JP2015232300A - Internal combustion engine variable valve gear - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an internal combustion engine variable valve gear capable of preventing the breaking of a first switching unit and a second switching unit and restricting a cam carrier from moving in an axial direction of a camshaft.SOLUTION: A movable valve gear 2 is configured so that a cam carrier 4 includes a first stopper portion 64A and a second stopper portion 64B provided outward of a first switching cam 43A and a second switching cam 43B in an axial direction of the cam carrier 4, contacting a first arm portion 52 or a second arm portion 53, and restricting the cam carrier 4 from moving in an axial direction of a camshaft 3, and a first contact portion 52B and a second contact portion 53B contacting the first stopper portion 64A or the second stopper portion 64B are provided on side surfaces of the first arm portion 52 and the second arm portion 53 in a width direction, respectively.

Description

本発明は、バルブ作動特性の互いに異なる複数個のカムを備えるカムキャリアをカム軸の軸線方向に移動させる内燃機関の可変動弁装置に関する。   The present invention relates to a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that moves a cam carrier having a plurality of cams having different valve operating characteristics in the axial direction of a cam shaft.

従来、内燃機関の可変動弁装置としては、バルブ作動特性の異なる複数のカムを外周に備えるカムキャリアを、カム軸の軸線方向に移動させることにより、バルブを作動させるカムを切換える可変動弁装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。   2. Description of the Related Art Conventionally, as a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, a variable valve operating apparatus that switches a cam for operating a valve by moving a cam carrier having a plurality of cams with different valve operating characteristics on the outer periphery in the axial direction of the cam shaft. Is known (see, for example, Patent Document 1).

この可変動弁装置は、被係入部を備えており、被係入部は、カムキャリアの外周面に設けられるとともに、回転方向の反対方向に進むに従い軸線方向の一方にずれる第一螺旋溝と、軸線方向の他方にずれる第二螺旋溝とを有する。   The variable valve device includes an engaged portion, the engaged portion is provided on the outer peripheral surface of the cam carrier, and a first spiral groove that shifts to one of the axial directions as it advances in the opposite direction of the rotation direction; And a second spiral groove shifted to the other in the axial direction.

また、この可変動弁装置は、間隙をおいてカムキャリアを挟むようにＶ字状に形成された係入部材を備えており、係入部材は、そのＶ字の両先端部の内側に、周方向への回転により第一螺旋溝または第二螺旋溝に択一的に挿入される切換ピンからなる第一係入部および第二係入部を有する。
また、この可変動弁装置は、バルブ側に設けられた回転装置を備えており、回転装置の油圧に基づいて係入部材をその周方向の両側に回転させる。 In addition, this variable valve operating apparatus includes an engaging member formed in a V shape so as to sandwich the cam carrier with a gap, and the engaging member is disposed on the inner side of both tip portions of the V shape. It has the 1st engaging part and the 2nd engaging part which consist of the switching pin inserted alternatively in a 1st spiral groove or a 2nd spiral groove by the rotation to the circumferential direction.
In addition, this variable valve operating apparatus includes a rotating device provided on the valve side, and rotates the engaging member to both sides in the circumferential direction based on the hydraulic pressure of the rotating device.

このような構成により、従来の可変動弁装置は、切換ピンからなる第一係入部および第二係入部を、第一係入部および第二係入部の外径よりも幅が僅かに大きい第一螺旋溝または第二螺旋溝に挿入することで、第一係入部および第二係入部によりカムキャリアの軸線方向への移動を規制することができる。   With such a configuration, the conventional variable valve operating apparatus is configured such that the first engaging portion and the second engaging portion made of the switching pin have a width slightly larger than the outer diameter of the first engaging portion and the second engaging portion. By inserting into the spiral groove or the second spiral groove, the movement of the cam carrier in the axial direction can be restricted by the first engaging portion and the second engaging portion.

特開２０１３−１３３８０９号公報JP 2013-133809 A

しかしながら、上記従来の可変動弁装置にあっては、切換ピンの強度が低いため、切換ピンがカムキャリアからカム軸の軸線方向に過大な荷重な受けた場合に、切換ピンが破損するおそれがある。   However, in the above conventional variable valve operating device, since the strength of the switching pin is low, the switching pin may be damaged when it receives an excessive load from the cam carrier in the axial direction of the cam shaft. is there.

本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、第１の切換部および第２の切換部が破損することを防止して、カムキャリアがカム軸の軸線方向に移動することを規制できる内燃機関の可変動弁装置を提供することを目的とするものである。   The present invention has been made paying attention to the above-described problems, and prevents the first switching portion and the second switching portion from being damaged, and the cam carrier moves in the axial direction of the cam shaft. It is an object of the present invention to provide a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that can be controlled.

本発明の第１の態様は、シリンダヘッドに回転自在に支持されたカム軸と、カム軸に対して同軸となるように設けられ、カム軸と一体に回転し、かつカム軸の軸線方向に移動自在であり、外周面にバルブの作動特性が異なるように形成された第１のカムおよび第２のカムが隣接して設置されたカムキャリアと、カムキャリアの外周面に形成され、カム軸の軸線方向に幅が変化するようにカム軸の軸線方向に対向する第１の側壁および第２の側壁を有する凹形状部と、カムキャリアを挟んで対向する第１のアーム部および第２のアーム部を有するカム切換部材と、カムキャリアに対向する第１のアーム部の先端部の内側に設けられた第1の切換部と、カムキャリアに対向する第２のアーム部の先端部の内側に設けられた第２の切換部と、カム軸と平行に延びる回転中心軸を有し、カム切換部材を回転中心軸周りに揺動させる制御軸とを備え、第１の切換部を第１の側壁に接触させること、若しくは、第２の切換部を第２の側壁に接触させることで、カムキャリアをカム軸の軸線方向に移動させる内燃機関の可変動弁装置であって、カムキャリアが、第１の側壁および第２の側壁に対してカムキャリアの軸線方向外方に設けられ、第１のアーム部または第２の第１のアーム部または第２のアーム部に接触してカムキャリアをカム軸の軸線方向に移動することを規制する第１の規制部および第２の規制部を有し、第１のアーム部の幅方向側面に、第１の規制部に接触する第１の接触部が設けられ、第２のアーム部の幅方向側面に、第２の規制部に接触する第２の接触部が設けられるものから構成されている。   According to a first aspect of the present invention, a cam shaft rotatably supported by a cylinder head is provided so as to be coaxial with the cam shaft, rotates integrally with the cam shaft, and extends in the axial direction of the cam shaft. A cam carrier that is movable and has a first cam and a second cam that are formed adjacent to each other on the outer peripheral surface, and a cam shaft that is formed on the outer peripheral surface of the cam carrier. A concave portion having a first side wall and a second side wall facing in the axial direction of the camshaft so that the width changes in the axial direction of the camshaft, and a first arm portion and a second side facing each other across the cam carrier A cam switching member having an arm part, a first switching part provided inside the tip part of the first arm part facing the cam carrier, and an inside of the tip part of the second arm part facing the cam carrier A second switching portion provided on the camshaft, a camshaft, A control shaft having a rotation center axis extending in parallel and swinging the cam switching member around the rotation center axis, and bringing the first switching portion into contact with the first side wall, or the second switching portion Is a variable valve operating device for an internal combustion engine that moves the cam carrier in the axial direction of the cam shaft by bringing the cam carrier into contact with the second side wall, wherein the cam carrier is camped relative to the first side wall and the second side wall. A first shaft is provided on the outer side in the axial direction of the carrier and regulates movement of the cam carrier in the axial direction of the cam shaft by contacting the first arm portion or the second first arm portion or the second arm portion. A first restricting portion and a second restricting portion, wherein a first contact portion that contacts the first restricting portion is provided on a side surface in the width direction of the first arm portion, and the width direction of the second arm portion From the side surface provided with the second contact portion that contacts the second restriction portion It has been made.

このように上記の第１の態様によれば、カムキャリアが、第１の側壁および第２の側壁に対してカムキャリアの軸線方向外方に設けられ、第１のアーム部または第２のアーム部に接触してカムキャリアをカム軸の軸線方向に移動することを規制する第１の規制部および第２の規制部を有し、第１のアーム部の幅方向側面に、第１の規制部に対向して第１の規制部に接触する第１の接触部が設けられ、第２のアーム部の幅方向側面に、第２の規制部に第２の規制部に接触する第２の接触部が設けられる。   Thus, according to said 1st aspect, a cam carrier is provided in the axial direction outward direction of a cam carrier with respect to a 1st side wall and a 2nd side wall, and a 1st arm part or a 2nd arm A first restricting portion and a second restricting portion for restricting the cam carrier from moving in the axial direction of the cam shaft in contact with the portion, and the first restricting portion on the side surface in the width direction of the first arm portion. A first contact portion is provided opposite to the first contact portion to contact the first restricting portion, and the second restricting portion contacts the second restricting portion on the side surface in the width direction of the second arm portion. A contact portion is provided.

これにより、カムキャリアがカム軸の軸線方向に過度に移動しようとする場合に、第１のアーム部の第１の接触部または第２のアーム部の第２の接触部を第１の規制部または第２の規制部に接触させることにより、カムキャリアがカム軸の軸線方向に移動することを規制できる。   Accordingly, when the cam carrier tends to move excessively in the axial direction of the cam shaft, the first contact portion of the first arm portion or the second contact portion of the second arm portion is changed to the first restricting portion. Alternatively, the movement of the cam carrier in the axial direction of the cam shaft can be restricted by contacting the second restricting portion.

このため、第１の切換部および第２の切換部がカムキャリアの第１の側面および第２の側面から過大な荷重を直接的に受けることを防止できる。したがって、第１の切換部および第２の切換部が破損することを防止しつつ、カムキャリアがカム軸の軸線方向に移動することを規制できる。   For this reason, it can prevent that the 1st switching part and the 2nd switching part receive excessive load directly from the 1st side surface and 2nd side surface of a cam carrier. Therefore, the cam carrier can be restricted from moving in the axial direction of the cam shaft while preventing the first switching portion and the second switching portion from being damaged.

このようにカムキャリアがカム軸の軸線方向に移動することを規制できるので、第１のカムと第２のカムとが切換えられる場合に、第１のカムおよび第２のカムとをバルブに安定して接触させることができる。   Since the cam carrier can be restricted from moving in the axial direction of the cam shaft in this way, when the first cam and the second cam are switched, the first cam and the second cam are stabilized by the valve. Can be contacted.

