JPH0633718A

JPH0633718A - 可変バルブタイミング機構付き動弁系構造

Info

Publication number: JPH0633718A
Application number: JP4189789A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Murata; 真一村田; Masahiko Kubo; 雅彦久保
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1992-07-17
Filing date: 1992-07-17
Publication date: 1994-02-08

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、可変バルブタイミング機構付き動
弁系構造に関し、動弁系の大型化や重量増を抑えつつ振
動や騒音の低減及びメンテナンスフリー化を行なえるよ
うにすることを目的とする。【構成】エンジンにそなえられた吸気弁又は排気弁２
と、低速用カム１２と、高速用カム１３と、低速用カム
１２によって駆動されうるローラ式のメインロッカアー
ム１４と、高速用カム１３によって駆動されるローラ式
のサブロッカアーム１５と、サブロッカアーム１５のメ
インロッカアーム１４への連係状態を切り換えうるモー
ド切換手段とをそなえ、メインロッカアーム１４に対し
て枢着されたスイングアーム８０と、メインロッカアー
ム１４とスイングアーム８０との相対位相を調整する液
圧式ラッシュアジャスタ８１とを設け、スイングアーム
８０を、メインロッカアーム１４のローラと同一軸に軸
支させるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンにそなえられ
た吸気弁や排気弁等をクランクシャフトの回転に対応し
て開閉駆動する動弁系に関し、特に、上記弁のバルブタ
イミングを低速用と高速用とで切り換えうる、可変バル
ブタイミング機構付き動弁系構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、車社会の成熟とともにエンジンに
対する要求は益々高度化，多様化の傾向を強め、エンジ
ン性能に加えて、振動や騒音の低減，メンテナンスフリ
ー化が進められている。

【０００３】例えばエンジン性能の向上のために、自動
車等に用いられるＯＨＣ（オーバーヘッドカムシャフ
ト）式エンジンにおいて、吸気バルブや排気バルブを開
閉する動弁系を操作してこれらの吸排バルブの開閉タイ
ミングを変更するようにした装置が開発されている。こ
のような装置（即ち、可変バルブタイミング機構）で
は、例えばカムシャフトに高速用カムと低速用カムとを
装備して、これらの高速用カムと低速用カムとのうちの
いずれかを選択して使用することで、運転状態に対応し
た吸排バルブの開閉タイミングを得られるようになって
いる。

【０００４】なお、高速用カムは、高速運転に対応した
開閉タイミングをえることのできるカムプロフィルをそ
なえ、低速用カムは、低速運転に対応した開閉タイミン
グを得ることのできるカムプロフィルをそなえている。
このような高速用カムと低速用カムとの選択機構とし
て、ロッカアーム式カム装置では、ロッカアームを相互
に連結したり、連結を解除したりすることにより、高速
用カムによりバルブを駆動したり、低速用カムによりバ
ルブを駆動したりして、運転状態に対応した吸排バルブ
の開閉タイミングを得ることが行なわれている。

【０００５】ところで、一般に、ロッカアームとバルブ
とのクリアランス調整を行なうために、ロッカアームの
バルブ当接部にアジャストスクリュー（タペットねじ）
を設けている。しかし、このアジャストスクリューの場
合、アジャストスクリューとバルブのステム端部との間
に隙間が生じる可能性があり、隙間があると、ロッカア
ームの揺動によるバルブ駆動時に、アジャストスクリュ
ーがバルブステム端部に当接して打撃音を生じることが
あった。特に、可変バルブタイミング機構付きの動弁系
では、ロッカアームとバルブとのクリアランス調整が適
切になされていないと、ロッカアーム同士を相互に連結
しようとする際に、所要の動作が阻害されたりして、バ
ルブタイミングの調整が円滑に行なえなくなるというお
それもある。

【０００６】これを回避するには、常に、ロッカアーム
とバルブとのクリアランスを管理して、アジャストスク
リューの端部等の磨耗に応じてアジャストスクリューの
螺合状態を調整しなくてはならなかった。そこで、可変
バルブタイミング機構付きの動弁系において、振動や騒
音の低減，メンテナンスフリー化を進めようと、特開昭
６１−８１５１０号公報にて開示された動弁装置が提案
された。この動弁装置では、ロッカアームのバルブ当接
部に、アジャストスクリューに代えて、ハイドロリック
ラッシュアジャスタ（以下、ＨＬＡと略す。）を組み込
んで、ロッカアームとバルブとのクリアランスを自動調
整できるようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の特開
昭６１−８１５１０号公報にて開示された動弁装置で
は、ＨＬＡがロッカアームのバルブ当接部に配置されて
いるので、動弁系のバルブ側換算重量が大きくなって、
バルブの動特性の低下を招いて、設計通りにはバルブが
作動しないおそれがある。

【０００８】このため、特にエンジンの高回転時の出力
と耐久性に課題が生じる。また、ロッカアームのバルブ
当接部はロッカアームの揺動中心から離れているので、
この当接部に配置されたＨＬＡもロッカアームの揺動中
心から離れており以下の不具合がある。つまり、特にエ
ンジンの高回転時に、ＨＬＡがロッカアームの揺動によ
る加速度と遠心力とを受けて、ＨＬＡに内蔵されたチェ
ックバルブボールが暴れ易くなるので、ＨＬＡ内の高圧
室のオイルが流出してバルブリフトロスが拡大するよう
になり、エンジンの出力と耐久性についての課題が益々
重大になる。

【０００９】また、動弁系の大きさや重量の増加をでき
るだけ抑えたい。本発明はこのような課題に鑑みて提案
されたもので、可変バルブタイミング機構付きの動弁系
において、動弁系の大きさや重量の増加を抑制しつつ、
振動や騒音の低減及びメンテナンスフリー化を確実に実
現できるようにした、可変バルブタイミング機構付き動
弁系構造を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】このため、本発明の可変
バルブタイミング機構付き動弁系構造は、エンジンにそ
なえられた吸気弁又は排気弁と、低速時バルブタイミン
グ用のカムプロフィルをそなえ該エンジンのクランクシ
ャフトの回転に対応して回動する低速用カムと、高速時
バルブタイミング用のカムプロフィルをそなえ該クラン
クシャフトの回転に対応して回動する高速用カムと、該
低速用カムに当接して該低速用カムによって駆動されう
るメインロッカアームと、該高速用カムに当接して該高
速用カムによって駆動されるサブロッカアームと、該サ
ブロッカアームを該メインロッカアームに連係させない
非連係モードと連係させる連係モードとを切り換えうる
モード切換手段とをそなえ、上記弁に当接して該弁を駆
動する弁当接部をそなえるとともに上記メインロッカア
ームに対して相対位相を可変に枢着されたスイングアー
ムが設けられるとともに、上記メインロッカアームと該
スイングアームとの相対位相を調整する液圧式ラッシュ
アジャスタが設けられて、上記メインロッカアームに上
記低速用カムに当接しうる低速用ローラがそなえられる
とともに、上記サブロッカアームに上記高速用カムに当
接しうる高速用ローラがそなえられて、上記低速用ロー
ラと上記スイングアームとが同一の軸に枢支されている
ことを特徴としている。

