(57)【要約】【課題】左右バンクのバルブリフト特性が略同一となるように可変動弁装置を配置するとともに、カム加工を必要最小限に抑えることを目的とする。【解決手段】本発明は、駆動軸１１３と、ロッカアーム１１４と、揺動カム１２０と、可変動弁機構２と、を左右のバンクにそれぞれ備えたＶ型内燃機関の可変動弁装置１０であって、駆動軸１１３の軸方向視で、駆動軸１１３の回転方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とするとともに、揺動カム１２０のカムノーズ１２３の方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、さらに、吸気バルブ１１の軸線１３０がロッカアーム１１４の基端部に対して左右のバンクでそれぞれ同方向に存在するように配置したことを特徴とする。【選択図】図７
2009036170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関の回転に連動して回転する駆動軸と、
基端部が支点として支持され、先端部が吸気バルブに当接するロッカアームと、
前記駆動軸に回転自在に支持されるとともに、前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面に当接し、揺動運動によって前記ロッカアームを介して前記吸気バルブをリフトさせる揺動カムと、
前記駆動軸の回転運動を複数のリンクを介して前記揺動運動に変換し、前記揺動カムの位相を連続的に変化させることでバルブリフト量を連続的に変化させる可変動弁機構と、
を左右のバンクにそれぞれ備えたＶ型内燃機関の可変動弁装置であって、
前記駆動軸の軸方向視で、前記駆動軸の回転方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、
前記駆動軸の軸方向視で、前記揺動カムのカムノーズ方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、
前記駆動軸の軸方向視で、前記吸気バルブの軸線が前記ロッカアームの基端部に対して左右のバンクでそれぞれ同方向に存在するように配置した、
ことを特徴とするＶ型内燃機関の可変動弁装置。
【請求項２】
前記揺動カムのカムノーズ方向は、前記ロッカアームの基端部側の方向である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＶ型内燃機関の可変動弁装置。
【請求項３】
機関の回転に連動して回転する駆動軸と、
基端部が支点として支持され、先端部が吸気バルブに当接するロッカアームと、
前記駆動軸に回転自在に支持されるとともに、前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面に当接し、揺動運動によって前記ロッカアームを介して前記吸気バルブをリフトさせる揺動カムと、
前記駆動軸の回転運動を複数のリンクを介して前記揺動運動に変換し、前記揺動カムの位相を連続的に変化させることでバルブリフト量を連続的に変化させる可変動弁機構と、
を左右のバンクにそれぞれ備えたＶ型内燃機関の可変動弁装置であって、
前記駆動軸の軸方向視で、前記駆動軸の回転方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、
前記駆動軸の軸方向視で、前記揺動カムのカムノーズ方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、
前記駆動軸の軸方向視で、前記ロッカアームをバンクの中心に対して左右対称に配置し、
前記ロッカアームのロッカ比を略１に設定する、
ことを特徴とするＶ型内燃機関の可変動弁装置。
【請求項４】
機関の回転に連動して回転する駆動軸と、
基端部が支点として支持され、先端部が吸気バルブに当接するロッカアームと、
前記駆動軸に回転自在に支持されるとともに、前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面に当接し、揺動運動によって前記ロッカアームを介して前記吸気バルブをリフトさせる揺動カムと、
前記駆動軸の回転運動を複数のリンクを介して前記揺動運動に変換し、前記揺動カムの位相を連続的に変化させることでバルブリフト量を連続的に変化させる可変動弁機構と、
を左右のバンクにそれぞれ備えたＶ型内燃機関の可変動弁装置であって、
