JPH07332045A - エンジンのバルブタイミング制御装置 - Google Patents

エンジンのバルブタイミング制御装置

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Publication number
JPH07332045A
JPH07332045A JP15167594A JP15167594A JPH07332045A JP H07332045 A JPH07332045 A JP H07332045A JP 15167594 A JP15167594 A JP 15167594A JP 15167594 A JP15167594 A JP 15167594A JP H07332045 A JPH07332045 A JP H07332045A
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JP
Japan
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valve
engine
cam
intake
drive cam
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Application number
JP15167594A
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English (en)
Inventor
Hiroaki Deguchi
博明 出口
Masami Nishida
正美 西田
Akira Asai
晃 浅井
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP15167594A priority Critical patent/JPH07332045A/ja
Publication of JPH07332045A publication Critical patent/JPH07332045A/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
    • F01L2013/0078—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of cam contact point by axially displacing the camshaft
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

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  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】エンジンの低回転領域において少なくとも吸気
１弁はエンジン負荷の高低にかかわらず略閉弁固定し、
他の吸気弁は低回転領域において負荷の増大に対応して
リフト量および開弁期間の少なくとも一方が連続して徐
々に大きくなるように構成することで、低回転領域にお
けるスワール流生成と、低回転領域における負荷の大小
に対応した吸気充填量の確保との両立を図る。 【構成】一気筒当り２つの吸気弁を有し、各吸気弁１
４，１５に対応してカムシャフト３に配設された複数の
駆動カム２２，２３とを備え、低回転領域において少な
くとも吸気１弁１４を負荷の高低にかかわらず略閉弁固
定する第１のバルブ駆動手段（駆動カム２２のストレー
ト部）と、低回転領域において他の吸気弁１５を負荷の
増大に対応してリフト量および開弁期間の少なくとも一
方が連続して徐々に大きくなるように駆動する第２のバ
ルブ駆動手段（駆動カム２３のテーパ部小径側）とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、カムシャフ
トに形成された駆動カムのカムプロフィールと、バルブ
ステム上端との間の相対間隔を可変してバルブリフト量
および開弁期間の少なくとも一方を可変するようなエン
ジンのバルブタイミング制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、上述例のエンジンのバルブタイミ
ング制御装置としては、例えば実開昭６１−８４１０７
号公報に記載の装置がある。すなわち、図８に示すよう
に、１つのシリンダに２つの吸気弁１０１，１０２を設
け、一方の吸気弁１０１をカムシャフト１０３に固定し
たカム１０４で開閉し、他方の吸気弁１０２をカムシャ
フト１０３に回動一体摺動自在に締結した可変カム１０
５で開閉し、この可変カム１０５をエンジン回転数に応
じて摺動させ、他方の吸気弁１０２を低中速運動時に閉
弁状態に停止し、高速運転時に開閉させるように構成し
たエンジンのバルブタイミング制御装置である。
【０００３】この従来のエンジンのバルブタイミング制
御装置においては、エンジンの低回転領域において他方
の吸気弁１０２に対応する他方のスイングアーム１０６
は可変カム１０５のベース円部１０５ａに摺接するのみ
で、このスイングアーム１０６が揺動しないため、他方
の吸気弁１０２は完全に閉弁状態（停止状態）を維持
し、一方の吸気弁１０１に対応する一方のスイングアー
ム１０７はベースサークル１０４Ｂとカムノーズ１０４
Ｎとを備え、特定のリフトカーブ特性を有するカム１０
４のカムプロフィールに摺接して、スイングアーム軸１
０８を中心に揺動するので、特定のリフトカーブを得る
ように開閉する。
【０００４】しかし、従来のカム１０４による一方の吸
気弁１０１は特定の値（特定のリフト特性）に固定され
る関係上、低回転低負荷と低回転高負荷とのように負荷
の大きさに対応して吸気弁１０１のリフト量を制御する
ことができない問題点があった。
【０００５】加えて、上述の可変カム１０５の同可変カ
ム１０５の軸方向の断面形状が相似形状となるように変
化するものではない関係上、エンジンの高速運転時にア
クチュエータ１０９を介して該可変カム１０５を図８の
矢印方向に軸動させた時、軸動前のエンジンの低中速運
転時と軸動後のエンジンの高速運転時との間において同
可変カム１０５による他方の吸気弁１０２のリニアなリ
フト量の制御を得ることができない問題点があった。
【０００６】また相似形状でないため上述の可変カム１
０５の加工が困難であるうえ、本来バルブジャンプ等を
抑制するために必要なカムプロフィールのランプ特性を
低リフトプロフィールと高リフトプロフィールとの間の
区間では加工することも不可能となる問題点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項１記
載の発明は、一気筒当り少なくとも２つの吸気弁を有
し、運転状態に応じてその吸気弁のバルブリフト量およ
び開弁期間の少なくとも一方を可変するエンジンのバル
