JP2014084797A - Variable valve device for internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable valve device for an internal combustion engine, capable of actualizing an easy multi-stage variation of valve characteristics.SOLUTION: The variable valve device for an internal combustion engine includes a variable mechanism unit 300 for changing the valve characteristics of an intake valve 31, a control shaft 340 for operating the variable mechanism unit 300, a cam 530 for moving the control shaft 340 in the axial direction, an electric motor 210 for turning the cam 530, and a gear mechanism 220 for transmitting the driving force of the motor 210 to the cam 530. A lock mechanism 600 is provided for engaging with a second gear 222 of the gear mechanism 220 to restrict the turn of the second gear 222.

Description

本発明は、機関バルブのバルブ特性を変更する可変動弁装置に関するものである。   The present invention relates to a variable valve gear that changes the valve characteristics of an engine valve.

例えば特許文献1に記載されているように、吸気バルブや排気バルブといった機関バルブのバルブ特性を機関運転状態に応じて変更する可変動弁装置が知られている。
この特許文献1に記載の可変動弁装置は、内燃機関のバルブ特性を変更する可変機構部(同文献における仲介駆動機構)と、可変機構部を作動させるコントロールシャフトと、コントロールシャフトを軸方向に移動させる勾玉状のカムと、カムを回動させるモータと、モータの駆動力をカムに伝達する減速ギヤとを備えている。そして、カムの回転位相を制御することによりバルブ特性の可変制御を行うようにしている。
For example, as described in Patent Document 1, there is known a variable valve operating apparatus that changes valve characteristics of an engine valve such as an intake valve or an exhaust valve in accordance with an engine operating state.
The variable valve operating apparatus described in Patent Document 1 includes a variable mechanism section (intermediate drive mechanism in the same document) that changes the valve characteristics of an internal combustion engine, a control shaft that operates the variable mechanism section, and a control shaft in the axial direction. There are provided a ball-shaped cam to be moved, a motor for rotating the cam, and a reduction gear for transmitting the driving force of the motor to the cam. The valve characteristic is variably controlled by controlling the rotational phase of the cam.

ここで、上記コントロールシャフトには、機関バルブを付勢するバルブスプリングの反力に起因して軸方向の力(以下、軸力という)が加わり、この軸力がカム面に作用することにより、カムには回転モーメントが発生する。そのため、カムを使ってコントロールシャフトを移動させる機構では、モータを駆動停止するとカムが回動し、バルブ特性は変化する。こうしたバルブ特性の変化を抑えるためには、上記回転モーメントに抗する力をモータから発生させる必要がある。従って、カムを回動させるモータとして電動モータを使用する場合には、バルブ特性の変化を抑えるためにモータに対して保持電流を供給する必要がある。   Here, an axial force (hereinafter referred to as an axial force) is applied to the control shaft due to the reaction force of the valve spring that biases the engine valve, and this axial force acts on the cam surface. A rotational moment is generated in the cam. Therefore, in a mechanism that uses a cam to move the control shaft, when the motor is stopped, the cam rotates and the valve characteristics change. In order to suppress such a change in valve characteristics, it is necessary to generate a force against the rotational moment from the motor. Therefore, when an electric motor is used as a motor for rotating the cam, it is necessary to supply a holding current to the motor in order to suppress a change in valve characteristics.

そこで、同文献1に記載の装置では、カムのプロファイルとして、コントロールシャフトの変位量が変化する区間と同変位量が一定になる区間とを設けている。つまり、コントロールシャフトの変位量が変化することでバルブ特性が変化する変化領域と、コントロールシャフトの変位量が一定で変化せずバルブ特性が一定値に保持される保持領域とをカム面に設けている。   Therefore, in the apparatus described in the document 1, as the cam profile, a section where the displacement amount of the control shaft changes and a section where the displacement amount becomes constant are provided. In other words, the cam surface is provided with a change area where the valve characteristic changes due to a change in the displacement amount of the control shaft, and a holding area where the valve characteristic remains constant and does not change. Yes.

この保持領域のカム面、つまりカムの回転中心からの距離が一定となっているカム面を使用しているときには、軸力に起因した上記回転モーメントの発生が抑制されるため、カムの回動が抑えられる。従って、モータを駆動停止しても、バルブ特性は、保持領域に対応したバルブ特性に維持される。そのため、例えば上述したような保持電流の低減を図ることも可能になる。   When using a cam surface in this holding area, that is, a cam surface having a constant distance from the rotation center of the cam, the generation of the rotational moment due to the axial force is suppressed. Is suppressed. Therefore, even if the motor is stopped, the valve characteristic is maintained at the valve characteristic corresponding to the holding region. Therefore, for example, the holding current as described above can be reduced.

特開2004−339951号公報JP 2004-339951 A

ところで、上述した保持領域をカム面に複数設けるようにすれば、複数の異なったバルブ特性を保持することができるようになり、バルブ特性を多段階に変更することができるようになる。   By the way, if a plurality of holding regions are provided on the cam surface, a plurality of different valve characteristics can be held, and the valve characteristics can be changed in multiple stages.

しかし、カム面には限りがあるため、保持領域を複数設けるにしても設定可能な数には限界がある。従って、カム面に複数の保持領域を形成することによりバルブ特性を多段可変させるという態様では、バルブ特性の可変段数を増やすことが難しい。なお、こうした問題は、特許文献1に記載されている勾玉形状のカムだけでなく、他の形状を有したカムであってもそのカム面には限りがあるため、同様に起こり得る。   However, since the cam surface is limited, there is a limit to the number that can be set even if a plurality of holding areas are provided. Therefore, it is difficult to increase the number of variable stages of the valve characteristics in the aspect in which the valve characteristics are varied in multiple stages by forming a plurality of holding regions on the cam surface. Such a problem is not limited to the slanted cam described in Patent Document 1, and even cams having other shapes may have the same cam surface because of limited cam surfaces.

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、バルブ特性を容易に多段可変させることのできる内燃機関の可変動弁装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that can easily change the valve characteristics in multiple stages.

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する内燃機関の可変動弁装置は、内燃機関のバルブ特性を変更する可変機構部と、前記可変機構部を作動させるコントロールシャフトと、前記コントロールシャフトを軸方向に移動させるカムと、前記カムを回動させる電動モータと、前記電動モータの駆動力を前記カムに伝達する歯車機構とを備え、前記カムの回転位相を制御することにより前記バルブ特性の可変制御を行う内燃機関の可変動弁装置であって、前記歯車機構の歯車に係合して同歯車の回動を規制するロック機構を備えることとした。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that solves the above problems includes a variable mechanism that changes valve characteristics of the internal combustion engine, a control shaft that operates the variable mechanism, a cam that moves the control shaft in the axial direction, An internal combustion engine comprising: an electric motor that rotates the cam; and a gear mechanism that transmits a driving force of the electric motor to the cam, and performing variable control of the valve characteristics by controlling a rotation phase of the cam. The variable valve device includes a lock mechanism that engages with a gear of the gear mechanism and restricts rotation of the gear.

上記構成では、モータの駆動力をカムに伝達する歯車機構を備えるようにしている。そして、歯車機構が有する歯車の回動を規制するロック機構を備えている。このロック機構によって歯車の回動が規制されると、カムの回動も規制されるため、コントロールシャフトの移動も規制される。従って、可変機構部によって変更されるバルブ特性を、ロック機構によって歯車の回動が規制された時点でのバルブ特性に保持することができる。そのため、例えばバルブ特性を保持するために必要な電動モータの保持電流を低減させることも可能になる。   In the above configuration, a gear mechanism that transmits the driving force of the motor to the cam is provided. And the locking mechanism which regulates rotation of the gear which a gear mechanism has is provided. When the rotation of the gear is restricted by the lock mechanism, the rotation of the cam is also restricted, so that the movement of the control shaft is also restricted. Therefore, the valve characteristic changed by the variable mechanism unit can be maintained at the valve characteristic at the time when the rotation of the gear is restricted by the lock mechanism. Therefore, for example, it is possible to reduce the holding current of the electric motor necessary for maintaining the valve characteristics.

また、ロック機構を歯車機構の歯車に係合させることにより、同歯車の回動を規制するようにしている。従って、保持可能なバルブ特性の数、つまりバルブ特性の可変段数は、歯車の歯数に応じたものとなり、バルブ特性を容易に多段可変させることができるようになる。   Further, by engaging the lock mechanism with the gear of the gear mechanism, the rotation of the gear is restricted. Therefore, the number of valve characteristics that can be held, that is, the number of variable stages of the valve characteristics depends on the number of gear teeth, and the valve characteristics can be easily varied in multiple stages.

