(57)【要約】【課題】コントロールスリーブの揺動によるバルブリフト曲線の歪みの発生を防止或いは抑制可能な可変動弁装置を提供する。【解決手段】可変動弁装置１Ａは駆動軸部材２と、カム軸部材３と、駆動アーム部４と、偏心穴８ａが設けられたコントロールスリーブ８と、偏心穴８ａの内周壁面８ａ１に沿って回転するドライブディスク５と、第１リンク部材６ａ及び第２リンク部材６ｂと、コントロールスリーブ８に対してドライブディスク５を回転可能に支持する第１ベアリング部９と、コントロールスリーブ８を駆動軸部材２の中心軸ＡＸと同軸で支持する第２ベアリング部１０とを備える。第１ベアリング部９と第２ベアリング部１０との間で、軸受面それぞれの傾斜の正負は互いに異なっている。【選択図】図２
2015094350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関が備えるクランクシャフトと同期して回転する駆動軸部材と
前記駆動軸部材の周囲に回転自在に設けられ、カムロブを有するカム軸部材と、
前記駆動軸部材に設けられ、前記駆動軸部材とともに回転する駆動アーム部と、
偏心穴が設けられ、前記偏心穴に前記駆動軸部材が挿通され、前記偏心穴の中心軸の位置を変更可能に配置されるコントロールスリーブと、
前記偏心穴の内周壁面に沿って回転する回転部材と、
前記回転部材を介して前記駆動アーム部の回転を前記カム軸部材に伝達するリンク部材と、
前記コントロールスリーブに対して前記回転部材を回転可能に支持する第１ベアリング部と、
前記コントロールスリーブを前記駆動軸部材の中心軸と同軸で支持する第２ベアリング部とを備え、
前記駆動軸部材の中心軸を含む断面において、前記第１ベアリング部及び前記第２ベアリング部の軸受面それぞれが前記駆動軸部材の中心軸に対して傾斜しており、且つ前記軸受面それぞれのうち一方の傾斜を正とした場合に、前記軸受面それぞれの傾斜の正負が互いに異なる可変動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関に装着される吸気弁又は排気弁を駆動するカムの作用角を可変制御する可変動弁装置が知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１４２３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図１７は可変動弁装置の一例である可変動弁装置１Ｘの要部を示す図である。可変動弁装置１Ｘの動力伝達の仕組みは概略以下の通りである。すなわち、可変動弁装置１Ｘでは駆動アーム部４Ｘが駆動軸部材２Ｘとともに回転する。そして、リンク部材に相当する第１リンク部材６ａＸ及び第２リンク部材６ｂＸが、回転部材に相当するドライブディスク５Ｘを介して駆動アーム部４Ｘの回転をカム軸部材３Ｘに伝達する。
【０００５】
可変動弁装置１Ｘの作用角可変の仕組みは概略以下の通りである。すなわち、ドライブディスク５Ｘはコントロールスリーブ８Ｘの偏心穴の内周壁面に沿って回転する。コントロールスリーブ８Ｘは偏心穴の中心軸の位置を変更することで、駆動軸部材２Ｘ一回転中のカム軸部材３Ｘの回転速度を可変にする。結果、リフト量一定で吸気弁や排気弁の作用角を可変にする。
【０００６】
可変動弁装置１Ｘでは、ドライブディスク５Ｘが動力伝達時に駆動力の入力である負荷Ｆ１や出力反力である負荷Ｆ２に応じてコントロールスリーブ８Ｘにラジアル荷重の負荷Ｆ３をかける。負荷Ｆ３は駆動軸部材２Ｘの回転とともに向きや大きさが変化する。結果、コントロールスリーブ８Ｘには揺動が発生する。そして、コントロールスリーブ８Ｘが揺動すると、バルブリフト曲線に歪みが生じる虞がある。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑み、コントロールスリーブの揺動によるバルブリフト曲線の歪みの発生を防止或いは抑制可能な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】
【０００８】
