(57)【要約】【課題】  クランクシャフトの回転力を無端伝動帯によってカムシャフトに伝達するＤＯＨＣ型の内燃機関において、無端伝動帯の縦振動の共振を抑制する。【解決手段】  クランクシャフト５、吸気カムシャフト１０及び排気カムシャフト１１に掛け渡されたタイミングチェーン１９を有するＤＯＨＣ型の内燃機関１であって、ダイナミックダンパ６０が、クランクシャフトに対してタイミングチェーンの張り側に配置された吸気カムシャフト１０に設けられ、ダイナミックダンパの固有振動数が、両カムシャフト間におけるタイミングチェーンの縦振動の固有振動数と、クランクシャフトに対してタイミングチェーンの張り側に配置されたカムシャフトとクランクシャフトとの間におけるタイミングチェーンの縦振動の固有振動数との間の値に設定されるようにした。【選択図】    図２
2014009646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトと、吸気カムシャフトと、排気カムシャフトと、前記クランクシャフト、前記吸気カムシャフト及び前記排気カムシャフトに掛け渡された無端伝動帯と、前記両カムシャフトの一方に設けられたダイナミックダンパとを有するＤＯＨＣ型の内燃機関であって、
前記ダイナミックダンパは、前記吸気カムシャフト及び前記排気カムシャフトのうちで前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトに設けられ、
前記ダイナミックダンパの固有振動数が、前記両カムシャフト間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数と、前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトと前記クランクシャフトとの間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数との間の値に設定されていることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記ダイナミックダンパの固有振動数は、前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトと前記クランクシャフトとの間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数との差よりも、前記両カムシャフト間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数との差の方が小さいことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記両カムシャフト間の距離が、前記吸気カムシャフト又は前記排気カムシャフトと前記クランクシャフトとの距離のいずれよりも短く設定され、
前記ダイナミックダンパの固有振動数が、前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトと前記クランクシャフトとの間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数より高く、前記両カムシャフト間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数より低く設定されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトには可変バルブタイミング装置が設けられ、
前記可変バルブタイミング装置は、前記無端伝動帯と共に回転するハウジングを有し、
前記ダイナミックダンパは、前記ハウジングの外面に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つの項に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の緩み側に配置された前記カムシャフトに、可変バルブタイミング装置が更に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイナミックダンパ（動吸振器）を備えた内燃機関に係り、詳しくは、ＤＯＨＣ型の内燃機関のクランクシャフト、吸気カムシャフト及び排気カムシャフトに掛け渡された無端伝動帯の振動を抑制する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関では、タイミングチェーンやタイミングベルトといった無端伝動帯によってクランクシャフトとカムシャフトとを連結し、クランクシャフトの回転に調時してカムシャフトを回転させ、カムシャフトに形成されたカム山によって、バルブスプリングによって閉方向に付勢されたバルブを開方向に押圧し、所定のタイミングでバルブを開く動弁機構が広く採用されている。