(57)【要約】【課題】本発明は、簡単な構造で、位相の可変を行う第２カムのミスアライメントに対する耐性が高められる内燃機関の可変動弁装置を提供する。【解決手段】本発明の可変動弁装置は、シャフト部材１７の外側に第１カム２０を設けるとともに、同第１カム２０と対となる第２カム２２ａを周方向に変位可能に設けて、第２カム２２ａの位相を第１カム２０に対して変更する構造において、第２カム２２ａのカム面２２ｃを、第１カム２０のカム面２０ａのカム幅ｂよりも大きなカム幅寸法ａで形成することとした。同構成によると、カム幅寸法ａが大きくなった第２カム２２ａのカム面２２ｃによって、タペットなど摺動部材９のカム当接面９ａとの接触状態を良好に保つことができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一気筒に対して設けられた一対の吸気バルブのバルブ間の位相または一対の排気バルブのバルブ間の位相を可変する内燃機関の可変動弁装置において、
内燃機関のクランク出力により駆動されるシャフト部材と、
前記シャフト部材の外側に設けられた、前記一対の吸気バルブの一方または前記一対の排気バルブの一方を駆動するカム面を有する第１カムと、
前記シャフト部材の外側に周方向に変位可能に設けられた、前記吸気バルブの他方または前記排気バルブの他方を駆動するカム面を有する第２カムと、
前記第２カムの位相を前記第１カムに対して変更するカム位相変更機構と、を備え、
前記第２カムのカム面は、前記第１カムのカム面のカム幅よりも大きなカム幅寸法で形成されてなる
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項２】
前記シャフト部材は、パイプ部材で形成されたアウタカムシャフト内にインナカムシャフトを回動可能に収めて構成され、
前記第１カムが前記アウタカムシャフトの外周部に設けられるとともに、前記第２カムが前記アウタカムシャフトの軸心周りに回動可能に設けられており、
前記アウタカムシャフトと前記インナカムシャフトとの相対変位にて、前記第２カムの位相が前記第１カムを基準に可変可能となるように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項３】
前記第１カムは、同一機種の内燃機関で適用されるシャフト部材と一体なカムを備えるカムシャフトのカム幅よりも大きなカム幅寸法で形成される
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載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、カム位相変更機構により、一対の吸気バルブまたは一対の排気バルブを駆動する一対のカムのうち一方のカムの位相を他方のカムに対し変更する内燃機関の可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に搭載されるレシプロ式のエンジン（内燃機関）では、エンジンの排出ガスの対策やポンピングロスの改善を図るために、シリンダヘッドに可変動弁装置を搭載することが行なわれつつある。
可変動弁装置には、エンジンで多く採用されているマルチバルブ（一対の吸気バルブ、一対の排気バルブ）のバルブ間の位相を可変させて、マルチバルブの開いている期間を変更させる構造がある。例えば一対の吸気バルブまたは一対の排気バルブを駆動する一対のカムのうち、一方のカムに対し他方のカムの位相を可変する装置が提案されている。
【０００３】
この可変動弁装置は、通常のシャフト部材にカムを一体に形成するカムシャフトでは実現が難しい。そのため、同可変動弁装置は、別体なカム部材（部品）をシャフト部材に回動可能に組み付ける組立カム構造のカムシャフトを用いて、バルブ間の位相の可変を実現している。例えば特許文献１，２に開示されているようにクランク出力で駆動されるシャフト部材の外側に、一対の吸気バルブまたは一対の排気バルブの配置にならい、基準側となる第１カムを固定するとともに、対となる可動側の同じカム幅を有する第２カムを周方向に変位可能に嵌め、可動ベーン機構などカム位相変更機構で、第２カムの位相を第１カムを基準として変更させる構造が用いられる。
