JP3975032B2

JP3975032B2 - 内燃機関の動弁装置

Info

Publication number: JP3975032B2
Application number: JP23100899A
Authority: JP
Inventors: 信中村; 吉彦山田; 誠之助原; 敬介武田; 佳明宮里; 徹朗後藤
Original assignee: Hitachi Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1999-08-18
Filing date: 1999-08-18
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2019-08-18
Also published as: JP2001055915A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機関弁である吸気弁あるいは排気弁を開閉作動させる内燃機関の動弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来の動弁装置としては、ＳＡＥ９７０３３８（Ｇｅｎｅｒａｌ，ＭｏｔｏｒｓＣｏｒｐ）に記載されたものがある
図１０に基づいて概略を説明すれば、この動弁装置は、機関のシリンダヘッド上に前後方向に沿って配置されて、機関のクランク軸によって回転駆動される駆動軸１と、該駆動軸１に揺動自在に支持されて、例えば吸気弁２のバルブリフター３の上面３ａに摺接して該吸気弁２を図外のバルブスプリングのばね力に抗して開作動させる揺動カム４と、駆動軸１と揺動カム４との間に設けられて、駆動軸１の回転力をリフト力に変換して揺動カム４に伝達する伝達機構５とを備えている。
【０００３】
この伝達機構５は、駆動軸１の外周に固定された第１平歯車６と、該第１平歯車６の上方位置に配置されたクランクシャフト７と、該クランクシャフト７に固定されて第１平歯車６に噛合する第２平歯車８と、クランクシャフト７と揺動カム４とを連結ピン９を介して連係する連結リンク１０とから構成されている。
【０００４】
そして、駆動軸１及び第１平歯車６の一方向（矢印）の回転に伴い第２平歯車８及びクランクシャフト７が回転して連結リンク１０により揺動カム４を矢印方向へ揺動させる。これによって、揺動カム４は、下面のカム面４ａがバルブリフター３の上面３ａに摺接しながら吸気弁２をバルブスプリングのばね力に抗して押圧あるいは押圧を解除して開閉作動させるようになっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の動弁装置にあっては、各構成部材の潤滑性については十分に考慮されておらず、特に前記連結ピン９は揺動カム４と連結リンク１０との絶えず過度な作動負荷が作用しているため、高い潤滑性が要求されているにも拘わらず十分に潤滑されていない。この結果、該連結ピン９と揺動カム４との間の摺動摩擦抵抗が増加したり、該摩擦抵抗により連結ピン９が摩耗して揺動カム４との間でいわゆるがたつき音が発生し易くなるおそれがあった。
【０００６】
また、前記摺動摩擦抵抗の増加により揺動カム４の円滑な揺動が阻害されて、バルブリフトを機関運転状態の変化に応じて速やかに可変制御できなくなると共に、不安定な制御になって、機関性能を十分に発揮できなくなるおそれがある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記先願に係る動弁装置の実情に鑑みて案出されたもので、請求項１に記載の発明は、機関のクランク軸に同期回転し、外周に駆動カムが設けられた駆動軸と、前記駆動軸に揺動自在に支持されて、機関弁を開閉作動させる揺動カムと、一端側が前記駆動カムに機械的に連係すると共に他端側が連結ピンを介して前記揺動カムに機械的に連係し、駆動カムの回転駆動力を往復運動に変換して揺動カムに伝達する伝達機構と、を備え、前記揺動カムは、前記機関弁を開閉作動するカム本体と、該カム本体に一体に設けられて、前記駆動軸の外周面に嵌合して前記両カム本体と一体に回転自在に支持されるスリーブとからなり、前記スリーブに、前記駆動軸の外周面まで切り欠き形成された切欠部を設け、該切欠部を、前記伝達機構の作動中に前記連結ピンに指向させると共に、前記揺動カムが最大に跳ね上がった時点で上方に指向するように形成したことを特徴としている。