図１は、本発明の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置を備えたシリンダヘッドを示す図であり、車両の左右方向で切ったシリンダヘッドの断面図である。FIG. 1 is a view showing a cylinder head provided with a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of the cylinder head cut in the left-right direction of the vehicle. 図２は、本発明の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置の分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図３は、本発明の実施形態に係るシリンダヘッドを示す図であり、車両の左右方向で切ったシリンダヘッドの断面図である。FIG. 3 is a view showing the cylinder head according to the embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view of the cylinder head cut in the left-right direction of the vehicle. 図４は、本発明の実施形態に係るカムキャリアの外観斜視図である。FIG. 4 is an external perspective view of the cam carrier according to the embodiment of the present invention. 図５は、本発明の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置におけるカム軸、カムキャリアの側面断面図である。FIG. 5 is a side sectional view of the cam shaft and the cam carrier in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図６は、図５のＶI−ＶI方向矢視断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view taken along arrow VI-VI in FIG. 図７は、本発明の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、高速カムへの切換時に、第１のアーム部の第１の接触部が第１のストッパ部に接触した状態を示す図である。FIG. 7 shows a state in which the first contact portion of the first arm portion is in contact with the first stopper portion when switching to the high-speed cam in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. FIG. 図８は、本発明の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、低速カムへの切換時に第１のアーム部の第１の接触部が第１のストッパ部から離隔する状態を示す図である。FIG. 8 is a view showing a state in which the first contact portion of the first arm portion is separated from the first stopper portion when switching to the low speed cam in the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. It is. 図９は、本発明の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置におけるカムキャリアが第１の位置に切換えられた状態を示す図である。FIG. 9 is a view showing a state where the cam carrier in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention is switched to the first position. 図１０は、図９のＸ−Ｘ方向矢視断面図である。FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line XX of FIG. 図１１は、本発明の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、カムキャリアが第１の位置から第２の位置側に移動を開始する状態を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a state in which the cam carrier starts moving from the first position to the second position side in the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図１２は、図１１のＸII−ＸII方向矢視断面図である。12 is a cross-sectional view in the direction of the arrow XII-XII in FIG. 図１３は、本発明の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、図１１に示す状態からカムキャリアが第２の位置側にさらに移動する状態を示す図である。FIG. 13 is a view showing a state in which the cam carrier further moves to the second position side from the state shown in FIG. 11 in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the embodiment of the present invention. 図１４は、本発明のその他の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置において、カムキャリアが第２の位置に切換えられた状態を示す図である。FIG. 14 is a view showing a state where the cam carrier is switched to the second position in a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to another embodiment of the present invention. 図１５は、本発明のその他の実施形態に係る内燃機関の可変動弁装置における第２のカムが休止カムである場合のカムキャリアの斜視図である。FIG. 15 is a perspective view of a cam carrier when the second cam in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to another embodiment of the present invention is a pause cam.

以下、本発明に係る内燃機関の可変動弁装置の実施形態について、図面を用いて説明する。
図１〜図１５は、本発明に係る一実施形態の内燃機関の可変動弁装置を示す図である。 Embodiments of a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIGS. 1-15 is a figure which shows the variable valve apparatus of the internal combustion engine of one Embodiment which concerns on this invention.

まず、構成を説明する。
（可変動弁装置の概略構成）
図１に示すように、内燃機関の可変動弁装置２は、シリンダヘッド１およびヘッドカバー１Ａに内蔵されている。シリンダヘッド１は、内燃機関を構成する図示しないシリンダブロックの上部に取付けられており、シリンダヘッド１の上部にはヘッドカバー１Ａが取付けられている。 First, the configuration will be described.
(Schematic configuration of variable valve operating device)
As shown in FIG. 1, a variable valve gear 2 for an internal combustion engine is built in a cylinder head 1 and a head cover 1A. The cylinder head 1 is attached to an upper portion of a cylinder block (not shown) constituting the internal combustion engine, and a head cover 1A is attached to the upper portion of the cylinder head 1.

図２に示すように、可変動弁装置２は、カム軸３と、カムキャリア４と、カムキャリア４の上方に設置されたカム切換機構５とを備えており、可変動弁装置２は、吸気バルブ１３のリフト状態を変化させるためにカムの切換えを行う。   As shown in FIG. 2, the variable valve operating apparatus 2 includes a cam shaft 3, a cam carrier 4, and a cam switching mechanism 5 installed above the cam carrier 4. In order to change the lift state of the intake valve 13, the cam is switched.

図１に示すように、シリンダヘッド１は、排気バルブ側のカム軸３０、排気カム４０および排気バルブ３９等を備えている。   As shown in FIG. 1, the cylinder head 1 includes a camshaft 30, an exhaust cam 40, an exhaust valve 39, and the like on the exhaust valve side.

ここで、可変動弁装置２は、吸気側のカム軸３と排気側のカム軸３０との両方に設けられているが、可変動弁装置２は、同一の構成であるため、吸気側のカム軸３の構成を説明し、排気側のカム軸３０の構成の説明は、省略する。また、吸気バルブ１３および排気バルブ３９は、本発明のバルブを構成する。   Here, the variable valve apparatus 2 is provided on both the intake-side camshaft 3 and the exhaust-side camshaft 30. However, since the variable valve apparatus 2 has the same configuration, The configuration of the cam shaft 3 will be described, and the description of the configuration of the exhaust-side cam shaft 30 will be omitted. Further, the intake valve 13 and the exhaust valve 39 constitute a valve of the present invention.

（ロッカアーム）
図１、図２において、本実施形態の可変動弁装置２は、カムキャリア４の回転に伴い揺動するタイプのロッカアーム１１が用いられる。ロッカアーム１１は、アーム基端部１１Ｃの下面に凹部が形成されており、ロッカアーム１１は、ハイドロリックラッシュアジャスタ（ＨＬＡ）１２のピボット１２Ａの上に接触するように設置されている。ロッカアーム１１の中央には、被押し付けローラ１１Ａがピン１１Ｂで支持されている。 (Rocker arm)
1 and 2, the variable valve apparatus 2 of the present embodiment uses a rocker arm 11 of a type that swings with the rotation of the cam carrier 4. The rocker arm 11 has a recess formed on the lower surface of the arm base end portion 11 </ b> C, and the rocker arm 11 is installed on the pivot 12 </ b> A of the hydraulic lash adjuster (HLA) 12. At the center of the rocker arm 11, a pressed roller 11A is supported by a pin 11B.

被押し付けローラ１１Ａは、ロッカアーム１１の上面から突出しており、被押し付けローラ１１Ａは、カムキャリア４の高速カム４１と低速カム４２とのいずれかに接触する。ここで、高速カム４１は、本発明の第１のカムを構成し、低速カム４２は、本発明の第２のカムを構成する。   The pressed roller 11 </ b> A protrudes from the upper surface of the rocker arm 11, and the pressed roller 11 </ b> A contacts either the high speed cam 41 or the low speed cam 42 of the cam carrier 4. Here, the high speed cam 41 constitutes the first cam of the present invention, and the low speed cam 42 constitutes the second cam of the present invention.

ロッカアーム１１の他端部側のアーム先端部１１Ｄの下面は、吸気バルブ１３の上端に接触する。なお、吸気バルブ１３は、シリンダヘッド１に対して軸線方向に進退可能に設けられており、吸気バルブ１３は、バルブスプリング１４により引き上げる方向、すなわち、吸気バルブ１３によって開閉される吸気ポート１５と燃焼室１６とを閉じる方向に移動されている。   The lower surface of the arm tip 11D on the other end side of the rocker arm 11 is in contact with the upper end of the intake valve 13. The intake valve 13 is provided so as to be able to advance and retract in the axial direction with respect to the cylinder head 1. The intake valve 13 is in a direction to be pulled up by a valve spring 14, that is, an intake port 15 that is opened and closed by the intake valve 13 and combustion. The chamber 16 is moved in the closing direction.

（カム軸）
図１において、カム軸３は、シリンダヘッド１の上部に設置された軸受部となるロアカムハウジング６とアッパカムハウジング７とに回転自在に支持されている。図３において、カム軸３の一端部３ａにはカムスプロケット８が設けられており、カムスプロケット８にはタイミングチェーン９が巻き掛けられている。タイミングチェーン９は、図示しないクランクシャフトの図示しないクランクスプロットに巻き掛けられており、タイミングチェーン９は、クランクシャフトの回転をカム軸３に伝達する。 (Camshaft)
In FIG. 1, the camshaft 3 is rotatably supported by a lower cam housing 6 and an upper cam housing 7 that serve as bearings installed at the upper part of the cylinder head 1. In FIG. 3, a cam sprocket 8 is provided at one end 3 a of the cam shaft 3, and a timing chain 9 is wound around the cam sprocket 8. The timing chain 9 is wound around a cranks plot (not shown) of a crankshaft (not shown), and the timing chain 9 transmits the rotation of the crankshaft to the camshaft 3.

なお、図１に示すように、ロアカムハウジング６とアッパカムハウジング７は、ヘッドカバー１Ａで覆われてシリンダヘッド１内に内蔵されている。また、カム軸３の回転数は、クランクシャフトの回転数の１／２となるように設定されている。   As shown in FIG. 1, the lower cam housing 6 and the upper cam housing 7 are covered with a head cover 1 </ b> A and are built in the cylinder head 1. The rotational speed of the camshaft 3 is set to be 1/2 of the rotational speed of the crankshaft.

本実施形態の可変動弁装置２において、カム軸３は、内燃機関の一部を構成するシリンダヘッド１を有する内燃機関の前後方向（図２、図３の紙面上の左右方向）に沿って延びるように設置されている。   In the variable valve operating apparatus 2 of the present embodiment, the camshaft 3 is along the front-rear direction of the internal combustion engine having the cylinder head 1 constituting a part of the internal combustion engine (the left-right direction on the paper surface of FIGS. 2 and 3). It is installed to extend.

図２において、吸気バルブ１３は、２本１組で１つの燃焼室１６毎に設けられている。本実施形態の内燃機関は、例えば、４気筒エンジンであれば、吸気バルブ１３は、４組で８本設けられる。
カム軸３における長さ方向の所定領域の外周面には、軸線方向に所定の幅寸法を持つスプライン外歯３１が周回して形成されている。 In FIG. 2, two intake valves 13 are provided for each combustion chamber 16 as a set. If the internal combustion engine of this embodiment is a four-cylinder engine, for example, eight sets of four intake valves 13 are provided.
Spline external teeth 31 having a predetermined width dimension in the axial direction are formed around the outer peripheral surface of the predetermined region in the length direction of the cam shaft 3.

図２、図３、図５、図６に示すように、カム軸３におけるスプライン外歯３１が形成された領域の軸線方向に隣接する近傍の領域には位置決め機構３２が設けられている。この位置決め機構３２は、カム軸３に対して半径方向に沿って凹むように形成された収納凹部３３と、収納凹部３３内に収納されるスプリング３４と、収納凹部３３内に収納されてカム軸３の表面から一部が突出するように設置されたボール３５とを備えている。   As shown in FIGS. 2, 3, 5, and 6, a positioning mechanism 32 is provided in a region adjacent to the axial direction of the region where the spline external teeth 31 are formed in the camshaft 3. The positioning mechanism 32 includes a storage recess 33 formed so as to be recessed in the radial direction with respect to the cam shaft 3, a spring 34 stored in the storage recess 33, and a storage shaft 33 stored in the storage recess 33. 3 and a ball 35 installed so that a part thereof protrudes from the surface of 3.