【００１１】

【作用】上述の本発明の可変バルブタイミング機構付き
動弁系構造では、エンジンのクランクシャフトの回転に
対応して低速用カム及び高速用カムが回転し、これらの
低速用カム及び高速用カムに連動してメインロッカアー
ムが作動する。そして、このメインロッカアームがスイ
ングアームを揺動させて、このスイングアームを通じ
て、上記吸気弁又は排気弁が開閉駆動される。

【００１２】この時、モード切換手段を通じてサブロッ
カアームが該メインロッカアームに連係しない非連係モ
ードに設定されると、メインロッカアームは、低速用カ
ムのカムプロフィルに応じて運動して、スイングアーム
により、上記吸気弁又は排気弁が低速時バルブタイミン
グで開閉駆動される。一方、モード切換手段を通じてサ
ブロッカアームが該メインロッカアームに連係する連係
モードに設定されると、メインロッカアームはサブロッ
カアームと一体に運動するようになる。

【００１３】これにより、メインロッカアームは、サブ
ロッカアームを通じて、高速用カムのカムプロフィルに
応じて運動して、スイングアームにより、上記吸気弁又
は排気弁が高速時バルブタイミングで開閉駆動される。
この時、メインロッカアームとスイングアームとの間に
介装された液圧式ラッシュアジャスタが、スイングアー
ムとメインロッカアームとの相対位相を自動的に調整し
て、低速用カムとメインロッカアームとの相対位相，高
速用カムとサブロッカアームとの相対位相及びスイング
アームとメインロッカアームとの相対位相が適性に保持
されて、スイングアームと弁とのクリアランスも適性に
保持されるようになる。

【００１４】また、上記サブロッカアームに上記高速用
カムに当接しうる高速用ローラがそなえられているの
で、カム当接部の磨耗損傷が低減し、さらに、上記低速
用ローラと上記スイングアームとが同一の軸に枢支され
ているので、部品点数が減少する。

【００１５】

【実施例】以下、図面により、本発明の一実施例として
の可変バルブタイミング機構付き動弁系構造について説
明すると、図１はその要部構成を示す模式的な斜視図、
図２はその模式的な断面図（図１のＡ−Ａ矢視断面
図）、図３はその液圧式ラッシュアジャスタの装着状態
を示す断面図（図２のＢ−Ｂ矢視断面図）、図４はその
モード切換手段の装着状態を示す断面図（図２のＣ−Ｃ
矢視断面図）、図５はその変形例の要部構成を示す模式
的な斜視図、図６はその変形例を示す模式的な断面図
（図５のＡ−Ａ矢視断面図）、図７はその変形例の液圧
式ラッシュアジャスタの装着状態を示す断面図（図６の
Ｂ−Ｂ矢視断面図）、図８はその変形例のモード切換手
段の装着状態を示す断面図（図６のＣ−Ｃ矢視断面
図）、図９はその液圧式ラッシュアジャスタを示す模式
的な縦断面図、図１０はそのカムプロフィルを示す図、
図１１は本実施例の構造の利点を示す図、図１２はその
変形例の構造の利点を示す図、図１３はその他の変形例
を示す模式的な断面図である。

【００１６】この実施例の動弁系には、図１に示すよう
に、吸気弁又は排気弁（以後、単に弁という）が１つだ
けそなえられており、この弁２を開閉駆動すべく、動弁
系が構成される。この動弁系は、エンジンのクランクシ
ャフトの回転に対応して回動するカム１２，１３と、こ
れらのカム１２，１３によって駆動されるロッカアーム
１４，１５とをそなえている。

【００１７】カム１２，１３は、いずれもエンジンのク
ランクシャフトの回転に連動して回転するカムシャフト
１１に設けられており、このうちカム１２は、低速時バ
ルブタイミング用のカムプロフィルをそなえた低速用カ
ムであり、カム１３は、高速時バルブタイミング用のカ
ムプロフィルをそなえた高速用カムであり、互いに同一
のベース円径を有している。なお、低速用カム１２及び
高速用カム１３のカムプロフィルは、図１０に示すよう
になっており、高速用カム１３のカムプロフィル３ｂ
が、低速用カム１２のカムプロフィル３ａを包含するよ
うに設定されている。

【００１８】ロッカアーム１４，１５は、いずれもロー
ラ付きロッカアームであり、ロッカアーム１４は、メイ
ンロッカアームであり、スイングアーム８０を介して、
弁２に当接して、この弁２の開閉駆動を行なう。また、
ロッカアーム１５は、メインロッカアーム１４を介して
弁２に当接して、この弁２の開閉駆動を行なう。メイン
ロッカアーム１４は、図２に示すように、ロッカシャフ
ト１６を一体に設けられている。このロッカシャフト１
６はエンジンのシリンダヘッド１等に設けられた軸受部
１Ａに枢支されており、メインロッカアーム１４は、ロ
ッカシャフト１６を中心に旋回できるようになってい
る。

【００１９】メインロッカアーム１４の中間部には、図
１，２に示すように、低速用カム１２に当接しうる低速
用ローラ１８がそなえられている。この低速用ローラ１
８は、メインロッカアーム１４の中間部に軸支された軸
１８Ａにローラベアリング１８Ｂを介して滑らかに回動
しうるように枢支されている。つまり、軸１８Ａは、ス
イングアームシャフトを兼ねている。

【００２０】スイングアーム８０は、メインロッカアー
ム１４に対して揺動可能に枢着されている。ここでは、
低速用ローラ１８の軸１８Ａに、スイングアーム８０の
中間部が枢着されている。このスイングアーム８０の一
端には、弁２のステム６端部に当接する弁当接部８０Ｃ
が設けられている。また、このスイングアーム８０の他
端には、このスイングアーム８０とメインロッカアーム
１４との相対位相を調整できるように液圧式ラッシュア
ジャスタ（ハイドロリックラッシュアジャスタ，略して
ＨＬＡ）８１が介装されている。

【００２１】そして、ＨＬＡ８１の軸心線とスイングア
ーム８０の揺動軸心（スイングアームシャフト１８Ａの
軸心）との距離ａが、スイングアーム８０の揺動軸心と
弁２の軸心線との距離ｂよりも大きくなるように（つま
り、ａ＞ｂになるように）その距離関係が設定されてい
る。また、ＨＬＡ８１は、図９に示すように、ボディ８
１Ａ内にプランジャ８１Ｂを内蔵されている。プランジ
ャ８１Ｂとボディ８１Ａとの間には高圧室８１Ｇが形成
されており、この高圧室８１Ｇの内部には、プランジャ
８１Ｂをボディ８１Ａから離隔する方向に付勢するスプ
リング８１Ｊが介装されている。

