WO2019188579A1

WO2019188579A1 - 内燃機関の動弁装置

Info

Publication number: WO2019188579A1
Application number: PCT/JP2019/011412
Authority: WO
Inventors: 大雅日比
Original assignee: いすゞ自動車株式会社
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2019-03-19
Publication date: 2019-10-03
Also published as: CN111919014B; JP2019173641A; JP7106933B2; CN111919014A

Abstract

内燃機関の動弁装置は、クランクシャフトにより回転駆動されるカムシャフト１であって、バルブスプリングの付勢力に抗じてエンジンバルブを開弁するカム４を有するカムシャフトと、クランク位相に対するエンジンバルブのバルブタイミングを可変にするように構成された可変機構５と、カムシャフトに設けられ、エンジンバルブの開閉によりカムシャフトに発生する変動トルクを打ち消すようなキャンセルトルクをカムシャフトに発生させるキャンセルカム６Ａ，６Ｂとを備える。キャンセルカムは、変動トルクとキャンセルトルクの和である総合トルクが、常時、カムシャフトを逆転方向に押し戻そうとする正トルクになるように、構成および配置されている。

Description

内燃機関の動弁装置

　本開示は内燃機関の動弁装置に係り、特に、内燃機関の吸気弁または排気弁（これらを総称してエンジンバルブという）を開閉するための動弁装置に関する。

　かかる動弁装置においては、クランクシャフトによりカムシャフトが回転駆動され、カムシャフトに設けられたカムが、バルブスプリングの付勢力に抗じてエンジンバルブを開弁するようになっている。

　エンジンバルブの開閉時、カムシャフトには、バルブスプリングの付勢力により、カムシャフトを回転方向反対側すなわち逆転方向に押し戻そうとする開弁時トルク（これを正トルクとする）と、カムシャフトを回転方向すなわち正転方向に押し進めようとする閉弁時トルク（これを負トルクとする）とが交互に発生する。このトルク変動に起因して、カムシャフトの回転変動が生じ、この回転変動に起因して、例えばカムシャフトに設けられたギヤと、これに噛合されてクランクシャフトからの回転駆動力を伝達するギヤとの間でラトル音（歯打音）が発生するなどの問題がある。

　そこで従来は、カムシャフトに、その変動トルクを打ち消すような逆位相のキャンセルトルクを発生させるためのキャンセルカムを設けている。

日本国特開２００８－１８０２１４号公報日本国特開２０１０－８４５２６号公報日本国特開２０１０－２８１２２１号公報

　ところで、エンジンバルブのバルブタイミングを可変にする可変機構が設けられる場合がある。この場合、バルブタイミングの制御のため、可変機構に供給される流体圧が制御される。

　そこで本開示の目的は、可変機構に対する流体圧制御を簡素化できる内燃機関の動弁装置を提供することにある。

　本開示の一の態様によれば、
　内燃機関のクランクシャフトにより回転駆動されるカムシャフトであって、バルブスプリングの付勢力に抗じてエンジンバルブを開弁するカムを有するカムシャフトと、
　クランク位相に対する前記エンジンバルブのバルブタイミングを可変にするように構成された可変機構と、
　前記カムシャフトに設けられ、前記エンジンバルブの開閉により前記カムシャフトに発生する変動トルクを打ち消すようなキャンセルトルクを前記カムシャフトに発生させるキャンセルカムと、
　を備え、
　前記キャンセルカムは、変動トルクとキャンセルトルクの和である総合トルクが、常時、前記カムシャフトを逆転方向に押し戻そうとする正トルクになるように、構成および配置されている
　ことを特徴とする内燃機関の動弁装置が提供される。

　好ましくは、前記動弁装置は、前記可変機構に供給される流体圧を制御するように構成された流体圧制御装置をさらに備え、
　前記流体圧制御装置は、バルブタイミングを遅角側に変更するとき、前記可変機構への流体圧の供給を停止する。

