JP2000145422A - 多気筒内燃機関の動弁装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 機関運転域に応じた吸気弁の作動態様を増や
すことで、燃焼室内での燃焼性の向上および機関出力の
向上を図り、さらに動弁系の小型化をも図る。 【解決手段】 １対の吸気弁６にそれぞれ作動連結され
る第１、第２駆動ロッカーアームと、吸気弁を開閉作動
させるプロフィルを有する第１、第２、第３作動カムに
当接する第１、第２、第３自由ロッカーアームとを備
え、機関運転状態に応じて、各駆動ロッカーアームと各
自由ロッカーアームの連結および連結解除を行うことに
より、両吸気弁を閉弁休止する状態、一方の吸気弁を小
リフト量で開閉させ、他方の吸気弁を閉弁休止する状
態、両吸気弁を小リフト量で開閉させる状態、両吸気弁
を大リフト量で開閉させる状態をとるようにし、さらに
ロッカーアーム軸２０内に略扇形のパイプ部材を挿入し
て連結状態を切換えるための油圧の供給通路３２を構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本出願発明は、多気筒内燃機
関の動弁装置、特に、気筒毎に設けられた１対の吸気弁
が、ともに閉弁休止されて気筒休止可能とされる動弁装
置において、機関運転域に応じて、各吸気弁の開弁リフ
ト量が別個に変更される多気筒内燃機関の動弁装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、気筒毎に設けられた１対の吸気弁
が、１対の駆動ロッカーアームにそれぞれ作動連結さ
れ、両吸気弁が閉弁休止されて気筒休止可能とされる動
弁装置において、機関運転域に応じて、各吸気弁の開弁
リフト量が別個に変更される多気筒内燃機関の動弁装置
が知られている（特開平８−６１０３１号公報参照）。

【０００３】この従来の多気筒内燃機関の動弁装置は、
１対の吸気弁にそれぞれ作動連結されるとともに、カム
軸の真円状の休止部に当接する第１および第２駆動ロッ
カーアームと、吸気弁を僅かに開弁させる実質休止カム
に当接する第１自由ロッカーアームと、吸気弁を小リフ
ト量で開弁させる低速カムに当接する第２自由ロッカー
アームと、吸気弁を大リフト量で開弁させる高速カムに
当接する第３自由ロッカーアームとを備えている。

【０００４】そして、二つの駆動ロッカーアームと三つ
の自由ロッカーアームとを連結切換手段により適宜連結
または連結解除することで、１対の吸気弁の作動態様
が、両吸気弁が休止部により閉弁休止される機関休止状
態と、機関低速運転域で、一方の吸気弁が低速カムによ
り開閉作動されるとともに、他方の吸気弁が実質休止カ
ムにより実質休止され、燃焼室内にスワールを形成して
燃焼性の向上を図る状態と、機関高速運転域で、両吸気
弁が高速カムにより開閉作動され、機関出力の向上を図
る状態とに、機関運転域に応じて切換可能とされてい
る。

【０００５】また、この多気筒内燃機関の動弁装置のロ
ッカーアーム軸には、連結切換手段に油圧を供給する二
つの、横断面形状がそれぞれ円形の切換油圧供給通路が
形成されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来の
動弁装置では、１対の吸気弁の作動態様を、機関低速運
転域での、一方の吸気弁を低速カムにより開閉作動させ
るとともに、他方の吸気弁を実質休止カムにより実質休
止させる状態から、機関高速運転域での両吸気弁を高速
カムにより開閉作動させる状態に移行させている。その
ため、一方の吸気弁のみが小リフト量で開弁する機関低
速運転域での高速側の領域では、機関出力が十分とはい
えなかった。

【０００７】また、ロッカーアーム軸内の切換油圧供給
通路は、通常、機械加工により形成されるが、切換油圧
供給通路をロッカーアーム軸内に複数設ける場合は、ロ
ッカーアーム軸が比較的小径であることもあって、その
加工に時間がかかった。さらに、ロッカーアーム軸内に
形成される二つの切換油圧供給通路は、いずれも円形の
横断面形状を有しているため、ロッカーアーム軸の内部
スペースを有効に利用しているとはいえないものであ
る。したがって、切換油圧供給通路の必要な流路面積を
確保するために、ロッカーアーム軸の軸径を大きくしな
ければならない場合もあり、動弁系の小型化の妨げとな
った。

【０００８】本出願発明は、前記した難点を克服したも
のであって、気筒毎に１対の吸気弁が設けられた多気筒
内燃機関の動弁装置において、機関運転域に応じた吸気
弁の作動態様を増やすことで、燃焼室内での燃焼性の向
上および機関出力の向上を図ることを第１の課題とし、
さらにコスト低減および動弁系の小型化をも図ることを
第２の課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段および効果】本出願の請求
項１記載の発明は、気筒毎に設けられた１対の吸気弁
と、前記１対の吸気弁にそれぞれ作動連結されるととも
に、カム軸に設けられて吸気弁を実質的に閉弁休止状態
にする１対の休止部にそれぞれ当接する、第１および第
２駆動ロッカーアームと、前記カム軸に設けられて吸気
弁を実質的に開閉作動させるプロフィルを有する第１作
動カムに当接する第１自由ロッカーアームと、前記カム
軸に設けられて吸気弁を実質的に開閉作動させるプロフ
ィルを有する第２作動カムに当接する第２自由ロッカー
アームと、前記カム軸に設けられて前記第１および第２
作動カムよりも大きな開弁リフト量で吸気弁を開閉作動
させるプロフィルを有する第３作動カムに当接する第３
自由ロッカーアームと、前記第１駆動ロッカーアームお
よび前記第１自由ロッカーアームの連結および連結解除
を切換可能とする第１連結切換手段と、前記第２駆動ロ
ッカーアームおよび前記第２自由ロッカーアームの連結
および連結解除を切換可能とする第２連結切換手段と、
前記第１駆動ロッカーアーム、前記第２駆動ロッカーア
ームおよび前記第３自由ロッカーアームの三者の連結お
よび連結解除を切換可能とする第３連結切換手段とを備
えた多気筒内燃機関の動弁装置である。

【００１０】このような請求項１記載の発明によれば、
１気筒に設けられた１対の吸気弁において、両吸気弁が
実質的に閉弁休止される第１状態、一方の吸気弁が第１
作動カムまたは第２作動カムにより実質的に開閉作動さ
れるとともに、他方の吸気弁が実質的に閉弁休止される
第２状態、一方の吸気弁が第１作動カムにより実質的に
開閉作動されるとともに、他方の吸気弁が第２作動カム
により実質的に開閉作動される第３状態、および両吸気
弁が第３作動カムにより実質的に開閉作動される第４状
態をとることが可能であるため、気筒休止を始め、燃焼
性向上のための燃焼室内での渦流形成の観点および機関
出力向上の観点から、機関運転域に応じて、望ましい両
吸気弁の作動態様を設定することができる。

【００１１】具体的には、前記第１状態では、気筒休止
運転時の気筒休止が可能となる。前記第２状態では、一
方の吸気弁のみが開閉作動されるため、燃焼室内に渦
流、たとえばスワールを形成することができるので、燃
焼性が向上し、大量の排気ガス循環や希薄燃焼が可能と
なる。前記第３状態では、両吸気弁が前記第４状態での
開弁リフト量よりも小さな開弁リフト量で開閉作動され
るので、前記第２状態をとる機関運転域と前記第４状態
をとる機関運転域との間の機関運転域で、従来技術に比
べて機関出力の向上が可能である。また、第１作動カム
および第２作動カムの形状は、同一または異なるように
設定できるので、この第３状態での燃焼室内での気流の
形成や燃焼室内への吸気量の設定の自由度が増す。前記
第４状態では、両吸気弁が最も大きい開弁リフト量で開
閉作動されるので、機関高出力を得ることができる。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、さらに気筒
休止運転域では、前記第１、第２および第３連結切換手
段を連結解除状態とし、機関の小吸気量運転域では、前
記第１連結切換手段を連結状態とするとともに、前記第
２および第３連結切換手段を連結解除状態とし、機関の
前記小吸気量運転域よりも吸気量が多い中吸気量運転域
では、前記第１および第２連結切換手段を連結状態とす
るとともに、前記第３連結切換手段を連結解除状態と
し、機関の前記中吸気量運転域よりも吸気量が多い大吸
気量運転域では、前記第３連結切換手段を連結状態とす
る制御手段を備えている。