【００２２】プランジャ８１Ｂの先端側には、プランジ
ャキャップ８１Ｄが当接されており、ボディ８１Ａの下
端からプランジャキャップ８１Ｄの先端までを結ぶＨＬ
Ａ８１の軸長が、スプリング８１Ｊの付勢力により拡大
しうるようになっている。なお、プランジャキャップ８
１Ｄは、プランジャキャップリテーナ８１Ｅに保持され
てボディ８１Ａから抜けないようにそなえられている。

【００２３】また、プランジャ８１Ｂの内部には、リザ
ーブ室８１Ｆが形成されており、このリザーブ室８１Ｆ
には、図２に示す油路（作動液体供給路）１６Ｃを通じ
て、作動液体としての作動油を供給されるようになって
いる。また、このリザーブ室８１Ｆの下部（プランジャ
８１Ｂの基端）には、高圧室８１Ｇに通じる孔８１Ｌが
穿設されている。

【００２４】さらに、この孔８１Ｌを閉塞するように、
チェックバルブ機構８１Ｃがそなえられている。このチ
ェックバルブ機構８１Ｃには、チェックバルブリテーナ
８１Ｉの内部に、チェックバルブボール８１Ｈをそなえ
て構成されている。このチェックバルブボール８１Ｈ
は、孔８１Ｌを閉塞すべく、チェックバルブスプリング
８１Ｋにより孔８１Ｌへ当接されている。

【００２５】このチェックバルブ機構８１Ｃでは、リザ
ーブ室８１Ｆに作動油が供給されて圧力が上がると、チ
ェックバルブボール８１Ｈがチェックバルブスプリング
８１Ｋに抗して駆動されて、孔８１Ｌが開通し、高圧室
８１Ｇに作動油が供給され保持されるようになってい
る。したがって、ＨＬＡ８１の軸長が、スプリング８１
Ｊの付勢力により拡大すると、リザーブ室８１Ｆの作動
油圧力が上がって、チェックバルブ機構８１Ｃを通じて
高圧室８１Ｇに作動油が供給され高圧室８１Ｇ内の油圧
が保持されるようになっている。

【００２６】このようなＨＬＡ８１は、クリアランス調
整しようとする２部材間の一方の部材に、ボディ８１Ａ
側を埋設固定してプランジャキャップ８１Ｄ側を可動と
するか、プランジャキャップ８１Ｄ側を埋設固定してボ
ディ８１Ａ側を可動とするかのいずれかにより配設され
て、可動であるプランジャキャップ８１Ｄの先端部又は
ボディ８１Ａの基端部等を他方の部材に当接させるよう
に設置される。

【００２７】この実施例の動弁系では、ＨＬＡ８１は、
メインロッカアーム１４の揺動軸側基部１４Ｂに、ボデ
ィ８１Ａ側を埋設固定してプランジャキャップ８１Ｄ側
を可動とするように設置されている。そして、揺動軸側
基部１４Ｂは、メインロッカアーム１４の本体部分とサ
ブロッカアーム１５との間に挟まれるように位置してお
り両側のロッカアーム１４，１５よりもやや窪んだ部分
にＨＬＡ８１の装備穴が形成されている。ＨＬＡ８１
は、このような揺動軸側基部１４Ｂの装備穴に、上向き
（キャップ８１Ｄを上にした向き）に装着されている。

【００２８】そして、ここでは、プランジャキャップ８
１Ｄ側には、カバー８１Ｍがメインロッカアーム１４に
可動に設置されている。そして、プランジャキャップ８
１Ｄはこのカバー８１Ｍを介してスイングアーム８０の
下面に当接している。また、このＨＬＡ８１に油圧を供
給するための油路１６Ｃは、ロッカシャフト１６の軸心
部分に形成されている。

【００２９】したがって、スイングアーム８０とメイン
ロッカアーム１４との相対位相が変化して、対応する部
分のクリアランスが拡大すると、スプリング８１Ｊの付
勢力によりプランジャキャップ８１Ｄ及びカバー８１Ｍ
が外方（図３中、上方）へ突出してＨＬＡ８１の軸長が
拡大しながら、上記のスイングアーム８０とメインロッ
カアーム１４と弁２とのクリアランス、ひいては、スイ
ングアーム８０を介したメインロッカアーム１４と弁２
とのバルブクリアランスを調整するようになっている。

【００３０】このとき、チェックバルブ機構８１Ｃを通
じて高圧室８１Ｇ内の油圧が保持され、クリアランス調
整後にも、スイングアーム８０とメインロッカアーム１
４との間が所定の押圧力状態に保持され、バルブクリア
ランス状態が安定して維持されるようになっている。一
方、サブロッカアーム１５は、図２，４に示すように、
その筒状基部１５Ｂにおいて、ロッカシャフト１６（つ
まり、メインロッカアーム１４）に対して回転できるよ
うに軸支されており、その揺動端部１５Ａに、高速用カ
ム１３に当接しうる高速用ローラ１９をそなえている。
この高速用ローラ１９も、サブロッカアーム１５の揺動
端部１５Ａに軸支された軸１９Ａにローラベアリング１
９Ｂを介して滑らかに回動しうるように枢支されてい
る。

【００３１】このサブロッカアーム１５とロッカシャフ
ト１６との間には、サブロッカアーム１５がロッカシャ
フト１６に対して回転自在であってメインロッカアーム
１４と連係動作しないモード（非連係モード）と、サブ
ロッカアーム１５がロッカシャフト１６と一体回転して
メインロッカアーム１４と連係動作するモード（連係モ
ード）とを切り換えうるモード切換手段として、油圧ピ
ストン機構１７が設けられている。

【００３２】このモード切換手段としての油圧ピストン
機構１７は、図２，４に示すように、ロッカシャフト１
６に形成されたピストン室内に、ロッカシャフト１６の
直径方向に可動に配設されたピストン１７Ａをそなえて
いる。このピストン１７Ａの一端（図４中の下側端部、
この端部を基端部という）側の軸心部には凹面が形成さ
れており、この凹面とサブロッカアーム１５の筒状基部
１５Ｂの内周面との間に、油圧室１７Ｇが形成されてい
る。

【００３３】さらに、ピストン１７Ａの基端部の外周に
は、鍔状部１７Ｈが形成され、ピストン室の内壁には段
部１７Ｉが設けられており、これらの鍔状部１７Ｈと段
部１７Ｉとの間に、スプリング１７Ｂが圧縮状態で介装
されている。したがって、このピストン１７Ａは、スプ
リング１７Ｂにより基端部側へ付勢されている。また、
サブロッカアーム１５の筒状基部１５Ｂの所要の位置に
は、このピストン１７Ａの他端（図４中の上側端部であ
り、以下、この端部を先端部という）が進入しうる穴１
７Ｃが形成されている。

【００３４】そして、上記の油圧室１７Ｇへは、ロッカ
シャフト１６の軸心部分に形成された油路１６Ａから作
動油が導かれるようになっており、油圧室１７Ｇへ作動
油が供給されると、スプリング１７Ｂの付勢力に抗して
ピストン１７Ａがその先端部側へ駆動されて、ピストン
１７Ａの先端部が穴１７Ｃに嵌入するようになってい
る。一方、油圧室１７Ｇへの作動油供給が絶たれると、
スプリング１７Ｂの付勢力によってピストン１７Ａが基
端部側へ駆動されて、ピストン１７Ａの先端部が穴１７
Ｃから脱するようになっている。