前記駆動軸の軸方向視で、前記駆動軸の回転方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、
前記駆動軸の軸方向視で、前記揺動カムのカムノーズ方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、
前記駆動軸の軸方向視で、前記ロッカアームをバンクの中心に対して左右対称に配置し、
一方のバンクの前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面の曲率半径を他方のバンクの前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面の曲率半径よりも大きくする、
ことを特徴とするＶ型内燃機関の可変動弁装置。
【請求項５】
前記一方のバンクは、前記揺動カムのカムノーズ方向が前記ロッカアームの先端部側を向いているバンクである、
ことを特徴とする請求項４に記載のＶ型内燃機関の可変動弁装置。
【請求項６】
前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面は、カムトラベル方向に形成される、
ことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１つに記載のＶ型内燃機関の可変動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＶ型内燃機関の可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、揺動カムを用い、揺動カムに形成されているカム面の領域を移動させることによってロッカアームを押圧し、吸気バルブのバルブリフト量を連続的に可変としたロッカアーム式の可変動弁装置に関する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２０４８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述した従来のロッカアーム式の可変動弁装置において、ロッカアームのフォロア部分にローラが設けられている。フォロア部分の曲率半径がローラのように小さい場合に、体積効率の向上のためにバルブ加速度を上げるには、揺動カムのカム面を凹状に湾曲させる必要がある。しかし、揺動カムのカム面の凹が急峻、つまりカム面の凹みの部分の曲率半径が小さくなると、カム加工に時間がかかり、生産性及びコストの面で問題があった。
【０００４】
また、ロッカアーム式の可変動弁装置をＶ型内燃機関に使用した場合には、ロッカアームの配置次第で、左右のバンクのロッカ比が大きく異なり、左右のバンクのバルブリフト特性が互いに異なってしまうという問題があった。
【０００５】
本発明はこのような従来の問題点に着目してなされたものであり、ロッカアーム式の可変動弁装置をＶ型内燃機関に使用したときに、左右のバンクのバルブリフト特性が略同一となるように可変動弁装置を配置するとともに、カム加工を必要最小限に抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、機関の回転に連動して回転する駆動軸と、基端部が支点として支持され、先端部が吸気バルブに当接するロッカアームと、前記駆動軸に回転自在に支持されるとともに、前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面に当接し、揺動運動によって前記ロッカアームを介して前記吸気バルブをリフトさせる揺動カムと、前記駆動軸の回転運動を複数のリンクを介して前記揺動運動に変換し、前記揺動カムの位相を連続的に変化させることでバルブリフト量を連続的に変化させる可変動弁機構と、を左右のバンクにそれぞれ備えたＶ型内燃機関の可変動弁装置であって、前記駆動軸の軸方向視で、前記駆動軸の回転方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、前記駆動軸の軸方向視で、前記揺動カムのカムノーズ方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、前記駆動軸の軸方向視で、前記吸気バルブの軸線が前記ロッカアームの基端部に対して左右のバンクでそれぞれ同方向に存在するように配置したことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、機関の回転に連動して回転する駆動軸と、基端部が支点として支持され、先端部が吸気バルブに当接するロッカアームと、前記駆動軸に回転自在に支持されるとともに、前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面に当接し、揺動運動によって前記ロッカアームを介して前記吸気バルブをリフトさせる揺動カムと、前記駆動軸の回転運動を複数のリンクを介して前記揺動運動に変換し、前記揺動カムの位相を連続的に変化させることでバルブリフト量を連続的に変化させる可変動弁機構と、を左右のバンクにそれぞれ備えたＶ型内燃機関の可変動弁装置であって、前記駆動軸の軸方向視で、前記駆動軸の回転方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、前記駆動軸の軸方向視で、前記揺動カムのカムノーズ方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、前記駆動軸の軸方向視で、前記ロッカアームをバンクの中心に対して左右対称に配置し、前記ロッカアームのロッカ比を略１に設定することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、機関の回転に連動して回転する駆動軸と、基端部が支点として支持され、先端部が吸気バルブに当接するロッカアームと、前記駆動軸に回転自在に支持されるとともに、前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面に当接し、揺動運動によって前記ロッカアームを介して前記吸気バルブをリフトさせる揺動カムと、前記駆動軸の回転運動を複数のリンクを介して前記揺動運動に変換し、前記揺動カムの位相を連続的に変化させることでバルブリフト量を連続的に変化させる可変動弁機構と、を左右のバンクにそれぞれ備えたＶ型内燃機関の可変動弁装置であって、前記駆動軸の軸方向視で、前記駆動軸の回転方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、前記駆動軸の軸方向視で、前記揺動カムのカムノーズ方向を左右のバンクでそれぞれ同方向とし、前記駆動軸の軸方向視で、前記ロッカアームをバンクの中心に対して左右対称に配置し、一方のバンクの前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面の曲率半径を他方のバンクの前記ロッカアームの両端部間のスリッパ面の曲率半径よりも大きくすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、直動式ではなくロッカアーム式の可変動弁装置を左右バンクの駆動軸が同一方向に回転するように構成されたＶ型内燃機関に適用する場合に、左右のバンクの揺動カムのカムノーズの方向を同方向とする。そのため、左右バンクのバルブリフト特性が互いに異なることを防止でき、左右のバンクのバルブリフト特性を同一とすることができる。さらに、左右のバンクのロッカアームを、その基端部に対して同一方向にバルブ軸線が存在するように配置する。そのため、左右のバンクのロッカ比が同一となり、左右のバンクの揺動カムのカム形状を同一とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面等を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
まず図１及び図２を参照して、本発明によるＶ型内燃機関に使用する可変動弁装置１０を説明する。図１は可変動弁装置１０を示す図である。図２はリフト・作動角可変機構２の駆動軸方向視図である。
【００１２】
可変動弁装置１０は、吸気バルブ１１のリフト・作動角を変化させるリフト・作動角可変機構２と、そのリフトの中心角の位相を進角又は遅角させる位相可変機構３と、が組み合わされて構成される。なお、図１では一つの気筒に対応する一対の吸気バルブ１１及びその関連部品のみを簡略的に図示している。
【００１３】
内燃機関の各気筒には、一対の吸気バルブ１１と図示しない一対の排気弁が設けられる。吸気バルブ１１の上方には、気筒列方向に延びる中空状の駆動軸１１３が設けられる。
【００１４】
駆動軸１１３は、一端部に設けられた従動スプロケット１３等を介して、図示しないベルトやチェーンで機関のクランク軸と連係され、機関のクランク軸に連動して軸周りに回転する。駆動軸１１３は、気筒ごとに一対の揺動カム１２０を回転自在に支持する。
【００１５】