本発明は内燃機関が備えるクランクシャフトと同期して回転する駆動軸部材と前記駆動軸部材の周囲に回転自在に設けられ、カムロブを有するカム軸部材と、前記駆動軸部材に設けられ、前記駆動軸部材とともに回転する駆動アーム部と、偏心穴が設けられ、前記偏心穴に前記駆動軸部材が挿通され、前記偏心穴の中心軸の位置を変更可能に配置されるコントロールスリーブと、前記偏心穴の内周壁面に沿って回転する回転部材と、前記回転部材を介して前記駆動アーム部の回転を前記カム軸部材に伝達するリンク部材と、前記コントロールスリーブに対して前記回転部材を回転可能に支持する第１ベアリング部と、前記コントロールスリーブを前記駆動軸部材の中心軸と同軸で支持する第２ベアリング部とを備え、前記駆動軸部材の中心軸を含む断面において、前記第１ベアリング部及び前記第２ベアリング部の軸受面それぞれが前記駆動軸部材の中心軸に対して傾斜しており、且つ前記軸受面それぞれのうち一方の傾斜を正とした場合に、前記軸受面それぞれの傾斜の正負が互いに異なる可変動弁装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、コントロールスリーブの揺動によるバルブリフト曲線の歪みの発生を防止或いは抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】可変動弁装置の要部を示す斜視図である。
【図２】可変動弁装置の要部を示す第１の断面図である。
【図３】可変動弁装置の要部を示す第２の断面図である。
【図４】可変動弁装置の部品を示す第１の図である。
【図５】可変動弁装置の部品を示す第２の図である。
【図６】可変動弁装置の部品を示す第３の図である。
【図７】可変動弁装置の部品を示す第４の図である。
【図８】可変動弁装置で発生する負荷を示す第１の図である。
【図９】可変動弁装置で発生する負荷を示す第２の図である。
【図１０】可変動弁装置で発生する負荷を示す第３の図である。
【図１１】負荷の変化例を示す図である。
【図１２】実施例２の可変動弁装置の要部を示す断面図である。
【図１３】実施例２の可変動弁装置の変形例を示す図である。
【図１４】実施例２の変形例におけるシムを示す図である。
【図１５】実施例３の可変動弁装置の要部を示す断面図である。
【図１６】実施例３における個別リンク部材の説明図である。
【図１７】可変動弁装置の一例の要部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図面を用いて本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００１２】
図１は可変動弁装置１Ａの要部を示す斜視図である。図２は可変動弁装置１Ａの要部を示す第１の断面図である。図３は可変動弁装置１Ａの要部を示す第２の断面図である。図４は可変動弁装置１Ａの部品を示す第１の図である。図５（ａ）、図５（ｂ）は可変動弁装置１Ａの部品を示す第２の図である。図６は可変動弁装置１Ａの部品を示す第３の図である。図７（ａ）、図７（ｂ）は可変動弁装置１Ａの部品を示す第４の図である。
【００１３】
具体的には、図４はカム軸部材３をリヤ側から示す斜視図である。図５（ａ）は駆動アーム部４をフロント側から示す斜視図で、図５（ｂ）は駆動アーム部４をリヤ側から示す斜視図である。図６は個別リンク部材である第１リンク部材６ａ又は第２リンク部材６ｂを示す斜視図である。図６では個別リンク部材が第２のリンク部材６ｂである場合の符号を括弧書きで示す。図７（ａ）はドライブディスク５及びコントロールスリーブ８をフロント側から示す斜視図で、図７（ｂ）はドライブディスク５及びコントロールスリーブ８をリヤ側から示す斜視図である。図７（ｂ）では内側軸受１０ｂを併せて示す。
【００１４】
可変動弁装置１Ａは、内燃機関が備えるクランクシャフトと同期して回転する駆動軸部材２を備える。可変動弁装置１Ａは、駆動軸部材２の周囲に回転自在に設けられたカム軸部材３を備える。カム軸部材３は、カムロブ３ａを有する。可変動弁装置１Ａは、駆動軸部材２に設けられ、駆動軸部材２とともに回転する駆動アーム部４を備える。可変動弁装置１Ａは、回転部材に相当するドライブディスク５と、コントロールスリーブ８を備える。ドライブディスク５は、コントロールスリーブ８に設けられた偏心穴８ａの内周壁面８ａ１に沿って回転する。中心軸ＡＸは駆動軸部材２の回転中心軸であり、中心軸線ＡＸｄｄは偏心穴８ａの中心軸である。図２は中心軸ＡＸと中心軸線ＡＸｄｄを含む断面の図である。図３は中心軸ＡＸを含み図２に垂直な断面の図である。
