(57)【要約】【課題】オイルの供給を停止することにより、速やかにロック機構の状態を切り替えることのできる内燃機関の可変動弁機構を提供する。【解決手段】この可変動弁機構は、供給通路１６へのオイルの供給の有無に応じてロック機構３９のロックの有無を切り替える。この可変動弁機構には、リリーフ弁３７と、供給通路１６よりも管路抵抗の小さいリリーフ通路３４とが設けられており、リリーフ通路３４は油圧通路２１に接続されている。リリーフ弁３７は、供給通路１６へのオイルの供給が行われているときには供給通路１６と油圧通路２１とを連通させるとともに油圧通路２１とリリーフ通路３４との連通を遮断する。一方で、リリーフ弁３７は、供給通路１６へのオイルの供給が停止しているときには供給通路１６と油圧通路２１との連通を遮断するとともに油圧通路２１とリリーフ通路３４とを連通させる。【選択図】図４
2016098736.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムシャフトと共に回転して外周面がカムのベース円を構成するカムベース部と、
前記カムベース部に設けられて、同カムベース部の外周面からの突出量が互いに異なる第１の位置と第２の位置との間で変位するカムロブ部と、
前記カムロブ部に収容されているロックピン及び同ロックピンを付勢する付勢部材及び同付勢部材の付勢力に抗して前記ロックピンを移動させる力を前記ロックピンに作用させる油圧通路を備えたロック機構と、
前記油圧通路に接続された供給通路と、を備え、
前記供給通路へのオイルの供給の有無に応じて前記ロックピンが移動して前記ロック機構によるロックの有無が切り替わる内燃機関の可変動弁機構であり、
前記供給通路よりも管路抵抗の小さいリリーフ通路が前記油圧通路に接続されており、
前記供給通路へのオイルの供給が行われているときには前記供給通路と前記油圧通路とを連通させるとともに前記油圧通路と前記リリーフ通路との連通を遮断する一方で、前記供給通路へのオイルの供給が停止しているときには前記供給通路と前記油圧通路との連通を遮断するとともに前記油圧通路と前記リリーフ通路とを連通させるリリーフ弁が設けられている
内燃機関の可変動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の可変動弁機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、機関バルブのリフト量を変更可能な内燃機関の可変動弁機構が実用化されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の内燃機関の可変動弁機構には、カムシャフトと共に回転して外周面がカムのベース円を構成するカムベース部と、カムベース部に設けられて同カムベース部の外周面からの突出量が互いに異なる第１の位置と第２の位置との間で変位するカムロブ部とが設けられている。
【０００３】
この内燃機関の可変動弁機構には、図９に示すように、カムロブ部１００を第１の位置に保持する第１のロック機構１０１と第２の位置に保持する第２のロック機構１０２とが設けられている。各ロック機構１０１，１０２は、カムロブ部１００に収容されているロックピン１０３と、ロックピン１０３を付勢するばね１０４と、ばね１０４の付勢力に抗してロックピン１０３を移動させる力をロックピン１０３に作用させる油圧通路１０５とを備える。そして、この可変動弁機構では、油圧通路１０５に接続された供給通路１０６を通じて油圧通路１０５にオイルを供給したり、オイルの供給を停止したりすることにより、ロックピン１０３を移動させ、各ロック機構１０１，１０２におけるロックの有無を切り替える。
【０００４】
第２のロック機構１０２を例に具体的に説明すると、カムロブ部１００がカムベース部１０７の外周面から突出しない位置（第２の位置）にあるときには、供給通路１０６を通じて油圧通路１０５にオイルが供給されると油圧通路１０５内の油圧が上昇する。そして、カムロブ部１００に収容されたロックピン１０３がばね１０４の付勢力に抗して図９の左方に移動する。こうしてロックピン１０３が移動すると、カムロブ部１００とカムベース部１０７との双方にロックピン１０３が係合する状態になり、カムベース部１０７に対してカムロブ部１００が変位できなくなる。これにより、カムロブ部１００が第２の位置に保持される。
