JPH0996206A - 内燃機関の動弁機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、バルブリフト及びバルブ
タイミングを連続的に変化させ得て、内燃機関の運転状
態に応じて最適なバルブリフト及びバルブタイミングを
実現し得て、１つのカムプロフィールでバルブリフト及
びバルブタイミングを変化させ得るので生産性を向上す
ることにある。 【構成】 このため、この発明は、弁１６・７８のステ
ム２２・８４に一端側を当接されて他端側をロッカシャ
フト３４・９６に軸支される主ロッカアーム３６・９８
を設け、この主ロッカアーム３６・９８に隣接して一端
側をカム３２・９４に摺接されて他端側をロッカシャフ
ト３４・９６に軸支される副ロッカアーム３８・１００
を設け、弁１６・７８を開放動作させるよう主ロッカア
ーム３６・９８及び副ロッカアーム３８・１００を連結
するとともに内燃機関２の運転状態に応じて開放動作途
中の弁１６・７８を閉鎖動作させるよう主ロッカアーム
３６・９８及び副ロッカアーム３８・１０の連結をロッ
カシャフト３４・９６の回転により解除する連動手段５
８・１２０を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は内燃機関の動弁機
構に係り、特に、バルブリフト及びバルブタイミングを
連続的に変化させ得て、内燃機関の運転状態に応じて最
適なバルブリフト及びバルブタイミングを実現し得て、
１つのカムプロフィールでバルブリフト及びバルブタイ
ミングを変化させ得て、生産性を向上し得る内燃機関の
動弁機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】車両の内燃機関においては、必要とされ
る各諸機能を向上させるために、吸・排気弁のバルブリ
フト及びバルブタイミングを可変とする動弁機構を設け
たものがある。

【０００３】このような動弁機構の一形態としては、例
えば、カムプロフィール切り換え式のものがある。この
カムプロフィール切り換え式の動弁機構は、カム軸に例
えば２種類の低速用カム及び中高速用カムを設け、２種
類の低速用ロッカアーム及び中高速用ロッカアームを設
けている。

【０００４】この動弁機構は、低速用カムによって低速
用ロッカアームを揺動させる一方、中高速用カムによっ
て中高速用ロッカアームを揺動させ、低速時に低速用ロ
ッカアームによって吸・排気弁を開閉動作させる一方、
中高速時に中高速用ロッカアームによって吸・排気弁を
開閉動作させるものである。

【０００５】このような内燃機関の動弁機構としては、
例えば、特開昭６１−１７１０７号公報、特開昭６１−
５１４１９号公報、特開平１−８３１１１号公報に開示
されるものがある。

【０００６】特開昭６１−１７１０７号公報に開示され
る動弁機構は、弁を作動させるロッカアームとカムによ
り作動される自由カムフォロアとが共通の軸上に回動自
在に並設され、ロッカアームと自由カムフォロアとに対
応する孔を夫々形成し、孔内に挿入されたピンを移動す
ることによりロッカアームと自由カムフォロアとを選択
的に結合または分離させるようにしたものである。

【０００７】特開昭６１−５１４１９号公報に開示され
動弁機構は、カムとバルブリフタとの間に共通の軸に軸
支された二本のアーム部材を配置し、一方のアーム部材
はカムに係合され、他方のアーム部材はバルブリフタに
係合され、二本のアーム部材をピンにより係合離脱可能
に設け、ピンをバルブリフタとほぼ一直線上の位置に配
置したものである。

【０００８】特開平１−８３１１１号公報に開示される
動弁機構は、相互に隣接した２つのカムフォロア間に一
方に摺動可能に嵌合されるとともに他方にも嵌合し得る
切換ピンを設け、この切換ピンに同軸に当接して他方の
カムフォロアに摺動可能に嵌合される規制ピンを設け、
規制ピンを一方のカムフォロア側に付勢する戻しばねを
設けたものにおいて、他方のカムフォロアに規制ピンを
摺動可能に嵌合するガイド穴を設け、規制ピンは戻しば
ねを内部に収容すべく有底円筒状に形成され、ガイド穴
の内面には規制ピンのガイド穴からの抜出しを防止する
止め輪を嵌着したものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の内燃
機関の動弁機構においては、バルブリフト及びバルブタ
イミングのパターンが、設けられたカムプロフィールの
数によって決定されるという問題がある。例えば、前記
低速用カムと中高速用カムとの２種類のカムプロフィー
ルを設けた動弁機構においては、２パターンのバルブリ
フト及びバルブタイミングしか得られない問題がある。

