(57)【要約】【課題】２つのカム軸の回転によってシリンダブロックとクランクケースとを相対移動させて圧縮比を変更する可変圧縮比内燃機関において、より容易に２つのカム軸の位相を合わせることが可能な技術を提供する。【解決手段】クランクケースとシリンダブロックとの連結部に設けた１対のカム軸を回転させるために、前記カム軸に固定された１対の扇状ギア１０を用いる。そして、クランクケースとシリンダブロックとの相対位置が所定の相対位置となったときに、１対の扇状ギア１０と、該１対の扇状ギア１０を回転させるギア１１ａ、１１ｂとの係合が終了し、前記１対の扇状ギア１０が回転自由となるように構成する。【選択図】図３
2007056836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関におけるシリンダが形成されたシリンダブロックと、
前記内燃機関におけるクランク軸が組み付けられるとともに、前記シリンダブロックが相対移動可能に取り付けられたクランクケースと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの連結部に設けられた１対のカム軸と、
前記カム軸の各々に対して、前記カム軸が有するカム面に対する位相が所定位相になるように固定された１対の扇状ギアと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させる駆動源と、
前記扇状ギアと係合する出力ギアによって前記駆動源の運動を前記扇状ギアに伝達する前段駆動伝達機構と、
を備え、
前記駆動源の運動を前記前段駆動伝達機構及び前記１対の扇状ギアを介して前記１対のカム軸に伝達し、前記１対のカム軸を回転させることにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させる可変圧縮比内燃機関であって、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置が、前記可変圧縮比内燃機関の圧縮比可変範囲を超えて所定相対位置となるときに、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了し、前記１対の扇状ギアが回転自由となることを特徴とする可変圧縮比内燃機関。
【請求項２】
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置が前記所定相対位置となるときに、前記扇状ギアに、前記前段駆動伝達機構の出力ギアと係合する方向の力を作用する係合促進手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の可変圧縮比内燃機関。
【請求項３】
前記出力ギアと係合する方向の力は、前記扇状ギアの自重に基づく力であることを特徴とする請求項２に記載の可変圧縮比内燃機関。
【請求項４】
前記係合促進手段は、前記扇状ギアが前記前段駆動伝達機構の出力ギアと係合する方向に、前記扇状ギアを付勢する弾性体を有することを特徴とする請求項２または３に記載の可変圧縮比内燃機関。
【請求項５】
前記扇状ギアが、前記出力ギアとの係合が終了した後さらに回転した場合に、前記扇状ギアに当接することにより前記扇状ギアのそれ以上の回転を阻止する回転停止機構を、さらに備えることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の可変圧縮比内燃機関。
【請求項６】
前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了した直後の状態において、前記扇状ギアと前記回転停止機構との間には所定のあそび空間を有することを特徴とする請求項５に記載の可変圧縮比内燃機関。
【請求項７】
前記扇状ギアが、前記出力ギアとの係合が終了した後さらに回転した場合に、前記扇状ギアに前記回転停止機構との当接を抑制する方向の力を作用する回転抑制手段を、さらに備えたことを特徴とする請求項５または６に記載の可変圧縮比内燃機関。
【請求項８】
前記所定相対位置は、前記可変圧縮比内燃機関の圧縮比可変範囲を低圧縮比側に超えた相対位置であり、
前記回転停止機構は、前記扇状ギアが、前記出力ギアとの係合が終了した後さらに低圧縮比側に回転した場合に、前記扇状ギアのそれ以上の回転を阻止する低圧縮比側回転停止機構であることを特徴とする請求項５から７のいずれかに記載の可変圧縮比内燃機関。
【請求項９】
扇型の円弧部分にギア歯を有する扇状ギアと、
前記扇状ギアを回転させるための動力を発生する駆動源と、
前記扇状ギアと係合する出力ギアによって前記駆動源の運動を前記扇状ギアに伝達する前段駆動伝達機構と、
前記扇型ギアの回転方向に配置され、前記扇型ギアに当接することにより、前記扇型ギアの回転範囲を規制するストッパと、
前記扇型ギアが前記ストッパに当接する前の所定の角度範囲において前記扇型ギアに回転方向と反対方向の力を作用する回転抑制手段と、
を備えたことを特徴とするギア構造。
【請求項１０】
内燃機関におけるシリンダが形成されたシリンダブロックと、
前記内燃機関におけるクランク軸が組み付けられるとともに、前記シリンダブロックが相対移動可能に取り付けられたクランクケースと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの連結部に設けられた１対のカム軸と、
前記カム軸の各々に対して、前記カム軸が有するカム面に対する位相が所定位相になるように固定された１対の扇状ギアと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させる駆動源と、
前記扇状ギアと係合する出力ギアによって前記駆動源の運動を前記扇状ギアに伝達する前段駆動伝達機構と、
前記扇型ギアの回転方向に配置され、前記扇型ギアに当接することにより、前記扇型ギアの回転範囲を規制するストッパと、
前記扇型ギアが前記ストッパに当接する前の所定の角度範囲において前記扇型ギアに回転方向と反対方向の力を作用する回転抑制手段と、
を備えたことを特徴とする可変圧縮比内燃機関。
【請求項１１】
前記扇型ギアが前記ストッパに接近するときに、前記回転抑制手段によって前記扇型ギアに作用する力は、前記扇型ギアが前記ストッパから離反するときに、前記回転抑制手段によって前記扇型ギアに作用する力よりも大きいことを特徴とする請求項１０に記載の可変圧縮比内燃機関。
【請求項１２】
内燃機関におけるシリンダが形成されたシリンダブロックと、
前記内燃機関におけるクランク軸が組み付けられるとともに、前記シリンダブロックが相対移動可能に取り付けられたクランクケースと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの連結部に設けられた１対のカム軸と、
