(57)【要約】【課題】多気筒エンジン１に搭載されたカム切替機構（可変動弁機構）において、カムユニット４とカムシャフト１２との間に設けた位置決め機構（ロック機構６）への潤滑油の供給を安定的に行えるようにする。【解決手段】カムシャフト１２にカムユニット４のスリーブ４３を外挿して、スプライン結合する。スリーブ４３の内周またはカムシャフト１２の外周の一方に、他方に向かって出没可能な係合部（ロックボール６１）を設け、これを係止する係止部（環状溝４８，４９）を他方に設ける。スリーブ４３には、外周面に給油される潤滑油を内周面に供給する貫通穴４３ａ，４３ｂを、周方向について係合部と同じ位置に設ける。【選択図】図９
2018105175.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに搭載され、カムシャフトに外挿したカムユニットを軸方向にスライドさせて、当該カムユニットに設けられた複数のカムのうちのいずれかを選択するようにしたエンジンの可変動弁機構であって、
前記カムユニットのスリーブの内周に設けられたスプライン内歯と、前記カムシャフトの外周に設けられたスプライン外歯とが噛み合わされており、
前記スリーブの内周または前記カムシャフトの外周の一方に、他方に向かって出没可能な係合部が設けられるとともに、他方には前記係合部を係止する係止部が設けられ、
前記スリーブには、その外周面に給油される潤滑油を内周面に供給する貫通穴が、周方向について前記係合部と同じ位置に設けられていることを特徴とする、エンジンの可変動弁機構。
【請求項２】
請求項１に記載のエンジンの可変動弁機構において、
エンジンは複数の気筒を有しており、
前記スリーブは、隣り合う２つの気筒に亘って延びて、この２つの気筒のカムユニットを一体的に構成するとともに、当該２つの気筒の間にはカムホルダによって保持されるジャーナル部が設けられ、
前記貫通穴は、前記カムホルダの内周面に開口する周方向の溝に連通するように、前記ジャーナル部に設けられている、エンジンの可変動弁機構。
【請求項３】
請求項２に記載のエンジンの可変動弁機構において、
前記係合部は、前記スリーブまたはカムシャフトの周方向に離間する２カ所に設けられ、これに対応するように周方向に離間する２カ所に前記貫通穴が設けられている、エンジンの可変動弁機構。
【請求項４】
請求項３に記載のエンジンの可変動弁機構において、
前記係止部は、前記カムシャフトまたはスリーブの全周に亘って設けられた環状溝であり、
前記２カ所の貫通穴がカムシャフトの軸方向について互いに偏位して設けられている、エンジンの可変動弁機構。
【請求項５】
請求項４に記載のエンジンの可変動弁機構において、
前記２カ所の貫通穴がカムシャフトの軸方向について部分的にオーバーラップしている、エンジンの可変動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの動弁系に用いられる可変動弁機構に関し、特に、カムシャフトに外挿したカムユニットを軸方向（以下、カム軸方向ともいう）にスライドさせるようにしたカム切替方式のものに係る。
【背景技術】
【０００２】
従来より、エンジンの吸気バルブのリフト特性を変更可能な可変動弁機構として、例えば特許文献１に記載されているように、複数のカムが設けられたカムキャリア（以下、カムユニットという）をカムシャフトに外挿して、その軸方向にスライドさせることにより、いずれかのカムに切り替えるようにしたカム切替方式のものが知られている。この例ではエンジンの各気筒毎の吸気バルブがロッカアームを介して前記いずれかのカムにより駆動されるようになっている。
【０００３】
前記のカムユニットは吸気側のカムシャフトに外挿され、スプライン結合されているとともに、カムシャフトの軸方向における２カ所の移動位置に位置決めする機構（デント装置）を備えている。この機構では、カムシャフトの外周に開口する止まり穴に収容されたデントボール（係合部）が、対向するカムユニットの内周に向かって出没可能に設けられて、前記２カ所の移動位置に対応してそれぞれカムユニットの内周に設けられた環状の係止溝に押し付けられるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１１−５２４４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記従来例のようにカムユニットとカムシャフトとの間に位置決めのための機構を設けると、その潤滑が問題になる。すなわち、例えば前記のデント機構の場合は、カムユニットがスライドする度に、２つの係止溝のいずれか一方からデントボールが抜け出して他方の係止溝に嵌り込むようになるので、このデントボールおよび係止溝の摩耗が懸念されるのである。