　好ましくは、前記キャンセルカムが複数設けられる。

　本開示によれば、可変機構に対する流体圧制御を簡素化することができる。

図１は、本開示の動弁装置の概略縦断面図である。図２は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。図３は、本開示の動弁装置の概略平面図である。図４は、バルブタイミングの変化の様子を示すバルブリフト線図である。図５は、キャンセルカムのプロファイルを示す図である。図６は、キャンセルカムのカムリフト線図である。図７は、気筒毎の変動トルク（カムトルク）とトータルカムトルクを示すグラフである。図８は、キャンセルカム毎のキャンセルトルクとトータルキャンセルトルクを示すグラフである。図９は、トータルカムトルク、トータルキャンセルトルクおよび総合トルクを示すグラフである。図１０は、バルブタイミング進角時の可変機構および油圧制御装置の状態を示す図である。図１１は、バルブタイミング遅角時の可変機構および油圧制御装置の状態を示す図である。図１２は、バルブタイミング保持時の可変機構および油圧制御装置の状態を示す図である。

　以下、添付図面を参照して本開示の実施形態を説明する。

　図１～図３に本実施形態の動弁装置を示す。図１は動弁装置の概略縦断面図、図２は図１のＩＩ－ＩＩ断面図、図３は動弁装置の概略平面図である。

　本実施形態の内燃機関（エンジン）は、トラック、バス等の大型車両に搭載される多気筒ディーゼルエンジンであり、具体的には直列６気筒ディーゼルエンジンである。但し車両およびエンジンの用途、種類等は限定されず任意である。

　クランクシャフト（図示せず）からの回転駆動力が、ギヤ機構からなる動力伝達機構（図示せず）を通じてカムシャフト１に伝達される。本実施形態のエンジンはＤＯＨＣエンジンであり、カムシャフト１は、吸気弁を開閉駆動するための吸気カムシャフトである。但し付加的または代替的に、本開示を、排気弁（図示せず）を駆動するための排気カムシャフトに適用してもよい。吸気弁および排気弁を総称してエンジンバルブという。

　便宜上、カムシャフト１の中心軸Ｃ１の方向（軸方向）における一端側（図１の左側）を前、他端側（図１の右側）を後とする。これら前後方向は、エンジンおよび車両の前後方向と一致する（エンジンは縦置きされる）。但し必ずしも一致しなくてもよい。前方から順に＃１気筒～＃６気筒が配置される。図１および図３はそのうちの１気筒分（＃６気筒）の構成を示す。

　動弁装置は、バルブスプリング２の付勢力に抗じて吸気弁３を開弁するカム４を有するカムシャフト１と、クランク位相に対する吸気弁３のバルブタイミングを可変にするように構成された可変機構５と、カムシャフト１に設けられ、吸気弁３の開閉によりカムシャフト１に発生する変動トルクを打ち消すようなキャンセルトルクをカムシャフト１に発生させるキャンセルカム６Ａ，６Ｂとを備える。

　吸気弁３は１気筒当たりに二つ設けられ、これら二つの吸気弁３がバルブブリッジ８により同時に開閉されるようになっている。吸気弁３の開弁時には、カム４およびロッカーアーム９により、バルブブリッジ８が、バルブスプリング２の付勢力に抗じて下方（図３の紙面厚さ方向裏側に向かう方向）に押し下げられる。他方、吸気弁３の閉弁時には逆に、バルブスプリング２の付勢力によってバルブブリッジ８が上方（図３の紙面厚さ方向表側に向かう方向）に押し上げられる。

　カムシャフト１は、下側のカムキャリア１２と、上側のシリンダヘッド１３との間に挟まれてラジアル方向に回転可能に支持される。カムシャフト１には、これらカムキャリア１２およびシリンダヘッド１３を軸方向に挟んでカムシャフト１をスラスト方向に位置決めするフランジ１４，１５が設けられる。

　カムキャリア１２およびシリンダヘッド１３の後方に位置するカムシャフト１の後端部は、可変機構５のハウジング３０内に回転可能に収容されている。ハウジング３０には、前述の動力伝達機構の最終ギヤ１６が噛合される入力ギヤ１７が設けられる。カムシャフト１は、この入力ギヤ１７を通じて、クランクシャフトからの回転駆動力を受ける。

　カム４はカムシャフト１の外周部に固設される。ロッカーアーム９はロッカーシャフト１８に回動可能に支持される。Ｃ２はロッカーシャフト１８の中心軸を示す。ロッカーアーム９にはロッカーローラ１９が回転可能に設けられ、ロッカーローラ１９はカム４に常時当接される。ロッカーアーム９に、バルブブリッジ８の上面部に係合される延在部２０が設けられる。