上記可変動弁装置において、前記ロック機構は、前記歯車機構を構成する歯車のうちで半径が最も大きい歯車に係合することが好ましい。これは次の理由による。
すなわち、歯車の回転軸に作用する回転力を「FS」、歯車の半径(回転中心から歯先までの距離)を「R」、歯車の外周面において接線方向に作用する力であって歯車の回動を規制するために必要な抗力(回転力FSに抗する力)を「F1」とする。この場合、「FS=R×F1」という式が成り立つときには、抗力F1によって歯車の回転が止まる。ここで、上記式から分かるように、半径Rが大きくなるほど、より少ない抗力F1で歯車の回動を規制することができる。そこで、同構成では、歯車機構を構成する歯車のうちで半径が最も大きい歯車にロック機構を係合させるようにしている。従って、歯車の回動を規制するために必要な抗力F1を十分に小さくすることができる。その結果、例えば歯車の回動を規制しているときにロック機構に作用する負荷を小さくすることができる。
In the variable valve operating apparatus, it is preferable that the lock mechanism is engaged with a gear having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism. This is due to the following reason.
That is, the rotational force acting on the rotating shaft of the gear is “FS”, the radius of the gear (distance from the center of rotation to the tooth tip) is “R”, and the force acting in the tangential direction on the outer peripheral surface of the gear. A drag force (a force against the rotational force FS) necessary for restricting the rotation is “F1”. In this case, when the expression “FS = R × F1” is satisfied, the rotation of the gear is stopped by the drag F1. Here, as can be seen from the above formula, as the radius R increases, the rotation of the gear can be regulated with a smaller drag F1. Therefore, in this configuration, the lock mechanism is engaged with the gear having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism. Therefore, the drag force F1 necessary for restricting the rotation of the gear can be made sufficiently small. As a result, for example, the load acting on the lock mechanism can be reduced when the rotation of the gear is restricted.

また、歯車機構を構成する歯車のうちで半径が最も大きい歯車は、一般に、歯車機構を構成する歯車のうちで歯数が最も多い歯車になる。従って、同構成では、歯車機構を構成する歯車のうちで歯数が最も多い歯車にロック機構が係合することにもなる。ここでロック機構が係合する歯車の歯数が多くなるほど、バルブ特性の可変段数は多くなる。そのため同構成によれば、ロック機構を歯数の少ない歯車に係合させる場合と比較して、バルブ特性をより細かく変更することが可能になり、バルブ特性を変更する際の制御精度も向上するようになる。   Further, the gear having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism is generally the gear having the largest number of teeth among the gears constituting the gear mechanism. Therefore, in this configuration, the lock mechanism is engaged with the gear having the largest number of teeth among the gears constituting the gear mechanism. Here, the greater the number of teeth of the gear engaged with the lock mechanism, the greater the number of variable stages of the valve characteristics. Therefore, according to the same configuration, it is possible to change the valve characteristics more finely and to improve the control accuracy when changing the valve characteristics, compared with the case where the lock mechanism is engaged with a gear having a small number of teeth. It becomes like this.

上記可変動弁装置において、前記歯車機構は、前記電動モータの回転を減速して前記カムに伝達する複数の歯車を備えた減速機構であり、前記ロック機構は、前記減速機構が備える歯車のうちで前記カムの回転軸に設けられた歯車とは異なる歯車に係合することが好ましい。   In the variable valve operating apparatus, the gear mechanism is a reduction mechanism including a plurality of gears that reduce the rotation of the electric motor and transmit the rotation to the cam, and the lock mechanism is a gear included in the reduction mechanism. It is preferable to engage with a gear different from the gear provided on the rotating shaft of the cam.

上記減速機構では、電動モータからカムに向かうほど歯車の減速比は大きくなる。そのため、歯車の外周面において接線方向に作用する力であって歯車の回転方向に作用する力は、カムに近い歯車ほど大きくなる。従って、歯車の回動を規制するために必要な上記抗力F1は、カムに近い歯車ほど大きくなり、減速機構が備える歯車のうちでカムの回転軸に設けられた歯車での抗力F1が最も大きくなる。そこで、同構成では、減速機構が備える歯車のうちでカムの回転軸に設けられた歯車とは異なる歯車、つまり抗力F1が最も大きくなる歯車とは異なる歯車にロック機構を係合させるようにしている。従って、ロック機構に対して最も大きい抗力F1が作用することを抑えることができるようになり、例えばカムの回転軸に設けられた歯車にロック機構を係合させる場合と比較して、ロック機構に作用する負荷を軽減することができる。   In the speed reduction mechanism, the gear reduction ratio increases as the distance from the electric motor toward the cam increases. Therefore, the force acting in the tangential direction on the outer peripheral surface of the gear and acting in the rotational direction of the gear becomes larger as the gear is closer to the cam. Accordingly, the drag force F1 necessary for restricting the rotation of the gear becomes larger as the gear is closer to the cam, and among the gears provided in the speed reduction mechanism, the drag force F1 at the gear provided on the rotating shaft of the cam is the largest. Become. Therefore, in this configuration, the lock mechanism is engaged with a gear different from the gear provided on the rotation shaft of the cam among the gears included in the speed reduction mechanism, that is, the gear different from the gear having the largest drag force F1. Yes. Therefore, it becomes possible to suppress the largest drag F1 from acting on the lock mechanism. For example, compared with the case where the lock mechanism is engaged with the gear provided on the rotating shaft of the cam, the lock mechanism The acting load can be reduced.

なお、上述したように、上記抗力F1はカムに近い歯車ほど大きくなるため、逆にいえば電動モータに近い歯車ほど上記抗力F1は小さくなり、減速機構が備える歯車のうちで電動モータの回転軸に設けられた歯車での抗力F1が最も小さくなる。従って、ロック機構に作用する負荷を小さくするという点においては、「カムの回転軸に設けられた歯車とは異なる歯車」、つまり同構成においてロック機構を係合させる歯車は、できる限り電動モータに近い歯車にすることが好ましく、可能であれば電動モータの回転軸に設けられた歯車にロック機構を係合させるようにすると、ロック機構に作用する負荷をできる限り小さくすることができる。   As described above, the drag F1 increases as the gear is closer to the cam, and conversely, the drag F1 decreases as the gear is closer to the electric motor. Among the gears included in the speed reduction mechanism, the rotation shaft of the electric motor is reduced. The drag force F1 at the gear provided in is minimized. Therefore, in terms of reducing the load acting on the lock mechanism, the “gear different from the gear provided on the rotating shaft of the cam”, that is, the gear that engages the lock mechanism in the same configuration, is connected to the electric motor as much as possible. It is preferable that the gears be close to each other. If possible, the load acting on the lock mechanism can be reduced as much as possible by engaging the lock mechanism with a gear provided on the rotating shaft of the electric motor.

上記可変動弁装置において、前記ロック機構は、前記歯車に係合する係合部材と、同係合部材と前記歯車との係合及び係合解除を行う電磁アクチュエータとを有することが好ましい。   In the variable valve apparatus, it is preferable that the lock mechanism includes an engagement member that engages with the gear, and an electromagnetic actuator that engages and disengages the engagement member and the gear.

さらに、上記可変動弁装置において、前記電磁アクチュエータが通電状態のときに、前記係合部材と前記歯車との係合が解除されることが好ましい。同構成によれば、電磁アクチュエータ及び電動モータへの通電を行うことで、歯車を回動させることができるようになり、バルブ特性を変更するときの電磁アクチュエータ及び電動モータの通電状態を同一にすることができる。   Furthermore, in the variable valve operating apparatus, it is preferable that the engagement between the engagement member and the gear is released when the electromagnetic actuator is in an energized state. According to the same configuration, by energizing the electromagnetic actuator and the electric motor, the gears can be rotated, and the energization state of the electromagnetic actuator and the electric motor when changing the valve characteristics is made the same. be able to.

上記可変動弁装置において、前記係合部材は、前記歯車に係合する先端部を有したアームであり、前記電磁アクチュエータは、前記アームを吸引する電磁石であることが好ましい。   In the variable valve operating apparatus, it is preferable that the engagement member is an arm having a tip portion that engages with the gear, and the electromagnetic actuator is an electromagnet that attracts the arm.

また、上記可変動弁装置において、前記電磁アクチュエータは、プランジャを出入りさせる電磁ソレノイドであり、前記プランジャを前記係合部材として利用することが好ましい。   In the variable valve operating apparatus, it is preferable that the electromagnetic actuator is an electromagnetic solenoid that allows a plunger to enter and exit, and the plunger is used as the engaging member.

可変動弁装置の一実施形態が適用されるエンジンのシリンダヘッド周りの構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the structure around the cylinder head of the engine with which one Embodiment of a variable valve apparatus is applied. 可変機構部の破断斜視図。The fracture | rupture perspective view of a variable mechanism part. 可変動弁装置の模式図。The schematic diagram of a variable valve apparatus. カムプロファイルを示す図。The figure which shows a cam profile. (A)は、バルブ特性を保持するときのロック機構の動作状態を示す模式図、(B)は、バルブ特性を変更するときのロック機構の動作状態を示す模式図。(A) is a schematic diagram showing the operating state of the lock mechanism when the valve characteristic is maintained, (B) is a schematic diagram showing the operating state of the lock mechanism when changing the valve characteristic. 歯車に作用する力を示す模式図。The schematic diagram which shows the force which acts on a gearwheel. 同実施形態の変形例におけるロック機構の模式図。The schematic diagram of the locking mechanism in the modification of the embodiment.

以下、内燃機関の可変動弁装置の一実施形態について、図1〜図6を参照して説明する。
図1に示すように、内燃機関1は、シリンダブロック10と、シリンダブロック10の上方に載置されたシリンダヘッド20とを備えている。
Hereinafter, an embodiment of a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the internal combustion engine 1 includes a cylinder block 10 and a cylinder head 20 placed above the cylinder block 10.

シリンダブロック10の内部には、気筒数に応じた円筒状のシリンダ11が形成されており、各シリンダ11には、ピストン12が摺動可能に収容されている。シリンダブロック10の上部にはシリンダヘッド20が組み付けられており、シリンダ11の内周面、ピストン12の上面及びシリンダヘッド20の下面によって燃焼室13が区画形成されている。   A cylindrical cylinder 11 corresponding to the number of cylinders is formed inside the cylinder block 10, and a piston 12 is slidably accommodated in each cylinder 11. A cylinder head 20 is assembled to the upper part of the cylinder block 10, and a combustion chamber 13 is defined by an inner peripheral surface of the cylinder 11, an upper surface of the piston 12, and a lower surface of the cylinder head 20.

