JP2560197B2 - 内燃機関の動弁装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数のカムを、それら
カムのうち最小弁リフト量のカムが他の２つのカム間に
挟まれ且つ該２つのカムよりもカムシャフト軸線方向に
幅狭となるようにしてカムシャフトに並設し、機関の運
転域に応じた前記複数のカムの選択により吸気弁または
排気弁の作動特性を変更可能な内燃機関の動弁装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる動弁装置は、たとえば特開
平５−６５８１３号公報等により既に知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記動弁装置では、１
つのカムシャフトに設けられた複数のカムを同時に加工
するときの加工性の上から、各カムのベース円部の半径
が同一に設定されている。しかも各カムのうち、弁リフ
ト量を最小として設定されたカムに作用する動弁負荷は
比較的小さいものであり、全てのカムの耐久性をほぼ同
一とするために、弁リフト量を最小として設定されたカ
ムのカムシャフト軸線に沿う幅は、他のカムに比べて小
さくされるのが一般的である。ところが、そのように各
カムのベース円部半径を同一とし、最小弁リフト量のカ
ムの幅を小さく設定すると、その最小弁リフト量のカム
が他のカム間に挟まれる位置でカムシャフトに設けられ
る場合には、各カムを研削する際に該最小弁リフト量の
カムを研削する砥石を挿入するスペースが隣接の両カム
間の狭い範囲に限定されてしまい、全てのカムを同一の
砥石で研削することが困難となる。また最小弁リフト量
のカム専用の砥石を用いるにしても、該砥石の幅が狭く
なることから破損し易く、砥石の管理が困難となる。

【０００４】また斯かる問題は、複数のカムと、外周半
径を全周にわたって一定とした円形に形成される閉弁休
止用の隆起部とを、その隆起部がそれらカムの間に挟ま
れ且つそれらカムよりもカムシャフト軸線方向に幅狭と
なるようにしてカムシャフトに並設した構造のものにお
いて、閉弁休止用の隆起部を砥石で研削する場合にも同
様に発生する。

【０００５】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、カムシャフトに設けられる隆起部あるいは最
小弁リフト量のカムを、幅の比較的広い同一の砥石で容
易に研削加工し得るようにして加工性を向上した、内燃
機関の動弁装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明によれば、複数のカムを、それ
らカムのうち最小弁リフト量のカムが他のカムの間に挟
まれ且つ該他のカムよりもカムシャフト軸線方向に幅狭
となるようにしてカムシャフトに並設し、機関の運転域
に応じた前記複数のカムの選択により吸気弁または排気
弁の作動特性を変更可能な内燃機関の動弁装置におい
て、各カムは、ベース円部と、該ベース円部から半径方
向外方に張出した高位部とを備え、前記最小弁リフト量
のカムのベース円部の半径は、該最小弁リフト量のカム
に隣接する２つのカムのうち弁リフト量が大きい方のカ
ムの高位部先端が描く回転軌跡の半径以上に設定される
ことを特徴とする。

【０００７】また請求項２記載の発明によれば、複数の
カムと、外周半径を全周にわたって一定とした円形に形
成される閉弁休止用の隆起部とを、その隆起部がそれら
カムの間に挟まれ且つそれらカムよりもカムシャフト軸
線方向に幅狭となるようにしてカムシャフトに並設し、
機関の運転域に応じた前記隆起部またはカムの選択によ
り吸気弁または排気弁の作動特性を変更可能な、内燃機
関の動弁装置において、各カムは、ベース円部と、該ベ
ース円部から半径方向外方に張出した高位部とを備え、
前記隆起部の外周半径は、該隆起部に隣接する２つのカ
ムのうち弁リフト量が大きい方のカムの高位部先端が描
く回転軌跡の半径以上に設定されることを特徴とする。

【０００８】さらに請求項３記載の発明によれば、請求
項１又は２の発明の構成に加えて、吸気弁および排気弁
に共通にして単一のカムシャフトが配設されることを特
徴とする。

【０００９】更にまた請求項４の発明によれば、請求項
１の発明の構成に加えて、１気筒に対して一対の吸気弁
ならびに一対の排気弁が配設され、両吸気弁にそれぞれ
個別に連動、連結される一対の吸気弁用駆動ロッカアー
ムと、それらの吸気弁に対して自由となり得る吸気弁用
自由ロッカアームとが隣接配置され、両排気弁に個別に
連動、連結される一対の排気弁用ロッカアームが、前記
各吸気弁用ロッカアームを両側から挟む位置に配置さ
れ、一対の吸気弁用駆動ロッカアームの少なくとも一方
が前記最小弁リフト量のカムに摺接され、残余のロッカ
アームには、それらのロッカアームに個別に対応するカ
ムに転がり接触するローラがそれぞれ軸支される。