図３、図５に示すように、ボール３５は、カムキャリア４に設けられた第１の位置決め用溝４６と第２の位置決め用溝４７とに嵌合される。   As shown in FIGS. 3 and 5, the ball 35 is fitted into a first positioning groove 46 and a second positioning groove 47 provided in the cam carrier 4.

（カムキャリア）
図４において、カムキャリア４は、カム軸３を取り囲むように円筒状に形成されており、カムキャリア４の内周面にはカム軸３のスプライン外歯３１と噛み合うスプライン内歯４５が形成されている。このため、カム軸３とカムキャリア４とは、一体に回転するとともに、カムキャリア４がカム軸３に対して軸線方向に移動自在となる。 (Cam carrier)
In FIG. 4, the cam carrier 4 is formed in a cylindrical shape so as to surround the cam shaft 3, and spline inner teeth 45 that mesh with the spline outer teeth 31 of the cam shaft 3 are formed on the inner peripheral surface of the cam carrier 4. ing. For this reason, the cam shaft 3 and the cam carrier 4 rotate together, and the cam carrier 4 is movable in the axial direction with respect to the cam shaft 3.

また、カムキャリア４の内周面におけるスプライン内歯４５が形成された領域に隣接する領域には第１の位置決め用溝４６と第２の位置決め用溝４７が周回するように形成されている。   Further, a first positioning groove 46 and a second positioning groove 47 are formed in a region adjacent to a region where the spline inner teeth 45 are formed on the inner peripheral surface of the cam carrier 4.

これらの第１の位置決め用溝４６および第２の位置決め用溝４７は、カム軸３側に設けられた位置決め機構３２のボール３５が嵌合されることで、カムキャリア４を第１の位置と第２の位置との間をクリック動作により位置決めさせる。   The first positioning groove 46 and the second positioning groove 47 are engaged with the ball 35 of the positioning mechanism 32 provided on the camshaft 3 side so that the cam carrier 4 is positioned at the first position. Positioning is performed by a click operation between the second position.

図２、図３、図７、図８において、カムキャリア４は、周面にバルブ作動特性の異なる、高速カム４１および低速カム４２が軸線方向に並んで一体に設けられている。なお、高速カム４１と低速カム４２との一体構成体は、所定間隔を隔てて一対が設置されている。   2, 3, 7, and 8, the cam carrier 4 is integrally provided with a high-speed cam 41 and a low-speed cam 42 that are different in valve operation characteristics along the axial direction on the circumferential surface. In addition, the one-piece | unit structure of the high speed cam 41 and the low speed cam 42 is installed in a pair at predetermined intervals.

一対の高速カム４１が選択される場合は、それぞれの高速カム４１が、ロッカアーム１１の上方に位置し、一対の低速カム４２が選択される場合は、それぞれの低速カム４２が、ロッカアーム１１の上方に位置する。   When a pair of high-speed cams 41 is selected, each high-speed cam 41 is positioned above the rocker arm 11, and when a pair of low-speed cams 42 is selected, each low-speed cam 42 is above the rocker arm 11. Located in.

すなわち、高速カム４１同士の間隔、低速カム４２同士の間隔、および吸気バルブ１３同士の間隔は、同一に設定されている。そして、カムキャリア４は、高速カム４１によって吸気バルブ１３を作動させる第１の位置と、低速カム４２によって吸気バルブ１３を作動させる第２の位置とに移動自在である。   That is, the interval between the high-speed cams 41, the interval between the low-speed cams 42, and the interval between the intake valves 13 are set to be the same. The cam carrier 4 is movable between a first position where the intake valve 13 is operated by the high speed cam 41 and a second position where the intake valve 13 is operated by the low speed cam 42.

図４に示すように、高速カム４１は、基礎となるベース円部４１Ａと、ベース円部４１Ａよりも半径方向外側に突出したノーズ部４１Ｂとを備える。低速カム４２は、基礎となる高速カム４１のベース円部４１Ａと同じ半径のベース円部４２Ａと、ベース円部４２Ａより半径方向外側に向けて高速カム４１のノーズ部４１Ｂよりも半径方向への突出寸法が低く形成されたノーズ部４２Ｂとを備えている。   As shown in FIG. 4, the high-speed cam 41 includes a base circle portion 41 </ b> A that serves as a foundation, and a nose portion 41 </ b> B that protrudes radially outward from the base circle portion 41 </ b> A. The low-speed cam 42 has a base circle portion 42A having the same radius as the base circle portion 41A of the high-speed cam 41 serving as a base, and a radial direction outward from the base circle portion 42A in the radial direction from the nose portion 41B of the high-speed cam 41. And a nose portion 42B formed with a low protruding dimension.

すなわち、本実施形態の高速カム４１のノーズ部４１Ｂのカム山は、低速カム４２のノーズ部４２Ｂのカム山よりも大きく形成されており、高速カム４１のノーズ部４１Ｂの突出寸法は、低速カム４２のノーズ部４２Ｂの突出寸法よりも大きい。   That is, the cam nose of the nose portion 41B of the high speed cam 41 of the present embodiment is formed larger than the cam nose of the nose portion 42B of the low speed cam 42, and the protruding dimension of the nose portion 41B of the high speed cam 41 is It is larger than the protruding dimension of 42 nose part 42B.

このため、高速カム４１が吸気バルブ１３を開放する場合には、低速カム４２が吸気バルブ１３を開放する場合に比べて吸気バルブ１３の開放時間を長くでき、燃焼室１６により大きくの吸入空気を吸気できる。   Therefore, when the high-speed cam 41 opens the intake valve 13, the opening time of the intake valve 13 can be made longer than when the low-speed cam 42 opens the intake valve 13, and a large amount of intake air is drawn into the combustion chamber 16. I can inhale.

したがって、カムキャリア４は、高速カム４１が吸気バルブ１３を開放する第１の位置に切換えられると、低速カム４２が吸気バルブ１３を開放する第２の位置に切換えられた場合に比べて、内燃機関の出力が増大するように吸気バルブ１３の作動特性が変更される。   Therefore, when the high speed cam 41 is switched to the first position where the intake valve 13 is opened, the cam carrier 4 is compared with the case where the low speed cam 42 is switched to the second position where the intake valve 13 is opened. The operating characteristics of the intake valve 13 are changed so that the engine output increases.

これら高速カム４１および低速カム４２は、軸線方向に沿って隣接して設置されており、高速カム４１および低速カム４２のベース円部４１Ａ、４２Ａは、軸線方向に面一に形成された連続面となっている。   The high-speed cam 41 and the low-speed cam 42 are installed adjacent to each other along the axial direction, and the base circle portions 41A and 42A of the high-speed cam 41 and the low-speed cam 42 are continuous surfaces formed flush with each other in the axial direction. It has become.

また、高速カム４１と低速カム４２のノーズ部４１Ｂ、４２Ｂは、ほぼ同位相となる方向に設置されている。これら高速カム４１と低速カム４２は、カム軸３に対する設置状態により、図示しないクランクシャフトの動作に伴って動作する吸気バルブ１３のリフトタイミングが規定される。   Further, the nose portions 41B and 42B of the high-speed cam 41 and the low-speed cam 42 are installed in a direction having substantially the same phase. The high-speed cam 41 and the low-speed cam 42 define the lift timing of the intake valve 13 that operates in accordance with the operation of a crankshaft (not shown) depending on the installation state with respect to the camshaft 3.

図２、図４、図５に示すように、カムキャリア４の外周面には、本発明の凹形状部を構成するガイド溝４３が周回して連続するように形成されている。このガイド溝４３において、互いに対向する一対の側壁のうち一方は、カムキャリア４を第１の位置に移動させる第１の切換カム４３Ａであり、一対の側壁のうちの他方は、カムキャリア４を第２の位置に移動させる第２の切換カム４３Ｂである。
ここで、第１の切換カム４３Ａは、本発明の第１の側壁を構成し、第２の切換カム４３Ｂは、本発明の第２の側壁を構成する。 As shown in FIGS. 2, 4, and 5, a guide groove 43 constituting the concave portion of the present invention is formed on the outer peripheral surface of the cam carrier 4 so as to circulate and continue. In the guide groove 43, one of the pair of side walls facing each other is a first switching cam 43A that moves the cam carrier 4 to the first position, and the other of the pair of side walls is the cam carrier 4. It is the 2nd switching cam 43B moved to the 2nd position.
Here, the first switching cam 43A constitutes the first side wall of the present invention, and the second switching cam 43B constitutes the second side wall of the present invention.

図３、図５、図７、図８に示すように、第１の切換カム４３Ａおよび第２の切換カム４３Ｂのそれぞれは、カム軸３の軸線方向の幅が最小となる最小カム山部４３Ｃを備えており、最小カム山部４３Ｃは、フラット面である。   As shown in FIGS. 3, 5, 7, and 8, each of the first switching cam 43 </ b> A and the second switching cam 43 </ b> B has a minimum cam crest 43 </ b> C that minimizes the axial width of the cam shaft 3. The minimum cam crest 43C is a flat surface.

また、第１の切換カム４３Ａおよび第２の切換カム４３Ｂのそれぞれは、カム軸３の軸線方向の幅が最大となる最大カム山部４３Ｄと、最小カム山部４３Ｃと最大カム山部４３Ｄとの間を連絡する傾斜カム山部４３Ｅとを備えている。   In addition, each of the first switching cam 43A and the second switching cam 43B includes a maximum cam peak portion 43D, a minimum cam peak portion 43C, and a maximum cam peak portion 43D in which the axial width of the cam shaft 3 is maximum. And an inclined cam crest 43E that communicates with each other.

また、第１の切換カム４３Ａの最小カム山部４３Ｃ、最大カム山部４３Ｄおよび傾斜カム山部４３Ｅと、第２の切換カム４３Ｂの最小カム山部４３Ｃ、最大カム山部４３Ｄおよび傾斜カム山部４３Ｅとの位相は、カム軸３の円周方向において、例えば、１８０°ずれている。なお、このずれ角は、これに限定されるものではない。
このように本実施形態のガイド溝４３は、カム軸３の軸線方向に幅が変化するよう構成される。 Further, the minimum cam crest 43C, the maximum cam crest 43D and the inclination cam crest 43E of the first switching cam 43A, and the minimum cam crest 43C, the maximum cam crest 43D and the inclination cam crest of the second switching cam 43B. The phase with the portion 43E is shifted by, for example, 180 ° in the circumferential direction of the cam shaft 3. The deviation angle is not limited to this.
Thus, the guide groove 43 of the present embodiment is configured such that the width changes in the axial direction of the cam shaft 3.

