JPH11264309A

JPH11264309A - 内燃機関の動弁装置

Info

Publication number: JPH11264309A
Application number: JP6820398A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Gomi; 武嗣五味; Hiroomi Nemoto; 浩臣根本
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1998-03-18
Filing date: 1998-03-18
Publication date: 1999-09-28

Abstract

(57)【要約】【課題】閉弁方向にばね付勢された機関弁に開弁方向の
動力を作用させ得る電気式のアクチュエータを備える内
燃機関の動弁装置において、アクチュエータの電力消費
量を低減する。【解決手段】カム軸２８に設けられた動弁カム２９_Iに
よる動力を機関弁Ｖ_Iに伝達可能な動力伝達手段３６の
構成要素３７，３８，３９の１つ３９に、動弁カム２９
_Iのカムプロフィルに基づく機関弁Ｖ_Iのリフト量とア
クチュエータ５１ ₁の作動に基づく機関弁Ｖ_Iのリフト
量とを加算したリフト量で前記機関弁Ｖ_Iを駆動するこ
とを可能として、アクチュエータ５１₁が連結される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の動弁装
置に関し、特に、閉弁方向にばね付勢された機関弁に開
弁方向の動力を作用させ得る電気式のアクチュエータを
備える内燃機関の動弁装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、かかる動弁装置は、たとえば特開
平３−９２５２０号公報等により既に知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
ものでは、電気式のアクチュエータのみで機関弁を開閉
駆動するようにしているので、機関の運転状態に応じて
機関弁の作動特性を変更可能ではあるが、機関弁の最大
リフト量分の駆動力をアクチュエータが発揮しなければ
ならず、アクチュエータでの電力消費量が大となる。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、アクチュエータの電力消費量を低減可能とし
た内燃機関の動弁装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、閉弁方向にばね付勢された
機関弁に開弁方向の動力を作用させ得る電気式のアクチ
ュエータを備える内燃機関の動弁装置において、カム軸
に設けられた動弁カムによる動力を機関弁に伝達可能な
動力伝達手段の構成要素の１つに、前記動弁カムのカム
プロフィルに基づく機関弁のリフト量と前記アクチュエ
ータの作動に基づく機関弁のリフト量とを加算したリフ
ト量で前記機関弁を駆動することを可能として、前記ア
クチュエータが連結されることを特徴とする。

【０００６】かかる構成によれば、機関弁のリフト量の
一部を動弁カムで負担するので、アクチュエータ側で負
担する開弁動力が、アクチュエータのみで機関弁を駆動
するようにしたものに比べて小さくすみ、したがってア
クチュエータでの電力消費量も小さくてすむ。

【０００７】また請求項２記載の発明は、上記請求項１
記載の発明の構成に加えて、前記動力伝達手段は、前記
カム軸と平行な軸線まわりに回動可能な内輪と、該内輪
と同一軸線まわりの回動を可能として内輪を囲繞する外
輪と、内輪および外輪間に配置される遊星回転体を前記
内輪および外輪の軸線と平行な軸線まわりに回転自在に
支持するとともに該遊星回転体の前記内輪まわりの公転
に連動して回動するキャリアとを構成要素として構成さ
れ、それらの構成要素のうち第１の構成要素が前記機関
弁に連結され、前記各構成要素のうち第２の構成要素が
前記動弁カムに連動、連結され、前記各構成要素のうち
第３の構成要素に前記アクチュエータが連結されること
を特徴とする。

【０００８】このような請求項２記載の発明の構成によ
れば、動力伝達手段が、内輪、外輪およびキャリアを構
成要素とした遊星ギヤ式もしくは遊星摩擦式に構成さ
れ、それらの３つの構成要素が、機関弁、動弁カムおよ
びアクチュエータにそれぞれ連結されるので、相互に独
立した動弁カム側からの動力ならびにアクチュエータ側
からの動力を同時に動力伝達手段に作用せしめたとき
に、衝突箇所が生じることを回避しつつ相乗させて機関
弁に伝達することができ、動力伝達手段の小型化を図る
ことも可能である。

【０００９】さらに請求項３記載の発明は、上記請求項
１または２記載の発明の構成に加えて、前記動弁カム
は、機関弁の閉弁着座直前に緩衝曲線を描くリフト特性
が得られるカムプロフィルを有し、前記アクチュエータ
を制御する制御手段が、機関弁の開弁期間のうち少なく
とも閉弁着座直前にアクチュエータから前記動力伝達手
段への駆動力入力を停止すべく構成されることを特徴と
する。