【００１３】このような請求項２記載の発明によれば、
気筒休止運転時に、１対の吸気弁が閉弁休止されて、気
筒休止が可能となる。機関の小吸気量運転域では、一方
の吸気弁が第３作動カムよりも小さなリフト量で開弁さ
れ、かつ他方の吸気弁が閉弁休止されるため、燃焼室内
に渦流、たとえばスワールを形成することができるの
で、燃焼性が向上し、機関低速域や機関低負荷域での大
量の排気ガス循環や希薄燃焼が可能となり、エミッショ
ンや燃費を改善し得る。さらに、機関の中吸気量運転域
では、両吸気弁が第３作動カムよりも小さなリフト量で
開弁されるため、機関低速域や機関低負荷域と機関高速
域や機関高負荷との間の機関運転域での機関出力の向上
ができる。機関の大吸気量運転域では、両吸気弁が大き
なリフト量で開弁されるため、この運転域で必要な機関
高出力を得ることができる。

【００１４】また、請求項３記載の発明は、さらに各ロ
ッカーアームを回動自在に支持するロッカーアーム軸内
に形成された穴に、第１、第２および第３連結切換手段
にそれぞれ連通して第１、第２および第３切換油圧供給
通路を構成する、それぞれが略扇形の横断面形状を有す
るパイプ部材が取り付けられるようにしている。

【００１５】このような請求項３記載の発明によれば、
ロッカーアーム軸内の穴、たとえばパイプ状のロッカー
アーム軸の中空部に、３本のパイプ部材を挿入して取り
付けるだけで、切換油圧供給通路が簡単に形成され、コ
スト低減が可能である。しかも、３本のパイプ部材は、
その横断面形状が略扇形であるため、ロッカーアーム軸
内の穴に、３本のパイプ部材を合わせた形状が円筒状と
なるようにすることができるため、軸内の穴の空間を有
効に利用でき、必要な流路面積を有する三つの切換油圧
供給通路を軸内にコンパクトに配置できるので、動弁系
の小型化が可能となる。

【００１６】さらに、請求項４記載の発明は、さらに１
対の吸気弁は、それぞれ油圧タペットを介して前記第１
および第２駆動ロッカーアームに作動連結され、前記各
油圧タペットを保持する油圧タペットホルダーの各油圧
タペット保持部間に、前記第３自由ロッカーアームに設
けられて前記第３作動カムに当接するローラを収容する
凹部が形成されている。

【００１７】このような請求項４記載の発明によれば、
第３自由ロッカーアームが油圧タペットホルダーに最も
近づいた時でも、第３自由ロッカーアームのローラを油
圧タペット保持部間の凹部に収容できる分、油圧タペッ
ト保持部とロッカーアーム軸との水平方向距離および垂
直方向距離を小さくでき、両者をより接近した位置に配
置できるので、動弁系の小型化が可能であり、また限ら
れた動弁室内での動弁系構成部材のレイアウトの自由度
が増す。

【００１８】なお、この明細書において、吸気弁が実質
的に閉弁休止状態にあるとは、吸気弁が全く開閉作動さ
れない状態、または吸気弁は僅かな開弁リフト量で開閉
作動されるが、吸気弁の開弁時に燃焼室に流入する空気
は僅少であって、その空気のみでは、燃焼室での燃焼に
何ら影響を与えない程度の量であるような開弁リフト量
で開閉作動される状態を意味する。また、吸気弁が実質
的に開閉作動するとは、吸気弁の開弁時に燃焼室に流入
する空気が燃焼室での燃焼に関与する程度の量である開
弁リフト量で吸気弁が開閉作動することを意味する。

【００１９】

【発明の実施形態】以下、図１ないし図９に図示された
本出願請求項１ないし請求項４記載の発明の実施形態に
ついて説明する。

【００２０】図１に図示される内燃機関１は、図示され
ない乗用車に搭載される４ストロークサイクルＶ型８気
筒（片側４気筒）頭上弁式内燃機関であって、そのシリ
ンダブロック２の各シリンダには、図示されないピスト
ンが摺動可能に嵌合され、シリンダブロック２の上面に
は、前記ピストンとの間に燃焼室を形成するシリンダヘ
ッド３が結合されている。具体的には、図４に図示され
るように、燃焼室を囲むように、シリンダヘッド３にボ
ルト孔４０が形成されるとともに、シリンダブロック２
にもボルト孔40の下方延長線上にボルト孔４１が形成さ
れ、ボルト孔40を上方から下方へ貫通したボルト４２が
シリンダブロック２のボルト孔４１に螺着されて、シリ
ンダヘッド３がシリンダブロック２に一体に取付けられ
ている。

【００２１】図１に図示されるように、シリンダヘッド
３には、各シリンダ毎に、その燃焼室に開口する１対の
吸気弁口および１対の排気弁口が形成され、両吸気弁口
はシリンダヘッド３の一側面（Ｖバンク内側）に開口す
る吸気ポート４に連通し、両排気弁口はシリンダヘッド
の他側面（Ｖバンク外側）に開口する排気ポート５に連
通している。そして、両吸気弁口には、別個に作動され
る１対の吸気弁６が開閉可能に設けられ、両排気弁口に
は、別個に作動される１対の排気弁７が開閉可能に設け
られている。なお、シリンダヘッド３の一側面には、吸
気ポート４に連通する吸気マニホールドが連結され、シ
リンダヘッド３の他側面には、排気ポート５に連通する
排気マニホールドが連結される。

【００２２】各吸気弁６および各排気弁７の弁ガイド８
の上端には弁棒シール９が設けられ、その弁棒端に弁バ
ネリテーナ１０が取付けられている。そして、シリンダ
ヘッド３の弁バネ受け部１１と弁バネリテーナ１０との
間に弁バネ１２が介装されており、この弁バネ１２のバ
ネ力により、吸気弁６および排気弁７は、常時、吸気弁
口および排気弁口をそれぞれ閉塞するように付勢される
ようになっている。

【００２３】また、シリンダヘッド３には、各シリンダ
毎に油圧タペットホルダー１３がボルト４６（図３参
照）により一体に取り付けられている。油圧タペットホ
ルダー１３の油圧タペット保持部１１２には、周知の構
造の油圧タペット１５が、対応する吸気弁６および排気
弁７のそれぞれの弁棒端に油圧タペット１５の下端が当
接した状態で、摺動自在に嵌装されている。なお、油圧
タペットホルダー１３の詳細な構成は後述する。

【００２４】各吸気弁６と吸気カム軸１６との間には、
吸気カム軸１６の回転運動を吸気弁６の開閉運動に変換
する吸気弁駆動装置１８が設けられ、また各排気弁７と
排気カム軸１７との間には、排気カム軸１７の回転運動
を排気弁７の開閉運動に変換する排気弁駆動装置１９が
設けられている。そして、吸気弁駆動装置１８は、吸気
ロッカーアーム軸２０に揺動自在に嵌合された吸気ロッ
カーアーム２２を備え、排気弁駆動装置は、排気ロッカ
ーアーム軸２１に揺動自在に嵌合された排気ロッカーア
ーム２３を備えている。吸気ロッカーアーム軸２０およ
び排気ロッカーアーム軸２１は、ロッカーアーム軸ホル
ダー２４を貫通して固定されている。

