(57)【要約】    【課題】ピンを油圧にて双方向駆動する連結切換装置の応答性の低下を抑制し得るようにエンジンの動弁装置を構成する。    【解決手段】カムのリフトをバルブに伝達すべく互いに隣接配置された複数の伝達部材（第１〜第５ロッカアーム６ａ〜６ｅ）と、該複数の伝達部材間の連結・非連結を選択すべく連結位置への移動と非連結位置への移動とを共に油圧で行う複数のピン（第１、第２ピン１３ａ・１３ｂ、第５〜第７ピン１３ｅ〜１３ｇ）からなる複数組の連結切換装置（第１、第３連結切換装置９ａ・９ｃ）とを有するエンジンの動弁装置において、複数組の連結切換装置における両受圧面の面積を互いに異ならせると共に、複数組の連結切換装置の片方への油圧供給路（第３油圧供給路１０ｃ）を共通にする。【選択図】図２
2006312908.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムのリフトをバルブに伝達すべく互いに隣接配置された複数の伝達部材と、該複数の伝達部材間の連結・非連結を選択すべく連結位置への移動と非連結位置への移動とを共に油圧で行う複数のピンからなる複数組の連結切換装置とを有するエンジンの動弁装置であって、
前記複数組の連結切換装置における両受圧面の面積を互いに異ならせると共に、
前記複数組の連結切換装置の片方への油圧供給路を共通にしたことを特徴とするエンジンの動弁装置。
【請求項２】
カムのリフトをバルブに伝達すべく互いに隣接配置された複数の伝達部材と、該複数の伝達部材間の連結・非連結を選択すべく連結位置への移動と非連結位置への移動とを共に油圧で行う複数のピンからなる連結切換装置とを有するエンジンの動弁装置であって、
前記連結切換装置における両受圧面の面積を互いに異ならせると共に、
受圧面積が大きい側への油圧供給路の断面積を、受圧面積が小さい側への油圧供給路の断面積よりも大きくしたことを特徴とするエンジンの動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの動弁装置に関し、より詳しく言うと、カムのリフトをバルブに伝達すべく互いに隣接配置された複数の伝達部材と、該複数の伝達部材間の連結・非連結を選択すべく連結位置への移動と非連結位置への移動とを共に油圧で行う複数のピンからなる連結切換装置とを有するエンジンの動弁装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カムのリフトをバルブに伝達する複数のロッカアームを共通のシャフト上に互いに隣り合わせに列設し、且つ互いに隣り合うロッカアーム同士間をピンで連結するように構成された作動特性可変機構付き動弁装置が知られている（特許文献１を参照されたい）。
【０００３】
この作動特性可変機構に用いる連結切換装置は、その一端に作用するコイルばねの弾発力でホームポジションを維持しているピンの他端に油圧を作用させることにより、コイルばねの弾発力に抗してピンを移動させるようになっている。これによると、ピンをホームポジションから移動させるためには、コイルばねを押し縮めることが可能な高い油圧を作用させなければならないため、油圧ポンプの能力を高めに設定しなければならない。
【０００４】
低油圧でもピンが作動し得るようにするには、コイルばねのばね定数を低めに設定しなければならないが、そのようにすると、ホームポジションへの戻り応答性の低下を招く。そこでピンの軸方向両端に加える油圧を切り換えるようにする、つまり、ピンを双方向共に油圧駆動することが考えられる（特許文献２を参照されたい）。
【特許文献１】特許第３２９９３６６号公報
