(57)【要約】【課題】  カムシャフトの駆動力をサブロッカーアームおよびロッカーアームを介して機関弁に伝達する可変動弁装置において、サブロッカーアームの重量が機関弁の開閉応答性に影響を及ぼすのを防止する。【解決手段】  カムシャフト２６に設けたカム７１により揺動駆動されて連結機構１４により相互に連結および連結解除され、機関弁１９Ｂに接続されたロッカーアーム３７を揺動駆動する複数のサブロッカーアーム３４，３５を揺動支持するロッカーシャフト２８が、サブロッカーアーム３４，３５とロッカーアーム３７との当接部４４に対してシリンダ軸線Ｌ１方向上方に位置するので、サブロッカーアーム３４，３５の重量がロッカーシャフト２８に支持されてロッカーアーム３７に作用しなくなり、機関弁１９Ｂの開閉応答性に影響を及ぼすのを防止することができる。【選択図】        図２
2010019125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランクシャフトにより回転駆動されるカムシャフト（２６，２７）と、
前記カムシャフト（２６，２７）に設けたカム（７１〜７４）により揺動駆動されて連結機構（５１，５２，５３）により相互に連結および連結解除される複数のサブロッカーアーム（３１〜３５）と、
前記サブロッカーアーム（３１〜３５）により揺動駆動されて機関弁（１９Ａ，１９Ｂ；２１Ａ，２１Ｂ）を開閉駆動するロッカーアーム（３６，３７）と、
を備える内燃機関の可変動弁装置において、
前記サブロッカーアーム（３１〜３５）を機関本体（１３）に揺動可能に支持する揺動支持部（２８，２９）が、前記サブロッカーアーム（３１〜３５）と前記ロッカーアーム（３６，３７）との当接部（４３，４４）に対してシリンダ軸線（Ｌ１）方向上方に位置することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項２】
前記カム（７１〜７４）が前記サブロッカーアーム（３１〜３５）に当接する位置は、前記揺動支持部（２８，２９）よりも前記ロッカーアーム（３６，３７）側であ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。
【請求項３】
前記サブロッカーアーム（３１〜３５）が前記ロッカーアーム（３６，３７）を押圧するスリッパ面（４３，４４）は平面に形成されており、前記スリッパ面（４３，４４）は前記機関弁（１９Ａ，１９Ｂ；２１Ａ，２１Ｂ）の開閉方向に対して略直交す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。
【請求項４】
シリンダ軸線（Ｌ１）を挟んで吸排気方向両側にそれぞれ前記サブロッカーアーム（３１〜３５）が配置され、前記サブロッカーアーム（３１〜３５）の吸排気方向両側にそれぞれ前記カムシャフト（２６，２７）が配置されることを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項５】
前記連結機構（５２，５３）の少なくとも一つは、前記カム（７１〜７４）と前記サブロッカーアーム（３１〜３５）との当接部（３８〜４２）の近傍であって、前記揺動支持部（２８，２９）よりもシリンダ軸線（Ｌ１）寄りの位置にあることを特徴とする、請求項４に記載の内燃機関の可変動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のクランクシャフトにより回転駆動されるカムシャフトと、前記カムシャフトに設けたカムにより揺動駆動されて連結機構により相互に連結および連結解除される複数のサブロッカーアームと、前記サブロッカーアームにより揺動駆動されて機関弁を開閉駆動するロッカーアームとを備える内燃機関の可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、カムシャフト１０，１２の駆動力を低速用ロッカアーム１５，１６および高速用ロッカアーム１７からサブロッカアーム４６を介して機関弁４，５に伝達する可変動弁装置が記載されている。一端が共通のロッカシャフト８，９に枢支された前記低速用ロッカアーム１５，１６および高速用ロッカアーム１７は略水平方向（シリンダ軸線に直交する方向）に延びており、その他端に設けたスリッパ４７，４８が略水平方向に延びるサブロッカアーム４６の上面に当接する。
【特許文献１】特開平２−２２１６１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで上記従来のものは、一端が共通のロッカシャフト８，９に枢支された低速用ロッカアーム１５，１６および高速用ロッカアーム１７が略水平方向に延び、その他端のスリッパ４７，４８がサブロッカアーム４６の上面に当接するので、低速用ロッカアーム１５，１６および高速用ロッカアーム１７の重量がサブロッカアーム４６に加わってしてしまう。そのため、サブロッカアーム４６の自由な揺動が規制され、機関弁４，５に開閉応答性が低下する可能性があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、カムシャフトの駆動力をサブロッカーアームおよびロッカーアームを介して機関弁に伝達する可変動弁装置において、サブロッカーアームの重量が機関弁の開閉応答性に影響を及ぼすのを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、内燃機関のクランクシャフトにより回転駆動されるカムシャフトと、前記カムシャフトに設けたカムにより揺動駆動されて連結機構により相互に連結および連結解除される複数のサブロッカーアームと、前記サブロッカーアームにより揺動駆動されて機関弁を開閉駆動するロッカーアームとを備える内燃機関の可変動弁装置において、前記サブロッカーアームを機関本体に揺動可能に支持する揺動支持部が、前記サブロッカーアームと前記ロッカーアームとの当接部に対してシリンダ軸線方向上方に位置することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置が提案される。