シリンダヘッド20には、燃焼室13に連通する吸気ポート21及び排気ポート22が形成されている。吸気ポート21は吸気通路30の一部を構成している。また、排気ポート22は排気通路40の一部を構成している。   An intake port 21 and an exhaust port 22 communicating with the combustion chamber 13 are formed in the cylinder head 20. The intake port 21 constitutes a part of the intake passage 30. Further, the exhaust port 22 constitutes a part of the exhaust passage 40.

吸気ポート21には、燃焼室13と吸気ポート21とを連通・遮断する機関バルブとしての吸気バルブ31が設けられている。排気ポート22には、燃焼室13と排気ポート22とを連通・遮断する機関バルブとしての排気バルブ41が設けられている。各バルブ31、41はバルブスプリング24によって閉弁方向に付勢されている。   The intake port 21 is provided with an intake valve 31 as an engine valve that communicates and blocks the combustion chamber 13 and the intake port 21. The exhaust port 22 is provided with an exhaust valve 41 as an engine valve that communicates and blocks the combustion chamber 13 and the exhaust port 22. The valves 31 and 41 are biased in the valve closing direction by the valve spring 24.

また、シリンダヘッド20の内部には、各バルブ31、41に対応してラッシュアジャスタ25が設けられている。そして、このラッシュアジャスタ25と各バルブ31、41との間にはロッカアーム26が架設されている。ロッカアーム26は、一端がラッシュアジャスタ25に支持されており、他端が各バルブ31、41の端部に当接されている。   A lash adjuster 25 is provided in the cylinder head 20 corresponding to the valves 31 and 41. A rocker arm 26 is installed between the lash adjuster 25 and the valves 31 and 41. One end of the rocker arm 26 is supported by the lash adjuster 25, and the other end is in contact with the end portions of the valves 31 and 41.

更に、シリンダヘッド20には、各バルブ31、41を駆動する吸気カムシャフト32及び排気カムシャフト42がそれぞれ回転可能に支持されている。吸気カムシャフト32には吸気カム32aが形成されており、排気カムシャフト42には排気カム42aが形成されている。排気カム42aの外周面は、排気バルブ41に当接しているロッカアーム26のローラ26aに当接されている。これにより、機関運転中に排気カムシャフト42が回転すると、排気カム42aの作用により、ラッシュアジャスタ25によって支持された部分を支点としてロッカアーム26が揺動する。そしてロッカアーム26の揺動により、排気バルブ41が開弁方向にリフトされる。   Further, an intake camshaft 32 and an exhaust camshaft 42 that drive the valves 31, 41 are rotatably supported by the cylinder head 20, respectively. An intake cam 32 a is formed on the intake cam shaft 32, and an exhaust cam 42 a is formed on the exhaust cam shaft 42. The outer peripheral surface of the exhaust cam 42 a is in contact with the roller 26 a of the rocker arm 26 that is in contact with the exhaust valve 41. Thus, when the exhaust camshaft 42 rotates during engine operation, the rocker arm 26 swings about the portion supported by the lash adjuster 25 by the action of the exhaust cam 42a. As the rocker arm 26 swings, the exhaust valve 41 is lifted in the valve opening direction.

一方、吸気バルブ31に当接するロッカアーム26と吸気カム32aとの間には、吸気バルブ31のバルブ特性を変更する可変機構部300が各気筒毎に設けられている。この可変機構部300は可変動弁装置の一部を構成する機構であり、入力アーム311と出力アーム321とを有している。これら入力アーム311及び出力アーム321はシリンダヘッド20に固定された支持パイプ330を中心に揺動可能に支持されている。ロッカアーム26は、バルブスプリング24の付勢力によって出力アーム321側に付勢され、ロッカアーム26の中間部分に設けられたローラ26aが出力アーム321の外周面に当接されている。   On the other hand, a variable mechanism 300 that changes the valve characteristics of the intake valve 31 is provided for each cylinder between the rocker arm 26 that contacts the intake valve 31 and the intake cam 32a. The variable mechanism unit 300 is a mechanism that constitutes a part of the variable valve operating apparatus, and includes an input arm 311 and an output arm 321. The input arm 311 and the output arm 321 are swingably supported around a support pipe 330 fixed to the cylinder head 20. The rocker arm 26 is urged toward the output arm 321 by the urging force of the valve spring 24, and a roller 26 a provided at an intermediate portion of the rocker arm 26 is in contact with the outer peripheral surface of the output arm 321.

また、可変機構部300の外周面には突起313が設けられており、この突起313には、シリンダヘッド20内に固定されたスプリング50の付勢力が作用する。このスプリング50の付勢力により、入力アーム311の先端に設けられたローラ311aが吸気カム32aの外周面に当接している。これにより、機関運転中に吸気カムシャフト32が回転すると、吸気カム32aの作用により、可変機構部300は支持パイプ330を中心に揺動する。そして、出力アーム321によってロッカアーム26が押圧されることにより、ラッシュアジャスタ25によって支持されている部分を支点としてロッカアーム26が揺動する。このロッカアーム26の揺動により、吸気バルブ31は開弁方向にリフトされる。   Further, a protrusion 313 is provided on the outer peripheral surface of the variable mechanism portion 300, and a biasing force of a spring 50 fixed in the cylinder head 20 acts on the protrusion 313. Due to the urging force of the spring 50, the roller 311a provided at the tip of the input arm 311 is in contact with the outer peripheral surface of the intake cam 32a. As a result, when the intake camshaft 32 rotates during engine operation, the variable mechanism portion 300 swings around the support pipe 330 by the action of the intake cam 32a. Then, when the rocker arm 26 is pressed by the output arm 321, the rocker arm 26 swings around the portion supported by the lash adjuster 25. The rocking of the rocker arm 26 lifts the intake valve 31 in the valve opening direction.

上記支持パイプ330には、その軸方向に沿って移動可能なコントロールシャフト340が挿入されている。可変機構部300は、コントロールシャフト340を軸方向に変位させることにより、支持パイプ330を中心とした入力アーム311と出力アーム321との相対位相差、即ち図1に示す角度θを変更する。   A control shaft 340 that is movable along the axial direction is inserted into the support pipe 330. The variable mechanism 300 changes the relative phase difference between the input arm 311 and the output arm 321 around the support pipe 330, that is, the angle θ shown in FIG. 1 by displacing the control shaft 340 in the axial direction.

次に、図2を参照して、可変機構部300の構成を更に詳しく説明する。
この図2に示すように、可変機構部300には、入力部310を挟んで両側に出力部320が配設されている。
Next, the configuration of the variable mechanism unit 300 will be described in more detail with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the variable mechanism unit 300 is provided with output units 320 on both sides of the input unit 310.

入力部310及び出力部320の各ハウジング314、323は、それぞれ中空円筒形状に形成されており、それらの内部には支持パイプ330が挿通されている。
入力部310のハウジング314の内周には、ヘリカルスプライン312が形成されている。一方、各出力部320のハウジング323の内周には、入力部310のヘリカルスプライン312に対して歯筋が逆向きのヘリカルスプライン322が形成されている。
The housings 314 and 323 of the input unit 310 and the output unit 320 are each formed in a hollow cylindrical shape, and a support pipe 330 is inserted through them.
A helical spline 312 is formed on the inner periphery of the housing 314 of the input unit 310. On the other hand, on the inner periphery of the housing 323 of each output unit 320, a helical spline 322 whose tooth traces are opposite to the helical spline 312 of the input unit 310 is formed.

入力部310及び2つの出力部320の各ハウジング314、323によって形成される一連の内部空間には、スライダギヤ350が配設されている。このスライダギヤ350は、中空円筒状に形成されており、支持パイプ330の外周面上において、支持パイプ330の軸方向に往復動可能、且つ支持パイプ330の軸回りに相対回動可能に配設されている。   A slider gear 350 is disposed in a series of internal spaces formed by the housings 314 and 323 of the input unit 310 and the two output units 320. The slider gear 350 is formed in a hollow cylindrical shape, and is disposed on the outer peripheral surface of the support pipe 330 so as to be able to reciprocate in the axial direction of the support pipe 330 and to be relatively rotatable around the axis of the support pipe 330. ing.

スライダギヤ350の軸方向中央部の外周面には、入力部310のヘリカルスプライン312に噛み合うヘリカルスプライン351が形成されている。一方、スライダギヤ350の軸方向両端部の外周面には、出力部320のヘリカルスプライン322に噛み合うヘリカルスプライン352がそれぞれ形成されている。   A helical spline 351 that meshes with the helical spline 312 of the input unit 310 is formed on the outer peripheral surface of the slider gear 350 in the axial center. On the other hand, helical splines 352 that mesh with the helical splines 322 of the output unit 320 are formed on the outer peripheral surfaces of both ends in the axial direction of the slider gear 350.

支持パイプ330の内部には、同支持パイプ330の軸方向に移動可能なコントロールシャフト340が設けられている。このコントロールシャフト340とスライダギヤ350とはピンで係合されており、支持パイプ330に対してスライダギヤ350は回動可能、かつコントロールシャフト340の軸方向への移動に合わせてスライダギヤ350も軸方向に移動する。   A control shaft 340 that is movable in the axial direction of the support pipe 330 is provided inside the support pipe 330. The control shaft 340 and the slider gear 350 are engaged by pins, the slider gear 350 can rotate with respect to the support pipe 330, and the slider gear 350 also moves in the axial direction in accordance with the movement of the control shaft 340 in the axial direction. To do.

