JP4136153B2 - 内燃機関の可変動弁装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、吸排気弁の開閉時期やバルブリフト量を機関の運転状態に応じて可変制御する内燃機関の可変動弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知にように、機関低速低負荷時における燃費の改善や安定した運転性並びに高速高負荷時における吸気の充填効率の向上による十分な出力を確保する等のために、吸・排気弁の開閉時期とバルブリフト量を機関運転状態に応じて可変制御する可変動弁装置が従来から種々提供されており、その一例として特開昭５５−１３７３０５号公報等に記載されているものが知られている。
【０００３】
図１４に基づきその概略を説明すれば、シリンダヘッド１のアッパデッキの略中央近傍上方位置にカムシャフト２が設けられていると共に、このカムシャフト２の外周にカム２ａが一体に設けられている。また、カムシャフト２の側部には、制御シャフト３が平行に配置されており、この制御シャフト３に偏心カム４を介してロッカアーム５が揺動自在に軸支されている。一方、シリンダヘッド１に摺動自在に設けられた吸気弁６の上端部には、バルブリフター７を介して揺動カム８が配置されている。この揺動カム８は、バルブリフター７の上方にカムシャフト２と並行に配置された支軸９に揺動自在に軸支され、下端のカム面８ａがバルブリフター７の上面に当接している。また、上記ロッカアーム５は、一端部５ａがカム２ａの外周面に当接していると共に、他端部５ｂが揺動カム８の上端面８ｂに当接して、カム２ａのリフトを揺動カム８及びバルブリフター７を介して吸気弁６に伝達するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の内燃機関の動弁装置にあっては、揺動カム８が３６０°回転しない関係で、カムノーズによりロッカーカバー内に飛散させられる潤滑油（オイルミスト）の量が非常に少なく、内部に油路を有しないピン，支軸等の軸受部分、例えば支軸９の軸受部分などではオイルミストによる潤滑が期待できない。
【０００５】
このため、このような軸受部分で、摩耗が進行するとともに、摩擦係数の増加に伴いフリクションが増大し、リンク機構の各部の応力増加や気筒間のリフトにバラツキを生じる、という問題があった。
【０００６】
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、潤滑油を直接的に供給することができない軸受部分にも効果的に潤滑油を導くことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る内燃機関の可変動弁装置は、機関の回転に同期して回転する駆動軸と、この駆動軸の外周に相対回転可能に設けられ、吸排気弁を駆動する揺動カムを外周に有する略円筒状のカムシャフトと、上記駆動軸の外周に固定され、この駆動軸の軸心に対して偏心した偏心カムと、この偏心カムの外周に相対回転可能に設けられたリング状リンクと、上記駆動軸と平行に延びる制御軸と、この制御軸の外周に固定され、この制御軸の軸心に対して偏心した制御カムと、この制御カムの外周に相対回転可能に設けられたロッカアームと、このロッカアームと上記揺動カムとを連結するロッド状リンクと、上記リング状リンクの先端と上記ロッカアームの一端とを相対回転可能に連結する第１ピンと、上記揺動カムの先端と上記ロッド状リンクの一端とを相対回転可能に連結する第２ピンと、上記ロッカアームの他端とロッド状リンクの他端とを相対回転可能に連結する第３ピンと、を有することを１つの特徴としている。
【０００８】
このような構成により、機関の回転に同期して駆動軸が軸周りに回転すると、偏心カムの軸心が駆動軸の軸心周りに回転する形となり、これに伴い、リング状リンク，ロッカアーム，ロッド状リンクを介して揺動カムが駆動軸を中心に所定角度の範囲で揺動し、吸排気弁が開閉される。
【０００９】
また、制御軸の回転位置（位相）を変化させることで、制御カムの軸心と駆動軸の軸心との距離が変化し、つまりロッカアームの揺動支点が変化し、これによって、吸気弁のリフト特性が可変制御される。具体的には、制御カムの軸心が駆動軸の軸心に接近するほど、吸気弁の（最大）リフト量が大きくなる。
【００１０】
そして、請求項１の発明は、上記駆動軸又は制御軸の内部を通って、上記駆動軸又は制御軸の軸受部分を直接的に潤滑した潤滑油を、上記第１ピン又は第２ピンの軸受部分へ案内する手段を有することを特徴としている。
【００１１】
より具体的には、第１ピンの軸受部分へ潤滑油を案内する手段として、請求項２の発明は、上記ロッカアームに、上記制御カムを回転可能に支持する略円筒状の制御カム軸受円筒部を設けるとともに、この制御カム軸受円筒部に、内周から外周へ貫通する第１切欠部を設け、少なくとも上記揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、上記第１ピンの軸受部分が上記第１切欠部の鉛直下方に位置するように設定したことを特徴としている。
【００１２】
このような構成により、ロッカアームの制御カム軸受円筒部の内周と、制御カムの外周との摺動面を直接的に潤滑した潤滑油は、第１切欠部より排出される。ここで、少なくとも揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、第１ピンの軸受部分が第１切欠部の鉛直下方に位置しているため、第１切欠部より滴下した潤滑油は、第１ピンの軸受部分に適宜に供給される。この結果、第１ピンの軸受部分を効果的に潤滑することができる。
【００１３】
加えて請求項３の発明は、上記リング状リンクの先端に、上記第１ピンに摺接する内周と上記第１切欠部に対向し得る外周とを貫通する貫通部を設けたことを特徴としている。
【００１４】
この場合、第１切欠部から滴下した潤滑油が、上記貫通部を通ってより確実に第１ピンの軸受部分に供給されるようになる。
【００１５】
請求項４の発明は、上記ロッカアームに、上記第１切欠部の端部から上記第１ピンの軸受部分へ向けて延びるガイド部を設けたことを特徴としている。
【００１６】
この場合、第１切欠部から滴下した潤滑油が、上記ガイド部によって外部に飛散することなく、より確実に第１ピンの軸受部分に供給されるようになる。
【００１７】
また、第２ピンの軸受部分へ潤滑油を案内する手段として、請求項５の発明は、上記カムシャフトに、上記駆動軸と摺接する内周から外周へ貫通する第２切欠部を設け、少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を開弁方向に最も押し下げた状態で、上記第２ピンの軸受部分が上記第２切欠部の鉛直下方に位置するように設定したことを特徴としている。
【００１８】
このような構成により、駆動軸とカムシャフトとの摺動面を直接的に潤滑した潤滑油は、第２切欠部より滴下され、この第２切欠部の鉛直下方に位置する第２ピンの軸受部分へ供給される。この結果、第２ピンの軸受部分が適宜に潤滑される。
【００１９】
