JPH11336521A - Variable valve system of internal-combustion engine - Google Patents

Variable valve system of internal-combustion engine

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JPH11336521A
JPH11336521A JP14529998A JP14529998A JPH11336521A JP H11336521 A JPH11336521 A JP H11336521A JP 14529998 A JP14529998 A JP 14529998A JP 14529998 A JP14529998 A JP 14529998A JP H11336521 A JPH11336521 A JP H11336521A
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cam
valve
swing
drive shaft
arm
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Yoshihiko Yamada
吉彦 山田
Seinosuke Hara
誠之助 原
Makoto Nakamura
信 中村
Tetsuaki Goto
徹朗 後藤
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Hitachi Unisia Automotive Ltd
Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
Unisia Jecs Corp
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L13/00Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
    • F01L13/0015Modifications 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
    • F01L13/0063Modifications 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 displacing an intermediate lever or wedge-shaped intermediate element, e.g. Tourtelot
    • F01L2013/0073Modifications 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 displacing an intermediate lever or wedge-shaped intermediate element, e.g. Tourtelot with an oscillating cam acting on the valve of the "Delphi" type

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To compact the whole construction and enlarge the lift of a valve by suppressing the transverse dimension of the system while variably controlling the valve timing and the lift. SOLUTION: This variable valve system is equipped with a rocker arm 18 swinging through a link arm 19 with rotation of a drive cam 15 and a swing cam 17 to open and close a suction valve 12 through a link member 20 with swings of the rocker arm 18, whereby the valve lift is changeable using a changing mechanism 21 which changes the position where the swing cam 17 contacts with the top face of a valve lifter 16. An eccentric member 14 is installed between the drive shaft 13 and swing cam 17, and by an eccentric bushing 30 on the member 14, the center of swinging Z of the cam 17 is offset for a specified amount β toward the base circle plane 25a from the axis Q of the valve lifter 16 so that the traveling amount relative to the top 16a of the cam face 25 is increased.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、吸・排気弁の開閉
時期(バルブタイミング)及びバルブリフト量を機関運
転状態に応じて可変にできる内燃機関の可変動弁装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine which can change the opening / closing timing (valve timing) and valve lift of an intake / exhaust valve in accordance with the operating state of the engine.

【0002】[0002]

【従来の技術】周知にように、機関低速低負荷時におけ
る燃費の改善や安定した運転性並びに高速高負荷時にお
ける吸気の充填効率の向上による十分な出力を確保する
等のために、吸気・排気弁の開閉時期とバルブリフト量
を機関運転状態に応じて可変制御する動弁装置は従来か
ら種々提供されており、その一例として特開昭55−1
37305号公報等に記載されているもの知られてい
る。
2. Description of the Related Art As is well known, the intake air / fuel ratio is improved in order to improve fuel efficiency at low engine speed and low load, to ensure stable driving performance, and to secure sufficient output by improving intake air charging efficiency at high speed and high load. Various valve operating devices for variably controlling the opening / closing timing of an exhaust valve and the valve lift amount according to the engine operating state have been conventionally provided.
It is known from Japanese Patent No. 37305 or the like.

【0003】図15に基づきその概略を説明すれば、シ
リンダヘッド1のアッパデッキの略中央近傍上方位置に
カムシャフト2が設けられていると共に、該カムシャフ
ト2の外周にカム2aが一体に設けられている。また、
カムシャフト2の側部には、制御シャフト3が平行に配
置されており、この制御シャフト3に偏心カム4を介し
てロッカアーム5が揺動自在に軸支されている。一方、
シリンダヘッド1に摺動自在に設けられた吸気弁6の上
端部には、バルブリフター7を介して揺動カム8が配置
されている。この揺動カム8は、バルブリフター7の上
方にカムシャフト2と並行に配置された支軸9に揺動自
在に軸支され、下端のカム面8aがバルブリフター7の
上面に当接している。また、前記ロッカアーム5は、一
端部5aがカム2aの外周面に当接していると共に、他
端部5bが揺動カム8の上端面8bに当接して、カム2
aのリフトを揺動カム8及びバルブリフター7を介して
吸気弁6に伝達するようになっている。
Referring to FIG. 15, the camshaft 2 is provided at a position substantially above the center of the upper deck of the cylinder head 1 and a cam 2a is integrally provided on the outer periphery of the camshaft 2. ing. Also,
A control shaft 3 is disposed parallel to a side portion of the camshaft 2, and a rocker arm 5 is pivotally supported on the control shaft 3 via an eccentric cam 4. on the other hand,
A swing cam 8 is disposed at the upper end of an intake valve 6 slidably provided on the cylinder head 1 via a valve lifter 7. The swing cam 8 is swingably supported by a support shaft 9 disposed above the valve lifter 7 and in parallel with the camshaft 2, and a cam surface 8 a at the lower end is in contact with the upper surface of the valve lifter 7. . Further, the rocker arm 5 has one end 5a in contact with the outer peripheral surface of the cam 2a and the other end 5b in contact with the upper end surface 8b of the swing cam 8, so that the cam 2
The lift a is transmitted to the intake valve 6 via the swing cam 8 and the valve lifter 7.

【0004】また、前記制御シャフト3は、図外のアク
チュエータによって所定角度範囲で回転制御されて、偏
心カム4の回動位置を制御し、これによってロッカアー
ム5の揺動支点を変化させるようになっている。
The rotation of the control shaft 3 is controlled within a predetermined angle range by an actuator (not shown) to control the rotation position of the eccentric cam 4, thereby changing the swing fulcrum of the rocker arm 5. ing.

【0005】そして、偏心カム4が正逆の所定回動位置
に制御されるとロッカアーム5の揺動支点が変化して、
他端部5bの揺動カム8の上端面8bに対する当接位置
が図中上下方向に変化し、これによって揺動カム8のカ
ム面8aのバルブリフター7上面に対する当接位置の変
化に伴い、揺動カム8の揺動軌跡が変化することにより
吸気弁6の開閉時期(バルブタイミング)とバルブリフ
ト量を可変制御するようになっている。尚、図中10
は、揺動カム8の上端面8bを常時ロッカアーム5の他
端部5bに弾接付勢するスプリングである。
[0005] When the eccentric cam 4 is controlled to a predetermined forward / reverse rotation position, the swing fulcrum of the rocker arm 5 changes, and
The contact position of the other end portion 5b with the upper end surface 8b of the swing cam 8 changes in the vertical direction in the drawing, whereby the contact position of the cam surface 8a of the swing cam 8 with the upper surface of the valve lifter 7 changes. By changing the swing trajectory of the swing cam 8, the opening / closing timing (valve timing) of the intake valve 6 and the valve lift amount are variably controlled. Incidentally, 10 in the figure
Is a spring that constantly biases the upper end surface 8b of the swing cam 8 against the other end 5b of the rocker arm 5.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の動弁装置にあっては、カム2aと揺動カム8がそれ
ぞれカムシャフト2と支軸9に設けられて、両者2a,
8は、機関の巾方向へ大きく離間した位置に別個独立に
配置されている。このため、これらカム2aや揺動カム
8の大きな配置スペースが要求される。
However, in the conventional valve train, the cam 2a and the swing cam 8 are provided on the camshaft 2 and the support shaft 9, respectively.
Numerals 8 are separately and independently arranged at positions largely separated in the width direction of the engine. For this reason, a large arrangement space for the cam 2a and the swing cam 8 is required.

