７２に係止されて軸方向に移動不能に取付けられている。係止レバー６６は左右一対の支持部７０間に位置している。図３において、Ｃ６は支持孔７１の軸中心（及び軸線）を示し、Ｐ１は軸中心Ｃ６を通りシリンダ中心軸線Ｃ２に直交する直線のシリンダ中心軸線Ｃ２との交点を示している。また、Ｐ２は、カムシャフト３８の軸中心（Ｃ３）を通り、シリンダ中心軸線Ｃ２に直交する直線のシリンダ中心軸線Ｃ２との交点を示し、Ｐ３は、吸気側ロッカーアームシャフト５１の軸中心（Ｃ４）を通り、シリンダ中心軸線Ｃ２に直交する直線のシリンダ中心軸線Ｃ２との交点を示している。これら各点を参照して明らかなように、支持部７０は、その支持孔７１の軸中心Ｃ６を、シリンダ中心軸線Ｃ２を基準として、カムシャフト３８の軸中心（Ｃ３）と吸気側ロッカーアームシャフト５１の軸中心（Ｃ４）との間に設定している。

また、図３から明らかなように、支持部７０は、支持軸６９の軸線Ｃ６方向視で、支持孔７１を吸気側ロッカーアームシャフト５１の第１〜第３ボス部５３〜５５の支持孔５３ａ〜５５ａと重ならない位置に配置している。また、支持部７０は、吸気側ロッカーアーム３７の支持ボス部３７ａ及び腕部３７ｂから離間しており、吸気側ロッカーアーム３７の移動時に該ロッカーアームと干渉しない範囲で切欠かれている。

図４、図６を参照し、係止レバー６６は、支持軸６９を挿通する円筒状の基部７３から吸気側ロッカーアーム３７側に左右係合爪７４，７５を延出してなり、コイルスプリング７６によって吸気側ロッカーアーム３７側に付勢されている。係止レバー６６は、吸気側ロッカーアーム３７が低速側又は高速側のいずれかにあるときには、左右係合爪７４，７５を、吸気側ロッカーアーム３７に形成された左係合溝７７，中央係合溝７８，右係合溝７９に係合させ、吸気側ロッカーアーム３７の軸線Ｃ４方向でのスライド移動を不能とする。また、係止レバー６６は揺動して、左右係合爪７４，７５を吸気側ロッカーアーム３７の左係合溝７７，中央係合溝７８，右係合溝７９から離間させることで、吸気側ロッカーアーム３７の軸線Ｃ４方向でのスライド移動を許容する。

図７には、吸気側ロッカーアーム３７の斜視図、正面図、側面図、及び上面図が示されている。これら図に示されるように、上記左係合溝７７，中央係合溝７８，右係合溝７９は、吸気側ロッカーアーム３７の支持ボス部３７ａに左から順に並んで形成されている。吸気側ロッカーアーム３７が低速側にあるとき、係止レバー６６は、左右係合爪７４，７５を中央係合溝７８，右係合溝７９に係合させ、吸気側ロッカーアーム３７が高速側にあるとき、係止レバー６６は、左右係合爪７４，７５を左係合溝７７，中央係合溝７８に係合させる。

ここで、図４，図６も参照し、吸気側ロッカーアーム３７の構成について詳しく説明すると、吸気側ロッカーアーム３７では、腕部３７ｂ及び押下部３７ｃがカムシャフト３８の軸線Ｃ３方向において二分割されており、左右腕部８０，８１と、左右押下部８２，８３とで構成されている。左右腕部８０，８１及び左右押下部８２，８３の間には隙間８４が形成され、左右腕部８０，８１には揺動方向に沿ってカムシャフト３８側に立ち上がる左右のローラー保持壁８５が形成されている。上記ローラー３７ｄは隙間８４に配置されローラー保持壁８５に跨る支持軸（図示略）により保持されている。

左右押下部８２，８３の揺動側端部には、カムシャフト３８側に向けて立ち上がる左右補強リブ８６が接続され、該左右補強リブ８６はそれぞれ左右のローラー保持壁８５に接続されている。左右補強リブ８６はそれぞれ、左右押下部８２，８３から対応するローラー保持壁８５にかけて傾斜して立ち上がるように三角形状に形成されており、図７（Ｃ）に示すように、吸気側ロッカーアームシャフト５１の軸中心Ｃ４とローラーの中心点Ｃ７とを結ぶ直線に近接して延びるように形成されている。