特に、この発明では、少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を開弁方向に最も押し下げた状態、すなわち第２ピンに最も大きな荷重が作用する状態で、第２ピンの軸受部分が確実に潤滑されるため、この第２ピンの軸受部分の磨耗，フリクションの増加をより効果的に抑制することができる。
【００２０】
また、請求項６の発明は、シリンダヘッドの内部に、上記揺動カムとバルブリフターとの摺動部分を潤滑するオイルバスを凹設し、少なくとも上記吸排気弁のリフト開始状態で、上記第２ピンの軸受部分がオイルバスに接するように設定したことを特徴としている。
【００２１】
この場合、吸排気弁の全リフト行程において、第２ピンの軸受部分を確実に潤滑することができ、特に潤滑不足を生じ易い始動時の潤滑に非常に効果がある。
【００２２】
また、第３ピンの軸受部分へ潤滑油を案内する手段として、請求項７，８の発明は、少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、上記第３ピンの軸心と上記揺動カムのカムノーズ先端とを結ぶ線が、上記第３ピンに対向する揺動カムの背面に対して略直交するように設定したことを特徴としている。
【００２３】
揺動カムは駆動軸の回転と共に揺動させられるが、べースサークル状態で回転方向が変化する時、つまり、揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向側へ最も引き上げられたときに、揺動カムの背面に付着したオイルを上方に飛散させる。この時に、本発明では、第３ピンの軸心と揺動カムのカムノーズ先端とを結ぶ線が、揺動カムの背面に対して略直交しているため、第３ピンに向かって潤滑油が飛散する形となり、この第３ピンの軸受部分へ効果的に潤滑油を案内，供給することが可能となる。
【００２４】
特に、この発明では、制御カムの軸心が駆動軸の軸心に最も接近し、最大リフト量が最も大きくなる状態、すなわち第３ピンにかかる荷重が最も大きくなり得る状態で、第３ピンの軸受部分を潤滑する構成となっているため、より効果的に第３ピンの軸受部分の摩耗，摩擦係数低減によるフリクションを抑制することができる。
【００２５】
加えて、請求項９の発明のように、上記揺動カムの背面にオイル溜め部を凹設した場合、より多くの潤滑油を揺動カムの背面側から飛散させることができ、その潤滑性を更に向上させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、第１，第２，第３ピンの内部に油路を設けるというような複雑な構造を用いることなく、これらのピンの軸受部分へ潤滑油を供給し、適宜に潤滑することができる。この結果、ピンの軸受部分の摩耗の防止並びに摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２８】
図１〜５は、この発明の第１実施例に係る内燃機関の可変動弁装置を示している。
【００２９】
図１，２に示すように、この可変動弁装置は、機関の回転に同期して回転する駆動軸１５と、この駆動軸１５の外周に相対回転可能に設けられ、吸気弁（又は排気弁）１１を駆動する揺動カム１３を外周に有する略円筒状のカムシャフト１２と、駆動軸１５の外周に固定され、その軸心Ｘ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２に対して適宜に偏心した偏心カム１６と、リング状の基部２１ａで偏心カム１６に相対回転可能に外嵌するリング状リンク２１と、を有している。
【００３０】
また、可変動弁装置は、駆動軸１５と平行に延びる制御軸１７と、この制御軸１７の外周に固定され、その軸心Ｙ１が制御軸１７の軸心Ｙ２に対して適宜に偏心した制御カム１８と、この制御カム１８の外周に相対回転可能に外嵌するロッカアーム１９と、このロッカアーム１９と揺動カム１３とを連結するロッド状リンク２４と、を有している。
【００３１】
リング状リンク２１の先端２１ｂとロッカアーム１９の一端とは、第１ピン２０を介して相対回転可能に連結され、揺動カム１３の先端部１３ｃとロッド状リンク２４の一端とは、第２ピン２２を介して相対回転可能に連結され、ロッカアーム１９の他端とロッド状リンク２４の他端とは、第３ピン２３を介してを相対回転可能に連結されている。
【００３２】
このような構成により、機関の回転に同期して駆動軸１５が軸周りに回転すると、偏心カム１６の軸心Ｘ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２周りに回転する形となり、これに伴い、リング状リンク２１，ロッカアーム１９，ロッド状リンク２４を介して揺動カム１３が駆動軸１５を中心に所定角度の範囲で揺動し、吸気弁１１が開閉される。
【００３３】
各部の構成を詳述すると、吸気弁１１は、揺動カム１３に当接するバルブリフター１１ａを上端に有し、シリンダヘッド１０に図外のバルブガイドを介して摺動自在に設けられている。
【００３４】
駆動軸１５は、シリンダヘッド１０の上部を全気筒にわたって機関前後方向に延びており、シリンダヘッド１０の上面と下部ブラケット１４ｂの下面との間に挟み込まれる形で軸周りに回転可能に支持されている。この駆動軸１５の一端には図示せぬ従動スプロケットが取り付けられ、タイミングチェーンを介して機関のクランクシャフトから回転力が伝達される。
【００３５】
また、駆動軸１５は、内部に軸方向油路１５ａが形成された中空状に形成されているとともに、その内周から外周へ貫通する径方向油路１５ｂが形成されている。そして、シリンダヘッド１０側から軸方向油路１５ａを通って導入された潤滑油が、径方向油路１５ｂを通って駆動軸１５の軸受部分を直接的に潤滑するように構成されている。
【００３６】
制御軸１７は、ボルト１４ｃによりシリンダヘッド１０側へ締結された一対のカムブラケット１４ａ，１４ｂの間に挟み込まれる形で軸周りに回転可能に支持されており、その一端に取り付けられた図外のアクチュエータによって所定角度で回転制御される。
【００３７】
この制御軸１７は、内部に軸方向油路１７ａが形成された中空状に形成されている。そして、軸方向油路１７ａを介して導入された潤滑油によって、制御軸１７の軸受部分を直接的に潤滑する構成となっている。具体的には、軸方向油路１７ａに導入された潤滑油は、制御カム１８の外周と制御軸１７の内周とを貫通する径方向油路１７ｂを通って、制御カム１８外周とロッカアーム１９内周との摺動部分に直接的に導入され、この部分を潤滑する。なお、径方向油路１７ｂは、図３に示すように、制御カム１８の軸方向２箇所に設けられている。
【００３８】
図３は図１の矢視Ａに対応し、図４はロッカアーム１９単体の図１の矢視Ｂに対応している。
【００３９】
ロッカアーム１９は、制御カム１８を回転可能に支持する円筒状の制御カム軸受円筒部１９ｃと、この制御カム軸受円筒部１９ｃの外周から径方向に延びる一対の薄板状の第１ピン連結部１９ａ及び一対の薄板状の第３ピン連結部１９ｂと、により構成されている。
【００４０】
