JPH06280528A - 内燃機関の弁駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ロッカアームに当接するカムの位相と当接位
置を変化させてバルブタイミングとバルブリフトを変化
させる内燃機関の弁駆動装置において、低負荷時に複数
の吸気弁のバルブリフトに差を持たせて吸気にスワール
を発生させる。 【構成】 特定の吸気弁７ａ₂ に当接する駆動部１７₂
を備えたロッカアーム１７に副ロッカアーム１８を対向
させ、それらを自由端側で相互に係合させる。カムシャ
フト２８ａが高負荷位置Ｈから中負荷位置Ｍに移行する
と、カム５２とロッカアーム１７とによって吸気弁７ａ
₂ のバルブリフトが次第に減少するが、中負荷位置Ｍか
ら低負荷位置Ｌに移行すると、カム５３と副ロッカアー
ム１８とによってバルブリフトが再び増加する。これに
より、低負荷状態で前記吸気弁７ａ ₂ と他の吸気弁との
間にバルブリフト差を生じさせ、吸気にスワールを発生
させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、揺動中心回りに揺動駆
動されるカムシャフト支持部材にカム及びカムギヤを有
するカムシャフトを支持するとともに、前記揺動中心回
りに回転自在に支持されてクランクシャフトにより回転
駆動されるアイドラギヤに前記カムギヤを連動連結し、
前記カムシャフト支持部材を揺動させて前記カムがロッ
カアームに当接する位置及び位相を変化させることによ
り、前記ロッカアームで駆動される２個以上の吸気弁の
バルブリフト及びバルブタイミングを可変とした内燃機
関の弁駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる内燃機関の弁駆動装置は本出願人
により既に提案されている（特願平３−３４７４９２号
参照）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来の弁
駆動装置は、ロッカアームに設けた２個の弁駆動部によ
って一対の吸気弁を駆動する際に、一対の吸気弁の傘部
の直径を異ならせたり、或いは一対の吸気弁の軸部の角
度を異ならせることにより両吸気弁の弁平均有効開口面
積を変化させ、これによりシリンダ内の混合気にスワー
ルを発生させて燃焼効率を向上させている。

【０００４】しかしながら、上記前者の手法を採用する
と、一対の吸気弁の傘部の直径が等しいものに比べて高
回転・高負荷状態における弁平均有効開口面積が不足す
る場合があり、また上記後者の手法を採用すると、燃焼
室の形状が悪化してしまう可能性がある。

【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、上記した不都合を回避しながら低負荷状態において
混合気にスワールを効果的に発生させ得る内燃機関の弁
駆動装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、揺動中心回りに揺動駆動されるカムシャ
フト支持部材にカム及びカムギヤを有するカムシャフト
を支持するとともに、前記揺動中心回りに回転自在に支
持されてクランクシャフトにより回転駆動されるアイド
ラギヤに前記カムギヤを連動連結し、前記カムシャフト
支持部材を揺動させて前記カムがロッカアームに当接す
る位置及び位相を変化させることにより、前記ロッカア
ームで駆動される２個以上の吸気弁のバルブリフト及び
バルブタイミングを可変とした内燃機関の弁駆動装置に
おいて、前記２個以上の吸気弁の１個以上且つ全数未満
の吸気弁を駆動するロッカアームの自由端に、副ロッカ
アームの自由端を対向させて相互に係合させ、前記カム
シャフト支持部材の揺動に伴って、前記カムシャフトに
設けたカムを前記ロッカアームのスリッパ面から前記副
ロッカアームのスリッパ面に亘って移動させることを特
徴とする。

【０００７】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。

【０００８】図１〜図１１は本発明の第１実施例を示す
もので、図１は内燃機関のシリンダヘッド部分の縦断面
図（図３の１−１線断面図）、図２は図１の２−２線断
面図、図３は図１の３−３線断面図、図４は図１の４−
４線断面図、図５は図３の５−５線矢視図、図６は図５
の６−６線断面図、図７は図６の７−７線断面図、図８
は作用の説明図、図９は第２吸気弁の最大バルブリフト
の変化を示す図、図１０はカムシャフト支持部材の揺動
角と第２吸気弁の最大バルブリフトとの関係を示すグラ
フ、図１１はカムシャフト支持部材の揺動角と第２吸気
弁の弁平均有効開口面積との関係を示すグラフである。