前記カム軸の各々に対して、前記カム軸が有するカム面に対する位相が所定位相になるように固定された１対の扇状ギアと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させる駆動源と、
前記扇状ギアと係合する出力ギアによって前記駆動源の運動を前記扇状ギアに伝達する前段駆動伝達機構と、
を備え、
前記駆動源の運動を前記前段駆動伝達機構及び前記１対の扇状ギアを介して前記１対のカム軸に伝達し、前記１対のカム軸を回転させることにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させるとともに、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置が、前記可変圧縮比内燃機関の圧縮比可変範囲を超えて所定相対位置となるときに、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了し、前記１対の扇状ギアが回転自由となる可変圧縮比内燃機関におけるギア組付方法であって、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置を、前記所定相対位置とする第１工程と、
前記１対のカム軸に前記１対の扇状ギアの各々を、前記扇状ギアの姿勢が、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了した直後の状態と同じ姿勢になるように組み付ける第２工程と、
前記１対の扇状ギアに対し、該１対の扇状ギアが前記出力ギアと係合する方向の力を作用させる第３工程と、
前記シリンダブロックと前記クランクケースの相対位置を、前記圧縮比可変範囲を超えた所定相対位置より前記圧縮比可変範囲内の相対位置にすることにより前記扇状ギアと前記出力ギアとを係合させる第４工程と、
を有することを特徴とする可変圧縮比内燃機関におけるギア組付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クランクケースとシリンダブロックとを相対的に近接または離反させることにより、圧縮比を可変とする可変圧縮比内燃機関及びギアの構造、ギアの組付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関の燃費性能や出力性能などを向上させることを目的とした、内燃機関の圧縮比を可変にする技術が提案されている。この種の技術としては、シリンダブロックとクランクケースとを相対移動可能に連結するとともにその連結部分にカム軸を設け、前記カム軸を回動させてシリンダブロックとクランクケースとを、気筒の軸線方向に相対移動させることで燃焼室の容積を変更し、以て内燃機関の圧縮比を変更する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
ここで、シリンダブロックとクランクケースとを相対移動させる際には、モータなどの駆動源の出力を、ギア列を介して前記カム軸に伝達することにより、前記カム軸を回転させる場合がある。そうした場合、前記カム軸には、スペースとコストの削減のため、カム軸の回転範囲に相当する部分にのみギア歯が設けられた扇状ギアが用いられる場合がある。そして、一般にカム軸の回転角と、クランクケースに対するシリンダブロックの相対位置との関係はリニアでないので、２つの扇状ギアの位相にずれがある場合には、シリンダブロックがクランクケースに対して並行に相対移動できないなどの問題が生ずる場合があった。
【特許文献１】特開２００３−２０６７７１号公報
【特許文献２】特開２００３−１１３８６７号公報
【特許文献３】特開昭６３−２９１０４５号公報
【特許文献４】特開平５−２１４９０６号公報
【特許文献５】特開２０００−２４３００９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、２つのカム軸の回転によってシリンダブロックとクランクケースとを相対移動させて圧縮比を変更する可変圧縮比内燃機関において、より容易に２つのカム軸の位相を合わせることが可能な技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するための本発明は、クランクケースとシリンダブロックとの連結部に設けた１対のカム軸を回転させるために、前記カム軸に固定された１対の扇状ギアを用いる。そして、クランクケースとシリンダブロックとの相対位置が所定の相対位置となったときに、１対の扇状ギアと、該１対の扇状ギアを回転させるギアとの係合が終了し、前記１対の扇状ギアが回転自由となることを最大の特徴とする。
【０００６】
より詳しくは、内燃機関におけるシリンダが形成されたシリンダブロックと、
前記内燃機関におけるクランク軸が組み付けられるとともに、前記シリンダブロックが相対移動可能に取り付けられたクランクケースと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの連結部に設けられた１対のカム軸と、
前記カム軸の各々に対して、前記カム軸が有するカム面に対する位相が所定位相になる
ように固定された１対の扇状ギアと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させる駆動源と、
前記扇状ギアと係合する出力ギアによって前記駆動源の運動を前記扇状ギアに伝達する前段駆動伝達機構と、
を備え、
前記駆動源の運動を前記前段駆動伝達機構及び前記１対の扇状ギアを介して前記１対のカム軸に伝達し、前記１対のカム軸を回転させることにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させる可変圧縮比内燃機関であって、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置が、前記可変圧縮比内燃機関の圧縮比可変範囲を超えて所定相対位置となるときに、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了し、前記１対の扇状ギアが回転自由となることを特徴とする。
【０００７】
こうすれば、前記可変圧縮比内燃機関における圧縮比可変範囲においては、前記扇状ギアと前記前段駆動伝達機構の前記出力ギアとの係合が外れることはない。一方、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置が、圧縮比可変範囲を超えて所定相対位置となるときに、前記扇状ギアと前記前段駆動伝達機構の前記出力ギアとの係合が終了して前記扇状ギアが回転自由となる。
【０００８】