制御カム軸受円筒部１９ｃには、その下方側に、制御カム１８が挿通する内周から外周へ貫通する第１切欠部１９ｄが形成されている。この第１切欠部１９ｄは、図３に示すように、リング状リンク２１に対応した軸方向中央位置で、リング状リンク２１と同じ軸方向幅に設定され、かつ、周方向に約半周にわたって形成されている。
【００４１】
図５は、図２の矢視Ｃに対応し、カムシャフト１２を単体で示している。カムシャフト１２の外周には、各気筒の一対の吸気弁１１を駆動する一対の揺動カム１３の他、一方の揺動カム１３に対向するフランジ部１２ａが設けられている。これら一方の揺動カム１３とフランジ部１２ａとの間にロッド状リンク２４の一端を配置した状態で第２ピン２２を貫通させることにより、揺動カム１３の先端とロッド状リンク２４の一端とが回転可能に連結される。
【００４２】
このカムシャフト１２には、ロッド状リンク２４に対応する軸方向位置に、駆動軸１５との摺動面１２ｂとなる内周から外周へ貫通する第２切欠部１２ｃが形成されている。すなわち、第２切欠部１２ｃは、ロッド状リンク２４に対応する一定の軸方向幅を有し、かつ、周方向に略半周にわたって形成されている。
【００４３】
この可変動弁装置の作用を簡単に説明すると、制御軸１７は、その一端部に設けられた図外の電磁アクチュエータによって所定の回転角度範囲内で回転制御されており、この電磁アクチュエータは、図外のコントローラからの制御信号によって機関の運転状態に応じて駆動される。そして、制御軸１７の回転位置（位相）に応じて、制御カム１８の軸心Ｙ１と駆動軸１５の軸心Ｘ２との距離が変化し、つまりロッカアーム１９の揺動支点Ｙ１の位置が変化し、これによって、吸気弁１１のリフト特性が可変制御される。具体的には、制御カム１８の軸心Ｙ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２に接近するほど、吸気弁１１の（最大）リフト量は大きくなる。
【００４４】
そして本実施例では、駆動軸１５，制御軸１７の内部を通って、駆動軸１５，制御軸１７の軸受部分を直接的に潤滑した潤滑油を、第１，第２ピン２０，２２の軸受部分へ案内，供給し、このような内部に油路が形成されていない第１，第２ピン２０，２２の軸受部分を確実に潤滑するように構成されている。
【００４５】
先ず、第１ピン２０の軸受部分へ潤滑油を案内する手段について、具体的に説明する。制御軸１７の軸方向油路１７ａには、シリンダヘッド１０側より潤滑油が導入される。この潤滑油は、径方向油路１７ｂを通って、制御カム１８外周とロッカアーム１９の制御カム軸受円筒部１９ｃ内周との摺動面を直接的に潤滑した後、第１切欠部１９ｄより外部に排出される。
【００４６】
ここで、図１に示すように、揺動カム１３の先端部１３ｃが吸気弁１１を閉弁する方向（図１の時計回りの方向）に最も引き上げられた状態で、第１切欠部１９ｄの鉛直下方領域に、第１ピン２０の軸受部分、すなわち第１ピン２０がリング状リンク２１の先端２１ｂ及びロッカアーム１９の一端を挿通する部分が位置するように設定されている。
【００４７】
このため、第１切欠部１９ｄより滴下された潤滑油は、ロッカアーム１９の一端とリング状リンク２１の先端２１ｂとの軸方向隙間より第１ピン２０の軸受部分へ適宜に供給され、この部分を潤滑する。従って、第１ピン２０の軸受部分の摩耗の抑制，摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。また、このようなフリクションの低減は、リンク機構の各部の応力低減やリフトのバラツキの低減にも非常に効果がある。
【００４８】
次に、第２ピン２２の軸受部分へ潤滑油を案内，供給する手段について説明する。
【００４９】
シリンダヘッド１０側より駆動軸１５の軸方向油路１５ａに導入された潤滑油は、径方向油路１５ｂを通って駆動軸１５外周とカムシャフト１２内周との摺動面１２ｂを直接的に潤滑した後、第２切欠部１２ｃより外部に排出される。
【００５０】
ここで、図２に示すように、吸気弁１１の最大リフト量が最も大きくなるように、制御軸１７の回転制御により制御カム１８の軸心Ｙ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２に最も接近し、かつ、駆動軸１５の回転に伴って揺動カム１３が吸気弁１１を開弁方向に最も押し下げた状態、すなわち揺動カム１３の先端部１３ｃが図２の反時計回りの方向に最も回動された状態において、第２切欠部１２ｃの鉛直下方領域に、第２ピン２２の軸受部分が位置するように設定されている。すなわち、第２切欠部１２ｃが第２ピン２２の直上に位置する構成となっている。
【００５１】
この結果、第２切欠部１２ｃから滴下した潤滑油は、ロッド状リンク２４の一端と、揺動カム１３の先端部１３ｃあるいはフランジ部１２ａの先端部との軸方向隙間を通って、第２ピン２２の軸受部分へ適宜に供給され、この軸受部分を確実に潤滑することができる。この結果、第１ピン２０の場合と同様、第２ピン２２の軸受部分の摩耗の抑制，摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。
【００５２】
ここで本実施例では、図２に示すように、吸気弁１１の最大リフト量が最も大きく、かつ吸気弁１１が最もリフトした状態、すなわち、高回転，高負荷時で第２ピン２２への入力荷重が最も大きくなる状態のときに、第２ピン２２の軸受部分に潤滑油が供給されるため、第２ピン２２の軸受部分の磨耗等を極めて効率良く抑制することができる。
【００５３】
次に、第３ピン２３の軸受部分へ潤滑油を案内する手段について、図６〜８に示す第２実施例を用いて説明する。なお、後述する実施例において、既に上述した部分には同一参照符号を付して重複する説明を適宜省略する。
【００５４】
図６に示すように、最大リフト量が最も大きくなるように制御軸１７が回転制御され、具体的には制御カム１８の軸心Ｙ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２に最も接近し、かつ、駆動軸１５の回転に応じて揺動カム１３の先端部１３ｃが吸気弁１１を閉弁する方向（図６の時計回りの方向）に最も引き上げられた状態において、第３ピン２３の軸心と揺動カム１３のカムノーズ先端を結ぶ線Ｌが、カム面の反対側で第３ピン２３側に対向し得る平面上の揺動カム１３の背面１３ｅに略直交するように設定されている。
【００５５】
図７はカムシャフト１２を単体で示している。この図７にも示すように、揺動カム１３の背面１３ｅ側には、オイル溜め部１３ｆが凹設されている。このオイル溜め部１３ｆは、その壁面が上記の線Ｌと滑らかに連なるような湾曲面をなしている。
【００５６】
図８はロッカアーム１９を単体で示している。この図８に示すように、ロッカアーム１９の一方の第３ピン連結部１９ｂには、第３ピン２３が挿通する内周へ貫通する第３切欠部１９ｆが形成されている。詳述すると、この第３切欠部１９ｆは、ロッド状リンク２４に対向する一方の軸方向端面に形成され、所定の軸方向幅を有するスリット状に凹設されている。
【００５７】
