JP6141169B2 - Variable valve mechanism for internal combustion engine - Google Patents

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Description

内燃機関のバルブを駆動するとともに、内燃機関の運転状況に応じてバルブの駆動状態を変更する可変動弁機構に関する。   The present invention relates to a variable valve mechanism that drives a valve of an internal combustion engine and changes a drive state of the valve in accordance with an operation state of the internal combustion engine.

可変動弁機構の中には、特許文献１〜３に示す可変動弁機構のように、入力部材と出力部材とを備え、入力部材がカムに駆動されると出力部材でバルブを駆動する駆動機構と、ベース円時における出力部材の位置を変更することで、ノーズ時における出力部材の位置も変更して、バルブの駆動状態を変更する可変装置とを含み構成されたものがある。   Like the variable valve mechanisms shown in Patent Documents 1 to 3, the variable valve mechanism includes an input member and an output member. When the input member is driven by a cam, the output member drives the valve. Some include a mechanism and a variable device that changes the position of the output member at the time of the nose by changing the position of the output member at the time of the base circle, thereby changing the driving state of the valve.

特開２００２−３７１８１６号公報JP 2002-371816 A 特開２００２−３７１８１９号公報JP 2002-371819 A 特開２００３−１０６１２３号公報JP 2003-106123 A

上記の可変動弁機構によれば、内燃機関の運転状況に応じてバルブの駆動状態を変更することができる。しかしながら、上記の可変動弁機構によっても、次に示す課題を解決することはできない。   According to the above variable valve mechanism, the driving state of the valve can be changed in accordance with the operating state of the internal combustion engine. However, even the above variable valve mechanism cannot solve the following problems.

すなわち、吸気及び排気の両方のバルブが閉じた状態でエンジン（内燃機関）停止した気筒では、気筒内が密閉されるので、次にエンジンをモータで回転させる始動時に、気筒内での圧縮抵抗や膨張抵抗が大きくなる。例えば、４気筒のエンジンでは、２気筒が下死点で停止し、他の２気筒が上死点で停止することで、４気筒全てで両方のバルブが閉じた状態でエンジンが停止することもある。この場合、次にエンジンをモータで回転させる始動時には、下死点で停止していた２気筒では、気筒内の空気がバルブから排気されることなく圧縮されることで圧縮抵抗が大きくなり、上死点で停止していた他の２気筒では、気筒外の空気がバルブから気筒内に吸気されることなく気筒内の空間が膨張することで膨張抵抗が大きくなる。そのため、エンジンの始動時にモータで加えるべき負荷が大きくなってしまう。また、４気筒以外のエンジンでも、いくつかの気筒で両方のバルブが閉じた状態でエンジン停止することで、エンジンの始動時にモータで加えるべき負荷が大きくなってしまう。特に、ハイブリッドエンジンやアイドルストップ等を行うエンジンでは、エンジンを始動する頻度が多いため、その都度、モータで多くの電流（電力）を消費してしまう。そのため、燃費悪化につながる。   That is, in the cylinder where the engine (internal combustion engine) is stopped with both the intake and exhaust valves closed, the inside of the cylinder is sealed. Therefore, when the engine is next rotated by the motor, the compression resistance in the cylinder Expansion resistance increases. For example, in a four-cylinder engine, two cylinders stop at the bottom dead center and the other two cylinders stop at the top dead center, so that the engine stops with both valves closed in all four cylinders. is there. In this case, when the engine is next rotated by the motor, the compression resistance increases in the two cylinders stopped at the bottom dead center because the air in the cylinders is compressed without being exhausted from the valve. In the other two cylinders that have stopped at the dead center, the expansion resistance is increased by expanding the space inside the cylinder without the air outside the cylinder being taken into the cylinder from the valve. For this reason, a load to be applied by the motor at the start of the engine becomes large. Further, even in an engine other than the four-cylinder engine, when the engine is stopped in a state where both valves are closed in some cylinders, a load to be applied by the motor when the engine is started increases. In particular, in a hybrid engine or an engine that performs idle stop or the like, since the engine is frequently started, a large amount of current (electric power) is consumed by the motor each time. Therefore, it leads to fuel consumption deterioration.

また、エンジンの始動時以外でも、例えば、エンジンの回転数を落とす減速時には、吸気行程、圧縮行程、膨張行程（爆発行程）及び排気行程の４行程（４サイクル）のうちの圧縮行程及び膨張行程の２行程で両方のバルブが閉じることで、圧縮抵抗や膨張抵抗が大きくなるおそれがある。そのため、エンジンブレーキが大きくなり、燃費悪化につながるおそれがある。   In addition, at the time of deceleration other than when the engine is started, for example, when the engine speed is reduced, the compression stroke and the expansion stroke of the four strokes (four cycles) of the intake stroke, the compression stroke, the expansion stroke (explosion stroke), and the exhaust stroke. When both the valves are closed in the two strokes, there is a possibility that the compression resistance and the expansion resistance are increased. Therefore, the engine brake becomes large, which may lead to deterioration of fuel consumption.