ブタイミング制御装置において、エンジンの低回転領域
において少なくとも吸気１弁はエンジン負荷の高低にか
かわらず略閉弁固定し、他の吸気弁はエンジンの低回転
領域においてエンジン負荷の増大に対応してリフト量お
よび開弁期間の少なくとも一方が連続して徐々に大きく
なるように構成することで、エンジンの低回転領域にお
けるスワール流生成と、エンジンの低回転領域における
負荷の大小に対応した吸気充填量の確保との両立を図る
ことができるエンジンのバルブタイミング制御装置の提
供を目的とする。
【０００８】この発明の請求項２記載の発明は、一吸気
弁に対して複数の特性を有するカムにより駆動可能で、
複数の特性のうち使用する特性を選択することによりバ
ルブリフト量および開弁期間の少なくとも一方を可変す
るエンジンのバルブタイミング制御装置において、エン
ジンの低回転領域において少なくとも吸気１弁はエンジ
ン負荷の高低にかかわらず略閉弁固定し、他の吸気弁は
エンジンの低回転領域においてエンジン負荷の増大に対
応してリフト量および開弁期間の少なくとも一方が連続
して徐々に大きくなるように構成することで、エンジン
の低回転領域におけるスワール流生成と、エンジンの低
回転領域における負荷の大小に対応した吸気充填量の確
保との両立を図ることができるエンジンのバルブタイミ
ング制御装置の提供を目的とする。
【０００９】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の目的と併せて、エンジンの低回転低
負荷領域において上述の他の吸気弁を低リフトかつ吸気
早閉じとすることで、上述の吸気早閉じによりポンピン
グロスの低減を図り、燃費を向上させ、低リフトとする
ことで、必要な吸気充填量を確保しつつ、動弁系の機械
抵抗の低減を図ることができるエンジンのバルブタイミ
ング制御装置の提供を目的とする。
【００１０】この発明の請求項４記載の発明は、１気筒
当り少なくとも吸気２弁を有するものにおいて、エンジ
ンの低回転領域では少なくとも吸気１弁を略閉弁状態と
し、他の吸気弁をリフトさせることで、スワール生成と
吸気充填量の確保との両立を図り、低回転から高回転へ
移行時においてはエンジンの運転状態に対応した要求の
リフト量および開弁時間を得ることができ、しかもリフ
ト量、開弁期間がリニアに変化し、かつ駆動カムの加工
も簡単なエンジンのバルブタイミング制御装置の提供を
目的とする。
【００１１】この発明の請求項５記載の発明は、上記請
求項４記載の発明の目的と併せて、他の駆動カムを、同
カムの軸方向にいくに従って吸気弁のリフト量および開
弁期間が連続して徐々に増大するようなテーパ形状（円
錐台形状）に形成することで、斯るテーパ形状によりエ
ンジンの運転状態に対応した要求のリフト量、吸入空気
量、開弁期間を得ることができるエンジンのバルブタイ
ミング制御装置の提供を目的とする。
【００１２】この発明の請求項６記載の発明は、上記請
求項４記載の発明の目的と併せて、他の駆動カムを、そ
の軸方向の所定区間で吸気弁のリフト特性が所定リフト
状態となる断面同一形状のストレート部（円柱部）に形
成すると共に、該ストレート部端から軸方向にいくに従
って吸気弁のリフト量および開弁期間を連続して徐々に
増大させるテーパ部（円錐台部）に形成することで、上
述のストレート部による所定リフト状態にてリーンバー
ンに必要な吸入空気量を確保して、リーンリミットの向
上を図りつつ、テーパ部によりエンジンの運転状態に対
応した要求のリフト量、吸入空気量、開弁期間を得るこ
とができるエンジンのバルブタイミング制御装置の提供
を目的とする。
【００１３】この発明の請求項７記載の発明は、上記請
求項５記載の発明の目的と併せて、１つの駆動カムにお
けるストレート部を吸気弁の略閉弁要求に基づいて設定
し、該１つの駆動カムにおけるテーパ部のテーパ角を高
回転域での要求吸気量に基づいて設定し、他の駆動カム
におけるテーパ部の小径部を低回転域での要求吸気量お
よびスワール比の少なくとも一方に基づいて設定し、テ
ーパ部の大径部を高回転域での要求吸気量に基づいて設
定し、上記小径部と大径部とによりテーパ部のテーパ角
を設定することで、エンジンの低回転領域からエンジン
の高回転領域にかけてのそれぞれの要求を満たすことが
できるエンジンのバルブタイミング制御装置の提供を目
的とする。
【００１４】この発明の請求項８記載の発明は、上記請
求項６記載の発明の目的と併せて、１つの駆動カムにお
けるストレート部を吸気弁の略閉弁要求に基づいて設定
し、該１つの駆動カムにおけるテーパ部のテーパ角を高
回転域での要求吸気量に基づいて設定し、他の駆動カム
におけるストレート部を低回転域の要求吸気量およびス
ワール比の少なくとも一方に基づいて設定し、他の駆動
カムにおけるテーパ部のテーパ角は高回転域での要求吸
気量に基づいて設定することで、エンジンの低回転領域
からエンジンの高回転領域にかけてのそれぞれの要求を
満たすことができるエンジンのバルブタイミング制御装
置の提供を目的とする。
【００１５】この発明の請求項９記載の発明は、上記請
求項４記載の発明の目的と併せて、ストレート部とテー
パ部とを有する少なくとも１つの駆動カムを備えたもの
において、軸方向移動手段により駆動カムおよび揺動カ
ムの何れか一方を軸動させてエンジンの低回転域では上
述のストレート部を使用し、高回転域では上述のテーパ
部を使用すべく構成することで、駆動カムもしくは揺動
カムの一方を軸方向に移動させるのみで、テーパ部とス
トレート部との使い分けを行なうことができるエンジン
のバルブタイミング制御装置の提供を目的とする。
【００１６】この発明の請求項１０記載の発明は、上記
請求項４記載の発明の目的と併せて、ストレート部とテ
ーパ部とを有する駆動カムに対して摺接される揺動カム
の摺接部が、駆動カムのストレート部に対応する第１摺
接部と、駆動カムのテーパ部に対応する第２摺接部との
連設構造に形成されることで、駆動カムと揺動カムとが
軸方向に相対的に軸動する時、上述の駆動カムのストレ
ート部からテーパ部にかけての円滑な軸動を行なうこと
ができるエンジンのバルブタイミング制御装置の提供を
目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、一気筒当り少なくとも２つの吸気弁を有し、
運転状態に応じてその吸気弁のバルブリフト量および開
弁期間の少なくとも一方を可変するエンジンのバルブタ
イミング制御装置であって、上記各吸気弁に対応して上
記カムシャフトに配設された複数の駆動カムとを備え、
エンジンの低回転領域において少なくとも吸気１弁をエ
ンジン負荷の高低にかかわらず略閉弁固定する第１のバ
ルブ駆動手段と、エンジンの低回転領域において他の吸
気弁をエンジン負荷の増大に対応してリフト量および開
弁期間の少なくとも一方が連続して徐々に大きくなるよ
うに駆動する第２のバルブ駆動手段とを備えたエンジン
のバルブタイミング制御装置であることを特徴とする。
【００１８】この発明の請求項２記載の発明は、一吸気
弁に対して複数の特性を有するカムにより駆動可能で、
複数の特性のうち使用する特性を選択することによりバ
ルブリフト量および開弁期間の少なくとも一方を可変す
るエンジンのバルブタイミング制御装置であって、一気
筒当り少なくとも２つの吸気弁と、上記各吸気弁に対応
して上記カムシャフトに配設された複数の駆動カムとを
備え、エンジンの低回転領域において少なくとも吸気１
弁をエンジン負荷の高低にかかわらず略閉弁固定する第
１のバルブ駆動手段と、エンジンの低回転領域において
他の吸気弁をエンジン負荷の増大に対応してリフト量お
よび開弁期間の少なくとも一方が連続して徐々に大きく
なるように駆動する第２のバルブ駆動手段とを備えたエ
ンジンのバルブタイミング制御装置であることを特徴と
する。
【００１９】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項２記載の発明の構成と併せて、上記第２のバルブ駆
動手段は、エンジンの低回転低負荷領域において上記他
の吸気弁を低リフトかつ吸気早閉じになるように駆動す
るエンジンのバルブタイミング制御装置であることを特
徴とする。
【００２０】この発明の請求項４記載の発明は、一吸気
弁に対して複数の特性を有するカムにより駆動可能で、
複数の特性のうち使用する特性を選択することによりバ
ルブリフト量および開弁期間を可変するエンジンのバル
ブタイミング制御装置であって、一気筒当り少なくとも
２つの吸気弁と、上記各吸気弁に対応して上記カムシャ
フトに配設され、かつ軸方向で断面が相似形状に変化す
るように形成された複数の駆動カムと、相対応する吸気
弁と駆動カムとの間に配設され、駆動カムにより揺動駆
動されて吸気弁をリフトさせる揺動カムと、上記駆動カ
ムおよび揺動カムの何れか一方を軸方向に移動させる軸
方向移動手段とを備え、少なくとも１つの駆動カムはそ
の軸方向の所定区間で吸気弁のリフト特性が略閉弁状態
となる断面同一形状のストレート部に形成されると共
に、ストレート部端から軸方向にいくに従って吸気弁の
リフト量および開弁期間を連続して徐々に増大させるテ
ーパ部に形成され、一方、他の駆動カムは吸気弁をエン
ジンの運転状態に応じたリフト量および開弁期間にする
形状に形成されたエンジンのバルブタイミング制御装置
であることを特徴とする。
【００２１】この発明の請求項５記載の発明は、上記請
求項４記載の発明の構成と併せて、上記他の駆動カムは
同カムの軸方向にいくに従って吸気弁のリフト量および
開弁期間を連続して徐々に増大させるテーパ形状に形成
されたエンジンのバルブタイミング制御装置を特徴とす
る。
【００２２】この発明の請求項６記載の発明は、上記請
求項４記載の発明の構成と併せて、上記他の駆動カムは
同カムの軸方向の所定区間で吸気弁のリフト特性が所定
リフト状態となる断面同一形状のストレート部に形成さ
れると共に、該ストレート部端から軸方向にいくに従っ
て吸気弁のリフト量および開弁期間を連続して徐々に増
大させるテーパ部に形成されたエンジンのバルブタイミ
ンク制御装置であることを特徴とする。
【００２３】この発明の請求項７記載の発明は、上記請
求項５記載の発明の構成と併せて、上記１つの駆動カム
におけるストレート部が吸気弁の略閉弁要求に基づいて
設定され、該１つの駆動カムにおけるテーパ部のテーパ
角が高回転域での要求吸気量に基づいて設定され、他の
駆動カムにおけるテーパ部の小径部は低回転域での要求
吸気量およびスワール比の少なくとも一方に基づいて設
定され、他の駆動カムにおけるテーパ部の大径部は高回
転域での要求吸気量に基づいて設定され、上記小径部と
大径部とによりテーパ部のテーパ角が設定されたエンジ
ンのバルブタイミング制御装置であることを特徴とす
る。
【００２４】この発明の請求項８記載の発明は、上記請
求項６記載の発明の構成と併せて、上記１つの駆動カム
におけるストレート部が吸気弁の略閉弁要求に基づいて
設定され、該１つの駆動カムにおけるテーパ部のテーパ
角が高回転域での要求吸気量に基づいて設定され、他の
駆動カムにおけるストレート部は低回転域での要求吸気
量およびスワール比の少なくとも一方に基づいて設定さ
れ、他の駆動カムにおけるテーパ部のテーパ角は高回転
域での要求吸気量に基づいて設定されたエンジンのバル
ブタイミング制御装置であることを特徴とする。
【００２５】この発明の請求項９記載の発明は、上記請
求項４記載の発明の構成と併せて、ストレート部とテー
パ部とを有する少なくとも１つの駆動カムを備え、上記
軸方向移動手段は低回転域では上記ストレート部を使用
すべく駆動カムおよび揺動カムの一方を軸動させ、高回
転域では上記テーパ部を使用すべく駆動カムおよび揺動
カムの一方を軸動させるエンジンのバルブタイミング制
御装置であることを特徴とする。
【００２６】この発明の請求項１０記載の発明は、上記
請求項４記載の発明の構成と併せて、ストレート部とテ
ーパ部とを有する駆動カムに対して摺接される揺動カム
の摺接部は、上記駆動カムのストレート部に対応して形
成された第１摺接部と、上記駆動カムのテーパ部に対応
して上記第１摺接部に連設された第２摺接部とを備えた
エンジンのバルブタイミング制御装置であることを特徴
とする。
【００２７】
【発明の作用及び効果】この発明の請求項１記載の発明
によれば、１気筒当り少なくとも２つの吸気弁を有し、
運転状態に応じてその吸気弁のバルブリフト量および開
弁期間の少なくとも一方を可変するエンジンのバルブタ
イミング制御装置において、上述の第１のバルブ駆動手
段は、エンジンの低回転領域において少なくとも吸気１
弁をエンジン負荷の高低にかかわらず略閉弁固定し、上
述の第２のバルブ駆動手段は、エンジンの低回転領域に
おいて他の吸気弁をエンジン負荷の増大に対応してリフ
ト量および開弁期間の少なくとも一方が連続して徐々に
大きくなるように駆動する。
【００２８】この結果、エンジンの低回転領域における
スワール流生成と、エンジンの低回転領域における負荷
の大小に対応した吸気充填量の確保との両立を図ること
ができる効果がある。また吸気１弁を完全に停止するこ
となく、略閉弁固定するので固着現象を回避することが
できるのは勿論である。
【００２９】この発明の請求項２記載の発明によれば、
一吸気弁に対して複数の特性を有するカムにより駆動可
能で、複数の特性のうち使用する特性を選択することに
よりバルブリフト量および開弁期間の少なくとも一方を
可変するエンジンのバルブタイミング制御装置におい
て、上述の第１のバルブ駆動手段は、エンジンの低回転
領域において少なくとも吸気１弁をエンジン負荷の高低
にかかわらず略閉弁固定し、上述の第２のバルブ駆動手
段は、エンジンの低回転領域において他の吸気弁をエン