本実施例の作用を説明すると、揺動カム１３は駆動軸１５の回転と共に揺動させられるが、べースサークル状態で回転方向が変化する時、つまり、揺動カム１３が最も引き上げられたときに、背面１３ｅに付着したオイルを上方に飛散させる。この時に、上記のように第３ピン２３の軸心と揺動カム１３のカムノーズ先端を結ぶ線Ｌが、揺動カム１３の背面１３ｅと略直交しているため、第３ピン２３に向かって潤滑油が飛散する形となり、この第３ピン２３の軸受部分へ効果的に潤滑油を案内，供給することが可能となる。
【００５８】
特に本実施例では、揺動カム１３の背面１３ｅにオイル溜め部１３ｆが設けられているため、より多くの潤滑油を背面１３ｅ側から飛散させることができ、かつ、この飛散した潤滑油を、第３切欠部１９ｆを介してより確実に第３ピン２３の軸受部分へ供給することができる。
【００５９】
この結果、上記第１ピン２０や第２ピン２２の場合と同様、第３ピン２３の軸受部分の摩耗の防止，及び摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。
【００６０】
特に、本実施例では、制御軸１７の回転制御により最大リフト量が最も大きくなる状態、すなわち第３ピン２３にかかる荷重が最大となる状態で、第３ピン２３の軸受部分を潤滑する構成となっているため、より効果的に摩耗の防止，摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。
【００６１】
図９〜１２は、上記第１実施例を更に改良した実施例を示している。
【００６２】
図９に示す第３実施例では、リング状リンク２１の先端２１ｂに、第１ピン２０が挿通する内周側の連結孔２１ｃから第１切欠部１９ｄに対向し得る外周へ貫通する貫通孔（貫通部）２１ｄが設けられている。この場合、第１切欠部１９ｄから滴下した潤滑油が、貫通孔２１ｄを通って第１ピン２０の軸受部分へ更に確実に供給されるようになり、その潤滑効果を向上させることができる。
【００６３】
また、図１０に示す第４実施例では、リング状リンク２１の先端２１ｂに、連結孔２１ｃと直交する方向に延び、内周側の連結孔２１ｃから外周へ貫通するスリット（貫通部）２１ｅが設けられている。このスリット２１ｅは、上方へ向けて広がる略扇状に形成されており、上記第３実施例の場合よりも更に効果的に第１ピン２０の軸受部分へ潤滑油を導入することができる。
【００６４】
更に、図１１，１２に示す第５実施例では、ロッカアーム１９の一対の第１ピン連結部１９ａの軸方向間隙に、第１切欠部１９ｄの端部から第１ピン２０の軸受部分へ向けて延びるガイド部１９ｅが介装されている。この場合、第１切欠部１９ｄから排出された潤滑油が、ガイド部１９ｅにより外部に飛散することなく、より確実に第１ピン２０の軸受部分へ供給されるようになり、その潤滑効果を向上させることができる。
【００６５】
図１３は、第２ピン２２の軸受部分の潤滑性を改良する第６実施例を示している。ここでは、シリンダヘッド１０の内部に、揺動カム１３とバルブリフター１１ａとの摺動部分１０ｂと、バルブリフター１１ａとシリンダヘッド１０との摺動部分１０ａと、を潤滑するためのオイルバス２５が凹設されている。そして、少なくとも吸気弁１１のリフト開始状態で、第２ピン２２の軸受部分がオイルバス２５に接するように設定されている。
【００６６】
この実施例によれば、吸気弁１１の全リフト行程において、第２ピン２２の軸受部分に確実に潤滑油が供給されるため、特に潤滑不足が生じ易い始動時の潤滑に非常に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る可変動弁装置を示す閉弁状態での断面対応図。
【図２】第１実施例の可変動弁装置を示す開弁状態での断面対応図。
【図３】図１の矢視Ａに対応する図。
【図４】図１の矢視Ｂに対応するロッカアーム単体の図。
【図５】図２の矢視Ｃに対応するカムシャフト単体の図。
【図６】本発明の第２実施例に係る可変動弁装置を示す断面対応図。
【図７】第２実施例のカムシャフトを単体で示す図。
【図８】第２実施例のロッカアームを単体で示す図。
【図９】本発明の第３実施例の要部を示す断面対応図。
【図１０】本発明の第４実施例の要部を示す断面対応図。
【図１１】本発明の第５実施例の要部を示す断面対応図。
【図１２】上記第５実施例のロッカアームを単体で示す図。
【図１３】本発明の第６実施例に係る可変動弁装置を示す断面対応図。
【図１４】従来例に係る内燃機関の可変動弁装置を示す構成図。
【符号の説明】
１１…吸気弁
１２…カムシャフト
１２ｃ…第２切欠部
１３…揺動カム
１３ｅ…背面
１３ｆ…オイル溜め部
１５…駆動軸
１６…偏心カム
１７…制御軸
１８…制御カム
１９…ロッカアーム
１９ｄ…第１切欠部
１９ｅ…ガイド部
２０…第１ピン
２１…リング状リンク
２２…第２ピン
２３…第３ピン
２４…ロッド状リンク
２５…オイルバス
【発明の属する技術分野】
この発明は、吸排気弁の開閉時期やバルブリフト量を機関の運転状態に応じて可変制御する内燃機関の可変動弁装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知にように、機関低速低負荷時における燃費の改善や安定した運転性並びに高速高負荷時における吸気の充填効率の向上による十分な出力を確保する等のために、吸・排気弁の開閉時期とバルブリフト量を機関運転状態に応じて可変制御する可変動弁装置が従来から種々提供されており、その一例として特開昭５５−１３７３０５号公報等に記載されているものが知られている。
【０００３】
図１４に基づきその概略を説明すれば、シリンダヘッド１のアッパデッキの略中央近傍上方位置にカムシャフト２が設けられていると共に、このカムシャフト２の外周にカム２ａが一体に設けられている。また、カムシャフト２の側部には、制御シャフト３が平行に配置されており、この制御シャフト３に偏心カム４を介してロッカアーム５が揺動自在に軸支されている。一方、シリンダヘッド１に摺動自在に設けられた吸気弁６の上端部には、バルブリフター７を介して揺動カム８が配置されている。この揺動カム８は、バルブリフター７の上方にカムシャフト２と並行に配置された支軸９に揺動自在に軸支され、下端のカム面８ａがバルブリフター７の上面に当接している。また、上記ロッカアーム５は、一端部５ａがカム２ａの外周面に当接していると共に、他端部５ｂが揺動カム８の上端面８ｂに当接して、カム２ａのリフトを揺動カム８及びバルブリフター７を介して吸気弁６に伝達するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の内燃機関の動弁装置にあっては、揺動カム８が３６０°回転しない関係で、カムノーズによりロッカーカバー内に飛散させられる潤滑油（オイルミスト）の量が非常に少なく、内部に油路を有しないピン，支軸等の軸受部分、例えば支軸９の軸受部分などではオイルミストによる潤滑が期待できない。
【０００５】
このため、このような軸受部分で、摩耗が進行するとともに、摩擦係数の増加に伴いフリクションが増大し、リンク機構の各部の応力増加や気筒間のリフトにバラツキを生じる、という問題があった。
【０００６】