そこで、エンジンの始動時や減速時等の所定の時期に、気筒内での圧縮抵抗や膨張抵抗を低減することを目的とする。   Therefore, an object is to reduce the compression resistance and expansion resistance in the cylinder at a predetermined time such as when the engine is started or when the engine is decelerated.

上記課題を達成するため、本発明の可変動弁機構は、入力部材と出力部材とを備え、入力部材がカムに駆動されるとその駆動力を出力部材に伝達して出力部材でバルブを駆動する駆動機構と、カムによる入力部材の押込量がカムが一周する中で最小になるベース円時における出力部材の位置を変更することで、ベース円時以外のノーズ時における出力部材の位置も変更して、バルブの駆動状態を変更する可変装置とを含み構成された可変動弁機構において、可変装置は、所定の時期にベース円時における出力部材の位置を、バルブを開放する開放位置にすることで、該所定の時期にバルブの駆動状態を、ベース円時及びノーズ時のいずれの時もバルブを開放する常時開放状態にすることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the variable valve mechanism of the present invention includes an input member and an output member. When the input member is driven by a cam, the driving force is transmitted to the output member and the valve is driven by the output member. The position of the output member at the time of the nose other than the base circle is also changed by changing the position of the output member at the base circle when the drive mechanism and the pushing amount of the input member by the cam are minimized while the cam goes around Then, in the variable valve mechanism that includes the variable device that changes the driving state of the valve, the variable device sets the position of the output member at the base circle time to the open position that opens the valve at a predetermined time. Thus, the drive state of the valve is set to a normally open state in which the valve is opened at both the base circle and the nose at the predetermined time.

この可変動弁機構は、吸気バルブ及び排気バルブのいずれに対して設置してもよい。よって、前記バルブは、吸気バルブ及び排気バルブのいずれのバルブであってもよい。   This variable valve mechanism may be installed for either the intake valve or the exhaust valve. Therefore, the valve may be either an intake valve or an exhaust valve.

［駆動機構］
駆動機構の各部の態様は、特に限定されないが、次の（ａ）（ｂ）の態様を例示する。
（ａ）入力部材は、回転可能、かつ、カムの回転中心に遠近する方向に往復運動可能に支持されたローラである態様。
（ｂ）出力部材は、揺動可能に支持された揺動アームである態様。 [Drive mechanism]
Although the aspect of each part of a drive mechanism is not specifically limited, the following aspects (a) and (b) are illustrated.
(A) A mode in which the input member is a roller that is supported so as to be rotatable and to be capable of reciprocating in a direction that is closer to the rotation center of the cam.
(B) A mode in which the output member is a swing arm supported so as to be swingable.

［可変装置］
前記所定の時期は、特に限定されないが、次の（ａ）（ｂ）の態様を例示する。
（ａ）前記所定の時期は、内燃機関の始動時を含む態様。
（ｂ）前記所定の時期は、内燃機関の減速時を含む態様。 [Variable device]
The predetermined time is not particularly limited, but the following aspects (a) and (b) are exemplified.
(A) The predetermined time includes a time when the internal combustion engine is started.
(B) The predetermined time includes a time when the internal combustion engine is decelerated.

可変装置の態様は、特に限定されないが、次の態様を例示する。すなわち、可変装置は、制御シャフトと、制御シャフトを変位させる変位装置と、制御シャフトの変位力を出力部材に伝達することでベース円時における出力部材の位置を変更する制御機構とを含み構成された態様である。   Although the aspect of a variable apparatus is not specifically limited, The following aspect is illustrated. That is, the variable device includes a control shaft, a displacement device that displaces the control shaft, and a control mechanism that changes the position of the output member at the time of the base circle by transmitting the displacement force of the control shaft to the output member. It is an aspect.

ここで、出力部材と制御シャフトとの位置関係は、特に限定されないが、次の（ａ）（ｂ）の態様を例示する。
（ａ）出力部材は、制御シャフトに相対揺動可能に支持された態様。
（ｂ）出力部材は、制御シャフトとは別の支持シャフトに揺動可能に支持された態様。 Here, the positional relationship between the output member and the control shaft is not particularly limited, but the following modes (a) and (b) are exemplified.
(A) A mode in which the output member is supported by the control shaft so as to be relatively swingable.
(B) A mode in which the output member is swingably supported by a support shaft different from the control shaft.