ジン負荷の増大に対応してリフト量および開弁期間の少
なくとも一方が連続して徐々に大きくなるように駆動す
る。
【００３０】この結果、エンジンの低回転領域における
スワール流生成と、エンジンの低回転領域における負荷
の大小に対応した吸気充填量の確保との両立を図ること
ができる効果がある。また吸気１弁を完全に停止するこ
となく、略閉弁固定するので固着現象を回避することが
できるのは勿論である。
【００３１】この発明の請求項３記載の発明によれば、
上記請求項２記載の発明の効果と併せて、上述の第２バ
ルブ駆動手段は、エンジンの低回転低負荷領域において
上述の他の吸気弁のリフト量を低リフトかつ吸気早閉じ
になるように駆動するので、上述の吸気早閉じによりポ
ンピングロスの低減を図って、燃費を向上させることが
でき、リフト量を低リフトとすることで、必要な吸気充
填量を確保しつつ、動弁系の機械抵抗の低減を図ること
ができる効果がある。すなわちエンジンの低回転領域で
は本来、動弁系の機械抵抗が大となるが、リフト量を低
リフトに設定することで、この機械抵抗を低減すること
ができる効果がある。
【００３２】この発明の請求項４記載の発明によれば、
少なくとも１つの駆動カムは上述のストレート部（円柱
部）と、このストレート部端につづくテーパ部（円錐台
部）とを有し、他の駆動カムは対応する他の吸気弁をエ
ンジンの運転状態に応じたリフト量および開弁期間を得
る形状に形成したので、１気筒当り少なくとも吸気２弁
を有するエンジンにおいて、エンジンの低回転領域では
軸方向移動手段により駆動カムおよび揺動カムの何れか
一方が軸方向に移動されて、少なくとも１つの駆動カム
に対応する揺動カムはその所定区間のストレート部に摺
接して、少なくとも吸気１弁を略閉弁状態とし、他の駆
動カムに対応する揺動カムはその低回転側所定部に摺接
して、他の吸気弁をリフトさせるので、スワール生成と
吸気充填量の確保との両立を図ることができる。
【００３３】またエンジンの低回転から高回転への移行
時においては軸方向移動手段により駆動カムおよび揺動
カムの何れか一方が軸方向に移動されて、少なくとも１
つの駆動カムに対応する揺動カムはその所定区間のスト
レート部からテーパ部に移行して、該テーパ部に摺接す
ると共に、他の駆動カムに対応する揺動カムはその高回
転側所定部に摺接するので、斯るエンジンの低回転から
高回転への移行時においては、エンジンの運転状態に対
応した要求のリフト量および開弁期間を確保することが
でき、しかもリフト量もしくは開弁期間はリニアに変化
する。さらに複数の駆動カムをその軸方向で断面が相似
形状に変化するように形成したので、これら複数の駆動
カムの加工を何等複雑化することはない。
【００３４】この発明の請求項５記載の発明によれば、
上記請求項４記載の発明の効果と併せて、上述の他の駆
動カムは同駆動カムの軸方向にいくに従って対応する吸
気弁のリフト量および開弁期間を連続して徐々に増大さ
せるテーパ形状（円錐台形状）に形成したので、このテ
ーパ形状によりエンジンの運転状態に対応した要求のリ
フト量、吸入空気量、開弁期間を確保することができる
効果がある。
【００３５】この発明の請求項６記載の発明によれば、
上記請求項４記載の発明の効果と併せて、上述の他の駆
動カムはその軸方向の所定区間で吸気弁のリフト特性が
所定リフト状態になる断面同一形状のストレート部（円
柱部）に形成されると共に、このストレート部端から軸
方向にいくに従って吸気弁のリフト量および開弁期間を
連続して徐々に増大させるテーパ部（円錐台部）に形成
したので、上述のストレート部による所定リフト状態に
てリーンバーンに必要な吸入空気量を確保して、リーン
リミットの向上を図ることができ、かつ上述のテーパ部
によりエンジンの運転状態に対応した要求のリフト量、
吸入空気量、開弁期間を確保することができる効果があ
る。
【００３６】この発明の請求項７記載の発明によれば、
上記請求項５記載の発明の効果と併せて、上記１つの駆
動カムにおけるストレート部が吸気弁の略閉弁要求に基
づいて設定され、該１つの駆動カムにおけるテーパ部の
テーパ角が高回転域での要求吸気量に基づいて設定さ
れ、他の駆動カムにおけるテーパ部の小径部は低回転域
での要求吸気量およびスワール比の少なくとも一方に基
づいて設定され、他の駆動カムにおけるテーパ部の大径
部は高回転域での要求吸気量に基づいて設定され、上記
小径部と大径部とによりテーパ部のテーパ角が設定され
ているので、エンジンの低回転領域からエンジンの高回
転領域にかけての上述のそれぞれの要求を満たすことが
できる効果がある。
【００３７】この発明の請求項８記載の発明によれば、
上記請求項６記載の発明の効果と併せて、上記１つの駆
動カムにおけるストレート部が吸気弁の略閉弁要求に基
づいて設定され、該１つの駆動カムにおけるテーパ部の
テーパ角が高回転域での要求吸気量に基づいて設定さ
れ、他の駆動カムにおけるストレート部は低回転域での
要求吸気量およびスワール比の少なくとも一方に基づい
て設定され、他の駆動カムにおけるテーパ部のテーパ角
は高回転域での要求吸気量に基づいて設定されているの
で、エンジンの低回転領域からエンジンの高回転領域に
かけての上述のそれぞれの要求を満たすことができる効
果がある。
【００３８】この発明の請求項９記載の発明によれば、
上記請求項４記載の発明の効果と併せて、ストレート部
とテーパ部とを有する少なくとも１つの駆動カムを備え
たものにおいて、上述の軸方向移動手段により駆動カム
および揺動カムの何れか一方を軸動させて、エンジンの
低回転域では上述のスレート部を使用し、エンジンの高
回転域では上述のテーパ部を使用すべく構成したので、
駆動カムもしくは揺動カムの一方を軸方向に移動させる
のみで、テーパ部とストレート部との使い分けを行なう
ことができる効果がある。
【００３９】この発明の請求項１０記載の発明によれ
ば、上記請求項４記載の発明の効果と併せて、ストレー
ト部とテーパ部とを有する駆動カムに対して摺接される
揺動カムの摺接部は、上記駆動カムのストレート部に対
応して形成された第１摺接部と、上記駆動カムのテーパ
部に対応して上記第１摺接部に連設された第２摺接部と
を備えたので、駆動カムと揺動カムとが軸方向に相対的
に軸動する時、上述の駆動カムのストレート部からテー
パ部にかけての円滑な軸動を行なうことができる効果が
ある。
【００４０】
【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。 （第１実施例）図面はエンジンのバルブタイミング制御
装置（請求項１，２，３，４，５，７，９，１０に対応
する第１実施例）を示し、図１、図２において、シリン
ダヘッド１のカムシャフト軸受部２にカムシャフト３を
回転自在かつ軸方向へ摺動自在に軸架し、このカムシャ
フト３の一方（図面上、左方）の軸端部にはヘリカルス