【０００８】
したがって、この発明によれば、動弁装置の作動によって、例えばシリンダヘッド上のロッカカバー内で飛散した潤滑油が、伝達機構などから切欠部内に滴下して一次的に貯留され、揺動カムの揺動に伴って切欠部も同じく回動して、例えば揺動カムが開弁側に揺動した位置で切欠部が例えば下方に指向することにより内部の潤滑油が落下して、対向する連結ピン回りに積極的に供給する形になる。したがって、連結ピン回りの潤滑性能が向上する。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、前記伝達機構は、前記駆動カムの回転駆動力を前記揺動カムに伝達するリンクロッドを有し、該リンクロッドを、前記駆動軸側を凹状にした湾曲状に折曲形成すると共に、前記揺動カムが機関弁を最大に開く揺動位置で前記リンクロッドの内側部が前記切欠部内に位置するように形成したことを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記リンクロッドの両端部に、軸方向に沿ったスリットをそれぞれ形成して前記両端部を二股状に形成し、該二股状の一端部のスリット内に前記揺動カムの先端部を嵌挿した状態で、前記二股状一端部と揺動カムの先端部に第１連結ピンを貫通配置し、該第１連結ピンを介して前記リンクロッドの一端部と揺動カムとを回転自在に連係すると共に、前記二股状の他端部のスリット内に前記伝達機構の他の部材の端部を嵌挿した状態で、前記他端部と他の部材の端部に第２連結ピンを貫通配置し、該第２連結ピンを介して前記リンクロッドの他端部と前記他の部材とを回転自在に連係したことを特徴としている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の動弁装置の実施形態を図面に基づいて詳述する。この実施形態の動弁装置は、１気筒あたり２つの吸気弁を備えかつ吸気弁のバルリフト量を機関運転状態に応じて可変にする可変機構を備えている。
【００１６】
すなわち、この動弁装置は、図１，図２に示すようにシリンダヘッド１１に図外のバルブガイドを介して摺動自在に設けられた一対の吸気弁１２，１２と、シリンダヘッド１１上部の軸受１４に回転自在に支持された中空状の駆動軸１３と、該駆動軸１３に連結ピン４０により固設された偏心回転カムである１つの駆動カム１５と、駆動軸１３の外周面１３ａに揺動自在に支持されて、各吸気弁１２，１２の上端部に配設されたバルブリフター１６，１６に摺接して各吸気弁１２，１２を開作動させる一対の揺動カム１７，１７と、駆動カム１５と揺動カム１７，１７との間に連係されて、駆動カム１５の回転力を揺動カム１７，１７の揺動力として伝達する伝達機構１８と、該伝達機構１８の作動位置を可変にする可変機構１９とを備えている。
【００１７】
前記駆動軸１３は、機関前後方向に沿って配置されていると共に、一端部に設けられた図外の従動スプロケットや該従動スプロケットに巻装されたタイミングチェーン等を介して機関のクランク軸から回転力が伝達されており、この回転方向は図１中反時計方向に設定されている。また、駆動軸１３の中空内部には、図４に示すように油通路５０が形成されていると共に、該駆動軸１３に回転自在に支持された揺動カム１７及び後述するブラケット片それぞれ対応した位置に、大小径４つの油孔５１が貫通形成されている。また、前記駆動カム１５に対応した位置にも油孔５２が貫通形成されている。
【００１８】
前記軸受１４は、図１に示すようにシリンダヘッド１１の上端部に設けられて駆動軸１３の上部を支持するメインブラケット１４ａと、該メインブラケット１４ａの上端部に設けられて後述する制御軸３２を回転自在に支持するサブブラケット１４ｂとを有し、両ブラケット１４ａ，１４ｂが一対のボルト１４ｃ，１４ｃによって上方から共締め固定されている。
【００１９】
