JPH062516A - 内燃機関の吸排気弁駆動制御装置 - Google Patents

内燃機関の吸排気弁駆動制御装置

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JPH062516A
JPH062516A JP4157911A JP15791192A JPH062516A JP H062516 A JPH062516 A JP H062516A JP 4157911 A JP4157911 A JP 4157911A JP 15791192 A JP15791192 A JP 15791192A JP H062516 A JPH062516 A JP H062516A
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JP
Japan
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valve
camshaft
intake
shaft
cam
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JP4157911A
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Seinosuke Hara
誠之助 原
Yoshihiko Yamada
吉彦 山田
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Unisia Jecs Corp
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Publication date
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    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/10—Couplings with means for varying the angular relationship of two coaxial shafts during motion
    • 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
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
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    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 バルブタイミングを機関運転状態の変化に応
じて無段階に高精度制御する。 【構成】 駆動機構４５によりディスクハウジングを介
して環状ディスクの中心Ｙを駆動軸２１の中心Ｘから偏
心させて、カムシャフトの角速度を変化させることによ
り吸気弁の作動角を可変制御する。前記駆動機構４５
は、油圧回路５０を切り替えるスプール弁５１と、該ス
プール弁５１を軸方向へ直線的にステップ移動させるリ
ニア型ステッピングモータ５２と、油圧回路５０よって
左右にスライド移動して制御シャフトを介してディスク
ハウジングを無段階に揺動制御するスライド部材４９と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の運転状態に
応じて吸気・排気弁の開閉時期を可変制御する吸排気弁
駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来の装置としては種々提供さ
れているが、その一つとして例えば実開昭５７−１９８
３０６号公報等に記載されているものが知られている。
【０００３】図１３及び図１４に基づいて概略を説明す
れば、図中２はカムシャフト１の外周に回転自在に設け