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、潤滑油を直接的に供給することができない軸受部分にも効果的に潤滑油を導くことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る内燃機関の可変動弁装置は、機関の回転に同期して回転する駆動軸と、この駆動軸の外周に相対回転可能に設けられ、吸排気弁を駆動する揺動カムを外周に有する略円筒状のカムシャフトと、上記駆動軸の外周に固定され、この駆動軸の軸心に対して偏心した偏心カムと、この偏心カムの外周に相対回転可能に設けられたリング状リンクと、上記駆動軸と平行に延びる制御軸と、この制御軸の外周に固定され、この制御軸の軸心に対して偏心した制御カムと、この制御カムの外周に相対回転可能に設けられたロッカアームと、このロッカアームと上記揺動カムとを連結するロッド状リンクと、上記リング状リンクの先端と上記ロッカアームの一端とを相対回転可能に連結する第１ピンと、上記揺動カムの先端と上記ロッド状リンクの一端とを相対回転可能に連結する第２ピンと、上記ロッカアームの他端とロッド状リンクの他端とを相対回転可能に連結する第３ピンと、を有することを１つの特徴としている。
【０００８】
このような構成により、機関の回転に同期して駆動軸が軸周りに回転すると、偏心カムの軸心が駆動軸の軸心周りに回転する形となり、これに伴い、リング状リンク，ロッカアーム，ロッド状リンクを介して揺動カムが駆動軸を中心に所定角度の範囲で揺動し、吸排気弁が開閉される。
【０００９】
また、制御軸の回転位置（位相）を変化させることで、制御カムの軸心と駆動軸の軸心との距離が変化し、つまりロッカアームの揺動支点が変化し、これによって、吸気弁のリフト特性が可変制御される。具体的には、制御カムの軸心が駆動軸の軸心に接近するほど、吸気弁の（最大）リフト量が大きくなる。
【００１０】
そして、請求項１の発明は、上記駆動軸又は制御軸の内部を通って、上記駆動軸又は制御軸の軸受部分を直接的に潤滑した潤滑油を、上記第１ピン又は第２ピンの軸受部分へ案内する手段を有することを特徴としている。
【００１１】
より具体的には、第１ピンの軸受部分へ潤滑油を案内する手段として、請求項２の発明は、上記ロッカアームに、上記制御カムを回転可能に支持する略円筒状の制御カム軸受円筒部を設けるとともに、この制御カム軸受円筒部に、内周から外周へ貫通する第１切欠部を設け、少なくとも上記揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、上記第１ピンの軸受部分が上記第１切欠部の鉛直下方に位置するように設定したことを特徴としている。
【００１２】
このような構成により、ロッカアームの制御カム軸受円筒部の内周と、制御カムの外周との摺動面を直接的に潤滑した潤滑油は、第１切欠部より排出される。ここで、少なくとも揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、第１ピンの軸受部分が第１切欠部の鉛直下方に位置しているため、第１切欠部より滴下した潤滑油は、第１ピンの軸受部分に適宜に供給される。この結果、第１ピンの軸受部分を効果的に潤滑することができる。
【００１３】
加えて請求項３の発明は、上記リング状リンクの先端に、上記第１ピンに摺接する内周と上記第１切欠部に対向し得る外周とを貫通する貫通部を設けたことを特徴としている。
【００１４】
この場合、第１切欠部から滴下した潤滑油が、上記貫通部を通ってより確実に第１ピンの軸受部分に供給されるようになる。
【００１５】
請求項４の発明は、上記ロッカアームに、上記第１切欠部の端部から上記第１ピンの軸受部分へ向けて延びるガイド部を設けたことを特徴としている。
【００１６】
この場合、第１切欠部から滴下した潤滑油が、上記ガイド部によって外部に飛散することなく、より確実に第１ピンの軸受部分に供給されるようになる。
【００１７】
また、第２ピンの軸受部分へ潤滑油を案内する手段として、請求項５の発明は、上記カムシャフトに、上記駆動軸と摺接する内周から外周へ貫通する第２切欠部を設け、少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を開弁方向に最も押し下げた状態で、上記第２ピンの軸受部分が上記第２切欠部の鉛直下方に位置するように設定したことを特徴としている。
【００１８】
このような構成により、駆動軸とカムシャフトとの摺動面を直接的に潤滑した潤滑油は、第２切欠部より滴下され、この第２切欠部の鉛直下方に位置する第２ピンの軸受部分へ供給される。この結果、第２ピンの軸受部分が適宜に潤滑される。
【００１９】
特に、この発明では、少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を開弁方向に最も押し下げた状態、すなわち第２ピンに最も大きな荷重が作用する状態で、第２ピンの軸受部分が確実に潤滑されるため、この第２ピンの軸受部分の磨耗，フリクションの増加をより効果的に抑制することができる。
【００２０】
また、請求項６の発明は、シリンダヘッドの内部に、上記揺動カムとバルブリフターとの摺動部分を潤滑するオイルバスを凹設し、少なくとも上記吸排気弁のリフト開始状態で、上記第２ピンの軸受部分がオイルバスに接するように設定したことを特徴としている。
【００２１】
この場合、吸排気弁の全リフト行程において、第２ピンの軸受部分を確実に潤滑することができ、特に潤滑不足を生じ易い始動時の潤滑に非常に効果がある。
【００２２】
また、第３ピンの軸受部分へ潤滑油を案内する手段として、請求項７，８の発明は、少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、上記第３ピンの軸心と上記揺動カムのカムノーズ先端とを結ぶ線が、上記第３ピンに対向する揺動カムの背面に対して略直交するように設定したことを特徴としている。
【００２３】
揺動カムは駆動軸の回転と共に揺動させられるが、べースサークル状態で回転方向が変化する時、つまり、揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向側へ最も引き上げられたときに、揺動カムの背面に付着したオイルを上方に飛散させる。この時に、本発明では、第３ピンの軸心と揺動カムのカムノーズ先端とを結ぶ線が、揺動カムの背面に対して略直交しているため、第３ピンに向かって潤滑油が飛散する形となり、この第３ピンの軸受部分へ効果的に潤滑油を案内，供給することが可能となる。
【００２４】
特に、この発明では、制御カムの軸心が駆動軸の軸心に最も接近し、最大リフト量が最も大きくなる状態、すなわち第３ピンにかかる荷重が最も大きくなり得る状態で、第３ピンの軸受部分を潤滑する構成となっているため、より効果的に第３ピンの軸受部分の摩耗，摩擦係数低減によるフリクションを抑制することができる。
【００２５】
加えて、請求項９の発明のように、上記揺動カムの背面にオイル溜め部を凹設した場合、より多くの潤滑油を揺動カムの背面側から飛散させることができ、その潤滑性を更に向上させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明によれば、第１，第２，第３ピンの内部に油路を設けるというような複雑な構造を用いることなく、これらのピンの軸受部分へ潤滑油を供給し、適宜に潤滑することができる。この結果、ピンの軸受部分の摩耗の防止並びに摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
