(57)【要約】  カムシャフトに一体に設けられ又は別体に設けられ前記カムシャフトに移動不能に固定されたカムベース部と、前記ベース部の外周から突出した位置にある第１状態と前記第１状態よりも低い位置にある第２状態間を揺動して移行するように前記カムベース部に連結されたカムロブ部と、前記第１及び第２状態で前記カムロブ部をロックするロック機構と、前記ロック機構がロックを解除している場合にカムフォロアからの反力により前記カムロブ部が前記第２状態へ移行する程度に前記カムロブ部を前記第１状態へ付勢する付勢部材と、を備えた内燃機関の可変動弁装置。
2014030226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフトに一体に設けられ又は別体に設けられ前記カムシャフトに移動不能に固定されたカムベース部と、
前記ベース部の外周から突出した位置にある第１状態と前記第１状態よりも低い位置にある第２状態間を揺動して移行するように前記カムベース部に連結されたカムロブ部と、
前記第１及び第２状態で前記カムロブ部をロックするロック機構と、
前記ロック機構がロックを解除している場合にカムフォロアからの反力により前記カムロブ部が前記第２状態へ移行する程度に前記カムロブ部を前記第１状態へ付勢する付勢部材と、
を備えた内燃機関の可変動弁装置。
【請求項２】
前記ロック機構は、
前記カムシャフトの軸方向に延びた前記カムロブ部の保持孔に保持されたロック部材、
前記カムベース部に形成され前記第１状態で前記ロック部材が前記軸方向に並ぶ第１ロック孔、
前記カムベース部に形成され前記第２状態で前記ロック部材が前記軸方向に並ぶ第２ロック孔、
前記第１状態で前記ロック部材が前記第１ロック孔に挿入されるように付勢する第１スプリング、
前記第２状態で前記ロック部材が前記第２ロック孔から退避するように付勢する第２スプリング、
前記カムベース部に形成され、前記第１状態で前記ロック部材が前記第１ロック孔から離脱するように油圧を作用させる第１経路、
前記カムベース部に形成され、前記第２状態で前記ロック部材が前記第２ロック孔に挿入されるように油圧を作用させる第２経路、
を含む請求項１の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項３】
前記第２経路は、前記第１状態にある前記カムロブ部から退避した位置にあり前記カムベース部の外部に油を放出する出口を含む、請求項２の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項４】
前記第１及び第２経路内に供給する油圧を調整する油圧制御弁と、
前記第１状態から前記第２状態に切り替わるときの油圧を学習する制御部と、を備えた請求項２又は３の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項５】
前記制御部は、内燃機関が燃料カット中に前記油圧を学習する制御を実行する、請求項４の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項６】
前記カムベース部は、前記第２状態で前記カムロブ部に接触する油を保持する保持部を含む、請求項１乃至４の何れかの内燃機関の可変動弁装置。
【請求項７】
前記カムロブ部は、前記カムベース部に揺動するように連結された基端部、前記基端部から前記カムシャフトの回転方向と逆方向に離れた自由端部、を含む、請求項１乃至６の何れかの内燃機関の可変動弁装置。
【請求項８】
前記付勢部材は、前記カムロブ部に対して前記カムシャフトの軸方向に位置している、請求項１乃至７の何れかの内燃機関の可変動弁装置。
【請求項９】
前記カムロブ部は、前記カムシャフトの軸方向に並んだ第１及び第２カムロブ部を含み、
前記カムベース部は、前記第１及び第２カムロブ部を支持している、請求項１乃至８の何れか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、内燃機関の可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、カムシャフトと、カムシャフトが貫通したカムピースとを備えた内燃機関の可変動弁装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２９８１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カムシャフトが貫通するカムピースの孔は、カムシャフトに対してカムピースが径方向に移動可能な程度の大きさに設定されている。このため、カムピースの軸方向の断面積が小さくなり、強度が確保できないおそれがある。また、カムシャフトはカムピースを貫通しているため、ある程度細くする必要がある。更に、カムシャフト内には、ピンやその付勢部材などが設けられている。このため、カムシャフト自体も強度が確保できないおそれがある。【０００５】
