(57)【要約】【課題】ピストン−クランク機構を構成するロッカアームの形状を最適化する。【解決手段】クランクシャフト軸方向視で、第２連結ピン中心１６ａとクランクピン中心５ａとを通る直線を直線Ｌ１、揺動支点７を通り直線Ｌ１と直交する直線を直線Ｌ２、直線Ｌ２に平行で第２連結ピン中心１６ａを通る直線を直線Ｌ３、揺動支軸１３と同心状で、その内側の領域がロッカアーム１０もしくは揺動支軸１３によって占められる円を基準仮想円Ｃとする。ロッカアーム１０は、下死点において、基準仮想円Ｃの半径を直線Ｌ２と直線Ｌ３とに挟まれた領域内で設定可能な最大値として基準仮想円Ｃ１とした際に、直線Ｌ１と直線Ｌ２との交点Ａが基準仮想円Ｃ１に含まれ、かつ直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと交点Ａとの間には、ロッカアーム１０が存在するよう形成されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支点軸を中心に揺動可能なロッカアームと、該ロッカアームの一端とシリンダ内のピストンとを繋ぐ第１リンクと、上記ロッカアームの他端とクランクシャフトのクランクピンとを繋ぐ第２リンクと、を有するピストン−クランク機構を備え、上記クランクシャフトの回転中心が上記シリンダの側方に配置された内燃機関において、
クランクシャフト軸方向視で、上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と、上記クランクピンの中心とを通る直線を第１直線とし、上記支点軸の中心を通り、上記第１直線と直交する直線を第２直線とし、上記第２直線に平行で、上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心を通る直線を第３直線とし、上記支点軸と同心状で、その内側の領域が上記ロッカアームもしくは上記支点軸によって占められる円を基準仮想円とすれば、
上記ロッカアームは、下死点もしくは上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角が最大となるクランクアングルで、上記基準仮想円の半径を上記第２直線と上記第３直線とに挟まれた領域内で設定可能な最大値となるようにした際に、上記第１直線と上記第２直線との交点Ａが上記基準仮想円に含まれ、かつ上記第１直線における上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と上記交点Ａとの間には、上記ロッカアームもしくは上記支点軸が存在するよう形成されていることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
クランクシャフト軸方向視で、上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と上記交点Ａとを結ぶ直線上に、上記ロッカーアームのみが存在することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
上記第２リンクと上記ロッカアームとは、連結ピンを介して回転可能連結されており、
クランクシャフト軸方向視で、上記連結ピンを上記第１直線に沿った方向に投影した領域のうち、上記第２直線と上記第３直線とに挟まれた領域内には、上記ロッカアームもしくは上記支点軸が存在するように、上記ロッカアームが形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関。
【請求項４】
クランクシャフト軸方向視で、上記連結ピンを上記第１直線に沿った方向に投影した領域のうち、上記第２直線と上記第３直線とに挟まれた領域内には、上記ロッカアームのみが存在するように、上記ロッカアームが形成されていることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関。
【請求項５】
クランクシャフト軸方向視で、上記支点軸の中心を原点とし、上記支点軸の中心を通って、上記第１リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心を通る直線をｘ軸、上記支点軸の中心を通り、上記ｘ軸と直交する直線をｙ軸とし、上記ｘ軸においては上記支点軸の中心から上記第１リンクと上記ロッカアームとの連結部分に向かう方向を正の方向とし、上記ｙ軸においては上記支点軸の中心からみて上記クランクシャフトが位置する側にむかう方向を正の方向とする直交座標系において、
上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分が第３象限に位置するように上記ロッカアームが形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項６】
