JP2018502256A - スイッチングロッカーアーム - Google Patents

Abstract

ロッカーアームアセンブリは、第１外側アームと第２外側アームを有する外側アームであって、第１及び第２外側アームがそれぞれ低リフトローブ接触面を有する外側アームと、高リフトローブ接触面を有し、第１及び第２外側アームの間に配置される内側アームであって、第１端と、ラッシュアジャスタに動作可能に関連付けられ、ラッチボアを画定する第２端とを有する内側アームと、少なくとも部分的にラッチボア内に配置されるラッチアセンブリとを具備する。ラッチアセンブリは、第１構成と第２構成との間で移動可能である。第１構成では、外側アームが内側アームと共に回転するよう、ラッチアセンブリが外側アームに係合し、第２構成では、外側アームが内側アームから独立して回転するよう、ラッチアセンブリが外側アームから外れる。【選択図】 図３

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１５年１月１３日出願の米国仮特許出願第６２／１０３，０５６号の優先権を主張し、あたかも本明細書に記載されているかのように、その内容全体が参照により組み込まれる。

本開示は一般に、内燃機関のロッカーアームに関し、さらに特には、内燃機関のバルブトレインアセンブリ内で使用するスイッチングロッカーアームに関する。

スイッチングロッカーアームは、通常は、内側アームや外側アームといった複数のアームを含めて、２つ以上の状態を切り換えることによって、バルブ駆動を制御することができる。状況によっては、これらのアームは、低リフトローブ、高リフトローブ、及びリフト無しローブといった、異なるカムローブに係合する。ロッカーアームのモードを、内燃機関の運転に適した方法で、切り換えるための機構が必要となる。

本開示のある態様では、ロッカーアームアセンブリが開示される。ロッカーアームアセンブリは、第１外側アームと第２外側アームを有する外側アームであって、第１及び第２外側アームがそれぞれ低リフトローブ接触面を有する外側アームと、高リフトローブ接触面を有し、第１及び第２外側アームの間に配置される内側アームであって、第１端と第２端を有し、第１端が外側アームに旋回可能に固定され、エンジンバルブに動作可能に関連付けられ、第２端がラッシュアジャスタに動作可能に関連付けられ、ラッチボアを画定する内側アームと、少なくとも部分的にラッチボア内に構成されるラッチアセンブリと、を具備する。ラッチアセンブリは、第１構成と第２構成との間で移動可能である。第１構成では、外側アームが内側アームと共に回転するよう、ラッチアセンブリが外側アームに係合し、第２構成では、外側アームが内側アームから独立して回転するよう、ラッチアセンブリが外側アームから外れる。

前述に加え、ロッカーアームアセンブリは、以下の特徴のうち１つ又は複数を具備し得る。外側アームが第１軸に沿って延在し、ボアとラッチアセンブリが、第１軸と実質的に平行である第２軸に沿って延在する。内側アーム第２端が、内側アーム第２端から外向きに延在する第１ポスト及び第２ポストを具備し、第１ポストが内側アーム第２端と第１外側アームとの間に配置され、第２ポストが内側アーム第２端と第２外側アームとの間に配置される。第１ロストモーションバネが第１ポスト上に配置され、第２ロストモーションバネが第２ポスト上に配置される。内側アーム第２端は、内側アーム第２端から外向きに延在する第１タブ及び第２タブを具備する。第１ロストモーションバネが、第１端と、第２端と、その間の複数のバネコイルを具備し、バネ第１端が第１タブに係合し、バネ第２端が第１外側アームに係合する。高リフトローブ接触面がローラーを備え、低リフトローブ接触面がそれぞれコンタクトパッドを備える。ラッチアセンブリがデフォルトで通常ラッチ位置にあり、通常ラッチ位置は、ラッチアセンブリが外側アームに係合する第１構成である。通常ラッチ位置にあるラッチアセンブリは、約０ｒｐｍから約８００ｒｐｍの間でのエンジンのスタートアップ及びアイドリング中に、内部排気ガス再循環（ＩＥＧＲ）を提供するよう構成される。

本開示の別態様では、内燃機関が開示される。内燃機関は、エンジンブロックに取り付けられたラッシュアジャスタと、排気及び吸気通路を選択的に開閉するよう構成されたエンジンバルブと、第１端でラッシュアジャスタに結合し、第１端の反対の第２端でシリンダバルブに係合するロッカーアームアセンブリとを具備する。ロッカーアームアセンブリは、第１外側アームと第２外側アームを有する外側アームであって、第１及び第２外側アームがそれぞれ低リフトローブ接触面を有する外側アームと、高リフトローブ接触面を有し、第１及び第２外側アームの間に配置される内側アームであって、第１端と第２端を有し、第１端が外側アームに旋回可能に固定され、エンジンバルブに動作可能に関連付けられ、第２端がラッシュアジャスタに動作可能に関連付けられ、ラッチボアを画定する内側アームと、少なくとも部分的にラッチボア内に構成されるラッチアセンブリと、を具備する。ラッチアセンブリは、第１構成と第２構成との間で移動可能である。第１構成では、外側アームが内側アームと共に回転するよう、ラッチアセンブリが外側アームに係合し、第２構成では、外側アームが内側アームから独立して回転するよう、ラッチアセンブリが外側アームから外れる。エンジンはさらに、１つの高リフトローブと２つの低リフトローブを有するカムであって、高及び低リフトローブはそれぞれ、作動部分と非作用部分とを具備し、作用部分がロッカーアームアセンブリと相互作用して内側及び外側アームのうちの少なくとも１つを回転させるよう、内燃機関の動作中に回転するカムを具備する。

