(57)【要約】【課題】ハウジングとアームアセンブリとの間に介装されたシムに潤滑油を集中的に供給し、アームアセンブリとシムとの接合面における焼付きや摩耗を防止する。【解決手段】動弁機構の支持軸７にアームアセンブリ１２を揺動可能に支持し、アームアセンブリ１２の両端面と軸受壁４との間にシム１６を介装する。アームアセンブリ１２の上方に、潤滑油Ｏを噴出する噴出部材３２と、噴出された潤滑油Ｏを捕集する捕集壁３３とを設ける。噴出部材３２のリザーバー３５に潤滑油Ｏを捕集壁３３に向けて垂直に噴射する噴射口３９と、潤滑油Ｏをシム１６上方の捕集壁３３に向けて斜めに噴出する噴出口４０とを形成する。捕集壁３３から滴下した潤滑油Ｏをシム１６に集中的に供給し、シム１６とアームアセンブリ１２との接合面を強制潤滑する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のバルブを開閉するアームアセンブリをハウジングに揺動可能に支持し、ハウジングとアームアセンブリの端面との間にシムを介装した動弁機構において、アームアセンブリの上方に、潤滑油を噴出する噴出部材と、噴出された潤滑油を捕集する捕集壁とを設け、噴出部材に潤滑油をシム上方の捕集壁に向けて噴出する噴出口を形成し、潤滑油が捕集壁からシムに滴下するように構成したことを特徴とする動弁機構の潤滑装置。
【請求項２】
内燃機関のバルブを開閉するアームアセンブリをハウジングに揺動可能に支持し、ハウジングとアームアセンブリの端面との間にシムを介装した動弁機構において、アームアセンブリの上方に、潤滑油を噴出する噴出部材と、噴出された潤滑油を捕集する捕集壁とを設け、捕集壁に潤滑油をシムの上方へ案内するガイドを形成し、潤滑油がガイドからシムに滴下するように構成したことを特徴とする動弁機構の潤滑装置。
【請求項３】
噴出部材をハウジング上に設置し、ハウジングを覆うシリンダヘッドカバーに捕集壁を垂設した請求項１又は２記載の動弁機構の潤滑装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の動弁機構を潤滑する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関のバルブを開閉するアームアセンブリにバルブリフト量の連続可変機能を与えた動弁機構が知られている。例えば、特許文献１には、アームアセンブリをカムシャフト上のカムに係合する入力アームと、バルブを開閉する出力アームと、両方のアームに噛み合うスライダとから構成し、スライダをコントロールシャフトで駆動して、入力アームと出力アームとの相対位相をエンジンの運転状態に応じて変化させる動弁機構が記載されている。
【０００３】
特許文献２には、可変精度を高めるために、ハウジングとアームアセンブリの端面との間にシムを介装し、シムでアームアセンブリの軸線方向位置を微調整する動弁機構が記載されている。特許文献３には、出力アームのバルブ駆動部を潤滑するために、アセンブリ支持軸の内側に潤滑油通路を設け、スライダを油量調節弁として機能させる動弁機構が記載されている。特許文献４には、潤滑油を動弁機構全体に散布できるように、シリンダヘッドカバーに設けたバッフルプレートの下面に複数本の潤滑油供給通路を形成した潤滑装置が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２６３０１５号公報
【特許文献２】特開２００５−２２６６０４号公報
【特許文献３】特開２００５−９０４９２号公報
【特許文献４】特開２００５−１６３７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、特許文献１〜３の動弁機構は、シムを潤滑する手段を備えていないので、アームアセンブリとシムとの接合面に焼付きや摩耗が発生する可能性があった。特許文献４の潤滑装置は、潤滑油を動弁機構全体に散布しているため、仮に、シムを装備した動弁機構に適用したとしても、シムへの潤滑油の供給量が限られ、さほどの潤滑効果が得られないという問題点があった。
【０００６】
本発明の目的は、上記課題を解決し、潤滑油をシムに集中的に供給し、シムとアームアセンブリとの接合面を効率よく潤滑して、焼付きや摩耗を確実に防止できる動弁機構の潤滑装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、内燃機関のバルブを開閉するアームアセンブリをハウジングに揺動可能に支持し、ハウジングとアームアセンブリの端面との間にシムを介装した動弁機構において、次の潤滑装置を備えたことを特徴とする。
（１）アームアセンブリの上方に、潤滑油を噴出する噴出部材と、噴出された潤滑油を捕集する捕集壁とを設け、噴出部材に潤滑油をシム上方の捕集壁に向けて噴出する噴出口を形成し、潤滑油が捕集壁からシムに滴下するように構成した潤滑装置。
【０００８】