【０００６】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記カムが前記サブロッカーアームに当接する位置は、前記揺動支持部よりも前記ロッカーアーム側であることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置が提案される。
【０００７】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記サブロッカーアームが前記ロッカーアームを押圧するスリッパ面は平面に形成されており、前記スリッパ面は前記機関弁の開閉方向に対して略直交することを特徴とする内燃機関の可変動弁装置が提案される。
【０００８】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項１〜請求項３の何れか１項の構成に加えて、シリンダ軸線を挟んで吸排気方向両側にそれぞれ前記サブロッカーアームが配置され、前記サブロッカーアームの吸排気方向両側にそれぞれ前記カムシャフトが配置されることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置が提案される。
【０００９】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項４の構成に加えて、前記連結機構の少なくとも一つは、前記カムと前記サブロッカーアームとの当接部の近傍であって、前記揺動支持部よりもシリンダ軸線寄りの位置にあることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置が提案される。
【００１０】
尚、実施の形態のカムカバー１３は本発明の機関本体に対応し、実施の形態の第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂおよび第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂは本発明の機関弁に対応し、実施の形態の吸気、排気カムシャフト２６，２７は本発明のカムシャフトに対応し、実施の形態の吸気、排気ロッカーシャフト２８，２９は本発明の揺動支持部に対応し、実施の形態の第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５は本発明のサブロッカーアームに対応し、実施の形態の第１、第２ロッカーアーム３６，３７は本発明のロッカーアームに対応し、実施の形態のローラ３８，４０，４２および第１スリッパ面３９，４１は本発明の当接部に対応し、実施の形態の第１スリッパ面３９，４１および第２スリッパ面４３，４４は本発明のスリッパ面に対応し、実施の形態の内側連結機構５１および第１、第２外側連結機構５２，５３は本発明の連結機構に対応し、実施の形態のＨＩカム７１、第１、第２ＬＯカム７２，７３およびベース円カム７４は本発明のカムに対応する。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の構成によれば、カムシャフトに設けたカムにより揺動駆動されて連結機構により相互に連結および連結解除され、機関弁に接続されたロッカーアームを揺動駆動する複数のサブロッカーアームの揺動支持部が、サブロッカーアームとロッカーアームとの当接部に対してシリンダ軸線方向上方に位置するので、サブロッカーアームの重量を揺動支持部に支持させてロッカーアームに作用し難くし、サブロッカーアームの重量が機関弁の開閉応答性に影響を及ぼすのを防止することができる。  
【００１２】
また請求項２の構成によれば、カムがサブロッカーアームに当接する位置が揺動支持部よりもロッカーアーム側にあるので、サブロッカーアームの上下方向寸法を小型化することができるだけでなく、サブロッカーアームに作用する曲げモーメントを小さく抑えることができる。
【００１３】
また請求項３の構成によれば、サブロッカーアームがロッカーアームを押圧するスリッパ面を平面に形成したので、スリッパ面の加工が容易であるだけでなく、スリッパ面を機関弁の開閉方向に対して略直交させたので、サブロッカーアームの駆動力を効率良く機関弁に伝達することができる。
【００１４】
また請求項４の構成によれば、シリンダ軸線を挟んで吸排気方向両側にそれぞれサブロッカーアームを配置し、サブロッカーアームの吸排気方向両側にそれぞれカムシャフトを配置したので、内燃機関の吸排気方向の寸法の増加を抑制することができる。
【００１５】
また請求項５の構成によれば、連結機構をカムとサブロッカーアームとの当接部の近傍に設けたので、連結機構により剛性が高まった部分をカムで押圧して駆動力を確実に伝達することができる。しかも連結機構を揺動支持部よりもシリンダ軸線寄りの位置、つまりカムシャフトと反対側に設けたので、可変動弁装置をコンパクト化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１〜図１６は本発明の実施の形態を示すものであり、図１はＶ型６気筒の内燃機関の左右のバンクを上方から見た図、図２は図１の２−２線拡大断面図、図３は図２の３−３線断面図、図４は図３の４−４線断面図、図５は図２に対応する機関弁の開弁時の作用説明図、図６は図２の要部拡大図、図７は図６の７方向矢視図（通常気筒用吸気側可変動弁装置）、図８は図６の８−８線断面図（通常気筒用吸気側可変動弁装置）、図９は６の９−９線断面図（通常気筒用吸気側可変動弁装置）、図１０はサブロッカーアーム、ロッカーアームおよび油圧タペットの分解斜視図、図１１は前記図７に対応する図（休止気筒用吸気側可変動弁装置）、図１２は前記図９に対応する図（休止気筒用吸気側可変動弁装置）、図１３は前記図７に対応する図（通常気筒用排気側可変動弁装置）、図１４は前記図９に対応する図（通常気筒用排気側可変動弁装置）、図１５は前記図７に対応する図（休止気筒用排気側可変動弁装置）、図１６は前記図９に対応する図（休止気筒用排気側可変動弁装置）である。
【００１８】
図１〜図４に示すように、Ｖ型６気筒の内燃機関は、それぞれに３個の気筒が形成された左バンクＢＬおよび右バンクＢＲを備えており、左右のバンクＢＬ，ＢＲは吸気側が相互に対向して排気側が相互に離反するように配置される。各バンクＢＬ，ＢＲは、シリンダブロック１１の上面に結合されたシリンダヘッド１２と、シリンダヘッド１２の上面に結合されたカムカバー１３とを備えており、シリンダヘッド１２およびカムカバー１３の内部に、各気筒毎に設けられた吸気側および排気側の二つの可変動弁装置１４，１４が収納される。
