(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々複数のシリンダがクランク軸方向に沿って前後方向に互いにオフセットし、かつクランク軸方向から見てＶ字状に配置された２つのシリンダ列と、
上記各シリンダ列におけるシリンダヘッドにそれぞれシリンダ列方向に延びるように配置されて軸受部により支持され、かつクランク軸上の駆動輪に無端伝動部材を介して駆動連結される従動輪が設けられていて、クランク軸に同期して駆動されてバルブを開閉作動させるカム軸と、
上記カム軸の前端部に設けられ、作動液の供給によりカム軸と従動輪とを進角側又は遅角側のいずれかへ相対回転させて、カム軸のクランク軸に対する回転位相を変更するバルブタイミング可変手段と、
上記バルブタイミング可変手段の進角側又は遅角側への作動機構に対し軸受部ないしカム軸内部の液路を介して供給される作動液の液圧を調整するスプール弁からなる電磁弁とを備えた可変バルブタイミング装置付エンジンにおいて、
上記電磁弁は上記カム軸と略直交する方向に延びており、
上記各シリンダ列におけるシリンダヘッドカバーに、カム軸前端側の前端側軸受部に対応して開口部が形成され、
上記シリンダヘッドカバーの開口部を覆うように配設され、上記電磁弁を収容する収容孔と嵌挿部とが設けられた弁収容部材と、
一端部が上記前端側軸受部に結合される一方、他端部がシリンダヘッドカバーの開口部を貫通して上記弁収容部材の嵌挿部内に嵌挿されていて、上記前端側軸受部と弁収容部材とを連結するとともに、内部に上記電磁弁と上記前端側軸受部内の液路とを連通する液路が形成された中間部材とを備え、
上記２つのシリンダ列における２つの弁収容部材は互いに同じものとされ、それぞれ収容する電磁弁のソレノイドが互いに上記相対するシリンダ列側に向くように、互いに前後に反転されて配置され、
上記前側にオフセット配置されたシリンダ列では、上記電磁弁が中間部材よりも前側に位置している一方、上記後側にオフセット配置されたシリンダ列では、電磁弁が中間部材よりも後側に位置しており、
さらに、上記各弁収容部材の収容孔の軸芯と嵌挿部の軸芯とがなす角度は、クランク軸方向から見て２つのシリンダ列のなす角度と略同一とされていて、上記収容孔に電磁弁が略水平方向に延びるように収容されるとともに、
上記各弁収容部材には、それぞれ、
上記収容孔内に収容された電磁弁の２つのアクチュエータポートを嵌挿部内に嵌挿された中間部材の２つの液路に個別に連通する２つの連通路が、互いに上記収容孔の軸線方向に離れ、かつ上記嵌挿部の軸線方向にも離れて形成され、
上記収容孔内で相対的に深い位置に開口する一方の連通路は、上記嵌挿部内でも他方の連通路よりも深い位置に開口している
ことを特徴とする可変バルブタイミング装置付エンジン。
【請求項２】
請求項１において、
カム軸の回転角を検出するカム角センサが前端側軸受部よりも後側に設けられていることを特徴とする可変バルブタイミング装置付エンジン。
【請求項３】
請求項１において、
各シリンダ列のシリンダヘッドにはそれぞれ２本のカム軸が配置され、そのうちの相対するシリンダ列側のカム軸にのみバルブタイミング可変手段が配置されていることを特徴とする可変バルブタイミング装置付エンジン。
【請求項４】
請求項３において、
各シリンダヘッドにおける２本のカム軸の軸芯間距離は、従動輪の直径の１．１倍以下とされており、
前側にオフセット配置されたシリンダ列では、
電磁弁は、少なくとも一部分が従動輪の上方に重なるように位置づけられ、
かつ、シリンダヘッドカバーの上記電磁弁に対応する部分の高さは、カム軸に沿って後側の他の部分よりも低くされていることを特徴とする可変バルブタイミング装置付エンジン。
【請求項５】
請求項４において、
後側にオフセット配置されたシリンダ列では、
電磁弁は、少なくとも一部分が前端側軸受部よりも後側上方に位置づけられ、
かつ、シリンダヘッドカバーの上記電磁弁に対応する部分の高さは、カム軸に沿って後側の他の部分よりも低くされていることを特徴とする可変バルブタイミング装置付エンジン。
