(57)【要約】【課題】可変動弁機構を有した内燃機関において、吸気弁や排気弁の作動特性の切換に伴う異音の発生を抑え、可変動弁機構の損傷、摩耗を低減可能な内燃機関の動弁装置を提供する。【解決手段】第１のロッカアーム（３２）には、摺動面の一部に開口部（５３）を有するシリンダ（５０）と、弾性部材（５２）により側面が開口部を封鎖しないシリンダの一方の摺動端に向け付勢されたピストン（５１）とを備え、第２のロッカアーム（１３５）には、第１のロッカアームの揺動により、ピストンがシリンダの一方の摺動端にあるときに先端部（１３５ｃ）が開口部からシリンダの内部に挿入されるとともに、ピストンの側面が開口部を封鎖する位置にあるときには先端部（１３５ｃ）が該側面と当接する当接突起（１３５ａ）とを備え、当接突起の先端部には、シリンダの一方の摺動端側の角部に位置して傾斜面（１３５ｅ）が形成されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフトの回転に伴い回転する第１のカムに倣い揺動して吸気弁及び排気弁のいずれか一方を開閉作動させる第１のロッカアームと、
前記第１のカムと異なる形状を有して前記カムシャフトの回転に伴い回転する第２のカムに倣い揺動する第２のロッカアームと、
前記第１のロッカアーム及び前記第２のロッカアームのいずれか一方に形成され、摺動面の一部に開口部を有するシリンダと、
前記シリンダ内に前記摺動面に沿い摺動自在に装着され、弾性部材により摺動する側面が前記開口部を封鎖しない前記シリンダの一方の摺動端に向け付勢されたピストンと、
前記弾性部材の付勢力に抗して前記シリンダ内で前記ピストンの側面が前記開口部を封鎖する前記シリンダの他方の摺動端に向け前記ピストンを作動させるピストン作動手段と、
前記第１のロッカアーム及び前記第２のロッカアームのいずれか他方に突設され、前記第１のロッカアーム及び前記第２のロッカアームの揺動により、前記ピストンが前記シリンダの前記一方の摺動端にあるときには先端部が前記開口部から前記シリンダの内部に挿入される一方、前記ピストンが前記ピストン作動手段の作動により該ピストンの側面が前記開口部を封鎖する位置にあるときには先端部が該側面と当接する当接突起とを備え、
前記当接突起の先端部には、前記シリンダの一方の摺動端側の角部に位置して傾斜面が形成されていることを特徴とする内燃機関の動弁装置。
【請求項２】
前記ピストン作動手段は、油圧源から油路を介して供給される作動油によって前記ピストンを作動させるものであって前記油路に油圧調整手段を有し、内燃機関の運転状態に応じて前記油圧調整手段により油圧を高め、前記弾性部材の付勢力に抗して前記ピストンを作動させることを特徴とする、請求項１記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項３】
内燃機関は多気筒内燃機関であって、前記第１のロッカアーム及び前記第２のロッカアームとともに前記油圧調整手段を気筒毎に備え、該油圧調整手段は、油圧源から延びる共通油路から分岐した油路にそれぞれ設けられていることを特徴とする、請求項２記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項４】
前記傾斜面は、前記先端部の先端面に対し３５°を中央値とする所定角度範囲内で傾斜角が設定されていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか記載の内燃機関の動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の動弁装置に係り、詳しくは、吸気弁や排気弁の作動特性を機関の運転状態に応じて可変可能な内燃機関の可変動弁機構に関する。
【０００２】
【関連する背景技術】
近年、内燃機関（以下、エンジンという）に備えられるポペット型の吸気弁や排気弁の作動特性（開閉タイミングや開弁期間）をエンジンの負荷状態や回転速度状態に応じて最適化することの可能な可変動弁機構を備えた動弁装置が開発され実用化されている。
【０００３】
例えば、エンジンの低速回転時に適したカムプロフィルを備えた低速用カムとエンジンの高速回転時に適したカムプロフィルを備えた高速用カムとを有し、これら低速用カムと高速用カムとをエンジンの回転速度状態に応じて選択可能な動弁装置が開発されている（例えば、特許文献１参照）。
さらに、出願人により、ＳＯＨＣ型エンジンにおいて図５、図６に示すような動弁装置が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
図６は図５のＡ−Ａ線に沿う断面図であるが、当該動弁装置では、これら図５、図６に示すように、エンジンの各気筒上方のシリンダヘッド１０に、各気筒毎に各々リターンスプリング（図示せず）により常閉とされる２つの吸気弁１１，１２と２つの排気弁２１，２２とが備えられており、これら吸気弁１１，１２、排気弁２１，２２を駆動するために動弁装置３０が備えれられている。