前記駆動カム１５は、耐摩耗材によって一体に形成され、図３にも示すように、ほぼリング状を呈し、円環状のカム本体１５ａと、該カム本体１５ａの外端面に一体に設けられた筒状部１５ｂとからなり、内部軸方向に駆動軸挿通孔１５ｃが貫通形成されていると共に、カム本体１５ａの軸心Ｙが駆動軸１３の軸心Ｘから径方向へ所定量だけオフセットしている。また、この駆動カム１５は、駆動軸１３に対し駆動軸挿通孔１５ｃを介して挿通されて前記連結ピン４０により連結固定されていると共に、筒状部１５ｂのカム本体１５ａ側一側面には、三ケ月形の平面部が形成されている。さらに、この駆動カム１５は、図１に示すように駆動軸１３の回転に伴って図中反時計方向（矢印方向）へ回転するようになっている。
【００２０】
前記バルブリフター１６，１６は、有蓋円筒状に形成され、シリンダヘッド１１の保持孔内に摺動自在に保持されていると共に、揺動カム１７，１７が摺接する上面１６ａ，１６ａが平坦状に形成されている。
【００２１】
前記揺動カム１７は、図１及び図５，図６に示すように、一対の吸気弁１２、１２に対応する一対のカム本体１７ａ，１７ａと、該両カム１７ａ，１７ａを結合するスリーブ２０とから主として構成され、前記スリーブ２０内に貫通形成された支持孔２０ａを介して駆動軸１３に回転自在に支持され、また、先端のカムノーズ部２１側にピン孔２１ａが貫通形成されている。さらに、各カム本体１７ａ，１７ａの下面には、それぞれカム面２２が形成されており、このカム面２２は、スリーブ２０側の基円面２２ａと該基円面２２ａからカムノーズ部２１側に円弧状に延びるランプ面２２ｂと該ランプ面２２ｂからカムノーズ部２１の先端側に有する最大リフトの頂面２２ｄに連なるリフト面２２ｃとが形成されており、該基円面２２ａとランプ面２２ｂ，リフト面２２ｃ及び頂面２２ｄとが、揺動カム１７の揺動位置に応じて各バルブリフター１６の上面１６ａ所定位置に当接するようになっている。
【００２２】
また、前記スリーブ２０の駆動カム１５側一端部には、ほぼ雨滴状のブラケット片１７ｂが一体に設けられていると共に、該ブラケット片１７ｂの先端部にピン孔１７ｃが貫通形成されており、このピン孔１７ｃと前記ピン孔２１ａに挿通した連結ピン２８を介して一方の揺動カム１７が両持ち状態で回転自在に支持されている。
【００２３】
さらに、前記スリーブ２０の一端面と駆動カム１５との間には、円環状の保持部材４２が設けられている。この保持部材４２は、駆動カム１５の筒状部１５ｂの外径とほぼ同径の外径に形成され、中央孔４２ａを介して駆動軸１３に嵌装保持されている。
【００２４】
前記伝達機構１８は、駆動軸１３の上方に配置されたロッカアーム２３と、該ロッカアーム２３の一端部２３ａと駆動カム１５とを連係するリンクアーム２４と、ロッカアーム２３の他端部２３ｂと揺動カム１７とを連係するリンクロッド２５とを備えている。
【００２５】
前記ロッカアーム２３は、図１に示すように中央に有する筒状基部が支持孔２３ｃを介して後述する制御カム３３に回転自在に支持されている。また、筒状基部の外端部に突設された一端部２３ａには、ピン２６が嵌入するピン孔が貫通形成されている一方、基部の内端部に夫々突設された前記他端部２３ｂには、リンクロッド２５の一端部２５ａと連結するピン２７が嵌入するピン孔が形成されている。
【００２６】
また、前記リンクアーム２４は、比較的大径な円環状の一端部であるスリーブ２４ａと、該スリーブ２４ａの外周面所定位置に突設された他端部である突出端２４ｂとを備え、スリーブ２４ａの中央位置には、前記駆動カム１５のカム本体１５ａの外周面にニードルベアリング４３を介して回転自在に嵌合する嵌合孔２４ｃが形成されている一方、突出端２４ｂには、前記ピン２６が回転自在に挿通するピン孔が貫通形成されている。このピン２６の軸心２６ａがロッカアーム２３の一端部２３ａとの枢支点になっている。
【００２７】
さらに、前記リンクロッド２５は、図１にも示すように駆動軸１３側が凹状のほぼ湾曲状に折曲形成され、両端部２５ａ，２５ｂには前記ロッカアーム２３の他端部２３ｂと揺動カム１７のカムノーズ部２１の各ピン孔に圧入した各ピン２７，２８の端部が回転自在に挿通するピン挿通孔２５ｃ，２５ｄが貫通形成されている。
【００２８】
尚、各ピン２６，２７，２８の一端部には、リンクアーム２４やリンクロッド２５の軸方向の移動を規制する図外のスナップリングが設けられている。