【００３５】つまり、油圧室１７Ｇへ作動油が供給され
ると、ピストン１７Ａの先端部の穴１７Ｃへの嵌入によ
り、サブロッカアーム１５がロッカシャフト１６と一体
回転してメインロッカアーム１４と連係動作するモード
（連係モード）となり、油圧室１７Ｇへの作動油供給が
絶たれると、ピストン１７Ａの先端部の穴１７Ｃからの
離脱により、サブロッカアーム１５がロッカシャフト１
６に対して回転自在であってメインロッカアーム１４と
連係動作しないモード（非連係モード）となるように設
定されている。

【００３６】なお、油圧室１７Ｇ内の奥部には、チェッ
クボール１７Ｊがそなえられており、油圧室１７Ｇ内の
油圧が保持されるようになっている。また、ロッカシャ
フト１６及びサブロッカアーム１５の筒状基部１５Ｂに
は、油圧室１７Ｇへの作動油の一部を外部に漏出させて
作動油圧を所定範囲内に調整しうる油孔１７Ｄが設けら
れている。

【００３７】また、上述の油圧室１７Ｇへの作動油の供
給は、図示しない作動油供給系を通じて行なわれるよう
になっている。この作動油供給系は、エンジン等によっ
て駆動される油圧ポンプと、この油圧ポンプで加圧され
た作動油を所要の油圧に調整する調圧手段と、この調圧
手段で調圧された作動油を上記の油路１６Ａを通じて油
圧室１７Ｇへ供給する供給状態と供給しない供給停止状
態とを切り換えうる切換弁とをそなえている。そして、
切換弁を例えばソレノイドバルブで構成して、図示しな
いコントローラによって、この切換弁を電子制御できる
ように構成することが考えられる。これにより、エンジ
ン回転数等に応じて切換弁を制御しながら、上述のサブ
ロッカアーム１５の連係モードと非連係モードとを適切
に切り換えることができる。

【００３８】ところで、図２に示すように、弁２のバル
ブステム６上端にはスプリングリテーナ５が設けられ、
シリンダヘッド１側にはスプリングリテーナ７が設けら
れており、これらのスプリングリテーナ５，７の間に、
バルブスプリング４が介装されている。これにより、弁
３は閉鎖方向つまりバルブステム６の上端側へ付勢され
ている。したがって、メインロッカアーム１４も、この
バルブスプリング４を通じてカム１２側へ付勢されてお
り、バルブスプリング４の付勢力がメインロッカアーム
１４の揺動時の復帰力として作用するようになってい
る。

【００３９】これに対して、サブロッカアーム１５は、
連係モード時にはメインロッカアーム１４と一体化して
バルブスプリング４の付勢力を受けるが、非連係モード
時には、これを受けないので、カム１３側へ付勢する手
段を設けて、サブロッカアーム１５を、カム１３に追従
できるようにする必要がある。そこで、サブロッカアー
ム１５には、ロストモーション機構２０が設けられてい
る。

【００４０】このロストモーション機構２０は、図４に
示すように、シリンダヘッド１等に設けられたロストモ
ーションホルダ（図示略）と、このロストモーションホ
ルダ１Ｂに固定されたアウタケース２０Ａと、このアウ
タケース２０Ａ内に進退自在で且つアウタケース２０Ａ
から離脱しないように設けられたインナケース２０Ｂ
と、これらのアウタケース２０Ａとインナケース２０Ｂ
との間に介装されたスプリング２０Ｃと、インナケース
２０Ｂの端部に形成された当接部２０Ｄとからなってい
る。そして、この当接部２０Ｄに、サブロッカアーム１
５に設けられたレバー部１５Ｃが当接しており、ロスト
モーション機構２０のスプリング２０Ｃの付勢力によっ
て、サブロッカアーム１５がカム１３側に押し付けられ
て、カム１３に応じて所定の動きを行なうようになって
いる。

【００４１】なお、ロストモーションスプリング２０Ｃ
のバネ力は、高速用セカンダリロッカアーム１５にはた
らく慣性力に対抗できるように設定されている。ところ
で、メインロッカアーム１４の弁２とのバルブクリアラ
ンスは、ＨＬＡ８１によって自動調整されるが、連係モ
ード時に、メインロッカアーム１４がサブロッカアーム
１５と一体に運動する際のバルブクリアランスは、非連
係モード時のものとは異なるので、何らかの手段で連係
モード時（即ち、高速時）のバルブクリアランスを調整
できるようにしたい。なお、ここで考えているバルブク
リアランスの調整とは、主として組み付け時の初期調整
のことである。

【００４２】そこで、この動弁系構造では、高速用ロー
ラ１９として外径の異なるものを複数種用意しておき、
連係モード時にメインロッカアーム１４のバルブクリア
ランスが適切になるように、適切な外径のものを選択し
て、サブロッカアーム１５に高速用ローラ１９を組み付
けるようにしている。また、この動弁系では、低速用ロ
ーラ１８が高速用ローラ１９よりも軽量な材料で形成さ
れている。つまり、高速用ローラ１９が一般的な鉄系の
金属材料等で形成されるのに対して、低速用ローラ１８
は、セラミック等の軽量で且つ所要の耐磨耗性を有する
材料で形成されている。

【００４３】本発明の一実施例としての可変バルブタイ
ミング機構付き動弁系構造は、上述のように構成されて
いるので、エンジンの低速回転時には、油圧室１７Ｇ内
の作動油圧を排除して、ピストン１７Ａを穴１７Ｃ内か
ら離脱させる。これにより、サブロッカアーム１５がロ
ッカシャフト１６に対して回転自在であってメインロッ
カアーム１４と連係動作しないモード（非連係モード）
となる。そして、メインロッカアーム１４は、低速用カ
ム１２に当接して駆動される低速用ローラ１８を通じ
て、低速用カム１２の低速時バルブタイミング用のカム
プロフィルに応じて駆動され、スイングアーム８０を介
して弁２が駆動される。

【００４４】この結果、弁２は、低速回転時に適したバ
ルブタイミングで駆動されて、エンジンが効率よく作動
する。一方、エンジンが高速回転になると、図示しない
油圧供給系を通じて、油圧室１７Ｇ内に作動油圧を供給
して、ピストン１７Ａを穴１７Ｃ内に嵌入させる。これ
により、サブロッカアーム１５がロッカシャフト１６と
一体になってメインロッカアーム１４と連係動作するモ
ード（連係モード）となる。そして、メインロッカアー
ム１４は、高速用カム１３に当接して駆動される高速用
ローラ１９及びサブロッカアーム１５を通じて、高速用
カム１３の高速時バルブタイミング用のカムプロフィル
に応じて駆動され、スイングアーム８０を介して弁２が
駆動される。