支点軸を中心に揺動可能なロッカアームと、該ロッカアームの一端とシリンダ内のピストンとを繋ぐ第１リンクと、上記ロッカアームの他端とクランクシャフトのクランクピンとを繋ぐ第２リンクと、を有するピストン−クランク機構を備え、上記クランクシャフトの回転中心が上記シリンダの側方に配置された内燃機関において、
クランクシャフト軸方向視で、上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と、上記クランクピンの中心とを通る直線を第１直線とし、上記支点軸の中心を通り、上記第１直線と直交する直線を第２直線とし、上記支点軸と同心状で、その内側の領域が上記ロッカアームもしくは上記支点軸によって占められる円を基準仮想円とすれば、
上記ロッカアームは、下死点もしくは上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角が最大となるクランクアングルで、上記基準仮想円の半径を設定可能な最大値となるようにした際に、上記第１直線と上記第２直線との交点Ａが上記基準仮想円に含まれ、かつ上記第１直線における上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と上記交点Ａとの間には、上記ロッカアームもしくは上記支点軸が存在するよう形成されていることを特徴とする内燃機関。
【請求項７】
支点軸を中心に揺動可能なロッカアームと、該ロッカアームの一端とシリンダ内のピストンとを繋ぐ第１リンクと、上記ロッカアームの他端とクランクシャフトのクランクピンとを繋ぐ第２リンクと、を有するピストン−クランク機構を備え、上記クランクシャフトの回転中心が上記シリンダの側方に配置された内燃機関において、
クランクシャフト軸方向視で、上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と、上記クランクピンの中心とを通る直線を第１直線とし、上記支点軸の中心を通り、上記第１直線と直交する直線を第２直線とし、上記第２直線に平行で、上記支点軸と同心状で、その内側の領域が上記ロッカアームもしくは上記支点軸によって占められる円を基準仮想円とすれば、
上記ロッカアームは、下死点もしくは上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角が最大となるクランクアングルで、上記基準仮想円の半径を、上記第１直線と、上記支点軸の中心を通り上記第１直線と平行な直線とに挟まれた領域内で設定可能な最大値となるようにした際に、上記第１直線と上記第２直線との交点Ａが上記基準仮想円に含まれ、かつ上記第１直線における上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と上記交点Ａとの間には、上記ロッカアームもしくは上記支点軸が存在するよう形成されていることを特徴とする内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複リンク式のピストン−クランク機構を備えた内燃機関に関し、より詳しくは、当該内燃機関のピストン−クランク機構を構成するロッカアームの形状に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願人が先に出願した特許文献１には、支点軸を中心に揺動可能なロッカアームと、ロッカアームの一端とピストンとを繋ぐ第１リンクと、ロッカアームの他端とクランクシャフトのクランクピンとを繋ぐ第２リンクと、を有するピストン−クランク機構を備え、上記クランクシャフトの回転中心が上記シリンダの側方に配置された内燃機関が開示されている。
【０００３】
この特許文献１に開示された構成の内燃機関においては、上記クランクシャフトの回転中心が上記シリンダの側方に配置されているため、内燃機関の機関全高が低く抑制され、内燃機関を全体としてコンパクトに構成して車両搭載性を向上させることが可能となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−５２６６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、この特許文献１に開示された内燃機関においては、クランクシャフト軸方向視で、上死点における上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角が不足すると上死点後の加速度が上死点前に比べて増大してしまうという特性がある。
【０００６】
そのため、内燃機関の振動低減のために、上記ピストンのストローク特性を単振動に近づけるには、クランクシャフト軸方向視で、上死点における上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角が９０°に近づくように設定する必要がある。
【０００７】