また、分割された左右押下部８２，８３のカムシャフト３８の軸線Ｃ３方向における幅寸法は異なっており、シリンダヘッド５ｂにおいて左側の気筒に対応する左右押下部８２，８３では内側に位置する右押下部８３が左押下部８２よりも幅寸法が広く形成されている。図７（Ｂ）に示すように、幅広となる右押下部８３側の右補強リブ８６の傾斜角度は、幅寸法が狭くなる側の左補強リブ８６の傾斜角度よりも緩やかに設定されている。なお、図４等に明らかなようにシリンダヘッド５ｂにおいて右側の気筒に対応する左右押下部８２，８３は、左側の気筒に対応する左右押下部８２，８３と対照となる幅設定がされる。

図８（Ａ）は吸気側ロッカーアーム３７が低速側にある状態を示し、この状態では係止レバー６６は左右係合爪７４，７５を中央係合溝７８，右係合溝７９に係合させ、吸気側ロッカーアーム３７の移動を規制している。また、図８（Ｂ）は吸気側ロッカーアーム３７が高速側にある状態を示し、この状態では係止レバー６６は左右係合爪７４，７５を左係合溝７７、中央係合溝７８に係合させ、吸気側ロッカーアーム３７の移動を規制している。次に、図８を参照し、トリガー機構６７は、吸気側ロッカーアームシャフト５１における支持ボス部３７ａ内に挿通される部位に、軸線Ｃ４方向で所定長さに渡る切り欠き凹部８７を設け、この凹部８７に形成される吸気側ロッカーアームシャフト３７を軸線Ｃ４直交方向で上下に貫通する軸線Ｃ４方向に沿って長いスリット状の貫通孔８８に、トリガーピン６８を垂れ下がるように保持することで構成されている。

トリガーピン６８は、吸気側ロッカーアームシャフト３７を軸線Ｃ４方向に移動可能に支持されており、その頂部が吸気側ロッカーアーム３７の中央係合溝７８に係合され、中央係合溝７８に係合した係止レバー６６の左右係合爪７４，７５のいずれかに当接させている。切り欠き凹部８７は、中央平面部８９、左右傾斜部９０，９１とからなり、吸気側ロッカーアームシャフト５１が軸方向に移動された際に、左右傾斜部９０，９１のいずれかによりトリガーピン６８を上方に浮上させる。これにより、トリガー機構６７は係止レバー６６を上方に浮上させ、吸気側ロッカーアーム３７との係止状態を解除することができる。

すなわち、可変動弁機構３２では、吸気側ロッカーアーム３７を低速側から高速側へ移動させる際、図８（Ａ）に示す状態から、油圧アクチュエータ３６によって吸気側ロッカーアームシャフト５１を右方向に移動させて、第１スプリング受けカラー６３を移動させ第１スプリング６２に付勢力を蓄え、そして、吸気側ロッカーアームシャフト５１の移動に伴いトリガーピン６８を浮上させ、係止レバー６６と吸気側ロッカーアーム３７との係止状態を解除し、第１スプリング６２の付勢力を解放することで吸気側ロッカーアーム３７を低速側から高速側へ移動させる。

また、可変動弁機構３２では、吸気側ロッカーアーム３７を高速側から低速側へ移動させる際は、図８（Ｂ）に示す状態から、油圧アクチュエータ３６によって吸気側ロッカーアームシャフト５１を左方向に移動させて、第２スプリング受けカラー６５を移動させ第２スプリング６４に付勢力を蓄え、その後、トリガーピン６８により、係止レバー６６と吸気側ロッカーアーム３７との係止状態を解除し、第２スプリング６４の付勢力を解放することで吸気側ロッカーアーム３７を高速側から低速側へ移動させる。