【００１０】このような請求項３記載の発明の構成によ
れば、少なくとも機関弁の閉弁着座直前には、動弁カム
のカムプロフィルに応じて機関弁が緩やかに着座して機
関弁のバウンスが生じることを防止することができ、機
関弁の緩やかな作動を得るためにアクチュエータの作動
を細かく制御することが不要となり、アクチュエータの
作動制御を単純化することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。

【００１２】図１ないし図９は本発明の第１実施例を示
すものであり、図１は内燃機関の要部縦断面図、図２は
図１の２−２線拡大断面図、図３は図１の３−３線拡大
断面図、図４はアクチュエータの概略構成を示す断面
図、図５は吸気弁の開弁リフト特性図、図６は開弁開始
時のアクチュエータの作動状況を示す断面図、図７は開
弁保持状態でのアクチュエータの作動状況を示す断面
図、図８は閉弁作動時のアクチュエータの作動状況を示
す断面図、図９は閉弁保持状態でのアクチュエータの作
動状況を示す断面図である。

【００１３】先ず図１において、図示しないシリンダブ
ロックに摺動可能に嵌合されるピストンの上面およびシ
リンダヘッド１４間に燃焼室１５が形成され、シリンダ
ヘッド１４には、燃焼室１５の天井面に閉口するように
して一対の吸気弁口１６…ならびに一対の排気弁口１７
…が設けられ、両吸気弁口１６…は吸気ポート１８に連
通され、両排気弁口１７…は排気ポート１９に連通され
る。

【００１４】両吸気弁口１６…を個別に開閉可能な一対
の機関弁としての吸気弁Ｖ_I…のステム２０…は、シリ
ンダヘッド１４にそれぞれ設けられたガイド筒２１…に
摺動可能に嵌合され、各ガイド筒２１…から上方に突出
したステム２０…の上端部に設けられるリテーナ２２…
とシリンダヘッド１４との間には各ステム２０…を囲繞
するコイル状の弁ばね２３…が設けられ、それらの弁ば
ね２３…により吸気弁Ｖ_I…は吸気弁口１６…を閉じる
方向に付勢される。また両排気弁口１７…を個別に開閉
可能な一対の排気弁Ｖ_E…のステム２４…は、シリンダ
ヘッド１４にそれぞれ設けられたガイド筒２５…に摺動
可能に嵌合され、各ガイド筒２５…から上方に突出した
ステム２４…の上端部に設けられるリテーナ２６…とシ
リンダヘッド１４との間には各ステム２４…を囲繞する
コイル状の弁ばね２７…が設けられ、それらの弁ばね２
７…により排気弁Ｖ_E…は排気弁口１７…を閉じる方向
に付勢される。

【００１５】上記両吸気弁Ｖ_I…および両排気弁Ｖ_E…
間には、図示しないクランク軸の軸線と平行なカム軸２
８が両吸気弁Ｖ_I…の上端および両排気弁Ｖ_E…の上端
よりも下方に位置するようにして回転自在に配置されて
おり、該カム軸２８は１／２の減速比で図１の反時計方
向に回転するようにして前記クランク軸に連動、連結さ
れる。しかもシリンダヘッド１４の上面にはオイルバス
３０が形成されており、前記カム軸２８は、該カム軸２
８が備える吸気側動弁カム２９_Iおよび排気側動弁カム
２９_Eを、オイルバス３０内のオイル中に浸潰させ得る
位置に配置される。

【００１６】両吸気弁Ｖ_I…とカム軸２８の吸気側動弁
カム２９_Iとの間には、カム軸２８の回転運動を吸気弁
Ｖ_I…の開閉運動に変換可能な吸気側動弁装置３１_Iが
設けられ、両排気弁Ｖ_E…と前記カム軸２８の排気側動
弁カム２９_Eとの間には、カム軸２８の回転運動を排気
弁Ｖ_E…の開閉運動に変換可能な排気側動弁装置３１ _E
が設けられる。

