JP3319896B2 - エンジンの弁作動装置 - Google Patents

エンジンの弁作動装置

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JP3319896B2 JP31816694A JP31816694A JP3319896B2 JP 3319896 B2 JP3319896 B2 JP 3319896B2 JP 31816694 A JP31816694 A JP 31816694A JP 31816694 A JP31816694 A JP 31816694A JP 3319896 B2 JP3319896 B2 JP 3319896B2
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02Valve drive
    • F01L1/04Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/26Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder
    • F01L1/267Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of two or more valves operated simultaneously by same transmitting-gear; peculiar to machines or engines with more than two lift-valves per cylinder with means for varying the timing or the lift of the valves

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、エンジンの弁作動装
置、特にエンジンの低回転時と高回転時とで弁リフト特
性を切換えるようにしたエンジンの弁作動装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来から、低中速運転時の高トルク特性
と高速運転時の出力向上とを両立させる目的で、運転状
態に応じて吸気弁または排気弁のリフト特性を異なら
せ、これによって、吸排気のタイミングあるいは吸排気
量を制御することが知られている。
【0003】このような目的を達成する一つの解決手段
として、高精度の加工を必要とせずコストを低減するこ
とができると共に慣性モーメントを小さくすることがで
きるエンジンの弁作動装置を本出願人は既に提案してい
る(例えば、特開平5−171909号公報参照)。
【0004】これは、ロッカシャフトに揺動自在に支承
されると共に先端が弁に連係され低速用カムで駆動され
るロッカアームに、高速用カムで駆動される自由カムフ
ォロアをロストモーション機構を介在させて揺動自在に
支承し、さらに、ロッカアームに支承されロストモーシ
ョン機能を発揮させる第1位置と自由カムフォロアに係
合してロストモーション機能を停止させる第2位置とに
揺動可能なレバー部材を設け作動プランジャで切換駆動
するようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のものにあっては、作動プランジャでもってレバー
部材を切換駆動するようにしているので、ロッカアーム
と自由カムフォロアとが相対的に変位しているときに切
換信号が入り作動プランジャが動作すると、レバー部材
も回動し自由カムフォロアに衝接したり、自由カムフォ
ロアの位置によってはレバー部材と自由カムフォロアと
が部分的に係合する結果その係合が外れたりして、打音
が生じたり自由カムフォロアとレバー部材との係合部に
異常磨耗が生ずる恐れがあった。
【0006】本発明の目的は、かかる従来の問題を解消
し、かかる打音や異常磨耗の生ずることのないエンジン
の弁作動装置を提供することにある。
【0007】また、本発明の他の目的は軽量かつコンパ
クトにして慣性モーメントをさらに小さくできるエンジ