（カム切換機構）
図１、図２、図５、図６において、カム切換機構５は、カム切換部材５１を備えており、カム切換部材５１は、カムキャリア４を挟んで対向する第１のアーム部５２および第２のアーム部５３を有する。 (Cam switching mechanism)
1, 2, 5, and 6, the cam switching mechanism 5 includes a cam switching member 51, and the cam switching member 51 includes a first arm portion 52 and a first arm portion 52 that are opposed to each other with the cam carrier 4 interposed therebetween. Two arm portions 53 are provided.

カム切換部材５１は、カム軸３の軸線方向視においてＶ字形状に形成されており、（図６参照）、カム切換部材５１を構成する第１のアーム部５２および第２のアーム部５３の基端５４は、連続している。   The cam switching member 51 is formed in a V shape when viewed in the axial direction of the cam shaft 3 (see FIG. 6), and the first arm portion 52 and the second arm portion 53 that constitute the cam switching member 51. The proximal end 54 is continuous.

第１のアーム部５２および第２のアーム部５３の基端５４は、制御軸５５に取付けられている。図２において、制御軸５５は、カム軸３、３０と平行に延びる回転中心軸５５Ａを有し、制御軸５５は、カム切換部材５１を回転中心軸５５Ａ周りに揺動させる。   Base ends 54 of the first arm portion 52 and the second arm portion 53 are attached to a control shaft 55. In FIG. 2, the control shaft 55 has a rotation center shaft 55A extending in parallel with the cam shafts 3 and 30, and the control shaft 55 swings the cam switching member 51 around the rotation center shaft 55A.

制御軸５５は、ヘッドカバー１Ａに回転自在に取付けられている。ヘッドカバー１Ａの上壁１ａにはラジアル軸受部５６が形成されており、制御軸５５の一端部５５ａは、ラジアル軸受部５６に回転自在に支持される。   The control shaft 55 is rotatably attached to the head cover 1A. A radial bearing portion 56 is formed on the upper wall 1a of the head cover 1A, and one end portion 55a of the control shaft 55 is rotatably supported by the radial bearing portion 56.

制御軸５５の他端部５５ｂにはフランジ形状のスラスト軸受部５５ｃが形成されており、ヘッドカバー１Ａの端部にはスラスト軸受部５７が形成されている。   A flange-shaped thrust bearing 55c is formed at the other end 55b of the control shaft 55, and a thrust bearing 57 is formed at the end of the head cover 1A.

ヘッドカバー１Ａにはスペーサ６０を介してモータ６１が取付けられており、モータ６１は、制御軸５５の他端部５５ｂに取付けられている。スペーサ６０にはスラスト軸受部６０Ａが形成されており、制御軸５５のスラスト軸受部５５ｃは、スラスト軸受部５７およびスラスト軸受部６０Ａに挟持されている。   A motor 61 is attached to the head cover 1 </ b> A via a spacer 60, and the motor 61 is attached to the other end 55 b of the control shaft 55. The spacer 60 is formed with a thrust bearing portion 60A, and the thrust bearing portion 55c of the control shaft 55 is sandwiched between the thrust bearing portion 57 and the thrust bearing portion 60A.

これにより、制御軸５５の他端部５５ｂは、スラスト軸受部５７およびスラスト軸受部６０Ａに回転自在に支持されるとともに、ヘッドカバー１Ａに対して前後方向に移動しないように位置決めされる。   Thus, the other end portion 55b of the control shaft 55 is rotatably supported by the thrust bearing portion 57 and the thrust bearing portion 60A and is positioned so as not to move in the front-rear direction with respect to the head cover 1A.

このように、本実施形態のヘッドカバー１Ａの上壁１ａには制御軸５５を回転自在に支持するラジアル軸受部５６とスラスト軸受部５５ｃ、６０Ａの２つの軸受部が設けられる。ここで、スペーサ６０は、ヘッドカバー１Ａの一部を構成し、ラジアル軸受部５６およびスラスト軸受部５５ｃ、６０Ａは、本発明の軸受部を構成する。   As described above, the upper wall 1a of the head cover 1A of the present embodiment is provided with the two bearing portions of the radial bearing portion 56 and the thrust bearing portions 55c and 60A that rotatably support the control shaft 55. Here, the spacer 60 constitutes a part of the head cover 1A, and the radial bearing portion 56 and the thrust bearing portions 55c, 60A constitute the bearing portion of the present invention.

また、本実施形態の制御軸５５は、ヘッドカバー１Ａの上壁１ａに設置されているため、制御軸５５は、カム軸３の回転中心軸３Ａを通る平面に対して、吸気バルブ１３と反対側に設置される。なお、図示しないが、排気側のカム軸３０の上方にも制御軸が設けられており、この制御軸も吸気側の制御軸５５と同一の構成でヘッドカバー１Ａに回転自在に支持されている。   Further, since the control shaft 55 of the present embodiment is installed on the upper wall 1a of the head cover 1A, the control shaft 55 is opposite to the intake valve 13 with respect to a plane passing through the rotation center axis 3A of the cam shaft 3. Installed. Although not shown, a control shaft is also provided above the cam shaft 30 on the exhaust side, and this control shaft is also rotatably supported by the head cover 1A with the same configuration as the control shaft 55 on the intake side.

また、本実施形態のタイミングチェーン９は、カム軸３の一端部３ａに設けられている。また、制御軸５５の軸線方向において、タイミングチェーン９が設置される側と反対側の制御軸５５の他端部５５ｂに、この制御軸５５を駆動するモータ６１が設置される。   Further, the timing chain 9 of the present embodiment is provided at one end 3 a of the cam shaft 3. In the axial direction of the control shaft 55, a motor 61 for driving the control shaft 55 is installed at the other end 55b of the control shaft 55 on the side opposite to the side where the timing chain 9 is installed.

ここで、カム軸３の一端部３ａが、本発明のカム軸の軸線方向端部を構成し、制御軸５５の他端部５５ｂが、本発明のタイミングチェーンが設置される側と反対側の制御軸の軸線方向端部を構成する。   Here, one end portion 3a of the cam shaft 3 constitutes an axial end portion of the cam shaft of the present invention, and the other end portion 55b of the control shaft 55 is opposite to the side where the timing chain of the present invention is installed. An axial end portion of the control shaft is configured.

図１、図３において、ヘッドカバー１Ａの上部にはハウジング６２が取付けられており、ハウジング６２は、カム軸３の一端部３ａから他端部３ｂに向かって延びている。ハウジング６２の内部にはオイルセパレータ室６３が形成されており、オイルセパレータ室６３は、ハウジング６２の内周面とヘッドカバー１Ａの上面とによって囲まれる空間から構成される。   1 and 3, a housing 62 is attached to the upper portion of the head cover 1A, and the housing 62 extends from one end 3a of the cam shaft 3 toward the other end 3b. An oil separator chamber 63 is formed inside the housing 62, and the oil separator chamber 63 is configured by a space surrounded by the inner peripheral surface of the housing 62 and the upper surface of the head cover 1A.

オイルセパレータ室６３には、例えば、図示しない衝突壁がカム軸３の一端部３ａから他端部３ｂに向かって交互に配置されている。ヘッドカバー１Ａからオイルセパレータ室６３に導入されるブローバイガスは、衝突壁に衝突することでブローバイガスに含まれるオイルが分離される。   In the oil separator chamber 63, for example, collision walls (not shown) are alternately arranged from one end 3a of the cam shaft 3 toward the other end 3b. The blow-by gas introduced into the oil separator chamber 63 from the head cover 1A collides with the collision wall, whereby the oil contained in the blow-by gas is separated.

オイルが分離されたブローバイガスは、オイルセパレータ室６３から図示しないブローバイガス排出管を通して図示しない吸気管に導入された後、吸気管から燃焼室１６に導入され、燃焼室１６で燃焼される。   The blow-by gas from which the oil has been separated is introduced from an oil separator chamber 63 into an intake pipe (not shown) through a blow-by gas discharge pipe (not shown), then introduced into the combustion chamber 16 from the intake pipe and burned in the combustion chamber 16.

ここで、ブローバイガスは、燃焼室１６から内燃機関の図示しないクランクケース内に漏出した未燃焼の混合気や燃焼ガスであり、ブローバイガスは、クランクケースから図示しないブローバイガス導入管を通してオイルセパレータ室６３に導入される。   Here, the blow-by gas is an unburned mixture or combustion gas leaked from the combustion chamber 16 into a crankcase (not shown) of the internal combustion engine, and the blow-by gas passes through the blow-by gas introduction pipe (not shown) from the crankcase to the oil separator chamber. 63.

図１において、ヘッドカバー１Ａの上壁１ａにはオイルセパレータ室６３側に膨れ出る膨出部１ｂが形成されており、制御軸５５は、膨出部１ｂよりもカム軸３側に設置される。これにより、制御軸５５は、ヘッドカバー１Ａおよびハウジング６２によって二重に覆われる。   In FIG. 1, a bulging portion 1b bulging toward the oil separator chamber 63 is formed on the upper wall 1a of the head cover 1A, and the control shaft 55 is installed closer to the camshaft 3 than the bulging portion 1b. As a result, the control shaft 55 is doubly covered by the head cover 1 </ b> A and the housing 62.

図１、図２、図６において、カムキャリア４に対向する第１のアーム部５２の先端部の内側には第１の切換ピン５２Ａが設けられており、制御軸５５の回転によりカム切換部材５１が一方向に揺動したときに、第１の切換ピン５２Ａは、ガイド溝４３に挿入される。   1, 2, and 6, a first switching pin 52 </ b> A is provided inside the distal end portion of the first arm portion 52 that faces the cam carrier 4, and the cam switching member is rotated by the rotation of the control shaft 55. When the 51 swings in one direction, the first switching pin 52 </ b> A is inserted into the guide groove 43.

カムキャリア４に対向する第２のアーム部５３の先端部の内側には第２の切換ピン５３Ａが設けられており、制御軸５５の回転によりカム切換部材５１が他方向に揺動したときに、第２の切換ピン５３Ａは、ガイド溝４３に挿入される。   A second switching pin 53A is provided inside the distal end portion of the second arm portion 53 facing the cam carrier 4, and when the cam switching member 51 swings in the other direction due to the rotation of the control shaft 55. The second switching pin 53A is inserted into the guide groove 43.

図２、図５において、第１の切換ピン５２Ａおよび第２の切換ピン５３Ａは、カム軸３の軸線方向に離隔している。   2 and 5, the first switching pin 52 </ b> A and the second switching pin 53 </ b> A are separated from each other in the axial direction of the cam shaft 3.