られて、吸気弁１６をバルブスプリング１７のばね力に
抗して開作動させるカムであって、このカム２はカム軸
受用ブラケット３とカムシャフト１にキー４を介して固
設されたフランジ部５とにより軸方向の位置決めがなさ
れている。また、カム２の一側部にはＵ字溝６を有する
フランジ部７が形成されている一方、前記フランジ部５
にもＵ字溝８が形成され、両フランジ部５，７間に円環
状のディスク９が介装されている。このディスク９は、
両側の対向位置に前記両Ｕ字溝６，８に係止するピン１
０，１１が設けられていると共に、外周が制御環１２に
回転自在に支持されている。この制御環１２は、外周の
突起１２ａを介してシリンダヘッド側の支持孔１３に揺
動自在に支持されていると共に、該突起１２ａの反対側
に有する歯車部１２ｂがロッカアーム１５を軸支するロ
ッカシャフト１４外周の歯車環１４ａに噛合している。
【０００４】そして、制御環１２は、歯車部１２ｂに噛
合した歯車環１４ａを介して図外の駆動機構により機関
運転状態に応じて一方あるいは他方向へ揺動するように
なっている。即ち、例えば機関低速低負荷時の場合は、
駆動機構の油圧アクチュエータによってロッカシャフト
１４を一方向に回動させると、歯車環１４ａと歯車部１
２ｂを介して制御環１２が突起１２ａを支点として揺動
し、これによってディスク９の中心Ｐがカムシャフト１
の軸心に対し一方向に偏心する。また、機関高速高負荷
時の場合は、油圧アクチュエータによりロッカシャフト
１４を他方向に回動させると、制御環１２を介してディ
スク９の中心Ｐがカムシャフト１の軸心に対して他方向
に偏心する。
【０００５】このため、ピン１０，１１が夫々Ｕ字溝
６，８に沿って移動し、かつ偏心方向にフランジ部５，
７をカムシャフト１を中心に回動させる。依って、カム
シャフト１の１回転毎に、ディスク９の回転位相がカム
シャフト１に対して変化し、同時にカム２の回転位相も
ディスク９に対して変化する。したがって、カム２は、
カムシャフト１に対し、ディスク９のカムシャフト１に
対する所定位相差で回転する。
【０００６】この結果、吸気弁１６の弁開閉時期（バル
ブタイミング）特性は、図１５に示すように、低速低負
荷域では最小作動角（破線）となり、弁開時期が若干遅
れると共に、弁閉時期が早くなって、排気弁とのオーバ
ラップが小さくなる。したがって、燃費や低速トルクの
向上等が図れる。一方、高速高負荷域では、最大作動各
（一点鎖線）となり、弁開時期が早くなると共に弁閉時
期が遅くなって、排気弁とのオーバラップが大きくな
る。したがって、高出力化が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、前記従来の
装置にあっては、駆動機構がＯＮ−ＯＦＦ的に駆動し、
環状ディスク９をカムシャフト１に対して最大一方側と
最大他方側にのみ偏心回動させるようになっている。換
言すれば、駆動機構によって吸気弁１６の作動角を単に
低速側と高速側の２段階に切り換えるだけの構成になっ
ている。このため、バルブタイミングを機関運転状態の
細かな変化に応じて高精度に可変制御することが困難で
ある。この結果、機関性能を十分に発揮させることがで
きない。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来の問
題点に鑑みて案出されたもので、機関から伝達された回
転力により吸排気弁を駆動させるカムを有するカムシャ
フトと、該カムシャフトと同軸上に配置されて、該カム
シャフトの軸心に対して偏心揺動自在な環状ディスク
と、機関運転状態の変化に応じて前記環状ディスクをス
テッピングモータなどにより任意の揺動位置に保持する
駆動機構とを備え、該駆動機構による前記環状ディスク
の偏心揺動に伴いカムシャフトの角速度の変化を得て前
記吸排気弁の作動角を可変制御することを特徴としてい
る。
【０００９】
【作用】本発明によれば、駆動機構としてステッピング
モータ等を用いることにより、環状ディスクの揺動位置