【０００５】
この動弁装置３０は、吸気弁１１，１２を駆動する吸気弁駆動系と、排気弁２１，２２を駆動する排気弁駆動系とに分けられる。吸気弁駆動系は、カムシャフト３１と、カムシャフト３１に固設されたカム３１ａ〜３１ｃと、ロッカシャフト３２と、ロッカシャフト３２に揺動自在に軸支されてカム３１ａ〜３１ｃによって揺動するロッカアーム３３〜３５とを備えている。一方、排気弁駆動系は、吸気系と共用のカムシャフト３１と、カムシャフト３１に固設されたカム３１ｄ，３１ｅと、ロッカシャフト３６と、ロッカシャフト３６に揺動自在に軸支されてカム３１ｄ，３１ｅによって揺動するロッカアーム３７，３８とを備えている。
【０００６】
そして、動弁装置３０の上記吸気弁駆動系の部分に、連結切換機構４１を有する可変動弁機構４０が設けられている。以下可変動弁機構４０の構成の詳細について説明する。
吸気弁駆動用のロッカアーム３３〜３５のうちロッカアーム３３，３４は、一端のアジャストスクリュ３３ａ、３４ａを吸気弁１１，１２のステム端部に当接させており、吸気弁１１はロッカアーム３３の揺動に応じて開閉し、吸気弁１２はロッカアーム３４の揺動に応じて開閉するよう構成されている。
【０００７】
詳しくは、ロッカアーム３３は、他端のローラ３３ｂがエンジンの低速回転時に対応した低速用カムプロフィルの形成された低速用カム３１ａに当接しており、当該低速用カム３１ａに倣い揺動することで、吸気弁１１を図９（ａ）に一点鎖線で示すような特性で開放するよう構成されている。また、ロッカアーム３４は、他端のローラ３４ｂがエンジンの低速回転時に対応した低速用カムプロフィルの形成された低速用カム３１ｂに当接しており、当該低速用カム３１ｂに倣い揺動することで、吸気弁１２をやはり図９（ａ）に実線で示すような特性で開放するよう構成されている。
【０００８】
一方、ロッカアーム３５は、一端に形成された一対の当接突起３５ａ，３５ａがロッカアーム３３，３４に向けて延びており、他端に設けられたローラ３５ｂがエンジンの高速回転時に対応した高速用カムプロフィルの形成された高速用カム３１ｃに当接している。即ち、ロッカアーム３５は当該高速用カム３１ｃに倣い揺動し、これにより、当接突起３５ａ，３５ａの先端部３５ｃ，３５ｃの先端面３５ｄ，３５ｄがロッカアーム３３，３４と当接可能である。
【０００９】
ロッカアーム３５は、当該ロッカアーム３５がカム３１ｃから離間しないようにアームスプリング４３によって付勢されている。詳しくは、図５に示すように、アームスプリング４３はスプリング本体４３ａとスプリング本体４３ａを内蔵するケーシング４３ｂとから構成されており、ロッカアーム３５がケーシング４３ｂを介してスプリング本体４３ａの付勢力により押されることによりローラ３５ｂがカム３１ｃと当接している。なお、アームスプリング４３はロッカシャフト３６回りに取り付けられたホルダ４４の先端４４ａに支持されており、一方ホルダ４４の後端４４ｂはシリンダヘッド１０に立設されたリブ４５の上端と当接している。これにより、ホルダ４４のロッカシャフト３６回りの回転が抑止され、スプリング本体４３ａの付勢力がロッカアーム３５に良好に伝達される。
【００１０】
当接突起３５ａの先端面３５ｄがロッカアーム３３，３４と当接する位置には、それぞれシリンダ５０，５０が形成されており、シリンダ５０の内部には当該シリンダ５０の摺動面に摺動自在にしてピストン５１が内装されている。
詳しくは、シリンダ５０のうち当該当接突起３５ａの先端面３５ｄがロッカアーム３３，３４と当接する位置には、摺動面の一部が開口してそれぞれ開口部５３が形成されており、当接突起３５ａは、当該開口部５３からシリンダ５０の内部に挿入可能である。
【００１１】
シリンダ５０内には、ピストン５１の側面５１ａが開口部５３を封鎖しないようにピストン５１をシリンダ５０の一方の摺動端側に付勢するスプリング５２が設けられ、一方、ロッカシャフト３２側から油路３２ａ，３２ｂを通じて圧油（作動油、ここでは潤滑油が兼用され、以下、潤滑油という）が供給されるように構成されている。従って、シリンダ５０内の油圧が高められると、図７（ｂ）に示すように、ピストン５１は、一端に油圧を受けてスプリング５２の付勢力に抗して開口部５３を封鎖するようにシリンダ５０の他方の摺動端側に向けてシリンダ５０内を摺動する。一方、シリンダ５０内の油圧が弱められると、図７（ａ）に示すように、ピストン５１は、スプリング５２の付勢力により、ピストン５１の側面５１ａが開口部５３を封鎖しないようにシリンダ５０の一方の摺動端側の位置に戻される。
【００１２】
詳しくは、油路３２ａの上流側には、シリンダ５０内に供給する潤滑油の油圧を調整する油圧調整装置４２が設けられており、当該油圧調整装置４２がエンジンの運転状態、例えばエンジン負荷Ｌｅ、エンジン回転速度Ｎｅに応じて切り換えられ油圧が高められると、ピストン５１がシリンダ５０の他方の摺動端側に摺動して開口部５３を封鎖し、油圧調整装置４２がエンジンの運転状態に応じて切り換えられ油圧が弱められると、ピストン５１がスプリング５２の付勢力によってシリンダ５０の一方の摺動端側に戻される。