【特許文献２】特開平１１−１４１３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかるに、双方向共に油圧駆動可能なようにピンを構成するためには、１組の連結切換装置について２本の油圧供給路が必要となり、例えばロッカアームシャフトに内設する１本の油路の断面積を小さくしなければならない。油路の断面積を小さくすると、作動油の流動抵抗が高まるため、却って応答性が低下するという不都合が生ずる。この影響は、切換段数が多段になればなるほど油路が多くなるために顕著となる。油路の断面積を確保するためにロッカアームシャフトの直径寸法を大きくすることは、動弁装置全体の大型化を招く上、ロッカアームの回転部の周速の増大をも招くので、現実的とは言い難い。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の不都合を解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、ピンを油圧にて双方向駆動する連結切換装置を備えたエンジンの動弁装置において、応答性の低下を抑制し得るように連結切換装置を構成することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような課題を解決するために本発明の請求項１は、カムのリフトをバルブに伝達すべく互いに隣接配置された複数の伝達部材（第１〜第５ロッカアーム６ａ〜６ｅ）と、該複数の伝達部材間の連結・非連結を選択すべく連結位置への移動と非連結位置への移動とを共に油圧で行う複数のピン（第１、第２ピン１３ａ・１３ｂ、第５〜第７ピン１３ｅ〜１３ｇ）からなる複数組の連結切換装置（第１、第３連結切換装置９ａ・９ｃ）とを有するエンジンの動弁装置において、前記複数組の連結切換装置における両受圧面の面積を互いに異ならせると共に、前記複数組の連結切換装置の片方への油圧供給路（第３油圧供給路１０ｃ）を共通にしたことを特徴とするものとした。
また、本発明の請求項２は、カムのリフトをバルブに伝達すべく互いに隣接配置された複数の伝達部材と、該複数の伝達部材間の連結・非連結を選択すべく連結位置への移動と非連結位置への移動とを共に油圧で行う複数のピンからなる連結切換装置とを有するエンジンの動弁装置において、前記連結切換装置（第３連結切換装置９ｃ）における両受圧面の面積を互いに異ならせる（第５ピン１３ｅ＞第７ピン１３ｇ）と共に、受圧面積が大きい側への油圧供給路（第２油圧供給路１０ｂ）の断面積を、受圧面積が小さい側への油圧供給路（第３油圧供給路１０ｃ）の断面積よりも大きくしたことを特徴とするものとした。
【発明の効果】
【０００８】
このような本発明の請求項１の構成によれば、連結切換装置の両端に同一の油圧を加えても一方へ駆動することができるので、例えば２組の連結切換装置を３本の油圧供給路で個々に制御することが可能となる。これにより、油圧供給路の本数を少なくして各油圧供給路の断面積を大きくすることが可能となり、応答性の低下を抑制できる。
また本発明の請求項２の構成によれば、受圧面積が大きく、より多量な作動油が必要な側への油圧供給路の断面積を大きくすることにより、油路のレイアウト効率を損なわずに応答性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に添付の図面を参照して本発明について詳細に説明する。
【００１０】
〔動弁装置〕
図１、２は、本発明に基づき構成された動弁装置の概略構成図である。エンジンのシリンダヘッド１には、各シリンダに付いて一対の排気バルブ２ａ・２ｂが設けられている。これらの排気バルブ２ａ・２ｂは、クランクシャフトの１／２の回転速度で回転するカムシャフト３に一体形成された５つのカム４ａ〜４ｅと、カムシャフト３の下方にカムシャフト３と平行に延設されたロッカアームシャフト５に揺動可能にかつ相対角変位可能に枢支された５つのロッカアーム６ａ〜６ｅとの働きにより、個々に開弁駆動される。
【００１１】