【0007】また、カム2aと揺動カム8が機関巾方向
へ大きく離れているため、ロッカアーム5の両端部5
a,5bを必然的に機関巾方向へほぼへ字形状に延出さ
せなければならない。したがって、配置スペースの増加
と相俟ってロッカアーム5の大型化により、動弁装置の
機関への搭載性が悪化すると共に、機関の大型化と重量
の増加が余儀なくされている。
Since the cam 2a and the oscillating cam 8 are largely separated in the width direction of the engine, both ends 5
a, 5b must inevitably extend substantially in the width direction of the engine. Therefore, the rocker arm 5 is increased in size in conjunction with the increase in the arrangement space, so that the mountability of the valve train on the engine is deteriorated, and the engine is increased in size and weight is inevitable.

【0008】さらに、カムシャフト2の他に支軸9を必
要とするので、部品点数が増加すると共に、カムシャフ
ト2と支軸9との互いの軸心のずれが生じ易くなり、こ
れによってバルブタイミングの制御精度が低下するおそ
れがある。
Further, since the support shaft 9 is required in addition to the camshaft 2, the number of parts is increased, and the axial centers of the camshaft 2 and the support shaft 9 are easily shifted from each other. Timing control accuracy may be reduced.

【0009】また、ロッカアーム5の端部5bが、揺動
カム8の上端面8bを直接押圧することによって該揺動
カム8の揺動を得る構成のため、ロッカアーム5の押圧
点(当接位置)が揺動カム8の上端面8bから離脱する
おそれがある。したがって、ロッカアーム5の揺動支点
位置に制約が生じ、揺動カム8の揺動軌跡、ひいては吸
気弁6のバルブタイミング/リフト量を大きく設定する
ことができない。
Further, since the rocker arm 5 is configured so that the end 5b of the rocker arm 5 directly rocks the upper end surface 8b of the rocker cam 8, the rocker arm 5 is rocked. ) May be detached from the upper end surface 8b of the swing cam 8. Therefore, the position of the swing fulcrum of the rocker arm 5 is restricted, and the swing trajectory of the swing cam 8 and thus the valve timing / lift amount of the intake valve 6 cannot be set large.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の可
変動弁装置の課題に鑑みて案出されたもので、請求項1
記載の発明は、機関のクランク軸によって回転駆動し、
外周に駆動カムが固定された駆動軸と、該駆動軸に揺動
自在に設けられ、機関弁をバルブリフターを介して開閉
作動させる揺動カムと、一端部がリンクアームを介して
前記駆動カムに回転自在に連係しかつ他端部が前記揺動
カムの端部に連係したロッカアームと、該ロッカアーム
の揺動支点を可変にする可変機構と、該可変機構を機関
運転状態に応じて作動制御する制御手段とを備え、前記
ロッカアームの揺動支点を可変制御することによって揺
動カムの前記バルブリフターの頂面に対する揺動位置を
変化させて機関弁のリフト量を可変制御する可変動弁装
置であって、前記揺動カムの揺動中心を、前記バルブリ
フターの軸線に対して、揺動カムのベースサークル側へ
所定量オフセットするように配置したことを特徴として
いる。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been devised in view of the problems of the above-mentioned conventional variable valve operating system, and has the following features.
The described invention is rotationally driven by the crankshaft of the engine,
A drive shaft having a drive cam fixed to the outer periphery, a swing cam provided to be swingable on the drive shaft, and opening and closing an engine valve via a valve lifter; and a drive cam having one end portion provided with a link arm. A rocker arm rotatably linked to the other end and the other end linked to the end of the rocking cam, a variable mechanism for changing the rocking fulcrum of the rocker arm, and operation control of the variable mechanism according to the engine operating state. Valve means for variably controlling the swing fulcrum of the rocker arm to change the swing position of the swing cam with respect to the top surface of the valve lifter to variably control the lift amount of the engine valve. The swing center of the swing cam is arranged so as to be offset by a predetermined amount toward the base circle side of the swing cam with respect to the axis of the valve lifter.

【0011】請求項2記載の発明は、揺動カムの揺動中
心をオフセットさせる偏心部材を、駆動軸と揺動カムと
の間に介装された偏心ブッシュと、該偏心ブッシュに突
設されて先端部がシリンダヘッドに固定された腕部とか
ら構成したことを特徴としている。
According to a second aspect of the present invention, an eccentric member for offsetting the swing center of the swing cam is provided on the eccentric bush interposed between the drive shaft and the swing cam, and protruding from the eccentric bush. And an arm portion having a distal end portion fixed to the cylinder head.

【0012】請求項3記載の発明は、前記揺動カムの揺
動中心をオフセットさせる偏心部材を、駆動軸と揺動カ
ムとの間に介装された偏心ブッシュと、該偏心ブッシュ
に突設されて先端部が前記可変機構の制御軸に係合した
腕部とから構成したことを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, an eccentric member for offsetting the swing center of the swing cam is provided on the eccentric bush interposed between the drive shaft and the swing cam, and protruding from the eccentric bush. The distal end is constituted by an arm engaged with a control shaft of the variable mechanism.

【0013】請求項4記載の発明は、前記駆動軸の軸心
と揺動カムの揺動中心を同一に設定すると共に、該揺動
カムの揺動中心を、バルブリフターの軸線に対してベー
スサークル側へオフセットするように配置したことを特
徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, the axis of the drive shaft and the center of swing of the swing cam are set to be the same, and the center of swing of the swing cam is set at a base with respect to the axis of the valve lifter. It is characterized by being arranged so as to be offset to the circle side.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図1〜図4は、本発明に係る可変
動弁装置の第1の実施形態を示し、1気筒あたり2つの
吸気弁を有する内燃機関に適用したものを示している。
1 to 4 show a first embodiment of a variable valve apparatus according to the present invention, which is applied to an internal combustion engine having two intake valves per cylinder. .

【0015】すなわち、この可変動弁装置は、シリンダ
ヘッド11に図外のバルブガイドを介して摺動自在に設
けられた一対の吸気弁12,12と、シリンダヘッド1
1上部の図外の軸受に回転自在に支持された中空状の駆
動軸13と、該駆動軸13の外周面に、圧入等により固
設された一対の駆動カム15,15と、前記駆動軸13
に回動自在に設けられて、各吸気弁12,12をバルブ
リフター16,16を介して押圧開動させる一対の揺動
カム17,17と、各一端部18aが一対のリンクアー
ム19,19を介して前記各駆動カム15,15に連係
し、各他端部18bが各リンク部材20,20を介して
前記揺動カム17,17に連係した一対のロッカアーム
18,18と、該ロッカアーム18,18の揺動支点位
置を可変にする可変機構21と、該可変機構21を機関
運転状態に応じて作動制御する図外の制御手段とから主
として構成されている。
That is, the variable valve apparatus includes a pair of intake valves 12, 12 slidably provided on a cylinder head 11 via a valve guide (not shown), and a cylinder head 1.
(1) a hollow drive shaft 13 rotatably supported by a bearing (not shown) at the top, a pair of drive cams 15, 15 fixedly mounted on the outer peripheral surface of the drive shaft 13 by press fitting or the like; 13
A pair of swing cams 17, 17 are provided rotatably to open and close the intake valves 12, 12 via valve lifters 16, 16, and one end 18 a is a pair of link arms 19, 19. A pair of rocker arms 18, 18, each of which is linked to the driving cams 15, 15 via a link member 20, and the other end 18 b is linked to the rocking cam 17, 17 via a link member 20, 20. It mainly comprises a variable mechanism 21 for changing the position of the swing fulcrum 18 and a control means (not shown) for controlling the operation of the variable mechanism 21 according to the operating state of the engine.