【００１３】
油圧調整装置４２は、図８に示すように、エンジン下部のオイルパン（図示せず）からシリンダブロック１０にポンプアップされた潤滑油をロッカシャフト３２内の油路３２ａに供給する共通油路４２ａ，４２ｂ及び共通油路４２ｂから各気筒毎に延びる分岐油路４２ｃと、分岐油路４２ｃに介装されたオイルコントロールバルブ４２ｄと、フィルタ４２ｅと、当該オイルコントロールバルブ４２ｄの開度を制御するコントローラ（図示せず）とから構成されている。
【００１４】
これにより、例えばコントローラからエンジン負荷Ｌｅ、エンジン回転速度Ｎｅに応じた指令が供給されると、オイルコントロールバルブ４２ｄの開度が当該指令に応じた開度とされ、シリンダ５０内に供給される潤滑油の油圧が調整され、ピストン５１がシリンダ５０内を摺動する。具体的には、例えばエンジン負荷Ｌｅ、エンジン回転速度Ｎｅがそれぞれ所定値以上になり、高速用カム３１ｃが選択されると、シリンダ５０内に供給される潤滑油の油圧が高められ、ピストン５１は側面５１ａが開口部５３を封鎖するように摺動する。一方、エンジン負荷Ｌｅ、エンジン回転速度Ｎｅがそれぞれ所定値より低くなり、低速用カム３１ａ，３１ｂが選択されると、シリンダ５０内に供給される潤滑油の油圧が低められ、ピストン５１の側面５１ａが開口部５３を封鎖しないように戻される。
【００１５】
そして、シリンダ５０内のピストン５１と油圧調整装置４２とからロッカアーム３３，３４とロッカアーム３５との連結状態を切り換える連結切換機構４１が構成される。
このように構成された可変動弁機構４０では、低速用カムの選択により、図８に示すように、オイルコントロールバルブ４２ｄの潤滑油供給のための小径通路が連通し、油圧調整装置４２によってシリンダ５０内の油圧が弱められると、ピストン５１はスプリング５２の付勢力により側面５１ａが開口部５３を封鎖しないようにシリンダ５０内に埋没してシリンダ５０の一方の摺動端側に位置し、開口部５３からシリンダ５０内に向けて空間５０ａが形成される（図７（ａ）参照）。このように開口部５３からシリンダ５０内に向けて空間５０ａが形成されると、ロッカアーム３５の揺動時において、図７（ａ）中に二点鎖線で示すように、ロッカアーム３５の上記当接突起３５ａの先端部３５ｃが一切ロッカアーム３３，３４と当接することなく当該空間５０ａ内に出没することになり、この場合には、ロッカアーム３３，３４は各々対応する低速用カム３１ａ，３１ｂに倣い揺動して吸気弁１１，１２を開閉作動する。つまり、吸気弁１１，１２が図９（ａ）に実線と一点鎖線で示すようなバルブリフトでそれぞれ開閉する。
【００１６】
一方、高速用カムの選択により、オイルコントロールバルブ４２ｄ潤滑油供給のための大径通路（図示せず）が連通し、油圧調整装置４２によってシリンダ５０内の油圧が高められると、ピストン５１はスプリング５２の付勢力に抗して側面５１ａが開口部５３を封鎖し当該開口部５３を塞ぐように作動する（図７（ｂ）参照）。このようにピストン５１が開口部５３を塞ぐように作動すると、ロッカアーム３５の揺動時において、ロッカアーム３５の上記当接突起３５ａの先端面３５ｄがピストン５１の側面５１ａと当接することになり、この場合には、ロッカアーム３３，３４のローラ３３ｂ，３４ｂは、各々対応する低速用カム３１ａ，３１ｂからは離間し、ロッカアーム３３，３４はロッカアーム３５を介して高速用カム３１ｃに倣いロッカアーム３５と一体に揺動して吸気弁１１，１２を共に開閉作動する。つまり、吸気弁１１，１２が図９（ｂ）に実線で示すようなバルブリフトで同時に開閉する。
【００１７】
【特許文献１】
特開昭６３−１７０５１３号公報
【特許文献２】
特願２００２−１５１３６３号に添付の明細書及び図面
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記可変動弁機構４０では、ピストン５１は潤滑油を利用して油圧により作動するのであるが、高速用カムへの切換時において、ポンプアップされる潤滑油の油圧が十分に確保されずにピストン５１が十分に作動せず、ピストン５１の側面５１ａが開口部５３を完全には塞ぐことなく開口部５３を半ば封鎖したような状態となる場合がある。
【００１９】
このようにピストン５１が中途半端な状態で開口部５３を封鎖すると、ロッカアーム３５の上記当接突起３５ａの先端面３５ｄのうちシリンダ５０の一方の摺動端側の部分だけがピストン５１の端に引っ掛かった状態となり、この際、当接突起３５ａの押圧力は油圧よりも高いために、ある程度まで当接突起３５ａがピストン５１の端を押した後にピストン５１が当接突起３５ａにより弾かれてシリンダ５０の一方の摺動端側に戻されることがある。ピストン５１がある程度まで押されたところで急に弾き戻されると、当接突起３５ａの先端部３５ｃがピストン５１から外れて開口部５３から空間５０ａに一気に挿入され、離間していたロッカアーム３３，３４のローラ３３ｂ，３４ｂが吸気弁１１，１２のリターンスプリングの付勢力によって急激に低速用カム３１ａ，３１ｂと当接することになる。また、吸気弁１１，１２のバルブフェイスとバルブシートとが急激に当接する場合もある。
