(57)【要約】【課題】コントロールシャフトからアームに至るクリアランスを十分に詰めることによりバルブ作用角における誤差を抑制して高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構の調整方法及びこの調整方法に用いられる可変動弁機構。【解決手段】予備駆動工程ではスライダギヤ76に軸方向基準面58a,64a,66a,68aとは反対側に向かう相対的軸力を楔86で付与して吸気カムシャフトを回転させているのでバルブリフトを繰り返す間にコントロールシャフト28からスライダギヤ76までのクリアランスが短時間に自ずと詰まる。そして測定駆動工程では楔86による相対的軸力を解いているのですべてのクリアランスが完全に詰まった状態で高精度なバルブ作用角又は最大バルブリフト量を測定できる。間隔決定工程ではこの測定値に基づいてシムの厚さを決定するので、バルブ作用角における気筒毎及び気筒間の誤差を抑制して高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構の調整が可能となる。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブ駆動用アームとカム被駆動用アームとを軸方向に配列したアーム配列と、このアーム配列内の軸方向空間に配置されたスライダギヤとを備え、前記バルブ駆動用アーム及び前記カム被駆動用アームはねじれ角が異なるスプラインを形成し、前記スライダギヤには前記スプラインのそれぞれに噛み合うスプラインが形成され、前記スライダギヤをコントロールシャフトにより軸方向に移動することで前記アーム間の回転位相を変更して内燃機関のバルブ作用角を連続的に調節する可変動弁機構の調整方法であって、
可変動弁機構を内燃機関に設置し、前記アームの内で軸方向基準面側のアームと前記スライダギヤとの間で、前記スライダギヤを前記軸方向基準面とは反対側に向かう相対的軸力を付与した状態で前記内燃機関のカムを回転させる予備駆動工程と、
前記予備駆動工程後に、前記相対的軸力を解いて、前記コントロールシャフトを基準バルブ作用角位置にして、前記内燃機関のカムを回転させることによりバルブ作用角又はバルブ作用角に対応する物理量を測定する測定駆動工程と、
前記測定駆動工程にて測定された値に基づいて前記軸方向基準面と前記軸方向基準面側のアームとの間隔を決定する間隔決定工程と、
を実行することを特徴とする可変動弁機構の調整方法。
【請求項２】
請求項１において、前記バルブ作用角に対応する物理量は、最大バルブリフト量であることを特徴とする可変動弁機構の調整方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記可変動弁機構は、内燃機関の１つの気筒配列における気筒数に対応した数の前記アーム配列と前記スライダギヤとが１本のコントロールシャフトに配置され、これらのコントロールシャフトを軸方向に移動させることで前記アーム配列内でのアーム間の回転位相を変更して前記気筒配列における各気筒のバルブ作用角を調節するものであり、前記可変動弁機構を内燃機関に設置した状態で、前記予備駆動工程、前記測定駆動工程及び前記間隔決定工程を実行し、前記間隔決定工程では、前記可変動弁機構に対して、前記気筒配列の各気筒において同一のバルブ作用角となるように前記軸方向基準面と前記アームとの間隔を決定することを特徴とする可変動弁機構の調整方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、前記間隔決定工程は、前記測定駆動工程にて測定された値と前記基準バルブ作用角との関係から、前記基準バルブ作用角に対応する厚さのシムを、前記軸方向基準面と前記アームとの間に配置することにより、内燃機関組み付け時の前記間隔を決定することを特徴とする可変動弁機構の調整方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項において、前記予備駆動工程での前記相対的軸力は、前記軸方向基準面側のアームと前記スライダギヤとの間に打ち込んだ楔により生じさせ、前記測定駆動工程では前記楔を外すことを特徴とする可変動弁機構の調整方法。
【請求項６】
請求項５において、前記楔の打ち込み場所は、前記軸方向基準面側のアームに形成されたオイル孔であることを特徴とする可変動弁機構の調整方法。
【請求項７】
バルブ駆動用アームとカム被駆動用アームとを軸方向に配列したアーム配列と、このアーム配列内の軸方向空間に配置されたスライダギヤとを備え、前記バルブ駆動用アーム及び前記カム被駆動用アームはねじれ角が異なるスプラインを形成し、前記スライダギヤには前記スプラインのそれぞれに噛み合うスプラインが形成され、前記スライダギヤをコントロールシャフトにより軸方向に移動することで前記アーム間の回転位相を変更して内燃機関のバルブ作用角を連続的に調節する可変動弁機構であって、