また、ここで、変位装置が制御シャフトを変位させる方向は、特に限定されないが、次の（ａ）（ｂ）の態様を例示する。
（ａ）変位装置は、制御シャフトをその周方向に回動させる態様。
（ｂ）変位装置は、制御シャフトをその長さ方向に変位させる態様。 Here, the direction in which the displacement device displaces the control shaft is not particularly limited, but the following modes (a) and (b) are exemplified.
(A) A mode in which the displacement device rotates the control shaft in the circumferential direction.
(B) The displacement device is a mode in which the control shaft is displaced in the length direction.

本発明によれば、所定の時期にバルブの駆動状態を常時開放状態にすることで、該所定の時期に気筒内での圧縮抵抗や膨張抵抗を低減することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the compression resistance and the expansion resistance in the cylinder at the predetermined time by always opening the valve at a predetermined time.

実施例１の可変動弁機構を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the variable valve mechanism of Example 1. FIG. （ａ）は実施例１の可変動弁機構のノーズ時を示す側面図、（ｂ）はベース円時を示す側面図である。(A) is a side view which shows the time of nose of the variable valve mechanism of Example 1, (b) is a side view which shows the time of a base circle. （ａ）は実施例１の可変動弁機構の低リフト状態のときのベース円時を示す側面図、（ｂ）は高リフト状態のときのベース円時を示す側面図、（ｃ）は常時開放状態のときのベース円時を示す側面図である。(A) is a side view showing the base circle when the variable valve mechanism of Example 1 is in a low lift state, (b) is a side view showing the base circle when in a high lift state, and (c) is always It is a side view which shows the time of a base circle at the time of an open state. 実施例１の可変動弁機構で排気バルブを駆動する内燃機関の回転角度とバルブリフト量との関係を示すグラフである。3 is a graph showing a relationship between a rotation angle of an internal combustion engine that drives an exhaust valve with the variable valve mechanism of Embodiment 1 and a valve lift amount. （ａ）は実施例１の可変動弁機構の出力部材及びその周辺を示す側面図、（ｂ）は出力部材の揺動時にロッカアームと当接する当接位置と、ベース円時における出力部材の角度（初期角度）との関係を示すグラフである。(A) is a side view showing the output member and its periphery of the variable valve mechanism according to the first embodiment, (b) is a contact position where the output member comes into contact with the rocker arm when the output member swings, and an angle of the output member during the base circle. It is a graph which shows the relationship with (initial angle). 実施例２の可変動弁機構を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the variable valve mechanism of Example 2. FIG. （ａ）は実施例２の可変動弁機構のノーズ時を示す側面図、（ｂ）はベース円時を示す側面図である。(A) is a side view which shows the time of nose of the variable valve mechanism of Example 2, (b) is a side view which shows the time of a base circle. （ａ）は実施例２の可変動弁機構の低リフト状態のときのベース円時を示す側面図、（ｂ）は高リフト状態のときのベース円時を示す側面図、（ｃ）は常時開放状態のときのベース円時を示す側面図である。(A) is a side view showing the base circle when the variable valve mechanism of Example 2 is in the low lift state, (b) is a side view showing the base circle when in the high lift state, and (c) is always It is a side view which shows the time of a base circle at the time of an open state. 実施例３の可変動弁機構を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the variable valve mechanism of Example 3. FIG. （ａ）は実施例３の可変動弁機構のノーズ時を示す側面図、（ｂ）はベース円時を示す側面図である。(A) is a side view which shows the time of nose of the variable valve mechanism of Example 3, (b) is a side view which shows the time of a base circle. （ａ）は実施例３の可変動弁機構の低リフト状態のときのベース円時を示す側面図、（ｂ）は高リフト状態のときのベース円時を示す側面図、（ｃ）は常時開放状態のときのベース円時を示す側面図である。(A) is a side view showing the base circle when the variable valve mechanism of Example 3 is in the low lift state, (b) is a side view showing the base circle when in the high lift state, and (c) is always It is a side view which shows the time of a base circle at the time of an open state.

以下、本発明の可変動弁機構１を図面を参照に説明する。   Hereinafter, the variable valve mechanism 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.

［可変動弁機構１全体］
図１〜５に示す本実施例１の可変動弁機構１は、入力部材１１と出力部材１３とを備え、入力部材１１がカム９に駆動されるとその駆動力を出力部材１３に伝達して出力部材１３でバルブ６を駆動する駆動機構１０と、カム９による入力部材１１の押込量がカム９が一周する中で最小になるベース円時における出力部材１３の位置を変更することで、ベース円時以外のノーズ時における出力部材１３の位置も変更して、バルブ６の駆動状態を変更する可変装置３０とを含み構成されている。 [Variable valve mechanism 1 as a whole]
1 to 5 includes an input member 11 and an output member 13. When the input member 11 is driven by the cam 9, the driving force is transmitted to the output member 13. By changing the position of the output member 13 at the base circle when the driving mechanism 10 that drives the valve 6 by the output member 13 and the pushing amount of the input member 11 by the cam 9 is minimized while the cam 9 makes one round, The position of the output member 13 at the time of nose other than the time of base circle is also changed, and the variable apparatus 30 which changes the drive state of the valve | bulb 6 is comprised.