図５において、カム軸３の軸線方向における第１の切換ピン５２Ａの中心軸と第２の切換ピン５３Ａの中心軸との距離は、高速カム４１の幅方向中心軸と低速カム４２の幅方向中心軸との距離と同じである。   In FIG. 5, the distance between the central axis of the first switching pin 52A and the central axis of the second switching pin 53A in the axial direction of the cam shaft 3 is the width direction central axis of the high speed cam 41 and the width direction of the low speed cam 42. It is the same as the distance from the central axis.

すなわち、カム軸３の軸線方向における第１の切換ピン５２Ａの中心軸と第２の切換ピン５３Ａの中心軸との距離は、高速カム４１と低速カム４２とのピッチと同じである。   That is, the distance between the central axis of the first switching pin 52A and the central axis of the second switching pin 53A in the axial direction of the cam shaft 3 is the same as the pitch between the high speed cam 41 and the low speed cam 42.

図１、図２、図６において、第１のアーム部５２および第２のアーム部５３の外周部にはばね部材５８ａ、５８ｂがそれぞれ設けられており、ばね部材５８ａ、５８ｂは、第１の切換ピン５２Ａと第２の切換ピン５３Ａとが第１のアーム部５２および第２のアーム部５３から抜け出ないように第１の切換ピン５２Ａと第２の切換ピン５３Ａを押し付ける。
図２、図３〜図５において、カムキャリア４の外周部には第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂが設けられている。第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂは、第１の切換カム４３Ａおよび第２の切換カム４３Ｂに対してカムキャリア４の軸線方向外方に設けられており、第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂは、カムキャリア４の半径方向外方に広がるようにフランジ状に形成される。 1, 2, and 6, spring members 58 a and 58 b are provided on the outer peripheral portions of the first arm portion 52 and the second arm portion 53, respectively. The first switching pin 52A and the second switching pin 53A are pressed so that the switching pin 52A and the second switching pin 53A do not come out of the first arm portion 52 and the second arm portion 53.
2 and 3 to 5, a first stopper portion 64 </ b> A and a second stopper portion 64 </ b> B are provided on the outer peripheral portion of the cam carrier 4. The first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B are provided outward in the axial direction of the cam carrier 4 with respect to the first switching cam 43A and the second switching cam 43B, and the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B are formed in a flange shape so as to spread outward in the radial direction of the cam carrier 4.

なお、第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂは、同一形状に形成されており、第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂの半径方向外端の高さは、同一である。   The first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B are formed in the same shape, and the heights of the radially outer ends of the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B are the same. is there.

ここで、第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂは、鋳造等によりカムキャリア４と一体成形してもよい。このようにすれば、カムキャリア４の生産性を向上できる。また、第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂは、別部材のストッパ部６４Ａ、６４Ｂをカムキャリア４に後付けしたものでもよい。   Here, the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B may be integrally formed with the cam carrier 4 by casting or the like. In this way, the productivity of the cam carrier 4 can be improved. Further, the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B may be those obtained by attaching the stopper portions 64A and 64B, which are separate members, to the cam carrier 4.

第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂは、第１のアーム部５２または第２のアーム部５３が接触して、カムキャリア４をカム軸３の軸線方向に移動することを規制する機能を有する。   The first stopper portion 64 </ b> A and the second stopper portion 64 </ b> B regulate the movement of the cam carrier 4 in the axial direction of the cam shaft 3 by the first arm portion 52 or the second arm portion 53 coming into contact with each other. It has a function.

具体的には、図２、図９において、第１のアーム部５２の幅方向側面は、第１のストッパ部６４Ａに対向して第１のストッパ部６４Ａに接触する第１の接触部５２Ｂを有する。第１の接触部５２Ｂは、第１のストッパ部６４Ａに対向する第１のアーム部５２の幅方向側面からストッパ部６４Ａ側に突出しており、第１のアーム部５２の先端部５２ａは、幅広に形成される。   Specifically, in FIG. 2 and FIG. 9, the side surface in the width direction of the first arm portion 52 includes a first contact portion 52B that faces the first stopper portion 64A and contacts the first stopper portion 64A. Have. The first contact portion 52B protrudes from the side surface in the width direction of the first arm portion 52 facing the first stopper portion 64A to the stopper portion 64A side, and the distal end portion 52a of the first arm portion 52 has a wide width. Formed.

第２のアーム部５３は、第２のストッパ部６４Ｂに対向して第２のストッパ部６４Ｂに接触する第１の接触部５３Ｂを有する。第２の接触部５３Ｂは、第１のストッパ部６４Ａに対向する第２のアーム部５３の幅方向側面から第２のストッパ部６４Ｂ側に突出しており、第２のアーム部５３の先端部５３ａは、幅広に形成される。   The second arm portion 53 includes a first contact portion 53B that faces the second stopper portion 64B and faces the second stopper portion 64B. The second contact portion 53B protrudes from the side surface in the width direction of the second arm portion 53 facing the first stopper portion 64A to the second stopper portion 64B side, and the distal end portion 53a of the second arm portion 53. Is formed wide.

カム切換部材５１は、制御軸５５の回転により一方向に揺動したときに、第１のアーム部５２の第１の切換ピン５２Ａがガイド溝４３に挿入され、第２のアーム部５３の第２の切換ピン５３Ａがガイド溝４３から離脱される。   When the cam switching member 51 swings in one direction due to the rotation of the control shaft 55, the first switching pin 52A of the first arm portion 52 is inserted into the guide groove 43, and the second arm portion 53 The second switching pin 53 </ b> A is detached from the guide groove 43.

また、カム切換部材５１は、制御軸５５の回転により他方向に揺動したときに、第２のアーム部５３の切換ピン５３Ａがガイド溝４３に挿入され、第１のアーム部５２の第１の切換ピン５２Ａがガイド溝４３から離脱される。   When the cam switching member 51 swings in the other direction due to the rotation of the control shaft 55, the switching pin 53 </ b> A of the second arm portion 53 is inserted into the guide groove 43, and the first arm portion 52 first The switching pin 52A is removed from the guide groove 43.

図１０に示すように、第１の切換ピン５２Ａがガイド溝４３に挿入されたときに、カム軸３の軸線方向において第１のストッパ部６４Ａと重なるように第１のアーム部５２に第１の接触部５２Ｂが設けられる。   As shown in FIG. 10, when the first switching pin 52A is inserted into the guide groove 43, the first arm portion 52 is first overlapped with the first stopper portion 64A in the axial direction of the cam shaft 3. The contact portion 52B is provided.

また、第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂの半径方向外端の高さが同一であることから、図１２に示すように、第２の切換ピン５３Ａがガイド溝４３に挿入されたときに、カム軸３の軸線方向において第２のストッパ部６４Ｂと重なるように第２のアーム部５３に第２の接触部５３Ｂが設けられる。   Further, since the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B have the same height at the radially outer end, the second switching pin 53A is inserted into the guide groove 43 as shown in FIG. The second arm portion 53 is provided with the second contact portion 53B so as to overlap the second stopper portion 64B in the axial direction of the camshaft 3.

図５において、カム軸３の軸線方向における第１のストッパ部６４Ａと第２のストッパ部６４Ｂとの間の距離Ｌ１は、カム軸３の軸線方向における高速カム４１または低速カム４２の幅Ｌ２と、カム軸３の軸線方向における第１のアーム部５２の先端部５２ａまたは第２のアーム部５３の先端部５３ａの幅Ｌ３とを足した距離に形成される。   In FIG. 5, the distance L1 between the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B in the axial direction of the cam shaft 3 is the width L2 of the high speed cam 41 or the low speed cam 42 in the axial direction of the cam shaft 3. The distance between the distal end 52a of the first arm 52 and the width L3 of the distal end 53a of the second arm 53 in the axial direction of the camshaft 3 is formed.

なお、切換ピン５２Ａは、本発明の第１の切換部を構成し、切換ピン５３Ａは、本発明の第２の切換部を構成する。また、第１のストッパ部６４Ａは、本発明の第１の規制部を構成し、ストッパ部６４Ｂは、本発明の第２の規制部を構成する。   The switching pin 52A constitutes a first switching part of the present invention, and the switching pin 53A constitutes a second switching part of the present invention. Further, the first stopper portion 64A constitutes a first restricting portion of the present invention, and the stopper portion 64B constitutes a second restricting portion of the present invention.

次に、作用を説明する。
以下、図９〜図１４に基づいて本実施形態に係る可変動弁装置２の高速カム４１と低速カム４２への切換えの動作について説明する。図９〜図１４において、矢印Ｒ方向がカム軸３の回転方向である。 Next, the operation will be described.
Hereinafter, based on FIGS. 9-14, the switching operation to the high speed cam 41 and the low speed cam 42 of the variable valve apparatus 2 which concerns on this embodiment is demonstrated. 9 to 14, the arrow R direction is the rotation direction of the cam shaft 3.

（高速カム４１による運転）
高速カム４１による運転時には、制御軸５５を一方向に回転させ、カム切換部材５１を一方向に揺動させる。このとき、第１のアーム部５２の第１の切換ピン５２Ａがガイド溝４３に挿入される。 (Operation with high-speed cam 41)
During operation by the high-speed cam 41, the control shaft 55 is rotated in one direction, and the cam switching member 51 is swung in one direction. At this time, the first switching pin 52 </ b> A of the first arm portion 52 is inserted into the guide groove 43.

カムキャリア４の第１の切換カム４３Ａは、最大カム山部４３Ｄと最小カム山部４３Ｃとの間を連絡してカム軸３の軸線方向に膨れ出る傾斜カム山部４３Ｅを備えている。これにより、第１の切換ピン５２Ａがガイド溝４３に挿入されると、第１の切換ピン５２Ａが第１の切換カム４３Ａの最小カム山部４３Ｃに接触した後、傾斜カム山部４３Ｅに接触してカムキャリア４に軸線方向左方の力が作用する。   The first switching cam 43A of the cam carrier 4 includes an inclined cam peak portion 43E that communicates between the maximum cam peak portion 43D and the minimum cam peak portion 43C and swells in the axial direction of the cam shaft 3. Thus, when the first switching pin 52A is inserted into the guide groove 43, the first switching pin 52A contacts the minimum cam peak portion 43C of the first switching cam 43A, and then contacts the inclined cam peak portion 43E. As a result, a leftward force acts on the cam carrier 4 in the axial direction.

