JPS6193217A - 4サイクルエンジンの可変弁装置 - Google Patents
4サイクルエンジンの可変弁装置Info
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- JPS6193217A JPS6193217A JP21334484A JP21334484A JPS6193217A JP S6193217 A JPS6193217 A JP S6193217A JP 21334484 A JP21334484 A JP 21334484A JP 21334484 A JP21334484 A JP 21334484A JP S6193217 A JPS6193217 A JP S6193217A
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- JP
- Japan
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- rocker shaft
- cam groove
- shaft
- pin
- rocker
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
- F01L13/0015—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque
- F01L13/0021—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio
- F01L13/0026—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations for optimising engine performances by modifying valve lift according to various working parameters, e.g. rotational speed, load, torque by modification of rocker arm ratio by means of an eccentric
-
- 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
- F01L13/00—Modifications of valve-gear to facilitate reversing, braking, starting, changing compression ratio, or other specific operations
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
- Valve Device For Special Equipments (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、4サイクルエンジンにおける吸気弁および排
気弁の少なくとも1つの、リフト量および開閉タイミン
グを調節する可変弁装置に関する。
気弁の少なくとも1つの、リフト量および開閉タイミン
グを調節する可変弁装置に関する。
4サイクルエンジンにおいては、吸気弁或いは排気弁の
リフト量ならびに開閉タイミングをエンジンの回転速度
に応じて変化させると、吸気効率或いは排気効率が増大
されて出力が向上する。
リフト量ならびに開閉タイミングをエンジンの回転速度
に応じて変化させると、吸気効率或いは排気効率が増大
されて出力が向上する。
このような弁のリフト量ならびに開閉タイミングを調節
するため従来、実公昭46−3366号公報などに記載
されたごとき可変弁装置が知られている。このものは、
ロッカー軸に偏心ボス部を形成し、この偏心ボス部にロ
ッカーアームを回転自在に軸支するとともに、該ロッカ
ー軸を回動して偏心ボス部の角位相を変えることにより
弁のリフト量および開閉タイミングを制御するようにし
たものである。
するため従来、実公昭46−3366号公報などに記載
されたごとき可変弁装置が知られている。このものは、
ロッカー軸に偏心ボス部を形成し、この偏心ボス部にロ
ッカーアームを回転自在に軸支するとともに、該ロッカ
ー軸を回動して偏心ボス部の角位相を変えることにより
弁のリフト量および開閉タイミングを制御するようにし
たものである。
上記公報に記載の従来のものは、偏心ボス部の角位相を
変える場合、遠心式がバナまたは人力によりロッカー軸
を回動するようになっているが、リフト特性および開閉
タイミング特性は一義的に決められてしまい、これらリ
フト特性および開閉タイミング特性を任意に選択できな
い不具合があった。
変える場合、遠心式がバナまたは人力によりロッカー軸
を回動するようになっているが、リフト特性および開閉
タイミング特性は一義的に決められてしまい、これらリ
フト特性および開閉タイミング特性を任意に選択できな
い不具合があった。
本発明は上記の事情に基づきなされたもので、リフト特
性および開閉タイミング特性が任意に、しかも容易に選
択できる4サイクルエンジンの可変弁装置の提供を目的
とする。
性および開閉タイミング特性が任意に、しかも容易に選
択できる4サイクルエンジンの可変弁装置の提供を目的
