JP4268094B2 - 可変動弁機構 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の運転状況に応じてバルブのリフト量、作用角及びタイミングを連続的に又は段階的に変化させる可変動弁機構に関するものである。

従来の可変動弁機構としては、二本のカムシャフトを回転させてロッカアームを揺動させると共に二本のカムシャフトの位相を相対的に変えることによりロッカアームの揺動角を変えて、バルブのリフト量又は作用角を連続的に変化させるようにしたものがある（例えば、非特許文献１参照。）。しかし、この可変動弁機構は、二本の回転カムの位相を変えて回転させることが必要で、駆動が難しいという問題があった。

そこで本出願人は先に、図２８に示すように、ロッカアーム６１を押圧する押圧面６９を備えた第一介在アーム６２と、回転カム６３との間に、第一介在アーム６２を押圧する押圧部６４と回転カム６３に押圧される第二ローラ６５とを備えた第二介在アーム６６を設け、第二介在アーム６６をその長さ方向に変位させることによりバルブ６７のリフト量、作用角及びタイミングを変化させる可変動弁機構を提案した（特許文献１参照。）。この可変動弁機構は、回転カム６３を備えるカムシャフト６８が一本で足りるため、従来の駆動系を大きく変える必要がない。
特開２００２−３７１８１６公報 「自動車工学・１９９９年１２月号」株式会社鉄道日本社、平成１１年、第８６−８７頁

ところが、特許文献１記載の可変動弁機構では、ロッカアーム６１の上方に、第一介在アーム６２、第二介在アーム６６及び回転カム６３が順に上積みされるように配置されていたので、回転カム６３の位置が高くなっていた。このため、可変動弁機構の高さが増し、車両搭載性が低下するという問題があった。第一介在アーム６２が全幅に渡って連続していたので、第二介在アーム６６の全体が押圧面６９の上側に位置していたことも、回転カム６３の位置が高くなる一因であった。

そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、一本のカムシャフトを回転させることによりバルブリフトのリフト量、作用角及びタイミングを変更することを可能にすることにある。また、高さを抑えたコンパクトな可変動弁機構を提供することを可能とし、可変動弁機構の車両搭載性を向上させることにある。

上記目的を達成するために、本発明の［ｉ］の可変動弁機構は、ロッカアームの上方に、ロッカアームの被押圧部を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アームと、第一介在アームの側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アームとが配置されるとともに、第二介在アームの側方に、第二介在アーム及び第一介在アームをその順に介してロッカアームを押圧する回転カムが配置され、第二介在アームは、その基端部において制御シャフトの突出部に回動可能に軸着され、制御シャフトが内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより第二介在アームが上下スライド制御され、第二介在アームは基端部から下方又は上方へ延び、その途中部に回転カムに押圧されるカム摺接部を備え、その先端部に第一介在アームの被押動部を押動する押動部を備え、第一介在アームは、制御シャフトに該制御シャフトの回転とは独立して揺動可能に軸着されている。
なお、本明細書において「上下」とは内燃機関のシリンダの軸線方向（図３に例示するシリンダＣの軸線Ａ方向を参照）を意味し、「上方」とはシリンダから離れる方向を意味する。また、第二介在アームの「側方」に回転カムが配置されるとは、最上位置にある時の第二介在アームの上端よりも回転カムの回転中心が上にならないようにして回転カムが配置されることを意味する。

また、上記［ｉ］の可変動弁機構においては、第二介在アームとしては、特に限定されないが、次の態様（１）（２）を例示できる。
（１）第二介在アームが、その基端部から下方へ延び、先端部は該第二介在アームの下端部である態様。
（２）第二介在アームが、その基端部から上方へ延び、先端部は該第二介在アームの上端部である態様。

上記態様（１）においては、第一介在アームがロッカアームより幅広に形成され、第一介在アームのうちロッカアームの真上部位に押圧面が形成され、第一介在アームのうちロッカアームの真上部位から外れた部位に被押動部が形成されることが好ましい。被押動部の位置をどのように決めてもロッカアームと干渉しないからである。これにより、例えば、被押動部の位置を押圧面より低くすることができる。

また、同目的を達成するために、本発明の［ii］の可変動弁機構は、ロッカアームの上方に、ロッカアームの被押圧部を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アームと、第一介在アームの側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アームとが配置されるとともに、第二介在アームの側方に、第二介在アーム及び第一介在アームをその順に介してロッカアームを押圧する回転カムが配置され、第二介在アームは、その基端部において制御シャフトの突出部に回動可能に軸着され、制御シャフトが内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより第二介在アームが上下スライド制御され、第二介在アームは基端部から上方へ延び、その途中部に回転カムに押圧されるカム摺接部を備え、その上端部に第一介在アームの被押動部を押動する押動部を備えている。
上記［ii］の可変動弁機構においては、第一介在アームは、制御シャフトに該制御シャフトの回転とは独立して揺動可能に軸着されたものでもよいし、制御シャフトとは別のシャフトに揺動可能に軸着されたものでもよい。

次に、上記［ｉ］［ii］の可変動弁機構に共通の事項について詳述する。
まず、機能的に詳しくは、第二介在アームが上下スライド制御されることにより、第二介在アームと回転カムとの接点が上下に変わるとともに、第一介在アームの揺動開始位置が変わり、もって押圧面における被押圧部の当接位置が押圧面の長さ方向に変わることにより、バルブのリフト量、作用角及びタイミングが変化する。
また、制御シャフトを回転制御する装置としては、特に限定されないが、ヘリカルスプライン機構と、油圧を用いた駆動部と、マイクロコンピュータ等の制御装置とを備えたものを例示できる。回転制御の回転角は、特に限定されないが、１回転以内の範囲での小角度回転制御を例示できる。
また、被押動部を押動部に常に当接させるように第一介在アームを付勢する付勢手段が設けられることが好ましい。付勢手段としては、内燃機関のシリンダヘッドに設けたコイルバネを第一介在アームに当接させる構造を例示できる。

また、押動部が被押動部を押動する際に両部の当接位置が押動方向とは交差する方向にずれるように、両部のいずれか一方が前記交差する方向に延びる略平面又は曲面となっており、該略平面又は曲面（曲面の場合はその中央部）の接線が、回転カムの回転中心と制御シャフトの回転中心とを結ぶ線に対して、すべての運転時において平行にならないように配向されていることが好ましい。このように配向されていると、カムシャフトと制御シャフトとの軸間ピッチをコンパクト化することができ、車両搭載性をさらに向上させることができる。