【００１５】
駆動軸部材２は、中空の棒状体で、潤滑油を供給するための給油孔２ｃと、結合ピン１３を用いて駆動アーム部４を駆動軸部材２に固定するためのピン穴２ｄを備えている。ピン穴２ｄは、内燃機関の各気筒に対応させて設けられている。
【００１６】
カム軸部材３は、筒状の部材であり、気筒毎の吸気弁又は排気弁であるバルブの数に対応させて２個のカムロブ３ａを備えている。カム軸部材３は、その回転中心軸が駆動軸部材２の中心軸ＡＸと一致するように駆動軸部材２の周囲に回転自在に設けられる。カムロブ３ａは、ノーズ部とベース円部を備えている。２個のカムロブ３ａのうち、１個のカムロブ３ａの側面にはピン接合部３ｂが設けられている。このピン接合部３ｂには第２リンク部材６ｂの一端が接続される。このようなカム軸部材３は、気筒毎に準備され、駆動軸部材２の周囲に回転自在に設けられる。
【００１７】
駆動アーム部４は、筒状の部材で、筒状部４ａとアームとなる板状部４ｂを備えている。駆動アーム部４は、筒状部４ａの中心軸線が駆動軸部材２の中心軸ＡＸと一致するように駆動軸部材２に固定される。筒状部４ａには、駆動アーム部４を駆動軸部材２に固定して一体化するために結合ピン１３が挿入されるピン穴４ａ１が設けられている。板状部４ｂには、第１リンク部材６ａの一端を接続するためのピン挿入孔４ｂ１を備えている。このような駆動アーム部４は、気筒毎に準備され、結合ピン１３により駆動軸部材２に固定される。すなわち、駆動アーム部４は、駆動軸部材２と一体に設けられ、駆動軸部材２とともに回転する。駆動アーム部４は、カム軸部材３と隣り合うように配置される。このとき、駆動アーム部４は、カム軸部材３が備えるピン接合部３ｂと干渉しないように駆動軸部材２に取り付けられる。
【００１８】
ドライブディスク５は、板状部５ａと筒状部５ｄを備える。ここで、板状部５ａの一面側を第１面５ａ１と称し、第１面５ａ１の裏面側となる面を第２面５ａ２と称することとする。筒状部５ｄは、第２面５ａ２側に設けられている。ドライブディスク５は、回転部材に相当し、コントロールスリーブ８が備える偏心穴８ａの内周壁面８ａ１に沿って回転する。偏心穴８ａ内には筒状部５ｄが挿入される。ドライブディスク５の回転中心軸は、偏心穴８ａの中心軸線ＡＸｄｄと一致する。
【００１９】
偏心穴８ａの内周壁面８ａ１と筒状部５ｄの外周壁面５ｄ１とはともに軸受面である。内周壁面８ａ１と外周壁面５ｄ１とは、具体的にはテーパ面となっている。内周壁面８ａ１と外周壁面５ｄ１とは、駆動軸部材２の中心軸ＡＸを含む断面において、駆動軸部材２の中心軸ＡＸに対して傾斜している。内周壁面８ａ１と外周壁面５ｄ１とは具体的には、当該断面においてリヤ側にいくほど駆動軸部材２の中心軸ＡＸに近づく傾斜を有している。この傾斜を正の傾斜とする。
【００２０】
内周壁面８ａ１と外周壁面５ｄ１との間には、第１ベアリング部材９ａが介装される。第１ベアリング部材９ａは具体的には、円錐ころと円錐ころの保持器である。内周壁面８ａ１を有する偏心穴８ａと、外周壁面５ｄ１を有する筒状部５ｄと、第１ベアリング部材９ａとは第１ベアリング部９を構成している。第１ベアリング部９は円錐軸受を構成している。第１ベアリング部９はコントロールスリーブ８に対してドライブディスク５を回転可能に支持する。
【００２１】
ドライブディスク５の板状部５ａには、第１ピン結合部５ｃ１と第２ピン結合部５ｃ２とが設けられている。第１ピン結合部５ｃ１には、第１ピン挿入孔５ｃ１１が設けられている。第２ピン結合部５ｃ２には、第２ピン挿入孔５ｃ２１が設けられている。第１ピン結合部５ｃ１は、第１リンク部材６ａの接続位置になり、第２ピン結合部５ｃ２は、第２リンク部材６ｂの接続位置となる。第１ピン結合部５ｃ１と第２ピン結合部５ｃ２とはドライブディスク５において１８０°隔てて設けられている。すなわち、第１ピン結合部５ｃ１と第２ピン結合部５ｃ２とはドライブディスク５において対向する位置に設けられている。
【００２２】