図２に示したように、カムシャフト３には、作動角及びリフト量が相対的に大きい１つの高リフトカム４ａと、作動角及びリフト量が相対的に小さい２つの低リフトカム４ｄ・４ｅと、高リフトカム７ａと低リフトカム４ｄ・４ｅとの中間的な作動角及びリフト量を与えられた１つの中リフトカム４ｂと、各カムのベース円部分の直径に等しい１つの休止カム４ｃとが、一体形成されている。そしてロッカアームシャフト５上に互いに隣接して列設された５つのロッカアーム６ａ〜６ｅの各遊端に、各カム４ａ〜４ｅがそれぞれ対応している。なお、本実施例においては、休止カム４ｃが対応する第３ロッカアーム６ｃはスリッパ式カムフォロワとし、それ以外にはローラ式カムフォロワを設けるものとしたが、この構成に限定されないことは言うまでもない。
【００１２】
高リフトカム４ａが対応する第１ロッカアーム６ａは、シリンダヘッド１と一体をなす部分との間に設けられたコイルばね７の弾発力により、高リフトカム４ａとの摺接状態を常時維持するようにされている。
【００１３】
中リフトカム４ｂが対応する第２ロッカアーム６ｂは、閉弁方向へ常時ばね付勢された１方の排気バルブ２ａのステム端がその最遊端に当接している。
【００１４】
休止カム４ｃが対応する第３ロッカアーム６ｃは、閉弁方向へ常時ばね付勢された他方の排気バルブ２ｂのステム端がその最遊端に当接している。
【００１５】
第１低リフトカム４ｄが対応する第４ロッカアーム６ｄは、第１ロッカアーム６ａと同様に、シリンダヘッド１と一体をなす部分との間に設けられたコイルばね（図示せず）の弾発力により、第１低リフトカム４ｄとの摺接状態を常時維持するようにされている。そして第２低リフトカム４ｅが対応する第５ロッカアーム６ｅも、これと同様にして第２低リフトカム４ｅとの摺接状態を常時維持するようにされている。
【００１６】
互いに隣接した第１〜第５ロッカアーム６ａ〜６ｅの内部には、これらを相対角変位し得る状態と、一体的に揺動し得る状態とに切換えるために、連結切換装置が設けられている。この連結切換装置は、図２における右端から２番目の第４ロッカアーム６ｄと中央の第３ロッカアーム６ｃとの連結／非連結を切り換えるべく、ローラ式カムフォロワ８の中心と同一の軸線上に設けられた第１連結切換装置９ａと、図２における右端の第５ロッカアーム６ｅとその左隣の第４ロッカアーム６ｄとの連結／非連結を切り換えるべく、ロッカアームシャフト５の下方に設けられた第２連結切換装置９ｂと、中央の第３ロッカアーム６ｃとその左隣の第２ロッカアーム６ｂと左端に位置する第１ロッカアーム６ａとの連結／非連結を切り換えるべく、第２連結切換装置９ｂと同一の軸線上に設けられた第３連結切換装置９ｃとの３つの部分からなっている。
【００１７】
ロッカアームシャフト５には、断面積が比較的大きな１本の第２油圧供給路１０ｂと、断面積が比較的小さな２本の第１、第３油圧供給路１０ａ・１０ｃとが内設されている。
【００１８】
〔連結切換装置〕
以下、各連結切換装置について詳しく説明する。
【００１９】
図２における右から２番目の第４ロッカアーム６ｄには、中央の第３ロッカアーム６ｃ側へ開口する有底の第１ガイド孔１１ａが形成されている。この第１ガイド孔１１ａ内には、第１ガイド孔１１ａの底面との間に装着された圧縮コイルばね１２ａによって開口側へ向けて弾発付勢された第１ピン１３ａが摺合している。第１ガイド孔１１ａの直径は、底側が第１ピン１３ａを摺合させる寸法とされ、開口側が底側より幾分か拡径した寸法とされている。
【００２０】
中央の第３ロッカアーム６ｃには、第４ロッカアーム６ｄのローラ式カムフォロワ８ｄに第１低リフトカム４ｄのベース円部分が摺接する静止位置における第１ガイド孔１１ａと同心をなし且つ第４ロッカアーム６ｄ側へ開口する有底の第２ガイド孔１１ｂが形成されている。この第２ガイド孔１１ｂの直径は、第１ガイド孔１１ａの開口側と等しい寸法とされており、その内部には、第２ピン１３ｂが摺合している。
【００２１】