【0016】前記駆動軸13は、機関前後方向に沿って
配置されていると共に、一端部に設けられた図外の従動
スプロケットや該従動スプロケットに巻装されたタイミ
ングチェーン等を介して機関のクランク軸から回転力が
伝達されている。
The drive shaft 13 is disposed along the longitudinal direction of the engine, and is driven by a crank of the engine via a driven sprocket (not shown) provided at one end and a timing chain wound around the driven sprocket. Torque is transmitted from the shaft.

【0017】前記各駆動カム15は、図4にも示すよう
に、ほぼ筒状を呈し、大径なカム本体15aと、該カム
本体15aの側端面に一体に設けられた筒状部15bと
からなり、内部軸方向に駆動軸圧入孔15cが貫通形成
されていると共に、カム本体15aの軸心Xが駆動軸1
3の軸心Yから径方向へ所定量だけオフセットしてい
る。また、この駆動カム15は、駆動軸13に対し前記
両バルブリフター16,16に干渉しない両外側に駆動
軸圧入孔15cを介して圧入固定されている。また、両
揺動カム17,17の間に位置する部位が軸受22によ
って軸受されている。
As shown in FIG. 4, each of the driving cams 15 has a substantially cylindrical shape, and has a large-diameter cam main body 15a and a cylindrical portion 15b integrally provided on a side end surface of the cam main body 15a. And a drive shaft press-fitting hole 15c is formed in the inner axial direction, and the axis X of the cam body 15a is
3 is offset in the radial direction by a predetermined amount. Further, the drive cam 15 is press-fitted and fixed to the drive shaft 13 on both outer sides not interfering with the valve lifters 16, 16 via a drive shaft press-fit hole 15 c. A portion located between the two swing cams 17 is supported by a bearing 22.

【0018】前記各バルブリフター16は、図1〜図4
に示すように有蓋円筒状を呈し、筒状のスカート部16
aと、該スカート部16aの上端部に一体に有する上壁
とからなり、スカート部16aがシリンダヘッド11に
形成された保持孔11a,11a内に摺動自在に保持さ
れている一方、上壁の頂面16bが駆動軸13の直交方
向に沿って円弧状に形成されている。
Each of the valve lifters 16 is shown in FIGS.
A cylindrical skirt portion 16 having a closed cylindrical shape as shown in FIG.
a and an upper wall integrally formed at the upper end of the skirt portion 16a. The skirt portion 16a is slidably held in holding holes 11a, 11a formed in the cylinder head 11, while the upper wall is Is formed in an arc shape along the direction orthogonal to the drive shaft 13.

【0019】また、前記各リンクアーム19は、比較的
大径な円環状の基部19aと、該基部19aの外周面所
定位置に突設された突出端19bとを備え、基部19a
の中央位置には、前記駆動カム15のカム本体15aの
外周面に回転自在に嵌合する嵌合孔19cが形成されて
いる一方、突出端19bには、ピン23が回転自在に挿
通するピン孔19dが貫通形成されている。
Each of the link arms 19 has an annular base 19a having a relatively large diameter and a protruding end 19b protruding at a predetermined position on the outer peripheral surface of the base 19a.
In the center of the drive cam 15, there is formed a fitting hole 19c which is rotatably fitted to the outer peripheral surface of the cam body 15a, while the projecting end 19b is provided with a pin through which the pin 23 is rotatably inserted. A hole 19d is formed through.

【0020】前記各揺動カム17は、図1及び図4に示
すように各々ほぼ横U字形状を呈し、内部に一対の偏心
部材14,14が回転自在に嵌挿される大径な挿通孔1
7a,17aが貫通形成されていると共に、各ロッカア
ーム18他端部18b側に位置する各カムノーズ部24
側にはピン孔24aが貫通形成されている。また、各揺
動カム17の下面には、カムフェース25がそれぞれ形
成されている。この各カムフェース25は、一端側に敬
された円弧状の基円面25aと、該基円面25aからカ
ムノーズ部24端縁側に円弧状に延びるカム面25b
と、該カム面25bの先端側に有するカムリフト部25
cとから構成されており、該基円面25aとカム面25
b及びカムリフト部25cが、揺動カム17の揺動位置
に応じて各バルブリフター16の上面所定位置に当接す
るようになっている。すなわち、図5に示すバルブリフ
ト特性からみると、図1に示すように基円面25aの所
定角度範囲θ1がベースサークル区間になり、カム面2
5bの所定角度範囲θ2がいわゆるランプ区間となり、
さらにカム面25bからカムリフト部25cまでの所定
角度範囲θ3がリフト区間になるように設定されてい
る。
Each of the swing cams 17 has a substantially horizontal U-shape as shown in FIGS. 1 and 4, and has a large-diameter insertion hole into which a pair of eccentric members 14, 14 are rotatably inserted. 1
7a and 17a are formed through each cam nose portion 24 located on the other end portion 18b side of each rocker arm 18.
A pin hole 24a is formed through the side. A cam face 25 is formed on the lower surface of each swing cam 17. Each of the cam faces 25 has an arc-shaped base circular surface 25a that is revered at one end side, and a cam surface 25b that extends from the base circular surface 25a to the end of the cam nose portion 24 in an arc shape.
And a cam lift portion 25 provided on the tip side of the cam surface 25b.
c, the base circular surface 25a and the cam surface 25
b and the cam lift portion 25c abut on a predetermined position on the upper surface of each valve lifter 16 according to the swing position of the swing cam 17. That is, from the viewpoint of the valve lift characteristics shown in FIG. 5, the predetermined angle range θ1 of the base circular surface 25a becomes the base circle section as shown in FIG.
The predetermined angle range θ2 of 5b is a so-called ramp section,
Further, a predetermined angle range θ3 from the cam surface 25b to the cam lift portion 25c is set to be a lift section.