従って、前記１対の扇状ギアの位相が互いに異なっているような場合でも、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置を前記所定相対位置まで変化させれば、前記扇状ギアと前記前段駆動伝達機構の出力ギアと係合を一旦終了させることができ、その後前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置を戻せば、前記１対の扇状ギアの位相を合わせた上で、前記１対の扇状ギアと前記前段駆動伝達機構の出力ギアとの係合を復元することができる。
【０００９】
また、前記可変圧縮比内燃機関における前記扇状ギアの組付時においては、クランクケースとシリンダブロックとの相対位置を前記所定相対位置とした上で、前記扇状ギアの姿勢を前記扇状ギアが前記出力ギアとの係合が終了した直後の状態と同じ姿勢にした上で前記扇状ギアを前記カム軸に固定し、その後前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置を前記圧縮比可変範囲側に戻すという簡単な操作で、前記１対の扇状ギア同士の位相及び、前記扇状ギアと前記カム軸との位相を合わせることができる。
【００１０】
さらに本発明によれば、圧縮比の変更時においてモータなどの駆動源が過回転した場合でも、クランクケースとシリンダブロックの相対位置が前記所定相対位置となった時点で、前記１対の扇状ギアと前記前段駆動伝達機構との係合が終了して、それ以上駆動源及び前段駆動伝達機構が作動しても、前記１対の扇状ギアは回転しない。従って、圧縮比の変更時においてモータなどの駆動源が過回転した場合や、停止不可能となったような場合でも、クランクケースとシリンダブロックの相対位置が前記所定相対位置までしか変化せず、可変圧縮比内燃機関の機構が損傷するなどの不具合を抑制することができる。
【００１１】
加えて、本発明において上記のように１対の扇状ギアの両方と前記前段駆動伝達機構との係合が終了した場合には、モータなどの駆動源を作動させてもそれ以上クランクケースとシリンダブロックの相対位置及び圧縮比が変化しなくなる。従って、単純にクランクケースとシリンダブロックの相対位置及び圧縮比が変化しなくなるまで駆動源を作動させ、その後駆動源を逆転作動させるという簡単な制御で、前記１対の扇状ギア同士の位相及び、前記扇状ギアと前記カム軸との位相を合わせることができる。
【００１２】
なお、ここで所定相対位置とは、圧縮比可変範囲を超えたクランクケースとシリンダブロックとの相対位置であって、可変圧縮比内燃機関の上述の機構によって実現可能な相対位置である。また、所定相対位置は、必ずしも圧縮比可変範囲内に対応するクランクケー
スとシリンダブロックとの相対位置の範囲の外側の相対位置とは限らない。例えばシリンダブロックとクランクケースとの相対位置が離反する方向に変化して、可変圧縮比内燃機関の圧縮比が圧縮比可変範囲を低圧縮比側に超えた場合について考える。このとき、可変圧縮比機構によっては、シリンダブロックとクランクケースの相対位置がそのまま離反する方向に移動し続ける場合と、接近する方向に戻り出す場合がある。所定相対位置はこの両方の場合を含む。
【００１３】
また、この所定相対位置は１対の扇状ギアの双方について同じでもよいし、異なっていてもよい。この所定相対位置が１対の扇状ギアの双方について異なっている場合には、２つの所定相対位置のうち、前記圧縮比可変範囲を超えて前記カム軸をより多く回転させることにより到達可能な方の所定相対位置までクランクケースとシリンダブロックとを相対移動させるようにすれば、両方の扇状ギアと前記出力ギアとの係合を終了させることができる。
【００１４】
またここで、クランクケースとシリンダブロックとの相対位置を前記所定相対位置とした上で、前記扇状ギアの姿勢を前記扇状ギアが前記出力ギアとの係合が終了した直後の状態と同じ姿勢にしたときの、前記カム軸が有するカム面と前記扇状ギアとの位相が前記所定位相となる。
【００１５】
ここで、前段駆動伝達機構としては、駆動源である例えばモータの出力軸に直接連結されたウォームギアを例示することができる。この場合、前記１対の扇状ギアとウォームギアとが係合した状態でモータが回転することにより、扇状ギア及びカム軸が回転し、クランクケースとシリンダブロックとを相対移動させる。そして本発明においては、前記シリンダブロックと前記クランクケースの所定相対位置において、前記１対の扇状ギアのギア歯が、前記ウォームギアの歯から外れ、前記１対の扇状ギアが回転自由となる。
【００１６】
また、本発明においては、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置が前記所定相対位置となるときに、前記扇状ギアに、前記前段駆動伝達機構の出力ギアと係合する方向の力を作用する係合促進手段をさらに備えるようにしてもよい。
【００１７】
そうすれば、前記１対の扇状ギアと前記前段駆動伝達機構の出力ギアとの係合が終了した後に、前記駆動源が逆方向に回転を開始する際に、より確実に前記扇状ギアと前記前段駆動伝達機構の出力ギアとの係合を再開させることができる。
【００１８】
ここで、前記前段駆動伝達機構の出力ギアと係合する方向の力は、前記扇状ギアの自重に基く力であるようにしてもよい。すなわち、前記扇状ギアの回転軸を鉛直方向以外の方向に形成させ、さらに前記シリンダブロックと前記クランクケースの前記所定相対位置において前記扇状ギアが重力に対して中立の位置にならないように構成することにより、前記扇状ギアに対して、自重に基く回転力を付与することができる。
【００１９】
こうすれば、平易な構成により自動的に、前記シリンダブロックと前記クランクケースの前記所定相対位置において前記１対の扇状ギアと前記前段駆動伝達機構との係合を再開させることができる。
【００２０】
また、本発明において、前記係合促進手段は、前記扇状ギアが前記前段駆動伝達機構の出力ギアと係合する方向に、前記扇状ギアを付勢する弾性体を有するようにしてもよい。こうすれば、前記扇状ギアの設置姿勢に係らず、また、内燃機関における振動や衝撃の影響を受けずにより確実に、前記シリンダブロックと前記クランクケースの前記所定相対位置において前記１対の扇状ギアと前記前段駆動伝達機構の出力ギアとの係合を自動的に再開させることができる。
【００２１】
また、本発明においては、前記扇状ギアが、前記出力ギアとの係合が終了した後さらに回転した場合に、前記扇状ギアに当接することにより前記扇状ギアのそれ以上の回転を阻止する回転停止機構を、さらに備えるようにしてもよい。
【００２２】
そうすれば、前記１対の扇状ギアと前記前段駆動伝達機構との係合が終了した状態で、前記内燃機関に衝撃や振動が加えられたとしても前記扇状ギアが回転して前記扇状ギアの反対側の端面で前記前段駆動伝達機構の出力ギアと係合したり、不要に回転して前記前段駆動伝達機構の出力ギアと衝突したりすることを抑制できる。