その可変装置３０は、ベース円時における出力部材１３の位置を、バルブ６を開放しない閉塞位置の範囲内をはみ出して、バルブ６を開放する開放位置にまで変更可能に構成されている。そして、その可変装置３０は、内燃機関の始動時や減速時を含む所定の時期に、ベース円時における出力部材１３の位置を閉塞位置の範囲内をはみ出して開放位置にすることで、該所定の時期にバルブ６の駆動状態を、ベース円時及びノーズ時のいずれの時もバルブ６を開放する常時開放状態にする。   The variable device 30 is configured to be able to change the position of the output member 13 at the time of the base circle to the open position where the valve 6 is opened by protruding from the range of the closed position where the valve 6 is not opened. Then, the variable device 30 projects the position of the output member 13 at the time of the base circle at a predetermined time including when the internal combustion engine starts or decelerates to the open position by protruding from the closed position range. At this time, the drive state of the valve 6 is set to a normally open state in which the valve 6 is opened at both the base circle and the nose.

なお、この可変動弁機構１は、排気バルブ及び吸気バルブのいずれに対して設けてもよいが、図４には、この可変動弁機構１を排気バルブに対して設けた場合を示している。また、バルブ６に対しては、図示しないバルブスプリングが設けられており、そのバルブスプリングでバルブ６を閉じる方向に付勢している。   The variable valve mechanism 1 may be provided for either the exhaust valve or the intake valve. FIG. 4 shows a case where the variable valve mechanism 1 is provided for the exhaust valve. . Further, a valve spring (not shown) is provided for the valve 6, and the valve spring is urged in a direction to close the valve 6.

［カム９］
カム９は、カムシャフト８からその径方向に突出しており、カムシャフト８と共に回転する。このカム９は、断面形状が真円形のベース円９ａと、ベース円９ａから突出したノーズ９ｂとを含み構成されている。 [Cam 9]
The cam 9 projects in the radial direction from the camshaft 8 and rotates together with the camshaft 8. The cam 9 includes a base circle 9a having a true circular cross section and a nose 9b protruding from the base circle 9a.

［駆動機構１０］
入力部材１１は、回転可能、かつ、カム９の回転中心に遠近する方向に往復運動可能に設けられたローラである。また、出力部材１３は、揺動可能に設けられた揺動アームである。また、入力部材１１と出力部材１３との間には、入力部材１１がカム９から受けた駆動力を出力部材１３に伝達する伝達部材１２ａが設けられている。そして、出力部材１３に対しては、図示しないロストモーションスプリングが設けられており、そのロストモーションスプリングで、出力部材１３及び伝達部材１２ａを介して入力部材１１をカム９に付勢している。 [Drive mechanism 10]
The input member 11 is a roller provided so as to be rotatable and capable of reciprocating in a direction closer to the rotation center of the cam 9. The output member 13 is a swing arm that is swingably provided. Further, a transmission member 12 a is provided between the input member 11 and the output member 13 to transmit the driving force received by the input member 11 from the cam 9 to the output member 13. The output member 13 is provided with a lost motion spring (not shown), and the lost motion spring urges the input member 11 to the cam 9 via the output member 13 and the transmission member 12a.

［介装機構２０］
また、出力部材１３とバルブ６との間には、介装機構２０が介装されている。その介装機構２０は、出力部材１３とバルブ６との間に介装されたロッカアーム２５と、そのロッカアーム２５を揺動可能に支持したラッシュアジャスタ２６とを含み構成されている。そして、そのラッシュアジャスタ２６で、出力部材１３とロッカアーム２５との間のクリアランスを自動調節している。 [Intervention mechanism 20]
An interposition mechanism 20 is interposed between the output member 13 and the valve 6. The interposition mechanism 20 includes a rocker arm 25 interposed between the output member 13 and the valve 6 and a lash adjuster 26 that supports the rocker arm 25 so as to be swingable. The lash adjuster 26 automatically adjusts the clearance between the output member 13 and the rocker arm 25.

［可変装置３０］
可変装置３０は、制御シャフト３１と、制御シャフト３１をその周方向に回動させる変位装置（図示略）と、制御シャフト３１の変位力（回動力）を出力部材１３に伝達することでベース円時における出力部材１３の位置を変更する制御機構３２とを含み構成されている。そして、出力部材１３は、制御シャフト３１に相対揺動可能に支持されている。 [Variable device 30]
The variable device 30 includes a control shaft 31, a displacement device (not shown) that rotates the control shaft 31 in the circumferential direction thereof, and a displacement force (rotation power) of the control shaft 31 that is transmitted to the output member 13. And a control mechanism 32 that changes the position of the output member 13 at the time. The output member 13 is supported by the control shaft 31 so as to be relatively swingable.