【０００６】
この点について従来より、エンジンのカムシャフトにシャワーパイプによってエンジンオイル（潤滑油）を吹き付ける構造は知られているが、前記のようにカムシャフトにカムユニットを外挿し、それらの間に位置決め機構を設けた場合、そこに積極的にエンジンオイルを供給する構造でないと、潤滑が不十分になるおそれがある。また、カムシャフト自体に給油路を設ける構造も知られているが、前記のようにカムユニットを外挿する構造では、その分、カムシャフトが細くなってしまうことから、その内部に給油路を設けようとすると、強度を確保できなくなるおそれがある。
【０００７】
このような実状を考慮して本発明の目的は、前記のようなカム切替方式の可変動弁機構において、カムユニットとカムシャフトとの間に設けた位置決め機構への潤滑油の供給を安定的に行えるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の目的を達成するために本発明は、エンジンに搭載され、カムシャフトに外挿したカムユニットを軸方向にスライドさせて、当該カムユニットに設けられた複数のカムのうちのいずれかを選択するようにしたエンジンの可変動弁機構を対象として、前記カムユニットのスリーブの内周に設けられたスプライン内歯と、前記カムシャフトの外周に設けられたスプライン外歯とが、噛み合わされているものとする。
【０００９】
この場合に、前記スリーブの内周または前記カムシャフトの外周の一方には、他方に向かって出没可能な係合部を設けるとともに、他方には前記係合部を係止する係止部を設けて、カムシャフトの位置決めを行うようにする。そして、前記スリーブには、その外周面に給油された潤滑油を内周面に供給する貫通穴を、周方向について前記係合部と同じ位置に設ける構造とする。
【００１０】
前記のように構成されたエンジンの可変動弁機構においては、カムシャフトに外挿したカムユニットを軸方向にスライドさせて、複数のカムのうちのいずれかを選択することができる。こうしてカムユニットをスライドさせるときには、そのスリーブの内周またはカムシャフトの外周の一方に設けられた係合部が、他方に設けられた係止部によって係止されることにより、カムシャフトに対してカムユニットが位置決めされるようになる。
【００１１】
そして、前記スリーブには、その外周面に給油された潤滑油を内周面に供給するように貫通穴が設けられているので、前記の係合部や係止部に積極的に潤滑油を供給することが可能になる。貫通穴はスリーブの周方向について係合部と同じ位置に設けられているので、この貫通穴からスリーブの内周面に供給された潤滑油は、スプライン内歯によって軸方向に案内され、係合部に供給されるようになる。なお、スリーブとカムシャフトとはスプラインによって同位相に保たれている。
【００１２】
ここで、エンジンが複数の気筒を有しており、そのうちの隣り合う２つの気筒に亘って前記スリーブが延びていて、これら２つの気筒のカムユニットを一体的に構成している場合には、当該２つの気筒の間においてスリーブに、カムホルダによって保持されるジャーナル部を設けることが好ましい。そして、このジャーナル部に前記の貫通穴を設けて、カムホルダの内周面に開口する周方向の溝に連通させ、この溝から潤滑油が給油されるようにするのが好ましい。
【００１３】
また、好ましいのは前記係合部を、前記スリーブまたはカムシャフトの周方向に離間する２カ所に設けるとともに、これに対応するように周方向に離間する２カ所に前記貫通穴を設けることである。こうすれば、カムホルダの周方向の溝から２カ所の貫通穴を介してスリーブの内周に潤滑油が供給されるようになるので、潤滑油をより安定的に係合部に供給することができる。
【００１４】