第１リンク部材６ａは、第１連結ピン７ａ及び第２連結ピン７ｂを備えている。第２リンク部材６ｂも第３連結ピン７ｃ及び第４連結ピン７ｄを備えている。第１連結ピン７ａ及び第２連結ピン７ｂは第１リンク部材６ａと一体化されている。第３連結ピン７ｃ及び第４連結ピン７ｄも第２リンク部材６ｂと一体化されている。第１リンク部材６ａと第２リンク部材６ｂは、同一形状である。第１リンク部材６ａ及び第２リンク部材６ｂは、回転部材に相当するドライブディスク５を介して駆動アーム部４の回転をカム軸部材３に伝達するリンク部材である。
【００２３】
第１リンク部材６ａは、一端側が第１連結ピン７ａを用いて駆動アーム部４と接続されるとともに他端側が第２連結ピン７ｂを用いてドライブディスク５に接続される。具体的には板状部４ｂに設けられたピン挿入孔４ｂ１に第１連結ピン７ａが挿通されて、板状部４ｂと第１リンク部材６ａとがピン結合によりに接続される。そして、ドライブディスク５の第１ピン結合部５ｃ１に設けられた第１ピン挿入孔５ｃ１１に第２連結ピン７ｂが挿通されて、第１リンク部材６ａと第１ピン結合部５ｃ１とがピン結合により接続される。これにより、駆動アーム部４の回転がドライブディスク５に伝達される。
【００２４】
第２リンク部材６ｂは、一端側が第３連結ピン７ｃを用いてドライブディスク５に接続されるとともに他端側が第４連結ピン７ｄを用いてカム軸部材３に接続される。具体的にはドライブディスク５の第２ピン結合部５ｃ２に設けられた第２ピン挿入孔５ｃ２１に第３連結ピン７ｃが挿通されて、第２ピン結合部５ｃ２と第２リンク部材６ｂとがピン結合により接続される。そして、カム軸部材３のピン接合部３ｂに設けられたピン挿入孔３ｂ１に第４連結ピン７ｄが挿通されて、第２リンク部材６ｂとカム軸部材３とがピン結合によって接続される。これにより、ドライブディスク５の回転がカム軸部材３に伝達される。
【００２５】
第１リンク部材６ａ及び第２リンク部材６ｂは、いずれもドライブディスク５が備える板状部５ａの第１面５ａ１側に配置されている。そして、板状部５ａの第２面５ａ２側にはコントロールスリーブ８や第２ベアリング１０や第３ベアリング１１が配置される。
【００２６】
コントロールスリーブ８は、偏心穴８ａを備える。また、外周面にギヤ部８ｂと筒状部８ｃを備える。コントロールスリーブ８の回転中心軸は、筒状部８ｃの中心軸と一致している。この回転中心軸は、偏心穴８ａの中心軸線ＡＸｄｄとは異なっている。偏心穴８ａ及び筒状部８ｃには、駆動軸部材２が挿通される。ここで、偏心穴８ａ及び筒状部８ｃに挿通された駆動軸部材２の中心軸ＡＸとコントロールスリーブ８の回転中心軸、すなわち、筒状部８ｃの中心軸線とは一致している。偏心穴８ａには、第１ベアリング部材９ａを介してドライブディスク５の筒状部５ｄが回転自在に装着される。筒状部８ｃと駆動軸部材２との間には、第２ベアリング部材１０ａと軸受内輪１０ｂとが設けられている。軸受内輪１０ｂは駆動軸部材２に設けられている。第２ベアリング部材１０ａは軸受内輪１０ｂとともに筒状部８ｃ、駆動軸部材２間に設けられる。
【００２７】
筒状部８ｃの内周壁面８ｃ１と軸受内輪１０ｂの外周壁面１０ｂ１とはともに軸受面であり、具体的にはテーパ面となっている。内周壁面８ｃ１と外周壁面１０ｂ１とは、駆動軸部材２の中心軸ＡＸを含む断面において、駆動軸部材２の中心軸ＡＸに対して傾斜している。内周壁面８ｃ１と外周壁面１０ｂ１とは具体的には、当該断面においてリヤ側にいくほど駆動軸部材２の中心軸ＡＸから離れる傾斜を有している。すなわち、負の傾斜を有している。したがって、第１ベアリング部９と第２ベアリング部１０との間で、軸受面それぞれの傾斜の正負は互いに異なっている。
【００２８】
内周壁面８ｃ１と外周壁面１０ｂ１との間には、第２ベアリング部材１０ａが介装される。第２ベアリング部材１０ａは具体的には、円錐ころと円錐ころの保持器である。内周壁面８ｃ１を有する筒状部８ｃと、外周壁面１０ｂ１を有する軸受内輪１０ｂと、第２ベアリング部材１０ａとは第２ベアリング部１０を構成している。第２ベアリング部１０は円錐軸受を構成している。第２ベアリング部１０はコントロールスリーブ８を駆動軸部材２の中心軸ＡＸと同軸で支持する。同軸であることは製造誤差や製造公差の範囲内で異なることを含む。
【００２９】