【００４５】この結果、弁２は、高速回転時に適したバ
ルブタイミングで駆動されて、エンジンが効率よく作動
する。そして、本動弁系の作動時には、メインロッカア
ーム１４とスイングアーム８０との間に介装されたＨＬ
Ａ８１が、スイングアーム８０とメインロッカアーム１
４との相対位相を自動的に調整するので、スイングアー
ム８０とメインロッカアーム１４との相対位相が適性に
保持されて、スイングアーム８０を介してメインロッカ
アーム１４と弁２とのクリアランスが、特別にメンテナ
ンスを要することなく、常に適性に保持されるようにな
る。このため、動弁系に生じやすい振動や騒音が低減さ
れるとともに、可変バルブタイミング機構の信頼性が向
上する効果がある。

【００４６】また、この実施例では、ＨＬＡ８１がメイ
ンロッカアーム１４の揺動中心上に配設されているの
で、動弁系のバルブ側換算重量の増加が抑えられて、弁
２の動特性が向上し、特にエンジンの高速運転時にも、
弁２が適切に作動するようになって、特に高速性能を中
心としてエンジンの出力性能を向上させることができ
る。

【００４７】さらに、ＨＬＡ８１がメインロッカアーム
１４の揺動中心上に配設されていることで、ＨＬＡ８１
のチェックバルブボール８１Ｈに加わる加速度及び遠心
力が抑えられて、ＨＬＡ８１が適切に作動する。このた
め、可変バルブタイミング機構が適切に作動できるよう
になり、エンジンの総合性能（出力や燃費等を含む性
能）を向上させることができる。

【００４８】また、スイングアーム８０とＨＬＡ８１と
の間にはたらく力をＰ１とし、スイングアーム８０と弁
２との間にはたらく力をＰ２として、ＨＬＡ８１の軸心
線とスイングアーム８０の揺動軸心との距離ａと、スイ
ングアーム８０の揺動軸心と弁２の軸心線との距離ｂと
に基づいて、スイングアーム８０におけるモーメントを
考えると、Ｐ１・ａ＝Ｐ２・ｂの関係が成り立つ。

【００４９】ところで、この構造では、ＨＬＡ８１の軸
心線とスイングアーム８０の揺動軸心との距離ａが、ス
イングアーム８０の揺動軸心と弁２の軸心線との距離ｂ
よりも大きく（つまり、ｂ＜ａ）設定されているので、
ｂ／ａ＜１となり、上式を変形して、ｂ／ａ＝Ｐ１／Ｐ
２より、Ｐ１／Ｐ２＜１、即ち、Ｐ１＜Ｐ２となる。つ
まり、ＨＬＡ８１にはたらく力Ｐ１は弁２にはたらく力
Ｐ２よりも、小さくなる。

【００５０】このため、ＨＬＡ８１を弁２の位置に設け
る場合よりも、ＨＬＡ８１の負担を軽減でき、ＨＬＡ８
１を小容量の小型のものに設定できる。この結果、動弁
系の重量を削減でき、動弁系の高速性能の向上や、ひい
ては、エンジン全体の重量を低減することができる。当
然ながら、ＨＬＡ８１の軸心線とスイングアーム８０の
揺動軸心との距離ａと、スイングアーム８０の揺動軸心
と弁２の軸心線との距離ｂとのてこ比の設定は、ｂ／ａ
＜１の条件のもとに自由に行なえ、手持ちのＨＬＡ８１
の能力に合わせて、このてこ比（ｂ／ａ）を設定するこ
ともできる。

【００５１】また、高速運転時には、高速カム１３のリ
フトは、サブロッカアーム１５からピストン（プランジ
ャ）１７Ａを介して、ロッカシャフト１６に伝わり、さ
らにメインロッカアーム１４からスイングアーム８０を
通じて弁２へ伝達される。この時、サブロッカアーム１
５の揺動をメインロッカアーム１４に伝達するロッカシ
ャフト１６には捩じれが生じて、動弁系全体剛性の低下
の要因になる。

【００５２】しかし、この構造では、ＨＬＡ８１が、メ
インロッカアーム１４とサブロッカアーム１５との間の
揺動軸側基部１４Ｂに配設されているので、ピストン
（プランジャ）１７Ａとスイングアーム８０の中心とが
接近した位置になって、ロッカシャフト１６の捩じれの
動弁系全体剛性への影響が軽減される。このような構造
により、弁２の動特性が向上して、弁２が設計通りに作
動する。したがって、エンジンの出力性能等が向上し、
動弁系の耐久性も向上する。

【００５３】また、メインロッカアーム１４とサブロッ
カアーム１５との間の揺動軸側基部１４Ｂに配設される
と、低速用カム１２と高速用カム１３との間に十分な距
離を確保できるため、カム１２，１３をカムシャフト１
１とともに鋳物で製造する場合にも、型の抜け悪化の心
配が解消されて、加工性が向上する。さらに、低速用カ
ム１２と高速用カム１３との間に十分な距離を確保でき
ることで、低速用カム１２を研磨する時に、低速用カム
１２よりも突出している高速用カム１３に砥石が干渉す
るおそれが解消される効果もある。

【００５４】さらに、スイングアーム８０が、低速用ロ
ーラ１８の軸１８Ａに軸支される構造なので、図１１の
（Ａ）に示すように、部品点数が削減されてこの部分の
構造が簡素になる。これにより、部品コストと組立コス
トとが削減される。なお、図１１の（Ａ）は低速用ロー
ラ１８の軸１８Ａをスイングアーム８０のシャフトに兼
用した本構造を示し、動弁系の全体幅は大きさＡとな
る。図１１の（Ｂ）は低速用ローラ１８の軸１８Ａをス
イングアーム８０のシャフトに兼用しない構造を示し、
動弁系の全体幅は大きさＢとなる。これらを対比してわ
かるように、軸の兼用により、動弁系の全体幅も小さく
なる。

【００５５】このように、動弁系をよりコンパクトに構
成でき、設計自由度が高まるとともに、動弁系の重量の
削減により、動弁系の高速性能の向上や、耐久性の向上
にも寄与しうる。さらには、エンジン全体の重量を低減
することができる。また、ＨＬＡ８１に作動油を供給す
るための油路１６Ｃを、ロッカシャフト１６の軸心部分
に形成することにより、油路１６Ｃの加工を容易に行な
えるとともに、構造が簡素となり、作動油の供給を確実
に行なえるようになって、ＨＬＡ８１の信頼性が向上す
る。

【００５６】この可変バルブタイミング機構は、さら
に、油圧ピストン機構１７の構造も簡素で小型であっ
て、しかも、ロッカアーム１６の軸心上付近に設置され
るために、設計自由度が高まるとともに、動弁系のバル
ブ側換算重量の増加が抑えられる。このため、メインロ
ッカアーム１４に低速用ローラ１８をそなえ、サブロッ
カアーム１５に高速用ローラ１９をそなえることができ
る。そして、これらのローラ１８，１９を介して、低速
用カム又は高速用カムに当接させることで、このカムへ
の当接部分の磨耗が抑制されて、動弁系が長期間にわた
って、所要の性能を維持できるようになる。