とする。
本発明は上記目的を達成するため、ロッカー軸にカム溝
を形成するとともに、カム軸に遠心式ガバナおよびこの
遠心式ガバナにより作動されて上記カム溝と摺動自在に
係合するピンを設け、カム軸の回転速度に応じてピンを
変位させ上記カム溝を介して上記ロッカー軸を回動させ
ることにより偏心ボス部の角位相を変えるようにしたこ
とを特徴とし、上記カム溝の形状を選択するか、もし\
くは遠心式ガバナのリテーナの形状を選択することによ
り弁のリフト特性および開閉タイミング特性を任意に、
しかも容易に選択できる。ようにしたものである。
を形成するとともに、カム軸に遠心式ガバナおよびこの
遠心式ガバナにより作動されて上記カム溝と摺動自在に
係合するピンを設け、カム軸の回転速度に応じてピンを
変位させ上記カム溝を介して上記ロッカー軸を回動させ
ることにより偏心ボス部の角位相を変えるようにしたこ
とを特徴とし、上記カム溝の形状を選択するか、もし\
くは遠心式ガバナのリテーナの形状を選択することによ
り弁のリフト特性および開閉タイミング特性を任意に、
しかも容易に選択できる。ようにしたものである。
以下本発明について、第1図ないし第4図に示す一実施
例に基づき説明する。
例に基づき説明する。
第1図において、1はエンジンのシリンダヘッド、2は
ヘッドカバー、3は燃焼至、4は吸気通路、5は排気通
路、6は吸気弁、7は排気弁、8は点火プラグを示す。
ヘッドカバー、3は燃焼至、4は吸気通路、5は排気通
路、6は吸気弁、7は排気弁、8は点火プラグを示す。
吸気弁6および排気弁7は、吸気弁6側のみで示すよう
に、弁ばね受け9と弁ばね10を備えこの弁ばね10に
抗して、ロッカーアーム11.12の一端に螺着された
押しねじ13により押されて開作動される。
に、弁ばね受け9と弁ばね10を備えこの弁ばね10に
抗して、ロッカーアーム11.12の一端に螺着された
押しねじ13により押されて開作動される。
ロッカーアーム11.12は第2図および第3図に示す
装置により作動される。
装置により作動される。
すなわち、14はカム軸であり一端に設けたスプロケッ
ト15により、図示しないチェーンを介してエンジンの
クランク軸と同期して回転される。カム軸14には動弁
カム16.17が形成され、これら動弁カム16.17
には上記吸気弁側ロッカーアーム11および排気弁側ロ
ッカーアーム12のそれぞれ他端が摺接している。
ト15により、図示しないチェーンを介してエンジンの
クランク軸と同期して回転される。カム軸14には動弁
カム16.17が形成され、これら動弁カム16.17
には上記吸気弁側ロッカーアーム11および排気弁側ロ
ッカーアーム12のそれぞれ他端が摺接している。
吸気弁側ロッカーアーム11は吸気弁側ロッカー軸18
に揺動自在に支持されている。この場合、吸気弁側ロッ
カーアーム11の揺動中心は吸気弁側ロッカー軸18の
軸心に一致させられている。
に揺動自在に支持されている。この場合、吸気弁側ロッ
カーアーム11の揺動中心は吸気弁側ロッカー軸18の
軸心に一致させられている。
排気弁側ロッカーアーム12は排気弁側ロッカー軸20
に回転自在に支持されている。排気弁側ロッカー軸20
には、第3図に示す通り、ロッカー軸20の軸心と偏心
する偏心ボス部21を形成してあり、この偏心ボス部2
1に上記排気弁側ロッカーアーム、12が回転自在に支
持されている。このため、排気弁側ロッカー軸20を回
動変位すると、偏心ボス部21の角位相が変化し、これ
により排気弁側ロッカーアーム12の揺動中心点が変わ
るので、排気弁7のリフト量および開閉タイミングが変
化されるようになっている。
に回転自在に支持されている。排気弁側ロッカー軸20
には、第3図に示す通り、ロッカー軸20の軸心と偏心
する偏心ボス部21を形成してあり、この偏心ボス部2
1に上記排気弁側ロッカーアーム、12が回転自在に支
持されている。このため、排気弁側ロッカー軸20を回
動変位すると、偏心ボス部21の角位相が変化し、これ
により排気弁側ロッカーアーム12の揺動中心点が変わ
るので、排気弁7のリフト量および開閉タイミングが変
化されるようになっている。
排気弁側ロッカー軸20の他端には、円筒型のブロック
22が図示しないキーまたはストレートスプライン係合
により一体的に回転するように、しかも脱着可能に取付
けられている。このブロック22の外面には軸方向およ
び周方向に傾斜するカム溝23が形成されている。
22が図示しないキーまたはストレートスプライン係合
により一体的に回転するように、しかも脱着可能に取付
けられている。このブロック22の外面には軸方向およ
び周方向に傾斜するカム溝23が形成されている。
前記カム軸14の他端には遠心式ガバナ24が取付けら
れている。このガバナ24は、カム軸14に固定された
リテーナ25と、このリテーナ25に対して軸方向に接
離自在で、かつスプリング26により該リテーナ25に
向かって接近するように付勢されたリテーナウェイト2
7と、これらリテーナ25とリテーナウェイト27の対
向する傾斜面間に設けられた遠心ウェイト28・・・に
より構成されている。カム軸14の回転速度が上昇する
と、遠心ウェイト28・・・が遠心力により外径方向に
移動するのでこの遠心ウェイト28・・・に押されてリ
テーナウェイト27がスプリング26に抗して軸方向に