ンの弁作動装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項1に記載のエンジンの弁作動装置の発明
は、ロッカシャフトに揺動自在に支承されると共に先端
が吸気弁あるいは排気弁に連係され第1カムで駆動され
るロッカアームと、該ロッカアームに揺動自在に支承さ
れ第2カムで駆動される自由カムフォロアと、前記自由
カムフォロアに関して設けられたロストモーション機構
と、ほぼ中央部において前記ロッカアームに支承され、
第1付勢手段に付勢されて前記ロストモーション機構の
機能を発揮させる第1位置と、一端が前記自由カムフォ
ロアに係合し前記ロストモーション機構の機能を停止さ
せる第2位置とに揺動可能なレバー部材と、前記ロッカ
アームに設けられた円柱状凹部内に摺動自在に嵌装され
た第1のプランジャと、該第1のプランジャと前記レバ
ー部材の他端とを相互に離間する方向に付勢する第2の
付勢手段とを備え、前記レバー部材の前記第1位置およ
び第2位置への切換えを行う連係切換え手段と、前記ロ
ッカアームに揺動自在に支承され、前記ロッカアームの
休止時には前記第1のプランジャの外周に形成した係合
溝に係合する方向に付勢され、前記ロッカアームの揺動
時に前記第1のプランジャの係合溝との係合を回動して
解除されるタイミングプレートを備え、前記連係切換手
段の作動タイミングを前記ロッカアームの揺動に同調さ
せて制御する作動タイミング制御手段と、を有すること
を特徴とする。
【0009】さらに、請求項2に記載の発明では、前記
第2の付勢手段は、前記第1のプランジャ内に摺動自在
に嵌装され、スプリングにより前記レバー部材の他端に
当接する方向に付勢された第2のプランジャを備えるこ
とを特徴とする。
【0010】なお、請求項3に記載の発明では、前記第
2の付勢手段は、前記レバー部材の他端部に設けられた
円柱状凹部内に摺動自在に嵌装され、スプリングにより
前記第1のプランジャに当接する方向に付勢された第3
のプランジャを備えることを特徴とする。
【0011】また、請求項4に記載の発明では、前記第
2の付勢手段の付勢力は、前記第1の付勢手段の付勢力
よりも小さいことを特徴とする。
【0012】
【0013】なお、本発明の好ましい実施の形態では、
メインロッカシャフトに揺動自在に支承されると共に二
股に形成された先端が2本の吸気弁あるいは排気弁に連
係され、対称に配置された第1カムで駆動されるロッカ
アームと、該ロッカアームにそのほぼ中央上方でサブロ
ッカシャフトに揺動自在に支承され、前記第1カムの間
に配置された第2カムで駆動される自由カムフォロア
と、前記自由カムフォロアに設けられた円柱状の凹部に
摺動自在に嵌装され、前記メインロッカシャフトに当接
すべく第1スプリングで付勢されたスプリングリテーナ
を備えたロストモーション機構と、前記ロッカアームに
その下方側で前記メインロッカシャフトと平行なピンに
支承され、前記ロストモーション機構の機能を発揮させ
る第1位置と、一端が前記自由カムフォロアに係合し前
記ロストモーション機構の機能を停止させる第2位置と
に揺動可能なレバー部材と、前記ロッカアームに設けら
れ該レバー部材を前記第1位置の方向に付勢する第2の
スプリングと、前記ロッカアームに設けられた円柱状凹
部内に摺動自在に嵌装され制御油圧に応じて駆動される
第1のプランジャと該第1のプランジャと前記レバー部
材の他端とを相互に離間する方向に付勢する第3のスプ
リングと、前記ロッカアームにスプリングで一方向に付
勢されつつ揺動自在に支承され、前記ロッカシャフトに
形成されたカムに応動して前記ロッカアームの休止時に
は前記第1のプランジャの外周に形成された溝に係合す
る方向に付勢され、前記ロッカアームの揺動時に前記第
1のプランジャの係合溝との係合が解除されるタイミン
グプレートと、を有する。
【0014】
【作用】請求項1に記載の発明によれば、ほぼ中央部に
おいてロッカアームに支承され第1付勢手段に付勢され
たレバー部材を連係切換え手段でもって、ロストモーシ
ョンの機能を発揮させる第1位置に移動させることによ
りロッカアームと自由カムフォロアとの連結が解除さ
れ、またロストモーション機構の機能を停止させる第2
位置に移動させることによりロッカアームと自由カムフ