【００１７】排気側動弁装置３１_Eは、カム軸２８と平
行な軸線を有して固定配置されるロツカアーム軸３２
と、該ロッカアーム軸３２に回動可能に支持されて両排
気弁Ｖ _E…および排気側動弁カム２９_E間に設けられる
ロッカアーム３３とを備える。ロッカアーム３３の一端
には排気側動弁カム２９_Eに接触するカムスリッパ３４
が設けられ、ロッカアーム３３の他端には、両排気弁Ｖ
_E…の上端にそれぞれ接触する一対のタペットねじ３５
…が、進退位置を調整可能としてそれぞれねじ込まれ
る。

【００１８】吸気側動弁装置３１_Iは動力伝達手段３６
と、ヘッドカバー５２に固定される電気式のアクチュエ
ータ５１₁とを備える。

【００１９】図２および図３を併せて参照して、動力伝
達手段３６は、シリンダヘッド１４に支持された支軸４
１に該支軸４１の軸線まわりに回動可能に支持される内
輪としてのサンギヤ３７と、該サンギヤ３７と同一軸線
まわりに回動可能としてサンギヤ３７を囲繞する外輪で
あるリングギヤ３８と、複数の遊星回転体である遊星ギ
ヤ４０…を前記サンギヤ３７およびリングギヤ３８の軸
線と平行な軸線まわりに回転自在に支持するとともにそ
れらの遊星ギヤ４０…のサンギヤ３７まわりの公転に連
動して回動するキャリア３９とで遊星ギヤ式に構成され
る。

【００２０】ところで、支軸４１はカム軸２８の軸線と
は異なる位置でカム軸２８および吸気弁Ｖ_I…間に配置
されるものであり、このような配置とすることにより、
カム軸２８および吸気弁Ｖ_I…の構造が複雑になること
を回避しつつ、従来から用いられている一般的な動弁系
に吸気側動弁装置３１_Iを容易に配設することが可能で
ある。

【００２１】前記動力伝達手段３６を構成する３つの構
成要素であるサンギヤ３７、リングギヤ３８およびキャ
リア３９のうち、第１の構成要素としてのサンギヤ３７
の両側には、支軸４１の軸線方向に間隔をあけた位置で
両吸気弁Ｖ_I…側に延びる一対の連結腕４２，４２の基
部４２ａ, ４２ａが嵌合、固着されており、これらの連
結腕４２, ４２の先端部には、両吸気弁Ｖ_I…における
ステム２０…の上端にそれぞれ接触するタペットねじ４
３, ４３が進退位置を調整可能としてそれぞれねじ込ま
れる。これにより、サンギヤ３７は両吸気弁Ｖ_I…に連
動、連結されることになり、サンギヤ３７の回動に応じ
て両吸気弁Ｖ_I…が開閉駆動される。

【００２２】動力伝達手段３６を構成する構成要素のう
ち第２の構成要素としてのキャリア３９は、前記連結腕
４２, ４２の基部４２ａ, ４２ａでそれぞれ回転自在に
支持される一対のリング板状の支持板３９ａ, ３９ａ
と、支軸４１の軸線と平行な軸線を有して両支持板３９
ａ, ３９ａに両端が支持される複数たとえば６本の軸３
９ｂ, ３９ｂ…とを有するものであり、支軸４１の周方
向に等間隔をあけた位置に配置される各軸３９ｂ, ３９
ｂ…で、サンギヤ３７の外周およびリングギヤ３８の内
周に噛合う遊星ギヤ４０, ４０…が回転自在に支持され
る。

【００２３】キャリア３９が備える両支持板３９ａ, ３
９ａには、吸気側動弁カム２９_I側に延びるローラ保持
腕４５, ４５が一体に設けられており、両ローラ保持腕
４５，４５の内面と両支持板３９ａ, ３９ａの内面との
間には段部４６，４６が形成される。これらのローラ保
持腕４５, ４５の先端部間に遊星ギヤ４０, ４０…の軸
方向全長よりも長いローラ４４が軸支される。すなわち
支軸４１の軸線と平行な軸線を有するローラ軸４７の両
端が両ローラ保持腕４５, ４５の先端部間に固定され、
ローラ４４と、前記ローラ軸４７との間にニードルベア
リング４８が介装される。

【００２４】動力伝達手段３６を構成する３つの構成要
素のうちの第３の構成要素であるリングギヤ３８は、キ
ャリア３９で回転自在に支持される。すなわち円筒状に
形成されているリングギヤ３８の両端が、キャリア３９
における両支持板３９ａ, ３９ａの内面外周縁部でそれ
ぞれ回転自在に支持されることになり、両支持板３９
ａ, ３９ａに連なるローラ保持腕４５, ４５に対応する
部分では、リングギヤ３８の両端が、支持板３９ａ, ３
９ａおよびローラ保持腕４５, ４５間に形成されている
段部４６, ４６で回転自在に支持されることになる。