【００１０】このため、ｎ種類のバルブリフト及びバル
ブタイミングを得るためには、ｎ個のロッカアーム及び
カムプロフィールを必要とすることになり、必要なバル
ブリフト及びバルブタイミングの数だけカムプロフィー
ルやロッカアームが必要となることにより、生産性が悪
いという不都合がある。

【００１１】実際には、動弁室のスペース上の制約によ
って、２段階の可変バルブリフトや可変バルブタイミン
グしか得られず、広範囲な運転状態において性能を向上
させる最適なバルブリフト及びバルブタイミングを得る
ことができないという不都合があった。

【００１２】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述の不都合を除去するために、内燃機関のシリンダヘッ
ドの燃焼室に連通するポートを開閉する弁を設け、この
弁のステムに一端側を当接されて他端側をロッカシャフ
トに軸支される主ロッカアームを設け、この主ロッカア
ームに隣接して一端側をカム軸のカムに摺接されて他端
側を前記ロッカシャフトに軸支される副ロッカアームを
設け、前記弁を開放動作させるよう前記主ロッカアーム
及び副ロッカアームを連結するとともに前記内燃機関の
運転状態に応じて開放動作途中の前記弁を閉鎖動作させ
るよう前記主ロッカアーム及び副ロッカアームの連結を
前記ロッカシャフトの回転により解除する連動手段を設
けたことを特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】この発明の動弁機構は、弁を駆動
する主ロッカアーム及びカムにより駆動される副ロッカ
アームを隣接して同じロッカシャフトに軸支し、主ロッ
カアーム及び副ロッカアームを連結・解除する連動手段
を設けている。連動手段は、弁を開放動作させるよう主
ロッカアーム及び副ロッカアームを連結するとともに、
内燃機関の運転状態に応じて開放動作途中の弁を閉鎖動
作させるようロッカシャフトの回転により主ロッカアー
ム及び副ロッカアームの連結を解除する。

【００１４】これにより、この動弁機構は、内燃機関の
運転状態に応じて開放動作途中の弁を閉鎖動作させるこ
とにより、多数のカムプロフィールを必要とすることな
く、１種類のカムプロフィールによって、バルブリフト
及びバルブタイミング（閉じ側）を連続的に変化させる
ことができるとともに、広範囲に変化するバルブリフト
及びバルブタイミングを得ることができる。

【００１５】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を説明
する。図１〜図１６は、この発明の実施例を示すもので
ある。図１・図２において、２は内燃機関、４はシリン
ダヘッド、６は燃焼室、８は吸気ポート、１０は排気ポ
ートである。この内燃機関２は、吸気ポート８及び排気
ポート１０を開閉する動弁機構１２として、吸気系動弁
機構１２Ａ及び排気系動弁機構１２Ｂを設けている。

【００１６】吸気系動弁機構１２Ａは、吸気ポート８の
燃焼室６側端に吸気バルブシート１４を取付け、吸気ポ
ート８を開閉する吸気弁１６を吸気バルブガイド１８に
より軸方向移動可能に支持して設けている。吸気弁１６
は、吸気傘部２０を吸気バルブシート１４に接離するこ
とにより吸気ポート８を開閉し、吸気ステム２２を吸気
バルブガイド１８に支持されている。

【００１７】前記吸気弁１６の吸気ステム２２には、吸
気傘部２０の反対側端近傍に吸気スプリング受け部２４
を設け、反対側端に吸気ロッカアーム当接部２６を設け
ている。吸気スプリング受け部２４とシリンダヘッド４
との間には、吸気弁１６を閉鎖方向に付勢する吸気スプ
リング２８を取付けている。

【００１８】吸気系動弁機構１２Ａは、シリンダヘッド
４に軸支した吸気カム軸３０に吸気カム３２を設け、吸
気ロッカシャフト３４をシリンダヘッド４に軸支して設
け、吸気弁１６の吸気ステム２２の吸気ロッカアーム当
接部２６に一端側を当接されるとともに他端側を吸気ロ
ッカシャフト３４に軸支される吸気主ロッカアーム３６
を設け、この吸気主ロッカアーム３６に隣接して一端側
を吸気カム軸３０の吸気カム３２に摺接されるとともに
他端側を前記吸気ロッカシャフト３４に軸支される吸気
副ロッカアーム３８を設けている。