【０００９】図１〜図３に示すように、ダブルオーバー
ヘッドカムシャフト型の４サイクル内燃機関Ｅは、ピス
トン１が摺動自在に嵌合するシリンダブロック２の上部
に接合されるシリンダヘッド３と、そのシリンダヘッド
３の上部に接合されるヘッドカバー４とを備える。

【００１０】シリンダヘッド３にはピストン１の頂面に
対向するように燃焼室５が形成され、この燃焼室５に開
口する吸気ポート６ａと排気ポート６ｂとには、各々第
１吸気弁７ａ₁ 及び第２吸気弁７ａ₂ 並びに第１排気弁
７ｂ₁ 及び第２排気弁７ｂ₂が装着される。第１、第２
吸気弁７ａ₁ ，７ａ₂ と第１、第２排気弁７ｂ₁ ，７ｂ
₂ とは、その軸部を弁ガイド８ａ，８ｂに摺動自在に支
持されるとともに、その傘部を弁座９ａ，９ｂに着座さ
せるべく、上下のリテーナ１０ａ，１０ｂ；１１ａ，１
１ｂ間に縮設した弁ばね１２ａ，１２ｂで上方に付勢さ
れる。

【００１１】シリンダヘッド３には２本の吸気側のロッ
カアーム軸１３，１４が設けられており、その一方のロ
ッカアーム軸１３には第１ロッカアーム１６及び第２ロ
ッカアーム１７が、また他方のロッカアーム軸１４には
副ロッカアームとしての第３ロッカアーム１８が枢支さ
れる。またシリンダヘッド３に設けた１本の排気側のロ
ッカアーム軸１５には、排気側のロッカアーム１９が枢
支される。前記各ロッカアーム１６〜１９のスリッパ面
１６₁ 〜１９₁ は、後述するカムシャフト支持部材２３
の揺動中心Ｏを中心とする円弧状に形成される。

【００１２】図４を併せて参照すると明らかなように、
概略三角形状に形成された一対の側板２０，２１の上端
間をカムホルダー２２で相互に接続して成るカムシャフ
ト支持部材２３の下端が、シリンダヘッド３にボルト２
４，２５で固定したボス部材２６，２７に揺動自在に支
持される。カムシャフト支持部材２３の一対の側板２
０，２１間には吸気側のカムシャフト２８ａと排気側の
カムシャフト２８ｂとが回転自在に架設される。

【００１３】前記一方のボス部材２７の外側に同軸に設
けたボス部材２９にはボールベアリング３０を介してア
イドラギヤ３１が支持され、そのアイドラギヤ３１に一
体に設けられた従動スプロケット３２とクランクシャフ
ト３３に設けた駆動スプロケット３４とがチェン３５を
介して接続される。一方の側板２１の中央部に支持され
たリダクションギヤ軸３６の外周に、一体に回転する第
１リダクションギヤ３８と第２リダクションギヤ３９と
がボールベアリング４０を介して支持される。そして、
第１リダクションギヤ３８は前記アイドラギヤ３１に噛
合するとともに、第２リダクションギヤ３９は前記吸気
側のカムシャフト２８ａに設けたカムギヤ４１ａと、排
気側のカムシャフト２８ｂに設けたカムギヤ４１ｂとに
同時に噛合する。

【００１４】第１リダクションギヤ３８は第２リダクシ
ョンギヤ３９よりも大径に形成されており、アイドラギ
ヤ３１の回転は増速されて第１リダクションギヤ３８に
伝達され、また第２リダクションギヤ３９の回転は減速
されて両カムギヤ４１ａ，４１ｂに伝達される。そし
て、最終的に両カムギヤ４１ａ，４１ｂはクランクシャ
フト３３の回転数の２分の１の回転数で駆動される。

【００１５】図１及び図４から明らかなように、カムシ
ャフト支持部材２３を揺動中心Ｏ回りに揺動させる揺動
駆動機構４３は、カムシャフト支持部材２３の側板２０
の外側に固着されたセクタギヤ４４を備える。シリンダ
ブロック２の内部には前記セクタギヤ４４に噛合するウ
オームギヤ４５を有するウオームギヤ軸４６が、一対の
ボールベアリング４７を介して支持される。前記ウオー
ムギヤ軸４６はサーボモータ４８に接続されて駆動さ
れ、これによりカムシャフト支持部材２３が揺動中心Ｏ
回りに揺動する。