【００２５】リングギヤ３８には、支軸４１の軸線と直
交する方向に延びる制御腕４９が一体に設けられる。ま
たヘッドカバー５２には、前記制御腕４９にほぼ直交す
る方向で接触するロッド５７を備えるアクチュエータ５
１₁が固定される。

【００２６】図４において、アクチュエータ５１₁は、
円筒状に形成されるハウジング５３と、該ハウジング５
３内の一端側に固定配置される電磁石５４と、ハウジン
グ５３内で電磁石５４に対向配置されるプランジャ５６
と、該プランジャ５６に基端が連設されて電磁石５４の
中心部およびハウジング５３を軸方向移動自在に貫通す
るロッド５７と、ハウジング５３の外方でロッド５７の
先端側に固定されるばね受け部５７ａおよびハウジング
５３間に設けられる設けられる戻しばね５８とを備え、
ロッド５７の先端をリングギヤ３９の制御腕４９に当接
させることを可能とし、ヘッドカバー５２に固定され
る。しかも戻しばね５８のばね荷重は、弁ばね２３のば
ね荷重に比べて極めて小さく設定される。

【００２７】このようなアクチュエータ５１₁によれ
ば、プランジャ５６が電磁石５４側に最も吸引された位
置と、プランジャ５６がハウジング５３の他端閉塞部で
受けられる位置との間でロッド５７が軸方向に移動する
ことになり、ロッド５７の先端は戻しばね５８により制
御腕４９に常時接触される。

【００２８】アクチュエータ５１₁の作動は、制御手段
６０で制御されるものであり、該制御手段６０は、吸気
弁Ｖ_I…の開弁期間のうち吸気弁Ｖ_I…の閉弁方向への
作動時にはアクチュエータ５１₁から動力伝達手段３６
の制御腕４９への駆動力入力を停止すべく、電磁石５４
への電力供給を停止する。

【００２９】而してアクチュエータ５１₁から動力伝達
手段３６に入力される動力と、吸気側動弁カム２９_Iか
ら動力伝達手段３６に入力される動力とに応じて、吸気
弁Ｖ _Iのリフト特性は、図５で示すようになる。

【００３０】この図５において、吸気側動弁カム２９_I
は、該吸気側動弁カム２９_Iだけで吸気弁Ｖ_I…を開閉
駆動したときには、鎖線で示すようなリフト特性が得ら
れるカムプロフィルを有するものであり、このカムプロ
フィルによれば、開弁作動開始時に緩やかな緩衝曲線Ｃ
₁を描くとともに、閉弁着座直前に緩やかな緩衝曲線Ｃ
₂を描くリフト特性が得られる。

【００３１】而して前記アクチュエータ５１₁は、吸気
弁Ｖ_Iの開弁開始時である時刻ｔ₁において、吸気側動
弁カム２９_Iで定まる開弁開始時期とは無関係に吸気弁
Ｖ_I…の開弁作動を開始することができ、図６で示すよ
うに、電磁石５４を励磁してプランジャ５６を吸引作動
せしめる。そうすると、ロッド５７がリングギヤ３８の
制御腕４９を押すことによりサンギヤ３７が回動して、
両吸気弁Ｖ_I…を開弁方向に作動せしめることになる。
この際、ローラ４４を介してローラ保持腕４５…が吸気
側動弁カム２９_Iで押されるようになると、サンギヤ３
７にはアクチュエータ５１₁からの動力ならびに吸気側
動弁カム２９_Iからの動力が相乗して作用し、アクチュ
エータ５１₁の作動量に伴なうリフト量と、吸気側動弁
カム２９ _Iによるリフト量とを加算した合計リフト量だ
け吸気弁Ｖ_I…がリフトすることになる。すなわち吸気
弁Ｖ_Iの最大リフト量がたとえば８ｍｍであるときに、
たとえば７ｍｍをアクチュエータ５１₁で負担し、たと
えば１ｍｍを吸気側動弁カム２９_Iで負担するようにす
ることができる。