【００２９】
そして、前記一方のカム本体１７ａとブラケット片１７ｂとの間のスリーブ２０には、図１、図２に示すように横断面ほぼ半円形状の切欠部４６が形成されている。この切欠部４６は、スリーブ２０の周方向のほぼ半分が切り欠れてリンクロッド２５方向、具体的には、図１に示すように駆動軸１３の軸心Ｘと連結ピン２８の軸心を結ぶ直線Ｔを含む方向に指向していると共に、カム本体１７ａのカムノーズ部２１が図５Ｂに示すように最大に跳ね上がった時点で上方向に指向するように設定されている。また、切欠部４６の深さは、駆動軸１３の外周面が露出する、つまり径方向に貫通形成されており、図１に示すように揺動カム１７がバルブスプリング５３のばね力に抗してバルブリフター１６を最大に押圧した際に、リンクロッド２５の下側内側部が内部に入り込むように設定されている。
【００３０】
また、前記駆動カム１５のカム本体１５ａと、該カム本体１５ａの外周面１５ｄに嵌合するリンクアーム２４のスリーブ２４ａの内周面２４ｃとの間には、転がり軸受部材であるニードルベアリング４３が介装されている。このニードルベアリング４３は、図１に示すように円環状の保持器４４と、該保持器４４に回転自在に保持された複数のニードルローラ４５とから構成されている。
【００３１】
前記保持器４４は、平板円環状を呈し、巾方向に沿って細長い矩形状の保持孔４４ａが周方向へ等間隔に複数形成されている。一方、各ニードルローラ４５は、各保持孔４４ａ内に回転自在に保持され、各内周縁がカム本体１５ａの外周面１５ｄに転動自在に直接接触していると共に、各外周縁がスリーブ２４ａの内周面２４ｃに転動自在に直接接触している。
【００３２】
また、このニードルベアリング４３は、その全体がカム本体１５ａの外周面によって保持されており、保持器４４の両端縁が駆動カム一側面４１ａと保持部材４２の一側面４２ａとによって駆動軸１３方向に挾持されている。ここで、駆動カム１５も保持部材４２も耐摩耗材で形成されているため、保持器４４と摺動しても摩耗の発生が抑制される。
【００３３】
前記可変機構１９は、駆動軸１３の上方位置に同じ軸受１４に回転自在に支持された制御軸３２と、該制御軸３２の外周に固定されてロッカアーム２３の揺動支点となる制御カム３３とを備えている。
【００３４】
前記制御軸３２は、図２に示すように駆動軸１３と並行に機関前後方向に配設されていると共に、一端部に設けられた電動アクチュエータ２９によって所定回転角度範囲内で回転するようになっている。
【００３５】
また、前記制御カム３３は、円筒状を呈し、図に示すように軸心Ｐ１位置が肉厚部３３ａの分だけ制御軸３２の軸心Ｐ２からα分だけ偏倚している。
【００３６】
さらに、前記制御軸３２を回転制御する電動アクチュエータ２９は、機関の運転状態を検出するコントローラ３０からの制御信号によって駆動するようになっている。このコントローラ３０は、クランク角センサやエアーフローメータ，水温センサ等の各種のセンサからの検出信号に基づいて現在の機関運転状態を演算等により検出すると共に、制御軸３２の回転位置を検出するポテンショメータ３１からの検出信号により前記電動アクチュエータ２９に制御信号を出力している。
【００３７】
以下、本実施形態の作用を説明すれば、まず、機関低速低負荷時には、コントローラ３０からの制御信号によって電磁アクチュエータを介して制御軸３２が時計方向に回転駆動される。このため、制御カム３３は、軸心Ｐ１が図５に示すように制御軸３２の軸心Ｐ２から左上方の回動角度位置に保持され、肉厚部３３ａが駆動軸１３から上方向に離間移動する。このため、ロッカアーム２３は、全体が駆動軸１３に対して上方向へ移動し、このため、各揺動カム１７は、リンクロッド２５を介してカムノーズ部２１側を強制的に若干引き上げられて全体が反時計方向へ回動する。
【００３８】
したがって、図５Ａ，Ｂに示すように駆動カム１５が回転してリンクアーム２４を介してロッカアーム２３の一端部２３ａを押し上げると、そのリフト量がリンクロッド２５を介して揺動カム１７及びバルブリフター１６に伝達されるが、そのリフト量Ｌ１は図５Ａに示すように十分小さくなる。
【００３９】