【０００４】
むろん、他のエンジンと同様、第１カム、第２カムのカム変位は、タペット部材（あるいはロッカ部材など）の従動部材を介して、各バルブへ伝えられ、一対の吸気バルブまたは一対の排気バルブの開いている期間を大きく変更させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１４４５２１号公報
【特許文献２】特開２００９−１４４５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
シャフトにカムが一体的に固定された一般的なカムシャフトでは第１カムと第２カムの間にカムジャーナルを有する場合、第１カムと第２カムが概ね同一のバルブリフトやタイミングである場合は前記カムジャーナル幅に均等にバルブリフト荷重が働くため、ミスアライメントは大きくならない。しかし、可変動弁装置で第１カムと第２カムの位相をずらした場合、カムジャーナル幅方向の前後に時間差でバルブリフト荷重が働くため、ミスアライメントが発生する。このため、第１カム、第２カムのカム面はタペットやロッカのカム当接部との接触面積が減り、高荷重となり、良好な潤滑状態が保てなくなるため、接触部のフリクションの増大や偏磨耗の要因となる。
【０００７】
さらには可変動弁装置で用いられる第２カムは、通常のシャフト部材に一体に形成される構造やシャフト部材に固定される第１カムとは異なり、シャフト部材の周方向に回動可能にするため、シャフト部材との間には、回動させるのに必要な微小なクリアランスが存在する。このクリアランスは、第２カムのミスアライメントを助長させるので、タペットやロッカのカム当接部とのさらなるフリクションの増大や偏磨耗の要因となる。また、ミスアライメントによって、該クリアランスの不安定さを生み、第２カムとシャフト部材の摺動面に働く偏荷重も大きくなり、フリクション増による応答性の悪化や該部位の摩耗も生じる。
【０００８】
可変動弁装置は、こうしたことがあると、可変性能がばらついてしまう。そのため、ミスアライメントを直す加工や組立精度の向上やミスアライメントに耐える耐摩耗性の高い材料や表面処理の採用ことが考えられるが、いずれも高コストであり、代わりになる技術が求められている。
そこで、本発明の目的は、簡単な構造で、位相の可変を行うカムのミスアライメントに対する耐性が高められる内燃機関の可変動弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、上記目的を達成するため、可変動弁装置においてシャフト部材の外側に周方向に変位可能に設けた第２カムのカム幅を、第２カムの基準となる第１カムのカム面のカム幅よりも大きなカム幅寸法で形成することとした。
請求項２に記載の発明は、シャフト部材を、パイプ部材で形成されたアウタカムシャフト内にインナカムシャフトを回動可能に収めて構成し、第１カムをアウタカムシャフトの外周部に設け、第２カムをアウタカムシャフトの軸心周りに回動可能に設け、アウタカムシャフトとインナカムシャフトとの相対変位にて、第２カムの位相が第１カムを基準に可変可能となるようにした。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、第１カムを、同一機種の内燃機関で適用されるシャフト部材と一体なカムを備えるカムシャフトのカムのカム幅よりも大きなカム幅寸法で形成することとした。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、第１カム、第２カムのカム面のミスアライメントによるタペットやロッカのカム当接部との接触面積が維持され、良好な潤滑状態が保たれ、接触部のフリクションの増大や偏磨耗が抑制され、ミスアライメントによる第２カムとシャフト部材の摺動面に働く偏荷重の最大値が小さくなる。