変位させられるようになっている。
れている。このガバナ24は、カム軸14に固定された
リテーナ25と、このリテーナ25に対して軸方向に接
離自在で、かつスプリング26により該リテーナ25に
向かって接近するように付勢されたリテーナウェイト2
7と、これらリテーナ25とリテーナウェイト27の対
向する傾斜面間に設けられた遠心ウェイト28・・・に
より構成されている。カム軸14の回転速度が上昇する
と、遠心ウェイト28・・・が遠心力により外径方向に
移動するのでこの遠心ウェイト28・・・に押されてリ
テーナウェイト27がスプリング26に抗して軸方向に
変位させられるようになっている。
上記リテーナウェイト27にはピン29が突設されてお
り、このピン29は上記ブロック22のカム溝23と摺
動自在に係合されている。したがって、リテーナウェイ
ト27が軸方向に移動すると、ピン29とカム溝23の
摺動により排気弁側ロッカー軸20が回動され、このた
め、偏心ボス部21の角位相が変化して排気弁側ロッカ
ーアーム12の揺動中心点が変わるので、排気弁7のリ
フト量および開閉タイミングを変化させるものである。
り、このピン29は上記ブロック22のカム溝23と摺
動自在に係合されている。したがって、リテーナウェイ
ト27が軸方向に移動すると、ピン29とカム溝23の
摺動により排気弁側ロッカー軸20が回動され、このた
め、偏心ボス部21の角位相が変化して排気弁側ロッカ
ーアーム12の揺動中心点が変わるので、排気弁7のリ
フト量および開閉タイミングを変化させるものである。
このような実施例の構成によると、エンジンの回転速度
が低い運転状態の場合、ガバナ24の遠心ウェイト28
・・・に生じる遠心力が小さいのでリテーナウェイト2
7の変位量は少なく、よってピン29とカム溝23の摺
動変位量も小さいため排気弁側ロッカー軸20が回動さ
れる量も小さい。このため偏心ボス部21の角位相変化
は小さく、よって排気弁7のリフト特性および開閉タイ
ミング特性は第4図の破線Aのようになる。
が低い運転状態の場合、ガバナ24の遠心ウェイト28
・・・に生じる遠心力が小さいのでリテーナウェイト2
7の変位量は少なく、よってピン29とカム溝23の摺
動変位量も小さいため排気弁側ロッカー軸20が回動さ
れる量も小さい。このため偏心ボス部21の角位相変化
は小さく、よって排気弁7のリフト特性および開閉タイ
ミング特性は第4図の破線Aのようになる。
エンジンの回転速度が高くなると、ガバナ24の遠心ウ
ェイト28・・・に生じる遠心力が増大しリテーナウェ
イト27の変位量が大きくなり、よってピン29とカム
溝23の摺動変位量も大きくなるので排気弁側ロッカー
軸20の回動角が増す。このため偏心ボス部21の角位
相が大きく変化し、よって排気弁7のリフト特性および
開閉タイミング特性は第4図の実線Bのようになる。
ェイト28・・・に生じる遠心力が増大しリテーナウェ
イト27の変位量が大きくなり、よってピン29とカム
溝23の摺動変位量も大きくなるので排気弁側ロッカー
軸20の回動角が増す。このため偏心ボス部21の角位
相が大きく変化し、よって排気弁7のリフト特性および
開閉タイミング特性は第4図の実線Bのようになる。
この結果、排気弁7はその開くタイミングが早くなり、
吸気弁6の開口時にオーバラップするので排気効率が高
くなり、加えて排気弁7のリフト量も大きいから排気性
能が上昇しエンジンの出力が向上する。
吸気弁6の開口時にオーバラップするので排気効率が高
くなり、加えて排気弁7のリフト量も大きいから排気性
能が上昇しエンジンの出力が向上する。
しかして、排気弁7のリフト特性および開閉タイミング
特性を、上記第4図の特性A、Bと異なる特性が欲しい
場合には、カム溝23を形成したブロック22を交換す
ればよい。すなわち、排気弁側ロッカー軸20に対して
、カム溝のカムプロフィールが異なるブロック22と交
換すれば、たとえば第4図の特性C,Dのものが得られ
る。したがって、排気弁7のリフト特性および開閉タイ
ミング特性を任意に選択でき、しかもこの場合ブロック
22を交換するだけでよいから選択が容易である。
特性を、上記第4図の特性A、Bと異なる特性が欲しい
場合には、カム溝23を形成したブロック22を交換す
ればよい。すなわち、排気弁側ロッカー軸20に対して
、カム溝のカムプロフィールが異なるブロック22と交
換すれば、たとえば第4図の特性C,Dのものが得られ
る。したがって、排気弁7のリフト特性および開閉タイ
ミング特性を任意に選択でき、しかもこの場合ブロック
22を交換するだけでよいから選択が容易である。
また、上記のようにブロック22を交換する代わりに、
遠心ガバナ24のリテーナ25を、異なる傾斜面を持つ
他のリテーナと交換してもよい。
遠心ガバナ24のリテーナ25を、異なる傾斜面を持つ
他のリテーナと交換してもよい。
上記実施例では、排気弁7側だけのリフト特性および開
閉タイミング特性を可変する場合について説明したが、
第5図に示すように、吸気弁側ロッカー軸18の他端に
もブロック50を取着し、このブロック50に形成した
カム溝51と、遠心ガバナ24のリテーナウェイト27
に突設したピン52とを摺動係合させることにより、吸
気弁6のリフト特性および開閉タイミング特性もエンジ