該接線が回転カムの回転中心と制御シャフトの回転中心とを結ぶ線に対してなす角度は、すべての運転時において最小の角度では２０度以上になり、最大の角度では７０度から１１０度までに達することが、前記コンパクト化のためにより好ましい。さらに好ましくは、すべての運転時において最小の角度が４０度以上になることであり、さらにより好ましくは同様に最小の角度が４５度以上になることである。なお、この場合の角度は、該線の回転カムの回転中心側から始まる角部の角度を指すこととする。最小の角度を４０度以上とすると、回転カムからカム摺接部への押力による被押圧部方向への分力をより大きくすることになり、第二介在アームの押し下げ力の伝達の効率化を図ることもできる。また、回転カムからカム摺接部への押力による突出部方向への分力をより小さくすることができるため、制御シャフトの駆動軸に対する負荷の軽減を図ることもできる。

ロッカアームは、その揺動中心部がアーム長方向の中央部にあるものでも、一端部にあるもの（いわゆるスイングアーム）でもよい。その揺動中心部は軸着でもピボット支持でもよい。また、揺動中心部にタペットクリアランス調整機構が設けられることが好ましい。

ロッカアームの被押圧部は、固定面でも回転可能なローラでもよい。第二介在アームの回転カム摺接部も、固定面でも回転可能なローラでもよい。第二介在アームの押圧部も、固定面でも回転可能なローラでもよい。いずれも、コストの観点では固定面が好ましく、摺動抵抗や摩耗の観点では回転可能なローラが好ましい。また、第一介在アームの被押動部と第二介在アームの押動部とは、両者が固定面でもよいが、いずれか一方が回転可能なローラが好ましい。

前記押動部及び被押動部は、特に限定されないが、前記押動部は、前記スライド制御時に前記被押動部に対して摺動可能に構成され、前記被押動部がローラ形状であることが好ましい。これにより、第一介在アームに対する第二介在アームの摺動に必要な距離をより低減でき、可変動弁機構全体のコンパクト化を図ることができる。

なお、本発明の可変動弁機構は、吸気バルブ又は排気バルブの何れか一方に適用することもできるが、両方に適用することが好ましい。

本発明によれば、一本のカムシャフトを回転させることによりバルブのリフト量、作用角及びタイミングを変更することが可能になるとともに、高さを抑えたコンパクトな可変動弁機構を提供することが可能となるため、可変動弁機構の車両搭載性を向上させることが可能となる。

可変動弁機構は、ロッカアームの上方に、ロッカアームの被押圧部を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アームと、第一介在アームの側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アームとが配置されるとともに、第二介在アームの側方に、第二介在アーム及び第一介在アームをその順に介してロッカアームを押圧する回転カムを配置する。バルブのリフト量、作用角及びタイミングは、第二介在アームが上下スライド制御されることにより、第二介在アームと回転カムとの接点が上下に変わるとともに、第一介在アームの揺動開始位置が変わり、もって押圧面における被押圧部の当接位置が押圧面の長さ方向に変わることにより変化する。第二介在アームは、その基端部において制御シャフトの突出部に回動可能に軸着され、制御シャフトが内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより上下スライド制御される。また、第二介在アームは基端部から下方又は上方へ延び、その途中部に回転カムに押圧されるカム摺接部を備え、その下端部又は上端部に第一介在アームの被押動部を押動する押動部を備える。第一介在アームはロッカアームより幅広に形成され、第一介在アームのうちロッカアームの真上位置に押圧面が形成され、第一介在アームのうちロッカアームの真上部位から外れた位置に被押動部が形成され、制御シャフトに該制御シャフトの回転とは独立して揺動可能に軸着される。また、第一介在アームには、被押動部が押動部に常に当接するように第一介在アームを付勢する付勢手段を設ける。
また、押動部が被押動部を押動する際に両部の当接位置が押動方向とは交差する方向にずれるように、両部のいずれか一方が前記交差する方向に延びる略平面となっており、略平面の接線が、回転カムの回転中心と制御シャフトの回転中心とを結ぶ線に対して、すべての運転時において平行にならないように配向されている。

まず、図１〜図９は実施例１の可変動弁機構を示している。本機構においては、スイングアームタイプの二つのロッカアーム１が間隔をおいて並ぶように配され、各ロッカアーム１の基端部は同部に形成された凹球面部２がピボット３０に支持されてなる揺動中心部となっている。ピボット３０の下部の雄ネジがピボット支持部材３１の雌ネジに螺入量調節可能に螺入されることにより、手動によるタペットクリアランス調整が可能となっている（これは油圧等による自動調整機構に変更することもできる。）。ロッカアーム１の先端部にはバルブ９の基端部を押圧するバルブ押圧部３が設けられている。ロッカアーム１の長さ方向の中央部には被押圧部としての被押圧ローラ４が回転可能に軸着されている。以下の説明において、便宜上、ロッカアーム１の先端方向（図１〜図８において右方向）を「前」あるいは必要に応じて前方又は前側といい、基端方向（同じく左方向）を「後」あるいは必要に応じて後方又は後側ということにする。

この可変動弁機構の特徴は、ロッカアーム１の上方に、被押圧ローラ４を押圧する押圧面１７を備えた揺動可能な第一介在アーム１０と、制御シャフト２７と、第一介在アーム１０の前側方で上下に延びて制御シャフト２７により上下スライド制御される第二介在アーム２０とが配置されているとともに、第二介在アーム２０の前側方に回転カム７が配置されていることにある。以下、これらを詳述する。

第一介在アーム１０は、二つのロッカアーム１に対応して間隔をおいて並んだ二つのアーム本体１１と、両アーム本体１１を連結する連結部１２と、連結部１２の前部から延びる被押動部１３と、連結部１２の後部から延びる突起部１４とからなる。各アーム本体１１は、後述する制御シャフト２７に回転可能に挿通されることにより第一介在アーム１０を揺動可能にする円筒形のボス部１５と、各ボス部１５の下側に設けられてさらに前方へ延びるアーム部１６とからなる。アーム部１６の下面は被押圧ローラ４を押圧する押圧面１７であり、図示例の押圧面１７は、その後半部が第一介在アーム１０の揺動中心に対して距離が略等しい凸円弧面状の非作用面部１７ａであり、その前半部が第一介在アーム１０の揺動中心に対して前側ほど距離が離れる作用面部１７ｂとなっている。そして、第一介在アーム１０の揺動中心は被押圧ローラ４の真上よりやや後側にあり、押圧面１７は被押圧ローラ４の真上より後側からロッカアーム１の先端付近の上方まで延びている。

連結部１２は後述する突出部２８を逃がすために円筒の上半分が除去された半割円筒形に形成され、両ボス部１５を連結している。被押動部１３は、連結部１２の前部から前下方へ延びる板状に形成され、二つのロッカアーム１間の間隔に非接触で入り込んでいる。言い換えると、第一介在アーム１０は連結部１２及び被押動部１３の分だけロッカアーム１より幅広に形成され、第一介在アーム１０のうちロッカアーム１の真上部位に押圧面１７が形成され、第一介在アーム１０のうちロッカアーム１の真上部位から外れた部位に被押動部１３が形成されている。従って、被押動部１３がロッカアーム１と干渉しないため、被押動部１３の位置は押圧面１７の作用面部１７ｂより低く設定されている。図示例の被押動部１３の上面は略平面であるが、曲面でもよい。突起部１４は連結部１２の後部から後方へ延びており、その上面にはシリンダヘッドに設けられたコイルバネ１８により付勢される圧子１９が当接しており、被押動部１３を後述する押動部としての押動ローラ２２に常に当接させるようにしている。