第１ベアリング部９と第２ベアリング部１０とは、軸受ユニットを構成している。したがって、コントロールスリーブ８は第１ベアリング部９及び第２ベアリング部１０からなる軸受ユニットの外輪を構成している。コントロールスリーブ８の筒状部８ｃと、駆動軸部材２に装着された軸受内輪１０ｂとの間に第２ベアリング部材１０ａが介装されることによって、駆動軸部材２は、第２ベアリング部材１０ａ及び軸受内輪１０ｂを介して筒状部８ｃ内で支持されている。駆動軸部材２とコントロールスリーブ８とは、筒状部８ｃの外側にカムキャップが配置されることで、内燃機関に装着される。
【００３０】
ギヤ部８ｂは、制御軸が備えるギヤ部と噛み合い、制御軸の回転に伴ってコントロールスリーブ８を回転させる。コントロールスリーブ８が回転することにより、偏心穴８ａの中心軸線ＡＸｄｄの位置が変化する。基準位置での作用角を基準作用角とし、この状態からコントロールスリーブ８を一方側へ回転させ、バルブが開く期間においてカム軸部材３の回転速度が早くなり、バルブが閉じる期間でカム軸部材３の回転速度が遅くなるようにする。この状態で駆動軸部材２が回転すると、バルブの開弁時期が早くなるとともに閉弁時期が遅くなるため作用角が大きくなる。基準位置からコントロールスリーブ８を他方側へ回転させると、作用角が小さくなる。
【００３１】
カム軸部材３、駆動アーム部４、ドライブディスク５及びコントロールスリーブ８は内燃機関の気筒毎に設けられる。カム軸部材３、駆動アーム部４は、駆動軸部材２を差し込んで装着される。駆動アーム部４は結合ピン１３を用いて駆動軸部材２に固定される。ドライブディスク５の筒状部５ｄには第１ベアリング部材９ａが装着されており、第１リンク部材６ａ及び第２リンク部材６ｂ、ドライブディスク５、コントロールスリーブ８、及び第２ベアリング部材１０ａが装着された軸受内輪１０ｂがこの順に取り付けられる。
【００３２】
内燃機関の各気筒のうち最もリヤ側の気筒においては、さらにスペーサ２０が駆動軸部材２に装着される。スペーサ２０は筒状の部材であり、結合ピン２１によって駆動軸部材２に固定される。このため、スペーサ２０にはピン穴２０ａが、駆動軸部材２にはピン穴２ｅがそれぞれ設けられている。ピン穴２０ａ、２ｅはともに、結合ピン２１を用いてスペーサ２０を駆動軸部材２に固定するための穴である。
【００３３】
駆動軸部材２の軸方向において、内燃機関の気筒間で隣り合うピン穴２ｄ同士間の部品の集積寸法Ａと、最もリヤ側の気筒のピン穴２ｄ及びピン穴２ｅ間の部品の集積寸法Ｂとは精密に管理されている。これにより、第１ベアリング９及び第２ベアリング１０に予圧を適切に付与することができる。
【００３４】
図８は可変動弁装置１Ａで発生する負荷を示す第１の図である。図９は可変動弁装置１Ａで発生する負荷を示す第２の図である。図１０は可変動弁装置１Ａで発生する負荷を示す図３の図である。図１１（ａ）、図１１（ｂ）は可変動弁装置１Ａで発生する負荷の変化例を示す図である。図１１（ａ）は駆動軸部材２が低回転時の負荷の変化例を示し、図１１（ｂ）は駆動軸部材２が高回転時の負荷の変化例を示す。図１１（ａ）、図１１（ｂ）において、曲線Ｌはバルブ５１のバルブリフト曲線を示す。バルブ５１は吸気弁又は排気弁である。
【００３５】
図８に示すように、ドライブディスク５には駆動軸部材２からの駆動力の入力である負荷Ｆ１が作用する。また、バルブスプリング５２からの出力反力である負荷Ｆ２が作用する。負荷Ｆ２は、カムロブ３ａに作用するバルブスプリング５２のスプリング力である負荷Ｆ４に由来する。具体的には、負荷Ｆ４の回転方向成分の負荷Ｆ４１に由来する。負荷Ｆ１、Ｆ２が作用するドライブディスク５は、動力伝達時にコントロールスリーブ８にラジアル荷重の負荷Ｆ３をかける。負荷Ｆ３は駆動軸部材２の回転とともに向きや大きさが変化する。結果、バルブ５１の開弁時には負荷Ｆ３１が発生し、バルブ５１の閉弁時には負荷Ｆ３１とは反対方向に作用する負荷Ｆ３２が発生する。
【００３６】