【００１９】前記吸気主ロッカアーム３６は、図３〜図
６に示す如く、吸気ロッカシャフト３４に軸支される円
筒形状の吸気主軸支部４０を設け、この吸気主軸支部４
０に前記吸気ロッカアーム当接部２６に当接される吸気
ステム用主当接部４２を突設している。

【００２０】前記吸気主軸支部４０には、この吸気主軸
支部４０よりも小径で、吸気ロッカシャフト３４に外装
される円筒形状の吸気主支持部４４を、同軸上に突出さ
せて設けている。吸気主支持部４４には、吸気嵌合孔４
６を直径方向に形成している。

【００２１】前記吸気主軸支部４０には、吸気ステム用
主当接部４２と反対側に吸気主延長部４８を突設してい
る。吸気主延長部４８には、シリンダヘッド４に取付け
られた吸気緩衝機構５０の吸気緩衝部５２が押進当接さ
れる。吸気緩衝機構５０は、油圧によって作動されて吸
気緩衝部５２を押進させ、吸気スプリング２８による吸
気主ロッカアーム３６の戻り速度を低下させ、吸気弁１
６の吸気傘部２０と吸気バルブシート１４との急激な当
接による衝撃を緩和する。

【００２２】前記吸気副ロッカアーム３８は、図３〜図
６に示す如く、吸気主ロッカアーム３６の吸気主支持部
４４に軸支される円筒形状の吸気副軸支部５４を設け、
この吸気副軸支部５４に前記吸気カム３２の摺接される
吸気カム用副摺接部５６を突設している。

【００２３】この吸気系動弁機構１２Ａは、吸気弁１６
を開放動作させるよう吸気主ロッカアーム３６及び吸気
副ロッカアーム３８を連結するとともに内燃機関２の運
転状態に応じて開放動作途中の吸気弁１６を閉鎖動作さ
せるよう吸気主ロッカアーム３６及び吸気副ロッカアー
ム３８の連結を吸気ロッカシャフト３４の回転により解
除する吸気連動手段５８を設けている。

【００２４】吸気連動手段５８は、吸気副ロッカアーム
３８の吸気副軸支部５４に設けた吸気カム用副摺接部５
６と反対側に吸気副収納部６０を設け、この吸気副収納
部６０内に吸気連動部材６２を吸気主ロッカアーム３６
の吸気主支持部４４に向って摺動可能に収納している。
吸気連動部材６２は、吸気連動スプリング６４により吸
気主支持部４４に向かって弾性付勢されている。

【００２５】吸気連動部材６２には、吸気ピン部６６と
吸気爪部６８とを設けている。吸気ピン部６６は、吸気
主支持部４４に形成された吸気嵌合孔４６に嵌合される
ように、吸気主支持部４４側に向かって突出させて設け
ている。吸気爪部６８は、吸気ピン部６６を吸気嵌合孔
４６から抜脱させる方向の力を付与されるように、吸気
副軸支部５４の外方に位置させて、吸気ロッカシャフト
３４側に向かって突出させて設けている。

【００２６】前記吸気ロッカシャフト３４の吸気爪部６
８と対応する部位には、吸気爪部６８に係合されて、前
記吸気ピン部６６を吸気嵌合孔４６から抜脱させる方向
の力を作用させる吸気カム部７０を設けている。

【００２７】前記シリンダヘッド４に軸支された吸気ロ
ッカシャフト３４は、図２に示す如く、一端側をシリン
ダヘッド４の外側に突出され、吸気ギヤ列７２によりス
テップモータ等の吸気駆動部７４に連絡されている。吸
気駆動部７４は、図示しない制御手段に接続され、内燃
機関２の運転状態（機関回転数・機関負荷等）に応じて
吸気爪部６８に対する吸気カム部７０の係合時期を変化
させるよう駆動され、吸気ロッカシャフト３４を回転さ
せる。

【００２８】吸気連動部材６２は、図９〜図１１に示す
如く、吸気ピン部６６を吸気主ロッカアーム３６の吸気
嵌合孔４６に嵌合させた状態で、吸気副ロッカアーム３
８が吸気ロッカシャフト３４に対して回転した場合に、
吸気爪部６８が吸気カム部７０に係合しないと、吸気ピ
ン部６６を吸気嵌合孔４６から抜脱させる方向の力を付
与されず、吸気主ロッカアーム３６及び吸気副ロッカア
ーム３８を連結した状態として吸気弁１６を開放動作さ
せる。