したがって、簡単な構造で、位相の可変を行うカムのミスアライメントに対する耐性を高めることができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、アウタカムシャフトは曲げ剛性の低いパイプ部材で形成されるため、カム幅寸法の大きい第２カムを利用して、第２カムからアウタカムシャフトへと加わる力が分散できる。
請求項３の発明によれば、第１カム、第２カムはそれぞれの最適なカム幅となり、スプリット可変に伴うミスアライメントに有効に対応でき、フリクション増による応答性の悪化や偏摩耗を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る可変動弁装置を搭載した内燃機関の平面図。
【図２】図１中のI−I線に沿う可変動弁装置の断面図。
【図３】カムが一体に形成されたカムシャフトを示す断面図。
【図４】可変動弁装置の各部の構造を示す分解斜視図。
【図５】可変動弁装置の可変特性を示す線図。
【図６】カム幅の変化がもたらすカムとタペットとの接触状態の違いを説明するための図。
【図７】本発明の第２の実施形態の要部を示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を図１〜図６に示す第１の実施形態にもとづいて説明する。
図１は内燃機関、例えば複数気筒のレシプロエンジン（以下、単にエンジンという）の平面を示し、図２は図１中のI−I線に沿う断面を示していて、同図中１は同エンジンのシリンダブロック、２は同シリンダブロック１の頭部に搭載されたシリンダヘッドを示している。
【００１５】
このうちシリンダブロック１には、図１および図２に示されるようにエンジンの前後方向に沿って複数の気筒３（一部気筒だけ図示）が形成されている。これら各気筒３内には、クランクシャフト（図示しない）からコンロッド（図示しない）を介して分かれた各ピストン４が往復動可能に収められる。
シリンダヘッド２の下面には、各気筒３に対応してそれぞれ燃焼室５が形成されている。各燃焼室５には、吸気を行なう一対の吸気ポート７（２個）、排気を行なう一対の排気ポート（図示しない）が開口している。各吸気ポート７には、ステム端にそれぞれ有底筒形のタペット９（従動部材）が装着された一対の吸気バルブ１０（２個）が設けられている。そして、各タペット９の頂面９ａに形成されている球面状のクラウニング（カム当接面）がシリンダヘッド２の上部に臨んでいる。各排気ポート（図示しない）には、同様にタペットが付いた一対の排気バルブ（いずれも図示しない）が設けられ、同様に、バルブ基端部がシリンダヘッド２の上部に臨んでいる。これら吸気バルブ１０、排気バルブ（図示しない）にて、吸気ポート７、排気ポート（図示しない）が開閉される。さらに各燃焼室５には、図示はしないが点火プラグがそれぞれ設けられる。
【００１６】
またシリンダヘッド２の上部左右には、クランクシャフトの軸出力で駆動される吸気側の動弁装置６ａ、同じく排気側の動弁装置６ｂが設けられていて、各気筒３で所定の燃焼サイクル（吸気行程、圧縮行程、膨張行程、排気行程の４サイクル）が繰り返し行なわれるようにしている。これら動弁装置６ａ，６ｂのうち、排気側の動弁装置６ｂには、例えば図３に示される通常のカムシャフト１３を用いた構造が用いられる。具体的には、排気カムを一体に形成したカムシャフト、詳しくは複数気筒分の排気カム１２を削り出し加工によりシャフト１３ａ（シャフト部材）と共に形成したカムシャフト１３が用いられる。このカムシャフト１３が、気筒３が並ぶ方向に回転自在に組み付けられ、各排気カム１２のカム面をタペットの頂面のクラウニング（図示しない）に当接させる。これで、各排気カム１２のカム変位を排気バルブ(図示しない)に伝える。
【００１７】
また吸気側の動弁装置６ａには、排気側のカムシャフト１３とは異なり、図４に示されるような別体な部品を組み付けて構成されるカムシャフト、いわゆる組立カム構造のカムシャフト１４が用いられている。このカムシャフト１４を用いて、図２に示されるようなスプリット式の可変動弁装置１５を構成している。