【００１０】更にまた請求項５の発明によれば、請求項
２の発明の構成に加えて、１気筒に対して一対の吸気弁
ならびに一対の排気弁が配設され、両吸気弁にそれぞれ
個別に連動、連結される一対の吸気弁用駆動ロッカアー
ムと、それらの吸気弁に対して自由となり得る吸気弁用
自由ロッカアームとが隣接配置され、両排気弁に個別に
連動、連結される一対の排気弁用ロッカアームが、前記
各吸気弁用ロッカアームを両側から挟む位置に配置さ
れ、一対の吸気弁用駆動ロッカアームの少なくとも一方
が前記隆起部に摺接され、残余のロッカアームには、そ
れらのロッカアームに個別に対応するカムに転がり接触
するローラがそれぞれ軸支される。

【００１１】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。

【００１２】図１ないし図５は本発明の一実施例を示す
ものであり、図１は要部縦断側面図であって図２の１−
１線に沿う断面図、図２は図１の２矢視平面図、図３は
図１の３−３線拡大断面図、図４は図１の４−４線拡大
断面図、図５は図２の５−５線断面図である。

【００１３】先ず図１において、ＳＯＨＣ型多気筒内燃
機関における機関本体の主要部はシリンダブロック１０
と該シリンダブロック１０の上面に結合されるシリンダ
ヘッド１１とから構成され、シリンダブロック１１に並
設された複数のシリンダ１２には、ピストン１３が摺動
可能にそれぞれ嵌合され、各ピストン１３の上面および
シリンダヘッド１１間に燃焼室１４がそれぞれ形成され
る。

【００１４】各燃焼室１４の天井面に開口するようにし
て、一対の吸気弁口１５および一対の排気弁口１６がシ
リンダヘッド１１に設けられており、両吸気弁口１５は
シリンダヘッド１１の一側面に開口する単一の吸気ポー
ト１７に連なり、両排気弁口１６はシリンダヘッド１１
の他側面に開口する単一の排気ポート１８に連なる。両
吸気弁口１５を個別に開閉可能な一対の吸気弁Ｖ_I1，Ｖ
_I2は、シリンダヘッド１１に配設された一対ガイド筒１
９にそれぞれ摺動可能に嵌合されており、各ガイド筒１
９から突出した各吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2の上端部にそれぞれ
固定されたリテーナ２０とシリンダヘッド１１との間に
は各吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2を囲繞するコイル状の弁ばね２１
が介設され、それらの弁ばね２１により各吸気弁Ｖ_I1，
Ｖ_I2は上方すなわち閉弁方向に付勢される。また両排気
弁口１６を個別に開閉可能な一対の排気弁Ｖ_E1，Ｖ
_E2は、シリンダヘッド１１に配設された一対のガイド筒
２２にそれぞれ摺動可能に嵌合されており、各ガイド筒
２２から突出した各排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2の上端部にそれぞ
れ固定されたリテーナ２３とシリンダヘッド１１との間
には各排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2を囲繞するコイル状の弁ばね２
４が介設され、それらの弁ばね２４により各排気弁
Ｖ_E1，Ｖ_E2は上方すなわち閉弁方向に付勢される。

【００１５】図２、図３、図４および図５を併せて参照
して、図示しないクランク軸に１／２の減速比で連動、
連結される単一のカムシャフト２５と、各シリンダ１２
毎の両吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2との間には、カムシャフト２５
の回転運動を吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2の開閉運動に変換する吸
気弁駆動手段２６がそれぞれ介設され、カムシャフト２
５と、各シリンダ１２毎の両排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2との間に
は、カムシャフト２５の回転運動を排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2の
開閉運動に変換する排気弁駆動手段２７がそれぞれ介設
される。