ここで、図９にはシリンダ軸線Ｃ２側からカムシャフト３８及び吸気側ロッカーアーム３７を見た図が示され、図９（Ａ）は吸気側ロッカーアーム３７が低速側にある状態を示し、図９（Ｂ）は吸気側ロッカーアーム３７が高速側にある状態を示している。これらの図を参照し、吸気側ロッカーアーム３７の押下部３７ｃと排気カム４７，４８との位置関係を説明すると、図９（Ａ）に示すように、吸気側ロッカーアーム３７は低速側にある状態（作動特性切替え完了時）では、左押下部８２の左側端部を排気カム４７の径方向外側（直下）に配置する。また、図９（Ｂ）に示すように、吸気側ロッカーアーム３７は高速側にある状態（作動特性切替え完了時）では、右押下部８３の右側端部を排気カム４８の径方向外側（直下）に配置する。

ところで、図３、図１０を参照し、Ｌ２は吸気バルブ３３のステム３３ｂから作用するバルブスプリング３３ｅの反力の作用方向に沿う直線を示し、Ｌ３はカムシャフト３８の中心点（Ｃ３）を通り直線Ｌ２に平行な直線を示し、Ｌ４はシリンダ軸線Ｃ２に平行に延びてカムシャフト３８の中心点（Ｃ３）を通り割り面ＰＬに対して直交な直線を示しており、これらの直線Ｌ２〜Ｌ４を対比すると、本実施形態の可変動弁機構３２では、第２カムジャーナル４３において直線Ｌ４を基準に前方側の部位にバルブスプリング３３ｅの反力が偏倚して大きく作用することがわかる。

そこで、これに対し本実施形態では、図５、図１１に示すように、直線Ｌ４を基準として、バルブスプリング３３ｅの反力の作用方向に沿ってカムシャフト３８の中心点（Ｃ３）を通る直線Ｌ３が直線Ｌ４に対して偏倚する側の第２カムジャーナル４３のカムシャフト３８軸線Ｃ３方向における幅寸法を、直線Ｌ４を挟んで反対側に位置する第２カムジャーナル４３の幅寸法よりも大きく設定している。つまり、図５、図１１に示すＷ１，Ｗ２に示すように、第２ジャーナル壁部４３ａにおいては直線Ｌ４を挟んで前方側が後方側に対して幅広に形成されており、上側ジャーナル半体４３ｃにおいては直線Ｌ４を挟んで前方側が後方側に対して幅広に形成されている。

このようにバルブスプリング３３ｅの反力が偏倚して大きく作用する側のカム支承部分を大きくした場合には、バルブスプリング３３ｅに対する第２カムジャーナル４３の剛性が好適に確保される。また、図５、図１０に示すように第２カムジャーナル４３の第２ジャーナル壁部４３ａにはシリンダヘッド５ｂをシリンダブロック５ａに対して固定するための締結ボルト９２を挿通させるためのボルト挿通孔９３がシリンダ軸線Ｃ２及び直線Ｌ４に沿って形成されるものの、上記のように第２カムジャーナル４３の所定部位を幅広とすることで剛性が十分に確保される。

続けて図１０、図１１を参照して、第２カムジャーナル４３についてさらに詳しく説明すると、図１０に示すように、第２ジャーナル壁部４３ａと上側ジャーナル半体４３ｂとは、ジャーナル壁部４３ａと上側ジャーナル半体４３ｂの双方に跨って設けられる位置決めピン９４によって位置決めされ、位置決めピン９４を挿通する挿通孔９５はジャーナル壁部４３ａと上側ジャーナル半体４３ｂにおける幅厚側に設けられている。

また、ジャーナル壁部４３ａと上側ジャーナル半体４３ｂにおけるカムシャフト３８を挟んで位置決めピン９４の反対側には、ジャーナル締結ボルト４６を通すとともにジャーナル壁部４３ａと上側ジャーナル半体４３ｂとを位置決めする管部材９６が設けられている。また、図１１に示すように、上側ジャーナル半体４３ｂの上側摺接部４３ｄには、カムシャフト３８の外周に沿うオイル溝９７が形成されている。このオイル溝９７の両端部は割り面ＰＬから離間した位置に設定されている。なお、図２を参照し、支持部７０は、ジャーナル締結ボルト４６の軸線から離れた位置にある。

