JP4278607B2 - 揺動カム装置 - Google Patents

Description

本発明は、例えば内燃機関の可変動弁装置に適用されて、吸気弁や排気弁などの機関弁を開閉作動させる揺動カムの支持構造に関する。

従来の可変動弁装置としては、本出願人が先に出願した以下の特許文献に記載されたものがある。

概略を説明すれば、この可変動弁装置は、一気筒当たり２つの吸気弁を有するものに適用されたもので、クランク軸の回転に同期回転する駆動軸の外周に、軸心が駆動軸の軸心から偏心した駆動カムがピンによって固定されていると共に、前記駆動軸の外周に円筒状のカムシャフトが駆動軸に対して回転自在に設けられている。

このカムシャフトは、外周に一対の吸気弁に対応した左右一対の揺動カムが一体に設けられており、この揺動カムに前記駆動カムの回転力が多節リンク状の伝達機構を介して伝達されて、各吸気弁をバルブリフターを介して開閉作動させるようになっている。

前記伝達機構は、各揺動カムの上方に配置されて、制御軸に制御カムを介して揺動自在に支持されたロッカアームと、一端部の円環部が駆動カムに回転自在に連係しかつ突起状の他端部がロッカアームの一端部に回転自在に連結されたリンクアームと、一端部がロッカアームの他端部に回転自在に連結され、他端部が前記各揺動カムのカムノーズ部側に回転自在に連結された一対のリンクロッドとから構成されている。

そして、機関運転状態に応じて前記制御軸を介して制御カムの回転位置を制御させることにより、ロッカアームの揺動支点を変化させて各揺動カムのバルブリフタに対する転接位置を制御することにより、各吸気弁のリフト量及び作動角を変化させるようになっている。
特開２００１−５５９１５号公報

ところで、前記従来の可変動弁装置にあっては、駆動軸に対して、駆動カムや、一対の揺動カムが一体形成されたカムシャフト、その他シリンダヘッドに設けられた軸受に支持されるジャーナル部など数多くの部材が組み付けられ、あるいは予め一体的に設けられているが、これらは動弁機構の軸方向の長さ寸法の制限から互いに軸方向へ近接して配置されている。

このため、駆動軸への組み付け性を良好にするために、駆動カムを駆動軸とは別部材によって形成して、各部材の組み付け時に位置決めなどを行いながら、軸半径方向から連結ピンなどを利用して駆動軸に組み付けるようになっている。

しかし、このように駆動カムを駆動軸と別体に形成して、事後的に組み付ける構成では、該駆動カムの組付作業が煩雑になると共に、前記揺動カムをカムシャフトを介して駆動軸の軸端側からそれぞれ前記駆動カムの位置に合わせて組み付けなければならないことから、かかる揺動カムの組付作業も煩雑になり、装置の組付コストの上昇が余儀なくされている。特に、多気筒内燃機関の場合は、多くの駆動カムや揺動カムを組付なければならないので、組付作業性がさらに悪化する。

請求項１に記載の発明は、所定の位置に形成された挿通孔を介して揺動支持軸の外周面に揺動自在に支持され、伝達された自身の揺動力によって弁を開閉する揺動カム装置であって、前記揺動支持軸は、内燃機関のクランク軸から回転力が伝達されると共に、前記揺動カムへ揺動力を伝達する駆動カムが一体に形成され、かつ外周面の前記揺動カムが配置される近傍に、前記揺動支持軸の直径より幅の狭い狭幅部が形成されていると共に、前記揺動カムに、前記挿通孔の内径より幅が狭くかつ前記挿通孔と狭幅部とを連通する嵌入部を形成したことを特徴としている。

この発明によれば、前記揺動支持軸に揺動カムを組み付ける際に、前記揺動カムを前記嵌入部を介して狭幅部から前記揺動支持軸に嵌入させて前記挿通孔を揺動支持軸に嵌合する。その後、揺動カムを揺動支持軸の軸方向の一般部である外周面所定位置に移動させることによって、揺動支持軸に対して揺動カムを揺動自在に支持ことができる。

したがって、前記揺動カムを揺動支持軸に対してきわめて容易に取り付けることが可能になると共に、作動時における揺動カムが揺動支持軸から不用意に脱落するのを防止できる。