【００１６】カムシャフト２５は、シリンダヘッド１１
と該シリンダヘッド１１に結合されるホルダ２８とで、
各シリンダ１１の軸線と直交する水平な軸線を有しなが
ら回転自在に支承される。このカムシャフト２５には、
第１および第２吸気側カム３１，３２と、第１および第
２吸気側カム３１，３２間の第３吸気側カム３３とが各
シリンダ１２に対応してそれぞれ一体に設けられる。第
１吸気側カム３１は、機関の主として低速運転域で一方
の吸気弁Ｖ_I1を開閉作動せしめるためのものであり、カ
ムシャフト２５の中心からの距離を一定としたベース円
部３１ａと、該ベース円部３１ａから半径方向外方に張
出す高位部３１ｂとを有する。また第２吸気側カム３２
は、機関の主として低速運転域で他方の吸気弁Ｖ_I2を実
質的に休止させるためのものであり、カムシャフト２５
の中心からの距離を一定としたベース円部３２ａと、第
１吸気側カム３１の高位部３１ｂに対応した位置でベー
ス円部３２ａから半径方向外方にわずかに突出した高位
部３２ｂとを有し、カムシャフト２５の軸線方向に沿う
幅を狭くしてカムシャフト２５に設けられる。第３吸気
側カム３３は、機関の主として高速運転域で両吸気弁Ｖ
_I1，Ｖ_I2を開閉作動せしめる為のものであり、第１吸気
側カム３１のベース円部３１ａと同一半径であるベース
円部３３ａと、カムシャフト２５の半径方向に沿う外方
への張出量を第１吸気側カム３１の高位部３１ｂよりも
大としかつその高位部３１ｂよりも広い中心角範囲にわ
たってベース円部３３ａから張出した高位部３３ｂを有
する。

【００１７】またカムシャフト２５には、第１、第２お
よび第３吸気側カム３１，３２，３３を両側から挟むよ
うにして第１おび第２排気側カム３４，３５が各シリン
ダ１２に対応して一体に設けられており、これらの排気
側カム３４，３５は、機関の運転域にかかわらず両排気
弁Ｖ_E1，Ｖ_E2を開閉作動せしめるための形状を有するも
のであり、第１および第３吸気側カム３１，３３のベー
ス円部３１ｂ，３３ｂと同一半径であるベース円部３４
ａ，３５ａと、それらのベース円部３４ａ，３５ａから
半径方向外方に張出す高位部３４ｂ，３５ｂとを有して
同一形状に形成される。

【００１８】ところで、１気筒に対応してカムシャフト
２５に設けられたカム３１，３２，３３，３４，３５の
うち、弁リフト量を最小として設定された第２吸気側カ
ム３２は、動弁負荷が小さいことから、他のカムよりも
カムシャフト軸線方向の幅が小さく形成されているが、
この第２吸気側カム３２におけるベース円部３２ａの半
径Ｒ₁ は、該カム３２に隣接する２つのカム３３，３５
のうち弁リフト量が大きい方の第３吸気側カム３３にお
ける高位部３３ｂの先端が描く回転軌跡Ｔの半径Ｒ₂ 以
上（Ｒ₁ ≧Ｒ₂ ）に設定される。

【００１９】このように、幅の狭い第２吸気側カム３２
のベース円部３２ａの半径Ｒ₁ を設定すると、第３図で
示すように、第１および第３吸気側カム３１，３３、な
らびに第１および第２排気側カム３４，３５の外周を研
削するための比較的幅広の砥石３０によって第２吸気側
カム３２を研削する際に、カムシャフト２５の半径方向
および軸線方向に沿う砥石３０の移動が、第２吸気側カ
ム３２の両側に在る第２排気側カム３５および第３吸気
側カム３３によって阻害されることはなく、全てのカム
３１〜３５を同一の砥石３０で研削することが可能とな
る。

【００２０】一方、吸気弁駆動手段２６は、一方の吸気
弁Ｖ_I1に連動、連結される第１吸気弁用駆動ロッカアー
ム３６と、他方の吸気弁Ｖ_I2に連動、連結される第２吸
気弁用駆動ロッカアーム３７と、第１および第２吸気弁
用駆動ロッカアーム３６，３７間に隣接配置される吸気
弁用自由ロッカアーム３８とを備え、それらのロッカア
ーム３６，３７，３８は、カムシャフト２５の斜め上方
位置で該カムシャフト２５と平行な軸線を有しながらホ
ルダ２８に固定的に支持された吸気側ロッカシャフト３
９で揺動自在に支承される。また排気弁駆動手段２７
は、各排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2に個別に連動、連結されながら
前記カムシャフト２５の斜め上方位置で前記吸気側ロッ
カシャフト３９と平行にしてホルダ２８に固定的に支持
された排気側ロッカシャフト４０で揺動自在に支承され
る第１および第２排気弁用ロッカアーム４１，４２を備
える。