すなわちカムシャフト１４のシャフト部材は、例えば図２および図４に示されるようなパイプ部材で構成されたアウタカムシャフト１７ａ内に、制御部材をなす中実の軸部材で構成されたインナカムシャフト１７ｂを回動可能に収めた二重シャフト１７（本願のシャフト部材に相当）で形成される。この二重シャフト１７も排気側のカムシャフト１３と同様、気筒３が並ぶ方向に沿って配置される。この二重シャフト１７のうちの一方の端部（片側）、すなわちアウタカムシャフト１７ａの一方の端部は、アウタカムシャフト１７ａ端に取着されたブラケット３７を介して、シリンダヘッド２の一方の端部（片側）に設置してある軸受部１８ａに回動自在に支持される。またアウタカムシャフト１７ａの中間部は、タペット９，９間に設置した中間の軸受部１８ｂに回転自在に支持される。これで、両シャフト１７ａ，１７ｂ共、同一軸心を中心に回転できるようにしている。なお、アウタカムシャフト１７ａとインナカムシャフト１７ｂとの間は、クリアランスにより相対変位可能となっている。
【００１８】
アウタカムシャフト１７ａには、気筒毎の一対の吸気バルブ１０と対応して、一対(２個)の吸気カム１９がそれぞれ設けられている。吸気カム１９は、いずれも、基準の位相を定める固定カム２０（本願の第１カムに相当）と可動側となるカムローブ２２（本願の第２カムに相当）とを組み合わせて構成される。
すなわち、基準側となる固定カム２０は、アウタカムシャフト１７ａのうちの片側のタペット、例えば左側のタペット９と対応した外周部分に設けられている。具体的には固定カム２０は、板カムで形成され、アウタカムシャフト１７ａの外側に嵌めることにより固定、具体的には圧入により固定してある。この固定カム２０の外周面に形成されているカム面２０ａが左側のタペット９のクラウニングを施した頂部９aと当接し、固定カム２０のカム変位が左側の吸気バルブ１０ｂに伝えられる。
【００１９】
カムローブ２２は、板カムで形成されたカム山部２２ａを有している。このカム山部２２ａに、安定性を確保するための部分、すなわち中空のボス部２２ｂが組み合わさり、カムローブ全体を構成している。カム山部２２ａおよびボス部２２ｂは、アウタカムシャフト１７ａの外側に周方向に回動（変位）自在に嵌められ、カム山部２２ａを残る右側のタペット９の直上に配置させている。このカム山部２２ａの外周面に形成されているカム面２２ｃが右側のタペット９のクラウニングを施した頂部９ａと当接し、カム山部２２ａのカム変位が右側の吸気バルブ１０ａに伝えられる。
【００２０】
ボス部２２ｂとインナカムシャフト１７ｂとは、連結部材、例えば二重シャフト１７の直径方向を貫通するように圧入された圧入ピン２４により、内・外シャフト１７ａ，１７ｂの相対変位を許しながら連結されている。この連結により、カム山部２２ａ（カムローブ２２）を固定カム２０に対し相対変位可能にしている。すなわち、図４に示されるように圧入ピン２４がそれぞれ通過するアウタカムシャフト１７ａの周壁部分には、圧入ピン２４を逃がす孔、例えば遅角方向に延びる一対の長孔２６が形成されていて、インナカムシャフト１７ｂがアウタカムシャフト１７ａに対し相対変位できるようにしている。これで、カム山部２２ａが、基準となる固定カム２０の位相から大きく遅角するまで可変できるようにしている。なお、図４中１４ａは、インナカムシャフト１７ｂに形成された圧入孔、１４ｂは、ボス部２２ｂの周壁部分に形成された圧入孔をそれぞれ示している。
【００２１】
二重シャフト１７の一方の端部には、内・外シャフト１７ａ，１７ｂを相対変位させるカム位相変更機構２５が装着され、固定カム２０を基準にカムローブ２２のカム位相が変更可能な可変動弁装置１５を構成している。