　可変機構５は、吸気弁３のバルブタイミングを、図４に示すような最進角位置Ｓ１と最遅角位置Ｓ２の間で無段階かつ連続的に変化させるように構成されている。ここでバルブタイミングには、エンジンバルブが開弁を開始する開タイミングと、エンジンバルブが閉弁を終了する閉タイミングとの両方が含まれる。またエンジンバルブが開弁している（すなわちバルブリフト量ＶＬがゼロより大きくなっている）クランク位相期間またはカム位相期間を作用角という。本実施形態では、作用角Δαｓと最大バルブリフトＶＬｍａｘが一定とされる一方で、開タイミングと閉タイミングが可変幅Δαｈだけ連続的に変化させられる。

　図１および図２に示すように、可変機構５は、カムシャフト１の後端部に形成されたロータ３１と、ロータ３１を相対回転可能に収容する前述のハウジング３０とを有する。

　図２に示すように、ハウジング３０には半径方向内側に突出する複数（４つ）のハウジングベーン３２が周方向等間隔で形成され、これらハウジングベーン３２の間に油圧室３３が形成される。他方、ロータ３１には半径方向外側に突出する複数（４つ）のロータベーン３４が周方向等間隔で形成され、これらロータベーン３４は各油圧室３３を、カムシャフト回転方向Ｒの前後に仕切る。仕切られた油圧室３３のうち、回転方向後方に位置するのは進角室３５であり、回転方向前方に位置するのは遅角室３６である。

　カムシャフト１の内部には、進角室３５に連通された進角用オイル通路３７と、遅角室３６に連通された遅角用オイル通路３８とが形成される。シリンダヘッド１３の内部には、進角用オイル通路３７をオイルギャラリ４１に連通させるための進角用オイル供給穴３９が形成される。カムキャリア１２の内部には、遅角用オイル通路３８をオイルギャラリ４１に連通させるための遅角用オイル供給穴４０が形成される。オイルギャラリ４１は、シリンダブロックの内部に形成され高圧オイル（圧力流体としての圧油）を貯留するオイル溜めとしての空間である。

　進角室３５、進角用オイル通路３７および進角用オイル供給穴３９は進角用流路を構成する。また遅角室３６、遅角用オイル通路３８および遅角用オイル供給穴４０は遅角用流路を構成する。これら進角用流路および遅角用流路に供給される油圧を制御し、ひいては可変機構５に供給される油圧を制御するため、油圧制御装置が設けられる。

　油圧制御装置は、油圧源としてのオイルギャラリ４１と、オイルを常圧で貯留するオイルタンクとしてのオイルパン４３と、これらオイルギャラリ４１、オイルパン４３、進角用オイル供給穴３９および遅角用オイル供給穴４０の連通状態を切り替える切替バルブ（ＯＣＶという）４２と、ＯＣＶ４２を制御するように構成された制御ユニット、回路要素（circuitry）もしくはコントローラとしての電子制御ユニット（ＥＣＵという）１００とを備える。ＥＣＵ１００はエンジンの制御を司るもので、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力ポートおよび記憶装置等を含む。ＯＣＶ４２はソレノイドバルブにより構成される。

　図１０に示すように、ＯＣＶ４２は、オイルの出入口をなす複数（具体的には四つ）のポート、すなわち第１切替ポートＱ１、第２切替ポートＱ２、第３切替ポートＱ３および第４切替ポートＱ４を有する。第１切替ポートＱ１はオイルギャラリ４１に接続される。第２切替ポートＱ２は進角用オイル供給穴３９に接続され、ひいては進角室３５に連通される。第３切替ポートＱ３は遅角用オイル供給穴４０に接続され、ひいては遅角室３６に連通される。第４切替ポートＱ４はオイルパン４３に接続される。

　なお、図示しないオイルポンプがオイルパン４３の常圧オイルを吸引し、高圧オイルとしてオイルギャラリ４１に供給する。オイルギャラリ４１の代わりに、オイルポンプを直接的に油圧源として用いてもよい。

　図１および図３に示すように、本実施形態において、キャンセルカムは複数設けられ、具体的には二つのキャンセルカム、すなわち後側の第１キャンセルカム６Ａと前側の第２キャンセルカム６Ｂとが設けられる。これら第１および第２キャンセルカム６Ａ，６Ｂは、互いに近接してカムシャフト１の外周部に固設されている。

