(57)【要約】【課題】  可変動弁機構を複数の気筒に実装する際に気筒間で必要となる作用角調整の作業性を改善して、該調整を容易に且つ迅速に行えるようにする。【解決手段】  可変動弁機構は第一介在アーム１０と第二介在アーム２０と回転カム７と第二介在アームをスライド制御する制御手段とを備える。制御手段は、制御シャフト２７と、制御シャフト２７から突出し第二介在アーム２０の基端部を回動可能に軸着する突出部２８と、制御シャフト２７を小角度回転制御するリフト制御装置とを含み、突出部２８に対する第二介在アーム２０の基端部の相対位置を変更することによりバルブ９の作用角を調整する作用角調整機構を備える。作用角調整機構は、突出部２８の穴３２に相対回動可能に挿入された基軸３４と、該基軸３４に偏心して連結され第二介在アーム２０の穴２５，２６に回動可能に挿入された調整軸３５，３６とを含む偏心支軸３３と、固定ナット４１とからなる。【選択図】      図１
2005214127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロッカアームの被押圧部を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アームと、前記第一介在アームを押圧する押圧部を備えた第二介在アームと、前記第二介在アーム及び前記第一介在アームをその順に介して前記ロッカアームを押圧する回転カムと、前記第二介在アームをスライド制御することによりバルブのリフト量、作用角及びタイミングを変化させる制御手段とを備えた可変動弁機構において、前記制御手段は、制御シャフトと、前記制御シャフトからその径方向に突出し前記第二介在アームの基端部を回動可能に軸着する突出部と、内燃機関の運転状況に応じて前記制御シャフトを小角度回転制御するリフト制御装置とを含み、前記突出部に対する前記第二介在アームの基端部の相対位置を変更することによりバルブの作用角を調整する作用角調整機構を備えたことを特徴とする可変動弁機構。
【請求項２】
前記作用角調整機構が、前記突出部の穴に相対回転可能に挿入された基軸と、該基軸に偏心して連結され前記第二介在アームの穴に相対回転可能に挿入された調整軸とを含み、回転角度を調整することにより前記突出部に対する前記第二介在アームの基端部の相対位置を変更する偏心支軸と、前記回動角度を調整した後の偏心支軸を固定する固定具とからなる請求項１記載の可変動弁機構。
【請求項３】
前記固定具が、前記第二介在アームより突出する前記調整軸の突部に形成した雄ネジに螺合されて前記第二介在アームに締め付けられる固定ナットである請求項２記載の可変動弁機構。
【請求項４】
前記固定ナットを締め付ける際の前記偏心支軸の共回転を規制する共回転規制機構を設けた請求項３記載の可変動弁機構。
【請求項５】
前記共回転規制機構は、仮に前記偏心支軸が共回転すると前記偏心支軸が軸方向に移動するように働く、前記第二介在アームの穴に形成された雌ネジと前記調整軸に形成された雄ネジとの螺合によるネジ機構と、前記第二介在アームより突出する前記調整軸の突部に設けた係止部と前記第二介在アームの側面との間に緊密に嵌り込むことにより前記偏心支軸が軸方向に移動するのを止め、もって前記偏心支軸が共回転するのを規制する調整シムとからなる請求項４記載の可変動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の運転状況に応じてバルブのリフト量、作用角及びタイミングを連続的に又は段階的に変化させる可変動弁機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、カムのストロークがロッカーレバーとスイングアームとからなる伝達部材を介して吸気バルブに伝達されるように構成し、該ロッカーレバーの支持点を角度可変の偏心軸により移動させることにより、同じカムのストロークでも吸気バルブのリフト量が変わるようにした可変動弁機構が記載されている。さらに同文献には、内燃機関の気筒毎に少なくとも２つの吸気バルブを設けるとともに、各吸気バルブ毎に前記伝達機構及び偏心軸を設け、但し偏心軸には吸気バルブ間で形状の異なるものを用いることにより、２つの吸気バルブの作用角を互いに異ならせることが記載されている。