【００１６】次に、図５〜図７図を併せて参照しながら
第１、第２吸気弁７ａ₁ ，７ａ₂ の駆動機構を説明す
る。

【００１７】ロッカアーム軸１３に枢支した第１ロッカ
アーム１６及び第２ロッカアーム１７は、ロッカアーム
軸１４に枢支した第３ロッカアーム１８に向かい合い、
且つ該第３ロッカアーム１８を挟むように配設されてお
り、３個のロッカアーム１６〜１８の各スリッパ面１６
₁ 〜１８₁ はロッカアーム軸１３，１４の軸方向に整列
する。第１ロッカアーム１６の下面に形成した駆動部１
６₂ は、第１吸気弁７ａ₁ の軸部上端に当接する。また
第３ロッカアーム１８の下面から側方に延出する駆動部
１８₂ は第２吸気弁７ａ₂ の軸部上端に当接するととも
に、第２ロッカアーム１７の下面に形成した駆動部１７
₂ が前記第３ロッカアーム１８の駆動部１８₂ の上面に
当接する。

【００１８】カムシャフト２８ａには、第１カム５１、
第２カム５２及び第３カム５３が同一位相で一体に形成
される。第１カム５１及び第２カム５２のカムプロフィ
ールは同一であり、第１カム５１は前記第１ロッカアー
ム１６のスリッパ面１６₁ に、第２カム５２は前記第２
ロッカアーム１７のスリッパ面１７₁ に当接する。一
方、第３カム５３は前記第１カム５１及び第２カム５２
のそれよりも僅かに小径のカムプロフィールを持ち（図
６参照）、第３ロッカアーム１８のスリッパ面１８₁ に
当接する。カムシャフト２８ａはカムシャフト支持部材
２３と共に揺動中心Ｏ回りに揺動し、内燃機関Ｅの運転
状態に応じてＨ位置（高速回転、高負荷）、Ｍ位置（中
・低速回転、高・中負荷）及びＬ位置（中・低速回転、
低負荷）間を移動する。

【００１９】図３に示すように、第１、第２排気弁７ｂ
₁ ，７ｂ₂ の弁駆動機構は、カムシャフト２８ｂに一体
に形成したカム５４と前記ロッカアーム１９とから構成
され、ロッカアーム１９には第１、第２排気弁７ｂ₁ ，
７ｂ₂ の軸部先端にそれぞれ当接する一対の駆動部１９
₂ が形成される。

【００２０】次に、前述の構成を備えた本発明の実施例
の作用について説明する。

【００２１】クランクシャフト３３に駆動スプロケット
３４、チェン３５及び従動スプロケット３２を介して接
続されたアイドラギヤ３１の回転は、カムシャフト支持
部材２３に支持したリダクションギヤ軸３６の第１リダ
クションギヤ３８及び第２リダクションギヤ３９を介し
て一対のカムギヤ４１ａ，４１ｂに伝達される。カムギ
ヤ４１ａ，４１ｂにより駆動される一対のカムシャフト
２８ａ，２８ｂはクランクシャフトの２分の１の回転数
で回転し、吸気側のカムシャフト２８ａに設けた吸気側
の第１〜第３カム５１〜５３に当接する第１〜第３ロッ
カアーム１６〜１８がロッカアーム軸１３，１４回りに
揺動するとともに、排気側のカムシャフト２８ｂに設け
た排気側のカム５４に当接するロッカアーム１９がロッ
カアーム軸１５回りに揺動する。これにより、第１、第
２吸気弁７ａ₁ ，７ａ₂ 及び第１、第２排気弁７ｂ₁ ，
７ｂ₂ は、クランクシャフト３３の２回転につき１回ず
つ開弁する。

【００２２】次に、第１吸気弁７ａ₁ 及び第１、第２排
気弁７ｂ₁ ，７ｂ₂ のバルブリフト及びバルブタイミン
グについて説明する。尚、第２吸気弁７ａ₂ について
は、後から詳述する。

【００２３】吸気側の第１カム５１と排気側のカム５４
とはいずれも図３において反時計方向に回転するが、排
気側のカム５４の位相は吸気側の第１カム５１の位相よ
りも約９０°進んでおり、これにより先ず第１、第２排
気弁７ｂ₁ ，７ｂ₂ の開弁期間が生じ、それに続いて第
１吸気弁７ａ₁ の開弁期間が生じる。そして、第１、第
２排気弁７ｂ₁ ，７ｂ₂ の開弁期間と第１吸気弁７ａ₁
の開弁期間は僅かに重複し、そこに第１、第２排気弁７
ｂ₁ ，７ｂ₂ と第１吸気弁７ａ₁ とのバルブオーバーラ
ップ期間が形成される。

