(57)【要約】      （修正有）【課題】軸受とこれに受容されるカムとの間に生じる摩擦抵抗を低減させつつ、軸受とカムとによって生じる打音を抑制することができる可変圧縮比機構を提供する。【解決手段】可変圧縮比機構において、シリンダブロックに設けられた軸受５１と、クランクケースに設けられた軸受５３と、これらに受容されるカム５６、５８を有するカムシャフトとを具備し、カムシャフトを回転させることによってシリンダブロックとクランクケースとが相対的に移動するように構成され、軸受５１、５３の少なくとも１つの内周面上には樹脂コーティング７０が施されており、樹脂コーティングは、その相対移動方向における、樹脂コーティングの内周面又は軸受の内周面とカムの外周面と間のクリアランスが、相対移動方向とは垂直な方向におけるクリアランスよりも小さくなるように形成される、内燃機関の可変圧縮比機構による。【選択図】図６
2016211494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダブロックとクランクケースとが相対的に移動することで圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構において、
前記シリンダブロックに設けられた軸受と、前記クランクケースに設けられた軸受と、前記シリンダブロックの軸受及び前記クランクケースの軸受に受容されるカムを有するカムシャフトとを具備すると共に、前記カムシャフトを回転させることによって前記シリンダブロックと前記クランクケースとが相対的に移動するように構成され、
前記シリンダブロックの軸受及び前記クランクケースの軸受の少なくとも１つの内周面上には樹脂コーティングが施されており、該樹脂コーティングは、前記シリンダブロックと前記クランクケースとの相対移動方向における、当該樹脂コーティングの内周面又は前記軸受の内周面と前記カムの外周面と間のクリアランスが、前記相対移動方向とは垂直な方向における前記クリアランスよりも小さくなるように形成される、内燃機関の可変圧縮比機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の可変圧縮比機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、クランクケースとシリンダブロックとの間の相対距離を変化させることによって機械圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構を用いた内燃機関が提案されている。斯かる可変圧縮比機構は、シリンダブロックに設けられた軸受と、クランクケースに設けられた軸受と、これら軸受に受容されるカムを有するカムシャフトとを具備する。このように構成された可変圧縮比機構では、カムシャフトを回転させることによってクランクケースとシリンダブロックとの相対距離を変化させることができる。
【０００３】
こうした軸受の内周面上に又はその軸受に受容されるカムの外周面上に、何らかの処理を施すことが公知である。例えば、特許文献１に記載の可変圧縮比機構では、潤滑油膜が十分に形成されてない状態でカムが軸受内で回転してもこれらカムと軸受との間の摩擦抵抗を低いものとするために、軸受の内周面上及びカムの外周面上に硬質被膜を設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１４０４６号公報
【特許文献２】特開平８−１７７８４４号公報
【特許文献３】特開２００６−３３６６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述したような可変圧縮比機構においては、何れかの気筒で燃焼が行われると、クランクケースとシリンダブロックとに互いから離れる方向へ力が加えられる。一方、これら気筒における燃焼の合間には、斯かる力が弱くなる。したがって、クランクケースとシリンダブロックとには、互いから離れる方向の力が周期的に加わることになる。クランクケース及びシリンダブロックにこのような力が周期的に加わると、シリンダブロック及びクランクケースに設けられた軸受とこれら軸受内に受容されたカムとの間にも同様な力が周期的に加わる。しかしながら、これら軸受とカムとの間にクリアランスが存在していると、このような周期的な力がこれら軸受とカムとの間に作用したときに、軸受内でカムが振動する場合がある。このように軸受内でカムが振動すると、これに伴ってカムが軸受の内周面に衝突することによる打音が発生してしまう。