請求項２に記載の発明は、揺動カムのカムノーズ部側に前記揺動力が作用するように構成し、前記嵌入部を、前記揺動カムのカム面以外の部位に形成しかつ前記カムノーズ部と反対側に開口形成したことを特徴としている。

この発明によれば、前記揺動カムのカムノーズ部側で揺動力により前記弁をリフトさせると、バルブスプリングのばね反力が揺動カムに作用するものの、前記嵌入部はカム面以外の箇所に形成されていることから、前記ばね反力による大きな荷重が嵌入部に作用することがない。

したがって、嵌入部での応力集中による摩耗の発生や揺動支持軸からの脱落などが十分に回避される。この結果、揺動カムの耐久性の向上が図れる。

請求項３に記載の発明は、前記揺動カムを、前記揺動支持軸の軸方向の所定位置に保持手段によって保持したことを特徴としている。

この発明によれば、揺動カムを前記嵌入部などを介して前記揺動支持軸の正規の位置に組み付けた後に、前記保持手段によってその正規位置に保持されることから、揺動カムが前記狭幅部側へ位置ずれするのを確実に防止できる。この結果、前記揺動カムの揺動支持軸からの不用意な脱落を未然に防止できる。
請求項４に記載の発明にあっては、前記揺動カムは、前記揺動支持軸の軸方向の両端面が平坦な平板状に形成したことを特徴としている。
請求項５に記載の発明にあっては、前記揺動カムは、前記駆動カムを挟んで両側に配置されていることを特徴としている。

以下、本発明に係る揺動カムの支持構造の実施形態を図面に基づいて詳述する。この実施形態では、１気筒当たり２つの吸気弁を備え、かつ、該各吸気弁のバルブリフトを機関運転状態に応じて可変可能な多気筒内燃機関の可変動弁装置に適用されている。

すなわち、内燃機関の可変動弁装置は、図１〜図６に示すように、シリンダヘッド１にバルブガイド１ａを介して摺動自在に設けられた一対の吸気弁２，２と、機関前後方向に配置された内部中空状の揺動支持軸である駆動軸３と、該駆動軸３の外周面所定位置に各気筒毎に対応して一体に固設されたそれぞれ１つの駆動カム４と、前記駆動軸３に揺動自在に支持されつつ前記駆動カム４を挟んで左右対称位置に配置され、各バルブリフター６，６を介して前記各吸気弁２，２を開作動させる２つの揺動カム５，５と、駆動カム４と揺動カム５，５との間に連係されて、駆動カム４の回転力を揺動カム５，５の揺動力（開弁力）として伝達する伝達機構７と、該伝達機構７の作動位置を可変にする制御機構８とを備えている。

前記吸気弁２，２は、シリンダヘッド１の上端部内に収容されたほぼ円筒状のボアの底部とバルブステム上端部のスプリングリテーナ２ａとの間に弾装されたバルブスプリング９，９によって閉方向に付勢されている。

前記駆動軸３は、軽量化を図るため内部中空状に形成されて、機関前後方向に沿って配置され、機関フロント側の端部に取り付けられた図外の従動プーリに巻装されたタイミングベルトを介して機関のクランク軸から回転力が伝達されている。

また、駆動軸３は、前記フロント側の端部側と機関リア側端部及びほぼ中央位置にそれぞれ設けられた３つの図外のジャーナル部が、シリンダヘッド１の上部に対応して設けられた３つの軸受１０によって回転自在に軸支されていると共に、前記各揺動カム５，５が最終的に配置される位置よりも外側の近傍位置に、駆動軸３の直径より幅の狭い狭幅部１１が形成されている。

具体的には、前記狭幅部１１は、各揺動カム５，５に対応して形成され、駆動軸３の外周面の両側が接線方向から切り欠かれた平坦な２面幅状に形成されていると共に、該各平坦面１１ａ、１１ｂが平行になっている。