　これらキャンセルカム６Ａ，６Ｂも、カム４と同様、カムシャフト１の回転時に、それぞれキャンセル用であるロッカーアーム２５Ａ，２５Ｂおよびバルブブリッジ２６Ａ，２６Ｂを介してスプリング２７Ａ，２７Ｂを押し下げることにより、カムシャフト１に対するキャンセルトルクを発生させる。かかるトルクキャンセル機構は、前述の吸気弁駆動機構とほぼ同様に構成され、違いは吸気弁３が無いことだけである。従って吸気弁駆動機構の部品を流用してトルクキャンセル機構を安価に製造できる。

　キャンセル用第１および第２ロッカーアーム２５Ａ，２５Ｂは、前述のロッカーアーム９と同様に構成され、ロッカーローラ１９および延在部２０を有し、共通のロッカーシャフト１８に回動可能に支持される。これらロッカーアーム２５Ａ，２５Ｂは互いに連結されず、個別に動作する。各キャンセルカム６Ａ，６Ｂに対して二つずつ、キャンセル用第１および第２スプリング２７Ａ，２７Ｂがそれぞれ設けられる。これらスプリング２７Ａ，２７Ｂは、キャンセル用第１および第２バルブブリッジ２６Ａ，２６Ｂと、カムキャリア１２の上面部との間に挟まれて設置される。スプリング２７Ａ，２７Ｂの外寸はバルブスプリング２の外寸とほぼ同様であり、バルブブリッジ２６Ａ，２６Ｂの構成は前述のバルブブリッジ８と同じである。従って部品共通化によるコスト低減が可能である。キャンセルカム６Ａ，６Ｂがスプリング２７Ａ，２７Ｂを圧縮し、スプリング２７Ａ，２７Ｂによって逆転方向に押し戻されるときにカムシャフト１に正トルクが付与される。また、キャンセルカム６Ａ，６Ｂがスプリング２７Ａ，２７Ｂを伸長させ、スプリング２７Ａ，２７Ｂにより正転方向に押し進められるときにカムシャフト１に負トルクが付与される。

　本実施形態の場合、前方から順に＃１気筒～＃６気筒が配置され、各気筒の吸気弁２の開閉に対応してカムシャフト１には、１エンジンサイクル（＝７２０゜クランク位相）当たりに６回（＝Ｎ回、Ｎは気筒数）の周期的な変動トルクが発生する。この変動トルクを打ち消す逆位相のキャンセルトルクも６回発生させればよいため、原理的には、６個（Ｎ個）のカムロブ部を有する一つのキャンセルカムをカムシャフト１に設ければよい。

　但しこうすると、キャンセルカムの短い全周に６個という多くのカムロブ部を加工しなければならないため、カムロブ部の加工が困難か実質的に不可能となる問題がある。そこで本実施形態では、１本のカムシャフト１に対しキャンセルカムを複数、具体的には二つ（ｎ＝２）設け、各キャンセルカムに３回（＝Ｎ／ｎ回）ずつキャンセルトルクを発生させるようにしている。これにより、一つのキャンセルカムに加工するカムロブ部の数を半分（３個＝Ｎ／ｎ個）に減少させ、カムロブ部の加工を容易にすることができる。

　図５には、第１キャンセルカム６Ａのカムプロファイルを示す。また図６には、第１キャンセルカム６Ａのカムリフト線図を示す。第１キャンセルカム６Ａは、ベース円２８から半径方向外側に突出された、周方向等間隔（１２０゜＝３６０／（Ｎ／２）゜のカム位相間隔）で同形状の三つのカムロブ部２９を有する。第１キャンセルカム６Ａは、これらカムロブ部２９でスプリング２７Ａを押し下げる度に正のキャンセルトルクを発生させる。第２キャンセルカム６Ｂも第１キャンセルカム６Ａと同じカムプロファイルを有する。第１キャンセルカム６Ａと第２キャンセルカム６Ｂは、互いに６０゜（＝３６０／（Ｎ／２）／２゜）カム位相だけずれた状態で、内側カムシャフト１１に固設されており、両者で６０゜カム位相間隔、すなわち１２０゜クランク位相間隔のキャンセルトルクを発生させる。

