JP2009091974A - Bearing structure for control shaft - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To axially position a needle bearing supporting a journal of a control shaft of a variable valve train at a journal support part while simplifying a structure of the needle bearing. <P>SOLUTION: Since the needle bearing 67 is axially positioned by using a flange shape thrust regulation part 19g provided on the journal 19b of the control shaft 19 and making an end edge of the retainer 72 of the needle bearing 67 abut on the thrust regulation part 19g when the journal 19b of the control shaft 19 is rotatably supported at the journal support parts 61, 62 by the needle bearing 67 comprising an outer shell 73, a large number of needles 71, and a retainer 72 retaining the needles 71 as one unit, it is not necessary to provide a turn-back part abutting on an end part of the retainer 72 and axially positioning the needle bearing on an outer shell 73, miniaturization, weight reduction and manufacturing cost reduction of the needle bearing 67 can be materialized. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、機関弁のリフト量を含む作動特性を変化させる可変動弁機構と、前記可変動弁機構を作動させるコントロールシャフトとを備え、前記コントロールシャフトのジャーナルはジャーナル支持部にニードルベアリングを介して回転自在に支持されるとともに、前記ジャーナルには前記ジャーナル支持部の少なくとも一方の側面に接触してスラスト力を支持するフランジ状のスラスト規制部が設けられるコントロールシャフトの軸受け構造に関する。   The present invention includes a variable valve mechanism for changing an operation characteristic including a lift amount of an engine valve, and a control shaft for operating the variable valve mechanism. The journal of the control shaft is connected to a journal support portion via a needle bearing. Further, the present invention relates to a bearing structure for a control shaft in which a flange-like thrust restricting portion that supports a thrust force by contacting at least one side surface of the journal supporting portion is provided on the journal.

自動車エンジン用クランクシャフト、カムシャフト、バランスシャフト、ロッカーシャフト等を支持するニードルベアリング（針状ころ軸受）を、ジャーナル支持部の内周面に支持されるアウターシェル（外輪）と、アウターシェルおよびジャーナル間に配置される多数のニードル（ころ）と、これらのニードルがばらばらにならないように保持するリテーナ（保持器）とで構成し、前記アウターシェルの軸方向両端部を径方向内向きに折り曲げた折り返し部をリテーナの両端縁に対向させることで、ニードルおよびリテーナが軸方向に脱落するのを防止するものが、下記特許文献１により公知である。
ＷＯ ２００６／０９８２７６ Ａ１ Outer shell (outer ring) supported on the inner peripheral surface of the journal support portion, and outer shell and journal for a needle bearing (needle roller bearing) that supports a crankshaft, camshaft, balance shaft, rocker shaft, etc. for an automobile engine It is composed of a large number of needles (rollers) arranged between them and a retainer (cage) that holds these needles so that they do not fall apart, and both axial end portions of the outer shell are bent inward in the radial direction. A technique for preventing the needle and the retainer from falling off in the axial direction by making the folded-back portion face both end edges of the retainer is known from Patent Document 1 below.
WO 2006/098276 A1

しかしながら、上記特許文献１に開示されたものは、ニードルおよびリテーナが軸方向に脱落するのを防止すべく、ニードルベアリングのアウターシェルの軸方向両端部を径方向内向きに折り曲げた折り返し部を設けているので、そのアウターシェルによってニードルベアリング全体の大型化、重量の増加、加工コストの増加といった問題が発生していた。   However, the one disclosed in Patent Document 1 is provided with a folded portion that bends both axial end portions of the outer shell of the needle bearing radially inward in order to prevent the needle and the retainer from falling off in the axial direction. Therefore, the outer shell causes problems such as an increase in the size of the entire needle bearing, an increase in weight, and an increase in processing cost.

本発明は、前述の事情に鑑みてなされたもので、可変動弁機構のコントロールシャフトのジャーナルをジャーナル支持部に支持するニードルベアリングの構造を簡素化しながら、そのニードルベアリングの軸方向の位置決めを可能にすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to position the needle bearing in the axial direction while simplifying the structure of the needle bearing that supports the journal of the control shaft of the variable valve mechanism on the journal support portion. The purpose is to.

上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、機関弁のリフト量を含む作動特性を変化させる可変動弁機構と、前記可変動弁機構を作動させるコントロールシャフトとを備え、前記コントロールシャフトのジャーナルはジャーナル支持部にニードルベアリングを介して回転自在に支持されるとともに、前記ジャーナルには前記ジャーナル支持部の少なくとも一方の側面に接触してスラスト力を支持するフランジ状のスラスト規制部が設けられるコントロールシャフトの軸受け構造において、前記ニードルベアリングは、外周面が前記ジャーナル支持部の内周面に沿う形状を有するとともに、前記ジャーナル支持部の内周面に形成した凹部に嵌合する凸部が前記外周面に形成されたアウターシェルと、前記アウターシェルの内周面および前記コントロールシャフトのジャーナルの外周面の間に配置される多数のニードルと、前記多数のニードルを一体に保持するリテーナとから成り、前記ニードルベアリングのリテーナの端縁を前記フランジ状のスラスト規制部に当接させて軸方向に位置決めすることを特徴とするコントロールシャフトの軸受け構造が提案される。   In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a variable valve mechanism for changing an operation characteristic including a lift amount of an engine valve, and a control shaft for operating the variable valve mechanism. The journal of the control shaft is rotatably supported by a journal support portion via a needle bearing, and the journal has a flange-like shape that contacts at least one side surface of the journal support portion and supports a thrust force. In the control shaft bearing structure in which the thrust restricting portion is provided, the needle bearing has a shape in which an outer peripheral surface is along the inner peripheral surface of the journal support portion and is fitted in a recess formed in the inner peripheral surface of the journal support portion. The outer shell formed on the outer peripheral surface, and the outer shell A plurality of needles disposed between a peripheral surface and the outer peripheral surface of the journal of the control shaft, and a retainer that integrally holds the plurality of needles, and an end of the retainer of the needle bearing is connected to the flange-shaped thrust A bearing structure for a control shaft is proposed, which is positioned in the axial direction while being brought into contact with a restricting portion.

また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記ニードルベアリングは、前記コントロールシャフトの複数のジャーナルを支持する複数のジャーナル支持部のうち、点火順序が隣接する気筒間に位置するジャーナル支持部だけに設けられることを特徴とするコントロールシャフトの軸受け構造が提案される。   According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the needle bearing is adjacent in an ignition sequence among a plurality of journal support portions that support the plurality of journals of the control shaft. A bearing structure for the control shaft is proposed, which is provided only in the journal support portion located between the cylinders.

また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記ニードルベアリングが設けられたジャーナル支持部には、前記ニードルベアリングに潤滑油を供給する潤滑油路が設けられることを特徴とするコントロールシャフトの軸受け構造が提案される。   According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect, in the journal support portion provided with the needle bearing, the lubricating oil is supplied to the needle bearing. A bearing structure for a control shaft, characterized in that a path is provided, is proposed.

また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、前記凸部には内周側から外周側に連通する油孔が形成され、前記凸部は前記ジャーナル支持部に形成した凹部に嵌合して前記ニードルベアリングの周方向への回転を抑制し、前記凹部に前記ジャーナル支持部に形成した潤滑油路が接続されることを特徴とするコントロールシャフトの軸受け構造が提案される。   According to the invention described in claim 4, in addition to the structure of claim 3, an oil hole communicating from the inner peripheral side to the outer peripheral side is formed in the convex portion, and the convex portion is the journal support portion. A bearing structure for a control shaft, wherein the bearing structure of the control shaft is connected to a recess formed in the shaft to suppress circumferential rotation of the needle bearing, and a lubricating oil passage formed in the journal support portion is connected to the recess. Proposed.

尚、実施の形態の吸気弁１２は本発明の機関弁に対応し、実施の形態の第２、第４ジャーナル１９ｂ，１９ｄは本発明のジャーナルに対応し、実施の形態の下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２は本発明のジャーナル支持部に対応し、実施の形態の油溝６１ｂ，６２ｂおよび位置決め孔６１ｂ′は本発明の凹部に対応し、実施の形態の突起７３ａは本発明の凸部に対応する。   The intake valve 12 of the embodiment corresponds to the engine valve of the present invention, the second and fourth journals 19b and 19d of the embodiment correspond to the journal of the present invention, and the lower cam holder 61 and the upper part of the embodiment. The cam holder 62 corresponds to the journal support portion of the present invention, the oil grooves 61b and 62b and the positioning hole 61b 'of the embodiment correspond to the concave portion of the present invention, and the projection 73a of the embodiment corresponds to the convex portion of the present invention. To do.

