JPH06185314A - 内燃機関用動弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、アジャストスクリューをそなえた
内燃機関の動弁装置に関し、煩雑なメンテナンスを要す
ることなくバルブクリアランスを適正な状態に保持でき
るようにすることを目的とする。 【構成】 弁３と弁ステム３Ａと弁駆動アーム２４と該
弁駆動アーム２４の揺動端に装備され先端を該弁ステム
３Ａの末端に連係するアジャストスクリュー１２２とを
そなえ、アジャストスクリュー１２２が、第１の当接部
材１２２Ａと、第２の当接部材１２３と、第２の当接部
材１２３を第１の当接部材１２２Ａに係着する連結リテ
ーナ１２４とをそなえ、該第１の当接部材１２２Ａの先
端に凸状曲面１２２Ｄが、該第２の当接部材１２３に凹
状曲面１２３Ａが設けられて、これらの曲面が線接触
し、該第２の当接部材１２３と該弁ステム３Ａとが面接
触し、第１の当接部材１２２Ａの装着位置を調整すべ
く、第１の当接部材１２２Ａの先端から末端へ貫通する
テストエア流通用エア孔１２２Ｅが形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アジャストスクリュー
をそなえた内燃機関の動弁装置に関し、特に吸排気弁の
開閉タイミングやバルブリフト量を変更可能に構成され
た自動車用エンジン等に用いて好適の、内燃機関用動弁
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＯＨＣ（オーバーヘッドカムシャ
フト）式のエンジンにおいて、吸排気弁のバルブタイミ
ングやバルブリフト量を変更可能にするため、異なるプ
ロフィ−ルをそなえた複数種類のカムを装備する機構が
提供されている。これらの機構では、例えばカムシャフ
トに高速用カムおよび低速用カムを装備し、それぞれの
カムプロフィールによる弁駆動状態を選択的に実現し
て、エンジンの運転状態に適合した弁の開閉タイミング
を得るように構成されている。

【０００３】例えば、図１４〜１８はこのような機構の
高速用カムと低速用カムとの選択機構を示すものであ
り、次のように構成されている。すなわち、カム１０
２，１０３，１０２′とバルブ１０１，１０１との間
に、ロッカアーム１０４，１０５，１０４′が介装され
ている。カム１０２，１０３，１０２′は図１７，１８
に示すように構成されており、カム１０２，１０２′が
低速用カムとしてのカムプロフィールをそなえ、カム１
０３は高速用カムとしてのカムプロフィールをそなえて
いる。

【０００４】すなわち、高速用カム１０３が、低速用カ
ム１０２，１０２′より大きなカムリフトを得られるよ
うに構成されている。一方、ロッカアーム１０４，１０
５，１０４′は、ロッカシャフト１０６に枢支されてお
り、カム１０２，１０３，１０２′のカムリフトにより
ロッカシャフト１０６を中心とする揺動を行なうように
なっている。

【０００５】そして、低速用ロッカアーム１０４，１０
４′と高速用ロッカアーム１０５との連結および連結の
解除が、ピストン１０７，１０８およびストッパ１０９
により行なわれるようになっている。すなわち、図１５
に示す状態から油通路１０６ａ，１０４′ｂを通じてピ
ストン１０７の後端側に作動油が供給されると、ピスト
ン１０７，１０８が図１６に示すようにシリンダ１０４
ａ，１０５ａ，１０４′ａ中を左方へ駆動され、低速用
ロッカアーム１０４，１０４′と高速用ロッカアーム１
０５とがピストン１０７，１０８を介して連係された状
態となる。

【０００６】この状態で運転が行なわれると、低速用ロ
ッカアーム１０４，１０４′および高速用ロッカアーム
１０５は、共に、カムリフトの大きい高速用カム１０３
のカムプロフィールに従った大きな揺動を行なう。これ
により、バルブ１０１，１０１は、高速用カムによるバ
ルブタイミングで開閉される。

【０００７】一方、ピストン１０７，１０８がリターン
スプリング１１０により右方に駆動され図１５に示す状
態に至ると、低速用ロッカアーム１０４，１０４′は、
高速用ロッカアーム１０５に係止されない状態となり、
カムリフトの小さい低速用カム１０２，１０２′のカム
プロフィールに従った小さな揺動を行なう。これによ
り、バルブ１０１，１０１は、低速用カムによるバルブ
タイミングで開閉される。

【０００８】ここで、バルブ１０１，１０１は、バルブ
ステム３１およびリテーナ３２を介しコイルスプリング
３３により閉方向に付勢されているが、低速用ロッカア
ーム１０４，１０４′とバルブステム３１とは、低速用
ロッカアーム１０４，１０４′の揺動端に装備されたア
ジャストスクリュー１１２を介し連係されている。そし
て、低速用ロッカアーム１０４，１０４′とバルブステ
ム３１との位置関係が、アジャストスクリュー１１２の
調整により、所定の状態に設定される。

【０００９】なお、符号１１１は、高速用ロッカアーム
１０５を上方に付勢するリターンスプリングである。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、高速用カム
および低速用カムを装備し、それぞれのカムプロフィー
ルによる弁駆動状態を選択的に実現して、エンジンの運
転状態に適合した弁の開閉タイミングを得るものとし
て、上述の動弁装置よりも、動弁特性を向上させること
を考えると、図１９〜２１に示すような構造も考えられ
る。

【００１１】すなわち、対となるように設けられた吸気
弁２および排気弁３が、メインロッカアーム２４および
サブロッカアーム２６，１５を介し、カム１２，１３に
より駆動されるようになっている。カム１２は、低速時
バルブタイミング用のカムプロフィールをそなえ、カム
１３が高速時バルブタイミング用のカムプロフィールを
そなえて形成されている（図１７，１８参照）。

【００１２】また、メインロッカアーム２４がロッカシ
ャフト１６を介しシリンダヘッド１に枢支されるととも
に、メインロッカアーム２４にサブロッカアーム２６，
１５の基端部が遊嵌されており、メインロッカアーム２
４とサブロッカアーム２６，１５との間には、モード切
り換え手段としての油圧ピストン機構２７，１７が介装
されている。