【0021】前記各偏心部材14,14は、図1〜図4
に示すように円筒状の偏心ブッシュ30と該偏心ブッシ
ュ30の端部に一体に設けられた腕部31とから構成さ
れている。前記偏心ブッシュ30は、内部に駆動軸13
が回転摺動する摺動孔30aが貫通形成されていると共
に、外径が揺動カム17の挿通孔17aの内径より若干
小さく設定されて、揺動カム17を揺動自在に支持して
いる。また、偏心ブッシュ30は、肉厚部30bが図1
中左側に配置されて、揺動カム17の揺動中心Zを駆動
軸13の軸心Yの延長線つまりバルブリフター16の軸
線Qよりも基円面25a(ベースサークル)側へ所定量
βだけオフセット配置されている。一方、腕部31は、
先端部が水平な平坦板状を呈し、該先端部の中央に形成
されたボルト孔31aに挿通したボルト32によってシ
リンダヘッド11の上端部に固定されている。したがっ
て揺動カム17は、偏心部材14によってシリンダヘッ
ド11に安定支持された形になる。
Each of the eccentric members 14, 14 is shown in FIGS.
The eccentric bush 30 includes a cylindrical eccentric bush 30 and an arm 31 provided integrally with an end of the eccentric bush 30 as shown in FIG. The eccentric bush 30 has a drive shaft 13 therein.
A sliding hole 30a through which the rotary cam slides is formed, and the outer diameter is set to be slightly smaller than the inner diameter of the insertion hole 17a of the swing cam 17, and the swing cam 17 is swingably supported. . The eccentric bush 30 has a thick portion 30b as shown in FIG.
The swing center 17 of the swing cam 17 is arranged on the center left side by a predetermined amount β toward the base circle surface 25a (base circle) side from the extension line of the axis Y of the drive shaft 13, that is, the axis Q of the valve lifter 16. Offset arrangement. On the other hand, the arm 31
The tip portion has a horizontal flat plate shape, and is fixed to the upper end portion of the cylinder head 11 by a bolt 32 inserted into a bolt hole 31a formed at the center of the tip portion. Therefore, the swing cam 17 is stably supported by the cylinder head 11 by the eccentric member 14.

【0022】前記軸受22は、図2,図3に示すように
シリンダヘッド11の上端部に設けられて、駆動軸13
の両揺動カム17,17間の部位を支持するメインブラ
ケット22aと、該メインブラケット22aの上端部に
設けられて、後述する制御軸を回転自在に支持するサブ
ブラケット22bとを有し、両ブラケット22a,22
bが一対のボルト22c,22cによってシリンダヘッ
ド11に上方から共締め固定されている。
The bearing 22 is provided at the upper end of the cylinder head 11 as shown in FIGS.
And a sub-bracket 22b provided at an upper end portion of the main bracket 22a and rotatably supporting a control shaft described later. Brackets 22a, 22
b is fixedly fastened to the cylinder head 11 from above by a pair of bolts 22c, 22c.

【0023】前記各ロッカアーム18は、図1及び図4
に示すように、ほぼく字形に折曲形成されて、駆動軸1
3の上方位置に機関巾方向に沿って配置されており、中
央に有する基部18cが後述する制御軸28に揺動自在
に支持されていると共に、一端部18aが前記ピン23
を介してリンクアーム19の突出端19bに回転自在に
連結されている一方、他端部18bがピン26を介して
リンク部材20の一端部20aに回転自在に連結されて
いる。
Each rocker arm 18 is shown in FIGS.
As shown in FIG.
3 is disposed along the engine width direction, a base 18c provided at the center is swingably supported by a control shaft 28 described later, and one end 18a is connected to the pin 23.
The other end 18b is rotatably connected to one end 20a of the link member 20 via a pin 26 while being rotatably connected to the protruding end 19b of the link arm 19 via a pin 26.

【0024】前記各リンク部材20は、図1にも示すよ
うに所定長さの直線状に形成され、円形状の両端部20
a,20bは前記ロッカアーム18の他端部18bと揺
動カム17の一端部24にピン26,27を介して回転
自在に連結している。
Each of the link members 20 is formed in a straight line having a predetermined length as shown in FIG.
Reference numerals a and 20b are rotatably connected to the other end 18b of the rocker arm 18 and one end 24 of the swing cam 17 via pins 26 and 27, respectively.

【0025】尚、各ピン23,26,27の端部には、
リンクアーム19やリンク部材20の軸方向の移動を規
制するスナップリング31が夫々設けられている。
The ends of each of the pins 23, 26 and 27 have
Snap rings 31 are provided to restrict the axial movement of the link arm 19 and the link member 20, respectively.

【0026】前記可変機構21は、前記軸受22のメイ
ンブラケット22aとサブブラケット22bとの間に軸
受けされた制御軸28と、該制御軸28に圧入固定さ
れ、ロッカアーム18の基部18cに有するカム孔18
d内に回転自在に嵌挿された制御カム29とから構成さ
れている。
The variable mechanism 21 includes a control shaft 28 supported between the main bracket 22a and the sub-bracket 22b of the bearing 22, and a cam hole press-fitted and fixed to the control shaft 28 and provided in a base 18c of the rocker arm 18. 18
d, and a control cam 29 rotatably fitted in the housing d.

【0027】前記各制御カム29は、ほぼ円筒状を呈
し、内部軸方向に制御軸28に嵌挿して圧入固定される
挿通孔29aが貫通形成されていると共に、その軸心P
1が制御軸28の軸心Pからα分だけ偏倚している。
Each of the control cams 29 has a substantially cylindrical shape, and has an insertion hole 29a which is inserted into the control shaft 28 in the inner axial direction and is press-fitted and fixed therein.
1 deviates from the axis P of the control shaft 28 by α.

【0028】前記制御軸28は、一端部に設けられた図
外の電磁アクチュエータによって所定回転角度範囲内で
回転するように制御されており、前記電磁アクチュエー
タは、機関の運転状態を検出する制御手段である図外の
コントローラからの制御信号によって駆動するようにな
っている。コントローラは、クランク角センサやエアー
フローメータ,水温センサ等の各種のセンサからの検出
信号に基づいて現在の機関運転状態を演算等により検出
して、前記電磁アクチュエータに制御信号を出力してい
る。
The control shaft 28 is controlled by an electromagnetic actuator (not shown) provided at one end so as to rotate within a predetermined rotation angle range. The electromagnetic actuator is a control means for detecting an operating state of the engine. Is driven by a control signal from a controller (not shown). The controller detects a current engine operation state by calculation or the like based on detection signals from various sensors such as a crank angle sensor, an air flow meter, and a water temperature sensor, and outputs a control signal to the electromagnetic actuator.

【0029】以下、本実施形態の作用を説明すれば、ま
ず、機関低速低負荷時には、コントローラからの制御信
号によって電磁アクチュエータが一方に回転駆動され、
これに伴い、制御軸28も同方向へ所定量回動して、制
御カム29を図6,図7に示すように軸心P1が制御軸
28の軸心Pから左上方向の回動位置に保持され、厚肉
部29bが駆動軸13から上方向に離間移動する。した
がって、ロッカアーム18は、全体が駆動軸13に対し
て上方向へ移動して、他端部18bによってリンク部材
20を上方向へ引き上げる。このため、揺動カム17,
17は、一端部24が強制的に若干引き上げられて全体
が図示のように反時計方向へ回動位置に保持される。
In the following, the operation of the present embodiment will be described. First, when the engine is at low speed and low load, the electromagnetic actuator is driven to rotate to one side by a control signal from the controller.
Accordingly, the control shaft 28 is also rotated by a predetermined amount in the same direction, and the control cam 29 is moved from the axis P of the control shaft 28 to the upper left rotation position as shown in FIGS. The thick portion 29b is held and moved upward away from the drive shaft 13. Accordingly, the entire rocker arm 18 moves upward with respect to the drive shaft 13, and pulls the link member 20 upward by the other end 18b. Therefore, the swing cam 17,
At 17, one end 24 is forcibly pulled up slightly and the whole is held in a counterclockwise rotation position as shown.