一対の揺動カム１２０は、互いに円筒等で同位相に固定される。この一対の揺動カム１２０が駆動軸１１３を中心として所定の回転範囲で揺動（上下動）することによって、その下方に位置するロッカアーム１１４のスリッパ面１１４ａが押圧され、吸気バルブ１１が下方にリフトする。
【００１６】
ロッカアーム１１４は、基端部がピボット１１９によって枢支されており、先端部の下面が吸気バルブ１１のステムエンドに当接している。ロッカアーム１１４は、その両端部間にスリッパ面１１４ａを有する。
【００１７】
揺動カム１２０は、基円面１２４ａと、基円面１２４ａからカムノーズ１２３側に円弧状に延びるカム面１２４ｂとを備える。基円面１２４ａ及びカム面１２４ｂは、揺動カム１２０の揺動位置に応じてロッカアーム１１４のスリッパ面１１４ａに当接する。
【００１８】
このように、通常の回転カムでは、スリッパ面を基円面に対して左右対称に設定する必要があるのに対して、揺動カムでは、スリッパ面１１４ａを基円面１２４ａに対してカムトラベル方向にのみ設定することができる。そのため、ロッカアーム１１４の長さを短くでき、ロッカアーム１１４の軽量小型化及び剛性の向上を図れる。
【００１９】
また、駆動軸１１３は、揺動カム１２０から軸方向に所定の距離だけ離れた位置に円筒状の駆動カム１１５を固定支持する。駆動カム１１５の中心Ｐ４は、駆動軸１１３の軸心Ｐ３から所定量だけ偏移している。
【００２０】
駆動カム１１５の外周には、第１リンク１２５が回転自在に嵌合する。第１リンク１２５は、比較的大径な円環状の基部１２５ａと、基部１２５ａの一部から突設された突出端１２５ｂとを備える。
【００２１】
駆動軸１１３の斜め上方には、駆動軸１１３と平行に気筒列方向へ延びる制御軸１１６が回転自在に支持されている。制御軸１１６は、円筒状の制御カム１１７を固定支持する。制御カム１１７の中心Ｐ１は、制御軸１１６の軸心Ｐ２から所定量だけ偏移している。
【００２２】
制御カム１１７の外周には、リンクアーム１１８が回転自在に嵌合する。リンクアーム１１８は、制御カム１１７の軸心Ｐ１を支点として揺動する。リンクアーム１１８は、制御カム１１７に支持される中央の基端部１１８ａを中心に、軸方向と垂直に左右方向に伸びる。リンクアーム１１８は、その両端に一端部１１８ｂと他端部１１８ｃを有する。
【００２３】
リンクアーム１１８の一端部１１８ｂと、第１リンク１２５の突出端１２５ｂとは、両者を挿通する連結ピン１２１によって、軸心Ｐ５周りに相対回転可能に連結される。同様に、リンクアーム１１８の他端部１１８ｃと、第２リンク１２６の一端部１２６ａとは、連結ピン１２８によって連結される。第２リンク１２６の他端部１２６ｂと、揺動カム１２０のカムノーズ１２３側の端部とは、連結ピン１２９によって連結される。
【００２４】
すなわち、駆動カム１１５とリンクアーム１１８とは第１リンク１２５によって連係され、リンクアーム１１８と揺動カム１２０とは、第２リンク１２６によって連係される。なお、各ピン１２１，１２８，１２９の一端部には、第１リンク１２５や第２リンク１２６の軸方向の移動を規制するスナップリングが設けられる。
【００２５】
以上のように構成されるリフト・作動角可変機構２によって、機関のクランク軸に連動して駆動軸１１３が回転すると、駆動カム１１５及び第１リンク１２５を介してリンクアーム１１８が制御カム１１７の中心Ｐ１を中心として揺動するとともに、第２リンク１２６を介して揺動カム１２０が所定の角度範囲を揺動する。この揺動カム１２０がロッカアーム１１４のスリッパ面１１４ａに接触して押し下げることで、吸気バルブ１１が開閉駆動される。
【００２６】
また、制御軸１１６は、一端部に設けられたリフト量制御アクチュエータ１１によって所定回転角度範囲内で回転するように制御される。制御軸１１６が回転すると、リンクアーム１１８の揺動支点となる制御カム１１７の中心Ｐ１も回転変位して、機関本体に対してリンクアーム１１８の支持位置が変化する。その結果、制御軸１１６が適用される気筒列の全ての気筒の吸気バルブ１１のバルブリフト特性、詳しくはリフト量及び作動角の双方が連続的に変更・制御される。
【００２７】
なお、リフト量制御アクチュエータ１１は、機関の運転状態を検出するコントローラ４からの制御信号に基づいて、第一油圧装置６によって制御される。
【００２８】
また、位相可変機構３は、スプロケット１３と駆動軸１１３とを所定の角度範囲内において相対的に回転させる位相角制御アクチュエータ１２から構成される。位相角制御アクチュエータ１２は、機関の運転状態を検出するコントローラ４からの制御信号に基づいて、第二油圧装置７によって制御される。この位相角制御アクチュエータ１２への油圧制御によって、スプロケット１３と駆動軸１１３とが相対的に回転し、リフト中心角が遅角する。
