(57)【要約】【課題】ロッカシャフトの回動を規制する。また、ロッカアームのロッカシャフトの長さ方向への変位も規制をする。【解決手段】可変動弁機構９は、一対のラッシュアジャスタ３１を備え、その一対のラッシュアジャスタ３１のプランジャ３２には、貫通孔状の支持穴３３がそれぞれ設けられている。その両支持穴３３に一本のロッカシャフト３６が挿入されることにより、該一対のラッシュアジャスタ３１のプランジャ３２に該一本のロッカシャフト３６が支持されるとともに、一方のラッシュアジャスタ３１ａのプランジャ３２には、該ロッカシャフト３６がシャフト固定部４１により固定されている。そのロッカシャフト３６には、回転カム１０とバルブ７との間に介装されるロッカアーム２０が揺動可能に軸支され、また、該ロッカアーム２０のロッカシャフト３６の長さ方向への変位を規制するアーム係止部４６が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一又は複数のラッシュアジャスタのプランジャに貫通孔が設けられ、
前記貫通孔に一のロッカシャフトが挿入されることにより、前記一又は複数のラッシュアジャスタのプランジャに前記一のロッカシャフトが支持されるとともに、少なくともいずれか一つの前記プランジャに前記ロッカシャフトがシャフト固定部により固定され、
前記ロッカシャフトに、回転カムとバルブとの間に介装されるロッカアームが揺動可能に軸支されてなる動弁機構。
【請求項２】
前記ロッカシャフトに、前記ロッカアームの該ロッカシャフトの長さ方向への変位を規制するアーム係止部が設けられた請求項１記載の動弁機構。
【請求項３】
前記ラッシュアジャスタは、前記ロッカアームを前記ロッカシャフトの長さ方向に跨ぐ該ロッカアームの両側にそれぞれ設けられ、
前記ロッカシャフトは、該両側のラッシュアジャスタのプランジャに支持されるとともに、一方のラッシュアジャスタのプランジャにのみ前記シャフト固定部により固定され、他方のラッシュアジャスタのプランジャには固定されていない請求項１又は２記載の動弁機構。
【請求項４】
前記ロッカアームは、前記ロッカシャフトに並べて揺動可能に軸支された、前記回転カムに当接する入力アームと前記バルブに当接する出力アームとを含み構成され、
前記入力アームと前記出力アームとを相互に相対揺動不能に連結した連結状態とその連結を解除した非連結状態との間で切換を行う切換機構が設けられ、該切換により前記バルブの開閉量を変更する可変式の動弁機構であって、
前記切換機構は、前記入力アームと前記出力アームとの相互間を跨ぐ位置と跨がない位置との間で変位可能に設けられた連結ピンと、前記ロッカアームの内部に設けられた、前記連結ピンを油圧で駆動する油圧室と、前記ラッシュアジャスタ、前記ロッカシャフト及び前記ロッカアームの内部を経由して設けられた、前記油圧室に前記油圧を供給する油路とを含み構成された請求項１〜３のいずれか一項に記載の動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のバルブを駆動する動弁機構に関する。
【０００２】
動弁機構の中には、図６に示す従来例１の動弁機構８０のように、回転カム８１とバルブ７との間にロッカアーム８２が揺動可能に介装されたものがあり、そのロッカアーム８２を支持する支持構造としては、同図６に示すように、上端部が半球状のプランジャ８４を備えた上部半球型のラッシュアジャスタ８３の該プランジャ８４の上に、該ロッカアーム８２が揺動可能に載せられてなるもの等が一般的である（特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−２７８３７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、該従来例１の支持構造では、ロッカアーム８２の揺動中心部が一点で支持されることとなるため、該ロッカアーム８２がその幅方向に傾き易くなってしまう。そこで、本発明者は図７に示す従来例２（未公開）のように、一対のラッシュアジャスタ９３の各プランジャ９４に貫通孔９５をそれぞれ設け、該貫通孔９５に、ロッカシャフト９６を挿入することにより、該一対のラッシュアジャスタ９３のプランジャ９４にロッカシャフト９６を支持し、そのロッカシャフト９６にロッカアーム９２を揺動可能に軸支する支持構造を考え付いた。その支持構造によれば、ロッカアーム９２を幅方向に傾き難くすることができたが、本発明者は、更に、次に示す改良すべき点も見出した。すなわち、この支持構造では、ロッカシャフト９６がラッシュアジャスタ９３に対して回動可能となるためため、その回動による摩耗の増加、運動性の悪化等が懸念される。
