JP5080410B2 - 可変動弁機構 - Google Patents
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Description
[1]前記入力部用回転カムの側面と前記連結ピンとの間に、前記連結駆動機構又は前記連結解除機構が設けられている場合
[2]前記カムシャフトには、前記ロッカアームに当接しない補助用回転カムが設けられ、該補助用回転カムの側面と前記連結ピンとの間に、前記連結駆動機構又は前記連結解除機構が設けられている場合。
[3]前記カムシャフトには、前記出力部材に当接する出力部用回転カムが設けられ、該出力部用回転カムの側面と前記連結ピンとの間に、前記連結駆動機構又は連結解除機構が設けられている場合。ここで、前記出力部用回転カムは、出力部材を駆動する駆動用のカムであってもよいし、出力部材を駆動しない非駆動用のカム(丸カム)であってもよい。
ロッカアーム10は、入力部材11とその左右両側に設けられた一対の出力部材14,14とからなり、これら入力部材11と出力部材14,14とは、左右方向に延びるロッカシャフト19を介して一対のラッシュアジャスタ17,17に揺動可能に支持されている。
カムシャフト20は、複数の可変動弁機構9,9・・に共通の左右方向に延びる一本のシャフトである。このカムシャフト20は、左右方向に間隔おいて並設された立壁部5,5・・の先部7,7・・に設けられた支持穴29,29・・に挿入されることによって、該カムシャフト20の周方向に回転可能及び長さ方向に変位可能に支持されている。そして、このカムシャフト20には、入力部材11の回転ローラ12に当接する入力部用回転カム21と、一対の出力部材14,14の回転ローラ15,15に当接する一対の出力部用回転カム24,24とが設けられている。このカムシャフト20は、その基端部28にクランクシャフト(図示略)が電動VVT(図示略)を介して連結されており、該クランクシャフトの回転力が伝えられると回転する。また、電動VVTは、クランクシャフトに対するカムシャフト20の回転位相を変更可能に、かつ、該カムシャフト20をその長さ方向に駆動可能に構成されている。
連結ピン30,30は、入力部材11と右側の出力部材14aとの間を跨ぐ連結位置と跨がない非連結位置との間で変位可能に設けられた第一連結ピン30aと、入力部材11と左側の出力部材14bとの間を跨ぐ連結位置と跨がない非連結位置との間で変位可能に設けられた第二連結ピン30bとを含む。詳しくは、右側の出力部材14aのその回転ローラ15の軸心部分には、左右方向に延びる第一ピン穴36が貫設され、入力部材11のその回転ローラ12の軸心部分には、第一ピン穴36の左延長線上に延びる第二ピン穴37が貫設され、左側の出力部材14bのその回転ローラ15の軸心部分には、第二ピン穴37の左延長線上に延びる第三ピン穴38が貫設されている。そして、第一ピン穴36に、第一連結ピン30aが、該第一ピン穴36とその隣の第二ピン穴37との間を跨ぐ連結位置と跨がない非連結位置との間で変位可能に挿入され、第二ピン穴37に、第二連結ピン30bが、該第二ピン穴37とその隣の第三ピン穴38との間を跨ぐ連結位置と跨がない非連結位置との間で変位可能に挿入されている。また、第三ピン穴38には、介在ピン31が挿入されている。そして、第一連結ピン30aの右端は、ロッカアーム10の右側面から右方に突出し、該第一連結ピン30aの左端には、第二連結ピン30bの右端が当接し、該第二連結ピン30bの左端には、介在ピン31の右端が当接し、該介在ピン31の左端は、ロッカアーム10の左側面から左方に突出している。
連結駆動機構40は、右側の出力部用回転カム24aの右側面と第一連結ピン30aの右端面との間に設けられている。この連結駆動機構40は、次に示す連結駆動溝41と連結駆動部材42と連結駆動ピン49と連結駆動力変換機構51とを含み構成されている。
連結解除機構60は、左側の出力部用回転カム24bの左側面と介在ピン31の左端面との間に設けられている。この連結駆動機構60は、次に示す連結解除溝61と連結解除部材62と連結解除ピン69と連結解除力変換機構71とを含み構成されている。
バルブスプリング80,80は、一対のバルブ8,8を閉じる方向に付勢する一対のリターンスプリングである。
休止状態の時には、図4(a)に示すように、カムシャフト20が左側に配されている。この状態から、カムシャフト20がその周方向に回転しつつも右方向に駆動されることによって、図4(b)に示すように、該カムシャフト20に設けられた右側の出力部用回転カム24aの右側面が、連結駆動部材42の係合ピン45の左端面に当接して、該係合ピン45をバネ47の復元力に抗して右方向に押し込む。その状態のまま、右側の出力部用回転カム24aが回転していき、連結駆動溝41の入口部41pが係合ピン45の左方にきた時に、図4(c)に示すように、該係合ピン45がバネ47の復元力で該入口部41pに押し込まれ、該係合ピン45が該連結駆動溝41と係合する。