ォロアとが連結される。また、レバー部材は前記ロッカ
アームに設けられた円柱状凹部内に摺動自在に嵌装され
た第1のプランジャと、該第1のプランジャと前記レバ
ー部材の他端とを相互に離間する方向に付勢する第2の
付勢手段とによって駆動される。このとき連係切換手段
の作動はタイミング制御手段により制御されレバー部材
は所定のタイミングで駆動されることになる。
【0015】さらに、請求項2に記載の発明によれば、
前記レバー部材は、前記第1のプランジャ内に摺動自在
に嵌装された第2のプランジャを介し、スプリングによ
り第1のプランジャと離間する方向に付勢される。
【0016】なお、請求項3に記載の発明によれば、前
記レバー部材は、その他端部に設けられた円柱状凹部内
に摺動自在に嵌装された第3のプランジャを介し、スプ
リングにより前記第1のプランジャと離間する方向に付
勢される。
【0017】また、請求項4に記載の発明によれば、前
記第2の付勢手段の付勢力は前記第1の付勢手段の付勢
力よりも小さく、レバー部材は連係切換手段との当接が
常時確保される。
【0018】さらに、請求項5に記載の発明によれば、
タイミングプレートがロッカアームに揺動自在に支承さ
れ、ロッカアームの休止時には前記第1のプランジャの
外周に形成した係合溝に係合する方向に付勢され、ロッ
カアームの揺動時に前記第1のプランジャの係合溝との
係合が解除されるので、自由カムフォロアの揺動時に切
換信号が入ってもレバー部材の連係切換がロッカアーム
の休止時にのみ行われることを確実にする。
【0019】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
【0020】図1ないし図4は、1つの気筒について同
一の機能を有する2つの弁(吸気弁,排気弁のいずれで
も良く、図示のものは吸気弁とする)を備えたエンジン
に対して本発明を適用した場合の実施例を示している。
【0021】これについて説明すると、各気筒には2本
の吸気弁Vに対応した単一のロッカアーム1が設けられ
る。ロッカアーム1の基端は、各気筒に共通な中空のメ
インロッカシャフト3を介してシリンダヘッドに揺動自
在に支持され、ロッカアーム1の二股の各先端は吸気弁
Vのステム頂部に当接している。
【0022】ロッカアーム1は平面視においてほぼ二股
状に形成され、ロッカアーム1には、ほぼその中央上方
に、単一の自由カムフォロア2が設けられている。そし
て、図2において、自由カムフォロア2の両側に位置す
る部位には第1カムとしての低速用カム21,21が当
接するローラ11,11が設けられている。ローラ1
1,11はロッカアーム1に設けられた貫通孔13に挿
設されたベアリングシャフト12に、ニードルベアリン
グ14を介して回動自在に支承されている。この自由カ
ムフォロア2の基端はサブロッカシャフト16を介して
ロッカアーム1に相対回転可能に支持されている。サブ
ロッカシャフト16は自由カムフォロア2に形成された
穴17に摺動可能に嵌合する一方、ロッカアーム1に形
成された支持壁18,18の穴19,19に圧入支持さ
れている。
【0023】自由カムフォロア2は吸気弁Vに当接する
部位を持たず、その先端には第2カムとしての高速用カ
ム22に摺接するカムフォロア部2Aが円弧状に突出し
て形成されている。
【0024】ロッカアーム1において、自由カムフォロ
ア2の先端部周辺および後述のレバー部材を収容する空
間1Aはロッカシャフト3が露出するまで切削されて形
成されており、これによりロッカシャフト3と吸気弁V
の弁軸との距離の短縮化を可能、すなわちロッカアーム
1のコンパクト化を可能としている。また自由カムフォ
ロア2の下側には、ロストモーション機構25を収容す
るための円柱状の凹部27が形成されている。コイル状
のロストモーションスプリング26の基端は、凹部27
の底面に支持され、その先端は凹部27に摺動自在に嵌
合された有底筒状のスプリングリテーナ29を付勢して
いる。スプリングリテーナ29はその頭部が上述の露出
状態にあるロッカシャフト3に当接している。
【0025】さらに、前述の自由カムフォロア2にはカ
ムフォロア部2Aの下側に、後述のレバー部材が係合す