【００２９】また、吸気連動部材６２は、図１２〜図１
４に示す如く、吸気ピン部６６を吸気主ロッカアーム３
６の吸気嵌合孔４６に嵌合させた状態で、吸気副ロッカ
アーム３８が吸気ロッカシャフト３４に対して回転した
場合に、吸気カム部７０に吸気爪部６８が係合すると、
吸気ピン部６６を吸気嵌合孔４６から抜脱させる方向の
力を付与され、吸気主ロッカアーム３６及び吸気副ロッ
カアーム３８の連結を解除して開放動作途中の吸気弁１
６を閉鎖動作させる。

【００３０】一方、前記排気系動弁機構１２Ｂは、前記
吸気系動弁機構１２Ａと同様に構成されている。即ち、
排気系動弁機構１２Ｂは、排気ポート１０の燃焼室６側
端に排気バルブシート７６を取付け、排気ポート１０を
開閉する排気弁７８を排気バルブガイド８０により軸方
向移動可能に支持して設けている。排気弁７８は、排気
傘部８２を排気バルブシート７６に接離することにより
排気ポート１０を開閉し、排気ステム８４を排気バルブ
ガイド８０に支持されている。

【００３１】前記排気弁７８の排気ステム８４には、排
気傘部８２の反対側端近傍に排気スプリング受け部８６
を設け、反対側端に排気ロッカアーム当接部８８を設け
ている。排気スプリング受け部８６とシリンダヘッド４
との間には、排気弁７８を閉鎖方向に付勢する排気スプ
リング９０を取付けている。

【００３２】排気系動弁機構１２Ａは、シリンダヘッド
４に軸支した排気カム軸９２に排気カム９４を設け、排
気ロッカシャフト９６をシリンダヘッド４に軸支して設
け、排気弁７８の排気ステム８４の排気ロッカアーム当
接部８８に一端側を当接されるとともに他端側を排気ロ
ッカシャフト９６に軸支される排気主ロッカアーム９８
を設け、この排気主ロッカアーム９８に隣接して一端側
を排気カム軸９２の排気カム９４に摺接されるとともに
他端側を前記排気ロッカシャフト９６に軸支される排気
副ロッカアーム１００を設けている。

【００３３】前記排気主ロッカアーム９８は、図７〜図
８に示す如く、排気ロッカシャフト９６に軸支される円
筒形状の排気主軸支部１０２を設け、この排気主軸支部
１０２に前記排気ロッカアーム当接部８８に当接される
排気ステム用主当接部１０４を突設している。

【００３４】前記排気主軸支部１０２には、この排気主
軸支部１０２よりも小径で、排気ロッカシャフト９６に
外装される円筒形状の排気主支持部１０６を、同軸上に
突出させて設けている。排気主支持部１０６には、排気
嵌合孔１０８を直径方向に形成している。

【００３５】前記排気主軸支部１０２には、排気ステム
用主当接部１０４と反対側に排気主延長部１１０を突設
している。排気主延長部１１０には、シリンダヘッド４
に取付けられた排気緩衝機構１１２の排気緩衝部１１４
が押進当接される。

【００３６】排気緩衝機構１１２は、油圧によって作動
されて排気緩衝部１１４を押進させ、排気スプリング９
０による排気主ロッカアーム９８の戻り速度を低下さ
せ、排気弁７８の排気傘部８２と排気バルブシート７６
との急激な当接による衝撃を緩和する。

【００３７】前記排気副ロッカアーム１００は、排気主
ロッカアーム９８の排気主支持部１０６に軸支される円
筒形状の排気副軸支部１１６を設け、この排気副軸支部
１１６に前記排気カム９４の摺接される排気カム用副摺
接部１１８を突設している。

【００３８】この排気系動弁機構１２Ａは、排気弁７８
を開放動作させるよう排気主ロッカアーム９８及び排気
副ロッカアーム１００を連結するとともに内燃機関２の
運転状態に応じて開放動作途中の排気弁７８を閉鎖動作
させるよう排気主ロッカアーム９８及び排気副ロッカア
ーム１００の連結を排気ロッカシャフト９６の回転によ
り解除する排気連動手段１２０を設けている。