このため、カムキャリア４は、第１の切換ピン５２Ａにより第１の切換カム４３Ａが左方に押し付けられることで第１の位置まで移動する。このとき、低速カム４２のベース円部４２Ａおよび高速カム４１のベース円部４１Ａがロッカアーム１１の被押し付けローラ１１Ａに対して円滑に摺動して、被押し付けローラ１１Ａに高速カム４１のベース円部４１Ａが接触した状態となる。   For this reason, the cam carrier 4 moves to the first position when the first switching cam 43A is pressed leftward by the first switching pin 52A. At this time, the base circle portion 42A of the low-speed cam 42 and the base circle portion 41A of the high-speed cam 41 slide smoothly with respect to the pressed roller 11A of the rocker arm 11, and the base circle portion of the high-speed cam 41 moves to the pressed roller 11A. 41A comes into contact.

このように第１の切換ピン５２Ａをカム軸３の軸線方向に移動させることにより、切換ピン５２Ａが第１の切換カム４３Ａの最小カム山部４３Ｃから傾斜カム山部４３Ｅを通して最大カム山部４３Ｄに接触してカムキャリア４を第１の位置に移動させる。   Thus, by moving the first switching pin 52A in the axial direction of the cam shaft 3, the switching pin 52A passes from the minimum cam peak 43C of the first switching cam 43A to the maximum cam peak 43D through the inclined cam peak 43E. To move the cam carrier 4 to the first position.

また、このようにカムキャリア４がカム軸３に対して第１の位置に移動するときに、カム軸３側のボール３５が図５、図６に示す第２の位置決め用溝４７から外れて、第１の位置決め用溝４６に移動して嵌合した状態となる。この結果、カムキャリア４は、カム軸３に対して高速カム４１が選択された第１の位置に固定される。   Further, when the cam carrier 4 moves to the first position with respect to the cam shaft 3 in this way, the ball 35 on the cam shaft 3 side is disengaged from the second positioning groove 47 shown in FIGS. The first positioning groove 46 is moved and fitted. As a result, the cam carrier 4 is fixed to the first position where the high-speed cam 41 is selected with respect to the cam shaft 3.

また、このように高速カム４１が選択されてカムキャリア４が第１の位置にある場合において、図９、図１０に示すように低速カム４２への切換えを行うまでの間は、第１の切換ピン５２Ａは、ガイド溝４３の最大カム山部４３Ｄに対向して高速カム４１の位置が保たれ、高速カム４１が作動し続ける。   Further, when the high speed cam 41 is selected and the cam carrier 4 is in the first position as described above, the first carrier is not changed until the switching to the low speed cam 42 as shown in FIGS. The position of the high-speed cam 41 is kept facing the maximum cam crest 43D of the guide groove 43, and the switching pin 52A continues to operate.

ここで、カムキャリア４の移動による慣性力によってボール３５が第１の位置決め用溝４６から外れて第１の切換カム４３Ａが切換ピン５２Ａに衝撃を与えるおそれがある。   Here, there is a possibility that the ball 35 is detached from the first positioning groove 46 due to the inertial force due to the movement of the cam carrier 4 and the first switching cam 43A gives an impact to the switching pin 52A.

これに対して、本実施形態の可変動弁装置２によれば、カムキャリア４が、第１の切換カム４３Ａに対してカムキャリア４の軸線方向外方に設けられ、第１のアーム部５２に接触してカムキャリア４をカム軸３の軸線方向に移動することを規制する第１のストッパ部６４Ａを有し、第１のアーム部５２の幅方向側面に、第１のストッパ部６４Ａに接触する第１の接触部５２Ｂが設けられる。   On the other hand, according to the variable valve gear 2 of the present embodiment, the cam carrier 4 is provided on the outer side in the axial direction of the cam carrier 4 with respect to the first switching cam 43A, and the first arm portion 52 is provided. The first stopper portion 64A that restricts the cam carrier 4 from moving in the axial direction of the camshaft 3 in contact with the first arm portion 52, and the first stopper portion 64A on the side surface in the width direction of the first arm portion 52. A first contact portion 52B that comes into contact is provided.

これにより、カムキャリア４が慣性力等によってカム軸３の軸線方向に過度に移動しようとした場合に、第１のアーム部５２の第１の接触部５２Ｂを第１のストッパ部６４Ａに接触させることにより、カムキャリア４がカム軸３の軸線方向に移動することを規制できる（図７、図９参照）。   Thereby, when the cam carrier 4 tries to move excessively in the axial direction of the cam shaft 3 due to an inertia force or the like, the first contact portion 52B of the first arm portion 52 is brought into contact with the first stopper portion 64A. Thus, the movement of the cam carrier 4 in the axial direction of the cam shaft 3 can be restricted (see FIGS. 7 and 9).

このため、第１の切換ピン５２Ａがカムキャリア４の第１の切換カム４３Ａから過大な荷重を直接的に受けることを防止できる。したがって、第１の切換ピン５２Ａが破損することを防止しつつ、カムキャリア４がカム軸３の軸線方向に移動することを規制できる。   For this reason, it is possible to prevent the first switching pin 52A from receiving an excessive load directly from the first switching cam 43A of the cam carrier 4. Therefore, it is possible to restrict the cam carrier 4 from moving in the axial direction of the cam shaft 3 while preventing the first switching pin 52A from being damaged.

（低速カム４２による運転）
低速カム４２による運転時には、制御軸５５を他方に回転させ、カム切換部材５１を他方向に揺動させる。このとき、第２のアーム部５３の第２の切換ピン５３Ａがガイド溝４３に挿入され、第１のアーム部５２の第１の切換ピン５２Ａがガイド溝４３から離脱する。 (Operation with low speed cam 42)
During operation by the low-speed cam 42, the control shaft 55 is rotated in the other direction, and the cam switching member 51 is swung in the other direction. At this time, the second switching pin 53A of the second arm portion 53 is inserted into the guide groove 43, and the first switching pin 52A of the first arm portion 52 is detached from the guide groove 43.

カムキャリア４の第２の切換カム４３Ｂは、最大カム山部４３Ｄと最小カム山部４３Ｃとの間を連絡してカム軸３の軸線方向に膨れ出る傾斜カム山部４３Ｅを備えている。これにより、図１１、図１２に示すように、第２の切換ピン５３Ａがガイド溝４３に挿入されると、カムキャリア４の回転に伴って、図１３に示すように、第２の切換ピン５３Ａが第１の切換カム４３Ａの最小カム山部４３Ｃに接触した後、傾斜カム山部４３Ｅに接触してカムキャリア４に軸線方向右方の力が作用する。   The second switching cam 43B of the cam carrier 4 includes an inclined cam crest 43E that communicates between the maximum cam crest 43D and the minimum cam crest 43C and swells in the axial direction of the cam shaft 3. Accordingly, as shown in FIGS. 11 and 12, when the second switching pin 53A is inserted into the guide groove 43, the second switching pin is rotated as shown in FIG. 53A comes into contact with the minimum cam crest 43C of the first switching cam 43A, and then comes into contact with the inclined cam crest 43E, and a force on the right in the axial direction acts on the cam carrier 4.

このため、カムキャリア４は、第２の切換ピン５３Ａにより第２の切換カム４３Ｂが右方に押し付けられることで第２の位置まで移動する。このとき、低速カム４２のベース円部４２Ａおよび高速カム４１のベース円部４１Ａがロッカアーム１１の被押し付けローラ１１Ａに対して円滑に摺動して、被押し付けローラ１１Ａに低速カム４２のベース円部４２Ａが接触した状態となる。   For this reason, the cam carrier 4 moves to the second position when the second switching cam 43B is pressed rightward by the second switching pin 53A. At this time, the base circle portion 42A of the low-speed cam 42 and the base circle portion 41A of the high-speed cam 41 slide smoothly with respect to the pressed roller 11A of the rocker arm 11, and the base circle portion of the low-speed cam 42 moves to the pressed roller 11A. 42A comes into contact.

このように第２の切換ピン５３Ａをカム軸３の軸線方向に移動させることにより、切換ピン５３Ａが第２の切換カム４３Ｂの最小カム山部４３Ｃから傾斜カム山部４３Ｅを通して最大カム山部４３Ｄに接触してカムキャリア４を第２の位置に移動させる。   Thus, by moving the second switching pin 53A in the axial direction of the cam shaft 3, the switching pin 53A moves from the minimum cam peak 43C of the second switching cam 43B to the maximum cam peak 43D through the inclined cam peak 43E. To move the cam carrier 4 to the second position.

また、このようにカムキャリア４がカム軸３に対して第２の位置に移動するときに、カム軸３側のボール３５が図５、図６に示す第１の位置決め用溝４６から外れて、第２の位置決め用溝４７に移動して嵌合した状態となる。この結果、カムキャリア４は、カム軸３に対して低速カム４２が選択された第２の位置に固定される（図１４参照）。   Further, when the cam carrier 4 moves to the second position with respect to the cam shaft 3 in this way, the ball 35 on the cam shaft 3 side is disengaged from the first positioning groove 46 shown in FIGS. The second positioning groove 47 is moved and fitted. As a result, the cam carrier 4 is fixed at the second position where the low speed cam 42 is selected with respect to the cam shaft 3 (see FIG. 14).

このとき、図８に示すように、第１のアーム部５２の切換ピン５２Ａは、ガイド溝４３から離脱しており、第１のアーム部５２は、カム軸３の軸線方向において第２のストッパ部６４Ｂから高速カム４１または低速カム４２の幅Ｌ２に相当する距離だけ離れた状態となる。   At this time, as shown in FIG. 8, the switching pin 52 </ b> A of the first arm portion 52 is detached from the guide groove 43, and the first arm portion 52 is a second stopper in the axial direction of the cam shaft 3. The part 64B is separated by a distance corresponding to the width L2 of the high-speed cam 41 or the low-speed cam 42.

また、このように低速カム４２が選択されてカムキャリア４が第２の位置にある場合において、高速カム４１への切換えを行うまでの間は、第２の切換ピン５３Ａは、ガイド溝４３の最大カム山部４３Ｄに対向して低速カム４２の位置が保たれ、低速カム４２が作動し続ける。   Further, when the low speed cam 42 is selected and the cam carrier 4 is in the second position as described above, the second switching pin 53A is in the guide groove 43 until the switching to the high speed cam 41 is performed. The position of the low speed cam 42 is maintained facing the maximum cam peak portion 43D, and the low speed cam 42 continues to operate.

ここで、カムキャリア４の移動による慣性力によってボール３５が第２の位置決め用溝４７から外れて第２の切換カム４３Ｂが切換ピン５３Ａに衝撃を与えるおそれがある。   Here, there is a possibility that the ball 35 is detached from the second positioning groove 47 due to the inertial force due to the movement of the cam carrier 4 and the second switching cam 43B gives an impact to the switching pin 53A.