請求項１の構成によれば、コントロールシャフトのジャーナルを、アウターシェルと、多数のニードルと、多数のニードルを一体に保持するリテーナとから成るニードルベアリングでジャーナル支持部に回転自在に支持する際に、コントロールシャフトのジャーナルに設けられてジャーナル支持部の少なくとも一方の側面に接触してスラスト力を支持するフランジ状のスラスト規制部を利用し、そのスラスト規制部をニードルベアリングのリテーナの端縁に当接させて軸方向に位置決めするので、アウターシェルにリテーナの端縁に当接して軸方向に位置決めする折り返し部を設ける必要がなくなり、ニードルベアリングの小型化、重量の軽減および加工コストの削減を図ることができる。   According to the configuration of the first aspect, when the journal of the control shaft is rotatably supported on the journal support portion by the needle bearing including the outer shell, the multiple needles, and the retainer that integrally holds the multiple needles. A flange-shaped thrust restricting portion that is provided on the journal of the control shaft and contacts at least one side surface of the journal supporting portion to support the thrust force, and the thrust restricting portion is applied to the edge of the retainer of the needle bearing. Since it is contacted and positioned in the axial direction, it is not necessary to provide the outer shell with a folded portion that contacts the end edge of the retainer and is positioned in the axial direction, and the needle bearing is reduced in size, weight, and processing cost. be able to.

また請求項２の構成によれば、コントロールシャフトの複数のジャーナルを支持する複数のジャーナル支持部のうち、点火順序が隣接する気筒間に位置するジャーナル支持部だけにニードルベアリングを設けたので、大きい荷重が作用するジャーナルだけをニードルベアリングで支持することで、ジャーナルの耐久性を確保しながら、ニードルベアリングの個数を最小限に抑えてコストダウンを図ることができ、しかもニードルベアリングを持たないジャーナル支持部でコントロールシャフトを精度良く支持することができる。   According to the second aspect of the present invention, the needle bearings are provided only in the journal support portions located between the adjacent cylinders in the ignition order among the plurality of journal support portions that support the plurality of journals of the control shaft. By supporting only the journal to which the load is applied with the needle bearing, while ensuring the durability of the journal, the number of needle bearings can be minimized and the cost can be reduced, and the journal support without the needle bearing is supported. The control shaft can be accurately supported by the portion.

また請求項３の構成によれば、ニードルベアリングを設けたジャーナル支持部に、ニードルベアリングに潤滑油を供給する潤滑油路を設けたので、潤滑油路から供給される潤滑油でニードルベアリングを潤滑するとともに、ニードルベアリングからの潤滑油の流出をコントロールシャフトのスラスト規制部で抑制することで、ニードルベアリングの耐久性を一層高めることができる。   According to the third aspect of the present invention, since the lubricating oil passage for supplying the lubricating oil to the needle bearing is provided in the journal support portion provided with the needle bearing, the needle bearing is lubricated with the lubricating oil supplied from the lubricating oil passage. In addition, the durability of the needle bearing can be further enhanced by suppressing the outflow of the lubricating oil from the needle bearing by the thrust restricting portion of the control shaft.

また請求項４の構成によれば、アウターシェルの凸部に内周側から外周側に連通する油孔を形成したので、その凸部をジャーナル支持部に形成した凹部に嵌合することでニードルベアリングの周方向への回転を抑制することができ、しかもジャーナル支持部の凹部に潤滑油路が接続することで、潤滑油を凸部の油孔を介してニードルベアリングの内部に供給することができる。   According to the configuration of the fourth aspect, since the oil hole communicating from the inner peripheral side to the outer peripheral side is formed in the convex portion of the outer shell, the convex portion is fitted into the concave portion formed in the journal support portion, thereby forming the needle. The rotation of the bearing in the circumferential direction can be suppressed, and the lubricating oil passage is connected to the concave portion of the journal support portion, so that the lubricating oil can be supplied to the inside of the needle bearing through the oil hole of the convex portion. it can.

以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

図１〜図１３は本発明の第１の実施の形態を示すもので、図１は内燃機関の要部縦断側面図、図２は図１の２−２線矢視図、図３は高バルブリフト状態での図２の３−３線断面図、図４は高バルブリフト状態での図２の４−４線断面図、図５は低バルブリフト状態での図４に対応する断面図、図６は可変動弁機構を一方向から見た斜視図、図７は可変動弁機構を他方向から見た斜視図、図８はコントロールアームを一方向から見た斜視図、図９はコントロールアームを他方向から見た斜視図、図１０は図８および図９の１０方向矢視図、図１１は図１の１１−１１線矢視図、図１２は図１１の１２−１２線拡大断面図、図１３は図１２の１３−１３線断面図である。   1 to 13 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is a longitudinal side view of an essential part of an internal combustion engine, FIG. 2 is a view taken along line 2-2 in FIG. 1, and FIG. 2 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2 in a valve lift state, FIG. 4 is a sectional view taken along line 4-4 in FIG. 2 in a high valve lift state, and FIG. 5 is a sectional view corresponding to FIG. 6 is a perspective view of the variable valve mechanism as seen from one direction, FIG. 7 is a perspective view of the variable valve mechanism as seen from the other direction, FIG. 8 is a perspective view of the control arm as seen from one direction, and FIG. FIG. 10 is a perspective view of the control arm as viewed from the other direction, FIG. 10 is a view in the direction of arrows 10 in FIGS. 8 and 9, FIG. 11 is a view in the direction of arrows 11-11 in FIG. FIG. 13 is an enlarged sectional view, and FIG. 13 is a sectional view taken along line 13-13 of FIG.

図１および図２に示すように、直列四気筒の内燃機関のシリンダヘッド１１には各気筒毎に一対の吸気弁１２，１２が開閉可能に配設されており、それらの吸気弁１２，１２を開閉駆動する可変動弁機構１３は、動弁カム１４が設けられたカムシャフト１５と、シリンダヘッド１１に設けた一対の支持壁１１ａ，１１ａの軸孔１１ｂ，１１ｂにそれぞれ支軸部１６，１６を介して揺動自在に支持されたコントロールアーム１７と、コントロールアーム１７を揺動させるコントロールカム１８が設けられたコントロールシャフト１９と、コントロールアーム１７に可動支軸２０を介して揺動可能に支持されるとともに動弁カム１４に従動して揺動するサブカム２１と、吸気弁１２，１２にそれぞれ個別に連動、連結されるとともにサブカム２１にそれぞれ従動する一対のロッカーアーム２２，２２とを備えており、前記可動支軸２０を変位させることで吸気弁１２，１２のバルブリフトを含む作動特性を変化させることができる。   As shown in FIGS. 1 and 2, a pair of intake valves 12, 12 are provided in a cylinder head 11 of an in-line four-cylinder internal combustion engine so as to be openable and closable for each cylinder. The variable valve mechanism 13 that opens and closes the cam shaft 15 is provided with a valve cam 14 and the shaft holes 11b and 11b of the pair of support walls 11a and 11a provided in the cylinder head 11 are respectively provided with support shaft portions 16 and 16b. 16, a control arm 17 supported so as to be swingable via 16, a control shaft 19 provided with a control cam 18 for swinging the control arm 17, and a swingable movement of the control arm 17 via a movable support shaft 20. The sub cam 21 that is supported and swings following the valve cam 14 and the intake valves 12 and 12 are individually linked and connected to each other, and the sub cam 21 Each includes a pair of rocker arms 22, 22 which is driven, it is possible to change the operating characteristics including the valve lift of the intake valves 12, 12 by displacing the movable support shaft 20.