制御機構３２は、制御シャフト３１からその径方向に延びて制御シャフト３１と共に回動する第一制御リンク３２ａと、第一制御リンク３２ａに関節部ｊを介して相対回動可能に連結されて入力部材１１と伝達部材１２ａとを相対回動可能に支持した第二制御リンク３２ｂとを含み構成されている。そして、変位装置（図示略）は、制御シャフト３１を回動させることで、第一制御リンク３２ａ、第二制御リンク３２ｂ及び伝達部材１２ａを介して、ベース円時における出力部材１３の位置を変更する。   The control mechanism 32 extends from the control shaft 31 in the radial direction thereof and rotates together with the control shaft 31. The control mechanism 32 is connected to the first control link 32a via the joint portion j so as to be relatively rotatable. It includes a second control link 32b that supports the member 11 and the transmission member 12a so as to be rotatable relative to each other. The displacement device (not shown) rotates the control shaft 31 to change the position of the output member 13 during the base circle via the first control link 32a, the second control link 32b, and the transmission member 12a. To do.

具体的には、可変装置３０は、図３（ａ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに一方（図では右回り）に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置（角度）を、同じ軸線回りに逆に他方（図では左回り）にシフトさせる。これにより、図４の「低リフト状態」に示すように、バルブ６（排気バルブ）のリフト量及び作用角が減少する。また、このとき、カム９が一周する間に出力部材１３が揺動してロッカアーム２５に順次当接していく出力部材１３の当接区間は、図５（ｂ）の「低リフト状態」に示すように、出力部材１３のベース円区Ａ側にシフトする。   Specifically, as shown in FIG. 3A, the variable device 30 rotates the control shaft 31 around the axis thereof by one (clockwise in the drawing) by a displacement device (not shown). The position (angle) of the output member 13 at the time of the circle is shifted to the other side (counterclockwise in the drawing) around the same axis. Thereby, as shown in the “low lift state” of FIG. 4, the lift amount and the working angle of the valve 6 (exhaust valve) are reduced. Further, at this time, the contact section of the output member 13 in which the output member 13 swings and sequentially contacts the rocker arm 25 while the cam 9 makes one round is shown in a “low lift state” in FIG. In this way, the output member 13 shifts to the base circle A side.

また、可変装置３０は、図３（ｂ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに他方（図では左回り）に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置（角度）を、同じ軸線回りに逆に一方（図では右回り）にシフトさせる。これにより、図４の「高リフト状態」に示すように、バルブ６（排気バルブ）のリフト量及び作用角が増大する。また、このとき、出力部材１３の当接区間は、図５（ｂ）の「高リフト状態」に示すように、出力部材１３のノーズ区Ｂ側にシフトする。   Further, as shown in FIG. 3B, the variable device 30 rotates the control shaft 31 around the axis thereof in the other direction (counterclockwise in the drawing) by a displacement device (not shown), so that the variable device 30 can be used at the time of the base circle. The position (angle) of the output member 13 is shifted to one side (clockwise in the drawing) around the same axis. Thereby, as shown in the “high lift state” of FIG. 4, the lift amount and the working angle of the valve 6 (exhaust valve) increase. At this time, the contact section of the output member 13 is shifted to the nose section B side of the output member 13 as shown in the “high lift state” of FIG.

そして、その状態（高リフト状態）から、可変装置３０が、図３（ｃ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに他方（図では左回り）に更に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置（角度）を、同じ軸線回りに逆に一方（図では右回り）に更にシフトさせる。これにより、図４の「常時開放状態」に示すように、バルブ６（排気バルブ）のリフト量及び作用角が更に増大するとともに常時開放状態となる。また、このとき、出力部材１３の当接区間は、図５（ｂ）の「常時開放状態」に示すように、出力部材１３のノーズ区Ｂ側に更にシフトする。そして、その当接区間は、ベース円区Ａには全くかからないノーズ区Ｂのみの区間となる。   Then, from this state (high lift state), the variable device 30 further moves the control shaft 31 around its axis line to the other (counterclockwise in the figure) with a displacement device (not shown) as shown in FIG. By rotating, the position (angle) of the output member 13 at the time of the base circle is further shifted to one side (clockwise in the drawing) around the same axis. As a result, as shown in “always open state” in FIG. 4, the lift amount and operating angle of the valve 6 (exhaust valve) are further increased and the valve 6 is always in the open state. At this time, the contact section of the output member 13 is further shifted to the nose section B side of the output member 13 as shown in the “always open state” of FIG. The contact section is a section of only the nose section B that does not cover the base circle section A at all.