【００１９】
尚、本明細書におけるシリンダ軸線Ｌ１方向、カムシャフト軸線Ｌ２方向および吸排気方向は図１に定義される。また上下方向については、シリンダ軸線Ｌ１方向のシリンダヘッド１２側を上方とし、シリンダブロック１１側を下方とする。またカムシャフト軸線Ｌ２方向に代えて気筒列方向を用いる場合があるが、両者は同義である。図１では、便宜的に左右のバンクＢＬ，ＢＲのシリンダ軸線Ｌ１，Ｌ１が共に紙面に垂直に描かれているが、実際はＶバンクの角度に応じて交差している。
【００２０】
以下、代表として左バンクＢＬの一つの気筒（図１に２−２断面線を施した気筒）の可変動弁装置１４，１４の構造を説明する。
【００２１】
シリンダヘッド１２には、その下面に設けた燃焼室１５に開口する吸気ポート１６および排気ポート１７が形成されており、吸気ポート１６の下流端に形成された２個の吸気バルブ孔１８，１８が第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂのバルブヘッド１９ａ，１９ａで開閉されるとともに、排気ポート１７の上流端に形成された２個の排気バルブ孔２０，２０が第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂのバルブヘッド２１ａ，２１ａで開閉される。第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂのバルブステム１９ｂ，１９ｂはシリンダヘッド１２に設けられたバルブガイド２２，２２に摺動自在に案内され、バルブガイド２２，２２の周囲に配置したバルブスプリング２３，２３で閉弁方向に付勢される。同様に、第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂのバルブステム２１ｂ，２１ｂはシリンダヘッド１２に設けられたバルブガイド２４，２４に摺動自在に案内され、バルブガイド２４，２４の周囲に配置したバルブスプリング２５，２５で閉弁方向に付勢される。カムカバー１３に平行に支持された吸気カムシャフト２６および排気カムシャフト２７は、図示せぬクランクシャフトの回転に連動して該クランクシャフトの２分の１の速度で回転する。カムカバー１３には、吸気カムシャフト２６と平行に吸気ロッカーシャフト２８が固定され、また排気カムシャフト２７と平行に排気ロッカーシャフト２９が固定される。
【００２２】
吸気側および排気側の合計６個の気筒の可変動弁装置１４…の構造は４種類あるが、先ずその共通の構造を、図６〜図１０に基づいて説明する。
【００２３】
吸気ロッカーシャフト２８には第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５の上端部が揺動自在に支持されており、その下方に第１、第２ロッカーアーム３６，３７の一端部がそれぞれ油圧タペット４８，４８を介して揺動自在に支持される。第１、第３、第５サブロッカーアーム３１，３３，３５はそれぞれローラ３８，４０，４２を備えるとともに、第２、第４サブロッカーアーム３２，３４はそれぞれ第１スリッパ面３９，４１を備える。第１、第２ロッカーアーム３６，３７は第２、第４サブロッカーアーム３２，３４の下方に配置されており、その中央部に前記第２、第４サブロッカーアーム３２，３４の第２スリッパ面４３，４４に当接するローラ４５，４６をそれぞれ備えるとともに、その他端部が第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂのバルブステム１９ｂ，１９ｂの上端に当接する。よって第２、第４サブロッカーアーム３２，３４が揺動すると、その第２スリッパ面４３，４４によってローラ４５，４６を押圧された第１、第２ロッカーアーム３６，３７が油圧タペット４８，４８を支点として揺動し、第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂを開閉駆動することができる（図５参照）。
【００２４】
第１、第３、第５サブロッカーアーム３１，３３，３５は、吸気ロッカーシャフト２８に枢支される部分から上向きに延びるロストモーションスプリング当接部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃを備えており、各々のロストモーションスプリング当接部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃにカムカバー１３に設けたロストモーションスプリング４７…を当接させることにより、第１、第３、第５サブロッカーアーム３１，３３，３５のローラ３８，４０，４２が吸気カムシャフト２６に向けて付勢される。
【００２５】
可変動弁装置１４は、第２〜第４サブロッカーアーム３２，３３，３４を連結および連結解除する内側連結機構５１を備える。内側連結機構５１は、第２〜第４サブロッカーアーム３２，３３，３４にそれぞれ形成された第１ピン孔３２ａ、第２ピン孔３３ａおよび第３ピン孔３４ａを備えており、第１ピン孔３２ａには円柱状の第１連結ピン５４が、第２ピン孔３３ａには円柱状の第２連結ピン５５が、第３ピン孔３４ａにはカップ状の第１ストッパピン５６がそれぞれ摺動自在に嵌合しており、第１ストッパピン５６はリターンスプリング５７の弾発力で第１、第２連結ピン５４，５５に向かって付勢される。
【００２６】
この状態では第１、第２連結ピン５４，５５の境界が第２、第３サブロッカーアーム３２，３３の境界に一致し、かつ第２連結ピン５５および第１ストッパピン５６の境界が第３、第４サブロッカーアーム３３，３４の境界に一致するため、第２〜第４サブロッカーアーム３２，３３，３４は相互に分離して各々独立して揺動することができる。
【００２７】
一方、第１連結ピン５４の外側端部が臨む油室５８（図８参照）に油圧を供給すると、リターンスプリング５７の弾発力に抗して第１、第２連結ピン５４，５５および第１ストッパピン５６が移動し、第１連結ピン５４により第２、第３サブロッカーアーム３２，３３が一体に結合され、かつ第２連結ピン５５により第３、第４サブロッカーアーム３３，３４が一体に結合されることにより、第２〜第４サブロッカーアーム３２，３３，３４が一体に結合される。
