JP5801747B2 - 可変動弁機構 - Google Patents
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Description
回転カム10は、左右方向に延びるカムシャフト15に設けられており、内燃機関の回転に従い該カムシャフト15と一体に回転する。この回転カム10は、断面形状が真円形のベース円部11と、該ベース円部11から突出したカムノーズ部12とを含み構成されている。
出力アーム20は、左右方向に間隔をおいて並設された2本のアウタアーム部21,21と、該アウタアーム部21,21の先端どうしを連結した先端部26と、該アウタアーム部21,21の後端どうしを連結した後端部27とから構成されている。そして、先端部26は、バルブ7のステムエンドに当接し、後端部27はラシュアジャスタ28によって揺動可能に支持されている。また、各アウタアーム部21の長さ方向中間部には、断面形状が円形の支持穴23と取付穴24とが貫設されている。
入力部材30は、回転カム10に当接するリング状の入力ローラ38と、入力ローラ38を回転可能に支持するように入力ローラ38に挿入された揺動ピン31とを含み構成されている。その揺動ピン31は、断面形状が円形の左右方向に延びる円柱状の部材であって、この揺動ピン31の中心(入力ローラ38の回転中心A)とは異なる部位には、左右方向に延びる被支持穴32が貫設されている。その被支持穴32と、出力アーム20の支持穴23,23との双方に一本の支持ピン33が挿入されることによって、入力部材30が出力アーム20に対して相対揺動が可能となるように支持されている。その支持ピン33の左端部は、左側のアウタアーム部21の左方に突出している
切換装置40は、出力アーム20に対する入力部材30の相対揺動が不能となるように出力アーム20に入力部材30を連結した連結状態とその連結を前記相対揺動が可能となるように解除した非連結状態との間で切換を行う装置である。この切換装置40は、次に示す、第一連結用部材41と、第一切換ピン44と、リターンスプリング48と、第二連結用部材51と、第二切換ピン54と、介在ピン55と、変位装置58とを含み構成されている。
捻りコイルバネ60は、非連結状態のときに入力部材30を回転カム10に付勢することにより、非連結状態のときにも入力ローラ38が回転カム10に追従するようにするためのロストモーションスプリングである。この捻りコイルバネ60の長さ方向中間部のコイル状部分61は、支持ピン33の左端部に外嵌されている。また、この捻りコイルバネ60の一端部62は、第一連結用部材41の外周面に当接している。また、他端部63は、揺動ピン31の被押圧突起36の外周面に当接している。なお、この捻りコイルバネ60は、連結状態のときには、入力部材30を連結ピン44,54を介して出力アーム20に付勢する。
連結状態のときには、図4(a)に示すように、変位装置58の押圧部59が介在ピン55を左方に押圧しないことによって、第一切換ピン44、第二切換ピン54及び介在ピン55がリターンスプリング48の復元力によって右方に変位し、第一切換ピン44及び第二切換ピン54がそれぞれ連結位置に配される。それによって、入力部材30が出力アーム20に対して支持ピン33と切換ピン44,54との2点支持により相対揺動が不能になる。そのため、図5(a)(b)に示すように、出力アーム20と入力部材30とが一体的に揺動してバルブ7を駆動する。
非連結状態のときには、図4(b)に示すように、変位装置58の押圧部59が介在ピン55を左方に押圧することによって、第一切換ピン44、第二切換ピン54及び介在ピン55がリターンスプリング48の復元力に抗して左方に変位し、第一切換ピン44及び第二切換ピン54がそれぞれ非連結位置に配される。それによって、入力部材30が出力アーム20に対して支持ピン33のみの1点支持により該支持ピン33を中心に相対揺動が可能になる。そのため、図6(a)(b)に示すように、入力部材30のみが支持ピン33を中心に揺動するのみで、出力アーム20は揺動しない。よって、バルブ7の駆動は休止する。
実施例1において、凹部35及び被押圧突起36を、揺動ピン31の左側面(第一連結用部材41側)に設ける代わりに右側面(第二連結用部材51側)に設けるとともに、支持ピン33を出力アーム20の左方に突出させる代わりに右方に突出させ、捻りコイルバネ60を支持ピン33の左端部に外嵌する代わりに右端部に外嵌し、コイルバネ60の一端部62を第一連結用部材41の外周面に当接させる代わりに第二連結用部材51の外周面に当接させるようにしてもよい。
実施例2において、被押圧突起36’を、入力部材30の左部に設ける代わりに右部に設けるとともに、支持ピン33を出力アーム20の左方に突出させる代わりに右方に突出させ、捻りコイルバネ60を支持ピン33の左端部に外嵌する代わりに右端部に外嵌し、コイルバネ60の一端部62を左側のアウタアーム部21の下面に当接させる代わりに右側のアウタアーム部31の下面に当接させるようにしてもよい。
実施例1,2において、出力アーム20に対する入力部材30の相対変位可能な最大変位量を、回転カム10のリフト量以下に設定することにより、非連結状態のときには、バルブ7の駆動を休止するのではなく、連結状態のときよりも小さい駆動量でバルブ7を駆動するようにしてもよい。
9 可変動弁機構
10 回転カム
20 出力アーム
30 入力部材
31 揺動ピン
33 支持ピン
38 入力ローラ
40 切換装置
44 第一切換ピン
54 第二切換ピン
58 変位装置
A 入力ローラの回転中心
B 相対揺動の中心
C 切換ピンの中心
Claims (5)
- 内燃機関の回転に従い回転する回転カム(10)と、揺動可能に設けられて揺動時にはバルブ(7)を駆動する出力アーム(20)と、出力アーム(20)に対する相対揺動が可能となるように設けられて回転カム(10)に当接する入力部材(30)と、前記相対揺動が不能となるように出力アーム(20)に入力部材(30)を連結した連結状態とその連結を前記相対揺動が可能となるように解除した非連結状態との間で切換を行う切換装置(40)とを含み構成され、該切換によりバルブ(7)の駆動状態を変更する可変動弁機構において、
入力部材(30)が、回転カム(10)に当接するリング状の入力ローラ(38)と、入力ローラ(38)を回転可能に支持するように入力ローラ(38)に挿入され、非連結状態のときには前記相対揺動をする揺動ピン(31)とから構成され、前記相対揺動の中心(B)が、入力ローラ(38)の内方であって且つ入力ローラ(38)の回転中心(A)とは異なる位置に配置されたことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。 - 切換装置(40)は、連結状態のときに揺動ピン(31)と出力アーム(20)とに跨り、非連結状態のときに揺動ピン(31)と出力アーム(20)とに跨らない切換ピン(44,54)を含み、
連結状態でみて、切換ピン(44,54)の中心(C)が、入力ローラ(38)の内方であって且つ前記相対揺動の中心(B)とは異なる位置に配置された請求項1記載の内燃機関の可変動弁機構。 - 連結状態でみて、前記相対揺動の中心(B)と切換ピン(44,54)の中心(C)とが、入力ローラ(38)の回転中心(A)に対して反対側に配置された請求項2記載の内燃機関の可変動弁機構。
- 揺動ピン(31)は、支持ピン(33)により出力アーム(20)に支持され、支持ピン(33)の中心が前記相対揺動の中心(B)である請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構。
- 支持ピン(33)は、出力アーム(20)の側方に突出し、その側方に突出した部分に、非連結状態のときに入力部材(30)を回転カム(10)に付勢する捻りコイルバネ(60)が外嵌された請求項4記載の内燃機関の可変動弁機構。
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