JP5598497B2 - バルブリフト調整装置 - Google Patents
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Description
また、第1突起および第2突起の径外方向への突き出し量だけ操作部材の取り付けガタを許容することができる。そのため、操作部材およびそれが取り付けられる部材は高い寸法精度が要求されないので、製造コストを削減することができる。
これに対し、本発明によれば、操作部材は、スライダの径外面に対し離れた位置から作動を開始し、ある程度加速した段階で係合溝に挿入される。そのため、操作部材の作動制御が容易となり、操作部材を係合溝に確実に挿入することができる。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態によるバルブリフト調整装置は、カム切り替え式の可変バルブ機構であり、図1に示すバルブシステムで使用されている。バルブシステム90は、内燃機関の吸気バルブ91を開閉駆動するシステムである。カム軸92は、シリンダヘッド93により図示しない箇所で回転可能に支持され、図示しないクランクシャフトにタイミングチェーン等を介して連結されている。吸気バルブ91は、特許請求の範囲に記載の「エンジンバルブ」に相当する。
低回転用カム11、高回転用カム15およびスライダ20は、同一部材から成り、互いに一体に形成されている。
第1係合溝22は、スライダ20が第1作動位置に位置しているとき後述の操作ピン41と軸方向位置が一致する第1周方向溝部23と、第1周方向溝部23に対し反対方向に位置し且つ反対方向に向かうほど軸方向の一方に位置するように傾斜している第1傾斜溝部24とから構成されている。第1傾斜溝部24の内壁のうち軸方向の他方の第1内壁25は、反対方向に向かうほど軸方向の一方に位置するように傾斜している。また第1傾斜溝部24の底面は、反対方向に向かうほどスライダ20の径外面21からの深さが浅くなる第1斜面26を有している。
駆動部42は、スライダ20を第2作動位置から第1作動位置まで移動させる場合、操作ピン41の周方向位置が第2係合溝27に一致すると操作ピン41を第2係合溝27に挿入するための作動を開始し、操作ピン41の周方向位置が第2斜面31に一致すると通電を止める。
図1に示すようにスライダ20が第1作動位置に位置するときカム軸92が回転すると、低回転用カム11の回転運動は、ローラーロッカー94を介して吸気バルブ91に伝達され、吸気バルブ91の往復直線運動に変換される。
また、第1突起32および第2突起34の径外方向への突き出し量だけ操作ピン41の取り付けガタを許容することができる。そのため、操作ピン41およびそれが取り付けられるスリーブ43などの部材は高い寸法精度が要求されないので、製造コストを削減することができる。
また、操作ピン41は、スライダ20の径外面21に対し離れた位置から作動を開始し、ある程度加速した段階で係合溝22、27に挿入される。そのため、操作ピン41の作動制御が容易となり、操作ピン41を係合溝22、27に確実に挿入することができる。
また、第1実施形態では、第2突起34の第4斜面35は、第2係合溝27の第2斜面31に段差なく連なり且つ第2斜面31と同一の平面である。したがって、操作ピン41が第2斜面31から第4斜面35に円滑に乗り移ることができる。
本発明の第2実施形態によるバルブリフト調整装置を図11および図12に基づき説明する。バルブリフト調整装置50は、低回転用カム11とスライダ52との間に低負荷用カム51を備えている。低負荷用カム51は、スライダ52に対し軸方向の一方に隣接する位置でカム軸92にスプライン嵌合する円板カムであり、低回転用カム11、高回転用カム15およびスライダ52と一体に形成されている。低負荷用カム51は、特許請求の範囲に記載の「第1カム」に相当する。低回転用カム11は、高回転用カム15との関係においては特許請求の範囲に記載の「第1カム」に相当し、低負荷用カム51との関係においては特許請求の範囲に記載の「第2カム」に相当する。
スライダ52は、回転方向に延びる第1係合溝54および第2係合溝59を有している。第1係合溝54は、第2係合溝59に対し軸方向位置が一致し且つ周方向位置が重ならないように設けられている。第1係合溝54および第2係合溝59の溝幅は、後述の操作ピン71の先端部の外径と、スライダ52のスライド量とを足した値より僅かに大きく設定されている。上記スライド量は、スライダ52が第1作動位置から第2作動位置まで移動するときの移動距離である。スライダ52が第1作動位置から第3作動位置まで移動するときの移動距離は、スライダ52が第1作動位置から第2作動位置まで移動するときの移動距離と同じである。