【０００４】
そこで、ラッシュアジャスタに対するロッカシャフトの回動を規制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明の動弁機構は、一又は複数のラッシュアジャスタのプランジャに貫通孔が設けられ、前記貫通孔に一のロッカシャフトが挿入されることにより、前記一又は複数のラッシュアジャスタのプランジャに前記一のロッカシャフトが支持されるとともに、少なくともいずれか一つの前記プランジャに前記ロッカシャフトがシャフト固定部により固定され、前記ロッカシャフトに、回転カムとバルブとの間に介装されるロッカアームが揺動可能に軸支されてなる。
【０００６】
ここで、前記動弁機構は、特に限定されないが、前記ロッカシャフトに、前記ロッカアームの該ロッカシャフトの長さ方向への変位を規制するアーム係止部が設けられていることが好ましい。ロッカシャフトによるロッカアームの支持を安定化させることができるからである。
【０００７】
また、前記ラッシュアジャスタは、特に限定されないが、前記ロッカアームを前記ロッカシャフトの長さ方向に跨ぐ該ロッカアームの両側にそれぞれ設けられ、前記ロッカシャフトは、該両側のラッシュアジャスタのプランジャに支持されていることが好ましい。ロッカアームをより左右へ傾き難くすることができるからである。
【０００８】
このとき、前記ロッカシャフトは、該両側のラッシュアジャスタのプランジャに支持されるとともに、該両側のラッシュアジャスタのプランジャに前記シャフト固定部により固定されていてもよいが、該両側のラッシュアジャスタのプランジャに支持されるとともに、一方のラッシュアジャスタのプランジャにのみ前記シャフト固定部により固定され、他方のラッシュアジャスタのプランジャには固定されていないことが好ましい。ロッカシャフトを他方のラッシュアジャスタのプランジャには固定しないことによって、両ラッシュアジャスタの設置位置の誤差を吸収することができるからである。
【０００９】
以上に示した動弁機構の構造は、可変式又は非可変式等のいずれの動弁機構に採用してもよく、よって、前記動弁機構は、特に限定されないが、次に示す動弁機構であることが好ましい。すなわち、前記ロッカアームは、前記ロッカシャフトに並べて揺動可能に軸支された、前記回転カムに当接する入力アームと前記バルブに当接する出力アームとを含み構成され、前記入力アームと前記出力アームとを相互に相対揺動不能に連結した連結状態とその連結を解除した非連結状態との間で切換を行う切換機構が設けられ、該切換により前記バルブの開閉量を変更する可変式の動弁機構であって、前記切換機構は、前記入力アームと前記出力アームとの相互間を跨ぐ位置と跨がない位置との間で変位可能に設けられた連結ピンと、前記ロッカアームの内部に設けられた、前記連結ピンを油圧で駆動する油圧室と、前記ラッシュアジャスタ、前記ロッカシャフト及び前記ロッカアームの内部を経由して設けられた、前記油圧室に前記油圧を供給する油路とを含み構成されている。
【００１０】
このような油路を備えた可変式の動弁機構に、以上に示した動弁機構の構造を採用すれば、上記目的に対する効果や以上に示した効果等に加え、次に示す効果も得られるからであり、その効果とは、ラッシュアジャスタに設けられた油路とロッカシャフトに設けられた油路とのラップ量は、シャフト固定部によりロッカシャフトをラッシュアジャスタに固定することによって、安定して確保することができ、また、ロッカシャフトに設けられた油路とロッカアームに設けられた油路とのラップ量は、アーム係止部によりロッカアームのロッカシャフトの長さ方向への変位を規制することによって、安定して確保することができることである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、シャフト固定部を設けることによって、ラッシュアジャスタに対するロッカシャフトの回動を規制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の可変動弁機構９は、間隔をおいて設置された一対のラッシュアジャスタ３１を備え、その一対のラッシュアジャスタ３１の各プランジャ３２には、貫通孔状の支持穴３３がそれぞれ設けられている。