る段部2Bと、これに連なる円弧部(サブロッカシャフ
ト16の軸線を中心とする半径を有する)2Cさらに傾
斜部2Dとが形成されている。また、ロッカアーム1の
下方側には、ロッカシャフト3の側方でそれと平行なピ
ン6に揺動自在に支承された連係部材としてのレバー部
材7が設けられている。
【0026】レバー部材7の上部側方には突起7Aが一
体に形成され(図2参照)、ロッカアーム1に形成され
た円柱状の凹部8に収容されたリターンスプリング9お
よびスプリングリテーナ10(図4参照)でもって第1
の付勢手段を構成し、レバー部材7は前述の自由カムフ
ォロア2との係合が解除される方向に付勢されている。
【0027】一方、レバー部材7の下端部にはロッカア
ーム1の中央下部に設けられた油圧駆動部30の作動プ
ランジャ31が当接している。すなわち、ロッカアーム
1には前述のメインロッカシャフト3の軸線と直交する
方向に、上述の作動プランジャ31が摺動自在に嵌装さ
れる円柱状の凹部32が形成され、作動プランジャ31
と凹部32との間には油圧室34が構成される。
【0028】さらに、本実施例では作動プランジャ31
は第1および第2の2つのプランジャで構成されてい
る。すなわち、第1のプランジャ31Aは油圧室34を
画成する側が閉塞された有底筒状のプランジャであり、
第2のプランジャ31Bは該第1のプランジャ31A内
に摺動自在に内蔵されレバー部材7に当接する側が閉塞
された有底筒状のプランジャである。但し、第2のプラ
ンジャ31Bにはその底部にエア抜き穴31Cが形成さ
れている。そして、第1および第2のプランジャ31
A,31Bの間にはリターンスプリング35が縮設され
ており、第2のプランジャ31Bが当接しているレバー
部材7を第1のプランジャ31Aから離間する方向に付
勢する第2の付勢手段を構成している。また、第1のプ
ランジャ31Aの外周には後述するタイミングプレート
が係合する第1および第2の係合溝31D,31Eが環
状に形成されている。この第1および第2の係合溝31
D,31Eは、レバー部材7の一端が自由カムフォロア
2の段部2Bに完全に係合する第2位置、およびレバー
部材7の一端の側面が自由カムフォロア2の円弧部2C
と所定の隙間dをもって休止している第2位置にそれぞ
れ対応して設けられている。
【0029】さらに、ロッカアーム1の下部一側には前
述のタイミングプレート51がピン52で揺動自在に枢
支されている。タイミングプレート51は、その先端部
が前述の作動プランジャ31が摺動自在に嵌装される円
柱状の凹部32に連通して形成されたスリット36内に
進入する方向に、スプリング53で付勢されている。タ
イミングプレート51の中腹部にはL 字状の突起51A
が一体に形成されており、このL字状の突起51Aはロ
ッカアーム1の一部に形成した開口1Bを通って、メイ
ンロッカシャフト3の外周の一部に形成されたカム面3
Aに当接されている。カム面3Aはメインロッカシャフ
ト3の半径に直交する平面に切り欠かれて形成されてお
り、ロッカアーム1が低速用のカム21のベースサーク
ルに当接している、いわゆるロッカアームの休止位置で
前述のL 字状の突起51Aの先端が前述の半径上に位置
するように、ロッカアーム1とメインロッカシャフト3
との相対関係が定められている。
【0030】なお、油圧室34に作動油圧を導く油通路
はロッカアーム1およびメインロッカシャフト3の内部
を通して設けられる。ロッカアーム1には油圧室34に
一端が開口するとともに、他端がメインロッカシャフト
3に対する軸受面を貫通する通孔41が形成されてい
る。メインロッカシャフト3の内部にはオイルギャラリ
42が軸方向に形成され、このオイルギャラリ42は通
孔43を介してロッカアーム1の通孔41と連通してい
る。ここで、油圧室34に導かれる作動油圧、リターン
スプリング35を含む作動プランジャ31および前述の
リターンスプリング9によって、レバー部材7の連係切
換え手段を構成する。
【0031】オイルギャラリ42には、図示しない切換
弁を介して、オイルポンプの吐出油圧が所定の高速運転
時に導かれる。切換弁の作動を電子制御するコントロー