よって、かかる低速低負荷域では、図７に示すようにバルブリフト量が十分に小さくなり、フリクションが低減すると共に、各吸気弁１２の開時期が遅くなり、排気弁とのバルブオーバラップが小さくなる。このため、燃費の向上と機関の安定した回転が得られる。
【００４０】
一方、機関高速高負荷時に移行した場合は、コントローラからの制御信号によって電磁アクチュエータにより制御軸３２が反時計方向に回転駆動される。したがって、図６Ａ，Ｂに示すように制御軸３２が、制御カム３３を図５に示す位置から反時計方向へ回転させ、軸心Ｐ１（肉厚部３３ａ）を下方向へ移動させる。このため、ロッカアーム２３は、今度は全体が駆動軸１３方向（下方向）に移動して他端部２３ｂが揺動カム１７のカムノーズ部２１をリンクロッド２５を介して下方へ押圧して該揺動カム１７全体を所定量だけ時計方向へ回動させる。
【００４１】
したがって、各カム本体１７ａのバルブリフター１６上面１６ａに対するカム面２２の当接位置が図６Ａ，Ｂに示すように右方向位置（リフト部２２ｄ側）に移動する。このため、図６Ａに示すように駆動カム１５が回転してロッカアーム２３の一端部２３ａをリンクアーム２４を介して押し上げると、バルブリフター１６に対するそのリフト量Ｌ２は図示のように大きくなる。
【００４２】
よって、かかる高速高負荷域では、カムリフト特性が低速低負荷域に比較して大きくなり、図７に示すようにバルブリフト量も大きくなると共に、各吸気弁１２の開時期が早くなると共に、閉時期が遅くなる。この結果、吸気充填効率が向上し、十分な出力が確保できる。
【００４３】
そして、本実施形態によれば、駆動カム１５とリンクアーム２４のスリーブ２４ａとの間にニードルベアリング４３を介装したため、カム本体１５ａの外周面１５ｄと、基部２４ａ内周面２４ｃとの間の摩擦係数μが充分小さくなる。すなわち、ニードルベアリングを用いれば摩擦係数μが十分小さくなるため、駆動カム１５の常時円滑な回転が得られることは勿論のこと、制御軸のトルク特性のばらつきが防止されて、安定した特性が得られる。
【００４４】
この制御軸３２のトルクが安定化する結果、電動アクチュエータ２９による制御軸３２の回転位置制御の安定化が図れ、例えばかかる最大リフト域から最小リフト域までのリフト制御の安定化が図れる。したがって、機関運転状態に応じて可変機構１９の円滑かつ安定した作動によるバルブリフト制御が得られ、機関性能を十分に発揮させることが可能になる。
【００４５】
また、ニードルベアリング４３は、各ニードルローラ４５が保持器４４のみによって保持されて、内外周縁が駆動カムのカム本体１５ａの外周面１５ｄとリンクアーム２４のスリーブ２４ａの内周面２４ｃに直接転接するようになっているため、アウタレース等の別異の部材が不要になり、この結果、部品点数の増加が抑制できると共に、リンクアームスリーブ２４ａの外径を大きくする必要がなく、リンクアーム２４と制御軸３２等との干渉を防止しつつ装置全体のコンパクト化が図れる。
【００４６】
また、ニードルベアリング４３は、駆動カム１５などへの組み付け時に、保持器４４が駆動カムの一側面４１ａと保持部材４２の一側面４２ａとに挾持されるため、軸方向の位置決めが容易になる。
【００４７】
さらにこの実施形態によれば、前述のようにスリーブ２０の所定箇所に切欠部４６を設けたため、かかる動弁装置の作動中にロッカカバー内に飛散した潤滑油や、前記駆動軸１３内の油通路５０から各油孔５１に流入して支持孔２０ａ内周面と駆動軸１３の外周面の間を通った潤滑油が各カム本体１７ａの揺動位置によって切欠部４６の内部に捕集されてそのまま一時的に貯留される。つまり、図５Ｂ、図６Ｂに示すように各カム本体１７ａのカムノーズ部２１が最大に跳ね上がった揺動位置では、切欠部４６が上方に指向するため、この時点で潤滑油が該切欠部４６内に受け止められて一時的に貯留されるのである。
【００４８】
その後、各カム本体１７ａ，１７ａが、図１及び図５Ａ、図６Ａに示すようにカム面２２でバルブリフター１６を最大に押圧する時点では、切欠部４６が下方に指向するため、内部の潤滑油が連結ピン２８及びその付近に飛散落下したり、あるいは揺動カム１７の揺動途中で潤滑油を遠心力で飛散させたりして、摺動摩擦抵抗が大きい該連結ピン２８の外周面とリンクロッド２５のピン孔２５ｄ及びカム本体１７ａのピン孔２１ａ、ブラケット片１７ｂのピン孔１７ｃの各内周面との間に積極的に供給されて、かかる両者間の潤滑性能を大幅に向上させることができる。
