JPH0438887B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 発明の目的 (1) 産業上の利用分野 本発明は、吸気弁あるいは排気弁に連動、連結
されたカムフオロアを含む複数のカムフオロア
が、それらカムフオロアに対応した複数のカムを
有するカムシヤフトに連動して相互に異なる態様
で回動作動し得るよう支軸に共通に支承されると
共に該支軸の軸線方向に相互に隣接配置され、各
カムフオロア間には、相互の連結および連結解除
を切換可能な連結切換機構が設けられる内燃機関
の動弁装置に関する。

(2) 従来の技術 従来、かかる動弁装置は、たとえば特開昭62−
121813号公報により公知である。

(3) 発明が解決しようとする問題点 ところが、上記従来のものでは、相互に隣接す
るカムフオロアを連結する位置とその連結を解除
する位置との間で支軸と平行な方向に移動可能な
ピンを油圧により駆動して、両カムフオロアの連
結および連結解除を切換えるようにしている。こ
のためピンを各カムフオロアの回動軸線から比較
的離れた位置に配置せざるを得ず、動弁負荷が比
較的大きくなる。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので
あり、動弁負荷の軽減を図つた内燃機関の動弁装
置を提供することを目的とする。

Ｂ 発明の構成 (1) 課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明によれば、吸
気弁あるいは排気弁に連動、連結されたカムフオ
ロアを含む複数のカムフオロアが、それらカムフ
オロアに対応した複数のカムを有するカムシヤフ
トに連動して相互に異なる態様で回動作動し得る
よう支軸に共通に支承されると共に該支軸の軸線
方向に相互に隣接配置され、各カムフオロア間に
は、相互の連結および連結解除を切換可能な連結
切換機構が設けられる内燃機関の動弁装置におい
て、相互に隣接するカムフオロアの一方には、前
記支軸軸線に沿つて他方のカムフオロア側に延び
る筒部が設けられ、その筒部及び前記一方のカム
フオロアには、それら間に跨がつて延び前記支軸
が回転自在に挿通する第１の支持孔が穿設され、
前記他方のカムフオロアには、前記筒部が回転自
在に挿通する第２の支持孔が穿設され、前記連結
切換機構は、前記支軸の軸線と直交する方向に延
びるように前記筒部に穿設したガイド孔と、その
ガイド孔に嵌合されて、前記筒部と他方のカムフ
オロア間を連結するよう前記第２の支持孔内面に
係合し得る連結位置と、前記筒部と他方のカムフ
オロア間の連結を解除するよう前記ガイド孔内に
没入する連結解除位置との間で移動可能な連結ピ
ンとを備える。

(2) 作 用 上記連結ピンを含む連結切換機構の主要部を、
支軸に嵌合される上記筒部内に配した各カムフオ
ロアの回動軸線に極力近接配置することができる
ため、その各カムフオロアの慣性質量、延いては
動弁負荷が軽減される。

しかも上記一方のカムフオロアについては、該
カムフオロア自身と上記筒部とに跨がつて比較的
長く形成される第１の支持孔が支軸に挿通される
関係で、該支軸による支持スパンを支軸軸線方向
に長く確保することができるため、該一方のカム
フオロアに対応した動弁カムと弁とが支軸軸線方
向にオフセツトしていても該一方のカムフオロア
の支軸に対する倒れが効果的に防止される。

(3) 実施例 以下、図面により本発明の一実施例について説
明すると、先ず第１図および第２図において、機
関本体Ｅに設けられた吸気弁１は、機関のクラン
ク軸から1/2の減速比で回転駆動されるカムシヤ
フト２に一体的に設けられた低速用カム４および
高速用カム５と、カムシヤフト２と平行な支軸と
してのロツカシヤフト６に枢支されるカムフオロ
アとしての第１ロツカアーム７および第２ロツカ
アーム８と、両ロツカアーム７，８間に設けられ
る連結切換機構１０との働きにより開閉駆動され
る。

カムシヤフト２は、機関本体Ｅの上方で回転自
在に配設されており、低速用カム４は吸気弁１に
対応する位置でカムシヤフト２に一体化され、高
速用カム５は低速用カム４に隣接してカムシヤフ
ト２に一体化される。低速用カム４は、カムシヤ
フト２の半径方向に沿う突出量が比較的小さい高
位部４ａと、ベース円部４ｂとを有し、高速用カ
ム５は、カムシヤフト２の半径方向に沿う突出量
が比較的大きい高位部５ａと、ベース円部５ｂと
を有する。

ロツカシヤフト６は、カムシヤフト２および吸
気弁１間の中間部上方で固定配置される。このロ
ツカシヤフト６には、吸気弁１に連動、連結され
る第１ロツカアーム７と、その第１ロツカアーム
７に隣接する第２ロツカアーム８とが同一軸線ま
わりに回動可能にして支承される。第１ロツカア
ーム７には、低速用カム４に上方から摺接するカ
ムスリツパ１１が設けられるとともに、そのカム
スリツパ１１とは反対側に延びて吸気弁１に連
動、連結される連結腕部１２とが設けられ、第２
ロツカアーム８には高速用カム５に上方から摺接
するカムスリツパ１３が設けられる。