このような動弁機構では、バルブが開くとき、すなわちカム山がバルブスプリングを圧縮するときには、バルブスプリングの付勢力がカムシャフトの回転を阻害する方向に加わる。一方、バルブが閉まるとき、すなわちカム山の頂点が通過し、バルブスプリングが伸張するときには、バルブスプリングの付勢力がカムシャフトの回転を促進する方向に加わる。そのため、カムシャフトは回転速度が変動し、回転方向に振動する。カムシャフトが回転方向に振動すると、カムシャフトに掛け渡された無端伝動帯に縦振動が発生する。この振動が無端伝動帯とオートテンショナ等の張力調整装置からなる動力伝達機構の固有振動数と一致すると共振が発生し、過大な張力が発生して動力伝達機構の信頼性を低下させる虞がある。このような問題に対して、可変バルブタイミング機構のハウジングにダイナミックダンパを設け、無端伝動帯の共振を抑制するようにしたものがある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１０７５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ダイナミックダンパは、制振対象の１つの周波数における振動を低減するために有効である。しかしながら、無端伝動帯は、クランクシャフトと吸気カムシャフトとの間、吸気カムシャフトと排気カムシャフトの間、及び排気カムシャフトとクランクシャフトの間で長さがそれぞれ異なり、各部において固有振動数が異なる。例えば、通常は軸間距離が離れているクランクシャフトと張り側のカムシャフトとの間の固有振動数の方が、両カムシャフト間の固有振動数よりも低くなる。そのため、１つのダイナミックダンパで無端伝動帯の各部の固有振動数に対応した全ての共振を抑制することは困難である。
【０００５】
本発明は、以上の背景を鑑みてなされたものであって、クランクシャフトの回転力を無端伝動帯によってカムシャフトに伝達するＤＯＨＣ型の内燃機関において、無端伝動帯の縦振動の共振を抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、クランクシャフト（５）と、吸気カムシャフト（１０）と、排気カムシャフト（１１）と、前記クランクシャフト、前記吸気カムシャフト及び前記排気カムシャフトに掛け渡された無端伝動帯（１９）と、前記両カムシャフトの一方に設けられたダイナミックダンパ（６０）とを有するＤＯＨＣ型の内燃機関（１）であって、前記ダイナミックダンパは、前記吸気カムシャフト及び前記排気カムシャフトのうちで前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトに設けられ、前記ダイナミックダンパの固有振動数が、前記両カムシャフト間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数と、前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトと前記クランクシャフトとの間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数との間の値に設定されていることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、１つのダイナミックダンパで、無端伝動帯の懸案となる縦振動の共振を抑制することができる。無端伝動帯では、クランクシャフトとクランクシャフトに対して無端伝動帯の張り側に配置されたカムシャフトとの間における縦振動と、両カムシャフト間における縦振動の２つが主要な制振対象となる。ここで、クランクシャフトとクランクシャフトに対して無端伝動帯の張り側に配置されたカムシャフトとの間における縦振動は、張り側に配置されたカムシャフトにダイナミックダンパを設け、ダイナミックダンパの固有振動数をクランクシャフトと張り側に配置されたカムシャフトとの間における無端伝動帯の固有振動数よりも高い値に設定することによって、ダイナミックダンパ側のマス（慣性モーメント）をカムシャフトと同位相で揺れる付加マスとして作用させ、クランクシャフトと張り側のカムシャフトとの間における無端伝動帯の固有振動数（共振周波数）を所定の値に低下させる（いわゆる、マスチューニングによる抑制）。一方、ダイナミックダンパは、両カムシャフト間で生じる共振に対しては、従来の動吸振器として制振作用を奏する。そのため、無端伝動帯の両カムシャフト間における縦振動を制振対象として、ダイナミックダンパの固有振動数を本発明の構成のように設定することによって、クランクシャフトとクランクシャフトに対して張り側に配置されたカムシャフトとの間における無端伝動帯の縦振動による共振と、両カムシャフト間における無端伝動帯の縦振動による共振とを同時に低減することができる。