前記アームの内で軸方向基準面側のアームには、このアーム内部と外部とを連通するオイル孔が形成され、該オイル孔は、前記スライダギヤの前記軸方向基準面側端面が軸方向移動により配置可能な位置に設けられていることを特徴とする可変動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スライダギヤを軸方向に移動することでアーム間の回転位相を変更して内燃機関のバルブ作用角を調節する可変動弁機構の調整方法、及びこの調整方法に用いられる可変動弁機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のシリンダヘッドやカムキャリア上に配置されて、吸気バルブや排気バルブのバルブ作用角を連続的に調節する可変動弁機構が知られている（例えば特許文献１，２，３参照）。
【０００３】
このような可変動弁機構は、支持軸に支持されアーム間が相互に直接又は間接に係合するアームアセンブリを備えている。そしてこれらアーム間の相対的回転位相を、アーム内部に配置されたスライダギヤをコントロールシャフトにより軸方向移動することにより変更して内燃機関のバルブ作用角を調節している。
【０００４】
したがって所望のバルブ作用角を高精度に実現するためには上記アームアセンブリ全体の軸方向での配置が設定通りに維持されていることが重要である。このため通常は、内燃機関に設けられた軸方向基準面との間に軸方向位置を高精度に設定するためのシム（間隙調整板とも言う）を配置している。
【特許文献１】特開２００７−２２４７３８号公報（第１２−１３頁、図１１−１３）
【特許文献２】特開２００４−３４０１４０号公報（第６頁、図５）
【特許文献３】特開２００６−１３２４７３号公報（第１１−１５頁、図１０−１６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このようにシムにより軸方向位置を高精度に設定するためには、アームアセンブリと軸方向基準面との間の間隙が実際のバルブ作用角との関係において高精度に決定されている必要がある。この高精度な関係を測定にて得るためには、測定前に可変動弁機構におけるバックラッシなどのクリアランスを詰めておく必要がある。
【０００６】
具体的にはコントロールシャフトから軸方向基準面側のアームまでのクリアランスを十分に詰めてから、間隙に対応する厚さのシムを選択する必要がある。このクリアランスが十分に詰まっていないと、内燃機関の最初の運転開始時以後にクリアランスが詰まることになり、可変動弁機構の組み付け時と実際の運転時とでバルブ作用角に大きい誤差が生じてしまうおそれがある。特に気筒間でバルブ作用角がずれることによって、内燃機関の性能低下のおそれが生じる。
【０００７】
本発明は、コントロールシャフトからアームに至るクリアランスを、シム選択などによる軸方向基準面との間隔決定前に十分に詰めることにより、バルブ作用角における誤差を抑制して、高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構の調整方法、及びこの調整方法に用いられる可変動弁機構の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の可変動弁機構の調整方法は、バルブ駆動用アームとカム被駆動用アームとを軸方向に配列したアーム配列と、このアーム配列内の軸方向空間に配置されたスライダギヤとを備え、前記バルブ駆動用アーム及び前記カム被駆動用アームはねじれ角が異なるスプラインを形成し、前記スライダギヤには前記スプラインのそれぞれに噛み合うスプラインが形成され、前記スライダギヤをコントロールシャフトにより軸方向に移動することで前記アーム間の回転位相を変更して内燃機関のバルブ作用角を連続的に調節する可変動弁機構の調整方法であって、可変動弁機構を内燃機関に設置し、前記アームの内で軸方向基準面側のアームと前記スライダギヤとの間で、前記スライダギヤを前記軸方向基準面とは反対側に向かう相対的軸力を付与した状態で前記内燃機関のカムを回転させる予備駆動工程と、前記予備駆動工程後に、前記相対的軸力を解いて、前記コントロールシャフトを基準バルブ作用角位置にして、前記内燃機関のカムを回転させることによりバルブ作用角又はバルブ作用角に対応する物理量を測定する測定駆動工程と、前記測定駆動工程にて測定された値に基づいて前記軸方向基準面と前記軸方向基準面側のアームとの間隔を決定する間隔決定工程とを実行することを特徴とする。
【０００９】
測定駆動工程の前に予備駆動工程を実行している。この予備駆動工程では、軸方向基準面側のアームとスライダギヤとの間で、スライダギヤを軸方向基準面とは反対側に向かう相対的軸力を付与した状態で、内燃機関のカムを回転させている。
【００１０】