【００１３】油圧ピストン機構２７，１７は、所定の油
圧供給により、ピストン１７Ａとピストン２７Ａとのい
ずれかがメインロッカアーム２４からサブロッカアーム
２６，１５内へ突出するように形成されている。突出し
た側のピストン１７Ａ，２７Ａは対応するサブロッカア
ーム２６，１５と嵌合し、嵌合したピストン１７Ａ，２
７Ａを介しサブロッカアーム２６，１５のいずれかとメ
インロッカアーム２４とが連係された状態となって、連
係されたサブロッカアーム２６，１５に係合する側のカ
ム１２，１３によるメインロッカアーム２４の駆動が実
現するように構成されている。

【００１４】このようにして、カム１２による低速時バ
ルブタイミング用のカムプロフィールと、カム１３によ
る高速時バルブタイミング用のカムプロフィールとのい
ずれかが選択され、所望のバルブタイミングがエンジン
の運転状態に対応して実現するようになっている。ここ
で、バルブ２，３は、バルブステム２Ａ，３Ａおよびリ
テーナ５を介しコイルスプリング４により閉方向に付勢
されているが、メインロッカアーム２４とバルブステム
２Ａ，３Ａとは、メインロッカアーム２４の揺動端に装
備されたアジャストスクリュー２１，２２を介し連係さ
れている。

【００１５】そして、メインロッカアーム２４とバルブ
ステム２Ａ，３Ａとの位置関係が、アジャストスクリュ
ー２１，２２の調整により、所定の状態に設定される。
なお、図１９〜２１中、符号１Ａは軸受部、１Ｂはロス
トモーションホルダ、１１はカムシャフト、１５Ｂは筒
状基部、１５Ｃはレバー部、１６Ａは油路、１７Ｂはス
プリング、１７Ｃは穴、１７Ｄは油孔、１７Ｆは凹面、
１７Ｇは油圧室、１７Ｈは鍔状部、１７Ｉは段部、１７
Ｊはチェックボール、１８は低速用ローラ、１８Ａは
軸、１８Ｂはローラベアリング、１９は高速用ローラ、
１９Ａは軸、１９Ｂはローラベアリング、２０はロスト
モーション、２０Ａはアウタケース、２０Ｂはインナケ
ース、２０Ｃはスプリング、２０Ｄは当接部、２４Ａは
揺動端部、２４Ｂ，２４Ｃはスクリュー装着部、２６Ｂ
は筒状基部、２６Ａは揺動端部、２７Ｂはスプリング、
２７Ｃは穴、２７Ｄは油孔、２７Ｆは凹面、２７Ｇは油
圧室、２７Ｈは鍔状部、２７Ｉは段部、２７Ｊはチェッ
クボールをそれぞれ示している。

【００１６】ところで、一般に、動弁系では、ロッカア
ームと弁とのクリアランス（バルブクリアランス）が広
がると、ロッカアームがカムの基礎円と接触する位相状
態のとき、ロッカアームがカムと弁との間でバタつきや
すくなり、騒音の原因となったり、ロッカアームとカム
との当接部や、ロッカアームと弁との当接部の磨耗損傷
の原因となったりする。

【００１７】特に、前述のような可変バルブタイミング
機構付き動弁装置では、このバルブクリアランスが広が
ると、ロッカアームがベース円と接触する位相状態のと
き、２つのロッカアーム（例えば前者例ではロッカアー
ム１０４，１０４′とロッカアーム１０５、後者例では
メインロッカアーム２４とサブロッカアーム１５，２
６）の回転位相が合致しなくなる。

【００１８】このため、ピストンの嵌入動作が円滑に行
なわれなくなり、可変バルブタイミング機構によるバル
ブタイミングの切り換えを行ないにくくなるという課題
がある。そこで、ロッカアームと弁とのクリアランスを
適確に調整する必要があるが、この調整の手段として
は、ロッカアーム側にアジャストスクリューを装着する
手段が広く用いられている。

【００１９】この手段では、アジャストスクリューのロ
ッカアームへの螺合状態を調整しながらアジャストスク
リュー先端の弁当接部の位置を調整して、クリアランス
調整を行なう。しかしながら、このような手段による場
合には、アジャストスクリューの弁当接部と弁との接触
が点接触になってしまうので、この接触部の磨耗が生じ
やすい。このため、エンジンの使用過程で接触部の磨耗
状態に合わせて、アジャストスクリューによる調整を頻
繁に行なう必要があり、煩雑なメンテナンスを要すると
いう課題がある。

【００２０】本発明はこのような課題に鑑みて提案され
たもので、煩雑なメンテナンスを要することなくバルブ
クリアランスを適正な状態に保持できるようにした、内
燃機関用動弁装置を提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の内燃機関用動弁装置は、内燃機関の動弁装置におい
て、弁と、該弁を先端にそなえた弁ステムと、該弁を駆
動すべく設けられた弁駆動アームと、該弁駆動アームの
揺動端に装備され先端を該弁ステムの末端に連係するア
ジャストスクリューとをそなえ、該アジャストスクリュ
ーが、該弁駆動アーム側に設けられた第１の当接部材
と、該第１の当接部材と該弁ステムの末端との間に配設
された第２の当接部材と、該第１の当接部材から該第２
の当接部材に亘る所要部に環装され該第２の当接部材を
該第１の当接部材に係着する連結リテーナとをそなえて
構成され、該第１の当接部材の先端に凸状曲面が設けら
れるとともに、該第２の当接部材に凹状曲面が設けられ
て、該凸状曲面と該凹状曲面とが線接触するとともに、
該第２の当接部材と該弁ステムの末端とが面接触するよ
うに構成されて、該第１の当接部材の装着位置を調整す
べく、該第１の当接部材にその先端から末端へ貫通する
テストエア流通用のエア孔が形成されていることを特徴
としている。