【００２１】第１吸気弁用駆動ロッカアーム３６の一端
には、第１吸気側カム３１に転がり接触するローラ４３
が軸支され、吸気弁用自由ロッカアーム３８の一端に
は、第３吸気側カム３３に転がり接触するローラ４４が
軸支される。また第１および第２排気弁用ロッカアーム
４１，４２の一端には、第１および第２排気側カム３
４，３５に転がり接触するローラ４５，４６がそれぞれ
軸支される。

【００２２】しかも第１および第２排気弁用ロッカアー
ム４１，４２の一端側には、第１および第２吸気弁用駆
動ロッカアーム３６，３７の一端側の一部を収容するた
めの切欠き部４７，４８が設けられ、第２吸気弁用駆動
ロッカアーム３７の一端には、第２排気弁用ロッカアー
ム４２の一端側の一部を収容する切欠き部４９が設けら
れるとともに、第２吸気側カム３２に摺接するスリッパ
５０が第２吸気側カム３２に対応して幅を狭くして設け
られる。

【００２３】第１および第２吸気弁用駆動ロッカアーム
３６，３７の他端には、各吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2の上端に当
接するタペットねじ５１がそれぞれ進退自在に螺合され
ており、第１および第２吸気弁用駆動ロッカアーム３
６，３７の揺動作動に応じて各吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2が開閉
作動することになる。また第１および第２排気弁用ロッ
カアーム４１，４２の他端には、各排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2の
上端に当接するタペットねじ５２がそれぞれ進退自在に
螺合されており、第１および第２排気弁用ロッカアーム
４１，４２の揺動作動に応じて各排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2が開
閉作動することになる。

【００２４】両吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2間でシリンダヘッド１
１には、吸気弁用自由ロッカアーム３８を第３吸気側カ
ム３３に向けて弾発付勢するロストモーション機構５４
が設けられる。

【００２５】ロストモーション機構５４は、シリンダヘ
ド１１に嵌合、固定される有底円筒状のガイド部材５５
と、ガイド部材５５に摺動可能に嵌合される押圧部材５
６と、押圧部材５６を吸気弁用自由ロッカアーム３８に
当接する方向に弾発付勢すべく押圧部材５６およびガイ
ド部材５５間に介装されるばね５７とを備える。一方、
吸気弁用自由ロッカアーム３８には、ロストモーション
機構５４の押圧部材方５６に当接する突部５９が下方に
向けて突設される。

【００２６】吸気弁駆動手段２６には、各吸気側ロッカ
アーム３６〜３８の連結および連結解除を機関の運転状
態に応じて切換可能な連結切換機構６０が設けられる。

【００２７】この連結切換機構６０は、第１吸気弁用駆
動ロッカアーム３６および吸気弁用自由ロッカアーム３
８を連結可能な連結ピストン６１と、吸気弁用自由ロッ
カアーム３８および第２吸気弁用駆動ロッカアーム３７
を連結可能な連結ピン６２と、連結ピストン６１および
連結ピン６２の移動を規制する規制部材６３と、連結ピ
ストン６１、連結ピン６２および規制部材６３を付勢す
る戻しばね６４とを備える。

【００２８】第１吸気弁用駆動ロッカアーム３６には、
吸気弁用自由ロッカアーム３８側に開放した有底の第１
ガイド穴６５が吸気側ロッカシャフト３９と平行に穿設
されており、この第１ガイド穴６５に連結ピストン６１
が摺動可能に嵌合され、連結ピストン６１の一端と第１
ガイド穴６５の閉塞端との間に油圧室６６が画成され
る。また第１吸気弁用駆動ロッカアーム３６には油圧室
６６に連通する連通路６７が穿設され、吸気側ロッカシ
ャフト３９内には図示しない油圧供給源に通じる油圧供
給路６８が設けられ、この油圧供給路６８は第１吸気弁
用駆動ロッカアーム３６の揺動状態にかかわらず前記連
通路６７すなわち油圧室６６に常時連通する。

【００２９】吸気弁用自由ロッカアーム３８には、第１
ガイド穴６５に対応するガイド孔６９が吸気側ロッカシ
ャフト３９と平行にして両側面間にわたって穿設されて
おり、前記連結ピストン６１の他端に一端が当接される
連結ピン６２がガイド孔６９に摺動可能に嵌合される。