【００２５】図４に図示されるように、ロッカーアーム
軸ホルダー２４は、シリンダ列方向における各シリンダ
間および該シリンダより外側方に配置され、ロッカーア
ーム軸ホルダー２４を上方から下方へ貫通するボルト４
３によりシリンダヘッド３に取り付けられている。ま
た、吸気ロッカーアーム２２および排気ロッカーアーム
２３よりも上方位置で、吸気カム軸１６および排気カム
軸１７が、ロッカーアーム軸ホルダー２４と吸気カム軸
ホルダー２５および排気カム軸ホルダー２６とにそれぞ
れ回転自在に挟持される。両カム軸ホルダー２５，２６
は、ボルト４４によりロッカーアーム軸ホルダー２４に
固定されている。一方、吸気カム軸１６および排気カム
軸１７は図示されないスプロケットおよびチェンを介し
てクランク軸に連結されて、クランク軸が２回転する毎
に吸気カム軸１６および排気カム軸１７が１回転するよ
うに回転駆動される。

【００２６】図１に図示されるように、ロッカーアーム
軸ホルダー２４には、吸気カム軸１６および排気カム軸
１７をそれぞれ保持する部分の中間に、谷部となる中間
連結部２４ａが低く形成されている。そして、シリンダ
ヘッドカバー２７が、ロッカーアーム軸ホルダー２４お
よび両カム軸ホルダー２５，２６の外形に沿うように、
かつ僅かな間隔を置いて、シリンダヘッド３に取り付け
られている。特に、シリンダヘッドカバー２７が、低く
形成された中間連結部２４ａに沿うように、このシリン
ダヘッドカバー２７の、互いに平行な吸気カム軸１６お
よび排気カム軸１７に対して直交する方向である幅方向
の中央部は、中間連結部２４ａに向かって下方へ窪んだ
形状に形成されている。

【００２７】シリンダヘッドカバー２７は、中央部の底
面２７ａに形成された孔を上方から下方に貫通するボル
ト２８のネジ部が、中間連結部２４ａに設けられている
ボルト４５の頭部に螺着されることで、ゴムブッシュ２
９を介して作用するコイルバネ３０の付勢力によりシリ
ンダヘッド３に押し付けられている。

【００２８】次に、図３を参照して、吸気弁６および排
気弁７の駆動機構について説明する。吸気カム軸１６に
は、ロッカーアーム軸ホルダ−２４およびカム軸ホルダ
ー２５，２６間で回転自在に支承されるジャーナル部
（図示されず）が軸方向に間隔を置いて設けられてお
り、一方のジャーナル部から、図３において、上から順
に、第１吸気弁作動カム５１、吸気弁休止部５０、第３
吸気弁作動カム５３、吸気弁休止部５０および第２吸気
弁作動カム５２が一体に設けられている。また、同様
に、排気カム軸１７には、第１排気弁作動カム５１´、
排気弁休止部５０´、第３排気弁作動カム５３´、排気
弁休止部５０´および第２排気弁作動カム５２´が一体
に設けられている。

【００２９】第１吸気弁作動カム５１は、吸気弁６を実
質的に開閉作動させるプロフィルを有するものであり、
カム軸の軸線を中心とする円弧状のベース円部とベース
円部から半径方向外方に突き出たカムノーズ部とを有す
る。第２吸気弁作動カム５２は、第１吸気弁作動カム５
１と同じプロフィルを有する。また、第３吸気弁作動カ
ム５３も、吸気弁６を実質的に開閉作動させるために、
カム軸の軸線を中心とする円弧状のベース円部とベース
円部から半径方向外方に突き出たカムノーズ部とからな
るプロフィルを有する。しかしながら、このカムノーズ
部は、第１吸気弁作動カム５１および第２吸気弁作動カ
ム５２のそれぞれのカムノーズ部より高く設定されてい
る。吸気カム軸１６の吸気弁休止部５０は、第１吸気弁
作動カム５１のベース円部と同一半径で、カム軸の軸線
を中心とする円形として形成される。しかしながら、こ
れら吸気弁休止部５０を、カム軸の軸線を中心とする円
弧状のベース円部と、吸気弁を実質的に休止状態にする
が、吸気弁を僅かに開弁させるカムノーズ部とからなる
プロフィルを有するようにしてもよい。また、排気弁７
用の作動カムも、吸気弁６用の作動カムと同様である。

【００３０】次に、図１および図２に図示される吸気弁
駆動装置１８について説明する。この吸気弁駆動装置１
８は、第１および第２吸気弁駆動ロッカーアーム５４，
５５（図３参照）と、第１、第２および第３吸気弁自由
ロッカーアーム５６，５７，５８（図３参照）と、各ロ
ッカーアーム５４，５５，５６，５７，５８を揺動自在
に支承するとともに、吸気カム軸１６の斜め下方位置で
ロッカーアーム軸ホルダー２４に固定された吸気ロッカ
ーアーム軸２０とを備えている。

【００３１】この吸気ロッカーアーム軸２０は円形の横
断面形状の穴を有し、その穴に、３本のパイプ部材３１
が一体となって挿入されて取り付けられている。各パイ
プ部材３１は、軸方向に同一の横断面形状を有し、その
外形および中空部の横断面形状がともに略扇形である。
３本のパイプ部材３１は、その外周が円形をなすように
円筒状に合わされていて、その外周が吸気ロッカーアー
ム軸２０内の穴の周壁と接触する状態で、穴に挿入され
ている。また、吸気ロッカーアーム軸２０内の穴は、必
ずしも中実の軸に機械加工を施して形成する必要はな
く、パイプ状の軸の中空部をそのまま利用できる。

【００３２】そして、これら３本のパイプ部材３１は、
それぞれ、後述する第１、第２および第３連結切換手段
６１，６２，６３に油圧を供給するための切換油圧供給
通路３２を構成している。すなわち、各通路３２は、第
１吸気弁自由ロッカーアーム５６内、第２吸気弁自由ロ
ッカーアーム５７内および第３吸気弁自由ロッカーアー
ム５８内にそれぞれ形成された連通路７３，７６，８５
（図６参照）を介して、第１、第２および第３連結切換
手段６１，６２，６３の油圧室７２，７５，８４（図６
参照）に常時通じている。なお、切換油圧供給通路３２
は、それぞれ、図示されない制御弁を介して油圧源に接
続されている。そして、それら制御弁は、気筒休止指令
信号や運転内燃機関の機関回転数、機関負荷、吸入空気
量等を検出する手段からの信号に基づいて判別された機
関運転域、たとえば小吸気量運転域、中吸気量運転域、
大吸気量運転域に応じて、図示されない制御手段により
制御される。

【００３３】図３に示されるように、第１および第２吸
気弁駆動ロッカーアーム５４，５５の一端部には、吸気
弁６のタペット１５の上端面に当接する当接部が設けら
れ、その他端部には、吸気弁休止部５０に当接する当接
部がそれぞれ設けられている。第１吸気弁自由ロッカー
アーム５６には、第１吸気弁作動カム５１に転がり接触
するローラ５６ａが軸支され、第２吸気弁自由ロッカー
アーム５７には、第２吸気弁作動カム５２に転がり接触
するローラ５７ａが軸支され、第３吸気弁自由ロッカー
アーム５８には、第３吸気弁作動カム５３に転がり接触
するローラ５８ａが軸支されている。第１吸気弁自由ロ
ッカーアーム５６、第１吸気弁駆動ロッカーアーム５
４、第３吸気弁自由ロッカーアーム５８、第２吸気弁駆
動ロッカーアーム５５および第２吸気弁自由ロッカーア
ーム５７は、吸気カム軸１６に形成された第１吸気弁作
動カム５１、吸気弁休止部５０、第３吸気弁作動カム５
３、吸気弁休止カム５０および第２吸気弁作動カム５２
の位置にそれぞれ対応して、吸気ロッカーアーム軸２０
に配置されている。

【００３４】第１、第２および第３吸気弁自由ロッカー
アーム５６，５７，５８とシリンダヘッド３との間に
は、それぞれバネ３３（図２参照）が設けられ、そのバ
ネ力により、第１、第２および第３吸気弁自由ロッカー
アーム５６，５７，５８は、第１、第２および第３吸気
弁作動カム５１，５２，５３にそれぞれ常時当接するよ
うに付勢される。

