(57)【要約】【課題】動弁系の重量を増大させることなくリフト量を可変にすることができる吸排気弁駆動装置を提供する。【解決手段】エンジンのカムシャフト３に設けられたカム４と、そのカム４の回転に応じて揺動して吸気弁５または排気弁をリフトさせるロッカーアーム６とを備え、上記ロッカーアーム６は、一端部が上記吸気弁５または上記排気弁に係合し他端部が回動自在に支持され、それら両端部の間の作動点にて上記カム４が上記ロッカーアーム６に摺接する吸排気弁駆動装置１において、上記カムシャフト３を上記ロッカーアーム６に沿って移動させて、上記カム４の作動点を上記ロッカーアーム６の上記一端部と上記他端部との間で変更し、上記吸気弁５または上記排気弁のリフト量を変更するリフト量変更手段９を備えたものである。【選択図】図１
2010127237.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンのカムシャフトに設けられたカムと、そのカムの回転に応じて揺動して吸気弁または排気弁をリフトさせるロッカーアームとを備え、上記ロッカーアームは、一端部が上記吸気弁または上記排気弁に係合し他端部が回動自在に支持され、それら両端部の間の作動点にて上記カムが上記ロッカーアームに摺接する吸排気弁駆動装置において、
上記カムシャフトを上記ロッカーアームに沿って移動させて、上記カムの作動点を上記ロッカーアームの上記一端部と上記他端部との間で変更し、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量を変更するリフト量変更手段を備えたことを特徴とする吸排気弁駆動装置。
【請求項２】
上記リフト量変更手段は、上記カムシャフトを回転自在に保持するカムキャリアと、上記カムシャフトを上記ロッカーアームに沿って移動させるべく、上記カムキャリアを、上記カムシャフトからオフセットされた回動軸まわりに回動させるカムキャリア回動手段とを有する請求項１記載の吸排気弁駆動装置。
【請求項３】
上記カムシャフトに設けられたカムシャフトギアと、そのカムシャフトギアに歯合する内歯を有すると共に上記エンジンにより回転駆動され該エンジンの駆動力を上記カムシャフトに伝達するためのドリブンギアとを備え、
上記カムキャリア回動手段は、上記ドリブンギアの軸を上記回動軸として、上記カムシャフトを上記ドリブンギアの内歯に沿って移動させる請求項２記載の吸排気弁駆動装置。
【請求項４】
上記リフト量変更手段によって上記カムシャフトが移動したときに、その移動による上記カムシャフトの位相のずれを補正するカム位相変更手段を備えた請求項３記載の吸排気弁駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの吸気弁または排気弁を開閉すると共に、そのバルブリフト量を可変とした吸排気弁駆動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載された原動機（エンジン）の吸入空気量、負荷に応じて、吸気弁・排気弁の位相や弁リフトを可変とすることにより、より良い効率、燃費向上、排ガス低減を可能とする機構が、種々提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、吸気弁・排気弁の位相を可変にするものとしては、図６に示すようなカム位相可変機構がある。
【０００４】
図６に示すように、カムシャフト１０１には、図示しない吸気弁および排気弁を直接にまたはロッカーアームを介して押圧するための複数のカム１０２が設けられる。そのカムシャフト１０１に、エンジンからの動力がドリブンギア１０３により伝達される。
【０００５】
そのドリブンギア１０３は、その内部に、作動油が供給、排出される作動油室が形成されており、その作動油室内には、カムシャフト１０１の一端に取り付けられたベーン（図示せず）が回動可能に収容される。作動油室に作動油を供給してベーンを回動させることで、カムシャフト１０１とドリブンギア１０３とが相対的に回動する。
【０００６】