図１２を参照し、可変動弁機構３１，３２は、ＥＣＵ１００により制御される油圧制御弁（ＯＣＶ；Oil Control Valve）１０１から油圧アクチュエータ３５，３６に供給される作動油によって作動する。ＥＣＵ１００には、回転数センサ１０２からのエンジン１の回転数や、水温センサ１０３、油圧センサ１０４、油温センサ１０５等からの情報が入力される。油圧制御弁１０１には、オイルフィルタ２５の下流側から延出する作動油路１０６が接続されるとともに、ドレイン通路１０７が接続される。また、油圧制御弁１０１と油圧アクチュエータ３５は一対の第１連結油路１０８で接続され、油圧制御弁１０１と油圧アクチュエータ３６は一対の第２連結油路１０９で接続される。

図１３には油圧アクチュエータ３６の断面図が示され、図１３（Ａ）は油圧アクチュエータ３６が吸気側ロッカーアームシャフト５１を左方の限界位置とした状態を示し、図１３（Ｂ）は、油圧アクチュエータ３６が吸気側ロッカーアームシャフト５１を右方の限界位置とした状態を示している。以下では、図４、図１３、及び図１４を参照し、油圧アクチュエータ３６について説明するが油圧アクチュエータ３５も同様の構成を備えている。

図４に示すように、油圧アクチュエータ３６はシリンダボディ５８の一部をシリンダヘッド５ｂの左側面から内方に収容して配置されており、吸気側ロッカーアームシャフト５１の左側端部をシリンダボディ５８の右側壁部に貫通させ、油圧ピストン５９に挿通固定する。油圧アクチュエータ３６では、吸気側ロッカーアームシャフト５１をシリンダボディ５８の左側壁部を貫通させないことで、油圧ピストン５９の両側の受圧面積を異ならせ、低速側から高速側への移動の際に作動油の油圧を受ける油圧ピストン５９の左側面の受圧面積を他側面よりも大きく設定している。

シリンダボディ５８には、油圧ピストン５９によって仕切られるシリンダ室５７の左側に作動油を供給する高速側供給孔１１０と、シリンダ室の右側に作動油を供給する低速側供給孔１１１とが形成されている。高速側供給孔１１０は、低速側供給孔１１１よりも油圧ピストン５９の中心（Ｃ４）に近い位置で開口するように形成されている。

吸気側ロッカーアームシャフト５１左側端部には先端にネジ切り加工が施された貫通凸部１１２が形成され、貫通凸部１１２が油圧ピストン５９に形成された貫通孔１１３を通りナット１１４で締結されることで、吸気側ロッカーアームシャフト５１と油圧ピストン５９が一体化されている。油圧ピストン５９の高速側の受圧面には凹部１１５が形成されており、ナット１１４は凹部１１５に収容され、凹部１１５の内壁とナット１１４との間には隙間１１６が形成されている。また、貫通凸部１１２の根元側の外周部には楕円状のキー部１１７が外径方向に突出して形成され、キー部１１７は、図１４に示す貫通孔１１３から外径方向に突出するように形成された楕円状の係合部１１８に係合され回り止めをする。また、油圧ピストン５９の高速側の受圧面及び低速側の受圧面にはそれぞれ、張り付き防止のための環状の凹み１１９，１２０が形成されている。

ここで、図２を参照し、油圧アクチュエータ３６に対してオイルポンプユニット２４から圧送される作動油を供給する第２連結油路１０９は、下方から油圧アクチュエータ３６に接続されており、吸気側ロッカーアームシャフト５１よりもオイルポンプユニット２４から近い位置に配置されている。また油圧アクチュエータ３５の第１連結油路１０８も、下方から油圧アクチュエータ３５に接続されている。

第１連結油路１０８及び第２連結油路１０９は、前シリンダ部４と後シリンダ部５間の根元側に配置された油圧制御弁１０１に接続され、油圧制御弁１０１にはクランクケース３に形成される作動油路１０６が接続される。第１連結油路１０８はシリンダブロック４ａ及びシリンダヘッド４ｂのＶバンク側の壁部を経て油圧アクチュエータ３５に至り、第２連結油路１０９はシリンダブロック５ａ及びシリンダヘッド５ｂのＶバンク側の壁部を経て油圧アクチュエータ３６に至る。

以下、作動油路１０６及び連結湯路１０８，１０９について詳述すると、図２に示すように、作動油路１０６は、油圧制御弁１０１がクランクシャフト２の軸線Ｃ０方向視で前シリンダ部４のシリンダ軸線Ｃ１に対して一側（後側）に配置されたとした場合、該シリンダ軸線Ｃ１に対する他側（前側）において前シリンダ部４の延出方向に延びてクランクシャフト２を迂回した後、クランクケース３の前シリンダ部４側でシリンダ軸線Ｃ１を跨いで油圧制御弁１０１に接続されている。