吸気弁１２，１２のステム１２ａ，１２ａはシリンダヘッド１１に配設されたガイド筒２３，２３に摺動自在に嵌合しており、ステム１２ａ，１２ａの上端に設けられたリテーナ２４，２４と、シリンダヘッド１１に当接するリテーナ２５，２５との間に介設された弁ばね２６，２６とにより、吸気弁１２，１２は閉弁方向に付勢される。   The stems 12a and 12a of the intake valves 12 and 12 are slidably fitted into guide cylinders 23 and 23 disposed in the cylinder head 11, and retainers 24 and 24 provided at the upper ends of the stems 12a and 12a, The intake valves 12 and 12 are urged in the valve closing direction by the valve springs 26 and 26 interposed between the retainers 25 and 25 in contact with the cylinder head 11.

次に、図８〜図１０に基づいてコントロールアーム１７の形状を説明する。   Next, the shape of the control arm 17 will be described with reference to FIGS.

コントロールアーム１７は単一の部材で構成されるもので、前記一対の支軸部１６，１６がそれぞれ設けられた一対の板状の側壁部２７，２７を備える。これらの側壁部２７，２７は所定の間隔を存して平行に配置されており、両側壁部２７，２７は一端部間が支軸部１６，１６と平行に延びる端壁部２８で相互に連結されるとともに、他端部間が支軸部１６，１６と平行に延びる連結壁部２９で相互に連結される。即ち、図１０の方向に見て、コントロールアーム１７は一対の側壁部２７，２７と端壁部２８と連結壁部２９とにより四角い枠状に形成されており、端壁部２８および連結壁部２９の補強効果でコントロールアーム１７の剛性が高められる。特に、連結壁部２９がコントロールアーム１７の剛性向上に効果的に寄与するように、その連結壁部２９が設けられる位置はコントロールアーム１７に最も大きな荷重が加わる支軸部１６，１６の近傍とされる。   The control arm 17 is composed of a single member, and includes a pair of plate-like side wall portions 27 and 27 provided with the pair of support shaft portions 16 and 16, respectively. These side wall portions 27 and 27 are arranged in parallel at a predetermined interval, and both side wall portions 27 and 27 are mutually connected by end wall portions 28 extending between the one end portions in parallel with the support shaft portions 16 and 16. The other end portions are connected to each other by a connecting wall portion 29 extending in parallel with the support shaft portions 16 and 16. That is, when viewed in the direction of FIG. 10, the control arm 17 is formed in a square frame shape by a pair of side wall portions 27, 27, an end wall portion 28, and a connecting wall portion 29. The rigidity of the control arm 17 is increased by the reinforcing effect of 29. In particular, the position where the connecting wall 29 is provided is in the vicinity of the support shafts 16, 16 where the largest load is applied to the control arm 17 so that the connecting wall 29 effectively contributes to improving the rigidity of the control arm 17. Is done.

コントロールアーム１７の側壁部２７，２７には、前記支軸部１６，１６が一体に突設される以外に、前記可動支軸２０が圧入される軸孔２７ａ，２７ａが形成される。コントロールアーム１７の端壁部２８および連結壁部２９は隔壁部３０により一体に連結されており、この連結壁部２９の補強効果によりコントロールアーム１７の剛性が一層高められる。   The side walls 27 and 27 of the control arm 17 are formed with shaft holes 27a and 27a into which the movable support shaft 20 is press-fitted, in addition to the support shafts 16 and 16 projecting integrally. The end wall portion 28 and the connecting wall portion 29 of the control arm 17 are integrally connected by a partition wall portion 30, and the rigidity of the control arm 17 is further enhanced by the reinforcing effect of the connecting wall portion 29.

一対の側壁部２７，２７および隔壁部３０は相互に平行に延び、それらの間に二つのロッカーアーム収容孔１７ａ，１７ａが形成される。隔壁部３０の端壁部２８寄りの位置には、一対のローラ支持部３０ａ，３０ａが上向きに立ち上がっており、これらのローラ支持部３０ａ，３０ａには後述するローラ軸４７が圧入される軸孔３０ｂ，３０ｂが形成される。一対のローラ支持部３０ａ，３０ａの間にはローラ収容凹部３０ｃが形成されており、このローラ収容凹部３０ｃの底壁の一部は前記端壁部２８により構成される。   The pair of side wall portions 27 and 27 and the partition wall portion 30 extend in parallel with each other, and two rocker arm accommodation holes 17a and 17a are formed between them. A pair of roller support portions 30a and 30a rises upward at a position near the end wall portion 28 of the partition wall portion 30, and a shaft hole into which a roller shaft 47 described later is press-fitted into these roller support portions 30a and 30a. 30b and 30b are formed. A roller accommodating recess 30c is formed between the pair of roller support portions 30a, 30a, and a part of the bottom wall of the roller accommodating recess 30c is constituted by the end wall portion 28.

端壁部２８には、後述する油圧タペット３１，３１が装着される一対の油圧タペット取付孔２８ａ，２８ａが、ロッカーアーム収容孔１７ａ，１７ａに臨むように形成される。端壁部２８は、油圧タペット取付孔２８ａ，２８ａに連通するオイル排出孔２８ｂ，２８ｂが形成されており、油圧タペット３１，３１から排出されたオイルはオイル排出孔２８ｂ，２８ｂを介して下方に落下する。また連結壁部２９には、後述する付勢手段４２が装着される付勢手段取付孔２９ａが形成される。   A pair of hydraulic tappet attachment holes 28a and 28a to which hydraulic tappets 31 and 31 described later are attached are formed in the end wall portion 28 so as to face the rocker arm accommodation holes 17a and 17a. The end wall portion 28 is formed with oil discharge holes 28b and 28b communicating with the hydraulic tappet mounting holes 28a and 28a, and the oil discharged from the hydraulic tappets 31 and 31 is downward through the oil discharge holes 28b and 28b. Fall. The connecting wall portion 29 is formed with a biasing means mounting hole 29a to which a biasing means 42 described later is mounted.

図２〜図７から明らかなように、ロッカーアーム２２，２２はロッカーシャフトを持たないタイプのもので、その一端部に形成した凹部２２ａが前記端壁部２８の油圧タペット取付孔２８ａに装着した油圧タペット３１の先端の球面軸受け３１ａに揺動可能に支持され、その他端部で吸気弁１２を駆動する。即ち、ロッカーアーム２２の他端には吸気弁１２のステム１２ａの上端に当接する当接部材３２が摺動自在に支持されており、その当接部材３２の位置をアジャストスクリュー３３およびロックナット３４で調整することで、吸気弁１２の着座状態を調整可能である。ロッカーアーム２２の中間部に形成したローラ収容孔２２ｂを架橋するローラ軸３５にボールベアリング３６を介してローラ３７が回転自在に支持される。   As apparent from FIGS. 2 to 7, the rocker arms 22 and 22 are of a type having no rocker shaft, and a recess 22a formed at one end thereof is mounted in the hydraulic tappet mounting hole 28a of the end wall 28. The tip end of the hydraulic tappet 31 is swingably supported by the spherical bearing 31a, and the other end portion drives the intake valve 12. That is, a contact member 32 that contacts the upper end of the stem 12a of the intake valve 12 is slidably supported at the other end of the rocker arm 22, and the position of the contact member 32 is adjusted with an adjustment screw 33 and a lock nut 34. The seating state of the intake valve 12 can be adjusted by adjusting at. A roller 37 is rotatably supported via a ball bearing 36 on a roller shaft 35 that bridges a roller accommodation hole 22b formed in an intermediate portion of the rocker arm 22.

ロッカーアーム２２，２２は、コントロールアーム１７の一対の側壁部２７，２７および隔壁部３０に挟まれたロッカーアーム収容孔１７ａ，１７ａに嵌合するように収容される。ロッカーシャフトを持たないロッカーアーム２２は、一端が油圧タペット３１に当接し、他端が吸気バルブ１２のステム１２ａに当接し、中央のローラ３７がサブカム２１に当接して支持されるだけなので、その姿勢が不安定で倒れ易いために組付作業が困難になることが懸念される。しかしながら、本実施の形態では、ロッカーアーム２２，２２が側壁部２７，２７および隔壁部３０に両側を挟まれて倒れを防止されることで、その組付作業が容易になる。   The rocker arms 22 and 22 are accommodated so as to be fitted into rocker arm accommodation holes 17 a and 17 a sandwiched between the pair of side wall portions 27 and 27 and the partition wall portion 30 of the control arm 17. The rocker arm 22 having no rocker shaft has only one end abutting against the hydraulic tappet 31, the other end abutting against the stem 12 a of the intake valve 12, and the central roller 37 abutting against the sub cam 21. There is a concern that the assembly work becomes difficult because the posture is unstable and easy to fall. However, in the present embodiment, the rocker arms 22 and 22 are sandwiched on both sides by the side wall portions 27 and 27 and the partition wall portion 30 to prevent the rocker arms from falling down, thereby facilitating the assembling work.