を２段階ではなく無段階に変化させることが可能にな
る。このため、吸気，排気弁の作動角つまりバルブタイ
ミングを機関運転状態の変化に応じて高精度に制御する
ことが可能になる。
【００１０】
【実施例】図３〜図５は本発明に係る吸排気弁駆動制御
装置の第１実施例を示し、図１の２１は図外の機関のク
ランク軸からスプロケットを介して回転力が伝達される
駆動軸、２２は該駆動軸２１の外周に一定の隙間をもっ
て配置され、かつ駆動軸２１の中心Ｘと同軸上に設けら
れたカムシャフトであって、前記駆動軸２１は、機関前
後方向に延設されていると共に、軽量化等の要請から内
部中空状に形成されている。
【００１１】前記カムシャフト２２は、中空状に形成さ
れ、シリンダヘッド４３上端部に有する図外のカム軸受
に回転自在に支持されていると共に、図４に示すように
外周の所定位置に吸気弁２３をバルブスプリング２４の
ばね力に抗してバルブリフター２５を介して開作動させ
る複数のカム２６…が一体に設けられている。また、カ
ムシャフト２２は、長手方向の所定位置で軸直角方向か
ら分割形成されていると共に、一方側の分割端部にフラ
ンジ部２７が設けられている。また、この両分割端部間
にスリーブ２８と環状ディスク２９が配置されている。
前記フランジ部２７は、図６にも示すように中空部から
半径方向に沿った細長い矩形状の係合溝３０が形成され
ていると共に、その外周面の円周方向に環状ディスク２
９の一側面に摺接する突起面２７ａが一体に設けられて
いる。
【００１２】前記スリーブ２８は、小径な一端部２８ｂ
がカムシャフト２２の前記他方側の分割端部内に回転自
在に挿入している共に、略中央位置に直径方向に貫通し
た連結軸３１を介して駆動軸２１に連結固定されてい
る。また、スリーブ２８の他端部に設けられたフランジ
部３２は、図７にも示すように前記係止溝３０と反対側
に半径方向に沿った細長い矩形状の係合溝３３が形成さ
れていると共に、外周面に環状ディスク２９の他側面に
摺接する突起面２８ａが一体に設けられている。
【００１３】前記環状ディスク２９は、略ドーナツ板状
を呈し、内径がカムシャフト２２の内径と略同径に形成
されて、駆動軸２１の外周面との間に環状の隙間部Ｓが
形成されていると共に、小巾の外周部２９ａが環状のデ
ィスクハウジング３４の内周面に環状ベアリング３５を
介して回転自在に支持されている。また、直径線上の対
向位置に貫通形成されたピン孔２９ｂ，２９ｃには、各
係合溝３０，３３に係入する一対のピン３６，３７が設
けられている。この各ピン３６，３７は、互いにカムシ
ャフト軸方向へ逆向きに突出しており、基部がピン孔２
９ｂ，２９ｃ内に回転自在に支持されていると共に、先
端部の両側縁に図６及び図７に示すように前記係合溝３
０，３３の対向内面３０ａ，３０ｂ、３３ａ，３３ｂと
当接する２面巾状の平面部３６ａ，３６ｂ、３７ａ，３
７ｂが形成されている。
【００１４】前記ディスクハウジング３４は、図４に示
すように略円環状を呈し、外周の図中右端部に有するボ
ス部３４ａに支持孔３８が形成されていると共に、図中
左端部に有するボス部３４ｂにコ字形のカム溝３９が切
欠形成されている。そして、前記支持孔３８内に挿通し
た支軸４０を支点として上下に揺動自在に支持されてい
ると共に、カム溝３９内に配置された偏心カム４１の回
動によって揺動するようになっている。前記支軸４０
は、シリンダヘッド４３に支持されている。
【００１５】前記偏心カム４１は、リング状を呈し、外
径がカム溝３９の内径より若干小さく設定されていると
共に、周方向の肉厚が薄肉部４１ａから漸次厚肉部４１
ｂに変化している。また、軸方向に貫通形成された貫通
孔４１ｃを介して中空状の制御シャフト４２に固定支持
されている。この制御シャフト４２は、吸気用と排気用
の２本で構成され、夫々の機関の前後方向に沿って延設
されていると共に、シリンダヘッド４３上部に設けられ
た図外の軸受及び後述する駆動機構４５のブラケット４
６上部とベアリングキャップ４４の軸受（図２参照）に