【請求項６】
請求項１において、
従動輪はスプロケットであり、
無端伝動部材は、上記スプロケットに巻き掛けられるチェーンであることを特徴とする可変バルブタイミング装置付エンジン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カム軸に対するスプロケットやタイミングプーリ等の回転位相を変えて、バルブの開閉タイミングを変更するようにした可変バルブタイミング装置（以下、ＶＶＴという）付エンジンに関し、特に、Ｖ型エンジンや水平対向エンジン等、２つのシリンダ列を有するエンジンの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種のＶＶＴ付エンジンとして、例えば、特開平９−２５０３１０号公報に開示されるように、吸気側のカム軸の一端部に油圧式のアクチュエータを設け、このアクチュエータによりタイミングプーリとカム軸とを相対回転させるようにした直列４気筒エンジンが知られている。このものでは、カム軸端部のアクチュエータに最も近いいわゆる１番ジャーナルの軸受部（前端側軸受部）及び上記カム軸の内部に油路を形成し、該油路を含む油圧経路によりアクチュエータに供給する作動油圧を、上記１番ジャーナルの軸受部の近傍に設けた電磁弁によりデューティー制御することで、上記アクチュエータの作動を制御するようにしている。このように、上記電磁弁をアクチュエータまでの油路ができるだけ短くなるように配置することで、油圧制御の応答性を確保することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、エンジンのシリンダレイアウトとしては、上記従来例の如き直列型のものの他に例えばＶ型や水平対向型のように左右２つのシリンダ列を設けたものがある。このものにＶＶＴを装備する場合、従来同様に２つのＶＶＴをそれぞれ左右各シリンダ列毎のカム軸端部に設けるとともに、２つの電磁弁をそれぞれ上記カム軸の１番ジャーナルの軸受部近傍に設けることが考えられる。
【０００４】
しかしながら、その場合、上記電磁弁はスプールを高精度に制御して作動油圧を調整するものなので、自ずから配置上の制約がある。一方、上記１番ジャーナル軸受部の近傍のシリンダヘッドには配置スペースの余裕が少なく、しかも、左右の各シリンダ列でその複数のシリンダのオフセット配置に伴いスペースの余裕状態が異なっているので、電磁弁の左右各シリンダヘッドにおける配置状態を互いに異なったものにせざるを得ない。このため、上記電磁弁を収容する弁収容部材等を左右シリンダ列で共通化することは極めて困難になり、コスト増大を招くという不具合がある。
【０００５】
本発明は斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、２つのシリンダ列を有するエンジンにＶＶＴを装備するにあたり、左右各シリンダ列における電磁弁の配置に工夫を凝らすことで、電磁弁を収容する弁収容部材等の部品共通化を可能にして、コスト低減を図ることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の解決手段では、左右２つのシリンダ列が互いにクランク軸方向に前後にオフセット配置されていることに着目し、そのオフセット配置に伴うスペースの余裕状態の違いに応じて、電磁弁の位置がシリンダヘッド上で前後に変わるように、２つの同じ弁収容部材を互いに前後に反転させて配置することにした。
【０００７】