一方、前記係止部は、前記カムシャフトまたはスリーブの全周に亘って設けられた環状溝とするのが好ましく、こうすれば、２カ所の係合部のいずれか一方に供給された潤滑油が環状溝を介して他方にも供給されるようになる。そして、その場合には前記２カ所の貫通穴を、カムシャフトの軸方向について互いに偏位させて設けることが好ましい。
【００１５】
すなわち、一方の貫通穴を他方よりもカムシャフトの軸方向他側に偏位させて、カムユニットが軸方向一側にスライドしたときに前記周方向の溝との連通面積が大きくなるようにし、反対に、カムユニットが軸方向他側にスライドしたときには、前記他方の貫通穴と周方向の溝との連通面積が大きくなるようにするのである。こうすれば、カムユニットが軸方向のどちらにスライドしたときでも、十分な油路面積を確保しやすい。
【００１６】
さらに好ましいのは、前記２カ所の貫通穴を、カムシャフトの軸方向について部分的にオーバーラップするように設けることであり、こうすれば、前記のように２カ所の貫通穴を偏位させながらも、それら全体として軸方向の寸法が大きくなり過ぎないようにすることができる。このことで、カムユニットがスライドしたときに、前記貫通穴がカムホルダの溝からはみ出し難くなるので、潤滑油のリークを抑制しやすい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、カムシャフトに外挿したカムユニットをスプラインで結合し、軸方向にスライドさせるようにしたカム切替方式の可変動弁機構において、カムユニットのスリーブとカムシャフトとの間に係合部および係止部からなる位置決め機構を設けた場合に、そのスリーブに潤滑油を供給するための貫通穴を、周方向について前記係合部と同じ位置に設けることによって、この係合部ひいては位置決め機構へ潤滑油を安定的に供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る可変動弁機構を装備したエンジンの動弁系の概略構成図である。
【図２】吸気カムシャフトに外挿されたカムユニットの構成を示す縦断面図である。
【図３】第１気筒における吸気側の動弁系の構成を示す斜視図である。
【図４】一体化された２つのカムユニットの縦断面図である。
【図５】図４のV-V線におけるカムユニットなどの横断面図である。
【図６】第１気筒のカムユニットの構成を説明するための部分断面図である。
【図７】シフトピンとガイド溝との係合によってカムユニットをスライドさせるカム切替機構の構成を説明するための図である。
【図８】同カム切替機構の動作を説明する図である。
【図９】ロック機構へのエンジンオイルの流れを説明するための図４相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明をエンジンの動弁系に適用した実施の形態について説明する。本実施の形態のエンジン１は、一例として直列４気筒のガソリンエンジン１であって、図１には模式的に示すように第１〜第４の４つの気筒３（＃１〜＃４）がシリンダブロック（図示せず）の長手方向、即ちエンジン１の前後方向（矢印で示す図１の左右方向）に並んでいる。なお、以下ではエンジン１の前後方向を単に前後と呼ぶこともある。
【００２０】
図１には上方から見て示すように、エンジン１の上部（シリンダヘッド）にはカムハウジング２が配設されて、吸気側および排気側の動弁系を収容している。すなわち、図１には破線で示すように、エンジン１の前後方向に一列に並んで設けられた４つの気筒３のそれぞれに、２つの吸気バルブ１０および２つの排気バルブ１１が設けられており、それらが吸気カムシャフト１２および排気カムシャフト１３によって駆動されるようになっている。なお、吸気カムシャフト１２および排気カムシャフト１３の前端部にはそれぞれＶＶＴ（Variable Valve Timing）１４が取り付けられている。
【００２１】
例えば、吸気カムシャフト１２について図２にも示すように、カムハウジング２には、吸気カムシャフト１２の前後両端部と気筒間とに対応して５つのカムホルダ２１〜２５が設けられて、それぞれ吸気カムシャフト１２の５つのジャーナル部を回転自在に支持している。すなわち、最前部（図２の左端部）の１番カムホルダ２１は、吸気カムシャフト１２のフロントピースに設けられた１番ジャーナル部を支持している。
【００２２】