制御シャフト２７は、図示しない支持機構により小角度回転可能に軸支されている。制御シャフト２７における二つのロッカアーム１間の間隔の上方位置には、前方へ突出する突出部２８が設けられている。突出部２８はその基端部においてピン２９により制御シャフト２７の上部に止められており、制御シャフト２７と一体となって小角度回転するようになっている。なお、前記第一介在アーム１０はこの小角度回転とは独立して回転自在である。制御シャフト２７に対する突出部２８の止め方は特に限定されないし、制御シャフト２７と突出部２８とが一体形成されてもよい。

第二介在アーム２０は基端部（本例では上端部）において突出部２８に回動可能に軸着され、該基端部から下方へ延びており、制御シャフト２７が内燃機関の運転状況に応じて小角度（前記のとおり１回転以内の範囲）回転制御されることにより制御シャフト２７と回転カム７との間で上下スライド制御される。第二介在アーム２０の途中部には、回転カム７に押圧されるカム摺接部としてのカム摺接ローラ２１が回転可能に軸着されている。第二介在アーム２０の先端部（本例では下端部）には、第一介在アーム１０の被押動部１３を押動する押動部としての押動ローラ２２が回転可能に軸着されている。第二介在アーム２０の幅は二つのロッカアーム１間の間隔や二つのアーム本体１１間の間隔よりも狭いため、第二介在アーム２０の下端部はこれらの間隔に非接触で入り込んで、押動ローラ２２を被押動部１３に当接させる。本例では、第二介在アーム２０の基端部と途中部のカム摺接部（カム摺接ローラ２１）と先端部の押動部（押動ローラ２２）とは、カム摺接部が回転カム７側に張り出した「く」字配置（側面視）になっている。そして、回転カム７と被押動部１３と間に介在する第二介在アーム２０は、上下スライドすると、回転カム７と被押動部１３との距離を変えることができるように設計されている。

第二介在アーム２０の側方には、１本のカムシャフト６が回転可能に軸支されている。カムシャフト６には、カム摺接ローラ２１を側方に押圧することで、第二介在アーム２０及び第一介在アーム１０をその順に介してロッカアーム１を押圧することによりバルブ９をリフトさせる回転カム７が形成されている。回転カム７は、ベース円７ａと、突出量が漸増するノーズ漸増部７ｂと、最大突出量となるノーズ７ｃと、突出量が漸減するノーズ漸減部７ｄとからなっている。回転カム７の回転方向は、ノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に上方から接近する方向（図示例では反時計回り）である。そして、最上位置にある時（図７）の第二介在アーム２０の上端よりも回転カム７の回転中心（カムシャフト６の軸線）が上にならないようにして、第二介在アーム２０の側方に回転カム７が配置されている。

制御シャフト２７には、制御シャフト２７を内燃機関の運転状況に応じて小角度回転制御して、突出部２８の配向角を１回転以内の範囲で連続的に又は段階的（少なくとも二段階、好ましくは三段階、さらに好ましくは四段階以上の多段階）に変えることにより、前記のとおり第二介在アーム２０を上下スライド制御するリフト制御装置（図示略）が設けられている。第二介在アーム２０が上下スライド制御されると、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が上下に変わると同時に、押動ローラ２２が被押動部１３を変位させて第一介在アーム１０の揺動開始位置が変わり、もって押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐが第一介在アーム１０の長さ方向に変わることにより、バルブ９のリフト量、作用角及びタイミングが変化する。

リフト制御装置は、例えば、ヘリカルスプラインを設けたピストンが油圧により所定角の回転を伴いながら軸方向に移動し、該回転が制御シャフト２７を回転させることにより突出部２８の配向角を１回転以内の範囲で変える構造となっており、内燃機関の回転センサやアクセル開度センサ等からの検知値に基づいてマイクロコンピュータ等の制御装置により制御されるようになっている。リフト制御装置は、例えばステップモータ等の電動機を用いたものであってもよい。

以上のように構成された可変動弁機構は、次のように作用する。
まず、図３及び図４は最大リフト量・最大作用角が必要な運転状況下を示し、図３は回転カム７のベース円７ａがカム摺接ローラ２１に当接するとき（いわゆるベース時）を、図４は同じくノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に当接するとき（いわゆるノーズ時）をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が最も下側に配向し、第二介在アーム２０は最下位置にスライド制御される。

図３のベース時において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点は（後述する微小リフト時（図５）との比較で）下側にあるとともに、押動ローラ２２は被押動部１３をその前端が二つのロッカアーム１間に進入するまで下方に押し下げている（押動ローラ２２は被押動部１３の前端に当接している）。このため、アーム部１６は前下方へ傾いた位置にあり、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。このとき、押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐは非作用面部１７ａの前端部にあり、未だロッカアーム１は押し下げられないので、バルブ９のリフトは発生しない。そして、図３から図４までの間でノーズ漸増部７ｂがカム摺接ローラ２１に当接するようになると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を押圧し始め、第二介在アーム２０が上端の軸着部を中心に後方へ揺動して、押動ローラ２２がコイルバネ１８の付勢力に抗して被押動部１３を前下方へ押動する（被押動部１３における押動ローラ２２の当接位置は後退する）。よって、第一介在アーム１０が前下方へ揺動し始め、押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐは前進して作用面部１７ｂにかかり、ロッカアーム１はピボット３０を中心として前下方へ揺動し始め、バルブ９のリフトが始まる。そして、図４のノーズ時になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を最大に押圧し、第二介在アーム２０が後方へ最大に揺動して、押動ローラ２２が被押動部１３を前下方へ最大に押動する（前記の通り、被押動部１３とロッカアーム１とは干渉しない）。このため、第一介在アーム１０は前下方へ最大に揺動し、押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐは作用面部１７ｂをさらに前進し、ロッカアーム１は前下方へ最大に揺動するため、バルブ９のリフト量Ｌは最大値Ｌｍａｘに達する。また、ベース時に当接位置Ｐは非作用面部１７ａの前端部にあり、第一介在アーム１０が揺動し始めてから最大に揺動するまでの広い範囲でバルブ９がリフトされることから、作用角は最大となる。また、前記のとおりノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に上方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が下側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も遅角となる（図９参照）。

続いて、図５及び図６は微小リフト量・微小作用角が必要な運転状況下を示し、図５はベース時を、図６はノーズ時をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図３及び図４の時よりも上側に配向し、第二介在アーム２０は図３及び図４の時よりも上側の位置にスライド制御される。