本実施例１によれば、内燃機関の始動時や減速時等の所定の時期に、バルブ６の駆動状態を常時開放状態にすることで、該所定の時期に、気筒内での圧縮抵抗や膨張抵抗を低減することができる。そのため、燃費の向上に繋がる。   According to the first embodiment, at a predetermined time such as when the internal combustion engine is started or decelerated, the driving state of the valve 6 is always opened, so that the compression resistance in the cylinder or Expansion resistance can be reduced. Therefore, it leads to improvement in fuel consumption.

具体的には、内燃機関の始動時に、気筒内での圧縮抵抗や膨張抵抗を低減することで、該始動時にモータで加えるべき負荷を低減して、消費電力を抑えることができる。そのため、燃費向上に繋がる。そして、このような効果は、前記内燃機関がハイブリッドエンジンやアイドルストップを行うエンジンである場合等、エンジンを始動する頻度が多い場合に特に顕著に得られる。また、内燃機関の減速時に、気筒内での圧縮抵抗や膨張抵抗を低減することで、エンジンブレーキを抑えることができる。そのため、これも、燃費向上に繋がる。   Specifically, by reducing the compression resistance and expansion resistance in the cylinder when starting the internal combustion engine, the load to be applied by the motor at the time of starting can be reduced, and the power consumption can be suppressed. Therefore, it leads to improvement in fuel consumption. Such an effect is particularly prominent when the engine is started frequently, such as when the internal combustion engine is a hybrid engine or an engine that performs idle stop. Further, when the internal combustion engine is decelerated, the engine braking can be suppressed by reducing the compression resistance and expansion resistance in the cylinder. Therefore, this also leads to improvement in fuel consumption.

図６〜８に示す本実施例２の可変動弁機構２は、実施例１と比較して、次の点で相違し、その他の点である。   The variable valve mechanism 2 according to the second embodiment shown in FIGS. 6 to 8 is different from the first embodiment in the following points and the other points.

すなわち、出力部材１３は、制御シャフト３１とは別の支持シャフト１４に揺動可能に支持されている。そして、入力部材１１は、出力部材１３に関節部ｊを介して相対回動可能に連結された伝達リンク１２ｃに相対回動可能に支持されている。   That is, the output member 13 is swingably supported by a support shaft 14 that is different from the control shaft 31. The input member 11 is supported by the transmission link 12c connected to the output member 13 through the joint portion j so as to be relatively rotatable.

そして、制御機構３２は、制御シャフト３１からその径方向に突出して制御シャフト３１と共に回動する制御カム３２ｃを含み構成されている。その制御カム３２ｃは、入力部材１１に当接している。そして、変位装置（図示略）は、制御シャフト３１を回動させることで、制御カム３２ｃ、入力部材１１及び伝達リンク１２ｃを介して、ベース円時における出力部材１３の位置を変更する。   The control mechanism 32 includes a control cam 32 c that protrudes in the radial direction from the control shaft 31 and rotates together with the control shaft 31. The control cam 32 c is in contact with the input member 11. The displacement device (not shown) rotates the control shaft 31 to change the position of the output member 13 during the base circle via the control cam 32c, the input member 11, and the transmission link 12c.

なお、本実施例２の可変動弁機構２には、実施例１の可変動弁機構１にある「伝達部材１２ａ」、「第一制御リンク３２ａ」及び「第二制御リンク３２ｂ」はない。   The variable valve mechanism 2 according to the second embodiment does not include the “transmission member 12a”, the “first control link 32a”, and the “second control link 32b” that are included in the variable valve mechanism 1 according to the first embodiment.

具体的には、可変装置３０は、図８（ａ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに一方（図では右回り）に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置（角度）を、支持シャフト１４の軸線回りに逆に他方（図では左周り）にシフトさせる。これにより、バルブ６のリフト量及び作用角が減少する。   Specifically, as shown in FIG. 8A, the variable device 30 rotates the control shaft 31 around one of its axes (clockwise in the drawing) with a displacement device (not shown), thereby The position (angle) of the output member 13 at the time of the circle is shifted around the axis of the support shaft 14 to the other side (counterclockwise in the figure). Thereby, the lift amount and operating angle of the valve 6 are reduced.

また、可変装置３０は、図８（ｂ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに他方（図では左回り）に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置（角度）を、支持シャフト１４の軸線回りに逆に一方（図では右回り）にシフトさせる。これにより、バルブ６のリフト量及び作用角が増大する。   Further, as shown in FIG. 8B, the variable device 30 rotates the control shaft 31 around the axis thereof in the other direction (counterclockwise in the drawing) by a displacement device (not shown), so that the variable device 30 can be used for the base circle. The position (angle) of the output member 13 is shifted to one side (clockwise in the figure) on the contrary around the axis of the support shaft 14. Thereby, the lift amount and operating angle of the valve 6 increase.