これに対して、本実施形態の可変動弁装置２によれば、カムキャリア４が、第２の切換カム４３Ｂに対してカムキャリア４の軸線方向外方に設けられ、第２のアーム部５３に接触してカムキャリア４をカム軸３の軸線方向に移動することを規制する第２のストッパ部６４Ｂを有し、第２のアーム部５３の幅方向側面に、第２のストッパ部６４Ｂに接触する第２の接触部５３Ｂが設けられる。   On the other hand, according to the variable valve gear 2 of the present embodiment, the cam carrier 4 is provided on the outer side in the axial direction of the cam carrier 4 with respect to the second switching cam 43B, and the second arm portion 53 is provided. The second stopper portion 64B that restricts the cam carrier 4 from moving in the axial direction of the camshaft 3 in contact with the second arm portion 53, on the side surface in the width direction of the second arm portion 53, to the second stopper portion 64B. A second contact portion 53B that comes into contact is provided.

これにより、カムキャリア４が慣性力等によってカム軸３の軸線方向に過度に移動しようとした場合に、第２のアーム部５３の第２の接触部５３Ｂを第２のストッパ部６４Ｂに接触させることにより、カムキャリア４がカム軸３の軸線方向に移動することを規制できる。   Thereby, when the cam carrier 4 tries to move excessively in the axial direction of the cam shaft 3 due to an inertia force or the like, the second contact portion 53B of the second arm portion 53 is brought into contact with the second stopper portion 64B. Thus, the movement of the cam carrier 4 in the axial direction of the cam shaft 3 can be restricted.

このため、第２の切換ピン５３Ａがカムキャリア４の第２の切換カム４３Ｂから過大な荷重を直接的に受けることを防止できる。したがって、第２の切換ピン５３Ａが破損することを防止しつつ、カムキャリア４がカム軸３の軸線方向に移動することを規制できる。   For this reason, it is possible to prevent the second switching pin 53A from receiving an excessive load directly from the second switching cam 43B of the cam carrier 4. Therefore, it is possible to restrict the cam carrier 4 from moving in the axial direction of the cam shaft 3 while preventing the second switching pin 53A from being damaged.

このように本実施形態の可変動弁装置２は、カムキャリア４がカム軸３に移動することを規制できるので、高速カム４１と低速カム４２とが切換えられる場合に、高速カム４１および低速カム４２を、ロッカアーム１１を介して吸気バルブ１３に安定して接触させることができる。   Thus, since the variable valve apparatus 2 of the present embodiment can restrict the cam carrier 4 from moving to the camshaft 3, when the high speed cam 41 and the low speed cam 42 are switched, the high speed cam 41 and the low speed cam. 42 can be brought into stable contact with the intake valve 13 via the rocker arm 11.

また、実施形態の可変動弁装置２によれば、第１のアーム部５２および第２のアーム部５３の幅方向側面に、第１の接触部５２Ｂおよび第２の接触部５３Ｂを設けたので、カムキャリア４の移動を規制する専用の部材を新たに設けることを不要にできる。このため、可変動弁装置２の部品点数が増大することを防止して、可変動弁装置２の製造コストを低減できる。   Moreover, according to the variable valve operating apparatus 2 of the embodiment, the first contact portion 52B and the second contact portion 53B are provided on the side surfaces in the width direction of the first arm portion 52 and the second arm portion 53. Further, it is possible to eliminate the need for newly providing a dedicated member for restricting the movement of the cam carrier 4. For this reason, it can prevent that the number of parts of the variable valve apparatus 2 increases, and the manufacturing cost of the variable valve apparatus 2 can be reduced.

また、本実施形態の可変動弁装置２によれば、第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂを、カムキャリア４の半径方向外方に広がるようにフランジ状に形成した。これにより、カムキャリア４に第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂを容易に形成できる。   Further, according to the variable valve operating apparatus 2 of the present embodiment, the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B are formed in a flange shape so as to spread outward in the radial direction of the cam carrier 4. Accordingly, the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B can be easily formed on the cam carrier 4.

また、第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂをフランジ状に形成したので、ガイド溝４３から第１の切換ピン５２Ａおよび第２の切換ピン５３Ａをガイド溝４３から抜くタイミングがずれた場合であっても、第１の切換ピン５２Ａおよび第２の切換ピン５３Ａを第１のストッパ部６４Ａまたは第２のストッパ部６４Ｂに接触させて、カムキャリア４がカム軸３の軸線方向に移動することを防止できる。   In addition, since the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B are formed in a flange shape, the timing of removing the first switching pin 52A and the second switching pin 53A from the guide groove 43 is shifted from the guide groove 43. Even in this case, the cam carrier 4 moves in the axial direction of the cam shaft 3 by bringing the first switching pin 52A and the second switching pin 53A into contact with the first stopper portion 64A or the second stopper portion 64B. Can be prevented.

また、本実施形態の可変動弁装置２によれば、第１の切換ピン５２Ａおよび第２の切換ピン５３Ａがガイド溝４３に挿入されたときに、カム軸３の軸線方向において第１のストッパ部６４Ａと重なるように第１のアーム部５２の幅方向側面に第１の接触部５２Ｂが設けられ、第２のストッパ部６４Ｂと重なるように第２のアーム部５３の幅方向側面に第２の接触部５３Ｂが設けられる。   Further, according to the variable valve apparatus 2 of the present embodiment, when the first switching pin 52A and the second switching pin 53A are inserted into the guide groove 43, the first stopper in the axial direction of the camshaft 3 is used. A first contact portion 52B is provided on the side surface in the width direction of the first arm portion 52 so as to overlap the portion 64A, and a second side surface in the width direction of the second arm portion 53 is provided so as to overlap with the second stopper portion 64B. The contact portion 53B is provided.

これにより、第１の切換ピン５２Ａまたは第２の切換ピン５３Ａがガイド溝４３に挿入されたときに、カムキャリア４のカム軸３の軸線方向への移動に伴って、第１の接触部５２Ｂまたは第２の接触部５３Ｂを第１のストッパ部６４Ａまたは第２のストッパ部６４Ｂに確実に接触させることができる。このため、カムキャリア４がカム軸３の軸線方向に移動することをより効果的に防止できる。   Accordingly, when the first switching pin 52A or the second switching pin 53A is inserted into the guide groove 43, the first contact portion 52B is moved along with the movement of the cam carrier 4 in the axial direction of the cam shaft 3. Alternatively, the second contact portion 53B can be reliably brought into contact with the first stopper portion 64A or the second stopper portion 64B. For this reason, it is possible to more effectively prevent the cam carrier 4 from moving in the axial direction of the cam shaft 3.

また、本実施形態の可変動弁装置２によれば、カム軸３の軸線方向における第１のストッパ部６４Ａおよび第２のストッパ部６４Ｂの距離Ｌ１が、カム軸３の軸線方向における高速カム４１または低速カム４２の幅Ｌ２と、カム軸３の軸線方向における第１のアーム部５２の先端部５２ａまたは第２のアーム部５３の先端部５３ａの幅Ｌ３とを足した距離に形成される。   Further, according to the variable valve apparatus 2 of the present embodiment, the distance L1 between the first stopper portion 64A and the second stopper portion 64B in the axial direction of the cam shaft 3 is equal to the high speed cam 41 in the axial direction of the cam shaft 3. Alternatively, it is formed at a distance obtained by adding the width L2 of the low-speed cam 42 and the width L3 of the distal end portion 52a of the first arm portion 52 or the distal end portion 53a of the second arm portion 53 in the axial direction of the cam shaft 3.

第１の切換ピン５２Ａまたは第２の切換ピン５３Ａがガイド溝４３に挿入されたときに、カムキャリア４のカム軸３の軸線方向への移動に伴って、高速カム４１と低速カム４２との切換えを確実に行うことができるとともに、高速カム４１と低速カム４２との切換えを行った後に、第１の接触部５２Ｂまたは第２の接触部５３Ｂを第１のストッパ部６４Ａまたは第２のストッパ部６４Ｂに確実に接触させることができる。   When the first switching pin 52A or the second switching pin 53A is inserted into the guide groove 43, the high-speed cam 41 and the low-speed cam 42 move together with the movement of the cam carrier 4 in the axial direction of the cam shaft 3. The switching can be performed reliably, and after switching between the high speed cam 41 and the low speed cam 42, the first contact portion 52B or the second contact portion 53B is replaced with the first stopper portion 64A or the second stopper. The part 64B can be reliably brought into contact with.

また、本実施形態の可変動弁装置２によれば、制御軸５５を、カム軸３の回転中心軸３Ａを通る平面に対して、吸気バルブ１３と反対側に設置した。これにより、吸気バルブ１３および排気バルブ３９が設置される空間に制御軸５５を設置させないようにでき、ヘッドカバー１Ａ内の広い設置スペースに制御軸５５を設置することができる。したがって、カム切換部材５１の揺動スペースを大きくできる。   Further, according to the variable valve operating apparatus 2 of the present embodiment, the control shaft 55 is installed on the opposite side of the intake valve 13 with respect to a plane passing through the rotation center shaft 3A of the cam shaft 3. Accordingly, the control shaft 55 can be prevented from being installed in the space where the intake valve 13 and the exhaust valve 39 are installed, and the control shaft 55 can be installed in a wide installation space in the head cover 1A. Therefore, the swing space of the cam switching member 51 can be increased.

また、本実施形態の可変動弁装置２によれば、シリンダヘッド１に、シリンダヘッド１を覆うヘッドカバー１Ａが取付けられ、ヘッドカバー１Ａの上壁１ａに、制御軸５５を回転自在に支持するラジアル軸受部５６およびスラスト軸受部５５ｃ、６０Ａを設けた。   Further, according to the variable valve operating apparatus 2 of the present embodiment, the head cover 1A that covers the cylinder head 1 is attached to the cylinder head 1, and the radial bearing that rotatably supports the control shaft 55 on the upper wall 1a of the head cover 1A. The portion 56 and the thrust bearing portions 55c and 60A are provided.

これにより、制御軸５５をヘッドカバー１Ａに取付けた状態で、制御軸５５をヘッドカバー１Ａと共にシリンダヘッド１に取付けることができる。このため、制御軸５５およびヘッドカバー１Ａの組み付け性を向上できる。また、ラジアル軸受部５６およびスラスト軸受部５５ｃ、６０Ａを半割り形状にする必要がないので、ラジアル軸受部５６およびスラスト軸受部５５ｃ、６０Ａの構成を簡素化できる。   Accordingly, the control shaft 55 can be attached to the cylinder head 1 together with the head cover 1A in a state where the control shaft 55 is attached to the head cover 1A. For this reason, the assembly | attachment property of the control shaft 55 and the head cover 1A can be improved. Further, since the radial bearing portion 56 and the thrust bearing portions 55c and 60A do not need to be halved, the configuration of the radial bearing portion 56 and the thrust bearing portions 55c and 60A can be simplified.