図５のベース時において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点は上方へ移動するとともに、押動ローラ２２による被押動部１３の押し下げ量が減って、被押動部１３は二つのロッカアーム１より上側になる（押動ローラ２２は被押動部１３の前端よりやや後側に当接している）。このため、アーム部１６は図３の時よりも上側に位置し、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。このとき、押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐは非作用面部１７ａの途中部にあり（図３の時よりも後退）、未だロッカアーム１は押し下げられないので、バルブ９のリフトは発生しない。そして、図５から図６までの間でノーズ漸増部７ｂがカム摺接ローラ２１に当接するようになり、さらに図６のノーズ時になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を押圧し、第二介在アーム２０が後方へ揺動し、押動ローラ２２が被押動部１３を前下方へ押動する。よって、第一介在アーム１０は前下方へ揺動するが、高い揺動開始位置からの揺動なので、図４の時よりも上側までしか揺動しない。このため、押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐは作用面部１７ｂにかかり始めたところまでしか前進しない。よって、ロッカアーム１は前下方へ僅かに揺動するにすぎず、バルブ９のリフト量は微小となる。また、ベース時に当接位置Ｐは非作用面部１７ａの途中部にあり、第一介在アーム１０がある程度まで揺動してからでないとバルブ９がリフトされないことから、作用角は微小となる。また、前記のとおりノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に上方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が上側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も進角となる（図９参照）。

なお、図４と図６との中間的なリフト量・作用角が必要な運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８を図４と図６との中間的な位置に配向し、第二介在アーム２０を図４と図６との中間的な位置に連続的に又は段階的に上下スライド制御することにより、図９に示すように中間的なリフト量・作用角・タイミングが連続的に又は段階的に得られる。

続いて、図７及び図８はリフト休止が必要な運転状況下を示し、図７はベース時を、図８はノーズ時をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図５及び図６の時よりもさらに上側に配向し、第二介在アーム２０は図５及び図６の時よりもさらに上側の位置にスライド制御される。

図７のベース時において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点は図５の時よりさらに上側になるとともに、押動ローラ２２による被押動部１３の押し下げ量が図５の時よりさらに減って、被押動部１３は二つのロッカアーム１よりさらに上側になる（押動ローラ２２は被押動部１３の前端よりやや後側に当接している）。このため、アーム部１６は図５の時よりも上側に位置し、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。このとき、押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐは非作用面部１７ａの途中部にあり（図５の時よりも後退）、ロッカアーム１は押し下げられないので、バルブ９のリフトは発生しない。そして、図７から図８までの間でノーズ漸増部７ｂがカム摺接ローラ２１に当接するようになり、さらに図８のノーズ時になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を押圧し、第二介在アーム２０が後方へ揺動し、押動ローラ２２が被押動部１３を前下方へ押動する。よって、第一介在アーム１０は前下方へ揺動するが、高い揺動開始位置からの揺動なので、図６の時よりも上側までしか揺動しない。このため、押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐは非作用面部１７ａの前端部までしか前進しない。よって、ロッカアーム１は揺動せず、リフト休止状態となる。

以上のように構成された本実施例の可変動弁機構によれば、従来の駆動系を大きく変えることなく、１本のカムシャフト６を回転させるだけで、バルブ９のリフト量、作用角及びタイミングを連続的又は段階的に変化させることができる。また、ロッカアーム１の上方に第一介在アーム１０と上下に延びる第二介在アーム２０とが配置されているとともに、第二介在アーム２０の側方に回転カム７が配置されていることにより、高さを抑えたコンパクトな可変動弁機構を形成することができる。このため、可変動弁機構の車両搭載性を向上させることができる。特に本実施形態では、被押動部１３の位置を押圧面１７より低くして、押動ローラ２２が二つのロッカアーム１間に進入できるようにしたことから、上下に延びる第二介在アーム２０をより低く配置することができ、回転カム７もより低く配置しやすい。

また、押動ローラ２２が被押動部１３を押動する際に両部２２，１３の当接位置が押動方向とは交差する方向にずれるように、被押動部１３が前記交差する方向に延びる略平面（又は曲面）となっており、該略平面の接線が、回転カム７の回転中心と制御シャフト２７の回転中心とを結ぶ線に対して、図３〜図８に示すとおりすべての運転時において平行にならないように、具体的には３３度以上になるように配向されている。なお、最小の角度である３３度は、図７に示すリフト休止且つベース時に生じる。このように配向されていると、カムシャフト６と制御シャフト２７との軸間ピッチをコンパクトにすることができ、車両搭載性をさらに向上させることができる。

なお、図１０は前記第二介在アーム２０の変更例を示している。この変更例の第二介在アーム２０は、途中部の前面に、回転カム７に押圧されるカム摺接部としてのカム摺接チップ２３が（前記カム摺接ローラ２１に代えて）止着され、下端部の後面に、第一介在アーム１０の被押動部１３を押動する押動部としての押動チップ２４が（前記押動ローラ２２に代えて）止着された点においてのみ、前記第二介在アーム２０と相違するものである。この変更例を用いれば、摺動抵抗が増大するものの、部品点数を減らすことができ、コストを低減することができる。

次に、図１１〜図１４は実施例２の可変動弁機構を示している。本実施例の可変動弁機構の特徴も、ロッカアーム１の上方に、被押圧ローラ４を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アーム１０と、制御シャフト２７と、第一介在アーム１０の前側方で上下に延びて制御シャフト２７により上下スライド制御される第二介在アーム２０とが配置されているとともに、第二介在アーム２０の前側方に回転カム７が配置されていることにある。しかし、次の点においてのみ実施例１と相違している。

第一介在アーム１０は、二つのアーム本体１１と連結部１２と被押動部１３と突起部１４とからなるが、各アーム本体１１のアーム部１６はボス部１５の下側から後方へ延びている。押圧面１７は、その前半部が第一介在アーム１０の揺動中心に対して距離が略等しい凸円弧面状の非作用面部１７ａであり、その後半部が第一介在アーム１０の揺動中心に対して前側ほど距離が離れる作用面部１７ｂとなっている。連結部１２は突出部２８を逃がすために円筒の前半分が除去された半割円筒形に形成されている。被押動部１３は、連結部１２の上部から上方へ延びる板状に形成されている。突起部１４は連結部１２の下部から後方へ延びており、その下面にコイルバネ１８により付勢される圧子１９が当接している。

制御シャフト２７には前方へ突出する突出部２８が設けられているが、突出部２８の位置は実施例１より下側である。第二介在アーム２０は基端部（本例では下端部）において突出部２８に回動可能に軸着され、該基端部から上方へ延びており、同じく上下スライド制御される。第二介在アーム２０の途中部にはカム摺接ローラ２１が、上端部には押動ローラ２２がそれぞれ回転可能に軸着されている。