コントロールアーム１７の一対の側壁部２７，２７に形成した軸孔２７ａ，２７ａに支軸３８が圧入されており、この支軸３８にサブカム２１が揺動自在に支持される。サブカム２１の軸方向中央部から突出する第１アーム２１ａにローラ軸３９およびボールベアリング４０を介してローラ４１が支持されており、このローラ４１がカムシャフト１５に設けた動弁カム１４に当接する。またサブカム２１の軸方向両端部から突出する一対の第２アーム２１ｂ，２１ｂにカム面２１ｃ，２１ｃが形成されており、これらのカム面２１ｃ，２１ｃに前記ロッカーアーム２２，２２のローラ３７，３７が当接する。   A support shaft 38 is press-fitted into shaft holes 27a, 27a formed in the pair of side wall portions 27, 27 of the control arm 17, and the sub cam 21 is supported by the support shaft 38 so as to be swingable. A roller 41 is supported via a roller shaft 39 and a ball bearing 40 on a first arm 21 a that protrudes from the central portion in the axial direction of the sub cam 21, and this roller 41 comes into contact with the valve cam 14 provided on the cam shaft 15. . Cam surfaces 21c and 21c are formed on a pair of second arms 21b and 21b protruding from both axial ends of the sub cam 21, and the rollers 37 and 37 of the rocker arms 22 and 22 are formed on these cam surfaces 21c and 21c. Abut.

サブカム２１のローラ４１を動弁カム１４に当接させる付勢力を発生する付勢手段４２が、コントロールアーム１７の連結壁部２９に形成した付勢手段取付孔２９ａに装着される。付勢手段４２は、連結壁部２９の付勢手段取付孔２９ａに圧入されるガイド筒４３と、ガイド筒４３に摺動自在に嵌合する押圧部材４４と、押圧部材４４の上端に設けられてサブカム２１の第１アーム２１ａの下面に当接する当接部４５と、ガイド筒４３および当接部４５間に縮設されて押圧部材４４を突出方向に付勢するコイルスプリング４６とで構成される。   A biasing means 42 that generates a biasing force that causes the roller 41 of the sub cam 21 to contact the valve cam 14 is mounted in a biasing means mounting hole 29 a formed in the connecting wall portion 29 of the control arm 17. The urging means 42 is provided at the upper end of the pressing member 44, a guide cylinder 43 that is press-fitted into the urging means attachment hole 29 a of the connecting wall portion 29, a pressing member 44 that is slidably fitted into the guide cylinder 43. The contact portion 45 that contacts the lower surface of the first arm 21a of the sub cam 21 and the coil spring 46 that is contracted between the guide tube 43 and the contact portion 45 and biases the pressing member 44 in the protruding direction. The

コントロールアーム１７のうち、連結壁部２９と隔壁部３０とが連結される部分は剛性の高い部分であり、この部分に付勢手段４２を支持したことにより、付勢手段４２がサブカム２１を付勢する付勢力の反力によるコントロールアーム１７の撓み変形を最小限に抑えることができる。また付勢手段４２、サブカム２１のローラ４１および動弁カム１４は、気筒列線に直交する同一平面内（図４の紙面内）に配置されている。この配置により、動弁カム１４からの荷重および付勢手段４２からの荷重がコントロールアーム１７を倒す方向（図４の紙面に対して傾く方向）に作用することがなく、これによりコントロールアーム１７の撓み変形を最小限に抑えて吸気弁１２，１２のバルブリフトの制御精度を高めることができる
コントロールアーム１７の隔壁部３０に中央に形成されたローラ収容凹部３０ｃには、ローラ支持部３０ａ，３０ａの軸孔３０ｂ，３０ｂに圧入されたローラ軸４７にボールベアリング４８を介して回転自在に支持されたローラ４９が収容される。ローラ４９を押圧してコントロールアーム１７を支軸部１６，１６まわりに揺動させるべく、電気モータで構成されたアクチュエータ５０で往復回動するコントロールシャフト１９に、インボリュート曲線よりなるカム面を有するコントロールカム１８が設けられる。図３〜図５において、コントロールシャフト１９が時計方向に回動するとコントロールアーム１７が支軸部１６，１６まわりに反時計方向に揺動し、コントロールシャフト１９が反時計方向に回動するとコントロールアーム１７が支軸部１６，１６まわりに時計方向に揺動する。 Of the control arm 17, the portion where the connecting wall portion 29 and the partition wall portion 30 are connected is a highly rigid portion, and since the biasing means 42 is supported on this portion, the biasing means 42 attaches the sub cam 21. The bending deformation of the control arm 17 due to the reaction force of the energizing force can be minimized. Further, the urging means 42, the roller 41 of the sub cam 21 and the valve cam 14 are arranged in the same plane (in the plane of FIG. 4) orthogonal to the cylinder row line. With this arrangement, the load from the valve cam 14 and the load from the urging means 42 do not act in the direction in which the control arm 17 is tilted (inclined with respect to the paper surface of FIG. 4). Roller receiving recess 30c formed in the center of the partition wall 30 of the control arm 17 can improve the control accuracy of the valve lift of the intake valves 12, 12 while minimizing the bending deformation. The roller support portions 30a, 30a A roller 49 rotatably supported via a ball bearing 48 is accommodated in a roller shaft 47 press-fitted into the shaft holes 30b, 30b. A control shaft 19 having a cam surface formed of an involute curve on the control shaft 19 reciprocally rotated by an actuator 50 constituted by an electric motor so as to press the roller 49 and swing the control arm 17 around the support shaft portions 16 and 16. A cam 18 is provided. 3 to 5, when the control shaft 19 rotates clockwise, the control arm 17 swings counterclockwise around the support shafts 16 and 16, and when the control shaft 19 rotates counterclockwise, the control arm 19 17 swings around the support shafts 16 and 16 in the clockwise direction.

コントロールアーム１７を時計方向に付勢してローラ４９をコントロールカム１８に当接させるべく、シリンダヘッド１１に付勢手段５１が設けられる。付勢手段５１はシリンダヘッド１１に圧入されたガイド筒５２の内部に押圧部材５３を摺動自在に嵌合させ、コイルスプリング５４の弾発力で押圧部材５３をガイド筒５２から突出する方向に付勢したもので、押圧部材５３の上端の球状部５３ａがコントロールアーム１７の端壁部２８の中央下面に当接する。   A biasing means 51 is provided on the cylinder head 11 to bias the control arm 17 in the clockwise direction so that the roller 49 comes into contact with the control cam 18. The urging means 51 slidably fits the pressing member 53 into the guide cylinder 52 press-fitted into the cylinder head 11, and the pressing member 53 protrudes from the guide cylinder 52 by the elastic force of the coil spring 54. The spherical portion 53 a at the upper end of the pressing member 53 comes into contact with the lower center surface of the end wall portion 28 of the control arm 17.

以上のように、コントロールアーム１７の隔壁部３０を利用してローラ４９を支持したので、ローラ４９を支持するための特別の部材が不要になって部品点数の削減および構造の簡素化が可能になる。特に、しかもコントロールアーム１７の隔壁部３０に形成したローラ収容凹部３０ｃにローラ４９を収容したので、ローラ収容凹部３０ｃの空間を利用してローラ４９の装着スペースを確保しながら、ローラ収容凹部３０ｃを設けたことによるコントロールアーム１７の剛性低下を、該ローラ収容凹部３０ｃの底壁を構成する端壁部２８の補強効果で最小限に抑えることができる。   As described above, since the roller 49 is supported using the partition wall portion 30 of the control arm 17, a special member for supporting the roller 49 is not required, and the number of parts can be reduced and the structure can be simplified. Become. In particular, since the roller 49 is housed in the roller housing recess 30c formed in the partition wall 30 of the control arm 17, the roller housing recess 30c is secured while securing the mounting space for the roller 49 using the space of the roller housing recess 30c. The reduction in rigidity of the control arm 17 due to the provision can be minimized by the reinforcing effect of the end wall portion 28 constituting the bottom wall of the roller accommodating recess 30c.