このような相対的軸力が、軸方向基準面側のアームとスライダギヤとの間に付与された状態で、内燃機関のカムを回転させているため、この機関回転にて可変動弁機構がバルブリフトを繰り返す間に、コントロールシャフトからスライダギヤまでのクリアランスが短時間に自ずと詰まることになる。
【００１１】
そしてこの予備駆動工程の後に相対的軸力を解き、コントロールシャフトを基準バルブ作用角位置にした状態で測定駆動工程を実行することにより、バルブ作用角又はバルブ作用角に対応する物理量を、クリアランスが詰まった状態で測定することが可能となる。
【００１２】
尚、軸方向基準面側のアームとスライダギヤとの間のクリアランスは、予備駆動工程の後に存在する可能性がある。しかしこのクリアランスは、１ヶ所のみであり、可変動弁機構内部に存在するコントロールシャフトからスライダギヤまでのクリアランスに比較して極めて詰まり易い。このため測定駆動工程時の初期に直ちにクリアランスは詰まることになる。したがってバルブ作用角又はバルブ作用角に対応する物理量は測定駆動工程によりすべてのクリアランスが詰まった状態にて高精度に測定することができる。
【００１３】
そして間隔決定工程では、測定駆動工程にて測定された値（バルブ作用角又はバルブ作用角に対応する物理量）に基づいて、基準バルブ作用角を実現できる軸方向基準面と軸方向基準面側のアームとの間隔を決定する。この決定においては測定駆動工程にて測定された値が上述したごとくすべてのクリアランスが詰められた状態で高精度に得られているため、バルブ作用角における誤差を抑制して、高精度なバルブ制御を可能とする間隔が決定できる。
【００１４】
このようにコントロールシャフトからアームに至るクリアランスを、軸方向基準面と軸方向基準面側のアームとの間隔決定前に十分に詰めることができ、このことにより、バルブ作用角における誤差を抑制して高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構の調整方法が実現できる。
【００１５】
請求項２に記載の可変動弁機構の調整方法では、請求項１において、前記バルブ作用角に対応する物理量は、最大バルブリフト量であることを特徴とする。
このように測定駆動工程にてはバルブ作用角の代わりに最大バルブリフト量を測定しても良い。この最大バルブリフト量が、すべてのクリアランスが詰められた状態で高精度に測定できることにより、バルブ作用角における誤差を抑制して、高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構の調整方法が実現できる。
【００１６】
請求項３に記載の可変動弁機構の調整方法では、請求項１又は２において、前記可変動弁機構は、内燃機関の１つの気筒配列における気筒数に対応した数の前記アーム配列と前記スライダギヤとが１本のコントロールシャフトに配置され、これらのコントロールシャフトを軸方向に移動させることで前記アーム配列内でのアーム間の回転位相を変更して前記気筒配列における各気筒のバルブ作用角を調節するものであり、前記可変動弁機構を内燃機関に設置した状態で、前記予備駆動工程、前記測定駆動工程及び前記間隔決定工程を実行し、前記間隔決定工程では、前記可変動弁機構に対して、前記気筒配列の各気筒において同一のバルブ作用角となるように前記軸方向基準面と前記アームとの間隔を決定することを特徴とする。
【００１７】
このように気筒配列に対しては、気筒数に対応した数のアーム配列とスライダギヤとを１本のコントロールシャフトに配置した状態で、予備駆動工程、測定駆動工程及び間隔決定工程を実行している。このため気筒間についてもバルブ作用角における誤差を抑制して、気筒間でばらつきのない高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構の調整方法が実現できる。
【００１８】
請求項４に記載の可変動弁機構の調整方法では、請求項１〜３のいずれか一項において、前記間隔決定工程は、前記測定駆動工程にて測定された値と前記基準バルブ作用角との関係から、前記基準バルブ作用角に対応する厚さのシムを、前記軸方向基準面と前記アームとの間に配置することにより、内燃機関組み付け時の前記間隔を決定することを特徴とする。
【００１９】
このように間隔決定工程では、基準バルブ作用角に対して高精度に対応する厚さのシムを配置することができる。このことにより高精度に内燃機関組み付け時の間隔を決定でき、バルブ作用角における誤差を抑制して、高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構の調整方法が実現できる。
【００２０】
請求項５に記載の可変動弁機構の調整方法では、請求項１〜４のいずれか一項において、前記予備駆動工程での前記相対的軸力は、前記軸方向基準面側のアームと前記スライダギヤとの間に打ち込んだ楔により生じさせ、前記測定駆動工程では前記楔を外すことを特徴とする。