カムシャフト６及び回転カム７については実施例１と基本的に同じであり、第二介在アーム２０の上端よりも回転カム７の回転中心が上にならないようにして、第二介在アーム２０の前側方に回転カム７が配置されている。回転カム７の回転方向は、ノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に下方から接近する方向（図示例では時計回り）である。

本実施例による作用も、各部の方向が異なるものの、基本的には実施例１と共通する。まず、図１１及び図１２は最大リフト量・最大作用角が必要な運転状況下を示し、図１１はベース時を、図１２はノーズ時をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が最も上側に配向し、第二介在アーム２０は最上位置にスライド制御される。

図１１のベース時（実施例１の図３に相当する）において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点は（後述する微小リフト時（図１３）との比較で）上側にあるとともに、押動ローラ２２が被押動部１３を後方へ押していて、アーム部１６は後下方へ傾いた位置にあり、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。当接位置Ｐは非作用面部１７ａの前端部にあり、未だロッカアーム１は押し下げられないので、バルブ９のリフトは発生しない。そして、図１１から図１２までの間でノーズ漸増部７ｂがカム摺接ローラ２１に当接するようになり、さらに図１２（実施例１の図４に相当する）のノーズ時になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を最大に押圧し、第二介在アーム２０が後方へ最大に揺動して、押動ローラ２２が被押動部１３を後方へ最大に押動する。このため、第一介在アーム１０は後下方へ最大に揺動し、当接位置Ｐは作用面部１７ｂを後退し、ロッカアーム１は前下方へ最大に揺動するため、バルブ９のリフト量Ｌは最大値Ｌｍａｘに達する。また、作用角も最大となる。また、前記のとおりノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に下方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が上側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も遅角となる（同じく図９参照）。

続いて、図１３及び図１４は微小リフト量・微小作用角が必要な運転状況下を示し、図１３はベース時を、図１４はノーズ時をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図１１及び図１２の時よりも下側に配向し、第二介在アーム２０は図１１及び図１２の時よりも下側の位置にスライド制御される。

図１３のベース時（実施例１の図５に相当する）において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が下方へ移動するとともに、押動ローラ２２による被押動部１３の押し量が減って、被押動部１３は前側へ変位する。このため、アーム部１６は図１１の時よりも上側に位置し、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。このとき、当接位置Ｐは非作用面部１７ａの途中部にあり（図１１の時よりも前進）、未だロッカアーム１は押し下げられないので、バルブ９のリフトは発生しない。そして、図１３から図１４までの間でノーズ漸増部７ｂがカム摺接ローラ２１に当接するようになり、さらに図１４のノーズ時（実施例１の図６に相当する）になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を押圧し、第二介在アーム２０が後方へ揺動し、押動ローラ２２が被押動部１３を後方へ押動する。よって、第一介在アーム１０は後下方へ揺動するが、高い揺動開始位置からの揺動なので、図１２の時よりも上側までしか揺動しない。また、当接位置Ｐは作用面部１７ｂにかかり始めたところまでしか後退しない。このため、ロッカアーム１は前下方へ僅かに揺動し、バルブ９のリフト量は微小となる。また、作用角も微小となる。また、前記のとおりノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に下方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が下側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も進角となる（同じく図９参照）。

なお、図１３と図１４との中間的なリフト量・作用角が必要な運転状況下については、実施例１における説明を援用する。また、リフト休止が必要な運転状況下については、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図１３及び図１４の時よりもさらに下側に配向し、第二介在アーム２０は図１３及び図１４の時よりもさらに上側の位置にスライド制御されることで対応するので、図１３及び図１４の説明と実施例１における説明とを援用する。本実施例によっても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

また、押動ローラ２２が被押動部１３を押動する際に両部２２，１３の当接位置が押動方向とは交差する方向にずれるように、被押動部１３が前記交差する方向に延びる略平面（又は曲面）となっており、該略平面の接線が、回転カム７の回転中心と制御シャフト２７の回転中心とを結ぶ線に対して、図１１〜図１４に示すとおりすべての運転時において平行にならないように、具体的には２５度以上になるように配向されている。なお、最小の角度である２５度は、図１３に示す微小リフト且つベース時（このときの前記角度は３０度）よりも前記のとおり突出部２８がさらに下側に配向して、リフト休止且つベース時となったときに生じる。

次に、図１５は実施例３の可変動弁機構を示している。本実施例の可変動弁機構は、第一介在アーム１０を軸支するシャフト３２と、制御シャフト２７とを別にした点においてのみ、実施例１と相違するものである。本実施例によっても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

まず、図１６〜図２３は実施例４の可変動弁機構を示している。本実施例の可変動弁機構の特徴も、実施例１、２及び３と同様に、ロッカアーム１の上方に、被押圧ローラ４を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アーム１０と、制御シャフト２７と、第一介在アーム１０の前側方で上下に延びて制御シャフト２７により上下スライド制御される第二介在アーム２０とが配置されているとともに、第二介在アーム２０の前側方に回転カム７が配置されていることにある。さらに、実施例２と同様に、第一介在アーム１０は、二つのロッカアーム１に対応して間隔をおいて並んだ二つのアーム本体１１と、両アーム本体１１を連結する連結部１２と、連結部１２の後部から上部に向けて延びる突出部位に備えられた被押動部とからなり、第二介在アーム２０は、途中部にカム摺接ローラ２１が回転可能に軸着され、上端部に押動部が形成されている。しかし、次の点においてのみ実施例２と相違している。

第一介在アーム１０の被押動部は、第一介在アーム１０に回動可能に軸着された被押動ローラ４０である。また、被押動ローラ４０と連結部１２との間の後部から後方へ膨らんだ突起部１４は、その後面にはリンダヘッドに設けられたコイルバネ１８により付勢される圧子１９が当接しており、被押動ローラ４０を後述する押動部としての押動面４１に常に当接させるようにしている。

第二介在アーム２０の押動部は押動面４１である。この押動面４１が被押動ローラ４０を押動する際に両部４１，４０の当接位置Ｓが押動方向とは交差する方向にずれるように、押動面４１が前記交差する方向に延びる略平面となっている。この押動面４１は制御シャフト２７から見ると（側面視）、制御シャフト２７から遠ざかるほど被押動ローラ４０の方へ向かって傾斜している。そして、この略平面の接線Ｘが、回転カム７の回転中心Ｑと制御シャフト２７の回転中心Ｒとを結ぶ線に対してなす角度Ｔ（該線の回転カム７の回転中心Ｑ側から始まる角度）が、すべての運転時において平行にならないように、具体的には４０度以上になるように配向されている。この最小の角度を４０度とすることにより、回転カム７からカム摺接ローラ２１への押力による被押圧ローラ４０方向への分力をより大きくすることになり、第二介在アーム２０の押し下げ力の伝達の効率化を図ることができる。また、回転カム７からカム摺接ローラ２１への押力による突出部２８方向への分力をより小さくすることができるため、制御シャフト２７の駆動軸に対する負荷の軽減を図ることもできる。なお、該角度は、被押圧ローラ４０が押し下げられる際のピボット支持部材３１等による物理的制限及び最大可変リフト量により制限される。