【００３９】排気連動手段１２０は、排気副ロッカアー
ム１００の排気副軸支部１１６に設けた排気カム用副摺
接部１１８と反対側に排気副収納部１２２を設け、この
排気副収納部１２２内に排気連動部材１２４を排気主ロ
ッカアーム９８の排気主支持部１０６に向って摺動可能
に収納している。排気連動部材１２４は、排気連動スプ
リング１２６により排気主支持部１０６に向かって弾性
付勢されている。

【００４０】前記排気連動部材１２４には、排気ピン部
１２８と排気爪部１３０とを設けている。排気ピン部１
２８は、排気主支持部１０６に形成された排気嵌合孔１
０８に嵌合されるように、排気主支持部１０６側に向か
って突出させて設けている。排気爪部１３０は、排気ピ
ン部１２８を排気嵌合孔１０８から抜脱させる方向の力
を付与されるように、排気副軸支部１１６の外方に位置
させて、排気ロッカシャフト９６側に向かって突出させ
て設けている。

【００４１】前記排気ロッカシャフト９６の排気爪部１
３０と対応する部位には、排気爪部１３０に係合され
て、前記排気ピン部１２８を排気嵌合孔１０８から抜脱
させる方向の力を作用させる排気カム部１３２を設けて
いる。

【００４２】前記シリンダヘッド４に軸支された排気ロ
ッカシャフト９６は、図２に示す如く、一端側をシリン
ダヘッド４の外側に突出され、排気ギヤ列１３４により
ステップモータ等の排気駆動部１３６に連絡されてい
る。排気駆動部１３６は、図示しない制御手段に接続さ
れ、内燃機関２の運転状態（機関回転数・機関負荷等）
に応じて排気爪部１３０に対する排気カム部１３２の係
合時期を変化させるよう駆動され、排気ロッカシャフト
９６を回転させる。

【００４３】排気連動部材１２４は、排気ピン部１２８
を排気主ロッカアーム９８の排気嵌合孔１０８に嵌合さ
せた状態で、排気副ロッカアーム１００が排気ロッカシ
ャフト９６に対して回転した場合に、排気爪部１３０が
排気カム部１３２に係合しないと、排気ピン部１２８を
排気嵌合孔１０８から抜脱させる方向の力を付与され
ず、排気主ロッカアーム９８及び排気副ロッカアーム１
００を連結した状態として排気弁７８を開放動作させ
る。

【００４４】また、排気連動部材１２４は、排気ピン部
１２８を排気主ロッカアーム９８の排気嵌合孔１０８に
嵌合させた状態で、排気副ロッカアーム１００が排気ロ
ッカシャフト９６に対して回転した場合に、排気カム部
１３２に排気爪部１３０が係合すると、排気ピン部１２
８を排気嵌合孔１０８から抜脱させる方向の力を付与さ
れ、排気主ロッカアーム９８及び排気副ロッカアーム１
００の連結を解除して開放動作途中の排気弁７８を閉鎖
動作させる。

【００４５】このように、吸気系動弁機構１２Ａの吸気
連動手段５８と排気系動弁機構１２Ｂの排気連動手段１
２０とは、同様に構成され、同様に動作される。そこ
で、以下の作用においては、吸気系動弁機構１２Ａにつ
いて説明する。

【００４６】次に、この実施例の作用を説明する。

【００４７】吸気系動弁機構１２Ａは、内燃機関２の運
転状態により図１５に示す如き吸気カム３２のカムプロ
フィール通りのバルブリフト（バルブリフト量Ｈ）を得
る場合に、図９〜図１１に示す如く動作される。

【００４８】吸気連動手段５８は、バルブリフト量Ｈが
得られる場合の吸気副ロッカアーム３８の揺動角θ２よ
りも大きい揺動角θ１（θ１＞θ２）に吸気カム部７０
が位置されるように、吸気ロッカシャフト３４を吸気駆
動部７４により回転させる。

【００４９】吸気連動手段５８は、図９・図１０に示す
如く、吸気副ロッカアーム３８の吸気カム用副摺接部５
６に吸気カム３２のベースサークル部位が摺接している
場合に、吸気連動スプリング６４により押進される吸気
連動部材６２の吸気ピン部６６が吸気主ロッカアーム３
６の吸気嵌合孔４６に嵌合される。これにより、吸気主
ロッカアーム３６は、吸気副ロッカアーム３８に連結さ
れて連動する。