そこで、強度を確保した内燃機関の可変動弁装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、カムシャフトに一体に設けられ又は別体に設けられ前記カムシャフトに移動不能に固定されたカムベース部と、前記ベース部の外周から突出した位置にある第１状態と前記第１状態よりも低い位置にある第２状態間を揺動して移行するように前記カムベース部に連結されたカムロブ部と、前記第１及び第２状態で前記カムロブ部をロックするロック機構と、前記ロック機構がロックを解除している場合にカムフォロアからの反力により前記カムロブ部が前記第２状態へ移行する程度に前記カムロブ部を前記第１状態へ付勢する付勢部材と、を備えた内燃機関の可変動弁装置によって達成できる。【０００７】
前記ロック機構は、前記カムシャフトの軸方向に延びた前記カムロブ部の保持孔に保持されたロック部材、前記カムベース部に形成され前記第１状態で前記ロック部材が前記軸方向に並ぶ第１ロック孔、前記カムベース部に形成され前記第２状態で前記ロック部材が前記軸方向に並ぶ第２ロック孔、前記第１状態で前記ロック部材が前記第１ロック孔に挿入されるように付勢する第１スプリング、前記第２状態で前記ロック部材が前記第２ロック孔から退避するように付勢する第２スプリング、前記カムベース部に形成され、前記第１状態で前記ロック部材が前記第１ロック孔から離脱するように油圧を作用させる第１経路、前記カムベース部に形成され、前記第２状態で前記ロック部材が前記第２ロック孔に挿入されるように油圧を作用させる第２経路、を含んでもよい。【０００８】
前記第２経路は、前記第１状態にある前記カムロブ部から退避した位置にあり前記カムベース部の外部に油を放出する出口を含んでもよい。【０００９】
前記第１及び第２経路内に供給する油圧を調整する油圧制御弁と、前記第１状態から前記第２状態に切り替わるときの油圧を学習する制御部と、を備えてもよい。【００１０】
前記制御部は、内燃機関が燃料カット中に前記油圧を学習する制御を実行してもよい。【００１１】
前記カムベース部は、前記第２状態で前記カムロブ部に接触する油を保持する保持部を含んでもよい。【００１２】
前記カムロブ部は、前記カムベース部に揺動するように連結された基端部、前記基端部から前記カムシャフトの回転方向と逆方向に離れた自由端部、を含んでもよい。【００１３】
前記付勢部材は、前記カムロブ部に対して前記カムシャフトの軸方向に位置していてもよい。【００１４】
前記カムロブ部は、前記カムシャフトの軸方向に並んだ第１及び第２カムロブ部を含み、前記カムベース部は、前記第１及び第２カムロブ部を支持していてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
強度を確保した内燃機関の可変動弁装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本実施例の可変動弁装置の外観図である。
【図２】図２は、本実施例の可変動弁装置の外観図である。
【図３】図３Ａ、３Ｂは、軸方向からみたカムユニットの断面図である。
【図４】図４Ａ、４Ｂは、カムユニットの内部構造を示した断面図である。
【図５】図５Ａ〜５Ｃは、カムロブ部のロックの説明図である。
【図６】図６Ａ、６Ｂは、カムロブ部のロックの説明図である。
【図７】図７は、ＥＣＵが実行するオイルコントロールバルブの学習制御の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８Ａは、図３Ｂの部分拡大図であり、図８Ｂは、窪み部の説明図であり、図８Ｃは、吸収部材の説明図である。
【図９】図９は、図４Ａの部分拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、実施形態を図面と共に詳細に説明する。
【００１８】
図１、２は、本実施例の可変動弁装置１の外観図である。可変動弁装置１は、車両等に搭載される内燃機関に採用される。可変動弁装置１は、カムシャフトＳ、カムシャフトＳに設けられたカムユニットＣＵ、を含む。カムシャフトＳは、カムユニットＣＵの一端に接続した部分ＳＡ、カムユニットＣＵの他端に接続した部分ＳＢ、を含む。カムシャフトＳは、内燃機関からの動力により回転する。カムシャフトＳと共にカムユニットＣＵが回転することにより、ロッカーアームＲを介してバルブＶをリフトさせる。バルブＶは、内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブである。