そして、その状態（高リフト状態）から、可変装置３０が、図８（ｃ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに他方（図では左回り）に更に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置（角度）を、支持シャフト１４の軸線回りに逆に一方（図では右回り）に更にシフトさせる。これにより、バルブ６のリフト量及び作用角が更に増大するとともに、常時開放状態となる。   Then, from this state (high lift state), the variable device 30 further moves the control shaft 31 around the axis line of the displacement device (not shown) to the other (counterclockwise in the drawing) as shown in FIG. 8C. By rotating, the position (angle) of the output member 13 at the time of the base circle is further shifted to one side (clockwise in the drawing) around the axis of the support shaft 14. As a result, the lift amount and operating angle of the valve 6 are further increased and the valve 6 is always opened.

本実施例２でも、実施例１と同様の効果を得ることができる。   In the second embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

図９〜１１に示す本実施例３の可変動弁機構３は、実施例２と比較して、次の点で相違し、その他の点で同様である。   The variable valve mechanism 3 of the third embodiment shown in FIGS. 9 to 11 is different from the second embodiment in the following points and is the same in other points.

すなわち、出力部材１３は、カムシャフト８に相対回転を許容しつつ係合した支持部材１５に相対揺動可能に支持されている。そして、入力部材１１は、出力部材１３に相対回動可能に支持されている。   That is, the output member 13 is supported by the support member 15 engaged with the camshaft 8 while allowing relative rotation. The input member 11 is supported by the output member 13 so as to be relatively rotatable.

そして、介装機構２０は、ロッカアーム２５及びラッシュアジャスタ２６の他に、出力部材１３とロッカアーム２５との間に介装された介装アーム２１を含み構成されている。その介装アーム２１は、制御シャフト３１とは別の介装シャフト２２に揺動可能に支持されている。そして、その介装アーム２１に対してロストモーションスプリング（図示略）が設けられている。   The intervention mechanism 20 includes an intervention arm 21 interposed between the output member 13 and the rocker arm 25 in addition to the rocker arm 25 and the lash adjuster 26. The intervening arm 21 is swingably supported by an intervening shaft 22 different from the control shaft 31. A lost motion spring (not shown) is provided for the intervention arm 21.

、そして、制御機構３２は、制御シャフト３１からその径方向に延びて制御シャフト３１と共に回動する制御リンク３２ｄを含み構成されている。その制御リンク３２ｄは、出力部材１３に対して自身の長さ方向に相対変位可能に係合している。そして、変位装置（図示略）は、制御シャフト３１を回動させることで、制御リンク３２ｄを介して、ベース円時における出力部材１３の位置を変更する。 The control mechanism 32 includes a control link 32 d that extends in the radial direction from the control shaft 31 and rotates together with the control shaft 31. The control link 32d is engaged with the output member 13 so as to be relatively displaceable in its own length direction. And a displacement apparatus (illustration omitted) changes the position of the output member 13 at the time of a base circle by rotating the control shaft 31 via the control link 32d.

なお、本実施例３の可変動弁機構３には、実施例２の可変動弁機構２にある「支持シャフト１４」、「伝達リンク１２ｃ」、「制御カム３２ｃ」及び出力部材１３に対する「ロストモーションスプリング（図示略）」はない。   The variable valve mechanism 3 of the third embodiment includes the “support shaft 14”, the “transmission link 12c”, the “control cam 32c”, and the “lost” for the output member 13 in the variable valve mechanism 2 of the second embodiment. There is no “motion spring (not shown)”.

具体的には、可変装置３０は、図１１（ａ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに一方（図では右回り）に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置を、カムシャフト８の軸線回りに逆に他方（図では左回り）にシフトさせる。これにより、バルブ６のリフト量及び作用角が減少する。   Specifically, as shown in FIG. 11 (a), the variable device 30 rotates the control shaft 31 around its axis with one displacement device (not shown) to turn the control shaft 31 clockwise (in the drawing). The position of the output member 13 at the time of the circle is shifted to the other side (counterclockwise in the figure) conversely around the axis of the camshaft 8. Thereby, the lift amount and operating angle of the valve 6 are reduced.

また、可変装置３０は、図１１（ｂ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに他方（図では左回り）に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置を、カムシャフト８の軸線回りに逆に一方（図では右回り）にシフトさせる。これにより、バルブ６のリフト量及び作用角が増大する。   Further, as shown in FIG. 11 (b), the variable device 30 rotates the control shaft 31 around the axis thereof in the other direction (counterclockwise in the drawing) by a displacement device (not shown), so that the variable device 30 is at the time of the base circle. The position of the output member 13 is shifted to one side (clockwise in the drawing) around the axis of the camshaft 8. Thereby, the lift amount and operating angle of the valve 6 increase.

