JPH09184407A

JPH09184407A - 内燃機関の動弁機構

Info

Publication number: JPH09184407A
Application number: JP7343791A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ono; 隆小野; Fumio Akigawa; 文雄秋川; Akira Matsumoto; 章松本; Masahiko Takeuchi; 正彦竹内
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1995-12-28
Filing date: 1995-12-28
Publication date: 1997-07-15
Also published as: US5809952A

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、内燃機関の動弁機構に関し、ロッ
カシャフト支持部に作用する力が略均一となるようにし
て、ロッカシャフト支持部の重量増やコスト増を抑制で
きるようにする。【解決手段】ロッカシャフト２２に支持され一端部に
クランクシャフトから駆動力が入力される力点Ａを有す
る第１ロッカアーム８と、ロッカシャフト２２を支持す
る一対のロッカシャフト支持部２４と、ロッカシャフト
支持部２４間において第１ロッカアーム８にオフセット
して支持され第１ロッカアーム８の力点Ａとは逆側の端
部に開閉弁１６に作用する作用点Ｂを有する第２ロッカ
アーム２とをそなえ、第２ロッカアーム２が第１ロッカ
アーム８に連動可能に構成されるとともに、第１ロッカ
アーム８の力点Ａと第２ロッカアームの作用点Ｂとを結
ぶ仮想線と、ロッカシャフト軸線２２Ａとが、ロッカシ
ャフト支持部２４間の略中央で交差するように構成す
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、ロッカアームを用
いて吸排気弁を開閉駆動する内燃機関（エンジン）に用
いて好適の、内燃機関の動弁機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、内燃機関（エンジン）の動弁
機構としては、ＯＨＶ（オーバヘッドバルブ）式やＯＨ
Ｃ（オーバヘッドカムシャフト）式等の機構が知られて
おり、広く普及している。図１２（ａ），（ｂ）は、こ
のような動弁機構のうち、ロッカアームを用いて吸排気
弁を開閉するようにしたＯＨＣ式の動弁機構を示す模式
図である。

【０００３】このＯＨＣ式の動弁機構では、図示するよ
うに、ロッカシャフト２２にロッカアーム２，６が軸支
されており、ロッカシャフト２２の軸２２Ａに対して平
行にカムシャフト１０が配設されている。カムシャフト
１０は、エンジンのクランクシャフト（図示省略）の回
転駆動力により駆動され、カムシャフト１０に設けられ
たカム３２，３６により、ロッカアーム２，６が駆動さ
れる。

【０００４】ここで、ロッカアーム２，６の端部の力点
Ａにカム３２，３６の駆動力が入力されると、ロッカア
ーム２，６がロッカシャフト２２を中心に揺動して、ロ
ッカアーム２，６の他端の作用点Ｂがバルブステムを押
して吸排気弁を開弁駆動するのである。なお、図中、２
ａ，６ａはそれぞれロッカアーム２，６に設けられたロ
ーラ（ベアリング）である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、通常は、ロ
ッカシャフト２２は各気筒につき左右２箇所のロッカシ
ャフト支持部２４で支持されているが、図１２（ａ）に
示すように、ロッカアーム２，６の力点Ａ及び作用点Ｂ
が、２つのロッカシャフト支持部２４のうち、どちらか
一方の側に偏っている場合、ロッカアーム２，６の偏っ
ている側のロッカシャフト支持部２４の負担が他方のロ
ッカシャフト支持部２４よりも大きくなり、ロッカアー
ム２，６に大きな力が作用すると、この一方のロッカシ
ャフト支持部２４の負荷が過大となってしまう。

【０００６】つまり、図１２（ａ）に示すように、左側
のロッカシャフト支持部２４と、右側のロッカシャフト
支持部２４との間で、ロッカアーム２が左側のロッカシ
ャフト支持部２４側に偏っている場合、ロッカシャフト
２２に作用する力をＰとすると、左側のロッカシャフト
支持部２４に作用する力は、〔（Ｌ−ａ）／Ｌ〕・Ｐと
なる。

【０００７】したがって、ロッカアーム２が左側に偏っ
ている分だけ（即ち、距離ａが短くなる程）、左側のロ
ッカシャフト支持部の負担が大きくなるのである。これ
により、ロッカアームの配設位置が２つのロッカシャフ
ト支持部間の中心に対してオフセットして配設されてい
る場合は、片側のロッカシャフト支持部の強度を上げる
必要があり、重量増やコスト増を招いてしまうという課
題がある。

【０００８】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、一対のロッカシャフト支持部の間に複数のロ
ッカアームが配設された動弁機構において、ロッカアー
ムによりロッカシャフト支持部に作用する力が略均一と
なるようにして、ロッカシャフト支持部の重量増やコス
ト増を抑制できるようにした、内燃機関の動弁機構を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の内燃機関の動弁機構は、燃焼室と燃焼室外部
とを連通又は遮断する開閉弁を有し、該開閉弁をクラン
クシャフトからの回転駆動力により開閉駆動する内燃機
関の動弁機構において、ロッカシャフトに支持され一端
部に該クランクシャフトから駆動力が入力される力点を
有する第１ロッカアームと、該ロッカシャフトを該第１
ロッカアームを挟んだ位置で支持する一対のロッカシャ
フト支持部と、該ロッカシャフト支持部間において該第
１ロッカアームの側方にオフセットして該ロッカシャフ
トに支持され、該ロッカシャフトの軸線に関して該第１
ロッカアームの力点とは逆側の端部に該開閉弁を駆動す
るための駆動力が作用する作用点を有する第２ロッカア
ームとをそなえ、該第２ロッカアームが該第１ロッカア
ームに連動可能に構成されるとともに、該第１ロッカア
ームの力点と該第２ロッカアームの作用点とを結ぶ仮想
線と、該ロッカシャフトの軸線とが、該ロッカシャフト
支持部間の略中央で交差するように構成されていること
を特徴としている。

【００１０】また、請求項２記載の本発明の内燃機関の
動弁機構は、上述の請求項１記載の構成に加えて、該第
１ロッカアームと該第２ロッカアームとの間に、第３ロ
ッカアームが配設され、該第３ロッカアームの一端部に
該クランクシャフトから駆動力を入力される力点が設け
られるとともに、該第３ロッカアームの他端部に燃焼室
を開閉する開閉弁を駆動するための駆動力を入力される
作用点が設けられていることを特徴としている。

【００１１】また、請求項３記載の本発明の内燃機関の
動弁機構は、上述の請求項２記載の構成に加えて、該第
３ロッカアームが、該ロッカシャフト支持部間の略中央
で該ロッカシャフトに支持されていることを特徴として
いる。また、請求項４記載の本発明の内燃機関の動弁機
構は、上述の請求項２記載の構成に加えて、該第２ロッ
カアームの作用点が設けられた端部とは逆側の端部に、
該第１ロッカアームの力点とは異なるタイミングで該ク
ランクシャフトから駆動力を入力される力点が設けられ
ていることを特徴としている。