【００３０】第２吸気弁用駆動ロッカアーム３７には、
前記ガイド孔６９に対応する有底の第２ガイド穴７０が
吸気弁用自由ロッカアーム３８側に開放して吸気側ロッ
カシャフト３９と平行に穿設されており、連結ピン６２
の他端に当接する有底円筒状の規制部材６３が第２ガイ
ド穴７０に摺動可能に嵌合される。この規制部材６３
は、その開口端を第２ガイド穴７０の閉塞端側に向けて
配置されるものであり、その開口端部で半径方向外方に
張出した鍔部６３ａが第２ガイド穴７０の内面に摺接す
る。戻しばね６４は、第２ガイド穴７０の閉塞端および
規制部材６３の閉塞端間に縮設されており、この戻しば
ね６４のばね力により相互に当接した前記連結ピストン
６１、連結ピン６２および規制部材６３が油圧室６６側
に付勢される。しかも第２ガイド穴７０の閉塞端には、
空気および油抜き用の連通孔７１が穿設される。

【００３１】また第２ガイド穴７０の内面には、規制部
材６３の鍔部６３ａに係合可能な止め輪７２が嵌着され
ており、この止め輪７２により規制部材６３の第２ガイ
ド穴７０からの抜け出しが阻止される。

【００３２】かかる連結切換機構６０において、吸気側
ロッカシャフト３７に各吸気側ロッカアーム３６〜３８
を組付けた状態で連結ピストン６１および連結ピン６２
が第１吸気弁用駆動ロッカアーム３６および吸気弁用自
由ロッカアーム３８から脱落することを阻止するため
に、第１および第２吸気弁用駆動ロッカアーム３６，３
７の吸気弁用自由ロッカアーム３８に対向する側面に
は、第１および第２吸気弁用駆動ロッカアーム３６，３
７の吸気弁用自由ロッカアーム３８との相対揺動を許容
しながら吸気弁用自由ロッカアーム３８に係合するスプ
リングピン７３がそれぞれ植設される。

【００３３】燃焼室１４の天井面中央部には点火プラグ
７４が配設されるものであり、該点火プラグ７４を挿入
するためのプラグパイプ７５がシリンダヘッド１１に配
設される。而して第１および第２排気弁用ロッカアーム
４１，４２は、相互に隣接して配置される第１、第２吸
気弁用ロッカアーム３６，３７および吸気弁用自由ロッ
カアーム３８の両側で、カムシャフト２５の第１および
第２排気側カム３４，３５に対応して配設されている。
これにより両排気弁用ロッカアーム４１，４２相互間に
比較的広いスペースを確保することが可能であり、また
両排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2もそれらの間の間隔を比較的広くし
て配設可能である。このため、プラグパイプ７５は、両
排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2の弁軸相互間に軸線を配置するように
して、すなわち両排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2相互間、ならびに両
排気弁用ロッカアーム４１，４２相互間に位置するよう
にしてシリンダヘッド１１に配設され、このプラグパイ
プ７５に挿入された点火プラグ７４が、燃焼室１４の天
井面中央部に臨むようにしてシリンダヘッド１１に螺着
される。

【００３４】次にこの実施例の作用について説明する
と、機関の低速運転域では、吸気弁駆動手段２６におい
て連結切換機構６０の油圧室６６の油圧は解放されてお
り、連結ピストン６１、連結ピン６２および規制部材６
３は戻しばね６４のばね力により油圧室６６側に最大限
移動した連結解除状態にある。この状態では、連結ピス
トン６１および連結ピン６２の当接面は第１吸気弁用駆
動ロッカアーム３６および吸気弁用自由ロッカアーム３
８間に対応する位置にあり，連結ピン６２および規制部
材６３の当接面は吸気弁用自由ロッカアーム３８および
第２吸気弁用駆動ロッカアーム３７間に対応する位置に
ある。したがって各ロッカアーム３６〜３８は相互に相
対角変位可能な状態にある。

【００３５】かかる連結解除状態にあっては、カムシャ
フト２５の回転作動により第１吸気弁用駆動ロッカアー
ム３６は第１吸気側カム３１との摺接に応じて揺動し、
一方の吸気弁Ｖ_I1は第１吸気側カム３１の形状に応じた
タイミングおよびリフト量で開閉作動し、第２吸気弁用
駆動ロッカアーム３７は第２吸気側カム３２との摺接に
応じてほぼ静止状態にあり、他方の吸気弁Ｖ_I2は、一方
の吸気弁Ｖ_I1の開弁時に第２吸気側カム３２の高位部３
２ｂによって吸気弁口１５をわずかに開く程度に作動す
るだけであり、実質的な休止状態となる。この際、吸気
弁用自由ロッカアーム３８は第３吸気側カム３３との摺
接に応じて揺動するが、その揺動動作は第１および第２
吸気弁用駆動ロッカアーム３６，３７に何らの影響も及
ぼさない。また排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2は第１および第２排気
側カム３４，３５の形状に応じたタイミングおよびリフ
ト量で開閉作動する。