前述に加え、内燃機関は以下の特徴のうちの１つ又は複数を具備し得る。低リフトローブが低リフトローブ接触面に接触し、高リフトローブが高リフトローブ接触面に接触する。外側アームが第１軸に沿って延在し、ボアとラッチアセンブリが第１軸と実質的に平行な第２軸に沿って延在する。内側アーム第２端が、内側アーム第２端から外向きに延在する第１ポスト及び第２ポストを具備し、第１ポストが内側アーム第２端と第１外側アームとの間に配置され、第２ポストが内側アーム第２端と第２外側アームとの間に配置され、第１ロストモーションバネが第１ポスト上に配置され、第２ロストモーションバネが第２ポスト上に配置される。内側アーム第２端が、内側アーム第２端から外向きに延在する第１タブ及び第２タブを具備する。第１ロストモーションバネが、第１端と、第２端と、その間に複数のバネコイルを具備する。バネ第１端が第１タブに係合し、バネ第２端が第１外側アームに係合する。複数のバネコイルが、３つのバネコイルのみを備える。静的及び動的安定性が向上するよう、ラッチアセンブリが内側アーム第２端とラッシュアジャスタとの間の旋回軸の上に配置される。第１及び第２ロストモーションバネが、内側アーム第２端とラッシュアジャスタとの間の旋回軸の上に配置される。外側アームが、速度超過状態で１つ又は複数のオイルギャラリに接触するよう構成された少なくとも１つの過大移動リミッタを具備する。ラッチアセンブリが、デフォルトで通常未ラッチ位置にあり、通常未ラッチ位置は、ラッチアセンブリが外側アームから外れている第２構成であり、通常未ラッチ位置はアイドル速度近傍で内部排気ガス再循環（ＩＥＧＲ）を提供するよう構成される。

本開示のさらに別態様では、車両が開示される。車両は、内燃機関とオイル制御バルブシステムとを具備する。内燃機関は、エンジンブロックに取り付けられたラッシュアジャスタと、排気及び吸気通路を選択的に開閉するよう構成されたエンジンバルブと、第１端でラッシュアジャスタに結合し、第１端の反対の第２端でシリンダバルブに係合するロッカーアームアセンブリとを具備する。ロッカーアームアセンブリは、第１外側アームと第２外側アームを有する外側アームであって、第１及び第２外側アームがそれぞれ低リフトローブ接触面を有する外側アームと、高リフトローブ接触面を有し、第１及び第２外側アームの間に配置される内側アームであって、第１端と第２端を有し、第１端が外側アームに旋回可能に固定され、シリンダバルブに動作可能に関連付けられ、第２端がラッシュアジャスタに動作可能に固定され、ラッチボアを画定する内側アームと、少なくとも部分的にラッチボア内に構成されるラッチアセンブリであって、第１構成と第２構成との間を移動可能なラッチアセンブリと、を具備する。第１構成では、外側アームが内側アームと共に回転するよう、ラッチアセンブリが外側アームに係合し、第２の構成では、外側アームが内側アームから独立して回転するよう、ラッチアセンブリが外側アームから外れる。内燃機関はさらに、１つの高リフトローブと２つの低リフトローブを有するカムであって、高及び低リフトローブがそれぞれ、作動部分と非作用部分とを具備し、作用部分がロッカーアームアセンブリと相互作用して内側及び外側アームのうちの少なくとも１つを回転させるよう、内燃機関の動作中に回転するカムを具備する。オイル制御バルブシステムは、ラッチアセンブリに流体結合されるオイル制御バルブと信号通信するエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）であって、オイル制御バルブが加圧されたオイルをラッチアセンブリへ選択的に供給し、第１構成と第２構成との間でラッチアセンブリを移動させるよう構成されたエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）を具備する。

本開示の適用性のさらなる領域は、本明細書に提供された詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明及び特定の実施例は、例示目的を意図するに過ぎず、本開示の範囲を限定することを意図するものではないことを理解されたい。

図面において図示された要素の境界線は、境界線の単なる一例であることが理解されよう。当業者であれば、単一の要素を複数の要素として設計することも、又は、複数の要素を単一の要素として設計することも可能であることを理解するだろう。内部特徴として示された要素は、外部要素として実現することが可能であり、その逆も可能である。

さらに、添付図面及び以下の説明において、図面及び説明のそれぞれを通じて同様の部分には同一の参照番号で付されている。図面は縮尺通りに描かれていない場合があり、特定の部分の比率は、説明の便宜上、強調されている。