【００２１】
予備駆動工程では、前述した相対的軸力は、軸方向基準面に当接するアームとスライダギヤとの間に楔を打ち込むことにより生じさせることができる。このように容易に相対的軸力を生じさせることができ、予備駆動工程時にコントロールシャフトからスライダギヤまでのクリアランスを短時間に十分に詰まらせることができる。
【００２２】
請求項６に記載の可変動弁機構の調整方法では、請求項５において、前記楔の打ち込み場所は、前記軸方向基準面側のアームに形成されたオイル孔であることを特徴とする。
このようにオイル孔を利用することで、簡易な構成にて、高精度にバルブ作用角を調節できる可変動弁機構の調整を実現できる。
【００２３】
請求項７に記載の可変動弁機構は、バルブ駆動用アームとカム被駆動用アームとを軸方向に配列したアーム配列と、このアーム配列内の軸方向空間に配置されたスライダギヤとを備え、前記バルブ駆動用アーム及び前記カム被駆動用アームはねじれ角が異なるスプラインを形成し、前記スライダギヤには前記スプラインのそれぞれに噛み合うスプラインが形成され、前記スライダギヤをコントロールシャフトにより軸方向に移動することで前記アーム間の回転位相を変更して内燃機関のバルブ作用角を連続的に調節する可変動弁機構であって、前記アームの内で軸方向基準面側のアームには、このアーム内部と外部とを連通するオイル孔が形成され、該オイル孔は、前記スライダギヤの前記軸方向基準面側端面が軸方向移動により配置可能な位置に設けられていることを特徴とする。
【００２４】
このように可変動弁機構においてオイル孔を形成することで、前述した可変動弁機構の調整方法に適用できる可変動弁機構とすることができる。このことにより可変動弁機構の調整方法では、コントロールシャフトからアームに至るクリアランスを、軸方向基準面との間隔決定前に十分に詰めることができ、バルブ作用角における誤差を抑制し、高精度なバルブ制御を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
［実施の形態１］
図１，２は、上述した発明が適用された多気筒内燃機関（ここでは直列４気筒のガソリンエンジン：以下、「エンジン」と略す）２における可変動弁機構４の構成を示している。図１では１つの気筒における縦断面を示している。図２はエンジン２の上部構成の内、主としてカムキャリア６上の構成を説明する平面図である。尚、カムキャリア６が存在せず、可変動弁機構４が直接シリンダヘッド１２上に構成されていても良い。
【００２６】
本実施の形態のエンジン２は車両用であり、シリンダブロック８、ピストン１０及びシリンダブロック８上に取り付けられたシリンダヘッド１２を備えている。
シリンダブロック８には、複数の気筒、本実施の形態では４つの気筒２ａ（＃１気筒），２ｂ（＃２気筒），２ｃ（＃３気筒），２ｄ（＃４気筒）が直列で形成され、各気筒２ａ〜２ｄには、シリンダブロック８、ピストン１０及びシリンダヘッド１２にて区画された燃焼室１４が形成されている。尚、気筒数は１〜３でも良く、５以上の気筒数でも良い。
【００２７】
エンジン２は４バルブエンジンとして構成され、各気筒２ａ〜２ｄにはそれぞれ２つの吸気バルブ１６及び２つの排気バルブ１８の４バルブが配置されている。吸気バルブ１６は吸気ポート２０を、排気バルブ１８は排気ポート２２を開閉する。すべての吸気ポート２０は、吸気マニホールドを介してサージタンクに接続され、サージタンク側から供給された空気を各気筒２ａ〜２ｄに供給している。尚、各気筒２ａ〜２ｄの吸気ポート２０に燃料を噴射するように吸気ポート２０又は吸気マニホールドにはそれぞれフューエルインジェクタが配置されている。尚、このように吸気バルブ１６の上流側にて燃料噴射する構成以外に、直接、各燃焼室１４内に燃料を噴射する筒内噴射型ガソリンエンジンを用いることもできる。
【００２８】
このエンジン２は、吸気バルブ１６のバルブ作用角の変化により吸入空気量を調節できる。ただし実際には最大バルブリフト量（バルブ作用角に対応する物理量に相当）も同時に変化しているので、以下、バルブ作用角に対する説明は最大バルブリフト量の説明を兼ねている。
【００２９】
吸気バルブ１６のリフト駆動は、可変動弁機構４によりなされる。この可変動弁機構４は、４つのアームアッセンブリ２４、ロッカーシャフト２６、コントロールシャフト２８及びアクチュエータ３０から構成されている。
【００３０】