【0030】したがって、各駆動カム15の回転により
各リンクアーム19を介して各ロッカアーム18の一端
部18aを上下方向へ作動させると、該各ロッカアーム
18が制御カム29を揺動支点として揺動し、他端部1
8bからその揺動力が各リンク部材20を介して各揺動
カム17に伝達される。各揺動カム17は、基円面25
a及びカム面25b,カムリフト部25cがバルブリフ
ター16の頂面16c上を摺接しながら押圧あるいは押
圧を解除して各吸気弁12を開閉作動させるが、そのリ
フト量L1は図7に示すように比較的小さくなる。
Therefore, when one end 18a of each rocker arm 18 is operated in the vertical direction via each link arm 19 by the rotation of each drive cam 15, each rocker arm 18 swings with the control cam 29 as a swing fulcrum. , Other end 1
8b transmits the oscillating power to each oscillating cam 17 via each link member 20. Each swing cam 17 has a base circular surface 25.
a, the cam surface 25b, and the cam lift portion 25c are pressed or released while sliding on the top surface 16c of the valve lifter 16 to open or close each intake valve 12. The lift amount L1 is as shown in FIG. Relatively small.

【0031】よって、かかる低速低負荷域では、バルブ
リフト量が小さくなると共に、各吸気弁12の開時期が
遅くなり、排気弁とのバルブオーバラップが小さくな
る。このため、燃費の向上と機関の安定した回転が得ら
れる。
Therefore, in such a low-speed and low-load region, the valve lift amount becomes small, the opening timing of each intake valve 12 becomes late, and the valve overlap with the exhaust valve becomes small. For this reason, improvement in fuel consumption and stable rotation of the engine can be obtained.

【0032】一方、機関高速高負荷時に移行した場合
は、コントローラからの制御信号によって電磁アクチュ
エータが反対方向に回転駆動される。したがって、図
8,図9に示すように制御軸28が、時計方向(図中矢
印方向)へ所定量回動して制御カム29を図6,図7に
示す位置から反時計方向へ所定量回動させ、軸心P1
(厚肉部29b)を下方向へ移動させる。このため、各
ロッカアーム18は、今度は全体が駆動軸13方向へ移
動して、他端部18bが各リンク部材20を介して各揺
動カム17の一端部24を下方向へ押圧して、各揺動カ
ム17全体を所定量だけ時計方向へ回動させる。
On the other hand, when the engine shifts to high engine high load, the electromagnetic actuator is driven to rotate in the opposite direction by the control signal from the controller. Therefore, as shown in FIGS. 8 and 9, the control shaft 28 rotates clockwise by a predetermined amount (in the direction of the arrow in the figure) to move the control cam 29 by a predetermined amount in the counterclockwise direction from the position shown in FIGS. Rotate the shaft center P1
(Thick portion 29b) is moved downward. For this reason, each rocker arm 18 moves in the direction of the drive shaft 13 as a whole, and the other end 18 b pushes one end 24 of each swing cam 17 downward via each link member 20, The entire swing cam 17 is rotated clockwise by a predetermined amount.

【0033】したがって、各揺動カム17のバルブリフ
ター16上面に対する当接位置が図8,図9に示すよう
に一端部24側の右方向位置に移動する。このため、駆
動カム15が回転してロッカアーム18を揺動させて揺
動カム17,17を所定範囲で揺動させると、バルブリ
フター16に対するそのリフト量L2は図9Bに示すよ
うに大きくなる。
Therefore, the contact position of each swing cam 17 with respect to the upper surface of the valve lifter 16 moves to the right position on the one end 24 side as shown in FIGS. Therefore, when the drive cam 15 rotates to swing the rocker arm 18 to swing the swing cams 17, 17 within a predetermined range, the lift amount L2 of the valve lifter 16 with respect to the valve lifter 16 increases as shown in FIG. 9B.

【0034】よって、かかる高速高負荷域では、カムリ
フト特性が低速低負荷域に比較して大きくなってバルブ
リフト量も大きくなると共に、各吸気弁12の開時期が
早くなる一方、閉時期が遅くなる。この結果、吸気充填
効率が向上し、十分な出力が確保できる。以上のよう
に、機関運転状態に応じて各吸気弁12の開閉時期やバ
ルブリフト量を可変にすることができる。
Therefore, in such a high-speed high-load region, the cam lift characteristics are larger than those in the low-speed low-load region, so that the valve lift is increased. In addition, the opening timing of each intake valve 12 is advanced while the closing timing is delayed. Become. As a result, the intake charging efficiency is improved, and a sufficient output can be secured. As described above, the opening / closing timing of each intake valve 12 and the valve lift can be made variable according to the engine operating state.

【0035】また、本実施例では、各揺動カム17の揺
動支点Zがバルブリフター16の軸線Qから所定量γだ
けオフセット配置されているため、各揺動カム17のカ
ムフェース25のバルブリフター16の頂面16b上を
摺接する面積が拡大されて頂面16bのほぼ全体に亘っ
て摺接することが可能になる。したがって、揺動カム1
7のカムフェース25による頂面16b上のトラベル領
域が大きくなる。すなわち、揺動カム17の揺動支点Z
をバルブリフター16の軸線Qに対してオフセットさせ
ることなく、垂直方向の同一線上に配置した場合には、
揺動カム17はバルブリフター頂面16bの図1中右側
の約半分のみが摺接利用されるだけとなるため、揺動量
が自ずと制約されて、吸気弁12の十分なバルブリフト
量が得られないといった問題があった。しかし、前述の
ように揺動支点Zをバルブリフター16の軸線Qから基
円面25a側へオフセット配置すれば、カムフェース2
5をバルブリフター16の頂面16bのほぼ全体を利用
して摺接させることができるため、揺動角を増加させず
に揺動カム17のバルブリフター頂面16bに対する大
きなトラベル領域が得られる。このため、前記吸気弁1
2のバルブリフト量を大きくすることができる。
In this embodiment, since the swing fulcrum Z of each swing cam 17 is offset from the axis Q of the valve lifter 16 by a predetermined amount γ, the valve of the cam face 25 of each swing cam 17 is disposed. The area of the lifter 16 that slides on the top surface 16b is enlarged, and the lifter 16 can slide over almost the entire top surface 16b. Therefore, the swing cam 1
7, the travel area on the top surface 16b by the cam face 25 is increased. That is, the swing fulcrum Z of the swing cam 17
Are arranged on the same line in the vertical direction without offsetting with respect to the axis Q of the valve lifter 16,
Since only about half of the top of the valve lifter 16b on the right side in FIG. 1 is used for sliding contact with the swing cam 17, the swing amount is naturally restricted, and a sufficient valve lift of the intake valve 12 is obtained. There was a problem that there was no. However, if the swing fulcrum Z is offset from the axis Q of the valve lifter 16 toward the base circular surface 25a as described above, the cam face 2
5 can be brought into sliding contact with almost the entire top surface 16b of the valve lifter 16, so that a large travel area of the swing cam 17 with respect to the valve lifter top surface 16b can be obtained without increasing the swing angle. Therefore, the intake valve 1
2, the valve lift can be increased.

【0036】しかも、バルブリフター16の外径を大き
くすることなく、大きなトラベル量が得られるため、結
果的にバルブリフター16の外径を可及的に小さくする
ことが可能になり、シリンダヘッド11に対するレイア
ウトの自由度が向上すると共に、全体構造の小型化が図
れる。
Moreover, since a large travel amount can be obtained without increasing the outer diameter of the valve lifter 16, the outer diameter of the valve lifter 16 can be made as small as possible. And the overall structure can be reduced in size.