【００１９】
カムユニットＣＵは、カムシャフトＳよりも径が大きくカムシャフトＳの部分ＳＡ、ＳＢに連結されたカムベース部１０、カムベース部１０に連結された２つのカムロブ部２０、を含む。カムベース部１０は、略円柱状であり、カムシャフトＳの軸方向（以下、軸方向と称する）から見た場合に略円形のベース円部１１を有している。ベース円部１１は、カムベース部１０の外周面に相当する。２つのカムロブ部２０は、軸方向に所定の間隔をあけて並んでいる。２つのカムロブ部２０は、それぞれ２つのロッカーアームＲを押して２つのバルブＶをリフトさせる。カムベース部１０の軸方向の厚さは、カムロブ部２０の軸方向の厚さよりも厚い。
【００２０】
図２に示すように、カムベース部１０は、２つのカムロブ部２０の間に凹部１０Ｈが形成されている。凹部１０Ｈは、２つのロッカーアームＲがカムベース部１０に接触する部分の間に形成されている。凹部１０Ｈは、ロッカーアームＲに接触しない。支持シャフト３３は、カムベース部１０、２つのカムロブ部２０を軸方向に貫通している。カムロブ部２０は、支持シャフト３３を支点としてカムベース部１０に対して揺動する。支持シャフト３３の一部は凹部１０Ｈ内で露出している。２つのカムロブ部２０には、それぞれストッパピン３４Ｐが貫通している。
【００２１】
カムベース部１０の凹部１０Ｈでは、２つのスプリング３４Ｓが支持シャフト３３に巻かれている。スプリング３４Ｓの一端は凹部１０Ｈの内側面を押し、スプリング３４Ｓの他端はストッパピン３４Ｐを押している。即ち、スプリング３４Ｓは、ストッパピン３４Ｐが凹部１０Ｈから離れるように付勢している。これにより、カムロブ部２０はカムベース部１０から突出するように付勢される。スプリング３４Ｓは、付勢部材の一例である。
【００２２】
図１、２において、左側のカムロブ部２０はカムベース部１０のベース円部１１から突出したリフト状態であり、右側のカムロブ部２０は、カムベース部１０のベース円部１１から突出しないリフト停止状態にある。リフト状態ではカムロブ部２０は、ロッカーアームＲを駆動してバルブＶをリフトさせる。リフト停止状態ではカムロブ部２０は、ロッカーアームＲに接触する又は接触せずにバルブＶはリフトしない。リフト状態は第１状態の一例であり、リフト停止状態は第２状態の一例である。尚、図１、２においては、理解を容易にするために一方のカムロブ部２０のみをリフト状態にしているが、実際には後述するように２つのカムロブ部２０は共に同じ状態になる。
【００２３】
図３Ａ、３Ｂは、軸方向からみたカムユニットＣＵの断面図である。図３Ａは、リフト状態にあるカムロブ部２０を示し、図３Ｂは、リフト停止状態でのカムロブ部２０を示している。カムロブ部２０は、カムベース部１０の供給経路Ｔを回避した略Ｕ字状又は略Ｌ字状である。カムロブ部２０の基端側は支持シャフト３３が貫通している。図３Ａ、３Ｂにおいて、カムシャフトＳは時計方向に回転する。これに伴いカムベース部１０、カムロブ部２０も時計方向に回転する。カムベース部１０には、ストッパピン３４Ｐが貫通した長孔１４が形成されている。カムロブ部２０の揺動に伴って移動するストッパピン３４Ｐの移動範囲を長孔１４が規制することにより、カムロブ部２０の揺動範囲が規制している。
【００２４】
図４Ａ、４Ｂは、カムユニットＣＵの内部構造を示した断面図である。図４Ａ、４Ｂにおいては、２つのカムロブ部２０は共にリフト状態にある。図４Ａ、４Ｂは、図３ＡのＡ−Ａ断面図に相当する。図４Ａ、４Ｂに示すように、カムユニットＣＵは、軸方向でのカムユニットＣＵの中心に軸方向に対称に形成されている。従って、以下の説明では２つのカムロブ部２０のうち一方について説明する。カムベース部１０には、カムロブ部２０を収納可能なスリット１２が形成されている。カムベース部１０内には、カムシャフトＳの軸心上で延びた供給経路Ｔ、供給経路Ｔから径方向外側に延びた経路Ｔ５、Ｔ６が形成されている。経路Ｔ５、Ｔ６は、それぞれ供給経路Ｔから径方向外側に延び、次に軸方向に延びて２つのカムロブ部側に延びている。経路Ｔ６は第１経路の一例である。経路Ｔ５は、第２経路の一例である。
【００２５】
オイルコントロールバルブＣＶは電磁駆動式の流量制御弁であり、ＥＣＵ５によって制御される。ＥＣＵ５は、制御部の一例である。オイルパンに貯留されたオイルはオイルポンプＰにより供給経路Ｔ内に供給される。オイルポンプＰは、内燃機関のクランクシャフトに連動した機械式である。オイルコントロールバルブＣＶは、オイルポンプＰにより供給経路Ｔ内に供給される油圧を、オイルコントロールバルブＣＶに印加される電流値に基づいてリニアに調整できる。オイルコントロールバルブＣＶは、油圧制御弁の一例である。尚、油圧制御弁は、段階的に供給経路Ｔ内に供給される油圧を調整可能なものであってもよい。ＥＣＵ５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成され、内燃機関全体の動作を制御する。ＲＯＭには、後述する制御を実行するためのプログラムが格納されている。