一方、その１番ジャーナル部を除く２〜５番の４つのジャーナル部は、詳しくは後述するが、吸気カムシャフト１２自体ではなく、これに外挿されたスリーブ４３に設けられており、それぞれ２〜５番カムホルダ２２〜２５によって支持されている。そして、それらの各カムホルダ２１〜２５の内周に、周方向に延びる給油溝２１ａ〜２５ａが設けられて、図示しない油路を介してエンジンオイル（潤滑油）が供給されるようになっている。
【００２３】
本発明の特徴部分として吸気カムシャフト１２には、吸気バルブ１０を駆動するカム４１，４２を切り替えて、そのリフト特性を変更するカム切替機構（本発明の可変動弁機構）が設けられている。一例として第１気筒３（＃１）について図３に拡大して示すように、各気筒３毎に吸気カムシャフト１２の軸線Ｘの方向（カム軸方向、エンジン前後方向）に並ぶ２つの吸気バルブ１０にそれぞれ対応して、プロフィールの異なる２つのカム４１，４２が設けられている。
【００２４】
図３においては左側（軸線Ｘ方向の一側）から右側（他側）に向かって、低リフトカム４１および高リフトカム４２が並んでおり、そのいずれかが選択されて、ロッカアーム１５を介して吸気バルブ１０を駆動するようになっている。これら低リフトカム４１および高リフトカム４２のベース円は同径で、互いに連続する円弧面として形成されており、図３には低リフトカム４０に切り替えられて、そのベース円区間にロッカアーム１５のローラ１５ａが当接している状態を示している。
【００２５】
このようにベース円区間にロッカアーム１５のローラ１５ａが当接している状態では、吸気バルブ１０はリフトしていない。すなわち、吸気バルブ１０は一般的なポペット弁であり、そのステム部１０ａの上部にリテーナが取り付けられて、バルブスプリング１６から上向きの押圧力を受けている。これにより、図３に実線で示すように吸気バルブ１０は、その傘部が吸気ポート（仮想線で示す）を閉じている。
【００２６】
そして、この状態から矢印Ｒの向きに吸気カムシャフト１２が回転すると、図示はしないが、低リフトカム４１がローラ１５ａを押圧して、ロッカアーム１５を押し下げるようになる。これによりロッカアーム１５は、低リフトカム４１のプロフィールに従って吸気バルブ１０を駆動することになり、バルブスプリング１６の反力に抗して吸気バルブ１０が、図３に仮想線で示すようにリフトされる。
【００２７】
−カム切替機構−
本実施の形態では、前記のようにロッカアーム１５を介して吸気バルブ１０をリフトさせるカムを、低リフトカム４１または高リフトカム４２のいずれかに切り替えるようになっている。すなわち、前記の図２、３の他、図４〜６にも示すように本実施の形態では、円筒状のスリーブ４３の所定カ所にカム４１，４２が２つずつ一体に設けられてカムユニット４を構成し、吸気カムシャフト１２にスライド可能に外挿されている。
【００２８】
詳しくは前記の図１、２に表れているように本実施の形態では、長尺のスリーブ４３が第１気筒３（＃１）および第２気筒３（＃２）に亘って延びていて、それぞれの気筒３の２つの吸気バルブ１０に対応する部位に、即ち合計４カ所に２つずつカム４１，４２が設けられている。つまり、第１気筒３（＃１）および第２気筒３（＃２）の２つのカムユニット４は連結されて一体的に構成されている。なお、第３気筒３（＃３）および第４気筒３（＃４）のカムユニット４についても同様である。
【００２９】
そして、図４には第１気筒３（＃１）および第２気筒３（＃２）の２つのカムユニット４について軸線Ｘを含む縦断面で示すように、スリーブ４３の内周にはスプライン内歯４４が形成されており、これが吸気カムシャフト１２の外周に形成されたスプライン外歯１２ａと噛み合うようになっている。つまり、図５には図４のV-V線における横断面を示すように、カムユニット４（スリーブ４３）は吸気カムシャフト１２とスプライン結合されて、一体に回転するとともに軸線Ｘの方向にはスライドするようになっている。
【００３０】
前記の図４に表れているように本実施の形態では、第１気筒３（＃１）に対応してスリーブ４３の内周にスプライン内歯４４が形成されている一方、軽量化のために第２気筒３（＃２）に対応する部位にはスプライン内歯４４が形成されていない。また、スリーブ４３の後端部には、いわゆる歯先軸受けを構成するために、スプライン内歯４４と同形状で同位相のスプライン内歯４５が形成されている。
【００３１】