【００２０】
このようにロッカアーム３３，３４のローラ３３ｂ，３４ｂと低速用カム３１ａ，３１ｂとが急激に当接し、或いは吸気弁１１，１２のバルブフェイスとバルブシートとが急激に当接することになると、衝撃音（異音）が発生し、また動弁機構各部の損傷、摩耗の原因ともなり好ましいことではない。
特に、多気筒エンジンの可変動弁機構４０では、上述したように潤滑油が共通油路４２ａ，４２ｂを介して各気筒におけるロッカアーム３３，３４のシリンダ５０，５０に供給されるため、一の気筒のロッカアーム３３，３４のいずれかにおいてピストン５１が弾き戻されると、油圧が大きく変動して共通油路４２ａ，４２ｂ内で脈動が生じ、他の気筒のシリンダ５０への供給油圧が一時的に低下してピストン５１が中途半端な状態で開口部５３を封鎖し易く、故に連鎖的に集中して大きな衝撃音が発生し易く、上記問題は顕著である。
【００２１】
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、可変動弁機構を有した内燃機関において、吸気弁や排気弁の作動特性の切換に伴う異音の発生を抑え、可変動弁機構の損傷、摩耗を低減可能な内燃機関の動弁装置を提供することにある。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、請求項１の内燃機関の動弁装置では、カムシャフトの回転に伴い回転する第１のカムに倣い揺動して吸気弁及び排気弁のいずれか一方を開閉作動させる第１のロッカアームと、前記第１のカムと異なる形状を有して前記カムシャフトの回転に伴い回転する第２のカムに倣い揺動する第２のロッカアームと、前記第１のロッカアーム及び前記第２のロッカアームのいずれか一方に形成され、摺動面の一部に開口部を有するシリンダと、前記シリンダ内に前記摺動面に沿い摺動自在に装着され、弾性部材により摺動する側面が前記開口部を封鎖しない前記シリンダの一方の摺動端に向け付勢されたピストンと、前記弾性部材の付勢力に抗して前記シリンダ内で前記ピストンの側面が前記開口部を封鎖する前記シリンダの他方の摺動端に向け前記ピストンを作動させるピストン作動手段と、前記第１のロッカアーム及び前記第２のロッカアームのいずれか他方に突設され、前記第１のロッカアーム及び前記第２のロッカアームの揺動により、前記ピストンが前記シリンダの前記一方の摺動端にあるときには先端部が前記開口部から前記シリンダの内部に挿入される一方、前記ピストンが前記ピストン作動手段の作動により該ピストンの側面が前記開口部を封鎖する位置にあるときには先端部が該側面と当接する当接突起とを備え、前記当接突起の先端部には、前記シリンダの一方の摺動端側の角部に位置して傾斜面が形成されていることを特徴としている。
【００２３】
即ち、内燃機関の動弁装置において可変動弁機構を有しており、通常は、第１及び第２のロッカアームがそれぞれ第１及び第２のカムに倣い揺動すると、第１及び第２のロッカアームのいずれかに設けられたシリンダ内のピストンがシリンダの一方の摺動端にあるときには当接突起の先端部がシリンダの開口部からシリンダの内部に挿入され、吸気弁或いは排気弁は第１のロッカアームを介して第１のカムに倣って作動する一方、ピストンがピストン作動手段により作動して該ピストンの側面がシリンダの開口部を封鎖するときには先端部が該側面と当接し、第２のロッカアームが第１のロッカアームを押して第１のカムから離間させ、吸気弁或いは排気弁は第２のロッカアーム及び第１のロッカアームを介して第２のカムに倣って作動する。
【００２４】
しかしながら、この際、ピストン作動手段によってもピストンが十分に作動せず中途半端な状態でシリンダの開口部を封鎖した場合には、当接突起の先端部のうちシリンダの一方の摺動端側の部分だけがピストンの端に引っ掛かった状態となり、ある程度まで当接突起がピストンの端を押した後にピストンが当接突起により弾かれてシリンダの一方の摺動端側に戻され、第１のカムから離間していた第１のロッカアームが第１のカムと急激に当接し、または吸気弁或いは排気弁のバルブフェイスとバルブシートとが急激に当接して衝撃音を発生することがある。
【００２５】
ところが、本発明に係る当接突起の先端部には、シリンダの一方の摺動端側の角部に位置して傾斜面が形成されているので、ピストン作動手段によってもピストンが十分に作動せずに中途半端な状態でシリンダの開口部を封鎖した場合において、ピストンは当接突起の先端部がピストンに掛かった時点から当該傾斜面によって強制的に押し戻され、当接突起の先端部は開口部からシリンダ内に向けて形成された空間に良好に挿入され、第１のロッカアームが第１のカムから離間することがなくなり、故に第１のロッカアームと第１のカムとの急激な当接や吸気弁或いは排気弁のバルブフェイスとバルブシートとの急激な当接がなくなり、上記衝撃音の発生が抑制される。さらに、可変動弁機構の損傷、摩耗も低減される。