【０００５】
一方、供給通路１０６を通じたオイルの供給が停止されると油圧通路１０５内の油圧が低下し、ばね１０４の付勢力によってロックピン１０３が図９の右方に押し戻される。そして、ロックピン１０３がカムロブ部１００に収容され、ロックピン１０３がカムベース部１０７と係合しなくなる位置まで押し戻されると、第２のロック機構１０２によるロックが解除され、カムベース部１０７に対してカムロブ部１００が変位可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４‐１０１７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に記載の内燃機関の可変動弁機構では、油圧通路１０５へのオイルの供給と油圧通路１０５からのオイルの排出との両方が供給通路１０６を通じて行われる。そのため、供給通路１０６を通じた油圧通路１０５へのオイルの供給が停止したときに、ばね１０４の付勢力によってロックピン１０３を押し戻すためには、油圧通路１０５内のオイルを供給通路１０６に押し戻す必要がある。供給通路１０６は、オイルを供給するためにオイルポンプまで連続して配設されているため、その配設距離が長く、管路抵抗が大きい。このため、特許文献１に記載の内燃機関の可変動弁機構では、油圧通路１０５からオイルを排出する際の抵抗が大きくなり、ロックピン１０３をばね１０４の付勢力によって押し戻してカムロブ部１００に収容するまでの時間が長くなってしまう。その結果、ロックを速やかに解除することができないおそれがある。
【０００８】
なお、こうした課題は、第１のロック機構１０１においても同様に生じ得る。すなわち、カムロブ部１００がカムベース部１０７の外周面から最大量突出した位置（第１の位置）にあるときには、図１０に示すように、供給通路１０６を通じたオイルの供給が停止されると、ばね１０４の付勢力によってロックピン１０３が図１０の右方に押し戻される。そして、カムロブ部１００とカムベース部１０７との双方にロックピン１０３が係合する状態になる。一方、供給通路１０６を通じてオイルが供給されているときには、ロックピン１０３がばね１０４の付勢力に抗して図１０の左方に移動し、カムロブ部１００に収容されてロックが解除される。したがって、第１のロック機構１０１の場合には、油圧通路１０５からオイルを排出する際の抵抗が大きいと、オイルの供給を停止したときにロックピン１０３をばねの付勢力によって押し戻してカムロブ部１００とカムベース部１０７との双方に係合させるまでの時間が長くなってしまい、速やかにロックすることができないおそれがある。
【０００９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、オイルの供給を停止することにより、速やかにロック機構の状態を切り替えることのできる内燃機関の可変動弁機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための内燃機関の可変動弁機構は、カムシャフトと共に回転して外周面がカムのベース円を構成するカムベース部と、カムベース部に設けられて、同カムベース部の外周面からの突出量が互いに異なる第１の位置と第２の位置との間で変位するカムロブ部と、カムロブ部に収容されているロックピン及び同ロックピンを付勢する付勢部材及び同付勢部材の付勢力に抗してロックピンを移動させる力を同ロックピンに作用させる油圧通路を備えたロック機構と、油圧通路に接続された供給通路と、を備え、供給通路へのオイルの供給の有無に応じてロックピンが移動してロック機構によるロックの有無が切り替わる内燃機関の可変動弁機構であり、供給通路よりも管路抵抗の小さいリリーフ通路が油圧通路に接続されており、供給通路へのオイルの供給が行われているときには供給通路と油圧通路とを連通させるとともに油圧通路とリリーフ通路との連通を遮断する一方で、供給通路へのオイルの供給が停止しているときには供給通路と油圧通路との連通を遮断するとともに油圧通路とリリーフ通路とを連通させるリリーフ弁が設けられている。