しかしながら、特許文献１に開示された内燃機関においては、クランクシャフト軸方向視で、上死点における上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角を９０°に近づけると、上記ピストン−クランク機構の構成上、下死点側における上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角が大きくなり（鈍角）、また下死点側において上記第１リンクと上記第２リンクとが平行とはならない。そのため、下死点側において、上記ピストンの慣性力により上記第１リンクと上記ロッカアームとの連結部分から上記ロッカアームに作用する荷重Ｒ１に対して、この荷重Ｒ１の作用に伴い上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分から上記ロッカアームに作用する荷重Ｒ２が相対的に大きくなってしまう。特に、下死点もしくは上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角が最大となるクランクアングルにおいては、上記ピストンの慣性力が大きくなるため、上記荷重Ｒ２もさらに大きな値となる。
【０００８】
そこで、本発明は、上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分から上記ロッカアームに作用する荷重Ｒ２を支持する上で、好適な形状のロッカアームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、支点軸を中心に揺動可能なロッカアームと、ロッカアームの一端とシリンダ内のピストンとを繋ぐ第１リンクと、上記ロッカアームの他端とクランクシャフトのクランクピンとを繋ぐ第２リンクと、を有するピストン−クランク機構を備え、上記クランクシャフトの回転中心が上記シリンダの側方に配置された内燃機関を前提としている。そして、クランクシャフト軸方向視で、上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と、上記クランクピンの中心とを通る直線を第１直線とし、上記支点軸の中心を通り、上記第１直線と直交する直線を第２直線とし、上記第２直線に平行で、上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心を通る直線を第３直線とし、上記支点軸と同心状で、その内側の領域が上記ロッカアームもしくは上記支点軸によって占められる円を基準仮想円とする。
【００１０】
このとき、本発明の内燃機関において、上記ロッカアームは、下死点もしくは上記第２リンクと上記ロッカアームとの挟角が最大となるクランクアングルで、上記基準仮想円の半径を上記第２直線と上記第３直線に挟まれた領域内で設定可能な最大値となるようにした際に、上記第１直線と上記第２直線との交点Ａが上記基準仮想円に含まれ、かつ上記第１直線における上記第２リンクと上記ロッカアームとの連結部分の中心と上記交点Ａとの間には、上記ロッカアームもしくは上記支点軸が存在するよう形成されていることを特徴としている。
【００１１】
ここで、「シリンダの側方」の「側方」とは、機関幅方向に沿う方向での側方を意味している。従って、本発明では、シリンダとクランクシャフトとが機関幅方向に沿って並んで配置されている。「機関幅方向」とは、クランクシャフトの軸線に沿う機関前後方向に直交すると共に、機関上下方向に直交する方向である。「機関上下方向」とは、直列式内燃機関ではシリンダ中心軸線に沿う方向であり、Ｖ型内燃機関ではバンク角を２等分をするバンク中心線に沿う方向である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、下死点もしくは第２リンクとロッカアームとの挟角が最大となるクランクアングルにおいて、第２リンクとロッカアームとの連結部分からロッカアームに作用する荷重を、ロッカアームもしくは支点軸によって支持できるので、第２リンクとロッカアームとの連結部分からロッカアームに作用する荷重に対するロッカアームの剛性を向上させることができ、総じてロッカアームの耐久性の向上や変形の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る内燃機関を模式的に示した説明図。
【図２】ピストン−クランク機構を示した説明図であって、（ａ）は下死点時のピストン−クランク機構を模式的に示した説明図であり、（ｂ）は下死点時のリンク配置と、下死点時にピストンの慣性力よりロッカアームに作用する荷重を模式的に示した説明図。
【図３】本発明の第１実施例におけるロッカアームを示す説明図。
【図４】本発明の第１実施例におけるロッカアームの他の例を示す説明図。
【図５】本発明の第１実施例におけるロッカアームの他の例を示す説明図。