【００２８】
図１〜５は、この発明の第１実施例に係る内燃機関の可変動弁装置を示している。
【００２９】
図１，２に示すように、この可変動弁装置は、機関の回転に同期して回転する駆動軸１５と、この駆動軸１５の外周に相対回転可能に設けられ、吸気弁（又は排気弁）１１を駆動する揺動カム１３を外周に有する略円筒状のカムシャフト１２と、駆動軸１５の外周に固定され、その軸心Ｘ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２に対して適宜に偏心した偏心カム１６と、リング状の基部２１ａで偏心カム１６に相対回転可能に外嵌するリング状リンク２１と、を有している。
【００３０】
また、可変動弁装置は、駆動軸１５と平行に延びる制御軸１７と、この制御軸１７の外周に固定され、その軸心Ｙ１が制御軸１７の軸心Ｙ２に対して適宜に偏心した制御カム１８と、この制御カム１８の外周に相対回転可能に外嵌するロッカアーム１９と、このロッカアーム１９と揺動カム１３とを連結するロッド状リンク２４と、を有している。
【００３１】
リング状リンク２１の先端２１ｂとロッカアーム１９の一端とは、第１ピン２０を介して相対回転可能に連結され、揺動カム１３の先端部１３ｃとロッド状リンク２４の一端とは、第２ピン２２を介して相対回転可能に連結され、ロッカアーム１９の他端とロッド状リンク２４の他端とは、第３ピン２３を介してを相対回転可能に連結されている。
【００３２】
このような構成により、機関の回転に同期して駆動軸１５が軸周りに回転すると、偏心カム１６の軸心Ｘ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２周りに回転する形となり、これに伴い、リング状リンク２１，ロッカアーム１９，ロッド状リンク２４を介して揺動カム１３が駆動軸１５を中心に所定角度の範囲で揺動し、吸気弁１１が開閉される。
【００３３】
各部の構成を詳述すると、吸気弁１１は、揺動カム１３に当接するバルブリフター１１ａを上端に有し、シリンダヘッド１０に図外のバルブガイドを介して摺動自在に設けられている。
【００３４】
駆動軸１５は、シリンダヘッド１０の上部を全気筒にわたって機関前後方向に延びており、シリンダヘッド１０の上面と下部ブラケット１４ｂの下面との間に挟み込まれる形で軸周りに回転可能に支持されている。この駆動軸１５の一端には図示せぬ従動スプロケットが取り付けられ、タイミングチェーンを介して機関のクランクシャフトから回転力が伝達される。
【００３５】
また、駆動軸１５は、内部に軸方向油路１５ａが形成された中空状に形成されているとともに、その内周から外周へ貫通する径方向油路１５ｂが形成されている。そして、シリンダヘッド１０側から軸方向油路１５ａを通って導入された潤滑油が、径方向油路１５ｂを通って駆動軸１５の軸受部分を直接的に潤滑するように構成されている。
【００３６】
制御軸１７は、ボルト１４ｃによりシリンダヘッド１０側へ締結された一対のカムブラケット１４ａ，１４ｂの間に挟み込まれる形で軸周りに回転可能に支持されており、その一端に取り付けられた図外のアクチュエータによって所定角度で回転制御される。
【００３７】
この制御軸１７は、内部に軸方向油路１７ａが形成された中空状に形成されている。そして、軸方向油路１７ａを介して導入された潤滑油によって、制御軸１７の軸受部分を直接的に潤滑する構成となっている。具体的には、軸方向油路１７ａに導入された潤滑油は、制御カム１８の外周と制御軸１７の内周とを貫通する径方向油路１７ｂを通って、制御カム１８外周とロッカアーム１９内周との摺動部分に直接的に導入され、この部分を潤滑する。なお、径方向油路１７ｂは、図３に示すように、制御カム１８の軸方向２箇所に設けられている。
【００３８】
図３は図１の矢視Ａに対応し、図４はロッカアーム１９単体の図１の矢視Ｂに対応している。
【００３９】
ロッカアーム１９は、制御カム１８を回転可能に支持する円筒状の制御カム軸受円筒部１９ｃと、この制御カム軸受円筒部１９ｃの外周から径方向に延びる一対の薄板状の第１ピン連結部１９ａ及び一対の薄板状の第３ピン連結部１９ｂと、により構成されている。
【００４０】
制御カム軸受円筒部１９ｃには、その下方側に、制御カム１８が挿通する内周から外周へ貫通する第１切欠部１９ｄが形成されている。この第１切欠部１９ｄは、図３に示すように、リング状リンク２１に対応した軸方向中央位置で、リング状リンク２１と同じ軸方向幅に設定され、かつ、周方向に約半周にわたって形成されている。
【００４１】
図５は、図２の矢視Ｃに対応し、カムシャフト１２を単体で示している。カムシャフト１２の外周には、各気筒の一対の吸気弁１１を駆動する一対の揺動カム１３の他、一方の揺動カム１３に対向するフランジ部１２ａが設けられている。これら一方の揺動カム１３とフランジ部１２ａとの間にロッド状リンク２４の一端を配置した状態で第２ピン２２を貫通させることにより、揺動カム１３の先端とロッド状リンク２４の一端とが回転可能に連結される。
【００４２】
このカムシャフト１２には、ロッド状リンク２４に対応する軸方向位置に、駆動軸１５との摺動面１２ｂとなる内周から外周へ貫通する第２切欠部１２ｃが形成されている。すなわち、第２切欠部１２ｃは、ロッド状リンク２４に対応する一定の軸方向幅を有し、かつ、周方向に略半周にわたって形成されている。
【００４３】
この可変動弁装置の作用を簡単に説明すると、制御軸１７は、その一端部に設けられた図外の電磁アクチュエータによって所定の回転角度範囲内で回転制御されており、この電磁アクチュエータは、図外のコントローラからの制御信号によって機関の運転状態に応じて駆動される。そして、制御軸１７の回転位置（位相）に応じて、制御カム１８の軸心Ｙ１と駆動軸１５の軸心Ｘ２との距離が変化し、つまりロッカアーム１９の揺動支点Ｙ１の位置が変化し、これによって、吸気弁１１のリフト特性が可変制御される。具体的には、制御カム１８の軸心Ｙ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２に接近するほど、吸気弁１１の（最大）リフト量は大きくなる。
【００４４】
そして本実施例では、駆動軸１５，制御軸１７の内部を通って、駆動軸１５，制御軸１７の軸受部分を直接的に潤滑した潤滑油を、第１，第２ピン２０，２２の軸受部分へ案内，供給し、このような内部に油路が形成されていない第１，第２ピン２０，２２の軸受部分を確実に潤滑するように構成されている。
【００４５】
先ず、第１ピン２０の軸受部分へ潤滑油を案内する手段について、具体的に説明する。制御軸１７の軸方向油路１７ａには、シリンダヘッド１０側より潤滑油が導入される。この潤滑油は、径方向油路１７ｂを通って、制御カム１８外周とロッカアーム１９の制御カム軸受円筒部１９ｃ内周との摺動面を直接的に潤滑した後、第１切欠部１９ｄより外部に排出される。
【００４６】