【００１２】また、請求項５記載の本発明の内燃機関の
動弁機構は、上述の請求項４記載の構成に加えて、該第
２ロッカアームが、排気弁を駆動するための排気用ロッ
カアームとして構成され、該第１ロッカアームが、該排
気弁を圧縮上死点近傍で開弁させるタイミングで作動す
るように構成されていることを特徴としている。また、
請求項６記載の本発明の内燃機関の動弁機構は、上述の
請求項１〜５のいずれかに記載の構成に加えて、該第２
ロッカアームが、該ロッカシャフトと一体に形成される
とともに、該ロッカシャフト内に形成された穴部に係合
ピンが進退可能に収容され、該係合ピンが該第１ロッカ
アームに形成された係合穴に係合することで、該第１ロ
ッカアームと該第２ロッカアームとが連動するように構
成されていることを特徴としている。

【００１３】また、請求項７記載の本発明の内燃機関の
動弁機構は、上述の請求項２〜６のいずれかに記載の構
成に加えて、該第１ロッカアームと該第２ロッカアーム
との間に燃料噴射弁駆動用ロッカアームが配設されてい
ることを特徴としている。また、請求項８記載の本発明
の内燃機関の動弁機構は、上述の請求項６又は７記載の
記載の構成に加えて、該第１ロッカアーム及び該第３ロ
ッカアームがロッカシャフトに回転可能に軸支されると
ともに、該ロッカシャフトにおける該第１ロッカアーム
を軸支する部分の径と、該第３ロッカアームを軸支する
部分の径とが段階的に異なるように該ロッカシャフトに
段部が形成されていることを特徴としている。

【００１４】また、請求項９記載の本発明の内燃機関の
動弁機構は、燃焼室と燃焼室外部とを連通又は遮断する
開閉弁を有し、該開閉弁をクランクシャフトからの回転
駆動力により開閉駆動する内燃機関の動弁機構におい
て、ロッカシャフトに軸支された第１ロッカアームと、
該ロッカシャフトと一体に形成された第２ロッカアーム
と、該第１ロッカアームと該第２ロッカアームとの間に
配設され該ロッカシャフトに軸支された第３ロッカアー
ムとをそなえ、該ロッカシャフト内に形成された穴部に
係合ピンが進退可能に収容され、該係合ピンが該第１ロ
ッカアームに形成された係合穴に係合することで、該第
１ロッカアームと該第２ロッカアームとが連動するよう
に構成され、該ロッカシャフトにおける該第１ロッカア
ームを軸支する部分の径と、該第３ロッカアームを軸支
する部分の径とが段階的に異なるように該ロッカシャフ
トに段部が形成されていることを特徴としている。

【００１５】また、請求項１０記載の本発明の内燃機関
の動弁機構は、上述の請求項８又は９記載の構成に加え
て、該第１ロッカアームが該段部により該ロッカシャフ
トの軸線方向に位置決めされるように構成されているこ
とを特徴としている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の内燃
機関の動弁機構について説明すると、図１〜図９は本発
明の第１実施形態としての内燃機関の動弁機構を説明す
るための図である。このうち図５〜図７は本機構が適用
されるエンジンの構成を説明するための図であって、図
５は４サイクル式ディーゼルエンジン（以後、単にエン
ジンという）１の内部構成を示す斜視図、図６はそのシ
リンダヘッド２８を示す模式的な上面図、図７はその模
式的な断面図である。

【００１７】まず、このエンジン１の基本的な構成につ
いて簡単に説明すると、図５〜図７に示すように、この
エンジン１はＯＨＣ式の動弁機構をそなえており、吸気
２弁，排気２弁の４弁式エンジンとして構成されてい
る。このエンジン１のシリンダヘッド２８には、図７に
示すクランクシャフト２６の回転駆動力により回転駆動
されるカムシャフト１０が配設されており、このカムシ
ャフト１０には、エンジン１の通常運転時に適したカム
プロフィールに形成された吸気カム３６及び排気カム３
２が設けられている。

【００１８】また、このエンジン１の動弁機構には、後
述する各種ロッカアームを支持するためのロッカシャフ
ト２２が設けられている。このロッカシャフト２２は、
各気筒毎に分割されて構成されており、それぞれ同軸上
に配設されている。また、ロッカシャフト２２の両端部
は、図６に示すロッカシャフト支持部２４によりそれぞ
れ回転可能に支持されている。

【００１９】なお、図６は直列６気筒エンジンのシリン
ダヘッドを示したものである。ここで、主な符号は、１
つの気筒についてのみ記しているが、動弁機構は全気筒
とも同一に構成されたものである。

【００２０】一方、図５に示すように、ピストン２０の
上方には吸気弁１８及び排気弁１６が配設され、さら
に、吸排気弁１８，１６の上方には、バルブブリッジ１
４，１２が配設されている。そして、２つの吸気弁１
８，１８は、吸気用バルブブリッジ１４により同時に開
弁駆動されるようになっており、同様に、２つの排気弁
１６，１６は排気用バルブブリッジ１２により同時に開
弁駆動されるようになっている。

【００２１】なお、図５では、エンジン１の動弁系の機
構を分かりやすく説明するためにロッカシャフト２２と
カムシャフト１０とを分離して示している。さて、ロッ
カシャフト２２には、第２ロッカアームとしての排気弁
駆動用ロッカアーム（排気ロッカアーム）２，ユニット
インジェクタ駆動用ロッカアーム４，第３ロッカアーム
としての吸気弁駆動用ロッカアーム（吸気ロッカアー
ム）６及び第１ロッカアームとしての圧縮開放型エンジ
ン補助ブレーキ用ロッカアーム（エンジン補助ブレーキ
用ロッカアーム）８が設けられている。

【００２２】また、カムシャフト１０には、上述した吸
気カム３６や排気カム３２以外にも、エンジン補助ブレ
ーキ用ロッカアーム８を駆動するエンジン補助ブレーキ
用カム３８やユニットインジェクタ用ロッカアーム４を
駆動するユニットインジェクタ用カム３４が配設されて
いる。なお、各ロッカアーム２，４，６，８のカムシャ
フト１０側の端部には、カム３２，３４，３６，３８と
ロッカアーム２，４，６，８との間の摩擦を低減すべ
く、カム３２，３４，３６，３８に常に接するローラ
（ベアリング）２ａ，４ａ，６ａ，８ａがそれぞれ設け
られている。

【００２３】ここで、ユニットインジェクタロッカアー
ム４は、図示しないユニットインジェクタを駆動するた
めのロッカアームであって、ユニットインジェクタロッ
カアーム４の作動により所定のタイミングで燃料が噴射
されるようになっている。一方、上述の排気ロッカアー
ム２は、ロッカシャフト２２と一体に形成されたロッカ
シャフト一体型ロッカアームとして構成されており、排
気ロッカアーム２に連動してロッカシャフト２２自体も
回動するようになっている。