【０００６】
これに対して、特許文献１に記載したように軸受の内周面上やカムの外周面上に硬質被膜を設けても、軸受とカムとの間にクリアランスが存在する限り上述したような打音が発生してしまう。一方、上述した打音を抑制するために、例えば軸受とカムとの間のクリアランスを全周に亘って小さくすることも考えられる。しかしながら、この場合、軸受とカムとの間の摩擦抵抗が大きくなってしまうという別の問題が生じる。
【０００７】
そこで、斯かる課題に鑑みて、本発明の目的は、可変圧縮比機構の駆動時にクランクケース及びシリンダブロックの軸受とこれらに受容されるカムとの間に生じる摩擦抵抗を低減させつつ、これら軸受とカムとによって生じる打音を抑制することができる可変圧縮比機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明では、シリンダブロックとクランクケースとが相対的に移動することで圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構において、シリンダブロックに設けられた軸受と、クランクケースに設けられた軸受と、シリンダブロックの軸受及びクランクケースの軸受に受容されるカムを有するカムシャフトとを具備すると共に、カムシャフトを回転させることによってシリンダブロックとクランクケースとが相対的に移動するように構成され、シリンダブロックの軸受及びクランクケースの軸受の少なくとも１つの内周面上には樹脂コーティングが施されており、樹脂コーティングは、シリンダブロックとクランクケースとの相対移動方向における、樹脂コーティングの内周面又は軸受の内周面とカムの外周面と間のクリアランスが、相対移動方向とは垂直な方向におけるクリアランスよりも小さくなるように形成される、内燃機関の可変圧縮比機構が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、可変圧縮比機構の駆動時にクランクケース及びシリンダブロックの軸受とこれらに受容されるカムとの間に生じる摩擦抵抗を低減させつつ、これら軸受とカムとによって生じる打音を抑制することができる可変圧縮比機構を提供することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る可変圧縮比機構を有した内燃機関の概略図を示す。
【図２】図２は、図１の可変圧縮比機構の分解斜視図である。
【図３】図３は、図解的に表した図１の内燃機関の側面断面図である。
【図４】図４は、従来の可変圧縮比機構を示す概略的な部分断面図である。
【図５】図５は、従来の可変圧縮比機構を示す概略的な部分断面図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係る可変圧縮比機構を示す概略的な部分断面図である。
【図７】図７は、可変圧縮比機構の製造方法を示す概略的な部分断面図である。
【図８】図８は、可変圧縮比機構の製造方法の変形例を示す概略的な部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。全図面に亘り、対応する構成要素には共通の参照符号を付す。
【００１２】
＜内燃機関の構成＞
図１は、本実施形態に係る可変圧縮比機構Ａを有した内燃機関１００の概略図を示す。内燃機関１００は、機関本体９０を備える。機関本体９０は、クランクケース１、シリンダブロック２およびシリンダヘッド３を具備する。クランクケース１は、クランクシャフトを支持するように形成されている。シリンダブロック２の内部に形成されたシリンダ内には、ピストン４が配置されている。燃焼室５の頂面の中央部には、点火プラグ６が配置されている。本明細書においては、任意のピストン４の位置において、ピストン４の冠面、シリンダブロック２のシリンダ壁面およびシリンダヘッド３に囲まれる空間を燃焼室５と称する。