ルユニットは、エンジン回転信号,冷却水温信号,潤滑
油の温度信号,過給機による吸気の過給圧力信号,スロ
ットルバルブの開度信号等を入力して、これらの検出値
に基づいてエンジントルクの急激な変動を抑えつつ切換
弁に対し切り換え信号を発し、後述する低速用カム21
と高速用カム22との切換えを円滑に行うようになって
いる。
【0032】低速用カム21,21とこれらの間の高速
用カム22とは、それぞれ共通のカムシャフトに一体形
成され、エンジンの低回転時と高回転時において要求さ
れる弁リフト特性を満足するように異なる形状(大きさ
が異なる相似形も含む)に形成されている。つまり、高
速用カム22は低速用カム21と比べ、弁リフト量もし
くは開弁期間の少なくとも一方を大きくするプロフィー
ルを有している。ここでは、弁リフト量,開弁期間を共
に大きくしてある。
【0033】上記構成になる本実施例にあっては、エン
ジンの低速運転時、ロッカアーム1は低速用カム21の
プロフィールに従って揺動し、各吸気弁Vの開閉駆動を
行う。このとき、自由カムフォロア2は高速用カム22
によって揺動されるものの、リターンスプリング9の付
勢力により、レバー部材7は図3に実線で示す自由カム
フォロア2の円弧部2Cと所定の隙間d だけ離間した位
置にあり、ロストモーション機構25が機能を発揮する
第1位置での連係状態にある。従って、自由カムフォロ
ア2から入力があっても、ロストモーションスプリング
26が撓むのみで、ロッカアーム1の動きが妨げられる
ことはない。
【0034】これに対して、エンジンの高速運転時に、
作動油圧がオイルギャラリ42および油通路41を介し
て油圧室34に導かれると、作動プランジャ31はレバ
ー部材7をリターンスプリング9に抗って揺動させ、図
3に破線で示す第2位置にもたらす。この状態では、レ
バー部材7の端部が、自由カムフォロア2の段部2Bに
係合することにより、ロッカアーム1および自由カムフ
ォロア2が連結され一体となって、メインロッカシャフ
ト3を中心として揺動することになる。
【0035】ここに、高速用カム22は低速用カム21
に比較して、弁開度および弁リフト量が共に大となるよ
うに形成されているから、自由カムフォロア2と一体化
された揺動時はロッカアーム1のカムフォロア部1Aが
低速用カム21から浮き上がり、各吸気弁Vは高速用カ
ム22のプロフィールに従って開閉駆動され、弁開度お
よび弁リフト量が共に大きくなる。
【0036】次に、切換のタイミング制御につき説明す
る。上述の高速用または低速用カムによる弁リフトへの
切換要求はエンジンの状態によって何時発生されるか不
明であり、自由カムフォロア2との連結および連結解除
を確実に行うにはレバー部材7を所定のタイミングで移
動させることが必要である。
【0037】まず、上述のエンジンの低速運転時におい
て、ロッカアーム1および自由カムフォロア2が共にカ
ム21、22のベースサークルに当接している図3およ
び図6に示す休止位置では、油圧室34に作動油圧が作
用しておらず、作動プランジャ31はリターンスプリン
グ9の付勢力がリターンスプリング35の付勢力よりも
大きいので、第1および第2のプランジャ31A,31
Bの間のリターンスプリング35を圧縮した一体状態で
レバー部材7により押し戻されている。そして、タイミ
ングプレート51はそのL 字状の突起51Aの先端がカ
ム面3Aの中央部に位置されているので、その先端部
が、図3および図6(A)に示すように、第1プランジ
ャ31Aの第2の係合溝31Eに係合しており、第1の
プランジャ31Aは移動することができない。従って、
ロッカアーム1および自由カムフォロア2がベースサー
クルに当接しているときに切換信号が入り、作動プラン
ジャ31に作動油圧が作用してもこのベースサークル当
接中にはレバー部材7は動作しない。
【0038】かかる状態から、カム21,22が回転し
てロッカアーム1および自由カムフォロア2が押し下げ
られると図5(A)および図7に示す状態となる。この
状態では、ロッカアーム1とメインロッカシャフト3と
が相対的に回転しており、L字状の突起51Aの先端が
カム面3Aの半径の大きい部位に位置されるので、タイ