【0037】さらに、各バルブリフター16の頂面16
bは、揺動カム17の揺動方向に対して円弧状に形成さ
れているため、該各揺動カム17の頂面16bに対する
カムフェース25のトラベル領域のさらに増大化が図れ
る。この結果、頂面16bが水平面と同じバルブリフト
量とするならば、揺動カム17のオフセット配置による
バルブリフト量の増大化と相俟って揺動カム17の揺動
角を小さくすることが可能になり、したがって、リンク
アーム19やリンク部材20などの各リンク機構を小型
化することができ、ひいては装置全体のコンパクト化が
図れる。
Further, the top surface 16 of each valve lifter 16
Since b is formed in an arc shape in the swing direction of the swing cam 17, the travel area of the cam face 25 with respect to the top surface 16b of each swing cam 17 can be further increased. As a result, if the top surface 16b has the same valve lift as the horizontal plane, the swing angle of the swing cam 17 can be reduced in conjunction with the increase in the valve lift due to the offset arrangement of the swing cam 17. Therefore, the size of each link mechanism such as the link arm 19 and the link member 20 can be reduced, and the entire apparatus can be downsized.

【0038】また、この装置によれば、駆動軸13に駆
動カム15と各揺動カム17とをほぼ同軸上に設けたた
め、機関巾方向の配置スペースを十分に小さくすること
ができる。
Further, according to this device, since the drive cam 15 and each swing cam 17 are provided on the drive shaft 13 substantially coaxially, the arrangement space in the engine width direction can be sufficiently reduced.

【0039】また、駆動カム15は、リング状に形成さ
れ、外周面全体がリンクアーム基部19aの嵌合孔19
cの内周面全体に摺接するため、外周面の面圧が分散さ
れて、該面圧を十分に低減できる。したがって、嵌合孔
19cの内周面間との摩耗の発生が抑制できると共に、
潤滑も行い易い。さらに、面圧の低下に伴い駆動カム1
5の材料選択の自由度が向上し、加工し易くかつ低コス
トの材料を選択できる。
The drive cam 15 is formed in a ring shape, and the entire outer peripheral surface is formed in the fitting hole 19 of the link arm base 19a.
Since the entire inner peripheral surface of c is in sliding contact, the surface pressure on the outer peripheral surface is dispersed and the surface pressure can be sufficiently reduced. Therefore, the occurrence of wear between the inner peripheral surfaces of the fitting holes 19c can be suppressed, and
Easy lubrication. In addition, the driving cam 1
The degree of freedom in selecting the material of No. 5 is improved, and a material which is easy to process and can be selected at low cost can be selected.

【0040】また、本装置は、全体がいわゆる6リンク
方式となるため、ロッカアーム18のロッカ比を大きく
とることが可能となり、これによって、駆動カム15の
駆動軸13に対するオフセット量を大きく設定しなくて
も、つまり駆動カム15の外径を大きく設定しなくて
も、揺動カム17の大きな揺動角が得られる。この結
果、装置全体のコンパクト化がさらに助長できる。
Further, since the present apparatus employs a so-called 6-link system as a whole, it is possible to increase the rocker ratio of the rocker arm 18, thereby avoiding setting a large offset amount of the drive cam 15 with respect to the drive shaft 13. Even if the outer diameter of the driving cam 15 is not set large, a large swing angle of the swing cam 17 can be obtained. As a result, the overall size of the apparatus can be further reduced.

【0041】また、ロッカアーム18と揺動カム17と
がリンク部材20を介して連係しているため、ロッカア
ーム18のロッカ比を比較的大きく設定しても、ロッカ
アーム18と揺動カム17との連係状態が常に保たれ
る。したがって、揺動カム17の大きな揺動角が得られ
ることにより、揺動カム17の前記ランプ区間θ2を大
きくすることが可能になり、これによってバルブリフタ
ー16と揺動カム17の衝突速度を緩和することがで
き、この結果、駆動騒音の発生を抑制することが可能に
なる。
Further, since the rocker arm 18 and the swing cam 17 are linked via the link member 20, even if the rocker ratio of the rocker arm 18 is set to a relatively large value, the link between the rocker arm 18 and the swing cam 17 is set. The state is always maintained. Accordingly, a large swing angle of the swing cam 17 is obtained, so that the ramp section θ2 of the swing cam 17 can be increased, thereby reducing the collision speed between the valve lifter 16 and the swing cam 17. As a result, it is possible to suppress the generation of driving noise.

【0042】さらに、本装置は、2つの吸気弁12,1
2の間に設けられた軸受22に制御軸28も一緒に軸受
けすることができるので、従来の内燃機関にそのまま搭
載することが可能となり、この結果、シリンダヘッド1
1の形状変更を要さず、製造コストの高騰を防止でき
る。また、駆動軸13も従来と同様の位置とすることが
できるので、この点でもシリンダヘッド11の形状変更
が不要になる。
Further, the present apparatus has two intake valves 12, 1
The control shaft 28 can also be supported together with the bearing 22 provided between the cylinder heads 2, so that it can be mounted as it is on a conventional internal combustion engine.
1 does not require a change in shape, and can prevent a rise in manufacturing cost. In addition, since the drive shaft 13 can be located at the same position as in the related art, it is not necessary to change the shape of the cylinder head 11 in this respect as well.

【0043】また、本装置は、駆動軸13の上方位置に
ロッカアーム18を配置するだけであるから、全高を十
分に低くすることが可能になる。
Further, in the present apparatus, since the rocker arm 18 is merely disposed at a position above the drive shaft 13, the overall height can be sufficiently reduced.

【0044】図10〜図12は本発明の第2の実施形態
を示し、偏心部材14の構成を変更したものである。す
なわち、この偏心部材14は、駆動軸13と揺動カム1
7との間に介装され、内部に駆動軸の挿通孔33aを有
する偏心ブッシュ33と、該偏心ブッシュ33の端部に
一体に設けられた腕部34とからなり、偏心ブッシュ3
3の構造は第1の実施形態のものと同様であるが、腕部
34は、単純な平板状を呈し、垂直方向に延設されてい
ると共に、先端部に形成されたほぼU字形の係合溝34
aが前記制御軸28に下方から摺動自在に係合して、偏
心ブッシュ33の回り止めとして機能している。
FIGS. 10 to 12 show a second embodiment of the present invention, in which the configuration of the eccentric member 14 is changed. That is, the eccentric member 14 is formed by the drive shaft 13 and the swing cam 1.
An eccentric bush 33 interposed between the eccentric bush 33 and an arm portion 34 integrally provided at an end of the eccentric bush 33.
The structure of the arm 3 is the same as that of the first embodiment, but the arm 34 has a simple flat plate shape, extends in the vertical direction, and has a substantially U-shaped engaging portion formed at the tip. Mating groove 34
a slidably engages the control shaft 28 from below, and functions as a detent for the eccentric bush 33.