各アームアッセンブリ２４はカムキャリア６上で気筒２ａ〜２ｄ毎に配置されている。これらのアームアッセンブリ２４はすべて１本の管状のロッカーシャフト２６により揺動可能にカムキャリア６上に支持されている。ロッカーシャフト２６内は１本のコントロールシャフト２８により貫通されている。このコントロールシャフト２８は各アームアッセンブリ２４内に設けられている部材（後述するスライダギヤ）に係合することで、その部材の軸方向位置を変更でき、この結果、吸気バルブ１６のバルブ作用角が連続的に変更可能となっている。コントロールシャフト２８はその一端に係合しているアクチュエータ３０により軸方向にスライドされる。このことによりアクチュエータ３０はコントロールシャフト２８を介して全気筒２ａ〜２ｄのバルブ作用角を連続的に調節できることになる。車両に搭載されたエンジン制御用のコンピュータは、内燃機関運転時は運転状態に対応するようにアクチュエータ３０を介してバルブ作用角を制御する。
【００３１】
吸気カムシャフト３２に設けられた吸気カム３４は、その回転によるバルブ駆動力が、アームアッセンブリ２４及びローラロッカーアーム３６を介して、吸気バルブ１６側に伝達されることにより吸気バルブ１６を開閉駆動している。このバルブ駆動力伝達において、前述したごとくアクチュエータ３０の機能によりアームアッセンブリ２４による伝達状態が調節されることで吸気バルブ１６のバルブ作用角が連続的に調節される。尚、吸気カムシャフト３２は、一端に配置されたバルブタイミング可変機構３８に設けられたタイミングスプロケット４０とタイミングチェーン４２とを介することで、エンジン２のクランクシャフト４４の回転に連動している。
【００３２】
各気筒２ａ〜２ｄの排気バルブ１８は、エンジン２の回転に連動して回転する排気カムシャフト４６に設けられた排気カム４８により、ローラロッカーアーム５０を介して一定のバルブ作用角で開閉されている。尚、排気カムシャフト４６は、一端に配置されたバルブタイミング可変機構５２に設けられたタイミングスプロケット５４とタイミングチェーン４２とを介することで、エンジン２のクランクシャフト４４の回転に連動している。そして各気筒２ａ〜２ｄの排気ポート２２は排気マニホルドに連結され、排気を浄化用触媒コンバータを介して外部に排出している。
【００３３】
上述した吸気カムシャフト３２、排気カムシャフト４６、アクチュエータ３０、４つのアームアッセンブリ２４及びバルブタイミング可変機構３８，５２は、カムキャリア６に一体に組み込まれている。
【００３４】
このカムキャリア６は、シリンダヘッド１２に取り付けられてエンジン本体の一部を形成しており、前方側壁５６、後方側壁５８、及び２つの横側壁６０，６２を備え、シリンダヘッド１２の本体側の上面外周形状に対応して矩形に一体成形されている。そしてこれら側壁５６〜６２に囲まれた内部空間には、横側壁６０，６２間を連絡するように３本の軸受６４，６６，６８が平行に配置され、側壁５６〜６２と共に一体成形されている。尚、前方側壁５６及び後方側壁５８は軸受も兼ねているので、以下、軸受５６，５８とも称する。
【００３５】
吸気カムシャフト３２及び排気カムシャフト４６が平行に回転可能に支持された軸受５６，５８，６４，６６，６８において、吸気カムシャフト３２と横側壁６０との間には、気筒毎に配置されたアームアッセンブリ２４が揺動可能に支持されている。これら４つのアームアッセンブリ２４の配置状態は図３の斜視図に示すごとくである。
【００３６】
図４の分解斜視図にアームアッセンブリ２４の内部構成を示す。アームアッセンブリ２４は、中央に設けられた入力アーム７０（カム被駆動用アームに相当）、入力アーム７０の軸方向の両側に設けられた２つの揺動アーム７２，７４（バルブ駆動用アームに相当）及び内部に配置されたスライダギヤ７６を備えている。このアームアッセンブリ２４において軸方向に配列した入力アーム７０及び揺動アーム７２，７４による配列がアーム配列に相当する。尚、図３では２つの揺動アーム７２，７４によるバルブリフト量を同一化するためのシム７８が入力アーム７０と１つの揺動アーム７４との間に配置されている。
【００３７】
入力アーム７０の内部には軸方向に空間が形成され、この空間の内周面は軸方向で左ネジ型螺旋状にヘリカルスプライン７０ａを形成している。入力アーム７０の外周面からは平行な２つのアーム７０ｂが突出し、この先端にはローラ７０ｃが回転可能に取り付けられている。更に入力アーム７０の外周面には、シリンダヘッド１２に別途設けられた圧縮状態のスプリングから付勢力が与えられるスプリングリテーナ７０ｄが形成されている。アームアッセンブリ２４がエンジン２に組み込まれた状態では、前記付勢力により入力アーム７０のローラ７０ｃは常に吸気カム３４に接触される。
【００３８】
２つの揺動アーム７２，７４は、内部に軸方向に空間を形成し、この内部空間の内周面は軸方向で右ネジ型螺旋状にヘリカルスプライン７２ａ，７４ａを形成している。そしてこの内部空間は、シャフト挿通孔を有する端面壁部７２ｂ，７４ｂにて軸方向外側が覆われている。又、外周面からは略三角形状のアーム状のカム７２ｃ，７４ｃがそれぞれ突出して形成されている。このカム７２ｃ，７４ｃの一辺はカム面７２ｄ，７４ｄを形成している。一方の揺動アーム７２（軸方向基準面側のアームに相当）においては外周面から内部空間に垂直に貫通する形状でオイル孔７２ｅが形成されている。