【００５７】また、ＨＬＡ８１は、メインロッカアーム
１４とサブロッカアーム１５との間に位置したメインロ
ッカアーム１４の揺動軸側基部１４Ｂの窪んだ部分に、
上向き（キャップ８１Ｄを上にした向き）に装着される
ので、ＨＬＡ８１は、脱落の心配がなく、組み立て作業
性がよいという利点もある。ここで、この実施例の変形
例について説明すると、上述の実施例では、吸気弁又は
排気弁（弁）が１つだけそなえられた場合を説明した
が、この弁を、２つ対になるようにそなえた動弁系の構
成もある。

【００５８】すなわち、図５に示すように、弁が２つそ
なえられており、これらの弁２，３を開閉駆動すべく、
動弁系が構成される。したがって、弁２，３を駆動すべ
くこれらに当接するスイングアーム８０′の端部は、図
５，６に示すように、二股に別れており、各弁２，３の
ステム６端部に当接するように２つの弁当接部８０
Ｃ′，８０Ｃ′が設けられている。

【００５９】このように、１つのスイングアーム８０′
により複数の弁２，３を精度良いタイミングで同時に駆
動するには、スイングアーム８０′の各弁当接部８０
Ｃ′，８０Ｃ′と、各弁２，３のステム６端部とのクリ
アランスを適切に調整する必要がある。そこで、この変
形例の可変バルブタイミング機構付き動弁系構造では、
図７，８に示すように、バルブ２，３の一方又は両方の
バルブステム６の端部に、シム８２を装着して、クリア
ランス調整を行なっている。つまり、クリアランス状態
に合わせて、適当な厚みのシム８２を装着することで、
クリアランス調整を行なうことができる。

【００６０】この変形例の動弁系構造は、これらのスイ
ングアーム８０′の弁当接部８０Ｃ′，８０Ｃ′付近の
構造以外は、実施例のものと同様に構成され、実施例の
ものと同様の作用及び効果を得ることができる。また、
この２弁タイプのものでは、これらの２弁がカムシャフ
ト１１及びロッカシャフト１６の軸線方向に配列される
ので、動弁系のシャフト方向幅を大きくするおそれがあ
る。特に、バランスを考慮して、図５，６に示すよう
に、スイングアーム８０′の中心線に対して等距離の位
置にこれらの２弁を配置しているので、スイングアーム
８０′の位置によっては、例えば弁２，３の一方が、ロ
ッカシャフト１６の端部から突出してしまうことが考え
られる。

【００６１】しかし、この構造では、ＨＬＡ８１が、メ
インロッカアーム１４とサブロッカアーム１５との間の
揺動軸側基部１４Ｂに配設されているので、スイングア
ーム８０′もメインロッカアーム１４とサブロッカアー
ム１５との間、つまり、動弁系のシャフト方向幅の中央
に配設されることになりピストン（プランジャ）１７Ａ
とスイングアーム８０′の中心とが接近した位置になっ
て、ロッカシャフト１６の捩じれの動弁系全体剛性への
影響が軽減されるとともに、弁２，３が、ロッカシャフ
ト１６の端部から突出してしまうことが回避され、動弁
系のシャフト方向幅が抑えられる。

【００６２】さらに、この例でも、スイングアーム８
０′が、低速用ローラ１８の軸１８Ａに軸支される構造
なので、図１２の（Ａ）に示すように、部品点数が削減
されてこの部分の構造が簡素になる。これにより、部品
コストと組立コストとが削減される。なお、図１２の
（Ａ）は低速用ローラ１８の軸１８Ａをスイングアーム
８０′のシャフトに兼用した本構造を示し、動弁系の全
体幅は大きさＡとなる。図１２の（Ｂ）は低速用ローラ
１８の軸１８Ａをスイングアーム８０′のシャフトに兼
用しない構造を示し、動弁系の全体幅は大きさＢとな
る。これらを対比してわかるように、軸の兼用により、
動弁系の全体幅も小さくなる。

【００６３】このように、動弁系をよりコンパクトに構
成でき、設計自由度が高まるとともに、動弁系の重量の
削減により、動弁系の高速性能の向上や、耐久性の向上
にも寄与しうる。さらには、エンジン全体の重量を低減
することができる。さらに、変形例として、動弁系構造
に休筒機構をそなえたものも考えられ、図１３を参照し
て説明する。

【００６４】つまり、図１３に示すように、この動弁系
は、実施例のものに、休筒機能を加えたものであり、低
速用カム１２にサブロッカアーム２６を当接させるよう
にして、メインロッカアーム２４は、このサブロッカア
ーム２６を介して低速用カム１２により駆動されるよう
になっている。また、実施例の場合と同様に、高速用カ
ム１３にはサブロッカアーム１５が当接しており、メイ
ンロッカアーム２４は、このサブロッカアーム１５を介
して高速用カム１３により駆動されるようになってい
る。

【００６５】メインロッカアーム２４は、ロッカシャフ
ト１６を一体に設けられている。このロッカシャフト１
６はエンジンのシリンダヘッド１等に設けられた軸受部
１Ａに枢支されており、メインロッカアーム２４は、ロ
ッカシャフト１６を中心に旋回できるようになってい
る。このメインロッカアーム２４には、その揺動端側
に、ピン８０Ｂ′を介してスイングアーム８０′が枢着
されている。なお、この例でも、前述の変形例と同様
に、弁が２つそなえられており、図５に示すものとほぼ
同様に、スイングアーム８０′の一端に形成された弁当
接部８０Ｃ′，８０Ｃ′がこれらの弁２，３に当接して
いる。

【００６６】このスイングアーム８０の他端には、前述
の変形例と同様に、スイングアーム８０′とメインロッ
カアーム２４との相対位相を調整できるようにＨＬＡ８
１が介装されている（図７参照）。これにより、実施例
のものと同様に、スイングアーム８０′を介して、メイ
ンロッカアーム２４の弁２，３に対するクリアランスが
自動調整されるようになっている。

【００６７】サブロッカアーム１５は、実施例のものと
同様に構成されており、その筒状基部１５Ｂにおいて、
ロッカシャフト１６（つまり、メインロッカアーム２
４）に対して回転できるように軸支されており、その揺
動端部１５Ａに、高速用カム１３に当接しうる高速用ロ
ーラ１９をそなえている。この高速用ローラ１９も、サ
ブロッカアーム１５の揺動端部１５Ａに軸支された軸１
９Ａにローラベアリング１９Ｂを介して滑らかに回動し
うるように枢支されている。

【００６８】一方、サブロッカアーム２６は、サブロッ
カアーム１５と同様にローラ付きロッカアームであり、
その筒状基部２６Ｂにおいて、ロッカシャフト１６（つ
まり、メインロッカアーム２４）に対して回転できるよ
うに軸支されている。このサブロッカアーム２６の揺動
端部２６Ａには、低速用カム１２に当接しうる低速用ロ
ーラ１８がそなえられている。この低速用ローラ１８
は、揺動端部２６Ａに軸支された軸１８Ａにローラベア
リング１８Ｂを介して滑らかに回動しうるように枢支さ
れている。