【００２４】また、ユニットインジェクタ用ロッカアー
ム４及び吸気ロッカアーム６は、それぞれロッカシャフ
ト２２に対して回転自在に軸支されており、これによ
り、各ロッカアーム２，４，６は、互いに影響を受ける
ことなく独立して作動するようになっている。エンジン
補助ブレーキ用ロッカアーム８は、エンジンブレーキの
１つとしての圧縮開放型エンジン補助ブレーキ（以下、
単にエンジン補助ブレーキという）を作動させるための
ロッカアームであって、ユニットインジェクタ用ロッカ
アーム４や吸気ロッカアーム６と同様にロッカシャフト
２２に軸支されている。

【００２５】そして、エンジン補助ブレーキの作動時に
は、このエンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８を排気
ロッカアーム２と一体に作動するように制御して、排気
弁１６を排気行程時以外の所定のタイミングで開弁させ
るようになっている。ここで、圧縮開放型エンジン補助
ブレーキについて簡単に説明すると、このエンジン補助
ブレーキは、例えば、以下のように作動するものであ
る。すなわち、吸気行程時には通常通り吸気弁１８を開
いて吸気を取り入れる。また、圧縮行程時にも通常運転
時通り吸気弁１８及び排気弁１６をともに閉じて、シリ
ンダ内の吸気を圧縮する。

【００２６】そして、圧縮上死点近傍では燃料噴射を停
止し、膨張行程に移行する直前に、排気弁１６を開い
て、圧縮空気を排気弁１６を介して排気ポートに排出す
る。したがって、圧縮行程で圧縮された吸気の反発力は
ピストン２０に作用しなくなり、ピストン２０を押し下
げる力が取り除かれる。さらに、圧縮空気を排出した後
は、排気弁１６を閉じて膨張行程時にシリンダ内を密閉
状態にする。これによりピストン２０が下降するのを妨
げようとする力が発生してエンジンブレーキ力が作用す
るのである。

【００２７】次に、ピストンが下死点近傍に達して排気
行程に移行すると、通常通り排気弁１６を開き、シリン
ダ内を大気圧近傍にしてピストン２０を上昇させようと
する力を取り除くのである。この後、ピストン２０が上
死点近傍に達すると、再び吸気行程を開始する。そし
て、このような圧縮行程及び膨張行程でのブレーキ力が
連続してピストン２０に作用することにより、エンジン
ブレーキ能力が大幅に増大されるのである。言い換えれ
ば、エンジン１に負の仕事としてポンプ作動を行なわせ
ることにより、車両の運動エネルギを吸収して制動力に
変換するのである。

【００２８】ところで、このようにしてエンジン補助ブ
レーキを作動させるには、排気弁１６を通常の作動タイ
ミングとは異なるタイミングで作動させる必要がある。
そこで、このエンジン１では、通常のタイミングと異な
るタイミングで排気弁１６を開弁駆動するエンジン補助
ブレーキ用ロッカアーム８と、エンジン補助ブレーキの
作動に適したカムプロフィールに形成されたエンジン補
助ブレーキ用カム３８とが設けられている。

【００２９】ここで、このエンジン補助ブレーキ用カム
３８は、エンジン補助ブレーキの作動時に、圧縮上死点
近傍でエンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８を揺動さ
せて排気弁１６を開弁させるようなカムプロフィールに
形成されているのである。つまり、エンジン１の通常運
転時には、排気弁１６を排気ロッカアーム２のみで駆動
して、エンジン補助ブレーキの作動時には、排気弁１６
を排気ロッカアーム２及びエンジン補助ブレーキ用ロッ
カアーム８の両方により駆動するようになっているので
ある。

【００３０】このため、エンジン１の動弁機構には、エ
ンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８が排気ロッカアー
ム２と一体に作動する連係モードと、エンジン補助ブレ
ーキ用ロッカアーム８が排気ロッカアーム２から切り離
されて、単独で作動する非連係モードとを切り換えるた
めの切り換え機構（又はロッカアーム係合機構）３０が
設けられている。

【００３１】ここで、上述の切り換え機構３０は、例え
ば特開平６−３２３１１３号公報に開示された油圧ピス
トン機構と略同様に構成されている。すなわち、図４
（ａ），図４（ｂ）に示すように、切り換え機構３０
は、ロッカシャフト２２の直径方向に形成された穴部４
０と、この穴部４０内を進退しうる係合ピン４２と、係
合ピン４２と略同軸上に配設されたリターンスプリング
４４とを有して構成されており、係合ピン４２は、リタ
ーンスプリング４４の作用により、図中下方に付勢され
ている。

【００３２】また、エンジン補助ブレーキ用ロッカアー
ム８の所要の位置には、この係合ピン４２の上端部が侵
入しうる係合穴４６が形成されている。一方、上記の穴
部４０と係合ピン４２の下端側との間には空間４８が形
成されている。また、このエンジン１には、所定の圧力
の作動油を供給する油圧供給系（図示省略）が設けられ
ており、ロッカシャフト２２内には、油圧供給系からの
作動油を上記空間４８に供給するための作動油供給路５
０が形成されている。

【００３３】そして、この空間４８に作動油が供給され
ると、図４（ｂ）に示すように、リターンスプリング４
４の付勢力に抗して係合ピン４２が上方へ移動する。こ
の場合、エンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８の係合
穴４６と、ロッカシャフト２２の穴部４０との位置が一
致したときに、係合ピン４２の上端（先端）が係合穴４
６に係合して、ロッカアーム８とロッカシャフト２２と
が接続状態となり、エンジン補助ブレーキ用ロッカアー
ム８と排気ロッカアーム２とが一体で作動する連係モー
ドとなるのである。

【００３４】また、作動油の供給を断つと、図４（ａ）
に示すように、上述のリターンスプリング４４の付勢力
により係合ピン４２が下方に移動して、係合ピン４２が
係合穴４６から離脱する。この場合は、ロッカアーム８
はロッカシャフト２２から切り離されて排気ロッカアー
ム２とは連係しない非連係モードとなる。そして、エン
ジン１の通常運転時は、エンジン補助ブレーキ用ロッカ
アーム８をロッカシャフト２２から切り離して、排気ロ
ッカシャフト２からの駆動力により通常の排気タイミン
グで排気弁１６を開弁駆動させるようになっている。

【００３５】また、エンジン補助ブレーキを作動させる
場合は、切り換え機構３０を制御して、エンジン補助ブ
レーキ用ロッカアーム８をロッカシャフト２２と一体に
作動させ、排気弁１６を圧縮上死点近傍でも開弁駆動さ
せるようになっているのである。次に、本発明の内燃機
関の動弁機構の要部について説明すると、各ロッカアー
ムは、図１（ａ）に示すように、ロッカシャフト２２の
図中左側端部から、排気ロッカアーム２，ユニットイン
ジェクタ用ロッカアーム４，吸気ロッカアーム６及びエ
ンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８の順で配設されて
いる。