その両支持穴３３に一本のロッカシャフト３６が挿入されることにより、該一対のラッシュアジャスタ３１のプランジャ３２に該一本のロッカシャフト３６が支持されるとともに、一方のラッシュアジャスタ３１ａのプランジャ３２には、該ロッカシャフト３６がシャフト固定部４１により固定されている。そのロッカシャフト３６の両ラッシュアジャスタ３１の相互間に位置する部分には、回転カム１０とバルブ７との間に介装されるロッカアーム２０が揺動可能に軸支され、また、該ロッカアーム２０のロッカシャフト３６の長さ方向への変位を規制するアーム係止部４６が設けられている。
【００１３】
この可変動弁機構９がバルブ７の開閉量を変更するための仕組みについて説明すると、ロッカアーム２０は、ロッカシャフト３６に並べて揺動可能に軸支された、回転カム１０に当接する入力アーム２１とバルブ７に当接する出力アーム２６とを含み構成され、そのロッカアーム２０に対しては、入力アーム２１と出力アーム２６とを相互に相対揺動不能に連結した連結状態とその連結を解除した非連結状態との間で切換を行う切換機構５０が設けられ、該可変動弁機構９は、該切換によりバルブ７の開閉量を変更する。その切換機構５０は、入力アーム２１と出力アーム２６との相互間を跨ぐ位置と跨がない位置との間で変位可能に設けられた連結ピン５１と、ロッカアーム２０の内部に設けられた、連結ピン５１を油圧で駆動する油圧室５５と、ラッシュアジャスタ３１、ロッカシャフト３６及びロッカアーム２０の内部を経由して設けられた、油圧室５５に油圧を供給する油路５７とを含み構成されている。
【実施例】
【００１４】
本実施例の図１〜図４に示す可変動弁機構９は、内燃機関の運転状況に応じてバルブの開閉状況を段階的に変更する機構である。この可変動弁機構９は、本実施例では、複数あるシリンダ（図示略）のうちの半数のシリンダ５に対してのみ設けられており、各可変動弁機構９は、各シリンダ５に対して２本ずつ設けられた吸気用のバルブ７を駆動する。この可変動弁機構９は、内燃機関の回転に従い回転する回転カム１０と、該回転カム１０とバルブ７との間に揺動可能に介装され、バルブ７を開く方向へ付勢するロッカアーム２０と、バルブ７を閉じる方向へ付勢するバルブスプリング６０と、ロッカアーム２０の状態を切り換える切換機構５０とを含み構成され、該ロッカアーム２０の状態を切り換えることにより、バルブ７を内燃機関の回転に従い駆動する駆動状態とその駆動を停止する駆動停止状態との間で切換を行う。
【００１５】
回転カム１０は、内燃機関が稼動するのに従って回転駆動されるカムシャフト１０ｘ上に形成されており、基本部分となる断面形状が真円のベース円部１１と、該ベース円部１１から突出したカムノーズ１２とを含み構成されている。この回転カム１０は、ロッカアーム２０の上方に配されており、該回転カム１０の外周面には、ロッカアーム２０を押圧するカム面が形成されている。
【００１６】
ロッカアーム２０は、２つのバルブ７を同時に駆動する２弁一体型のアームであって、回転カム１０に当接する入力アーム２１と、バルブ７に当接する一対の出力アーム２６とからなり、それら入力アーム２１と一対の出力アーム２６とは、該ロッカアーム２０の基端部及びその付近に設けられたアーム支持部３０によって、同一軸線上に揺動可能に並べて支持されている。
【００１７】
詳しくは、入力アーム２１は、一対の出力アーム２６の内側（相互間）に設けられたインナアームであって、基端部に、後述するロッカシャフト３６によって揺動可能に支持されるための貫通穴状の支点穴２２を備え、先端部に回転カム１０に回転可能に当接する入力ローラ２３を備えている。そして、該入力アーム２１とシリンダヘッド６との間には、該入力アーム２１を回転カム１０に付勢するロストモーションスプリング２５が取り付けられている。
【００１８】
また、一対の出力アーム２６は、入力アーム２１の両外側に設けられた、該入力アーム２１よりも先端側に長いアウタアームであって、各出力アーム２６の基端部に、後述するロッカシャフト３６によって揺動可能に支持されるための貫通穴状の支点穴２７を備え、先端部に、バルブ７のステムエンド７ｅに当接する曲面状の出力面２８を備えている。