【００２６】
また、請求項２の内燃機関の動弁装置では、前記ピストン作動手段は、油圧源から油路を介して供給される作動油によって前記ピストンを作動させるものであって前記油路に油圧調整手段を有し、内燃機関の運転状態に応じて前記油圧調整手段により油圧を高め、前記弾性部材の付勢力に抗して前記ピストンを作動させることを特徴としている。
【００２７】
即ち、ピストンは油圧源から供給される作動油の油圧を内燃機関の運転状態に応じて油圧調整手段により高めることで作動するため、油圧調整手段によっても油圧が低いような場合にピストンが十分に作動せず中途半端な状態でシリンダの開口部を封鎖することになるが、このような場合であっても、当接突起の押圧力は油圧よりも高いために、ピストンは当接突起の先端部の先端面に形成された傾斜面によって強制的に確実に押し戻され、上記衝撃音の発生が抑制され、可変動弁機構の損傷、摩耗も低減される。
【００２８】
また、請求項３の内燃機関の動弁装置では、請求項２の発明において、内燃機関は多気筒内燃機関であって、前記第１のロッカアーム及び前記第２のロッカアームとともに前記油圧調整手段を気筒毎に備え、該油圧調整手段は、油圧源から延びる共通油路から分岐した油路にそれぞれ設けられていることを特徴としている。
【００２９】
即ち、作動油は油圧源から共通油路を介して各気筒における第１及び第２のロッカアームのいずれかに設けられたシリンダに供給されるため、一の気筒の第１及び第２のロッカアームのいずれかにおいてピストンが当接突起により戻されると油圧が大きく変動して共通油路内で脈動が生じ、他の気筒のシリンダへの供給油圧が一時的に低下してピストンが中途半端な状態で開口部を封鎖し易く、故に第１のロッカアームと第１のカムとの急激な当接や吸気弁或いは排気弁のバルブフェイスとバルブシートとの急激な当接が連鎖的に生じ、集中して大きな衝撃音が発生し易いのであるが、ピストンが当接突起の先端部に形成された傾斜面によって強制的に確実に押し戻されることで、このような大きな衝撃音の発生が抑制され、可変動弁機構の損傷、摩耗も低減される。
【００３０】
また、請求項４の内燃機関の動弁装置では、前記傾斜面は、前記先端部の先端面に対し３５°を中央値とする所定角度範囲内で傾斜角が設定されていることを特徴としている。
このように傾斜面の傾斜角が先端面に対し３５°を中央値とする所定角度範囲内で設定されていると、ピストンが当該傾斜面によって常に安定して確実に押し戻されることになり、上記衝撃音の発生が的確に抑制され、可変動弁機構の損傷も良好に低減される。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
なお、本発明に係る動弁装置は、上記図５〜図９に示した動弁装置を改良したものであり、基本構成は上述した通りであるため説明を省略し、上記図５〜図９をも参照しながら、本発明に係る部分について詳細に説明する。
【００３２】
図１（ａ）、（ｂ）を参照すると、図７に対応して本発明に係るＳＯＨＣ型エンジンの動弁装置の特徴部分を示した図が示されており、図１（ｃ）を参照すると、図１（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図が示されており、以下同図に基づき本発明に係る動弁装置の特徴的な構成について説明する。なお、図１において図７と同一部分については同一符号を付して説明する。
【００３３】
なお、ここでは例えば４気筒からなる多気筒ＳＯＨＣ型エンジンが採用される。
本発明に係る可変動弁機構１４０では、ロッカアーム（第２のロッカアーム）１３５から一対の当接突起１３５ａ，１３５ａがそれぞれロッカアーム（第１のロッカアーム）３３，３４に向けて延びており、これら当接突起１３５ａ，１３５ａの先端部１３５ｃ，１３５ｃの先端面１３５ｄ，１３５ｄがロッカアーム３３，３４と当接可能に構成されている。
【００３４】
同図に示すように、当接突起１３５ａの先端面１３５ｄがロッカアーム３３，３４と当接する位置には、連結切換機構４１として、それぞれシリンダ５０，５０が形成されており、シリンダ５０の内部には当該シリンダ５０の摺動面に摺動自在にして円柱状のピストン５１が内装されている。そして、シリンダ５０のうち当該当接突起１３５ａの先端面１３５ｄがロッカアーム３３，３４と当接する位置には、摺動面の一部が開口してそれぞれ開口部５３が形成されており、当接突起１３５ａは、当該開口部５３からシリンダ５０の内部に挿入可能に構成されている。
【００３５】