【特許文献１】特開平７−６３０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記特許文献１に記載された可変動弁機構を複数の気筒に実装する際には、可変動弁機構の構成部品の製造精度や組付精度に起因してバルブのリフト量、作用角及びタイミングが気筒間でばらつくという問題がある。この気筒間ばらつきを抑制するためには、構成部品の製造精度や組付精度を相当に高める必要があるが、それには非常にコストがかかる。さらに、許容できない気筒間ばらつきが生じた場合のメンテナンス時には、可変動弁機構のほぼ全体のアッシー交換を余儀なくされるという問題がある。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、可変動弁機構を複数の気筒に実装する際に、バルブのリフト量、作用角及びタイミングの気筒間ばらつきを、構成部品の製造精度や組付精度に頼らずに、また、アッシー交換によることなく、簡単な構成で容易且つ迅速に調整することができるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の可変動弁機構は、ロッカアームの被押圧部を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アームと、前記第一介在アームを押圧する押圧部を備えた第二介在アームと、前記第二介在アーム及び前記第一介在アームをその順に介して前記ロッカアームを押圧する回転カムと、前記第二介在アームをスライド制御することによりバルブのリフト量、作用角及びタイミングを変化させる制御手段とを備えた可変動弁機構において、前記制御手段は、制御シャフトと、前記制御シャフトからその径方向に突出し前記第二介在アームの基端部を回動可能に軸着する突出部と、内燃機関の運転状況に応じて前記制御シャフトを小角度回転制御するリフト制御装置とを含み、前記突出部に対する前記第二介在アームの基端部の相対位置を変更することによりバルブの作用角を調整する作用角調整機構を備えたことを特徴とする。
【０００６】
ここで、作用角調整機構としては、特に限定されないが、前記突出部の穴に相対回動可能に挿入された基軸と、該基軸に偏心して連結され前記第二介在アームの穴に相対回動可能に挿入された調整軸とを含み、回転角度を調整することにより前記突出部に対する前記第二介在アームの基端部の相対位置を変更する偏心支軸と、前記回動角度を調整した後の偏心支軸を固定する固定具とからなる機構を例示できる。
【０００７】
この固定具としては、特に限定されないが、前記第二介在アームより突出する前記調整軸の突部に形成した雄ネジに螺合されて前記第二介在アームに締め付けられる固定ナットを例示できる。
【０００８】
この固定ナットを採用する場合には、固定ナットを締め付ける際の前記偏心支軸の共回転を規制する共回転規制機構を設けることが好ましい。
【０００９】
この共回転規制機構としては、特に限定されないが、仮に前記偏心支軸が共回転すると前記偏心支軸が軸方向に移動するように働く、前記第二介在アームの穴に形成された雌ネジと前記調整軸に形成された雄ネジとの螺合によるネジ機構と、前記第二介在アームより突出する前記調整軸の突部に設けた係止部と前記第二介在アームの側面との間に緊密に嵌り込むことにより前記偏心支軸が軸方向に移動するのを止め、もって前記偏心支軸が共回転するのを規制する調整シムとからなる機構を維持できる。調整軸の突部の係止部としては、係止溝、係止孔等を例示できる。
【００１０】
なお、本発明においては、ロッカアームの上方に、前記第一介在アームと、前記第一介在アームの側方で上下に延びる第二介在アームとが配置されるとともに、前記第二介在アームの側方に、前記回転カムが配置されることが、可変動弁機構を高さ方向にコンパクト化できる点で好ましい。この場合、第二介在アームが上下スライド制御されることにより、第二介在アームと回転カムとの接点が上下に変わるとともに、第一介在アームの揺動開始位置が変わり、もって押圧面における被押圧部の当接位置が押圧面の長さ方向に変わることにより、バルブのリフト量、作用角及びタイミングが変化する。なお、ここで「上下」とは内燃機関のシリンダの軸線方向（図５、図６に例示するシリンダＣの軸線Ａ方向を参照）を意味し、「上方」とはシリンダから離れる方向を意味する。また、第二介在アームの「側方」に回転カムが配置されるとは、最上位置にある時の第二介在アームの上端よりも回転カムの回転中心が上にならないようにして回転カムが配置されることを意味する。
【００１１】
第二介在アームが上下スライド制御されるための構造としては、特に限定されないが、第二介在アームがその基端部において制御シャフトの突出部に回動可能に軸着され、制御シャフトが内燃機関の運転状況に応じて小角度回転制御されることにより第二介在アームが上下スライド制御される態様を例示できる。この例示において制御シャフトを小角度回転制御する装置としては、特に限定されないが、ヘリカルスプライン機構と、油圧を用いた駆動部と、マイクロコンピュータ等の制御装置とを備えたものを例示できる。