【００３５】吸気弁駆動装置１８において、第１吸気弁
駆動ロッカーアーム５４および第１吸気弁自由ロッカー
アーム５６には、それら両者の連結または連結解除の切
換を行う第１連結切換手段６１が設けられ、第２吸気弁
駆動ロッカーアーム５５および第２吸気弁自由ロッカー
アーム５７には、それら両者の連結または連結解除の切
換を行う第２連結切換手段６２が設けられ、第１吸気弁
駆動ロッカーアーム５４と第２吸気弁駆動ロッカーアー
ム５５と第３吸気弁自由ロッカーアーム５８には、それ
ら三者の連結または連結解除の切換を行う第３連結切換
手段６３が設けられる。

【００３６】図６に図示されるように、第１連結切換手
段６１は、第１吸気弁自由ロッカーアーム５６に形成さ
れたシリンダ室６４に摺動自在に嵌合されたピストン６
５と、ピストン６５内で摺動自在に嵌合された押圧部材
６６と、ピストン６５および押圧部材６６間に縮設され
た押圧バネ６７と、押圧部材６６に当接するとともにシ
リンダ室６４および第１吸気弁駆動ロッカーアーム５４
に形成されたシリンダ室６８に摺動自在に嵌合し得る切
換ピン６９と、押圧部材６６とは反対側で切換ピン６９
に当接するとともにシリンダ室６８に摺動自在に嵌合さ
れた規制部材７０と、規制部材７０およびシリンダ室６
８の底部間に縮設された戻しバネ７１とを備える。この
戻しバネ７１のセット荷重は、押圧バネ６７のそれより
も大きく設定される。

【００３７】ピストン６５の一端とシリンダ室６４との
間には油圧室７２が形成される。この油圧室７２は、第
１吸気弁自由ロッカーアーム５６に設けられた連通路７
３を介して、吸気ロッカーアーム軸２０内の第１切換油
圧供給通路３２に常時連通している。押圧部材６６は、
有底円筒状に形成されており、その開口端をピストン６
５の閉塞端に対向させるようにピストン６５内に配置さ
れている。押圧バネ６７はピストン６５の閉塞端と押圧
部材６６の底部との間に縮設される。切換ピン６９は、
シリンダ室６４内およびシリンダ室６８内にあって、第
１吸気弁駆動ロッカーアーム５４と第１吸気弁自由ロッ
カーアーム５６とに跨る位置と、シリンダ室６８内にあ
って、押圧部材６６との当接面が、第１駆動吸気弁ロッ
カーアーム５４と第１吸気弁自由ロッカーアーム５６と
の間に在る位置との間で摺動可能である。規制部材７０
は、切換ピン６９に当接する側に底部を有する有底円筒
状に形成されており、規制部材７０の開口端には、シリ
ンダ室６８に摺接する鍔部７０ａが半径方向外方に突出
して形成される。また、シリンダ室６８には、鍔部７０
ａに当接して、規制部材７０の切換ピン６９側への移動
を規制するための止め輪７４が嵌着される。

【００３８】また、第１連結切換手段６１には、第１吸
気弁駆動ロッカーアーム５４と第１吸気弁自由ロッカー
アーム５６との連結および連結解除のタイミングを規制
するためのタイミングプレート９０（図７参照）が設け
られる。このタイミングプレート９０は、ピストン６５
の係合溝６５ａまたはピストン６５と切換ピン６９との
間の係合溝６５ｂに係合してピストン６５の移動を規制
する位置、および係合溝６５ａまたは係合溝６５ｂから
離脱してピストン６５の移動を許容する位置との間で揺
動自在に、第１吸気弁自由ロッカーアーム５６に固定さ
れたピン９１に枢支される。また、タイミングプレート
９０は、係合溝６５ａ，６５ｂに係合する方向にバネ９
２により付勢されており、吸気ロッカーアーム軸２０の
外周に形成された溝の平面状の底面であるストッパ面９
３に当接することにより、その揺動範囲が規制される。

【００３９】油圧室７２の油圧が解放されている状態で
は、戻しバネ７１のバネ力により、切換ピン６９は第１
吸気弁自由ロッカーアーム５６と第１吸気弁駆動ロッカ
ーアーム５４とに跨った位置にあり、両ロッカーアーム
５４，５６を連結している。このとき、タイミングプレ
ート９０は、第１吸気弁自由ロッカーアーム５６が第１
吸気弁作動カム５１のベース円部に当接しているとき
は、係合溝６５ｂに係合する（このとき、タイミングプ
レート９０と係合溝６５ｂの底面との間には、ストッパ
面９３にタイミングプレート９０が当接することによ
り、僅かな間隙が形成されている。図７−Ａ参照）。ま
た、第１吸気弁作動カム５１のカムノーズ部で第１吸気
弁自由ロッカーアーム５６が押し下げられると、タイミ
ングプレート９０はストッパ面９３に当接して、その揺
動が制限されることにより、係合溝６５ｂから離脱する
（図７−Ｂ参照）。

【００４０】油圧室７２に油圧を作用させると、ピスト
ン６５は、係合溝６５ｂからタイミングプレート９０が
離脱したとき、押圧バネ６７を圧縮して切換ピン６９に
当接するまで移動する。しかしながら、切換ピン６９が
第１吸気弁駆動ロッカーアーム５４と第１吸気弁自由ロ
ッカーアーム５６とに跨った位置にあるため、切換ピン
６９には剪断方向の力が作用して、その力に基づく摩擦
力により、ピストン６５が切換ピン６９を第１吸気弁駆
動ロッカーアーム５４に押し込むまで移動するのが阻止
される。そして、第１吸気弁自由ロッカーアーム５６が
第１吸気弁作動カム５１のベース円部に摺接し始め、切
断ピン６９への前記剪断方向の力が小さくなったとき
に、ピストン６５は切換ピン６９を第１吸気弁駆動ロッ
カーアーム５４に押し込むまで移動し、両ロッカーアー
ム５４，５６の連結状態が解除される。

【００４１】第１吸気弁駆動ロッカーアーム５４と第１
吸気弁自由ロッカーアーム５６との連結が解除された状
態では、タイミングプレート９０は、第１吸気弁自由ロ
ッカーアーム５６が第１吸気弁作動カム５１のベース円
部に当接しているときは、係合溝６５ａに係合する。ま
た、第１吸気弁作動カム５１のカムノーズ部で第１吸気
弁自由ロッカーアーム５６が押し下げられると、タイミ
ングプレート９０は、ストッパ面９３に当接して、その
揺動が制限されることにより、係合溝６５ａから離脱す
る。

【００４２】そして、油圧室７２の油圧を解放して両ロ
ッカーアーム５４，５６を連結状態とするときは、第１
吸気弁自由ロッカーアーム５６が第１吸気弁作動カム５
１のカムノーズ部により押し下げられて、タイミングプ
レート９０が係合溝６５ａから離脱すると、ピストン６
５が押圧バネ６７のバネ力により油圧室７２の容積を最
小とする位置まで移動し、次いで第１吸気弁自由ロッカ
ーアーム５６が第１吸気弁作動カム５１のベース円部に
摺接し始め、両シリンダ室６４，６８の軸線が一致した
とき、戻しバネ７１のバネ力により切換ピン６９が両ロ
ッカーアーム５４，５６に跨る位置まで移動し、両者が
連結される。

【００４３】第２吸気弁駆動ロッカーアーム５５および
第２吸気弁自由ロッカーアーム５７の連結および連結解
除を行う第２連結切換手段６２は、前記した第１連結切
換手段６１と基本的に同一の構成を有している。ただ
し、油圧室７５の油圧が解放されている状態では、切換
ピンは、押圧部材との当接面が、第２駆動吸気弁ロッカ
ーアーム５５と第２吸気弁自由ロッカーアーム５７との
間に在って、両ロッカーアーム５５，５７は連結解除状
態にあり、油圧室７５に油圧を作用させると、切換ピン
は、第２吸気弁駆動ロッカーアーム５５と第２吸気弁自
由ロッカーアーム５７とに跨る位置に移動し、両ロッカ
ーアーム５５，５７が連結される。また、ピストンの一
端とシリンダ室との間に形成される油圧室７５は、第２
吸気弁自由ロッカーアーム５７に設けられた連通路７６
を介して、吸気ロッカーアーム軸２０内の第２切換油圧
供給通路３２に常時連通している。