本実施例による作用も、各部の方向が異なるものの、基本的には実施例１及び実施例２と共通する。従って、共通する部分については前記説明を援用し、異なる部分について説明する。まず、図１８及び図１９は最大リフト量・最大作用角が必要な運転状況下を示し、図１８はベース時を、図１９はノーズ時をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。

図１８のベース時（実施例２の図１１に相当する）において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点は（後述する微小リフト時（図２０）との比較で）上側にあるとともに、押動面４１が被押動ローラ４０を後方へ押していて（被押動ローラ４０は押動面４１の下端に当接している）、アーム部１６は後下方へ傾いた位置にあり、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは約７１度である。

そして、図１８から図１９までの間で、押動面４１がコイルバネ１８の付勢力に抗して被押動ローラ４０を後方へ押動しながら、押動面４１が押動方向とは交差する方向にずれ（被押動部１３における押動ローラ２２の当接位置Ｓはずれながら後退する）、バルブ９のリフトが始まる。そして、図１９のノーズ時（実施例２の図１２に相当する）になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を最大に押圧し、第二介在アーム２０が後方へ最大に揺動して、押動面４１が被押動ローラ４０を後方へ最大に押動し、ロッカアーム１は前下方へ最大に揺動するため、バルブ９のリフト量Ｌは最大値Ｌｍａｘに達する。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは約８８度である。また、前記のとおりノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に下方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が上側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も遅角となる（同じく図９参照）。

続いて、図２０及び図２１は微小リフト量・微小作用角が必要な運転状況下を示し、図２０はベース時を、図２１はノーズ時をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図１８及び図１９の時よりも下側に配向し、第二介在アーム２０は図１８及び図１９の時よりも下側の位置にスライド制御される。

図２０のベース時（実施例２の図１３に相当する）において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点は下方へ移動するとともに、押動面４１による被押動ローラ４０の押し下げ量が減って、被押動ローラ４０は前側へ変位する。このため、アーム部１６は図１８の時よりも上側に位置し、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは約４５度である。

そして、図２０から図２１までの間でノーズ漸増部７ｂがカム摺接ローラ２１に当接するようになり、さらに図２１のノーズ時（実施例２の図１４に相当する）になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を押圧し、第二介在アーム２０が後方へ揺動し、押動面４１が被押動ローラ４０を後方へ押動しながら、両部の当接位置Ｓが押動方向とは交差する方向にずれる。よって、第一介在アーム１０は後下方へ揺動するが、高い揺動開始位置からの揺動なので、図１９の時よりも上側までしか揺動しないので、作用角は微小となる。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは約６８度である。また、前記のとおりノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に下方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が下側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も進角となる（同じく図９参照）。

なお、図１９と図２１との中間的なリフト量・作用角が必要な運転状況下については、実施例１及び実施例２における説明を援用する。また、リフト休止が必要な運転状況下については、図２２及び図２３に示すように、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図２０及び図２１の時よりもさらに下側に配向し、第二介在アーム２０は図２０及び図２１の時よりもさらに下側の位置にスライド制御されることで対応するので、図２０及び図２１の説明と実施例１における説明とを援用する。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは、ベース時には約４０度であり、ノーズ時には約６２度である。本実施例によっても、実施例２と同様の効果を得ることができる。

次に、図２４〜図２７は実施例５の可変動弁機構を示している。本実施例の可変動弁機構の特徴も、実施例１、２，３及び４と同様に、ロッカアーム１の上方に、被押圧ローラ４を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アーム１０と、制御シャフト２７と、第一介在アーム１０の前側方で上下に延びて制御シャフト２７により上下スライド制御される第二介在アーム２０とが配置されているとともに、第二介在アーム２０の前側方に回転カム７が配置されていることにある。さらに、実施例１と同様に、第一介在アーム１０は、二つのロッカアーム１に対応して間隔をおいて並んだ二つのアーム本体１１と、両アーム本体１１を連結する連結部１２と、連結部１２の後部から下部に向けて延びる突出部位に備えられた被押動部とからなり、第二介在アーム２０は、途中部にカム摺接ローラ２１が回転可能に軸着され、下端部に押動部が形成されている。しかし、次の点においてのみ実施例１と相違している。

第一介在アーム１０の被押動部は、第一介在アーム１０に回動可能に軸着された被押動ローラ４０である。また、第二介在アーム２０の押動部は押動面４１である。この押動面４１が被押動ローラ４０を押動する際に両部４１，４０の当接位置Ｓが押動方向とは交差する方向にずれるように、押動面４１が前記交差する方向に延びる略平面となっている。この押動面４１は制御シャフト２７から見ると（側面視）、制御シャフト２７から遠ざかるほど被押動ローラ４０の方へ向かって傾斜している。そして、この略平面の接線Ｘが、回転カム７の回転中心Ｑと制御シャフト２７の回転中心Ｒとを結ぶ線に対してなす角度Ｔが、すべての運転時において平行にならないように、具体的には４０度以上になるように配向されている。

本実施例による作用も、各部の方向が異なるものの、基本的には実施例１と共通する。まず、図２４及び図２５は最大リフト量・最大作用角が必要な運転状況下を示し、図２４はベース時を、図２５はノーズ時をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が最も下側に配向し、第二介在アーム２０は最下位置にスライド制御される。

図２４のベース時（実施例１の図３に相当する）において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点は（後述する微小リフト時（図２６）との比較で）上側にあるとともに、前記の通り、被押動ローラ４０とロッカアーム１とは干渉しないので、押動面４１は被押動ローラ４０を二つのロッカアーム１間に進入するまで下方に押し下げている（被押動ローラ４０は押動面４１の略上端に当接している）。アーム部１６は前上方へ傾いた位置にあり、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは約７１度である。

そして、図２４から図２５までの間でノーズ漸増部７ｂがカム摺接ローラ２１に当接するようになり、押動面４１がコイルバネ１８の付勢力に抗して被押動ローラ４０を後方へ押動しながら、押動面４１が押動方向とは交差する方向にずれ（被押動部１３における押動ローラ２２の当接位置Ｓはずれながら後退する）、バルブ９のリフトが始まる。そして、図２５（実施例１の図４に相当する）のノーズ時になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を最大に押圧し、第二介在アーム２０が前方へ最大に揺動して、押動面４１が被押動ローラ４０を前方へ最大に押動すし、ロッカアーム１は前下方へ最大に揺動するため、バルブ９のリフト量Ｌは最大値Ｌｍａｘに達する。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは約８９度である。また、前記のとおりノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に上方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が下側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も遅角となる（同じく図９参照）。