（２）アームアセンブリの上方に、潤滑油を噴出する噴出部材と、噴出された潤滑油を捕集する捕集壁とを設け、捕集壁に潤滑油をシムの上方へ案内するガイドを形成し、潤滑油がガイドからシムに滴下するように構成した潤滑装置。
【０００９】
（３）噴出部材と捕集壁とをアームアセンブリの上方において略同じ高さで対向するように配置した上記（１）又は（２）記載の潤滑装置。
【００１０】
（４）噴出部材をハウジング上に設置し、ハウジングを覆うシリンダヘッドカバーに捕集壁を垂設した上記（１）又は（２）記載の潤滑装置。
【００１１】
（５）噴出部材に潤滑油を貯留するリザーバーと、リザーバー内部の潤滑油を加圧するピストンとを設け、アームアセンブリに該アセンブリの揺動に伴ってピストンを作動させる作動片を設けた上記（１）〜（４）のいずれか一つに記載の潤滑装置。
【００１２】
（６）リザーバーをアームアセンブリの軸線方向略中央部に設け、リザーバーに潤滑油をシム上方の捕集壁に向けて斜めに噴出する噴出口と、潤滑油を捕集壁に向けて略垂直に噴射する噴射口とを形成した上記（５）記載の潤滑装置。
【００１３】
（７）リザーバーをアームアセンブリの軸線方向略中央部に設け、リザーバーに潤滑油を捕集壁に向けて略垂直に噴射する噴射口を形成し、捕集壁に潤滑油をシムの上方へ案内するガイドを斜状に形成した上記（５）記載の潤滑装置。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の潤滑装置によれば、潤滑油をシムに上方から集中的に供給するので、シムとアームアセンブリとの接合面を効率よく潤滑して、焼付きや摩耗を確実に防止できるという優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図４に示すように、動弁機構のアームアセンブリ１２は支持軸７上に揺動可能に支持され、アームアセンブリ１２の両端面とハウジングの軸受壁４との間にシム１６が介装されている。潤滑装置３１はアームアセンブリ１２の上方に噴出部材３２と捕集壁３３とを備えている。噴出部材３２には、潤滑油Ｏを捕集壁３３に向けて略垂直に噴射する噴射口３９と、潤滑油Ｏをシム１６上方の捕集壁３３に向けて斜めに噴出する噴出口４０とが形成されている。図８に示す潤滑装置５１は、捕集壁３３に形成された斜状のガイド５２によって潤滑油Ｏをシム１６の上方へ案内するように構成されている。
【実施例１】
【００１６】
図１〜図５は本発明の実施例１を示す。図１に示すように、四気筒ガソリンエンジンの動弁機構１は、シリンダ２の上方にハウジング３を備えている。ハウジング３には複数の軸受壁４が立設され、軸受壁４に吸気カムシャフト５と排気カムシャフト６と支持軸７とが平行に支持されている。吸気カムシャフト５上には吸気バルブ８を駆動する吸気カム９が設けられ、排気カムシャフト６上に排気バルブ１０を駆動する排気カム１１が設けられ、支持軸７上に吸気カム９の動力を吸気バルブ８に伝えるアームアセンブリ１２が揺動可能に支持されている。
【００１７】
図２、図３に示すように、アームアセンブリ１２は入力アーム１３と出力アーム１４とスライダ１５とを備えている。左右の出力アーム１４の端面と軸受壁４との間には馬蹄形のシム１６が介装され、シム１６の交換によりアームアセンブリ１２の軸線方向位置を微調整できるようになっている。スライダ１５はアーム１３，１４の内側で支持軸７上に支持され、中央部がスプライン１７で入力アーム１３に噛み合わされ、両端部がスプライン１８で出力アーム１４に噛み合わされている。そして、吸気カム９の回転に伴い、入力アーム１３、出力アーム１４、スライダ１５が一体に揺動し、出力アーム１４がロッカアーム１９を介して吸気バルブ８を開閉するようになっている。
【００１８】
支持軸７の内側にはコントロールシャフト２０が挿通され、ピン２１によってスライダ１５に連結されている。スライダ１５のスプライン１７，１８は逆向きにねじれ、コントロールシャフト２０がアクチュエータ２２（図１参照）により軸線方向へ駆動されたときに、入力アーム１３と出力アーム１４とが互いに反対方向へ揺動される。そして、アクチュエータ２２をエンジンの運転状態に応じて制御することで、両方のアーム１３，１４の相対位相を変化させて、吸気バルブ８のリフト量、作用角、開閉タイミングを連続的に変更できるようになっている。なお、アームアセンブリ１２を排気カムシャフト６側に設けて、排気バルブ１０のバルブ特性を制御することも可能である。
【００１９】
図３〜図５に示すように、アームアセンブリ１２の上方には動弁機構１の潤滑装置３１が装備されている。この潤滑装置３１は、潤滑油Ｏを噴出する噴出部材３２と、噴出部材３２から噴出された潤滑油Ｏを捕集する捕集壁３３とを備えている。噴出部材３２はアームアセンブリ１２と同数の四基が軸受壁４上に設置されている。捕集壁３３はハウジング３の上面を覆うシリンダヘッドカバー３４に垂設され、支持軸７の軸線方向に延びている。そして、噴出部材３２と捕集壁３３とがアームアセンブリ１２の上方において同じ高さで対向するように配置されている。