【００１３】
シリンダヘッド３には、吸気ポート８および排気ポート１０が形成されている。吸気ポート８の端部には吸気弁７が配置されている。吸気弁７は、吸気カム４９が回転することにより開閉する。排気ポート１０の端部には、排気弁９が配置されている。吸気ポート８は、吸気枝管１１を介してサージタンク１２に連結されている。吸気枝管１１には夫々対応する吸気ポート８内に向けて燃料を噴射するための燃料噴射弁１３が配置されている。なお、燃料噴射弁１３は吸気枝管１１に取付ける代りに、各燃焼室５に直接的に燃料を噴射するように配置されていても構わない。
【００１４】
サージタンク１２は、吸気ダクト１４を介してエアクリーナ１５に連結されている。吸気ダクト１４の内部にはアクチュエータ１６によって駆動されるスロットル弁１７が配置されている。また、吸気ダクト１４の内部には、例えば熱線を用いた吸入空気量検出器１８が配置されている。一方、排気ポート１０は、排気マニホールド１９を介して例えば三元触媒を内蔵した触媒装置２０に連結されている。排気マニホールド１９には空燃比センサ２１が配置されている。
【００１５】
内燃機関１００は、ピストン４が圧縮上死点に位置するときの燃焼室５の容積を変更可能な可変圧縮比機構Ａを具備する。可変圧縮比機構Ａは、クランクケース１に対するシリンダブロック２のシリンダ軸線方向における相対位置を変化させるように形成されている。クランクケース１とシリンダブロック２との間には、付勢部材としてのリフトスプリング６５が配置されている。リフトスプリング６５は、クランクケース１から離れる向きにシリンダブロック２を付勢するように形成されている。なお、付勢部材としては、この形態に限られず、クランクケース１から離れる向きにシリンダブロック２を付勢する任意の部材を採用することができる。
【００１６】
クランクケース１とシリンダブロック２には、クランクケース１に対するシリンダブロック２の相対位置を検出するための相対位置センサ２２が取付けられている。相対位置センサ２２からはクランクケース１とシリンダブロック２との間隔の変化を示す出力信号が出力される。スロットル弁駆動用のアクチュエータ１６にはスロットル弁開度を示す出力信号を発生するスロットル開度センサ２４が取付けられている。なお、本明細書では、シリンダブロック２のシリンダ軸線方向において、シリンダヘッド３に向かう方向を上とし、クランクケース１に向かう方向を下として説明するが、内燃機関１００は必ずしもシリンダブロック２のシリンダ軸線が鉛直に延びるように配置される必要は無い。
【００１７】
＜可変圧縮比機構＞
図２は、図１の可変圧縮比機構Ａの分解斜視図であり、図３は図解的に表した図１の内燃機関１００の側面断面図を示している。上述したように可変圧縮比機構Ａは、内燃機関１００の負荷に応じて燃焼室５の容積を変化させて機械圧縮比を調整するための機構である。図２を参照すると、シリンダブロック２の両側壁の下方には互いに間隔を隔てた複数個の突出部５０が形成されており、各突出部５０内にはそれぞれ断面円形の軸受５１が形成されている。一方、クランクケース１の上壁面上には互いに間隔を隔ててそれぞれ対応する突出部５０の間に嵌合せしめられる複数個の突出部５２が形成されており、これらの各突出部５２内にもそれぞれ断面円形の軸受５３が形成されている。
【００１８】
図２に示したように一対のカムシャフト５４、５５が設けられており、各カムシャフト５４、５５上には一つおきに各軸受５３内に回転可能に挿入されるクランクケース側カム５８が固定されている。これらクランクケース側カム５８は各カムシャフト５４、５５の回転軸線と共軸をなす。一方、各クランクケース側カム５８の両側には図３に示したように各カムシャフト５４、５５の回転軸線に対して偏心配置された偏心軸５７が延びており、この偏心軸５７上に別のシリンダヘッド側カム５６が偏心して回転可能に取付けられている。図２に示したようにこれらシリンダヘッド側カム５６は各クランクケース側カム５８の両側に配置されており、これらシリンダヘッド側カム５６は対応する各軸受５１内に回転可能に挿入されている。