図１は、本開示のある実施例に応じて構築された、ロッカーアームアセンブリをシリンダヘッドに組み込んだバルブトレインアセンブリの一部分の平面図である。 図２は、図１に示したロッカーアームアセンブリの平面図である。 図３は、図１に示したロッカーアームアセンブリの斜視図である。 図４は、図１に示したロッカーアームアセンブリの側面図である。 図５は、図１に示したロッカーアームアセンブリの前面図である。 図６は、例示的オイル制御バルブシステムを、図１に示したバルブトレインアセンブリの一部分と共に、ラッチ状態のデュアルリフトモードの高リフト位置において線６−６で取った横断面図である。 図７は、図１に示したバルブトレインアセンブリの一部分を、ラッチ状態のデュアルリフトモードの低リフト位置において線７−７で取った部分的横断面図である。 図８は、図１に示したバルブトレインアセンブリの一部分を、未ラッチ状態のシングルリフトモードのロストモーション位置において線８−８で取った部分的横断面図である。 図９は、図８に示したバルブトレインアセンブリ の一部の拡大図である。

特定の用語は、以下の説明において、図を説明する際の便宜上のために使用されており、制限的ではない。本明細書で使用される「上方（ｕｐｗａｒｄ）」、「下方（ｄｏｗｎｗａｒｄ）」、及びその他の方向を示す用語は、それらの通常の意味を有すると理解されるものとし、図面を通常参照する方向を参照するものとする。

本出願は、２０１５年１２月３日に発行されたＰＣＴ公報第ＷＯ２０１５／１８１２６４号における開示に関連し、その内容が参照によって本明細書に取り込まれる。

まず図１から図５を参照すると、本開示のある実施例に応じて構築された部分的なバルブトレインアセンブリが示され、一般に参照１０で特定されている。バルブトレインアセンブリ１０は通常、３ローブ型カムアセンブリ１４（図１）と動作するよう構成されたデュアルリフト（ｄｕａｌ−ｌｉｆｔ）又はスイッチングロッカーアーム１２と、ラッシュアジャスタ１６と、内燃機関シリンダのエンジンバルブ１８（図４）と、を具備し得る。

スイッチングロッカーアーム１２は、内側本体又はアーム３０及び外側本体又はアーム３２を具備し得る。内側アーム３０は、シャフト又は旋回軸３４上に旋回可能に取り付けられ得、内側アーム３０と外側アーム３２を連結するよう機能する。内側アーム３０の第１端３６は、バルブ１８の軸３８に係合し、内側アーム３０の第２端４０は、ラッシュアジャスタ１６上で旋回できるよう取り付けられ、そのラッシュアジャスタ１６はエンジンブロック（図示なし）内で支持される。ラッシュアジャスタ１６は、例えば、油圧ラッシュアジャスタでもよく、その油圧ラッシュアジャスタはバルブトレインアセンブリ１０内の部品間のラッシュを適合させるのに使用される。

内側アーム３０は、内側アーム３０によって保持される軸４４上に回転可能に取り付けられた主要又は高リフトローラー４２を具備し得、外側アーム３２は、外側アーム３２の両側に配置された、一対のスライディングコンタクト又はパッド４６、４８を具備し得る。あるいは、摩擦を低減し、燃費を向上できるよう、パッド４６及び４８の代わりに、低リフトローラー（図示なし）を外側アーム３２の両側上に、又は両側内に配置してもよい。他の代替の構成では、ローラーは外側アーム３２の両側上又は両側内に配置される高リフトローラーであってもよく、ローラー４２が低リフトローラーであってもよい。ある態様では、リフト量が少なく、燃費に悪影響を及ぼし得る多量の摩擦を生じない低リフト事象（例、ＩＥＧＲ）のため、ロッカーアーム１２は、ローラーと比較すると燃費の有意な損失のないパッド４６、４８を（ローラーの代わりに）具備し得る。

３ローブ型カムアセンブリ１４は通常、主要又は高リフトカム５２と、第１及び第２の二次的又は低リフトカム５４、５６が取り付けられた回転可能なカムシャフト５０を具備し得る。高リフトカム５２は、二つの低リフトカム５４と５６との間に位置する。高リフトカム５２は高リフトローラー４２に係合し、第１低リフトカム５４はコンタクトパッド４６に係合し、第２低リフトカム５６はコンタクトパッド４８に係合するよう構成される。

高リフトカム５２は、高リフトプロファイル又はローブ５８及び基礎円６０を具備し得、第１低リフトカム５４は低リフトプロファイル又はローブ６２及び基礎円６４を具備し得、低リフトカム５６は低リフトプロファイル又はローブ６６及び基礎円６８を具備し得る。高リフトローブ５８は低リフトローブ６２、６６から角度オフセットし、そのピークの高さ及び基礎部の長さの両方においてローブ６２、６６より大きい。低リフトローブ６２、６６は、互いに同一又は実質的に同一な寸法を有し、角度方向に整列する。

ロッカーアーム１２は、デュアルリフトモードとシングルリフトモードの間で切り換え可能である。デュアルリフトモードは、バルブ１８の２つの動作（バルブを開き、対応して閉じる動作）を、エンジンサイクル（例、カムシャフト５０の完全な１回転）毎に与える。シングルリフトモードは、エンジンサイクル毎にバルブ１８の単一の動作を与える。デュアルリフトモードでは、内側アーム３０と外側アーム３２が単一の固体として作用するよう、ラッチアセンブリ７０によって共にラッチされ得る（図６及び図７参照）。この特定の配置により、デュアルリフトモードは、エンジンサイクル毎に、主要なより高いバルブリフトと、二次的なより低いバルブリフトを与え得る。シングルリフトモードは、エンジンサイクル毎に、単に主要なバルブリフトを与える。