前記各軸受１０は、図１に示すように、両吸気弁２，２を駆動する両バルブリフタ６，６の外側に配置されており、シリンダヘッド１の上端部にボルト固定され、上下面中央に半円状の軸受溝を有する枠体状の本体１０ａと、該本体１０ａの下部にボルト１２によって固定されて、前記下部軸受溝と中央上面の半円溝との間に前記駆動軸３を軸受する下部ブラケット１０ｂと、本体１０ａの上部にボルト１３によって固定されて、下面中央に有する半円溝と前記上部軸受溝との間に後述する制御軸を支持する上部ブラケット１０ｃとから構成されている。

前記駆動カム４は、所定肉厚のほぼ円盤状に形成されて、前記駆動軸３における前記両吸気弁２，２の間の位置に一体に設けられていると共に、それぞれの中心Ｙが駆動軸３の軸心Ｘから偏心した位置に設けられて、外周面が偏心円のカムプロフィールに形成されている。

前記各揺動カム５は、図１に示すように同一形状のほぼ雨滴状を呈し、基端部５ａ側の中心位置に、前記駆動軸３が挿通する挿通孔５ｂが貫通形成され、この挿通孔５ｂを介して駆動軸３に揺動自在に支持されていると共に、下面にはカム面５ｃがそれぞれ形成されている。

このカム面５ｃは、基端部５ａ側の基円面と、該基円面からカムノーズ部５ｄ側に円弧状に延びるランプ面と、該ランプ面からカムノーズ部５ｄの先端側に有する最大リフトの頂面に連なるリフト面とから形成されており、該基円面とランプ面、リフト面及び頂面とが、揺動カム５の揺動位置に応じて各バルブリフター６の上面所定位置に当接するようになっている。なお、前記カムノーズ部５ｄには、ピン孔５ｅが貫通形成されている。

また、各揺動カム５，５は、図１及び図２に示すように、前記基端部５ａに前記駆動軸３の各狭幅部１１に嵌入して前記挿通孔５ｂを駆動軸３に嵌合させる嵌入部１３、１３がそれぞれ切欠形成されている。

具体的には、この嵌入部１３は、図１、図２及び図４に示すように、基端部５ａのカム面５ｃが形成されていない部位でかつカムノーズ部５ｄのほぼ反対位置に前記挿通孔５ｂから径方向外側に向かって開口形成され、これによって、前記挿通孔５ｂと外部が連通される形になっている。また、この嵌入部１３は、その対向面１３ａ、１３ｂが挿通孔５ｂから外側に向かって僅かに拡径したテーパ状に形成されていると共に、該対向面１３ａ、１３ｂ間の幅Ｗが前記狭幅部１１の両平坦面１１ａ、１１ｂ間の径方向幅よりも若干大きく設定されて、前記狭幅部１１を通過可能になっている。

また、嵌入部１３の前記対向面１３ａ、１３ｂの外側開口縁に、面取り部１３ｃ、１３ｄがそれぞれ形成されている。

前記各バルブリフタ６は、図１〜図３に示すように、有蓋円筒状に形成されて、シリンダヘッド１に形成されたボア１ｂ内に上下摺動自在に保持されていると共に、冠面上にほぼ径方向に沿った凸部１４が一体に設けられている。この凸部１４は、蒲鉾状に形成されて、上面１４ａに前記各揺動カム５のカム面５ｃが摺接するようになっている。

また、各バルブリフタ６の外周面と前記ボア１ｂの内周面との対向した位置に、バルブリフタ６の自由な回転を規制する規制手段１５が設けられている。この規制手段１５は、前記ボア１ｂの内周面所定位置に上下方向に沿って形成された規制用溝１５ａと、バルブリフタ６の外周面に形成されて、前記規制用溝１５ａに係入しつつ上下方向にガイドされる規制突起１５ｂとから構成されている。

前記伝達機構７は、駆動軸３の上方に配置されたロッカアーム１６と、該ロッカアーム１６の一端部１６ａと前記駆動カム４とを連係するリンクアーム１７と、ロッカアーム１６の二股状の他端部１６ｂ、１６ｂと両揺動カム５、５とを連係する一対のリンクロッド１８、１８とを備えている。