ここで、図１に示すように、揺動カム１３の先端部１３ｃが吸気弁１１を閉弁する方向（図１の時計回りの方向）に最も引き上げられた状態で、第１切欠部１９ｄの鉛直下方領域に、第１ピン２０の軸受部分、すなわち第１ピン２０がリング状リンク２１の先端２１ｂ及びロッカアーム１９の一端を挿通する部分が位置するように設定されている。
【００４７】
このため、第１切欠部１９ｄより滴下された潤滑油は、ロッカアーム１９の一端とリング状リンク２１の先端２１ｂとの軸方向隙間より第１ピン２０の軸受部分へ適宜に供給され、この部分を潤滑する。従って、第１ピン２０の軸受部分の摩耗の抑制，摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。また、このようなフリクションの低減は、リンク機構の各部の応力低減やリフトのバラツキの低減にも非常に効果がある。
【００４８】
次に、第２ピン２２の軸受部分へ潤滑油を案内，供給する手段について説明する。
【００４９】
シリンダヘッド１０側より駆動軸１５の軸方向油路１５ａに導入された潤滑油は、径方向油路１５ｂを通って駆動軸１５外周とカムシャフト１２内周との摺動面１２ｂを直接的に潤滑した後、第２切欠部１２ｃより外部に排出される。
【００５０】
ここで、図２に示すように、吸気弁１１の最大リフト量が最も大きくなるように、制御軸１７の回転制御により制御カム１８の軸心Ｙ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２に最も接近し、かつ、駆動軸１５の回転に伴って揺動カム１３が吸気弁１１を開弁方向に最も押し下げた状態、すなわち揺動カム１３の先端部１３ｃが図２の反時計回りの方向に最も回動された状態において、第２切欠部１２ｃの鉛直下方領域に、第２ピン２２の軸受部分が位置するように設定されている。すなわち、第２切欠部１２ｃが第２ピン２２の直上に位置する構成となっている。
【００５１】
この結果、第２切欠部１２ｃから滴下した潤滑油は、ロッド状リンク２４の一端と、揺動カム１３の先端部１３ｃあるいはフランジ部１２ａの先端部との軸方向隙間を通って、第２ピン２２の軸受部分へ適宜に供給され、この軸受部分を確実に潤滑することができる。この結果、第１ピン２０の場合と同様、第２ピン２２の軸受部分の摩耗の抑制，摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。
【００５２】
ここで本実施例では、図２に示すように、吸気弁１１の最大リフト量が最も大きく、かつ吸気弁１１が最もリフトした状態、すなわち、高回転，高負荷時で第２ピン２２への入力荷重が最も大きくなる状態のときに、第２ピン２２の軸受部分に潤滑油が供給されるため、第２ピン２２の軸受部分の磨耗等を極めて効率良く抑制することができる。
【００５３】
次に、第３ピン２３の軸受部分へ潤滑油を案内する手段について、図６〜８に示す第２実施例を用いて説明する。なお、後述する実施例において、既に上述した部分には同一参照符号を付して重複する説明を適宜省略する。
【００５４】
図６に示すように、最大リフト量が最も大きくなるように制御軸１７が回転制御され、具体的には制御カム１８の軸心Ｙ１が駆動軸１５の軸心Ｘ２に最も接近し、かつ、駆動軸１５の回転に応じて揺動カム１３の先端部１３ｃが吸気弁１１を閉弁する方向（図６の時計回りの方向）に最も引き上げられた状態において、第３ピン２３の軸心と揺動カム１３のカムノーズ先端を結ぶ線Ｌが、カム面の反対側で第３ピン２３側に対向し得る平面上の揺動カム１３の背面１３ｅに略直交するように設定されている。
【００５５】
図７はカムシャフト１２を単体で示している。この図７にも示すように、揺動カム１３の背面１３ｅ側には、オイル溜め部１３ｆが凹設されている。このオイル溜め部１３ｆは、その壁面が上記の線Ｌと滑らかに連なるような湾曲面をなしている。
【００５６】
図８はロッカアーム１９を単体で示している。この図８に示すように、ロッカアーム１９の一方の第３ピン連結部１９ｂには、第３ピン２３が挿通する内周へ貫通する第３切欠部１９ｆが形成されている。詳述すると、この第３切欠部１９ｆは、ロッド状リンク２４に対向する一方の軸方向端面に形成され、所定の軸方向幅を有するスリット状に凹設されている。
【００５７】
本実施例の作用を説明すると、揺動カム１３は駆動軸１５の回転と共に揺動させられるが、べースサークル状態で回転方向が変化する時、つまり、揺動カム１３が最も引き上げられたときに、背面１３ｅに付着したオイルを上方に飛散させる。この時に、上記のように第３ピン２３の軸心と揺動カム１３のカムノーズ先端を結ぶ線Ｌが、揺動カム１３の背面１３ｅと略直交しているため、第３ピン２３に向かって潤滑油が飛散する形となり、この第３ピン２３の軸受部分へ効果的に潤滑油を案内，供給することが可能となる。
【００５８】
特に本実施例では、揺動カム１３の背面１３ｅにオイル溜め部１３ｆが設けられているため、より多くの潤滑油を背面１３ｅ側から飛散させることができ、かつ、この飛散した潤滑油を、第３切欠部１９ｆを介してより確実に第３ピン２３の軸受部分へ供給することができる。
【００５９】
この結果、上記第１ピン２０や第２ピン２２の場合と同様、第３ピン２３の軸受部分の摩耗の防止，及び摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。
【００６０】
特に、本実施例では、制御軸１７の回転制御により最大リフト量が最も大きくなる状態、すなわち第３ピン２３にかかる荷重が最大となる状態で、第３ピン２３の軸受部分を潤滑する構成となっているため、より効果的に摩耗の防止，摩擦係数低減によるフリクションの低減化を図ることができる。
【００６１】
図９〜１２は、上記第１実施例を更に改良した実施例を示している。
【００６２】
図９に示す第３実施例では、リング状リンク２１の先端２１ｂに、第１ピン２０が挿通する内周側の連結孔２１ｃから第１切欠部１９ｄに対向し得る外周へ貫通する貫通孔（貫通部）２１ｄが設けられている。この場合、第１切欠部１９ｄから滴下した潤滑油が、貫通孔２１ｄを通って第１ピン２０の軸受部分へ更に確実に供給されるようになり、その潤滑効果を向上させることができる。
【００６３】
また、図１０に示す第４実施例では、リング状リンク２１の先端２１ｂに、連結孔２１ｃと直交する方向に延び、内周側の連結孔２１ｃから外周へ貫通するスリット（貫通部）２１ｅが設けられている。このスリット２１ｅは、上方へ向けて広がる略扇状に形成されており、上記第３実施例の場合よりも更に効果的に第１ピン２０の軸受部分へ潤滑油を導入することができる。
【００６４】
更に、図１１，１２に示す第５実施例では、ロッカアーム１９の一対の第１ピン連結部１９ａの軸方向間隙に、第１切欠部１９ｄの端部から第１ピン２０の軸受部分へ向けて延びるガイド部１９ｅが介装されている。この場合、第１切欠部１９ｄから排出された潤滑油が、ガイド部１９ｅにより外部に飛散することなく、より確実に第１ピン２０の軸受部分へ供給されるようになり、その潤滑効果を向上させることができる。
【００６５】