【００１１】
上記構成では、供給通路へのオイルの供給が行われているときには、リリーフ弁が供給通路と油圧通路とを連通させるとともに油圧通路とリリーフ通路との連通を遮断するため、供給通路から油圧通路にオイルが供給され、油圧通路内の油圧が高くなる。そして、油圧通路内の油圧によってロックピンに作用する力が付勢部材による付勢力よりも大きくなると、ロックピンが付勢部材の付勢力に抗して移動し、ロック機構によるロックの状態が切り替わる。
【００１２】
一方、供給通路内へのオイルの供給が停止しているときには、リリーフ弁が供給通路と油圧通路との連通を遮断するとともに油圧通路とリリーフ通路とを連通させる。すなわち、供給通路へのオイルの供給が停止すると、油圧通路は、リリーフ弁によって供給通路と遮断されるとともにリリーフ通路と連通する。その結果、付勢部材による付勢力によってロックピンが押し戻されるとともに、油圧通路内のオイルがリリーフ通路を通じて排出されるようになる。
【００１３】
このように、上記構成によれば、供給通路へのオイルの供給が停止したときに、供給通路よりも管路抵抗の小さいリリーフ通路を通じて油圧通路からオイルが排出されるため、供給通路を通じてオイルを排出する場合に比べて油圧通路から速やかにオイルを排出することができる。ひいては、付勢部材の付勢力によって速やかにロックピンが押し戻され、ロック機構によるロックの状態が速やかに切り替わるようになる。
【００１４】
したがって、上記構成によれば、オイルの供給を停止することにより、速やかにロック機構の状態を切り替えることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一実施形態としての内燃機関の可変動弁機構の構成を示す斜視図。
【図２】カムロブ部が第１の位置にあるときの同可変動弁機構の状態を示す断面図。
【図３】カムロブ部が第２の位置にあるときの同可変動弁機構の状態を示す断面図。
【図４】カムロブ部が第１の位置でロックされているときの同可変動弁機構の状態を示す断面図。
【図５】カムロブ部が第１の位置にあって供給通路へオイルが供給されているときの同可変動弁機構の状態を示す断面図。
【図６】カムロブ部が第２の位置にあるときの同可変動弁機構の状態を示す断面図。
【図７】カムロブ部が第２の位置でロックされているときの同可変動弁機構の状態を示す断面図。
【図８】カムロブ部が第２の位置にあって供給通路へのオイルの供給が停止されたときの同可変動弁機構の状態を示す断面図。
【図９】従来の内燃機関の可変動弁機構においてカムロブ部が第２の位置でロックされているときの状態を示す断面図。
【図１０】従来の内燃機関の可変動弁機構においてカムロブ部が第１の位置でロックされているときの状態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、内燃機関の可変動弁機構の一実施形態について、図１〜図８を参照して説明する。
図１に示すように、内燃機関の可変動弁機構には、クランクシャフトと連動して回転するカムシャフト１が設けられている。カムシャフト１には、機関バルブを開閉駆動するための複数のカムユニット２（図１では１つのみ図示）が固定されている。
【００１７】
カムユニット２は、カムシャフト１よりも外径が大きく同カムシャフト１が貫通しているカムベース部３と、同カムベース部３に設けられたカムロブ部４とを有している。カムベース部３は、カムシャフト１の中心軸の延伸方向（以下、単に軸方向という）において直径の等しい３つの円柱体に分割されている。分割された各円柱体を、図１における左側から順に、第１カムベース部３Ａ、第２カムベース部３Ｂ、及び第３カムベース部３Ｃとする。これら隣り合うカムベース部（３Ａ，３Ｂ，３Ｃ）同士は、締結ピン５によって所定の隙間を空けて固定されている。なお、カムロブ部４は、第１カムベース部３Ａと第２カムベース部３Ｂとの隙間６Ａ、及び第２カムベース部３Ｂと第３カムベース部３Ｃとの隙間６Ｂにそれぞれ収納されている。カムベース部３は全体として略円柱状をなし、その外周面がカムのベース円を構成している。