プライン軸４を形成している。
【００４１】またエンジンのクランクプーリ（図示せ
ず）に連動されたカムプーリ５には、上述のヘリカルス
プライン軸４に噛合されるヘリカルスプライン孔６を備
えた筒状部材７を一体的に連結している。
【００４２】さらに上述のカムシャフト３の他方（図面
上、右方）の軸端部には主軸部径に対して若干小径のジ
ャーナル部８を形成し、このジャーナル部８をカムシャ
フト３の他端側に設け油圧シリンダ９（軸方向移動手
段）内のピストン１０におけるＵ字溝１１で回転自在に
軸支している。
【００４３】上述の油圧シリンダ９は上述のカムシャフ
ト３を回転自在に軸支しつつ、該カムシャフト３を軸方
向へ移動させるための軸方向移動手段で、油圧シリンダ
９内のピストン１０が共廻りするのを防止する目的で、
例えばシリンダチューブ１２内にはピストン１０を貫通
するキー１３が張架されている。
【００４４】ところで、この実施例においては上述のカ
ムシャフト３を軸方向へ移動させることにより、バルブ
リフト量、開弁期間を変更すべく構成している関係上、
カムシャフト３と１気筒当り２つの吸気弁１４，１５と
の間の具体的構造は次のように構成している。
【００４５】すなわち、図１に示すように、エンジンの
シリンダヘッド１により形成されたタペットホール１
６，１６にタペット１７，１７を上下動可能に配設し、
このタペット１７，１７内のトップデッキ下部に各吸気
弁１４，１５のバルブステム１８，１８上端を当接して
いる。ここで、上述の各吸気弁１４，１５にはバルブス
テム１８，１８側のスプリングリテーナ１９，１９とシ
リンダヘッド１側のバネ座２０，２０との間にバルブス
プリング２１，２１を張架している。
【００４６】また上述の、カムシャフト３にはこのカム
シャフト３の軸芯線に対して若干偏心（図１、図２の偏
心量α参照）した位置において、上述の各吸気弁１４，
１５と対応するように合計２つの駆動カム２２，２３を
一体的に形成している。
【００４７】一方、上述のカムシャフト３と平行に揺動
カムシャフト２４を設け、この揺動カムシャフト２４を
シリンダヘッド１の所定部に取付ける一方、この揺動カ
ムシャフト２４にはそれぞれの駆動カム２２，２３に対
応する揺動カム２５，２５を揺動可能に支持させてい
る。これらの各揺動カム２５，２５は図１、図２に示す
ように、筒軸部２６と、上述の各駆動カム２２，２３に
摺接するフォロア面２７と、上述のタペット１７のトッ
プデッキに摺接するカム面２８とを一体形成したもので
あり、上述の揺動カム２５，２５は駆動カム２２，２３
により揺動駆動されて、タペット１７，１７を介して対
応する吸気弁１４，１５をリフトさせる。
【００４８】図１、図３において２つの駆動カム２２，
２３のうち図面上、左側の１つの駆動カム２２は、その
軸方向の所定区間で１つの吸気弁１４のリフト特性が略
閉弁状態（図３における領域Ａ，Ｂの各点線参照）とな
る断面同一形状のストレート部３０（円柱部）に形成さ
れると共に、ストレート部３０端から軸方向右側にいく
に従って該吸気弁１４のリフト量、開弁期間を連続して
徐々に増大させるテーパ部３１（軸方向で断面が相似形
状に変化する円錐台部）に形成され、他の駆動カム２３
は同駆動カム２３の軸方向にいくに従って他の吸気弁１
５のリフト量および開弁時期を連続して徐々に増大させ
るテーパ形状（軸方向で断面が相似形状に変化する円錐
台形状）のテーパ部３２（円錐台部）に形成されてい
る。
【００４９】ここで、図４に示す如く横軸にエンジン回
転数Ｎｅをとり、縦軸にトルクをとって、エンジンの運
転状態を低回転低負荷領域Ａ、低回転高負荷領域Ｂ、中
回転領域Ｃ、高回転領域Ｄに区画した時、エンジン側に
おいて各領域Ａ〜Ｄに対応した各種の要求が生ずるの
で、上述の２つの駆動カム２２，２３は次の如く設定さ
れている。
【００５０】すなわち、左側の駆動カム２２におけるス
トレート部３０は吸気弁１４の略閉弁要求に基づいて設
定され、この駆動カム２２におけるテーパ部３１のテー
パ角は、高回転域での要求吸気量に基づいて設定され、
右側の駆動カム２３におけるテーパ部３２の小径部は低
回転域での要求吸気量およびスワール比に基づいて設定
され、該テーパ部３２の大径部は高回転域での要求吸気
量に基づいて設定され、これら小径部と大径部とにより
テーパ部３２のテーパ角が設定されている。
【００５１】しかも、左側の駆動カム２２におけるスト
レート部３０は、エンジンの低回転領域において１つの
吸気弁１４をエンジン負荷の高低にかかわらず略閉弁固
定し、右側の駆動カム２３におけるテーパ部３２の小径
側はエンジンの低回転領域において他の吸気弁１５をエ
ンジン負荷の増大に対応してリフト量、開弁期間が連続
して徐々に大きくなるように、それぞれのカムプロフィ
ールが設定されている。
【００５２】さらに上述の右側の駆動カム２３における
テーパ部３２の小径部（図３において矢印Ａで示す部
位）はエンジンの低回転低負荷領域において他の吸気弁
１５を低リフトかつ吸気早閉じになるように設定されて
いる（図３における領域Ａの実線参照）。
【００５３】ところで、軸方向移動手段としての油圧シ
リンダ９は、カムシャフト３を介して２つの駆動カム２
２、２３を軸方向に移動させ、エンジンの低回転低負荷
領域Ａでは図３の領域Ａを使用し、エンジンの低回転高
負荷領域Ｂでは図３の領域Ｂを使用し、エンジンの中回
転領域Ｃでは図３の領域Ｃを使用し、エンジンの高回転
領域Ｄでは図３の領域Ｄを使用することにより、各領域
Ａ〜Ｄにおいて吸気弁１４のリフト特性は図３の点線の
如くなり、吸気弁１５のリフト特性は図３の実線の如く
なり、エンジンの回転数が高速になるに従って両吸気弁
１４，１５の閉弁時期が遅くなり、吸気遅閉じとなる。
【００５４】つまりストレート部３０とテーパ部３１と
を有する左側の駆動カム２２においては、油圧シリンダ
９の作動によりエンジンの低回転域では上述のストレー
ト部３０が使用され、高回転域では上述のテーパ部３１
が使用されることになる。
【００５５】このため、上述のストレート部３０とテー
パ部３１とを有する左側の駆動カム２２に対して摺接さ
れる同側の揺動カム２５の摺接部すなわちフォロア面２
７は図１に示すように、駆動カム２２のストレート部３
０に対応して形成された第１摺接部２７ａと、該駆動カ
ム２２のテーパ部３１に対応して上述の第１摺接部２７
ａに連設された第２摺接部２７ｂとを備えている。
【００５６】このように、１気筒当り２つの吸気弁１
４，１５を備えたエンジンにおいて、上述の第１のバル
ブ駆動手段（左側の駆動カム２２におけるストレート部
３０のカムプロフィール参照）は、エンジンの低回転領
域において吸気１弁１４をエンジン負荷の高低にかかわ
らず略閉弁固定し、上述の第２のバルブ駆動手段（右側
ー駆動カム２３におけるテーパ部３２の小径側のカムプ
ロフィール参照）は、エンジンの低回転領域において他