よって回転自在に支持されている。また、この制御シャ
フト４２は、駆動機構４５によって回転制御されるよう
になっている。
【００１６】前記駆動機構４５は、図１及び図２に示す
ように、シリンダヘッド４３にボルト固定された略Ｌ字
形のブラケット４６に複数の取付ボルト４７によって固
定された略Ｌ字形のボディ４８と、該ボディ４８の内部
に摺動自在に設けられたスライド部材４９と、該スライ
ド部材４９を摺動させる油圧回路５０と、該油圧回路５
０の流路を切り換えるスプール弁５１と、該スプール弁
５１を軸方向に摺動させるリニア型ステッピングモータ
５２とを備えている。
【００１７】前記スライド部材４９は、全体が長方形状
の略ボックス状を呈し、上面全体に前記制御シャフト４
２の端部に取り付けられたピンオン５３と噛合するラッ
ク５４が設けられていると共に、内部の上部にシリンダ
５５が長手方向に沿って設けられている。また、該シリ
ンダ５５の下部に前記スプール弁５１が摺動自在に収納
された小径な弁孔５６がシリンダ５５と並行に設けられ
ている。前記シリンダ５５内には、該シリンダ５５内を
図１中左側の第１受圧室５５ａと右側の第２受圧室５５
ｂとに隔成するピストン５７が設けられている。このピ
ストン５７は、一端部がボディ４８の側壁４８ａに有す
る固定用孔４８ｂに圧入固定されたピストンロッド５８
の他端部に設けられており、該ピストン５７自体は不動
状態になっている。
【００１８】前記スプール弁５１は、スライド部材４９
の一端部から弁孔５６内に貫通した弁軸５９と、該弁軸
５９の一端部に一定の間隔をもって設けられて弁孔５６
内を軸方向へ摺動自在な３つの円柱状弁体６０ａ，６０
ｂ，６０ｃとから構成されている。前記弁軸５９は、他
端部がステッピングモータ５２内の図外の駆動軸に連結
されている。
【００１９】前記油圧回路５０は、オイルパン６１内の
潤滑油を前記各受圧室５１ａ，５１ｂに相対的に供給す
る油圧供給通路６２と、スプール弁５１の両側弁体６０
ｂ，６０ｃで隔成された弁孔５６の両端部に有する各第
１，第２油室５６ａ，５６ｂ内にリークした作動油をス
ライド部材４９及びボディ４８内部の分岐通路６３ａ，
６３ｂを介してオイルパン６１内に戻すドレン通路６３
と、油圧供給通路６２の上流側に設けられたオイルポン
プ６４と、該オイルポンプ６４の吐出圧を一定に調整す
るリリーフ弁６５とを備えている。前記油圧供給通路６
２は、シリンダヘッド４３の内部を貫通しさらにボディ
４８の底壁内を上下に貫通した主通路６６と、スライド
部材４９の下壁の前記中央弁体６０ａに略位置する部位
に貫通形成されて、底面に形成されたグルーブ溝６７ａ
を介して主通路６６と弁孔５６内を連通する連通孔６７
と、シリンダ５５と弁孔５６との隔壁内にクロス状に形
成された第１，第２油通路６８，６９とを備えている。
この第１，第２油通路６８，６９は、一端部が中央弁体
６０ａと左右弁体６０ｂ，６０ｃとの間の第１，第２環
状溝７０，７１を介して連通孔６７に連通していると共
に、他端部が各第１，第２受圧室５１ａ，５１ｂに開口
形成されている。
【００２０】前記リニア型ステッピングモータ５２は、
一般的なＶＲ形が用いられ、コイルに対する励磁の切り
換え（転流）によって駆動軸を介してスプール弁５１を
左右軸方向へ直線的にステップ移動させるようになって
いる。また、前記コイルには、コントローラ７２からの
制御パルス電流が入力され、このコントローラ７２は、
内蔵されたマイクロコンピュータが機関回転数信号や吸
気量信号その他機関冷却水温信号等の各種情報信号に基
づいて現在の機関運転状態を検出して、該機関運転状態
に応じた制御パルス電流を出力するようになっている。
【００２１】以下、本実施例の作用について説明する。
まず、機関低負荷時には、コントローラ７２からステッ
ピングモータ５２に制御パスル信号が出力されて、弁軸
５９を介して各弁体６０ａ，６０ｂ，６０ｃが図１の右
方向へ摺動すると、オイルポンプ６４から圧送された油