また付勢手段５１でコントロールアーム１７を付勢してローラ４９をコントロールカム１８に当接させるので、ローラ４９がコントロールカム１８から浮き上がるのを防止してコントロールアーム１７の挙動を安定させ、吸気弁１２，１２のバルブリフトの制御精度を高めることができる。   Further, since the control arm 17 is urged by the urging means 51 and the roller 49 is brought into contact with the control cam 18, the roller 49 is prevented from being lifted from the control cam 18 to stabilize the behavior of the control arm 17, and the intake valve The control accuracy of the 12 and 12 valve lifts can be increased.

またコントロールアーム１７の端壁部２８と隔壁部３０とを連結する位置、より具体的には端壁部２８に支持した一対の油圧タペット３１，３１に挟まれた位置を、つまりコントロールアーム１７の剛性が高い部分を付勢手段５１で押圧するので、付勢手段５１の押圧力でコントロールアーム１７が撓むのを防止して吸気弁１２，１２のバルブリフトの制御精度を更に高めることができる。   The position where the end wall portion 28 and the partition wall portion 30 of the control arm 17 are connected, more specifically, the position between the pair of hydraulic tappets 31, 31 supported by the end wall portion 28, that is, the position of the control arm 17. Since the portion having high rigidity is pressed by the biasing means 51, the control arm 17 can be prevented from being bent by the pressing force of the biasing means 51, and the control accuracy of the valve lift of the intake valves 12, 12 can be further increased. .

特に、コントロールカム１８と、それが当接するコントロールアーム１７のローラ４９と、ローラ４９がコントロールカム１８に当接する方向にコントロールアーム１７を付勢する付勢手段５１とが、気筒列線に直交する同一平面内（図４の紙面内）に配置されているため、コントロールカム１８からの荷重および付勢手段５１からの荷重がコントロールアーム１７を倒す方向（図４の紙面に対して傾く方向）に作用することがなく、これによりコントロールアーム１７の撓み変形を最小限に抑えて吸気弁１２，１２のバルブリフトの制御精度を高めることができる）。   In particular, the control cam 18, the roller 49 of the control arm 17 with which it abuts, and the urging means 51 for urging the control arm 17 in the direction in which the roller 49 abuts against the control cam 18 are orthogonal to the cylinder row line. Since they are arranged in the same plane (within the paper surface of FIG. 4), the load from the control cam 18 and the load from the urging means 51 in the direction of tilting the control arm 17 (the direction inclined with respect to the paper surface of FIG. 4). This prevents the deformation of the control arm 17 to a minimum, thereby improving the control accuracy of the valve lifts of the intake valves 12 and 12).

また油圧タペット３１，３１の気筒軸線方向下方に付勢手段５１を配置したので、油圧タペット３１，３１から排出されたオイルが端壁部２８のオイル排出孔２８ｂ，２８ｂから下方に落下することで、付勢手段５１を効果的に潤滑することができる。   In addition, since the urging means 51 is disposed below the hydraulic tappets 31, 31 in the cylinder axial direction, the oil discharged from the hydraulic tappets 31, 31 falls downward from the oil discharge holes 28 b, 28 b of the end wall portion 28. The biasing means 51 can be effectively lubricated.

図１から明らかなように、点火プラグ５５の着脱を案内する点火プラグ収容筒５６がシリンダヘッド１１に圧入されており、この点火プラグ収容筒５６と一体に形成された前記ガイド筒５２もシリンダヘッド１１に圧入される。このように、ガイド筒５２を点火プラグ収容筒５６と一体に形成することで、その付勢手段５１の剛性を高めてコントロールアーム１７の挙動を更に安定させることができる。   As is apparent from FIG. 1, a spark plug housing cylinder 56 for guiding the attachment / detachment of the spark plug 55 is press-fitted into the cylinder head 11, and the guide cylinder 52 formed integrally with the spark plug housing cylinder 56 is also a cylinder head. 11 is press-fitted. Thus, by forming the guide cylinder 52 integrally with the spark plug housing cylinder 56, the rigidity of the biasing means 51 can be increased and the behavior of the control arm 17 can be further stabilized.

しかして、コントロールカム１８によってコントロールアーム１７が図３および図４に示す位置に配置されるときには、つまりコントロールカム１８の最高リフト部がローラ４９に当接するときには、可動支軸２０の軸線まわりに揺動するサブカム２１のカム面２１ｃ，２１ｃの先端側（可動支軸２０から遠い側）がロッカーアーム２２，２２のローラ３７，３７に当接してロッカーアーム２２，２２の揺動角が増加することで、吸気弁１２，１２のバルブリフトが最大となる。   Therefore, when the control arm 17 is disposed at the position shown in FIGS. 3 and 4 by the control cam 18, that is, when the highest lift portion of the control cam 18 abuts on the roller 49, the control cam 17 swings around the axis of the movable support shaft 20. The leading end side (the side far from the movable support shaft 20) of the cam surfaces 21c, 21c of the moving sub cam 21 comes into contact with the rollers 37, 37 of the rocker arms 22, 22, and the rocking angle of the rocker arms 22, 22 increases. Thus, the valve lift of the intake valves 12, 12 is maximized.

またコントロールカム１８よってコントロールアーム１７が図５に示す位置にあるときには、つまりコントロールカム１８の最低リフト部がローラ４９に当接するときには、可動支軸２０の軸線まわりに揺動するサブカム２１のカム面２１ｃ，２１ｃの基端側（可動支軸２０に近い側）がロッカーアーム２２，２２のローラ３７，３７に当接してロッカーアーム２２，２２の揺動角が減少することで、吸気弁１２，１２のバルブリフトが最小（ゼロ）となる。   When the control arm 17 is in the position shown in FIG. 5 by the control cam 18, that is, when the lowest lift portion of the control cam 18 abuts on the roller 49, the cam surface of the sub cam 21 that swings around the axis of the movable support shaft 20. The base end side of 21c, 21c (the side close to the movable support shaft 20) abuts on the rollers 37, 37 of the rocker arms 22, 22, and the rocking angle of the rocker arms 22, 22 is reduced. Twelve valve lifts are minimized (zero).

このように、コントロールアーム１７を支軸部１６，１６まわりに揺動させることで吸気弁１２，１２のバルブリフトが変化するのが、コントロールアーム１７の駆動によって動弁カム１４，１４がローラ４１，４１に接触するタイミングも変化することにより、吸気弁１２，１２の開閉タイミングも変化する。   In this way, the valve lift of the intake valves 12, 12 is changed by swinging the control arm 17 around the support shaft portions 16, 16. The valve cams 14, 14 are driven by the rollers 41 by driving the control arm 17. , 41 also changes the timing at which the intake valves 12, 12 are opened and closed.

次に、シリンダヘッド１１に対するコントロールシャフト１９の支持構造を、図１および図１１〜図１３に基づいて説明する。   Next, the support structure of the control shaft 19 with respect to the cylinder head 11 will be described with reference to FIGS. 1 and 11 to 13.

先ず、図１に示すように、シリンダヘッド１の上面には下部カムホルダ６１、上部カムホルダ６２およびキャップ６３が重ね合わされ、３本のボルト６４…でシリンダヘッド１１の共締めされる。コントロールシャフト１９は下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２間に挟まれるように支持され、その上方においてカムシャフト１５が上部カムホルダ６２およびキャップ６３間に挟まれるように支持される。尚、前記３本のボルト６４…のうちの１本は、キャップ６３を貫通せずに下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２だけを貫通する。   First, as shown in FIG. 1, a lower cam holder 61, an upper cam holder 62, and a cap 63 are superimposed on the upper surface of the cylinder head 1, and the cylinder head 11 is fastened together with three bolts 64. The control shaft 19 is supported so as to be sandwiched between the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62, and the cam shaft 15 is supported so as to be sandwiched between the upper cam holder 62 and the cap 63 above the control shaft 19. One of the three bolts 64... Penetrates only the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62 without penetrating the cap 63.