【００１２】
また、この例示における第二介在アームとしては、特に限定されないが、次の態様ａｂを例示できる。
ａ：第二介在アームが、その基端部から下方へ延び、その途中部に回転カムに押圧されるカム摺接部を備え、その下端部に第一介在アームの被押動部を押動する押動部を備えた態様。
ｂ：第二介在アームが、その基端部から上方へ延び、その途中部に回転カムに押圧されるカム摺接部を備え、その上端部に第一介在アームの被押動部を押動する押動部を備えた態様。
【００１３】
上記態様ａにおいては、第一介在アームがロッカアームより幅広に形成され、第一介在アームのうちロッカアームの真上部位に押圧面が形成され、第一介在アームのうちロッカアームの真上部位から外れた部位に被押動部が形成されることが好ましい。被押動部の位置をどのように決めてもロッカアームと干渉しないからである。これにより、例えば、被押動部の位置を押圧面より低くすることができる。
【００１４】
第一介在アームは、制御シャフトに前記小角度回転とは独立して揺動可能に軸着されたものでもよいし、制御シャフトとは別のシャフトに揺動可能に軸着されたものでもよい。
【００１５】
被押動部を押動部に常に当接させるように第一介在アームを付勢する付勢手段が設けられることが好ましい。付勢手段としては、内燃機関のシリンダヘッドに設けたコイルバネを第一介在アームに当接させる構造を例示できる。
【００１６】
ロッカアームは、その揺動中心部がアーム長方向の中央部にあるものでも、一端部にあるもの（いわゆるスイングアーム）でもよい。その揺動中心部は軸着でもピボット支持でもよい。また、揺動中心部にタペットクリアランス調整機構が設けられることが好ましい。
【００１７】
ロッカアームの被押圧部は、固定面でも回転可能なローラでもよい。第二介在アームの回転カム摺接部も、固定面でも回転可能なローラでもよい。第二介在アームの押圧部も、固定面でも回転可能なローラでもよい。いずれも、コストの観点では固定面が好ましく、摺動抵抗や摩耗の観点では回転可能なローラが好ましい。
【００１８】
なお、本発明の可変動弁機構は、吸気バルブ又は排気バルブの何れか一方に適用することもできるが、両方に適用することが好ましい。
【発明の効果】
【００１９】
可変動弁機構を複数の気筒に実装する際に、バルブのリフト量、作用角及びタイミングの気筒間ばらつきを、構成部品の製造精度や組付精度に頼らずに、また、アッシー交換によることなく、簡単な構成で容易且つ迅速に調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
可変動弁機構は、ロッカアームの被押圧部を押圧する押圧面を備えた揺動可能な第一介在アームと、第一介在アームを押圧する押圧部を備えた第二介在アームと、第二介在アーム及び第一介在アームをその順に介してロッカアームを押圧する回転カムと、第二介在アームをスライド制御することによりバルブのリフト量、作用角及びタイミングを変化させる制御手段とを備える。制御手段は、制御シャフトと、制御シャフトからその径方向に突出し第二介在アームの基端部を回動可能に軸着する突出部と、内燃機関の運転状況に応じて制御シャフトを小角度回転制御するリフト制御装置とを含み、突出部に対する第二介在アームの基端部の相対位置を変更することによりバルブの作用角を調整する作用角調整機構を備える。作用角調整機構は、突出部の穴に相対回転可能に挿入された基軸と、該基軸に偏心して連結され第二介在アームの穴に相対回転可能に挿入された調整軸とを含み、回転角度を調整することにより突出部に対する第二介在アームの基端部の相対位置を変更する偏心支軸と、回動角度を調整した後の偏心支軸を固定する固定具とからなる。固定具は、第二介在アームより突出する調整軸の突部に形成した雄ネジに螺合されて第二介在アームに締め付けられる固定ナットである。固定ナットを締め付ける際の前記偏心支軸の共回転を規制する共回転規制機構は、仮に前記偏心支軸が共回転すると前記偏心支軸が軸方向に移動するように働く、前記第二介在アームの穴に形成された雌ネジと前記調整軸に形成された雄ネジとの螺合によるネジ機構と、前記第二介在アームより突出する前記調整軸の突部に設けた係止部と前記第二介在アームの側面との間に緊密に嵌り込むことにより前記偏心支軸が軸方向に移動するのを止め、もって前記偏心支軸が共回転するのを規制する調整シムとからなる。
【実施例１】
【００２１】