【００２２】また、請求項２記載の内燃機関用動弁装置
は、吸気弁および排気弁を駆動する内燃機関の動弁装置
において、弁駆動ア−ムと、該弁駆動ア−ムを揺動させ
るべく装備された第１の揺動機構と、該第１の揺動機構
による場合より大きな幅の揺動を行なわせるべく該弁駆
動アームに装備された第２の揺動機構と、該弁駆動アー
ムに末端を係合し先端に弁をそなえて該弁駆動アームの
揺動に伴い駆動される弁ステムとをそなえ、上記の第１
および第２の揺動機構が、低速運転時のバルブタイミン
グを実現すべく装備された低速用カムと、高速運転時の
バルブタイミングを実現すべく装備された高速用カム
と、上記の低速用カムまたは高速用カムによるカムリフ
トを該弁駆動アームにそれぞれ伝達しうる高速用駆動伝
達部材および低速用駆動伝達部材とをそなえて構成され
るとともに、該低速用カムによるカムリフトを該弁駆動
アームに伝達する低速用駆動伝達状態と該高速用カムに
よるカムリフトを該弁駆動アームに伝達する高速用駆動
伝達状態とを切り換える切り換え機構をそなえて構成さ
れ、該弁駆動アームの揺動端に装備され先端を該弁ステ
ムの末端に連係するアジャストスクリューが、該弁駆動
アーム側に設けられた第１の当接部材と、該第１の当接
部材と該弁ステムの末端との間に配設された第２の当接
部材と、該第１の当接部材から該第２の当接部材に亘る
所要部に環装され該第２の当接部材を該第１の当接部材
に係着する連結リテーナとをそなえて構成されるととも
に、該第１の当接部材の先端に凸状曲面が設けられ、該
第２の当接部材に凹状曲面が設けられて、該凸状曲面と
該凹状曲面とが線接触するとともに、該第２の当接部材
と該弁ステムの末端とが面接触するように構成され、該
第１の当接部材の装着位置を調整すべく、該第１の当接
部材にその先端から末端へ貫通するテストエア流通用の
エア孔が形成されていることを特徴としている。

【００２３】

【作用】上述の請求項１記載の内燃機関用動弁装置で
は、弁駆動アームの揺動端に装備され先端を上記弁ステ
ムの末端に連係するアジャストスクリューにおいて、第
１の当接部材の先端に設けられた凸状曲面と、第２の当
接部材に設けられた凹状曲面とが線接触するとともに、
第２の当接部材と弁ステムの末端とが面接触し、点接触
を回避した状態での運転が行なわれる。

【００２４】この運転を円滑に継続するためには、第１
の当接部材の装着位置を適正に調整し、第１の当接部材
の先端に設けられた凸状曲面と、第２の当接部材に設け
られた凹状曲面とのクリアランスを適正に設定する必要
があるが、第１の当接部材にその先端から末端へ貫通し
て形成されたエア孔を通じ、テスト用エアを、第１の当
接部材の先端に設けられた凸状曲面と、第２の当接部材
に設けられた凹状曲面との間に流通させ、エアの流通状
態を資料とした調整が行なわれて、クリアランスが適正
に設定される。

【００２５】また、請求項２記載の内燃機関用動弁装置
では、吸気弁および排気弁を駆動する動弁装置におい
て、弁駆動アームが、低速運転時のバルブタイミングを
実現すべく装備された低速用カムによる第１の揺動機構
で揺動されるとともに、高速運転時のバルブタイミング
を実現すべく装備された高速用カムによる第２の揺動機
構により第１の揺動機構による場合より大きな幅の揺動
が行なわれる。

【００２６】この時、各揺動機構における、低速用カム
によるカムリフトを弁駆動アームに伝達する低速用駆動
伝達状態と、高速用カムによるカムリフトを弁駆動アー
ムに伝達する高速用駆動伝達状態との切り換えは、低速
用カムまたは高速用カムによるカムリフトを弁駆動アー
ムにそれぞれ伝達しうる高速用駆動伝達部材および低速
用駆動伝達部材と弁駆動アームとの連結状態を切り換え
機構により切り換えることにより行なわれる。

【００２７】そして、弁駆動アームの揺動端に装備され
先端を弁ステムの末端に連係するアジャストスクリュー
においては、第１の当接部材の先端に設けられた凸状曲
面と、第２の当接部材に設けられた凹状曲面とが線接触
するとともに、第２の当接部材と弁ステムの末端とが面
接触し、点接触を回避した状態での運転が行なわれる。

【００２８】また、このような運転を円滑に継続するた
めに、第１の当接部材の装着位置を適正に調整し、第１
の当接部材の先端に設けられた凸状曲面と、第２の当接
部材に設けられた凹状曲面とのクリアランスが適正に設
定される。このクリアランスの設定に当たっては、第１
の当接部材にその先端から末端へ貫通して形成されたエ
ア孔を通じ、テスト用エアを、第１の当接部材の先端に
設けられた凸状曲面と、第２の当接部材に設けられた凹
状曲面との間に流通させ、エアの流通状態を資料とした
調整が行なわれて、クリアランスが適正に設定される。

【００２９】

【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
の内燃機関用動弁装置について説明すると、図１はその
弁当接部を示す要部構成図、図２はその要部構成を示す
図であって（Ａ）はそのカム部分をロッカアームから離
隔させて示す斜視図であり（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ矢視
断面図、図３はそのエンジンへの装着状態を示す断面図
〔図２（Ｂ）のＨ−Ｈ矢視断面図〕、図４はそのエンジ
ンへの装着状態を示す他の断面図〔図２（Ｂ）のＩ−Ｉ
矢視断面図〕、図５はその変形例の要部構成を示す図で
あって（Ａ）はそのカム部分をロッカアームから離隔さ
せて示す斜視図であり（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面
図、図６はその変形例のエンジンへの装着状態を示す断
面図〔図５（Ｂ）のＢ−Ｂ矢視断面図〕、図７はそのア
ジャストスクリューを示すもので（Ａ）はアジャストス
クリューの縦断面図であり（Ｂ）はアジャストスクリュ
ーの上端面図、図８はそのアジャストスクリューの要部
拡大断面図（図７のＡ部拡大図）、図９はそのアジャス
トスクリューの調整動作を示す摸式図、図１０はそのア
ジャストスクリューの調整動作における要部拡大摸式
図、図１１はそのアジャストスクリューの調整における
動作特性を示すグラフ、図１２はそのアジャストスクリ
ューの調整手段の一例を示すもので（Ａ）は調整部を示
す要部縦断面図であり（Ｂ）は調整部の拡大断面図であ
る。なお、図１においては、詳細な部分の符号を省略し
ているが、これについては、図１に対応する図３に示し
ている。