【００１８】
第２カムベース部３Ｂには、ベース円から中心に向かってその一部が切り欠かれた窪み部７が設けられている。窪み部７には、軸方向に延びる支持シャフト８が設けられている。支持シャフト８は、上記各隙間６Ａ，６Ｂに収容されているカムロブ部４を貫通して端部が第１カムベース部３Ａ及び第３カムベース部３Ｃにそれぞれ固定されている。また、第２カムベース部３Ｂにおける第１カムベース部３Ａ側の壁９及び第３カムベース部３Ｃ側の壁１０には、窪み部７に連通する楕円形状の長孔１１が設けられている。長孔１１には、カムロブ部４に設けられたストッパピン１２が挿通されている。ストッパピン１２には、支持シャフト８に巻かれたばね１３の一端が当接している。ばね１３の他端は窪み部７の底壁に当接している。ばね１３は、ストッパピン１２を第２カムベース部３Ｂの中心から離れる方向に付勢している。
【００１９】
次に、図２及び図３を併せ参照して、カムロブ部４の構造について説明する。なお、カムベース部３に設けられた２つのカムロブ部４の構造は同一であるため、以下では図１における右側に位置するカムロブ部４の構造について説明し、図１における左側に位置するカムロブ部４の構造については説明を省略する。また、図２及び図３において、カムシャフト１は時計回りに回転する。
【００２０】
図２に示すように、カムロブ部４は、カムベース部３を貫通するカムシャフト１を避けるように湾曲した略Ｕ字形状をなしている。カムロブ部４の一端には、上述した支持シャフト８が貫通しており、この支持シャフト８を支点としてカムロブ部４は揺動可能になっている。カムロブ部４の他端には、円形の収容孔１４が設けられている。この収容孔１４には、円柱形状のロックピン１５が収容されている。
【００２１】
また、カムロブ部４に設けられているストッパピン１２には、上述したばね１３から付勢力が作用する。このため、この付勢力によって、カムロブ部４は、支持シャフト８を中心に図２における時計回りに回転する。なお、カムロブ部４が回転すると、ストッパピン１２は第２カムベース部の長孔１１内を図２の右方に移動する。そして、ストッパピン１２が長孔１１の右端に当接することによってカムロブ部４の回転が停止する。
【００２２】
図２に示すように、カムロブ部４は、ストッパピン１２が長孔１１の右端に位置しているときに、カムベース部３の外周面からの突出量が最大になる。本実施形態では、このときのカムロブ部４の位置を第１の位置とする。なお、後述するように、内燃機関の可変動弁機構には、カムロブ部４を第１の位置に保持する第１のロック機構３９が設けられている。そして、第１のロック機構３９によってカムロブ部４の位置が第１の位置に保持されているときには、カムシャフト１の回転に伴いカムロブ部４がロッカーアームを押し下げて、機関バルブを開閉駆動する。
【００２３】
ここで、カムロブ部４がロッカーアームを押し下げると、カムロブ部４にはロッカーアームから同カムロブ部４を支持シャフト８を中心に図２における反時計回りに回転させる反力が作用する。この反力は、カムロブ部４を時計回りに回転させるばね１３の付勢力よりも強いため、第１のロック機構３９によるロックが解除されてカムロブ部４の位置が変位可能になっている状態では、ロッカーアームからの反力によってカムロブ部４が支持シャフト８を中心に反時計回りに回転するようになる。そして、カムロブ部４が反時計回りに回転すると、ストッパピン１２はばね１３の付勢力に抗して長孔１１内を図２の左方に移動する。そして、ストッパピン１２が長孔１１の左端に当接することによってカムロブ部４の回転が停止する。
【００２４】
図３に示すように、カムロブ部４は、ストッパピン１２が長孔１１の左端に当接しているときに、その全体がカムベース部３の隙間６Ｂに収容され、カムベース部３の外周面によって構成されたベース円から突出しない状態になる。本実施形態では、このようにカムロブ部４の突出量が最小となるカムロブ部４の位置を第２の位置とする。なお、後述するように、内燃機関の可変動弁機構には、カムロブ部４を第２の位置に保持する第２のロック機構４０が設けられている。