このように構成された可変機構部300では、コントロールシャフト340が軸方向に移動すると、このコントロールシャフト340の移動に連動してスライダギヤ350も軸方向に移動する。このスライダギヤ350の外周面に形成されたヘリカルスプライン351、352は、歯筋の形成方向がそれぞれ異なっており、入力部310及び出力部320の内周面に形成されたヘリカルスプライン312、322とそれぞれ噛合している。そのため、スライダギヤ350が軸方向に移動すると、入力部310と出力部320はそれぞれ逆の方向に回動する。その結果、入力アーム311と出力アーム321との相対位相差が変更され、吸気バルブ31のバルブ特性である最大リフト量及び開弁期間が変更される。具体的には、図2に示す矢印Hi方向にコントロールシャフト340を移動させると、コントロールシャフト340とともにスライダギヤ350が矢印Hi方向に移動する。これに伴って入力アーム311と出力アーム321との相対位相差、即ち図1に示した角度θが大きくなり、吸気バルブ31の最大リフト量VL及び開弁期間INCAMが大きくなって吸入空気量が増大する。一方、図2に示す矢印Lo方向にコントロールシャフト340を移動させると、コントロールシャフト340とともにスライダギヤ350が矢印Lo方向に移動するのに伴って入力アーム311と出力アーム321との相対位相差は小さくなる。これにより、吸気バルブ31の最大リフト量VL及び開弁期間INCAMが小さくなって吸入空気量は減少する。   In the variable mechanism section 300 configured as described above, when the control shaft 340 moves in the axial direction, the slider gear 350 also moves in the axial direction in conjunction with the movement of the control shaft 340. Helical splines 351 and 352 formed on the outer peripheral surface of the slider gear 350 have different tooth trace formation directions, respectively, and helical splines 312 and 322 formed on the inner peripheral surfaces of the input unit 310 and the output unit 320, respectively. Meshed. Therefore, when the slider gear 350 moves in the axial direction, the input unit 310 and the output unit 320 rotate in opposite directions. As a result, the relative phase difference between the input arm 311 and the output arm 321 is changed, and the maximum lift amount and the valve opening period that are valve characteristics of the intake valve 31 are changed. Specifically, when the control shaft 340 is moved in the arrow Hi direction shown in FIG. 2, the slider gear 350 is moved in the arrow Hi direction together with the control shaft 340. Accordingly, the relative phase difference between the input arm 311 and the output arm 321, that is, the angle θ shown in FIG. 1 increases, and the maximum lift amount VL and the valve opening period INCAM of the intake valve 31 increase to increase the intake air amount. Increase. On the other hand, when the control shaft 340 is moved in the direction of the arrow Lo shown in FIG. 2, the relative phase difference between the input arm 311 and the output arm 321 becomes smaller as the slider gear 350 moves in the direction of the arrow Lo together with the control shaft 340. . As a result, the maximum lift amount VL and the valve opening period INCAM of the intake valve 31 are reduced, and the intake air amount is reduced.

次に、コントロールシャフト340を軸方向に移動させる駆動部の構成を説明する。
図3に示すように、駆動部は、電動式のモータ210、モータ210の回転速度を減速する歯車機構220、歯車の回転運動をコントロールシャフト340の直線運動に変換する変換機構500等で構成されている。
Next, the configuration of the drive unit that moves the control shaft 340 in the axial direction will be described.
As shown in FIG. 3, the drive unit includes an electric motor 210, a gear mechanism 220 that reduces the rotational speed of the motor 210, a conversion mechanism 500 that converts the rotational movement of the gear into a linear movement of the control shaft 340, and the like. ing.

モータ210は、モータ用制御装置150に接続されており、このモータ用制御装置150からの駆動信号に応じて回転角度や回転速度が制御される。
歯車機構220は、モータ210の回転軸に設けられた第1歯車221、第1歯車に噛み合う第2歯車222、第2歯車222の回転軸に設けられた第3歯車223、及び第3歯車223に噛み合う第4歯車224にて構成されている。
The motor 210 is connected to the motor control device 150, and the rotation angle and the rotation speed are controlled according to the drive signal from the motor control device 150.
The gear mechanism 220 includes a first gear 221 provided on the rotation shaft of the motor 210, a second gear 222 meshing with the first gear, a third gear 223 provided on the rotation shaft of the second gear 222, and a third gear 223. It is comprised with the 4th gearwheel 224 which meshes with.

第1歯車221及び第2歯車222は1段目の歯車対になっており、第3歯車223及び第4歯車224は2段目の歯車対になっている。そして、第1歯車221の歯数をZ1、第2歯車222の歯数をZ2、第3歯車223の歯数をZ3、第4歯車224の歯数をZ4とすると、本実施形態では、「Z2>Z1」、「Z4>Z3」となっている。こうした歯数の大小関係により、歯車機構220は、モータ210の回転速度を減速する機構になっており、その減速比は「(Z2/Z1)×(Z4/Z3)」となる。   The first gear 221 and the second gear 222 are a first-stage gear pair, and the third gear 223 and the fourth gear 224 are a second-stage gear pair. Then, assuming that the number of teeth of the first gear 221 is Z1, the number of teeth of the second gear 222 is Z2, the number of teeth of the third gear 223 is Z3, and the number of teeth of the fourth gear 224 is Z4, Z2> Z1 ”and“ Z4> Z3 ”. The gear mechanism 220 is a mechanism that decelerates the rotational speed of the motor 210 due to the magnitude relationship of the number of teeth, and the reduction ratio thereof is “(Z2 / Z1) × (Z4 / Z3)”.

また、第1歯車221〜第4歯車224のうちで第2歯車222は、歯数が最も多く、かつ半径(歯車の回転中心から歯先までの距離)が最も大きい歯車となっている。
変換機構500は、ガイド520に沿って往復移動するホルダ510を備えている。ホルダ510には、コントロールシャフト340に向かって延びる接続軸511が設けられており、この接続軸511及びコントロールシャフト340は、連結部材400によって連結されている。ホルダ510の内部には、カム530が設けられている。カム530の回転軸には上記第4歯車224が設けられており、第4歯車224の回転に同期してカム530は回動する。また、ホルダ510には、カム530のカム面が接触するローラ540が回転可能に設けられている。そしてカム530が回動することにより、従動節(カムの運動が伝達される部材)であるホルダ510が変位する。
Of the first gear 221 to the fourth gear 224, the second gear 222 is the gear having the largest number of teeth and the largest radius (distance from the rotation center of the gear to the tooth tip).
The conversion mechanism 500 includes a holder 510 that reciprocates along the guide 520. The holder 510 is provided with a connecting shaft 511 extending toward the control shaft 340, and the connecting shaft 511 and the control shaft 340 are connected by a connecting member 400. A cam 530 is provided inside the holder 510. The fourth gear 224 is provided on the rotation shaft of the cam 530, and the cam 530 rotates in synchronization with the rotation of the fourth gear 224. The holder 510 is rotatably provided with a roller 540 that contacts the cam surface of the cam 530. When the cam 530 rotates, the holder 510 that is a driven node (a member to which the cam motion is transmitted) is displaced.

図4に示すように、上記カム530は、回転角度が増加するに伴ってホルダ510の変位量が線形に増加するカムプロファイルを有しており、半径が徐々に増大する勾玉形状のカムになっている。   As shown in FIG. 4, the cam 530 has a cam profile in which the displacement amount of the holder 510 increases linearly as the rotation angle increases, and is a slanted cam with a gradually increasing radius. ing.

ここで、上記可変機構部300の出力部320には、バルブスプリング24からの反力が作用するため、入力アーム311と出力アーム321との相対位相差を小さくしようとする力がかかる。従って、スライダギヤ350やコントロールシャフト340には、最大リフト量VLが小さくなる方向(図3に示す矢印Lo方向)に軸力が作用する。このようにしてコントロールシャフト340に軸力が作用すると、連結部材400及び接続軸511を介してホルダ510にも同様な軸力が作用し、この軸力によってローラ540とカム530とは接触した状態に維持される。   Here, since the reaction force from the valve spring 24 acts on the output portion 320 of the variable mechanism portion 300, a force for reducing the relative phase difference between the input arm 311 and the output arm 321 is applied. Accordingly, an axial force acts on the slider gear 350 and the control shaft 340 in the direction in which the maximum lift amount VL decreases (in the direction of the arrow Lo shown in FIG. 3). When an axial force acts on the control shaft 340 in this way, a similar axial force also acts on the holder 510 via the connecting member 400 and the connecting shaft 511, and the roller 540 and the cam 530 are in contact with each other by this axial force. Maintained.

このように構成された駆動部では、カム530の回動に伴ってコントロールシャフト340は軸方向に移動する。例えば、図3に示すように、カム530が矢印H方向に回動し、ホルダ510のローラ540が、カム530において半径が最も大きいカム面に接触すると、コントロールシャフト340は、図3に示す矢印Hi方向の最大移動位置にまで移動する。これにより、吸気バルブ31の最大リフト量VL及び開弁期間INCAMは最も大きくなる。   In the drive unit configured as described above, the control shaft 340 moves in the axial direction as the cam 530 rotates. For example, as shown in FIG. 3, when the cam 530 rotates in the direction of arrow H and the roller 540 of the holder 510 contacts the cam surface having the largest radius in the cam 530, the control shaft 340 is moved to the arrow shown in FIG. 3. Move to the maximum movement position in the Hi direction. As a result, the maximum lift amount VL and the valve opening period INCAM of the intake valve 31 are maximized.