【図６】本発明の第２実施例におけるロッカアームを示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明に係る内燃機関１を模式的に示した説明図であって、クランクシャフト軸方向視での内燃機関１の断面に相当する説明図である。
【００１５】
レシプロ式の内燃機関１は、ピストン２が摺動可能に収容されたシリンダ３の側方にクランクシャフト４が配置された構成となっている。この内燃機関１は、ピストン２とクランクシャフト４のクランクピン５とを複数のリンク部材により機械的に連係し、ピストン２のシリンダ３内での往復直線運動をクランクシャフト４の回転運動に変換する複リンク式のピストン−クランク機構６を有している。
【００１６】
このピストン−クランク機構６は、揺動支点７を中心に揺動可能な細長い板状のロッカアーム１０と、このロッカアーム１０の一端とピストン２とを繋ぐ細長い棒状の第１リンク１１と、ロッカアーム１０の他端とクランクシャフト４のクランクピン５とを繋ぐ細長い棒状の第２リンク１２と、を有している。
【００１７】
ロッカアーム１０は、例えば、内燃機関１のシリンダブロック（図示せず）に固定された支点軸としての揺動支軸１３に回転可能に取り付けられ、揺動支軸１３の軸心を揺動支点７として揺動するものである。
【００１８】
第１リンク１１の下端とロッカアーム１０の一端とは、円柱状の第１連結ピン１４によって相対回転可能に連結されている。ピストン２と第１リンク１１の上端とは、ピストンピン１５によって相対回転可能に連結されている。ロッカアーム１０の他端と第２リンク１２の下端とは、円柱状の第２連結ピン１６によって相対回転可能に連結されている。そして、一連に接続された第１リンク１１、ロッカアーム１０、及び第２リンク１２は、クランクシャフト軸方向視で、全体として略Ｕ字形状に配置され、ピストン２と、クランクシャフト４との間に位置するシリンダ壁部１７が、これらリンク部材によって三方より囲まれている。
【００１９】
なお、図１中の４ａはクランクシャフト４の回転中心、図１中の５ａはクランクピン５の中心、図１中の１４ａは第１連結ピン１４の中心、図１中の１５ａはピストンピン１５の中心、図１中の１６ａは第２連結ピン１６の中心である。また、図１中の１８は吸気弁、図１中の１９は排気弁である。
【００２０】
このような内燃機関１は、クランクシャフト軸方向視で、上死点における第２リンク１２とロッカアーム１０との挟角が不足すると上死点後の加速度が上死点前に比べて増大する。そのため、本実施例では、内燃機関１の振動抑制のために、単振動に近いピストンストローク特性となるように、クランクシャフト軸方向視で、上死点における第２リンクとロッカアームとの挟角が略９０°となるように設定されている。
【００２１】
ここで、第２リンク１２とロッカアーム１０との挟角とは、具体的には、第２連結ピン１６の中心１６ａと揺動支点７を通る直線Ｌ０と、第２連結ピン１６の中心１６ａとクランクピン中心５ａとを通る直線Ｌ１とのなす角である。
【００２２】
図２は、クランクシャフト軸方向からみたピストン−クランク機構６を示した説明図であって、図２ａは下死点時のピストン−クランク機構６を模式的に示した説明図であり、図２ｂは下死点時のリンク配置と、下死点時にピストン２の慣性力よりロッカアーム１０に作用する荷重を模式的に示した説明図である。なお、図２ｂにおいて、ロッカアーム１０に作用する荷重を示した矢印の長さは、荷重の大きさに略比例したものとなっている。
【００２３】
ピストン−クランク機構６は、クランクシャフト軸方向視で、上死点における第２リンク１２とロッカアーム１０との挟角を９０°に近づけると、第２リンク１２とロッカアーム１０との挟角が下死点側で大きくなる（例えば１５５°〜１６０°程度）。ピストン２が上死点から下死点に向かって動く際に、ピストン２の慣性力により第１リンク１１とロッカアーム１０との連結部分からロッカアーム１０に作用する荷重をＲ１とすると、この荷重Ｒ１に対して釣り合いをとるために、第２リンク１２とロッカアーム１０との連結部分からロッカアーム１０に荷重Ｒ２が作用し、揺動支軸１３とロッカアーム１０との連結部分からロッカアーム１０に荷重Ｒ３が作用する。
【００２４】
そして、本実施例のピストン−クランク機構６においては、第１リンク１１と第２リンク１２とが平行とはならないよう構成されるとともに、ピストン２が上死点から下死点に向かって動く際の上記荷重Ｒ２が、クランクピン中心５ａと第２連結ピン中心１６ａを通る直線に略沿って図２における下向きに作用する。また、上記荷重Ｒ２及び上記荷重Ｒ３は、第１リンク１１と第２リンク１２とが平行とはならない状態では、上記荷重Ｒ１に比べて、それぞれ大きくなる。
【００２５】
そこで、ピストン２の慣性力が大きくなって上記荷重Ｒ１が大きくなるタイミングで、この荷重Ｒ２に対してロッカアーム１０が十分な剛性を有するように、ロッカアーム１０の形状の最適化を実施する。
【００２６】
図３を用いて、本発明の第１実施例におけるロッカアーム１０について詳述する。なお、この第１実施例においては、下死点において、ピストン２の慣性力が大きくなり、第２リンク１２とロッカアーム１０との挟角も最大となっている。