【００５０】吸気主ロッカアーム３６に連結された状態
の吸気副ロッカアーム３８は、吸気カム軸３０の回転に
より吸気カム３２の突出部位が吸気カム用副摺接部５６
に摺接されると、吸気カム３２に押されて揺動する。こ
れにより、吸気主ロッカアーム３６は、吸気副ロッカア
ーム３８とともに揺動され、吸気弁１６を開放動作させ
る。

【００５１】吸気副ロッカアーム３８は、図１１に示す
如く、吸気カム３２の最大突出部位が吸気カム用副摺接
部５６に摺接されると、吸気カム３２に押されて最大の
揺動角θ２に揺動される。

【００５２】このとき、吸気ロッカシャフト３４の吸気
カム部７０は、吸気副ロッカアーム３８の揺動角θ２外
の揺動角θ１（θ１＞θ２）に位置されていることによ
り、吸気連動部材６２の吸気爪部６８が吸気カム部７０
に係合されることがない。

【００５３】したがって、吸気連動部材６２は、吸気ピ
ン部６６を吸気嵌合孔４６から抜脱させる方向の力を付
与されることがなく、吸気主ロッカアーム３６及び吸気
副ロッカアーム３８の連結を解除することなく、連結し
た状態として吸気弁１６を開放動作させる。

【００５４】これにより、吸気弁１６は、図１５に示す
如く、カムプロフィール通りのバルブリフトとなり、バ
ルブリフト量Ｈを得ることができる。

【００５５】吸気系動弁機構１２Ａは、内燃機関２の運
転状態により図１６に示す如きバルブリフト量Ｈ／２を
得る場合に、図１２〜図１４に示す如く動作される。

【００５６】吸気連動手段５８は、バルブリフト量Ｈ／
２が得られる場合の吸気副ロッカアーム３８の揺動角θ
３に吸気カム部７０が位置されるように、揺動角θ１か
ら揺動角θ３を引いた角度（θ１−θ３）だけ吸気ロッ
カシャフト３４を吸気駆動部７４により回転させる。

【００５７】吸気連動手段５８は、図１２に示す如く、
吸気副ロッカアーム３８の吸気カム用副摺接部５６に吸
気カム３２のベースサークル部位が摺接している場合
に、吸気連動スプリング６４により押進される吸気連動
部材６２の吸気ピン部６６が吸気主ロッカアーム３６の
吸気嵌合孔４６に嵌合される。これにより、吸気主ロッ
カアーム３６は、吸気副ロッカアーム３８に連結されて
連動する。このとき、吸気ピン部６６は、吸気主ロッカ
アーム３６の吸気嵌合孔４６にｘだけ嵌合されている。

【００５８】吸気主ロッカアーム３６に連結された状態
の吸気副ロッカアーム３８は、吸気カム軸３０の回転に
より吸気カム３２の突出部位が吸気カム用副摺接部５６
に摺接されると、吸気カム３２に押されて揺動する。こ
れにより、吸気主ロッカアーム３６は、吸気副ロッカア
ーム３８とともに揺動され、吸気弁１６を開放動作させ
る。

【００５９】吸気副ロッカアーム３８は、図１３・図１
４に示す如く、吸気カム３２の最大突出部位が吸気カム
用副摺接部５６に摺接される前に、吸気カム３２に押さ
れて揺動角θ３にまで揺動される。

【００６０】揺動角θ３に揺動された吸気副ロッカアー
ム３８は、吸気ロッカシャフト３４の吸気カム部７０が
揺動角θ３に位置されていることにより、吸気連動部材
６２の吸気爪部６８が吸気カム部７０に係合する。

【００６１】吸気連動部材６２の吸気爪部６８は、吸気
カム３２に押されて揺動角θ３からさらに吸気副ロッカ
アーム３８が揺動しようとすると、吸気ロッカシャフト
３４の吸気カム部７０に吸気爪部６８が乗り上がり、吸
気爪部６８に吸気嵌合孔４６から抜脱させる方向の力が
作用される。

【００６２】したがって、吸気連動部材６２は、吸気ピ
ン部６６を吸気嵌合孔４６から抜脱させる方向の力を付
与されることにより、吸気主ロッカアーム３６及び吸気
副ロッカアーム３８の連結を解除することになり、開放
動作途中の吸気弁１６をバルブリフト量Ｈ／２において
閉鎖動作させる。