図９に示すように、負荷Ｆ４は径方向成分の負荷Ｆ４２を有している。負荷Ｆ４２はカムロブ３ａに作用する。図１０に示すように、カム軸部材３は負荷Ｆ４２に応じて、駆動軸部材２に負荷Ｆ４２´を作用させる。駆動軸部材２は負荷Ｆ４２´に応じて、軸受内輪１０ｂや第２ベアリング部材１０ａを介してコントロールスリーブ８に負荷Ｆ５を作用させる。図１１（ａ）、図１１（ｂ）に示すように、負荷Ｆ３１、Ｆ３２及びＦ５の大きさは、駆動軸部材２の回転角度に応じて変化する。また、駆動軸部材２の回転速度によっても変化する。
【００３７】
図１０に示すように、負荷Ｆ３はコントロールスリーブ８の内周壁面８ａ１を押す。負荷Ｆ３の二つの分力、すなわち内周壁面８ａ１に垂直な成分である分力Ｆ３ａと内周壁面８ａ１に平行な成分である分力Ｆ３ｂとのうち分力Ｆ３ａにより、コントロールスリーブ８は、駆動軸部材２の軸方向リヤ向きに押される。また、負荷Ｆ５はコントロールスリーブ８の内周壁面８ｃ１を押す。負荷Ｆ５の二つの分力、すなわち内周壁面８ｃ１に垂直な成分である分力Ｆ５ａと内周壁面８ｃ１に平行な成分である分力Ｆ５ｂとのうち分力Ｆ５ａにより、コントロールスリーブ８は、駆動軸部材２の軸方向フロント向きに押される。このため、可変動弁装置１Ａは分力Ｆ３ａに分力Ｆ５ａを対抗させることで、コントロールスリーブ８を揺動させる負荷Ｆ３の影響を弱めることができる。結果、バルブリフト曲線の歪みの発生を防止或いは抑制できる。
【００３８】
可変動弁装置１Ａでは、第１ベアリング部９及び第２ベアリング部１０を備えることで、駆動軸部材２の軸方向の寸法的余裕が小さくなる可能性がある。この場合には、第１ベアリング部９及び第２ベアリング部１０の代わりに他のベアリングを用いる場合と比較して、駆動アーム部４の板状部４ｂの厚さや、ドライブディスク５の板状部５ａの厚さ、さらに第１リンク部材６ａ及び第２リンク部材６ｂの厚さを薄くせざるを得ない。板状部４ｂ及び板状部５ａの厚さが薄くなると、連結ピンを板状部のピン挿入孔に例えば圧力やかしめ等で取り付けて固定することが難しくなってくる。装置全体を小型化するためにピン挿入孔周りを薄くせざるを得ない第１リンク部材６ａ及び第２リンク部材６ｂには、通常連結ピンを圧入することはしない。
【００３９】
かかる事情のもと、可変動弁装置１Ａはドライブディスク５を介して駆動アーム部４の回転をカム軸部材３に伝達するリンク部材が、駆動アーム部４とドライブディスク５と連結する第１個別リンク部材である第１リンク部材６ａ、及びドライブディスク５とカム軸部材３と連結する第２個別リンク部材である第２リンク部材６ｂである構成となっている。そして、第１リンク部材６ａが、連結ピンである第１連結ピン７ａ及び第２連結ピン７ｂを一体化した構造を有するとともに、第２リンク部材６ｂが、連結ピンである第３連結ピン７ｃ及び第４連結ピン７ｄを一体化した構造を有する構成となっている。
【実施例２】
【００４０】
図１２は可変動弁装置１Ｂの要部を示す断面図である。可変動弁装置１Ｂはシム３０Ａをさらに備える点以外、可変動弁装置１Ａと実質的に同一である。シム３０Ａはリング状の形状を有しており、軸受内輪１０ｂにリヤ側から当接するように設けられている。シム３０Ａは内燃機関の気筒毎に設けられている。シム３０Ａは気筒毎に所定の組み付け段階での駆動軸部材２の軸方向の部品の累積寸法に応じて、適切な厚さのものが選択され、組み付けられる。これにより、第１ベアリング部９及び第２ベアリング部１０に適切な予圧を与えることができる。また、部品精度の緩和によるコスト低減を図ることができる。
【００４１】
図１３は可変動弁装置１Ｂの変形例である可変動弁装置１Ｂ´の要部を示す断面図である。図１４はシム３０Ｂを示す図である。可変動弁装置１Ｂ´は駆動軸部材２の代わりに駆動軸部材２´を備える点と、軸受内輪１０ｂの代わりに軸受内輪１０ｂ´を備える点と、シム３０Ａの代わりにシム３０Ｂを備える点と、テーパリング３１をさらに備える点以外、可変動弁装置１Ｂと実質的に同一である。
【００４２】
駆動軸部材２´は溝部２ｆがさらに設けられている点以外、駆動軸部材２と実質的に同一である。溝部２ｆは駆動軸部材２´の周囲に一周に亘って設けられている。溝部２ｆは駆動軸部材２´の軸方向において軸受内輪１０ｂ´のフロント側端部が設けられる位置に合わせて設けられている。溝部２ｆは内燃機関の気筒毎に設けられている。溝部２ｆにはシム３０Ｂが設けられている。
【００４３】