このように、図６のカム位相可変機構では、油圧制御によりカムシャフト１０１をドリブンギア１０３に対して回動させることで、カム１０２が吸気弁・排気弁を押圧するタイミングを変更して位相を可変としている。
【０００７】
また、吸気弁・排気弁のリフト量を可変にするものとしては、ＢＭＷのバルブトロニック（登録商標）が知られている。そのバルブトロニックの概要を図７に基づき説明する。図７（ａ）は、高リフト時のバルブ閉状態を示し、図７（ｂ）は高リフト時のバルブ開状態を示す。図７（ｃ）は、低リフト時のバルブ閉状態を示し、図７（ｄ）は低リフト時のバルブ開状態を示す。
【０００８】
図７（ａ）−図７（ｄ）において、１１１は吸気弁または排気弁、１１２はカム、１１３はスイングアーム式のロッカーアーム、１１４はロッカーアーム１１３の回動中心をなすラッシュアジャスタである。
【０００９】
図７の機構では、カム１１１とロッカーアーム１１３との間に中間アーム１１５が設けられる。カム１１１は、ロッカーアーム１１３に直接作動せず、中間アーム１１５を介して作動する。中間アーム１１５の上方にはピボットポイント１１６が設けられる。そのピボットポイント１１６を左右に動かすことにより中間アーム１１５のレバー比が変化し、ロッカーアーム１１３のレバー比が変化する。このように、図７の機構は、バルブリフト量が図７（ａ）および（ｂ）と、図７（ｃ）と（ｄ）との間で連続的に、かつ大きな変化を得る構造になっている。
【００１０】
【特許文献１】特開２００３−２１４１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、図７の機構には、中間アーム１１５を追加するため、動弁系（吸排気弁や、その吸排気弁にカムからの動力を伝達する部材）の重量が増加してしまい、バルブスプリング荷重を強くしなければならない。また、中間アーム１１５とロッカーアーム１１３との間に摩擦が生じるため、燃費の得られる効果を減ずることになる。また、図７の機構には、ピボットポイント１１６を動かすための動力源を外部に追加する必要がある。
【００１２】
他方、図６の機構は、バルブ開閉時期のクランクアングルに対するタイミングを可変にすることはできるが、バルブリフト量を変えることはできない。特に、圧縮比の高いディーゼル機関においては、ピストンにバルブリセス（逃げ）を十分に設けることができず、位相をずらすとバルブとピストンの干渉を引き起こす。
【００１３】
以上のように、従来の機構には、リフト量を可変にできない（図６）、または動弁系の重量が増大してしまう（図７）という問題があった。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、動弁系の重量を増大させることなくリフト量を可変にすることができる吸排気弁駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明は、エンジンのカムシャフトに設けられたカムと、そのカムの回転に応じて揺動して吸気弁または排気弁をリフトさせるロッカーアームとを備え、上記ロッカーアームは、一端部が上記吸気弁または上記排気弁に係合し他端部が回動自在に支持され、それら両端部の間の作動点にて上記カムが上記ロッカーアームに摺接する吸排気弁駆動装置において、上記カムシャフトを上記ロッカーアームに沿って移動させて、上記カムの作動点を上記ロッカーアームの上記一端部と上記他端部との間で変更し、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量を変更するリフト量変更手段を備えたものである。
【００１６】
好ましくは、上記リフト量変更手段は、上記カムシャフトを回転自在に保持するカムキャリアと、上記カムシャフトを上記ロッカーアームに沿って移動させるべく、上記カムキャリアを、上記カムシャフトからオフセットされた回動軸まわりに回動させるカムキャリア回動手段とを有するものである。
【００１７】
好ましくは、上記カムシャフトに設けられたカムシャフトギアと、そのカムシャフトギアに歯合する内歯を有すると共に上記エンジンにより回転駆動され該エンジンの駆動力を上記カムシャフトに伝達するためのドリブンギアとを備え、上記カムキャリア回動手段は、上記ドリブンギアの軸を上記回動軸として、上記カムシャフトを上記ドリブンギアの内歯に沿って移動させるものである。