図１〜図７は実施例の可変動弁機構を示している。可変動弁機構は内燃機関の複数の気筒毎に設けられ、図１には２気筒分の２つの可変動弁機構が示されている。各可変動弁機構において、スイングアームタイプの二つのロッカアーム１が間隔をおいて並ぶように配され、各ロッカアーム１の基端部は同部に形成された凹球面部２がピボット３０に支持されてなる揺動中心部となっている。ピボット３０の下部の雄ネジがピボット支持部材３１の雌ネジに螺入量調節可能に螺入されることにより、手動によるタペットクリアランス調整が可能となっている（これは油圧等による自動調整機構に変更することもできる。）。ロッカアーム１の先端部にはバルブ９の基端部を押圧するバルブ押圧部３が設けられている。ロッカアーム１の長さ方向の中央部には被押圧部としての被押圧ローラ４が回転可能に軸着されている。以下の説明において、便宜上、ロッカアーム１の先端方向（図１〜図３、図５、図６において右方向）を「前」あるいは必要に応じて前方又は前側といい、基端方向（同じく左方向）を「後」あるいは必要に応じて後方又は後側ということにする。
【００２２】
本実施例では、ロッカアーム１の上方に、被押圧ローラ４を押圧する押圧面１７を備えた揺動可能な第一介在アーム１０と、制御シャフト２７と、第一介在アーム１０の前側方で上下に延びて制御シャフト２７により上下スライド制御される第二介在アーム２０とが配置されているとともに、第二介在アーム２０の前側方に回転カム７が配置されている。以下、これらを詳述する。
【００２３】
第一介在アーム１０は、二つのロッカアーム１に対応して間隔をおいて並んだ二つのアーム本体１１と、両アーム本体１１を連結する連結部１２と、連結部１２の前部から延びる被押動部１３と、連結部１２の後部から延びる突起部１４とからなる。各アーム本体１１は、後述する制御シャフト２７に回転可能に挿通されることにより第一介在アーム１０を揺動可能にする円筒形のボス部１５と、各ボス部１５の下側に設けられてさらに前方へ延びるアーム部１６とからなる。アーム部１６の下面は被押圧ローラ４を押圧する押圧面１７であり、図示例の押圧面１７は、その後半部が第一介在アーム１０の揺動中心に対して距離が略等しい凸円弧面状の非作用面部１７ａであり、その前半部が第一介在アーム１０の揺動中心に対して前側ほど距離が離れる作用面部１７ｂとなっている。そして、第一介在アーム１０の揺動中心は被押圧ローラ４の真上よりやや後側にあり、押圧面１７は被押圧ローラ４の真上より後側からロッカアーム１の先端付近の上方まで延びている。
【００２４】
連結部１２は後述する突出部２８を逃がすために円筒の上半分が除去された半割円筒形に形成され、両ボス部１５を連結している。被押動部１３は、連結部１２の前部から前下方へ延びる板状に形成され、二つのロッカアーム１間の間隔に非接触で入り込んでいる。言い換えると、第一介在アーム１０は連結部１２及び被押動部１３の分だけロッカアーム１より幅広に形成され、第一介在アーム１０のうちロッカアーム１の真上部位に押圧面１７が形成され、第一介在アーム１０のうちロッカアーム１の真上部位から外れた部位に被押動部１３が形成されている。従って、被押動部１３がロッカアーム１と干渉しないため、被押動部１３の位置は押圧面１７の作用面部１７ｂより低く設定されている。図示例の被押動部１３の上面は略平面であるが、曲面でもよい。突起部１４は連結部１２の後部から後方へ延びており、その上面にはシリンダヘッドに設けられたコイルバネ１８により付勢される圧子１９が当接しており、被押動部１３を後述する押動部としての押動ローラ２２に常に当接させるようにしている。
【００２５】
制御シャフト２７は、図示しない支持機構により小角度回転可能に軸支されている。制御シャフト２７における二つのロッカアーム１間の間隔の上方位置には、シャフト径方向に前方へ突出する突出部２８が設けられている。突出部２８はその基端部においてピン２９により制御シャフト２７の上部に止められており、制御シャフト２７と一体となって小角度回転するようになっている。なお、前記第一介在アーム１０はこの小角度回転とは独立して回転自在である。制御シャフト２７に対する突出部２８の止め方は特に限定されないし、制御シャフト２７と突出部２８とが一体形成されてもよい。
【００２６】