ンの運転状況に応じて可変することもできる。
閉タイミング特性を可変する場合について説明したが、
第5図に示すように、吸気弁側ロッカー軸18の他端に
もブロック50を取着し、このブロック50に形成した
カム溝51と、遠心ガバナ24のリテーナウェイト27
に突設したピン52とを摺動係合させることにより、吸
気弁6のリフト特性および開閉タイミング特性もエンジ
ンの運転状況に応じて可変することもできる。
また、ブロック22.50を用いることなく直接吸気弁
側ロッカー軸18、排気弁側ロッカー軸20にカム溝2
3.51を形成してもよい。この場合、リフト量および
開閉タイミングを変えたい時には吸気弁側ロッカー軸1
8、排気弁側ロッカー軸20を交換すればよい。
側ロッカー軸18、排気弁側ロッカー軸20にカム溝2
3.51を形成してもよい。この場合、リフト量および
開閉タイミングを変えたい時には吸気弁側ロッカー軸1
8、排気弁側ロッカー軸20を交換すればよい。
以上述べたように本発明によると、ロッカー軸にカム溝
を形成するとともに、カム軸に遠心式ガバナおよびこの
遠心式ガバナにより作動されて上記カム溝と摺動自在に
係合するピンを設け、カム軸の回転速度に応じてピンを
変位させ上記カム溝を介して上記ロッカー軸を回動させ
ることにより偏心ボス部の角位相を変えるようにしたの
で、上記カム溝の形状を選択変更するか、もしくは遠心
式ガバナのリテーナの形状を選択変更すれば弁のリフト
特性および開閉タイミング特性を任意に変えることがで
き、しかも上記選択変更は多大な手間を必要とせず、か
つ構成も簡単である。
を形成するとともに、カム軸に遠心式ガバナおよびこの
遠心式ガバナにより作動されて上記カム溝と摺動自在に
係合するピンを設け、カム軸の回転速度に応じてピンを
変位させ上記カム溝を介して上記ロッカー軸を回動させ
ることにより偏心ボス部の角位相を変えるようにしたの
で、上記カム溝の形状を選択変更するか、もしくは遠心
式ガバナのリテーナの形状を選択変更すれば弁のリフト
特性および開閉タイミング特性を任意に変えることがで
き、しかも上記選択変更は多大な手間を必要とせず、か
つ構成も簡単である。
第1図ないし第4図は本発明の一実施例を示し、第1図
はエンジンのシリンダヘッド部の断面図、第2図はヘッ
ドカバーを外した状態の平面図、第3図は排気弁側ロッ
カー軸の斜視図、第4図は特性図、第5図は本発明の他
の実施例を示す平面図である。 4・・・吸気通路、5・・・排気通路、6・・・吸気弁
、7・・・排気弁、11・・・吸気弁側ロッカーアーム
、12・・・排気弁側ロッカーアーム、14・・・カム
軸、16.17・・・動弁カム、18・・・吸気弁側ロ
ッカー軸、20・・・排気弁側ロッカー軸、21・・・
偏心ボス部、22.50・・・ブロック、23.51・
・・カム溝、24・・・遠心ガバナ、25・・・リテー
ナ、27・・・リテーナウェイト、28・・・遠心ウェ
イト、29、52・・・ピン。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 1へ 手続補正書 Fi9.ii、22 昭和 年 月 日 特許庁長官 志 賀 学 殿1、事件の表示 特願昭59−213344号 2、発明の名称 4サイクルエンジンの可変弁装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (AO7)ヤマハ発動機株式会社 4、代理人 5、自発補正 ヱ柾S(
はエンジンのシリンダヘッド部の断面図、第2図はヘッ
ドカバーを外した状態の平面図、第3図は排気弁側ロッ
カー軸の斜視図、第4図は特性図、第5図は本発明の他
の実施例を示す平面図である。 4・・・吸気通路、5・・・排気通路、6・・・吸気弁
、7・・・排気弁、11・・・吸気弁側ロッカーアーム
、12・・・排気弁側ロッカーアーム、14・・・カム
軸、16.17・・・動弁カム、18・・・吸気弁側ロ
ッカー軸、20・・・排気弁側ロッカー軸、21・・・
偏心ボス部、22.50・・・ブロック、23.51・
・・カム溝、24・・・遠心ガバナ、25・・・リテー
ナ、27・・・リテーナウェイト、28・・・遠心ウェ
イト、29、52・・・ピン。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 1へ 手続補正書 Fi9.ii、22 昭和 年 月 日 特許庁長官 志 賀 学 殿1、事件の表示 特願昭59−213344号 2、発明の名称 4サイクルエンジンの可変弁装置 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (AO7)ヤマハ発動機株式会社 4、代理人 5、自発補正 ヱ柾S(
Claims (1)
- ロッカー軸に偏心ボス部を形成してこの偏心ボス部にロ
ッカーアームを回転自在に軸支し、該ロッカーアームの
一端をカム軸の回転により揺動させて該ロッカーアーム
の他端によって吸気弁および排気弁の少なくとも1つを
作動させるとともに、上記ロッカー軸を回動して偏心ボ
ス部の角位相を変えることにより上記弁のリフト量およ
び開閉タイミングを制御する4サイクルエンジンの可変
弁装置において、上記ロッカー軸にカム溝を形成すると
ともに、上記カム軸に遠心式ガバナおよびこの遠心式ガ
バナにより作動されて上記カム溝と摺動自在に係合する