デュアルリフトモード（図６及び図７）でエンジンが動作している間は、カムシャフト５０が回転すると、高リフトローブ５８が高リフトローラー４２に係合し、力が加わることにより、内側アーム３０をラッシュアジャスタ１６に対して旋回させ、バルブバネ（図示なし）の力に対抗してバルブ軸３８を上げ（すなわち、図のように下方に動かし）、それによってバルブ１８を開ける。高リフトローブ５８の、高リフトローラー４２との係合がなくなると、バルブバネがバルブ１８を閉め始める（すなわち、図のようにバルブ軸３８が上方に動く）。高リフトカムの基礎円６０が高リフトローラー４２に係合するとき、バルブは完全に閉じられ、主要バルブリフト又は高リフト事象が完了する。

カムシャフト５０が回転し続けると、低リフトカムローブ６２、６６はコンタクトパッド４６、４８にそれぞれ同時に係合し得、それによって外側アーム３２上に力が加わり、その力は内側及び外側アーム３０、３２の間のラッチング係合によって内側アーム３０へ伝達される。したがって、内側アーム３０がラッシュアジャスタ１６に対して旋回することができ、バルブバネの力に対してバルブ軸３８が上げられ、それによってエンジンサイクルの間にバルブ１８が再度開く。

ローブ６２、６６のピークが低リフトコンタクトパッド４６、４８と係合しなくなると、バルブバネが再度、バルブ１８を閉じ始めることができる。低リフトカムの基礎円６４がコンタクトパッド４６に係合し、低リフトカムの基礎円６８がコンタクトパッド４８に係合するとき、バルブ１８は完全に閉じ、現エンジンサイクルの二次的バルブリフト又は低リフト事象が完了する。

図６の通り、リフトプロファイル６２、６６は、高リフトプロファイル５８よりも浅く狭いため、低リフト事象は高リフト事象よりもより短時間になり得る。

シングルリフトモード（図８及び図９）で作動している間は、内側アーム３０及び外側アーム３２はラッチアセンブリ７０によって共にラッチされていない。したがって、このモードでは、内側アーム３０は旋回軸３４で、外側アーム３２に対して自由に旋回する。シングルリフトモードでエンジンが作動している間は、カムシャフト５０が回転すると、高リフトローブ５８はデュアルリフトモードと同一の方法で高リフトローラー４２に係合し、それによって高リフト事象を生み出す。

カムシャフト５０が回転し続けると、低リフトローブ６２、６６はコンタクトパッド４６、４８にそれぞれ係合し、外側アーム３２上に力を加える。しかしながら、内側アーム３０及び外側アーム３２はシングルリフトモードではラッチされないため、内側アーム３０に力が伝達されない。したがって、内側アーム３０はラッシュアジャスタ１６に対して、続いて旋回せず、バルブ１８も開けない。したがって、エンジンサイクルの間に追加となるバルブ事象がない。その代わり、低リフトローブ６２、６６がコンタクトパッド４６、４８に係合すると、外側アーム３２は旋回軸３４について内側アーム３０に対して旋回し、それによって、通常であれば内側アーム３０に伝達されるであろう動きが吸収される。図２及び図３の通り、低リフトローブ６２、６６のピークがコンタクトパッド４６、４８と一旦係合しなくなると、外側アーム３２を内側アーム３０に対して元の位置に戻す一対の ロストモーションねじりバネ７２が与えられる。

ある実施例では、この構成は、切り換え可能な内部排気ガス再循環（ＩＥＧＲ）制御を与えるのに使用され得る。例えば、バルブ１８がエンジンシリンダの排気バルブである場合、高リフトがエンジンサイクルの排気の主要なリフトとして作用し、低リフトが起こるのは、さらなるラッシュアジャスタ上に旋回可能に取り付けられたさらなるロッカーアームによって制御され、カムシャフト５０上に取り付けられた吸気カムに応じて旋回する、そのシリンダの吸気バルブが開くときとなるよう、低リフトのタイミングを構成することができる。この方法で吸気バルブと排気バルブが同時に開くことにより、ある程度の排気ガスが燃焼中にシリンダ内に必ず残り、ＮＯｘの排出を低減させる。シングルリフトモードへ切り換えると、ＩＥＧＲ機能は無効となり、エンジンのある作動状況では望ましいものになり得る。当業者であれば理解される通り、バルブ１８を吸気バルブとし、エンジンサイクルの排気部分間で、そのシリンダの排気バルブが開くときに低リフトのタイミングを構成する場合も、この切り換え可能なＩＥＧＲ制御を提供することができる。

さらに図２から図５を参照すると、内側アーム３０は通常、第１端３６と第２端４０との間に延在する、一対の向かい合った側壁８０、８２を具備し得る。側壁８０、８２はそれぞれ、ローラー軸４４を受け入れるよう構成された開口部８４、８６（図２）を具備し得る。第１端３６は、旋回軸３４を受け入れるよう構成された開口部８８（図２）を具備し得、第２端４０は第２端４０から外向きに延在する、対向するポスト９０と対向するタブ９２を具備し得る。ポスト９０は、ロストモーショントーショバネ７２が内側アーム３０と外側アーム３２との間に配置されるよう、バネ７２をそれぞれ受け入れ得る。