【0045】したがって、本実施形態によれば、偏心部
材14により、前述した第1実施形態と同様な作用効果
が得られることは勿論のこと、腕部34を単に平板状に
形成して先端部の係合溝34aを制御軸28に係合させ
るだけであるから、腕部34の構造が極めて簡素化され
て、製造作業能率の向上と組立作業性も良好になる。
Therefore, according to the present embodiment, the eccentric member 14 can provide the same operation and effect as those of the first embodiment described above. Only by engaging the engaging groove 34a with the control shaft 28, the structure of the arm portion 34 is extremely simplified, and the efficiency of the manufacturing operation and the ease of assembly are improved.

【0046】また、係合溝34aを制御軸28に係合さ
せるだけで回り止めを行うようにしたため、偏心ブッシ
ュ33の駆動軸の挿通孔33a中心に対する腕部34の
係合溝34aの高精度な加工が不要となり、この点でも
製造が容易になる。
Further, since the rotation is prevented only by engaging the engagement groove 34a with the control shaft 28, the precision of the engagement groove 34a of the arm portion 34 with respect to the center of the insertion hole 33a of the drive shaft of the eccentric bush 33 is high. No special processing is required, and this also facilitates production.

【0047】図13は本発明の第3の実施形態を示し、
揺動カム17の揺動中心Zを駆動軸13の軸心Yと同一
に設定すると共に、該揺動カム17の揺動中心Zを、バ
ルブリフター16の軸線Qに対して基円面25a(ベー
スサークル)側へオフセット配置したものである。すな
わち、駆動軸13を含む揺動カム17全体の配置を変え
て、該揺動カム17の揺動中心Z(垂線R)を、バルブ
リフター16の軸線Qに対して所定量δだけオフセット
配置したものである。したがって、揺動カム17は、カ
ムフェース25とバルブリフター16の平坦な頂面16
bのほぼ全体に亘って摺接させることができ、これによ
ってトラベル領域を増加させることになるので、同じく
バルブリフト量を大きくすることが可能になる。
FIG. 13 shows a third embodiment of the present invention.
The swing center Z of the swing cam 17 is set to be the same as the axis Y of the drive shaft 13, and the swing center Z of the swing cam 17 is set to the base circular surface 25 a ( The base circle) is offset. That is, the arrangement of the entire swing cam 17 including the drive shaft 13 is changed, and the swing center Z (perpendicular line R) of the swing cam 17 is offset from the axis Q of the valve lifter 16 by a predetermined amount δ. Things. Therefore, the oscillating cam 17 is provided with the cam face 25 and the flat top surface 16 of the valve lifter 16.
Sliding contact can be made over almost the entirety of b, which increases the travel area, so that the valve lift can be similarly increased.

【0048】尚、ここで、吸気弁12は、その軸心が駆
動軸13の軸心Yつまり、前記垂線Rと同軸に配置され
ている。
Here, the intake valve 12 is arranged so that its axis is coaxial with the axis Y of the drive shaft 13, that is, the perpendicular R.

【0049】図14は本発明の第4の実施形態を示し、
これも第3実施形態と同じく、揺動カム17の揺動中心
Z(垂線R)をバルブリフター16の軸線Qに対して基
円面25a(ベースサークル)側へ所定量δだけオフセ
ット配置したものである。したがって、第3の実施形態
と同様な作用効果が得られると共に、吸気弁12の軸心
をバルブリフター16の軸線Qと同軸上に配置すること
によって、バルブリフター16の外径を小さくすること
ができる。この結果、バルブリフター16間のシリンダ
ヘッド11の隔壁の肉厚を大きくでき、強度の向上に伴
う振動の抑制が図れる。
FIG. 14 shows a fourth embodiment of the present invention.
As in the third embodiment, the swing center Z (perpendicular line R) of the swing cam 17 is offset from the axis Q of the valve lifter 16 by a predetermined amount δ toward the base circular surface 25a (base circle). It is. Therefore, the same operation and effect as those of the third embodiment can be obtained, and the outer diameter of the valve lifter 16 can be reduced by arranging the axis of the intake valve 12 coaxially with the axis Q of the valve lifter 16. it can. As a result, the thickness of the partition wall of the cylinder head 11 between the valve lifters 16 can be increased, and vibration accompanying the improvement in strength can be suppressed.

【0050】本発明は、前記各実施形態の構成に限定さ
れるものではなく、例えば本装置を排気弁側あるいは吸
気,排気弁側の両方に適用することも可能であり、さら
に1気筒当たり2弁ではなく、1弁のものに適用するこ
とも可能である。
The present invention is not limited to the configuration of each of the above embodiments. For example, the present apparatus can be applied to the exhaust valve side or both the intake and exhaust valve sides. It is also possible to apply to one valve instead of a valve.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、機関弁のバルブタイミング及びバルブリフト量
を可変制御できることは勿論のこと、駆動カムと揺動カ
ムとを駆動軸に一緒に設けたため、機関巾方向の配置ス
ペースを十分に小さくすることができると共に、ロッカ
アームも機関巾方向へ延設する必要がなくなるため、装
置全体のコンパクト化が図れる。この結果、装置の機関
への搭載性が向上する。
As apparent from the above description, according to the present invention, not only the valve timing and the valve lift of the engine valve can be variably controlled, but also the drive cam and the swing cam are combined with the drive shaft. The arrangement space in the engine width direction can be made sufficiently small, and the rocker arm does not need to be extended in the engine width direction, so that the entire apparatus can be made compact. As a result, the mountability of the device on the engine is improved.

【0052】また、揺動カムを偏心カムと一緒に駆動軸
に設けることにより、従来のような特別な支軸が不要に
なるため、部品点数の削減が図れると共に、駆動軸と揺
動カムの互いの軸心精度が出し易いため、バルブタイミ
ングの制御精度の低下を防止できる。
Further, by providing the swing cam together with the eccentric cam on the drive shaft, a special support shaft as in the prior art is not required, so that the number of parts can be reduced and the drive shaft and the swing cam can be combined. Since the mutual center accuracy is easily obtained, it is possible to prevent a decrease in valve timing control accuracy.

【0053】しかも、本発明は、バルブリフターの軸線
に対して揺動カムの揺動中心をベースサークル側へオフ
セット配置したため、揺動カムのバルブリフター頂面に
対するトラベル領域が増大化し、機関弁のバルブリフト
を大きくすることが可能になる。この結果、運転状態に
応じた機関性能を十分に発揮できると共に、逆に同じバ
ルブリフト量であれば、揺動カムの揺動角を小さくする
ことができるため、装置全体の小型化が図れ、機関上の
レイアウトの自由度が向上すると共に、搭載性が良好と
なる。
Further, according to the present invention, since the swing center of the swing cam is offset toward the base circle with respect to the axis of the valve lifter, the travel area of the swing cam relative to the top surface of the valve lifter is increased, and the engine valve of the engine valve is increased. It is possible to increase the valve lift. As a result, the engine performance according to the operating state can be sufficiently exhibited, and conversely, if the valve lift is the same, the swing angle of the swing cam can be reduced, so that the entire apparatus can be downsized. The freedom of layout on the institution is improved, and the mountability is improved.

【0054】請求項2記載の発明によれば、偏心手段を
シリンダヘッドに固定するようにしたため、揺動カムの
安定化が得られ、バルブタイミングの制御精度の低下を
防止できる。
According to the second aspect of the present invention, since the eccentric means is fixed to the cylinder head, the swing cam can be stabilized, and the control accuracy of the valve timing can be prevented from lowering.