カム位相変更機構２５は、例えば図２および図４に示されるように複数の遅角室３０を周方向沿いに有する円筒形のハウジング３１内に、軸部３２の外周部から放射状に複数のベーン３３が突き出たベーン部３４を回動自在に収め、各ベーン３３で各遅角室３０内を仕切る回動ベーン構造が用いてある。なお、ハウジング３１の外周部にはタイミングスプロケット３９が設けられている。同スプロケット３９は、タイミングチェーン４０を介して、排気側のカムシャフト１３端に装着したタイミングスプロケット１３ａと共にクランクシャフト（図示しない）につながる。ハウジング３１は、固定ボルト３６によって、アウタカムシャフト１７ａ端のブラケット３７（図２に図示）に連結され、残るベーン部３４の軸部３２は、固定ボルト３８によって、インナカムシャフト１７ｂの軸端に連結され、ベーン３３が遅角室３０内を回動変位すると、インナカムシャフト１７ｂがアウタカムシャフト１７ａに対して相対的に変位する。
【００２２】
さらに述べると、カム山部２２ａのカム位相は、ハウジング３１とベーン部３４との間をむすぶように設けた戻り用スプリング部材４２（図２だけに図示）の付勢力により、基準となる固定カム２０のカム位相に揃えられる。また各遅角室３０は、ハウジング３１やブラケット３７や軸受部１８ａに形成された各種油路４３（図２に一部しか図示せず）を介して、オイルコントロールバルブ４４（以下、ＯＣＶ４４という）、油圧供給部４５（例えばオイルを供給するオイルポンプを有して装置で構成）に接続される。つまり、吸気側のカムシャフト１４は、各遅角室３０内にオイルが供給されると、カム山部２２ａを固定カム２０から遅角方向へ変位させるというスプリット可変が行なわれる。
【００２３】
すなわち、スプリット可変を説明すると、クランクシャフトからの軸出力は、タイミングチェーン４０、タイミングスプロケット３９、ハウジング３１、ブラケット３７を経て、アウタシャフト１７ａに伝わり、固定カム２０を回転駆動させ、タペット９を介して左側の吸気バルブ１０ｂを開閉させる。ここで、ＯＣＶ４４から油圧が各遅角室３０の反対側の進角室（図示しない）に供給されると、戻り用スプリング部材４２の付勢力との協同により、カム山部２２ａは、図５中のＡ状態の如く固定カム２０のカム位相に揃えられるから、右側の吸気バルブ１０ａは、左側の固定カム２０と同じ位相を保ったまま開閉される。ＯＣＶ４４を通じて、油圧供給部４５の油圧が遅角室３０内へ供給されると、油圧出力にしたがい、ベーン３３は遅角室３０内を当初位置から遅角側へ変位する。このとき油圧の出力制御により、例えばベーン３３が遅角室３０内の途中まで変位させると、インナカムシャフト１７ｂは、途中位置まで遅角方向に変位する。このときの変位が圧入ピン２４を介してカムローブ２２に伝わり、カム山部２２ａを遅角方向に変位させる。すると、図５中のＢ状態に示されるように基準となる左側の吸気バルブ１０ｂの開閉時期はそのまま変わらず、右側の吸気バルブ１０ａの開閉時期だけが変わる。つまり、右側の吸気バルブ１０ａは、左側の吸気バルブ１０ｂの開閉期間の途中から、カム山部２２ａのカムプロフィルにしたがい開閉される。また油圧の出力制御により、ベーン３３を最遅角位置まで変位させると、図５中のＣ状態に示されるように左側の吸気バルブ１０ｂの開閉時期はそのままに変わらずに、右側の吸気バルブ１０ａは、左側の吸気バルブ１０ｂの開閉時期と交錯した状態を保ちながら、左側の吸気バルブ１０ｂから最も遅角した時期で開閉する。つまり左右の吸気バルブ１０の開弁期間は、エンジンの状態に応じて、最も小さい開弁期間αから最も大きい開弁期間βまでの範囲内で可変される（スプリット可変）。
【００２４】
こうした固定カム２０に対しカムローブ２２を位相させる可変動弁装置１５は、カムローブ２２が回動可能であるために、同装置１５特有の問題が伴う。
すなわち、二重シャフト１７に組み付いたカムローブ２２は、固定カム２０とは異なり、アウタカムシャフト１７ａの外周面を回動できることが求められるため、アウタカムシャフト１７ａとの間には、カムローブ２２を回動させるのに必要な微小なクリアランスが存在する。しかも、クリアランスには、カムローブ２２やアウタカムシャフト１７ａの部品公差や双方の部品を組み付けるときの組立公差が加わるため、カム山部２２ａは広範囲を変位しやすく、カム面２２ｃの姿勢はばらつきやすい（一定でない）。すなわち、図６（ａ）に示されるようにカム面２２ｃはカム軸中心に対してミスアライメントが生じやすくなる。