【００２７】
ロッカアーム１０は、揺動支点７、第１連結ピン中心１４ａ及び第２連結ピン中心１６ａが、クランクシャフト軸方向視で、同一直線上に位置しないよう設定されている。換言すれば、ロッカアーム１０は、上記直線Ｌ０上に第１連結ピン中心１４ａが位置しないように設定されている。
【００２８】
クランクシャフト軸方向視で、第２連結ピン中心１６ａと、クランクピン中心５ａとを通る直線を直線Ｌ１とし、揺動支点７を通り、上記直線Ｌ１と直交する直線を直線Ｌ２とし、上記直線Ｌ２に平行で、第２連結ピン中心１６ａを通る直線を直線Ｌ３とし、揺動支軸１３と同心状で、その内側の領域がロッカアーム１０もしくは揺動支軸１３によって占められる円を基準仮想円Ｃとする。そうすると、この第１実施例におけるロッカアーム１０は、下死点において、上記基準仮想円Ｃの半径を上記直線Ｌ２と上記直線Ｌ３とに挟まれた領域内で設定可能な最大値として基準仮想円Ｃ１とした際に、上記直線Ｌ１と上記直線Ｌ２との交点Ａが上記基準仮想円Ｃ１に含まれ、かつ上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間には、ロッカアーム１０のみが存在するよう形成されている。なお、図３においては、基準仮想円Ｃ１の半径が、クランクシャフト軸方向視で、揺動支点７とロッカアーム１０外周縁上の点Ｐ１との距離として設定されている。
【００２９】
これにより、ピストン２の慣性力が大きくなって上記荷重Ｒ１が大きくなる下死点において、第２リンク１２とロッカアーム１０との連結部分からロッカアーム１０に上記荷重Ｒ２が作用した際に、上記荷重Ｒ２の作用する方向にロッカアーム１０が存在して上記荷重Ｒ２を支持できるので、上記荷重Ｒ２に対するロッカアーム１０の剛性を向上させることができ、総じてロッカアーム１０の耐久性の向上や変形の抑制を図ることができる。
【００３０】
なお、上記荷重Ｒ２は、ロッカアーム１０から第２リンク１２への入力（上記荷重Ｒ２に対するロッカアーム１０からの反作用荷重）で支持されるので、下死点において、少なくとも上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間にロッカアーム１０が存在すれば、上記荷重Ｒ２を支持できる。
【００３１】
また、下死点において、クランクシャフト軸方向視で、上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間にロッカアーム１０もしくは揺動支軸１３が存在するようにロッカアーム１０を形成しても、上記荷重Ｒ２を支持可能である。ただし、この場合には、下死点において、上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間にロッカアーム１０のみが存在する場合に比べ、上記荷重Ｒ２の支持面に割面等が存在することになる。そのため、下死点における上記荷重Ｒ２に対するロッカアーム１０の剛性という点では、上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間にロッカアーム１０のみが存在するようにすることが望ましい。
【００３２】
そして、クランクシャフト軸方向視で、揺動支点７を原点とし、揺動支点７を通って、第１連結ピン中心１４を通る直線Ｌｘをｘ軸、揺動支点７を通り、上記直線Ｌｘと直交する直線Ｌｙをｙ軸とし、上記ｘ軸においては揺動支点７から第１リンク１１とロッカアーム１０との連結部分に向かう方向を正の方向とし、上記ｙ軸においては揺動支点７からみてクランクシャフト４が位置する側に向かう方向を正の方向とする直交座標系において、ロッカアーム１０は、第２連結ピン中心１６ａが第３象限に位置するように形成されている。
【００３３】
これによって、ロッカアーム１０は、クランクシャフト軸方向視で、下死点時における第１連結ピン中心１４ａと第２連結ピン中心１６ａを通る直線に対して、下死点時における揺動支点７がピストンピン１５側に位置するため、上記交点Ａが上記基準仮想円Ｃに含まれ、かつ上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間にロッカアーム１０もしくは揺動支軸１３が存在するよう形成しても、クランクケース内において当該ロッカアーム１０と他部材とが干渉しにくく、レイアウトの自由度を向上させることができる。
【００３４】