【００３２】吸気弁Ｖ_I…のリフト量が最大となった時
刻ｔ₂からは、図７で示すように電磁石５４にプランジ
ャ５６を吸引せしめたままとし、時刻ｔ₃で電磁石５４
の励磁を停止すると、吸気弁Ｖ_I…は弁ばね２３のばね
力で閉弁作動を開始することになり、アクチュエータ５
１₁では、図８で示すように、ロッド５７が制御腕４９
で押され、プランジャ５６がハウジング５３の他端閉塞
部に突き当てられた状態となる。これにより吸気弁Ｖ_I
…の閉弁着座直前の時刻ｔ₄からは吸気側動弁カム２９
_Iのカムプロフィルで定まるリフト特性を示すようにな
り、吸気弁Ｖ_I…は緩衝曲線Ｃ₂に従って緩やかに閉弁
着座する。

【００３３】吸気弁Ｖ_I…の閉弁着座後には、アクチュ
エータ５１₁のロッド５７は、図９で示すように、戻し
ばね５８のばね力によって制御腕４９に当接したままと
なっているが、戻しばね５８のばね荷重は弁ばね２３の
ばね荷重に比べて問題とならないほど小さく設定されて
いるので、戻しばね５８が吸気弁Ｖ_I…の作動を乱すこ
とはない。

【００３４】次にこの第１実施例の作用について説明す
ると、吸気弁Ｖ_I…のリフト量の一部を吸気側動弁カム
２９_Iで負担することになるので、アクチュエータ５１
₁側で負担する開弁動力が、アクチュエータ５１₁のみ
で吸気弁Ｖ_I…を開閉駆動するようにしたものに比べて
小さくすみ、したがってアクチュエータ５１₁での電力
消費量も小さくなり、アクチュエータ５１₁の小型化を
図ることができる。

【００３５】しかもアクチュエータ５１₁の作動タイミ
ングを制御することにより、吸気弁Ｖ_I…の作動特性を
変更可能である。

【００３６】またアクチュエータ５１₁の故障時には、
吸気側動弁カム２９_Iのみで吸気弁Ｖ_I…を駆動するこ
とができ、アクチュエータ５１₁の故障を考慮する場合
には、図５の二点鎖線で示したリフト特性がより高い山
を形成するように吸気側動弁カム２９_Iのカムプロフィ
ルを設定しておけばよい。そのようにすれば、アクチュ
エータ５１_Iの故障にもかかわらず、吸気弁Ｖ_I…の駆
動を確保することができる。

【００３７】また吸気側動弁カム２９_Iおよび吸気弁Ｖ
_I…間に動力伝達手段３６が設けられ、その動力伝達手
段３６の構成要素の１つたとえばリングギヤ３８にアク
チュエータ５１₁が連結されるのであるが、該動力伝達
手段３６が遊星ギヤ式のものであるので、相互に独立し
た吸気側動弁カム２９_Iからの動力ならびにアクチュエ
ータ５１₁からの動力を同時に動力伝達手段３６に作用
せしめたときに、衝突箇所が生じることを回避しつつ両
動力を相乗させて吸気弁Ｖ_I…に伝達することができ
る。

【００３８】しかも遊星ギヤ式である動力伝達手段３６
はサンギヤ３７、リングギヤ３８およびキャリア３９が
同一軸線まわりに回動可能に配置されて成るものである
ので、コンパクト化すなわち吸気側動弁装置３１_Iの小
型化を図ることができる。また吸気弁Ｖ_I…にそれぞれ
連結される一対の連結腕４２，４２間に、リングギヤ３
８、遊星ギヤ４０…およびキャリア３９が配置されるの
で、動力伝達手段３６をより一層コンパクト化すること
ができる。

【００３９】またキャリア３９に連なるローラ保持腕４
５, ４５の先端部間にに支持されたローラ４４が吸気側
動弁カム２９_Iにころがり接触するので動弁負荷を低減
することができる。しかもシリンダヘッド１４の上面に
形成されたオイルバス３０内のオイル中に吸気側および
排気側動弁カム２９_I，２９_Eが浸潰されるので、吸気
側および排気側動弁カム２９_I，２９_Eでオイルをかき
上げるようにして、動力伝達手段３６の潤滑を十分に行
なうことができる。この際、カム軸２８が図１の反時計
方向に回転するものであることにより、吸気側および排
気側動弁カム２９_I，２９_Eでかき上げるオイルを動力
伝達手段３６側に有効に飛散せしめ、動力伝達手段３６
の潤滑をより効果的に行なうことができる。