【００２６】
カムベース部１０は、２つのカムロブ部２０にそれぞれ作用するピン１５Ｐ、１６Ｐ、１７Ｐを保持している。２つのカムロブ部２０はそれぞれピン２６Ｐを保持している。ピン２６Ｐは、ロック部材の一例である。図４Ｂは、ピン１５Ｐ等を省略した図である。カムロブ部２０は、支持シャフト３３が貫通した基端部から離れた自由端部を有し、カムロブ部２０の自由端部側にはピン２６Ｐを保持した孔２６が形成されている。孔２６は、カムロブ部２０を軸方向に貫通している。孔２６は、保持孔の一例である。
【００２７】
カムベース部１０には、スリット１２に連通した孔１５、１６が形成されている。孔１５、１６は、スリット１２に対して同一側に形成されている。孔１５、１６は、軸方向に延び、底面を有している。孔１５、１６には、それぞれピン１５Ｐ、１６Ｐが収納されている。孔１５の底面とピン１５Ｐとの間にはピン１５Ｐに連結されたスプリング１５Ｓが配置されている。孔１６の底面とピン１６Ｐとの間にはピン１６Ｐに連結されたスプリング１６Ｓが配置されている。スプリング１６Ｓは、カムロブ部２０に向けてピン１６Ｐを付勢している。スプリング１５Ｓは、ピン１５Ｐが孔１５から離脱しない程度の長さに設定されている。スプリング１５Ｓは、第２スプリングの一例である。スプリング１６Ｓは、第１スプリングの一例である。
【００２８】
カムベース部１０には、スリット１２を介して孔１６に対向する孔１７が形成されている。孔１７には、ピン１７Ｐが収納されている。孔１７は、経路Ｔ６に連通している。孔１７は、孔１６と同軸上に位置している。孔１７は、軸方向に延びている。
【００２９】
リフト状態においては、孔１６、１７、２６は軸方向に並び、ピン１６Ｐ、１７Ｐ、２６Ｐは軸方向に並ぶ。換言すれば、カムロブ部２０が揺動範囲の一端でこのような位置に位置づけられるように、ストッパピン３４Ｐに係合した長孔１４によりカムロブ部２０の揺動範囲が規定されている。リフト状態においては、スプリング１６Ｓの付勢力により、ピン１６Ｐが孔１６、２６に共通に挿入され、ピン２６Ｐは孔２６、１７に共通に挿入される。これにより、カムロブ部２０はリフト状態でカムベース部１０にロックされる。孔１７は、第１ロック孔の一例である。
【００３０】
次に、カムロブ部２０のロックについて詳細に説明する。図５Ａ〜６Ｂは、カムロブ部２０のロックの説明図である。オイルコントロールバルブＣＶ及びオイルポンプＰにより供給経路Ｔを介して経路Ｔ５、Ｔ６内にオイルが供給されると、図５Ａに示すように、ピン１７Ｐがスプリング１６Ｓの付勢力に抗してカムロブ部２０側に押される。これにより、ピン１６Ｐは孔２６から離脱し、ピン２６Ｐは孔１７から離脱する。即ち、ピン１６Ｐ、１７Ｐ、２６Ｐは、それぞれ孔１６、１７、２６に収納される。これにより、リフト状態でのカムロブ部２０のロックが解除される。
【００３１】
カムロブ部２０のロックが解除された状態でカムシャフトＳが回転することにより、カムロブ部２０はロッカーアームＲから反力を受ける。これにより、図５Ｂに示すように、カムロブ部２０はスプリング３４Ｓの付勢力に抗してカムベース部１０から突出していない位置に移動する。これにより、カムロブ部２０はリフト停止状態となる。換言すれば、スプリング３４Ｓの付勢力は、カムロブ部２０のロックが解除されている状態でロッカーアームＲからの反力によりカムロブ部２０がリフト停止状態となる程度に設定されている。リフト停止状態では、孔１５、２６とは同軸上に並ぶ。換言すれば、カムロブ部２０が揺動範囲の他端でこのような位置に位置づけられるように、ストッパピン３４Ｐに係合した長孔１４によりカムロブ部２０の揺動範囲が規定されている。ロッカーアームＲは、バブルを駆動するためのカムフォロアの一例である。尚、カムフォロアは、カムに直接駆動されるバルブリフタであってもよい。
【００３２】
ピン２６Ｐは経路Ｔ５からのオイルの圧力により、図５Ｃに示すように、スプリング１５Ｓの付勢力に抗して孔１５、２６に共通に挿入される。これにより、リフト停止状態でカムロブ部２０はロックされる。このように、オイルが所定の圧力以上で供給経路Ｔ内に供給されている間は、カムロブ部２０はリフト停止状態でロックされる。孔１５は、第２ロック孔の一例である。
【００３３】