ミングプレート51はスプリング53に抗して回動し、
第1のプランジャ31Aの第2の係合溝31Eとの係合
が解除される。このとき切換信号が入らないのであれ
ば、上述したベースサークルへの当接状態に移行し、タ
イミングプレート51は、再度、第1のプランジャ31
Aの第2の係合溝31Eに係合する。一方、切換信号が
入り、作動プランジャ31に作動油圧が作用すると、作
動プランジャ31が移動しレバー部材7が回動するが、
この時点では自由カムフォロア2とロッカアーム1とが
相対的に回転した後であるから、レバー部材7は自由カ
ムフォロア2の円弧部2Cとの隙間d 分のみ回動し、そ
の円弧部に当接してて停止する。このレバー部材7の回
動分作動プランジャ31も移動し、タイミングプレート
51の先端部は第1のプランジャ31Aの外周面に当接
した状態、すなわち、待機状態に維持される。
【0039】さらにカム21、22が回転し、自由カム
フォロア2およびロッカアーム1がベースサークルに当
接するようになると、レバー部材7と自由カムフォロア
2とは相互に干渉しなくなるので、作動プランジャ31
に押圧されてレバー部材7は回動しその一端が自由カム
フォロア2の段部2Bの下方に入り込んで自由カムフォ
ロア2を支える状態、すなわち、連結状態になる。この
ときタイミングプレート51の先端は第1のプランジャ
31Aの第1の係合溝31Dに係合する。
【0040】このように、タイミングプレート51の作
用により、ロッカアーム1のリフト動作中にのみ、作動
プランジャ31の移動規制が解除され、次のベースサー
クルとの当接中にのみレバー部材7の連結動作が行われ
るので、連結の失敗による打音の発生や、連結部の異常
磨耗が防止される。
【0041】一方、エンジンの高回転域から再び低回転
域に移ると、切換弁の作動により油圧室34に導かれる
油圧が低下し、リターンスプリング9の弾性復元力によ
りレバー部材7および作動プランジャ31が元の位置に
移動して、ロッカアーム1の拘束が解除されるが、この
ときのタイミング制御について説明する。
【0042】自由カムフォロア2とレバー部材7とが係
合し両者が連結されている状態で切換信号が発される
と、油圧室34の作動油圧が低下するが、ベースサーク
ルに当接中であれば上述の場合と同様にタイミングプレ
ート51の先端が第1のプランジャ31Aの第1の係合
溝31Dに係合しており、作動プランジャ31は直ぐに
は移動しない。そして、カム21,22がさらに回転し
て弁リフト状態に移行する(もしくはこの弁リフト状態
で上述の切換信号が発される場合も同様)と、タイミン
グプレート51の先端の第1のプランジャ31Aの第1
の係合溝31Dとの係合が解除されているので、作動プ
ランジャ31は移動可能な状態になる。ところがこの弁
リフト時には、ロッカアーム1ひいてはこれに枢支され
ているレバー部材7に、吸気弁Vのリターンスプリング
の荷重が作用しているので、自由カムフォロア2とレバ
ー部材7との係合は解除されず、第1のプランジャ31
Aのみが内蔵のリターンスプリング35の作用により戻
り移動して、タイミングプレート51の先端部が第1の
プランジャ31Aの外周面に当接した状態、すなわち、
待機状態に維持される。
【0043】さらにカム21,22が回転し、自由カム
フォロア2およびロッカアーム1がベースサークルに当
接するようになると、レバー部材7と自由カムフォロア
2とは相互に干渉しなくなるので、リターンスプリング
9の作用により、レバー部材7は第2のプランジャ31
Bを押圧し、リターンスプリング35を圧縮しつつ第1
のプランジャ31Aと共に移動して元の第1の位置に戻
る。
【0044】このように、タイミングプレート51の作
用により、ロッカアーム1のリフト動作中にのみ、作動
プランジャ31の移動規制が解除され、次のベースサー
クルとの当接中にのみレバー部材7の連結解除動作が行
われるので、レバー部材の戻り損ねによる打音の発生
や、連結部の異常磨耗が防止される。
【0045】以上述べたように、低速用カム21のプロ
フィールに基づくトルク特性と高速用カム22のプロフ
ィールに基づくトルク特性が合成され、低回転域から高
回転域に亘ってトルクを高められる。