圧は、主通路６６，連通孔６７を通って第１環状溝７０
内に流入し、ここから第１油通路６８を通って第１受圧
室５１ａ内に流入する。一方、第２受圧室５１ｂ内の油
圧は、第２油通路６９を逆流して第２環状溝７１から右
側弁体６０ｃの外周面と弁孔５６内周面との間のクリア
ランスを通って第２油室５６ｂ内に流入し、一方側の分
岐通路６３ｂ及びドレン通路６３を通ってオイルパン６
１内に戻される。このため、該第１受圧室５１ａの油圧
の上昇に伴いスライド部材４９がピストン５７を介して
図中右方向にスライド移動する。したがって、制御シャ
フト４２は、ラック５４及びピニオン５３の作動により
図中反時計方向に回転し、偏心カム４１も、図４に示す
ように、実線位置から図中反時計方向へ最大に回転し
（破線位置）、最大厚肉部４１ｂが上部側に移動する。
依って、ディスクハウジング３４は、カム溝３９を介し
て支軸４０を支点として上方に揺動し、環状ディスク２
９の中心Ｙが駆動軸２１（カムシャフト２２）の中心Ｘ
と偏心する。したがって、スリーブ２８側の係止溝３３
とピン３７並びにカムシャフト２１側の係止溝３０とピ
ン３６との摺動位置が駆動軸２１の１回転毎に移動し、
環状ディスク２９の角速度が変化して不等角速度回転に
なる。
【００２２】これにより、係止溝３０とピン３６の摺動
位置が、駆動軸２１の中心Ｘに接近する一方、係止溝３
３とピン３７の摺動位置が、中心Ｘから離れる関係にな
る。この場合は、環状ディスク２９は、駆動軸２１に対
して角速度が大きくなり、環状ディスク２９に対しカム
シャフト２２の角速度も大きくなる。したがって、カム
シャフト２２は、駆動軸２１に対して、部分的に増速さ
れた状態になる。
【００２３】一方、機関が高速高負荷域に移行した場合
は、コントローラ７２からの制御パルス電流の転流によ
って、弁軸５９を介して各弁体６０ａ，６０ｂ，６０ｃ
が図中左方向へ摺動すると、オイルポンプ６４から圧送
された油圧は、主通路６６，連通孔６７を介して第２環
状溝７１内に流入し、ここから第２油通路６９を通って
第２受圧室５１ｂ内に流入する。一方、第１受圧室５１
ａ内の油圧は、第１油通路６８を逆流して第１環状溝７
０から第１油室５６ａ内に流入し、他方側の分岐通路６
３ａ及びドレン通路６３を通ってオイルパン６１内に戻
される。このため、第２受圧室５１ｂの内圧の上昇に伴
いスライド部材４９が今度は左方向にスライド移動す
る。したがって、制御シャフト４２及び偏心カム４１
は、ラック５４，ピニオン５３を介して時計方向に回動
する。依って、ディスクハウジング３４は、図４の一点
鎖線で示すように下方に揺動し、環状ディスク２９の中
心Ｙが駆動軸２１の中心Ｘと偏心する。このため、係止
溝３０とピン３６の摺動位置が駆動軸２１の中心Ｘから
離れ、係止溝３３とピン３７の摺動位置が中心Ｘに接近
する。したがって、環状ディスク２９に対し、カムシャ
フト２２の角速度が小さくなり、カムシャフト２２は駆
動軸２１に対して部分的に減速された状態になる。
【００２４】この結果、該夫々の角速度の変化に基づき
カムシャフト２２及びカム２６と駆動軸２１との回転位
相差は、図８Ａに示すように変化し、バルブタイミング
は同図Ｂに示すようにバルブリフトを一定のままカムシ
ャフト２２の位相差に応じて変化する。
【００２５】つまり、カムシャフト２２の角速度が相対
的に大きい場合は、駆動軸２１に対する回転位相は両者
２１，２２が等速になるまで進み、やがてカムシャフト
２２の角速度が相対的に小さくなると回転位相は両者２
１，２２が等速になるまで遅れる。そして、図８Ａで示
すように回転位相差の最大，最小点の途中に同位相点
（Ｐ点）が存在し、同図の破線で示す回転位相の変化で
は、Ｐ点よりも前の吸気弁２３の開弁時期が遅れ、Ｐ点
より後の閉弁時期は進み、図８Ｂの破線で示すように弁
の作動角が小さくなる。
【００２６】したがって、前記のように機関低速低負荷
域では、吸気弁２３のバルブタイミングが図８Ｂの破線