【0055】請求項3記載の発明によれば、偏心手段の
構造が簡素化され、製造作業能率の向上と組立作業能率
の向上が図れる。
According to the third aspect of the invention, the structure of the eccentric means is simplified, and the efficiency of the manufacturing operation and the efficiency of the assembly operation can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態を示す図2のA矢視
図。
FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention as viewed from the direction indicated by an arrow A in FIG.

【図2】本実施形態を一部断面して示す側面図。FIG. 2 is a side view showing a partial cross section of the embodiment.

【図3】同実施形態の平面図。FIG. 3 is a plan view of the embodiment.

【図4】同実施形態に供される各構成部品の分解斜視
図。
FIG. 4 is an exploded perspective view of each component provided in the embodiment.

【図5】揺動カムの基端面とカム面に対応したバルブリ
フト特性図。
FIG. 5 is a valve lift characteristic diagram corresponding to a base end surface and a cam surface of an oscillating cam.

【図6】低速低負荷時における閉弁作用を示す図2のA
矢視図。
FIG. 6A shows the valve closing action at low speed and low load.
Arrow view.

【図7】低速低負荷時における開弁作用を示す図2にA
矢視図。
FIG. 7 shows the valve opening action at low speed and low load.
Arrow view.

【図8】高速高負荷時における閉弁作用を示す図2のA
矢視図。
FIG. 8A shows the valve closing action at the time of high speed and high load.
Arrow view.

【図9】高速高負荷時における開弁作用を示す図2のA
矢視図。
FIG. 9A shows the valve opening action at the time of high speed and high load.
Arrow view.

【図10】本発明の第2の実施形態に供される偏心手段
を示す斜視図。
FIG. 10 is a perspective view showing an eccentric means provided in a second embodiment of the present invention.

【図11】同実施形態の要部断面図。FIG. 11 is a sectional view of a main part of the embodiment.

【図12】同実施形態の要部側面図。FIG. 12 is a side view of a main part of the embodiment.

【図13】本発明の第3の実施形態を示す要部正面図。FIG. 13 is a front view of an essential part showing a third embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第4の実施形態を示す要部正面図。FIG. 14 is an essential part front view showing a fourth embodiment of the present invention.

【図15】従来の可変動弁装置を示す断面図。FIG. 15 is a sectional view showing a conventional variable valve operating device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11…シリンダヘッド 12…吸気弁 13…駆動軸 14…偏心部材 15…駆動カム 16…バルブリフター 16c…頂面 17…揺動カム 18…ロッカアーム 18a…一端部 18b…他端部 19…リンクアーム 20…リンク部材 21…可変機構 24…カムノーズ部(端部) 25…カムフェース 25a…基円面(ベースサークル) 30,33…偏心ブッシュ 31,34…腕部 Z…揺動カムの揺動支点 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Cylinder head 12 ... Intake valve 13 ... Drive shaft 14 ... Eccentric member 15 ... Drive cam 16 ... Valve lifter 16c ... Top surface 17 ... Swing cam 18 ... Rocker arm 18a ... One end 18b ... Other end 19 ... Link arm 20 ... Link member 21 ... Variable mechanism 24 ... Cam nose part (end part) 25 ... Cam face 25a ... Base circle surface (base circle) 30,33 ... Eccentric bush 31,34 ... Arm part Z ... Swinging fulcrum of swing cam

フロントページの続き (72)発明者 中村 信 神奈川県厚木市恩名1370番地 株式会社ユ ニシアジェックス内 (72)発明者 後藤 徹朗 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日産 自動車株式会社内Continuing from the front page (72) Inventor Shin Nakamura 1370 Onna, Atsugi-shi, Kanagawa Prefecture Inside Unisia Gex Co., Ltd.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 機関のクランク軸によって回転駆動し、
外周に駆動カムが固定された駆動軸と、該駆動軸に揺動
自在に設けられ、機関弁をバルブリフターを介して開閉
作動させる揺動カムと、一端部がリンクアームを介して
前記駆動カムに回転自在に連係しかつ他端部が前記揺動
カムの端部に連係したロッカアームと、該ロッカアーム
の揺動支点を可変にする可変機構と、該可変機構を機関
運転状態に応じて作動制御する制御手段とを備え、前記
ロッカアームの揺動支点を可変制御することによって揺
動カムの前記バルブリフターの頂面に対する揺動位置を
変化させて機関弁のリフト量を可変制御する可変動弁装
置であって、 前記揺動カムの揺動中心を、前記バルブリフターの軸線
に対して、揺動カムのベースサークル側へ所定量オフセ
ットするように配置したことを特徴とする内燃機関の可
変動弁装置。
1. A rotary drive by a crankshaft of an engine,
A drive shaft having a drive cam fixed to the outer periphery, a swing cam provided to be swingable on the drive shaft, and opening and closing an engine valve via a valve lifter; and a drive cam having one end portion provided with a link arm. A rocker arm rotatably linked to the other end and the other end linked to the end of the rocking cam, a variable mechanism for changing the rocking fulcrum of the rocker arm, and operation control of the variable mechanism according to the engine operating state. Valve means for variably controlling the swing fulcrum of the rocker arm to change the swing position of the swing cam with respect to the top surface of the valve lifter and variably controlling the lift amount of the engine valve. Wherein the swing center of the swing cam is arranged so as to be offset by a predetermined amount toward the base circle of the swing cam with respect to the axis of the valve lifter. Valve device.
【請求項2】 揺動カムの揺動中心をオフセットさせる
偏心部材を、駆動軸と揺動カムとの間に介装された偏心
ブッシュと、該偏心ブッシュに突設されて先端部がシリ
ンダヘッドに固定された腕部とから構成したことを特徴
とする請求項1記載の内燃機関の可変動弁装置。
2. An eccentric member for offsetting an oscillating center of an oscillating cam, an eccentric bush interposed between a drive shaft and the oscillating cam, and a tip end protruding from the eccentric bush and having a cylinder head. 2. The variable valve train for an internal combustion engine according to claim 1, wherein said variable valve train comprises an arm fixed to said arm.
【請求項3】 前記揺動カムの揺動中心をオフセットさ
せる偏心部材を、駆動軸と揺動カムとの間に介装された
偏心ブッシュと、該偏心ブッシュに突設されて先端部が
前記可変機構の制御軸に係合した腕部とから構成したこ
とを特徴とする請求項1記載の内燃機関の可変動弁装
置。
3. An eccentric member for offsetting the oscillating center of the oscillating cam, an eccentric bush interposed between a drive shaft and the oscillating cam; 2. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein said variable valve operating apparatus comprises an arm engaged with a control shaft of said variable mechanism.
【請求項4】 前記駆動軸の軸心と揺動カムの揺動中心
を同一に設定すると共に、該揺動カムの揺動中心を、バ
ルブリフターの軸線に対してベースサークル側へオフセ
ットするように配置したことを特徴とする請求項1記載
の内燃機関の可変動弁装置。
4. The apparatus according to claim 1, wherein the axis of the drive shaft and the center of swing of the swing cam are set to be the same, and the center of swing of the swing cam is offset toward the base circle with respect to the axis of the valve lifter. 2. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1, wherein
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