【００２５】
このように、カムロブ部４は、ばね１３の付勢力やロッカーアームからの反力に応じて第１の位置と第２の位置との間で変位する。
次に、図４を参照して、可変動弁機構の内部構造について説明する。なお、図４は、カムロブ部４が第１の位置にロックされているときの状態を示している。
【００２６】
図４に示すように、カムシャフト１の内部には、軸方向に延びる供給通路１６が形成されている。供給通路１６は、オイルポンプ１７まで連続して配設されており、その途中にＯＣＶ１８（オイルコントロールバルブ）が設けられている。オイルポンプ１７は、機関駆動式のポンプであり、オイルパン１９に貯留されているオイルを汲み上げて供給通路１６に吐出する。ＯＣＶ１８は、電磁駆動式の流量制御弁であり、制御装置２０によって制御されている。制御装置２０は、ＯＣＶ１８を制御することで供給通路１６へのオイルの供給の有無や供給量を制御する。
【００２７】
カムシャフト１に設けられた供給通路１６は、その途中で分岐して各カムユニット２の第２カムベース部３Ｂに設けられた油圧通路２１に接続されている。油圧通路２１は軸方向に延びる第１油路２２を有している。第１油路２２の両端部には、同第１油路２２よりも拡径された収容室２３がそれぞれ形成されている。各収容室２３には周方向（図４の上下方向）に延びる第２油路２４がそれぞれ接続されている。各カムユニット２に設けられた各第２油路２４は、その端部が互いに離間するように屈曲し、上記隙間６Ａ，６Ｂに開口している。このように、油圧通路２１は、第１油路２２、収容室２３、及び第２油路２４によって構成されている。なお、収容室２３は、カムロブ部４が第１の位置にあるときにカムロブ部４の収容孔１４と連通する。収容室２３には、第１油路２２内の油圧を受けて移動する受圧ピン２５が収容されている。
【００２８】
図２及び図４に示すように、第１カムベース部３Ａ及び第３カムベース部３Ｃには、カムロブ部４が第１の位置にあるときに収容孔１４と連通する第１の連通穴２６がそれぞれ形成されている。これら第１の連通穴２６には、同連通穴２６の底面に固定されたばね２７によって同連通穴２６から突出する方向に付勢されている突出ピン２８がそれぞれ設けられている。突出ピン２８は、第１の連通穴２６が収容孔１４と連通しているときに収容孔１４に収容されているロックピン１５及び受圧ピン２５を押圧しつつ収容孔１４内部に突出する。これにより、ロックピン１５がカムロブ部４及び第２カムベース部３Ｂの双方に係合する状態になる。
【００２９】
また、図２及び図４に示すように、第１カムベース部３Ａ及び第３カムベース部３Ｃには、第２油路２４の開口２９と対向する第２の連通穴３０がそれぞれ設けられている。これら第２の連通穴３０には、同連通穴３０の底面に固定されたばね３１によって同底面から離間する方向に付勢された押圧ピン３２がそれぞれ設けられている。なお、このばね３１の長さは、同ばね３１が圧縮されていない状態のときに、押圧ピン３２における開口２９と対向する対向面３３が第１カムベース部３Ａまたは第３カムベース部３Ｃの壁面と略面一になるように設定されている。
【００３０】
また、第１油路２２には、リリーフ通路３４が接続されている。リリーフ通路３４は、第２カムベース部３Ｂの外部と連通している。リリーフ通路３４と第１油路２２との連通部は、供給通路１６と第１油路２２との連通部に対向している。第２カムベース部３Ｂの外周面には、他の部分よりも外方に突出した突出壁３５が設けられている。突出壁３５の端部は軸方向に屈曲している。なお、リリーフ通路３４は、供給通路１６よりも流路長さが短く管路抵抗が小さい。
【００３１】
また、供給通路１６と第１油路２２との連通部には、リリーフ弁３７が当接している。リリーフ弁３７には、リリーフばね３８の一端が接続されている。リリーフばね３８は、第１油路２２を横断してリリーフ通路３４内に配設されており、その他端が突出壁３５の端部に接続されている。リリーフ弁３７はリリーフばね３８によって図４における下方に付勢されている。また、リリーフ弁３７の直径は、供給通路１６及びリリーフ通路３４の流路径よりも大きい。すなわち、リリーフ弁３７がリリーフばね３８によって付勢されて供給通路１６と第１油路２２との連通部に当接した状態では、同連通部がリリーフ弁３７によって閉塞されている。