【００２５】
さらに、図５中のＢ、Ｃの状態では、こうした状況下ではバルブリフト荷重が時間差で働くため、ミスアライメントが生じる。すなわち、シャフトにカムが一体的に固定された一般的なカムシャフトでは、固定カム位置に有る第１カムとカムローブ位置に有る第２カムの間にカムジャーナルを有する場合、第１カムと第２カムが概ね同一のバルブリフトやタイミングである場合は前記カムジャーナル幅に均等にバルブリフト荷重が働くため、ミスアライメントは大きくならない。しかし、可変動弁装置１５で、第１カムである固定カム２０と第２カムであるカムローブ２２の位相をずらした場合、カムジャーナル１８ｂ幅方向の前後に時間差でバルブリフト荷重が働くため、大きなミスアライメントが発生する。
【００２６】
このため、図６（ａ）に示されるようにカム面２２ｃのミスアライメントが生じると、タペット９のカム当接面の所定位置であるクラウニングを施した頂部９aとカム幅端部との接触が生じることがある。また、バルブリフトが設計されたカム通りに行われないことが起こる。このようなことが発生すると、図６（ａ）に示されるようにカム面２２ｃはタペット９のカム当接部との接触面積が減り、高荷重となり、良好な潤滑状態が保てなくなるため、当該接触部のフリクションの増大や偏磨耗の要因となる。
【００２７】
そこで、対となる固定カム２０、カム山部２２ａはカム幅が同じであるという考えではなく、図１、図２および図４に示されるように位相の可変を行うカム山部２２ａのカム面２２ｃのカム幅寸法ａを、固定カム２０のカム面２０ａのカム幅寸法ｂより大きくして、カム幅寸法を異ならせた。つまり、カム山部２２ａのカム面２２ｃは、固定カム２０のカム面２０ａよりも大きなカム幅で形成してなる（ａ＞ｂ）。
【００２８】
すると、図６（ｂ）に示されるようにミスアライメントが生じてもタペット９のカム当接面のクラウニングを施した頂面９ａと、カム山部２２ａのカム幅端部との接触が避けられる。これで、カム面２２ｃのミスアライメントによる頂面９ａ（カム当接部）との接触面積が維持される。これにより、カム山部２２ａと頂面９ａとにおける接触部の荷重が分散でき、最大荷重も低下する。これは、スプリット可変に伴うミスアライメント、すなわちカムジャーナル幅方向の前後に時間差でバルブリフト荷重が働くときに発生するミスアライメントに対しても同様である。
【００２９】
つまり、カム山部２２ａのカム幅を大きくすると、カム山部２２ａのカム面２２ｃにおけるミスアライメントに対する許容範囲は増す。しかも、カム山部２２ａ自体の安定性も増すから、カム山部２２ａを回動するためのクリアランスや組立公差の影響が抑えられる。
したがって、簡単な構造で、位相の可変を行うカムのミスアライメントに対する耐性が高められる。それ故、カムシャフト１４は、従来カムと同様にシリンダヘッド２に組み付けることができ（図２）、面倒なアライメント作業やその前の各部品の加工精度向上を抑えることができる（加工精度が不要）。さらには、ミスアライメントによるカム山部２２ａ（第２カム）とアウタカムシャフト１７ａ（シャフト部材）の摺動面に働く偏荷重の最大値も小さくなり、フリクション増による応答性の悪化や偏摩耗も抑制できる。しかも、カム山部２２ａの傾きは、カム幅寸法を大きくしたことで抑えられるから、カム山部２２ａの不安定さを要因としたフリクションや偏磨耗の発生が抑えられ、良好な可変性能を確保することができる。加えて、設計どおりのバルブリフトが得られるため、性能低下やＮＶＨの悪化もない。そのうえ、アウタカムシャフト１７ａは、曲げ剛性の低いパイプ部材で形成されているので、カム山部２２ａのカム幅が大きくなると、カム山部２２ａからアウタカムシャフト１７ａへと伝わる力が分散され、良好な可変性能が保たれるという利点もある。
【００３０】