　図７には、＃１気筒から＃６気筒までの各気筒の吸気弁開閉毎に、カムシャフト１に発生させられる変動トルク（カムトルクという）を線ａで示す。各カムトルクに関して、吸気弁３の開弁時に、カム４がバルブスプリング２の付勢力に抗じて吸気弁３を押し下げると、カムシャフト１には、これを押し戻そうとする、回転方向Ｒと反対方向（すなわち逆転方向）の正トルクが発生させられる。また吸気弁３の閉弁時には、逆にバルブスプリング２が、カム４Ａおよびカムシャフト１を回転方向Ｒ（すなわち正転方向）に押し進めようとするため、カムシャフト１には正転方向の負トルクが発生させられる。

　これら気筒毎のカムトルクを足し合わせると、図７に線ｂで示すようなトータルカムトルクとなる。トータルカムトルクｂは、トルクゼロの位置を中心に、正側と負側に対称的に、１２０゜（＝７２０／Ｎ゜）クランク位相周期で変動する変動トルクである。なおここでは前提として、可変機構５は最進角位置Ｓ１に制御されているものとする。

　他方、図８には、第１および第２キャンセルカム６Ａ，６Ｂによりそれぞれカムシャフト１に発生させられる変動トルク（キャンセルトルクという）を、線ｃ、ｄで示す。キャンセルトルクの正負は、前述した通り、カムトルクの正負と同じである。これらキャンセルトルクｃ、ｄを足し合わせると、図８に線ｅで示すようなトータルキャンセルトルクとなる。

　トータルカムトルクｂと異なり、トータルキャンセルトルクｅは、正の所定値Ｔｃのトルク位置を中心にして、正側と負側に対称的に、１２０゜（＝７２０／Ｎ゜）クランク位相周期で変動する変動トルクである。トータルキャンセルトルクｅのトルク中心位置をゼロから正側にずらした点が特徴的である。こうしたトータルキャンセルトルクｅが得られるように、第１キャンセルカム６Ａと第２キャンセルカム６Ｂが構成および配置されている。

　図９には、トータルカムトルクｂと、トータルキャンセルトルクｅと、これらトータルカムトルクｂおよびトータルキャンセルトルクｅを足し合わせた結果としての和である総合トルクｆとを示す。

　トータルキャンセルトルクｅはトータルカムトルクｂよりクランク位相が６０゜（＝７２０／Ｎ／２゜）ずれており、逆位相である。従ってトータルキャンセルトルクｅによりトータルカムトルクｂを打ち消すことができ、吸気弁３の開閉に起因するカムシャフト１のトルク変動を抑制することができる。

　実際、総合トルクｆのトルク変動量（トルク変動波形の上下幅）は、キャンセル前のトータルカムトルクｂより大幅に減少しており、カムシャフト１のトルク変動は大幅に抑制されている。

　また、カムシャフト１のトルク変動を抑制することで、カムシャフト１の回転変動を抑制することができる。そしてカムシャフト１に設けられた入力ギヤ１７と、これに噛合される最終ギヤ１６との間で発生するラトル音（歯打音）を低減することができる。一般的に、このラトル音低減のためシザースギヤを設けることがあるが、本実施形態ではこのシザースギヤも省略できるため、製造コストを低減できる。

　ところで図示するように、総合トルクｆは、常時正トルクとなっており、言い換えれば、１エンジンサイクル（＝７２０゜クランク位相）中の総合トルクｆの最小値Ｔｆｍｉｎが、ゼロより大きい正の値となっている。こうした総合トルクｆが得られるように、第１キャンセルカム６Ａと第２キャンセルカム６Ｂが構成および配置されている。

　カム４と第１および第２キャンセルカム６Ａ，６Ｂの位相差は変化せず一定である。従って可変機構５により、クランク位相に対するカム位相が変更されても、トータルカムトルクｂとトータルキャンセルトルクｅの位相差は変わらない。従ってバルブタイミングの変化とは無関係に、総合トルクｆは常に正トルクとなる。バルブタイミングが変更されても、図９に示す各線ｂ，ｅ，ｆの全体が横軸方向に移動するだけである。

　このように総合トルクｆを常時正トルクとすると、カムシャフト１には、これを逆転方向に押し戻そうとする逆トルクが常時働く。これにより以下に述べるように、油圧制御装置によって可変機構５に対し行われる油圧制御を大幅に簡素化することが可能である。