【００３６】すなわち、排気ロッカアーム２とエンジン
補助ブレーキ用ロッカアーム８との間に、ユニットイン
ジェクタ用ロッカアーム４及び吸気ロッカアーム６が挟
まれるようにして配設されており、エンジン補助ブレー
キ用ロッカアーム８は排気ロッカアーム２から比較的離
れた位置に配設されているのである。さて、ここで、図
１（ａ），図１（ｃ）に示すように、第１ロッカアーム
としてのエンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８とカム
３８とが接する点（即ち、ローラ８ａとカム３８との接
点）を力点Ａとし、図１（ａ），図１（ｂ）に示すよう
に、第２ロッカアームとしての排気ロッカアーム２とバ
ルブブリッジ１２とが当接する点を作用点Ｂとすると、
本発明では、力点Ａと作用点Ｂとを結ぶ仮想線（図１
中、二点鎖線で示す）が、一対のロッカシャフト支持部
２４の間の距離Ｌの略中央で、ロッカシャフト２２の中
心軸線２２Ａと交差するように設定されている。

【００３７】ここで、力点Ａは、エンジン補助ブレーキ
が作動するとき（すなわち、エンジン補助ブレーキ用ロ
ッカアーム８がロッカシャフト２２及び排気ロッカアー
ム２と一体に作動するような連係モード時）に、通常の
排気タイミング以外で排気弁１６を開弁駆動するための
駆動力がカム３８から入力される点であって、作用点Ｂ
は、このとき排気弁１６を開弁駆動するための力が作用
する点である。

【００３８】したがって、本発明では上述のように、力
点Ａと作用点Ｂとを結ぶ仮想線が、一対のロッカシャフ
ト支持部２４の間の略中央で、ロッカシャフト２２の中
心軸線２２Ａと交差するように設定することにより、エ
ンジン補助ブレーキが作動して、カム３８によってロッ
カアーム２の駆動されるときに、ロッカシャフト２２の
両端のロッカシャフト支持部２４に作用する力を略均一
なものとすることができるのである。

【００３９】すなわち、エンジン補助ブレーキの作動時
には、ロッカシャフト２２には、排気弁１６のバルブス
プリング（図示省略）からの付勢力とエンジン補助ブレ
ーキ用カム３８によるロッカアーム８の駆動力との合力
Ｐ（図１２参照）が作用するが、このように、力点Ａと
作用点Ｂとを結ぶ仮想線がロッカシャフト２２の略中央
でロッカシャフト中心軸線２２Ａと交差するように各ロ
ッカアーム２，８を配設することで、ロッカシャフト２
２に作用する合力Ｐがロッカシャフト２２の略中央に作
用するように設定することができるのである。

【００４０】これにより、従来の動弁機構のように、片
方のロッカシャフト支持部２４を強化する必要がなくな
り、ロッカシャフト支持部２４の大型化を抑制すること
ができ、重量増やコスト増を招くことなく、十分な強度
を有する動弁機構を実現することができるのである。と
ころで、本発明の内燃機関の動弁機構では、図１（ａ）
及び図８に示すように、ロッカシャフト２２におけるユ
ニットインジェクタ用ロッカアーム４及び吸気ロッカア
ーム６を軸支する部分と、エンジン補助ブレーキ用ロッ
カアーム８を軸支する部分とでは、ロッカシャフト２２
の径が異なって形成されている。

【００４１】つまり、図示するように、ロッカシャフト
２２には、吸気ロッカアーム６を軸支する部分とエンジ
ン補助ブレーキ用ロッカアーム８を軸支する部分との間
に、段部５２が形成されており、ロッカシャフト２２に
おけるエンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８を軸支す
る部分が段階的に細くなるように形成されている。ここ
で、このようにロッカシャフト２２に段部５２を設けて
いるのは、主に以下の理由による。

【００４２】すなわち、上述したように、ロッカシャフ
ト２２とエンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８との間
には切り換え機構３０が設けられており、ロッカシャフ
ト２２内の穴部４０に配設された係合ピン４２をロッカ
アーム８の係合穴４６に係合させることでエンジン補助
ブレーキを作動させるようになっているが、このような
切り換え機構３０を正確に作動させるためには、この穴
部４０と係合穴４６との位置のずれ（寸法公差）できる
だけ小さくする必要がある。

【００４３】ここで、図１３に示すように、ロッカシャ
フト２２を同一の径で形成してしまうと、係合穴４６の
位置はロッカアーム２，４，６，８の幅方向の寸法（図
１３中、それぞれｃ，ｄ，ｅで示す）に大きな影響を受
けることになり、また、穴部４０の位置は、ロッカアー
ム２の図中右側の端面からの距離寸法（図中、ｂで示
す）に大きな影響を受けることになる。特に、このよう
な場合は、ロッカアーム２，４，６，８の幅方向の寸法
公差が累積することになるので、係合穴４６の位置の寸
法公差は大きくなりやすい。

【００４４】したがって、穴部４０と係合穴４６との位
置を一致させるためには、ロッカシャフト２２における
穴部４０の中心位置の寸法ｂと各ロッカアーム２，４，
６，８の寸法ｃ，ｄ，ｅとを厳密に管理して、寸法ｂと
寸法ｃ＋ｄ＋ｅとの差を所定値以内にする必要がある
が、このように厳密な寸法管理はコスト増を招いてしま
うおそれがある。

【００４５】なお、係合ピン４２を係合穴４６に確実に
挿入させるには、係合穴４６の内径を係合ピン４２の径
よりも明らかに大きくしてしまうことも考えられるが、
このような場合は、係合穴４６と係合ピン４２との間に
大きな隙間が生じてしまい、排気ロッカアーム２をエン
ジン補助ブレーキ用カム３８のカムプロフィールに応じ
て正確に作動させることができなくなる。

【００４６】そこで、本発明の動弁機構では、図８に示
すように、ロッカシャフト２２に段部５２を設けて、ロ
ッカアーム８の係合穴４６の位置決めを段部５２を基準
にして行なうようになっているのである。すなわち、上
述したように、ロッカアーム４，６を軸支する部分で
は、ロッカシャフト２２の径を大きめに形成するととも
に、ロッカアーム８を軸支する部分では段階的に径が小
さくなるようにロッカシャフト２２に段部５２を設ける
ことで、ロッカシャフト２２の穴部４０の中心位置の寸
法を、ロッカシャフト２２の段部５２からの比較的短い
距離ｆで管理することができ、又、ロッカアーム８の係
合穴４６の位置の寸法も、ロッカアーム８の段部５２に
接する側面からの比較的短い距離ｇで管理することがで
きるのである。