一方、図3に示すように、カム530が矢印L方向に回動し、ホルダ510のローラ540が、カム530において半径が最も小さいカム面に接触すると、コントロールシャフト340は、図3に示す矢印Lo方向の最大移動位置にまで移動する。これにより、吸気バルブ31の最大リフト量VL及び開弁期間INCAMは最も小さくなる。   On the other hand, as shown in FIG. 3, when the cam 530 rotates in the direction of the arrow L and the roller 540 of the holder 510 contacts the cam surface having the smallest radius in the cam 530, the control shaft 340 moves to the arrow shown in FIG. Move to the maximum position in the Lo direction. As a result, the maximum lift amount VL and the valve opening period INCAM of the intake valve 31 are minimized.

このようにカム530を回動させてその回転位相を制御することにより、バルブ特性の可変制御が行われる。
また、歯車機構220の近傍には、歯車機構220を構成する各歯車のうちで半径が最も大きい第2歯車222に係合して同第2歯車222の回動を規制するロック機構600が設けられている。
In this way, the valve characteristics are variably controlled by rotating the cam 530 and controlling its rotational phase.
Further, in the vicinity of the gear mechanism 220, a lock mechanism 600 that engages with the second gear 222 having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism 220 and restricts the rotation of the second gear 222 is provided. It has been.

このロック機構600には、歯車に係合する係合部材としてのアーム610が設けられている。アーム610は棒状の磁性体(例えば防錆処理等が施された鉄など)で構成されており、同アーム610の中央付近に設けられた回動軸620を中心にして揺動可能に支持されている。   The lock mechanism 600 is provided with an arm 610 as an engagement member that engages with a gear. The arm 610 is made of a rod-like magnetic body (for example, iron subjected to rust prevention treatment, etc.), and is supported so as to be swingable about a rotation shaft 620 provided near the center of the arm 610. ing.

アーム610の先端部610aは屈曲されており、この先端部610aは、第2歯車222の歯に係合する。
アーム610において、先端部610aの反対側の端部(以下、末端部という)610bには、第2歯車222の歯底に向けて先端部610aを付勢するスプリング630が設けられている。また、末端部610bの近傍には、スプリング630の付勢力に抗して同末端部610bを吸引する電磁アクチュエータとしての電磁石640が設けられている。電磁石640は、モータ用制御装置150に接続されており、このモータ用制御装置150によって電磁石640の通電状態及び非通電状態が制御される。
The tip 610 a of the arm 610 is bent, and the tip 610 a engages with the teeth of the second gear 222.
In the arm 610, a spring 630 that urges the tip 610a toward the tooth bottom of the second gear 222 is provided at an end (hereinafter referred to as a terminal) 610b opposite to the tip 610a. Further, an electromagnet 640 serving as an electromagnetic actuator that attracts the end portion 610b against the biasing force of the spring 630 is provided in the vicinity of the end portion 610b. The electromagnet 640 is connected to the motor control device 150, and the energization state and the non-energization state of the electromagnet 640 are controlled by the motor control device 150.

図5(A)に示すように、電磁石640が非通電状態のときには、スプリング630の付勢力により、アーム610の先端部610aは第2歯車222の歯と係合する。これによりアーム610と第2歯車222とが係合する。一方、図5(B)に示すように、電磁石640が通電状態のときには、アーム610の末端部610bが吸引されるため、アーム610は、先端部610aが第2歯車222の歯から離れる方向に回動し、これによりアーム610と第2歯車222との係合が解除される。   As shown in FIG. 5A, when the electromagnet 640 is in a non-energized state, the tip 610 a of the arm 610 is engaged with the teeth of the second gear 222 by the biasing force of the spring 630. As a result, the arm 610 and the second gear 222 are engaged. On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the electromagnet 640 is energized, the distal end portion 610b of the arm 610 is attracted, so that the arm 610 moves in a direction in which the distal end portion 610a moves away from the teeth of the second gear 222. Thus, the engagement between the arm 610 and the second gear 222 is released.

このように電磁石640の通電及び非通電を切り替えることにより、アーム610と第2歯車222との係合及び係合解除が行われる。
内燃機関1の各種制御は、機関用制御装置100によって行われる。この機関用制御装置100には、各種センサが接続されている。例えば、機関用制御装置100には、アクセルペダルの操作量(アクセル操作量ACCP)を検出するアクセルセンサ111や、内燃機関1の吸気通路30に設けられたスロットルバルブの開度(スロットル開度TA)を検出するスロットルセンサ112が接続されている。また、機関用制御装置100には、吸気通路30を介して燃焼室13に吸入される空気の量、すなわち吸入空気量GAを検出するエアフロメータ113や、内燃機関1のクランクシャフトの回転角を検出するクランク角センサ114等も接続されている。そして、機関用制御装置100及びモータ用制御装置150は通信線で接続されており、互いに通信を行う。
By switching between energization and non-energization of the electromagnet 640 in this manner, the arm 610 and the second gear 222 are engaged and disengaged.
Various controls of the internal combustion engine 1 are performed by the engine control device 100. Various sensors are connected to the engine control apparatus 100. For example, the engine control apparatus 100 includes an accelerator sensor 111 that detects an accelerator pedal operation amount (accelerator operation amount ACCP), and an opening degree of a throttle valve (throttle opening TA) provided in the intake passage 30 of the internal combustion engine 1. ) Is connected to the throttle sensor 112. Further, the engine control device 100 determines the amount of air sucked into the combustion chamber 13 through the intake passage 30, that is, the air flow meter 113 for detecting the intake air amount GA, and the rotation angle of the crankshaft of the internal combustion engine 1. A crank angle sensor 114 and the like for detection are also connected. The engine control device 100 and the motor control device 150 are connected by a communication line and communicate with each other.

機関用制御装置100は、上記の各種センサから出力された信号等に基づいて機関運転状態を把握する。そして、把握した機関運転状態に基づいて燃料噴射制御や点火時期制御といった各種機関制御を行う。   The engine control apparatus 100 grasps the engine operating state based on signals output from the various sensors. Then, various engine controls such as fuel injection control and ignition timing control are performed based on the grasped engine operating state.

また、機関用制御装置100は、モータ用制御装置150との通信を介して吸気バルブ31のバルブ特性を可変制御する。すなわち、機関用制御装置100は、機関運転状態に基づいて最大リフト量VLの目標値である目標リフト量VLpを算出する。この目標リフト量VLpは、通信線を介してモータ用制御装置150に入力される。モータ用制御装置150は、目標リフト量VLpと実際の最大リフト量VLとが一致するように、カム530の回転位相を制御する。   Further, the engine control device 100 variably controls the valve characteristic of the intake valve 31 through communication with the motor control device 150. That is, the engine control apparatus 100 calculates a target lift amount VLp that is a target value of the maximum lift amount VL based on the engine operating state. The target lift amount VLp is input to the motor control device 150 via a communication line. The motor control device 150 controls the rotational phase of the cam 530 so that the target lift amount VLp matches the actual maximum lift amount VL.

次に、上記構成を備える可変動弁装置により得られる作用を説明する。
先の図5(A)に示したように、モータ用制御装置150によって電磁石640が非通電状態にされたときには、アーム610と第2歯車222とが係合する。この係合により、第2歯車222の回動は規制され、これによりカム530の回動も規制される。このようにしてカム530の回動が規制されると、上記軸力に起因したコントロールシャフト340の移動も規制されるため、吸気バルブ31の最大リフト量VLは、ロック機構600により第2歯車222の回動が規制された時点での最大リフト量VLに保持される。このように電磁石640が非通電状態のときには、バルブ特性が一定値に保持される。
Next, the operation obtained by the variable valve operating apparatus having the above configuration will be described.
As shown in FIG. 5A, when the electromagnet 640 is turned off by the motor control device 150, the arm 610 and the second gear 222 are engaged. By this engagement, the rotation of the second gear 222 is restricted, and thereby the rotation of the cam 530 is also restricted. When the rotation of the cam 530 is restricted in this way, the movement of the control shaft 340 due to the axial force is also restricted. Therefore, the maximum lift amount VL of the intake valve 31 is set by the lock mechanism 600 by the second gear 222. Is held at the maximum lift amount VL at the time when the rotation is restricted. Thus, when the electromagnet 640 is in a non-energized state, the valve characteristic is held at a constant value.

なお、ロック機構600によって第2歯車222の回動を規制することにより、吸気バルブ31のバルブ特性は一定値に保持される。そのため、モータ210に保持電流を流さなくても、吸気バルブ31のバルブ特性を一定値に保持することができる。そこで、ロック機構600によって第2歯車222の回動が規制されているとき、つまり電磁石640への通電が停止されているときには、モータ210への通電が停止される。   In addition, by restricting the rotation of the second gear 222 by the lock mechanism 600, the valve characteristic of the intake valve 31 is maintained at a constant value. Therefore, the valve characteristic of the intake valve 31 can be held at a constant value without supplying a holding current to the motor 210. Therefore, when the rotation of the second gear 222 is restricted by the lock mechanism 600, that is, when the energization of the electromagnet 640 is stopped, the energization of the motor 210 is stopped.