図示例では、各ねじりバネ７２は、第１端９４、第２端９６、及びそれらの間に配置される複数のバネコイル９８（すなわち、バネの一巻き）を具備する。ねじりバネ７２は少なくとも部分的に、内側アームの第２端４０とラッシュアジャスタ１６との間の旋回軸の上に配置される。バネの第１端９４は、タブ９２に当接し、バネの第２端９６は外側アーム３２に当接する。したがって、ねじりバネ７２は、低リフトローブ６２、６６によって変異された後、外側アーム３２を上方に付勢するように機能する。図示例では、ねじりバネ７２は、他のいくつかの用途よりも要求されるリフト量が少ない、低ＩＥＧＲリフトのため、バネコイル９８の数が少ない（例、３）。

外側アーム３２は通常、第１端１０６では連結バー１０４によって、第２端１１０では連結壁１０８によって結合された第１外側アーム１００及び第２外側アーム１０２を具備し得る。内側アーム３０は、第１外側アーム１００と第２外側アーム１０２との間に配置される。内側アーム３０と外側アーム３２は両方とも旋回軸３４に取り付けられ、ロッカーアーム１２の第１端に隣接して配置され、外側アーム３２に対して内側アーム３０の旋回軸３４回りの回転の自由度を有しつつ、内側アーム３０を外側アーム３２に固定する。外側アーム３２及び内側アーム３０に取り付けられた別の旋回軸３４を有する図示例に加え、旋回軸３４は、外側アーム３２又は内側アーム３０の一部であってもよい。

図３及び図４の通り、第１及び第２外側アーム１００、１０２はそれぞれ、第２端１１０の下面から延在する第１及び第２過大移動リミッタ１１２、１１４を具備し得る。第１及び第２過大移動リミッタ１１２、１１４は、バネ７２の応力能力が過剰となり得る、ねじりバネ７２の過大ねじれを防止できる。過大移動リミッタ１１２、１１４は、低リフトモード中の速度超過状態において、１つ又は複数の オイルギャラリ１１６（図７）と接触し得る。この点で、過大移動リミッタ１１２、１１４とギャラリ１１６との間の干渉により、外側アーム３２のさらなる下方への回転を停止させることができる。

図６から図９に示す通り、内側アーム第２端４０はラッチアセンブリ７０を具備し得、そのラッチアセンブリ７０は、オイル制御バルブシステム３００によって、ラッチ位置（すなわち、図６及び図７のデュアルリフトモード）と未ラッチ位置（すなわち、図８及び図９のシングルリフトモード）の間で選択的に移動され得る。ラッチ位置は、内側アーム３０を外側アーム３２にラッチさせることができ、未ラッチ位置は内側アーム３０と外側アーム３２との間の相対運動を可能にし得る。

図６の通り、オイル制御バルブシステム３００は、ラッチアセンブリ７０とラッシュアジャスタ１６に、その制御のため動作可能に結合される。オイル制御バルブシステム３００は通常、オイル制御バルブ３０４に信号通信するコントローラ又はエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）３０２を具備し得、そのオイル制御バルブ３０４はエンジンオイルサプライ３０６に流体連通する。ＥＣＵ３０２は、オイル制御バルブ３０４を制御し、ロッカーアーム１２のラッチアセンブリ７０にエンジンオイルを連通し得る。デュアルリフトモードとシングルリフトモードの間のラッチアセンブリ７０の作用は、オイル制御バルブ３０４から連通された、加圧されたオイルにより生じ得る。図示された特定の実施例では、オイル制御バルブ３０４は、オイルを高圧な状態でオイルギャラリ１１６を通りラッシュアジャスタ１６へ送出する（例、シングル又はデュアルフィード）。ラッシュアジャスタ１６は、オイルをラッチアセンブリ７０に供給し、デュアルリフトモードに切り換える。しかしながら、その他の構成が考えられる。例えば、ラッシュアジャスタ１６がラッチアセンブリ７０にオイルを供給し、シングルリフトモードに切り換え得る。オイル制御バルブシステム３００は、追加のロッカーアーム及びラッチアセンブリ（図示なし）に流体連結されてもよい。

続いて図６から図９を参照すると、ラッチアセンブリ７０は、内側アーム第２端４０とラッシュアジャスタ１６との間の旋回軸の上に配置され、ラッチアセンブリが 外側アーム３２の長手方向軸「Ｂ」に平行又は実質的に平行となるよう、軸「Ａ」に沿って水平方向に延在する。この配置では、ロッカーアーム１２の重量の大部分が、旋回軸の上に置かれるので、ロッカーアーム１２の静的及び動的安定性が向上し、ラッチアセンブリ７０に近接して提供できる。

さらに、ラッチアセンブリ７０は、通常ラッチ位置にあり、つまり、ロッカーアーム１２はデフォルトでデュアルリフトモードにて動作する。したがって、例えば約０ｒｐｍから約８００ｒｐｍの間のスタートアップ及びアイドリング中は、通常ラッチ位置がＩＥＧＲを与えることができる。しかしながら、ラッチアセンブリ７０は、通常未ラッチ位置となるよう設計され得る。通常未ラッチ位置では、ＩＥＧＲはアイドル速度近傍で開始され得る。さらに、シングル及び／又はデュアルフィードラッシュアジャスタを利用するＩＥＧＲ装置（図示なし）が与えられ得る。