すなわち、図２を参照して上述したようにスリーブ４３の後端部には、３番カムホルダ２３によって支持される３番ジャーナル部が設けられ、その外周面が３番カムホルダ２３の内周面に摺動自在に支持されている。そして、この３番ジャーナル部の内周にスプライン内歯４５が形成されて、その歯先面（内周端面）が吸気カムシャフト１２の外周面と当接し、摺動自在に支持するようになっている。
【００３２】
また、スリーブ４３の外周には、カムユニット４をスライドさせるために、以下に説明するようにシフトピン５１の係合されるガイド溝４６，４７が設けられている。すなわち、前記図２、３などに表れているように第１気筒（＃１）のカムユニット４における軸線Ｘ方向の中間部分に、全周に亘って周方向に延びる右回りの螺旋状のガイド溝４６が設けられている。同様に第２気筒（＃２）のカムユニット４には、左回りの螺旋状のガイド溝４７が設けられている。
【００３３】
そして、それらのガイド溝４６，４７にそれぞれシフトピン５１を係合させることができるように、吸気カムシャフト１２の上方には各気筒３毎にアクチュエータ５が配設されて、例えば軸線Ｘ方向に延びるステー５２（図１、２を参照）によってカムハウジング２に支持されている。このアクチュエータ５は、電磁ソレノイドによってシフトピン５１を進退駆動するものであり、そのオン状態でシフトピン５１が進出すると、いずれかのガイド溝４６、４７に係合するようになる。
【００３４】
−カム切り替えの動作−
そのようにして進出したシフトピン５１が例えば第１気筒３（＃１）のガイド溝４６と係合することにより、以下に図７、８も参照して説明するように、吸気カムシャフト１２の回転に伴い、カムユニット４の外周面において相対的にはシフトピン５１が周方向に移動しながら、ガイド溝４６に沿って軸線Ｘ方向にも（即ち斜めに）移動するようになる。このとき実際にはカムユニット４が回転しながら軸線Ｘ方向にスライドする。
【００３５】
詳しくは、まず、図７に表れているようにガイド溝４６は、カムユニット４の外周における軸線Ｘ方向の一側（図７の左側）寄りおよび他側（図７の右側）寄りを、それぞれ周方向に直線的に延びる直溝部４６ａ，４６ｂと、これらの直溝部４６ａ，４６ｂ同士を繋ぐＳ字状の湾曲溝部４６ｃとを有している。そして、前記図３に表れているように低リフトカム４１が選択されている位置（低リフト位置）では、軸線Ｘ方向一側の直溝部４６ａがアクチュエータ５のシフトピン５１と対向している。
【００３６】
この状態でアクチュエータ５が動作してシフトピン５１を進出させると、図８の上段に示すようにシフトピン５１がガイド溝４６の一側の直溝部４６ａと係合し、吸気カムシャフト１２の回転に伴い図の下側に相対移動する。そして、図８の中段に示すように湾曲溝部４６ｃに至り、この湾曲溝部４６ｃに沿ってシフトピン５１が図の下側に相対移動しながら、軸線Ｘ方向の他側にも、即ち斜めに移動するようになる。
【００３７】
これにより、実際にはシフトピン５１がカムユニット４を軸線Ｘ方向の一側に押圧してスライドさせ、高リフトカム４２が選択される位置（高リフト位置）へと切り替える。このとき、図８の下段に示すようにシフトピン５１は、ガイド溝４６の他側の直溝部４６ｂに到達し、その後、ガイド溝４６から離脱する。このようにして低リフト位置から高リフト位置に切り替えるときのカムユニット４のスライド量Ｓは、図７に示すように、低リフトカム４１および高リフトカム４２の間隔と同じになっている。
【００３８】
なお、前記のようにカムユニット４が高リフト位置に切り替えられると、図示はしないが、第２気筒（＃２）のカムユニット４に設けられたガイド溝４７の軸線Ｘ方向他側の直溝部がアクチュエータ５のシフトピン５１と対向するようになる。そして、このアクチュエータ５をオンして、シフトピン５１をガイド溝４７に係合させることで、前記と同様にして、吸気カムシャフト１２の回転に伴いカムユニット４を軸線Ｘ方向の他側にスライドさせて、低リフト位置へと移動させることができる。
【００３９】
−ロック機構−
本実施の形態では、前記のようにカム４１，４２を切り替えたときのカムユニット４の位置（低リフト位置、高リフト位置）を保持するためのロック機構６（位置決め機構）が、第１気筒３（＃１）のカムユニット４と吸気カムシャフト１２との間に設けられている。すなわち、前記の図２、６に表れているように第１気筒３（＃１）のカムユニット４に対応してスリーブ４３の内周面には、全周に亘る２つの環状溝４８，４９（係止部）が軸線Ｘ方向（図６の左右方向）に並んで形成され、その間に残存するように環状突部５０が形成されている。