【００１９】
図３（Ａ）に示したような状態から各カムシャフト５４、５５上に固定されたクランクケース側カム５８を図３（Ａ）において矢印で示したように互いに反対方向に回転させると偏心軸５７が互いに離れる方向に移動するためにシリンダヘッド側カム５６が軸受５１内においてクランクケース側カム５８とは反対方向に回転し、図３（Ｂ）に示したように偏心軸５７の位置が高い位置から中間高さ位置となる。次いで更にクランクケース側カム５８を矢印で示した方向に回転させると図３（Ｃ）に示したように偏心軸５７は最も低い位置となる。
【００２０】
なお、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）にはそれぞれの状態におけるクランクケース側カム５８の中心ａと偏心軸５７の中心ｂとシリンダヘッド側カム５６の中心ｃとの位置関係が示されている。
【００２１】
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）を比較するとわかるようにクランクケース１とシリンダブロック２の相対位置はクランクケース側カム５８の中心ａとシリンダヘッド側カム５６の中心ｃとの距離によって定まり、クランクケース側カム５８の中心ａとシリンダヘッド側カム５６の中心ｃとの距離が大きくなるほどシリンダブロック２はクランクケース１から離れる。すなわち、可変圧縮比機構Ａは回転するカムを用いたクランク機構によりクランクケース１とシリンダブロック２間の相対位置を変化させていることになる。シリンダブロック２がクランクケース１から離れるとピストン４が圧縮上死点に位置するときの燃焼室５の容積は増大する。したがって各カムシャフト５４、５５を回転させることによってピストン４が圧縮上死点に位置するときの燃焼室５の容積を変更することができる。
【００２２】
＜打音が生じるメカニズム＞
図４（Ａ）は、図３（Ｃ）に示したようにシリンダブロック２がクランクケース１に最も近づいた状態にある従来の可変圧縮比機構の、図３（Ｃ）の線Ｘ−Ｘに沿った断面図である。図４（Ｂ）の左図は、図４（Ａ）の線Ｖ１−Ｖ１に沿った断面図であり、図４（Ｂ）の右図は、図４（Ａ）の線Ｖ２−Ｖ２に沿った断面図である。
【００２３】
図４（Ａ）に示したように、シリンダブロック２とクランクケース１との間には、リフトスプリング６５が配置されている。リフトスプリング６５は、図４（Ａ）で示した状態において最も圧縮された状態にあり、シリンダブロック２とクランクケース１とが互いから離れる方向（図４（Ｂ）の矢印Ｔ１）へとそれぞれを付勢する。なお、説明を分かりやすくするために、図４ではリフトスプリング６５が突出部５０とクランクケース１の上面との間に設けられている場合を示している。しかしながら、リフトスプリング６５は、クランクケース１とシリンダブロック２との間に設けられてこれらを互いから離間するように付勢していればどこに配置されてもよい。
【００２４】
このリフトスプリング６５により、シリンダブロック２は、シリンダヘッド側カム５６に対して上方（矢印Ｕの方向）へと付勢される。これによって、図４（Ｂ）の左図に示したように、シリンダブロック２に設けられた軸受５１は、その下部において軸受５１に受容されたシリンダヘッド側カム５６と接触し、シリンダヘッド側カム５６を上方へと付勢する。これに対し、クランクケース１は、リフトスプリング６５により、クランクケース側カム５８に対して下方（矢印Ｄの方向）へと付勢される。これによって、図４（Ｂ）の右図に示したように、クランクケース１に設けられた軸受５３は、その上部において軸受５３に受容されたクランクケース側カム５８と接触し、クランクケース側カム５８を下方へと付勢する。
【００２５】