また、本実施形態の可変動弁装置２によれば、カム軸３の軸線方向端部に、カム軸３を駆動するタイミングチェーン９を設け、制御軸５５の軸線方向において、タイミングチェーン９が設置される側と反対側の制御軸５５の他端部５５ｂに、制御軸５５を駆動するモータ６１を設置した。   Further, according to the variable valve operating apparatus 2 of the present embodiment, the timing chain 9 for driving the cam shaft 3 is provided at the axial end of the cam shaft 3, and the timing chain 9 is installed in the axial direction of the control shaft 55. A motor 61 for driving the control shaft 55 is installed on the other end 55b of the control shaft 55 on the opposite side to the side to be mounted.

これにより、タイミングチェーン９が設けられていない側の広い設置スペースにモータ６１を設置することができ、モータ６１の設置スペースを十分に取ることができる。これに加えて、モータ６１の設置作業の作業性を向上できる。   Accordingly, the motor 61 can be installed in a wide installation space on the side where the timing chain 9 is not provided, and a sufficient installation space for the motor 61 can be taken. In addition to this, the workability of the installation work of the motor 61 can be improved.

また、本実施形態の可変動弁装置２によれば、ヘッドカバー１Ａの上壁１ａに、上壁１ａと共にブローバイガスに含まれるオイルを分離するオイルセパレータ室６３を形成するハウジング６２を設けた。   Further, according to the variable valve operating apparatus 2 of the present embodiment, the housing 62 that forms the oil separator chamber 63 that separates the oil contained in the blowby gas together with the upper wall 1a is provided on the upper wall 1a of the head cover 1A.

これに加えて、ヘッドカバー１Ａの上壁１ａにオイルセパレータ室６３に膨れ出る膨出部１ｂを形成し、制御軸５５を、膨出部１ｂよりもカム軸３側に設置した。これにより、制御軸５５をヘッドカバー１Ａおよびハウジング６２によって二重に覆うことができる。このため、モータ６１から制御軸５５に伝達される騒音を抑制できる。   In addition, a bulging portion 1b that bulges into the oil separator chamber 63 is formed on the upper wall 1a of the head cover 1A, and the control shaft 55 is installed closer to the camshaft 3 than the bulging portion 1b. As a result, the control shaft 55 can be covered twice by the head cover 1 </ b> A and the housing 62. For this reason, the noise transmitted from the motor 61 to the control shaft 55 can be suppressed.

（その他の実施形態）
以上、実施形態について説明したが、この発明はこれに限定されるものではない。例えば、本実施形態では、本発明を、高速カム４１と低速カム４２の２段可変動弁装置に適用したが、図１５に示すカムキャリア４Ａのように、第２のカムをリフト量０となる周面を有する休止カム４８とすれば、バルブ休止機能も実現することができる。このような構成とすれば、カム切換機構５の構造を簡素化でき、吸気バルブ１３を休止させることができる。 (Other embodiments)
Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to this. For example, in the present embodiment, the present invention is applied to a two-stage variable valve operating device including a high speed cam 41 and a low speed cam 42. However, like the cam carrier 4A shown in FIG. If the pausing cam 48 has a peripheral surface, a valve pausing function can be realized. With such a configuration, the structure of the cam switching mechanism 5 can be simplified, and the intake valve 13 can be stopped.

本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。   While embodiments of the invention have been disclosed, it will be apparent to those skilled in the art that changes may be made without departing from the scope of the invention. All such modifications and equivalents are intended to be included in the following claims.

１...シリンダヘッド、１Ａ...ヘッドカバー、２...可変動弁装置、３，３０...カム軸、４，４Ａ...カムキャリア、１３...吸気バルブ（バルブ）、３０...カム軸、３９...排気バルブ（バルブ）、４１...高速カム（第１のカム）、４２...低速カム（第２のカム）４３Ａ...第１の切換カム（第１の側壁）、４３Ｂ...第２の切換カム（第２の側壁）、５１...カム切換部材、５２...第１のアーム部、５２Ａ...第１の切換ピン（第１の切換部）、５２Ｂ...第１の接触部、５２ａ...先端部（第１のアーム部の先端部）、５３...第２のアーム部、５３Ａ...第２の切換ピン（第２の切換部）、５３Ｂ...第２の接触部、５３ａ...先端部（第２のアーム部の先端部）、５５...制御軸、５５Ａ...回転中心軸（制御軸の回転中心軸）、６４Ａ...第１のストッパ部（第１の規制部）、６４Ｂ...第２のストッパ部（第２の規制部）、Ｌ１...距離（カム軸の軸線方向における第１の規制部および第２の規制部の距離）、Ｌ２...幅（第１のカムまたは第２のカムの幅）、Ｌ３...幅（第１のアーム部の先端部または第２のアーム部の先端部の幅）

1 ... Cylinder head, 1A ... Head cover, 2 ... Variable valve gear, 3,30 ... Cam shaft, 4,4A ... Cam carrier, 13 ... Intake valve (valve), 30 ... Cam shaft, 39 ... Exhaust valve (valve), 41 ... High speed cam (first cam), 42 ... Low speed cam (second cam) 43A ... First switching Cam (first side wall), 43B ... second switching cam (second side wall), 51 ... cam switching member, 52 ... first arm portion, 52A ... first switching Pin (first switching part), 52B ... first contact part, 52a ... tip part (tip part of first arm part), 53 ... second arm part, 53A ... Second switching pin (second switching portion), 53B ... second contact portion, 53a ... tip portion (tip portion of second arm portion), 55 ... control shaft, 55A. .Rotation center axis (rotation center axis of control axis), 64A ... first stopper (first regulation Part), 64B ... second stopper part (second restricting part), L1 ... distance (distance between the first restricting part and the second restricting part in the axial direction of the camshaft), L2. .Width (width of the first cam or second cam), L3... Width (width of the tip of the first arm or the tip of the second arm)

Claims (4)

シリンダヘッドに回転自在に支持されたカム軸と、
前記カム軸に対して同軸となるように設けられ、前記カム軸と一体に回転し、かつ前記カム軸の軸線方向に移動自在であり、外周面にバルブの作動特性が異なるように形成された第１のカムおよび第２のカムが隣接して設置されたカムキャリアと、
前記カムキャリアの外周面に形成され、前記カム軸の軸線方向に幅が変化するように前記カム軸の軸線方向に対向する第１の側壁および第２の側壁を有する凹形状部と、
前記カムキャリアを挟んで対向する第１のアーム部および第２のアーム部を有するカム切換部材と、
前記カムキャリアに対向する前記第１のアーム部の先端部の内側に設けられた第1の切換部と、
前記カムキャリアに対向する前記第２のアーム部の先端部の内側に設けられた第２の切換部と、
前記カム軸と平行に延びる回転中心軸を有し、前記カム切換部材を前記回転中心軸周りに揺動させる制御軸とを備え、
前記第１の切換部を前記第１の側壁に接触させること、若しくは、前記第２の切換部を前記第２の側壁に接触させることで、前記カムキャリアを前記カム軸の軸線方向に移動させる内燃機関の可変動弁装置であって、
前記カムキャリアが、前記第１の側壁および前記第２の側壁に対して前記カムキャリアの軸線方向外方に設けられ、前記第１のアーム部または前記第２のアーム部に接触して前記カムキャリアを前記カム軸の軸線方向に移動することを規制する第１の規制部および第２の規制部を有し、
前記第１のアーム部の幅方向側面に、前記第１の規制部に接触する第１の接触部が設けられ、
前記第２のアーム部の幅方向側面に、前記第２の規制部に接触する第２の接触部が設けられることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。 A camshaft rotatably supported by the cylinder head;
Provided so as to be coaxial with the camshaft, rotate integrally with the camshaft and movable in the axial direction of the camshaft, and formed on the outer peripheral surface so that the valve operating characteristics are different. A cam carrier in which a first cam and a second cam are installed adjacent to each other;
A concave portion formed on the outer peripheral surface of the cam carrier and having a first side wall and a second side wall opposed to each other in the axial direction of the cam shaft so as to change in width in the axial direction of the cam shaft;
A cam switching member having a first arm portion and a second arm portion facing each other across the cam carrier;
A first switching portion provided inside a tip portion of the first arm portion facing the cam carrier;
A second switching portion provided inside a tip portion of the second arm portion facing the cam carrier;
A rotation axis extending in parallel with the cam axis, and a control axis for swinging the cam switching member around the rotation axis;
The cam carrier is moved in the axial direction of the cam shaft by bringing the first switching portion into contact with the first side wall or bringing the second switching portion into contact with the second side wall. A variable valve operating device for an internal combustion engine,
The cam carrier is provided on an axially outer side of the cam carrier with respect to the first side wall and the second side wall, and comes into contact with the first arm part or the second arm part, and the cam A first restricting portion and a second restricting portion for restricting movement of the carrier in the axial direction of the cam shaft;
A first contact portion that contacts the first restricting portion is provided on a side surface in the width direction of the first arm portion,
A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, characterized in that a second contact portion that contacts the second restricting portion is provided on a side surface in the width direction of the second arm portion. 前記第１の規制部および前記第２の規制部が、前記カムキャリアの半径方向外方に広がるようにフランジ状に形成されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置。   The variable valve for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the first restricting portion and the second restricting portion are formed in a flange shape so as to spread outward in the radial direction of the cam carrier. apparatus. 前記第１の切換部が前記凹形状部に挿入されたときに、前記カム軸の軸線方向において前記第１の規制部と重なるように前記第１のアーム部の幅方向側面に前記第１の接触部が設けられ、
前記第２の切換部が前記凹形状部に挿入されたときに、前記カム軸の軸線方向において前記第２の規制部と重なるように前記第２のアーム部の幅方向側面に前記第２の接触部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に記載の内燃機関の可変動弁装置。 When the first switching portion is inserted into the concave shape portion, the first arm portion is arranged on the side surface in the width direction of the first arm portion so as to overlap the first restriction portion in the axial direction of the cam shaft. A contact portion is provided,
When the second switching portion is inserted into the concave shape portion, the second arm portion is arranged on the side surface in the width direction of the second arm portion so as to overlap the second restricting portion in the axial direction of the cam shaft. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein a contact portion is provided. 前記カム軸の軸線方向における前記第１の規制部と前記第２の規制部との間の距離が、前記カム軸の軸線方向における前記第１のカムまたは前記第２のカムの幅と、前記カム軸の軸線方向における前記第１のアーム部の先端部または前記第２のアーム部の先端部の幅とを足した距離に形成されることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の内燃機関の可変動弁装置。

The distance between the first restricting portion and the second restricting portion in the axial direction of the cam shaft is the width of the first cam or the second cam in the axial direction of the cam shaft, 4. The device according to claim 1, wherein the first arm portion or the second arm portion has a width added to a tip portion of the first arm portion or a second arm portion in the axial direction of the cam shaft. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1.

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