ピンを設け、カム軸の回転速度に応じて上記ピンを変位
させ上記カム溝を介して上記ロッカー軸を回動させるこ
とにより偏心ボス部の角位相を変えることを特徴とする
4サイクルエンジンの可変弁装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21334484A JPS6193217A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 4サイクルエンジンの可変弁装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21334484A JPS6193217A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 4サイクルエンジンの可変弁装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6193217A true JPS6193217A (ja) | 1986-05-12 |
Family
ID=16637599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21334484A Pending JPS6193217A (ja) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | 4サイクルエンジンの可変弁装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6193217A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0767293A1 (de) * | 1995-10-06 | 1997-04-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 | Vorrichtung zur Veränderung des Hubverlaufs von Brennkraftmaschinen-Ventilen |
| WO2010052769A1 (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-14 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の動弁装置 |
| US8955476B2 (en) | 2009-11-25 | 2015-02-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Variable valve operating apparatus for internal combustion engine |
| JP2015083819A (ja) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | ヤンマー株式会社 | 可変バルブタイミング機構及び可変バルブタイミング機構を備えたエンジン |
-
1984
- 1984-10-12 JP JP21334484A patent/JPS6193217A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0767293A1 (de) * | 1995-10-06 | 1997-04-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 | Vorrichtung zur Veränderung des Hubverlaufs von Brennkraftmaschinen-Ventilen |
| WO2010052769A1 (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-14 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の動弁装置 |
| JP4911246B2 (ja) * | 2008-11-05 | 2012-04-04 | トヨタ自動車株式会社 | 内燃機関の動弁装置 |
| US8251028B2 (en) | 2008-11-05 | 2012-08-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Valve operating apparatus for internal combustion engine |
| US8955476B2 (en) | 2009-11-25 | 2015-02-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Variable valve operating apparatus for internal combustion engine |
| JP2015083819A (ja) * | 2013-10-25 | 2015-04-30 | ヤンマー株式会社 | 可変バルブタイミング機構及び可変バルブタイミング機構を備えたエンジン |
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