具体的には、請求項１記載の発明では、各々複数のシリンダがクランク軸方向に沿って前後方向に互いにオフセットし、かつクランク軸方向から見てＶ字状に配置された２つのシリンダ列と、該各シリンダ列におけるシリンダヘッドにそれぞれシリンダ列方向に延びるように配置されて軸受部により支持され、かつクランク軸上の駆動輪に無端伝動部材を介して駆動連結される従動輪が設けられていて、クランク軸に同期して駆動されてバルブを開閉作動させるカム軸と、該カム軸の前端部に設けられ、作動液の供給によりカム軸と従動輪とを進角側又は遅角側のいずれかへ相対回転させて、カム軸のクランク軸に対する回転位相を変更するバルブタイミング可変手段と、該バルブタイミング可変手段の進角側又は遅角側への作動機構に対し軸受部ないしカム軸内部の液路を介して供給される作動液の液圧を調整するスプール弁からなる電磁弁とを備えた可変バルブタイミング装置付エンジンを前提とする。
【０００８】
そして、上記電磁弁は上記カム軸と略直交する方向に延びており、上記各シリンダ列におけるシリンダヘッドカバーには、カム軸前端側の前端側軸受部に対応して開口部が形成されていて、
該シリンダヘッドカバーの開口部を覆うように配設され、上記電磁弁を収容する収容孔と嵌挿部とが設けられた弁収容部材と、
一端部が上記前端側軸受部に結合される一方、他端部がシリンダヘッドカバーの開口部を貫通して上記弁収容部材の嵌挿部内に嵌挿されていて、上記前端側軸受部と弁収容部材とを連結するとともに、内部に上記電磁弁と上記前端側軸受部内の液路とを連通する液路が形成された中間部材とを備える。
【０００９】
その上で、上記２つのシリンダ列における２つの弁収容部材を互いに同じものとし、それぞれ収容する電磁弁のソレノイドが互いに上記相対するシリンダ列側に向くように、互いに前後に反転させて配置し、かつ上記前側にオフセット配置されたシリンダ列では、上記電磁弁を中間部材よりも前側に位置づける一方、上記後側にオフセット配置されたシリンダ列では、電磁弁を中間部材よりも後側に位置づける構成とする。
【００１０】
その上さらに、上記弁収容部材の収容孔の軸芯と嵌挿部の軸芯とがなす角度は、クランク軸方向から見て２つのシリンダ列のなす角度と略同一とされていて、上記収容孔に電磁弁が略水平方向に延びるように収容されているものとする。そして、上記弁収容部材には、上記収容孔内に収容された電磁弁の２つのアクチュエータポートを嵌挿部内に嵌挿された中間部材の２つの液路に個別に連通する２つの連通路が、互いに上記収容孔の軸線方向に離れ、かつ上記嵌挿部の軸線方向にも離れて形成され、上記収容孔内で相対的に深い位置に開口する一方の連通路は、上記嵌挿部内でも他方の連通路よりも深い位置に開口しているものとする。
【００１１】
上記の構成によれば、２つのシリンダ列が互いにクランク軸方向に沿って前後にオフセット配置されていることを利用し、相対的に前側にオフセットしている前側シリンダ列では、電磁弁を収容する弁収容部材を、該電磁弁が中間部材よりも前側になるように配置する一方、反対に相対的に後側にオフセットしている後側シリンダ列では、上記弁収容部材を、電磁弁が中間部材よりも後側になるように前後に反転させて配置した。このことで、２つのシリンダヘッドにおけるシリンダ列のオフセット配置に伴うスペースの余裕状態の違いに対応して電磁弁が配置され、スペースの余裕が少ないシリンダヘッドの前端側軸受部の近傍に、共通の弁収容部材によって電磁弁を配置することができる。また、中間部材の配置が変わらないので、該中間部材の部品共通化も可能になる。よって、左右シリンダ列の部品共通化によってコスト低減が図られる。
【００１２】
さらに、電磁弁がシリンダヘッドカバーの外側に配設される構成なので、電磁弁をシリンダヘッドカバー内に収容するためだけにシリンダヘッドカバーを大型化する必要がない。このことで、バルブタイミング可変手段を装備しない仕様のエンジンとの間で、互いにシリンダヘッドカバーを流用することができるので、このことによってもコスト低減が可能になる。
【００１３】
さらにまた、電磁弁の中でも大型のソレノイドがＶ型に配置された２つのシリンダ列の内側に配置されているので、エンジン左右方向のコンパクト化が図られる。
【００１４】
その上さらに、電磁弁を収容する収容孔の軸線が中間部材を嵌挿する嵌挿部の軸線に対し斜めになっていることを利用して、弁収容部材全体の無用の大型化を回避することができる。
【００１５】