【００４９】
さらに、一対のカム本体１７ａ，１７ａとスリーブ２０とを一体化したことによって、前記駆動軸１３との嵌め合い長さ（スリーブ長さ）を大きく取れば、揺動カム１７全体の倒れが小さくなり、その結果、連結ピン２８の倒れも小さくできるため、該連結ピン２８の偏摩耗の発生も防止できる。したがって、一対のカム本体１７ａ，１７ａを１つの連結ピン２８で作動させるにもかかわらず連結ピン２８の耐久性を向上させることができる。また。１つの連結ピン２８による支持と、前記潤滑性能の向上により摺動抵抗を効果的に低減でき、揺動カム１７の揺動作用が円滑になる。
【００５０】
また、スリーブ２０の支持孔２０ａ内周面と駆動軸１３の外周面との間には、前述の各油孔５１から潤滑油が強制的に供給されるため、駆動軸１３と揺動カム２０との間の潤滑性能も大幅に向上する。さらに、供給された潤滑油を切欠部４６へ導くことができるので、連結ピン２８の潤滑性をさらに高めることができる。
【００５１】
したがって、各カム本体１７ａ，１７ａは、リンクロッド２５との間の摺動摩擦抵抗が低減して駆動軸１３からの駆動力が円滑に伝達されると共に、駆動軸１３に円滑に揺動支持されるため、吸気弁１２、１２の常時滑らかな開閉作動が得られると共に、機関運転変化に応じた可変機構１９によるバルブリフト可変制御応答性が向上して、機関性能を十分の発揮させることが可能になる。かかる効果は、前述したニードルベアリング４３の摩擦抵抗の低減作用と相俟ってさらに発揮される。
【００５２】
しかも、リンクロッド２５は、その作動中において、駆動軸１３側の内側部切欠部４６内に入り込んで吸収される形になるため、リンクロッド２５の湾曲形状と相俟って、装置のロッカアーム２３長手方向の長さを十分小さくすることができ、装置全体の機関幅方向のコンパクト化が図れる。
【００５３】
図８Ａ，Ｂ及び図９は他の実施形態を示し、リンクロッド２５を、中央部の連結片６０によって連結された２枚のリンク片６１、６１によって形成し、上下端部２５ａ，２５ｂを二股状に形成しており、この二股状の上端部２５ａ，２５ａ及び下端部２５ｂ，２５ｂには、ピン孔２５ｃ，２５ｃ、２５ｄ，２５ｄがそれぞれ形成されている。また、該一方のカム本体１７ａ側のスリーブ２０外周面に切欠部４６が形成されている。
【００５４】
そして、図９に示すように、下端部２５ｂ，２５ｂ側を例に取れば、該下端部２５ｂ，２５ｂの両側片が揺動カム１７の一方のカム本体１７ａを両側から挟持状態に配置されている共に、この下端部２５ｂ，２５ｂの両ピン孔２５ｄ，２５ｄとカム本体１７ａのピン孔２１ａに連結ピン２８が挿通されて、この連結ピン２８によって互いに回動自在に連結されている。
【００５５】
したがって、この実施形態によれば、前記実施形態のようなブラケットを廃止することができるため、連結ピン２８の軸方向のレイアウト性が向上する。
【００５６】
なお、本発明は、前記実施形態の構成に限定されるものではなく、例えば揺動カム１７が揺動する所定の支軸を、駆動軸１３とは別のものとしてもよいが、本実施形態のように、駆動軸が兼ねる様に構成すれば、部品点数が減り、さらにコンパクトにできることはいうまでもない。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、請求項１記載の発明によれば、揺動カムの揺動中に切欠部内に捕集された潤滑油が、連結ピン及びその付近に強制的に供給されるため、該連結ピンとこの連結ピンが挿通する揺動カム側のピン孔との間の潤滑性能の向上する。したがって、連結ピンとピン孔間の摩耗の発生が防止できることは勿論のこと、揺動カムの揺動作用が常時円滑になり、機関弁の開閉作動の円滑化が図れる。
【００５８】
また、揺動カムの跳ね上げ時に潤滑油を切欠部内に効率よく捕集することができ、この結果、連結ピン側へ潤滑油を十分に供給することが可能になる。