第二介在アーム２０は基端部（本例では上端部）において突出部２８に回動可能に軸着され、該基端部から下方へ延びており、制御シャフト２７が内燃機関の運転状況に応じて小角度回転制御されることにより制御シャフト２７と回転カム７との間で上下スライド制御される。第二介在アーム２０を軸着する突出部２８には相対的に中径の穴３２が形成されている。第二介在アーム２０は２枚のフォーク部２３，２３とそれらを間隔をおいて連結する連結部２４とからなり、突出部２８を挟む一方のフォーク部２３の基端部には相対的に小径の穴２５が、他方のフォーク部２３の基端部には相対的に大径の穴２６がそれぞれ形成されている（両穴２５，２６は同軸上にある）。そして、相対的に中径の基軸３４と、該基軸３４の一端に偏心して連結した相対的に小径の第１調整軸３５と、基軸３４の他端に第１調整軸３５と同様に偏心して（従って両調整軸３５，３６は同軸上にある）連結した相対的に大径の第２調整軸３６とからなる偏心支軸３３が使用される。この偏心支軸３３が第二介在アーム２０に大径の穴２６側から差し込まれ、第１調整軸３５、基軸３４、第２調整軸３６がそれぞれ穴２５，３２，２６に相対回動可能に挿入されることによって、前記のとおり第二介在アーム２０は突出部２８に回動可能に軸着されている。ここで、基軸３４の軸中心をＯａとし、両調整軸３５，３６の軸中心Ｏｂとする。
【００２７】
第２調整軸３６の端面には治具係合部３７が形成され、該治具係合部３７にレンチ等の治具（図示略）を係合して偏心支軸３３を回転させ、偏心支軸３３の回転角度を調整できるようになっている。これにより、後述するとおり突出部２８に対する第二介在アーム２０の基端部の相対位置を基軸３４の軸中心Ｏａの回りに変更してバルブの作用角を調整することができる。そして、前記回動角度を調整した後の偏心支軸３３は、前記一方のフォーク部２３より突出する第１調整軸３５の突部に形成した雄ネジ３９に螺合された固定具としての固定ナット４１を、該フォーク部２３の側面に締め付けることにより、第二介在アーム２０に固定される。本実施例では、以上の穴３２，２５，２６と偏心支軸３３と固定ナット４１によって作用角調整機構が構成されている。さらに、この固定ナット４１を締め付ける際に、偏心支軸３３が共回転（連れて回転すること）すると、前記作用角の調整が狂ってしまうため、該共回転が起きないように規制する共回転規制機構が設けられている。
【００２８】
本実施例における共回転規制機構は、一方のフォーク部２３の穴２５に形成された雌ネジ３８と第１調整軸３５に（前記突部のみならず）形成された雄ネジ３９との螺合によるネジ機構と、他方のフォーク部２３より突出する第２調整軸３６の突部に設けた所定幅の係止溝４２と該フォーク部２３の側面との間に緊密に嵌り込む平板状で円弧切欠状の調整シム４３とからなる。前者のネジ機構は、仮に偏心支軸３３が共回転すると偏心支軸３３が軸方向に移動するように働く。後者の調整シム４３は、図４に基づいて後述するように、選択したものを前記の間に緊密に嵌り込むことにより偏心支軸３３が軸方向に移動するのを止め、もって偏心支軸３３が共回転するのを規制する。なお、本実施例の調整シム４３は手で掴めるように長く延びた掴み部４４を備えているが、図１の上部に併記したように指先でつまめる程度のつまみ部４５を備えたものでもよい。また、本実施例では念のためさらに、両フォーク部２３，２３の小ネジ孔に螺合された固定具としての固定ネジ４０が両第１調整軸３５，３６に締め付けられることにより、調整軸３５，３６が穴２５，２６に固定されるようにしているが、この固定ネジ４０は省略することができる。
【００２９】
第二介在アーム２０の途中部には、回転カム７に押圧されるカム摺接部としてのカム摺接ローラ２１が回転可能に軸着されている。第二介在アーム２０の先端部（本例では下端部）には、第一介在アーム１０の被押動部１３を押動する押動部としての押動ローラ２２が回転可能に軸着されている。第二介在アーム２０の幅は二つのロッカアーム１間の間隔や二つのアーム本体１１間の間隔よりも狭いため、第二介在アーム２０の下端部はこれらの間隔に非接触で入り込んで、押動ローラ２２を被押動部１３に当接させる。本例では、第二介在アーム２０の基端部と途中部のカム摺接部（カム摺接ローラ２１）と先端部の押動部（押動ローラ２２）とは、カム摺接部が回転カム７側に張り出した「く」字配置（側面視）になっている。そして、回転カム７と被押動部１３と間に介在する第二介在アーム２０は、上下スライドすると、回転カム７と被押動部１３との距離を変えることができるように設計されている。
【００３０】