図１１に示すように、直列四気筒の内燃機関のシリンダヘッド１１には、直列に配置された４個の気筒６５…を挟むように５個の前記下部カムホルダ６１…が配置されており、それら５個の下部カムホルダ６１…に、コントロールシャフト１９の第１〜第５ジャーナル１９ａ〜１９ｅが回転自在に支持される。尚、コントロールシャフト１９のトランスミッション側の端部に設けられた第６ジャーナル１９ｆは、シリンダヘッド１１に設けられた６番目のカムホルダ６６に支持される。コントロールシャフト１９は第１〜第５ジャーナル１９ａ〜１９ｅの中間位置に、４個の気筒６５…に対応して４個のコントロールカム１８…を備える。   As shown in FIG. 11, in the cylinder head 11 of an in-line four-cylinder internal combustion engine, five lower cam holders 61 are arranged so as to sandwich four cylinders 65 arranged in series. The first to fifth journals 19a to 19e of the control shaft 19 are rotatably supported by the five lower cam holders 61. The sixth journal 19 f provided at the transmission-side end of the control shaft 19 is supported by a sixth cam holder 66 provided in the cylinder head 11. The control shaft 19 is provided with four control cams 18 corresponding to the four cylinders 65 at intermediate positions of the first to fifth journals 19a to 19e.

直列四気筒の内燃機関の４個の気筒６５…の点火時期は♯１気筒→♯３気筒→♯４気筒→♯２気筒の順番であり、従って隣接する♯１気筒および♯２気筒は点火時期が連続し、隣接する♯３気筒および♯４気筒は点火時期が連続することになる。コントロールシャフト１９の４個のコントロールカム１８…は吸気弁１２…の弁ばね２６…の反力を受けるため、相互に隣接し、かつ点火時期が連続する２個の気筒６５，６５に挟まれた二つのジャーナル、つまり♯１気筒および♯２気筒に挟まれた第２ジャーナル１９ｂと、♯３気筒および♯４気筒に挟まれた第４ジャーナル１９ｂｄとは、他の三つの第１、第３および第５ジャーナル１９ａ，１９ｃ，１９ｅよりも大きな荷重を受けることになる。   The ignition timings of the four cylinders 65 of the in-line four-cylinder internal combustion engine are in the order of # 1 cylinder → # 3 cylinder → # 4 cylinder → # 2 cylinder. Therefore, the adjacent # 1 cylinder and # 2 cylinder are in ignition timing. The ignition timings of the adjacent # 3 cylinder and # 4 cylinder are continuous. The four control cams 18 of the control shaft 19 are subjected to the reaction force of the valve springs 26 of the intake valves 12, so that they are sandwiched between two cylinders 65 and 65 that are adjacent to each other and have successive ignition timings. The two journals, that is, the second journal 19b sandwiched between the # 1 cylinder and the # 2 cylinder, and the fourth journal 19bd sandwiched between the # 3 cylinder and the # 4 cylinder are the other three first, third, and third journals. A larger load than that of the fifth journals 19a, 19c, 19e is received.

そこで、大きな荷重を受ける二つの第２、第４ジャーナル１９ｂ，１９ｄの耐久性を高めるべく、そこにニードルベアリング６７，６７が配置され、他の三つの第１、第３および第５ジャーナル１９ａ，１９ｃ，１９ｅにはニードルベアリングは設けられない。第２、第４ジャーナル１９ｂ，１９ｄの両端に各々一対のフランジ状のスラスト規制部１９ｇ，１９ｇ設けられており、それら一対のスラスト規制部１９ｇ，１９ｇが下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２の両側面に摺接することで、コントロールシャフト１９を軸方向に位置決めする。   Therefore, in order to increase the durability of the two second and fourth journals 19b and 19d that receive a large load, needle bearings 67 and 67 are disposed therein, and the other three first, third and fifth journals 19a, 19a, 19c and 19e are not provided with needle bearings. A pair of flange-shaped thrust restricting portions 19g, 19g are provided at both ends of the second and fourth journals 19b, 19d, respectively, and the pair of thrust restricting portions 19g, 19g are provided on both side surfaces of the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62, respectively. The control shaft 19 is positioned in the axial direction by sliding contact.

尚、図１１において、符号６８は排気側のカムシャフト、符号６９…は排気側の動弁カム、符号７０…は排気弁である。   In FIG. 11, reference numeral 68 denotes an exhaust side camshaft, reference numeral 69... Denotes an exhaust side valve cam, and reference numeral 70.

図１２および図１３は第２ジャーナル１９ｂを支持するニードルベアリング６７を示すもので、そのニードルベアリング６７は、多数のニードル７１…と、それらのニードル７１…がばらばらにならないように保持する合成樹脂製のリテーナ７２と、前記ニードル７１…の外周を囲むアウターシェル７３とで構成される。   12 and 13 show a needle bearing 67 that supports the second journal 19b. The needle bearing 67 is made of a synthetic resin that holds a large number of needles 71 and the needles 71 so that they do not fall apart. The retainer 72 and an outer shell 73 surrounding the outer periphery of the needles 71.

第２ジャーナル１９ｂを囲む下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２の半円径の内周面６１ａ，６２ａには環状の油溝６１ｂ，６２ｂが形成されており、下部カムホルダ６１の油溝６１ｂは潤滑油路６１ｃを介して図示せぬオイルポンプに接続される。アウターシェル７３の外周面には２個の突起７３ａ，７３ａが形成されており、それらの突起７３ａ７３ａを油孔７３ｂ，７３ｂが径方向に貫通する。アウターシェル７３は、その外周面が下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２の半円形の内周面６１ａ，６２ａに接触し、かつ２個の突起７３ａ，７３ａが環状の油溝６１ｂ，６２ｂに係合することで、軸方向に移動不能に組み付けられる。そしてニードルベアリング６７のニードル７１…は、アウターシェル７３の内周面ンと第２ジャーナル１９ｂの外周面とに転動可能に当接する。   Annular oil grooves 61b, 62b are formed in the semicircular inner peripheral surfaces 61a, 62a of the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62 surrounding the second journal 19b, and the oil groove 61b of the lower cam holder 61 is a lubricating oil passage. It is connected to an oil pump (not shown) via 61c. Two protrusions 73a and 73a are formed on the outer peripheral surface of the outer shell 73, and oil holes 73b and 73b penetrate these protrusions 73a73a in the radial direction. The outer circumferential surface of the outer shell 73 is in contact with the semicircular inner circumferential surfaces 61a and 62a of the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62, and the two protrusions 73a and 73a engage with the annular oil grooves 61b and 62b. Thus, it is assembled so that it cannot move in the axial direction. The needles 71 of the needle bearing 67 abut on the inner peripheral surface of the outer shell 73 and the outer peripheral surface of the second journal 19b so as to be able to roll.

このようにニードルベアリング６７を組み付けた状態で、ニードルベアリング６７の軸方向両端部は下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２の両側面よりも僅かに内側に引っ込んでおり、その軸方向外側が一対のスラスト規制部１９ｇ，１９ｇで覆われる。従って、ニードルベアリング６７のリテーナ７２の両端縁は一対のスラスト規制部１９ｇ，１９ｇによって規制され、アウターシェル７３の軸方向両端部を径方向内側に折り曲げてリテーナ７２の両端縁を押さえずとも、下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２の内周面６１ａ，６２ａからニードル７１…およびリテーナ７２が軸方向に脱落するのを防止することができる。   In the state where the needle bearing 67 is assembled in this way, both axial end portions of the needle bearing 67 are retracted slightly inward from both side surfaces of the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62, and the axially outer side is a pair of thrust regulation. It is covered with 19g, 19g. Therefore, both end edges of the retainer 72 of the needle bearing 67 are restricted by the pair of thrust restricting portions 19g, 19g, and the both ends in the axial direction of the outer shell 73 are bent inward in the radial direction without pressing the both end edges of the retainer 72. It is possible to prevent the needles 71... And the retainer 72 from falling off from the inner peripheral surfaces 61 a and 62 a of the cam holder 61 and the upper cam holder 62 in the axial direction.

尚、第４ジャーナル１９ｄを支持するニードルベアリング６７の支持構造も、上述した第２ジャーナル１９ｂを支持するニードルベアリング６７の支持構造と同じである。   The support structure of the needle bearing 67 that supports the fourth journal 19d is the same as the support structure of the needle bearing 67 that supports the second journal 19b described above.