【００３２】
次に、こうした内燃機関の可変動弁機構の動作について説明する。なお、軸方向においてリリーフ通路３４よりも第１カムベース部３Ａ側に位置する各部材の動作は、第３カムベース部３Ｃ側に位置する各部材の動作と左右対称になっているため、以下では、第１カムベース部３Ａ側に位置する各部材の動作について説明し、第３カムベース部３Ｃ側に位置する各部材の動作については説明を省略する。
【００３３】
図５に示すように、制御装置２０によってＯＣＶ１８が制御されて供給通路１６へのオイルの供給が行われると、供給通路１６内の油圧が上昇する。そして、リリーフばね３８の付勢力よりも供給通路１６内の油圧が高くなると、図５に示すように、リリーフ弁３７が図５の上方に移動して第１油路２２とリリーフ通路３４との連通部に当接する。リリーフ弁３７の直径はリリーフ通路３４の流路径よりも大きいため、こうしてリリーフ弁３７が移動すると、供給通路１６と第１油路２２とが連通するとともに第１油路２２とリリーフ通路３４との連通が遮断される。これにより、供給通路１６から第１油路２２にオイルが供給されるとともにリリーフ通路３４からのオイルの排出が抑制され、第１油路２２内の油圧が高くなる。そして、第１油路２２内の油圧が受圧ピン２５に作用して同受圧ピン２５を介してロックピン１５に作用する力がばね２７による付勢力よりも大きくなると、ロックピン１５がばね２７の付勢力に抗して突出ピン２８を押しつつ図５の左方に移動する。そして、ロックピン１５がカムロブ部４の収容孔１４に収容されると同ロックピン１５を介したカムロブ部４とカムベース部３との連結が解除される。このように、本実施形態では、ロックピン１５と、突出ピン２８と、同突出ピン２８を介してロックピン１５を付勢する付勢部材としてのばね２７と、受圧ピン２５と、ばね２７の付勢力に抗してロックピン１５を移動させる力を受圧ピン２５を介してロックピン１５に作用させる第１油路２２とによって第１のロック機構３９が構成されている。
【００３４】
なお、図５に示すように、受圧ピン２５が第１油路２２内の油圧によって押圧されて移動すると、収容室２３と第２油路２４とが連通する。これにより、収容室２３から第２油路２４にオイルが供給され、第２油路２４に供給されたオイルが隙間６Ａから排出されるようになる。
【００３５】
こうしてロックピン１５を介したカムロブ部４とカムベース部３との連結が解除され第１のロック機構３９によるロックが解除されると、ロッカーアームからの反力によってカムロブ部４がロックピン１５を収容したまま支持シャフト８を中心に回転して第２の位置に移動する。
【００３６】
図３及び図６に示すように、カムロブ部４が第２の位置に移動すると、第２油路２４、カムロブ部４の収容孔１４、及び第２の連通穴３０が連通する。このため、カムロブ部４の収容孔１４に収容されているロックピン１５には、第２油路２４内の油圧が作用するようになり、この油圧によってばね３１の付勢力に抗してロックピン１５は図６の左方に移動する。そして、図７に示すように、ロックピン１５が第２の連通穴３０内まで押されてロックピン１５がカムロブ部４と第１カムベース部３Ａとの双方に係合する状態になると、カムベース部３に対してカムロブ部４が変位できなくなり、カムロブ部４が第２の位置に保持される。
【００３７】
一方、制御装置２０によってＯＣＶ１８が制御されて、図８に示すように、供給通路１６内へのオイルの供給が停止されると、供給通路１６内の油圧が減少するため、リリーフ弁３７がリリーフばね３８によって押されて供給通路１６と第１油路２２との連通を遮断するとともに第１油路２２とリリーフ通路３４とを連通させる。すなわち、供給通路１６へのオイルの供給が停止した状態では、油圧通路２１は、リリーフ弁３７によって供給通路１６と遮断されるとともにリリーフ通路３４と連通する。
【００３８】