次にオイルコントロールバルブＣＶにより供給経路Ｔへのオイルの供給が停止されると、図６Ａに示すように、スプリング１５Ｓの付勢力によりピン２６Ｐが孔１５から離脱して孔２６に収納される。この状態でリフト停止状態でのカムロブ部２０のロックが解除される。
【００３４】
次に、スプリング３４Ｓの付勢力に従って、図６Ｂに示すように、カムロブ部２０がリフト停止状態からリフト状態に移行する。実際には、カムロブ部２０がロッカーアームＲに接触していない間に、スプリング３４Ｓの付勢力に従ってカムロブ部２０はリフト状態へと移行する。リフト状態においては、前述したようにピン１６Ｐ、２６Ｐ、１７Ｐが軸方向に並ぶ。
【００３５】
この状態で、図４Ａに示すように、スプリング１６Ｓの付勢力に従って、ピン１６Ｐが孔１６、２６に共通に挿入され、同様にピン２６Ｐは孔２６、１７に共通に挿入される。これにより、リフト状態でのカムロブ部２０がロックされる。以上のようにしてカムロブ部２０がリフト状態及びリフト停止状態でロックされる。孔２６、ピン２６Ｐ、スプリング１５Ｓ、１６Ｓ、孔１５、１７等は、ロック機構の一例である。
【００３６】
図１、２、３Ａ、３Ｂ、４Ａ，４Ｂに示したように、カムベース部１０は、カムシャフトＳに連結されており、カムシャフトＳはカムベース部１０を貫通していない。このため、カムベース部１０の軸方向の断面積を確保することができ、カムベース部１０の強度を確保することができる。カムシャフトＳはカムベース部１０を貫通していないためカムシャフトＳの径を細くする必要はない。このためカムシャフトＳの強度も確保されている。カムベース部１０に形成された孔１５、１６、１７、カムロブ部２０に形成された孔２６などは、全て軸方向に延びている。このため、例えば、軸方向と交差する方向に延びた孔を設けこの孔内を摺動するピンを配置した場合と比較して、カムベース部１０の軸方向での断面積を確保することができる。これにより、カムユニットＣＵの強度が確保されている。
【００３７】
図３Ａ、３Ｂに示したように、カムロブ部２０の自由端は、カムロブ部２０の基端側からカムシャフトＳの回転方向から逆方向に離れている。ここで、カムロブ部２０の基端側は、支持シャフト３３により揺動の支点となっている。このため、ロッカーアームＲの反力により、カムロブ部２０がカムシャフトＳの回転方向と逆方向に揺動するのが容易となる。これによって、ロックが解除された状態で、カムロブ部２０がリフト状態からリフト停止状態に移行することが容易となっている。また、リフト停止状態に移行する際にカムロブ部２０が受けるロッカーアームＲからの反力が低減され、カムロブ部２０の耐久性が確保されている。
【００３８】
また、カムベース部１０は、２つのカムロブ部２０を支持している。このため、カムベース部１０は軸方向の長さを確保しているため強度が確保されている。また、カムベース部１０を２つのカムロブ部２０に共通化して使用しているため部品点数も削減されている。また、支持シャフト３３は２つのカムロブ部２０に共通に貫通しているため、これによっても部品点数が削減されている。
【００３９】
また、図１、２に示したように、スプリング１５Ｓ、１６Ｓ、３４Ｓは、カムロブ部２０に対して軸方向に配置されている。例えばこのようなスプリング３４Ｓ等をカムロブ部２０に対して径方向に重なる位置に配置する場合と比較して、カムロブ部２０の軸方向での断面積を確保できる。これによりカムロブ部２０の強度を確保することができる。
【００４０】
また、上述したようにスプリングＳ３４が配置された凹部１０Ｈは、ロッカーアームＲに接触しない部分に設けられているので、この部分を有効利用している。スプリングＳ３４が、ロッカーアームＲに接触するカムベース部１０の部分から退避した位置に配置されていることにより、ロッカーアームＲが接触するカムベース部１０の部分の軸方向の断面積も確保されている。これにより、カムベース部１０の強度も確保されている。
【００４１】
図３Ａに示したように、経路Ｔ５の出口はスリット１２に開口するように形成され、この出口はリフト状態のカムロブ部２０から離れた位置に形成されている。このため、リフト状態の場合において、供給経路Ｔにオイルを供給することにより、経路Ｔ５の出口からスリット１２を介してロッカーアームＲ等にオイルを供給できる。これにより、ロッカーアームＲとカムユニットＣＵ等の潤滑を確保することができる。また、従来のカムシャワー機構を廃止したとしても、本実施例の可変動弁装置１により、潤滑を促進することができる。
【００４２】