第二介在アーム２０の側方には、１本のカムシャフト６が回転可能に軸支されている。カムシャフト６には、カム摺接ローラ２１を側方に押圧することで、第二介在アーム２０及び第一介在アーム１０をその順に介してロッカアーム１を押圧することによりバルブ９をリフトさせる回転カム７が形成されている。回転カム７は、ベース円７ａと、突出量が漸増するノーズ漸増部７ｂと、最大突出量となるノーズ７ｃと、突出量が漸減するノーズ漸減部７ｄとからなっている。回転カム７の回転方向は、ノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に上方から接近する方向（図示例では反時計回り）である。そして、最上位置にある時（図６）の第二介在アーム２０の上端よりも回転カム７の回転中心（カムシャフト６の軸線）が上にならないようにして、第二介在アーム２０の側方に回転カム７が配置されている。
【００３１】
制御シャフト２７には、制御シャフト２７を内燃機関の運転状況に応じて小角度回転制御して、突出部２８の配向角を１回転以内の範囲で連続的に又は段階的（少なくとも二段階、好ましくは三段階、さらに好ましくは四段階以上の多段階）に変えることにより、前記のとおり第二介在アーム２０を上下スライド制御するリフト制御装置（図示略）が設けられている。第二介在アーム２０が上下スライド制御されると、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が上下に変わると同時に、押動ローラ２２が被押動部１３を変位させて第一介在アーム１０の揺動開始位置が変わり、もって押圧面１７における被押圧ローラ４の当接位置Ｐが第一介在アーム１０の長さ方向に変わることにより、バルブ９のリフト量、作用角及びタイミングが変化する。
【００３２】
リフト制御装置は、例えば、ヘリカルスプラインを設けたピストンが油圧により所定角の回転を伴いながら軸方向に移動し、該回転が制御シャフト２７を回転させることにより突出部２８の配向角を１回転以内の範囲で変える構造となっており、内燃機関の回転センサやアクセル開度センサ等からの検知値に基づいてマイクロコンピュータ等の制御装置により制御されるようになっている。リフト制御装置は、例えばステップモータ等の電動機を用いたものであってもよい。
【００３３】
本実施例の可変動弁機構は、内燃機関への実装時に次のように作用する。複数の気筒に実装する際には、気筒間における構成部品の製造精度や組付精度に起因して、バルブのリフト量、作用角及びタイミングが気筒間でばらつくので、とりわけ作用角を調整する必要がある。すなわち、図３に示すように、回転カム７のベース円７ａがカム摺接ローラ２１に接するときに、押動ローラ２２と被押動部１３との間の隙間（実際には、コイルバネ１８によって第一介在アーム１０が付勢されるので、押圧面１７と被押圧ローラ４との間の隙間ということになる。）が設計値（０又は所定クリアランス）に管理される。しかし、ある気筒で隙間が設計値に適合しても、他の気筒では前記ばらつきにより隙間が設計値に不適合となってバルブの作用角が変わってしまうことがあるので、隙間を調整して作用角を調整する必要がある。
【００３４】
本実施例では、この調整を前記の作用角調整機構により行う。すなわち、図１に示すように、第２調整軸３６の治具係合部３７に治具（図示略）を係合して偏心支軸３３の回転角度を調整することにより、図３（ａ）（ｂ）及び図４（ａ）（ｂ）に示すように、突出部２８に対する第二介在アーム２０の基端部の相対位置を、軸中心Ｏａの回りに軸中心Ｏｂまでの偏心量を半径として回すようにして変更する。例えば、図３（ａ）のようにＯａに対してＯｂが右上に配向するように介在アーム２０の基端部の位置を変更すると、押動ローラ２２と被押動部１３との隙間が増加する方向に調整できる（図４では（ａ））。また、図３（ｂ）のようにＯａに対してＯｂが左下に配向するように介在アーム２０の基端部の位置を変更すると、前記隙間が減少する方向に調整できる（図４では（ｂ））。なお、図３（ｂ）は押動ローラ２２が被押動部１３に食い込んで前記隙間がマイナスになる仮想状態を塗り潰しで表した仮想図である。従って、前記気筒間のバラツキによって生じた前記隙間の程度に応じて、第二介在アーム２０の基端部の位置を適宜変更すれば、前記隙間が設計値となるように調整することができる。その調整作業は偏心支軸３３の回転角度を調整するという単純作業だけで行うことができ、前記従来例のように構成部品の製造精度や組付精度に頼ったりアッシー交換したりすることもなく、簡単な構成で容易且つ迅速に調整することができる。
【００３５】