【００２３】
また、本発明においては、前記回転停止機構は、前記扇状ギアが前記出力ギアとの係合が終了した後さらに回転した場合に、前記扇状ギアに当接するので、前記扇状ギアと前記出力ギアとが係合した状態で、前記扇状ギアと前記回転停止機構とが当接することがない。従って、前記扇状ギアと前記出力ギアの噛み込みが生じることを抑制できる。
【００２４】
また、ここにおいて、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了した直後の状態において、前記扇状ギアと前記回転停止機構との間には所定のあそび空間を有するようにしてもよい。そうすれば、クランクケースとシリンダブロックとの相対位置を前記所定相対位置とした上で、扇状ギアをカム軸に組付ける場合にも、作業者の指や治具が侵入するスペースを確保することができ、組付け時の作業性を向上させることができる。
【００２５】
さらに、ここにおいて、前記扇状ギアが、前記出力ギアとの係合が終了した後さらに回転した場合に、前記扇状ギアに前記回転停止機構との当接を抑制する方向の力を作用する回転抑制手段を、さらに備えるようにしてもよい。
【００２６】
こうすれば、前記扇状ギアが、前記駆動源及び前記前段駆動伝達手段の過回転によってまたは、前記内燃機関の振動や衝撃によって前記回転停止機構に当接する際に、前記扇状ギアの回転速度を低減させることができ、前記回転停止機構と当接する際の衝撃を和らげることができる。
【００２７】
前記回転抑制手段としては、前記扇状ギアが、前記出力ギアとの係合が終了してから、さらに前記回転停止機構と当接する方向に回転した場合に、前記扇状ギアに接触して摩擦力を与える摩擦材を例示することができる。
【００２８】
前記回転抑制手段として上記の摩擦材を採用した場合には、前記扇状ギアの回転エネルギーを摩擦によって消費することができ、前記扇状ギアが前記回転停止機構に衝突することをより効率的に抑制することができる。
【００２９】
また、本発明においては、前記所定相対位置は、前記可変圧縮比内燃機関の圧縮比可変範囲を低圧縮比側に超えた相対位置であり、
前記回転停止機構は、前記扇状ギアが、前記出力ギアとの係合が終了した後さらに低圧縮比側に回転した場合に、前記扇状ギアのそれ以上の回転を阻止する低圧縮比側回転停止機構であるようにしてもよい。
【００３０】
ここで、可変圧縮比内燃機関においては、ノッキングが発生するおそれがあるなど緊急性を要する場合に、低圧縮比側に圧縮比を変更することが多い。すなわち低圧縮比側に圧縮比を変更する際には前記カム軸を高速で回転させる必要が生じる。従って、前記駆動源及び前記扇状ギアは、圧縮比を低圧縮比側に変更する際に過回転する可能性が高くなる。
【００３１】
そこで、本発明においては、クランクケースとシリンダブロックとの相対位置が、圧縮
比の可変範囲を低圧縮比側に超えた所定相対位置である場合に、前記扇状ギアの双方と前記出力ギアとの係合が終了するようにし、さらに、前記扇状ギアがさらに低圧縮比側に回転した場合に、前記扇状ギアと当接することにより、それ以上の前記扇状ギアの回転を阻止する低圧縮比側回転停止機構を備えるようにした。
【００３２】
そうすれば、前記駆動源及び前記扇状ギアがより過回転し易い低圧縮比側の圧縮比において、前記駆動源または前記扇状ギアが過回転しても、前記扇状ギアと前記出力ギアとの間の係合を終了させた上で、前記扇状ギアと前記低圧縮比側回転停止機構とを当接させることができ、前記扇状ギアと前記出力ギアとの間の噛みこみを抑制することができる。また、前記扇状ギアが回転して前記扇状ギアの反対側の端面で前記前段駆動伝達機構の出力ギアと係合したり、不要に回転して前記前段駆動伝達機構の出力ギアと衝突したりすることを抑制できる。
【００３３】
また、本発明におけるギア構造は、扇型の円弧部分にギア歯を有する扇状ギアと、
前記扇状ギアを回転させるための動力を発生する駆動源と、
前記扇状ギアと係合する出力ギアによって前記駆動源の運動を前記扇状ギアに伝達する前段駆動伝達機構と、
前記扇型ギアの回転方向に配置され、前記扇型ギアに当接することにより、前記扇型ギアの回転範囲を規制するストッパと、
前記扇型ギアが前記ストッパに当接する前の所定の角度範囲において前記扇型ギアに回転方向と反対方向の力を作用する回転抑制手段と、
を備えたことを特徴とするギア構造であることを特徴とする。
【００３４】
そうすれば、扇状ギアを前記前段駆動伝達機構の出力ギアによって回転させる場合に、前記ストッパによって前記扇状ギアの過回転を抑制することができる。さらに、回転抑制手段によって、前記扇状ギアが前記ストッパに衝突する直前に前記扇状ギアの回転エネルギーを消費するので、前記扇状ギアが前記ストッパに大きな回転エネルギーを有したまま衝突することを抑制することができ、前記扇状ギアと前記前段駆動伝達機構の出力ギアとの間のギア噛み込みを抑制することができる。
【００３５】
ここにおいて、前記扇状ギアが前記ストッパに当接する前の所定の角度範囲とは、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了してから、前記扇状ギアと前記ストッパとが当接するまでうちの少なくとも一部の角度範囲であってもよい。
【００３６】
また、本発明においては、内燃機関におけるシリンダが形成されたシリンダブロックと、
前記内燃機関におけるクランク軸が組み付けられるとともに、前記シリンダブロックが相対移動可能に取り付けられたクランクケースと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの連結部に設けられた１対のカム軸と、
前記カム軸の各々に対して、前記カム軸が有するカム面に対する位相が所定位相になるように固定された１対の扇状ギアと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させる駆動源と、
前記扇状ギアと係合する出力ギアによって前記駆動源の運動を前記扇状ギアに伝達する前段駆動伝達機構と、
前記扇型ギアの回転方向に配置され、前記扇型ギアに当接することにより、前記扇型ギアの回転範囲を規制するストッパと、
前記扇型ギアが前記ストッパに当接する前の所定の角度範囲において前記扇型ギアに回転方向と反対方向の力を作用する回転抑制手段と、
を備えたことを特徴とする。
【００３７】
そうすれば、上記可変圧縮比内燃機関において、扇状ギアを前記前段駆動伝達機構の出力ギアによって回転させる場合に、前記ストッパによって前記扇状ギアの過回転を抑制することができ、さらに、前記扇状ギアが前記ストッパに衝突する直前に前記回転抑制手段によって前記扇状ギアの回転エネルギーを消費することができる。従って、前記扇状ギアが前記ストッパに大きな回転エネルギーを有したまま衝突することを抑制することができ、前記扇状ギアと前記出力ギアとの間のギア噛み込みを抑制することができる。