【００４７】これにより、穴部４０及び係合穴４６の寸
法精度の管理を比較的容易なものとすることができ、切
り換え機構３０による連係モードへの切り換え時に、係
合ピン４２を円滑且つ確実に係合穴４６に係合させるこ
とができるようになるのである。特に、穴部４０及び係
合穴４６の寸法精度をロッカアーム８の端面からの距離
寸法ｆ，ｇのみで管理することで、他のロッカアーム
４，６の寸法公差の影響を受けることがなくなり、寸法
管理が容易なものとなるのである。

【００４８】本発明の第１実施形態としての内燃機関の
動弁機構は、上述のように構成されているので、エンジ
ン１の通常運転時、即ち、エンジン補助ブレーキの非作
動時には、切り換え機構３０が非連係モードに制御され
る。このとき、作動油供給路５０には作動油が供給され
ず、図１（ｃ）に示すように、係合ピン４２がリターン
スプリング４４の付勢力により、ロッカシャフト２２の
穴部４０内に収納される。

【００４９】したがって、エンジン補助ブレーキ用ロッ
カアーム８は、ロッカシャフト２２から切り離されて、
エンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８は排気ロッカア
ーム２と連動しない状態となる。つまり、図１（ｂ）に
示すように、排気ロッカアーム２が、排気カム３２によ
り駆動されているときであっても、図１（ｃ）に示すよ
うに、エンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８は排気ロ
ッカアーム２に連動することなくカム３８のプロフィー
ルに応じて作動する。

【００５０】これにより、排気弁１８は、排気ロッカア
ーム２により駆動され、図１（ｄ）のカムリフト線図に
示すように、通常のエンジン運転に適したバルブタイミ
ングで開閉駆動されるのである。なお、吸気弁１８も吸
気ロッカアーム６により通常のバルブタイミングで開閉
駆動される。一方、エンジン補助ブレーキの作動時に
は、切り換え機構３０が連係モードに制御される。この
とき、図２（ａ）に示す作動油供給路５０及び図２
（ｃ）に示す空間４８には、油圧供給系から所定の圧力
の作動油が供給され、係合ピン４２がリターンスプリン
グ４４の付勢力に抗して駆動される。

【００５１】これにより、係合ピン４２がエンジン補助
ブレーキ用ロッカアーム８の係合穴４６に係合して、エ
ンジン補助ブレーキ用ロッカアーム８が、ロッカシャフ
ト２２と一体に形成された排気ロッカアーム２と一体に
作動する状態となる。したがって、エンジン補助ブレー
キ用カム３８によりエンジン補助ブレーキ用ロッカアー
ム８が駆動されると、図２（ｂ）に示すように、排気ロ
ッカアーム２も駆動され、排気弁１６が開弁駆動される
ことになる。

【００５２】なお、上述したように、エンジン補助ブレ
ーキ用カム３８のプロフィールは、ピストン２０が圧縮
上死点近傍にあるときに、エンジン補助ブレーキ用ロッ
カアーム８を揺動させるように形成されており、これに
より、図２（ｄ）のカムリフト線図に示すように、排気
弁１６が圧縮上死点近傍で所定量だけ開弁して、圧縮空
気を開放してエンジン１に負の仕事をさせるのである。

【００５３】また、このようなエンジン補助ブレーキ作
動時であっても、エンジン１の排気行程時には、図３
（ｂ）に示すように、排気カム３２により通常通り排気
弁１６が駆動される。このとき、エンジン補助ブレーキ
用ロッカアーム８も排気ロッカアーム２に連動して駆動
され、図３（ｃ）に示すように、ロッカアーム８とカム
３８との間には隙間が生じることになる。

【００５４】なお、図３（ａ）は、図２（ａ）と同様
に、排気ロッカアーム２，ロッカシャフト２２及びエン
ジン補助ブレーキ用ロッカアーム８を示すものであっ
て、他のロッカアーム４，６は省略されている。また、
図３（ｄ）は、図２（ｄ）と同様に、エンジン補助ブレ
ーキ作動時のカムリフト線図を示している。そして、本
発明の内燃機関の動弁機構では、エンジン補助ブレーキ
用ロッカアーム８の一端の力点Ａと排気ロッカアーム２
の一端の作用点Ｂとを結ぶ仮想線（図１中、一点鎖線で
示す）が、一対のロッカシャフト支持部２４の間の距離
Ｌの略中央で、ロッカシャフト２２の中心軸線２２Ａと
交差するように設定されているので、エンジン補助ブレ
ーキの作動時に、エンジン補助ブレーキ用カム３８によ
り力点Ａに入力される駆動力と、排気弁１６のバルブス
プリング（図示省略）の付勢力により作用点Ｂに入力さ
れる力との合力Ｐは、ロッカシャフト２２の両端に配設
された一対のロッカシャフト支持部２４間の略中央に作
用する。

【００５５】したがって、各ロッカシャフト支持部２４
には、それぞれ略（１／２）・Ｐの力が均等に作用する
ことになり、どちらか一方のロッカシャフト支持部２４
の負担が大きくなることがない。これにより、従来の動
弁機構のように、片方のロッカシャフト支持部２４を強
化する必要がなくなり、ロッカシャフト支持部２４の大
型化を抑制することができ、重量増やコスト増を招くこ
となく、十分な強度を有する動弁機構を実現することが
できるのである。

【００５６】なお、カム３２による排気ロッカアーム２
の駆動力や、カム３４によるユニットインジェクタ用ロ
ッカアーム４の駆動力や、カム３６による吸気ロッカア
ーム６の駆動力は、必ずしもロッカシャフト２２の中央
部に作用せず、このときは２つのロッカシャフト支持部
２４に均等に負荷が分散するわけではないが、このよう
な駆動力は、エンジン補助ブレーキ用カム３８により排
気ロッカアーム２が駆動される駆動力よりも十分に小さ
いので、特に問題はない。

【００５７】また、本発明の動弁機構では、図８に示す
ように、ロッカシャフト２２に段部５２を形成すること
により、ロッカアーム８の係合穴４６の位置決めを段部
５２を基準にして行なうことができる。すなわち、ロッ
カシャフト２２の穴部４０の中心位置の寸法を、ロッカ
シャフト２２の段部５２からの比較的短い寸法距離ｆで
管理することができ、又、ロッカアーム８の係合穴４６
の位置の寸法距離ｇも、ロッカアーム８の段部５２に接
する側面側からの比較的短い距離で管理することができ
るのである。

【００５８】これにより、穴部４０及び係合穴４６の寸
法精度の管理を比較的容易なものとすることができ、切
り換え機構３０による連係モードへの切り換え時に、係
合ピン４２を確実に係合穴４６に係合させることができ
るようになるのである。特に、係合穴４６の寸法精度を
ロッカアーム８の端面からの距離寸法ｇのみで管理する
ことで、他のロッカアーム４，６の寸法公差の影響を受
けることがなくなり、寸法管理が容易なものとなるので
ある。