【００４０】さらに吸気側動弁カム２９_Iは、その吸気
側動弁カム２９_Iによる吸気弁Ｖ_I…の開閉作動時にそ
の開弁開始時および閉弁着座直前に緩やかな緩衝曲線Ｃ
₁，Ｃ₂を描くリフト特性が得られるカムプロフィルを
有するものであり、制御手段６０は、吸気弁Ｖ_I…の開
弁期間のうち、吸気弁Ｖ_I…の閉弁方向への作動時にお
いて少なくとも閉弁着座直前には動力伝達手段３６への
駆動力入力を停止するようにアクチュエータ５１₁を制
御する。したがって吸気弁Ｖ_I…の閉弁着座直前には、
吸気側動弁カム２９_Iのカムプロフィルに応じて吸気弁
Ｖ_I…が緩やかに着座することになり、吸気弁Ｖ_I…の
バウンスが生じることを防止することができる。これに
より、吸気弁Ｖ_I…の緩やかな作動を得るためにアクチ
ュエータ５１₁の作動を制御手段６０で細かく制御する
ことが不要として、アクチュエータ５１₁の作動制御を
単純化することができる。

【００４１】図１０は本発明の第２実施例の閉弁状態で
の吸気側動弁装置の簡略化した縦断面図であり、上記第
１実施例に対応する部分には同一の参照符号を付す。

【００４２】この吸気側動弁装置は、カム軸２８の吸気
側動弁カム２９_Iおよび吸気弁Ｖ_I間に設けられる動力
伝達手段３６と、該動力伝達手段３６のリングギヤ３８
に設けられた制御腕４９に連結される電気式のアクチュ
エータ５１₂とを備える。

【００４３】アクチュエータ５１₂は、円筒状に形成さ
れるハウジング５３と、該ハウジング５３内の一端側に
固定配置される第１電磁石５４と、ハウジング５３内の
他端側に固定配置される第２電磁石５５と、両電磁石５
４，５５間でハウジング５３内に収納されるプランジャ
５６と、該プランジャ５６に基端が連設されて第１電磁
石５４の中心部およびハウジング５３を軸方向移動自在
に貫通するロッド５７と、ハウジング５３の外方でロッ
ド５７の先端側に固定されるばね受け部５７ａおよびハ
ウジング５３間に設けられる設けられる戻しばね５８と
を備える。

【００４４】このアクチュエータ５１₂では、第１およ
び第２電磁石５４，５５の励磁・消磁を切換えることに
より、プランジャ５６すなわちロッド５７が往復移動す
ることになる。而して制御手段６０（図１参照）は、吸
気弁Ｖ_Iを開き方向に作動せしめるときには第１電磁石
５４を励磁するとともに第２電磁石５５を消磁し、また
吸気弁Ｖ_Iを閉じ側に作動せしめるときには第２電磁石
５５を励磁するとともに第１電磁石５４を消磁する。而
して吸気弁Ｖ_Iの閉弁時には図７で示すように、プラン
ジャ５６が第２電磁石５５側に吸引されたままとなるの
で、ロッド５７の先端および制御腕４９間に間隙が生じ
ることになり、戻しばね５８のばね力が動力伝達手段３
６に作用することがない。

【００４５】この第２実施例によれば、吸気弁Ｖ_Iの閉
弁状態で第２電磁石５５を励磁したままとなるので、第
１実施例に比べれば電力消費量が多少大きくなるが、ア
クチュエータ５１₂および吸気側動弁カム２９_Iで共働
して吸気弁Ｖ_Iを開弁駆動するので、アクチュエータ５
１₂のみで吸気弁Ｖ_I…を開閉駆動するようにしたもの
に比べれば、アクチュエータ５１₂の電力消費量を小さ
くし、アクチュエータ５１₂の小型化を図ることができ
る。

【００４６】本発明のさらに他の実施例として、特開平
５−３３８４０号公報、特開平５−７９４５０号公報、
特開平５−１５７１４９号公報、特開平６−３４００５
号公報および特開平６−６６３６０号公報でそれぞれ開
示されるような遊星摩擦式の動力伝達手段（トラクショ
ンドライブ）を動力伝達手段として用いることも可能で
ある。また機関弁としての排気弁に本発明を適用するこ
とも可能である。