特に図１に示されるように固定カム２０のカム幅寸法ｂは、同一機種のエンジンで用いられる、シャフト部材と一体なカムを備えるカムシャフトのカム幅寸法、例えば図３に示されるシャフト１３ａと一体な排気カム１２をもつカムシャフト１３の排気カム１２のカム面のカム幅寸法ｃや、図示しないが同一機種エンジンのスプリット可変をしないシリーズで用いられる吸気カム一体な吸気カムシャフトの吸気カムのカム面のカム幅寸法よりも大きくしてあり（ａ＞ｃ，ｂ＞ｃ）、それぞれ最適なカム幅とすることで、別部品を組み付けて構成される固定カム２０についても組立公差の影響を受けずにすむうえ、スプリット可変に伴うミスアライメントにも対応できる。
【００３１】
なお、こうした効果は、タペット９のカム当接面のクラウニングをカム面２２ｃ側に設けた場合についても同様に得られることはいうまでもない。
図７は本発明の第２の実施形態を示す。
本実施形態は、第１の実施形態のような固定カム２０（第１カム）とカムローブ２２（第２カム）とを組み付けた二重シャフト１７（シャフト部材）の一方の端部に位相変更装置２５を設けて、固定カム２０に対しカムローブ２２の位相を可変する可変動弁装置１５ではなく、さらに固定カム２０の位相とカムローブ２２の位相を一体に可変させる機能を加えた可変動弁装置５０に、本発明を適用したものである。
【００３２】
すなわち可変動弁装置５０は、固定カム２０（第１カム）とカムローブ２２（第２カム）とを組み付けた二重シャフト１７（シャフト部材）の一方の端部、例えばエンジン後部側の端部に第１の実施形態と同じ構造の位相変更機構２５（第１）を連結し、他方のエンジン前部側の端部に、ＶＶＴといった回動ベーン構造で形成される第２の位相変更機構５１を連結して、アウタカムシャフト１７ａとインナカムシャフト１７ｂの相対変位による位相の可変の他に、アウタカムシャフト１７ａとインナカムシャフト１７ｂの一体な回動変位から、固定カム２０とカムローブ２２との位相が一体に可変されるようにしたものである。
【００３３】
本発明を可変動弁装置５０に適用しても第１の実施形態と同様な効果を奏する。但し、図７において第１の実施形態同一部分には同一符号を付してその説明を省略した。
なお、本発明は上述したいずれの実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々可変して実施しても構わない。例えば実施形態では、タペットでカム変位を受けてバルブを駆動する構造を挙げたが、これに限らず、他の従動部材、例えばロッカ部材でカム変位を受けてバルブを駆動する構造に本発明を適用してもよい。ロッカ部材でバルブを駆動する場合、ロッカ部材のカム側に１つのカム当接面をもち、バルブ側に二股状のバルブ駆動部をもち、１つのカムで複数のバルブを駆動するときがあるが、この場合にはカム幅寸法は、実カム幅を駆動弁数で割った１弁当り寸法を指す（＝実カム軸／駆動弁数））。もちろん、本発明は上述した実施形態のような一対の吸気カムの位相を相対的に変更する可変動弁装置に限らず、図示はしないが一対の排気カムの位相を相対的に変更する可変動弁装置に適用してもよい。また適用されるエンジンは、これら可変動弁装置に、別途、カムが一体に形成されたカムシャフトを用いてバルブを駆動する構造が組み合わさる動弁系を有するエンジンでもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１０  一対の吸気バルブ
１２  排気カム
１３  排気側のカムシャフト
１４  吸気側のカムシャフト
１５  可変動弁装置
１７  二重シャフト（シャフト部材）
１７ａ  アウタカムシャフト
１７ｂ  インナカムシャフト
１９  吸気カム
２０  固定カム（第１カム）
２０ａ  固定カムのカム面
２２ａ  カム山部（第２カム）
２２ｃ  カム山部のカム面
２５  カム位相変更機構
ａ  カム山部のカム幅
ｂ  固定カムのカム幅
【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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