シム３０Ｂは軸受内輪１０ｂ´にフロント側から当接する。シム３０Ｂは内燃機関の気筒毎に設けられている。シム３０Ｂはシム３０Ａと同様、内燃機関の気筒毎に適切な厚さのものが選択され、組み付けられる。図１４に示すように、シム３０Ｂは一部が欠落した部分リング状の形状を有している。これにより、径を拡大しながら溝２ｆにシム３０Ｂを組み付けることができる。シム３０Ｂは例えば二分割構造であってもよい。
【００４４】
図１３に示すように、軸受内輪１０ｂ´は第１段差部１０ｂ２、第２段差部１０ｂ３をさらに備える点以外、軸受内輪１０ｂと実質的に同一である。第１段差部１０ｂ２はフロント側端部内側に設けられている。第１段差部１０ｂ２はフロント側端面に段差を形成している。第１段差部１０ｂ２の内周壁面はシム３０Ｂを収容可能に形成されている。第１段差部１０ｂ２の底面にはシム３０Ｂが当接する。第２段差部１０ｂ３はリヤ側端部内側に設けられている。第２段差部１０ｂ３はリヤ側端面に段差を形成している。第２段差部１０ｂ３の内周壁面はテーパ面となっている。第２段差部１０ｂ３及び駆動軸部材２´間の空間にはリヤ側からテーパリング３１が圧入される。テーパリング３１は軸受内輪１０ｂ´及び駆動軸部材２´間に圧入されることで、軸受内輪１０ｂ´を駆動軸部材２´に固定する。
【００４５】
可変動弁装置１Ｂ´ではシム３０Ｂを組み付けた後に軸受内輪１０ｂ´を組み付ける。このため、軸受内輪１０ｂ´を適切な位置に位置決めできる。また、可変動弁装置１Ｂ´では位置決めした軸受内輪１０ｂ´をテーパリング３１で駆動軸部材２´に固定できる。これにより、第１ベアリング部９及び第２ベアリング部１０に適切な予圧を与えることができる。可変動弁装置１Ｂに比べ、可変動弁装置１Ｂ´では、テーパリング３１の分だけ組み付け部品が増えるが、軸受内輪１０ｂ´を駆動軸部材２´に固定できるので、部品の摩耗等の影響で経時変化することを防止或いは抑制できる。結果、可変動弁装置１Ｂ´は可変動弁装置１Ｂと比較して、さらに第１ベアリング部９及び第２ベアリング部１０の耐久性向上を図ることができる。
【実施例３】
【００４６】
図１５は可変動弁装置１Ｃの要部を示す断面図である。図１６は可変動弁装置１Ｃにおける個別リンク部材の説明図である。図１６では個別リンク部材として第１リンク部材６ａ´を示す。また、駆動アーム部４´と第１連結ピン７ａ´を併せて示す。可変動弁装置１Ｃは以下で説明する点以外、可変動弁装置１Ａと実質的に同一である。同様の変更は例えば可変動弁装置１Ｂ、１Ｂ´に対して行われてもよい。
【００４７】
可変動弁装置１Ｃはドライブディスク５´とコントロールスリーブ８´とを備えている。ドライブディスク５´の筒状部５ｄ´の外周壁面５ｄ１´と、コントロールスリーブ８´の偏心穴８ａ´の内周壁面８ａ１´とは、アンギュラー玉軸受の軸受面となっている。内周壁面８ａ１´と外周壁面５ｄ１´とは、駆動軸部材２の中心軸ＡＸを含む断面において、リヤ側にいくほど駆動軸部材２の中心軸ＡＸに近づく傾斜を有している。すなわち、正の傾斜を有している。
【００４８】
内周壁面８ａ１´と外周壁面５ｄ１´との間には、第１ベアリング部材９ａ´が介装される。第１ベアリング部材９ａ´は具体的には、アンギュラー玉軸受のころとその保持器である。内周壁面８ａ１´を有する偏心穴８ａ´と、外周壁面５ｄ１´を有する筒状部５ｄ´と、第１ベアリング部材９ａ´とは第１ベアリング部９´を構成している。第１ベアリング部９´はアンギュラー玉軸受を構成している。
【００４９】
可変動弁装置１Ｃは軸受内輪１０ｂ´´を備えている。コントロールスリーブ８´の筒状部８ｃ´の内周壁面８ｃ１´と、軸受内輪１０ｂ´´の外周壁面１０ｂ１´とは、アンギュラー玉軸受の軸受面となっている。内周壁面８ｃ１´と外周壁面１０ｂ１´とは、駆動軸部材２の中心軸ＡＸを含む断面において、リヤ側にいくほど駆動軸部材２の中心軸ＡＸから離れる傾斜を有している。すなわち、負の傾斜を有している。したがって、第１ベアリング部９´と第２ベアリング部１０´との間で、軸受面それぞれの傾斜の正負は互いに異なっている。
【００５０】