【０００８】
上記の発明において、前記ダイナミックダンパの固有振動数は、前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトと前記クランクシャフトとの間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数との差よりも、前記両カムシャフト間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数との差の方が小さいことが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、ダイナミックダンパが両カムシャフト間における前記無端伝動帯の縦振動をより確実に抑制することができる。
【００１０】
上記の発明において、前記両カムシャフト間の距離が、前記吸気カムシャフト又は前記排気カムシャフトと前記クランクシャフトとの距離のいずれよりも短く設定され、前記ダイナミックダンパの固有振動数が、前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトと前記クランクシャフトとの間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数より高く、前記両カムシャフト間における前記無端伝動帯の縦振動の固有振動数より低く設定されていることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、広く採用されている内燃機関において、ダイナミックダンパによって無端伝動帯の縦振動による共振を抑制することができる。
【００１２】
上記の発明において、前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の張り側に配置された前記カムシャフトには可変バルブタイミング装置（１５）が設けられ、前記可変バルブタイミング装置は、前記無端伝動帯と共に回転するハウジングを有し、前記ダイナミックダンパは、前記ハウジング（２３）の外面に設けられていることが好ましい。
【００１３】
この構成によれば、可変バルブタイミング装置を設けたことによって、カムシャフトのマス（慣性モーメント）が増大され、クランクシャフトとクランクシャフトに対して張り側に配置されたカムシャフトとの間における無端伝動帯の縦振動が抑制される。また、ダイナミックダンパをハウジングの外面に設けることによって、ダイナミックダンパによる慣性モーメントが増大され、クランクシャフトとクランクシャフトに対して張り側に配置されたカムシャフトとの間における無端伝動帯の縦振動の共振が抑制される。
【００１４】
上記の発明において、前記クランクシャフトに対して前記無端伝動帯の緩み側に配置された前記カムシャフトに、可変バルブタイミング装置が更に設けられていてもよい。
【００１５】
この構成によれば、可変バルブタイミング装置を設けたことによって、カムシャフトのマス（慣性モーメント）が増大され、クランクシャフトとクランクシャフトに対して張り側に配置されたカムシャフトとの間における無端伝動帯の縦振動の共振が抑制される。
【発明の効果】
【００１６】
以上の構成によれば、クランクシャフトの回転力を無端伝動帯によってカムシャフトに伝達するＤＯＨＣ型の内燃機関において、無端伝動帯の振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る内燃機関の概略斜視図
【図２】ダイナミックダンパ及びＶＴＣを示す断面図
【図３】図２のIII−III断面図
【図４】タイミングチェーンを示す概略図
【図５】ダイナミックダンパの一部変形例を示す断面図