次に、ＥＣＵ５が実行するオイルコントロールバルブＣＶの学習制御を説明する。図７は、ＥＣＵ５が実行するオイルコントロールバルブＣＶの学習制御の一例を示すフローチャートである。内燃機関のイグニッションがＯＮとなった後に、ＥＣＵ５は、内燃機関が燃料カット中であるか否かを判定する（ステップＳ１）。否定判定の場合には、本制御を終了する。肯定判定の場合には、ＥＣＵ５は、オイルコントロールバルブＣＶの電流値を上昇させて、供給経路Ｔ内にオイルの供給を開始する（ステップＳ２）。具体的には、オイルコントロールバルブＣＶに印加される電流の印加のデューティ比を徐々に増大させる。これにより、オイルコントロールバルブＣＶに印加される電流値を徐々に上昇する。尚、オイルコントロールバルブＣＶは、印加される電流値に応じて供給経路Ｔ内のオイルの圧力を上昇させることができる。
【００４３】
次に、ＥＣＵ５は、供給経路Ｔ内へのオイルの上昇により、カムロブ部２０がリフト状態からリフト停止状態に切り替わったか否かの判定を行う（ステップＳ３）。具体的には、エアフロメータの出力値に基づいて算出される吸入空気量の変化に基づいてＥＣＵ５は上記判定を行う。リフト状態では内燃機関の燃焼室に吸気が導入される。これに対し、リフト停止状態ではバルブＶはリフトしないため燃焼室内には吸気が導入されずに吸入空気量が低下する。この吸入空気量の低下はエアフロメータからの出力により検出でき、ＥＣＵ５は、カムロブ部２０がリフト状態からリフト停止状態へ切り替わったことを判定できる。
【００４４】
次に、ＥＣＵ５は、カムロブ部２０がリフト状態からリフト停止状態に切り替わるときのオイルコントロールバルブＣＶに印加した電流値を学習する（ステップＳ４）。具体的には、ＥＣＵ５はこの電流値をＲＡＭに記録する。オイルコントロールバルブＣＶに印加した電流値は供給経路Ｔ、経路Ｔ５、Ｔ６内の油圧に対応している。このため、カムロブ部２０がリフト状態からリフト停止状態に切り替わるときの電流値を学習することにより、リフト状態からリフト停止状態に切り替わるときの油圧を学習することができる。以上によりＥＣＵ５は学習制御を終了する。このように燃料カット中に学習制御を実行する理由は、燃料カット中にバルブＶのリフトが停止されても運転状態には大きな影響は与えないからである。
【００４５】
このように学習した電流値未満の電流値をオイルコントロールバルブＣＶに印加して供給経路Ｔ内にオイルを供給することにより、カムロブ部２０がリフト状態からリフト停止状態に移行しない範囲内で、経路Ｔ５の出口からカムベース部１０の外部にできる限りオイルを供給することができる。これにより、ロッカーアームＲやカムユニットＣＵ等を十分に潤滑できる。尚、オイルの粘度や、カムロブ部２０をリフト状態にロックするスプリング１６Ｓには個体差があるため、このようにオイルコントロールバルブＣＶの電流値を学習することにより、個体差がある場合であっても、十分にオイルを潤滑に用いることができる。
【００４６】
図８Ａは、図３Ｂの部分拡大図である。図８Ａに示すように、リフト停止状態でカムロブ部２０の自由端と対向するカムベース部１０の位置には、窪み部１５Ｒが形成されている。窪み部１５Ｒは、経路Ｔ５の出口付近に形成されている。窪み部１５Ｒは、経路Ｔ５の出口からカムベース部１０外部へ流出したオイルの一部を保持する。窪み部１５Ｒは、保持部の一例である。図８Ｂに示すように、窪み部１５Ｒはオイルを保持可能に窪んだ形状である。これにより、カムロブ部２０がリフト状態からリフト停止状態に移行する場合に、窪み部１５Ｒに保持されたオイルがカムロブ部２０の自由端側に接触する。これにより、カムロブ部２０がリフト停止状態に移行する際の衝撃を吸収することができる。これにより、カムベース部１０、カムロブ部２０の耐久性を確保することができる。
【００４７】
尚、図３Ａ、３Ｂに示したように、カムユニットＣＵの回転方向は、時計方向である。窪み部１５Ｒの底面は、カムユニットＣＵの回転方向を向くように形成されている。このため、カムユニットＣＵの回転によって生じる慣性力により、オイルは窪み部１５Ｒに保持される。
【００４８】
尚、窪み部１５Ｒの代わりに、リフト状態からリフト停止状態に移行したカムロブ部２０の自由端が当接する位置に吸収部材１５Ｒａを貼り付けてもよい。吸収部材１５Ｒａは、オイルを吸収して保持できるスポンジ状のものである。このようにオイルを利用してカムロブ部２０を緩衝することもできる。吸収部材１５Ｒａは、保持部の一例である。
【００４９】
図９は、図４Ａの部分拡大図である。図９に示すように、経路Ｔ６は、カムベース部１０の回転軸心１０Ａから径方向外側に離れた位置に形成された貯留部Ｔ７を含む。貯留部Ｔ７は、貯留室の一例である。貯留部Ｔ７は、ピン１７Ｐを収納した孔１７と同じ軸方向に延びている。例えば供給経路Ｔ内にオイルを供給後に停止した場合、カムベース部１０の回転によって発生する遠心力により貯留部Ｔ７内にオイルが保持される。