【００６９】これらのサブロッカアーム２６，１５とロ
ッカシャフト１６との間には、サブロッカアーム２６，
１５がロッカシャフト１６に対して回転自在であってメ
インロッカアーム２４と連係動作しないモード（非連係
モード）と、サブロッカアーム２６，１５がロッカシャ
フト１６と一体回転してメインロッカアーム２４と連係
動作するモード（連係モード）とを切り換えうるモード
切換手段として、油圧ピストン機構２７，１７が設けら
れている。

【００７０】このうちサブロッカアーム１５についてそ
なえられる油圧ピストン機構１７は、前述の実施例のも
のとほぼ同様に構成される。また、サブロッカアーム２
６についてそなえられる油圧ピストン機構２７は、ロッ
カシャフト１６に形成されたピストン室内に、ロッカシ
ャフト１６の直径方向に可動に配設されたピストン２７
Ａをそなえている。このピストン２７Ａの一端（図１３
中の下方側端部であり、以下、この端部を基端部とい
う）側とサブロッカアーム２６の筒状基部２６Ｂの内周
面との間に、スプリング２７Ｂが圧縮状態で介装されて
いる。したがって、このピストン２７Ａは、スプリング
２７Ｂにより他端（図１３中の上方側端部であり、以
下、この端部を先端部という）側へ付勢されている。

【００７１】そして、サブロッカアーム２６の筒状基部
２６Ｂの内周面のうち、ピストン２７Ａの先端部側に
は、穴が形成されて蓋２７Ｅで閉塞されており、この穴
の内壁とピストン２７Ａの先端部との間に、油圧室２７
Ｇが形成されている。この油圧室２７Ｇ内にはピストン
２７Ａの先端部が進入できるようになっている。そし
て、上記の油圧室２７Ｇへは、ロッカシャフト１６の軸
心部分に形成された油路１６Ｂから作動油が導かれるよ
うになっており、油圧室２７Ｇへ作動油が供給される
と、スプリング２７Ｂの付勢力に抗してピストン２７Ａ
が基端部側へ駆動され、ピストン２７Ａの先端部が穴２
７Ｃから離脱して、一方、油圧室２７Ｇへの作動油供給
が絶たれると、スプリング２７Ｂの付勢力によってピス
トン２７Ａが先端部側へ駆動され、ピストン２７Ａの先
端部が穴２７Ｃに嵌入するようになっている。

【００７２】つまり、油圧室２７Ｇへの作動油供給時
に、ピストン２７Ａの先端部の穴２７Ｃへの嵌入によ
り、サブロッカアーム２６がロッカシャフト１６に対し
て回転自在であってメインロッカアーム２４と連係動作
しないモード（非連係モード）となり、油圧室２７Ｇへ
の作動油供給が絶たれると、ピストン２７Ａの先端部の
穴２７Ｃからの離脱により、サブロッカアーム２６がロ
ッカシャフト１６と一体回転してメインロッカアーム２
４と連係動作するモード（連係モード）となるように設
定されている。

【００７３】そして、上述の油圧室１７Ｇ，２７Ｇへの
作動油の供給は、図示しない作動油供給系を通じて行な
われるようになっている。この作動油供給系は、エンジ
ン等によって駆動される油圧ポンプと、この油圧ポンプ
で加圧された作動油を所要の油圧に調整する調圧手段
と、この調圧手段で調圧された作動油を上記の油路１６
Ａ，１６Ｂを通じて油圧室１７Ｇ，２７Ｇへ供給する供
給状態と供給しない供給停止状態とをそれぞれ独立して
切り換えうる切換弁とをそなえている。そして、切換弁
を例えばソレノイドバルブで構成して、図示しないコン
トローラによって、この切換弁を電子制御できるように
構成することが考えられる。これにより、エンジン回転
数等に応じて切換弁を制御しながら、上述のサブロッカ
アーム１５，２６の連係モードと非連係モードとを適切
に切り換えることができる。

【００７４】また、サブロッカアーム２６，１５を、カ
ム１２，１３に追従させるために、一実施例のものと同
様なロストモーション機構２０がそれぞれ設けられてい
る。特に、ここでは、低速用のサブロッカアーム２６に
も高速用のサブロッカアーム１５にも同一のロストモー
ション機構２０が設置されている。また、この動弁系で
も、低速用ローラ１８が高速用ローラ１９よりも軽量な
材料で形成されている。つまり、高速用ローラ１９が一
般的な鉄系の金属材料等で形成されるのに対して、低速
用ローラ１８は、セラミック等の軽量で且つ所要の耐磨
耗性を有する材料で形成されている。

【００７５】ところで、低速用のサブロッカアーム２６
にも高速用のサブロッカアーム１５にも同一のロストモ
ーション機構２０を設置するのは、以下の理由による。
前述のように、サブロッカアーム２６，１５のうち、低
速側のサブロッカアーム２６のロストモーション機構２
０は、バルブの駆動モードが高速用駆動モードに切り換
わってからの高速回転域でロストモーション作用を要求
されるが、この低速用のサブロッカアーム２６にはたら
く慣性力は、速度に応じて大きくなり、また低速用カム
１２の弁開角の狭いカムプロフィルに起因しても大きく
なる。このため、一般的には、ロストモーション機構２
０のロストモーションスプリング２０Ｃのバネ力もこれ
をカバーできるように大きく設定する必要がある。

【００７６】つまり、一般的には、低速用サブロッカア
ーム２６の慣性力は、高速用サブロッカアーム１５の慣
性力に比べて大きくなり、それぞれに最低限要求される
ロストモーションスプリング力も低速用のものは、高速
用のものよりも大きいものが要求される。しかしなが
ら、このサブロッカアーム２６に設けられた低速用ロー
ラ１８は、高速用のサブロッカアーム１５に設けられた
高速用ローラ１９よりも軽量な材料で形成されているの
で、この分だけサブロッカアーム２６の重量が低減され
て、サブロッカアーム２６の慣性力が低減する。つま
り、このサブロッカアーム２６では、低速用ローラ１８
の軽量分だけ慣性力が低減する。

【００７７】したがって、低速用のサブロッカアーム２
６に最低限要求されるロストモーションスプリング力
が、従来よりも小さくなって、高速用のものに近くな
る。このため、低速用のサブロッカアーム２６に最低限
要求されるロストモーションスプリング力をクリアでき
る大きさのロストモーションスプリング力を高速用のサ
ブロッカアーム１５に設定しても、高速側に加わるロス
トモーションスプリング力の過剰分は極めて僅かなもの
になる。したがって、低速用のサブロッカアーム２６に
も高速用のサブロッカアーム１５にも同一のロストモー
ション機構２０を設置しても、大きなロスを招くことは
ない。