【００２８】
以上のように、内側連結機構５１により、第２〜第４サブロッカーアーム３２，３３，３４が各々独立して揺動可能な状態と、第２〜第４サブロッカーアーム３２，３３，３４が一体に揺動可能な状態とを切り換えることができる。
【００２９】
図１から明らかなように、左バンクＢＬの３個の気筒の６個の可変動弁装置１４…は、気筒列方向内側に位置する二つが気筒休止が不能な通常気筒用のものであり、気筒列方向外側に位置する四つが気筒休止が可能な休止気筒用のものである。また右バンクＢＲの３個の気筒の６個の可変動弁装置１４…は、気筒列方向外側に位置する四つが気筒休止が不能な通常気筒用のものであり、気筒列方向内側に位置する二つが気筒休止が可能な休止気筒用のものである。
【００３０】
通常気筒用の可変動弁装置１４は、吸気側と排気側とで構造が異なっており、通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）と、通常気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｃ）とが存在する。また休止気筒用の可変動弁装置１４も、吸気側と排気側とで構造が異なっており、休止気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ｂ）と、休止気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｄ）とが存在する。通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）、休止気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ｂ）、通常気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｃ）および休止気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｄ）の配置状態が、図１に模式的に示されている。
【００３１】
通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）、休止気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ｂ）、通常気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｃ）および休止気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｄ）の基本的な構造、つまり第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５の配置、第１、第２ロッカーアーム３６，３７の配置、内側連結機構５１等は上述した通り共通である。
【００３２】
また可変動弁装置１４（Ａ），１４（Ｂ），１４（Ｃ），１４（Ｄ）は、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２を連結および連結解除する第１外側連結機構５２と、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５を連結および連結解除する第２外側連結機構５３とを備えているが、その構造が各々異なっている。
【００３３】
図７、図１１、図１３および図１５から明らかなように、吸気カムシャフト２６には、通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）を駆動するカム群と、休止気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ｂ）を駆動するカム群とが設けられ、排気カムシャフト２７には通常気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｃ）を駆動するカム群と休止気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｄ）を駆動するカム群とが設けられる。
【００３４】
これらのカム群は、リフト量が最も大きいＨＩカム７１と、リフト量がＨＩカム７１よりも僅かに小さい第１ＬＯカム７２と、リフト量が極めて小さい第２ＬＯカム７３と、リフト量がゼロのベース円カム７４とで構成される。
【００３５】
通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）、休止気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ｂ）、通常気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｃ）および休止気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｄ）の全てについて、内側連結機構５１を駆動するカム群の形状と、第１外側連列機構５２を駆動するカム群の形状は同一である。
【００３６】
即ち、第３サブロッカーアーム３３のローラ４０には前記ＨＩカム７１が当接し、第１サブロッカーアーム３１のローラ３８には前記第１ＬＯカム７２が当接し、第２、第４サブロッカーアーム３２，３４の第１スリッパ面３９，４１には前記ベース円カム７４，７４が当接する。
【００３７】
しかしながら、第５サブロッカーアーム３５のローラ４２には、それぞれ異なるカムが当接する。即ち、図７に示すように、通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）の第５サブロッカーアーム３５のローラ４２には第２ＬＯカム７３が当接し、図１１に示すように、休止気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ｂ）の第５サブロッカーアーム３５のローラ４２にはベース円カム７４が当接し、図１３および図１５に示すように、通常気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｃ）および休止気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｄ）の第５サブロッカーアーム３５，３５のローラ４２，４２には第１ＬＯカム７２，７２が当接する。