【００４０】
そして、カムユニット４が前記低リフト位置または高リフト位置にあるときに、前記の環状溝４８，４９にそれぞれ嵌り込むように、吸気カムシャフト１２には、その外周において出没可能に２つのロックボール６１（係合部）が配設されている。すなわち、本実施の形態では、吸気カムシャフト１２を貫通してその外周面の２カ所にそれぞれ開口する断面円形状の貫通孔１２ｂが形成され、その内部に２つのロックボール６１とコイルスプリング６２とが収容されている。
【００４１】
言い換えると、吸気カムシャフト１２の外周において周方向に１８０°離間する２カ所にロックボール６１が配設されており、それぞれがコイルスプリング６２の両端部に配設されて、そのばね力によって貫通孔１２ｂの両端の開口から外方に押し出されるように付勢されている。そして、図６の上段に示すようにカムユニット４が低リフト位置（図６の右側の位置）にあるときには、２つのロックボール６１がそれぞれ環状溝４８に嵌まり込んでカムユニット４のスライドを規制し、低リフト位置に保持するようになる。
【００４２】
一方、図６の下段に示すようにカムユニット４が高リフト位置（図６の左側の位置）にあるときには、２つのロックボール６１がそれぞれ環状溝４９に嵌まり込んで、カムユニット４のスライドを規制し、高リフト位置に保持するようになる。そして、図８を参照して上述したように、カムユニット４が例えば低リフト位置から高リフト位置にスライドするときには、ロックボール６１が環状突部５０を乗り越えて環状溝４８から環状溝４９に移動する。
【００４３】
このときにはカムユニット４のスライドに伴いロックボール６１が、まず、環状突部５０に押されて、コイルスプリング６２のばね力に抗して移動し、環状溝４８から抜け出す。そして、環状突部５０を乗り越えた後にロックボール６１は、コイルスプリング６２のばね力によって環状溝４９に嵌り込んでゆく。なお、カムユニット４が高リフト位置から低リフト位置にスライドする場合、これに伴いロックボール６１は環状溝４９から離脱して、環状突部５０を乗り越えた後に環状溝４８に嵌り込むようになる。
【００４４】
−ロック機構の潤滑−
ところで、上述したようにカムユニット４と吸気カムシャフト１２との間にロック機構６を設けた場合、その潤滑が問題になる。これは、例えば前記のようにカムユニット４が低リフト位置と高リフト位置との間でスライドするときに、ロックボール６１が環状溝４８，４９から抜け出し、環状突部５０を乗り越えて環状溝４９，４８に嵌り込むことになるため、そのロックボール６１や環状突部５０などの摩耗が懸念されるからである。
【００４５】
この点について一般的に、エンジンの動弁系の潤滑のために、シャワーパイプによってカムシャフトにエンジンオイル（潤滑油）を吹き付ける構造は知られているが、上述したように本実施の形態では吸気カムシャフト１２とカムユニット４との間にロック機構６を設けており、そこに積極的にエンジンオイルを供給する構造でないと、潤滑が不十分になるおそれがある。また、スリーブ４３を外挿する分、吸気カムシャフト１２が細くなりやすいので、その内部に給油路を設けることは強度の確保という観点から難しい。
【００４６】
そこで、本実施の形態では前記の図２、４に表れているように、スリーブ４３に貫通穴４３ａ，４３ｂを設けて、エンジンオイルを積極的にスリーブ４３の内周面に供給するようにしている。すなわち、まず、上述したようにカムホルダ２１〜２５にはそれぞれ給油溝２１ａ〜２５ａが設けられて、エンジンオイルが供給されるようになっており、ここから吸気カムシャフト１２のジャーナル部の外周面にエンジンオイルが給油される。
【００４７】
そして、図４に表れているように、第１および第２気筒３（＃１，＃２）に対応するスリーブ４３においては、両気筒間の２番ジャーナル部に設けられた貫通穴４３ａ，４３ｂが、２番カムホルダ２２の給油溝２２ａに連通して、エンジンオイルをスリーブ４３の内周面に供給するようになる。なお、図４には示さないが、第３および第４気筒３（＃３，＃４）に対応するスリーブ４３には、４番ジャーナル部に貫通穴４３ａ，４３ｂが設けられている。
【００４８】