【００４４】第１吸気弁駆動ロッカーアーム５４、第２
吸気弁駆動ロッカーアーム５５および第３吸気弁自由ロ
ッカーアーム５６の三者の連結および連結解除を行う第
３連結切換手段６３は、第２吸気弁駆動ロッカーアーム
５５に形成されたシリンダ室７７および第３吸気弁自由
ロッカーアーム５８に形成されたシリンダ室７８におい
て摺動自在に嵌合し得る切換ピン８０と、シリンダ室７
８および第１吸気弁駆動ロッカーアーム５４に形成され
たシリンダ室７９に摺動自在に嵌合し得るとともに切換
ピン８０と当接する切換ピン８１と、切換ピン８０とは
反対側で切換ピン８１に当接して、シリンダ室７９に摺
動自在に嵌合された規制部材８２と、規制部材８２およ
びシリンダ室７９底部間に縮設された戻しバネ８３とを
備える。

【００４５】切換ピン８０の一端とシリンダ室７７との
間には油圧室８４が形成される。この油圧室８４は、第
２吸気弁駆動ロッカーアーム５５に設けられた連通路８
５を介して、吸気ロッカーアーム軸２０内の第３切換油
圧供給通路３２に常時連通している。この切換油圧供給
通路３２と、第１および第２連結切換手段６１，６２の
第１および第２切換油圧供給通路３２との三つの切換油
圧供給通路は、相互に独立して設けられているため、第
１、第２および第３連結切換手段６１，６２，６３は相
互に独立して切換作動が可能である。

【００４６】切換ピン８１の一端は、切換ピン８０に当
接し、その他端は、有底円筒状に形成された規制部材８
２の底部に当接する。また、規制部材８２の開口端に
は、シリンダ室７９に摺接する鍔部８２ａが半径方向外
方に突出して形成される。さらに、シリンダ室７９に
は、鍔部８２ａに当接して、規制部材８２の切換ピン８
１側への移動を規制するための止め輪８６が嵌着され
る。

【００４７】この第３連結切換手段６３では、油圧室８
４の油圧が解放されているときには、切換ピン８０と切
換ピン８１との当接面が第２吸気弁駆動カーアーム５５
および第３吸気弁自由ロッカーアーム５８間に在り、ま
た切換ピン８１と規制部材８２との当接面が第３吸気弁
自由ロッカーアーム５８および第１吸気弁駆動ロッカー
アーム５４間に在り、これら三つのロッカーアーム５
４，５５，５８は連結解除状態にある。そして、油圧室
に油圧を作用させると、切換ピン８０はその他端側がシ
リンダ室７８に嵌合する位置まで移動し、また切換ピン
８１はその他端側がシリンダ室７９に嵌合する位置まで
移動し、これら三つのロッカーアーム５４，５５，５８
が連結される。

【００４８】なお、排気弁駆動装置も、前記した吸気弁
駆動装置と基本的に同一の構成を有するものであるの
で、その構成の説明は省略する。

【００４９】次に、油圧タペット１５を保持する油圧タ
ペットホルダー１３について説明する。図８に図示され
るように、油圧タペットホルダー１３は、２対計４脚の
取付け脚１１０，１１１と、各油圧タペット１５を摺動
自在に保持する４個の油圧タペット保持部１１２と、円
筒状の点火栓保持部１１３と、前記取付け脚１１０，１
１１および油圧タペット保持部１１２を相互に一体的に
結合する平面視略６角形状の枠部１１４ａ，１１４ｂ，
１１４ｃ，１１４ｄと、点火栓保持部１１３の吸気弁６
側に位置して両取付け脚１１０を相互に結合する結合部
１１５と、それら取付け脚１１０，１１１、油圧タペッ
ト保持部１１２、点火栓保持部１１３、枠部１１４ａ，
１１４ｂ，１１４ｃ，１１４ｄおよび結合部１１５との
間に形成される薄肉部１１６とよりなっている。そし
て、吸気弁６用の両油圧タペット保持部１１２および排
気弁７用の両油圧タペット保持部１１２を結合する枠部
１１４ａ，１１４ｂは、それぞれ薄肉部１１６の厚さと
同一の厚さを有し、湾曲しつつ薄肉部１１６に連続して
いる（図２参照）。取付け脚１１０と各油圧タペット保
持部１１２とを連結する枠部１１４ｃ，１１４ｄは、油
圧タペット保持部１１２に向かって下方に傾斜してい
る。また、点火栓保持部１１３は、点火栓１４ａを受入
れるパイプ１４ｂが挿入される挿入孔１１７を有してお
り、点火栓保持部１１３により、パイプ１４ｂを介して
点火栓１４ａがシリンダヘッド３に保持される。

【００５０】吸気弁６用の油圧タペット保持部１１２の
吸気ロッカーアーム軸２０側の側面には、吸気弁６の開
弁リフト時に第１および第２吸気弁駆動ロッカーアーム
５４，５５の一部の吸気弁側が収容される切欠き凹部１
１２ａが形成されており、また排気弁７用の油圧タペッ
ト保持部１１２の排気ロッカーアーム軸２１側の側面に
は、排気弁７の開弁リフト時に第１および第２排気弁駆
動ロッカーアーム５４，５５の一部の排気弁側が収容さ
れる切欠き凹部１１２ａが形成されている。

【００５１】円筒状の点火栓保持部１１３および排気弁
７用の油圧タペット保持部１１２間には、薄肉部１１６
の上面に形成され、点火栓保持部１１３から半径方向に
延びて排気弁７用の油圧タペット保持部１１２に接続し
ている補強リブ１１８が形成され、切欠き凹部１１２ａ
を形成したことによる油圧タペット保持部１１２の強度
低下を防止している。一方、点火栓保持部１１３および
吸気弁６用の油圧タペット保持部１１２間には、薄肉部
１１６の下面に形成され、排気弁７用の油圧タペット保
持部１１２の補強リブ１１８と同様に、点火栓保持部１
１３から半径方向に延びて吸気弁６用の油圧タペット保
持部１１２に接続している補強リブ１１９（図９参照）
が形成されている。

【００５２】油圧タペットホルダー１３のボルト孔１２
０の下方延長線上のシリンダヘッド３には、ボルト孔１
２０を貫通し、シリンダヘッド３に螺合して、油圧タペ
ットホルダー１３をシリンダヘッド３に固定するボルト
４６（図３参照）が貫通するボルト孔１２１が形成され
る。そして、ロッカーアーム軸ホルダー２４を挟んで配
置された左右のボルト孔１２１の開口部は、シリンダヘ
ッド３に形成されたＶ字状オイル連通路１２２を介して
相互に連通される。

【００５３】取付け脚１１０にはオイルが通過できるよ
うに、前記ボルト孔１２０はボルト４６より大径に形成
され、ボルト孔１２０より各油圧タペット保持部１１２
に向かって斜め下方に延びる枠部１１４ｃ，１１４ｄに
オイル連通路１２３ａ，１１２３ｂが形成されるととも
に、吸気弁６側のオイル連通路１２３ａを相互に通過す
るオイル連通路１２４が結合部１１５に形成される。ま
た、オイル連通路１２３ａ，１２３ｂの端部に設けられ
た開口１２３ｃから各油圧タペット１５内にオイルが供
給される。

【００５４】以下、油圧タペットホルダー１３へのオイ
ル供給系統について説明する。図５に図示されるシリン
ダブロック２には、内燃機関１のクランク軸に連結され
たオイルポンプから吐出され、オイルフィルターを経由
したオイルを、クランク軸と平行な方向に導くメインギ
ラリー１２５（図４参照）と、メインギラリー１２５の
カムチェーン室１２６寄り端部からシリンダヘッド３に
おけるカムチェーン室１２６寄りの一方のボルト孔４１
に連通するオイル通路孔１２７とが形成されており、オ
イルは、ボルト孔４１に供給される。