【００３８】
図３および図５から明らかなように、吸気側および排気側の第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５のうち、カムシャフト軸線Ｌ２方向の一端側に位置する第１、第２サブロッカーアーム３１，３２に設けられた第１外側連結機構５２と、他端側に位置する第４、第５サブロッカーアーム３４，３５に設けられた第２外側連結機構５３とは気筒列線に向かって突出しており、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２の第１外側連結機構５２と、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５の第２外側連結機構５３との間に形成される空間に、点火プラグ６９を囲むプラグチューブ７０が配置される。
【００３９】
以下、第１外側連結機構５２および第２外側連結機構５３の構造を順番に説明する。
【００４０】
＜通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）＞
図７および図９から明らかなように、通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）は、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２間に設けられた第１外側連結機構５２と、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５間に設けられた第２外側連結機構５３とを備える。第１外側連結機構５２は、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２に形成された第４、第５ピン孔３１ａ，３２ｂに軸方向に隙間なく嵌合する円柱状の第１ダミーピン５９を備えており、従って第１、第２サブロッカーアーム３１，３２は常時連結されて一体に揺動する。
【００４１】
第２外側連結機構５３は、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５に形成された第６、第７ピン孔３４ｂ，３５ａにそれぞれ摺動自在に嵌合するカップ状の第２ストッパピン６０および円柱状の第３連結ピン６１を備えており、第２ストッパピン６０はリターンスプリング６２で第３連結ピン６１に向けて付勢される。
【００４２】
第２ストッパピン６０の軸方向端部が臨む油室６３ｂに油圧を供給すると、リターンスプリング６２の弾発力と相まって第２ストッパピン６０および第３連結ピン６１が移動し、第２ストッパピン６０および第３連結ピン６１の境界が第４、第５サブロッカーアーム３４，３５の境界に一致するため、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５は相互に分離して各々独立して揺動することができる。一方、第３連結ピン６１の軸方向端部が臨む油室６３ａに油圧を供給すると、リターンスプリング６２の弾発力に抗して第２ストッパピン６０および第３連結ピン６１が移動し、第３連結ピン６１により第４、第５サブロッカーアーム３４，３５が結合されて一体に揺動することができる。
【００４３】
しかして、通常気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ａ）は「ＬＯ１モード」と、「ＬＯ２モード」と、「ＨＩモード」とを切換可能である。
【００４４】
「ＬＯ１モード」では、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２が一体に結合されて、第３〜第５サブロッカーアーム３３〜３５が分離され、第１吸気バルブ１９Ａが第１ＬＯカム７２により中リフトで開閉され、第２吸気バルブ１９Ｂが休止する。
【００４５】
「ＬＯ２モード」では、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２が一体に結合されて、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５が一体に結合され、第１吸気バルブ１９Ａが第１ＬＯカム７２により中リフトで開閉され、第２吸気バルブ１９Ｂが第２ＬＯ２カム７３により微小リフトで開閉される。
【００４６】
「ＨＩモード」では、第１〜第４サブロッカーアーム３１〜３４が一体に結合され、第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂが共にＨＩカム７１により高リフトで開閉される。
【００４７】
＜休止気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ｂ）＞
図１１および図１２から明らかなように、第１外側連結機構５２は、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２に形成された第４、第５ピン孔３１ａ，３２ｂにそれぞれ摺動自在に嵌合する円柱状の第４連結ピン６４およびカップ状の第３ストッパピン６５を備えており、第３ストッパピン６５はリターンスプリング６６で第４連結ピン６４に向けて付勢される。
【００４８】
第３ストッパピン６５の軸方向端部が臨む油室６７ｂに油圧を供給すると、リターンスプリング６６の弾発力と相まって第４連結ピン６４および第３ストッパピン６５が移動し、第３ストッパピン６５により第１、第２サブロッカーアーム３１，３２が結合されて一体に揺動することができる。一方、第４連結ピン６４の軸方向端部が臨む油室６７ａに油圧を供給すると、リターンスプリング６６の弾発力に抗して第４連結ピン６４および第３ストッパピン６５が移動し、第４連結ピン６４および第３ストッパピン６５の境界が第１、第２サブロッカーアーム３１，３２の境界に一致するため、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２は相互に分離して各々独立して揺動することができる。