本実施の形態において前記２つの貫通穴４３ａ，４３ｂは、スリーブ４３の周方向に１８０°離間する２カ所に設けられており、それぞれの貫通穴４３ａ，４３ｂが周方向についてロックボール６１と同じ位置になるように、位置を合わせてスリーブ４３が吸気カムシャフト１２に外挿されている。言い換えると、２カ所のロックボール６１にそれぞれ対応して２カ所に貫通穴４３ａ，４３ｂが設けられている。
【００４９】
これにより、図９には矢印Ｏ１，Ｏ２として示すように、２つの貫通穴４３ａ，４３ｂからそれぞれスリーブ４３の内周面に供給されたエンジンオイルが、スプライン内歯４４およびスプライン外歯１２ａによって軸線Ｘ方向に案内され、２つのロックボール６１に供給されるようになる。そうしていずれか一方のロックボール６１に供給されたエンジンオイルは、環状溝４８，４９を介して他方のロックボール６１にも供給される。
【００５０】
また、前記図４、９に表れているように、前記２カ所の貫通穴４３ａ，４３ｂのうちの一方（図９の上側の貫通穴４３ａ）は、他方（同下側の貫通穴４３ｂ）に比べて軸線Ｘ方向の他側（図の右側）に偏位している。この偏位量はそれぞれの貫通穴４３ａ，４３ｂの軸線Ｘ方向の寸法の半分よりも小さいので、２つの貫通穴４３ａ，４３ｂは軸線Ｘ方向について部分的にオーバーラップしている。
【００５１】
この構成により、図９の下段に示すようにスリーブ４３が軸線Ｘ方向の一側にスライドして、カムユニット４が高リフト位置にあるときには、一方の貫通穴４３ａの給油溝２２ａとの連通面積が大きくなり、ここからのエンジンオイルの供給量が多くなる（図には太い矢印Ｏ１で示す）。このときには他方の貫通穴４３ｂも給油溝２２ａと連通しており、細い矢印Ｏ２で示すようにエンジンオイルの供給が行われる。
【００５２】
また、図９の上段に示すようにスリーブ４３が軸線Ｘ方向の他側にスライドして、カムユニット４が低リフト位置にあるときには、前記他方の貫通穴４３ｂの給油溝２２ａとの連通面積が大きくなり、ここからのエンジンオイルの供給量が、図には太い矢印Ｏ２で示すように多くなる。また、このときには前記一方の貫通穴４３ａも給油溝２２ａと連通しており、細い矢印Ｏ１で示すようにエンジンオイルの供給が行われる。
【００５３】
つまり、２カ所の貫通穴４３ａ，４３ｂを互いに軸線Ｘ方向に偏位させていることで、低リフト位置および高リフト位置の両方において、いずれかの貫通穴４３ａ，４３ｂにより給油溝２２ａとの油路面積が十分に確保されて、ロックボール６１へのエンジンオイルの供給量が十分に多くなる。エンジンオイルは環状溝４８，４９を流通するので、２つのロックボール６１の両方に十分にエンジンオイルが供給される。
【００５４】
さらに、そうして軸線Ｘ方向に偏位させつつ、２カ所の貫通穴４３ａ，４３ｂを部分的にオーバーラップさせているので、これらの貫通穴４３ａ，４３ｂを合わせた軸線Ｘ方向の全体的な寸法は大きくなり過ぎない。このため、スリーブ４３を軸線Ｘ方向の一側または他側にスライドさせたときの、貫通穴４３ａ，４３ｂの給油溝２２ａからのはみ出しが抑制されている。
【００５５】
すなわち、例えば前記図９の下段のようにスリーブ４３が軸線Ｘ方向一側にスライドしたときの、他方の貫通穴４３ｂの給油溝２２ａから前側へのはみ出しが抑制される。また、同図の上段のようにスリーブ４３が他側にスライドしたときの、一方の貫通穴４３ａの給油溝２２ａから後側へのはみ出しも抑制される。このことで、カムホルダ２２の幅を特段、大きくしなくてもエンジンオイルのリークを抑えることができる。
【００５６】
以上、説明したように本実施の形態に係るエンジン１では、吸気カムシャフト１２に装着したカムユニット４をスライドさせて、２つのカム４１，４２を切り替えるカム切替機構を備える場合に、第１および第２気筒３のカムユニット４、並びに第３および第４気筒３のカムユニット４を、それぞれスリーブ４３によって一体化する構造としている。このことで、２つのカムユニット４が一体として動作するようになり、これを動作させるためのシフトピン５１やアクチュエータ５の個数を減らすことで、コストの低減が図られる。
【００５７】
また、前記スリーブ４３と吸気カムシャフト１２との間にロック機構６を設けており、前記のようにスリーブ４３をスライドさせて、カムユニット４を低リフト位置または高リフト位置に移動させると、吸気カムシャフト１２に設けられたロックボール６１がスリーブ４３の環状溝４８，４９によって係止されることで、吸気カムシャフト１２に対して位置決めされるようになる。