前記ロッカアーム１６は、中央の筒状基部の内部に支持孔１６ｃが横方向から貫通形成され、この支持孔１６ｃを介して後述する制御カムに揺動自在に支持されている。

前記ロッカアーム１６の一端部１６ａは、前記リンクアーム１７の一端部と連結するピン１９が挿通されるピン孔が貫通形成されている一方、前記二股状の他端部１６ｂ、１６ｂは、筒状基部を中心として左右対称位置に配置され、それぞれの先端部に前記各リンクロッド１８の一端部と連結する各ピン２０がそれぞれ嵌入するピン孔がそれぞれ貫通形成されている。ここで、二股状の他端部１６ｂ、１６ｂは、筒状基部を中心に左右対称に配置されているので、ロッカアーム１６に倒れが生じにくく安定したリフト作動が行われる。

前記リンクアーム１７は、一端側の比較的大径な円環部と、該円環部の外周面所定位置に突設された他端側の突出端とを備え、円環部の中央位置には、前記駆動カム４の外周面が回転自在に嵌合する嵌合孔１７ａが形成されていると共に、該円環部の軸方向の肉厚が前記駆動カム４の肉厚よりも若干大きく設定されて、該駆動カム４を嵌合孔１７ａの内側で保持するようになっている。一方、突出端は、前記ロッカアーム１６の一端部１６ａの切欠部に挿入配置されていると共に、内部軸方向に前記ピン１９が挿通されるピン孔が貫通形成されている。

前記リンクロッド１８は、前記駆動軸３上で各揺動カム５の軸方向の移動を規制する保持手段としての機能を有し、プレス成形によって横断面ほぼコ字形状に折曲形成されており、両端部１８ａ，１８ｂ付近は二枚板となり、この各端部１８ａ，１８ｂによってロッカアーム１６の各他端部１６ｂ、１６ｂや各揺動カム５，５のカムノーズ部５ｄ、５ｄを挟み込むように配置され、そこに貫通形成されている各ピン孔のそれぞれに、前記他端部１６ｂ、１６ｂと回転自在に連結する前記ピン２０，２０と、前記カムノーズ部５ｄ、５ｄ側と回動自在に連結するピン２１、２１が挿通されている。

前記制御機構８は、シリンダヘッド１の上方位置に配置された軸受１０に回転自在に支持された制御軸２２と、該制御軸２２の外周に一体に固定されてロッカアーム１６の揺動支点となる制御カム２３とを備えている。

前記制御軸２２は、駆動軸３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２４により減速歯車機構を介して所定回転角度範囲内で正逆回転制御されるようになっている。一方、前記制御カム２３は、円筒状を呈し、軸心Ｐ１位置が肉厚部の分だけ制御軸２２の軸心Ｐ２から所定分だけ偏倚している。

また、電動アクチュエータ２４は、機関の運転状態を検出する図外の電子コントローラからの制御信号によって駆動するようになっており、この電子コントローラは、マイクロコンピュターが内蔵され、クランク角センサやエアーフローメータ，水温センサ及び制御軸２２の回転位置を検出するポテンションメータ等の各種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して、前記電動アクチュエータ２４に制御信号を出力している。

以下、本実施形態の作動を簡単に説明すれば、低リフト制御時には、電子コントローラからの制御信号によって電動アクチュエータ２４を介して制御軸２２が一方向へ回転駆動される。このため、制御カム２３は、図４Ａ、Ｂに示すように、肉厚部が制御軸２２に対して図示の左方向へ回動して、かかる回動角度位置に保持される。これにより、ロッカアーム１６の他端部１６ｂ、１６ｂ側が上方向へ回動する。このため、各揺動カム５は、リンクロッド１８を介してカムノーズ部５ｄ側が強制的に引き上げられて全体が図４の反時計方向の回動位置に移行する。

したがって、駆動カム４が回転してリンクアーム１７がロッカアーム１６の一端部１６ａを押し上げると、図４Ａに示すように、そのリフト量がリンクロッド１８を介して揺動カム５及びバルブリフター６に伝達されるが、そのリフト量は十分小さくなる。

よって、吸気弁２，２のバルブリフト量（Ｌ１）が小さくなると共に、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、例えば低負荷域の燃費の向上と機関の安定した回転が得られる。