クランクケース３の前部に設けられたオイルフィルタ２５は、オイルフィルタ２５に隣接して設けられたオイルクーラ１２１から潤滑油を送られ、作動油路１０６はオイルフィルタ２５と後方のメインギャラリー１２２との間の通路１２３から分岐して上方に延出する。なお、メインギャラリー１２２はクランクケース３の下部に形成されている。図１５は、図２の矢印Ｘ方向に見た矢視図であり、作動油路１０６は、オイルフィルタ２５及びオイルクーラ１２１に隣接して設けられたスタータモータ２６を迂回するようにして延出する。また、図１６は、図２の矢印Ｙ方向に見た矢視図であり、作動油路１０６はシリンダ軸線Ｃ１を跨ぐ際に隣接するシリンダ４ｄ間を通る。ここで、前シリンダ部４におけるシリンダ４ｄ間の間隔は、後シリンダ部５のシリンダ５ｄ間の間隔に対して広く設定されており、作動油路１０６は幅広に形成されたシリンダ４ｄ間を通る。

図１５に示すように、油圧制御弁１０１は筒状の部材にピストン等を収容して構成されるものであって、クランクシャフト２の軸線方向Ｃ０に沿って配置され、その長手方向を前後シリンダ４ｄ，５ｄの中心軸間の幅内に配置されている。なお、図中１０１Ａは油圧制御弁１０１を駆動するソレノイドを示す。また、油圧制御弁１０１から延出する第１連結油路１０８は、シリンダ４ｄの中心軸間を通り、その後図中矢印方向にシリンダヘッド４ｂ内を延びて油圧アクチュエータ３５に至る。また、第２連結油路１０９は、シリンダ５ｄの中心軸間を通り、その後図中矢印方向にシリンダヘッド４ｂ内を延びて油圧アクチュエータ３６に至る。

ところで、本実施形態のエンジン１は吸気弁駆動機構１７をモータ１８で駆動する方式を採用しており、図２においてＣ８は後側スロットルボディ１６の吸気管１６ａの中心軸線（吸気軸線）を示し、吸気弁駆動機構１７のモータ１８は吸気軸線Ｃ８を基準として後方側に配置されるとともに、減速機構１９は後側スロットルボディ１６の吸気管１６ａから大部分を後方に延出してモータ１８に接続されている。

ここで、油圧アクチュエータ３６の吸気弁駆動機構１７との位置関係について説明すると、本実施形態では、油圧アクチュエータ３６が吸気弁駆動機構１７と同様に吸気軸線Ｃ８を基準に後方側に配置されており、モータ１８は吸気管１６ａの上流側に配置され、油圧アクチュエータ３６は吸気管１６ａの下流側に配置されている。吸気軸線Ｃ８はシリンダ軸線Ｃ２に対して鋭角に交差しており、モータ１８と油圧アクチュエータ３６はシリンダ軸線Ｃ２と吸気軸線Ｃ８との間に配置されている。また、図２に示す状態はエンジン１の車両搭載時の状態を示しており、モータ１８と油圧アクチュエータ３６は車両搭載時に、クランクシャフト２の軸線Ｃ０方向視で、双方の前後幅重ねるように配置される関係にある。

また、図１７には吸気弁駆動機構１７と油圧アクチュエータ３６とを上方から俯瞰した図が示され、同図に示すように、モータ１８と油圧アクチュエータ３６は、クランクシャフト２の軸線Ｃ０方向で離間して配置されており、モータ１８がエンジン１の中心寄りに配置されている。また、モータ１８及び油圧アクチュエータ３６は、クランクシャフトの軸線Ｃ０方向におけるエンジン１中心線を挟んでカム駆動機構を構成するカム駆動スプロケット４０等が設けられる側の反対側に設けられている。なお、図２において本実施形態では、油圧アクチュエータ３６が、シリンダ軸線Ｃ２と吸気軸線Ｃ８との交点Ｐ５から比較的離れているが、油圧アクチュエータ３６を交点Ｐ５に近接させれば、油圧経路の短縮化が図れる。