吸気弁１の上部には鍔部１４が設けられてお
り、この鍔部１４と機関本体Ｅとの間には弁ばね
１５が介装され、この弁ばね１５により吸気弁１
は閉弁方向すなわち上方に向けて付勢される。ま
た第１ロツカアーム７における連結腕部１２の先
端には吸気弁１の上端に当接し得るタペツトねじ
１６が進退可能に螺合される。

第２ロツカアーム８の基部には、第１ロツカア
ーム７側に延びる筒部１７が一体に設けられてお
り、その筒部１７及び第２ロツカアーム８の基部
には、それら間に鍔がつて延びロツカシヤフト６
が回転自在に挿通する第１の支持孔３０が穿設さ
れる。第１ロツカアーム７の中間部には、前記筒
部１７を挿通させるための第２の支持孔１８が穿
設されており、この支持孔１８に筒部１７を挿通
することにより第１および第２ロツカアーム７，
８が同一軸線まわりに回動可能となる。

第２ロツカアーム８と、機関本体Ｅに固定的に
設けられた係合部１９との間には、ロツカシヤフ
ト６を囲繞するねじりばね２０が介装されてお
り、このねじりばね２０のばね力により第２ロツ
カアーム８は、そのカムスリツパ１３を高速用カ
ム５に摺接する方向に付勢される。一方、第１ロ
ツカアーム７は、弁ばね１５によりカムスリツパ
１１が低速用カム４に摺接する方向に付勢されて
いる。

第３図において、両ロツカアーム７，８の連結
および連結解除を切換えるための連結切換機構１
０は、筒部１７および第１ロツカアーム７間の連
結および連結解除を切換えるべくロツカシヤフト
６の軸線と直交する方向に移動可能な連結ピン２
１と、連結ピン２１の一端および筒部１７間に画
成される油圧室２２と、連結ピン２１を油圧室２
２側に付勢すべく筒部１７および連結ピン２１間
に介装される戻しばね２３とを備える。

第２ロツカアーム８における筒部１７には、そ
の外面に開口する小径孔部２４ａと大径孔部２４
ｂとが段部２４ｃを介して同軸に連なつてなるガ
イド孔２４が、ロツカシヤフト６の軸線と直交す
る軸線を有して穿設され、このガイド孔２４に連
結ピン２１が摺動自在に嵌合される。しかも連結
ピン２１は、小径孔部２４ａに対応する外径を有
する小径部２１ａと、大径孔部２４ｂに摺動自在
に嵌合される大径部２１ｂとが同軸に連設されて
成り、油圧室２２は大径部２１ｂとガイド孔２４
の閉塞端との間に画成される。また戻しばね２３
は、段部２４ｃと連結ピン２１の大径部２１ｂと
の間に介装される。

一方、第１ロツカアーム７における支持孔１８
の内面には、前記ガイド孔２４に対応する係合穴
２５が、前記ガイド孔２４の小径孔部２４ａに対
応する内径を有して穿設される。したがつてガイ
ド孔２４と係合２５との軸線が一致した状態で油
圧室２２に油圧が作用すると、連結ピン２１は戻
しばね２３のばね力に抗して係合穴２５に嵌合
し、これにより筒部１７すなわち第２ロツカアー
ム８と第１ロツカアーム７とが連結される。また
油圧室２２の油圧が解放されると、連結ピン２１
は、その小径部２１ａの先端を筒部１７の外面よ
りも内方に位置させる位置まで戻しばね２３のば
ね力により後退し、これにより第１および第２ロ
ツカアーム７，８の連結が解除される。

ロツカシヤフト６内には図示しない油圧供給源
に通じる油圧供給路２６が穿設されており、この
油圧供給路２６を前記油圧室２２に連通させるべ
く、筒部１７にはその内面で環状に形成される環
状溝２７と、該環状溝２７を油圧室２２に連通さ
せる油路２８とが穿設され、ロツカシヤフト６の
側壁には油圧供給路２６を環状溝２７に連通させ
る油孔２９が穿設される。

次にこの実施例の作用について説明すると、機
関の低速運転時には、油圧室２２の油圧は解放さ
れており、連結ピン２１は戻しばね２３のばね力
により油圧室２２側に後退している。したがつて
両ロツカアーム７，８は連結されておらず、カム
シヤフト６の回転に応じて第１ロツカアーム７が
揺動作動し、それに応じて吸気弁１が低速用カム
４の形状に応じたタイミングおよびリフト量で開
閉作動する。

また機関の高速運転時には、油圧室２２に油圧
が供給される。これに応じて連結ピン２１が戻し
ばね２３のばね力に抗して前進し、係合穴２５に
嵌合する。これにより両ロツカアーム７，８が連
結ピン２１を介して連結される。したがつて、第
１ロツカアーム７は第２ロツカアーム８に従動す
るようになり、高速用カム５の形状に応じたタイ
ミングおよびリフト量で吸気弁１が開閉作動す
る。