一方、先の図5(B)に示したように、モータ用制御装置150によって電磁石640が通電状態にされたときには、アーム610と第2歯車222との係合が解除される。この係合解除により、歯車機構220の各歯車は回動可能になるため、モータ210への通電を行うことにより、吸気バルブ31の最大リフト量VLは変更可能になる。   On the other hand, as shown in FIG. 5B, when the electromagnet 640 is energized by the motor control device 150, the engagement between the arm 610 and the second gear 222 is released. By releasing the engagement, each gear of the gear mechanism 220 can be turned. Therefore, by energizing the motor 210, the maximum lift amount VL of the intake valve 31 can be changed.

そこで、電磁石640及びモータ210に対して通電を行うことにより吸気バルブ31の最大リフト量VLを変更する。そして、その最大リフト量VLの変更が完了したときには、電磁石640への通電を停止して第2歯車222の回動を規制することにより、変更後の最大リフト量VLを保持するとともに、モータ210への通電を停止する。   Therefore, the maximum lift amount VL of the intake valve 31 is changed by energizing the electromagnet 640 and the motor 210. When the change of the maximum lift amount VL is completed, the energization to the electromagnet 640 is stopped and the rotation of the second gear 222 is restricted, so that the changed maximum lift amount VL is maintained and the motor 210 is changed. Stop energizing the.

ここで、ロック機構600を第2歯車222の歯に係合させることにより、第2歯車222の回動を規制して吸気バルブ31の最大リフト量VLを一定値に保持している。従って、保持可能な最大リフト量VLの数、つまり最大リフト量VLの可変段数は、第2歯車222の歯数に応じた段数になり、アーム610が係合する第2歯車222の歯を異ならせることにより、保持可能な最大リフト量VLを多段階に変更することが可能になる。   Here, by engaging the lock mechanism 600 with the teeth of the second gear 222, the rotation of the second gear 222 is restricted, and the maximum lift amount VL of the intake valve 31 is held at a constant value. Therefore, the number of maximum lift amounts VL that can be held, that is, the number of variable steps of the maximum lift amount VL is the number of steps according to the number of teeth of the second gear 222, and the teeth of the second gear 222 with which the arm 610 is engaged are different. By doing so, the maximum lift amount VL that can be retained can be changed in multiple stages.

なお、最大リフト量VLの可変段数は、第2歯車222の歯数を増やすことによって容易に増やすことも可能である。
また、ロック機構600は、歯車機構220を構成する各歯車のうちで半径が最も大きい第2歯車222に係合するようにしている。これにより次の作用が得られる。
Note that the number of variable stages of the maximum lift amount VL can be easily increased by increasing the number of teeth of the second gear 222.
The lock mechanism 600 is configured to engage with the second gear 222 having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism 220. As a result, the following effects are obtained.

図6に一般的な歯車を示す。この図6に示すように、歯車800の回転軸810に作用する回転力を「FS」、歯車800の半径(回転中心から歯先までの距離)を「R」、歯車の外周面において接線方向に作用する力であって歯車の回動を規制するために必要な抗力(前記回転力FSに抗する力)を「F1」とする。この場合、「FS=R×F1」という式が成り立つときには、抗力F1によって歯車800の回転は止まる。ここで、「FS=R×F1」という式から分かるように、半径Rが大きくなるほど、より少ない抗力F1で歯車800の回動を規制することができる。そこで、本実施形態では、歯車機構220を構成する各歯車のうちで半径が最も大きい第2歯車222にロック機構600を係合させるようにしている。従って、第2歯車222の回動を規制するために必要な抗力F1を十分に小さくすることができる。その結果、例えば第2歯車222の回動を規制しているときにロック機構600に作用する負荷を小さくすることができる。   FIG. 6 shows a general gear. As shown in FIG. 6, the rotational force acting on the rotating shaft 810 of the gear 800 is “FS”, the radius of the gear 800 (distance from the center of rotation to the tooth tip) is “R”, and the tangential direction on the outer peripheral surface of the gear 800 A force acting on the force and a force necessary to restrict the rotation of the gear (a force against the rotational force FS) is defined as “F1”. In this case, when the expression “FS = R × F1” holds, the rotation of the gear 800 is stopped by the drag F1. Here, as can be seen from the expression “FS = R × F1”, as the radius R increases, the rotation of the gear 800 can be regulated with a smaller drag F1. Therefore, in this embodiment, the lock mechanism 600 is engaged with the second gear 222 having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism 220. Therefore, the drag force F1 necessary for restricting the rotation of the second gear 222 can be made sufficiently small. As a result, for example, the load acting on the lock mechanism 600 when the rotation of the second gear 222 is restricted can be reduced.

また、歯車機構を構成する歯車のうちで半径が最も大きい歯車は、一般に、歯車機構を構成する歯車のうちで歯数が最も多い歯車になる。従って、本実施形態では、歯車機構220を構成する各歯車のうちで歯数が最も多い第2歯車222にロック機構600が係合する。ここでロック機構600が係合する歯車の歯数が多くなるほど、バルブ特性(最大リフト量VL)の可変段数は多くなる。そのため本実施形態によれば、ロック機構600を歯数の少ない歯車に係合させる場合と比較して、バルブ特性をより細かく変更することが可能になり、バルブ特性を変更する際の制御精度も向上する。   Further, the gear having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism is generally the gear having the largest number of teeth among the gears constituting the gear mechanism. Therefore, in this embodiment, the lock mechanism 600 is engaged with the second gear 222 having the largest number of teeth among the gears constituting the gear mechanism 220. Here, as the number of gear teeth with which the lock mechanism 600 is engaged increases, the number of variable stages of the valve characteristic (maximum lift amount VL) increases. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to change the valve characteristics more finely than in the case where the lock mechanism 600 is engaged with a gear having a small number of teeth, and the control accuracy when changing the valve characteristics is also improved. improves.

また、ロック機構600は、第2歯車222に係合するアーム610と、アーム610及び第2歯車222の係合及び係合解除を行う電磁石640とを有しており、電磁石640が通電状態のときに、アーム610と第2歯車222との係合が解除されるようになっている。従って、電磁石640及びモータ210への通電を行うことで、第2歯車222を回動させることができるようになり、バルブ特性を変更するときの電磁石640及びモータ210の通電状態を同一にすることができる。   The lock mechanism 600 includes an arm 610 that engages with the second gear 222, and an electromagnet 640 that engages and disengages the arm 610 and the second gear 222. The electromagnet 640 is in an energized state. Sometimes, the engagement between the arm 610 and the second gear 222 is released. Therefore, by energizing the electromagnet 640 and the motor 210, the second gear 222 can be rotated, and the energization state of the electromagnet 640 and the motor 210 when changing the valve characteristics is made the same. Can do.

ちなみに、上述した従来技術のように、コントロールシャフトの変位量が変化することでバルブ特性が変化する変化領域と、コントロールシャフトの変位量が一定で変化せずバルブ特性が一定値に保持される保持領域とをカム面に設ける場合には、次のような不都合の発生も懸念される。すなわち、従来技術では、カム面とコントロールシャフトの末端に従動節であるホルダが設けられており、このホルダに設けられたローラとカム面とが接触するようになっている。ここで、カムの回動中心とローラの回転中心とがずれていたり、振動によってカムが揺動したりすると、保持領域から変化領域へのカムの回動が生じやすくなるため、一定値に保持されていたバルブ特性が変化してしまうおそれがある。この点、本実施形態の可変動弁装置では、ロック機構600によって第2歯車222の回動を規制することにより、バルブ特性を一定値に保持するようにしている。従って、カム530の回動中心とローラ540の回転中心とがずれていたり、カム530に振動が伝わったりしても、第2歯車222の状態を回動が規制された状態に維持することが可能であり、バルブ特性を一定値に保持し続けることができる。   By the way, as in the above-mentioned prior art, the change area where the valve characteristic changes due to the change in the displacement amount of the control shaft, and the hold where the displacement amount of the control shaft remains constant and the valve characteristic remains constant. When the area is provided on the cam surface, the following inconvenience may occur. That is, in the prior art, a holder that is a follower node of the cam surface and the end of the control shaft is provided, and a roller provided on the holder and the cam surface come into contact with each other. Here, if the cam rotation center deviates from the roller rotation center, or if the cam swings due to vibration, the cam tends to rotate from the holding area to the change area, so it is held at a constant value. There is a possibility that the valve characteristics that have been changed. In this regard, in the variable valve operating apparatus according to the present embodiment, the rotation of the second gear 222 is restricted by the lock mechanism 600 so that the valve characteristic is maintained at a constant value. Therefore, even if the rotation center of the cam 530 is deviated from the rotation center of the roller 540 or vibration is transmitted to the cam 530, the state of the second gear 222 can be maintained in a state where the rotation is restricted. It is possible to keep the valve characteristic at a constant value.

以上説明したように、本実施形態によれば、次の効果を得ることができる。
(1)吸気バルブ31のバルブ特性を変更する可変機構部300と、モータ210の駆動力をカム530に伝達する歯車機構220とを備えており、カム530の回転位相を制御することにより吸気バルブ31のバルブ特性を可変制御するようにしている。そして、歯車機構220の第2歯車222に係合して同第2歯車222の回動を規制するロック機構600を備えるようにしている。
As described above, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) The variable mechanism 300 that changes the valve characteristics of the intake valve 31 and the gear mechanism 220 that transmits the driving force of the motor 210 to the cam 530 are provided, and the intake valve is controlled by controlling the rotational phase of the cam 530. The valve characteristics of 31 are variably controlled. A lock mechanism 600 that engages with the second gear 222 of the gear mechanism 220 and restricts the rotation of the second gear 222 is provided.