【００３０】本実施例は、図１〜８に示すように、その
構造の多くを、図１９〜２１に示す従来例とほぼ同様に
構成されており、対となるように設けられた吸気弁２お
よび排気弁３が、弁駆動アームとしてのメインロッカア
ーム２４および駆動伝達部材としてのサブロッカアーム
２６，１５を介し、第１および第２の揺動機構における
カム１２，１３により駆動されるようになっている。

【００３１】カム１２は、低速時バルブタイミング用の
カムプロフィールをそなえ、カム１３が高速時バルブタ
イミング用のカムプロフィールをそなえて形成されてい
る（図１７，１８参照）。また、メインロッカアーム２
４がロッカシャフト１６を介しシリンダヘッド１に枢支
されるとともに、メインロッカアーム２４にサブロッカ
アーム２６，１５の基端部が遊嵌されており、メインロ
ッカアーム２４とサブロッカアーム２６，１５との間に
は、切り換え機構としての油圧ピストン機構２７，１７
が介装されている。

【００３２】油圧ピストン機構２７，１７は、所定の油
圧供給により、ピストン１７Ａとピストン２７Ａとのい
ずれかがメインロッカアーム２４からサブロッカアーム
２６，１５内へ突出するように形成されている。突出し
た側のピストン１７Ａ，２７Ａは対応するサブロッカア
ーム２６，１５と嵌合し、嵌合したピストン１７Ａ，２
７Ａを介しサブロッカアーム２６，１５のいずれかとメ
インロッカアーム２４とが連係された状態となって、連
係されたサブロッカアーム２６，１５に係合する側のカ
ム１２，１３によるメインロッカアーム２４の駆動が実
現するように構成されている。

【００３３】このようにして、カム１２による低速時バ
ルブタイミング用のカムプロフィールと、カム１３によ
る高速時バルブタイミング用のカムプロフィールとのい
ずれかが選択され、所望のバルブタイミングがエンジン
の運転状態に対応して実現するようになっている。とこ
ろで、弁駆動アームとしてのメインロッカアーム２４の
揺動端にアジャストスクリュー１２１，１２２が装備さ
れており、アジャストスクリュー１２１，１２２はその
先端を弁ステム２Ａ，３Ａの末端に連係されている。

【００３４】そして、アジャストスクリュー１２１，１
２２は、エレファントフット構造と呼ばれる構造をそな
えている。ここで、高速用カム１３の近傍に装備された
アジャストスクリュー１２２についてそのエレファント
フット構造および調整固定手段を含め詳述すると、図
７，８に示すように、弁駆動アームとしてのメインロッ
カアーム２４側に、第１の当接部材としてのアジャスト
スクリュー本体１２２Ａが設けられている。

【００３５】アジャストスクリュー本体１２２Ａと弁ス
テム３Ａの末端との間には、第２の当接部材としてのパ
ッド１２３が配設されており、アジャストスクリュー本
体１２２Ａからパッド１２３に亘る所要部に、連結リテ
ーナ１２４が環装されて、パッド１２３がアジャストス
クリュー本体１２２Ａに係着されている。すなわち、ア
ジャストスクリュー本体１２２Ａの下部には拡径部１２
２Ｂが形成され、この拡径部１２２Ｂの外周１２２Ｃに
連結リテーナ１２４が嵌合されている。連結リテーナ１
２４の下部には、パッド１２３が遊嵌されており、連結
リテーナ１２４が下方へ向け縮径するリング状に形成さ
れて、パッド１２３は、連結されたアジャストスクリュ
ー本体１２２Ａおよび連結リテーナ１２４から離脱しな
いように拘束されている。

【００３６】なお、図８に示すように、連結リテーナ１
２４の上部内周には、突起１２４Ａが形成され、この突
起１２４Ａがアジャストスクリュー本体１２２Ａの拡径
部外周１２２Ｃに形成された溝１２２Ｈに嵌合すること
で、連結リテーナ１２４がアジャストスクリュー本体１
２２Ａに保持されている。一方、メインロッカアーム２
４の揺動端には、スクリュー装着部２４Ｃが設けられ、
アジャストスクリュー本体１２２Ａがスクリュー装着部
２４Ｃに螺合しており、アジャストスクリュー本体１２
２Ａを回転させることにより、アジャストスクリュー本
体１２２Ａのメインロッカアーム２４からの突出長を調
整できるようになっている。この際、アジャストスクリ
ュー本体１２２Ａの上端面に設けられた溝１２２Ｆにド
ライバ等の工具を嵌合させながら、この工具を利用して
アジャストスクリュー本体１２２Ａを回転させることが
できる。

【００３７】また、アジャストスクリュー本体１２２Ａ
の末端にはナット１２２Ａ′が取り付けられており、ア
ジャストスクリュー本体１２２Ａの位置を調整した後、
アジャストスクリュー本体１２２Ａをメインロッカアー
ム２４に固定するように構成されている。ところで、ア
ジャストスクリュー本体１２２Ａの下部における拡径部
１２２Ｂの下端には曲面状突起部１２２Ｄが設けられて
いる。

【００３８】そして、パッド１２３には、曲面状凹部１
２３Ａが形成されており、この曲面状凹部１２３Ａの凹
状曲面と、曲面状突起部１２２Ｄの凸状曲面とが線接触
する状態で係合している。また、パッド１２３の下面と
弁ステム３Ａの末端とが面接触する状態で係合してい
る。

【００３９】このような曲面状凹部１２３Ａと曲面状突
起部１２２Ｄとの線接触およびパッド１２３と弁ステム
３Ａとの面接触により、接触部の磨耗が大幅に抑制され
るようになっている。そして、第１の当接部材としての
アジャストスクリュー本体１２２Ａの装着位置を調整す
べく、アジャストスクリュー本体１２２Ａには、その先
端から末端へ貫通するエア孔１２２Ｅが形成されてい
る。