【００４９】
第２外側連結機構５３は、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５に形成された第６、第７ピン孔３４ｂ，３５ａに何も嵌合しておらず、よって第４、第５サブロッカーアーム３４，３５は常時分離されて各々独立して揺動することができる。
【００５０】
しかして、休止気筒用吸気側可変動弁装置１４（Ｂ）は「ＬＯ１モード」と、「休止モード」と、「ＨＩモード」とを切換可能である。
【００５１】
「ＬＯ１モード」では、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２が一体に結合されて、第３〜第５サブロッカーアーム３３〜３５が分離され、第１吸気バルブ１９Ａが第１ＬＯカム７２により中リフトで開閉され、第２吸気バルブ１９Ｂが休止する。    
【００５２】
「休止モード」では、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５が全て分離され、第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂは共に休止する。
【００５３】
「ＨＩモード」では、第２〜第４サブロッカーアーム３２〜３４が一体に結合され、第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂが共にＨＩカム７１により高リフトで開閉される。
【００５４】
＜通常気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｃ）＞
図１３および図１４から明らかなように、第１外側連結機構５２は、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２に形成された第４、第５ピン孔３１ａ，３２ｂに軸方向に隙間なく嵌合する円柱状の第１ダミーピン５９を備えており、従って第１、第２サブロッカーアーム３１，３２は常時連結されて一体に揺動する。同様に、第２外側連結機構５３は、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５に形成された第６、第７ピン孔３４ｂ，３５ａに軸方向に隙間なく嵌合する円柱状の第２ダミーピン６８を備えており、従って第４、第５サブロッカーアーム３４，３５は常時連結されて一体に揺動する。
【００５５】
しかして、通常気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｃ）は「ＬＯ１モード」と、「ＨＩモード」とを切換可能である。
【００５６】
「ＬＯ１モード」では、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２が一体に結合されて、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５が一体に連結され、第１排気バルブ２１Ａが第１ＬＯカム７２により中リフトで開閉され、第２排気バルブ２１Ｂが第１ＬＯカム７２により中リフトで開閉される。    
【００５７】
「ＨＩモード」では、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５が全て一体に結合され、第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂが共にＨＩカム７１により高リフトで開閉される。
【００５８】
＜休止気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｄ）＞
図１５および図１６から明らかなように、第１外側連結機構５２は、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２に形成された第４、第５ピン孔３１ａ，３２ｂにそれぞれ摺動自在に嵌合する円柱状の第４連結ピン６４およびカップ状の第３ストッパピン６５を備えており、第３ストッパピン６５はリターンスプリング６６で第４連結ピン６４に向けて付勢される。
【００５９】
第３ストッパピン６５の軸方向端部が臨む油室６７ｂに油圧を供給すると、リターンスプリング６６の弾発力と相まって第４連結ピン６４および第３ストッパピン６５が移動し、第３ストッパピン６５により第１、第２サブロッカーアーム３１，３２が結合されて一体に揺動することができる。一方、第４連結ピン６４の軸方向端部が臨む油室６７ａに油圧を供給すると、リターンスプリング６６の弾発力に抗して第４連結ピン６４および第３ストッパピン６５が移動し、第４連結ピン６４および第３ストッパピン６５の境界が第１、第２サブロッカーアーム３１，３２の境界に一致するため、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２は相互に分離して各々独立して揺動することができる。
【００６０】
第２外側連結機構５３は、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５に形成された第６、第７ピン孔３４ｂ，３５ａにそれぞれ摺動自在に嵌合するカップ状の第２ストッパピン６０および円柱状の第３連結ピン６１を備えており、第２ストッパピン６０はリターンスプリング６２で第３連結ピン６１に向けて付勢される。
【００６１】
第２ストッパピン６０の軸方向端部が臨む油室６３ｂに油圧を供給すると、リターンスプリング６２の弾発力と相まって第２ストッパピン６０および第３連結ピン６１が移動し、第２ストッパピン６０により第４、第５サブロッカーアーム３４，３５が結合されて一体に揺動することができる。一方、第３連結ピン６１の軸方向端部が臨む油室６３ａに油圧を供給すると、リターンスプリング６２の弾発力に抗して第２ストッパピン６０および第３連結ピン６１が移動し、第２ストッパピン６０および第３連結ピン６１１５界が第４、第５サブロッカーアーム３４，３５の境界に一致するため、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５は相互に分離して各々独立して揺動することができる。