以上のように、コントロールシャフト１９の第２、第４ジャーナル１９ｂ，１９ｄに設けられ、下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２の両側面に接触してスラスト力を支持するフランジ状のスラスト規制部１９ｇ，１９ｇを利用し、そのスラスト規制部１９ｇ，１９ｇをニードルベアリング６７のリテーナ７２の端縁に当接させて軸方向に位置決めするので、アウターシェル７３にリテーナ７３の端縁に当接して軸方向に位置決めする折り返し部を設ける必要がなくなり、ニードルベアリング６７の小型化、重量の軽減および加工コストの削減を図ることができる。   As described above, the flange-shaped thrust regulating portions 19g, 19g provided on the second and fourth journals 19b, 19d of the control shaft 19 and contacting the both side surfaces of the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62 to support the thrust force. Since the thrust restricting portions 19g, 19g are abutted against the end edge of the retainer 72 of the needle bearing 67 and positioned in the axial direction, the outer shell 73 is abutted against the end edge of the retainer 73 and positioned in the axial direction. Therefore, the needle bearing 67 can be reduced in size, weight can be reduced, and processing cost can be reduced.

またコントロールシャフト１９の第１ジャーナル１９ａ〜第５ジャーナル１９ｅを支持する５組の下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２のうち、点火順序が隣接する気筒６５…間に位置する下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２だけに、つまり第２ジャーナル１９ｂおよび第４ジャーナル１９ｄを支持する下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２にニードルベアリング６７，６７を設けたので、大きい荷重が作用する第２、第４ジャーナル１９ｂ，１９ｄだけをニードルベアリング６７，６７で支持することで、第１ジャーナル１９ａ〜第５ジャーナル１９ｅの耐久性を確保しながら、ニードルベアリング６７，６７の個数を最小限に抑えてコストダウンを図ることができる。しかもニードルベアリングを持たない下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２を精度の高いジャーナル支持部として使用することで、コントロールシャフト１９を精度良く支持することができる。   Of the five sets of the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62 that support the first journal 19a to the fifth journal 19e of the control shaft 19, only the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62 that are positioned between the cylinders 65 that are adjacent in ignition order. In other words, since the needle bearings 67 and 67 are provided on the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62 that support the second journal 19b and the fourth journal 19d, only the second and fourth journals 19b and 19d on which a large load acts are needled. By supporting the bearings 67 and 67, the number of needle bearings 67 and 67 can be minimized to reduce costs while ensuring the durability of the first journal 19a to the fifth journal 19e. Moreover, the control shaft 19 can be supported with high accuracy by using the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62 having no needle bearing as the journal support portions with high accuracy.

またニードルベアリング６７を設けた下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２に、ニードルベアリング６７に潤滑油を供給する油溝６１ｂ，６２ｂを設けたので、油溝６１ｂ，６２ｂから供給される潤滑油をアウターシェル７３の突起７３ａ，７３ａの油孔７３ｂ，７３ｂを通してニードルベアリング６７の内部に供給し、更にニードルベアリング６７からの潤滑油の流出をコントロールシャフト１９のスラスト規制部１９ｇ，１９ｇにより抑制できるので、ニードルベアリング６７の耐久性が向上する。   Further, since the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62 provided with the needle bearing 67 are provided with oil grooves 61b and 62b for supplying lubricating oil to the needle bearing 67, the lubricating oil supplied from the oil grooves 61b and 62b is used as the outer shell 73. Since the oil is supplied into the needle bearing 67 through the oil holes 73b and 73b of the projections 73a and 73a, and the outflow of the lubricating oil from the needle bearing 67 can be suppressed by the thrust restricting portions 19g and 19g of the control shaft 19, the needle bearing 67 Improves durability.

図１４および図１５は本発明の第２の実施の形態を示すもので、図１４は前記図１２に対応する図、図１５は図１４の１５−１５線断面図である。   14 and 15 show a second embodiment of the present invention. FIG. 14 is a view corresponding to FIG. 12, and FIG. 15 is a sectional view taken along line 15-15 of FIG.

第１の実施の形態では下部カムホルダ６１および上部カムホルダ６２に環状の油溝６１ｂ，６２ｂを形成しているが、第２の実施の形態は前記油溝６１ｂ，６２ｂの代わりに円形断面の位置決め孔６１ｂ′，６２ｂ′を形成したもので、そこにアウターシェル７３の突起７３ａ，７３ａを嵌合させることで、そのアウターシェル７３の回転を規制することができる。下部カムホルダ６１に形成した潤滑油路６１ｃが位置決め孔６１ｂ′に連通しており、潤滑油路６１ｃからの潤滑油は突起７３ａの油孔７３ｂを通過してニードルベアリング６７の内部を効果的に潤滑することができる。   In the first embodiment, annular oil grooves 61b and 62b are formed in the lower cam holder 61 and the upper cam holder 62, but in the second embodiment, a positioning hole having a circular cross section is used instead of the oil grooves 61b and 62b. 61b 'and 62b' are formed, and the projections 73a and 73a of the outer shell 73 are fitted therein, whereby the rotation of the outer shell 73 can be restricted. A lubricating oil passage 61c formed in the lower cam holder 61 communicates with the positioning hole 61b ', and the lubricating oil from the lubricating oil passage 61c passes through the oil hole 73b of the protrusion 73a and effectively lubricates the inside of the needle bearing 67. can do.

尚、実施の形態では上部カムホルダ６２側に潤滑油路を設けていないが、それを設ければ二つの突起７３ａ，７３ａの油孔７３ｂ，７３ｂの両方から潤滑油を供給することができる。   In the embodiment, the lubricating oil passage is not provided on the upper cam holder 62 side, but if it is provided, the lubricating oil can be supplied from both of the oil holes 73b and 73b of the two protrusions 73a and 73a.

次に、図１６に基づいて本発明の第３の実施の形態を説明する。   Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

第１の実施の形態では、コントロールシャフト１９の第２、第４ジャーナル１９ｂ，１９ｄが各々一対のスラスト規制部１９ｇ，１９ｇを備えているが、第３の実施の形態は第２、第４ジャーナル１９ｂ，１９ｄが各々単一のスラスト規制部１９ｇだけを備えている。第２ジャーナル１９ｂは図中左側のスラスト規制部１９ｇだけを備えているため、ニードルベアリング６７のアウターシェル７３の右端に径方向内向きの折り返し部７３ｃを形成し、この折り返し部７３ｃをリテーナ７２の右端縁に当接させることで、リテーナ７２およびニードル７１…の右側への脱落を阻止することができる。   In the first embodiment, the second and fourth journals 19b and 19d of the control shaft 19 are each provided with a pair of thrust restricting portions 19g and 19g. However, in the third embodiment, the second and fourth journals are provided. 19b and 19d are each provided with only a single thrust restricting portion 19g. Since the second journal 19b includes only the left thrust restricting portion 19g in the drawing, a radially inward turning portion 73c is formed at the right end of the outer shell 73 of the needle bearing 67, and this turning portion 73c is formed on the retainer 72. By contacting the right end edge, the retainer 72 and the needles 71 can be prevented from falling off to the right side.

第４ジャーナル１９ｄおよびそのニードルベアリング６７と、上述した第２ジャーナル１９ｂおよびそのニードルベアリング６７とを鏡面対称な構造にすれば、第２、第４ジャーナル１９ｂ，１９ｄの各１個のスラスト規制部１９ｇでコントロールシャフト１９のスラスト力を支持することができる。   If the fourth journal 19d and its needle bearing 67 and the above-mentioned second journal 19b and its needle bearing 67 have a mirror-symmetrical structure, one thrust restricting portion 19g of each of the second and fourth journals 19b and 19d. Thus, the thrust force of the control shaft 19 can be supported.

しかして、この第３実施の形態によれば、ニードルベアリング６７のアウターシェル７３の折り返し部７３ｃを片側だけに設ければ良いので、従来のものに比べて、ニードルベアリング６７の小型化、重量の軽減および加工コストの削減を図ることができる。   Thus, according to the third embodiment, since the folded portion 73c of the outer shell 73 of the needle bearing 67 only needs to be provided on one side, the needle bearing 67 can be reduced in size and weight compared to the conventional one. Reduction and processing cost can be reduced.

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。   The embodiments of the present invention have been described above, but various design changes can be made without departing from the scope of the present invention.