の吸気弁１５をエンジン負荷の増大に対応してリフト
量、開弁期間が連続して徐々に大きくなるように駆動す
る。
【００５７】この結果、図３における領域Ａ，Ｂの各吸
気弁１４，１５のリフト特性からも明らかなように、エ
ンジンの低回転領域におけるスワール流生成と、エンジ
ンの低回転領域における負荷の大小に対応した吸気充填
量の確保との両立を図ることができる効果がある。
【００５８】また、上述の第２バルブ駆動手段（駆動カ
ム２３におけるテーパ部３２の小径側のカムプロフィー
ル参照）は、エンジンの低回転低負荷領域において上述
の他の吸気弁１５を低リフトかつ吸気早閉じ（Ｂ，Ｄ，
Ｃの所定量前において吸気弁を閉じ）になるように駆動
するので、上述の吸気早閉じによりポンピングロスの低
減を図って、燃費を向上させることができ、リフト量を
低リフトとすることで、必要な吸気充填量を確保しつ
つ、動弁系の機械抵抗の低減を図ることができる効果が
ある。すなわちエンジンの低回転領域では本来、動弁系
の機械抵抗が大となるが、リフト量を低リフトに設定す
ることで、この機械抵抗を低減することができる効果が
ある。
【００５９】さらに、１つの駆動カム２２は上述のスト
レート部３０と、このストレート部３０端につづくテー
パ部３１とを有し、他の駆動カム２３は吸気弁１５をエ
ンジンの運転状態に応じたリフト量、開弁期間を得る形
状に形成したので、１気筒当り吸気２弁１４，１５を有
するエンジンにおいて、エンジンの低回転領域では軸方
向移動手段としての油圧シリンダ９によりカムシャフト
３を介して駆動カム２２，２３が軸方向に移動されて、
１つの駆動カム２２に対応する左側の揺動カム２５はそ
の所定区間のストレート部３０に摺接して、吸気１弁１
４を略閉弁状態とし、他の駆動カム２３に対応する右側
の揺動カム２５はその低回転側所定部に摺接して、他の
吸気弁１５をリフトさせるので、スワール生成と吸気充
填量の確保との両立を図ることができる。
【００６０】またエンジンの低回転から高回転への移行
時（図３の領域Ｂから領域Ｃ，Ｄへの移動時）において
は軸方向移動手段（油圧シリンダ９参照）により駆動カ
ム２２，２３が軸方向に移動されて、１つの駆動カム２
２に対応する左側の揺動カム２５はその所定区間のスト
レート部３０からテーパ部３１に移行し、このテーパ部
３１に摺接すると共に、他の駆動カム２３に対応する右
側の揺動カム２５はその高回転側所定部に摺接するの
で、斯るエンジンの低回転から高回転への移行時におい
ては、エンジンの運転状態に対応した要求のリフト量、
開弁期間を確保することができ、しかもリフト量、開弁
期間はリニアに変化し、複数の駆動カム２２，２３はそ
の軸方向で断面が相似形状に変化するように形成したの
で、これら複数の駆動カム２２，２３の加工を何等複雑
化することはない。
【００６１】さらに、上述の他の駆動カム２３は同駆動
カム２３の軸方向にいくに従って対応する吸気弁１５の
リフト量、開弁期間を連続して徐々に増大させるテーパ
形状に形成したので、このテーパ形状によりエンジンの
運転状態に対応した要求のリフト量、吸入空気量、開弁
期間を確保することができる効果がある。
【００６２】加えて、上記１つの駆動カム２２における
ストレート部３０が吸気弁１４の略閉弁要求に基づいて
設定され、該１つの駆動カム２２におけるテーパ部３１
のテーパ角が高回転域での要求吸気量に基づいて設定さ
れ、他の駆動カム２３におけるテーパ部３２の小径部は
低回転域での要求吸気量、スワール比に基づいて設定さ
れ、該テーパ部３２の大径部は高回転域での要求吸気量
に基づいて設定され、上記小径部と大径部とによりテー
パ部３２のテーパ角が設定されているので、エンジンの
低回転領域からエンジンの高回転領域にかけての上述の
それぞれの要求を満たすことができる効果がある。
【００６３】また、ストレート部３０とテーパ部３１と
を有する１つの駆動カム２２を備えたものにおいて、上
述の軸方向移動手段（油圧シリンダ９参照）により駆動
カム２２を軸動させて、エンジンの低回転域では上述の
スレート部３０を使用し、エンジンの高回転域では上述
のテーパ部３１を使用すべく構成したので、駆動カム２
２を軸方向に移動させるのみで、テーパ部３１とストレ
ート部３０との使い分けを行なうことができる効果があ
る。
【００６４】さらに、ストレート部３０とテーパ部３１
とを有する駆動カム２２に対して摺接される揺動カム２
５の摺接部（フォロア面２７参照）は、上記駆動カムの
ストレート部に対応して形成された第１摺接部と、上記
駆動カム２２のテーパ部３１に対応して上記第１摺接部
２７ａに連設された第２摺接部２７ｂとを備えたので、
駆動カム２２と揺動カム２５に対して軸方向に移動する
時、上述の駆動カム２２のストレート部３０からテーパ
部３１にかけての円滑な軸動を行なうことができる効果
がある。 （第２実施例）図５乃至図７は本発明のエンジンのバル
ブタイミング制御装置の他の実施例（請求項４，６，
８，９，１０に対応する実施例）を示し、図５に示すこ
の第２実施例においては図１に示す先の第１実施例に対
して駆動カム３４，３５および揺動カム２５，２５の構
成が異なる。なお、その他の点についていは同一である
ので、図５において前図と同一の部分には同一番号を付
してその詳しい説明を省略している。
【００６５】図５乃至図７に示すこの第２実施例におい
ては、図面上、左側の１つの駆動カム３４は、その軸方
向の所定区間で１つの吸気弁１４のリフト特性が略閉弁
状態（図６に置ける領域Ｘの点線参照）となる断面同一
形状のストレート部３６（円柱部）に形成されると共
に、ストレート部３６端から軸方向右側にいくに従って
該吸気弁１４のリフト量、開弁期間を連続して徐々に増
大させるテーパ部３７（軸方向で断面が相似形状に変化
する円錐台部）に形成され、他の駆動カム３５はその軸
方向の所定区間で１つの吸気弁１５のリフト特性が所定
リフト状態（図６の領域Ｘにおける実線参照）となる断
面同一形状のストレート部３８（但し、このストレート
部３８の外径寸法は上述のストレート部３６の外径寸法
よりも大となる円柱部）に形成されると共に、このスト
レート部３８端から軸方向右側にいくに従って吸気弁１
５のリフト量、開弁時期を連続して徐々に増大させるテ
ーパ部３９（軸方向で断面が相似形状に変化する円錐台
部）に形成されている。
【００６６】ここで、図７に示す如く横軸にエンジン回
転数Ｎｅをとり、縦軸にトルクをとって、エンジンの運
転状態を低回転領域Ｘ、中回転領域Ｙ、高回転領域Ｚに
区画した時、エンジン側において各領域Ｘ，Ｙ，Ｚに対
応した各種の要求が生ずるので、上述の２つの駆動カム
３４，３５は次の如く設定されている。
【００６７】すなわち、左側の駆動カム３４におけるス
トレート部３６は吸気弁１４の略閉弁要求に基づいて設
定され、この駆動カム３４におけるテーパ部３７のテー
パ角は、高回転域での要求吸気量に基づいて設定され、