【００６２】
しかして、休止気筒用排気側可変動弁装置１４（Ｄ）は「ＬＯ１モード」と、「休止モード」と、「ＨＩモード」とを切換可能である。
【００６３】
「ＬＯ１モード」では、第１、第２サブロッカーアーム３１，３２が一体に結合されて、第４、第５サブロッカーアーム３４，３５が一体に結合され、第１排気バルブ２１Ａが第１ＬＯカム７２により中リフトで開閉され、第２排気バルブ２１Ｂが第１ＬＯカム７２により中リフトで開閉される。    
【００６４】
「休止モード」では、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５が全て分離され、第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂは共に休止する。
【００６５】
「ＨＩモード」では、第２〜第４サブロッカーアーム３２〜３４が一体に結合され、第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂが共にＨＩカム７１により高リフトで開閉される。
【００６６】
次に、上記可変動弁装置１４の構成に関連する作用効果を説明する。
【００６７】
図２から明らかなように、吸気ロッカーシャフト２８あるいは排気ロッカーシャフト２９は第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５の上部を吊り下げるように揺動自在に枢支するので、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５の重量の大部分は吸気ロッカーシャフト２８あるいは排気ロッカーシャフト２９によって支持され、第２、第４サブロッカーアーム３２，３４の第２スリッパ面４３，４４にローラ４５，４６を当接を当接させた第１、第２ロッカーアーム３６，３７に第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５の重量が加わり難くなり、吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂあるいは排気バルブ２１Ａ，２１Ｂの開閉応答性に影響を及ぼすのを防止することができる。特に、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５は内側連結機構５１および第１、第２外側連結機構５２，５３を備えているために重量が大きく、上記効果は顕著なものとなる。
【００６８】
また吸気カムシャフト２６あるいは排気カムシャフト２７のカム７１〜７４が第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５に当接するローラ３８，４０，４２あるいは第１スリッパ面３９，４１は、吸気ロッカーシャフト２８あるいは排気ロッカーシャフト２９よりも下方にあるので、それらが吸気ロッカーシャフト２８あるいは排気ロッカーシャフト２９よりも上方にある場合に比べて、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５の上下方向寸法を小型化することができるだけでなく、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５に加わる曲げモーメントを低減することができる。
【００６９】
なぜならば、仮に第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５が吸気ロッカーシャフト２８あるいは排気ロッカーシャフト２９よりも上方（第１、第２ロッカーアーム３６，３７との当接部の反対側）にカム７１〜７４との当接部を備えている場合には、吸気ロッカーシャフト２８あるいは排気ロッカーシャフト２９の位置において第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５に大きな曲げモーメントが作用してしまうが、本実施の形態では第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５のカム７１〜７４との当接部と、第１、第２ロッカーアーム３６，３７との当接部とが、共に吸気ロッカーシャフト２８あるいは排気ロッカーシャフト２９よりも下方に設けられているので、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５に作用する曲げモーメントを大幅に低減することができる。
【００７０】
また第２、第４サブロッカーアーム３２，３４が第１、第２ロッカーアーム３６，３７を押圧する第２スリッパ面４３，４４を平面に形成したので、それらの第２スリッパ面４３，４４の加工が容易であるだけでなく、第２スリッパ面４３，４４を第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂあるいは第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂの開閉方向に対して略直交させたので、第２、第４サブロッカーアーム３２，３４の駆動力を効率良く第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂあるいは第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂに伝達することができる。
【００７１】
またシリンダ軸線Ｌ１を挟んで吸排気方向両側にそれぞれ第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５を配置し、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５の吸排気方向両側にそれぞれ吸気カムシャフト２６および排気カムシャフト２７を配置したので、第１、第２吸気バルブ１９Ａ，１９Ｂあるいは第１、第２排気バルブ２１Ａ，２１Ｂの挟角を小さくして内燃機関の吸排気方向の寸法の増加を抑制することができる。
【００７２】