【００３６】機関の高速運転域では油圧室６６に高油圧
が供給される。これにより吸気弁駆動手段２６の連結切
換機構６０において連結ピストン６１、連結ピン６２お
よび規制部材６３は戻しばね６４のばね力に抗して連結
位置側へと移動し、連結ピストン６１がガイド孔６９に
嵌合するとともに連結ピン６２が第２ガイド穴７０に嵌
合し、各吸気側ロッカアーム３６〜３８が連結される。
これにより第１および第２吸気弁用駆動ロッカアーム３
６，３７は吸気弁用自由ロッカアーム３８とともに揺動
し、両吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2は第３吸気側カム３３の形状に
応じたタイミングおよびリフト量で開閉作動せしめられ
る。

【００３７】しかもこの高速運転域で排気弁駆動手段２
７における第１および第２排気弁用ロッカアーム４１，
４２は、低速運転域と同様に第１および第２排気側カム
３４，３５の形状に応じたタイミングおよびリフト量で
両排気弁Ｖ_E1，Ｖ_E2を開閉作動せしめる。

【００３８】このようにして機関の高速運転域と低速運
転域とで、吸気弁駆動手段２６における３つのカム３
１，３２，３４の選択により一対の吸気弁Ｖ_I1，Ｖ_I2の
作動特性を変更することがてき、それにより、機関の運
転状態に適応した動弁特性にして機関出力の向上を図る
ことができる。

【００３９】かかる内燃機関の動弁装置において、カム
シャフト２５に対応する位置では、第１吸気弁用駆動ロ
ッカアーム３６、第２吸気弁用駆動ロッカアーム３７お
よび吸気弁用自由ロッカアーム３６〜３８が相互に隣接
して配置されることになり、それらのロッカアーム３６
〜３８をコンパクトにまとめて配設することができる。
これにより連結切換機構６０もコンパクトに構成される
ことになり、連結切換機構６０の作動を円滑に行なうた
めに連結切換機構６０の構成要素の寸法精度向上が容易
に可能となるだけでなく、各吸気側ロッカアーム３６〜
３８の重量低減に寄与することができる。

【００４０】しかも１気筒に対応してカムシャフト２５
に設けられたカム３１，３２，３３，３４，３５のう
ち、弁リフト量を最小として設定された第２吸気側カム
３２におけるベース円部３２ａの半径Ｒ₁ が、該カム３
２に隣接する２つのカム３３，３５のうち弁リフト量が
大きい方の第３吸気側カム３３における高位部３３ｂの
先端が描く回転軌跡Ｔの半径Ｒ₂ 以上（Ｒ₁ ≧Ｒ₂ ）に
設定されることにより、幅の狭い第２吸気側カム３２以
外のカム３１，３３，３４，３５の外周を研削するため
の比較的幅広の砥石３０によって、第２吸気側カム３２
を研削することが可能であり、全てのカム３１〜３５を
同一の砥石３０で研削することを可能として加工性を向
上することができる。

【００４１】また吸気弁駆動手段２６および排気弁駆動
手段２７に共通に単一のカムシャフト２５を配設したＳ
ＯＨＣ型動弁装置においては、吸気弁駆動手段２６にお
ける３つのロッカアーム３６，３７，３８ならびに排気
弁駆動手段２７における一対のロッカアーム４０，４１
を比較的狭いスペースに配置することが求められるが、
第１吸気弁用駆動ロッカアーム３６および吸気弁用自由
ロッカアーム３８はローラ４３，４４を介して第１およ
び第３吸気側カム３１，３３に転がり接触するものであ
り、また第１および第２排気弁用ロッカアーム４１，４
２はローラ４５，４６を介して第１および第２排気側カ
ム３４，３５に転がり接触するものであるので、ローラ
４３〜４６による転がり接触により接触面圧の低減を図
ることで、各カム３１，３３，３４，３５の幅を比較的
小さくすることを可能とする。

【００４２】図６は本発明の他の実施例を示すものであ
り、吸気弁Ｖ_I2を実質休止させるための第２吸気側カム
３２に代えて、外周半径を全周にわたって一定とした円
形に形成される閉弁休止用の隆起部３２′がカムシャフ
ト２５に設けられ、機関の低速運転域で吸気弁Ｖ_I2は完
全な閉弁休止状態となる。