右側の駆動カム３５におけるストレート部３８は低回転
域での要求吸気量、スワール比に基づいて設定され、同
駆動カム３５のテーパ部３９は高回転域での要求吸気量
に基づいて設定されている。
【００６８】ところで、軸方向移動手段としての油圧シ
リンダ９は、カムシャフト３を介して２つの駆動カム３
４、３５を軸方向に移動させ、エンジンの低回転領域Ｘ
では図６の領域Ｘを使用し、エンジンの中回転領域Ｙで
は図６の領域Ｙを使用し、エンジンの高回転領域Ｚでは
図６の領域Ｚを使用することにより、各領域Ｘ，Ｙ，Ｚ
において吸気弁１４のリフト特性は図６の点線の如くな
り、吸気弁１５のリフト特性は図６の実線の如くなり、
エンジンの回転数が高速になるに従って両吸気弁１４，
１５の閉弁時期が遅くなり、吸気遅閉じとなる。
【００６９】つまりストレート部３６，３８とテーパ部
３７，３９とを有する駆動カム３４，３５においては、
油圧シリンダ９の作動によりエンジンの低回転域では上
述のストレート部３６，３８が使用され、高回転域では
上述のテーパ部３７，３９が使用されることになる。
【００７０】このため、上述のストレート部３６，３８
とテーパ部３７，３９とを有する各駆動カム３４，３５
に対して摺接されるそれぞれの揺動カム２５，２５の摺
接部すなわちフォロア面２７は図５に示すように、駆動
カム３４，３５のストレート部３６，３８に対応して形
成された第１摺接部２７ａと、該駆動カム３４，３５の
テーパ部３７，３９に対応して上述の第１摺接部２７ａ
に連設された第２摺接部２７ｂとを備えている。
【００７１】このように、１つの駆動カム３４は上述の
ストレート部３６と、このストレート部３６端につづく
テーパ部３７とを有し、他の駆動カム３５は吸気弁１５
をエンジンの運転状態に応じたリフト量および開弁期間
を得る形状に形成したので、１気筒当り吸気２弁１４，
１５を有するエンジンにおいて、エンジンの低回転領域
では軸方向移動手段（油圧シリンダ９参照）により駆動
カム３４，３５が軸方向に移動されて、１つの駆動カム
３４に対応する左側の揺動カム２５はその所定区間のス
トレート部３６に摺接して、吸気１弁１４を略閉弁状態
とし、他の駆動カム３５に対応する左側の揺動カム２５
はその低回転側所定部に摺接して、他の吸気弁１５をリ
フトさせるので、スワール生成と吸気充填量の確保との
両立を図ることができる。
【００７２】またエンジンの低回転から高回転への移行
時（図６の領域Ｘから領域Ｙ，Ｚへの移行時）において
は軸方向移動手段（油圧シリンダ９参照）により駆動カ
ム３４，３５が軸方向に移動されて、１つの駆動カム３
４に対応する左側の揺動カム２５はその所定区間のスト
レート部３６からテーパ部３７に移行し、このテーパ部
３７に摺接すると共に、他の駆動カム３５に対応する右
側の揺動カム２５はその高回転側所定部に摺接するの
で、斯るエンジンの低回転から高回転への移行時におい
ては、エンジンの運転状態に対応した要求のリフト量、
開弁期間を確保することができ、しかもリフト量、開弁
期間はリニアに変化する。
【００７３】さらに、上述の他の駆動カム３５はその軸
方向の所定区間で吸気弁１５のリフト特性が所定リフト
状態となる断面同一形状のストレート部３８に形成され
ると共に、このストレート部３８端から軸方向にいくに
従って吸気弁１５のリフト量、開弁期間を連続して徐々
に増大させるテーパ部３９に形成したので、上述のスト
レート部３８による所定リフト状態（図６の領域Ｘにお
ける実線参照）にてリーンバーンに必要な吸入空気量を
確保して、リーンリミットの向上を図ることができ、か
つ上述のテーパ部３９によりエンジンの運転状態に対応
した要求のリフト量、吸入空気量、開弁期間を確保する
ことができる効果がある。
【００７４】加えて、上記１つの駆動カム３４における
ストレート部３６が吸気弁１４の略閉弁要求に基づいて
設定され、該１つの駆動カム３４におけるテーパ部３７
のテーパ角が高回転域での要求吸気量に基づいて設定さ
れ、他の駆動カム３５におけるストレート部３８は低回
転域での要求吸気量、スワール比に基づいて設定され、
該テーパ部３９のテーパ角は高回転域での要求吸気量に
基づいて設定されているので、エンジンの低回転領域か
らエンジンの高回転領域にかけての上述のそれぞれの要
求を満たすことができる効果がある。
【００７５】また、ストレート部３６，３８とテーパ部
３７，３９とを有する駆動カム３４，３５を備えたもの
において、上述の軸方向移動手段（油圧シリンダ９参
照）により駆動カム３４，３５を軸動させて、エンジン
の低回転域では上述のスレート部３６，３８を使用し、
エンジンの高回転域では上述のテーパ部３７，３９を使
用すべく構成したので、駆動カム３４，３５を軸方向に
移動させるのみで、テーパ部３６，３８とストレート部
３７，３９との使い分けを行なうことができる効果があ
る。
【００７６】さらに、ストレート部３６，３８とテーパ
部３７，３９とを有する駆動カム３４，３５に対して摺
接される揺動カム２５の摺接部（フォロア面２７参照）
は、上記駆動カム３４，３５のストレート部３６，３８
に対応して形成された第１摺接部２７ａと、上記駆動カ
ム３４，３５のテーパ部３７，３９に対応して上記第１
摺接部２７ａに連設された第２摺接部２７ｂとを備えた
ので、駆動カム３４，３５が揺動カム２５，２５に対し
て軸方向に相対的に移動する時、上述の駆動カム３４，
３５のストレート部３６，３８からテーパ部３７，３９
にかけての円滑な軸動を行なうことができる効果があ
る。
【００７７】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の第１のバルブ駆動手段は、第１実
施例における駆動カム２２のストレート部３０のカムプ
ロフィールに対応し、以下同様に、第２のバルブ駆動手
段は、第１実施例における駆動カム２３のテーパ部３２
の小径側のカムプロフィールに対応し、軸方向移動手段
は、油圧シリンダ９に対応し、揺動カムの摺接部は、該
揺動カム２５のフォロア面２７に対応するも、この発明
は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではな
い。
【００７８】例えば、上記各実施例においてはカムシャ
フト３を介して駆動カムを軸方向に移動すべく構成した
が、この駆動カムの軸動を停止すると共に揺動カム２５
を軸方向に移動すべく構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のエンジンのバルブタイミング制御装置
を示す断面図。
【図２】図１の要部の左側面図。
【図３】各領域における吸気弁のリフト特性を示す説明
図。
【図４】エンジン運転領域を区画して示す特性図。
【図５】本発明のエンジンのバルブタイミング制御装置
の他の実施例を示す断面図。
【図６】各領域における吸気弁のリフト特性を示す説明