【００１９】
アーム支持部３０は、入力アーム２１と一対の出力アーム２６とを並べて揺動可能に支持した一本のロッカシャフト３６と、ロッカアーム２０をロッカシャフト３６の長さ方向に跨ぐ該ロッカアーム２０の両側にそれぞれ設けられ、該両側でロッカシャフト３６を支持した一対のラッシュアジャスタ３１とを含んでいる。詳しくは、各ラッシュアジャスタ３１は、そのプランジャ３２の上部に貫通穴状の支持穴３３を備えた上部リング型の形状をしており、一対のラッシュアジャスタ３１のプランジャ３２の支持穴３３と一対の出力アーム２６の支点穴２７と入力アーム２１の支点穴２２とに、ロッカシャフト３６が挿通されることによって、該ロッカシャフト３６が一対のラッシュアジャスタ３１に支持されるとともに、該ロッカシャフト３６に、入力アーム２１と一対の出力アーム２６とが並べて揺動可能に軸支されている。
【００２０】
また、このアーム支持部３０は、これらロッカシャフト３６及び一対のラッシュアジャスタ３１の他、ロッカシャフト３６を一方のラッシュアジャスタ３１ａのプランジャ３２に固定したシャフト固定部４１と、ロッカアーム２０のロッカシャフト３６に対する該シャフトの周方向への変位を許容しつつも、ロッカアーム２０のロッカシャフト３６に対する該シャフトの長さ方向への変位を規制したアーム係止部４６とを含んでいる。
【００２１】
詳しくは、シャフト固定部４１は、該一方のラッシュアジャスタ３１ａに対してのみ設けられており、他方のラッシュアジャスタ３１ｂに対しては設けられていない。このシャフト固定部４１は、該一方のラッシュアジャスタ３１ａのプランジャ３２の外周面から支持穴３３の内周面に貫通する形で設けられた挿通孔４３と、該挿通孔４３に連通する形でロッカシャフト３６に設けられた雌ねじ状の螺刻孔４４と、プランジャ３２の外部から挿通孔４３を挿通して螺刻孔４４に螺合したボルト４２とを含み構成されている。
【００２２】
また、アーム係止部４６は、ロッカシャフト３６の外周部におけるロッカアーム２０の両側方に位置する部分に該外周部に沿って環状に凹設された取付溝４８に、ロッカシャフト３６の側面に当接するＣリング４７が取り付けられてなる。
【００２３】
切換機構５０は、入力アーム２１と一対の出力アーム２６とを相互に相対揺動不能に連結した連結状態とその連結を解除した非連結状態との間で切換を行う機構であって、可変動弁機構９は、該切換により前述の駆動状態と駆動停止状態との間で切換を行う。この切換機構５０は、入力ローラ２３の軸線上にて軸線方向へ、入力アーム２１と出力アーム２６との間を跨ぐ位置と跨がない位置との間で変位可能に設けられた連結ピン５１と、該連結ピン５１を油圧で一方向へ付勢する油圧機構５４と、該連結ピン５１を前述の一方向とは反対側の他方向へ付勢するスプリング５８とを含み構成されている。詳しくは、この切換機構５０は、図４（ａ）に示すように、油圧機構５４の油圧で連結ピン５１を一方向へ駆動することによって、非連結状態とし、図４（ｂ）に示すように、該油圧を緩めスプリング５８の押圧力で他方向へ駆動することによって、連結状態とする。
【００２４】
連結ピン５１は、入力アーム２１と一方の出力アーム２６との相互間を跨ぐ位置と跨がない位置との間で変位可能に設けられた第一連結ピン５２と、入力アーム２１と他方の出力アーム２６との相互間を跨ぐ位置と跨がない位置との間で変位可能に設けられた第二連結ピン５３とを含み構成されている。なお、第二連結ピン５３は、入力ローラ２３の軸穴に挿入されることによって、該入力ローラ２３をベアリング２４を介して回転可能に軸支している。
【００２５】
油圧機構５４は、連結ピン５１を油圧で駆動する、他方の出力アーム２６の内部に設けられた油圧室５５と、該油圧室５５と連結ピン５１との間に介装された、油圧室５５を閉塞する油圧ピン５６と、油圧室５５に油圧を供給する油路５７とを含み構成されている。油路５７は、シリンダヘッド６、他方のラッシュアジャスタ３１ｂ、ロッカシャフト３６及び他方の出力アーム２６の内部を経由して設けられており、よって、該油路５７は、シリンダヘッド６側の油路（図示略）と、ラッシュアジャスタ３１側の油路５７ａと、ロッカシャフト３６側の油路５７ｂと、出力アーム２６側の油路５７ｃとを含み構成されている。
【００２６】