【００４３】このような動弁装置においても、隆起部３
２′の外周半径Ｒ₁ を、該隆起部３２に隣接する２つの
カム３３，３５のうち弁リフト量が大きい方の第３吸気
側カム３３の高位部３３ｂ先端が描く回転軌跡Ｔの半径
Ｒ₂ 以上に設定しておくことにより、隆起部３２′の外
周面研削にあたっての加工性を向上することができる。

【００４４】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。

【００４５】たとえば単一の吸気弁に対して、機関の低
速運転域で該吸気弁を閉弁休止させる隆起部または該吸
気弁を開閉作動させるカムと、機関の中速運転域で吸気
弁を開閉作動させるカムと、機関の高速運転域で吸気弁
を開閉作動させるカムとがカムシャフトに設けられる動
弁装置に関して本発明を適用することも可能であり、ま
た本発明をＤＯＨＣ型動弁装置の吸気弁に適用すること
も可能であり、さらに排気弁の作動特性を変更可能とし
た動弁装置に本発明を適用することも可能である。

【００４６】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
最小弁リフト量のカムの幅が他のカムの幅より狭くて
も、該最小弁リフト量のカムを、これに隣接するカムと
干渉することなく同一の砥石で的確に研削できるように
なるから、加工性の向上を図ることができるとともに、
幅の狭い該最小弁リフト量のカムに専用に幅の狭い砥石
を用いることを不要として砥石管理を簡易にすることが
できる。

【００４７】また請求項２記載の発明によれば、閉弁休
止用の隆起部の幅が複数のカムの幅より小さくても、そ
の隆起部を、これに隣接するカムと干渉することなく同
一の砥石で的確に研削できるようになるから、加工性の
向上を図ることができるとともに、幅の狭い隆起部に専
用に幅の狭い砥石を用いることを不要として砥石管理を
簡易にすることができる。

【００４８】更に請求項３の発明によれば、吸気弁およ
び排気弁にそれぞれ対応するカムあるいは隆起部の全て
を同一砥石で研削することを可能として、加工性をより
向上することができる。

【００４９】さらにまた請求項４又は５の発明によれ
ば、幅の狭い最小弁リフト量のカムあるいは隆起部以外
のカムには、それらのカムに軸支されたローラを転がり
接触させるようにして、狭い設置スペースに比較的多く
のカムあるいは隆起部、ならびにロッカアームを配置す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の要部縦断側面図であって図２の１−
１線に沿う断面図である。

【図２】図１の２矢視平面図である。

【図３】図１の３−３線拡大断面図である。

【図４】図１の４−４線拡大断面図である。

【図５】図２の５−５線断面図である。

【図６】他の実施例の図１に対応した断面図である。

【符号の説明】

２５・・・カムシャフト ３１，３２，３３，３４，３５・・・カム ３１ａ，３２ａ，３３ａ，３４ａ，３５ａ・・・ベース
円部 ３１ｂ，３２ｂ，３３ｂ，３４ｂ，３５ｂ・・・高位部 ３２′・・・隆起部 ３６，３７・・・吸気弁用駆動ロッカアーム ３８・・・吸気弁用自由ロッカアーム ４１，４２・・・排気弁用ロッカアーム ４３，４４，４５，４６・・・ローラ Ｖ_E1，Ｖ_E2・・・排気弁 Ｖ_I1，Ｖ_I2・・・吸気弁