図。
【図７】エンジン運転領域を区画して示す特性図。
【図８】従来のエンジンのバルブタイミング制御装置を
示す断面図。
【符号の説明】
３…カムシャフト ９…油圧シリンダ（軸方向移動手段） １４，１５…吸気弁 １８…バルブステム ２２，２３…駆動カム ２５…揺動カム ２７…フォロア面（摺接部） ２７ａ…第１摺接部 ２７ｂ…第２摺接部 ３０…ストレート部 ３１，３２…テーパ部 ３４，３５…駆動カム ３６，３８…ストレート部 ３７，３９…テーパ部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ０２Ｄ 13/02 Ｈ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】一気筒当り少なくとも２つの吸気弁を有
    し、運転状態に応じてその吸気弁のバルブリフト量およ
    び開弁期間の少なくとも一方を可変するエンジンのバル
    ブタイミング制御装置であって、上記各吸気弁に対応し
    て上記カムシャフトに配設された複数の駆動カムとを備
    え、エンジンの低回転領域において少なくとも吸気１弁
    をエンジン負荷の高低にかかわらず略閉弁固定する第１
    のバルブ駆動手段と、エンジンの低回転領域において他
    の吸気弁をエンジン負荷の増大に対応してリフト量およ
    び開弁期間の少なくとも一方が連続して徐々に大きくな
    るように駆動する第２のバルブ駆動手段とを備えたエン
    ジンのバルブタイミング制御装置。
  2. 【請求項２】一吸気弁に対して複数の特性を有するカム
    により駆動可能で、複数の特性のうち使用する特性を選
    択することによりバルブリフト量および開弁期間の少な
    くとも一方を可変するエンジンのバルブタイミング制御
    装置であって、一気筒当り少なくとも２つの吸気弁と、
    上記各吸気弁に対応して上記カムシャフトに配設された
    複数の駆動カムとを備え、エンジンの低回転領域におい
    て少なくとも吸気１弁をエンジン負荷の高低にかかわら
    ず略閉弁固定する第１のバルブ駆動手段と、エンジンの
    低回転領域において他の吸気弁をエンジン負荷の増大に
    対応してリフト量および開弁期間の少なくとも一方が連
    続して徐々に大きくなるように駆動する第２のバルブ駆
    動手段とを備えたエンジンのバルブタイミング制御装
    置。
  3. 【請求項３】上記第２のバルブ駆動手段は、エンジンの
    低回転低負荷領域において上記他の吸気弁を低リフトか
    つ吸気早閉じになるように駆動する請求項２記載のエン
    ジンのバルブタイミング制御装置。
  4. 【請求項４】一吸気弁に対して複数の特性を有するカム
    により駆動可能で、複数の特性のうち使用する特性を選
    択することによりバルブリフト量および開弁期間を可変
    するエンジンのバルブタイミング制御装置であって、一
    気筒当り少なくとも２つの吸気弁と、上記各吸気弁に対
    応して上記カムシャフトに配設され、かつ軸方向で断面
    が相似形状に変化するように形成された複数の駆動カム
    と、相対応する吸気弁と駆動カムとの間に配設され、駆
    動カムにより揺動駆動されて吸気弁をリフトさせる揺動
    カムと、上記駆動カムおよび揺動カムの何れか一方を軸
    方向に移動させる軸方向移動手段とを備え、少なくとも
    １つの駆動カムはその軸方向の所定区間で吸気弁のリフ
    ト特性が略閉弁状態となる断面同一形状のストレート部
    に形成されると共に、ストレート部端から軸方向にいく
    に従って吸気弁のリフト量および開弁期間を連続して徐
    々に増大させるテーパ部に形成され、一方、他の駆動カ
    ムは吸気弁をエンジンの運転状態に応じたリフト量およ
    び開弁期間にする形状に形成されたエンジンのバルブタ
    イミング制御装置。
  5. 【請求項５】上記他の駆動カムは同カムの軸方向にいく
    に従って吸気弁のリフト量および開弁期間を連続して徐
    々に増大させるテーパ形状に形成された請求項４記載の
    エンジンのバルブタイミング制御装置。
  6. 【請求項６】上記他の駆動カムは同カムの軸方向の所定
    区間で吸気弁のリフト特性が所定リフト状態となる断面
    同一形状のストレート部に形成されると共に、該ストレ
    ート部端から軸方向にいくに従って吸気弁のリフト量お
    よび開弁期間を連続して徐々に増大させるテーパ部に形
    成された請求項４記載のエンジンのバルブタイミンク制
    御装置。
  7. 【請求項７】上記１つの駆動カムにおけるストレート部
    が吸気弁の略閉弁要求に基づいて設定され、該１つの駆
    動カムにおけるテーパ部のテーパ角が高回転域での要求
    吸気量に基づいて設定され、他の駆動カムにおけるテー
    パ部の小径部は低回転域での要求吸気量およびスワール
    比の少なくとも一方に基づいて設定され、他の駆動カム
    におけるテーパ部の大径部は高回転域での要求吸気量に
    基づいて設定され、上記小径部と大径部とによりテーパ
    部のテーパ角が設定された請求項５記載のエンジンのバ
    ルブタイミング制御装置。
  8. 【請求項８】上記１つの駆動カムにおけるストレート部
    が吸気弁の略閉弁要求に基づいて設定され、該１つの駆
    動カムにおけるテーパ部のテーパ角が高回転域での要求
    吸気量に基づいて設定され、他の駆動カムにおけるスト
    レート部は低回転域での要求吸気量およびスワール比の
    少なくとも一方に基づいて設定され、他の駆動カムにお
    けるテーパ部のテーパ角は高回転域での要求吸気量に基
    づいて設定された請求項６記載のエンジンのバルブタイ
    ミング制御装置。
  9. 【請求項９】ストレート部とテーパ部とを有する少なく
    とも１つの駆動カムを備え、上記軸方向移動手段は低回
    転域では上記ストレート部を使用すべく駆動カムおよび
    揺動カムの一方を軸動させ、高回転域では上記テーパ部
    を使用すべく駆動カムおよび揺動カムの一方を軸動させ
    る請求項４記載のエンジンのバルブタイミング制御装
    置。
  10. 【請求項１０】ストレート部とテーパ部とを有する駆動
    カムに対して摺接される揺動カムの摺接部は、上記駆動
    カムのストレート部に対応して形成された第１摺接部
    と、上記駆動カムのテーパ部に対応して上記第１摺接部
    に連設された第２摺接部とを備えた請求項４記載のエン
    ジンのバルブタイミング制御装置。
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