【００３８】
ここにおいて、前記扇状ギアが前記ストッパに当接する前の所定の角度範囲とは、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了してから、前記扇状ギアと前記ストッパとが当接するまでうちの少なくとも一部の角度範囲であってもよい。または、前記可変圧縮比内燃機関における圧縮比が圧縮比可変範囲外となった時点から、前記扇状ギアと前記ストッパとが当接するまでうちの少なくとも一部の角度範囲であってもよい。
【００３９】
また、本発明においては、前記扇型ギアが前記ストッパに接近するときに、前記回転抑制手段によって前記扇型ギアに作用する力は、前記扇型ギアが前記ストッパから離反するときに、前記回転抑制手段によって前記扇型ギアに作用する力よりも大きいようにしてもよい。
【００４０】
そうすれば、前記扇状ギアが前記ストッパに衝突する直前には、前記扇状ギアの回転エネルギーを大幅に低減することができ、前記扇状ギアと前記出力ギアとの間のギア噛み込みを抑制することができるとともに、前記扇状ギアが前記ストッパに当接した状態あるいは前記所定の角度範囲に位置する状態から逆回転する場合には、より円滑または迅速に回転を開始することができる。
【００４１】
また、本発明に係る可変圧縮比内燃機関におけるギア組付方法は、内燃機関におけるシリンダが形成されたシリンダブロックと、
前記内燃機関におけるクランク軸が組み付けられるとともに、前記シリンダブロックが相対移動可能に取り付けられたクランクケースと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの連結部に設けられた１対のカム軸と、
前記カム軸の各々に対して、前記カム軸が有するカム面に対する位相が所定位相になるように固定された１対の扇状ギアと、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させる駆動源と、
前記扇状ギアと係合する出力ギアによって前記駆動源の運動を前記扇状ギアに伝達する前段駆動伝達機構と、
を備え、
前記駆動源の運動を前記前段駆動伝達機構及び前記１対の扇状ギアを介して前記１対のカム軸に伝達し、前記１対のカム軸を回転させることにより、前記シリンダブロックと前記クランクケースとを相対移動させるとともに、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置が、前記可変圧縮比内燃機関の圧縮比可変範囲を超えて所定相対位置となるときに、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了し、前記１対の扇状ギアが回転自由となる可変圧縮比内燃機関におけるギア組付方法であって、
前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置を、前記所定相対位置とする第１工程と、
前記１対のカム軸に前記１対の扇状ギアの各々を、前記扇状ギアの姿勢が、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了した直後の状態と同じ姿勢になるように組み付ける第２工程と、
前記１対の扇状ギアに対し、該１対の扇状ギアが前記出力ギアと係合する方向の力を作用させる第３工程と、
前記シリンダブロックと前記クランクケースの相対位置を、前記圧縮比可変範囲を超えた所定相対位置より前記圧縮比可変範囲内の相対位置にすることにより前記扇状ギアと前
記出力ギアとを係合させる第４工程と、
を有することを特徴とする可変圧縮比内燃機関におけるギア組付方法であってもよい。
【００４２】
すなわち、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対位置を、圧縮比可変範囲を超えた所定相対位置にし、その上で前記１対のカム軸の各々に前記扇状ギアを、前記扇状ギアの姿勢が、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合が終了した直後の状態と同じ姿勢になるように組み付ける。そして、前記１対の扇状ギアに対し、前記出力ギアと係合する方向の力を作用させ、前記扇状ギアと前記出力ギアとを確実に係合可能な状態とする。さらに、前記シリンダブロックと前記クランクケースの相対位置を、前記所定相対位置から前記圧縮比可変範囲側に戻すことにより前記扇状ギアと前記前段駆動伝達機構とを係合させる。
【００４３】
なおここで、クランクケースとシリンダブロックとの相対位置を前記所定相対位置とした状態において、前記扇状ギアの姿勢を前記扇状ギアが前記出力ギアとの係合が終了した直後の状態と同じ姿勢にし、前記扇状ギアと前記カム軸とを固定したときに得られる、前記カム軸が有するカム面と前記扇状ギアとの位相が前記所定位相となるように、前記所定相対位置、前記所定位相及び、前記扇状ギアと前記出力ギアとの係合構造が予め定義される。
【００４４】
そのような方法によって前記扇状ギアを組み付ければ、自動的に前記１対の扇状ギアの位相を合わせることができ、扇状ギア同士の位相を合わせる工程を省略することができる。その結果、可変圧縮比内燃機関の組立て工程を簡略化することができる。
【００４５】
なお、上記した本発明の課題を解決する手段については、可能なかぎり組み合わせて用いることができる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明にあっては、２つのカム軸の回転によってシリンダブロックとクランクケースとを相対移動させて圧縮比を変更する可変圧縮比内燃機関において、より容易に２つのカム軸の位相を合わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４７】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を例示的に詳しく説明する。
【実施例１】
【００４８】
以下に説明する内燃機関１は、可変圧縮比内燃機関であり、シリンダ２を有するシリンダブロック３を、ピストンが連結されたクランクケース４に対してシリンダ２の中心軸方向に移動させることによって圧縮比を変更するものである。
【００４９】
先ず、図１を用いて、本実施例に係る可変圧縮比内燃機関の構成について説明する。図1に示されるように、シリンダブロック３の両側下部に複数の隆起部が形成されており、
この各隆起部に軸受収納孔５が形成されている。軸受収納孔５は、円形をしており、シリンダ２の軸方向に対して直角に、かつ複数のシリンダ２の配列方向に平行になるようにそれぞれ形成されている。軸受収納孔５はすべて同一軸線上に位置している。そして、シリンダブロック３の両側の軸受収納孔５の一対の軸線は平行である。