【００２９】
続いて図３及び図４を参照して可変動弁装置１０の作用を説明する。
【００３０】
前述したように、駆動軸１１３がクランク軸に連動して回転すると、駆動カム１１５及びその外周に回転自在に嵌合している第１リンク１２５を介してリンクアーム１１８が制御カム１１７の中心Ｐ１を中心として揺動（上下動）する。リンクアーム１１８の揺動は、第２リンク１２６を介して揺動カム１２０へ伝達され、揺動カム１２０が所定角度範囲を揺動する。この揺動カム１２０が揺動、すなわち上下動することによって、ロッカアーム１１４が押圧され、吸気弁１１が下方にリフトする。
【００３１】
ここで、リフト量制御アクチュエータ１１を介して制御軸１１６が回転すると、リンクアーム１１８の揺動支点となる制御カム１１７の中心Ｐ１も回転変位して、機関本体に対してリンクアーム１１８の支持位置が変化し、ひいては揺動カム１２０の初期揺動位置が変化する。したがって、揺動カム１２０と、ロッカアーム１１４のスリッパ面１１４ａとの初期接触位置も変化する。クランク軸一回転あたりの揺動カム１２０の揺動角は常に一定なので、以下のように最大リフト量が変化する。
【００３２】
例えば、図３（Ａ）（Ｂ）のように、制御カム１１７の中心Ｐ１が制御軸１１６の軸心Ｐ２の上方に位置し、制御カムの厚肉部１１７ａが上方に位置している場合には、リンクアーム１１８は全体として上方へ位置し、揺動カム１２０のカムノーズ１２３が相対的に上方へ引き上げられた状態となる。つまり、揺動カム１２０の初期位置は、そのカム面１２４ｂがロッカアーム１１４から離れる方向に傾く。したがって、駆動軸１１３の回転に伴って揺動カム１２０が揺動した際に、基円面１２４ａが長くロッカアーム１１４に接触し続け、カム面１２４ｂがロッカアーム１１４に接触する期間が短くなる。このため、吸気弁１１の最大リフト量が小さくなる。
【００３３】
一方、図４（Ａ）（Ｂ）において、制御カム１１７の中心Ｐ１が制御軸１１６の軸心Ｐ２の下方に位置し、制御カムの厚肉部１１７ａが下方に位置している場合には、リンクアーム１１８は全体として下方へ位置し、揺動カム１２０の上端部１２３が相対的に下方へ押し下げられた状態となる。つまり、揺動カム１２０の初期位置は、そのカム面１２４ｂがロッカアーム１１４に近付く方向に傾く。したがって、駆動軸１１３の回転に伴って揺動カム１２０が揺動した際に、ロッカアーム１１４と接触する部位が基円面１２４ａからカム面１２４ｂへと直ちに移行する。
【００３４】
このように、可変動弁装置１０は、揺動カム１２０の位相を連続的に変化させることでバルブリフト量を連続的に変化させることができる。ところで、ロッカアームのフォロア部分に、ローラではなくスリッパ面を設けてフォロア部分の曲率半径を大きくした場合には、それだけフォロア部分のフリクションロスが大きくなる。しかし、可変動弁装置１０によって、フリクションロスが大きくなる機関運転条件（例えば、低回転域）のときには、吸気バルブのリフト量を小さくできる。そのため、ロッカアームのフォロア部分にスリッパ面を設けてフォロア部分の曲率半径を大きくした場合でも、フリクションロスを抑えることができる。
【００３５】
図５は、図２において駆動軸１１３が一回転したときのＰ３〜Ｐ５の軌跡を模式的に表す図である。
【００３６】
機関の回転に伴って駆動軸１１３が回転すると、駆動カム１１５の軸心Ｐ４は、駆動軸１１３の軸心Ｐ３を中心とする円上を移動する。
【００３７】
一方、制御カム１１７の軸心Ｐ１から連結ピン１２１の軸心Ｐ５までの長さ（Ｐ１、Ｐ５間の長さ）及び駆動軸１１３の軸心Ｐ３から連結ピン１２１の軸心Ｐ５までの長さ（Ｐ４、Ｐ５間の長さ）は常に一定である。
【００３８】
したがって、図５に示すように、リンクアーム１１８の揺動中心が軸心Ｐ１に保持された状態で、駆動軸１１３の回転に伴って軸心Ｐ４が軸心Ｐ３の周りを移動すると、軸心Ｐ５は、軸心Ｐ１を中心とする円上の一部を上下に移動する。
【００３９】
駆動軸１１３の回転に伴って、揺動カム１２０が開弁方向に揺動するとバルブリフトが開始する。バルブリフトは、駆動カム１１５の軸心Ｐ４がＰ４ＯＰＥＮに位置したときに開始する。そして、Ｐ４ＯＰＥＮから駆動軸回転方向（時計回り）に移動してＰ４ＣＬＯＳＥに位置したときに終了する。
【００４０】