一方、高リフト制御時は、電子コントローラからの制御信号によって電動アクチュエータ２４により制御軸２２が他方向へ回転駆動される。したがって、制御軸２２が、図５Ａ、Ｂに示すように、制御カム２３を所定回転角度位置まで回転させ、肉厚部を下方向へ移動させる。このため、ロッカアーム１６の他端部１６ｂ、１６ｂ側が下方へ移動して揺動カム５のカムノーズ部５ｄを、リンクロッド１８を介して下方へ押圧して該揺動カム５全体が図５に示す時計方向の回動位置に移行する。

したがって、各揺動カム５の各バルブリフター６の凸部上面１４ａに対する各カム面５ｂの当接位置がカムノーズ部５ｄ側に移動する。このため、駆動カム４が回転してロッカアーム１６の一端部１６ａを、リンクアーム１７を介して押し上げると、図５Ａに示すように、バルブリフター６に対するそのリフト量は大きくなる。

よって、各吸気弁２のバルブリフト量Ｌ２が大きくなって、開時期が早くなると共に、閉時期が遅くなる。この結果、例えば、高負荷域における吸気充填効率が向上し、十分な出力が確保できる。

そして、この実施形態によれば、前記駆動軸３に各揺動カム５を組み付ける際に、該各揺動カム５を前記嵌入部１３を介して狭幅部１１から前記駆動軸３に嵌入させて前記挿通孔５ｂを駆動軸３に嵌合する。その後、各揺動カム５を、挿通孔５ｂを介して前記各狭幅部１１から前記駆動カム４側へ移動させて駆動軸３の軸方向の一般部外周面に配置する。これによって、駆動軸３に対して各揺動カム５を揺動自在に支持ことができる。

したがって、前記各揺動カム５を駆動軸３に対してきわめて容易に取り付けることが可能になる。

すなわち、前記駆動軸３に対して各揺動カム５を該駆動軸３の軸方向からではなく、前記嵌入部１３や狭幅部１１を介して前記駆動軸３の径方向から組み付けることが可能になるので、前記駆動カム４を駆動軸３に予め一体に設けることが可能になる。

この結果、内燃機関の上方位置において、前記揺動カム５を含めた各構成部品全体の組付作業がきわめて容易になると共に、コストの低減化が図れる。

また、前記各揺動カム５を、それぞれ例えば平板状の独立した形状に形成できるので、該揺動カム５のカム面などの加工作業が容易になり、高精度な加工機械が不要になることから、コストの面で有利になる。

前記揺動カム５のカムノーズ部５ｄ側で各バルブリフタ６，６を介して前記各吸気弁２，２をリフトさせると、各バルブスプリング９のばね反力が揺動カム５に作用するものの、前記嵌入部１３はカム面５ｃ以外の箇所に形成されていることから、前記ばね反力による大きな荷重が嵌入部１３に作用することがない。

したがって、嵌入部１３での応力集中による摩耗の発生や駆動軸３からの脱落などを十分に回避することができる。この結果、各揺動カム５の耐久性の向上が図れる。

また、前記嵌入部１３の形成位置が、前記基端部５ａのバルブリフタ６と当接するベースサークルを避けた後側の位置になっていることから、外側開口縁の面取り部１３ｃ、１３ｄとバルブリフタ６との部分接触が回避されると共に、カム面５ｃのベースサークルとバルブリフタ６の間のギャップを適当に保持して、バルブリフタ６の無用な上下動を抑制することができる。

さらに、前記各揺動カム５が前記嵌入部１３などを介して前記駆動軸３の正規の位置に組み付けた後は、前記狭幅部１１からは離れた位置で各リンクロッド１８によってその正規位置に保持されることから、各揺動カム５が前記狭幅部１１側へ位置ずれするのを確実に防止できる。この結果、前記各揺動カム５の駆動軸３からの不用意な脱落を未然に防止できる。

前記狭幅部１１を二面幅状に形成したことによってを駆動軸３の横断面積の減少分を最小限にして幅を狭くすることができる。したがって、前記駆動軸３の剛性の低下を防止することができ、捩りや曲げ強度の低下を抑制できる。