【００５０】
クランクケース４には、上述した軸受収納孔５が形成された複数の隆起部の間に位置するように、立壁部が形成されている。各立壁部のクランクケース４外側に向けられた表面には、半円形の凹部が形成されている。また、各立壁部には、ボルト６によって取り付け
られるキャップ７が用意されており、キャップ７も半円形の凹部を有している。また、各立壁部にキャップ７を取り付けると、円形のカム収納孔８が形成される。カム収納孔８の形状は、上述した軸受収納孔５と同一である。
【００５１】
複数のカム収納孔８は、軸受収納孔５と同様に、シリンダブロック３をクランクケース４に取り付けたときにシリンダ２の軸方向に対して直角に、且つ、複数のシリンダ２の配列方向に平行になるようにそれぞれ形成されている。これらの複数のカム収納孔８も、シリンダブロック３の両側に形成されることとなり、片側の複数のカム収納孔８はすべて同一軸線上に位置している。そして、シリンダブロック３の両側のカム収納孔８の一対の軸線は平行である。また、両側の軸受収納孔５の間の距離と、両側のカム収納孔８との間の距離は同一である。
【００５２】
交互に配置される二列の軸受収納孔５とカム収納孔８には、それぞれカム軸９が挿通される。カム軸９は、図１に示されるように、軸部９ａと、軸部９ａの中心軸に対して偏心された状態で軸部９ａに固定された正円形のカムプロフィールを有するカム部９ｂと、カム部９ｂと同一外形を有し軸部９ａに対して回転可能に取り付けられた可動軸受部９ｃとが交互に配置されている。一対のカム軸９は鏡像の関係を有している。また、カム軸９の端部には、後述する扇状ギア１０の取り付け部９ｄが形成されている。軸部９ａの中心軸と取り付け部９ｄの中心とは偏心しており、カム部９ｂの中心と取り付け部９ｄの中心とは一致している。
【００５３】
可動軸受部９ｃも、軸部９ａに対して偏心されておりその偏心量はカム部９ｂと同一である。また、各カム軸９において、複数のカム部９ｂの偏心方向は同一である。また、可動軸受部９ｃの外形は、カム部９ｂと同一直径の正円であるので、可動軸受部９ｃを回転させることで、複数のカム部９ｂの外表面と複数の可動軸受部９ｃの外側面とを一致させることができる。
【００５４】
各カム軸９の一端には扇型の円弧部分にギア歯を有する扇状ギア１０が取り付けられている。一対のカム軸９の端部に固定された一対の扇状ギア１０には、ウォームギア１１ａ、１１ｂがかみ合っている。ウォームギア１１ａ、１１ｂは単一のモータ１２の一本の出力軸にとりつけられている。ウォームギア１１ａ、１１ｂは、互いに逆方向に回転する螺旋溝を有している。このため、モータ１２を回転させると、一対のカム軸９は、扇状ギア１０を介して互いに逆方向に回転する。モータ１２は、シリンダブロック３に固定されており、シリンダブロック３と一体的に移動する。なお、モータ１２は本実施例における駆動源に、ウォームギア１１ａ、１１ｂは前段駆動伝達機構の出力ギアに相当する。
【００５５】
次に、上述した構成の内燃機関１において圧縮比を制御する方法について詳しく説明する。図２（ａ）から図２(ｃ)にシリンダブロック３と、クランクケース４と、これら両者の間に構築されたカム軸９との関係を示した断面図を示す。図２(ａ)から図２(ｃ)において、軸部９ａの中心軸をａ、カム部９ｂの中心をｂ、可動軸受部９ｃの中心をｃとして示す。図２（ａ）は、軸部９ａの延長線上から見て全てのカム部９ｂ及び可動軸受部９ｃの外周が一致した状態である。このとき、ここでは一対の軸部９ａは、軸受収納孔５及びカム収納孔８の中で外側に位置している。
【００５６】
図２(ａ)の状態から、モータ１２を駆動して軸部９ａ矢印方向に回転させると、図２(
ｂ)の状態となる。このとき、軸部９ａに対して、カム部９ｂと可動軸受部９ｃの偏心方
向にずれが生じるので、クランクケース４に対してシリンダブロック３を上死点側にスライドさせることができる。そして、そのスライド量は図２(ｃ)のような状態となるまでカム軸９を回転させたときが最大となり、カム部９ｂや可動軸受部９ｃの偏心量の２倍となる。カム部９ｂ及び可動軸受部９ｃは、それぞれカム収納孔８及び軸受収納孔５の内部で
回転し、それぞれカム収納孔８及び軸受収納孔５の内部で軸部９ａの位置が移動するのを許容している。
【００５７】
上述したような機構を用いることによって、シリンダブロック３をクランクケース４に対して、シリンダ２の軸線方向に相対移動させることが可能となり、圧縮比を可変制御することができる。
【００５８】
次に、ウォームギア１１ａ、１１ｂと扇状ギア１０との係合状態について詳細に説明する。図３は本実施例におけるウォームギア１１ａ、１１ｂと扇状ギア１０との係合状態の変化を示す図である。図３（ａ）は内燃機関１の圧縮比可変範囲内における最高圧縮比となった場合の図、（ｂ）は内燃機関１の圧縮比可変範囲内における最低圧縮比となった場合の図、（ｃ）はモータ１２が低圧縮比側に過回転した場合の図を示す。
【００５９】
本実施例においては、シリンダブロック３の一部を利用して、高圧縮比側ストッパ１３及び低圧縮比側ストッパ１４の２つのストッパを形成している。この高圧縮比側ストッパ１３は、図３（ａ）における最高圧縮比よりさらに高圧縮比側にモータ１２が過回転し、扇状ギア１０が図中時計回りに回転した場合に、扇状ギア１０と当接することにより、扇状ギア１０を停止させる位置に形成されている。
【００６０】
一方、低圧縮比側ストッパ１４は、図３（ｂ）に示す、圧縮比可変範囲における最低圧縮比よりさらに低圧縮比側にモータ１２が過回転し、扇状ギア１０がさらに図中の反時計回りに回転したとしても、かなりの余裕をもった位置に形成されている。
【００６１】
ここで、特に高圧縮比側から低圧縮比側へと圧縮比を変更する場合には、内燃機関１においてノッキングが発生することを回避するために圧縮比を変更することが多いため、モータ１２及び扇状ギア１０を高速で回転させる必要がある。従って、高圧縮比側から低圧縮比側へと圧縮比を変更する場合にはモータ１２及び扇状ギア１０が過回転する確率が高い。
【００６２】
また、扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとが係合した状態で低圧縮比側ストッパ１４と扇状ギア１０とが衝突して停止した場合には、扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとの間にギア歯の噛み込みが発生するおそれがある。そうすると、次回に圧縮比を高圧縮比側に変更する為に扇状ギア１０を時計回りに回転させようとした際に、扇状ギア１０を円滑に回転させることができないおそれがある。
【００６３】