【００１８】
好ましくは、上記リフト量変更手段によって上記カムシャフトが移動したときに、その移動による上記カムシャフトの位相のずれを補正するカム位相変更手段を備えたものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、動弁系の重量を増大させることなくリフト量を可変にすることができるという優れた効果を発揮するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な一実施形態を添付図面に基づいて詳述する。
【００２１】
本実施形態の吸排気弁駆動装置は、例えば、車両に搭載された多気筒のディーゼルエンジンなどに適用される。
【００２２】
図１から図４に基づき吸排気弁駆動装置の概略構造を説明する。本実施形態のエンジンはＤＯＨＣエンジンであり、吸排気弁駆動装置が、吸気弁側と排気弁側とに各々設けられる。図例では、吸気弁側の吸排気弁駆動装置を説明する。なお、図１において、左が車両前方、右が車両後方である。
【００２３】
図１に示すように、吸排気弁駆動装置１は、エンジンのシリンダヘッド２に設けられたカムシャフト３と、そのカムシャフト３を回転駆動するためのカムシャフト駆動手段２２と、カムシャフト３に一体的に設けられたカム４と、そのカム４の回転に応じて揺動して吸気弁（以下インテークバルブという、図２参照）５をリフトさせるロッカーアーム６と、そのロッカーアーム６のレバー比を変更することでインテークバルブ５のリフト量を変更するリフト量変更手段９と、エンジンのクランク軸に対するカム４の位相を変更するためのカム位相変更手段１６とを備える。
【００２４】
図２に示すように、ロッカーアーム６は、一端部（図例では右端部）がインテークバルブ５に係合すると共に他端部（図例では左端部）が回動自在に支持され、それら両端部の間の作動点にてカム４がロッカーアーム６に摺接する。
【００２５】
より具体的には、ロッカーアーム６は、所謂スイングアーム式ロッカーアームであり、ロッカーアーム６は、カムシャフト３とほぼ直交する方向に延び、カムシャフト３の下方に設けられ、各インテークバルブ５ごとにインテークバルブ５の上方に設けられる。
【００２６】
ロッカーアーム６の右端部の下面には、インテークバルブ５を、バルブスプリング（図示せず）の閉弁側の付勢力に抗して、開弁側（下方）に押圧するためのバルブ押圧部２３が形成される。そのバルブ押圧部２３は、インテークバルブ５の弁棒２４の上端に当接する。ロッカーアーム６の左端部の下面には、凹状のピボット部２５が形成され、ピボット部２５に、シリンダヘッド２に設けられたラッシュアジャスタ２６の先端部が嵌め入れられてロッカーアーム６が支持される。
【００２７】
ロッカーアーム６の上面には、カム４が摺接するカム接触面２７が形成される。カム接触面２７は、上方に突出する曲面形状を有する。詳しくは後述するが、本実施形態では、カム４（カムシャフト３）が、ロッカーアーム６の長手方向に円弧状の軌跡に沿って移動可能であることから、例えば、ロッカーアーム６のカム接触面２７は、カム４の移動軌跡にほぼ相似な形状（すなわち円弧形状）に形成される。
【００２８】
図１に戻り、カムシャフト３は、左右方向に延びる軸部３１に、複数（図では８つ）のカム４と、複数（図では５つ）の軸受部３２とを設けて構成される。
【００２９】
カム４は、カムシャフト３の軸部３１に、その軸方向に並べて設けられる。図例では、４気筒エンジンの各気筒に２つのインテークバルブ５が設けられ、それらインテークバルブ５に対応させて各気筒ごとに２つのカム４がカムシャフト３に形成される。
【００３０】
軸受部３２は、カムシャフト３の軸方向に間隔を隔てて設けられ、図例では、カムシャフト３の両端部と、各気筒の間とに各々配置される。軸受部３２は、カムシャフト３の軸部３１に同心的に設けられ軸部３１よりも大きな径を有する。
【００３１】
また、本実施形態のカムシャフト３には、その回転角（または回転数）を検出するために、軸部３１に検出歯３５が設けられる。検出歯３５は、最も右側（後側）の気筒に配置され、その検出歯３５に臨ませてカムシャフト回転角センサ３６がシリンダヘッド２に取り付けられる。