【００２４】さて図８（Ａ）に示すように、内燃機関Ｅ
が低負荷状態にあるときカムシャフト支持部材２３は時
計方向に揺動した状態にあり、吸気側の第１カム５１は
第１ロッカアーム１６の先端側に、また排気側のカム５
４はロッカアーム１９の先端側（図中右側）に接触して
いる。この状態では、吸気側のロッカアーム軸１３から
吸気側の第１カム５１と第１ロッカアーム１６との接触
点までの距離と、排気側のロッカアーム軸１５から排気
側のカム５４とロッカアーム１９との接触点までの距離
とが何れも大きくなるため、前記ロッカアーム１６，１
９の揺動角が共に減少し、第１吸気弁７ａ₁ 及び第１、
第２排気弁７ｂ₁ ，７ｂ₂ のバルブリフトは共に小さく
なる。

【００２５】内燃機関Ｅの負荷が増加すると、サーボモ
ータ４８で駆動されるウオームギヤ４５に噛合するセク
タギヤ４４により、カムシャフト支持部材２３が揺動中
心Ｏを中心に図８（Ｂ）の位置へ反時計方向に揺動す
る。すると、カムシャフト支持部材２３に架設した吸気
側のカムシャフト２８ａ及び排気側のカムシャフト２８
ｂが一体に揺動して両カム５１，５４とロッカアーム１
６，１９との接触点がロッカアーム軸１３，１５側に移
動するため、該ロッカアーム１６，１９の揺動角が増加
して第１吸気弁７ａ₁ 及び第１、第２排気弁７ｂ₁ ，７
ｂ₂ のバルブリフトは共に増加し、更にバルブオーバー
ラップの時間面積も低負荷状態に比べて増加する。同時
に、前記カムシャフト支持部材２３の反時計方向への揺
動により、アイドラギヤ３１に第１リダクションギヤ３
８及び第２リダクションギヤ３９を介して噛合する吸気
側のカムギヤ４１ａと排気側のカムギヤ４１ｂとが時計
方向、即ち両カムシャフト２８ａ，２８ｂの駆動方向と
逆方向に僅かに回転するため、吸気側の第１カム５１及
び排気側のカム５４の位相角が遅れ側に移動し、バルブ
タイミングに遅れが生じる。

【００２６】上述のように、カムシャフト支持部材２３
の揺動に伴い、内燃機関Ｅのバルブリフトとバルブタイ
ミングとを同時に変化させることが可能となる。

【００２７】さて、第１吸気弁７ａ₁ のバルブリフト
は、図９の左欄に示すように、内燃機関Ｅが高負荷状態
から低負荷状態に移行するに伴って減少する。一方、第
２吸気弁７ａ₂ のバルブリフトは、図９の右欄に示すよ
うに、内燃機関Ｅが高負荷状態から中負荷状態に移行す
るに伴って減少するが、中負荷状態から低負荷状態に移
行するに伴って再び増加する。従って、内燃機関Ｅが低
負荷状態にあるときに第１吸気弁７ａ₁ と第２吸気弁７
ａ₂ との弁平均有効開口面積に差が生じることになり、
その結果、シリンダ内の混合気にスワールを発生させて
燃焼状態を改善することができる。以下、上記した第２
吸気弁７ａ₂ のバルブリフトの変化について詳述する。

【００２８】図５〜図７において、内燃機関Ｅが高負荷
状態にあって第２カム５２及び第３カム５３が図６の実
線位置（Ｈ位置）にあるとき、第２ロッカアーム１７の
スリッパ面１７₁ は第２カム５２に、また第３ロッカア
ーム１８のスリッパ面１８₁は第３カム５３によって押
圧される。このとき、第２ロッカアーム１７を支持する
ロッカアーム軸１３と第２カム５２との距離は小さく、
また第３ロッカアーム１８を支持するロッカアーム軸１
４と第３カム５３との距離は大きいため、第２ロッカア
ーム１７の駆動部１７₂ の移動量は第３ロッカアーム１
８の駆動部１８ ₂ の移動量よりも大きくなる。従って、
第２ロッカアーム１７の駆動部１７₂ は第３ロッカアー
ム１８を更に揺動させ、その第３ロッカアーム１８の駆
動部１８ ₂ が第２吸気弁７ａ₂ を押圧して開弁させるこ
とになる（図７参照）。