【００６３】これにより、吸気弁１６は、図１６に示す
如く、バルブリフト量Ｈを得ることができる。

【００６４】連結を解除された吸気副ロッカアーム３８
は、吸気カム３２に押されてカムプロフィール通りに揺
動される。一方、連結を解除された吸気主ロッカアーム
３６は、吸気スプリング２８により閉鎖動作される。

【００６５】開放動作途中で閉鎖動作される吸気弁１６
は、吸気緩衝機構５０の吸気緩衝部５２によって、吸気
スプリング２８による吸気主ロッカアーム３６の戻り速
度を低下されることにより、吸気傘部２０と吸気バルブ
シート１４との急激な当接による衝撃を緩和することが
できる。

【００６６】吸気副ロッカアーム３８は、図１２に示す
如く、吸気カム３２がさらに回転して、吸気カム用副摺
接部５６に再び吸気カム３２のベースサークル部位が摺
接すると、揺動角θ３未満に揺動されることにより、吸
気連動部材６２の吸気爪部６８が吸気カム部７０との係
合を解除される。

【００６７】これにより、吸気副ロッカアーム３８は、
吸気連動スプリング６４により押進される吸気連動部材
６２の吸気ピン部６６が吸気主ロッカアーム３６の吸気
嵌合孔４６に嵌合され、吸気主ロッカアーム３６が吸気
副ロッカアーム３８に連結されて、前記の如く揺動角θ
３にまで連動することになる。

【００６８】このように、吸気系動弁機構１２Ａは、吸
気弁１６を駆動する吸気主ロッカアーム３６及び吸気カ
ム３２により駆動される吸気副ロッカアーム３８を隣接
して同じ吸気ロッカシャフト３４に軸支し、吸気主ロッ
カアーム３６及び吸気副ロッカアーム３８を連結・解除
する吸気連動手段５８を設けている。

【００６９】吸気連動手段５８は、吸気弁１６を開放動
作させるよう吸気主ロッカアーム３６及び吸気副ロッカ
アーム３８を連結するとともに、内燃機関２の運転状態
に応じて開放動作途中の吸気弁１６を閉鎖動作させるよ
う吸気ロッカシャフト３４の回転により吸気主ロッカア
ーム３６及び吸気副ロッカアーム３８の連結を解除す
る。

【００７０】これにより、この吸気系動弁機構１２Ａ
は、内燃機関２の運転状態に応じて開放動作途中の吸気
弁１６を閉鎖動作させることができることにより、多数
のカムプロフィールを必要とすることなく、１種類のカ
ムプロフィールによって、バルブリフト及びバルブタイ
ミング（閉じ側）を連続的に変化させることができると
ともに、広範囲に変化するバルブリフト及びバルブタイ
ミングを得ることができる。

【００７１】このため、この吸気系動弁機構１２Ａは、
バルブリフト及びバルブタイミングを連続的に変化させ
ることができることにより、内燃機関２の運転状態に応
じて最適なバルブリフト及びバルブタイミングを実現す
ることができ、内燃機関２の性能を向上することができ
る。また、この吸気系動弁機構１２Ａは、１つのカムプ
ロフィールでバルブリフト及びバルブタイミングを変化
させ得るので、生産性を向上することができる。

【００７２】なお、前述吸気系動弁機構１２Ａの吸気連
動手段５８と同様に、前記排気系動弁機構１２Ｂの排気
連動手段１２０も動作される。これにより、排気弁７８
についても、前述と同様に多数のカムプロフィールを必
要とすることなく、１種類のカムプロフィールによっ
て、バルブリフト及びバルブタイミング（閉じ側）を連
続的に変化させることができるとともに、広範囲に変化
するバルブリフト及びバルブタイミングを得ることがで
き、同様の効果を奏し得るものである。

【００７３】

【発明の効果】このように、この発明の内燃機関の動弁
機構は、内燃機関の運転状態に応じて開放動作途中の弁
を閉鎖動作させることにより、多数のカムプロフィール
を必要とすることなく、１種類のカムプロフィールによ
って、バルブリフト及びバルブタイミング（閉じ側）を
連続的に変化させることができるとともに、広範囲に変
化するバルブリフト及びバルブタイミングを得ることが
できる。