【００５９】また、上述により、穴部４０と穴４６とを
より正確に一致させることができるようになるので、図
９（ａ），図９（ｂ）に示すように、従来よりも、ロッ
カアーム８の穴４０と係合ピン４２との間のクリアラン
スを小さくすることができ、ロッカアーム８と係合ピン
４２と接触部の面圧を下げることができる。したがっ
て、ロッカアーム８の耐久性、主に耐磨耗性を向上させ
ることができるという利点を有しているのである。

【００６０】次に、本発明の第２実施形態としての内燃
機関の動弁機構について説明すると、図１０に示すよう
に、このエンジン１の動弁機構には、排気ロッカアーム
２及び吸気ロッカアーム６がロッカシャフト２２に軸支
されている。このエンジン１には、上述の第１実施形態
で説明したエンジン補助ブレーキや、ユニットインジェ
クタは設けられておらず、各ロッカアーム６，２により
吸排気弁１８，１６（図５参照）が駆動されるようにな
っている。

【００６１】また、ロッカシャフト２２は、その両端部
において一対のロッカシャフト支持部２４により支持さ
れており、２つのロッカシャフト支持部２４の間の距離
Ｌの略中間に吸気ロッカアーム６が軸支されている。一
方、排気ロッカアーム２は、図１０に示すように、吸気
ロッカアーム６に隣接して設けられている。ここで、排
気ロッカアーム２には、ロッカシャフト中心軸線２２Ａ
方向に延在する円筒状の軸支部２ｂが形成されており、
ロッカシャフト２２が軸支部２ｂ内を貫通することで排
気ロッカアーム２がロッカシャフト２２に軸支されるよ
うになっている。

【００６２】また、吸気ロッカアーム６は、この軸支部
２ｂを介してロッカシャフト２２に軸支されるようにな
っている。この軸支部２ｂの一端部（図中右側）には、
排気カム３２（図５参照）と当接する腕部２ｃが接続さ
れており、これにより、排気ロッカアーム２は、排気弁
１６側の腕部２ｄと排気カム３２側の腕部２ｃとが吸気
ロッカアーム６を挟むような形状に形成されている。

【００６３】ここで、排気カム３２側の腕部２ｃの端部
のうち、排気カム３２から駆動力を入力される点を力点
Ａとし、排気弁１６側の腕部２ｄ端部のうち、排気弁１
６にカム３２からの駆動力を伝達する点を作用点Ｂとす
ると、これらの力点Ａと作用点Ｂとを結ぶ仮想線（図１
０中、一点鎖線で示す）が、一対のロッカシャフト支持
部２４の間の距離Ｌの略中央で、ロッカシャフト２２の
中心軸線２２Ａと交差するように設定されている。

【００６４】つまり、図１０に示すように、上述の仮想
線と中心軸線２２Ａとが図中左側からのロッカシャフト
支持部２４から距離ｈの位置で交差し、この距離ｈがロ
ッカシャフト支持部２４の間の距離Ｌの略１／２となる
ように設定されているのである。なお、上述した以外
は、第１実施形態と略同様に構成されており、説明を省
略する。また、図１０中に付した符号のうち、説明の省
略されているものは、第１実施形態と略同様に構成され
たものである。

【００６５】本発明の第２実施形態としての内燃機関の
動弁機構は、上述のように構成されているので、吸気カ
ム３６により吸気ロッカアーム６が駆動されると、この
吸気ロッカアーム６による負荷は、ロッカシャフト２２
の略中央部分に作用することになる。すなわち、吸気ロ
ッカアーム６はロッカシャフト２２の略中央に配設され
ているので、吸気ロッカアーム６による負荷は、ロッカ
シャフト２２の略中央部分に作用するのである。

【００６６】したがって、一対のロッカシャフト支持部
２４には、吸気ロッカアーム６による負荷の略半分の負
荷が均等に作用することになる。一方、排気ロッカアー
ム２の駆動時には、排気カム３２からの駆動力が力点Ａ
に作用し、作用点Ｂにおいて排気弁１６が駆動される。
このとき、力点Ａと作用点Ｂとを結ぶ仮想線が、ロッカ
シャフト軸線２２Ａ上において、一対のロッカシャフト
支持部２４の略中央で交差しているため、排気ロッカア
ーム２による負荷も、ロッカシャフト２２の略中央部分
に作用するのである。

【００６７】これにより、排気ロッカアーム２の作動時
においても、一対のロッカシャフト支持部２４には、排
気ロッカアーム２による負荷の略半分の負荷が均等に作
用することになる。したがって、従来の動弁機構のよう
に、片方のロッカシャフト支持部２４を強化する必要が
なくなり、ロッカシャフト支持部２４の大型化を抑制す
ることができ、動弁系の小型化、軽量化を達成しなが
ら、十分な強度を有する動弁機構を実現することができ
るのである。

【００６８】次に、本発明の第３実施形態としての内燃
機関の動弁機構について説明すると、図１１に示すよう
に、この第３実施形態は、上述の第２実施形態と略同様
に構成されている。すなわち、エンジン１の動弁機構に
は、排気ロッカアーム２及び吸気ロッカアーム６がロッ
カシャフト２２に軸支されており、これらの吸排気ロッ
カアーム６，２により吸排気弁１８，１６（図５参照）
がそれぞれ駆動されるようになっている。

【００６９】また、このエンジン１には、上述の第１実
施形態で説明したエンジン補助ブレーキは設けられてお
らず、通常の排気タイミングで排気ロッカアーム２が作
動して、排気弁１６が開弁駆動されるようになってい
る。一方、この実施形態では、燃料噴射ポンプ（ユニッ
トインジェクタ）が設けられており、ロッカシャフト２
２には、このユニットインジェクタを駆動するためのユ
ニットインジェクタ用ロッカアーム４が軸支されてい
る。

【００７０】また、ロッカシャフト２２は、その両端部
において一対のロッカシャフト支持部２４により支持さ
れており、２つのロッカシャフト支持部２４の間の距離
Ｌの略中間にユニットインジェクタ用ロッカアーム４及
び吸気ロッカアーム６が配設されている。排気ロッカア
ーム２には、図１１に示すように、ロッカシャフト中心
軸線２２Ａ方向に延在する円筒状の軸支部２ｂが形成さ
れており、ロッカシャフト２２が軸支部２ｂ内を貫通す
ることでロッカシャフト２２に排気ロッカアーム２が軸
支されるようになっている。

【００７１】また、ユニットインジェクタ用ロッカアー
ム４及び吸気ロッカアーム６は、この軸支部２ｂを介し
てロッカシャフト２２に軸支されるようになっている。
さて、軸支部２ｂの一端部（図中右側）には、排気カム
３２（図５参照）と当接する腕部２ｃが接続されてお
り、これにより、排気ロッカアーム２は、排気弁１６側
の腕部２ｄと排気カム３２側の腕部２ｃとがユニットイ
ンジェクタ用ロッカアーム４及び吸気ロッカアーム６を
挟むような形状に形成されている。