しかも、切欠部を十分に深く形成したことにより、該切欠部内への潤滑油の貯留量を多くすることが可能になると共に、潤滑油を支軸からも切欠部内に導入することが可能になる。
【００５９】
請求項２に記載の発明によれば、伝達機構の作動時にリンクロッドの内側部が切欠部内に吸収される形になるため、装置の巾方向の長さを小さく設定することができ、全体のコンパクト化が図れる。
しかも、リンクロッドは、内側が凹状の湾曲状に折曲形成されているため、切欠部の存在と相俟って作動時における駆動軸や揺動カムのスリーブとの干渉が回避できると共に、装置の巾方向の長さをさらに小さくすることが可能になる。
【００６０】
請求項３に記載の発明によれば、それぞれ二股状のリンクロッドの両端部によって、伝達機構の他の部材の端部と前記揺動カムのカム本体の先端部の両方を第１、第２連結ピンを介して両持状態に支持できるため、前記他の部材の端部とカム本体の先端部との倒れを防止することが可能になる。
また、ブラケットを廃止することができるため、連結ピンの軸方向のレイアウト性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様を示す図２のＡ−Ａ線断面図。
【図２】本実施態様の要部斜視図。
【図３】本実施形態に供される駆動カムの斜視図。
【図４】本実施形態の部分断面図。
【図５】Ａは最小リフト時の開弁状態を示す作用説明図。Ｂは最小リフト時の閉弁状態を示す作用説明図。
【図６】Ａは最大リフト時の開弁状態を示す作用説明図。Ｂは最大リフト時の閉弁状態を示す作用説明図。
【図７】本実施形態のバルブリフト特性図。
【図８】Ａは本実施形態に供されるリンクロッドの他例を示す正面図、Ｂは同リンクロッドの側面図。
【図９】図８に示すリンクロッドを装置に適用した状態を示す装置の要部断面図。
【図１０】従来の動弁装置を示す断面図。
【符号の説明】
１２…吸気弁
１３…駆動軸
１５…駆動カム
１７…揺動カム
１７ａ…カム本体
１７ｂ…ブラケット片
１７ｃ…ピン孔
２０…スリーブ
２０ａ…支持孔
２２…カム面
２３…ロッカアーム
２４…リンクアーム
２５…リンクロッド
２８…連結ピン
３２…制御軸
３３…制御カム
４６…切欠部

Claims

機関のクランク軸に同期回転し、外周に駆動カムが設けられた駆動軸と、
前記駆動軸に揺動自在に支持されて、機関弁を開閉作動させる揺動カムと、
一端側が前記駆動カムに機械的に連係すると共に他端側が連結ピンを介して前記揺動カムに機械的に連係し、駆動カムの回転駆動力を往復運動に変換して揺動カムに伝達する伝達機構と、を備え、
前記揺動カムは、前記機関弁を開閉作動するカム本体と、該カム本体に一体に設けられて、前記駆動軸の外周面に嵌合して前記両カム本体と一体に回転自在に支持されるスリーブとからなり、
前記スリーブに、前記駆動軸の外周面まで切り欠き形成された切欠部を設け、該切欠部を、前記伝達機構の作動中に前記連結ピンに指向させると共に、前記揺動カムが最大に跳ね上がった時点で上方に指向するように形成したことを特徴とする内燃機関の動弁装置。
前記伝達機構は、前記駆動カムの回転駆動力を前記揺動カムに伝達するリンクロッドを有し、該リンクロッドを、前記駆動軸側を凹状にした湾曲状に折曲形成すると共に、前記揺動カムが機関弁を最大に開く揺動位置で前記リンクロッドの内側部が前記切欠部内に位置するように形成したことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の動弁装置。
前記リンクロッドの両端部に、軸方向に沿ったスリットをそれぞれ形成して前記両端部を二股状に形成し、
該二股状の一端部のスリット内に前記揺動カムの先端部を嵌挿した状態で、前記二股状一端部と揺動カムの先端部に第１連結ピンを貫通配置し、該第１連結ピンを介して前記リンクロッドの一端部と揺動カムとを回転自在に連係すると共に、
前記二股状の他端部のスリット内に前記伝達機構の他の部材の端部を嵌挿した状態で、前記他端部と他の部材の端部に第２連結ピンを貫通配置し、該第２連結ピンを介して前記リンクロッドの他端部と前記他の部材とを回転自在に連係したことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の動弁装置。