また、軸心Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５が一直線上に並ぶ状態、つまりＰ４、Ｐ５がそれぞれＰ４ＰＥＡＫ、Ｐ５ＰＥＡＫに位置する状態のときに、揺動カム１２０が最も開弁方向に揺動し、バルブリフト量が最大（ピークリフト）となる。バルブリフト開始時と終了時では、駆動カム１１５の軸心Ｐ４の位置はそれぞれ異なる（Ｐ４ＯＰＥＮ、Ｐ４ＣＬＯＳＥ）が、連結ピン１２１の軸心Ｐ５は同じ位置となる（Ｐ５ＯＰＥＮ、Ｐ５ＣＬＯＳＥ）。
【００４１】
ここで、上述したような複リンク式の可変動弁装置１０では、図６に示すように、リフト開始点Ｐ４ＯＰＥＮからピークリフト点Ｐ４ＰＥＡＫまでの駆動軸角度αと、ピークリフト点Ｐ４ＰＥＡＫからリフト終了点Ｐ４ＣＬＯＳＥまでの駆動軸角度βとは一致せず、ずれ角Δ（＝α−β）が生じる。
【００４２】
図７は、上述した可変動弁装置１０を吸気バルブ１１側に適用した本発明の第１実施形態によるＶ型内燃機関の左右バンクのシリンダヘッドを示した図である。図７において、左右バンクのシリンダヘッドは互いに平行に記載されているが、実際に車両に搭載された状態では、所定のバンク角をもって互いに傾斜している。なお、以下の説明では、説明を容易にするために、左右バンクで同様の機能を果たす部分には同一の符号を付して重複する説明を適宜省略する。そして、右バンクと左バンクとを区別する場合には、必要に応じて、右バンクの一部であることを示す符号Ｒと、左バンクの一部であることを示す符号Ｌとを参照符号に付け加える。
【００４３】
Ｖ型内燃機関は、右バンクのシリンダヘッド１０Ｒと左バンクのシリンダヘッド１０Ｌとを備える。左右のシリンダヘッド１０Ｒ，１０Ｌには、気筒ごとにＶバンクの内側に沿って一対の吸気バルブ１１が、Ｖバンクの外側に沿って一対の排気バルブ１２が配設される。
【００４４】
吸気バルブ１１の上方には、可変動弁装置１０が配設される。可変動弁装置１０Ｒ及び１０Ｌは、バンク中心に対して左右対称ではなく、揺動カム１２０のカムノーズの方向が同方向（図７においては左側）となるように配置される。左右バンクの一対の駆動軸１１３Ｒ及び１１３Ｌは、共に同一方向に回転する。
【００４５】
排気バルブ１２の上方には、ロッカアーム１３を介して排気バルブ１２を開閉駆動するカムシャフト１４が駆動軸１１３と平行に配設される。
【００４６】
ここで、比較例として図１０に、可変動弁装置１０を左右バンクの駆動軸１１３Ｒ，１１３Ｌが同一方向に回転するように構成されたＶ型内燃機関に適用する場合に、左右バンクの可変動弁装置１０をバンク中心に対して左右対称に配置した場合の模式図を示す。この図に示すように、左右バンクの駆動軸１１３の回転方向が同方向でありながら、左右バンクの可変動弁装置１０をバンクの中心に対して左右対称に配置した場合には、上述したずれ角Δによって、左右のバンクのリフト開始点Ｐ４ＯＰＥＮからピークリフト点Ｐ４Ｐ
ＥＡＫまでの駆動軸角度α１とα２とが一致しない。すなわち、α１＜α２である。同様に、ピークリフト点Ｐ４ＰＥＡＫからリフト終了点Ｐ４ＣＬＯＳＥまでの駆動軸角度β１とβ２とが一致しない。すなわち、β１＞β２である。そのため、左右のバンクのバルブリフト特性が互いに異なるものとなってしまう。
【００４７】
そこで、このような可変動弁装置１０を左右バンクの駆動軸１１３Ｒ，１１３Ｌが同一方向に回転するように構成されたＶ型内燃機関に適用する場合には、図７に示したように揺動カム１２０のカムノーズの方向を同方向とするのである。これにより、上述したずれ角Δによって、左右バンクのバルブリフト特性が互いに異なることを防止でき、左右バン
クのバルブリフト特性を同一とすることができる。
【００４８】
次に、Ｖ型内燃機関において、バルブリフト特性の自由度（変化量）を拡大するために、可変動弁装置１０にロッカアームを使用した場合には、ロッカアーム（特にロッカ支点）の配置次第で、左右バンクのロッカ比が大きく異なる。そうすると、左右のバンクのバルブリフト特性が互いに異なるものとなってしまう。その場合に、左右バンクのバルブリフト特性を同一とするためには、一方のバンクのバルブ加速度を上げる必要がある。
【００４９】
バルブ加速度を上げるには、揺動カム１２０のカム面１２４ｂを凹状に湾曲させるか、又はロッカアーム１１４のスリッパ面１１４ａ（フォロア部分）の曲率半径を大きくすればよい。
【００５０】
しかし、揺動カム１２０のカム形状を互いに異なるものとして、一方のバルブ加速度を上げると、一方のバンクのカム面の凹みの部分の曲率半径が小さくなり、カム形状の加工が難しくなる。そうすると、バルブリフト量は一方のバンクのカム形状に規制され、バルブリフト特性の自由度を拡大できなくなる。これに対して、ロッカアーム１１４のフォロア部分の曲率半径を大きくすると、それだけフリクションロスが大きくなる。