【００７２】ここで、排気カム３２側の腕部２ｃの端部
のうち、排気カム３２から駆動力を入力される点を力点
Ａとし、排気弁１６側の腕部２ｄ端部のうち、排気弁１
６にカム３２からの駆動力を伝達する点を作用点Ｂとす
ると、これらの力点Ａと作用点Ｂとを結ぶ仮想線（図１
１中、二点鎖線で示す）が、一対のロッカシャフト支持
部２４の間の距離Ｌの略中央で、ロッカシャフト２２の
中心軸線２２Ａと交差するように設定されている。

【００７３】つまり、図１１に示すように、この仮想線
と中心軸線２２Ａとが図中左側のロッカシャフト支持部
２４から距離ｊの位置で交差し、この距離ｊがロッカシ
ャフト支持部２４の間の距離Ｌの略１／２となるように
設定されているのである。なお、上述した以外は、第１
実施形態と略同様に構成されており、説明を省略する。
また、図１１中に付した符号のうち、説明の省略されて
いるものは、第１実施形態と略同様に構成されたもので
ある。

【００７４】本発明の第３実施形態としての内燃機関の
動弁機構は、上述のように構成されているので、ユニッ
トインジェクタ用ロッカアーム４や吸気ロッカアーム６
が駆動されると、これらのロッカアーム４，６による負
荷は、ロッカシャフト２２の略中央部分に作用すること
になる。すなわち、上述したように、ユニットインジェ
クタ用ロッカアーム４や吸気ロッカアーム６はロッカシ
ャフト２２の略中央に配設されているので、これらの各
ロッカアーム４，６による負荷は、ロッカシャフト２２
の略中央部分に作用するのである。

【００７５】したがって、一対のロッカシャフト支持部
２４には、吸気ロッカアーム６による負荷の略半分の負
荷が均等に作用することになる。一方、排気ロッカアー
ム２の駆動時には、排気カム３２からの駆動力が力点Ａ
に作用し、作用点Ｂが排気弁１６を駆動する。このと
き、力点Ａと作用点Ｂとを結ぶ仮想線が、ロッカシャフ
ト軸線２２Ａ上において、一対のロッカシャフト支持部
２４の略中央で交差しているため、上述の第２実施形態
と同様に、やはり、排気ロッカアーム２による負荷も、
ロッカシャフト２２の略中央部分に作用するのである。

【００７６】これにより、従来の動弁機構のように、片
方のロッカシャフト支持部２４を強化する必要がなくな
り、ロッカシャフト支持部２４の大型化を抑制すること
ができ、動弁系の小型化、軽量化を達成しながら、十分
な強度を有する動弁機構を実現することができるのであ
る。ところで、上述した第１実施例においては、第１ロ
ッカアームとしてエンジン補助ブレーキ用ロッカアー
ム、第２ロッカアームとして排気ロッカアーム、第３ロ
ッカアームとして吸気ロッカアームを用いているが、第
１ロッカアームとしてエンジンの高速運転と低速運転と
で切り換える高低速切り換え用ロッカアーム、第２ロッ
カアームとして吸気ロッカアーム、第３ロッカアームと
して排気ロッカアームを用いてもよく、これによって高
速用及び低速用のカムプロフィールにより吸気弁の開弁
タイミング及びリフト量を２段階に切り換えるようにし
てもよい。

【００７７】この場合、第１ロッカアームの力点で接す
るカムを高速用とし、第２ロッカアームの力点で接する
カムを低速用とすることが好ましい。これにより、吸気
弁は低速域では低速用カムのカムプロフィールに沿って
開弁し、高速域では高速用カムのカムプロフィールに沿
って開弁するようになり、エンジンを性能を高めること
ができる。

【００７８】すなわち、本発明の実施形態は、同一気筒
の吸気ロッカアーム及び排気ロッカアームのように異な
るタイミングで作動するロッカアームが同一のロッカシ
ャフト上に支持されたものに適している。また、同一気
筒の吸気ロッカアーム同士及び排気ロッカアーム同士で
あっても、設計上の理由から吸気弁及び排気弁の燃焼室
内配置等に制約を受け、ロッカアームの配置がロッカシ
ャフト支持部間に均等に配設できない場合にも、各ロッ
カアームの中央がロッカシャフト支持部間の略中央にな
るように設定することで、上述の実施形態と略同様の効
果を得ることができる。

【００７９】なお、上述の実施形態では、本発明をディ
ーゼルエンジンに適用した場合について説明したが、本
発明は、このようなディーゼルエンジンにのみ限定され
るものではなく、点火プラグ付きのガソリンエンジンで
あっても同様に適用することができる。

【００８０】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜１０記
載の本発明の内燃機関の動弁機構によれば、第１ロッカ
アームの駆動により一対のロッカシャフト支持部にそれ
ぞれ作用する力が略均等なものとなるという利点がある
（請求項１）。これにより、従来の動弁機構のように、
片方のロッカシャフト支持部を強化する必要がなくな
り、ロッカシャフト支持部の大型化を抑制することがで
き、重量増やコスト増を招くことなく、十分な強度を有
する動弁機構を実現することができるのである（請求項
１）。

【００８１】また、上述の効果に加えて、第１ロッカア
ームにより排気弁を駆動させることで、圧縮上死点近傍
で排気弁を開弁させて圧縮空気を開放することができ、
内燃機関に負の仕事をさせることができる。そして、こ
れにより、エンジンブレーキ力として作用させることが
できるという利点がある（請求項５，６）。さらに、ロ
ッカシャフトにおける該第１ロッカアームを軸支する部
分の径と、該第３ロッカアームを軸支する部分の径とが
段階的に異なるように該ロッカシャフトに段部を形成す
ることで、ロッカシャフトに対する第３ロッカアームの
位置決めが容易となり、係合ピンを円滑且つ確実に係合
穴に係合させることができるようになるという利点があ
る。また、これにより他のロッカアームの寸法公差の影
響を受けることがなくなり、寸法管理が容易なものとな
るという利点を有している（請求項８〜１０）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構を示す模式図であって、（ａ）はその上面図、
（ｂ）はその排気ロッカアーム部を示す模式的な断面
図、（ｃ）はそのエンジン補助ブレーキ用ロッカアーム
部を示す模式的な断面図、（ｄ）は排気ロッカアームの
バルブリフト特性を示す図である。

【図２】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構を示す模式図であって、（ａ）はその上面図、
（ｂ）はその排気ロッカアーム部を示す模式的な断面
図、（ｃ）はそのエンジン補助ブレーキ用ロッカアーム
部を示す模式的な断面図、（ｄ）は排気ロッカアームの
バルブリフト特性を示す図である。

【図３】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構を示す模式図であって、（ａ）はその上面図、
（ｂ）はその排気ロッカアーム部を示す模式的な断面
図、（ｃ）はそのエンジン補助ブレーキ用ロッカアーム
部を示す模式的な断面図、（ｄ）は排気ロッカアームの
バルブリフト特性を示す図である。