第２ガイド孔１１ｂと第２ピン１３ｂとは、その軸方向寸法が実質的に等しくされており、第２ピン１３ｂが第２ガイド孔１１ｂ内に一杯に嵌入した状態で、第２ピン１３ｂの端面が第３ロッカアーム６ｃの右側面と略同一面となるように設定されている。また第１ガイド孔１１ａと第１ピン１３ａとの軸方向寸法の関係は、第１ガイド孔１１ａの底部に第１ピン１３ａが一杯嵌入した状態で、第２ピン１３ｂの軸方向寸法の半分程度が第１ガイド孔１１ａの開口側に嵌入し得るように設定されている。
【００２２】
第１ガイド孔１１ａの底部には、ロッカアームシャフト５に内設された小径の第１油圧供給路１０ａに連通する油路１４ａが接続されている。そして第２ガイド孔１１ｂの底部には、同じくロッカアームシャフト５に内設された小径の第３油圧供給路１０ｃに連通する油路１４ｂが接続されている。
【００２３】
これらにより、第３ロッカアーム６ｃと第４ロッカアーム６ｄとの間の連結／非連結を切り換えるための第１連結切換装置９ａが構成されている。
【００２４】
図２における右端の第５ロッカアーム６ｅには、その左隣の第４ロッカアーム６ｄ側へ開口する有底の第３ガイド孔１１ｃが形成されている。この第３ガイド孔１１ｃ内には、第３ピン１３ｃが摺合している。
【００２５】
第４ロッカアーム６ｄには、第４、第５両ロッカアーム６ｄ・６ｅのローラ式カムフォロワ８ｄ・８ｅに第１、第２低リフトカム４ｄ・４ｅのベース円部分が摺接する静止位置において第３ガイド孔１１ｃと同心をなし且つ第５ロッカアーム６ｅ側へ開口する有底の第４ガイド孔１１ｄが形成されている。この第４ガイド孔１１ｄ内には、第４ガイド孔１１ｄの底面との間に装着された圧縮コイルばね１２ｂによって開口側へ向けて弾発付勢された第４ピン１３ｄが摺合している。第４ガイド孔１１ｄの直径は、開口側が第３ガイド孔１１ｃと等しくされ、底側が開口側より幾分か縮径した寸法とされている。
【００２６】
第３ガイド孔１１ｃと第３ピン１３ｃとは、その軸方向寸法が実質的に等しくされており、第３ピン１３ｃが第３ガイド孔１１ｃ内に一杯嵌入した状態で、第３ピン１３ｃの端面が第５ロッカアーム６ｅの左側面と略同一面となるように設定されている。また第４ガイド孔１１ｄと第４ピン１３ｄとの軸方向寸法の関係は、第４ガイド孔１１ｄの底部に第４ピン１１ｄが一杯嵌入した状態で、第３ピン１３ｃの軸方向寸法の半分程度が第４ガイド孔１１ｄの開口側に嵌入し得るように設定されている。
【００２７】
第３ガイド孔１１ｃの底部には、ロッカアームシャフトに内設された小径の第１油圧供給路１０ａに連通する油路１４ｃが接続されている。そして第４ガイド孔１１ｄの底部には、第４ロッカアーム６ｄの外方へ連通するドレン孔１５ｄが形成されている。
【００２８】
これらにより、第４ロッカアーム６ｄと第５ロッカアーム６ｅとの連結／非連結を切り換えるための第２連結切換装置９ｂが構成されている。
【００２９】
図２における中央の第３ロッカアーム６ｃには、その左隣の第２ロッカアーム６ｂ側へ開口する有底の第５ガイド孔１１ｅが形成されている。この第５ガイド孔１１ｅは、上述の第２、第３ガイド孔１１ｂ・１１ｃよりも大径とされ、その内部には、第５ピン１３ｅが摺合している。
【００３０】
第２ロッカアーム６ｂには、第２ロッカアーム６ｂのローラ式カムフォロワ８ｂに中リフトカム４ｂのベース円部分が摺接する静止位置において第５ガイド孔１１ｅと同心をなし且つ両端が開口する第６ガイド孔１１ｆが形成されている。この第６ガイド孔１１ｆの直径寸法は、第３ロッカアーム６ｃ側が第５ガイド孔１１ｅと同一とされ、第１ロッカアーム６ａ側がそれよりも幾分か縮径されている。この第６ガイド孔１１ｆ内には、第６ガイド孔１１ｆに合わせて両端を異径とされた第６ピン１３ｆが摺合している。
【００３１】
第１ロッカアーム６ａには、第１、第２両ロッカアーム６ａ・６ｂのローラ式カムフォロワ８ａ・８ｂに高リフト、中リフトカム４ａ・４ｂのベース円部分が摺接する静止位置において第６ガイド孔１１ｆと同心をなし且つ第２ロッカアーム６ｂ側へ開口する有底の第７ガイド孔１１ｇが形されている。この第７ガイド孔１１ｇの直径は、第６ガイド孔１１ｆの縮径側と同一寸法とされ、その内部には、第７ガイド孔１１ｇの底面との間に装着された圧縮コイルばね１２ｃによって第２ロッカアーム６ｂ側へ向けて弾発付勢された第７ピン１３ｇが摺合している。