例えば、実施の形態では機関弁として吸気弁１２，１２を例示したが、本発明の機関弁は排気弁であっても良い。   For example, in the embodiment, the intake valves 12 and 12 are exemplified as the engine valve, but the engine valve of the present invention may be an exhaust valve.

また実施の形態では直列四気筒の内燃機関を例示したが、本発明は他の任意の型式の内燃機関に対して適用することができる。   In the embodiment, an in-line four-cylinder internal combustion engine is illustrated, but the present invention can be applied to any other type of internal combustion engine.

第１の実施の形態に係る内燃機関の要部縦断側面図1 is a longitudinal sectional side view of an essential part of an internal combustion engine according to a first embodiment. 図１の２−２線矢視図2-2 line view of FIG. 高バルブリフト状態での図２の３−３線断面図Sectional view along line 3-3 in FIG. 2 in a high valve lift state 高バルブリフト状態での図２の４−４線断面図Sectional view taken along line 4-4 of FIG. 2 in a high valve lift state 低バルブリフト状態での図４に対応する断面図Sectional view corresponding to FIG. 4 in the low valve lift state 可変動弁機構を一方向から見た斜視図Perspective view of variable valve mechanism from one direction 可変動弁機構を他方向から見た斜視図Perspective view of variable valve mechanism as seen from other direction コントロールアームを一方向から見た斜視図A perspective view of the control arm from one direction コントロールアームを他方向から見た斜視図A perspective view of the control arm as seen from the other direction 図８および図９の１０方向矢視図10 and 10 arrow views of FIGS. 8 and 9 図１の１１−１１線矢視図11-11 line view of FIG. 図１１の１２−１２線拡大断面図12-12 enlarged sectional view of FIG. 図１２の１３−１３線断面図13-13 sectional view of FIG. 第３の実施の形態に係る、前記図１２に対応する図The figure corresponding to the said FIG. 12 based on 3rd Embodiment 図１４の１５−１５線断面図Sectional view taken along line 15-15 in FIG. 第３の実施の形態に係る、前記図１３に対応する図The figure corresponding to the said FIG. 13 based on 3rd Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１２ 吸気弁（機関弁）
１３ 可変動弁機構
１９ コントロールシャフト
１９ｂ 第２ジャーナル（ジャーナル）
１９ｄ 第４ジャーナル（ジャーナル）
１９ｇ スラスト規制部
６１ 下部カムホルダ（ジャーナル支持部）
６１ａ 内周面
６１ｂ 油溝（凹部）
６１ｂ′ 位置決め孔（凹部）
６１ｃ 潤滑油路
６２ 上部カムホルダ（ジャーナル支持部）
６２ａ 内周面
６２ｂ 油溝（凹部）
６２ｂ′ 位置決め孔（凹部）
６５ 気筒
６７ ニードルベアリング
７１ ニードル
７２ リテーナ
７３ アウターシェル
７３ａ 突起（凸部）
７３ｂ 油孔 12 Intake valve (engine valve)
13 Variable valve mechanism 19 Control shaft 19b Second journal (journal)
19d Fourth journal (journal)
19g Thrust restricting part 61 Lower cam holder (journal support part)
61a Inner peripheral surface 61b Oil groove (concave)
61b 'Positioning hole (concave)
61c Lubricating oil passage 62 Upper cam holder (journal support part)
62a Inner peripheral surface 62b Oil groove (concave)
62b 'positioning hole (concave)
65 cylinder 67 needle bearing 71 needle 72 retainer 73 outer shell 73a protrusion (convex portion)
73b Oil hole

Claims (4)

機関弁（１２）のリフト量を含む作動特性を変化させる可変動弁機構（１３）と、前記可変動弁機構（１３）を作動させるコントロールシャフト（１９）とを備え、前記コントロールシャフト（１９）のジャーナル（１９ｂ，１９ｄ）はジャーナル支持部（６１，６２）にニードルベアリング（６７）を介して回転自在に支持されるとともに、前記ジャーナル（１９ｂ，１９ｄ）には前記ジャーナル支持部（６１，６２）の少なくとも一方の側面に接触してスラスト力を支持するフランジ状のスラスト規制部（１９ｇ）が設けられるコントロールシャフトの軸受け構造において、
前記ニードルベアリング（６７）は、外周面が前記ジャーナル支持部（６１，６２）の内周面（６１ａ，６２ａ）に沿う形状を有するとともに、前記ジャーナル支持部（６１，６２）の内周面（６１ａ，６２ａ）に形成した凹部（６１ｂ，６２ｂ）に嵌合する凸部（７３ａ）が前記外周面に形成されたアウターシェル（７３）と、前記アウターシェル（７３）の内周面および前記コントロールシャフト（１９）のジャーナル（１９ｂ，１９ｄ）の外周面の間に配置される多数のニードル（７１）と、前記多数のニードル（７１）を一体に保持するリテーナ（７２）とから成り、
前記ニードルベアリング（６７）のリテーナ（７２）の端縁を前記フランジ状のスラスト規制部（１９ｇ）に当接させて軸方向に位置決めすることを特徴とするコントロールシャフトの軸受け構造。 A variable valve mechanism (13) for changing an operation characteristic including a lift amount of the engine valve (12), and a control shaft (19) for operating the variable valve mechanism (13), the control shaft (19) The journals (19b, 19d) are rotatably supported by journal support portions (61, 62) via needle bearings (67), and the journal support portions (61, 62) are supported by the journals (19b, 19d). In the bearing structure of the control shaft provided with a flange-shaped thrust restricting portion (19g) that contacts the at least one side surface of) and supports the thrust force,
The needle bearing (67) has a shape in which the outer peripheral surface is along the inner peripheral surface (61a, 62a) of the journal support portion (61, 62), and the inner peripheral surface (61, 62) of the journal support portion (61, 62). An outer shell (73) in which a convex portion (73a) that fits into a concave portion (61b, 62b) formed in 61a, 62a) is formed on the outer peripheral surface, an inner peripheral surface of the outer shell (73), and the control A plurality of needles (71) disposed between the outer peripheral surfaces of the journals (19b, 19d) of the shaft (19), and a retainer (72) for holding the plurality of needles (71) integrally;
A bearing structure for a control shaft, wherein an end edge of a retainer (72) of the needle bearing (67) is abutted against the flange-shaped thrust restricting portion (19g) and positioned in the axial direction. 前記ニードルベアリング（６７）は、前記コントロールシャフト（１９）の複数のジャーナル（１９ｂ，１９ｄ）を支持する複数のジャーナル支持部（６１，６２）のうち、点火順序が隣接する気筒（６５）間に位置するジャーナル支持部（６１，６２）だけに設けられることを特徴とする、請求項１に記載のコントロールシャフトの軸受け構造。   The needle bearing (67) includes a plurality of journal support portions (61, 62) that support the plurality of journals (19b, 19d) of the control shaft (19), and the cylinder (65) between which the ignition order is adjacent is arranged. The bearing structure for a control shaft according to claim 1, wherein the bearing structure is provided only on the journal support portion (61, 62). 前記ニードルベアリング（６７）が設けられたジャーナル支持部（６１，６２）には、前記ニードルベアリング（６７）に潤滑油を供給する潤滑油路（６１ｃ）が設けられることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のコントロールシャフトの軸受け構造。   The journal support portion (61, 62) provided with the needle bearing (67) is provided with a lubricating oil passage (61c) for supplying lubricating oil to the needle bearing (67). A bearing structure for a control shaft according to claim 1 or 2. 前記凸部（７３ａ）には内周側から外周側に連通する油孔（７３ｂ）が形成され、前記凸部（７３ａ）は前記ジャーナル支持部（６１）に形成した凹部（６１ｂ′）に嵌合して前記ニードルベアリング（６７）の周方向への回転を抑制し、前記凹部（６１ｂ′）に前記ジャーナル支持部（６１）に形成した潤滑油路（６１ｃ）が接続されることを特徴とする、請求項３に記載のコントロールシャフトの軸受け構造。   The protrusion (73a) is formed with an oil hole (73b) communicating from the inner periphery side to the outer periphery side, and the protrusion (73a) is fitted into a recess (61b ′) formed in the journal support portion (61). In addition, the rotation of the needle bearing (67) in the circumferential direction is suppressed, and a lubricating oil passage (61c) formed in the journal support portion (61) is connected to the recess (61b '). The bearing structure of the control shaft according to claim 3.

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