で示すように作動角が小さくなり、開時期が少し遅れ、
閉時期が早くなる。これによって、吸排気弁のバルブオ
ーバラップが小さくなり、燃焼室の残留ガスが減少し、
安定した燃焼により燃費の向上が図れる。また、早い閉
時期により、吸気充填効率が向上し、低速トルクを高め
ることができる。
【００２７】一方、高速高負荷域では、図８Ｂの一点鎖
線で示すように作動角が大きくなり、同時期が早くなる
と共に、閉時期が遅くなるため、吸気慣性力を利用した
吸気充填効率が向上し、高出力化が図れる。
【００２８】そして、前記スプール弁５１は、リニア型
ステッピングモータ５２によってその左右軸方向の移動
が任意の位置に保持されるため、制御シャフト４２及び
偏心カム４１もラック５４，ピニオン５３を介して最大
正逆回転範囲内の所望の回転位置に保持することが可能
となる。したがって、環状ディスク２９は、その中心Ｙ
を駆動軸２１の中心Ｘに対して従来のように最大一方側
あるいは最大他方側にのみ偏心されるのではなく、中間
のいずれの偏心位置に無段階に保持することが可能とな
る。この結果、吸気弁２３の作動角を、例えば図８の実
線で示すように機関運転状態の変化に応じて大小自由に
可変制御することができ、つまりバルブタイミングを高
精度に可変制御することができる。
【００２９】図９〜図１１は本発明の第２実施例を示
し、駆動機構４５の構造を油圧制御に代えて電動制御と
したものである。即ち、制御シャフト４２の端部に取り
付けられた平歯車７３を、該平歯車７３に噛合するピニ
オン７４を介して回転型のステッピングモータ７５によ
って回転制御するようになっている。このステッピング
モータ７５は、第１実施例と同様に機関運転状態を検出
するコントローラ７６からの制御パルス電流（転流）に
よって、制御シャフト４２つまり偏心カム４１を所望の
正逆回転位置に保持することができる。
【００３０】そして、前記平歯車７３は、軸直角方向か
ら２分割に形成され、制御シャフト４２に結合される歯
車本体７７と、該歯車本体７７の側面に回転自在に設け
られた環状歯車部７８とから構成されている。この歯車
部７８は、制御シャフト４２の外周に嵌着されたスナッ
プリング８１によって歯車本体７７からの離脱が防止さ
れている。また、前記歯車本体７７と歯車部７８の上下
の対向側面には、図１１にも示すように略楕円状の切欠
窓７７ａ，７７ｂ、７８ａ，７８ｂが夫々形成されてい
ると共に、該各切欠窓７７ａ，７８ａ、７７ｂ，７８ｂ
内に引張りコイルスプリング７９，８０が弾装されてい
る。この引張りコイルスプリング７９，８０は、夫々の
一端部７９ａ，８０ａが歯車本体７７の切欠窓７７ａ，
７７ｂの一端縁に、夫々の他端部７９ｂ，８０ｂが歯車
部７８の切欠窓７８ａ，７８ｂの他端縁に係止されて、
歯車本体７７と歯車部７８とを互いに周方向への位置を
ずらしながら弾性的に連繋している。これによって、両
者７７，７８の外周歯形がピニオン７４の隣接する歯部
歯側面に常時弾接した状態になり、バックラッシを減少
するようになっている。
【００３１】即ち、制御シャフト４２には、図１２に示
すようにカムシャフト２２の回転トルク変動に伴い偏心
カム４１を介して比較的大きなトルク変動（実線）が発
生し、平歯車７３とピニオン７４間にバックラッシによ
る打音や摩耗等が発生する惧れがある。
【００３２】しかし、本実施例では、前記の特異な構成
によって両者７３，７４間のバックラッシを可及的に小
さくすることができるため、打音や摩耗等の発生を十分
に防止できる。尚、第１実施例と同様にステッピングモ
ータ７５によるバルブタイミングの高精度な可変制御が
可能になることは勿論である。
【００３３】また、本実施例では第１実施例に比較し
て、全体の構造が簡素化され、製造作業能率の向上とコ
ストの低廉化が図れる。
【００３４】更に、本実施例では、ディスクハウジング
３４を、従来のように歯車等を用いずに偏心カム４１を
用いて揺動させるようにしたため、カムシャフト２２の
回転トルク変動に起因するディスクハウジング３４の交