以上に記載したように本実施形態に係る可変動弁機構３２は、単一のカムシャフト３８上に排気カム４７，４８及び吸気カム４９，５０を設け、排気カム４７，４８の間に吸気カム４９，５０を配置して、吸気カム４９，５０に当接する単一の吸気側ロッカーアーム３７をカムシャフト３８の軸線方向に移動させていずれかに当接することで吸気バルブ３３の作動特性を切替える構成において、吸気側ロッカーアーム３７における一対の吸気バルブ３３を押下する押下部３７ｃをカムシャフト３８の軸線方向に幅広に形成して一対の吸気バルブ３３に同時に当接させ、作動特性の切替え完了時に、押下部３７ｃの両端部の少なくとも一方を、排気カム４７，４８の径方向外側に配置させる構造を備えている。

このような可変動弁機構３２では、押下部と第１カムとの干渉を回避しながら第２ロッカーアームのカムシャフト軸線方向における移動範囲よりも小さく第１カムの配置を行えるため、カムシャフトを短くして内燃機関の小型化を図ることができる。

また、上記可変動弁機構３２では、吸気側ロッカーアーム３７が、吸気側ロッカーアームシャフト５１を挿通させる支持ボス部３７ａと、該支持ボス部３７ａと押下部３７ｃとを結合させる腕部３７ｂとを有し、支持ボス部３７ａから吸気側ロッカーアーム３７側に腕部３７ｂを延ばして吸気側ロッカーアーム３７に当接し、支持ボス部３７ａのカムシャフト３８の軸線方向における幅寸法が、排気カム４７，４８間の幅寸法よりも狭く設定され、腕部３７ｂが、押下部３７ｃから支持ボス部３７ａ側に向かうに従いカムシャフト３８の軸線方向における幅寸法を漸減させる形状に形成されるが、この構造では、支持ボス部３７aのカムシャフト３８の軸線方向における幅寸法を、排気カム４７，４８間の幅寸法よりも狭く設定し、吸気側ロッカーアーム３７が作動特性の切替えを完了させた状態で、支持ボス部３７aの端部をカムシャフト３８の軸線方向において排気カム４７，４８から離間させることで、支持ボス部３７ａ側の部位の排気カム４７，４８との干渉を防止できる。

また、上記可変動弁機構３２では、カムシャフト３８の中心点Ｃ３を通りシリンダ中心軸線Ｃ２に直交する直線Ｌ１を挟んで、排気カム４７，４８と排気側ロッカーアーム３９との当接位置が、吸気カム４９，５０と吸気側ロッカーアーム３７との当接位置の反対側に設定されるが、この構造では、吸気側ロッカーアーム３７から排気側ロッカーアーム３９を十分に離間させて、ロッカーアーム間の干渉を回避できる。

また、上記可変動弁機構３２では、上記押下部３７ｃが、一対の吸気バルブ３３に対応してカムシャフト３８の軸線方向に隙間８４を設けて二分割され、該隙間８４に吸気カム４９，５０に当接するローラー３７ｄが配置され、該ローラー３７ｄが、分割された押下部３７ｃ（左右押下部８２，８３）それぞれのカムシャフト３８の軸線方向における内側端部から立設されるローラー保持壁８５によって保持されるが、この構造では、押下部３７ｃが吸気バルブ３３と当接しない部位に隙間を設けて分割することで、分割された二つの左右押下部８２，８３に影響を与えることなくデッドスペースを利用して効率的にローラー３７ｄを配置できる。

また、上記可変動弁機構３２では、上記押下部３７ｃの揺動側端部に補強リブ８６が立設され、該補強リブ８６は、ローラー保持壁８５に接続されるが、この構造では、揺動側端部に補強リブ８６を立設することで、吸気側ロッカーアーム３７が押し込まれたときの負荷がかかる先端を効果的に補強できる。また、補強リブ８６は、吸気側ロッカーアームシャフト５１の軸中心Ｃ４とローラー３７ｄの中心点Ｃ７とを結ぶ直線に近接して延びるように形成されるが、この構造では、剛性を確保しながら補強リブ８６の大型化を抑えて重量が増加しすぎることを防止できる。さらに、補強リブ８６は、押下部３７ｃからローラー保持壁８５にかけて傾斜して立ち上がるように形成されるが、この構造では、補強リブ８６と排気カム４７，４８との干渉を好適に回避できる。