【００５０】
これにより、次回に供給経路Ｔ内にオイルを供給する場合に貯留部Ｔ７内で保持されたオイルを再使用できる。よって、リフト状態からリフト停止状態へカムロブ部２０を切り替えるために供給経路Ｔ内へ供給されるオイルの供給量を削減できる。また、内燃機関の回転数が増大するにつれて貯留部Ｔ７に貯留されたオイルに作用する遠心力も大きくなる。このため、内燃機関の回転数が高い場合ほど、オイルの圧力が小さくてもカムロブ部２０をリフト状態からリフト停止状態に切り替えることができる。
【００５１】
尚、上述した学習制御においては、ＥＣＵ５は、学習した電流値を、電流値を学習した時の内燃機関の回転数とを対応付けて記憶してもよい。通常運転時においては、この内燃機関の回転数に応じた電流値をオイルコントロールバルブＣＶに印加することにより、その回転数でリフト状態が維持しつつオイルを潤滑のために使用することができる。
【００５２】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００５３】
本実施例では、カムロブ部２０がカムベース部１０から突出していない位置にある場合を第２状態として説明した。しかしながらこれに限定されず、例えば、カムロブ部２０は、カムベース部１０のベース円部１１から突出した第１状態と、第１状態よりも突出量が小さいがベース円部１１から突出した第２状態との間を揺動してもよい。
【００５４】
リフト状態において、ピン１７Ｐを介さずに直接ピン２６Ｐにオイルの圧力を作用させてもよい。また、ピン１５Ｐ、１６Ｐを介さずにスプリング１５Ｓ、１６Ｓが直接ピン２６Ｐを付勢してもよい。
【００５５】
上記実施例においては、１つのカムベース部１０に２つのカムロブ部２０が連結されているがこれに限定されない。例えば、２つのカムベース部にそれぞれ２つのカムロブ部２０が連結されていてもよい。
【００５６】
カムベース部１０は、カムシャフトと一体に成型されていてもよいし、本実施例のように別体で成型した後に接合してもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１  可変動弁装置
５  ＥＣＵ（制御部）
Ｓ  カムシャフト
ＣＶ  オイルコントロールバルブ
１０  カムベース部
２０  カムロブ部
２６  ピン（ロック部材）
３４Ｓ  スプリング（付勢部材）
１５Ｓ  スプリング（第２スプリング）
１６Ｓ  スプリング（第１スプリング）
１７  孔（第１ロック孔）
１５  孔（第２ロック孔）
Ｔ６  経路（第１経路）
Ｔ５  経路（第２経路）
【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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【図８】
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【図９】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年11月19日(2015.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフトに一体に設けられ又は別体に設けられ前記カムシャフトに移動不能に固定されたカムベース部と、
前記カムベース部の外周から突出した位置にある第１状態と前記第１状態よりも低い位置にある第２状態間を揺動して移行するように前記カムベース部に連結されたカムロブ部と、
前記第１及び第２状態で前記カムロブ部をロックするロック機構と、
前記ロック機構がロックを解除している場合にカムフォロアからの反力により前記カムロブ部が前記第２状態へ移行する程度に前記カムロブ部を前記第１状態へ付勢する付勢部材と、を備え、
前記ロック機構は、
前記カムシャフトの軸方向に延びた前記カムロブ部の保持孔に保持されたロック部材、
前記カムベース部に形成され前記第１状態で前記ロック部材が前記軸方向に並ぶ第１ロック孔、
前記カムベース部に形成され前記第２状態で前記ロック部材が前記軸方向に並ぶ第２ロック孔、
前記第１状態で前記ロック部材が前記第１ロック孔に挿入されるように付勢する第１スプリング、
前記第２状態で前記ロック部材が前記第２ロック孔から退避するように付勢する第２スプリング、
前記カムベース部に形成され、前記第１状態で前記ロック部材が前記第１ロック孔から離脱するように油圧を作用させる第１経路、
前記カムベース部に形成され、前記第２状態で前記ロック部材が前記第２ロック孔に挿入されるように油圧を作用させる第２経路、
を含む、内燃機関の可変動弁装置。
【請求項２】