【００２０】
噴出部材３２は、潤滑油Ｏを貯留するリザーバー３５と、リザーバー３５をアームアセンブリ１２の軸線方向中央に保持する保持板３６と、リザーバー３５内部を加圧するピストン３７とを備えている。リザーバー３５は配管（図示略）を介して潤滑油供給源に接続され、保持板３６がボルト３８で左右の軸受壁４に固定されている。リザーバー３５の周壁には潤滑油Ｏを捕集壁３３に向けて垂直に噴射する噴射口３９と、噴射口３９の左右両側から潤滑油Ｏをシム１６上方の捕集壁３３に向けて斜めに噴出する一対の噴出口４０とが形成されている。そして、入力アーム１３の外周に作動片２３が突設され、アームアセンブリ１２の揺動に伴い、作動片２３がピストン３７を作動させるようになっている。
【００２１】
次に、潤滑装置３１の作用について説明する。図３に示すように、動弁機構１が吸気バルブ８を閉じているときには、作動片２３がリザーバー３５内の油圧によりピストン３７を介して下方へ押され、アームアセンブリ１２が時計回り方向へ付勢され、入力アーム１３のローラ２４が吸気カム９に押し付けられている。従って、このとき潤滑装置３１は、従来の動弁機構で多用されているロストモーションスプリングと同等の機能を果たし、吸気カム９に対する入力アーム１３の追従性を確保し、かつスプライン１７，１８のバックラッシを除去して、アームアセンブリ１２を正確に動作させることができる。
【００２２】
図４、図５に示すように、動弁機構１が吸気バルブ８を開くときには、吸気カム９がアームアセンブリ１２を図５の反時計回り方向へ揺動し、作動片２３がピストン３７を押し上げ、ピストン３７がリザーバー３５内の潤滑油Ｏを加圧する。これにより、潤滑油Ｏがリザーバー３５の噴射口３９から捕集壁３３に向けて垂直に噴射されると同時に、二つの噴出口４０からシム１６上方の捕集壁３３に向けて斜めに噴出される。そして、垂直に噴射された潤滑油Ｏが捕集壁３３からアームアセンブリ１２に滴下し、斜めに噴出された潤滑油Ｏが捕集壁３３からシム１６に滴下する。
【００２３】
従って、捕集壁３３から滴下した潤滑油Ｏでアームアセンブリ１２とシム１６の両方を潤滑でき、特にシム１６には多量の潤滑油Ｏを集中的に供給し、アームアセンブリ１２とシム１６との接合面を強制潤滑して、焼付きや摩耗を確実に防止することができる。また、吸気バルブ８が閉じるときには、アームアセンブリ１２がバルブスプリング２５の反発力で時計回り方向へ揺動し、作動片２３がピストン３７の下降を許容し、リザーバー３５内に潤滑油Ｏが補充される。このため、動弁機構１の動力により噴出部材３２を潤滑油ポンプとして機能させることができる。なお、図４に部分的に示すように、シム１６上方の捕集壁３３に縦リブ４１を突設し、噴出口４０からの潤滑油Ｏを縦リブ４１に沿わせてシム１６に滴下させるように構成してもよい。
【実施例２】
【００２４】
図６〜図８は本発明の実施例２を示す。この潤滑装置５１は、実施例１とほぼ同じ構成の噴出部材３２と捕集壁３３とを備えている。ただし、噴出部材３２のリザーバー３５には、潤滑油Ｏを捕集壁３３に向けて略垂直に噴射する噴射口３９のみが形成されている。また、捕集壁３３には、噴射口３９から噴射された潤滑油Ｏをシム１６の上方へ案内するガイド５２が形成されている。ガイド５２は、噴射口３９と対向する部位を頂点とする緩やかな山形に成形され、潤滑油Ｏを左右の傾斜部５２ａ，５２ｂで振り分けて流下させ、傾斜部５２ａ，５２ｂの下端からシム１６に滴下させるように構成されている。従って、実施例１と同様、シム１６に多量の潤滑油Ｏを集中的に供給し、アームアセンブリ１２とシム１６との接合面を効率よく潤滑することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施形態を示す動弁機構の平面図である。
【図２】図１の動弁機構のアームアセンブリを示す斜視図である。
【図３】図１の動弁機構における潤滑装置の実施例１を示す立面図である。
【図４】実施例１の潤滑装置の平断面図である。
【図５】実施例１の潤滑装置の作用を示す立面図である。
【図６】図１の動弁機構における潤滑装置の実施例２を示す平断面図である。
【図７】実施例２の潤滑装置の作用を示す立面図である。
【図８】実施例２の潤滑装置の作用を示す図７の右側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１    動弁機構
３    ハウジング
８    吸気バルブ
１２    アームアセンブリ
１６    シム
３１    潤滑装置
３２    噴出部材
３３    捕集壁
４０    噴出口
５１    潤滑装置
５２    ガイド
Ｏ    潤滑油
【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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