【００５５】そして、図４および図５に図示されるよう
に、カムチェーン室１２６に隣接したロッカーアーム軸
ホルダー２４の中間連結部２４ａに、ボルト４５が貫通
しうるボルト孔１２８が形成されるとともに、ボルト孔
１２８の下方延長線上に位置してシリンダヘッド３にボ
ルト孔１２９が形成される。ボルト孔１２９の開口部か
らは、シリンダヘッド３をシリンダブロック２に固定す
るボルト４２が貫通するボルト孔４０に向ってオイル連
通孔１３０が形成される。さらに、カムチェーン室１２
６に隣接したボルト孔１２１の開口部からオイル連通孔
１３０に向ってオイル連通路１３１が形成されている。

【００５６】また、ロッカーアーム軸ホルダー２４のボ
ルト孔１２８より吸気カム軸１６および排気カム軸１７
の支承部に向かって斜め上方に延びるオイル連通孔１３
２が形成され、さらに吸気カム軸１６自体および排気カ
ム軸１７自体にも、オイル連通孔１３２と連通するオイ
ル連通孔１３３が、それぞれのカム軸１６，１７の外周
面から内周面に貫通して形成される。そして、カムチェ
ーン室１２６に隣接するロッカーアーム軸ホルダ２４以
外の吸気カム軸１６および排気カム軸１７の支承部にも
同様のオイル連通孔１３２，１３３が形成されている。

【００５７】つぎに、第１および第２吸気弁駆動ロッカ
ーアーム５４，５５および第1、第2および第３吸気弁自
由ロッカーアーム５６，５７，５８と、油圧タペットホ
ルダー１３との位置関係について説明する。

【００５８】図２および図８に図示されるように、吸気
弁６用の両油圧タペット保持部１１２間に設けられた枠
部１１４ａの先端部分において、その吸気ロッカーアー
ム軸２０側の最先端は、該油圧タペット保持部１１２の
円形の上端面の、円の中心を通る垂直面に接する位置に
あり、また前記先端部分の最上端は、円筒形の油圧タペ
ット保持部１１２の軸線方向の中央付近にある。したが
って、油圧タペットホルダー１３には、吸気弁６用の両
油圧タペット保持部１１２と枠部１１４ａの吸気ロッカ
ーアーム軸２０側の先端部分とにより、凹部１３５が形
成される。そして、この凹部１３５に、吸気ロッカーア
ーム軸２０に揺動自在に支承された第３吸気弁自由ロッ
カーアーム５８のローラ５８ａが収容されるように、油
圧タペットホルダー１３、吸気ロッカーアーム軸２０お
よび吸気カム軸１６が配置されている。ここで、凹部１
３５に第３吸気弁自由ロッカーアーム５６のローラ５８
ａが収容されるとは、クランク軸の軸線方向（図１また
は図２の紙面に対して直交する方向）から見て、油圧タ
ペット保持部１１２とローラ５８ａとが重なっている状
態を意味する。

【００５９】凹部１３５にローラ５８ａが収容される状
態と、第３吸気弁自由ロッカーアーム５８の揺動位置と
の関連は次のとおりであってよい。すなわち、第３吸気
弁自由ロッカーアーム５８のローラ５８ａが第３吸気弁
作動カム５３のベース円部に摺接しているときに、凹部
１３５にローラ５８ａが収容されていてもよいし、また
第３吸気弁自由ロッカーアーム５８が第３吸気弁作動カ
ム５３のカムノーズ部に摺接して、第３吸気弁自由ロッ
カーアーム５８が所定角度回動したときに、凹部１３５
にローラ５８ａが収容されるようになっていてもよい。
いずれにしても、第３吸気弁自由ロッカーアーム５８の
揺動範囲のうちの、少なくとも一部の揺動範囲で、凹部
１３５にローラ５８ａが収容されればよい。したがっ
て、吸気弁６の最大リフト時にローラ５８ａが枠部１１
４ａの先端部分の近傍に僅かの間隙を置いて位置するよ
うにすることもできる。

【００６０】さらに、油圧タペットホルダー１３には、
両取付け脚１１０が、吸気弁６用の両油圧タペット保持
部１１２の間隔より大きな間隔で、かつクランク軸の軸
線と平行となるように設けられている。そして、取付け
脚１１０と吸気弁６用の油圧タペット保持部１１２と連
結する枠部１１４ｃの外側面は、円筒状の取付け脚１１
０および円筒状の油圧タペット保持部１１２の両円筒側
面と接する平面よりも、油圧タペットホルダー１３の中
心部寄りに位置する。したがって、取付け脚１１０と吸
気弁６用の両油圧タペット保持部１１２と枠部１１４ｃ
の前記外側面とにより、油圧タペットホルダー１３に
は、一対の欠如部１３６が形成される。そして、これら
１対の欠如部１３６に、吸気ロッカーアーム軸２０に揺
動自在に支承された第１および第２吸気弁自由ロッカー
アーム５６，５７のローラ５６ａ，５７ａがそれぞれ収
容されるように、油圧タペットホルダー１３、吸気ロッ
カーアーム軸２０および吸気カム軸１６が配置されてい
る。（図２参照）

【００６１】ここで、欠如部１３６に第１または第２吸
気弁自由ロッカーアーム５６，５７のローラ５６ａ，５
７ａが収容されるということの意味、および欠如部１３
６にローラ５６ａ，５７ａが収容される状態と、第１お
よび第２吸気弁自由ロッカーアーム５６，５７の揺動位
置との関連は、いずれも、凹部１３５と第３吸気弁自由
ロッカーアーム５８との場合における収容されるという
ことの意味、および収容される状態とロッカーアームの
揺動位置との関連と同じである。

【００６２】一方、排気弁７に関して、油圧タペットホ
ルダー１３、排気ロッカーアーム軸２１および排気カム
軸１７の配置関係および各自由ロッカーアームのローラ
の収容態様は、前述した吸気弁６に関するものと基本的
に同一であり、１対の排気弁７用の油圧タペット保持部
１１２間に形成された凹部１３５に、第３排気弁自由ロ
ッカーアーム５８´のローラ５８´ａが収容され、取付
け脚１１０および排気弁７用の油圧タペット保持部１１
２間に形成された１対の欠如部１３６に第１および第２
吸気弁自由ロッカーアーム５６´，５７´のローラ５６
´ａ，５７´ａがそれぞれ収容される。

【００６３】以上説明した本出願発明の実施形態は前記
したように構成されているので、下記のような動作が行
われる。

【００６４】内燃機関１運転時に、気筒休止指令信号に
基づいて、前記制御手段により、切換油圧供給通路３２
の油圧を制御する前記制御弁が制御されて、吸気弁駆動
装置１８の第１、第２および第３連結切換手段６１，６
２，６３がすべて連結解除状態にされるとともに、同様
に排気弁駆動装置１９の三つの連結切換手段のすべてが
連結解除状態にされる。このため、第１および第２吸気
弁駆動ロッカーアーム５４，５５と第１および第２排気
弁駆動ロッカーアーム５４´，５５´とは、吸気カム軸
１６および排気カム軸１７の休止部５０、５０´にそれ
ぞれ当接しているため、１シリンダの両吸気弁６および
両排気弁７は実質的に閉弁休止状態になり、気筒休止状
態となる。（図６−Ａ参照）