【００５８】
そして、そのロックボール６１の潤滑のためにエンジンオイルを供給するための貫通穴４３ａ，４３ｂが、スリーブ４３のジャーナル部において前記ロックボール６１と周方向について同じ位置に設けられているので、貫通穴４３ａ，４３ｂを介してロックボール６１ひいてはロック機構６に安定的にエンジンオイルを供給することができる。本実施の形態では特に２カ所の貫通穴４３ａ，４３ｂから２つのロックボール６１に対して、安定的にエンジンオイルを供給することができる。
【００５９】
−他の実施形態−
本発明の構成は、上述した実施の形態には限定されない。この実施の形態はあくまで例示に過ぎず、本発明の構成は勿論、用途などについても限定するものではない。例えば、前記実施の形態ではカムユニット４に吸気バルブ１０毎に低リフトカム４１および高リフトカム４２を設けて、そのリフト特性を高低２段階に切り替えるようにしているが、これに限定されず、例えばリフト特性は３段階に切り替えるように構成してもよい。
【００６０】
また、前記実施の形態では、吸気カムシャフト１２に２つのロックボール６１を配設し、これをカムユニット４のスリーブ４３の環状溝４８，４９によって係止させるようにしているが、これにも限定されず、ロックボール６１は１つだけでもよいし、スリーブ４３に設けた１つまたは２つのロックボールを、吸気カムシャフト１２の外周に設けた環状溝によって係止させるようにしてもよい。さらにロックボール以外の係合部を設けてもよいし、これを係止する係止部も環状溝には限定されない。
【００６１】
また、前記実施の形態では、スリーブ４３の２カ所に貫通穴４３ａ，４３ｂを設ける場合に、これらを軸線Ｘの方向に偏位させているが、これにも限定されず、２カ所に貫通穴４３ａ，４３ｂは軸線Ｘ方向について同じ位置であってもよい。また、前記実施の形態のように２カ所の貫通穴４３ａ，４３ｂが常に給油溝２２ａに連通する必要もない。
【００６２】
さらに、前記実施の形態では、エンジン１の動弁系における吸気側にカム切替機構を設けた例について説明したが、これは排気側であってもよいし、両側であってもよい。また、前記実施の形態のように直列４気筒エンジン１において、第１および第２気筒３（＃１、＃２）のカムユニット４を連結一体化し、第３および第４気筒３（＃３、＃４）のカムユニット４も連結一体化した場合にも限定されない。
【００６３】
例えば直列３気筒エンジンにおいて第１および第２気筒３（＃１、＃２）のカムユニット４を連結一体化した場合にも、本発明を適用することができるし、気筒数に関係なく、全ての気筒３のカムユニット４を個別に動作させるようにした場合にも、本発明を適用することができる。また、エンジン１は直列５気筒以上であってもよいし、直列でなくＶ型など種々の気筒配列のエンジンにも本発明を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明は、エンジンの動弁系に設けたカム切替方式の可変動弁機構において、カムシャフトとこれに外挿したカムユニットとの間に位置決めのための機構を設けた場合でも、これを安定的に潤滑できるものであり、例えば自動車に搭載されるエンジンに適用して効果が高い。
【符号の説明】
【００６５】
１        エンジン
３（＃１）    第１気筒
３（＃２）    第２気筒
４        カムユニット
４１    低リフトカム
４２    高リフトカム
４３    スリーブ
４３ａ  一方の貫通穴
４３ｂ  他方の貫通穴
４４    スプライン内歯
４５    ジャーナル部内周のスプライン内歯
４８，４９    環状溝（係止部）
６        ロック機構
６１    ロックボール（係合部）
１２      吸気カムシャフト
１２ａ    スプライン外歯
２１〜２５    カムホルダ
２１ａ〜２５ａ    給油溝（周方向の溝）
Ｘ        吸気カムシャフトの軸線（カム軸方向、エンジン前後方向）
【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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