また、供給通路１６へのオイルの供給が停止されると、油圧通路２１内の油圧が低下するため、油圧によって第２の連通穴３０内まで押されていたロックピン１５がばね３１による付勢力によって押し戻される。ロックピン１５が押し戻されることに伴い、第１油路２２内へオイルが押し戻されるが、第１油路２２は、リリーフ通路３４と連通し、供給通路１６と遮断されているため、油圧通路２１内のオイルは供給通路１６ではなくリリーフ通路３４を通じて排出される。
【００３９】
そして、ロックピン１５がカムロブ部４の収容孔１４に収容され、ロックピン１５がカムベース部３と係合しなくなる位置まで押し戻されると、ロックピン１５を介したカムロブ部４と第１カムベース部３Ａとの連結が解除され、カムベース部３に対してカムロブ部４が変位可能になる。このように、本実施形態では、ロックピン１５と、押圧ピン３２と、同押圧ピン３２を介してロックピン１５を付勢するばね３１と、同ばね３１の付勢力に抗してロックピン１５を移動させる力をロックピン１５に作用させる第２油路２４とによって第２のロック機構４０が構成されている。
【００４０】
なお、カムロブ部４は、こうしてロックピン１５を介したカムロブ部４と第１カムベース部３Ａとの連結が解除され、第２のロック機構４０によるロックが解除されると、ロッカーアームからの反力が作用していないときに第２カムベース部３Ｂに設けられたばね１３の付勢力によって支持シャフト８を中心に回転し、第１の位置に変位する。そして、供給通路１６内へのオイルの供給が停止されているときには、図４に示すように、第１のロック機構３９のばね２７の付勢力によってロックピン１５が押されて、カムロブ部４と第２カムベース部３Ｂとの双方にロックピン１５が係合する。これにより、カムロブ部４が第１の位置にロックされる。なお、こうして第１のロック機構３９によりロックが行われるときにも、ロックピン１５の移動に伴い油圧通路２１内へオイルが押し戻されるが、供給通路１６内へのオイルの供給が停止されているときには油圧通路２１はリリーフ通路３４と連通した状態になっているため、油圧通路２１内のオイルはリリーフ通路３４を通じて排出される。
【００４１】
本実施形態によれば、以下の作用効果が得られるようになる。
本実施形態では、供給通路１６よりも管路抵抗の小さいリリーフ通路３４を油圧通路２１に接続した。そして、供給通路１６へのオイルの供給が行われているときには供給通路１６と油圧通路２１とを連通させるとともに油圧通路２１とリリーフ通路３４との連通を遮断する一方で、供給通路１６へのオイルの供給が停止しているときには供給通路１６と油圧通路２１との連通を遮断するとともに油圧通路２１とリリーフ通路３４とを連通させるリリーフ弁３７を設けた。このため、供給通路１６へのオイルの供給が停止したときに、供給通路１６よりも管路抵抗の小さいリリーフ通路３４を通じて油圧通路からオイルが排出され、供給通路１６を通じてオイルを排出する場合に比べて油圧通路から速やかにオイルが排出される。これにより、第１のロック機構３９や第２のロック機構４０において、ばね２７，３１によってロックピン１５を押し戻すときの抵抗が減少し、ロックピン１５が油圧通路２１側に速やかに押し戻されるようになる。したがって、オイルの供給を停止することにより、速やかにロック機構の状態を切り替えることができるようになる。
【００４２】
また、リリーフ弁３７は、供給通路１６内の油圧による力がリリーフばね３８の付勢力よりも大きくなるまで供給通路１６と油圧通路２１との連通を遮断するため、供給通路１６内の油圧が低いときに油圧通路２１にオイルが供給されることが抑制される。このため、供給通路１６内の油圧が低いときにロックピン１５が誤動作してしまうことを抑制できる。
【００４３】
また、供給通路１６へのオイルの供給が停止しているときには、リリーフ弁３７が供給通路１６と油圧通路２１との連通を遮断するため、供給通路１６内のオイルがリリーフ通路３４を通じて外部に漏出しまうことが抑制される。このため、供給通路１６にオイルを供給したときに供給通路１６内の油圧を速やかに上昇させることができる。これにより油圧通路２１に迅速にオイルを供給することができ、各ロック機構３９，４０におけるロック状態の切り替えを迅速に行うことができる。
【００４４】