また、上記可変動弁機構３２では、分割された前記押下部３７ｃのカムシャフト３８の軸線方向における幅寸法を異なり、該幅寸法が広くなる側の補強リブ８６の傾斜角度が、幅寸法が狭くなる側の補強リブ８６の傾斜角度よりも緩やかに設定されるが、この構造では、押下部３７ｃの幅寸法に合わせて左右補強リブ８６の高さを調整し、排気カム４７，４８との干渉を好適に回避できる。

以下では、上記実施形態の変形例について図１８を用いて説明する。この変形例では、カムシャフト３８を支持する第２カムジャーナル４３の構成が上記実施形態と異なっており、図１８に示すように変形例に係る第２カムジャーナル４３は、シリンダヘッド５ｂの底部から立ち上がる第２ジャーナル壁部２００と、第２ジャーナル壁部２００の上部に着脱可能に取付けられてカムシャフト３８を摺動支持する摺接部２０１と、摺接部２０１の上方に配置される上側ジャーナル半体２０２とで構成されている。摺接部２０１は、カムシャフト３８との摺接面２０１ａが形成される本体部２０１ｂと、摺接面２０１ａを挟んで両側から突出する一対の板状の取付部２０１ｃとを備えている。

第２ジャーナル壁部２００には下方に向けてへこむ凹部２０３が形成され、摺接部２０１は、本体部２０１ｂを凹部２０３に収容するようにして配置され、その取付部２０１ｃを第２ジャーナル壁部２００に当接させる。凹部２０３には、シリンダブロック５ａとの結合のためのボルト挿通孔２０４が形成されており、摺接部２０１はボルト挿通孔２０４を閉塞するように第２ジャーナル壁部２００に取付けられる。摺接部２０１は、上側ジャーナル半体２０２を貫通したボルトを取付部２０１ｃに貫通させて、上側ジャーナル半体２０２と共締めで第２ジャーナル壁部２００に締結されている。

上記のような変形例に係る構成である場合には、ボルト挿通孔２０４により第２カムジャーナル４３のカムシャフト３８との摺接面積が減少する場合においても、別体でカムシャフト３８に摺接する摺接部２０１を設けることで摺接面積を確保してバルブスプリング反力による面圧を小さくすることができる。また、摺接部２０１は、上側ジャーナル半体２０２と共締めで第２ジャーナル壁部２００に締結されるため、摺接部２０１に対する特別な部材をなくすことができる。

以上で本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では吸気側ロッカーアーム３７を軸方向に移動させる構成としたが、排気側ロッカーアーム３９を軸方向に移動させる構成としてもよい。また、上記実施形態では、吸気側ロッカーアーム３７の押下部３７ｃが作動特性切替え完了時に、その一端を排気カム４７，４８のいずれかの径方向外側に配置する構成であるが、作動特性切替え完了時に押下部３７ｃの両端部が排気カム４７，４８双方の径方向外側に配置される構成であってもよい。この場合においても、上記同様に押下部３７ｃの排気カム４７，４８との干渉は回避しながら、排気カム間の距離を縮めることができるので、カムシャフトの短縮化が図れる。

５ｂ シリンダヘッド
３３ 吸気バルブ（第２機関弁）
３４ 排気バルブ（第１機関弁）
３７ 吸気側ロッカーアーム（第２ロッカーアーム）
３７ａ 支持ボス部
３７ｂ 腕部
３７ｃ 押下部
３８ カムシャフト
３９ 排気側ロッカーアーム（第１ロッカーアーム）
４７，４８ 排気カム（第１カム）
４９，５０ 吸気カム（第２カム）
５１ 吸気側ロッカーアームシャフト（第２ロッカーアームシャフト）
５２ 排気側ロッカーアームシャフト（第１ロッカーアームシャフト）
８４ 隙間
８５ ローラー保持壁
８６ 補強リブ

Claims (8)