【００４０】エア孔１２２Ｅは、テスト用エアを、パッ
ド１２３における曲面状凹部１２３Ａ凹状曲面と、アジ
ャストスクリュー本体１２２Ａにおける曲面状突起部１
２２Ｄの凸状曲面との間に導入し、曲面状凹部１２３Ａ
と曲面状突起部１２２Ｄとのクリアランスを計測し調整
する際に用いるものとして設けられている。なお、ここ
で考えられているクリアランスの調整は、主として組付
け時の初期調整を対象としている。

【００４１】なお、図１〜８中、符号１Ａは軸受部、１
Ｂはロストモーションホルダ、１１はカムシャフト、１
５Ｂは筒状基部、１５Ｃはレバー部、１６Ａは油路、１
７Ｂはスプリング、１７Ｃは穴、１７Ｄは油孔、１７Ｆ
は凹面、１７Ｇは油圧室、１７Ｈは鍔状部、１７Ｉは段
部、１７Ｊはチェックボール、１８は低速用ローラ、１
８Ａは軸、１８Ｂはローラベアリング、１９は高速用ロ
ーラ、１９Ａは軸、１９Ｂはローラベアリング、２０は
ロストモーション、２０Ａはアウタケース、２０Ｂはイ
ンナケース、２０Ｃはスプリング、２０Ｄは当接部、２
４Ａは揺動端部、２４Ｂ，２４Ｃはスクリュー装着部、
２６Ｂは筒状基部、２６Ａは揺動端部、２７Ｂはスプリ
ング、２７Ｃは穴、２７Ｄは油孔、２７Ｆは凹面、２７
Ｇは油圧室、２７Ｈは鍔状部、２７Ｉは段部、２７Ｊは
チェックボール、１２２Ｇはねじ部をそれぞれ示してい
る。

【００４２】上述の構成により、本実施例の内燃機関用
動弁装置では、次のような作動が行なわれる。すなわ
ち、動弁装置において、対となるように設けられた吸気
弁２および排気弁３が、弁駆動アームとしてのメインロ
ッカアーム２４、第１の揺動機構における低速用駆動伝
達部材としてのサブロッカアーム２６および第２の揺動
機構における高速用駆動伝達部材としてのサブロッカア
ーム１５を介し、カム１２，１３により駆動される。

【００４３】ここで、カム１２は、低速時バルブタイミ
ング用のカムプロフィールをそなえ、カム１３が高速時
バルブタイミング用のカムプロフィールをそなえて形成
されている（図１７，１８参照）ため、低速用カム１２
によるカムリフトをサブロッカアーム２６を介しメイン
ロッカアーム２４に伝達する低速用駆動伝達状態と、高
速用カム１３によるカムリフトをサブロッカアーム１５
を介しメインロッカアーム２４に伝達する高速用駆動伝
達状態とが可能となる。

【００４４】すなわち、メインロッカアーム２４はロッ
カシャフト１６を介しシリンダヘッド１に枢支されると
ともに、メインロッカアーム２４にサブロッカアーム２
６，１５の基端部が枢着されているため、メインロッカ
アーム２４はシリンダヘッド１への枢支部を中心とする
揺動を行ない、サブロッカアーム２６，１５はメインロ
ッカアーム２４を中心とする揺動を行なう。

【００４５】そして、メインロッカアーム２４とサブロ
ッカアーム２６，１５との間には、切り換え手段として
の油圧ピストン機構２７，１７が介装されており、油圧
ピストン機構２７，１７に所定の油圧が供給されると、
ピストン１７Ａとピストン２７Ａとのいずれかがメイン
ロッカアーム２４からサブロッカアーム２６，１５内へ
突出する。

【００４６】突出した側のピストン１７Ａ，２７Ａは対
応するサブロッカアーム２６，１５と嵌合し、嵌合した
ピストン１７Ａ，２７Ａを介しサブロッカアーム２６，
１５のいずれかとメインロッカアーム２４とが連係され
た状態となる。ここで、サブロッカアーム２６，１５に
は、そのそれぞれに装備されたローラ１９，１８を介し
カム１２，１３が係合しているため、サブロッカアーム
２６は低速用の揺動を、また、サブロッカアーム１５は
高速用の揺動を行なっている。

【００４７】したがって、連係されたサブロッカアーム
２６，１５に係合する側のカム１２，１３によるメイン
ロッカアーム２４の駆動が実現する。このようにして、
メインロッカアーム２４，サブロッカアーム２６，１５
および弁ステム２Ａ，３Ａの揺動がそれぞれ行なわれる
が、このような適正な駆動状態を実現するためには、ア
ジャストスクリュー１２１，１２２の装着位置を適正に
調整する作業が組付け時に行なわれる。

【００４８】この作業をアジャストスクリュー１２２に
ついて詳述すると、図９に示すように、まず、アジャス
トスクリュー１２２の上端部にジョイントノズル３５を
螺合させることにより装着する。ジョイントノズル３５
には、パイプライン３７を介してエアゲージ３６および
図示しないエア源を接続する。

【００４９】この状態で、テスト用エアをアジャストス
クリュー１２２に供給すると、エアは、ノズル内３５Ａ
から図１０に示すように、パッド１２３における曲面状
凹部１２３Ａの凹状曲面と、アジャストスクリュー本体
１２２Ａにおける曲面状突起部１２２Ｄの凸状曲面との
間に導入され、クリアランスに対応した漏れ量の流通が
行なわれる。

【００５０】このエア流通量とクリアランスとの関係
は、図１１のグラフの特性に従うため、この特性を用い
て、エア流通量からクリアランスを計測することができ
る。したがって、適正なクリアランスに対応した漏れ量
を達成するように、アジャストスクリュー本体１２２Ａ
のメインロッカアーム２４に対する位置調整を行なえば
よい。

【００５１】なお、図１１に実線で示す特性は所定のエ
ア圧のエア源による場合の特性であり、エア源の圧力を
変化させて調整する場合には、図１１に点線で示す特性
により横軸にエア圧をとった状態で所望のエア圧を得ら
れるようにして、調整を行なうことができる。ところ
で、このような調整手段の採用により、次のような調整
上の課題が解消される。