【００３２】
このカムシャフト３の左端部側（前端部側）には、カムシャフト駆動手段２２とカム位相変更手段１６とが設けられる。
【００３３】
カムシャフト駆動手段２２は、カムシャフト３にカム位相変更手段１６を介して取り付けられたカムシャフトギア１３と、そのカムシャフトギア１３にエンジンからの駆動力を伝達するためのドリブンギア１５とを有する。
【００３４】
カムシャフトギア１３は、カムシャフト３と同心的に配置され、カム位相変更手段１６の後述するハウジング４２に結合される。
【００３５】
図３に示すように、ドリブンギア１５は、リング状に形成され、例えばシリンダヘッド２に回転自在に取り付けられる。ドリブンギア１５は、その回転中心（ドリブンギアセンター）をカムシャフト３の軸心（以下、カムシャフトセンターＣ１という）からオフセットさせて、かつ後述するカムキャリア１１の回動軸（以下カムキャリアセンターＣ２という）と同心的に配置される。
【００３６】
ドリブンギア１５は、その内周に沿って形成されカムシャフトギア１３に歯合する内歯（以下内接ギアという）１４と、外周に沿って形成された外歯４１とを有する。その外歯４１は、エンジンのクランク軸に連結された動力伝達機構（チェーンやギアトレーンなど、図示せず）に係合する。
【００３７】
この内接ギア１４を持つドリブンギア１５がクランク軸からの回転を、内接ギア１４に接するカムシャフト３に伝える。詳しくは後述するが、カムシャフト３は、中心からオフセットした位置にカムシャフト３を保持するカムキャリア１１に内蔵されており、カムキャリア１１が回転すればカムシャフト３は内接ギア１４に沿って移動する。カムシャフト３の軌跡を図３において符号Ｔで示す。
【００３８】
図１に戻り、カム位相変更手段１６は、カムシャフトギア１３に結合された筒状のハウジング４２と、そのハウジング４２内に相対回動可能に設けられカムシャフト３に結合されたベーン４３と、そのベーン４３を回動させるべくハウジング４２に作動油（図例ではエンジンの潤滑オイル）を供給、排出するためのオイルコントロールバルブ４４とを有する。
【００３９】
図４に示すように、ベーン４３は、カムシャフト３の左端に固定されたボス部４５と、そのボス部４５から径方向外側に放射状に延びる複数（図例では４枚）のベーン本体４６とを有する。
【００４０】
ハウジング４２内には、潤滑オイルが供給・排出される複数（図例では４つ）の作動油室４７が形成される。それら作動油室４７は、周方向に間隔を隔てて配置され、各作動油室４７内には、ベーン本体４６が周方向に揺動可能に収容される。そのベーン本体４６は、作動油室４７に供給される潤滑オイルの油圧により周方向に押圧され、その油圧の大きさに応じた角度だけ、ベーン４３がハウジング４２に対して回動する。そのベーン本体４６に作用する油圧が、オイルコントロールバルブ４４によりコントロールされる。
【００４１】
オイルコントロールバルブ４４は、作動油室４７の流入量および流出量をコントロールするものであり、作動油室４７に連通する通路５１、５２と、エンジンの潤滑オイルの供給ライン５３および排出ライン５４とに各々接続される。
【００４２】
このカム位相変更手段１６では、オイルコントロールバルブ４４の流量制御により、カムシャフトギア１３（ハウジング４２側）とカムシャフト３（ベーン４３側）との位相が連続的に変更される。詳しくは後述するが、カム位相変更手段１６は、リフト量変更手段９によってカムシャフト３が移動したときに、その移動による、クランク軸に対するカム４の位相のずれを補正する。
【００４３】
リフト量変更手段９は、カムシャフト３をロッカーアーム６の長手方向に沿って移動させて、カム４の作動点をロッカーアーム６の一端部と他端部との間で変更するものである。すなわち、カム４の作動点はてこの力点に相当し、リフト量変更手段９は、作動点を変更することでロッカーアーム６のレバー比を変更する。
【００４４】