また、前記嵌入部１３を拡径状に形成したため、各揺動カム５を組み付けるに際に、該嵌入部１３を狭幅部１１に嵌入し易くなり、これによって組付作業性が良好になる。

またかかる嵌入部１３において外側開口縁に面取り部１３ｃ、１３ｄを形成したことにより、該嵌入部１３を狭幅部１１に嵌入させる際に、スムーズに嵌入させることができることから、その嵌入作業が容易になり、前記組付作業性がさらに良好になる。

さらに、前記規制手段１５によって各バルブリフタ６の自由な回転が規制されることから、該バルブリフタ６の前記凸部上面１４ａと揺動カム５のカム面５ｃとの両摺接面の位置ずれを防止することができる。

さらにまた、駆動カム４を駆動軸３と一体に成形し、通常のカムシャフトのカム研削にように、各気筒毎に位相をずらして研削加工ができるので、従来のように、別体の駆動カムを組み付ける工法に比べて、各気筒間の位相のずれを精度良く設定できる。このため、各気筒の吸気弁の開閉タイミングのばらつきを低減できる

したがって、この場合は、駆動軸３に対して揺動カム５を組み付けるに際し、前記嵌入部１３を前記段差小径状の狭幅部１１のいずれの角度からも嵌挿することが可能になるので、揺動カム５の組付作業性が良好になると共に、角部がないことから、応力集中の発生も防止できる。

前記実施形態から把握される前記請求項に記載した発明以外の技術的思想について以下に説明する。

請求項（１）前記狭幅部を、前記揺動支持軸の所定外周面に二面幅状に形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の揺動カムの支持構造。

前記狭幅部を二面幅状に形成したことによって揺動支持軸の横断面積の減少分を最小限にして幅を狭くすることができる。したがって、前記揺動支持軸の剛性の低下を防止することができ、捩りや曲げ強度の低下を抑制できる。

請求項（２）前記狭幅部を、揺動支持軸の外周面に形成された円環状の段差小径状に形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の揺動カムの支持構造。

この発明によれば、揺動支持軸に対して揺動カムを組み付けるに際して、前記嵌入部を前記段差小径状の狭幅部のいずれの角度からも嵌挿することが可能になるので、揺動カムの組付作業性が良好になると共に、角部がないことから、応力集中の発生も防止できる。

請求項（３）前記嵌入部は、前記挿通孔側の内側から外側に亘って拡径状に形成したことを特徴とする請求項１〜（２）のいずれかに記載の揺動カムの支持構造。

前記嵌入部を拡径状に形成したため、揺動カムを組み付けるに際に、該嵌入部を狭幅部に嵌入し易くなり、これによって組付作業性が良好になる。

請求項（４）前記嵌入部の外側開口縁に面取り部を形成したことを特徴とする請求項１〜（３）のいずれかに記載の揺動カムの支持構造。

揺動カムを前記嵌入部を介して狭幅部に嵌入させる際に、前記面取り部によってその嵌入作業が容易になり、前記組付作業性がさらに良好になる。

請求項（５）前記揺動支持軸は内燃機関のクランク軸から回転力が伝達されると共に、該揺動支持軸の外周に前記揺動カムへ揺動力を伝達する駆動カムが一体に形成され、かつ、前記揺動カムが前記駆動カムを挟んで両側に配置されていることを特徴とする請求項１〜（４）に記載の揺動カムの支持構造。

この発明によれば、揺動支持軸に対して揺動カムを該揺動支持軸の軸方向からではなく、前記嵌入部や狭幅部を介して前記揺動支持軸の径方向から組み付けることが可能になるので、前記駆動カムを揺動支持軸に予め一体に設けることが可能になる。

この結果、内燃機関の上方位置において、前記揺動カムを含めた各構成部品全体の組付作業がきわめて容易になると共に、コストの低減化が図れる。

また、前記揺動カムをそれぞれ例えば平板状の独立した形状に形成できるので、該揺動カムのカム面などの加工作業が容易になり、高精度な加工機械が不要になることから、コストの面で有利になる。

請求項（６）前記揺動支持軸に一体に設けられた前記駆動カムと前記揺動カムとの間に配置されて、前記駆動カムの回転力を往復運動に変換して前記揺動カムに伝達する伝達機構と、
機関運転状態に応じて前記伝達機構の姿勢を変化させて前記揺動カムによって開閉される機関弁のリフト及び作動角を可変にする制御機構と、
該制御機構を機関運転状態に応じて作動制御する駆動機構と備えたことを特徴とする請求項（５）に記載の揺動カムの支持構造。