本実施例では、上部リング型のラッシュアジャスタ３１にてロッカシャフト３６を介してロッカアーム２０を支持しているため、ロッカアームを上に載せるだけの上部半球型のラッシュアジャスタを使用した場合に比べて、ロッカアーム２０は、幅方向へ傾き難く、また、ラッシュアジャスタ３１からばらけ難くなっている。
【００２７】
また、本実施例では、シャフト固定部４１があるため、ラッシュアジャスタ３１に対するロッカシャフト３６の回動及び該シャフトの長さ方向への変位が規制され、摩耗の増加及び運動性の悪化が軽減されている。また、それに加え、該回動及び変位が規制されることによって、ラッシュアジャスタ３１側の油路５７ａとロッカシャフト３６側の油路５７ｂとの油路どうしのラップ量が、安定して確保される。また、該シャフト固定部４１は、一方のラッシュアジャスタ３１ａに対してのみ設けられており、他方のラッシュアジャスタ３１ｂに対しては設けられていないため、それら一対のラッシュアジャスタの設置位置の誤差を吸収可能となっている。
【００２８】
また、本実施例では、アーム係止部４６があるため、ロッカアーム２０のロッカシャフト３６に対する該シャフトの長さ方向への変位が規制され、該ロッカシャフト３６によるロッカアーム２０の支持が安定化されている。また、それに加え、該変位が規制されることによって、ロッカシャフト３６側の油路５７ｂと出力アーム２６側の油路５７ｃとの油路どうしのラップ量が、安定して確保される。
【００２９】
また、本実施例では、第二連結ピン５３で入力ローラ２３を軸支しているため、入力ローラ２３を専門に軸支するローラシャフトを別途設ける必要性が省かれ、入力アーム２１の構造が簡素化されている。
【００３０】
また、本実施例では、切換機構５０の油路５７は、油圧式のラッシュアジャスタ３１を経由しているため、該切換機構５０のための油路５７とラッシュアジャスタ３１のための油路との間での油路の共有化が可能な範囲内で極力図られ、このことからも、可変動弁機構９の構造が簡単になっている。
【００３１】
また、本実施例では、切換機構５０は、油圧室５５を出力アーム２６の内部に備えているため、ロッカアーム２０の外部に、連結ピン５１を駆動するピン駆動機構を別途設ける必要性がなく、よって、該切換機構５０の構造が簡単になっている。
【００３２】
なお、本発明は前記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で変更して具体化することもでき、例えば、次の変更例のようにしてもよい。
【００３３】
［変更例］
ラッシュアジャスタ３１を、ロッカアーム２０の両側に設ける代わりに、図５に示すように、入力アーム２１の内側に設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】実施例の可変動弁機構を示す斜視図である。
【図２】同実施例の可変動弁機構を示す分解斜視図である。
【図３】同実施例の可変動弁機構を示す背面断面図である。
【図４】同実施例において、（ａ）は入力アームと出力アームとが非連結状態の時の様子を示す平面断面図、（ｂ）は連結状態の時の様子を示す平面断面図である。
【図５】変更例の可変動弁機構を示す斜視図である。
【図６】従来例１の可変動弁機構を示す側面断面図である。
【図７】従来例２の可変動弁機構を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３５】
７    バルブ
９    可変動弁機構（動弁機構）
１０    回転カム
２０    ロッカアーム
２１    入力アーム
２６    出力アーム
３１    ラッシュアジャスタ
３１ａ  一方のラッシュアジャスタ
３１ｂ  他方のラッシュアジャスタ
３２    プランジャ
３３    支持穴（貫通孔）
３６    ロッカシャフト
４１    シャフト固定部
４６    アーム係止部
５０    切換機構
５１    連結ピン
５５    油圧室
５７    油路
【図１】
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【図２】
2008267248.tif 000004
【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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