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のカム（３１〜３５）を、それらカ
   ム（３１〜３５）のうち最小弁リフト量のカム（３２）
   が他のカム（３１，３３〜３５）の間に挟まれ且つ該他
   のカム（３１，３３〜３５）よりもカムシャフト軸線方
   向に幅狭となるようにしてカムシャフト（２５）に並設
   し、機関の運転域に応じた前記複数のカム（３１〜３
   ５）の選択により吸気弁（Ｖ_I1，Ｖ_E2）または排気弁
   （Ｖ_E1，Ｖ_E2）の作動特性を変更可能な、内燃機関の動
   弁装置において、 各カム（３１〜３５）は、ベース円部（３１ａ〜３５
   ａ）と、該ベース円部（３１ａ〜３５ａ）から半径方向
   外方に張出した高位部（３１ｂ〜３５ｂ）とを備え、前
   記最小弁リフト量のカム（３２）のベース円部（３２
   ａ）の半径は、該最小弁リフト量のカム（３２）に隣接
   する２つのカム（３３，３５）のうち弁リフト量が大き
   い方のカム（３３）の高位部（３３ｂ）先端が描く回転
   軌跡（Ｔ）の半径以上に設定されることを特徴とする、
   内燃機関の動弁装置。
2. 【請求項２】 複数のカム（３１，３３〜３５）と、外
   周半径を全周にわたって一定とした円形に形成される閉
   弁休止用の隆起部（３２′）とを、その隆起部（３
   ２′）がそれらカム（３１，３３〜３５）の間に挟まれ
   且つそれらカム（３１，３３〜３５）よりもカムシャフ
   ト軸線方向に幅狭となるようにしてカムシャフト（２
   ５）に並設し、機関の運転域に応じた前記隆起部（３
   ２′）またはカム（３１，３３〜３５）の選択により吸
   気弁（Ｖ _I1 ，Ｖ _E2 ）または排気弁（Ｖ _E1 ，Ｖ _E2 ）の作動
   特性を変更可能な、内燃機関の動弁装置において、 各カム（３１，３３〜３５）は、ベース円部（３１ａ，
   ３３ａ〜３５ａ）と、該ベース円部（３１ａ，３３ａ〜
   ３５ａ）から半径方向外方に張出した高位部（３１ｂ，
   ３１ｂ〜３５ｂ）とを備え、前記隆起部（３２′）の外
   周半径は、該隆起部（３２′）に隣接する２つのカム
   （３３，３５）のうち弁リフト量が大きい方のカム（３
   ３）の高位部（３３ｂ）先端が描く回転軌跡（Ｔ）の半
   径以上に設定されることを特徴とする、内燃機関の動弁
   装置。
3. 【請求項３】 吸気弁（Ｖ_I1，Ｖ_I2）および排気弁（Ｖ
   _E1，Ｖ_E2）に共通にして単一のカムシャフト（２５）が
   配設されることを特徴とする、請求項１又は２に記載の
   内燃機関の動弁装置。
4. 【請求項４】 １気筒に対して一対の吸気弁（Ｖ_I1，Ｖ
   _I2）ならびに一対の排気弁（Ｖ_E1，Ｖ_E2）が配設され、
   両吸気弁（Ｖ_I1，Ｖ_I2）にそれぞれ個別に連動、連結さ
   れる一対の吸気弁用駆動ロッカアーム（３６，３７）
   と、それらの吸気弁（Ｖ_I1，Ｖ_I2）に対して自由となり
   得る吸気弁用自由ロッカアーム（３８）とが隣接配置さ
   れ、両排気弁（Ｖ_E1，Ｖ_E2）に個別に連動、連結される
   一対の排気弁用ロッカアーム（４１，４２）が、前記各
   吸気弁用ロッカアーム（３６，３７，３８）を両側から
   挟む位置に配置され、一対の吸気弁用駆動ロッカアーム
   （３６，３７）の少なくとも一方（３７）が前記最小弁
   リフト量のカム（３２）に摺接され、残余のロッカアー
   ム（３６，３８，４１，４２）には、それらのロッカア
   ーム（３６，３８，４１，４２）に個別に対応するカム
   （３１，３３，３４，３５）に転がり接触するローラ
   （４３，４４，４５，４６）がそれぞれ軸支されること
   を特徴とする、請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
5. 【請求項５】 １気筒に対して一対の吸気弁（Ｖ _I1 ，Ｖ
   _I2 ）ならびに一対の排気弁（Ｖ _E1 ，Ｖ _E2 ）が配設され、
   両吸気弁（Ｖ _I1 ，Ｖ _I2 ）にそれぞれ個別に連動、連結さ
   れる一対の吸気弁用駆動ロッカアーム（３６，３７）
   と、それらの吸気弁（Ｖ _I1 ，Ｖ _I2 ）に対して自由となり
   得る吸気弁用自由ロッカアーム（３８）とが隣接配置さ
   れ、両排気弁（Ｖ _E1 ，Ｖ _E2 ）に個別に連動、連結される
   一対の排気弁用ロッカアーム（４１，４２）が、前記各
   吸気弁用ロッカアーム（３６，３７，３８）を両側から
   挟む位置に配置され、一対の吸気弁用駆動ロッカアーム
   （３６，３７）の少なくとも一方（３７）が前記隆起部
   （３２′）に摺接され、残余のロッカアーム（３６，３
   ８，４１，４２）には、それらのロッカアーム（３６，
   ３８，４１，４２）に個別に対応するカム（３１，３
   ３，３４，３５）に転がり接触するローラ（４３，４
   ４，４５，４６）がそれぞれ軸支されることを特徴とす
   る、請求項２記載の内燃機関の動弁装置。