【００２９】即ち、上記高負荷状態においては、第２カ
ム５２及び第２ロッカアーム１７が実質的に機能し、第
３カム５３及び第３ロッカアーム１８は相互に離間して
実質的に機能しなくなるため、第２吸気弁７ａ₂ のバル
ブリフトは、前述した第１吸気弁７ａ₁ のそれと同一に
なる。この状態は図９の上段に示されている。

【００３０】内燃機関Ｅが中負荷状態に移行すると、図
６に示すようにカムシャフト２８ａが両ロッカアーム軸
１３，１４の左側の鎖線位置（Ｍ位置）に向けて移動す
る。前記Ｍ位置では、第２ロッカアーム１７を支持する
ロッカアーム軸１３と第２カム５２との距離は、第３ロ
ッカアーム１８を支持するロッカアーム軸１４と第３カ
ム５３との距離に略等しくなるため、第２ロッカアーム
１７の駆動部１７₂ 及び第３ロッカアーム１８の駆動部
１８₂ の移動量も略等しくなる。この状態は図９の中段
に示されている。従って、カムシャフト２８ａがＨ位置
からＭ位置に移動するまでの間、第２吸気弁７ａ₂ は実
質的に第２カム５２及び第２ロッカアーム１７によって
駆動されることになり、第２ロッカアーム１７のロッカ
アーム軸１３と第２カム５２との距離が次第に増加する
ことにより、第２吸気弁７ａ₂ のバルブリフトは次第に
減少する。

【００３１】内燃機関Ｅが低負荷状態に移行すると、図
６に示すようにカムシャフト２８ａが両ロッカアーム軸
１３，１４の右側の鎖線位置（Ｌ位置）に向けて移動す
る。その結果、第２ロッカアーム１７を支持するロッカ
アーム軸１３と第２カム５２との距離は大きく、また第
３ロッカアーム１８を支持するロッカアーム軸１４と第
３カム５３との距離は小さくなり、第２ロッカアーム１
７の駆動部１７₂ の移動量は第３ロッカアーム１８の駆
動部１８₂ の移動量よりも小さくなる。従って、第２ロ
ッカアーム１７の駆動部１７₂ と第３ロッカアーム１８
の駆動部１８₂とは相互に離間し、その第３ロッカアー
ム１８の駆動部１８₂ が第２吸気弁７ａ ₂ を押圧して開
弁させることになる（図７参照）。

【００３２】即ち、上記低負荷状態においては、第３カ
ム５３及び第３ロッカアーム１８が実質的に機能し、第
２カム５２及び第２ロッカアーム１７は相互に離間して
実質的に機能しなくなるため、第２吸気弁７ａ₂ のバル
ブリフトは再び増加する。この状態は図９の下段に示さ
れている。

【００３３】而して、図９及び図１０から明らかなよう
に、第１吸気弁７ａ₁ のバルブリフトは高負荷状態から
低負荷状態に移行するにつれて次第に減少するが、第２
吸気弁７ａ₂ のバルブリフトは高負荷状態から低負荷状
態に移行するにつれて一旦減少して再び増加することに
なる。その結果、第１吸気弁７ａ₁ 及び第２吸気弁７ａ
₂ の弁平均有効開口面積と、両吸気弁７ａ₁ ，７ａ₂ の
トータルの弁平均有効開口面積とは図１１に示すように
変化する。そして、低負荷状態における両吸気弁７
ａ₁ ，７ａ₂ の弁平均有効開口面積に差が生じることに
より、シリンダ内の混合気にスワールを発生させて燃焼
状態を改善することができる。

【００３４】尚、本実施例では第３カム５３を第２カム
５２よりも小径に形成しているため、高負荷状態におけ
る第２吸気弁１７ａ₂ のバルブリフトは、低負荷状態に
おけるそれよりも小さくなるように設定されている。

【００３５】図１２〜図１５は本発明の第２実施例を示
すもので、図１２は第２実施例に係る、前記図５に対応
する図、図１３は図１２の１３−１３線断面図、図１４
は図１３の１４−１４線断面図、図１５はカムシャフト
支持部材の揺動角と第２吸気弁の最大バルブリフトとの
関係を示すグラフである。尚、この第２実施例は、第２
吸気弁７ａ₂ の駆動機構だけが第１実施例と異なってい
るため、その相違部分を中心に説明する。