続いて、図２６及び図２７は微小リフト量・微小作用角が必要な運転状況下を示し、図２６はベース時を、図２７はノーズ時をそれぞれ示している。また、各図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なるだけで、同じ状態を示している。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図２４及び図２５の時よりも上側に配向し、第二介在アーム２０は図２４及び図２５の時よりも上側の位置にスライド制御される。

図２６のベース時（実施例１の図５に相当する）において、前記スライド制御によりカム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が上方へ移動するとともに、押動面４１による被押動ローラ４０の押し量が減って、被押動ローラ４０は二つのロッカアーム１より上側になる（被押動ローラ４０は押動面４１の上端よりやや下側に当接している）。このため、アーム部１６は図２４の時よりも上側に位置し、これが同運転状況下における第一介在アーム１０の揺動開始位置である。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは約４５度である。

そして、図２６から図２７までの間でノーズ漸増部７ｂがカム摺接ローラ２１に当接するようになり、さらに図２６のノーズ時（実施例１の図６に相当する）になると、回転カム７がカム摺接ローラ２１を押圧し、第二介在アーム２０が後方へ揺動し、押動面４１が被押動ローラ４０を後方へ押動しながら、両部の当接位置Ｓが押動方向とは交差する方向にずれる。よって、第一介在アーム１０は前下方へ揺動するが、高い揺動開始位置からの揺動なので、図２５の時よりも上側までしか揺動しないので、作用角は微小となる。この時、押動面４１の接線Ｘが回転中心Ｑ，Ｒを結ぶ線に対してなす角度Ｔは約６８度である。また、前記のとおりノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に上方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が下側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も進角となる（同じく図９参照）。

なお、図２５と図２７との中間的なリフト量・作用角が必要な運転状況下については、実施例１及び実施例２における説明を援用する。また、リフト休止が必要な運転状況下については、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図２６及び図２７の時よりもさらに上側に配向し、第二介在アーム２０は図２６及び図２７の時よりもさらに上側の位置にスライド制御されることで対応するので、図１５及び図２７の説明と実施例１における説明とを援用する。本実施例によっても、実施例１と同様の効果を得ることができる。

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、例えば次のように、発明の趣旨から逸脱しない範囲で変更して具体化することもできる。
（１）リフト制御装置の構成や制御の仕方を適宜変更すること。
（２）中央部に揺動中心部があるロッカアームとすること。
（３）第二介在アーム２０の形状を適宜変更すること。
（４）押圧面１７の形状を適宜変更すること。

本発明の実施例１に係る可変動弁機構を示す斜視図である。 同機構の要部を分解した状態を示す斜視図である。 同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構のリフト休止が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構のリフト休止が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 本実施例に係る可変動弁機構により得られるバルブのリフト量、作用角及びタイミングを示すグラフである。 実施例１における第一介在アームの変更例を示す斜視図である。 本発明の実施例２に係る可変動弁機構を示し、同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の実施例３に係る可変動弁機構を示す断面図である。 本発明の実施例４に係る可変動弁機構を示す斜視図である。 同機構の要部を分解した状態を示す斜視図である。 同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構のリフト休止が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構のリフト休止が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の実施例５に係る可変動弁機構を示し、同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。 従来の可変動弁機構を示す斜視図である。

符号の説明

１ ロッカアーム
４ 被押圧ローラ
６ カムシャフト
７ 回転カム
９ バルブ
１０ 第一介在アーム
１３ 被押動部
１６ アーム部
１７ 押圧面
２０ 第二介在アーム
２１ カム摺接ローラ
２２ 押動ローラ
２７ 制御シャフト
２８ 突出部
４０ 被押動ローラ
４１ 押動面

Claims (10)