【００３９】
入力アーム７０及び２つの揺動アーム７２，７４から構成される内部空間内に配置されているスライダギヤ７６は、外形は図４に示したごとくであり、スライダギヤ７６の内部構成は、図５のアームアッセンブリ破断斜視図に示すごとくである。すなわち、スライダギヤ７６は略円柱状をなし、外周面中央には左ネジ型螺旋状の入力用ヘリカルスプライン７６ａが形成されている。この入力用ヘリカルスプライン７６ａの両端には、それぞれ小径部７６ｂを挟んで右ネジ型螺旋状の出力用ヘリカルスプライン７６ｃ，７６ｄが形成されている。
【００４０】
スライダギヤ７６の中心軸部分には軸方向に貫通する貫通孔７６ｅが形成されている。そして入力用ヘリカルスプライン７６ａの位置では、貫通孔７６ｅの内周面には周方向に周溝７６ｆが形成されている。この周溝７６ｆには径方向に外部へ貫通するピン挿入孔７６ｇが形成されている。
【００４１】
４つのアームアッセンブリ２４における各スライダギヤ７６に対して、その貫通孔７６ｅ内には、１本のロッカーシャフト２６が貫通することで、これら４つのスライダギヤ７６を支持している。このようにしてロッカーシャフト２６に支持された各スライダギヤ７６は周方向に摺動可能である。このロッカーシャフト２６には各スライダギヤ７６に対応する位置に軸方向に長く形成された長孔２６ａが開口している。この長孔２６ａはロッカーシャフト２６の内部空間まで貫通している。
【００４２】
ロッカーシャフト２６の内部空間には、前述したごとくコントロールシャフト２８が、軸方向に摺動可能に貫通して配置されている。コントロールシャフト２８は丸棒状に形成されたものであるが、各スライダギヤ７６に対応する位置には、軸直角方向にロッカーシャフト２６の長孔２６ａを貫通するコントロールピン８０が軸直角方向に突出して支持されている。更にこのコントロールピン８０の先端側には、ロッカーシャフト２６の外側からブッシュ８２が、自身の中央に形成された支持孔８２ａにてコントロールピン８０に貫かれることにより支持されている。
【００４３】
そしてコントロールシャフト２８がロッカーシャフト２６の内部に配置されている状態では、各コントロールピン８０の先端及びこの先端に貫かれているブッシュ８２は、図５に示したごとくスライダギヤ７６の内周面に形成された周溝７６ｆ内に配置されている。このブッシュ８２の軸方向幅は、周溝７６ｆの幅と同一に形成されている。このことによりコントロールシャフト２８とスライダギヤ７６とは軸方向において相対的な位置は固定されるので、コントロールシャフト２８の軸方向（図示Ｌ−Ｈ方向）移動に連動してスライダギヤ７６は軸方向に移動することになる。
【００４４】
次に図２のごとく可変動弁機構４をエンジン２に正式に配置する前に実行する可変動弁機構４の調整方法について説明する。可変動弁機構４においてはアームアッセンブリ２４全体の軸方向位置を高精度に設定しないと、アクチュエータ３０により軸方向に移動されるコントロールシャフト２８と吸気バルブ１６のバルブリフト量との関係が所望の状態に定まらず高精度な吸入空気量制御ができない。特に本実施の形態のごとく複数気筒２ａ〜２ｄ分のアームアッセンブリ２４を１本のコントロールシャフト２８にて駆動する場合には、全気筒２ａ〜２ｄの吸入空気量が一致せず、気筒２ａ〜２ｄ間での出力トルク変動や燃費の悪化、その他の制御上の不都合を生じる。
【００４５】
このため、まず、図２のごとく可変動弁機構４をエンジン２に組み込んで、コントロールシャフト２８の軸方向位置を基準バルブ作用角位置に固定し、吸気カムシャフト３２を回転させて、吸気バルブ１６のバルブ作用角あるいは最大バルブリフト量を測定する測定駆動工程が必要である。そして、この測定値に基づいてエンジン２上で基準バルブ作用角を実現するために、軸受５８，６４，６６，６８における軸方向基準面５８ａ，６４ａ，６６ａ，６８ａと揺動アーム７２との間隔決定としてシム８４を選択する間隔決定工程がなされることになる。
【００４６】
ただし本実施の形態では、これらの測定駆動工程及び間隔決定工程によるシム８４の選択前に予備駆動工程を実行する。この予備駆動工程では、図６に示すごとく、揺動アーム７２とスライダギヤ７６との間で、スライダギヤ７６を軸方向基準面５８ａ，６４ａ，６６ａ，６８ａとは反対側に向かう相対的軸力を付与した状態で、測定用のシム９０を用いてエンジン２に組み込み、吸気カムシャフト３２の回転を実行する。この回転はエンジン２の運転によっても良いが、吸気カムシャフト３２を測定用に取り付けた電動モータなどにより回転させても良い。
【００４７】
図６では、揺動アーム７２に形成されたオイル孔７２ｅを利用して楔８６を押し入れている。このオイル孔７２ｅは、スライダギヤ７６の軸方向基準面側端面７６ｈが軸方向移動により配置可能な位置に設けられている。このことによりオイル孔７２ｅの軸方向での形成位置により、測定用のシム９０を用いてアームアッセンブリ２４を配置した場合に、スライダギヤ７６の軸方向基準面側端面７６ｈが、軸直交方向から見てオイル孔７２ｅ内に位置させることは可能である。