従って、可変機構部300によって変更されるバルブ特性を、ロック機構600によって第2歯車222の回動が規制された時点でのバルブ特性に保持することができる。そのため、例えば吸気バルブ31のバルブ特性を保持するために必要なモータ210の保持電流を低減させることも可能になる。   Therefore, the valve characteristic changed by the variable mechanism unit 300 can be maintained at the valve characteristic at the time when the rotation of the second gear 222 is restricted by the lock mechanism 600. Therefore, for example, it is possible to reduce the holding current of the motor 210 necessary for maintaining the valve characteristics of the intake valve 31.

また、保持可能なバルブ特性の数、つまりバルブ特性の可変段数は、第2歯車222の歯数に応じたものとなるため、吸気バルブ31のバルブ特性を容易に多段可変させることができるようになる。   Further, since the number of valve characteristics that can be held, that is, the number of variable stages of the valve characteristics, depends on the number of teeth of the second gear 222, the valve characteristics of the intake valve 31 can be easily varied in multiple stages. Become.

(2)歯車機構220を構成する各歯車のうちで半径が最も大きい第2歯車222にロック機構600を係合させるようにしている。従って、第2歯車222の回動を規制するために必要な抗力F1を十分に小さくすることができる。その結果、例えば第2歯車222の回動を規制しているときにロック機構600に作用する負荷を小さくすることができる。また、歯車機構220を構成する各歯車のうちで歯数が最も多い第2歯車222にロック機構600を係合させるようにしている。そのため、ロック機構600を、より歯数の少ない歯車に係合させる場合と比較して、吸気バルブ31のバルブ特性を細かく変更することが可能になり、バルブ特性を変更する際の制御精度も向上するようになる。   (2) The lock mechanism 600 is engaged with the second gear 222 having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism 220. Therefore, the drag force F1 necessary for restricting the rotation of the second gear 222 can be made sufficiently small. As a result, for example, the load acting on the lock mechanism 600 when the rotation of the second gear 222 is restricted can be reduced. Further, the lock mechanism 600 is engaged with the second gear 222 having the largest number of teeth among the gears constituting the gear mechanism 220. Therefore, compared with the case where the lock mechanism 600 is engaged with a gear having a smaller number of teeth, the valve characteristic of the intake valve 31 can be finely changed, and the control accuracy when changing the valve characteristic is improved. To come.

(3)電磁石640が通電状態のときに、第2歯車222に係合するアーム610と第2歯車222との係合が解除されるようにしている。従って、電磁石640及びモータ210への通電を行うことで、第2歯車222を回動させることができるようになり、バルブ特性を変更するときの電磁石640及びモータ210の通電状態を同一にすることができる。   (3) When the electromagnet 640 is energized, the engagement between the arm 610 that engages the second gear 222 and the second gear 222 is released. Therefore, by energizing the electromagnet 640 and the motor 210, the second gear 222 can be rotated, and the energization state of the electromagnet 640 and the motor 210 when changing the valve characteristics is made the same. Can do.

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・ロック機構600を、第2歯車222に係合させるようにしたが、他の歯車と係合させるようにしてもよい。この場合でも、少なくとも上記(2)以外の効果を得ることができる。
In addition, the said embodiment can also be changed and implemented as follows.
Although the lock mechanism 600 is engaged with the second gear 222, it may be engaged with another gear. Even in this case, effects other than the above (2) can be obtained.

・歯車機構220の構造は、適宜変更することができる。ここで、同歯車機構220は、電動式のモータ210の回転を減速してカム530に伝達する複数の歯車を備えた減速機構であった。こうした減速機構では、モータ210からカム530に向かうほど歯車の減速比は大きくなる。そのため、歯車の外周面において接線方向に作用する力であって歯車の回転方向に作用する力(上記抗力F1の逆方向に作用する力)は、カム530に近い歯車ほど大きくなる。従って、歯車の回動を規制するために必要な上記抗力F1は、カム530に近い歯車ほど大きくなり、減速機構が備える歯車のうちでカム530の回転軸に設けられた歯車での抗力F1が最も大きくなる。そこで、減速機構が備える歯車のうちでカム530の回転軸に設けられた歯車とは異なる歯車、つまり抗力F1が最も大きくなる歯車とは異なる歯車にロック機構600を係合させるようにするとよい。この場合には、ロック機構600に対して最も大きい抗力F1が作用することを抑えることができるようになり、例えばカム530の回転軸に設けられた歯車にロック機構600を係合させる場合と比較して、ロック機構600に作用する負荷を軽減することができる。   The structure of the gear mechanism 220 can be changed as appropriate. Here, the gear mechanism 220 is a reduction mechanism that includes a plurality of gears that reduce the rotation of the electric motor 210 and transmit it to the cam 530. In such a reduction mechanism, the reduction ratio of the gear increases as it moves from the motor 210 to the cam 530. Therefore, the force acting in the tangential direction on the outer peripheral surface of the gear and acting in the rotational direction of the gear (the force acting in the opposite direction of the drag F1) increases as the gear is closer to the cam 530. Therefore, the drag F1 necessary for restricting the rotation of the gear becomes larger as the gear is closer to the cam 530, and among the gears provided in the speed reduction mechanism, the drag F1 at the gear provided on the rotation shaft of the cam 530 is the drag F1. Become the largest. Therefore, the lock mechanism 600 may be engaged with a gear different from a gear provided on the rotation shaft of the cam 530, that is, a gear different from the gear having the largest drag force F1 among the gears provided in the reduction mechanism. In this case, it becomes possible to suppress the largest drag F1 from acting on the lock mechanism 600, and for example, compared with a case where the lock mechanism 600 is engaged with a gear provided on the rotation shaft of the cam 530. Thus, the load acting on the lock mechanism 600 can be reduced.

なお、上述したように、上記抗力F1はカム530に近い歯車ほど大きくなるため、逆にいえばモータ210に近い歯車ほど上記抗力F1は小さくなり、減速機構が備える歯車のうちでモータ210の回転軸に設けられた歯車での抗力F1が最も小さくなる。従って、ロック機構600に作用する負荷を小さくするという点においては、「カム530の回転軸に設けられた歯車とは異なる歯車」、つまりロック機構600を係合させる歯車は、できる限りモータ210に近い歯車にすることが好ましい。可能であればモータ210の回転軸に設けられた歯車にロック機構600を係合させるようにすると、ロック機構600に作用する負荷をできる限り小さくすることができる。   As described above, the drag F1 increases as the gear is closer to the cam 530. Conversely, the drag F1 decreases as the gear is closer to the motor 210, and the rotation of the motor 210 among the gears included in the reduction mechanism. Drag F1 at the gear provided on the shaft is the smallest. Therefore, in terms of reducing the load acting on the lock mechanism 600, the “gear different from the gear provided on the rotation shaft of the cam 530”, that is, the gear that engages the lock mechanism 600 is applied to the motor 210 as much as possible. It is preferable to use a close gear. If possible, if the lock mechanism 600 is engaged with a gear provided on the rotation shaft of the motor 210, the load acting on the lock mechanism 600 can be reduced as much as possible.

・電磁石640が通電状態のときに、アーム610と第2歯車222との係合が解除されるようにしたが、電磁石640が非通電状態のときに、アーム610と第2歯車222との係合が解除されるようにロック機構600の構造を変更してもよい。この変形例は、例えば、上記スプリング630に替えて、第2歯車222の歯から離れる方向にアーム610の先端部610aを付勢するスプリングを設ける。そして、アーム610の先端部610aを吸引することができる位置に電磁石640を配設することにより具現化できる。この変形例でも、上記(3)以外の効果を得ることができる。   The engagement between the arm 610 and the second gear 222 is released when the electromagnet 640 is energized, but the relationship between the arm 610 and the second gear 222 when the electromagnet 640 is deenergized. The structure of the lock mechanism 600 may be changed so that the match is released. In this modification, for example, instead of the spring 630, a spring that biases the tip 610a of the arm 610 in a direction away from the teeth of the second gear 222 is provided. Then, the electromagnet 640 can be realized at a position where the tip 610a of the arm 610 can be attracted. Even in this modification, effects other than the above (3) can be obtained.

・ロック機構600は、アーム610や電磁石640などで構成されていたが、この他の構成を用いて、歯車機構220の歯車に係合して同歯車の回動を規制するようにしてもよい。そうした一例を図7に示す。   The lock mechanism 600 is configured by the arm 610, the electromagnet 640, or the like, but other configurations may be used to engage the gear of the gear mechanism 220 and restrict the rotation of the gear. . One such example is shown in FIG.

図7に示すように、電磁石640に替えて、プランジャ(可動鉄芯)710を出入りさせる電磁ソレノイド700を設け、この電磁ソレノイド700への通電状態をモータ用制御装置150にて制御する。そして、第2歯車222の歯に係合する係合部材として、プランジャ710を利用する。この変形例において、通電停止時にはプランジャ710を突出させる一方、通電時にはプランジャ710を引き込む電磁ソレノイド700を使用する場合には、電磁ソレノイド700への通電を停止することでプランジャ710を突出させて、同プランジャ710を第2歯車222の歯に係合させる。一方、電磁ソレノイド700への通電を行うことで、同図7に二点鎖線にて示すように、プランジャ710を引き込み、同プランジャ710と第2歯車222との係合を解除する。こうした変形例でも、上記実施形態に準じた作用効果を得ることができる。なお、通電停止時にはプランジャ710を引き込む一方、通電時にはプランジャ710を突出させる電磁ソレノイドを使用してもよい。   As shown in FIG. 7, instead of the electromagnet 640, an electromagnetic solenoid 700 that allows the plunger (movable iron core) 710 to enter and exit is provided, and the energization state of the electromagnetic solenoid 700 is controlled by the motor control device 150. The plunger 710 is used as an engaging member that engages with the teeth of the second gear 222. In this modified example, when the electromagnetic solenoid 700 is used to project the plunger 710 when the energization is stopped while pulling the plunger 710 during the energization, the plunger 710 is projected by stopping the energization of the electromagnetic solenoid 700. The plunger 710 is engaged with the teeth of the second gear 222. On the other hand, by energizing the electromagnetic solenoid 700, the plunger 710 is retracted and the engagement between the plunger 710 and the second gear 222 is released, as shown by a two-dot chain line in FIG. Even in such a modification, it is possible to obtain the operational effects according to the above-described embodiment. Note that an electromagnetic solenoid that pulls the plunger 710 when energization is stopped while allowing the plunger 710 to project when energization may be used.