【0046】次に、本発明の他の実施例につき図8を参
照して説明する。この実施例は前実施例において第1の
プランジャに内蔵されていた第2の付勢手段としての第
2プランジャおよびリターンスプリングを、レバー部材
7側に配置したものである。そのためロッカアーム1の
円柱状凹部32に嵌装される第1のプランジャとしての
作動プランジャ61は中実のものでもよく、その外周に
前述の第1プランジャと同様に第1および第2の係合溝
61Dおよび61Eが形成されている。そして、レバー
部材7の他端部には円柱状凹部62が形成され、第3の
プランジャとしての有底筒状のプランジャ63が嵌装さ
れている。
【0047】さらに、プランジャ63内にはリターンス
プリング64が第1のプランジャとしての作動プランジ
ャ61に当接し、それをレバー部材7から離間する方向
に付勢すべく設けられている。なお、65はエア抜き穴
である。
【0048】他の構成は前実施例と同じであり、また作
用も同様であるからその説明は省略するが、本実施例に
よれば第1のプランジャとしての作動プランジャ61が
細径に形成できるので、例えば図8に示すようにロッカ
アーム1の直ぐ下方に吸気通路100等が位置するよう
な場合に、ロッカアームをコンパクトに形成できるので
レイアウトが容易となる効果がある。
【0049】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
1に記載の発明によれば、ほぼ中央部において前記ロッ
カアームに支承され、その一端が第2位置において自由
カムフォロアと係合し、その他端が連係切換手段に当接
すべく第1付勢手段により付勢されたレバー部材が、前
記ロッカアームに設けられた円柱状凹部内に摺動自在に
嵌装された第1のプランジャと、該第1のプランジャと
前記レバー部材の他端とを相互に離間する方向に付勢す
る第2の付勢手段とによって駆動されるので、自由カム
フォロアとロッカアームとの連結および連結解除が確実
に行われる。第1のプランジャはレバー部材を単に回動
させるだけの弱い力を伝達すればよいので、細径もしく
は薄肉化して軽量化を図ることができ慣性モーメントを
小さくすることができる。また、軽量化した分作動油圧
を低くすることもできる。
【0050】さらに、請求項2に記載の発明によれば、
前記レバー部材は、前記第1のプランジャ内に摺動自在
に嵌装された第2のプランジャを介し、スプリングによ
り第1のプランジャと離間する方向に付勢されるので、
プランジャの長手方向寸法を短縮できコンパクトにする
ことができる。
【0051】なお、請求項3に記載の発明によれば、前
記レバー部材は、その他端部に設けられた円柱状凹部内
に摺動自在に嵌装された第3のプランジャを介し、スプ
リングにより前記第1のプランジャと離間する方向に付
勢されるので、第1のプランジャをさらに細径化できロ
ッカアームをコンパクトにすることができる。
【0052】また、請求項4に記載の発明によれば、前
記第2の付勢手段の付勢力は前記第1の付勢手段の付勢
力よりも小さく、レバー部材は連係切換手段との当接が
常時確保される。
【0053】さらに、請求項5に記載の発明によれば、
タイミングプレートがロッカアームに揺動自在に支承さ
れ、ロッカアームの休止時には前記第1のプランジャの
外周に形成した係合溝に係合する方向に付勢され、ロッ
カアームの揺動時に前記第1のプランジャの係合溝との
係合が解除されるので、自由カムフォロアの揺動間際に
切換信号が入って、レバー部材の自由カムフォロアとの
連係動作が間に合わない場合でも、次にくる自由カムフ
ォロアの休止時に連係切換が行われるので、連結および
連結解除を確実に行うことができる。また、第1のプラ
ンジャには弁のリターンスプリングの荷重に比べて弱い
力しかかからないので、その外周に応力集中を生じさせ
る係合溝を形成したとしても、その軽量化のために細径
または薄肉とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施例を示す動弁系の平面図であ
る。
【図2】図1のII−II線に沿う縦断面図である。
【図3】図2のIII −III 線に沿う横断面図であり、ロ