【００５２】すなわち、従来のアジャストスクリュー２
１，２２は図１３に示すようにして装備されており、そ
の先端のテーパ部２１Ｂ，２２Ｂを通じて、シックネス
ゲージ３４をアジャストスクリュー２１，２２と弁ステ
ム２Ａ，３Ａとの間に差し込み、アジャストスクリュー
２１，２２の位置調整を行なっていた。ところが、前述
のエレファントフット構造をそなえたアジャストスクリ
ュー１２２では、エンジンの停止時において図１２に示
す状態となり、パッド１２３が自重により落下して弁ス
テム２Ａ，３Ａの上端面に面接触する状態となる。

【００５３】この状態で、シックネスゲージ３４をパッ
ド１２３下端面と弁ステム２Ａ，３Ａ上端面との間に差
し込むことは困難であり、調整作業を迅速に能率良く行
なうことはできない。すなわち、アジャストスクリュー
１２２にエア孔１２２Ｅを形成しておき、エア孔１２２
Ｅを用いた調整作業を行なうことにより、磨耗を確実に
防止できる状態を迅速に効率よく得ることができる。

【００５４】この調整に関する手段は、構造が簡単であ
るとともに、部品増加がないためコスト上昇を招来しな
いという利点がある。また調整作業が簡便であり、生産
効率の向上に寄与する利点もある。ところで、上述のよ
うにして、アジャストスクリュー１２２の位置調整が適
正に行なわれ、バルブクリアランスの初期設定が適正な
ものに確実にかつ容易に行なわれる。

【００５５】これにより、アジャストスクリュー本体１
２２Ａの曲面状突起部１２２Ｄと、パッド１２３の曲面
状凹部１２３Ａとの線接触およびパッド１２３と弁ステ
ム２Ａ，３Ａとの面接触とが理想的に行なわれ、点接触
が回避されて、接触部の磨耗が大幅に抑制される。この
ような磨耗低減により、バルブクリアランスの経時変化
もほとんど無視できるようになり、メンテナンスフリー
の状態で、動弁系の良好な作動を維持することができ
る。

【００５６】すなわち、メインロッカアーム２４とサブ
ロッカアーム２６，１５との位相が、相互の連結動作時
に完全な同期状態となるため、各ピストン１７，２７の
嵌入がスムーズに行なわれ、可変バルブタイミング機構
によるバルブタイミングの切り換えが適切に行なわれ
る。ところで、上述の説明では、主としてアジャストス
クリュー１２２を対象として説明を行なっているが、ア
ジャストスクリュー１２１についても同様であり、説明
を省略する。

【００５７】また、図５，６に変形例を示しているが、
これは、上述の実施例におけるサブロッカアーム２６と
メインロッカアーム２４とを一体に形成して、メインロ
ッカアーム１４として装備されたものである。この変形
例においても、アジャストスクリュー１２１，１２２の
構造および調整作業、作用効果については、ほぼ同様で
あり、説明を省略する。

【００５８】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１に記載の
内燃機関用動弁装置によれば、内燃機関の動弁装置にお
いて、弁と、該弁を先端にそなえた弁ステムと、該弁を
駆動すべく設けられた弁駆動アームと、該弁駆動アーム
の揺動端に装備され先端を該弁ステムの末端に連係する
アジャストスクリューとをそなえ、該アジャストスクリ
ューが、該弁駆動アーム側に設けられた第１の当接部材
と、該第１の当接部材と該弁ステムの末端との間に配設
された第２の当接部材と、該第１の当接部材から該第２
の当接部材に亘る所要部に環装され該第２の当接部材を
該第１の当接部材に係着する連結リテーナとをそなえて
構成され、該第１の当接部材の先端に凸状曲面が設けら
れるとともに、該第２の当接部材に凹状曲面が設けられ
て、該凸状曲面と該凹状曲面とが線接触するとともに、
該第２の当接部材と該弁ステムの末端とが面接触するよ
うに構成されて、該第１の当接部材の装着位置を調整す
べく、該第１の当接部材にその先端から末端へ貫通する
テストエア流通用のエア孔が形成されるという簡素な構
成で次のような効果ないし利点がある。 （１）バルブクリアランスの経時変化がほとんど無視で
きるように低減されて、メンテナンスフリーの状態で、
動弁系の良好な作動を維持できるようになる利点があ
る。 （２）弁駆動アーム側と弁ステムとの点接触が常に確実
に回避されて、動弁系の良好な作動を維持できる。 （３）エア孔を利用したバルブクリアランスの調整を行
なうことにより、適正なバルブクリアランスが容易にま
た確実に得られるようになり、上記（１），（２）の効
果が確実に得られるようになる。 （４）エア孔を利用したバルブクリアランスの調整に関
する手段は、構造が簡単であるとともに、部品増加がな
いためコスト上昇を招来せず、また調整作業が簡便であ
り、生産効率の向上にも寄与する。