【図６】ダイナミックダンパの一部変形例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して、本発明に係る内燃機関の一実施形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、実施形態に係る自動車用の内燃機関（エンジン）１の斜視図である。エンジン１は、ＤＯＨＣ４バルブ型の直列４気筒エンジンである。エンジン１のシリンダブロック２は、直列に配置された複数の気筒（図示しない）を備え、各気筒にはピストン３が摺動自在に収容されている。ピストン３は、コネクティングロッド４を介して、シリンダブロック２に回転自在に支持されたクランクシャフト５に支持されている。
【００２０】
シリンダブロック２の上部に設けられたシリンダヘッド６には、ポペット弁である吸気バルブ７及び排気バルブ８が各気筒２本ずつ支持されている。吸気バルブ７及び排気バルブ８とシリンダヘッド６との間にはバルブスプリング９が設けられ、吸気バルブ７及び排気バルブ８は、図示しない吸気ポート及び排気ポートを閉じる方向に付勢されている。シリンダヘッド６には、吸気カムシャフト１０及び排気カムシャフト１１が回転自在に支持されている。吸気カムシャフト１０及び排気カムシャフト１１は、それぞれカム山１２が形成されている。
【００２１】
吸気カムシャフト１０の端部には可変バルブタイミング装置１５（Valve Timing Controller、以下ＶＴＣという）が設けられている。ＶＴＣ１５は、後に詳述するが吸気カムシャフト１０と同軸となる円筒状のハウジング２３を有し、ハウジング２３の外周面に吸気スプロケット１６を有している。吸気スプロケット１６に対応するクランクシャフト５及び排気カムシャフト１１の端部には、クランクスプロケット１７及び排気スプロケット１８がそれぞれ設けられている。クランクスプロケット１７、吸気スプロケット１６及び排気スプロケット１８には、無端状（環状）に形成されたタイミングチェーン１９が掛け渡されている。これにより、クランクシャフト５の回転に調時して、排気カムシャフト１１が回転すると共に、ＶＴＣ１５を介して吸気カムシャフト１０が回転するようになっている。図１に矢印で示すように、クランクシャフト５は時計回りに回転するため、吸気カムシャフト１０はタイミングチェーン１９のクランクシャフト５に対する張り側に配置され、排気カムシャフト１１はタイミングチェーン１９のクランクシャフト５に対する緩み側に配置されているといえる。
【００２２】
図２及び図３に示すように、ＶＴＣ１５は、吸気カムシャフト１０に結合されたロータ２２と、ロータ２２を受容し、外周面に吸気スプロケット１６が形成されたハウジング２３とを有している。ロータ２２は、円柱状の軸部２５と、軸部２５の外周面より放射状に突設された複数のベーン２６とを有している。軸部２５は、一端に吸気カムシャフト１０の端部が同軸かつ回転不能に嵌合する孔２９を有している。軸部２５の孔２９に吸気カムシャフト１０が嵌合した状態で、軸部２５と吸気カムシャフト１０とはボルト２７によって互いに締結される。
【００２３】
ハウジング２３は、両端が開口した円筒状の胴部３１と、胴部３１の両端に結合された一対の側板３２とを有している。胴部３１及び一対の側板３２は、ボルト３３によって互いに結合され、内部にロータ２２を受容するロータ室３４を画成する。ロータ室３４は、ロータ２２の軸部２５を回転可能に受容する中央室３５と、中央室３５から各ベーン２６に対応して放射状に設けられた複数のベーン室３６とを有している。各ベーン室３６は、ベーン２６に対して周方向に大きく、ベーン２６はベーン室３６内を所定の範囲で周方向に移動可能に受容されている。これにより、ロータ２２はハウジング２３に対して所定の範囲で回転可能になっている。なお、ロータ２２は、その両端面が一対の側板３２に当接することによって、ハウジング２３に対して軸方向に移動不能となっている。胴部３１の外周面には、吸気スプロケット１６が形成されている。
【００２４】
ロータ２２の各ベーン２６は、各ベーン室３６を周方向において進角室３８及び遅角室３９の２つの部屋に区画する。進角室３８及び遅角室３９には、ロータ２２又はハウジング２３に形成された図示しない油路が連通し、車両の走行状態に応じて作動油が供給されるようになっている。進角室３８に作動油が供給された場合には、進角室３８の体積が増大し、遅角室３９の体積が減少する方向に、ロータ２２がハウジング２３に対して回転する。一方、遅角室３９に作動油が供給された場合には、遅角室３９の体積が増大し、進角室３８の体積が減少する方向に、ロータ２２がハウジング２３に対して回転する。このようにして、ＶＴＣ１５は、作動油を進角室３８又は遅角室３９に供給することによって、ハウジング２３に対するロータ２２の回転位置（回転位相）を変化させ、吸気スプロケット１６に対する吸気カムシャフト１０の回転位相を変化させる。
【００２５】