ラッチアセンブリ７０は通常、ラッチピン２００、スリーブ２０２、配向ピン２０４、及びラッチバネ２０６を具備し得る。ラッチアセンブリ７０は、外側アーム３２に水平に延在する軸「Ａ」を有するボア２４０内に、内側アーム３０の内側に取り付けられるよう構成される。本明細書で説明するように、ラッチピン２００は、デュアルリフトモードで伸長され得、内側アーム３０を外側アーム３２に固定する。シングルリフトモードにおいて、ラッチピン２００は、内側アーム３０内に退縮し得、これによって、外側アーム３２のロストモーション運動が可能となる。図示例では、オイル圧がオイルギャラリ１１６を通じて供給され、それは、例えばソレノイドによって制御され得るのだが、ラッチピン２００のラッチ状態又は未ラッチ状態を制御する。しかしながら、他の型式のアクチュエータが、例えば、 電子機械システム又は空気圧システムといった、ラッチアセンブリ制御に使用されてもよい。

さらに図９を参照すると、ラッチピン２００は、付勢バネ２０６が挿入されるバネ用ボア２２０を具備し得る。ラッチピン２００は、後面２０８と、前面２１０と、第１の略円筒面２１２と、第２の略円筒面２１４とを具備し得る。第１の略円筒面２１２は、第２の略円筒面２１４よりも大きな直径を有する。バネ用ボア２２０は、面２１２、２１４と略同心である。

スリーブ２０２は、略円筒形の外面２１６と略円筒形の内面２１８を有し得る。ボア２４０は、スリーブ外面２１６の境界となる第１の略円筒形のボア壁２２２と、第１の略円筒形のボア壁２２２よりも大きな直径を有する第２の略円筒形のボア壁２２４とを有し得る。スリーブ２０２の略円筒形の外面２１６と、ラッチピン２００の第１の略円筒面２１２は、第１の略円筒形のボア壁２２２に係合して、圧力的に密なシールを形成する。さらに、スリーブ２０２の略円筒形の内面２１８も、ラッチピン２００の第２の略円筒面２１４と圧力的に密なシールを形成する。これらのシールによって、ラッチピン２００の第２の略円筒面２１４を取り囲み得る容積２３０に、オイル圧が形成される。

ラッチピン２００のデフォルト位置は、図６及び図７に示すように、ラッチ位置（すなわち、デュアルリフトモード）である。バネ２０６は、ラッチピン２００をボア２４０からラッチ位置へ外側に付勢し得る。容積２３０に印加されるオイル圧は、ラッチピン２００を退縮させて、未ラッチ位置に移動させることができる。バネ２０６がラッチピン２００を未ラッチ位置に付勢し、ボア壁２２６と後面２０８との間にオイル圧を印加することにより、ラッチピン２００がボア２４０から外側に伸長して外側アーム３２をラッチするといった、他の構成も可能である。

ラッチ状態（すなわち、シングルリフトモード）において、ラッチピン２００は、外側アーム３２のラッチ係合面２４２を、アーム係合面２２８で係合する。外側アーム３２は、下方への移動が妨げられ、ラッチアセンブリ７０を通じて内側アーム３０へ運動を伝達する。

図８及び図９に見られる通り、加圧されたオイルが容積２３０内に導入されると、ラッチピン２００が、ボア２４０内に退縮し、それによって、外側アーム３２は、内側アーム３０に対してロストモーション回転をする。そして、外側アーム３２は、もはや、ラッチピン２００により下方への移動が妨げられることはなく、ロストモーション運動を示す。加圧されたオイルは、オイルギャラリ１１６に流体連通するオイル開口部２３２を通じて容積２３０に導入される。ラッチピン２００が退縮すると、ラッチは、その後面２０８でボア壁２２６と遭遇する。ラッチピン２００の後面２０８は、平坦環状面またはシール面２３４を有しており、この面は、第１及び第２の略円筒ボア壁２２２、２２４に対して略直交し、ボア壁２２６に対して略平行である。平坦環状面２３４は、ボア壁２２６に対してシールを形成し、そのシールによって、ラッチ２００の第１の略円筒面２１２と第１の略円筒ボア壁２２２によって形成されるシールを通じた、容積２３０からのオイル漏れが低減できる。

実施例の前述の説明は、例示及び説明目的で提供されている。実施例の前述の説明は、本開示を網羅する又は限定することを意図するものではない。特定の実施例の個々の要素又は特徴は、概ねその特定の実施例に限定されるのではなく、適切な場合、交換可能であり、具体的に示されていない又は記載されていない場合であっても、選択された実施例に使用することができる。また、同じ実施例は多くの方法で変化されてもよい。このような変更は、本開示からの逸脱とみなされるべきではなく、このような修正のすべては、本開示の範囲内に含まれることが意図される。

Claims (28)