【００３２】
第７ガイド孔１１ｇと第７ピン１３ｇとは、その軸方向寸法が実質的に等しくされており、第７ピン１３ｇが第７ガイド孔１１ｇ内に一杯嵌入した状態で、第７ピン１３ｇの端面が第１ロッカアーム６ａの右側面と略同一面となるように設定されている。
【００３３】
第６ガイド孔１１ｆと第６ピン１３ｆとの軸方向寸法の関係は、両者の全長が互いに等しく、第６ガイド孔１１ｆに第６ピン１３ｆが一杯嵌入した状態で、第６ピン１３ｆの両端面が第２ロッカアーム６ｂの両側面と略同一面となるように設定されている。そして第５ピン１３ｅの軸方向寸法は、第５ピン１３ｅが第５ガイド孔１１ｅ内に一杯嵌入した状態で、第６ピン１３ｆの半分程度が第５ガイド孔１１ｅ内に嵌入し、同時に第７ピン１３ｇの半分程度が第６ガイド孔１１ｆ内に嵌入するように設定されている。
【００３４】
第５ガイド孔１１ｅの底部には、ロッカアームシャフト５に内設された大径の第２油圧供給路１０ｂに連通する油路１４ｅが接続されている。そして第７ガイド孔１１ｇの底部には、同じくロッカアームシャフト５に内設された小径の第３油圧供給路１０ｃに連通する油路１４ｇが接続されている。また第６ガイド孔１１ｆの径違いの部分には、第２ロッカアーム６ｂの外方へ連通するドレン孔１５ｆが形成されている。
【００３５】
これらにより、第１〜第３ロッカアーム６ａ〜６ｃの連結／非連結を切り換えるための第３連結切換装置９ｃが構成されている。
【００３６】
〔連結切換装置の作動〕
上述の各連結切換装置９ａ〜９ｃは、図示されていない電子制御回路の信号で作動する電磁弁をエンジンの運転状態に応じて開閉制御することにより、３本の油圧供給路１０ａ〜１０ｃから各ガイド孔１１ａ〜１１ｇ内の各ピン１３ａ〜１３ｇに作用させる油圧を断続させることによって作動する。以下、各油圧供給路１４ａ〜１４ｇに対するポンプ圧の作用情況の違いに対応した各連結切換装置９ａ〜９ｃの作動による２つのバルブ２ａ・２ｂの駆動バリエーションについて説明する。
【００３７】
〔全油圧供給路への油圧オフ〕
第１〜第３の全ての油圧供給路１０ａ〜１０ｃへのポンプ油圧の供給を絶つと、第１〜第３連結切換装置９ａ〜９ｃには、それぞれ圧縮コイルばね１２ａ〜１２ｃの軸力のみが作用する。
【００３８】
この状態にあっては、図２に示すように、第１連結切換装置９ａの第１ピン１３ａに作用する圧縮コイルばね１２ａの軸力により、第３ロッカアーム６ｃの第２ガイド孔１１ｂ底に第２ピン１３ｂが押し当てられるので、第３ロッカアーム６ｃと第４ロッカアーム６ｄとの連結が断たれて両ロッカアーム６ｃ・６ｄは互いに独立して揺動可能となる。また、第２連結切換装置９ｂの第４ピン１３ｄに作用する圧縮コイルばね１２ｂの軸力により、第５ロッカアーム６ｅの第３ガイド孔１１ｃ底に第３ピン１３ｃが押し当てられるので、第４ロッカアーム６ｄと第５ロッカアーム６ｅとの連結が断たれて両ロッカアーム６ｄ・６ｅは互いに独立して揺動可能となる。そして、第３連結切換装置９ｃは、第７ピン１３ｇに作用する圧縮コイルばね１２ｃの軸力により、第３ロッカアーム６ｃの第５ガイド孔１１ｅ底に第５ピン１３ｅが押し当てられ、第６ピン１３ｆの半分が第５ガイド孔１１ｅ内に嵌入して第２ロッカアーム６ｂと第３ロッカアーム６ｃ間に跨り、第７ピン１３ｇの半分が第６ガイド孔１１ｆ内に嵌入して第１ロッカアーム６ａと第２ロッカアーム６ｂ間に跨り、これらによって第１〜第３ロッカアーム６ａ〜６ｃが互いに一体的に結合される。
【００３９】