図４に示した状態において、燃焼室５内で燃焼が生じると、シリンダブロック２とクランクケース１とには、これらを互いから離間する方向に力が作用する。具体的には、クランクケース２には、図４（Ａ）に矢印Ｕで示した上向きの力が作用し、シリンダブロック１には、図４（Ａ）に矢印Ｄで示した下向きの力が作用する。燃焼室５内での燃焼は周期的に行われるため、クランクケース２及びシリンダブロック１にも周期的にこのような力が作用する。このような力がクランクケース２及びシリンダブロック１に周期的に作用すると、クランクケース２及びシリンダブロック１に設けられた軸受５１、５３及びこれら軸受内に受容されたカム５６、５８の間にも同様な力が周期的に作用する。
【００２６】
しかしながら、上述したように、シリンダブロック２及びクランクケース１は、リフトスプリング６５によって、これらが互いから離れる方向に、すなわち燃焼室５内での燃焼によって作用する力の方向と同一の方向に付勢されている。したがって、燃焼室５内での燃焼により、シリンダブロック２及びクランクケース１にこれらが互いから離れる方向の力が作用しても、軸受５１、５３とこれらに受容されたカム５６、５８とは互いに接触した状態で保持される。したがって、軸受５１、５３とカム５６、５８とは相対的に移動せず、よってこれらの間で振動が生じることはなく、これらの間で打音が生じることはない。逆に言うと、リフトスプリング６５は、燃焼室５内での燃焼によりシリンダブロック２及びクランクケース１に互いから離れる方向の力が周期的に作用しても、軸受５１、５３とカム５６、５８との間で打音が発生しないようにするために設けられているといえる。
【００２７】
しかしながら、このようなリフトスプリング６５を設けても、軸受５１、５３とカム５６、５８との間で打音が生じてしまう場合がる。以下では、このような打音の発生メカニズムについて説明する。
【００２８】
図５（Ａ）は、図３（Ｂ）に示したようにシリンダブロック２がクランクケース１から離れるように移動しているときの従来の可変圧縮比機構の、図３（Ｃ）の線Ｙ−Ｙに沿った断面図である。図５（Ｂ）の左図は、図５（Ａ）の線Ｗ１−Ｗ１に沿った断面図であり、図５（Ｂ）の右図は、図５（Ａ）の線Ｗ２−Ｗ２に沿った断面図である。
【００２９】
図５に示した状態では、カムシャフト５４、５５が回転せしめられることによって、シリンダヘッド側カム５６とクランクケース側カム５８とが互いから上下に離れるように移動している。一方、シリンダブロック２はリフトスプリング６５によって上向き（図中に矢印Ｕで示した向き）に付勢されているため、シリンダブロック２とクランクケース１とは互いから上下に離れるように移動しようとする。
【００３０】
ここで、リフトスプリング６５による付勢力は、シリンダブロック２の自重を支えるよりも僅かに大きな力とされることから、それほど大きくない。このため、上述したようにカム５６、５８が相対的に移動すると、シリンダブロック２とクランクケース１とが相対的に離れていく速度が、シリンダヘッド側カム５６とクランクケース側カム５８とが相対的に離れていく速度よりも遅くなる場合がある。このような場合、図５（Ｂ）に示したようにクランクケース側カム５８が軸受５３の上面から離間される。具体的には、図５（Ｂ）に示したように、シリンダヘッド側カム５６がシリンダブロック２の軸受５１の下面に接触している状態で、クランクケース側カム５８がクランクケース１の軸受５３の上面から離間される。
【００３１】
この状態において、燃焼室５で燃焼が生じると、図４（Ａ）を用いて説明したように、シリンダブロック２とクランクケース１にはこれらを互いから離間させる方向に大きな力が作用する。具体的には、クランクケース２には、矢印Ｕで示した上向きの力が作用し、シリンダブロック１には矢印Ｄで示した下向きの力が作用する。
【００３２】
このように燃焼室５内での燃焼によってシリンダブロック２とクランクケース１とにこれらを互いから離間させる方向に大きな力が作用すると、これらが相対的に離れていく速度が速くなる。このため、図５に示したように互いに離間されていたクランクケース側カム５８とクランクケース１の軸受５３の上面とが衝突することになり、このときに打音が発生する。
【００３３】