【００３６】ロッカアーム軸１３に枢支した第２ロッカ
アーム１７とロッカアーム軸１４に枢支した第３ロッカ
アーム１８とは相互に向き合って配設されており、第３
ロッカアーム１８に形成した駆動部１８₂ が第２ロッカ
アーム１７に形成した駆動部１７₂ に上方から当接する
とともに、前記第２ロッカアーム１７に形成した駆動部
１７₂ が第２吸気弁７ａ₂ の軸部上端に当接する。カム
シャフト２８ａには、第１吸気弁７ａ₁ を駆動する第１
ロッカアーム１６のスリッパ面１６₁ に当接する第１カ
ム５１と、第２吸気弁７ａ₂ を駆動する第２、第３ロッ
カアーム１７，１８のスリッパ面１７₁ ，１８₁ に当接
する第２カム５２とが形成される。

【００３７】この第２実施例では、内燃機関Ｅが高負荷
状態から低負荷状態に移行するに伴ってカムシャフト２
８ａが図１３のＨ位置からＭ位置を通ってＬ位置に移動
すると、第１実施例と同様に、第１カム５１及び第１ロ
ッカアーム１６によって駆動される第１吸気弁７ａ₁ の
バルブリフトは次第に減少する。

【００３８】内燃機関Ｅが高負荷状態にあってカムシャ
フト２８ａが図１３のＨ位置にあるとき、第２カム５２
は第２ロッカアーム１７だけに当接して該第２ロッカア
ーム１７を駆動する。従って、この場合の第２吸気弁７
ａ₂ のバルブリフトは第１吸気弁７ａ₁ のそれと同一に
なる。

【００３９】内燃機関Ｅが中負荷状態に移行してカムシ
ャフト２８ａが図１３のＭ位置に移動すると、第２カム
５２は第２ロッカアーム１７及び第３ロッカアーム１８
に同時に当接するようになるが、このとき第２カム５２
は両ロッカアーム軸１３，１４から略等距離にあるた
め、第２ロッカアーム１７の駆動部１７₂ 及び第３ロッ
カアーム１８の駆動部１８₂ の移動量は略等しくなる。
従って、カムシャフト２８ａがＨ位置からＭ位置に移動
するまでの間、第２吸気弁７ａ₂ は実質的に第２ロッカ
アーム１７によって駆動されることになり、第２ロッカ
アーム１７のロッカアーム軸１３と第２カム５２との距
離の増加によって第２吸気弁７ａ₂ のバルブリフトは次
第に減少する。

【００４０】内燃機関Ｅが低負荷状態に移行してカムシ
ャフト２８ａが図１３のＬ位置に移動すると、第２カム
５２は第２ロッカアーム１７から離間して第３ロッカア
ーム１８だけに当接するようになり、しかも第３ロッカ
アーム１８のロッカアーム軸１４と第２カム５２との距
離は前記中負荷状態のときよりも小さくなる。その結
果、第３ロッカアーム１８は大きく揺動し、その駆動部
１８₂ が第２ロッカアーム１７を押圧して揺動させるこ
とにより、その第２ロッカアーム１７の駆動部１７₂ が
第２吸気弁７ａ₂ を大きなバルブリフトで駆動する。

【００４１】而して、第２吸気弁７ａ₂ のバルブリフト
は高負荷状態から低負荷状態に移行するにつれて一旦減
少して再び増加するようになり、低負荷状態における第
１吸気弁７ａ₁ 及び第２吸気弁７ａ₂ の弁平均有効開口
面積に差を生じさせてシリンダ内の混合気にスワールを
発生させ、燃焼状態を改善することができる。

【００４２】尚、前記第２実施例では共通の第２カム５
２で第２ロッカアーム１７及び第３ロッカアーム１８を
駆動しているので、図１５に破線で示す第２吸気弁７ａ
₂ のバルブリフトは、中負荷状態における折点を挟んで
左右対称形状となる。

【００４３】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものではなく、種々の設計
変更を行うことが可能である。