図１３は、第２ピン２２の軸受部分の潤滑性を改良する第６実施例を示している。ここでは、シリンダヘッド１０の内部に、揺動カム１３とバルブリフター１１ａとの摺動部分１０ｂと、バルブリフター１１ａとシリンダヘッド１０との摺動部分１０ａと、を潤滑するためのオイルバス２５が凹設されている。そして、少なくとも吸気弁１１のリフト開始状態で、第２ピン２２の軸受部分がオイルバス２５に接するように設定されている。
【００６６】
この実施例によれば、吸気弁１１の全リフト行程において、第２ピン２２の軸受部分に確実に潤滑油が供給されるため、特に潤滑不足が生じ易い始動時の潤滑に非常に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る可変動弁装置を示す閉弁状態での断面対応図。
【図２】第１実施例の可変動弁装置を示す開弁状態での断面対応図。
【図３】図１の矢視Ａに対応する図。
【図４】図１の矢視Ｂに対応するロッカアーム単体の図。
【図５】図２の矢視Ｃに対応するカムシャフト単体の図。
【図６】本発明の第２実施例に係る可変動弁装置を示す断面対応図。
【図７】第２実施例のカムシャフトを単体で示す図。
【図８】第２実施例のロッカアームを単体で示す図。
【図９】本発明の第３実施例の要部を示す断面対応図。
【図１０】本発明の第４実施例の要部を示す断面対応図。
【図１１】本発明の第５実施例の要部を示す断面対応図。
【図１２】上記第５実施例のロッカアームを単体で示す図。
【図１３】本発明の第６実施例に係る可変動弁装置を示す断面対応図。
【図１４】従来例に係る内燃機関の可変動弁装置を示す構成図。
【符号の説明】
１１…吸気弁
１２…カムシャフト
１２ｃ…第２切欠部
１３…揺動カム
１３ｅ…背面
１３ｆ…オイル溜め部
１５…駆動軸
１６…偏心カム
１７…制御軸
１８…制御カム
１９…ロッカアーム
１９ｄ…第１切欠部
１９ｅ…ガイド部
２０…第１ピン
２１…リング状リンク
２２…第２ピン
２３…第３ピン
２４…ロッド状リンク
２５…オイルバス
Claims (9)
- 機関の回転に同期して回転する駆動軸と、
この駆動軸の外周に相対回転可能に設けられ、吸排気弁を駆動する揺動カムを外周に有する略円筒状のカムシャフトと、
上記駆動軸の外周に固定され、この駆動軸の軸心に対して偏心した偏心カムと、
この偏心カムの外周に相対回転可能に設けられたリング状リンクと、
上記駆動軸と平行に延びる制御軸と、
この制御軸の外周に固定され、この制御軸の軸心に対して偏心した制御カムと、
この制御カムの外周に相対回転可能に設けられたロッカアームと、
このロッカアームと上記揺動カムとを連結するロッド状リンクと、
上記リング状リンクの先端と上記ロッカアームの一端とを相対回転可能に連結する第１ピンと、
上記揺動カムの先端と上記ロッド状リンクの一端とを相対回転可能に連結する第２ピンと、
上記ロッカアームの他端とロッド状リンクの他端とを相対回転可能に連結する第３ピンと、を有する内燃機関の可変動弁装置であって、
上記駆動軸又は制御軸の内部を通って、上記駆動軸又は制御軸の軸受部分を直接的に潤滑した潤滑油を、上記第１ピン又は第２ピンの軸受部分へ案内する手段を有することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 - 上記ロッカアームに、上記制御カムを回転可能に支持する略円筒状の制御カム軸受円筒部を設けるとともに、この制御カム軸受円筒部に、内周から外周へ貫通する第１切欠部を設け、少なくとも上記揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、上記第１ピンの軸受部分が上記第１切欠部の鉛直下方に位置するように設定したことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置。
- 上記リング状リンクの先端に、上記第１ピンに摺接する内周と上記第１切欠部に対向し得る外周とを貫通する貫通部を設けたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の可変動弁装置。
- 上記ロッカアームに、上記第１切欠部の端部から上記第１ピンの軸受部分へ向けて延びるガイド部を設けたことを特徴とする請求項２又は３に記載の内燃機関の可変動弁装置。
- 上記カムシャフトに、上記駆動軸と摺接する内周から外周へ貫通する第２切欠部を設け、少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を開弁方向に最も押し下げた状態で、上記第２ピンの軸受部分が上記第２切欠部の鉛直下方に位置するように設定したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関の可変動弁装置。
- シリンダヘッドの内部に、上記揺動カムとバルブリフターとの摺動部分を潤滑するオイルバスを凹設し、少なくとも上記吸排気弁のリフト開始状態で、上記第２ピンの軸受部分がオイルバスに接するように設定したことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の内燃機関の可変動弁装置。
- 少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、上記第３ピンの軸心と上記揺動カムのカムノーズ先端とを結ぶ線が、上記第３ピンに対向する揺動カムの背面に対して略直交するように設定したことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関の可変動弁装置。
- 機関の回転に同期して回転する駆動軸と、
この駆動軸の外周に相対回転可能に設けられ、吸排気弁を駆動する揺動カムを外周に有する略円筒状のカムシャフトと、
上記駆動軸の外周に固定され、この駆動軸の軸心に対して偏心した偏心カムと、
この偏心カムの外周に相対回転可能に設けられたリング状リンクと、
上記駆動軸と平行に延びる制御軸と、
この制御軸の外周に固定され、この制御軸の軸心に対して偏心した制御カムと、
この制御カムの外周に相対回転可能に設けられたロッカアームと、
このロッカアームと上記揺動カムとを連結するロッド状リンクと、
上記リング状リンクの先端と上記ロッカアームの一端とを相対回転可能に連結する第１ピンと、
上記揺動カムの先端と上記ロッド状リンクの一端とを相対回転可能に連結する第２ピンと、
上記ロッカアームの他端とロッド状リンクの他端とを相対回転可能に連結する第３ピンと、を有する内燃機関の可変動弁装置であって、
少なくとも上記制御カムの軸心が上記駆動軸の軸心に最も接近し、かつ、上記揺動カムが吸排気弁を閉弁する方向に最も引き上げられた状態で、上記第３ピンの軸心と上記揺動カムのカムノーズ先端とを結ぶ線が、上記第３ピンに対向する揺動カムの背面に対して略直交するように設定したことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 - 上記揺動カムの背面にオイル溜め部を凹設したことを特徴とする請求項７又は８に記載の内燃機関の可変動弁装置。
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