具体的には、リフト量変更手段９は、カムシャフト３を回転自在に保持するカムキャリア１１と、カムシャフト３をロッカーアーム６に沿って移動させるべくカムキャリア１１をカムシャフトセンターＣ１からオフセットされたカムキャリアセンターＣ２まわりに回動させるカムキャリア回動手段１２と、そのカムキャリア回動手段１２を制御するためのカムキャリア回動制御部６１とを有する。
【００４５】
カムキャリアセンターＣ２は、カムシャフト３（カムシャフトセンターＣ１）と平行な軸であり、カムシャフト３の下方（ロッカーアーム６側）に設定される。
【００４６】
カムキャリア１１は、カムシャフト３の軸受部３２を回転自在に支持する複数の保持部材６３を有する。図例では、保持部材６３が、カムシャフト３の軸受部３２ごとに各々設けられる。
【００４７】
各保持部材６３は、カムキャリアセンターＣ２に同心的な円板形状を有し、カムキャリアセンターＣ２まわりに回動可能なようにシリンダヘッド２に支持される。その円板状の保持部材６３には、軸受部３２が嵌合する保持穴６４が形成される。保持穴６４は、カムキャリアセンターＣ２から径方向に離間した位置に設けられる。具体的には、保持穴６４（および／またはドリブンギア１５）は、カムキャリア１１がカムキャリアセンターＣ２まわりに回動したときに、カムシャフトギア１３がドリブンギア１５の内接ギア１４に歯合しつつ内接ギア１４（内周）に沿って移動可能なように形成される。
【００４８】
これら保持部材６３の内の最も右側に位置する保持部材６３が、カムキャリア回動手段１２に連結される。図例では、最も右側の保持部材６３に、その右側面から右側にシリンダヘッド２の側面を貫通してカムキャリア回動手段１２の後述するカップリング６８まで延びる円筒状の連結部６５が形成される。その連結部６５は、シリンダヘッド２のベアリング６６により回転自在に支持される。
【００４９】
カムキャリア回動手段１２は、カムキャリア１１に回動駆動力を付与するためのＤＣモーター６７と、そのＤＣモーター６７をカムキャリア１１に接続するためのカップリング６８とを有する。これらＤＣモーター６７とカップリング６８と上述したベアリング６６とは、シリンダヘッド２の右側面に取り付けられたケース７０内に収容される。
【００５０】
ＤＣモーター６７は、カムキャリアセンターＣ２に同心的な出力軸を有し、その出力軸がカップリング６８を介してカムキャリア１１の連結部６５に接続される。カップリング６８は、ほぼ円板状に形成され、その中心部の両側面に、ＤＣモーター６７の出力軸とカムキャリア１１の連結部６５とが各々結合される。
【００５１】
このように、カムシャフト３は、各軸受部３２がカムキャリア１１に保持されており、カムシャフトギア１３の後面には作動油室４７が設けられる。カムシャフト３の軸部３１に設けた検出歯３５とカムシャフト回転角センサ３６とで、クランク軸との位相を検出する。カムキャリア１１は、後端がカップリング６８を介してＤＣモーター６７に接合されている。
【００５２】
図５に示すように、カップリング６８の外周縁部には、カップリング６８（カムキャリア１１）の回動角を検出するための検出歯をなす切欠部６９が形成される。
【００５３】
このカップリング６８に設けた歯（切欠部６９）をカムキャリア回動センサ７５で検出することにより、カムキャリア１１の回動角を知ることができる。
【００５４】
カムキャリア回動制御部６１は、カムキャリア１１の回動角を検出するカムキャリア回動角センサ７５と、電子コントロールユニット（以下、ＥＣＵという）７１とを有する。
【００５５】
カムキャリア回動角センサ７５は、カップリング６８の切欠部６９（検出歯）に臨むようにケース７０に取り付けられる。このカムキャリア回動角センサ７５と上述したカムシャフト回転角センサ３６とは、ＥＣＵ７１に接続され、そのＥＣＵ７１に検出信号を各々入力する。
【００５６】
そのＥＣＵ７１は、ＤＣモーター６７とオイルコントロールバルブ４４とに接続され、それらＤＣモーター６７およびオイルコントロールバルブ４４に各々制御信号を出力する。
【００５７】