また内側連結機構５１および第１、第２外側連結機構５２，５３を、カム７１〜７４と第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５との当接部、つまりローラ３８，４０，４２および第１スリッパ面３９，４１の近傍に設けたので、内側連結機構５１および第１、第２外側連結機構５２により剛性が高まった部分をカム７１〜７４で押圧して駆動力を確実に伝達することができる。
【００７３】
また第１、第２外側連結機構５２，５３を吸気ロッカーシャフト２８および排気ロッカーシャフト２９よりもシリンダ軸線Ｌ１寄りの位置、つまり吸気カムシャフト２６および排気カムシャフト２７から遠い側に設けたので、内燃機関の吸排気方向の寸法の増加を抑制することができる。
【００７４】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００７５】
例えば、実施の形態では第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５を吸気ロッカーシャフト２８および排気ロッカーシャフト２９によって支持しているが、それらを油圧タペットを介して支持することができる。
【００７６】
また実施の形態では、第１、第２外側連結機構５２，５３が吸気、排気ロッカーシャフト２８，２９の下側に設けられているが（図２参照）、それを吸気、排気ロッカーシャフト２８，２９の上側に、つまりロストモーションスプリング４７との当接部の近傍の剛性の高い部分に設けることで、第１、第２外側連結機構５２，５３の近傍の強度を高めることができる。しかも第１、第２外側連結機構５２，５３を吸気、排気ロッカーシャフト２８，２９に接近させることが可能になるため、第１〜第５サブロッカーアーム３１〜３５の慣性モーメントを小さくして応答性を高めることができる。
【００７７】
また実施の形態では吸気カムシャフト２６および排気カムシャフト２７をタイミングチェーン８７で連結して相互に同方向に駆動しているが、吸気カムシャフト２６および排気カムシャフト２７をギヤで連結して相互に逆方向に駆動することができる。
【００７８】
また実施の形態ではＶ型６気筒内燃機関を例示したが、本発明はＶ型６気筒以外のＶ型多気筒内燃機関や直列多気筒内燃機関に対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】Ｖ型６気筒の内燃機関の左右のバンクを上方から見た図
【図２】図１の２−２線拡大断面図
【図３】図２の３−３線断面図
【図４】図３の４−４線断面図
【図５】図２に対応する機関弁の開弁時の作用説明図
【図６】図２の要部拡大図
【図７】図６の７方向矢視図（通常気筒用吸気側可変動弁装置）
【図８】図６の８−８線断面図（通常気筒用吸気側可変動弁装置）
【図９】図６の９−９線断面図（通常気筒用吸気側可変動弁装置）
【図１０】サブロッカーアーム、ロッカーアームおよび油圧タペットの分解斜視図
【図１１】前記図７に対応する図（休止気筒用吸気側可変動弁装置）
【図１２】前記図９に対応する図（休止気筒用吸気側可変動弁装置）
【図１３】前記図７に対応する図（通常気筒用排気側可変動弁装置）
【図１４】前記図９に対応する図（通常気筒用排気側可変動弁装置）
【図１５】前記図７に対応する図（休止気筒用排気側可変動弁装置）
【図１６】前記図９に対応する図（休止気筒用排気側可変動弁装置）
【符号の説明】
【００８０】
１３        カムカバー（機関本体）
１９Ａ，１９Ｂ        第１、第２吸気バルブ（機関弁）
２１Ａ，２１Ｂ        第１、第２排気バルブ（機関弁）
２６        吸気カムシャフト（カムシャフト）
２７        排気カムシャフト（カムシャフト）
２８        吸気ロッカーシャフト（揺動支持部）
２９        排気ロッカーシャフト（揺動支持部）
３１        第１サブロッカーアーム（サブロッカーアーム）
３２        第２サブロッカーアーム（サブロッカーアーム）
３３        第３サブロッカーアーム（サブロッカーアーム）
３４        第４サブロッカーアーム（サブロッカーアーム）
３５        第５サブロッカーアーム（サブロッカーアーム）
３６        第１ロッカーアーム（ロッカーアーム）
３７        第２ロッカーアーム（ロッカーアーム）
３８        ローラ（当接部）
３９        第１スリッパ面（当接部、スリッパ面）
４０        ローラ（当接部）
４１        第１スリッパ面（当接部、スリッパ面）
４２        ローラ（当接部）
４３        第２スリッパ面（スリッパ面）
４４        第２スリッパ面（スリッパ面）
５１        内側連結機構（連結機構）
５２        第１外側連結機構（連結機構）
５３        第２外側連結機構（連結機構）
７１        ＨＩカム（カム）
７２        第１ＬＯカム（カム）
７３        第２ＬＯカム（カム）
７４        ベース円カム（カム）
Ｌ１        シリンダ軸線
【図１】
2010019125.tif 000003
【図２】
2010019125.tif 000004
【図３】
2010019125.tif 000005
【図４】
2010019125.tif 000006
【図５】
2010019125.tif 000007
【図６】
2010019125.tif 000008
【図７】
2010019125.tif 000009
【図８】
2010019125.tif 000010
【図９】
2010019125.tif 000011
【図１０】
2010019125.tif 000012
【図１１】
2010019125.tif 000013
【図１２】
2010019125.tif 000014
【図１３】
2010019125.tif 000015
【図１４】
2010019125.tif 000016
【図１５】
2010019125.tif 000017
【図１６】
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