1. ロッカアーム（１）の上方に、ロッカアーム（１）の被押圧部（４）を押圧する押圧面（１７）を備えた揺動可能な第一介在アーム（１０）と、前記第一介在アーム（１０）の側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アーム（２０）とが配置されるとともに、前記第二介在アーム（２０）の側方に、前記第二介在アーム（２０）及び前記第一介在アーム（１０）をその順に介して前記ロッカアーム（１）を押圧する回転カム（７）が配置され、
   前記第二介在アーム（２０）は、その基端部において制御シャフト（２７）の突出部（２８）に回動可能に軸着され、前記制御シャフト（２７）が内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより前記第二介在アーム（２０）が上下スライド制御され、
   前記第二介在アーム（２０）は前記基端部から下方へ延び、その途中部に前記回転カム（７）に押圧されるカム摺接部（２１，２３）を備え、その下端部に前記第一介在アーム（１０）の被押動部（１３，４０）を押動する押動部（２２，２４，４１）を備え、
   前記第一介在アーム（１０）は、前記制御シャフト（２７）に該制御シャフトの回転とは独立して揺動可能に軸着され、
   前記第一介在アーム（１０）は前記ロッカアーム（１）より幅広に形成され、前記第一介在アーム（１０）のうち前記ロッカアーム（１）の真上位置に前記押圧面（１７）が形成され、前記第一介在アーム（１０）のうち前記ロッカアーム（１）の真上部位から外れた位置に前記被押動部（１３，４０）が形成された可変動弁機構。
2. ロッカアーム（１）の上方に、ロッカアーム（１）の被押圧部（４）を押圧する押圧面（１７）を備えた揺動可能な第一介在アーム（１０）と、前記第一介在アーム（１０）の側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アーム（２０）とが配置されるとともに、前記第二介在アーム（２０）の側方に、前記第二介在アーム（２０）及び前記第一介在アーム（１０）をその順に介して前記ロッカアーム（１）を押圧する回転カム（７）が配置され、
   前記第二介在アーム（２０）は、その基端部において制御シャフト（２７）の突出部（２８）に回動可能に軸着され、前記制御シャフト（２７）が内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより前記第二介在アーム（２０）が上下スライド制御され、
   前記第二介在アーム（２０）は前記基端部から上方へ延び、その途中部に前記回転カム（７）に押圧されるカム摺接部（２１，２３）を備え、その上端部に前記第一介在アーム（１０）の被押動部（１３，４０）を押動する押動部（２２，２４，４１）を備えた可変動弁機構。
3. ロッカアーム（１）の上方に、ロッカアーム（１）の被押圧部（４）を押圧する押圧面（１７）を備えた揺動可能な第一介在アーム（１０）と、前記第一介在アーム（１０）の側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アーム（２０）とが配置されるとともに、前記第二介在アーム（２０）の側方に、前記第二介在アーム（２０）及び前記第一介在アーム（１０）をその順に介して前記ロッカアーム（１）を押圧する回転カム（７）が配置され、
   前記第二介在アーム（２０）は、その基端部において制御シャフト（２７）の突出部（２８）に回動可能に軸着され、前記制御シャフト（２７）が内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより前記第二介在アーム（２０）が上下スライド制御され、
   前記第二介在アーム（２０）は前記基端部から下方又は上方へ延び、その途中部に前記回転カム（７）に押圧されるカム摺接部（２１，２３）を備え、その先端部に前記第一介在アーム（１０）の被押動部（１３，４０）を押動する押動部（２２，２４，４１）を備え、
   前記第一介在アーム（１０）は、前記制御シャフト（２７）に該制御シャフトの回転とは独立して揺動可能に軸着され、
   前記第二介在アーム（２０）が上下スライド制御されることにより、前記第二介在アーム（２０）と前記回転カム（７）との接点が上下に変わるとともに、前記第一介在アーム（１０）の揺動開始位置が変わり、もって前記押圧面（１７）における前記被押圧部（４）の当接位置が前記押圧面（１７）の長さ方向に変わることにより、バルブ（９）のリフト量、作用角及びタイミングが変化する可変動弁機構。
4. 前記第二介在アーム（２０）が上下スライド制御されることにより、前記第二介在アーム（２０）と前記回転カム（７）との接点が上下に変わるとともに、前記第一介在アーム（１０）の揺動開始位置が変わり、もって前記押圧面（１７）における前記被押圧部（４）の当接位置が前記押圧面（１７）の長さ方向に変わることにより、バルブ（９）のリフト量、作用角及びタイミングが変化する請求項１又は２記載の可変動弁機構。
5. ロッカアーム（１）の上方に、ロッカアーム（１）の被押圧部（４）を押圧する押圧面（１７）を備えた揺動可能な第一介在アーム（１０）と、前記第一介在アーム（１０）の側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アーム（２０）とが配置されるとともに、前記第二介在アーム（２０）の側方に、前記第二介在アーム（２０）及び前記第一介在アーム（１０）をその順に介して前記ロッカアーム（１）を押圧する回転カム（７）が配置され、
   前記第二介在アーム（２０）は、その基端部において制御シャフト（２７）の突出部（２８）に回動可能に軸着され、前記制御シャフト（２７）が内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより前記第二介在アーム（２０）が上下スライド制御され、
   前記第二介在アーム（２０）は前記基端部から下方又は上方へ延び、その途中部に前記回転カム（７）に押圧されるカム摺接部（２１，２３）を備え、その先端部に前記第一介在アーム（１０）の被押動部（１３，４０）を押動する押動部（２２，２４，４１）を備え、
   前記第一介在アーム（１０）は、前記制御シャフト（２７）に該制御シャフトの回転とは独立して揺動可能に軸着され、
   前記被押動部（１３）が前記押動部（２２，２４，４１）に常に当接するように前記第一介在アーム（１０）を付勢する付勢手段（１８）が設けられた可変動弁機構。
6. 前記被押動部（１３）が前記押動部（２２，２４，４１）に常に当接するように前記第一介在アーム（１０）を付勢する付勢手段（１８）が設けられた請求項１〜４のいずれか一項に記載の可変動弁機構。
7. ロッカアーム（１）の上方に、ロッカアーム（１）の被押圧部（４）を押圧する押圧面（１７）を備えた揺動可能な第一介在アーム（１０）と、前記第一介在アーム（１０）の側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アーム（２０）とが配置されるとともに、前記第二介在アーム（２０）の側方に、前記第二介在アーム（２０）及び前記第一介在アーム（１０）をその順に介して前記ロッカアーム（１）を押圧する回転カム（７）が配置され、
   前記第二介在アーム（２０）は、その基端部において制御シャフト（２７）の突出部（２８）に回動可能に軸着され、前記制御シャフト（２７）が内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより前記第二介在アーム（２０）が上下スライド制御され、
   前記第二介在アーム（２０）は前記基端部から下方又は上方へ延び、その途中部に前記回転カム（７）に押圧されるカム摺接部（２１，２３）を備え、その先端部に前記第一介在アーム（１０）の被押動部（１３，４０）を押動する押動部（２２，２４，４１）を備え、
   前記第一介在アーム（１０）は、前記制御シャフト（２７）に該制御シャフトの回転とは独立して揺動可能に軸着され、
   前記押動部（２２，２４，４１）が前記被押動部（１３，４０）を押動する際に両部（２２，２４，４１）（１３，４０）の当接位置（Ｓ）が押動方向とは交差する方向にずれるように、両部（２２，２４，４１）（１３，４０）のいずれか一方が前記交差する方向に延びる略平面又は曲面となっており、該略平面又は曲面（曲面の場合はその中央部）の接線（Ｘ）が、前記回転カム（７）の回転中心（Ｑ）と制御シャフト（２７）の回転中心（Ｒ）とを結ぶ線に対して、すべての運転時において平行にならないように配向されている可変動弁機構。
8. 前記押動部（２２，２４，４１）が前記被押動部（１３，４０）を押動する際に両部（２２，２４，４１）（１３，４０）の当接位置（Ｓ）が押動方向とは交差する方向にずれるように、両部（２２，２４，４１）（１３，４０）のいずれか一方が前記交差する方向に延びる略平面又は曲面となっており、該略平面又は曲面（曲面の場合はその中央部）の接線（Ｘ）が、前記回転カム（７）の回転中心（Ｑ）と制御シャフト（２７）の回転中心（Ｒ）とを結ぶ線に対して、すべての運転時において平行にならないように配向されている請求項１〜６のいずれか一項に記載の可変動弁機構。
9. ロッカアーム（１）の上方に、ロッカアーム（１）の被押圧部（４）を押圧する押圧面（１７）を備えた揺動可能な第一介在アーム（１０）と、前記第一介在アーム（１０）の側方で上下に延びて内燃機関の運転状況に応じて上下スライド制御される第二介在アーム（２０）とが配置されるとともに、前記第二介在アーム（２０）の側方に、前記第二介在アーム（２０）及び前記第一介在アーム（１０）をその順に介して前記ロッカアーム（１）を押圧する回転カム（７）が配置され、
   前記第二介在アーム（２０）は、その基端部において制御シャフト（２７）の突出部（２８）に回動可能に軸着され、前記制御シャフト（２７）が内燃機関の運転状況に応じて回転制御されることにより前記第二介在アーム（２０）が上下スライド制御され、
   前記第二介在アーム（２０）は前記基端部から下方又は上方へ延び、その途中部に前記回転カム（７）に押圧されるカム摺接部（２１，２３）を備え、その先端部に前記第一介在アーム（１０）の被押動部（１３，４０）を押動する押動部（２２，２４，４１）を備え、
   前記第一介在アーム（１０）は、前記制御シャフト（２７）に該制御シャフトの回転とは独立して揺動可能に軸着され、
   前記押動部（４１）は、前記スライド制御時に前記被押動部（４０）に対して摺動可能に構成され、前記被押動部（４０）がローラ形状である可変動弁機構。
10. 前記押動部（４１）は、前記スライド制御時に前記被押動部（４０）に対して摺動可能に構成され、前記被押動部（４０）がローラ形状である請求項１〜８のいずれか一項に記載の可変動弁機構。

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