【００４８】
したがってスライダギヤ７６の軸方向基準面側端面７６ｈを、軸直交方向から見てオイル孔７２ｅ内に位置させて、楔８６を押入するとその楔面８６ａがスライダギヤ７６の端面７６ｈにおける角部に接触する。この状態では、楔８６の押入による力は、揺動アーム７２とスライダギヤ７６との間では、相対的にスライダギヤ７６に対して軸方向基準面５８ａ，６４ａ，６６ａ，６８ａとは反対方向に向かう軸力を発生させることになる。
【００４９】
この軸力を生じさせた状態にて、測定のために吸気カムシャフト３２を回転させると、４つのアームアッセンブリ２４を介して、バルブリフト駆動力は、カム７２ｃ，７４ｃから吸気バルブ１６側に伝達されることになる。
【００５０】
この駆動時には、スライダギヤ７６は、ブッシュ８２及びコントロールピン８０を介して、コントロールシャフト２８に対して楔８６により付与されている軸力を与えることになる。したがって駆動時の振動も加わることにより、コントロールシャフト２８とその係合穴２８ａに嵌め込まれたコントロールピン８０とのクリアランス、コントロールピン８０とこれに対して支持孔８２ａにて支持されたブッシュ８２とのクリアランス、ブッシュ８２とこれが配置されている周溝７６ｆとのクリアランスは十分に詰まる。このようにして詰まりにくい部分のクリアランスは完全に詰められる。
【００５１】
この後、楔８６を抜き去った状態で、測定駆動工程として、再度、測定のために吸気カムシャフト３２を回転させて、４つのアームアッセンブリ２４を介してバルブリフト駆動力をカム７２ｃ，７４ｃから吸気バルブ１６側に伝達する。この時に、揺動アーム７２のヘリカルスプライン７２ａとスライダギヤ７６のヘリカルスプライン７６ａとのクリアランス、すなわちバックラッシが詰められる。
【００５２】
したがって吸気カムシャフト３２を十分に回転させた後に、吸気バルブ１６におけるバルブ作用角あるいは最大バルブリフト量を、各アームアッセンブリ２４に対して測定することにより、クリアランスによる誤差を完全に排除した測定ができる。
【００５３】
次に間隔決定工程として、測定駆動工程にて各気筒２ａ〜２ｄについて測定されたバルブ作用角あるいは最大バルブリフト量の値に基づいて、軸方向基準面５８ａ，６４ａ，６６ａ，６８ａとこれらに当接する各揺動アーム７２との間隔を、各気筒２ａ〜２ｄについて決定する。この決定された各間隔に基づいて、軸方向基準面５８ａ，６４ａ，６６ａ，６８ａと揺動アーム７２との間に配置されるシム８４を選択する。このシム８４の選択は、前記測定したバルブ作用角あるいは最大バルブリフト量と、コントロールシャフト２８の軸方向基準位置に対応するバルブ作用角あるいは最大バルブリフト量との関係から、軸方向基準位置に対応するバルブ作用角あるいは最大バルブリフト量を実現する厚さのシム８４を選択することになる。
【００５４】
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
（イ）．測定駆動工程の前に実行する予備駆動工程では、揺動アーム７２とスライダギヤ７６との間で、スライダギヤ７６を軸方向基準面５８ａ，６４ａ，６６ａ，６８ａとは反対側に向かう相対的軸力を、楔８６により付与した状態で、エンジン２の吸気カムシャフト３２を回転させている。このような相対的軸力が与えられた状態では、前述したごとく機関回転にて可変動弁機構４がバルブリフトを繰り返す間にコントロールシャフト２８からスライダギヤ７６までのクリアランスが短時間に自ずと詰まることになる。
【００５５】
そしてこの予備駆動工程の後に楔８６による相対的軸力を解き、コントロールシャフト２８を基準バルブ作用角位置にした状態で測定駆動工程を実行している。このことにより、前述したごとくコントロールシャフト２８から揺動アーム７２までクリアランスが完全に詰まった状態で、バルブ作用角又は最大バルブリフト量を測定することが可能となり、クリアランスに起因した誤差を排除した高精度なバルブ作用角又は最大バルブリフト量を得ることができる。
【００５６】
そして間隔決定工程では、このようにして測定したバルブ作用角又は最大バルブリフト量に基づいて前述したごとくシム８４の厚さを決定する。このシム８４の厚さ決定においては上述したごとく高精度に得られたバルブ作用角又は最大バルブリフト量を用いているため、バルブ作用角における誤差を抑制して、高精度なバルブ制御を可能とする厚さのシム８４が決定できる。
【００５７】
このようにコントロールシャフト２８から揺動アーム７２に至るクリアランスを、前記間隔決定前に十分に詰めることができ、バルブ作用角における誤差を抑制して高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構４の調整が可能となる。