このようなクランクケース１の軸受５３内でのケース側カム５３の上下動は、シリンダブロック２がクランクケース１から離れるように移動している限り、燃焼室５内で燃焼が行われる毎に行われる。すなわち、ケース側カム５３は燃焼室５内での燃焼に合わせて軸受５３内で振動することになり、断続的に打音が発生することになる。
【００３４】
＜本実施形態の可変圧縮比の構成＞
これに対して、本実施形態に係る可変圧縮比機構Ａでは、シリンダブロック２の軸受５１及びクランクケース１の軸受５３の少なくとも１つにおいて、その内周面上に樹脂コーティング７０が施される。この様子を図６に示す。なお、図６では、可変圧縮比機構Ａのクランクケース１とシリンダブロック２とが相対的に移動する方向（以下、「相対移動方向」ともいう）を矢印Ｍで示している。
【００３５】
図６に示したように、樹脂コーティング７０は、樹脂コーティング７０の内周面又は軸受５１、５３の内周面とカム５６、５８の外周面との間のクリアランス（以下、単に「クリアランス」ともいう）が周方向において変化するように形成される。なお、クリアランスは、より正確には、樹脂コーティング７０が存在する領域においてはその内周面とカム５６、５８の外周面との間、存在しない領域においては軸受５１、５３の内周面とカム５６、５８の外周面との間のクリアランスを意味する。
【００３６】
より詳細には、樹脂コーティング７０は、軸受５１、５３の相対移動方向Ｍにおけるクリアランスが、この相対移動方向Ｍに対して垂直な方向におけるクリアランスよりも小さくなるように形成される。すなわち、樹脂コーティング７０は、相対移動方向Ｍに位置する領域における厚みが最も厚くなるように形成される。すなわち、樹脂コーティング７０は、相対移動方向Ｍに対して垂直な方向において中央に位置する領域でその厚みが最も厚く、この領域から相対移動方向Ｍに対して垂直な方向における両側に向かうにつれて厚みが小さくなるように形成される。したがって、図６に示した樹脂コーティング７０の内周面によって画成される空間の断面は、実質的に、相対移動方向Ｍに短軸を有し且つ相対移動方向Ｍに対して垂直な方向に長軸を有する楕円状となる。
【００３７】
特に、本実施形態では、樹脂コーティング７０は、軸受５１、５３の相対移動方向Ｍにおけるクリアランスがほぼゼロとなり、相対移動方向Ｍに対して垂直な方向におけるクリアランスがゼロよりも或る程度大きくなるように形成される。このため、カム５６、５８は、軸受５１、５３に受容されたときに、相対移動方向Ｍの領域において樹脂コーティング７０と接触する。樹脂コーティング７０の材料としては、例えばテフロン（登録商標）、グラファイト、モリブデン等の摩擦係数の低い材料が用いられる。
【００３８】
＜本実施形態の可変圧縮比機構による効果＞
図６に示した本実施形態に係る可変圧縮比機構Ａによれば、クリアランスは、相対移動方向Ｍにおいて、すなわち燃焼に伴う移動方向においてほぼゼロとされている。したがって、軸受５１、５３とそれに受容されたカム５６、５８とは相対移動方向Ｍにおいて互いに相対的に移動しない。これにより、シリンダブロック２とクランクケース１とが互いから離れるようにカムシャフト５４、５５が回転しているときでも、相対移動方向Ｍにおいて軸受５１、５３（又は樹脂コーティング７０）の内周面とカム５６、５８の外周面とが離れることがなくなる。この結果、軸受５３内でケース側カム５３が振動することが抑制され、これにより、打音の発生が抑制される。
【００３９】
また、本実施形態に係る可変圧縮比機構Ａにおいては、図６の相対移動方向Ｍに対して垂直な方向の両側において或る程度の大きさのクリアランスが形成される。このように或る程度の大きさのクリアランスが形成されることによって、相対移動方向Ｍに対して垂直な方向において軸受５１、５３とカム５６、５８との間の摩擦を小さくすることができる。したがって、可変圧縮比機構Ａのカム５６、５８を回転させる際に軸受５１、５３とカム５６、５８との間に生じる摩擦抵抗を低減させることができる。
【００４０】
また、上記実施形態では、燃焼室５内で燃焼が生じていないときでも、シリンダブロック２とクランクケース１とを互いから離れるように付勢するためにリフトスプリング６５が設けられている。これにより、上述したように、シリンダブロック２とクランクケース１とが互いから離れるように移動しているとき以外は、打音が発生するのが抑制される。