このような動弁装置において、連結切換機構１
０は、第２ロツカアーム８の基部に設けた筒部１
７と、第１ロツカアーム７との間でロツカシヤフ
ト６の軸線と直交する方向に移動して連結および
連結解除の切換作動をする連結ピン２１を有する
ので、ロツカシヤフト６の近傍に配置することが
可能であり、これにより動弁負荷を軽減すること
が可能となる。また第２ロツカシヤフト８は、そ
の基部に筒部１７を設けたことにより比較的長い
距離にわたつてロツカシヤフト６に枢支されるこ
とになり、ロツカシヤフト６の軸線に直交する平
面内での揺動動作を維持することができる。

以上の実施例では、吸気弁１の動弁装置につい
て述べたが、本発明を排気弁の動弁装置に適用す
ることも可能である。

Ｃ 発明の効果 以上のように本発明によれば、相互に隣接する
カムフオロアの一方には、支軸軸線に沿つて他方
のカムフオロア側に延びる筒部が設けられ、その
筒部及び一方のカムフオロアには、それら間に跨
がつて延び支軸が回転自在に挿通する第１の支持
孔が穿設され、他方のカムフオロアには、筒部が
回転自在に挿通する第２の支持孔が穿設され、カ
ムフオロア間の連結切換機構が、支軸の軸線と直
交する方向に延びるように筒部に穿設したガイド
孔と、そのガイド孔に嵌合されて、筒部と他方の
カムフオロア間を連結するよう第２の支持孔内面
に係合し得る連結位置と、筒部と他方のカムフオ
ロア間の連結を解除するようガイド孔内に没入す
る連結解除位置との間で移動可能な連結ピンとを
備えるので、上記連結ピンを含む連結切換機構の
主要部を、支軸に係合される上記筒部内に配して
各カムフオロアの回動軸線に極力近接配置するこ
とができ、従つてその各カムフオロアの慣性質
量、延いては動弁負荷を軽減することができ、機
関の高回転化を図る上で有利である。しかも上記
一方のカムフオロアについては、該カムフオロア
自身と上記筒部とに跨がつて比較的長く形成され
る第１の支持孔が支軸に挿通されることで、該支
軸による支持スパンを支軸軸線方向に長く確保す
ることができ、従つて該一方のカムフオロアに対
応した動弁カムと弁とが支軸軸線方向にオフセツ
トしていても該一方のカムフオロアの支軸に対す
る倒れを効果的に防止し、該一方のカムフオロア
と支軸との嵌合面の偏摩耗発生を回避することが
できる。更に上記筒部が上記一方のカムフオロア
の支持スパンを長くするためのスパン延長部材
と、カムフオロア相互間の連結切換機構における
連結ピン用ハウジングとに兼用することができ、
それだけ装置の構造簡素化に寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示すものであり、第
１図は横断平面図であつて第２図の−線断面
図、第２図は第１図の−線断面図、第３図は
第２図の部拡大図である。 １……吸気弁、２……カムシヤフト、６……支
軸としてのロツカシヤフト、７，８……カムフオ
ロアとしてのロツカアーム、１０……連結切換機
構、１７……筒部、１８……第２の支持孔、２１
……連結ピン、２４……ガイド孔、３０……第１
の支持孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 吸気弁１あるいは排気弁に連動、連結された
   カムフオロア７を含む複数のカムフオロア７，８
   が、それらカムフオロア７，８に対応した複数の
   カム４，５を有するカムシヤフト２に連動して相
   互に異なる態様で回動作動し得るよう支軸６に共
   通に支承されると共に該支軸６の軸線方向に相互
   に隣接配置され、各カムフオロア７，８間には、
   相互の連結および連結解除を切換可能な連結切換
   機構１０が設けられる内燃機関の動弁装置におい
   て、相互に隣接するカムフオロア７，８の一方に
   は、前記支軸６軸線に沿つて他方のカムフオロア
   ７側に延びる筒部１７が設けられ、その筒部１７
   及び前記一方のカムフオロア８には、それら間に
   跨がつて延び前記支軸６が回転自在に挿通する第
   １の支持孔３０が穿設され、前記他方のカムフオ
   ロア７には、前記筒部１７が回転自在に挿通する
   第２の支持孔１８が穿設され、前記連結切換機構
   １０は、前記支軸６の軸線と直交する方向に延び
   るように前記筒部１７に穿設したガイド孔２４
   と、そのガイド孔２４に嵌合されて、前記筒部１
   ７と他方のカムフオロア７間を連結するよう前記
   第２の支持孔１８内面に係合し得る連結位置と、
   前記筒部１７と他方のカムフオロア７間の連結を
   解除するよう前記ガイド孔２４内に没入する連結
   解除位置との間で移動可能な連結ピン２１とを備
   えることを特徴とする、内燃機関の動弁装置。