ＶＴＣ１５は、図２及び図３に示すように、最遅角位置においてハウジング２３に対するロータ２２の回転位置を固定するために、ロックピン４１を有していてもよい。ロックピン４１は、ロータ２２の１つのベーン２６に形成されたロックピン孔４２に摺動自在に収容され、圧縮コイルばね４３によって付勢され、最遅角位置にあるときに、ハウジング２３の側板３２に形成されたロック孔４４に嵌合する。ロータ２２が進角位置へと変化する場合には、ロック孔４４に作動油が供給されてロックピン４１が圧縮コイルばね４３の付勢力に抗してベーン２６内に押し込まれ、ハウジング２３に対してロータ２２が回転可能になる。
【００２６】
ＶＴＣ１５への作動油の供給は、図１に示すように、エンジン１の下部に設けられたオイルポンプ４５によって行われる。オイルポンプ４５と、クランクシャフト５とにはオイルポンプチェーン４６が掛け渡されており、クランクシャフト５が回転すると、オイルポンプ４５が駆動されてオイルパン４７に貯留されたエンジンオイル（作動油）がＶＴＣ１５を含むエンジン１の各部に圧送される。オイルポンプ４５とＶＴＣ１５との間には油路切替装置（図示しない）が設けられ、進角室３８、遅角室３９及びロック孔４４への作動油の供給が行われる。
【００２７】
以上の構成によって、クランクシャフト５が回転すると、タイミングチェーン１９が回転し、吸気スプロケット１６が設けられたＶＴＣ１５を介して吸気カムシャフト１０が回転すると共に、排気スプロケット１８が設けられた排気カムシャフト１１が回転する。吸気カムシャフト１０及び排気カムシャフト１１は、回転することによってカム山１２がロッカアーム４９を介して吸気バルブ７及び排気バルブ８をバルブスプリング９のスプリングの付勢力に抗して押圧し、吸気ポート及び排気ポートを開く。吸気カムシャフト１０及び排気カムシャフト１１の回転に応じてカム山１２がロッカアーム４９を通過すると、バルブスプリング９の付勢力によってバルブは初期位置に移動し、吸気ポート及び排気ポートを閉じる。
【００２８】
図１及び図４に示すように、クランクシャフト５と吸気カムシャフト１０との距離及びクランクシャフト５と排気カムシャフト１１との距離のいずれよりも、吸気カムシャフト１０と排気カムシャフト１１との距離が短くなるように、クランクシャフト５、吸気カムシャフト１０及び排気カムシャフト１１の相対位置が設定されている。図４に示すように、クランクシャフト５と吸気カムシャフト１０との間（以下、クランク吸気間という）に位置するタイミングチェーン１９は、シリンダブロック２に設けられたチェーンガイド５１に摺接し、吸気カムシャフト１０と排気カムシャフト１１との間（以下、吸排気間という）に位置するタイミングチェーン１９は、シリンダヘッド６に設けられたチェーンガイド５２に摺接し、クランクシャフト５と排気カムシャフト１１との間（以下、クランク排気間という）に位置するタイミングチェーン１９は、シリンダブロック２に設けられたチェーンテンショナー５３に摺接する。
【００２９】
ＶＴＣ１５のハウジング２３の胴部３１の外周面には、ダイナミックダンパ６０（動吸振器）が設けられている。ダイナミックダンパ６０は、円環状のインナリング６２と、インナリング６２の外径よりも大きい内径を有し、インナリング６２と同心に配置されたアウタリング６３と、インナリング６２とアウタリング６３との間に介装された粘弾性を有する環状のゴム６４とを有している。ゴム６４はインナリング６２及びアウタリング６３に例えば加硫接着によって結合されている。これにより、インナリング６２及びアウタリング６３は、ゴム６４の弾性変形が可能な範囲で、相対変位（回転）可能になっている。すなわち、アウタリング６３は、インナリング６２に対して揺動可能となっている。インナリング６２の内孔にハウジング２３の胴部３１が圧入されることによって、インナリング６２は胴部３１の外周面に回転不能に結合され、ダイナミックダンパ６０がＶＴＣ１５に結合される。
【００３０】
ダイナミックダンパ６０の固有振動数は、クランク吸気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動数と、吸排気間のタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動数との間の値に設定されている。本実施形態では、クランクシャフト５と吸気カムシャフト１０との距離及びクランクシャフト５と排気カムシャフト１１との距離のいずれよりも、吸気カムシャフト１０と排気カムシャフト１１との距離が短いため、クランク吸気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動数は、吸排気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動数よりも低くなる。すなわち、ダイナミックダンパ６０の固有振動数は、クランク吸気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動数より大きく、吸排気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動数より小さく設定されている。