カムシャフトに一体に設けられ又は別体に設けられ前記カムシャフトに移動不能に固定されたカムベース部と、
前記カムベース部の外周から突出した位置にある第１状態と前記第１状態よりも低い位置にある第２状態間を揺動して移行するように前記カムベース部に連結されたカムロブ部と、
前記第１及び第２状態で前記カムロブ部をロックするロック機構と、
前記ロック機構がロックを解除している場合にカムフォロアからの反力により前記カムロブ部が前記第２状態へ移行する程度に前記カムロブ部を前記第１状態へ付勢する付勢部材と、を備え、
前記カムロブ部は、前記カムシャフトの軸方向に並んだ第１及び第２カムロブ部を含み、
前記カムベース部は、前記第１及び第２カムロブ部を支持している、内燃機関の可変動弁装置。
【請求項３】
前記第２経路は、前記第１状態にある前記カムロブ部から退避した位置にあり前記カムベース部の外部に油を放出する出口を含む、請求項１の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項４】
前記第１及び第２経路内に供給する油圧を調整する油圧制御弁と、
前記第１状態から前記第２状態に切り替わるときの油圧を学習する制御部と、を備えた請求項１又は３の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項５】
前記制御部は、内燃機関が燃料カット中に前記油圧を学習する制御を実行する、請求項４の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項６】
前記カムベース部は、前記第２状態で前記カムロブ部に接触する油を保持する保持部を含む、請求項１乃至４の何れかの内燃機関の可変動弁装置。
【請求項７】
前記カムロブ部は、前記カムベース部に揺動するように連結された基端部、前記基端部から前記カムシャフトの回転方向と逆方向に離れた自由端部、を含む、請求項１乃至６の何れかの内燃機関の可変動弁装置。
【請求項８】
前記付勢部材は、前記カムロブ部に対して前記カムシャフトの軸方向に位置している、請求項１乃至７の何れかの内燃機関の可変動弁装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的は、カムシャフトに一体に設けられ又は別体に設けられ前記カムシャフトに移動不能に固定されたカムベース部と、前記カムベース部の外周から突出した位置にある第１状態と前記第１状態よりも低い位置にある第２状態間を揺動して移行するように前記カムベース部に連結されたカムロブ部と、前記第１及び第２状態で前記カムロブ部をロックするロック機構と、前記ロック機構がロックを解除している場合にカムフォロアからの反力により前記カムロブ部が前記第２状態へ移行する程度に前記カムロブ部を前記第１状態へ付勢する付勢部材と、を備え、前記ロック機構は、前記カムシャフトの軸方向に延びた前記カムロブ部の保持孔に保持されたロック部材、前記カムベース部に形成され前記第１状態で前記ロック部材が前記軸方向に並ぶ第１ロック孔、前記カムベース部に形成され前記第２状態で前記ロック部材が前記軸方向に並ぶ第２ロック孔、前記第１状態で前記ロック部材が前記第１ロック孔に挿入されるように付勢する第１スプリング、前記第２状態で前記ロック部材が前記第２ロック孔から退避するように付勢する第２スプリング、前記カムベース部に形成され、前記第１状態で前記ロック部材が前記第１ロック孔から離脱するように油圧を作用させる第１経路、前記カムベース部に形成され、前記第２状態で前記ロック部材が前記第２ロック孔に挿入されるように油圧を作用させる第２経路、を含む、内燃機関の可変動弁装置によって達成できる。
また、上記目的は、カムシャフトに一体に設けられ又は別体に設けられ前記カムシャフトに移動不能に固定されたカムベース部と、前記カムベース部の外周から突出した位置にある第１状態と前記第１状態よりも低い位置にある第２状態間を揺動して移行するように前記カムベース部に連結されたカムロブ部と、前記第１及び第２状態で前記カムロブ部をロックするロック機構と、前記ロック機構がロックを解除している場合にカムフォロアからの反力により前記カムロブ部が前記第２状態へ移行する程度に前記カムロブ部を前記第１状態へ付勢する付勢部材と、を備え、前記カムロブ部は、前記カムシャフトの軸方向に並んだ第１及び第２カムロブ部を含み、前記カムベース部は、前記第１及び第２カムロブ部を支持している、内燃機関の可変動弁装置によって達成できる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【国際調査報告】
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