【００６５】内燃機関１が低回転数や低負荷などの小吸
気量運転域で運転されているときは、前記制御手段によ
り前記制御弁が制御されて、吸気弁駆動装置１８におい
て、第１連結切換手段６１が連結状態とされるととも
に、第２および第３連結切換手段６２，６３が連結解除
状態とされ、一方排気弁駆動装置１９において、第１連
結切換手段が連結状態とされるとともに、第２および第
３連結切換手段が連結解除状態とされ、第１吸気弁駆動
ロッカーアーム５４は第１吸気弁自由ロッカーアーム５
６に連結され、一方第１排気弁駆動ロッカーアーム５４
´は第１排気弁自由ロッカーアーム５６´に連結され
る。このため、第１吸気弁駆動ロッカーアーム５４およ
び第１排気弁駆動ロッカーアーム５４´は、吸気カム軸
１６の第１吸気作動カム５１および排気カム軸１７の第
１排気作動カム５１´によりそれぞれ駆動され、１シリ
ンダの一方の吸気弁６および一方の排気弁６は、それぞ
れの作動カム５１，５１´のプロフィルに応じて、第３
吸気弁作動カム５３および第３排気弁作動カム５３´よ
りもそれぞれ小さな開弁リフト量で開閉作動されるのに
対して、第２吸気弁駆動ロッカーアーム５５および第２
排気弁駆動ロッカーアーム５５´は、吸気カム軸１６お
よび排気カム軸１７の休止部５０，５０´により、該シ
リンダの他方の吸気弁６および他方の排気弁７は実質的
に閉弁休止状態である。したがって、一方の吸気弁６の
みが開閉作動され、燃焼室内に渦流、たとえばスワール
を形成することができるので、燃焼性が向上し、機関低
速域や機関低負荷域での大量の排気ガス循環や希薄燃焼
が可能となり、エミッションや燃費を改善し得る。（図
６−Ｂ参照）

【００６６】内燃機関１が中回転数や中負荷などの中吸
気量運転域で運転されているときは、前記制御手段によ
り前記制御弁が制御されて、吸気弁駆動装置１８におい
て、第１および第２連結切換手段６１，６２が連結状態
とされるとともに、第３連結切換手段６３が連結解除状
態とされ、一方排気弁駆動装置１９において、第１およ
び第２連結切換手段が連結状態とされるとともに、第３
連結切換手段が連結解除状態とされと、第１および第２
吸気弁駆動ロッカーアーム５４，５５は、第１および第
２吸気弁自由ロッカーアーム５６，５７にそれぞれ連結
され、一方第１および第２排気弁駆動ロッカーアーム５
４´，５５´は、第１および第２排気弁自由ロッカーア
ーム５６´，５７´にそれぞれ連結される。このため、
第１および第２吸気弁駆動ロッカーアーム５４，５５
は、吸気カム軸１６の第１および第２吸気弁作動カム５
１，５２によりそれぞれ駆動され、また第１および第２
排気弁駆動ロッカーアームム５４´，５５´は、排気カ
ム軸１７の第１および第２排気弁作動カム５１´，５２
´によりそれぞれ駆動され、１シリンダの一方の吸気弁
６および一方の排気弁７は、それぞれ第１吸気作動カム
５１および第１排気作動カム５１´のプロフィルに応じ
て、第３吸気弁作動カム５３および第３排気弁作動カム
５３´よりもそれぞれ小さな開弁リフト量で開閉作動さ
れ、他方の吸気弁６および他方の排気弁７は、それぞれ
第２吸気作動カム５２および第２排気作動カム５２´の
プロフィルに応じて、第３吸気弁作動カム５３および第
３排気弁作動カム５３´よりもそれぞれ小さな開弁リフ
ト量で開閉作動される。したがって、内燃機関１の中吸
気量運転域では、両吸気弁６が小さな開弁リフト量で開
閉作動されるため、機関低速域や機関低負荷域と機関高
速域や機関高負荷との間の機関運転域での機関出力の向
上ができる。（図６−Ｃ参照）

【００６７】内燃機関１が高回転数や高負荷などの大吸
気量運転域で運転されているときは、前記制御手段によ
り前記制御弁が制御されて、吸気弁駆動装置１８におい
て、第３連結切換手段６３が連結状態とされ、一方排気
弁駆動装置１９において、第３連結切換手段６３が連結
状態とされ、第１および第２吸気弁駆動ロッカーアーム
５４，５５は第３吸気弁自由ロッカーアーム５８に連結
され、一方第１および第２排気弁駆動ロッカーアーム５
４´，５５´は第３排気弁自由ロッカーアーム５８´に
連結される。このため、第１および第２吸気弁駆動ロッ
カーアーム５４，５５は吸気カム軸１６の第３吸気弁作
動カム５３により、また第１および第２排気弁駆動ロッ
カーアーム５４´，５５´は排気カム軸１７の第３排気
弁作動カム５３´によりそれぞれ駆動され、１シリンダ
の両吸気弁６および両排気弁７は、それぞれ第３吸気作
動カム５３および第３排気作動カム５３´のプロフィル
に応じて、大きな開弁リフト量で開閉作動される。した
がって、内燃機関１の大吸気量運転域で必要な機関高出
力を得ることができる。このとき、第１および第２連結
切換手段６１，６２，６１´，６２´は、連結状態であ
ってもよいし、連結解除状態であってもよいが、連結解
除状態になるようにすると、第１および第２自由ロッカ
ーアーム５６，５７が、吸気弁６および排気弁７の駆動
系から切り離されるので、それら弁６，７を駆動するロ
ッカーアームの重量が小さくなり、限界回転数を高める
ことができる。（図６−Ｄ参照）

【００６８】また、切換油圧供給通路３２は、パイプ部
材３１で形成されており、しかも３本のパイプ部材３１
をロッカーアーム軸２０，２１内の円形の横断面形状の
穴に、挿入して取り付けるだけでよいため、三つの切換
油圧供給通路３２が簡単に形成され、コスト低減が可能
である。しかも、各パイプ部材３１は、軸方向に同一の
横断面形状を有し、その外周および中空部の横断面形状
がともに略扇形で、３本のパイプ部材３１は、その外周
が円形をなすように円筒状に合わされて、その外周が各
ロッカーアーム軸２０，２１内の穴の周壁と接触する状
態で、軸内の穴に挿入されているため、穴の空間を有効
に利用でき、必要な流路面積を有する三つの切換油圧供
給通路を軸内にコンパクトに配置できるので、動弁系の
小型化が可能となる。

【００６９】さらに、第３吸気弁自由ロッカーアーム５
８および第３排気弁自由ロッカーアーム５８´が油圧タ
ペットホルダー１３に最も近づいた時でも、それら自由
ロッカーアーム５８，５８´のローラ５８ａ，５８´ａ
を油圧タペット保持部１１２間の凹部１３５に収容でき
る分、油圧タペット保持部１１２と吸気ロッカーアーム
軸２０および排気ロッカーアーム軸２１との水平方向距
離および垂直方向距離を小さくでき、両者をより接近し
た位置に配置できるので、動弁系の小型化が可能であ
り、また限られた動弁室内での動弁系構成部材のレイア
ウトの自由度が増す。

【００７０】またさらに、第１および第２吸気弁自由ロ
ッカーアーム５６，５７および第１および第２排気弁自
由ロッカーアーム５６´，５７´が油圧タペットホルダ
ー１３に最も近づいた時でも、それら自由ロッカーアー
ム５６，５７，５６´，５７´のローラ５６ａ，５７
ａ，５６´ａ，５７´ａを取付け脚１１０および油圧タ
ペット保持部１１２間の欠如部１３６に収容できる分、
シリンダ毎の吸気ロッカーアーム２２および排気ロッカ
ーアーム２３の、ロッカーアーム軸の軸線方向寸法を小
さくでき、一群の吸気ロッカーアーム２２および吸気ロ
ッカーアーム２３のコンパクト化ができるので、動弁系
の小型化が可能となる。

【００７１】油圧タペットホルダー１３に設けられた各
油圧タペット保持部１１２の両ロッカーアーム軸２０，
２１側の側面には、吸気弁６および排気弁７の開弁リフ
ト時に、第１、第２吸気弁駆動ロッカーアーム５４，５
５および第１、２排気弁駆動ロッカーアーム５４´，５
５´の一部をそれぞれ受け入れる切欠き凹部１１２ａが
形成されている。したがって、油圧タペット保持部１１
２と両ロッカーアーム軸２０，２１との垂直方向距離を
小さくでき、両者をより接近した位置に配置できるの
で、動弁系の小型化が可能となる。また、円筒状の点火
栓保持部１１３および油圧タペット保持部１１２間に
は、補強リブ１１８，１１９が形成されているので、切
欠き凹部１１２ａを形成したことによる油圧タペット保
持部１１２の強度低下を防止できる。