【００４７】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は上記実施例に限定されるものではなく、特許請求の
範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計
変更を行なうことが可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上のように請求項１記載の発明によれ
ば、機関弁のリフト量の一部を動弁カムで負担するよう
にしてアクチュエータでの電力消費量を小さくすること
ができる。

【００４９】また請求項２記載の発明によれば、動力伝
達手段が遊星ギヤ式もしくは遊星摩擦式に構成されるの
で、相互に独立した動弁カム側からの動力ならびにアク
チュエータ側からの動力を、衝突箇所が生じることを回
避しつつ相乗させて機関弁に伝達することができ、しか
も動力伝達手段の小型化を図ることができる。

【００５０】さらに請求項３記載の発明によれば、機関
弁の閉弁着座直前の緩やかな作動を得るためにアクチュ
エータの作動を細かく制御することを不要とし、アクチ
ュエータの作動制御を単純化することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の内燃機関の要部縦断面図である。

【図２】図１の２−２線拡大断面図である。

【図３】図１の３−３線拡大断面図である。

【図４】アクチュエータの概略構成を示す断面図であ
る。

【図５】吸気弁の開弁リフト特性図である。

【図６】開弁開始時のアクチュエータの作動状況を示す
断面図である。

【図７】開弁保持状態でのアクチュエータの作動状況を
示す断面図である。

【図８】閉弁作動時のアクチュエータの作動状況を示す
断面図である。

【図９】閉弁保持状態でのアクチュエータの作動状況を
示す断面図である。

【図１０】第２実施例の閉弁状態での吸気側動弁装置の
簡略化した縦断面図である。

【符号の説明】

２８・・・カム軸２９_I・・・動弁カム３６・・・動力伝達手段３７・・・内輪としてのサンギヤ３８・・・外輪としてのリングギヤ３９・・・キャリア４０・・・遊星回転体としての遊星ギヤ５１₁，５１₂・・・アクチュエータ６０・・・制御手段Ｃ₂・・・緩衝曲線Ｖ_I・・・機関弁としての吸気弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】閉弁方向にばね付勢された機関弁
（Ｖ_I）に開弁方向の動力を作用させ得る電気式のアク
チュエータ（５１₁，５１₂）を備える内燃機関の動弁
装置において、カム軸（２８）に設けられた動弁カム
（２９_I）による動力を機関弁（Ｖ_I）に伝達可能な動
力伝達手段（３６）の構成要素（３７，３８，３９）の
１つ（３９）に、前記動弁カム（２９_I）のカムプロフ
ィルに基づく機関弁（Ｖ_I）のリフト量と前記アクチュ
エータ（５１₁，５１₂）の作動に基づく機関弁
（Ｖ_I）のリフト量とを加算したリフト量で前記機関弁
（Ｖ_I）を駆動することを可能として、前記アクチュエ
ータ（５１₁，５１₂）が連結されることを特徴とする
内燃機関の動弁装置。
【請求項２】前記動力伝達手段（３６）は、前記カム
軸（２８）と平行な軸線まわりに回動可能な内輪（３
７）と、該内輪（３７）と同一軸線まわりの回動を可能
として内輪（３７）を囲繞する外輪（３８）と、内輪
（３７）および外輪（３８）間に配置される遊星回転体
（４０）を前記内輪（３７）および外輪（３８）の軸線
と平行な軸線まわりに回転自在に支持するとともに該遊
星回転体（４０）の前記内輪（３７）まわりの公転に連
動して回動するキャリア（３９）とを構成要素として構
成され、それらの構成要素（３７，３８，３９）のうち
第１の構成要素（３７）が機関弁（Ｖ_I）に連結され、
前記各構成要素（３７〜３９）のうち第２の構成要素
（３９）が前記動弁カム（２９_I）に連動、連結され、
前記各構成要素（３７〜３９）のうち第３の構成要素
（３８）に前記アクチュエータ（５１₁，５１₂）が連
結されることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の動
弁装置。
【請求項３】前記動弁カム（２９_I）は、機関弁（Ｖ
_I）の閉弁着座直前に緩衝曲線（Ｃ₂）を描くリフト特
性が得られるカムプロフィルを有し、前記アクチュエー
タ（５１₁，５１₂）を制御する制御手段（６０）が、
機関弁（Ｖ_I）の開弁期間のうち少なくとも閉弁着座直
前にアクチュエータ（５１₁，５１₂）から前記動力伝
達手段（３６）への駆動力入力を停止すべく構成される
ことを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の動
弁装置。