実行状態の時には、図6(a)に示すように、カムシャフト20が右側に配されている。この状態から、カムシャフト20がその周方向に回転しつつも左方向に駆動されることによって、図6(b)に示すように、該カムシャフト20に設けられた左側の出力部用回転カム24bの左側面が、連結解除部材62の係合ピン65の右端面に当接して、該係合ピン65をバネ67の復元力に抗して左方向に押し込む。その状態のまま、左側の出力部用回転カム24bが回転していき、連結解除溝61の入口部61pが係合ピン65の右方にきた時に、図6(c)に示すように、該係合ピン65がバネ67の復元力で該入口部61pに押し込まれ、該係合ピン65が該連結解除溝61と係合する。
図8(a)に示すように、出力部用回転カム24a,24bにカムノーズ25,25を設け、非連結時には、連結時よりも小さいリフト量でバルブ8,8を駆動するようにしてもよい。
図8(b)に示すように、出力部用回転カム24a,24bを設ける代わりにロッカアーム10に当接しない補助用回転カム27a,27bを設け、該補助用回転カム27a,27bの側面に連結駆動溝41及び連結解除溝61を設けてもよい。
図9(a)に示すように、入力部材11の左右両側に出力部材14a,14bを設け、入力部用回転カム21の左右両側に出力部用回転カム24a,24bを設ける代わりに、入力部材11の左側にのみ両バルブ8,8を駆動する出力部材14を設け、入力部用回転カム21の左側にのみ出力部用回転カム24を設け、入力部用回転カム21の右側面に連結駆動溝41を設け、出力部用回転カム24の左側面に連結解除溝61を設けてもよい。
図9(b)に示すように、変更例3の状態から、連結駆動部材42よりも右方に右側の補助用回転カム27aを設け、連結解除部材62よりも左方に左側の補助用回転カム27bを設け、右側の補助用回転カム27aの左側面に連結駆動溝41を設け、左側の補助用回転カム27bの右側面に連結解除溝61を設け、実施例とは反対に、カムシャフト20を左方向に駆動したときに、連結駆動溝41に連結駆動部材42を係合させて連結ピン30を連結位置に駆動し、カムシャフト20を右方向に駆動したときに、連結解除溝61に連結解除部材62を係合させて連結ピン30を非連結位置に駆動するようにしてもよい。
可変動弁機構9を、排気用のバルブに対して設けてもよい。
9 可変動弁機構
10 ロッカアーム
11 入力部材
14 出力部材
14a 右側の出力部材
14b 左側の出力部材
20 カムシャフト
21 入力部用回転カム
30 連結ピン
30a 第一連結ピン
30b 第二連結ピン
40 連結駆動機構
41 連結駆動溝
42 連結駆動部材
51 連結駆動力変換機構
60 連結解除機構
61 連結解除溝
62 連結解除部材
71 連結解除力変換機構
Claims (2)
- 入力部材(11)とバルブ(8)に当接する出力部材(14)とを備えたロッカアーム(10)と、前記入力部材を駆動する入力部用回転カム(21)を含む一又は複数の回転カムが設けられたカムシャフト(20)と、前記入力部材と前記出力部材とを相対変位不能に連結した連結状態とその連結を解除した非連結状態との間で切換を行う切換機構とを含み構成され、前記切換により前記バルブの駆動状態を変更する可変動弁機構において、
前記カムシャフト(20)は、該カムシャフトの長さ方向に変位可能に構成され、
前記切換機構は、前記入力部材と前記出力部材との間を跨ぐ連結位置と跨がない非連結位置との間で変位可能に設けられた連結ピン(30)と、
前記カムシャフトに設けられたいずれかの回転カムの該カムシャフトの長さ方向一方側の側面と前記連結ピンとの間に設けられ、該カムシャフトが該長さ方向一方に変位した際には、該一方側の側面から該回転カムの回転力を入力して該回転力を動力に該連結ピンを前記連結位置に駆動する連結駆動機構(40)と、
前記カムシャフトに設けられたいずれかの回転カムの該カムシャフトの長さ方向他方側の側面と前記連結ピンとの間に設けられ、該カムシャフトが該長さ方向他方に変位した際には、該他方側の側面から該回転カムの回転力を入力して該回転力を動力に該連結ピンを前記非連結位置に駆動する連結解除機構(60)とを含み構成されたことを特徴とする可変動弁機構。 - 前記連結駆動機構(40)は、前記一方側の側面に凹設された、前記カムシャフトの周方向に延び該周方向に進むに従い該カムシャフトの径方向にずれる連結駆動溝(41)と、前記カムシャフトが該カムシャフトの長さ方向一方に変位した際には、前記連結駆動溝に該長さ方向一方側から係合して、該連結駆動溝が凹設された前記回転カムの回転に伴い前記カムシャフトの径方向に変位する連結駆動部材(42)と、前記連結駆動部材の前記径方向への変位力を前記連結ピンに前記連結位置方向への変位力に変えて伝える連結駆動力変換機構(51)とを含み構成され、
前記連結解除機構(60)は、前記他方側の側面に凹設された、前記カムシャフトの周方向に延び該周方向に進むに従い該カムシャフトの径方向にずれる連結解除溝(61)と、前記カムシャフトが該カムシャフトの長さ方向他方に変位した際には、前記連結解除溝に該長さ方向他方側から係合して、該連結解除溝が凹設された前記回転カムの回転に伴い前記カムシャフトの径方向に変位する連結解除部材(62)と、前記連結解除部材の前記径方向への変位力を前記連結ピンに前記非連結位置方向への変位力に変えて伝える連結解除力変換機構(71)とを含み構成された請求項1記載の可変動弁機構。
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