【００５１】
そこで、本実施形態では、左右のバンクのロッカアーム１１４を、ロッカ支点１１９に対して同一方向（図７においては左側）に吸気バルブ１１の軸線（以下「バルブ軸線」という）１３０が存在するように配置する。すなわち、例えばエンジンを駆動軸方向視で横（図７の矢印Ａの方向）から見たときに、左右のバンクのいずれのロッカアームもバルブ軸線１３０、ロッカ支点１１９の順に並ぶように配置する。これにより、左右のバンクのロッカ比が同一となる。そのため、左右のバンクの揺動カム１２０のカム形状を同一とすることができる。
【００５２】
以上説明した本実施形態によれば、直動式ではなくロッカアーム式の可変動弁装置１０を左右バンクの駆動軸１１３Ｒ，１１３Ｌが同一方向に回転するように構成されたＶ型内燃機関に適用する場合に、左右のバンクの揺動カム１２０のカムノーズの方向を同方向とする。そのため、上述したずれ角Δによって、左右バンクのバルブリフト特性が互いに異
なることを防止でき、左右のバンクのバルブリフト特性を同一とすることができる。さらに、左右のバンクのロッカアーム１１４を、ロッカ支点１１９に対して同一方向にバルブ軸線１３０が存在するように配置する。そのため、左右のバンクのロッカ比が同一となり、左右のバンクの揺動カム１２０のカム形状を同一とすることができる。そのため、生産性が向上しコストダウンを図ることができる。
【００５３】
可変動弁装置１０によって、フリクションロスが大きくなる機関運転条件（例えば、低回転域）のときには、吸気バルブのリフト量を小さくできる。そのため、ロッカアーム１１４のフォロア部分にスリッパ面１１４ａを設けた場合でも、フリクションロスを抑えることができる。そして、ロッカアーム１１４のロッカ比によって、リフト量を増大でき体積効率の向上を図れる。
【００５４】
ロッカアーム１１４のスリッパ面１１４ａは、カムトラベル方向にのみ形成される。そのため、ロッカアームの長さを短くでき、ロッカアーム１１４の軽量小型化及び剛性の向上を図れる。
【００５５】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、図８を参照して説明する。本実施形態は、左右バンクのロッカアームをバンクの中心に対して左右対称に配置した点で第１実施形態と相違する。以下、その相違点について説明する。なお、以下に示す各実施形態では前述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を用いて重複する説明を適宜省略する。
【００５６】
図８は、本発明の第２実施形態による可変動弁装置を吸気バルブ１１側に適用したＶ型内燃機関の左右バンクのシリンダヘッド１０Ｒ、１０Ｌを示した図である。
【００５７】
図８に示すように、本実施形態では、左右バンクのロッカアーム１１４をバンクの中心に対して左右対称に配置する。そのため、可変動弁装置１０を各バンクの中央側に配置することができる。その結果、可変動弁装置１０を各バンクの外側に配置しなければならない第１実施形態と比べてシリンダヘッド１０の幅を抑えることができる。
【００５８】
一方、ロッカアーム１１４をこのように配置すると、左右のバンクでロッカ比が異なることになる。そこで、左右のバンクのロッカ比の差を小さくするため、ロッカ比を１前後に設定する。それにより、左右バンクの揺動カム１２０のカム形状の差を小さくしつつ、左右のバンクで同一のバルブリフト特性とする。
【００５９】
なお、揺動カム１２０とロッカアーム１１４とのスリッパ面１１４ａがバルブ軸線１３０の前後となり、ロッカアーム１１４が外れる可能性があるため、ロッカアーム１１４はロッカシャフトタイプとする。
【００６０】
以上説明した本実施形態によれば、左右バンクのロッカアーム１１４をバンクの中心に対して左右対称に配置する。そのため、シリンダヘッド１０の幅を抑えることができ、シリンダヘッド１０全体をコンパクトにできる。また、左右のバンクのロッカ比を１前後に設定する。それにより、左右バンクの揺動カム１２０のカム形状の差を小さくしつつ、左右のバンクで同一のバルブリフト特性とすることができる。そして、ロッカアーム１１４のロッカ比によって、リフト量を増大でき体積効率の向上を図れる。
【００６１】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態を、図９を参照して説明する。本実施形態は、左右バンクのロッカ比を大とした点で第２実施形態と相違する。以下その相違点について説明する。