【００４１】
しかしながら、上記実施形態においては、相対移動方向Ｍにおけるクリアランスがほぼゼロとされている。したがって、シリンダブロック２とクランクケース１とを互いから離れるように付勢するためにリフトスプリング６５がなくても、軸受５１、５３内でカム５６、５８が振動することはなく、打音が抑制される。したがって、上記実施形態で用いられているリフトスプリング６５は必ずしも用いられなくてもよい。
【００４２】
なお、上記実施形態では、図６に示したように、相対移動方向Ｍに対して垂直な方向においては、軸受５１、５３の内周面上には、樹脂コーティング７０が施されていない。一方、相対移動方向Ｍにおいては軸受５１、５３の内周面上に厚く樹脂コーティング７０が施されている。しかしながら、樹脂コーティング７０の構成は、上記実施形態に示した構成に限定されるものではない。したがって、相対移動方向Ｍにおけるクリアランスが、相対移動方向Ｍに対して垂直な方向のクリアランスよりも小さくなるように樹脂コーティング７０が施されていれば、樹脂コーティング７０は如何なる態様で形成されていてもよい。
【００４３】
したがって、樹脂コーティング７０は、相対移動方向Ｍにおいて、軸受５１、５３の上下両側においてカム５６、５８と互いに接触するほど厚く形成されていなくてもよい。また、樹脂コーティング７０は、相対移動方向Ｍに対して垂直な方向において軸受５１、５３の内周面上に施されてもよい。さらに、相対移動方向Ｍにおいて、樹脂コーティング７０の内周面とカム５６、５８の外周面との間のクリアランスがマイナスになるように樹脂コーティング７０を形成してもよい。したがって、上方に設けられた樹脂コーティング７０と下方に設けられた樹脂コーティング７０との間の寸法がこれらに受容されるカムの外径よりも小さくなるようにこれら樹脂コーティング７０を形成してもよい。
【００４４】
＜可変圧縮比機構の製造方法＞
次に、図７を参照して、上述した構成を有する可変圧縮比機構Ａの製造方法、特にカムを受容する軸受を画成する突出部５０、５２の製造方法について説明する。以下では、クランクケース１に設けられた突出部５２、軸受５３、これに受容されるカム５８を例にとって説明するが、シリンダヘッド３に設けられた突出部５０、軸受５１、これに受容されるシリンダヘッド側カム５６に対しても適用可能である。
【００４５】
図７は、可変圧縮比機構Ａの製造方法を示す概略的な部分断面図である。図７に示したように、突出部５２は、左右に分断された二つの半体、すなわち左半体５２ａ及び右半体５２ｂを具備する。左半体５２ａ及び右半体５２ｂのうち一方がクランクケース１に連結又は結合されている。図７に示したように、突出部５２の左半体５２ａ及び右半体５２ｂは、半円状の軸受左半周面５３ａ及び軸受右半周面５３ｂをそれぞれ有する。軸受左半周面５３ａ及び軸受右半周面５３ｂは、左半体５２ａ及び右半体５２ｂが後述するように互いに組み付けられたときに図６で示した円形状の軸受５３を形成する。
【００４６】
軸受左半周面５３ａ上には左側樹脂コーティング７０ａが施されており、軸受右半周面５３ｂ上には右側樹脂コーティング７０ｂが施されている。左側樹脂コーティング７０ａ及び右側樹脂コーティング７０ｂは、後述するように左半体５２ａ及び右半体５２ｂが互いに組み付けられたときに図６に示したように楕円状の内周面を有する樹脂コーティング７０を形成する。なお、本明細書において、左及び右とは、先に定義した上及び下で定められる上下方向に対して垂直な方向における左及び右を意味するものとする。
【００４７】
本実施形態に係る可変圧縮比機構Ａの製造時には、上述した左半体５２ａ及び右半体５２ｂが図７の矢印で示した左右方向に互いに対して組み付けられる。このとき、両半体５２ａ、５２ｂの間にはクランクケース側カム５８が挟み込まれる。左半体５２ａ及び右半体５２ｂは、それぞれの左半体当接面８０ａ及び右半体当接面８０ｂを互いに当接させた状態で、例えばボルト及びナット等（図示せず）によって保持される。