この状態にあっては、第１ロッカアーム６ａに作用する高リフトカム４ａのプロフィルにより、第２、第３ロッカアーム６ｂ・６ｃに連結された２つのバルブ２ａ・２ｂが同時に開弁駆動される。この時、第４ロッカアーム６ｄは第１低リフトカム４ｄに駆動され、第５ロッカアーム６ｅは第２低リフトカム４ｅに駆動されるが、第３〜第５ロッカアーム６ｃ〜６ｅが互いに独立して揺動するので、これらの運動は両バルブ２ａ・２ｂの運動に影響を及ぼさない。
【００４０】
〔第２油圧供給路のみ油圧オン〕
第１、第３油圧供給路１０ａ・１０ｃへのポンプ油圧を断ち、第２油圧供給路１０ｂへのみポンプ油圧を供給すると、第１、第２連結切換装置９ａ・９ｂには、それぞれ圧縮コイルばね１２ａ・１２ｂによる軸力が作用し、第３連結切換装置９ｃの第５ピン１３ｅにのみポンプ油圧が作用する。
【００４１】
この状態にあっては、図３に示すように、第１連結切換装置９ａの第１ピン１３ａに作用する圧縮コイルばね１２ａの軸力により、第３ロッカアーム６ｃの第２ガイド孔１１ｂ底に第２ピン１３ｂが押し当てられるので、第３ロッカアーム６ｃと第４ロッカアーム６ｄとの連結が断たれて両ロッカアーム６ｃ・６ｄは互いに独立して揺動可能となる。また、第２連結切換装置９ｂの第４ピン１３ｄに作用する圧縮コイルばね１２ｂの軸力により、第５ロッカアーム６ｅの第３ガイド孔１１ｃ底に第３ピン１３ｃが押し当てられるので、第４ロッカアーム６ｄと第５ロッカアーム６ｅとの連結が断たれて両ロッカアーム６ｄ・６ｅは互いに独立して揺動可能となる。そして第３連結切換装置９ｃには、大径の第５ピン１３ｅにのみ第２油圧供給路１０ｂの油圧が作用するので、第７ピン１３ｇに作用する圧縮コイルばね１２ｃの軸力に抗して第１ロッカアーム６ａの第７ガイド孔１１ｇ内に第７ピン１３ｇを第５ピン１３ｅが押し込む。これにより、第１ロッカアーム６ａと第２ロッカアーム６ｂ間の連結と、第２ロッカアーム６ｂと第３ロッカアーム６ｃ間の連結とが断たれ、第１〜第３ロッカアーム６ａ〜６ｃは互いに独立して揺動可能となる。つまり全てのロッカアームが互いに独立して揺動可能となる。
【００４２】
この状態にあっては、第１ロッカアーム６ａに作用する高リフトカム４ａのプロフィル、第４ロッカアーム６ｄに作用する第１低リフトカム４ｄのプロフィル、及び第５ロッカアーム６ｅに作用する第２低リフトカム４ｅのプロフィルは他のロッカアームに影響を及ぼさず、また第３ロッカアーム６ｃに連結された他方のバルブ２ｂは、第３ロッカアーム６ｃに休止カム４ｃが摺接しているので閉弁状体を維持し、第２ロッカアーム６ｂに連結された一方のバルブ２ａが中リフトカム４ｂのプロフィルによって開弁駆動される。つまり１つのバルブ２ａのみが中リフトカム４ｂのプロフィルによって開弁駆動される。
【００４３】
例えば、火花点火と予混合圧縮点火とを併用したエンジンにおいて、火花点火から予混合圧縮点火への切換は、予混合圧縮点火が火花点火に比して燃焼が不安定なため、迅速且つ確実に行える必要がある。そこで上記実施例に示したように、第３連結切換装置９ｃを分離側へ移動させる第５ピン１３ｅの受圧面の面積をより大きく設定すると共に、第５ピン１３ｅに油圧を供給する第２油圧供給路１０ｂの断面積をより大きく設定するものとすれば、第３連結切換装置９ｃの分離動作をより一層確実化することができる。
【００４４】
〔第１油圧供給路のみ油圧オフ〕
第１油圧供給路１０ａへのポンプ油圧を断ち、第２、第３油圧供給路１０ｂ・１０ｃへポンプ油圧を供給すると、第１連結切換装置９ａには、第２ピン１３ｂにポンプ油圧が作用し、第２連結切換装置９ｂには、圧縮コイルばね１２ｂの軸力が作用し、第３連結切換装置９ｃには、第５ピン１３ｅと第７ピン１３ｇの両方にポンプ油圧が作用する。
【００４５】