【図４】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構のエンジン補助ブレーキ用ロッカアームの作動を説
明するための模式図であって、（ａ）は通常運転時の状
態を示す図、（ｂ）はエンジン補助ブレーキ作動時の状
態を示す図である。

【図５】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構の全体構成を示す模式的な斜視図である。

【図６】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構を示す模式的な上面図である。

【図７】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構をそなえたエンジンの模式的な断面図である。

【図８】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構を説明するための分解図である。

【図９】本発明の第１実施形態としての内燃機関の動弁
機構の作用を説明するための図である。

【図１０】本発明の第２実施形態としての内燃機関の動
弁機構を示す模式図である。

【図１１】本発明の第３実施形態としての内燃機関の動
弁機構を示す模式図である。

【図１２】従来の内燃機関の動弁機構を示す模式図であ
って、（ａ）はその上面図、（ｂ）はその断面図であ
る。

【図１３】一般的な内燃機関の動弁機構を示す分解図で
ある。

【符号の説明】

１エンジン２第２ロッカアーム（排気弁駆動用ロッカアーム又は
排気ロッカアーム）４燃料噴射弁駆動用ロッカアームとしてのユニットイ
ンジェクタ駆動用ロッカアーム（ユニットインジェクタ
用ロッカアーム）６第３ロッカアーム（吸気弁駆動用ロッカアーム又は
吸気ロッカアーム）８第１ロッカアーム（圧縮開放型エンジン補助ブレー
キ用ロッカアーム）２ａ，４ａ，６ａ，８ａローラ（ベアリング）１０カムシャフト１２排気バルブブリッジ１４吸気バルブブリッジ１６開閉弁としての排気弁１８開閉弁としての吸気弁２０ピストン２２ロッカシャフト２２Ａロッカシャフト中心軸線２４ロッカシャフト支持部２６クランクシャフト２８シリンダヘッド３０ロッカアーム係合機構としての油圧ピストン機構３２排気カム３４ユニットインジェクタ駆動用カム３６吸気カム３８圧縮開放型エンジンブレーキ用カム４０穴部４２係合ピン４４リターンスプリング４６係合穴４８空間５０作動油供給路５２段部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者竹内正彦東京都港区芝五丁目33番８号三菱自動車工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃焼室と燃焼室外部とを連通又は遮断す
る開閉弁を有し、該開閉弁をクランクシャフトからの回
転駆動力により開閉駆動する内燃機関の動弁機構におい
て、ロッカシャフトに支持され一端部に該クランクシャフト
から駆動力が入力される力点を有する第１ロッカアーム
と、該ロッカシャフトを該第１ロッカアームを挟んだ位置で
支持する一対のロッカシャフト支持部と、該ロッカシャフト支持部間において該第１ロッカアーム
の側方にオフセットして該ロッカシャフトに支持され、
該ロッカシャフトの軸線に関して該第１ロッカアームの
力点とは逆側の端部に該開閉弁を駆動するための駆動力
が作用する作用点を有する第２ロッカアームとをそな
え、該第２ロッカアームが該第１ロッカアームに連動可能に
構成されるとともに、該第１ロッカアームの力点と該第２ロッカアームの作用
点とを結ぶ仮想線と、該ロッカシャフトの軸線とが、該
ロッカシャフト支持部間の略中央で交差するように構成
されていることを特徴とする、内燃機関の動弁機構。
【請求項２】該第１ロッカアームと該第２ロッカアー
ムとの間に、第３ロッカアームが配設され、該第３ロッカアームの一端部に該クランクシャフトから
駆動力を入力される力点が設けられるとともに、該第３
ロッカアームの他端部に燃焼室を開閉する開閉弁を駆動
するための駆動力を入力される作用点が設けられている
ことを特徴とする、請求項１記載の内燃機関の動弁機
構。
【請求項３】該第３ロッカアームが、該ロッカシャフ
ト支持部間の略中央で該ロッカシャフトに支持されてい
ることを特徴とする、請求項２記載の内燃機関の動弁機
構。
【請求項４】該第２ロッカアームの作用点が設けられ
た端部とは逆側の端部に、該第１ロッカアームの力点と
は異なるタイミングで該クランクシャフトから駆動力を
入力される力点が設けられていることを特徴とする、請
求項２記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項５】該第２ロッカアームが、排気弁を駆動す
るための排気用ロッカアームとして構成され、該第１ロッカアームが、該排気弁を圧縮上死点近傍で開
弁させるタイミングで作動するように構成されているこ
とを特徴とする、請求項４記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項６】該第２ロッカアームが、該ロッカシャフ
トと一体に形成されるとともに、該ロッカシャフト内に
形成された穴部に係合ピンが進退可能に収容され、該係
合ピンが該第１ロッカアームに形成された係合穴に係合
することで、該第１ロッカアームと該第２ロッカアーム
とが連動するように構成されていることを特徴とする、
請求項１〜５のいずれかに記載の内燃機関の動弁機構。
【請求項７】該第１ロッカアームと該第２ロッカアー
ムとの間に、燃料噴射弁駆動用ロッカアームが配設され
ていることを特徴とする、請求項２〜６のいずれかに記
載の内燃機関の動弁機構。
【請求項８】該第１ロッカアーム及び該第３ロッカア
ームがロッカシャフトに回転可能に軸支されるととも
に、該ロッカシャフトにおける該第１ロッカアームを軸
支する部分の径と、該第３ロッカアームを軸支する部分
の径とが段階的に異なるように該ロッカシャフトに段部
が形成されていることを特徴とする、請求項６又は７記
載の内燃機関の動弁機構。
【請求項９】燃焼室と燃焼室外部とを連通又は遮断す
る開閉弁を有し、該開閉弁をクランクシャフトからの回
転駆動力により開閉駆動する内燃機関の動弁機構におい
て、ロッカシャフトに軸支された第１ロッカアームと、該ロッカシャフトと一体に形成された第２ロッカアーム
と、該第１ロッカアームと該第２ロッカアームとの間に配設
され該ロッカシャフトに軸支された第３ロッカアームと
をそなえ、該ロッカシャフト内に形成された穴部に係合ピンが進退
可能に収容され、該係合ピンが該第１ロッカアームに形
成された係合穴に係合することで、該第１ロッカアーム
と該第２ロッカアームとが連動するように構成され、該ロッカシャフトにおける該第１ロッカアームを軸支す
る部分の径と、該第３ロッカアームを軸支する部分の径
とが段階的に異なるように該ロッカシャフトに段部が形
成されていることを特徴とする、内燃機関の動弁機構。
【請求項１０】該第１ロッカアームが、該段部により
該ロッカシャフトの軸線方向に位置決めされるように構
成されていることを特徴とする、請求項８又は９記載の
内燃機関の動弁機構。