【００４８】
ここで、図７に示したように、左側樹脂コーティング７０ａ及び右側樹脂コーティング７０ｂの内周面における上下方向最大間隔Ｅは、クランクケース側カム５８の直径Ｆよりも小さくなるように形成されている。したがって、樹脂コーティング７０は、組み付け時に、クランクケース側カム５８と樹脂コーティング７０とが上下方向にマイナスのクリアランスを有するように構成される。
【００４９】
斯かるマイナスのクリアランスを有する状態のままだと、カムシャフト５４、５５の回転時に、クランクケース側カム５８と樹脂コーティング７０との接触部に大きな摩擦抵抗が生じる。しかしながら、本実施形態では、クランクケース側カム５８が軸受５３内に受容された状態でクランクケース側カム５８を回転させることにより、クランクケース側カム５８の外周面に接触する樹脂コーティング７０を摩耗させるようにしている。これにより、樹脂コーティング７０との接触部で生じる摩擦抵抗を低減させることができる。
【００５０】
＜可変圧縮比機構の製造方法の変形例＞
次に、図８を参照して、可変圧縮比機構Ａの製造方法の変形例について説明する。本変形例に係る製造方法は、以下に説明する部分を除いて基本的に図７で説明した製造方法と同様である。以下においても、クランクケース１に設けられた突出部５２、軸受５３及びこれに受容されるカム５８を例にとって説明するが、シリンダヘッド３に設けられた突出部５０、軸受５１及びこれに受容されるシリンダヘッド側カム５６に対しても適用可能である。
【００５１】
図８に示したように、本変形例では、突出部５２は、上下に分断されたふたつの半体、すなわち上半体５２ｃ及び下半体５２ｂを具備し、下半体５２ｂがクランクケース１に連結又は結合されている。図８に示したように、突出部５２の上半体５２ｃ及び下半体５２ｄは、半円状の軸受上半周面５３ｃ及び軸受下半周面５３ｄをそれぞれ有する。軸受上半周面５３ｃ及び軸受下半周面５３ｄは、上半体５２ｃ及び下半体５２ｄが互いに組み付けられたときに図６で示した円状の軸受５３を形成する。
【００５２】
軸受上半周面５３ｃ上には上側樹脂コーティング７０ｃが施されており、軸受下半周面５３ｄ上には下側樹脂コーティング７０ｄが施されている。上側樹脂コーティング７０ｃ及び下側樹脂コーティング７０ｄは、上半体５２ｃ及び下半体５２ｄが互いに組み付けられたときに図６で示したように楕円状の内周面を有する樹脂コーティング７０を形成する。
【００５３】
本変形例に係る可変圧縮比機構Ａの製造時には、上述した上半体５２ｃ及び下半体５２ｄが図８の矢印で示した上下方向に互いに対して組み付けられる。このとき、両半体５２ｃ、５２ｄの間にはクランクケース側カム５８が挟み込まれる。上半体５２ｃ及び下半体５２ｄは、それぞれの上半体当接面８０ｃ及び下半体当接面８０ｄを互いに当接させた状態で、ボルト及びナット等（図示せず）によって保持される。また、本変形例においても、樹脂コーティング７０は、組み付け時において、クランクケース側カム５８と樹脂コーティング７０とが上下方向にマイナスのクリアランスを有するように構成される。
【００５４】
なお、図７、図８で示した製造方法では、樹脂コーティング７０は、組み付け時に、クランクケース側カム５８と樹脂コーティング７０とが上下方向にマイナスのクリアランスを有するように構成されている。しかしながら、樹脂コーティング７０は、組み付け時に、クランクケース側カム５８と樹脂コーティング７０とが上下方向でプラスのクリアランスを有するように構成されてもよいし、クリアランスがほぼゼロになるように構成されてもよい。
【符号の説明】
【００５５】
５０    突出部
５１    軸受
５２    突出部
５３    軸受
５６    カム
５８    カム
７０    樹脂コーティング
Ｃ０    クリアランス
Ｍ    可変圧縮比機構の相対移動方向
【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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