　図１０には、バルブタイミングを進角側に変更するとき（進角時）の可変機構５および油圧制御装置の状態を示す。同様に、図１１には、バルブタイミングを遅角側に変更するとき（遅角時）の可変機構５および油圧制御装置の状態を示す。図１２には、バルブタイミングを同一位相に保持するとき（位相保持時）の可変機構５および油圧制御装置の状態を示す。

　図１０に示すように、カムシャフト１には、前述した正の総合トルクｆに起因した逆トルクＴｒが常に付与されている。この逆トルクＴｒは、あたかも、カムシャフト１を逆転方向に付勢するバネの如く働く。この逆トルクＴｒの存在を前提として、可変機構５は以下のように制御される。

　図１０に示すように、バルブタイミングの進角時には、ＯＣＶ４２がＥＣＵ１００により進角位置に切り替えられ、第１切替ポートＱ１と第２切替ポートＱ２が連通状態になると共に、第３切替ポートＱ３と第４切替ポートＱ４が連通状態になる。すると、オイルギャラリ４１に貯留された高圧オイルが第１切替ポートＱ１、第２切替ポートＱ２を順に経て進角室３５に導入される。また遅角室３６内の高圧オイルは、第３切替ポートＱ３、第４切替ポートＱ４を順に経てオイルパン４３に排出される。すると、進角室３５内の油圧によりロータ３１ひいてはカムシャフト１に付与される正転方向トルクが、逆トルクＴｒを上回り、そのトルク差により矢印ｇで示すように、カムシャフト１はハウジング３０に対し進角動作される。

　他方、図１１に示すように、バルブタイミングの遅角時には、ＯＣＶ４２がＥＣＵ１００により遅角位置に切り替えられ、第１切替ポートＱ１がいずれの切替ポートにも連通されず、第２切替ポートＱ２および第３切替ポートＱ３が第４切替ポートＱ４と連通状態になる。

　すると、可変機構５への油圧供給は停止され、油圧は、進角室３５および遅角室３６のいずれにも供給されない。また、進角室３５内の高圧オイルは、第２切替ポートＱ２、第４切替ポートＱ４を順に経てオイルパン４３に排出される。遅角室３６内の高圧オイルは、第３切替ポートＱ３、第４切替ポートＱ４を順に経てオイルパン４３に排出される。

　こうして進角室３５および遅角室３６の両方から油圧が排出され、カムシャフト１は逆トルクＴｒのみにより、矢印ｈで示すように、ハウジング３０に対し遅角動作される。

　一般的には、図１１に仮想線ｉで示すように、第１切替ポートＱ１が第３切替ポートＱ３に連通され、油圧が遅角室３６に供給されることによりカムシャフト１が遅角動作される。しかし本実施形態では、カムシャフト１を遅角動作させる際に、こうした遅角室３６ひいては可変機構５への油圧供給は不要である。従って、遅角動作時の油圧制御を大幅に簡素化することが可能である。

　また、油圧供給停止によりオイルポンプの駆動負荷も軽減することができ、燃費向上にも有利である。また油路やＯＣＶ４２の構造も簡素化できる可能性がある。

　カムシャフト１が遅角動作するとき、遅角室３６の容積が増大するため、遅角室３６に常圧オイルを補充する必要がある。このため、第４切替ポートＱ４からオイルパン４３に延びるオイル通路の先端部を、オイルパン４３のオイル内に没入させている。これにより、遅角室３６の容積増大に応じてオイルパン４３内の常圧オイルを吸引し、遅角室３６に常圧オイルを補充することができる。

　なお、バルブタイミングの位相保持時には、例えば、ＯＣＶ４２がＥＣＵ１００により図１２に示すような保持位置に切り替えられ、第１切替ポートＱ１、第２切替ポートＱ２、第３切替ポートＱ３および第４切替ポートＱ４のいずれもが、いずれの切替ポートにも連通されない。すると、可変機構５への油圧供給が停止され、進角室３５の油圧による正転方向トルクと、遅角室３６の油圧による逆転方向トルクおよび逆トルクＴｒの和とが釣り合う位相位置にカムシャフト１は保持される。

　ところで、吸気弁開閉に基づくトルク変動がカムシャフト１に生じると、これに起因して進角室３５および遅角室３６の少なくとも一方の油圧が変動し、トルク変動と同位相の油圧脈動が、オイルギャラリ４１を経て、これに繋がる別のオイル供給部（図示せず）にも伝達され、その別のオイル供給部に影響を及ぼす可能性がある。