【００３１】
また、ダイナミックダンパ６０の固有振動数は、給排気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動を抑制することを第１に考慮し、クランク吸気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動数よりも、給排気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動数に近い値に設定することが好ましい。より具体的には、給排気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の固有振動を制振対象とし、経験則に基づき給排気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の振幅が最小となるように、ダイナミックダンパ６０の固有振動数を設定するとよい。例えば、定点理論（Ｐ点Ｑ点理論）に基づいてダイナミックダンパ６０の固有振動数を設定してもよい。定点理論とは、主系の不減衰固有角振動数に対する動吸振器の不減衰固有角振動数の比である固有角振動数比を定めた場合に、動吸振器の減衰比に依存せずに、主系の振動周波数応答曲線が通る定点Ｐ及びＱ（Ｓ点・Ｔ点ともいう）のレベルを同一（すなわち最小レベル）にして、かつその２点が振動応答振幅の最大値になるように設定する手法をいう。
【００３２】
ダイナミックダンパ６０の固有振動数は、アウタリング６３の慣性モーメント、ゴム６４の弾性率（ばね定数）及び粘度（粘性率）を変化させることによって調節することができる。アウタリング６３の慣性モーメントは、アウタリング６３の重量や形状を変化させることによって変化させることができる。
【００３３】
以上のように構成した本実施形態に係る内燃機関１の効果について説明する。内燃機関１では、吸気カムシャフト１０は、カム山１２、ロッカアーム４９、及び吸気バルブ７を介してバルブスプリング９から付勢力（荷重）を受ける。バルブスプリング９の付勢力は、吸気カムシャフト１０の回転位置、すなわちカム山１２のロッカアーム４９に対する位置によって変化する。カム山１２がロッカアーム４９を押し込み、吸気バルブ７を閉位置から開位置へと開き、バルブスプリング９が圧縮される範囲では、バルブスプリング９の付勢力は、吸気カムシャフト１０の回転方向と反対方向、すなわち吸気カムシャフト１０の回転を阻害する方向に加わる。一方、カム山１２の頂点がロッカアーム４９を通過した後の、吸気バルブ７を開位置から閉位置へと閉じ、バルブスプリング９が圧縮された状態から初期状態へと復元する範囲では、吸気カムシャフト１０の回転方向と同じ方向、すなわち吸気カムシャフト１０の回転を促進する方向にバルブスプリング９の付勢力が吸気カムシャフト１０に加わる。そのため、吸気カムシャフト１０は、バルブスプリング９の付勢力を受けて回転方向に振動する。吸気カムシャフト１０の回転数は内燃機関１の回転数に応じて変化するため、吸気カムシャフト１０の振動数は内燃機関１の回転数に応じて変化する。この現象は、排気カムシャフト１１も吸気カムシャフト１０と同様に発生する。
【００３４】
ＶＴＣ１５のロータ２２及びハウジング２３は遅角位置及び進角位置においては一体に回転するため、ロータ２２を介して吸気カムシャフト１０の振動はハウジング２３に伝達される。ダイナミックダンパ６０は、ハウジング２３に加わる振動のうち、タイミングチェーン１９の吸排気間における縦振動の固有振動数に対応した振動を動吸振器として抑制し、タイミングチェーン１９の吸排気間における部分に過大な張力が発生しないようにする。特に、ＶＴＣ１５やダイナミックダンパ６０を吸気カムシャフト１０に設けることによって、吸気カムシャフト１０のマスが増大し、タイミングチェーン１９の吸排気間における縦振動の固有振動数が低下し、エンジン回転数の高速域において共振が発生し易くなるため、ダイナミックダンパ６０の制振対象をタイミングチェーン１９の吸排気間における縦振動の固有振動数とすることは効果的である。