なお、ロッカアーム１０の形状を最適化するにあたっては、以下のような条件が満たされるようにロッカアーム１０を形成しても、下死点における上記荷重Ｒ２に対するロッカアーム１０の剛性を向上させることができる。例えば、図４に示すように、下死点において、上記基準仮想円Ｃの半径を設定可能な最大値として基準仮想円Ｃ２とした際に、上記直線Ｌ１と上記直線Ｌ２との交点Ａが上記基準仮想円Ｃ２に含まれ、かつ上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間に、ロッカアーム１０のみが存在するよう形成するようにしてもよい。図４においては、基準仮想円Ｃ２の半径が、クランクシャフト軸方向視で、揺動支点７とロッカアーム１０外周縁上の点Ｐ２との距離として設定されている。また、図５に示すように、下死点において、上記基準仮想円Ｃの半径を、上記直線Ｌ１と、上記直線Ｌ４とに挟まれた領域内で設定可能な最大値として基準仮想円Ｃ３とした際に、上記交点Ａが上記基準仮想円Ｃ３に含まれ、かつ上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間には、ロッカアーム１０のみが存在するよう形成するようにしてもよい。図５においては、基準仮想円Ｃ３の半径が、クランクシャフト軸方向視で、揺動支点７と上記交点Ａとの距離として設定されている。
【００３５】
以下、本発明の他の実施例について説明するが、上述した第１実施例と同一の構成要素については、同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
【００３６】
図６は、本発明の第２実施例におけるロッカアーム３０を示している。このロッカアーム３０は、上述した第１実施例のロッカアーム１０と略同一構成となっているが、クランクシャフト軸方向視で、第２連結ピン１６を上記直線Ｌ１に沿った方向に投影した領域のうち、上記直線Ｌ２と上記直線Ｌ３とに挟まれた斜線示す領域Ｍ内に、ロッカアーム３０と揺動支軸１３が存在するように形成されている。
【００３７】
なお、このロッカアーム３０は、第１実施例のロッカアーム１０と同様に、下死点において、上記基準仮想円Ｃの半径を上記直線Ｌ２と上記直線Ｌ３に挟まれた領域内で設定可能な最大値として基準仮想円Ｃ１とした際に、上記直線Ｌ１と上記直線Ｌ２との交点Ａが上記基準仮想円Ｃ１に含まれ、かつ上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間には、ロッカアーム１０のみが存在するよう形成されている。この第２実施例では、図６における基準仮想円Ｃ１の半径が、クランクシャフト軸方向視で、揺動支点７とロッカアーム１０外周縁上の点Ｐ３との距離として設定されている。また、このロッカアーム３０は、第１実施例のロッカアーム１０と同様に、上記直線Ｌｘをｘ軸、上記直線Ｌｙをｙ軸とする直交座標系において、第２連結ピン中心１６ａが第３象限に位置するようにロッカアーム１０が形成されている。
【００３８】
このような第２実施例においては、上述した第１実施例と略同様の作用効果を得ることができると共に、下死点において、第２リンク１２とロッカアーム１０との連結部分からロッカアーム１０に作用する荷重Ｒ２を、上記領域Ｍ内のロッカアーム１０及び揺動支軸１３によって支持できる分、上述した第１実施例に比べ、上記荷重Ｒ２を支持する部分における単位面積当たりの荷重を相対的に小さくすることとができるので、上記荷重Ｒ２に対するロッカアーム３０の剛性を一層向上させることができ、総じてロッカアーム３０の変形等を一層抑制することができる。
【００３９】
また、この第２実施例では、クランクシャフト軸方向視で、上記領域Ｍ内がロッカアーム３０と揺動支軸１３とによって占められているが、上記領域Ｍ内がロッカアーム３０のみで占められるように構成してもよい。この場合には、上記荷重Ｒ２の支持面に割面等が存在しなくなるため、下死点における上記荷重Ｒ２に対するロッカアーム３０の剛性を一層向上させることができる。
【００４０】
なお、上述した各実施例において、ピストン２の慣性力が大きくなるタイミングが下死点ではなく第２リンク１２とロッカアーム１０との挟角が最大となるタイミングの場合には、第２リンク１２とロッカアーム１０との挟角が最大となるクランクアングルのときに、上記直線Ｌ１と上記直線Ｌ２との交点Ａが基準仮想円Ｃ内に位置し、かつ上記直線Ｌ１における第２連結ピン中心１６ａと上記交点Ａとの間にロッカアーム１０もしくは揺動支軸１３が存在するようにロッカアームを形成すれば、上述した各実施例と同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４１】
１…内燃機関
２…ピストン
３…シリンダ
４…クランクシャフト
５…クランクピン
６…ピストン−クランク機構
７…揺動支点
１０…ロッカアーム
１１…第１リンク
１２…第２リンク
１３…揺動支軸
１４…第１連結ピン
１５…ピストンピン
１６…第２連結ピン
【図１】
2013142294.tif 000003
【図２】
2013142294.tif 000004
【図３】
2013142294.tif 000005
【図４】
2013142294.tif 000006
【図５】
2013142294.tif 000007
【図６】
2013142294.tif 000008