【００７８】むしろ、このように両サブロッカアーム２
６に同一のロストモーション機構２０を設置することに
より、部品の共用化によるコスト低減や、ロストモーシ
ョン機構２０の誤った組み付け（誤組み）の回避等の大
きな利点を期待できる。ところで、この変形例でも、１
つのスイングアーム８０′により複数の弁２，３を精度
良いタイミングで同時に駆動するには、スイングアーム
８０′の各弁当接部８０Ｃ′，８０Ｃ′と、各弁２，３
のステム６端部とのクリアランスを適切に調整する必要
がある。

【００７９】そこで、この変形例の可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造では、前述の変形例のものと同様
に、ステム６の端部にシム８２を装着して、クリアラン
ス調整を行なっている（図７，８参照）。この変形例の
動弁系構造は、上述の部分の構造以外は、実施例のもの
と同様に構成されている。

【００８０】このような構成の場合にも、実施例のもの
と同様の作用及び効果を得ることができる。なお、上述
の各実施例及び変形例では、低速用ローラ１８が高速用
ローラ１９よりも軽量な材料で形成されているが、必ず
しもこのように設定する必要はない。また、作動液体供
給路の配設箇所についても、メインロッカアームの揺動
軸内に限定されるものでない。

【００８１】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の可変バル
ブタイミング機構付き動弁系構造によれば、エンジンに
そなえられた吸気弁又は排気弁と、低速時バルブタイミ
ング用のカムプロフィルをそなえ該エンジンのクランク
シャフトの回転に対応して回動する低速用カムと、高速
時バルブタイミング用のカムプロフィルをそなえ該クラ
ンクシャフトの回転に対応して回動する高速用カムと、
該低速用カムに当接して該低速用カムによって駆動され
うるメインロッカアームと、該高速用カムに当接して該
高速用カムによって駆動されるサブロッカアームと、該
サブロッカアームを該メインロッカアームに連係させな
い非連係モードと連係させる連係モードとを切り換えう
るモード切換手段とをそなえ、上記弁に当接して該弁を
駆動する弁当接部をそなえるとともに上記メインロッカ
アームに対して相対位相を可変に枢着されたスイングア
ームが設けられるとともに、上記メインロッカアームと
該スイングアームとの相対位相を調整する液圧式ラッシ
ュアジャスタが設けられて、上記メインロッカアームに
上記低速用カムに当接しうる低速用ローラがそなえられ
るとともに、上記サブロッカアームに上記高速用カムに
当接しうる高速用ローラがそなえられて、上記低速用ロ
ーラと上記スイングアームとが同一の軸に枢支されると
いう構成により、カムへの当接部分の磨耗が抑制され
て、動弁系が長期間にわたって、所要の性能を維持でき
るようになる。

【００８２】また、スイングアームを部品点数の増加を
抑えて設置できるので、この部分の構造を簡素にでき、
部品コストと組立コストとを削減できる。また、スイン
グアームをそなえた動弁系をよりコンパクトに構成で
き、設計自由度が高まるとともに、動弁系の重量の削減
により、動弁系の高速性能の向上や、耐久性の向上にも
寄与しうる。さらには、エンジン全体の重量を低減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造の要部構成を示す模式的な斜視図
である。

【図２】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造の模式的な断面図（図１のＡ−Ａ
矢視断面図）である。

【図３】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造の液圧式ラッシュアジャスタの装
着状態を示す断面図（図２のＢ−Ｂ矢視断面図）であ
る。

【図４】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造のモード切換手段の装着状態を示
す断面図（図２のＣ−Ｃ矢視断面図）である。

【図５】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造の変形例の要部構成を示す模式的
な斜視図である。

【図６】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造の変形例の模式的な断面図（図５
のＡ−Ａ矢視断面図）である。

【図７】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造の変形例の液圧式ラッシュアジャ
スタの装着状態を示す断面図（図６のＢ−Ｂ矢視断面
図）である。

【図８】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造の変形例のモード切換手段の装着
状態を示す断面図（図６のＣ−Ｃ矢視断面図）である。

【図９】本発明の一実施例としての可変バルブタイミン
グ機構付き動弁系構造の液圧式ラッシュアジャスタを示
す模式的な縦断面図である。

【図１０】本発明の一実施例としての可変バルブタイミ
ング機構付き動弁系構造のカムプロフィルを示す図であ
る。

【図１１】本発明の一実施例としての可変バルブタイミ
ング機構付き動弁系構造の利点を示す図である。

【図１２】本発明の一実施例としての可変バルブタイミ
ング機構付き動弁系構造の変形例の利点を示す図であ
る。

【図１３】本発明の一実施例としての可変バルブタイミ
ング機構付き動弁系構造の他の変形例の模式的な断面図
（図６に対応する断面図）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吸気弁又は排気弁（弁）４バルブスプリング５，７スプリングリテーナ６バルブステム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モード切換手段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ロストモーション機構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モード切換手段としての油圧ピストン機構２７Ａピストン２７Ｂスプリング２７Ｃ穴２７Ｄ油孔２７Ｇ油圧室２７Ｈ鍔状部２７Ｉ段部２７Ｊチェックボール８０，８０′ スイングアーム８０Ｃ，８０Ｃ′ 弁当接部８１液圧式ラッシュアジャスタ（ハイドロリックラッ
シュアジャスタ，略してＨＬＡ）８１Ａボディ８１Ｂプランジャ８１Ｃチェックバルブ機構８１Ｄプランジャキャップ８１Ｅプランジャキャップリテーナ８１Ｆリザーブ室８１Ｇ高圧室８１Ｈチェックバルブボール８１Ｉチェックバルブリテーナ８１Ｊスプリング８１Ｋチェックバルブスプリング８１Ｌ孔８１Ｍカバー８２シム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンにそなえられた吸気弁又は排気
弁と、低速時バルブタイミング用のカムプロフィルをそ
なえ該エンジンのクランクシャフトの回転に対応して回
動する低速用カムと、高速時バルブタイミング用のカム
プロフィルをそなえ該クランクシャフトの回転に対応し
て回動する高速用カムと、該低速用カムに当接して該低
速用カムによって駆動されうるメインロッカアームと、
該高速用カムに当接して該高速用カムによって駆動され
るサブロッカアームと、該サブロッカアームを該メイン
ロッカアームに連係させない非連係モードと連係させる
連係モードとを切り換えうるモード切換手段とをそな
え、上記弁に当接して該弁を駆動する弁当接部をそなえ
るとともに上記メインロッカアームに対して相対位相を
可変に枢着されたスイングアームが設けられるととも
に、上記メインロッカアームと該スイングアームとの相
対位相を調整する液圧式ラッシュアジャスタが設けられ
て、上記メインロッカアームに上記低速用カムに当接し
うる低速用ローラがそなえられるとともに、上記サブロ
ッカアームに上記高速用カムに当接しうる高速用ローラ
がそなえられて、上記低速用ローラと上記スイングアー
ムとが同一の軸に枢支されていることを特徴とする、可
変バルブタイミング機構付き動弁系構造。