　しかし、本実施形態によれば、キャンセルカム６Ａ，６Ｂにより吸気弁開閉に基づくトルク変動を抑制できるため、かかる油圧脈動を抑制し、別のオイル供給部への影響を低減することが可能である。

　以上、本開示の実施形態を詳細に述べたが、本開示は他の実施形態や変形例によっても実施可能である。

　（１）可変機構の構成は任意に変更可能であり、バルブタイミングを段階的に変更可能なものであってもよい。また可変機構を作動させる流体圧は油圧以外の流体圧であってもよく、例えば空圧であってもよい。

　（２）上記実施形態では、最も後方に位置する＃６気筒のカム４の直前、あるいは＃５気筒と＃６気筒のカム４の間に、二つのキャンセルカム６Ａ，６Ｂを設けた。しかしながら、キャンセルカムの数は任意であり、問題なくカムロブが加工できる等、制約がなければキャンセルカムを一つとしてもよい。逆に、キャンセルカムを三つ以上としてもよい。またキャンセルカムは、これが設けられるカムシャフトの気筒数と等しい合計数のカムロブを有するのがよく、例えばＶ型ＤＯＨＣ６気筒エンジンなら一本のカムシャフト当たりに３個（＝Ｎ／２個）のカムロブを有するのがよい。キャンセルカムの設置位置も任意に変更でき、例えば二つのキャンセルカム６Ａ，６Ｂを一乃至複数気筒分、離して設置してもよい。

　（３）上記実施形態では、キャンセルカム６Ａ，６Ｂによるキャンセルトルクを発生させるために、ロッカーアーム２５Ａ，２５Ｂ、バルブブリッジ２６Ａ，２６Ｂおよびスプリング２７Ａ，２７Ｂを備えたトルクキャンセル機構を用いた。しかしながら、当該機構は適宜変更可能である。

　（４）上記実施形態では、エンジンバルブ（吸気弁３）の開タイミングと閉タイミングの両方を可変としたが、いずれか一方のみを可変としてもよい。また作用角を可変としてもよく、バルブリフト量を可変としてもよい。

　本開示の実施形態は前述の実施形態のみに限らず、特許請求の範囲によって規定される本開示の思想に包含されるあらゆる変形例や応用例、均等物が本開示に含まれる。従って本開示は、限定的に解釈されるべきではなく、本開示の思想の範囲内に帰属する他の任意の技術にも適用することが可能である。

　本出願は、2018年03月28日付で出願された日本国特許出願（特願2018-062102）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

　本開示によれば、可変機構に対する流体圧制御を簡素化することができるという効果を奏し、油圧制御装置によって可変機構に対し行われる油圧制御を大幅に簡素化することができるという点において有用である。

１　カムシャフト
２　バルブスプリング
３　吸気弁
４　カム
５　可変機構
６Ａ，６Ｂ　キャンセルカム
４１　オイルギャラリ
４２　切替バルブ（ＯＣＶ）
４３　オイルパン
１００　電子制御ユニット

Claims

　内燃機関のクランクシャフトにより回転駆動されるカムシャフトであって、バルブスプリングの付勢力に抗じてエンジンバルブを開弁するカムを有するカムシャフトと、
　クランク位相に対する前記エンジンバルブのバルブタイミングを可変にするように構成された可変機構と、
　前記カムシャフトに設けられ、前記エンジンバルブの開閉により前記カムシャフトに発生する変動トルクを打ち消すようなキャンセルトルクを前記カムシャフトに発生させるキャンセルカムと、
　を備え、
　前記キャンセルカムは、変動トルクとキャンセルトルクの和である総合トルクが、常時、前記カムシャフトを逆転方向に押し戻そうとする正トルクになるように、構成および配置されている
　ことを特徴とする内燃機関の動弁装置。
　前記可変機構に供給される流体圧を制御するように構成された流体圧制御装置をさらに備え、
　前記流体圧制御装置は、バルブタイミングを遅角側に変更するとき、前記可変機構への流体圧の供給を停止する
　請求項１に記載の内燃機関の動弁装置。
　前記キャンセルカムが複数設けられる
　請求項１または２に記載の内燃機関の動弁装置。