番荷重による打音や摩耗等の発生を確実に防止できる。
【００３５】更にまた、前述のように各ピン３６，３７
は両側縁が平面部３６ａ，３６ｂ，３７ａ，３７ｂに形
成されているため、各係止溝３０，３３の対向内面３０
ａ，３０ｂ、３３ａ，３３ｂと面接触状態で当接する。
したがって、駆動軸２１からカムシャフト２２への回転
伝達時及び環状ディスク２９の偏心状態における平面部
３６ａ，３６ｂ、３７ａ，３７ｂと対向内面３０ａ，３
０ｂ、３３ａ，３３ｂとの摺動時に両者間の集中荷重の
発生が防止されて、面圧が低下する。この結果、係止溝
３０，３３とピン３６，３７間に経時的な摩耗の発生が
防止されて、カムシャフト２２の回転トルク変動に伴う
各フランジ部２７，３２と各ピン３６，３７との打音の
発生やバルブタイミングのズレによる制御精度の低下等
が防止される。
【００３６】更に、各ピン３６，３７は、環状ディスク
２９のピン孔２９ｂ，２９ｃに回転自在に支持されてい
るため、環状ディスク２９の揺動時においても各ピン３
６，３７が適宜回転して平面部３６ａ，３６ｂ，３７
ａ，３７ｂと係止溝３０，３３の対向内面３０ａ，３０
ｂ、３３ａ，３３ｂが常に面接触する形になる。したが
って、両者３０，３６、３３，３７間の摩耗の発生が一
層確実に防止される。
【００３７】本発明は、前記実施例の構成に限定される
ものではなく、特に駆動機構４５をＤＣ電動モータで構
成することも可能であり、この場合、回転位置を検出す
るポテンショメータによって揺動位置制御を行うことも
可能である。
【００３８】
【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、駆動機構によって環状ディスクの中心をカムシ
ャフトの中心に対して任意の位置に偏心させることがで
きるため、吸気，排気弁の作動角を２段階ではなく、無
段階に制御することが可能になり、したがって、斯かる
バルブタイミングを機関運転状態の細かな変化に応じて
高精度に可変制御することができる。この結果、機関性
能を十分に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示す要部断面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図４のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】図３のＣ−Ｃ線断面図。
【図５】本実施例の平面図。
【図６】図５のＤ−Ｄ線断面図。
【図７】図５のＥ−Ｅ線断面図。
【図８】本実施例の駆動軸とカムシャフトとの回転位相
差とバルブタイミングの特性図。
【図９】本発明の第２実施例を示す要部断面図。
【図１０】図９のＦ矢視図。
【図１１】図１０のＧ−Ｇ線断面図。
【図１２】制御シャフトのトルク変動を示す特性図。
【図１３】従来の吸排気弁駆動制御装置の断面図。
【図１４】図１３のＨ−Ｈ線断面図。
【図１５】従来のカムとカムシャフトとの回転位相差並
びにバルブタイミングの特性図。
【符号の説明】
２１…駆動軸 ２２…カムシャフト ２３…吸気弁 ２９…環状ディスク ４５…駆動機構

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 機関から伝達された回転力により吸排気
    弁を駆動させるカムを有するカムシャフトと、該カムシ
    ャフトと同軸上に配置されて、該カムシャフトの軸心に
    対して偏心揺動自在な環状ディスクと、機関運転状態の
    変化に応じて前記環状ディスクを任意の揺動位置に保持
    する駆動機構とを備え、該駆動機構による前記環状ディ
    スクの偏心揺動に伴いカムシャフトの角速度の変化を得
    て前記吸排気弁の作動角を可変制御することを特徴とす
    る内燃機関の吸排気弁駆動制御装置。
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