ッカアームと自由カムフォロアとの連結解除状態を示
す。
【図4】図2のIV−IV線に沿う一部横断面図である。
【図5】図3に対応する横断面図であり、(A)はタイ
ミングプレートが第1プランジャの外周に当接しレバー
部材と自由カムフォロアとが連結される直前の待機状態
を、(B)は同じくタイミングプレートが第1プランジ
ャの外周に当接しレバー部材と自由カムフォロアとが連
結解除される直前の待機状態を示す。
【図6】タイミングプレートの状態を説明するための断
面図であり、(A)はタイミングプレートの先端が第1
プランジャの係合溝に係合している状態を、(B)はこ
のときタイミングプレートの突起がロッカシャフトのカ
ムの小半径部位に位置している状態を示す。
【図7】タイミングプレートの状態を説明するための断
面図であり、(A)はタイミングプレートの先端が第1
プランジャの係合溝から外れた状態を、(B)はこのと
きタイミングプレートの突起がロッカシャフトのカムの
大半径部位に位置している状態を示す。
【図8】本発明の他の実施例を示す、図3に対応する横
断面図である。
【符号の説明】
1 ロッカアーム 2 自由カムフォロア 3 メインロッカシャフト 7 レバー部材(連係部材) 9 リターンスプリング(第1付勢手段) 11 ローラ 16 サブロッカシャフト 25 ロストモーション機構 29 スプリングリテーナ 31 作動プランジャ 31A, 61 第1のプランジャ 31B 第2のプランジャ 62 第3のプランジャ 35,64 リターンスプリング(第2付勢手段)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ロッカシャフトに揺動自在に支承される
    と共に先端が吸気弁あるいは排気弁に連係され第1カム
    で駆動されるロッカアームと、 該ロッカアームに揺動自在に支承され第2カムで駆動さ
    れる自由カムフォロアと、 前記自由カムフォロアに関して設けられたロストモーシ
    ョン機構と、 ほぼ中央部において前記ロッカアームに支承され、第1
    付勢手段に付勢されて前記ロストモーション機構の機能
    を発揮させる第1位置と、一端が前記自由カムフォロア
    に係合し前記ロストモーション機構の機能を停止させる
    第2位置とに揺動可能なレバー部材と、 前記ロッカアームに設けられた円柱状凹部内に摺動自在
    に嵌装された第1のプランジャと、該第1のプランジャ
    と前記レバー部材の他端とを相互に離間する方向に付勢
    する第2の付勢手段とを備え、前記レバー部材の前記第
    1位置および第2位置への切換えを行う連係切換え手段
    と、前記ロッカアームに揺動自在に支承され、前記ロッカア
    ームの休止時には前記第1のプランジャの外周に形成し
    た係合溝に係合する方向に付勢され、前記ロッカアーム
    の揺動時に前記第1のプランジャの係合溝との係合を回
    動して解除されるタイミングプレートを備え、前記 連係
    切換手段の作動タイミングを前記ロッカアームの揺動に
    同調させて制御する作動タイミング制御手段と、 を有することを特徴とするエンジンの弁作動装置。
  2. 【請求項2】 前記第2の付勢手段は、前記第1のプラ
    ンジャ内に摺動自在に嵌装され、スプリングにより前記
    レバー部材の他端に当接する方向に付勢された第2のプ
    ランジャを備えることを特徴とする請求項1に記載のエ
    ンジンの弁作動装置。
  3. 【請求項3】 前記第2の付勢手段は、前記レバー部材
    の他端部に設けられた円柱状凹部内に摺動自在に嵌装さ
    れ、スプリングにより前記第1のプランジャに当接する
    方向に付勢された第3のプランジャを備えることを特徴
    とする請求項1に記載のエンジンの弁作動装置。
  4. 【請求項4】 前記第2の付勢手段の付勢力は、前記第
    1の付勢手段の付勢力よりも小さいことを特徴とする請
    求項2または3のいずれかに記載のエンジンの弁作動装
    置。
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