以上のように構成された本実施形態の吸排気弁駆動装置１は、カムシャフト３をオフセットした位置に持つカムキャリア１１にＤＣモーター６７を連結し、内接ギア１４を持つドリブンギア１５にカムシャフト３を連結しカムシャフト３を回転駆動する装置である。ここで、カムシャフト３と内接ギア１４とは、同心円上を移動するため、カムキャリア１１を回転させてもカムシャフト３の駆動は継続される。カムシャフト３は、ロッカーアーム６の上に配置され直接、ロッカーアーム６を押すことによりインテークバルブ５をリフトさせる。また、吸排気弁駆動装置１は、カムキャリア１１を回転させ、カムシャフト３の位置を移動させ、このことにより、ロッカーアーム６の作動点を変え、連続的にバルブリフト量を変化させる装置である。
【００５８】
次に、図２および図３に基づき本実施形態の吸排気弁駆動装置１の作用を説明する。
【００５９】
まず、インテークバルブ５のリフト動作について説明する。
【００６０】
図３に示すように、エンジンの運転時には、クランク軸からの回転駆動力がドリブンギア１５の外歯４１に伝達され、そのドリブンギア１５がカムキャリアセンターＣ２まわりに回転する。そのドリブンギア１５の回転は、内接ギア１４から順にカムシャフトギア１３、カム位相変更手段１６のハウジング４２およびベーン４３を介してカムシャフト３に伝達され、そのカムシャフト３がカムシャフトセンターＣ１まわりに回転する。
【００６１】
図２に示すように、カムシャフト３の回転により、カムシャフト３に固定されたカム４がロッカーアーム６に摺接しつつ回転し、１回転ごとにカム４がロッカーアーム６を上方から下方に押圧する。押圧されたロッカーアーム６は、左端のピボット部２５を中心に下方に回動して、右側のバルブ押圧部２３がインテークバルブ５を下方に押し下げる。これにより、インテークバルブ５がリフトされる。
【００６２】
次に、インテークバルブ５のリフト量の変更について説明する。
【００６３】
本実施形態の吸排気弁駆動装置１は、カムキャリア１１をその後端に取り付けたＤＣモーター６７で駆動することにより、カムシャフト３を移動させ、ロッカーアーム６上のカム４の作動点を変えることにより、バルブリフトを可変とするものである。
【００６４】
まず、図２のＡ位置にカムシャフト３があるときに、カムキャリア１１を回転させると、カムシャフト３は、Ｂ位置に移動する。つまり、カムシャフト３は、カムキャリアセンターＣ２を中心とした円周Ｔ上を移動しロッカーアーム６の長手方向に沿ってバルブ押圧部２３側に移動する。
【００６５】
これにより、カム４によるロッカーアーム６の作動点も右に移動し、ロッカーアーム６のレバー比（ピボット部２５から作動点までの距離／ピボット部２５からバルブ押圧部２３までの距離）が小さくなる。そのレバー比の変化に応じて、インテークバルブ５のバルブリフト量が減ぜられる。
【００６６】
このバルブリフト量の制御が、例えばＥＣＵ７１によりエンジンの運転状態に基づいて行われる。その制御の一例を説明すると、まず、ＥＣＵ７１はエンジン負荷や燃焼形態などから目標バルブリフト量を求め、その求めた目標バルブリフト量を得るためのカムキャリア１１の目標角度を求める。次に、ＥＣＵ７１は、求めたカムキャリア１１の目標角度に、カムキャリア回動角センサ７５により検出される実際のカムキャリア１１の角度が一致するように、ＤＣモーター６７の回転方向や回転角度を制御する。
【００６７】
このように、本実施形態の吸排気弁駆動装置１（システム）によれば、エンジンのバルブリフトを連続的に可変とすることが可能となる。
【００６８】
ここで、カムシャフト３の位相は、カムシャフト３がドリブンギア１５の内接ギア１４に沿って動く分だけクランク軸に対してずれる。
【００６９】
そこで、本実施形態の吸排気弁駆動装置１は、カムシャフトギア１３の後面に設けた作動油室４７にオイルコントロールバルブ４４を介して潤滑オイルを導き、カム４の位相ずれを修正する。
【００７０】
この点を詳細に説明すると、図３に示すように、ドリブンギア１５が時計回りに回転する場合、そのドリブンギア１５の回転によりカムシャフトギア１３も時計回りに回転する。
【００７１】
ここで、図２に示すように、カムキャリア１１が、ドリブンギア１５の回転方向と同方向（すなわち時計回り）に回動すると、カムシャフトギア１３は、内接ギア１４に歯合しつつ内接ギア１４に沿って時計回りに移動する。