【００３５】
また、ＶＴＣ１５にダイナミックダンパ６０を設け、その固有振動数をクランク吸気間の縦共振周波数よりも高い値に設定したことによって、ダイナミックダンパのアウタリング６３の慣性モーメントはクランク吸気間共振においてはＶＴＣと同位相で動く付加マスとして作動するため、吸気カムシャフト１０のマス（慣性モーメント）が増大し、タイミングチェーン１９のクランク吸気間の縦振動の固有振動数を加振源である動弁系駆動トルク変動次数の極小値付近に合わせこむ従来の付加マスチューニングが可能となり、このクランク吸気間共振を抑制することができる。
【００３６】
このように、クランク吸気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の共振を、ダイナミックダンパ６０による吸気カムシャフト１０のマスの増大によって抑制し、吸排気間におけるタイミングチェーン１９の縦振動の共振をダイナミックダンパ６０の固有振動数を調節した動吸振器作用によって抑制することによって、１つのダイナミックダンパ６０でタイミングチェーン１９の全ての縦振動の共振を抑制することができる。
【００３７】
次に、上記実施形態におけるダイナミックダンパ６０の変形例について説明する。図５に示すように、ダイナミックダンパ７０は、ＶＴＣ１５の外端側に配置された側板３２に設けられてもよい。ダイナミックダンパ７０は、側板３２の外面に結合された、中央部に孔を有する円板状の基部７１及び基部７１の周縁に沿って立設された円筒状の周壁７２からなる支持部７３と、周壁７２の外周面に粘弾性を有するゴム７４を介して結合された環状のリング７５とを有している。
【００３８】
図６に示すように、他の変形例としてのダイナミックダンパ８０は、ＶＴＣ１５の外端側に配置された側板３２の外面に結合された、中央部に孔を有する円板状の支持部８１を有している。支持部８１の周縁部は、吸気スプロケット１６から離間するように段違いに形成されている。支持部８１の外面の周縁部には、環状の粘弾性を有するゴム８２を介して環状のリング８３が結合されている。ダイナミックダンパ８０は、ダイナミックダンパ６０、７０と異なり、吸気カムシャフト１０の軸線方向に沿って支持部８１とリング８３とが互いに対向している。
【００３９】
ダイナミックダンパ７０、８０は、ハウジング２３の胴部３１の外周面にダイナミックダンパを設けるためのスペースがない場合に有効である。支持部７３及び支持部８１を、それぞれ側板３２に一体に形成することによって、ダイナミックダンパ７０、８０の小型化及び部品点数の削減が図れる。
【００４０】
以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、本実施形態では、クランクシャフト５の回転を吸気カムシャフト１０及び排気カムシャフト１１に伝達する無端伝動帯にタイミングチェーン１９を使用したが、これに代えて歯付ベルト（タイミングベルト）としてもよい。この場合には、吸気スプロケット１６、クランクスプロケット１７及び排気スプロケット１８を歯付ベルトに噛み合う歯が形成されたプーリに代えるとよい。
【００４１】
また、上記の実施形態において、排気カムシャフト１１にもＶＴＣを設けてもよい。この場合には、排気カムシャフト１１のマス（慣性モーメント）が増大することによって、吸気カムシャフト１０及び排気カムシャフト１１の合成マス（合成慣性モーメント）が増大したものとして取り扱い、同様の最適化を施せばよい。
【００４２】
また、排気カムシャフト１１を、クランクシャフト５に対するタイミングチェーン１９の張り側に配置した場合には、排気カムシャフト１１にダイナミックダンパ６０を設けるとよい。
【００４３】
また、ＶＴＣ１５を省略する場合には、ダイナミックダンパ６０のインナリング６２を吸気カムシャフト１０に結合するとよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…内燃機関、７…吸気バルブ、８…排気バルブ、９…バルブスプリング、１０…吸気カムシャフト、１１…排気カムシャフト、１５…ＶＴＣ、１６…吸気スプロケット、１７…クランクスプロケット、１８…排気スプロケット、１９…タイミングチェーン、６０…ダイナミックダンパ、６２…インナリング、６３…アウタリング、６４…ゴム
【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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