そこで、本実施例においては、扇状ギア１０が内燃機関１の圧縮比可変範囲における最低圧縮比を超えて過回転した場合には、扇状ギア１０が低圧縮比側ストッパ１４に当接する前に、扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとの係合が終了するようになっている。そして、それに加えて扇状ギア１０が回転した場合に初めて扇状ギア１０が低圧縮比側ストッパ１４に当接するようになっている。
【００６４】
このような構成をとることにより、内燃機関１において高圧縮比側から低圧縮比側に圧縮比を変更する際に、モータ１２及び扇状ギア１０が過回転した場合にも、まず扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとの係合が解除され、その後に扇状ギア１０と低圧縮比側ストッパ１４とが当接するので、過大な力が低圧縮比側ストッパ１４と扇状ギア１０との間または扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとの間に作用することを抑制することができ、扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとの間の噛み込みを抑制することができる。
【００６５】
ここで、本実施例における内燃機関１の組立て時において、カム軸９の各々に扇状ギア
１０を組み付ける際の組立て方法について説明する。この組付方法においては、まずクランクケース４に対するシリンダブロック３の相対位置が、図３（ｃ）に示す位置となるように、図示しない支持治具によってクランクケース４及びシリンダブロック３を支持する（以下、この際のクランクケース４に対するシリンダブロック３の相対位置をギア組付位置という。）。この場合、クランクケース４に対するシリンダブロック３の相対位置に対して、カム軸９の軸部９ａ及び、カム部９ｂ、可動軸受部９ｃの姿勢は一義的に決定される。そして、この状態において、取り付け部９ｄに対して扇状ギア１０を組み付ける。
【００６６】
この際、扇状ギア１０は自重で例えば図３（ｃ）における時計回りに回転し、扇状ギア１０がウォームギア１１ａ、１１ｂと接触する位置において停止するので、特に精密な位置合わせを必要とせず、図３（ｃ）に示すような状態にすることができる。そして、その状態においてボルトを締めて、扇状ギア１０とカム軸９とを固定する。その後、モータ１２を圧縮比が高圧縮比になる方向に回転させることにより、一対の扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとを確実に係合させることができる。
【００６７】
このように本実施例においては、クランクケース４とシリンダブロック３との相対位置を圧縮比可変範囲を低圧縮比側に超えたギア組立て位置とする。そして、扇状カム１０が自重によって図３（ｃ）に示す状態となることを利用して、扇状ギア１０とカム軸９との間の位相を決定した上で一対の扇状ギア１０をカム軸９に組み付ける。従って、精密な位相合わせ作業を必要とせず、カム軸９同士の位相及び、扇状ギア１０のカム軸９に対する位相を簡単に合わせることができる。
【００６８】
ここで、図３に示すカム軸９と扇状ギア１０との位相は、本実施例における所定位相に相当する。また、図３（ｃ）の状態におけるクランクケース４とシリンダブロック３との相対位置、すなわちギア組立て位置が所定相対位置に相当する。
【００６９】
また、クランクケース４に対するシリンダブロック３の相対位置が、ギア組立て位置となるように、クランクケース４及びシリンダブロック３を支持する工程は本実施例における第１工程に、扇状ギア１０をウォームギア１１ａ、１１ｂと接触する位置とする工程は第２工程に、扇状ギア１０に自重が作用する工程は第３工程に、モータ１２を圧縮比が高圧縮比になる方向に回転させる工程は第４工程に相当する。
【００７０】
なお、上記実施例においては、クランクケース４とシリンダブロック３との相対位置がギア組付位置となった状態において扇状ギア１０を自重によってウォームギア１１ａ、１１ｂ側に接触させることとした。これに関し図４（ｂ）に示すようなギア付勢板バネ１５を備えるようにし、クランクケース４とシリンダブロック３との相対位置がギア組付位置となった状態においては、ギア付勢板バネ１５が扇状ギア１０をウォームギア１１ａ、１１ｂ側に付勢するようにしてもよい。
【００７１】
そうすれば、内燃機関１の姿勢に係らず、ギア組付位置において扇状ギア１０をウォームギア１１ａ、１１ｂ側に付勢することができ、より簡単な作業によってより確実にカム軸９同士の位相及び、扇状ギア１０のカム軸９に対する位相を合わせることができる。
【００７２】
ここで、クランクケース４とシリンダブロック３との相対位置がギア組付位置となった状態において扇状ギア１０を自重によってウォームギア１１ａ、１１ｂ側に接触させる構成及び、ギア付勢板バネ１５は、本実施例における係合促進手段に相当する。また、高圧縮比側ストッパ１３及び低圧縮比側ストッパ１４は回転停止機構に相当し、特に低圧縮比側ストッパ１４は低圧縮比側回転停止機構に相当する。さらに図３（ｃ）における扇状ギア１０の上側端部と低圧縮比側ストッパ１４との間の隙間は、本実施例におけるあそび空間に相当する。
【００７３】
また、上記の実施例においては、ギア取付位置は、クランクケース４とシリンダブロック３との相対位置が圧縮比可変範囲を低圧縮比側に超えた位置としたが、必ずしも圧縮比可変範囲を低圧縮比側に超えた位置に限られない。例えば図５に示すように、図３において説明した構成と、高圧縮比側と低圧縮比側をそっくり入れ替えた構成にし、ギア取付位置は、クランクケース４とシリンダブロック３との相対位置が圧縮比可変範囲を高圧縮比側に超えた位置としてもよい。
【００７４】
また、図３においては、高圧縮比側ストッパ１３は、図３（ａ）における最高圧縮比を超えてさらに高圧縮比側にモータ１２が過回転し、扇状ギア１０が図中時計回りに回転した直後に、扇状ギア１０と当接することにより扇状ギア１０を停止させる位置に形成され、低圧縮比側ストッパ１４は、図３（ｂ）に示す、圧縮比可変範囲における最低圧縮比を超えてさらに低圧縮比側にモータ１２が過回転し、扇状ギア１０がさらに図中の反時計回りに回転したとしても、かなりの余裕をもった位置に形成されるようにした。これに対し、高圧縮比側ストッパ１３及び、低圧縮比側ストッパ１４の両方が、圧縮比可変範囲よりさらにモータ１２及び扇状ギア１０が過回転したとしても、かなりの余裕をもった位置に形成されるようにしてもよい。この場合の構成例を図６に示す。
【００７５】