この調整後には、前記のとおり固定ナット４１を締め付けて偏心支軸３３を固定すればよい。この締め付け時には、前記のとおり偏心支軸３３の共回転が起きないようにする必要がある。そのためには、治具係合部３７に治具（図示略）を係合して偏心支軸３３の回転角度を保持する方法もあるが、治具を手で保持するのは面倒であり難しい。そこで、本実施例では前記の共回転規制機構が設けられているのである。前記雌ネジ３８と雄ネジ３９との螺合によるネジ機構は、偏心支軸３３の回転角度を調整して作用角を調整する際にも偏心支軸３３を軸方向に移動させるため、例えば図４（ａ）と（ｂ）とで係止溝４２とフォーク部２３の側面との間の幅が変化する。そのため、調整シム４３は、厚さにランクをもった多数の調整シム４３のうちから前記の間に緊密に嵌り込むものを選択し、それを前記の間に緊密に嵌り込ませる。この嵌り込ませるだけの簡単な操作により偏心支軸３３が軸方向に移動するのを止め、もって偏心支軸３３が共回転するのを容易に規制することができる。平板状の調整シム４３は、比較的容易に厚さの作り込みが可能なので、作用角の細かい調整が可能なように厚さのランクを細かく設定することができる。なお、偏心支軸３３の共回転を規制しつつ固定ナット４１を締め付けた後は、調整シム４３を前記の間から引き抜いて外せばよい。
【００３６】
また、本実施例の可変動弁機構は、内燃機関の運転時に次のように作用する。
まず、図５は最大リフト量・最大作用角が必要な運転状況下においてノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に当接するとき（いわゆるノーズ時）を示しており、同図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なる。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が最も下側に配向し、第二介在アーム２０は最下位置にスライド制御される。すると、前記図３のようにベース円７ａがカム摺接ローラ２１に当接するとき（いわゆるベース時）には、押動ローラ２２は被押動部１３をその前端が二つのロッカアーム１間に進入するまで下方に押し下げるため、アーム部１６は前下方へ傾いた位置にあり、これが第一介在アーム１０の揺動開始位置である。このとき、被押圧ローラ４の当接位置は非作用面部１７ａの前端部にあり、バルブ９のリフトは発生しない。そして、図５のノーズ時には、回転カム７がカム摺接ローラ２１を最大に押圧し、第二介在アーム２０が後方へ最大に揺動して、押動ローラ２２が被押動部１３を前下方へ最大に押動する。このため、第一介在アーム１０は前下方へ最大に揺動し、被押圧ローラ４は作用面部１７ｂに当接し、ロッカアーム１は前下方へ最大に揺動するため、バルブ９のリフト量Ｌは最大値Ｌｍａｘに達する。また、ベース時に当接位置Ｐは非作用面部１７ａの前端部にあり、第一介在アーム１０が揺動し始めてから最大に揺動するまでの広い範囲でバルブ９がリフトされることから、作用角は最大となる。また、ノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に上方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が下側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も遅角となる（図７参照）。
【００３７】
続いて、図６は微小リフト量・微小作用角が必要な運転状況下においてノーズ時を示しており、同図の（ａ）と（ｂ）とは断面の切断位置が異なる。この運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８が図５の時よりも上側に配向し、第二介在アーム２０は図５の時よりも上側の位置にスライド制御される。すると、ベース時（図示略）には、押動ローラ２２による被押動部１３の押し下げ量が減るため、アーム部１６は図３の時よりも上側に位置し、これが第一介在アーム１０の揺動開始位置である。このとき、被押圧ローラ４の当接位置は非作用面部１７ａの途中部にあり、バルブ９のリフトは発生しない。そして、図６のノーズ時には、回転カム７がカム摺接ローラ２１を押圧し、第二介在アーム２０が後方へ揺動し、押動ローラ２２が被押動部１３を前下方へ押動する。よって、第一介在アーム１０は前下方へ揺動するが、高い揺動開始位置からの揺動なので、図５の時よりも上側までしか揺動しない。このため、被押圧ローラ４の当接位置Ｐは作用面部１７ｂにかかり始めたところまでしか前進しない。よって、ロッカアーム１は前下方へ僅かに揺動するにすぎず、バルブ９のリフト量は微小となる。また、ベース時に当接位置Ｐは非作用面部１７ａの途中部にあり、第一介在アーム１０がある程度まで揺動してからでないとバルブ９がリフトされないことから、作用角は微小となる。また、ノーズ７ｃがカム摺接ローラ２１に上方から接近するのに対して、カム摺接ローラ２１と回転カム７との接点が上側にあることから、リフトのピークが訪れるタイミングは最も進角となる（図７参照）。