・ロック機構600にて歯車の回動を規制するときには、モータ210への通電を停止するようにした。この他、ロック機構600にて歯車の回動を規制しているときに、モータ210に対してバルブ特性を保持するための保持電流を供給し、これにより例えばロック機構600に作用する係合負荷を抑えるようにしてもよい。この場合でも、ロック機構600による歯車の回動規制は行われるため、カム530に発生する回転モーメントの一部はロック機構600によって受け止められる。従って、バルブ特性を保持するに際し、ロック機構600による歯車の回動規制を行わない場合と比較して、モータ210に供給する保持電流を低減することができる。   -When the lock mechanism 600 restricts the rotation of the gear, the power supply to the motor 210 is stopped. In addition, when the rotation of the gear is restricted by the lock mechanism 600, a holding current for holding the valve characteristics is supplied to the motor 210, and thereby, for example, an engagement load that acts on the lock mechanism 600. You may make it suppress. Even in this case, since the rotation of the gear is restricted by the lock mechanism 600, a part of the rotational moment generated in the cam 530 is received by the lock mechanism 600. Therefore, when maintaining the valve characteristics, the holding current supplied to the motor 210 can be reduced as compared with the case where the rotation of the gear is not restricted by the lock mechanism 600.

・上記カム530は、勾玉形状のカムであったが、コントロールシャフトを軸方向に移動させるカムであれば、他の形状のカムでよい。
・上記可変機構部300は、吸気バルブ31の最大リフト量及び開弁期間を変更可能な機構であった。この他、最大リフト量のみを変更可能な機構、あるいは開弁期間のみを変更可能な機構であっても、本発明は同様に適用することができる。また、最大リフト量や開弁期間とは異なるバルブ特性(例えば開弁時期や閉弁時期など)を変更する可変機構部でもよい。また、排気バルブ41のバルブ特性を変更する可変機構部でもよい。
The cam 530 is a slanting cam, but may be any other shape as long as the cam moves the control shaft in the axial direction.
The variable mechanism unit 300 is a mechanism that can change the maximum lift amount and the valve opening period of the intake valve 31. In addition, the present invention can be similarly applied to a mechanism that can change only the maximum lift amount or a mechanism that can change only the valve opening period. Further, a variable mechanism that changes valve characteristics (for example, valve opening timing, valve closing timing, etc.) different from the maximum lift amount and the valve opening period may be used. A variable mechanism that changes the valve characteristics of the exhaust valve 41 may be used.

1…内燃機関、10…シリンダブロック、11…シリンダ、12…ピストン、13…燃焼室、20…シリンダヘッド、21…吸気ポート、22…排気ポート、24…バルブスプリング、25…ラッシュアジャスタ、26…ロッカアーム、26a…ローラ、30…吸気通路、31…吸気バルブ、32…吸気カムシャフト、32a…吸気カム、40…排気通路、41…排気バルブ、42…排気カムシャフト、42a…排気カム、50…スプリング、100…機関用制御装置、111…アクセルセンサ、112…スロットルセンサ、113…エアフロメータ、114…クランク角センサ、150…モータ用制御装置、210…モータ、220…歯車機構、221…第1歯車、222…第2歯車、223…第3歯車、224…第4歯車、300…可変機構部、310…入力部、311…入力アーム、311a…ローラ、312…ヘリカルスプライン、313…突起、314…ハウジング、320…出力部、321…出力アーム、322…ヘリカルスプライン、323…ハウジング、330…支持パイプ、340…コントロールシャフト、350…スライダギヤ、351…ヘリカルスプライン、352…ヘリカルスプライン、400…連結部材、500…変換機構、510…ホルダ、511…接続軸、520…ガイド、530…カム、540…ローラ、600…ロック機構、610…アーム、610a…先端部、610b…末端部、620…回動軸、630…スプリング、640…電磁石、700…電磁ソレノイド、710…プランジャ、800…歯車、810…回転軸。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine, 10 ... Cylinder block, 11 ... Cylinder, 12 ... Piston, 13 ... Combustion chamber, 20 ... Cylinder head, 21 ... Intake port, 22 ... Exhaust port, 24 ... Valve spring, 25 ... Rush adjuster, 26 ... Rocker arm, 26a ... roller, 30 ... intake passage, 31 ... intake valve, 32 ... intake camshaft, 32a ... intake cam, 40 ... exhaust passage, 41 ... exhaust valve, 42 ... exhaust camshaft, 42a ... exhaust cam, 50 ... Spring, 100 ... engine control device, 111 ... accelerator sensor, 112 ... throttle sensor, 113 ... air flow meter, 114 ... crank angle sensor, 150 ... motor control device, 210 ... motor, 220 ... gear mechanism, 221 ... first Gears 222 ... second gear 223 ... third gear 224 ... fourth gear 300 ... variable Structure part, 310 ... input part, 311 ... input arm, 311a ... roller, 312 ... helical spline, 313 ... protrusion, 314 ... housing, 320 ... output part, 321 ... output arm, 322 ... helical spline, 323 ... housing, 330 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Support pipe, 340 ... Control shaft, 350 ... Slider gear, 351 ... Helical spline, 352 ... Helical spline, 400 ... Connecting member, 500 ... Conversion mechanism, 510 ... Holder, 511 ... Connection shaft, 520 ... Guide, 530 ... Cam, 540 ... Roller, 600 ... Lock mechanism, 610 ... Arm, 610a ... Tip, 610b ... End, 620 ... Rotating shaft, 630 ... Spring, 640 ... Electromagnet, 700 ... Electromagnetic solenoid, 710 ... Plunger, 800 ... Gear, 810 ... A rotating shaft.

Claims (7)

内燃機関のバルブ特性を変更する可変機構部と、前記可変機構部を作動させるコントロールシャフトと、前記コントロールシャフトを軸方向に移動させるカムと、前記カムを回動させる電動モータと、前記電動モータの駆動力を前記カムに伝達する歯車機構とを備え、前記カムの回転位相を制御することにより前記バルブ特性の可変制御を行う内燃機関の可変動弁装置であって、
前記歯車機構の歯車に係合して同歯車の回動を規制するロック機構を備える
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
A variable mechanism section that changes a valve characteristic of the internal combustion engine, a control shaft that operates the variable mechanism section, a cam that moves the control shaft in an axial direction, an electric motor that rotates the cam, and an electric motor A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that includes a gear mechanism that transmits a driving force to the cam, and performs variable control of the valve characteristics by controlling a rotation phase of the cam.
A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, comprising: a lock mechanism that engages with a gear of the gear mechanism to restrict rotation of the gear.
前記ロック機構は、前記歯車機構を構成する歯車のうちで半径が最も大きい歯車に係合する
請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the lock mechanism is engaged with a gear having the largest radius among the gears constituting the gear mechanism.
前記歯車機構は、前記電動モータの回転を減速して前記カムに伝達する複数の歯車を備えた減速機構であり、
前記ロック機構は、前記減速機構が備える歯車のうちで前記カムの回転軸に設けられた歯車とは異なる歯車に係合する
請求項1に記載の内燃機関の可変動弁装置。
The gear mechanism is a reduction mechanism that includes a plurality of gears that reduce the rotation of the electric motor and transmit the rotation to the cam.
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the lock mechanism is engaged with a gear different from a gear provided on a rotation shaft of the cam among gears provided in the speed reduction mechanism.
前記ロック機構は、前記歯車に係合する係合部材と、同係合部材と前記歯車との係合及び係合解除を行う電磁アクチュエータとを有する
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装置。
The lock mechanism includes an engagement member that engages with the gear, and an electromagnetic actuator that engages and disengages the engagement member and the gear. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine.
前記電磁アクチュエータが通電状態のときに、前記係合部材と前記歯車との係合が解除される
請求項4に記載の内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 4, wherein when the electromagnetic actuator is energized, the engagement between the engagement member and the gear is released.
前記係合部材は、前記歯車に係合する先端部を有したアームであり、前記電磁アクチュエータは、前記アームを吸引する電磁石である
請求項4または5に記載の内燃機関の可変動弁装置。
6. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 4, wherein the engagement member is an arm having a tip end portion that engages with the gear, and the electromagnetic actuator is an electromagnet that attracts the arm.
前記電磁アクチュエータは、プランジャを出入りさせる電磁ソレノイドであり、前記プランジャを前記係合部材として利用する
請求項4または5に記載の内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 4 or 5, wherein the electromagnetic actuator is an electromagnetic solenoid that allows a plunger to enter and exit, and uses the plunger as the engagement member.
JP2012234627A 2012-10-24 2012-10-24 Variable valve device for internal combustion engine Withdrawn JP2014084797A (en)

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