【００５９】また、請求項２に記載の内燃機関用動弁装
置によれば、吸気弁および排気弁を駆動する内燃機関の
動弁装置において、弁駆動ア−ムと、該弁駆動ア−ムを
揺動させるべく装備された第１の揺動機構と、該第１の
揺動機構による場合より大きな幅の揺動を行なわせるべ
く該弁駆動アームに装備された第２の揺動機構と、該弁
駆動アームに末端を係合し先端に弁をそなえて該弁駆動
アームの揺動に伴い駆動される弁ステムとをそなえ、上
記の第１および第２の揺動機構が、低速運転時のバルブ
タイミングを実現すべく装備された低速用カムと、高速
運転時のバルブタイミングを実現すべく装備された高速
用カムと、上記の低速用カムまたは高速用カムによるカ
ムリフトを該弁駆動アームにそれぞれ伝達しうる高速用
駆動伝達部材および低速用駆動伝達部材とをそなえて構
成されるとともに、該低速用カムによるカムリフトを該
弁駆動アームに伝達する低速用駆動伝達状態と該高速用
カムによるカムリフトを該弁駆動アームに伝達する高速
用駆動伝達状態とを切り換える切り換え機構をそなえて
構成され、該弁駆動アームの揺動端に装備され先端を該
弁ステムの末端に連係するアジャストスクリューが、該
弁駆動アーム側に設けられた第１の当接部材と、該第１
の当接部材と該弁ステムの末端との間に配設された第２
の当接部材と、該第１の当接部材から該第２の当接部材
に亘る所要部に環装され該第２の当接部材を該第１の当
接部材に係着する連結リテーナとをそなえて構成される
とともに、該第１の当接部材の先端に凸状曲面が設けら
れ、該第２の当接部材に凹状曲面が設けられて、該凸状
曲面と該凹状曲面とが線接触するとともに、該第２の当
接部材と該弁ステムの末端とが面接触するように構成さ
れ、該第１の当接部材の装着位置を調整すべく、該第１
の当接部材にその先端から末端へ貫通するテストエア流
通用のエア孔が形成されるという簡素な構成で次のよう
な効果ないし利点がある。 （５）弁駆動アームと高速用駆動伝達部材および低速用
駆動伝達部材とをそなえた可変バルブ機構において、バ
ルブクリアランスの経時変化がほとんど無視できるよう
に低減されて、メンテナンスフリーの状態で、動弁系の
良好な作動を維持できるようになる利点がある。 （６）弁駆動アームと高速用駆動伝達部材および低速用
駆動伝達部材とをそなえた可変バルブ機構において、弁
駆動アーム側と弁ステムとの点接触が常に確実に回避さ
れて、動弁系の良好な作動を維持できる。 （７）弁駆動アームと高速用駆動伝達部材および低速用
駆動伝達部材とをそなえた可変バルブ機構において、バ
ルブクリアランスの経時変化がほとんど無視できるよう
に低減されるため、弁駆動アームと高速用駆動伝達部材
および低速用駆動伝達部材との回転位相が確実に同期す
るため、相互の連結が容易にかつ確実に行なわれるよう
になり、バルブタイミングの切り換えが適切に行なわれ
るようになる。 （８）弁駆動アームと高速用駆動伝達部材および低速用
駆動伝達部材とをそなえた可変バルブ機構において、エ
ア孔を利用したバルブクリアランスの調整を行なうこと
により、適正なバルブクリアランスが容易にまた確実に
得られるようになり、上記（５）〜（７）の効果が確実
に得られるようになる。 （８）弁駆動アームと高速用駆動伝達部材および低速用
駆動伝達部材とをそなえた可変バルブ機構において、エ
ア孔を利用したバルブクリアランスの調整に関する手段
は、構造が簡単であるとともに、部品増加がないためコ
スト上昇を招来せず、また調整作業が簡便であり、生産
効率の向上にも寄与する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
の弁当接部を示す要部構成図である。

【図２】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
の要部構成を示す図であって、（Ａ）はそのカム部分を
ロッカアームから離隔させて示す斜視図であり、（Ｂ）
は（Ａ）のＧ−Ｇ矢視断面図である。

【図３】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
のエンジンへの装着状態を示す断面図（図２（Ｂ）のＨ
−Ｈ矢視断面図）である。

【図４】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
のエンジンへの装着状態を示す他の断面図（図２（Ｂ）
のＩ−Ｉ矢視断面図）である。

【図５】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
の変形例の要部構成を示す図であって、（Ａ）はそのカ
ム部分をロッカアームから離隔させて示す斜視図であ
り、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図６】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
の変形例のエンジンへの装着状態を示す断面図（図５
（Ｂ）のＢ−Ｂ矢視断面図）である。

【図７】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
のアジャストスクリューを示すものであって、（Ａ）は
アジャストスクリューの縦断面図であり、（Ｂ）はアジ
ャストスクリューの上端面図である。

【図８】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
のアジャストスクリューの要部拡大断面図（図７（Ｂ）
の部分拡大図）である。

【図９】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装置
のアジャストスクリューの調整動作を示す摸式図であ
る。

【図１０】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装
置のアジャストスクリューの調整動作における要部拡大
摸式図である。

【図１１】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装
置のアジャストスクリューの調整における動作特性を示
すグラフである。

【図１２】本発明の一実施例としての内燃機関用動弁装
置のアジャストスクリューの調整手段の一例を示すもの
で、（Ａ）は調整部を示す要部縦断面図であり、（Ｂ）
は調整部の拡大断面図である。

【図１３】従来の動弁装置におけるアジャストスクリュ
ーの周辺構造を示すもので、（Ａ）はその要部の縦断面
図であり、（Ｂ）はアジャストスクリューと弁ステムと
の当接部の拡大図である。

【図１４】従来の可変バルブタイミング機構付き動弁装
置を示す斜視図である。

【図１５】従来の可変バルブタイミング機構付き動弁装
置の一例における動作を示すロッカアーム部分の摸式的
断面図である。

【図１６】従来の可変バルブタイミング機構付き動弁装
置の一例における動作を示すロッカアーム部分の摸式的
断面図である。

【図１７】本発明および従来例における可変バルブタイ
ミング機構付き動弁装置のカム部分を示す側面図であ
る。

【図１８】本発明および従来例における可変バルブタイ
ミング機構付き動弁装置のカムプロフィールを示す図で
ある。

【図１９】本発明の案出過程で提案された可変バルブタ
イミング機構付き動弁装置を示す要部構成図であって、
（Ａ）はそのカム部分をロカアームから離隔させて示す
摸式的斜視図、（Ｂ）は（Ａ）のＧ−Ｇ矢視断面図であ
る。

【図２０】本発明の案出過程で提案された可変バルブタ
イミング機構付き動弁装置における要部の動作状態を摸
式的に示す縦断面図（図１９（Ｂ）のＨ−Ｈ矢視断面
図）である。