シリンダ５０内には、ピストン５１の側面５１ａが開口部５３を封鎖しないシリンダ５０の一方の摺動端側へピストン５１を付勢するスプリング（弾性部材）５２が偏心して設けられており、一方、油圧調整装置（ピストン作動手段）４２、即ち共通油路４２ａ，４２ｂ、分岐油路４２ｃ及び分岐油路４２ｃに介装されたオイルコントロールバルブ（油圧調整手段）４２ｄを介して潤滑油（作動油）がロッカシャフト３２側から油路３２ａ，３２ｂを通じて供給されるように構成されている。
【００３６】
このように構成された可変動弁機構１４０では、高速用カムの選択により、シリンダ５０内の油圧がオイルコントロールバルブ４２ｄの切り換えにより高められると、図１（ｂ）に示すように、ピストン５１は、一端に油圧を受けてスプリング５２の付勢力に抗して開口部５３を封鎖するようにシリンダ５０の他方の摺動端に向けてシリンダ５０内を摺動する。これにより、ロッカアーム１３５の揺動時において、ロッカアーム１３５の上記当接突起１３５ａの先端面１３５ｄがピストン５１の側面５１ａと当接し、ロッカアーム１３５とロッカアーム３３，３４とが高速用カム（第２のカム）３１ｃに倣い一体に揺動して吸気弁１１，１２を開閉作動する。
【００３７】
この際、図１（ｃ）に示すように、当接突起１３５ａの先端面１３５ｄは円柱状のピストン５１の側面５１ａよりもやや大径の円弧面を有しており、これにより先端面１３５ｄは側面５１ａと確実に線接触可能である。
一方、低速用カムの選択により、シリンダ５０内の油圧がオイルコントロールバルブ４２ｄの切り換えにより弱められると、図１（ａ）に示すように、ピストン５１は、スプリング５２の付勢力により、ピストン５１の側面５１ａが開口部５３を封鎖しないようにシリンダ５０の一方の摺動端側の位置に戻され、開口部５３からシリンダ５０内に向けて空間５０ａが形成される。これにより、図１（ａ）中に二点鎖線で示すように、ロッカアーム１３５の先端部１３５ｃが一切ロッカアーム３３，３４と当接することなく当該空間５０ａ内に出没し、ロッカアーム３３，３４は各々対応する低速用カム（第１のカム）３１ａ，３１ｂに倣い揺動して吸気弁１１，１２を開閉作動する。
【００３８】
なお、スプリング５２の配設位置（偏心位置）や配設方法及びこれに伴うピストン５１の形状等に関しては、スプリング５２或いはピストン５１がロッカアーム１３５の先端部１３５ｃと干渉しないように適宜設定すればよい。
ところで、当接突起１３５ａの先端部１３５ｃには、先端面１３５ｄを十分に確保しつつ、シリンダ５０の一方の摺動端側の角部に位置して傾斜面１３５ｅが形成されている。
【００３９】
図２を参照すると、当接突起１３５ａの先端部１３５ｃの詳細図が示されているが、同図に示すように、傾斜面１３５ｅは、先端面１３５ｄに対し所定角度範囲内で傾斜角が設定されている。ここでは、詳細は後述するように、３５°を中央値とする所定角度範囲内で傾斜角が設定されている（図２では最適値３５°の場合を示す）。なお、先端面１３５ｄにおける傾斜面１３５ｅの寸法ｄは実験等に基づき任意に設定されればよい（ここでは、例えば先端面１３５ｄの寸法Ｄとの比ｄ／Ｄ＝０．２とされるが、これに限られるものではない）。
【００４０】
以下、このように構成された本発明に係る動弁装置の作用について説明する。可変動弁機構１４０では、上述したように、高速用カムへの切換時において、ポンプアップされる潤滑油の油圧が十分に確保されず（油圧不十分）、ピストン５１が十分に作動せず、ピストン５１の側面５１ａが開口部５３を完全には塞ぐことなく開口部５３を半ば封鎖したような状態となる場合がある。即ち、図３に示すように、ピストン５１が中途半端な状態で開口部５３を封鎖する場合がある。
【００４１】
しかしながら、当接突起１３５ａの先端面１３５ｄには傾斜面１３５ｅが形成されており、図３に示すようにピストン５１が中途半端な状態で開口部５３を封鎖するような場合、当接突起１３５ａが揺動すると、ピストン５１は先ず当該傾斜面１３５ｅと当接する。そして、ピストン５１は、当接突起１３５ａの先端部１３５ｃがピストン５１に掛かった時点から、図３中に白抜き太矢印で示すように、傾斜面１３５ｅのピストン５１摺動方向の分力によって強制的にシリンダ５０の一方の摺動端側の位置に押し戻されることになり、即ち早期にピストン５１の弾きが誘発され、当接突起１３５ａの先端部１３５ｃは、図３中に実線矢印で示すように、ピストン５１を押し戻しながら開口部５３から空間５０ａに良好に挿入される（図１（ａ）参照）。
【００４２】
このようにピストン５１が強制的に押し戻され、当接突起１３５ａの先端部１３５ｃが空間５０ａに良好に挿入されると、ロッカアーム３３，３４のローラ３３ｂ，３４ｂは低速用カム３１ａ，３１ｂから離間することはなく、ロッカアーム３３，３４は引き続き低速用カム３１ａ，３１ｂに倣い作動させられることになる。
【００４３】