この状態にあっては、図４に示すように、第１連結切換装置９ａは、第１ピン１３ａに作用する圧縮コイルばね１２ａの軸力に抗して、第４ロッカアーム６ｄの第１ガイド孔１１ａ内に第１ピン１３ａを第２ピン１３ｂが押し込む。これにより、第２ピン１３ｂの半分が第１ガイド孔１１ａ内に嵌入して第３ロッカアーム６ｃと第４ロッカアーム６ｄ間に跨り、第３、第４ロッカアーム６ｃ・６ｄが互いに一体的に結合される。また、第２連結切換装置９ｂは、第４ピン１３ｄに作用する圧縮コイルばね１２ｂの軸力により、第５ロッカアーム６ｅの第３ガイド孔１１ｃ内に第３ピン１３ｃを第４ピン１３ｄが押し込む。これにより、第４ロッカアーム６ｄと第５ロッカアーム６ｅとの連結が断たれ、第４ロッカアーム６ｄと第５ロッカアーム６ｅとは互いに独立して揺動可能となる。そして第３連結切換装置９ｃは、第５ピン１３ｅの受圧面積がより大きいので、第７ピン１３ｇに作用する圧縮コイルばね１２ｃ軸力に抗して第１ロッカアーム６ａの第７ガイド孔１１ｇ内に第７ピン１３ｇを第５ピン１３ｅが押し込む。これにより、第１ロッカアーム６ａと第２ロッカアーム６ｂ間の連結と、第２ロッカアーム６ｂと第３ロッカアーム６ｃ間の連結とが断たれ、第１〜第３ロッカアーム６ａ〜６ｃは互いに独立して揺動可能となる。
【００４６】
この状態にあっては、第１ロッカアーム６ａに作用する高リフトカム４ａのプロフィル、及び第５ロッカアーム６ｅに作用する第２低リフトカム４ｅのプロフィルは他のロッカアームに何の影響も及ぼさず、第２ロッカアーム６ｂに連結された一方のバルブ２ａが中リフトカム４ｂのプロフィルによって開弁駆動され、第３、第４ロッカアーム６ｃ・６ｄが第１連結切換装置９ａで一体的に連結されているので、第３ロッカアーム６ｃに連結された他方のバルブ２ｂが、第１低リフトカム４ｄのプロフィルによって開弁駆動される。つまり２つのバルブ２ａ・２ｂが互いに異なる特性で駆動される。
【００４７】
なお、図３に示した状態において、第４ロッカアーム６ｄに片持ち支持されていたローラ式カムフォロワ８ｄは、図４に示す状態においては、第３、第４両ロッカアーム６ｃ・６ｄによって両持ち支持される。このように、第１低リフトカム４ｄのプロフィルが他方のバルブ２ｂに伝達されない状態、即ち、ローラ式カムフォロワ８ｄに作用する応力が小さい場合にはこれを片持ち支持とすることにより、第４ロッカアーム６ｄのロッカシャフト５の軸線方向寸法を従来のローラ式カムフォロワを両持ち支持する構造に比して小さくすることができる。そして第１低リフトカム４ｄによって他方のバルブ２ｂがリフトされる状態では、第３、第４両ロッカアーム６ｃ・６ｄによってローラ式カムフォロワ８ｄを両持ち支持させるものとすることにより、ローラ式カムフォロワ８ｄの支持剛性を確保することができる。
【００４８】
〔全油圧供給路への油圧オン〕
第１〜第３の全ての油圧供給路１０ａ〜１０ｃへポンプ油圧を等しく供給すると、上述の状態に対し、第１連結切換装置９ａの第１ピン１３ａにも第１油圧供給路１０ａの油圧が作用することとなるが、第２ピン１３ｂの受圧面積がより大きいので、図５に示すように、第１ピン１３ａに作用する圧縮コイルばね１２ａの軸力に抗して第２ピン１３ｂが第１ピン１３ａを第４ロッカアーム６ｄの第１ガイド孔１１ａ内に押し込んだ状態、つまり第３、第４ロッカアーム６ｃ・６ｄが互いに一体的に結合された状態に維持される。また、第３連結切換装置９ｃも上述の状態、つまり第１〜第３ロッカアーム６ａ〜６ｃが互いに独立して揺動可能な状態に維持される。そして第２連結切換装置９ｂは、第３ピン１３ｃに作用する油圧により、圧縮コイルばね１２ｂの軸力に抗して第３ピン１３ｃが第４ピン１３ｄを第４ロッカアーム９ｄの第４ガイド孔１１ｄ内に押し込む。これにより、第３ピン１３ｃの半分が第４ガイド孔１１ｄ内に嵌入して第４ロッカアーム６ｄと第５ロッカアーム６ｅ間に跨り、第４、第５ロッカアーム６ｄ・６ｅが互いに一体的に結合される。
【００４９】