【図２１】本発明の案出過程で提案された可変バルブタ
イミング機構付き動弁装置における要部構成を摸式的に
示す縦断面図（図１９（Ｂ）のＩ−Ｉ矢視断面図）であ
る。

【符号の説明】

１ シリンダヘッド １Ａ 軸受部 １Ｂ ロストモーションホルダ ２，３ 吸気弁または排気弁（弁） ２Ａ，３Ａ 弁ステム ４，４′ バルブスプリング ４′Ａ リテーナ側部分 ５，５′，７ リテーナ １１ カムシャフト １２ 低速用カム １３ 高速用カム １４ メインロッカアーム １４Ａ 揺動端部 １４Ｂ，１４Ｃ スクリュー装着部 １５ サブロッカアーム １５Ａ 揺動端部 １５Ｂ 筒状基部 １５Ｃ レバー部 １６ ロッカシャフト １６Ａ 油路 １７ 切り換え機構としての油圧ピストン機構 １７Ａ ピストン １７Ｂ スプリング １７Ｃ 穴 １７Ｄ 油孔 １７Ｆ 凹面 １７Ｇ 油圧室 １７Ｈ 鍔状部 １７Ｉ 段部 １７Ｊ チェックボール １８ 低速用ローラ １８Ａ 軸 １８Ｂ ローラベアリング １９ 高速用ローラ １９Ａ 軸 １９Ｂ ローラベアリング ２０ ロストモーション ２０Ａ アウタケース ２０Ｂ インナケース ２０Ｃ スプリング ２０Ｄ 当接部 ２１，２２ アジャストスクリュー ２４ 弁駆動アームとしてのメインロッカアーム ２４Ａ 揺動端部 ２４Ｂ，２４Ｃ スクリュー装着部 ２６ ロッカアーム ２６Ｂ 筒状基部 ２６Ａ 揺動端部 ２７ 切り換え機構としてのピストン機構 ２７Ａ ピストン ２７Ｂ スプリング ２７Ｃ 穴 ２７Ｄ 油孔 ２７Ｆ 凹面 ２７Ｇ 油圧室 ２７Ｈ 鍔状部 ２７Ｉ 段部 ２７Ｊ チェックボール ３１ バルブステム ３２ リテーナ ３３ コイルスプリング ３４ シックネスゲージ ３５ ジョイントノズル ３６ エアゲージ ３７ パイプライン １０１ バルブ １０２，１０２′ 低速用カム １０３ 高速用カム １０４ 低速用ロッカアーム １０４ａ シリンダ １０４′ 低速用ロッカアーム １０４′ａ シリンダ １０４′ｂ 油通路 １０５ 高速用ロッカアーム １０５ａ シリンダ １０６ ロッカシャフト １０６ａ 油通路 １０７，１０８ ピストン １０９ ストッパ １１０，１１１ リターンスプリング １２１，１２２ アジャストスクリュー １２２Ａ 第１の当接部材としてのアジャストスクリュ
ー本体 １２２Ａ′ ナット １２２Ｂ 拡径部 １２２Ｃ 外周 １２２Ｄ 曲面状突起部 １２２Ｅ テストエア流通用のエア孔 １２２Ｆ 溝 １２２Ｇ ねじ部 １２２Ｈ 溝 １２３ 第１の当接部材としてのパッド １２３Ａ 曲面状凹部 １２４ 連結リテーナ １２５ 接触線 Ｅ エレファントフット構造

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０１Ｌ 13/00 ３０１ Ｆ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の動弁装置において、 弁と、該弁を先端にそなえた弁ステムと、該弁を駆動す
   べく設けられた弁駆動アームと、該弁駆動アームの揺動
   端に装備され先端を該弁ステムの末端に連係するアジャ
   ストスクリューとをそなえ、 該アジャストスクリューが、該弁駆動アーム側に設けら
   れた第１の当接部材と、該第１の当接部材と該弁ステム
   の末端との間に配設された第２の当接部材と、該第１の
   当接部材から該第２の当接部材に亘る所要部に環装され
   該第２の当接部材を該第１の当接部材に係着する連結リ
   テーナとをそなえて構成され、 該第１の当接部材の先端に凸状曲面が設けられるととも
   に、該第２の当接部材に凹状曲面が設けられて、該凸状
   曲面と該凹状曲面とが線接触するとともに、該第２の当
   接部材と該弁ステムの末端とが面接触するように構成さ
   れて、 該第１の当接部材の装着位置を調整すべく、該第１の当
   接部材にその先端から末端へ貫通するテストエア流通用
   のエア孔が形成されていることを特徴とする、内燃機関
   用動弁装置。
2. 【請求項２】 吸気弁および排気弁を駆動する内燃機関
   の動弁装置において、 弁駆動ア−ムと、該弁駆動ア−ムを揺動させるべく装備
   された第１の揺動機構と、該第１の揺動機構による場合
   より大きな幅の揺動を行なわせるべく該弁駆動アームに
   装備された第２の揺動機構と、該弁駆動アームに末端を
   係合し先端に弁をそなえて該弁駆動アームの揺動に伴い
   駆動される弁ステムとをそなえ、 上記の第１および第２の揺動機構が、低速運転時のバル
   ブタイミングを実現すべく装備された低速用カムと、高
   速運転時のバルブタイミングを実現すべく装備された高
   速用カムと、上記の低速用カムまたは高速用カムによる
   カムリフトを該弁駆動アームにそれぞれ伝達しうる高速
   用駆動伝達部材および低速用駆動伝達部材とをそなえて
   構成されるとともに、 該低速用カムによるカムリフトを該弁駆動アームに伝達
   する低速用駆動伝達状態と該高速用カムによるカムリフ
   トを該弁駆動アームに伝達する高速用駆動伝達状態とを
   切り換える切り換え機構をそなえて構成され、 該弁駆動アームの揺動端に装備され先端を該弁ステムの
   末端に連係するアジャストスクリューが、該弁駆動アー
   ム側に設けられた第１の当接部材と、該第１の当接部材
   と該弁ステムの末端との間に配設された第２の当接部材
   と、該第１の当接部材から該第２の当接部材に亘る所要
   部に環装され該第２の当接部材を該第１の当接部材に係
   着する連結リテーナとをそなえて構成されるとともに、
   該第１の当接部材の先端に凸状曲面が設けられ、該第２
   の当接部材に凹状曲面が設けられて、該凸状曲面と該凹
   状曲面とが線接触するとともに、該第２の当接部材と該
   弁ステムの末端とが面接触するように構成され、 該第１の当接部材の装着位置を調整すべく、該第１の当
   接部材にその先端から末端へ貫通するテストエア流通用
   のエア孔が形成されていることを特徴とする、内燃機関
   用動弁装置。