【００７２】
その移動する際に、カムシャフトギア１３は、移動した歯数だけカムシャフトセンターＣ１を中心に反時計回りに回転することになり、図２のＢ位置に示すように、カムシャフト３の位相はＡ位置に対して遅角側にずれる。
【００７３】
そこで、本実施形態のＥＣＵ７１は、バルブリフト量を減少させるべくＤＣモーター６７に制御信号を送信する際に、クランク軸に対するカムシャフト３の位相のずれ量を求める。次に、ＥＣＵ７１は、求められたずれ量に応じた角度だけカムシャフト３を進角側に回動させるべく、カム位相変更手段１６のオイルコントロールバルブ４４に制御信号を送信する。
【００７４】
これにより、カムシャフト３は図２のＢ位置からＣ位置へと進角側に回動し位相のずれが修正される。なお、位相のずれ量は、カムシャフト回転角センサ３６の出力と、クランク軸の回転角を検出するセンサの出力とを比較して求めてもよく、またはカムキャリア回動角センサ７５の出力と内接ギア１４およびカムシャフトギア１３の歯数とから求めてもよい。
【００７５】
以上のように、本実施形態の吸排気弁駆動装置１によれば、動弁系の重量を増大させることなくリフト量を可変にすることができる。
【００７６】
すなわち、エンジンのバルブリフト量を可変とすることは、排ガス、燃費に対して著しく効果があるが、本実施形態の吸排気弁駆動装置１は、既知の装置と異なり、カムシャフト３を直接動かしているため、動弁系の重量も増加せず、また、従来の図７の機構のように中間アーム１１５などを必要としないことから、その燃費の効果がたいへん大きい。
【００７７】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、様々な変形例や応用例が考えられるものである。
【００７８】
例えば、吸排気弁駆動装置を適用するエンジンは、ディーゼルエンジンに限定されず、ガソリンエンジンでもよい。
【００７９】
上述の実施形態では、ＤＣモーター６７によりカムキャリア１１を回動させたが、カムキャリア回動手段はこれに限定されない。例えば、カムキャリア回動手段として、リフト量変更手段と同様のベーン型の揺動アクチュエータが考えられる。その揺動アクチュエータは、カムキャリアにベーンを連結すると共に固定側（シリンダヘッドなど）に作動油室が形成されたハウジングを設け、そのベーンを作動油室内に収容し、その作動油室に油圧を導くことによりカムキャリアが回転するように構成することが好ましい。
【００８０】
また、カムシャフト駆動手段のドリブンギア１５は内接ギア１４を有するものに限定されず、例えば、カムキャリアセンターＣ２を中心に回転しカムシャフトギアに歯合するものでもよい。また、そのドリブンギアを、カムシャフトギアに直接に歯合させずにチェーンなどで連結するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】図１は、本発明に係る一実施形態による吸排気弁駆動装置の概略構成図である。
【図２】図２は、本実施形態の動弁系の概略図である。
【図３】図３は、本実施形態のカムシャフト駆動手段の概略図である。
【図４】図４は、本実施形態のカム位相変更手段の概略図である。
【図５】図５は、本実施形態のカムキャリア回動角センサの配置を示したものである。
【図６】図６は、従来の吸排気弁駆動装置の概略図である。
【図７】図７は、従来の他の吸排気弁駆動装置の概略図である。
【符号の説明】
【００８２】
１  吸排気弁駆動装置
２  シリンダヘッド
３  カムシャフト
４  カム
５  インテークバルブ（吸気弁）
６  ロッカーアーム
９  リフト量変更手段
１１  カムキャリア
１２  カムキャリア回動手段
１３  カムシャフトギア
１４  内接ギア（内歯）
１５  ドリブンギア
１６  カム位相変更手段
Ｃ１  カムシャフトセンター（カムシャフトの軸心）
Ｃ２  カムキャリアセンター（回動軸）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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