【００４４】例えば、実施例では第１、第２吸気弁７ａ
₁ ，７ａ₂ のうちの第２吸気弁７ａ ₂ のバルブリフトを
第１吸気弁７ａ₁ のそれと異ならせてスワールを発生さ
せているが、吸気弁の数は３個以上であっても良く、そ
の場合には１個以上且つ全数未満の吸気弁のバルブリフ
トを残りの吸気弁のバルブリフトと異ならせれば良い。
また、本発明は排気弁７ｂ₁ ，７ｂ₂ のバルブリフト及
びバルブタイミングが固定された内燃機関Ｅに対しても
適用することができる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、２個以上
の吸気弁の１個以上且つ全数未満の吸気弁を駆動するロ
ッカアームの自由端に、副ロッカアームの自由端を対向
させて相互に係合させ、カムシャフト支持部材の揺動に
伴って、カムシャフトに設けたカムを前記ロッカアーム
のスリッパ面から前記副ロッカアームのスリッパ面に亘
って移動させているので、カムシャフト支持部材を低負
荷状態の位置に揺動させて吸気弁及び排気弁のバルブリ
フト及びバルブタイミングを変化させる際に、一部の吸
気弁のバルブリフトを残りの吸気弁のバルブリフトと異
ならせて混合気にシリンダ内に充分なスワールを発生さ
せ、混合気の燃焼効率を向上させることができるばかり
か、高負荷状態において弁平均有効開口面積が不足した
り、燃焼室の形状が悪化する等の不具合が発生すること
が無い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る、図１は内燃機関の
シリンダヘッド部分の縦断面図（図３の１−１線断面
図）

【図２】図１の２−２線断面図

【図３】図１の３−３線断面図

【図４】図１の４−４線断面図

【図５】図３の５−５線矢視図

【図６】図５の６−６線断面図

【図７】図６の７−７線断面図

【図８】作用の説明図

【図９】第２吸気弁の最大バルブリフトの変化を示す図

【図１０】カムシャフト支持部材の揺動角と第２吸気弁
の最大バルブリフトとの関係を示すグラフ

【図１１】カムシャフト支持部材の揺動角と第２吸気弁
の弁平均有効開口面積との関係を示すグラフ

【図１２】本発明の第２実施例に係る、前記図５に対応
する図

【図１３】図１２の１３−１３線断面図

【図１４】図１３の１４−１４線断面図

【図１５】カムシャフト支持部材の揺動角と第２吸気弁
の最大バルブリフトとの関係を示すグラフ

【符号の説明】

７ａ₁ 第１吸気弁（吸気弁） ７ａ₂ 第２吸気弁（吸気弁） １６ 第１ロッカアーム（ロッカアーム） １７ 第２ロッカアーム（ロッカアーム） １７₁ スリッパ面 １８ 第３ロッカアーム（副ロッカアーム） １８₁ スリッパ面 ２３ カムシャフト支持部材 ２８ａ カムシャフト ３１ アイドラギヤ ３３ クランクシャフト ４１ａ カムギヤ ５１ カム ５２ カム ５３ カム Ｏ 揺動中心

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 揺動中心（Ｏ）回りに揺動駆動されるカ
   ムシャフト支持部材（２３）にカム（５１，５２）及び
   カムギヤ（４１ａ）を有するカムシャフト（２８ａ）を
   支持するとともに、前記揺動中心（Ｏ）回りに回転自在
   に支持されてクランクシャフト（３３）により回転駆動
   されるアイドラギヤ（３１）に前記カムギヤ（４１ａ）
   を連動連結し、前記カムシャフト支持部材（２３）を揺
   動させて前記カム（５１，５２）がロッカアーム（１
   ６，１７）に当接する位置及び位相を変化させることに
   より、前記ロッカアーム（１６，１７）で駆動される２
   個以上の吸気弁（７ａ₁ ，７ａ₂ ）のバルブリフト及び
   バルブタイミングを可変とした内燃機関の弁駆動装置に
   おいて、 前記２個以上の吸気弁（７ａ₁ ，７ａ₂ ）の１個以上且
   つ全数未満の吸気弁（７ａ₂ ）を駆動するロッカアーム
   （１７）の自由端に、副ロッカアーム（１８）の自由端
   を対向させて相互に係合させ、前記カムシャフト支持部
   材（２３）の揺動に伴って、前記カムシャフト（２８
   ａ）に設けたカム（５２，５３）を前記ロッカアーム
   （１７）のスリッパ面（１７₁ ）から前記副ロッカアー
   ム（１８）のスリッパ面（１８₁ ）に亘って移動させる
   ことを特徴とする、内燃機関の弁駆動装置。