図６（ａ）はモータ１２が高圧縮比側に過回転して内燃機関１の圧縮比が圧縮比可変範囲を超えた場合の図である。また、（ｂ）は内燃機関１の圧縮比可変範囲内における最高圧縮比となった場合の図、（ｃ）は内燃機関１の圧縮比可変範囲内における最低圧縮比となった場合の図、（ｄ）はモータ１２が低圧縮比側に過回転して内燃機関１の圧縮比が圧縮比可変範囲を超えた場合の図である。
【実施例２】
【００７６】
次に本発明における実施例２について説明する。本実施例においては、モータ１２及び扇状ギア１０が過回転した場合に、扇状ギア１０に摩擦力を作用させることによって扇状ギア１０がストッパに高速のまま衝突することを抑制し、扇状ギア１０またはストッパに無理な力がかかることを抑制する例について説明する。
【００７７】
図７は、本実施例における扇状ギア１０付近の概略を示す図である。図７における高圧縮比側ストッパ１３、低圧縮比側ストッパ１４の構成は、図３に示した構成と同等である。図７（ａ）及び図７（ｃ）は、内燃機関１における圧縮比が圧縮比可変範囲の最低圧縮比となった際の扇状ギア１０を回転軸に対してそれぞれ垂直な方向及び平行な方向から見た図である。また、図７（ｂ）及び図７（ｄ）は、内燃機関１における圧縮比が圧縮比可変範囲の最低圧縮比となった状態からさらに低圧縮比側に過回転した際の扇状ギア１０を回転軸に対してそれぞれ垂直な方向及び平行な方向から見た図である。
【００７８】
図７に示すように、本実施例における扇状ギア１０には、表面の摩擦係数が増大するように荒されたギア側摩擦材１７が接着されている。一方、シリンダケース３の低圧縮比側ストッパ１４付近には、摩擦増強板バネ１６が備えられている。この摩擦増強板バネ１６は、扇状ギア１０の、ギア側摩擦材１７が接着された面を押圧するように設けられており、さらにギア側摩擦材１７が接着された面を押圧する側の面が摩擦係数が増大するように荒されている。
【００７９】
ここで、内燃機関１における圧縮比が圧縮比可変範囲である場合には、ギア側摩擦材１７と摩擦増強板バネ１６とは接触しない。そして、扇状ギア１０が、内燃機関１における圧縮比が圧縮比可変範囲の最低圧縮比となった状態からさらに過回転した場合には、ギア側摩擦材１７と摩擦増強板バネ１６とが接触し、扇状ギア１０と低圧縮比側ストッパ１４との衝突を抑制する方向に摩擦力が発生する。
【００８０】
そうすることにより、扇状ギア１０の回転エネルギーが消費され、扇状ギア１０が低圧縮比側ストッパ１４に高速で衝突することを抑制することができる。なお、ギア側摩擦材１７と摩擦増強板バネ１６は、本実施例における回転抑制手段に相当する。
【００８１】
また、この際、扇状ギア１０が低圧縮比側ストッパ１４に近づく方向には、ギア側摩擦材１７と摩擦増強板バネ１６との間に生じる摩擦力が大きく、扇状ギア１０が低圧縮比側ストッパ１４から遠ざかる方向には、ギア側摩擦材１７と摩擦増強板バネ１６との間に生じる摩擦力が小さいようにしてもよい。
【００８２】
具体的には、ギア側摩擦材１７及び摩擦増強板バネ１６の少なくとも一方の表面形状に方向性を持たせることによってもよい。あるいは、摩擦増強板バネ１６の形状を図８に示すようにし、扇状ギア１０が低圧縮比側ストッパに近づくにつれて摩擦増強板バネ１６の扇状ギア１０に対する押圧力を増加させることによってもよい。図９には、そうした場合の、扇状ギア１０の角度と、ギア側摩擦材１７と摩擦増強板バネ１６との間に生じる摩擦力との関係のグラフの例を示す。なお、図９において扇状ギア角度が０度の状態が圧縮比可変範囲の最高圧縮比である状態、扇状ギア角度が９０度の状態が圧縮比可変範囲の最低圧縮比である状態を示す。
【００８３】
こうすれば、扇状ギア１０が低圧縮比側ストッパ１４と衝突する前に扇状ギア１０の回転エネルギーが消費され、扇状ギア１０が低圧縮比側ストッパ１４に高速で衝突することを抑制することができるとともに、モータ１２を逆転させることによって容易に扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとの係合を回復させることが可能となる。
【００８４】
なお、この際、図５で説明したギア付勢板バネ１５を併用すれば、モータ１２を逆転させることによってより確実に扇状ギア１０とウォームギア１１ａ、１１ｂとの係合を回復させることが可能となる。
【００８５】
なお、本実施例においては、ギア側摩擦材１７及び摩擦増強板バネ１６は、扇状ギア１０におけるカム軸９が結合されていない側の表面にのみ設けられていたが、これらを扇状ギア１０の回転軸に垂直な両方の面に対して設けてよい。
【００８６】
また、本実施例においては、摩擦増強板バネ１６は、シリンダヘッド３の低圧縮比側ストッパ１４にのみ設けられ、ギア側摩擦材１７は扇状ギア１０の低圧縮比側ストッパ１４に対向する側の端部にのみ設けられていた。しかし、摩擦増強板バネ１６を、シリンダヘッド３の高圧縮比側ストッパ１３にのみあるいは、低圧縮比側ストッパ１４と高圧縮比側ストッパ１３の両方に設けるようにし、ギア側摩擦材１７は扇状ギア１０の高圧縮比側ストッパ１４に対向する側の端部にのみあるいは、低圧縮比側ストッパ１４に対向する側及び高圧縮比側ストッパ１３に対向する側の両方に設けられるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の実施例に係る内燃機関の概略構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係る内燃機関におけるシリンダブロックがクランクケースに対して相対移動する経過を示す断面図である。
【図３】本発明の実施例１に係る扇状ギア付近の構成の第１の例を示す図である。
【図４】本発明の実施例１に係る扇状ギア付近の構成の第２の例を示す図である。
【図５】本発明の実施例１に係る扇状ギア付近の構成の第３の例を示す図である。
【図６】本発明の実施例１に係る扇状ギア付近の構成の第４の例を示す図である。
【図７】本発明の実施例２に係る扇状ギア付近の構成の第１の例を示す図である。
【図８】本発明の実施例２に係る扇状ギア付近の構成の第２の例を示す図である。
【図９】本発明の実施例２に係る扇状ギアの角度と、摩擦増強板バネと扇状ギアの間に働く摩擦力との関係を示したグラフの例である。
【符号の説明】
【００８８】
１・・・内燃機関
２・・・シリンダ
３・・・シリンダブロック
４・・・クランクケース
９・・・カム軸
１０・・・扇状ギア
１１ａ、１１ｂ・・・ウォームギア
１２・・・モータ
１３・・・高圧縮比側ストッパ
１４・・・低圧縮比側ストッパ
１５・・・ギア付勢板バネ
１６・・・摩擦増強板バネ
１７・・・ギア側摩擦材
【図１】
2007056836.tif 000003
【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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