【００７２】なお、以上説明した実施形態では、第２吸
気弁作動カム５２のプロフィルは、第１吸気弁作動カム
５１のそれと同一のものであったが、両者は異なってい
てもよく、両者の開弁時期、開弁期間または開弁リフト
量を異なるように設定することも可能である。また、切
換油圧供給通路３２を構成するパイプ部材３１の中空部
の横断面面積は、通常同一であるが、必要であれば、異
なるようにすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本出願発明の実施形態の多気筒内燃機関の動弁
装置の要部縦断側面図である。

【図２】図３のII−II線に沿って截断した矢視要部縦断
面図である。

【図３】図１の多気筒内燃機関の動弁装置のシリンダヘ
ッドカバーを取り外し、一部ロッカーアームおよびロッ
カーアーム軸を除いたときの要部平面図である。

【図４】図１の多気筒内燃機関の動弁装置のロッカーア
ーム軸ホルダーおよびオイル通路の配置を示す要部斜視
図である。

【図５】図１の多気筒内燃機関の動弁装置の油圧タペッ
トホルダーの配置を示す要部斜視図である。

【図６】図１の多気筒内燃機関の動弁装置の連結切換手
段の連結および連結解除の態様を示す概略図である。

【図７】図６の連結切換手段のタイミングプレートの動
きを説明する図である。

【図８】図５の油圧タペットホルダーの平面図である。

【図９】図８のIX矢視図である。

【符号の説明】

１…内燃機関、２…シリンダブロック、３…シリンダヘ
ッド、４…吸気ポート、５…排気ポート、６…吸気弁、
７…排気弁、８…弁ガイド、９…弁棒シール、１０…弁
バネリテーナ、１１…弁バネ受け部、１２…弁バネ、１
３…油圧タペットホルダー、１４ａ…点火栓、１４ｂ…
パイプ、１５…油圧タペット、１６…吸気カム軸、１７
…排気カム軸、１８…吸気弁駆動装置、１９…排気弁駆
動装置、２０…吸気ロッカーアーム軸、２１…排気ロッ
カーアーム軸、２２…吸気ロッカーアーム、２３…排気
ロッカーアーム、２４…ロッカーアーム軸ホルダー、２
５…吸気カム軸ホルダー、２６…排気カム軸ホルダー、
２７…シリンダヘッドカバー、２８…ボルト、２９…ゴ
ムブッシュ、３０…コイルバネ、３１…パイプ部材、３
２…切換油圧供給通路、３３…バネ、４０，４１，４２
…ボルト孔、４３，４４，４５，４６…ボルト、５０…
吸気弁休止部、５１…第１吸気弁作動カム、５２…第２
吸気弁作動カム、５３…第３吸気弁作動カム、５４…第
１吸気弁駆動ロッカーアーム、５５…第２吸気弁駆動ロ
ッカーアーム、５６…第１吸気弁自由ロッカーアーム、
５６ａ…ローラ、５７…第２吸気弁自由ロッカーアー
ム、５７ａ…ローラ、５８…第３吸気弁自由ロッカーア
ーム、５８ａ…ローラ、６１…第１連結切換手段、６２
…第２連結切換手段、６３…第３連結切換手段、６４…
シリンダ室、６５…ピストン、６６…押圧部材、６７…
押圧バネ、６８…シリンダ室、６９…切換ピン、７０…
規制部材、７１…戻しバネ、７２…油圧室、７３…連通
路、７４…止め輪、７５…油圧室、７６…連通路、７
７，７８，７９…シリンダ室、８０，８１…切換ピン、
８２…規制部材、８３…戻しバネ、８４…油圧室、８５
…連通路、８６…止め輪、９０…タイミングプレート、
９１…ピン、９２…バネ、９３…ストッパ面、１１０，
１１１…取付け脚、１１２…油圧タペット保持部、１１
２ａ…切欠き凹部、１１３…点火栓保持部、１１４ａ、
１１４ｂ、１１４ｃ、１１４ｄ…枠部、１１５…結合
部、１１６…薄肉部、１１７…挿入孔、１１８，１１９
…補強リブ、１２０，１２１…ボルト孔、１２２…Ｖ字
状オイル連通路、１２３ａ，１２３ｂ…オイル連通路、
１２３ｃ…開口、１２４…オイル連通路、１２５…メイ
ンギャラリー、１２６…カムチェーン室、１２７…オイ
ル連通孔、１２８，１２９…ボルト孔、１３０…オイル
連通路、１３１…オイル連通孔、１３２…オイル連通
路、１３３，１３４…オイル連通孔、１３５…凹部、１
３６…欠如部。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3G016 AA02 AA08 AA10 AA12 AA19 BA03 BA06 BA23 BA28 BB14 BB22 CA04 CA13 CA21 CA24 CA25 CA27 CA28 CA29 CA33 CA36 CA48 CA52 DA00 DA18 GA00 GA01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 気筒毎に設けられた１対の吸気弁と、 前記１対の吸気弁にそれぞれ作動連結されるとともに、
   カム軸に設けられて吸気弁を実質的に閉弁休止状態にす
   る１対の休止部にそれぞれ当接する、第１および第２駆
   動ロッカーアームと、 前記カム軸に設けられて吸気弁を実質的に開閉作動させ
   るプロフィルを有する第１作動カムに当接する第１自由
   ロッカーアームと、 前記カム軸に設けられて吸気弁を実質的に開閉作動させ
   るプロフィルを有する第２作動カムに当接する第２自由
   ロッカーアームと、 前記カム軸に設けられて前記第１および第２作動カムよ
   りも大きな開弁リフト量で吸気弁を開閉作動させるプロ
   フィルを有する第３作動カムに当接する第３自由ロッカ
   ーアームと、 前記第１駆動ロッカーアームおよび前記
   第１自由ロッカーアームの連結および連結解除を切換可
   能とする第１連結切換手段と、 前記第２駆動ロッカーアームおよび前記第２自由ロッカ
   ーアームの連結および連結解除を切換可能とする第２連
   結切換手段と、 前記第１駆動ロッカーアーム、前記第２駆動ロッカーア
   ームおよび前記第３自由ロッカーアームの三者の連結お
   よび連結解除を切換可能とする第３連結切換手段とを備
   えたことを特徴とする多気筒内燃機関の動弁装置。
2. 【請求項２】 気筒休止運転域では、前記第１、第２お
   よび第３連結切換手段を連結解除状態とし、機関の小吸
   気量運転域では、前記第１連結切換手段を連結状態とす
   るとともに、前記第２および第３連結切換手段を連結解
   除状態とし、機関の前記小吸気量運転域よりも吸気量が
   多い中吸気量運転域では、前記第１および第２連結切換
   手段を連結状態とするとともに、前記第３連結切換手段
   を連結解除状態とし、機関の前記中吸気量運転域よりも
   吸気量が多い大吸気量運転域では、前記第３連結切換手
   段を連結状態とする制御手段を備えたことを特徴とする
   請求項１記載の多気筒内燃機関の動弁装置。
3. 【請求項３】 前記各ロッカーアームを回動自在に支持
   するロッカーアーム軸内に形成された穴に、前記第１、
   第２および第３連結切換手段にそれぞれ連通して第１、
   第２および第３切換油圧供給通路を構成する、それぞれ
   が略扇形の横断面形状を有するパイプ部材が取り付けら
   れたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の多
   気筒内燃機関の動弁装置。
4. 【請求項４】 前記１対の吸気弁は、それぞれ油圧タペ
   ットを介して前記第１および第２駆動ロッカーアームに
   作動連結され、前記各油圧タペットを保持する油圧タペ
   ットホルダーの各油圧タペット保持部間に、前記第３自
   由ロッカーアームに設けられて前記第３作動カムに当接
   するローラを収容する凹部が形成されていることを特徴
   とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項記載の多
   気筒内燃機関の動弁装置。