即ち、傾斜面１３５ｅがないとすれば、ある程度まで当接突起１３５ａがピストン５１の端を押した後にピストン５１が当接突起１３５ａによって弾き戻される可能性が高く、この場合、ロッカアーム３３，３４のローラ３３ｂ，３４ｂと低速用カム３１ａ，３１ｂとが一旦離間した後に急激に当接し、或いは、吸気弁１１，１２のバルブフェイスがリターンスプリングの付勢力でバルブシートと急激に当接して衝撃音を発生するのであるが、当接突起１３５ａの先端部１３５ｃに傾斜面１３５ｅが形成されていることで当該傾斜面１３５ｅによりピストン５１が強制的に戻され、このような衝撃音の発生が抑制される。
【００４４】
特に、多気筒ＳＯＨＣ型エンジンの可変動弁機構４０では、潤滑油が共通油路４２ａ，４２ｂを介して各気筒におけるロッカアーム３３，３４のシリンダ５０，５０に供給されるため、一の気筒のロッカアーム３３，３４のいずれかにおいてピストン５１が弾き戻されると、油圧が大きく変動して共通油路４２ａ，４２ｂ内で脈動が生じ、他の気筒のシリンダ５０への供給油圧が一時的に低下してピストン５１が中途半端な状態で開口部５３を封鎖し易く、これにより連鎖的に集中して大きな衝撃音が発生し易いのであるが、全ての気筒のロッカアーム１３５について当接突起１３５ａの先端部１３５ｃに傾斜面１３５ｅを形成し、ピストン５１を強制的に押し戻すように構成することにより、このような大きな衝撃音の発生が好適に抑制される。
【００４５】
また、ロッカアーム３３，３４のローラ３３ｂ，３４ｂと低速用カム３１ａ，３１ｂとの急激な当接が抑制され、吸気弁１１，１２のバルブフェイスとバルブシートとの急激な当接が抑制されることになると、可変動弁機構４０に大きな衝撃力が掛からなくなり、可変動弁機構４０の各部の損傷、摩耗をも低減することができる。
【００４６】
ところで、図４を参照すると、当接突起１３５ａの先端部１３５ｃに上記傾斜角を０°、１５°、２５°、３５°、４５°、５５°のように変えて傾斜面１３５ｅを形成し、連結切換機構４１を１万回切り換えた場合の衝撃音発生頻度の試験結果がグラフで示されているが、同図によれば、傾斜面１３５ｅの傾斜角が３５°であるときに最も衝撃音発生頻度が低くなっていることがわかる。
【００４７】
これより、傾斜面１３５ｅの傾斜角は３５°であるのが最適である。しかしながら、同図によれば、衝撃音発生頻度を略１％以下に抑えようとした場合には、最適値である３５°を中央値とする所定角度範囲内（例えば、３５°±２°）で傾斜角が設定されていればよい。また、衝撃音発生頻度を略２％以下に抑えようとした場合には、傾斜角は３０°〜５５°の範囲で設定されていれば十分である。
【００４８】
なお、図中、傾斜角が０°の場合よりも１５°の方が衝撃音発生頻度が若干高くなっているが、これは、傾斜角が小さいと、傾斜面１３５ｅのピストン５１摺動方向の分力が小さく、直ぐにはピストン５１を押し戻すことができない一方、傾斜角がない場合に比べ僅かでも傾斜角が付いていると、ある程度まで当接突起１３５ａがピストン５１を押したところで必ずや滑りが生じてピストン５１が弾き戻されてしまうためである。
【００４９】
以上で本発明に係る内燃機関の動弁装置の実施形態についての説明を終えるが、実施形態は上記実施形態に限られるものではなく、一方のロッカアームにシリンダとピストンを設け、他方のロッカアームに当接突起を設け、これらピストンと当接突起とを当接或いは非当接として吸気弁や排気弁の作動特性を切り換える方式の可変動弁機構であれば本発明を良好に適用可能である。
【００５０】
例えば、上記実施形態では、吸気弁１１，１２の作動特性を切り換える可変動弁機構４０を示したが、排気弁２１，２２の作動特性を切り換えるものであってもよく、吸気弁１１，１２と排気弁の２１，２２の両方の作動特性を切り換えるものであってもよい。また、作動特性を切り換える吸気弁や排気弁及びこれらに対応するロッカアームはそれぞれ３個以上の複数あってもよいし単数であってもよい。
【００５１】
また、上記実施形態では、ロッカアーム３３，３４にシリンダ５０とピストン５１とを備える一方、ロッカアーム１３５に当接突起１３５ａを備えた可変動弁機構４０を示したが、逆に、ロッカアーム３３，３４に当接突起を備える一方、ロッカアーム１３５にシリンダとピストンとを備えた可変動弁機構であってもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明の請求項１の内燃機関の動弁装置によれば、可変動弁機構を有した動弁装置において、通常は、第１及び第２のロッカアームがそれぞれ第１及び第２のカムに倣い揺動すると、第１及び第２のロッカアームのいずれかに設けられたシリンダ内のピストンがシリンダの一方の摺動端にあるときには当接突起の先端部がシリンダの開口部からシリンダの内部に挿入され、吸気弁或いは排気弁は第１のロッカアームを介して第１のカムに倣って作動する一方、ピストンがピストン作動手段により作動して該ピストンの側面がシリンダの開口部を封鎖するときには先端部が該側面と当接し、第２のロッカアームが第１のロッカアームを押して第１のカムから離間させ、吸気弁或いは排気弁は第２のロッカアーム及び第１のロッカアームを介して第２のカムに倣って作動するが、さらに、当接突起の先端部にはシリンダの一方の摺動端側の角部に位置して傾斜面が形成されているので、ピストン作動手段によってもピストンが十分に作動せずに中途半端な状態でシリンダの開口部を封鎖した場合において、当接突起の先端部がピストンに掛かった時点から当該傾斜面によってピストンを強制的に押し戻すようにしながら当該当接突起の先端部を開口部からシリンダ内に向けて形成された空間に良好に挿入するようにできる。