【００６２】
図９は、本発明の第３実施形態による可変動弁装置を吸気バルブ１１側に適用したＶ型内燃機関の左右バンクのシリンダヘッド１０Ｒ、１０Ｌを示した図である。
【００６３】
図９に示すように、本実施形態では、第２実施形態と比較して左右のバンクのロッカアーム１１４をロッカ比が大となるように配置する。
【００６４】
右のバンクのカムトラベルはロッカ支点１１９側から吸気バルブ１１側へ移る。そのため、バルブリフト量が大きくなるにつれてロッカ比は小さくなる。一方、左のバンクのカムトラベルは吸気バルブ１１側からロッカ支点１１９側へ移る。そのため、バルブリフト量が大きくなるにつれてロッカ比は大きくなる。
【００６５】
したがって、左右バンクのバルブリフト特性を同一とするために、右のバンクのバルブ加速度を上げる必要がある。バルブ加速度を上げるには、揺動カム１２０のカム面１２４ｂを凹状に湾曲させるか、又はロッカアーム１１４のスリッパ面１１４ａの曲率半径を大きくすればよい。本実施形態では、カム面１２４ｂに比べて形状変更が比較的容易なロッカアーム１１４のスリッパ面１１４ａの曲率半径を大きくする。これにより、生産性の悪化を招くことなく、左右バンクのバルブリフト特性を同一にすることができる。
【００６６】
以上説明した本実施形態によれば、ロッカ比を大に設定することで、バルブリフト量を大きくすることができる。そのため、体積効率が向上して機関出力の向上を図れる。
【００６７】
また、一方のバンクのロッカアームのスリッパ面１１４ａの曲率半径を大きくすることで、左右バンクの揺動カム１２０のカム形状を同一にできるとともに、左右のバンクで同一のバルブリフト特性とすることができる。また、カム形状を同一にすることで、生産性が向上しコストダウンを図ることができる。
【００６８】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。
【００６９】
例えば、第１実施形態では、左右のバンクで揺動カム１２０のカムノーズの方向を同方向として、左右のバンクのカムトラベルがロッカ支点１１９側から吸気バルブ１１側へ移るようにしている。これに対して、左右のバンクのカムトラベルが吸気バルブ１１側からロッカ支点１１９側へ移るようにしてもよい。その場合には、バルブリフト量が大きくなるにつれてロッカ比は大きくなる。したがって、第１実施形態と同一のカム形状であっても、バルブ加速度を上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の可変動弁装置を示す図である。
【図２】本発明のリフト・作動角可変機構の駆動軸方向視図である。
【図３】可変動弁装置の作用を説明する図である。
【図４】可変動弁装置の作用を説明する図である。
【図５】駆動軸が一回転したときのＰ３〜Ｐ５の軌跡を模式的に表す図である。
【図６】駆動軸が一回転したときのＰ３〜Ｐ５の軌跡を模式的に表す図である。
【図７】本発明の第１実施形態による可変動弁装置を吸気バルブ側に適用したＶ型内燃機関の左右バンクのシリンダヘッドを示した図である。
【図８】本発明の第２実施形態による可変動弁装置を吸気バルブ側に適用したＶ型内燃機関の左右バンクのシリンダヘッドを示した図である。
【図９】本発明の第３実施形態による可変動弁装置を吸気バルブ側に適用したＶ型内燃機関の左右バンクのシリンダヘッドを示した図である。
【図１０】左右バンクの可変動弁装置をバンクの中心に対して左右対称に配置した場合の模式図である。
【符号の説明】
【００７１】
２    リフト・作動角可変機構（可変動弁機構）
１０    可変動弁装置
１１    吸気バルブ
１１３    駆動軸
１１４    ロッカアーム
１１４ａ  スリッパ面
１２０    揺動カム
１２３    カムノーズ
１３０    バルブ軸線（吸気バルブの軸線）
【図１】
2009036170.tif 000003
【図２】
2009036170.tif 000004
【図３】
2009036170.tif 000005
【図４】
2009036170.tif 000006
【図５】
2009036170.tif 000007
【図６】
2009036170.tif 000008
【図７】
2009036170.tif 000009
【図８】
2009036170.tif 000010
【図９】
2009036170.tif 000011
【図１０】
2009036170.tif 000012