請求項（７）機関のクラン軸によって回転駆動される駆動軸と、
該駆動軸に一体に設けられた駆動カムと、
該駆動カムの回転運動を揺動運動に変換する伝達機構と、
前記駆動カムの両側に配置されつつ前記駆動軸に揺動自在に支持され、前記伝達機構によって変換された揺動運動によって揺動して機関弁を開閉作動させる揺動カムと、
該各揺動カムと複数の機関弁との間にそれぞれ設けられて、前記揺動カムと接触する接触部が凸状に形成されたバルブリフタと、
を備え、
前記各凸部の間に前記駆動カムを配置したことを特徴とする内燃機関の動弁装置。

この発明によれば、駆動カムが前記各凸部間で回転駆動するため、動弁装置の高さ寸法を極力抑制することが可能になる。この結果、内燃機関の小型化が図れ、エンジンルーム内への搭載性が良好になる。

請求項（８）前記バルブリフタの自由な回転を規制する規制手段を設けたことを特徴とする請求項（７）に記載の内燃機関の動弁装置。

この発明によれば、規制手段によってバルブリフタの自由な回転が規制されることから、バルブリフタの前記凸部を揺動カムとの両摺接面の位置ずれが防止される。

本発明は、前記各実施形態の構成に限定されるものではなく、揺動カムとしては、内燃機関以外の装置に適用することも可能であり、したがって、揺動支持軸としては前記駆動軸３に限定されるものではない。

本発明の揺動カムの支持構造が適用される内燃機関の可変動弁装置を分解して示す斜視図である。 本実施形態の可変動弁装置を一部断面して示す側面図である。 本実施形態の可変動弁装置を一部断面して示す正面図である。 Ａは本実施形態の動弁装置による最小リフト制御時における吸気弁の閉作動状態を示す作用説明図、Ｂは同最小リフト制御時における吸気弁の開作動状態を示す作用説明である。 Ａは本実施形態の動弁装置による最大リフト制御時における吸気弁の閉作動状態を示す作用説明図、Ｂは同最大リフト制御時における吸気弁の開作動状態を示す作用説明である。 駆動軸の狭幅部の他例を示す駆動軸の斜視図である。

符号の説明

１…シリンダヘッド
２…吸気弁（機関弁）
３…駆動軸（揺動支持軸）
４…駆動カム
５…揺動カム
５ａ…基端部
５ｂ…挿通孔
５ｃ…カム面
５ｄ…カムノーズ部
６…バルブリフタ
７…伝達機構
８…制御機構
１１…狭幅部
１３…嵌入部
１３ａ、１３ｂ…対向面

Claims (5)

1. 所定の位置に形成された挿通孔を介して揺動支持軸の外周面に揺動自在に支持され、伝達された自身の揺動力によって弁を開閉する揺動カム装置であって、
   前記揺動支持軸は、内燃機関のクランク軸から回転力が伝達されると共に、前記揺動カムへ揺動力を伝達する駆動カムが一体に形成され、かつ外周面の前記揺動カムが配置される近傍に、前記揺動支持軸の直径より幅の狭い狭幅部が形成されていると共に、
   前記揺動カムに、前記挿通孔の内径より幅が狭くかつ前記挿通孔と狭幅部とを連通する嵌入部を形成したことを特徴とする揺動カム装置。
2. 揺動カムのカムノーズ部側に前記揺動力が作用するように構成すると共に、前記嵌入部を、前記揺動カムのカム面以外の部位に形成しかつ前記カムノーズ部と反対側に開口形成したことを特徴とする請求項１に記載の揺動カム装置。
3. 前記揺動カムを、前記揺動支持軸の軸方向の所定位置に保持手段によって保持したことを特徴とする請求項１または２に記載の揺動カム装置。
4. 前記揺動カムは、前記揺動支持軸の軸方向の両端面が平坦な平板状に形成したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の揺動カム装置。
5. 前記揺動カムは、前記駆動カムを挟んで両側に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の揺動カム装置。

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