これにより、第１のロッカアームが第１のカムから離間しなくなり、故にある程度まで当接突起がピストンの端を押した後にピストンが当接突起によって弾き戻されるといったことがなくなり、第１のロッカアームと第１のカムとの急激な当接や吸気弁或いは排気弁のバルブフェイスとバルブシートとの急激な当接を防止して衝撃音の発生を抑制することができる。また可変動弁機構の損傷、摩耗をも低減することができる。
【００５３】
また、請求項２の内燃機関の動弁装置によれば、ピストンは油圧源から供給される作動油の油圧を内燃機関の運転状態に応じて油圧調整手段により高めることで作動するため、油圧調整手段によっても油圧が低いような場合にピストンが十分に作動せず中途半端な状態でシリンダの開口部を封鎖することになるが、このような場合であっても、当接突起の押圧力は油圧よりも高いために、ピストンを当接突起の先端部の先端面に形成された傾斜面によって強制的に確実に押し戻すようにでき、これにより、上記衝撃音の発生を抑制でき、可変動弁機構の損傷、摩耗をも低減することができる。
【００５４】
また、請求項３の内燃機関の動弁装置によれば、請求項２の発明において、内燃機関は多気筒内燃機関であって、作動油は油圧源から共通油路を介して各気筒における第１及び第２のロッカアームのいずれかに設けられたシリンダに供給されるため、一の気筒の第１及び第２のロッカアームのいずれかにおいてピストンが当接突起により戻されると油圧が大きく変動して共通油路内で脈動が生じ、他の気筒のシリンダへの供給油圧が一時的に低下してピストンが中途半端な状態で開口部を封鎖し易く、故に第１のロッカアームと第１のカムとの急激な当接や吸気弁或いは排気弁のバルブフェイスとバルブシートとの急激な当接が連鎖的に生じ、集中して大きな衝撃音が発生し易いのであるが、ピストンを当接突起の先端部の先端面に形成された傾斜面によって強制的に確実に押し戻すようにすることで、このような大きな衝撃音の発生を抑制でき、可変動弁機構の損傷、摩耗をも低減することができる。
【００５５】
また、請求項４の内燃機関の動弁装置によれば、傾斜面の傾斜角は先端部の先端面に対し３５°を中央値とする所定角度範囲内で設定されているので、ピストンを当該傾斜面によって常に安定して確実に押し戻すようにでき、これにより、上記衝撃音の発生を的確に抑制でき、可変動弁機構の故障、摩耗をも良好に低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る可変動弁機構を含むＳＯＨＣ型エンジンの動弁装置において、連結切換機構のうちシリンダとピストンの部分を示す詳細図である。
【図２】図１の本発明に係る傾斜面の形成された当接突起を示す詳細図である。
【図３】ピストンが中途半端な状態で開口部を封鎖した場合を示す図であって、本発明の作用を説明する図である。
【図４】傾斜面の傾斜角に対する衝撃音発生頻度の試験結果を示すグラフである。
【図５】出願人により提案されている可変動弁機構を含むＳＯＨＣ型エンジンの動弁装置の構成を示す図であって、本発明の基本構成を示す図である。
【図６】図５のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図７】図５の連結切換機構のうちシリンダとピストンの部分を示す詳細図である。
【図８】図５の連結切換機構のうち油圧調整装置の部分を示す詳細図である。
【図９】図５の吸気弁の低速及び高速での作動特性（バルブリフト）を示す図である。
【符号の説明】
１１，１２  吸気弁
２１，２２  排気弁
３１ａ，３１ｂ  低速用カム（第１のカム）
３１ｃ  高速用カム（第２のカム）
３２  ロッカシャフト
３３，３４  ロッカアーム（第１のロッカアーム）
４０  可変動弁機構
４１  連結切換機構
４２  油圧調整装置（ピストン作動手段）
４２ａ，４２ｂ  共通油路
４２ｃ  分岐油路
４２ｄ  オイルコントロールバルブ（油圧調整手段）
５０  シリンダ
５１  ピストン
５１ａ  側面
５２  スプリング（弾性部材）
５３  開口部
１３５  ロッカアーム（第２のロッカアーム）
１３５ａ  当接突起
１３５ｃ  先端部
１３５ｄ  先端面
１３５ｅ  傾斜面
１４０  可変動弁機構
【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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