【００５８】
（ロ）．本実施の形態では、１本のコントロールシャフト２８に気筒数に対応した数のアームアッセンブリ２４を配置した状態で、予備駆動工程、測定駆動工程及び間隔決定工程を実行している。このため、気筒２ａ〜２ｄ間についてもバルブ作用角における誤差を抑制して、気筒２ａ〜２ｄ間にてばらつきのない高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構４に調整できる。
【００５９】
（ハ）．前述した揺動アーム７２とスライダギヤ７６との間の相対的軸力の発生は、オイル孔７２ｅに対して楔８６を押し入れることによりなされている。このようにオイル孔７２ｅを利用することと共に楔８６の押入によって相対的軸力を発生させているので、簡易な構成にて、高精度なバルブ制御を可能とする可変動弁機構４の調整を実現できる。
【００６０】
［その他の実施の形態］
（ａ）．前記実施の形態では揺動アーム７２とスライダギヤ７６との間の相対的軸力は、楔８６の押入により生じていたが、これ以外の手法にて相対的軸力を生じさせても良い。例えば図７に示すごとく、板バネ１００をオイル孔７２ｅから挿入して、板バネ１００の先端１００ａをスライダギヤ７６の端面７６ｈに当接する。そしてアームアッセンブリ２４の外側にて矢線のごとく押圧力を加えることにより揺動アーム７２とスライダギヤ７６との間の相対的軸力を生じさせても良い。
【００６１】
（ｂ）．前記実施の形態ではオイル孔を利用して、場合により単純な形状の楔や板バネがスライダギヤの端面に接触できるように位置を選択して形成したオイル孔を利用して、楔や板バネにて相対的軸力をスライダギヤに付与した。このようなオイル孔ではなく揺動アームに特別に孔を形成して、この孔から楔や板バネを挿入して相対的軸力をスライダギヤに付与しても良い。この場合には、予備駆動工程終了後に孔を閉塞しても良い。
【００６２】
（ｃ）．オイル孔は、スライダギヤの軸方向基準面側端面が軸方向移動により配置可能な位置に設けられている必要はない。スライダギヤの軸方向基準面側端面が配置不能な場合でも、板バネの先端形状をＬ字状などに折り曲げることにより、スライダギヤの軸方向基準面側端面に板バネの先端を接触させて相対的軸力をスライダギヤに付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】実施の形態１の直列４気筒のガソリンエンジンにおける可変動弁機構の構成を示す縦断面図。
【図２】同じくカムキャリア上での可変動弁機構の構成を示す平面図。
【図３】上記可変動弁機構を構成する４つのアームアッセンブリの配置状態を示す斜視図。
【図４】上記アームアッセンブリの分解斜視図。
【図５】上記アームアッセンブリの破断斜視図。
【図６】実施の形態１において揺動アームとスライダギヤとの間の相対的軸力を発生させている状態を説明する縦断面図。
【図７】他の実施の形態において揺動アームとスライダギヤとの間の相対的軸力を発生させている状態を説明する縦断面図。
【符号の説明】
【００６４】
２…エンジン、２ａ〜２ｄ…気筒、４…可変動弁機構、６…カムキャリア、８…シリンダブロック、１０…ピストン、１２…シリンダヘッド、１４…燃焼室、１６…吸気バルブ、１８…排気バルブ、２０…吸気ポート、２２…排気ポート、２４…アームアッセンブリ、２６…ロッカーシャフト、２６ａ…長孔、２８…コントロールシャフト、２８ａ…係合穴、３０…アクチュエータ、３２…吸気カムシャフト、３４…吸気カム、３６…ローラロッカーアーム、３８…バルブタイミング可変機構、４０…タイミングスプロケット、４２…タイミングチェーン、４４…クランクシャフト、４６…排気カムシャフト、４８…排気カム、５０…ローラロッカーアーム、５２…バルブタイミング可変機構、５４…タイミングスプロケット、６０，６２…側壁、５６，５８，６４，６６，６８…軸受、５８ａ，６４ａ，６６ａ，６８ａ…軸方向基準面、７０…入力アーム、７０ａ…ヘリカルスプライン、７０ｂ…アーム、７０ｃ…ローラ、７０ｄ…スプリングリテーナ、７２，７４…揺動アーム、７２ａ，７４ａ…ヘリカルスプライン、７２ｂ，７４ｂ…端面壁部、７２ｃ，７４ｃ…カム、７２ｄ，７４ｄ…カム面、７２ｅ…オイル孔、７６…スライダギヤ、７６ａ…ヘリカルスプライン、７６ｂ…小径部、７６ｃ，７６ｄ…ヘリカルスプライン、７６ｅ…貫通孔、７６ｆ…周溝、７６ｇ…ピン挿入孔、７６ｈ…端面、７８…シム、８０…コントロールピン、８２…ブッシュ、８２ａ…支持孔、８４…シム、８６…楔、８６ａ…楔面、９０…測定用のシム、１００…板バネ、１００ａ…先端。
【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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