1. 第１外側アームと第２外側アームを有する外側アームであって、前記第１と第２外側アームがそれぞれ、低リフトローブ接触面を有する外側アームと、
   高リフトローブ接触面を有し、前記第１と第２外側アームとの間に配置される内側アームであって、第１端と第２端を有し、前記第１端が前記外側アームに旋回可能に固定され、エンジンバルブに動作可能に関連付けられ、前記第２端がラッシュアジャスタに動作可能に関連付けられ、ラッチボアを画定する内側アームと、
   少なくとも部分的に前記ラッチボア内に配置されるラッチアセンブリであって、第１構成と第２構成との間を移動可能であり、前記第１構成では、前記外側アームが前記内側アームと共に回転するよう、前記ラッチアセンブリが前記外側アームに係合し、前記第２構成では、前記外側アームが前記内側アームから独立して回転するよう、前記ラッチアセンブリが前記外側アームを外すラッチアセンブリと、を備えるロッカーアームアセンブリ。
2. 前記外側アームが第１軸に沿って延在し、前記ボア及び前記ラッチアセンブリが前記第１軸に実質的に平行な第２軸に沿って延在する、請求項１に記載のアセンブリ。
3. 前記内側アーム第２端が、内側アーム第２端から外向きに延在する第１ポストと第２ポストを具備し、前記第１ポストが前記内側アーム第２端と前記第１外側アームとの間に配置され、前記第２ポストが前記内側アーム第２端と前記第２外側アームとの間に配置される、請求項１に記載のアセンブリ。
4. 前記第１ポスト上に配置される第１ロストモーションバネと、前記第２ポスト上に配置される第２ロストモーションバネとをさらに備える、請求項３に記載のアセンブリ。
5. 前記内側アーム第２端が、前記内側アーム第２端から外向きに延在する第１タブと第２タブとを具備する、請求項４に記載のアセンブリ。
6. 前記第１ロストモーションバネが、第１端と、第２端と、前記第１端と前記第２端との間の複数のバネコイルとを具備し、前記バネ第１端が前記第１タブに係合し、前記バネ第２端が前記第１外側アームに係合する、請求項５に記載のアセンブリ。
7. 前記高リフトローブ接触面がローラーを備え、各低リフトローブ接触面がコンタクトパッドを備える、請求項１に記載のアセンブリ。
8. 前記ラッチアセンブリがデフォルトで通常ラッチ位置にあり、前記ラッチアセンブリが前記外側アームに係合している場合、前記通常ラッチ位置は前記第１構成である、請求項１に記載のアセンブリ。
9. 前記通常ラッチ位置の前記ラッチアセンブリは、約０ｒｐｍから約８００ｒｐｍの間のエンジンのスタートアップ及びアイドリング中に、内部排気ガス再循環（ＩＥＧＲ）を提供するよう構成される、請求項８に記載のアセンブリ。
10. エンジンブロックに取り付けられるラッシュアジャスタと、
    排気及び吸気通路を選択的に開閉するよう構成されたエンジンバルブと、
    第１端で前記ラッシュアジャスタに結合し、前記第１端の反対の第２端でシリンダバルブに係合するロッカーアームアセンブリであって、
    第１外側アームと第２外側アームとを有する外側アームであって、前記第１と第２外側アームがそれぞれ、低リフトローブ接触面を有する外側アームと、
    高リフトローブ接触面を有し、前記第１と第２外側アームとの間に配置される内側アームであって、前記内側アームが第１端と第２端とを有し、前記第１端が前記外側アームに旋回可能に固定され、前記シリンダバルブに係合され、前記第２端が前記ラッシュアジャスタに旋回可能に固定され、ラッチボアを画定する内側アームと、
    少なくとも部分的に前記ラッチボア内に配置されるラッチアセンブリであって、前記ラッチアセンブリが第１構成と第２構成との間で移動可能であり、前記第１構成では、前記外側アームが前記内側アームと共に回転するよう、前記ラッチアセンブリが前記外側アームに係合し、前記第２構成では、前記外側アームが前記内側アームから独立して回転するよう、前記ラッチアセンブリが前記外側アームを外すラッチアセンブリと、を備えるロッカーアームアセンブリと、
    高リフトローブと、２つの低リフトローブを有するカムであって、前記高及び低リフトローブがそれぞれ、作動部分と非作動部分を具備し、前記作動部分が前記ロッカーアームアセンブリと相互作用し、前記内側及び外側アームのうちの少なくとも１つを回転させるよう、前記内燃機関の動作中に回転するカムと、を備える内燃機関。
11. 前記低リフトローブが前記低リフトローブ接触面に接触し、前記高リフトローブが前記高リフトローブ接触面に接触する、請求項１０に記載の内燃機関。
12. 前記外側アームが第１軸に沿って延在し、前記ボア及び前記ラッチアセンブリが、前記第１軸に実質的に平行な第２軸に沿って延在する、請求項１０に記載の内燃機関。
13. 前記内側アーム第２端が、前記内側アーム第２端から外向きに延在する第１ポストと、第２ポストを具備し、前記第１ポストが前記内側アーム第２端と前記第１外側アームとの間に配置され、前記第２ポストが前記内側アーム第２端と前記第２外側アームとの間に配置される、請求項１０に記載の内燃機関。