なお、上記実施形態は以下のように変更して実施することができる。
・各ロック機構３９，４０の付勢部材としてばね２７，３１を設けたが、付勢部材はこれに限られない。例えば、付勢部材としてゴム等の弾性を有する他の部材を採用してもよい。
【００４５】
・リリーフ弁３７の直径を供給通路１６及びリリーフ通路３４の少なくとも一方の流路径よりも小さくしてもよい。例えば、リリーフ弁３７の直径を供給通路１６の流路径よりも小さくした場合には、リリーフ弁３７は、リリーフばね３８の付勢力によって移動したときに供給通路１６に入り込む。こうした構成では、供給通路１６内にリリーフ弁３７が当接する着座部を設けて、同着座部にリリーフ弁３７が当接したときに供給通路１６が遮断されるようにすればよい。こうした構成であっても、供給通路１６へのオイルの供給が停止しているときには、リリーフ弁３７によって供給通路１６と油圧通路２１との連通を遮断することができる。また、リリーフ弁３７の直径をリリーフ通路３４の流路径よりも小さくした場合には、リリーフ弁３７は、供給通路１６内の油圧によって移動したときにリリーフ通路３４に入り込む。こうした構成では、リリーフ通路３４内にリリーフ弁３７が当接する着座部を設けて、同着座部にリリーフ弁３７が当接したときにリリーフ通路３４が遮断されるようにすればよい。こうした構成であっても、供給通路１６へのオイルの供給が行われているときには、リリーフ弁３７によって油圧通路２１とリリーフ通路３４との連通を遮断することができる。
【００４６】
・供給通路１６へのオイルの供給が行われているときにロックを解除する第１のロック機構３９と、供給通路１６へのオイルの供給が行われていないときにロックを解除する第２のロック機構４０とを組み合わせた構成を例示したが、ロック機構の組み合わせや、各ロック機構の構成はここで例示したものに限らない。例えば、供給通路１６へのオイルの供給が行われているときにロックを解除する第２のロック機構と、供給通路１６へのオイルの供給が行われていないときにロックを解除する第１のロック機構とを組み合わせることもできる。また、第１のロック機構にオイルを供給する供給通路と、第２のロック機構にオイルを供給する供給通路とを別々に設け、各供給通路にそれぞれＯＣＶを設けて第１のロック機構と第２のロック機構とをそれぞれ別々に制御可能な構成を採用することもできる。
【００４７】
・第２のロック機構４０を省略してもよい。
・１つのカムユニット２において、カムロブ部４を１つのみ設けるようにしてもよいし、３つ以上設けるようにしてもよい。
【００４８】
・リリーフ通路３４の流路径を供給通路１６の流路径よりも大きくすることにより、リリーフ通路３４の管路抵抗を供給通路１６の管路抵抗よりも小さくしてもよい。
【符号の説明】
【００４９】
１…カムシャフト、２…カムユニット、３…カムベース部、３Ａ…第１カムベース部、３Ｂ…第２カムベース部、３Ｃ…第３カムベース部、４…カムロブ部、５…締結ピン、６Ａ，６Ｂ…隙間、７…窪み部、８…支持シャフト、９，１０…壁、１１…長孔、１２…ストッパピン、１３…ばね、１４…収容孔、１５…ロックピン、１６…供給通路、１７…オイルポンプ、１８…ＯＣＶ、１９…オイルパン、２０…制御装置、２１…油圧通路、２２…第１油路、２３…収容室、２４…第２油路、２５…受圧ピン、２６…第１の連通穴、２７…ばね、２８…突出ピン、２９…開口、３０…第２の連通穴、３１…ばね、３２…押圧ピン、３３…対向面、３４…リリーフ通路、３５…突出壁、３７…リリーフ弁、３８…リリーフばね、３９…第１のロック機構、４０…第２のロック機構、１００…カムロブ部、１０１…第１のロック機構、１０２…第２のロック機構、１０３…ロックピン、１０４…ばね、１０５…油圧通路、１０６…供給通路、１０７…カムベース部。
【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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【図１０】
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