この状態にあっては、第１ロッカアーム６ａに作用する高リフトカム４ａのプロフィルは他のロッカアームに何の影響も及ぼさず、第２ロッカアーム６ｂに連結された一方のバルブ２ａが中リフトカム４ｂのプロフィルによって開弁駆動され、第３〜第５ロッカアーム６ｃ〜６ｅが第１、第２連結切換装置９ａ・９ｂで一体的に連結され、第３ロッカアーム６ｃに連結された他方のバルブ２ｂが、第１、第２低リフトカム４ｄ・４ｅのプロフィルによって開弁駆動される。つまり２つの弁２ａ・２ｂが互いに異なる特性で駆動される。ここで、２つの低リフトカム４ｄ・４ｅは、その位相角が互いに異なっており、特に第２低リフトカム４ｅは、吸気行程で開弁するようにそのタイミングが設定されている。これにより、吸気行程で他気筒からの高温の排気を導入し、着火性の向上を図ることができる。
【００５０】
上述の本発明装置においては、第１連結切換装置９ａの第２ピン１３ｂ並びに第３連結切換装置９ｃの第７ピン１３ｇには、共通の第３油圧供給路１０ｃからの油圧が供給され、第１連結切換装置９ａの第１ピン１３ａには第１油圧供給路１０ａからの油圧が供給され、第３連結切換装置９ｃの第５ピン１３ｅには第２油圧供給路１０ｂからの油圧が供給される。そして両連結切換装置９ａ・９ｃの両受圧面の面積は、互いに異なるものとされている（第２ピン１３ｂ＞第１ピン１３ａ、第５ピン１３ｅ＞第７ピン１３ｇ）。従って、３つの油圧供給路１０ａ〜１０ｃへの油圧を適宜に断続することにより、第１、第３両連結切換装置９ａ・９ｃを同時にあるいは片方ずつ自由に双方向へ駆動することが可能である。以下にその作動要領について説明する。
【００５１】
両連結切換装置９ａ・９ｃを共に連結状態にしたい時（第１：接、第３：接）には、第３油圧供給路１０ｃのみにポンプ油圧を供給する（第１：ＯＦＦ、第２：ＯＦＦ、第３：ＯＮ）。
両連結切換装置９ａ・９ｃを共に分離状態にしたい時（第１：断、第３：断）には、第１、第２油圧供給路１０ａ・１０ｂにポンプ油圧を供給する（第１：ＯＮ、第２：ＯＮ、第３：ＯＦＦ）。
第１連結切換装置９ａを分離し、第３連結切換装置９ｃを連結したい時（第１：断、第３：接）には、第１、第２油圧供給路１０ａ・１０ｂにポンプ油圧を供給する（第１：ＯＮ、第２：ＯＮ、第３：ＯＦＦ）。
第１連結切換装置９ａを連結し、第３連結切換装置９ｃを分離したい時（第１：接、第３：断）には、第２、第３油圧供給路１０ｂ・１０ｃにポンプ油圧を供給する（第１：ＯＦＦ、第２：ＯＮ、第３：ＯＮ）。
【００５２】
以上の作動特性をエンジンの運転状態に応じて適切に切り換えることにより、例えば、火花点火と予混合圧縮点火とを併用した上で、広い運転範囲に渡る出力特性の向上を実現することができる。勿論、本発明は、火花点火と予混合圧縮点火とを切り換えるエンジンのみならず、作動特性を多段に切り換えるエンジンの動弁装置に等しく適用可能である。
【００５３】
なお、上記実施例における第１連結切換装置９ａの圧縮コイルばね１２ａ及び第３連結切換装置９ｃの圧縮コイルばね１２ｃは、油圧がどちらの方向にもかかっていない状態での各ピンの偏りを防止するためのものであり、応答性は特に要求されないので、ピンをリターン駆動するための第２連結切換装置９ｂの圧縮コイルばね１２ｂに比してばね定数は低くても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明装置が適用された動弁装置の要部側断面図である。
【図２】図１中のII−II線に沿う切断面による本発明装置の始動／高負荷領域状態の概略構成図である。
【図３】本発明装置の点火モードの切換領域状態を示す図２と同様の概略構成図である。
【図４】本発明装置の低／中負荷領域状態を示す図２と同様の概略構成図である。
【図５】本発明装置の他気筒ＥＧＲ導入領域状態を示す図２と同様の概略構成図である。
【符号の説明】
【００５５】
６ａ〜６ｅ  第１〜第５ロッカアーム
９ａ〜９ｃ  第１〜第３連結切換装置
１０ａ〜１０ｃ  第１〜第３油圧供給路
１３ａ〜１３ｇ  第１〜第７ピン
【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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