14. 前記第１ポスト上に配置される第１ロストモーションバネと、前記第２ポスト上に配置される第２ロストモーションバネとをさらに備える、請求項１３に記載の内燃機関。
15. 前記内側アーム第２端が、前記内側アーム第２端から外向きに延在する第１タブと第２タブとを具備する、請求項１４に記載の内燃機関。
16. 前記第１ロストモーションバネが、第１端と、第２端と、前記第１端と前記第２端との間の複数のバネコイルとを具備し、前記バネ第１端が前記第１タブに係合し、前記バネ第２端が前記第１外側アームに係合する、請求項１５に記載の内燃機関。
17. 前記複数のバネコイルが３つのバネコイルのみを備える、請求項１６に記載の内燃機関。
18. 静的及び動的安定性が向上するよう、前記ラッチアセンブリが、前記内側アーム第２端と前記ラッシュアジャスタとの間の旋回軸の上に配置される、請求項１０に記載の内燃機関。
19. 前記第１及び第２ロストモーションバネが、前記内側アーム第２端と前記ラッシュアジャスタとの間の旋回軸の上に配置され、前記外側アームが、速度超過状態で１つ又は複数のオイルギャラリと接触するよう構成された少なくとも１つの過大移動リミッタを具備する、請求項１４に記載の内燃機関。
20. 前記ラッチアセンブリがデフォルトで通常未ラッチ位置にあり、前記通常未ラッチ位置は、前記ラッチアセンブリが前記外側アームから外される前記第２構成であり、前記通常未ラッチ位置が、アイドル速度近傍で内部排気ガス再循環（ＩＥＧＲ）を提供するよう構成される、請求項１０に記載の内燃機関。
21. 内燃機関であって、
    エンジンブロックに取り付けられたラッシュアジャスタと、
    排気及び吸気通路を選択的に開閉するよう構成されたエンジンバルブと、
    第１端で前記ラッシュアジャスタに結合し、前記第１端の反対の第２端で前記シリンダバルブに係合するロッカーアームアセンブリであって、
    （ａ）第１外側アームと第２外側アームとを有する外側アームであって、前記第１と第２外側アームがそれぞれ、低リフトローブ接触面を有する外側アームと、
    （ｂ）高リフトローブ接触面を有し、前記第１と第２外側アームとの間に配置される内側アームであって、第１端と第２端とを有し、前記第１端が前記外側アームに旋回可能に固定され、前記シリンダバルブに係合され、前記第２端が前記ラッシュアジャスタに旋回可能に固定され、ラッチボアを画定する内側アームと、
    （ｃ）少なくとも部分的に前記ラッチボア内に配置されるラッチアセンブリであって、前記ラッチアセンブリが第１構成と第２構成との間で移動可能であり、前記第１構成では、前記外側アームが前記内側アームと共に回転するよう、前記ラッチアセンブリが前記外側アームに係合し、前記第２構成では、前記外側アームが前記内側アームから独立して回転するよう、前記ラッチアセンブリが前記外側アームを外すラッチアセンブリと、と備えるロッカーアームアセンブリと、
    高リフトローブと、２つの低リフトローブを有するカムであって、前記高及び低リフトローブがそれぞれ、作動部分と非作動部分を具備し、前記作動部分が前記ロッカーアームアセンブリと相互作用し、前記内側及び外側アームのうちの少なくとも１つを回転させるよう、前記内燃機関の動作中に回転するカムと、を備える内燃機関と、
    前記ラッチアセンブリに流体結合されるオイル制御バルブと信号通信するエンジン制御ユニット（ＥＣＵ）を備えるオイル制御バルブシステムであって、前記オイル制御バルブが、加圧されたオイルを前記ラッチアセンブリへ選択的に供給し、前記第１構成 と前記第２構成との間で前記ラッチアセンブリを移動させるよう構成されたオイル制御バルブシステムと、を備える車両。
22. 前記外側アームが、第１軸に沿って延在し、前記ボア及び前記ラッチアセンブリが、前記第１軸に実質的に平行な第２軸に沿って延在する、請求項２０に記載の車両。
23. 前記内側アーム第２端が、前記内側アーム第２端から外向きに延在する第１ポストと第２ポストを具備し、前記第１ポストが前記内側アーム第２端と前記第１外側アームとの間に配置され、前記第２ポストが前記内側アーム第２端と前記第２外側アームとの間に配置される、請求項２０に記載の車両。
24. 前記第１ポスト上に配置される第１ロストモーションバネと、前記第２ポスト上に配置される第２ロストモーションバネとをさらに備える、請求項２２に記載の車両。
25. 前記内側アーム第２端が、前記内側アーム第２端から外側に延在する第１タブと第２タブとを具備する、請求項２３に記載の車両。
26. 前記第１ロストモーションバネが、第１端と、第２端と、前記第１端と前記第２端との間の複数のバネコイルとを具備し、前記バネ第１端が前記第１タブに係合し、前記バネ第２端が前記第１外側アームに係合する、請求項２４に記載の車両。
27. 静的及び動的安定性が向上するよう、前記ラッチアセンブリが前記内側アーム第２端と前記ラッシュアジャスタとの間の旋回軸の上に配置される、請求項２０に記載の車両。
28. 前記第１及び第２ロストモーションバネが、前記内側アーム第２端と前記ラッシュアジャスタとの間の旋回軸の上に配置される、請求項２３の車両。