第2係合溝59の内壁のうち軸方向の他方の第2内壁60は、反対方向の端部において反対方向に向かうほど軸方向の一方に突き出す第2凸部61を形成している。また第2係合溝59の底面は、反対方向の端部において反対方向に向かうほどスライダ52の径外面53からの深さが浅くなる第2斜面62と、回転方向の端部において回転方向に向かうほどスライダ52の径外面53からの深さが浅くなる第2下り面63とを有している。
本発明の他の実施形態では、第1突起の第3斜面および第2突起の第4斜面は、平面に限らず、曲面であってもよい。
本発明の他の実施形態では、バルブリフト調整装置は、排気バルブを開閉駆動するバルブシステムに適用されてもよい。
本発明の他の実施形態では、バルブリフト調整装置は、ローラーロッカーを備えるバルブシステムに限らず、他の型式のバルブシステムに適用されてもよい。
本発明の他の実施形態では、各カム同士のカムプロフィールにどのような違いを設けてもよい。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。
11 ・・・低回転用カム(第1カム、第2カム)
15 ・・・高回転用カム(第2カム)
20、52・・・スライダ
21、53・・・径外面
22、54・・・第1係合溝
25 ・・・第1内壁(第1係合溝の内壁)
26、57・・・第1斜面
27、59・・・第2係合溝
30 ・・・第2内壁(第2係合溝の内壁)
31、62・・・第2斜面
32、64・・・第1突起
34、65・・・第2突起
41、71、72・・・操作ピン(操作部材)
42、73・・・駆動部
51 ・・・低負荷用カム(第1カム)
Claims (3)
- エンジンバルブ(91)のバルブリフトを変更可能なバルブリフト調整装置(10、50)であって、
カム軸(92)に回転伝達可能かつ軸方向に相対移動可能に嵌合する第1カム(11、51)と、
前記第1カムに対し軸方向の一方に位置し、前記カム軸に回転伝達可能かつ軸方向に相対移動可能に嵌合する第2カム(11、15)と、
前記カム軸に回転伝達可能かつ軸方向に相対移動可能に連結され、回転方向に延びる第1係合溝(22、54)および第2係合溝(27、59)を有し、前記エンジンバルブを前記第1カムに連動させる第1作動位置と前記エンジンバルブを前記第2カムに連動させる第2作動位置との間で前記第1カムおよび前記第2カムと一体に移動する筒状のスライダ(20、52)と、
前記スライダに対し径外方向から接近および離間可能であり、前記スライダが回転しているとき前記第1係合溝に挿入されると当該第1係合溝の内壁(25、55)と係合して前記スライダを前記第2作動位置に移動させ、前記スライダが回転しているとき前記第2係合溝に挿入されると当該第2係合溝の内壁(30、60)と係合して前記スライダを前記第1作動位置に移動させる操作部材(41、71、72)と、
前記操作部材を前記スライダ側に駆動可能な駆動部(42、73)と、
を備え、
前記スライダの前記第1係合溝および前記第2係合溝は、前記スライダの径外面(21、53)に対して径が小さく形成されている溝部であり、
前記第1係合溝の底面は、回転方向とは反対の方向に向かうほど前記径外面からの深さが浅い第1斜面(26、57)を有し、
前記第2係合溝の底面は、回転方向とは反対の方向に向かうほど前記径外面からの深さが浅い第2斜面(31、62)を有し、
前記第1係合溝と前記第2係合溝とは、互いに周方向位置が重ならないように設けられ、
前記スライダは、前記第1斜面に対し回転方向とは反対の位置で前記径外面および前記第1斜面よりも径外方向へ突き出し、前記第1斜面により径外方向へ押し戻された前記操作部材をさらに径外方向へ押し戻し可能な第1突起(32、64)と、前記第2斜面に対し回転方向とは反対の位置で前記径外面および前記第2斜面よりも径外方向へ突き出し、前記第2斜面により径外方向へ押し戻された前記操作部材をさらに径外方向へ押し戻し可能な第2突起(34、65)と、を形成していることを特徴とするバルブリフト調整装置。 - 前記第1突起は、前記第1斜面に段差なく連なる第3斜面(33、58)を有し、
前記第2突起は、前記第2斜面に段差なく連なる第4斜面(35、63)を有していることを特徴とする請求項1に記載のバルブリフト調整装置(10、50)。 - 前記第3斜面は前記第1斜面と同一の平面であり、
前記第4斜面は前記第2斜面と同一の平面であることを特徴とする請求項2に記載のバルブリフト調整装置(10、50)。
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