【００３８】
図５と図６との中間的なリフト量・作用角が必要な運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８を図５と図６との中間的な位置に配向し、第二介在アーム２０を図５と図６との中間的な位置に連続的に又は段階的に上下スライド制御することにより、図７に示すように中間的なリフト量・作用角・タイミングが連続的に又は段階的に得られる。
【００３９】
また、リフト休止が必要な運転状況下では、制御シャフト２７の小角度回転制御により突出部２８を図６の時よりもさらに上側に配向し、第二介在アーム２０を図６の時よりもさらに上側の位置にスライド制御することにより、バルブ９のリフト量を０にできる。
【００４０】
以上のように構成された本実施例の可変動弁機構によれば、従来の駆動系を大きく変えることなく、１本のカムシャフト６を回転させるだけで、バルブ９のリフト量、作用角及びタイミングを連続的又は段階的に変化させることができる。また、ロッカアーム１の上方に第一介在アーム１０と上下に延びる第二介在アーム２０とが配置されているとともに、第二介在アーム２０の側方に回転カム７が配置されていることにより、高さを抑えたコンパクトな可変動弁機構を形成することができる。このため、可変動弁機構の車両搭載性を向上させることができる。特に本実施例では、被押動部１３の位置を押圧面１７より低くして、押動ローラ２２が二つのロッカアーム１間に進入できるようにしたことから、上下に延びる第二介在アーム２０をより低く配置することができ、回転カム７もより低く配置しやすい。
【００４１】
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、例えば次のように、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る。
（１）リフト制御装置の構成や制御の仕方を適宜変更すること。
（２）中央部に揺動中心部があるロッカアームとすること。
（３）第二介在アーム２０の形状を適宜変更すること。
（４）押圧面１７の形状を適宜変更すること。
（５）第二介在アーム２０において、カム摺接ローラ２１に代えてカム摺接チップとし、押動ローラ２２に代えて押動チップとすること。
（６）第一介在アーム１０のアーム部１６をボス部１５の下側から後方へ延びるようにし、被押動部１３を連結部１２の上部から上方へ延びるようにし、制御シャフト２７の突出部２８の位置を低くして、第二介在アーム２０を突出部２８に軸着される基端部から上方へ延びるようにしても、同様の作用効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施例に係る可変動弁機構を示す斜視図である。
【図２】同機構の要部を分解した状態を示す斜視図である。
【図３】同機構における作用角調整機構を示し、（ａ）は押動ローラと被押動部との隙間が増加する方向に調整するときの説明図、（ｂ）は該隙間が減少する方向に調整するときの説明図である。
【図４】（ａ）は図３のＩＶａ−ＩＶａ断面図、（ｂ）は図３のＩＶｂ−ＩＶｂ断面図である。
【図５】同機構の最大リフト量・最大作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。
【図６】同機構の微小リフト量・微小作用角が必要なときの作用を示す（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】本実施例に係る可変動弁機構により得られるバルブのリフト量、作用角及びタイミングを示すグラフである。
【符号の説明】
【００４３】
１    ロッカアーム
４    被押圧ローラ
６    カムシャフト
７    回転カム
９    バルブ
１０    第一介在アーム
１３    被押動部
１７    押圧面
２０    第二介在アーム
２１    カム摺接ローラ
２２    押動ローラ
２５    穴
２６    穴
２７    制御シャフト
２８    突出部
３２    穴
３３    偏心支軸
３４    基軸
３５    第１調整軸
３６    第２調整軸
３７    治具係合部
３８    雌ネジ
３９    雄ネジ
４１    固定ナット
４２    係合溝
４３    調整シム
【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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