1. シリンダヘッド（５ｂ）に回転自在に支持され、一対の第１カム（４７，４８）の間に一対の第２カム（４９，５０）を配置するカムシャフト（３８）と、前記カムシャフト（３８）に平行に延びる第１ロッカーアームシャフト（５２）に揺動自在に支持され、前記一対の第１カム（４７，４８）によって揺動される一対の第１ロッカーアーム（３９）と、前記カムシャフト（３８）に平行に延びる第２ロッカーアームシャフト（５１）に揺動自在に支持されるとともに該第２ロッカーアームシャフト（５１）の軸線方向に移動可能に支持され、前記一対の第２カム（４９，５０）のいずれかに当接して揺動される単一の第２ロッカーアーム（３７）と、前記一対の第１ロッカーアーム（３９）により開閉される一対の第１機関弁（３４）と、前記単一の第２ロッカーアーム（３７）によって開閉される一対の第２機関弁（３３）とを備え、前記第２ロッカーアーム（３７）を移動させて選択的に前記一対の第２カム（４９，５０）のいずれかに当接することで前記一対の第２機関弁（３３）の作動特性を切替える内燃機関の可変動弁機構において、
   前記第２ロッカーアーム（３７）が、前記一対の第２機関弁（３３）を押下する押下部（３７ｃ）を前記カムシャフト（３８）の軸線方向に幅広に形成されて、該押下部（３７ｃ）で前記一対の第２機関弁（３３）に同時に当接して該第２機関弁（３３）を開閉し、作動特性の切替え完了時に、前記押下部（３７ｃ）の両端部の少なくとも一方を、前記一対の第１カム（４７，４８）の径方向外側に配置することを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
2. 前記第２ロッカーアーム（３７）は、前記第２ロッカーアームシャフト（５１）を挿通させる支持ボス部（３７ａ）と、該支持ボス部（３７ａ）と前記押下部（３７ｃ）とを結合させる腕部（３７ｂ）とを有し、前記支持ボス部（３７ａ）から前記第２ロッカーアーム（３７）側に前記腕部（３７ｂ）を延ばして前記第２ロッカーアーム（３７）に当接し、
   前記支持ボス部（３７ａ）の前記カムシャフト（３８）の軸線方向における幅寸法が、前記一対の第１カム（４７，４８）間の幅寸法よりも狭く設定され、
   前記腕部（３７ｂ）が、前記押下部（３７ｃ）から前記支持ボス部（３７ａ）側に向かうに従い前記カムシャフト（３８）の軸線方向における幅寸法を漸減させる形状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構。
3. 前記カムシャフト（３８）の中心点（Ｃ３）を通りシリンダ中心軸線（Ｃ２）に直交する直線（Ｌ１）を挟んで、前記一対の第１カム（４７，４８）と前記第１ロッカーアーム（３９）との当接位置が、前記第２カム（４９，５０）と前記第２ロッカーアーム（３７）との当接位置の反対側に設定されることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の可変動弁機構。
4. 前記押下部（３７ｃ）が、前記一対の第２機関弁（３３）に対応して前記カムシャフト（３８）の軸線方向に隙間（８４）を設けて二分割され、該隙間（８４）に前記第２カム（４９，５０）に当接するローラー（３７ｄ）が配置され、
   該ローラー（３７ｄ）が、分割された前記押下部（３７ｃ）それぞれの前記カムシャフト（３８）の軸線方向における内側端部から立設されるローラー保持壁（８５）によって保持されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の可変動弁機構。
5. 前記押下部（３７ｃ）の揺動側端部には補強リブ（８６）が立設され、該補強リブ（８６）は、前記ローラー保持壁（８５）に接続されることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の可変動弁機構。
6. 前記補強リブ（８６）は、前記第２ロッカーアームシャフト（５１）の軸中心（Ｃ４）と前記ローラー（３７ｄ）の中心点（Ｃ７）とを結ぶ直線に近接して延びるように形成されることを特徴とする請求項は５に記載の内燃機関の可変動弁機構。
7. 前記補強リブ（８６）は、前記押下部（３７ｃ）から前記ローラー保持壁（８５）にかけて傾斜して立ち上がるように形成されることを特徴とする請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構。
8. 分割された前記押下部（３７ｃ）の前記カムシャフト（３８）の軸線方向における幅寸法を異ならせ、該幅寸法が広くなる前記押下部（３７ｃ）側の前記補強リブ（８６）の傾斜角度が、幅寸法が狭くなる側の前記補強リブ（８６）の傾斜角度よりも緩やかに設定されることを特徴とする請求項７に記載の内燃機関の可変動弁機構。

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