【００７４】このため、この動弁機構は、バルブリフト
及びバルブタイミングを連続的に変化させ得て、内燃機
関の運転状態に応じて最適なバルブリフト及びバルブタ
イミングを実現し得て、内燃機関の性能を向上すること
ができ、１つのカムプロフィールでバルブリフト及びバ
ルブタイミングを変化させ得るので生産性を向上するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す動弁機構を備えた内燃
機関のシリンダヘッドの断面図である。

【図２】図１のシリンダヘッドの平面図である。

【図３】吸気系動弁機構の平面図である。

【図４】吸気主ロッカアーム及び副ロッカアームの連結
状態の断面説明図である。

【図５】吸気系動弁機構の一部破断斜視図である。

【図６】吸気系動弁機構の一部破断組立図である。

【図７】排気系動弁機構の一部破断斜視図である。

【図８】排気系動弁機構の一部破断組立図である。

【図９】ベースサークル時における吸気主ロッカアーム
及び吸気副ロッカアームの連結状態の一部破断平面図で
ある。

【図１０】ベースサークル時における吸気主ロッカアー
ム及び吸気副ロッカアームの連結状態の断面説明図であ
る。

【図１１】リフト時における吸気主ロッカアーム及び吸
気副ロッカアームの連結状態の断面説明図である。

【図１２】ベースサークル時における吸気主ロッカアー
ム及び吸気副ロッカアームの連結状態の断面説明図であ
る。

【図１３】リフト時における吸気主ロッカアーム及び吸
気副ロッカアームの連結状態の一部破断平面図である。

【図１４】リフト時における吸気主ロッカアーム及び吸
気副ロッカアームの連結解除状態の断面説明図である。

【図１５】バルブリフト量Ｈを得る場合のカムプロフィ
ール通りのバルブリフトを示す図である。

【図１６】バルブリフト量Ｈ／２を得る場合のバルブリ
フトを示す図である

【符号の説明】

２ 内燃機関 ４ シリンダヘッド ６ 燃焼室 ８ 吸気ポート １０ 排気ポート １２ 動弁機構 １２Ａ 吸気系動弁機構 １２Ｂ 排気系動弁機構 １６ 吸気弁 ２２ 吸気ステム ３０ 吸気カム軸 ３２ 吸気カム ３４ 吸気ロッカシャフト ３６ 吸気主ロッカアーム ３８ 吸気副ロッカアーム ４２ 吸気ステム用主当接部 ４６ 吸気嵌合孔 ５０ 吸気緩衝機構 ５６ 吸気カム用副摺接部 ５８ 吸気連動手段 ６２ 吸気連動部材 ６６ 吸気ピン部 ６８ 吸気爪部 ７０ 吸気カム部 ７２ 吸気ギヤ列 ７４ 吸気駆動部 ７８ 排気弁 ９６ 排気ロッカシャフト ９８ 排気主ロッカアーム １００ 排気副ロッカアーム １１２ 排気緩衝機構 １２０ 排気連動手段 １２４ 排気連動部材 １２８ 排気ピン部 １３０ 排気爪部 １３２ 排気カム部 １３６ 排気駆動部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のシリンダヘッドの燃焼室に連
   通するポートを開閉する弁を設け、この弁のステムに一
   端側を当接されて他端側をロッカシャフトに軸支される
   主ロッカアームを設け、この主ロッカアームに隣接して
   一端側をカム軸のカムに摺接されて他端側を前記ロッカ
   シャフトに軸支される副ロッカアームを設け、前記弁を
   開放動作させるよう前記主ロッカアーム及び副ロッカア
   ームを連結するとともに前記内燃機関の運転状態に応じ
   て開放動作途中の前記弁を閉鎖動作させるよう前記主ロ
   ッカアーム及び副ロッカアームの連結を前記ロッカシャ
   フトの回転により解除する連動手段を設けたことを特徴
   とする内燃機関の動弁機構。
2. 【請求項２】 前記連動手段は、前記副ロッカアームに
   前記主ロッカアーム側に向かって弾性付勢される連動部
   材を設け、この連動部材には前記主ロッカアームの嵌合
   孔に嵌合されるピン部を設けるとともにこのピン部を前
   記連結孔から抜脱させる方向の力を作用される爪部を設
   け、前記ロッカシャフトには前記爪部に係合されて前記
   力を作用させるカム部を設け、前記内燃機関の運転状態
   に応じて前記爪部に対する前記カム部の係合時期を変化
   させるよう前記ロッカシャフトを回転させる駆動部を設
   けたことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の動弁
   機構。