内周壁面８ｃ１´と外周壁面１０ｂ１´との間には、第２ベアリング部材１０ａ´が介装される。第２ベアリング部材１０ａ´は具体的には、アンギュラー玉軸受のころとその保持器である。内周壁面８ｃ１´を有する筒状部８ｃ´と、外周壁面１０ｂ１´を有する軸受内輪１０ｂ´´と、第２ベアリング部材１０ａ´とは第２ベアリング部１０´を構成している。第２ベアリング部１０´はアンギュラー玉軸受を構成している。
【００５１】
可変動弁装置１Ｃは第１リンク部材６ａ´及び第２リンク部材６ｂ´を備えている。第２リンク部材６ｂ´は第１リンク部材６ａ´と同様の構造を有している。このため、以下では主に第１リンク部材６ａ´について説明する。図１６に示すように、第１リンク部材６ａ´は連結ピンと別体の構造を有している。このため、第１リンク部材６ａ´は２個のピン挿入孔６ａ１を備えている。連結ピンは具体的には例えば、駆動アーム部４´と第１リンク部材６ａ´とを連結する第１連結ピン７ａ´である。
【００５２】
可変動弁装置１Ｃでは、板状部４ｂ´に設けられたピン挿入孔４ｂ１´と第１リンク部材６ａ´の一端側のピン挿入孔６ａ１とに第１連結ピン７ａ´が挿通されて、板状部４ｂ´と第１リンク部材６ａ´とがピン結合によりに接続される。また、図示しないが第１リンク部材６ａ´の他端側のピン挿入孔６ａ１とドライブディスク５´の第１ピン結合部に設けられた第１ピン挿入孔に第２連結ピンが挿通されて、第１リンク部材６ａ´と第１ピン結合部とがピン結合により接続される。なお、第２リンク部材６ｂ´の場合、図示しない第３連結ピンがドライブディスク５´と第２リンク部材６ｂ´とを連結し、第４連結ピン７ｄ´が第２リンク部材６ｂ´とカム軸部材３´とを連結する。
【００５３】
可変動弁装置１Ｃでは、第１ベアリング部９´及び第２ベアリング部１０´にアンギュラー玉軸受を用いることで、円錐ころ軸受を用いる場合よりも、駆動軸部材２の軸方向に寸法的余裕を与えることができる。このため、ピン接合部３ｂよりも幅が拡大されたピン接合部３ｂ´を備えるカム軸部材３´や、板状部４ｂよりも幅が拡大された板状部４ｂ´を備える駆動アーム部４´や、板状部５ａよりも幅が拡大された板状部５ａ´を備えるドライブディスク５´を用いることができる。そして、これらを用いることで、第１ベアリング部９´及び第２ベアリング部１０´に円錐ころ軸受以外の他のベアリング（例えばボールベアリング）を用いる場合との間で、部品の共通化を容易にすることができる。
【００５４】
可変動弁装置１Ｃは、第１ベアリング部９´及び第２ベアリング部１０´にアンギュラー玉軸受を用いることで、円錐ころ軸受を用いる場合よりも回転摩擦損失を低減することもできる。また、円錐ころ軸受を用いる場合よりもコスト面で有利な構成とすることもできる。
【００５５】
上記実施形態は本発明を実施するための一例にすぎない。よって本発明はこれらに限定されるものではなく、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。
【００５６】
例えば可変動弁装置は、駆動軸部材の中心軸を含む断面において、第１ベアリング部の軸受面がリヤ側にいくほど駆動軸部材の中心軸から離れる傾斜を有するとともに、第２ベアリング部の軸受面がリヤ側にいくほど駆動軸部材の中心軸に近づく傾斜を有するように構成されてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
可変動弁装置                １Ａ、１Ｂ、１Ｂ´、１Ｃ、１Ｘ
駆動軸部材                ２、２´、２Ｘ
カム軸部材                ３、３´、３Ｘ
駆動アーム部              ４、４´、４Ｘ
ドライブディスク          ５、５´、５Ｘ
第１リンク部材            ６ａ、６ａ´、６ａＸ
第２リンク部材            ６ｂ、６ｂ´、６ｂＸ
コントロールスリーブ      ８、８´、８Ｘ
偏心穴                    ８ａ、８ａ´
第１ベアリング部          ９、９´
第２ベアリング部          １０、１０´
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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