そして、その状態（高リフト状態）から、可変装置３０が、図１１（ｃ）に示すように、変位装置（図示略）で制御シャフト３１をその軸線回りに他方（図では左回り）に更に回動させることで、ベース円時における出力部材１３の位置を、カムシャフト８の軸線回りに逆に一方（図では右回り）に更にシフトさせる。これにより、バルブ６のリフト量及び作用角が更に増大するとともに、常時開放状態となる。   Then, from this state (high lift state), as shown in FIG. 11 (c), the variable device 30 further displaces the control shaft 31 around its axis with the displacement device (not shown) to the other side (counterclockwise in the figure). By rotating, the position of the output member 13 at the time of the base circle is further shifted to one side (clockwise in the figure) in the reverse direction around the axis of the camshaft 8. As a result, the lift amount and operating angle of the valve 6 are further increased and the valve 6 is always opened.

本実施例３でも、実施例１，２と同様の効果を得ることができる。   In the third embodiment, the same effects as in the first and second embodiments can be obtained.

なお、本発明は前記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具体化することもできる。   In addition, this invention is not limited to the structure of the said Example, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can change suitably and can be actualized.

１ 可変動弁機構（実施例１）
２ 可変動弁機構（実施例２）
３ 可変動弁機構（実施例３）
６ バルブ
９ カム
１０ 駆動機構
１１ 入力部材
１３ 出力部材
３０ 可変装置
３１ 制御シャフト
３２ 制御機構 1 Variable valve mechanism (Example 1)
2 Variable valve mechanism (Example 2)
3 Variable valve mechanism (Example 3)
6 valve 9 cam 10 drive mechanism 11 input member 13 output member 30 variable device 31 control shaft 32 control mechanism

Claims (5)

入力部材（１１）と出力部材（１３）とを備え、入力部材（１１）がカム（９）に駆動されるとその駆動力を出力部材（１３）に伝達して出力部材（１３）でバルブ（６）を駆動する駆動機構（１０）と、
カム（９）による入力部材（１１）の押込量がカム（９）が一周する中で最小になるベース円時における出力部材（１３）の位置を変更することで、ベース円時以外のノーズ時における出力部材（１３）の位置も変更して、バルブ（６）の駆動状態を変更する可変装置（３０）とを含み構成された可変動弁機構において、
可変装置（３０）は、所定の時期にベース円時における出力部材（１３）の位置を、バルブ（６）を開放する開放位置にすることで、該所定の時期にバルブ（６）の駆動状態を、ベース円時及びノーズ時のいずれの時もバルブ（６）を開放する常時開放状態にすることを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。 An input member (11) and an output member (13) are provided. When the input member (11) is driven by the cam (9), the driving force is transmitted to the output member (13) and the output member (13) A drive mechanism (10) for driving (6);
By changing the position of the output member (13) at the base circle when the pushing amount of the input member (11) by the cam (9) is minimized while the cam (9) goes around, nose other than the base circle A variable valve mechanism that includes a variable device (30) that changes the position of the output member (13) in the valve to change the drive state of the valve (6).
The variable device (30) sets the output member (13) at the base circle time at a predetermined time to an open position where the valve (6) is opened, so that the valve (6) is driven at the predetermined time. Is a normally open state in which the valve (6) is opened at both the base circle time and the nose time. 前記所定の時期は、内燃機関の始動時を含む請求項１記載の可変動弁機構。   The variable valve mechanism according to claim 1, wherein the predetermined time includes when the internal combustion engine is started. 前記所定の時期は、内燃機関の減速時を含む請求項１又は２記載の可変動弁機構。   The variable valve mechanism according to claim 1, wherein the predetermined time includes a time when the internal combustion engine is decelerated. 入力部材（１１）は、回動可能、かつ、カム（９）の回転中心に遠近する方向に往復運動可能に支持されたローラであり、出力部材（１３）は、揺動可能に支持された揺動アームである請求項１〜３のいずれか一項に記載の可変動弁機構。   The input member (11) is a roller supported so as to be rotatable and capable of reciprocating in a direction away from the rotation center of the cam (9), and the output member (13) is supported so as to be swingable. The variable valve mechanism according to claim 1, wherein the variable valve mechanism is a swing arm. 可変装置（３０）は、制御シャフト（３１）と、制御シャフト（３１）を変位させる変位装置と、制御シャフト（３１）の変位力を出力部材（１３）に伝達することでベース円時における出力部材（１３）の位置を変更する制御機構（３２）とを含み構成された請求項１〜４のいずれか一項に記載の可変動弁機構。   The variable device (30) includes a control shaft (31), a displacement device for displacing the control shaft (31), and a displacement force of the control shaft (31) is transmitted to the output member (13) so that the output at the time of the base circle is achieved. The variable valve mechanism according to any one of claims 1 to 4, comprising a control mechanism (32) for changing the position of the member (13).
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