すなわち、一般に、アクチュエータ側に接続される電磁弁の２つのアクチュエータポートはスプール弁の長手方向に離れて配置されている。そのため、例えば、従来例の直列４気筒エンジンにおいて、電磁弁を略水平に配置する場合、上記電磁弁の２つのアクチュエータポートは水平方向に離れて配置されることになり、これらの２つのアクチュエータポートに連通するように弁収容部材に形成される２つの連通路の水平方向の間隔がある程度大きくならざるを得ず、弁収容部材全体の無用の大型化を招くことになる。
【００１６】
これに対し、本発明では、上記電磁弁を収容する収容孔の軸線が中間部材を嵌挿する嵌挿部の軸線に対し斜めになっていることを利用して、上記２つの連通路を収容孔の軸線方向のみならず嵌挿部の軸線方向にも離して形成しているので、該２つの連通路の間隔がある程度大きくても、弁収容部材全体の無用の大型化を招くことはない。
【００１７】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、カム軸の回転角を検出するカム角センサが前端側軸受部よりも後側に設けられているものとする。
【００１８】
このことで、２つのシリンダ列のうち相対的に前側にオフセット配置された前側シリンダ列では、電磁弁が中間部材よりも前側にあるので、前端側軸受部の後側に残されたスペースにカム角センサを配置することができる。一方、相対的に後側にオフセット配置されている後側シリンダ列では、電磁弁が中間部材よりも後側にあっても、シリンダ列が全体として後側にオフセットしている分だけ前端側軸受部の後側に配置スペースの余裕があるので、このスペースにカム角センサを配置することができる。つまり、カム角センサの配置において、シリンダ列のオフセット配置に伴うスペースの余裕状態の違いを有効利用することができる。
【００１９】
請求項３記載の発明では、請求項１記載の発明において、各シリンダ列のシリンダヘッドにはそれぞれ２本のカム軸が配置され、そのうちの相対するシリンダ列側のカム軸にのみバルブタイミング可変手段が配置されているものとする。このことで、シリンダヘッド毎に２本のカム軸が配設されて全高が高くなっているエンジンにおいて、電磁弁を略水平に配置することによりエンジン高さの増大を有効に抑制できる。
【００２０】
請求項４記載の発明では、請求項３記載の発明において、各シリンダヘッドにおける２本のカム軸の軸芯間距離は、従動輪の直径の１．１倍以下とされており、前側にオフセット配置されたシリンダ列では、電磁弁は、少なくとも一部分が従動輪の上方に重なるように位置づけられ、かつ、シリンダヘッドカバーの上記電磁弁に対応する部分の高さは、カム軸に沿って後側の他の部分よりも低くされているものとする。
【００２１】
すなわち、前側にオフセット配置されたシリンダ列では、前端側軸受部の後側に十分なスペースの余裕がないので、前端側軸受部よりも前側の従動輪及び無端伝動部材の上方で、その部分のシリンダヘッドカバーの高さを低く形成して、その上方に近接して上記電磁弁を配置することにより、上記前側シリンダ列におけるエンジン高さの増大を抑制して、エンジン全体のコンパクト化が図られる。
【００２２】
請求項５記載の発明では、請求項４記載の発明において、後側にオフセット配置されたシリンダ列では、電磁弁は、少なくとも一部分が前端側軸受部よりも後側上方に位置づけられ、かつ、シリンダヘッドカバーの上記電磁弁に対応する部分の高さは、カム軸に沿って後側の他の部分よりも低くされているものとする。
【００２３】
すなわち、後側にオフセット配置されたシリンダ列では、前端側軸受部の後側に十分なスペースの余裕があるので、その部分のシリンダヘッドカバーの高さを低く形成して、その上方に近接して上記電磁弁を配置することにより、上記後側シリンダ列におけるエンジン高さの増大を抑制して、エンジン全体のコンパクト化が図られる。
【００２４】
請求項６記載の発明では、請求項１記載の発明における従動輪はスプロケットとし、無端伝動部材は上記スプロケットに巻き掛けられるチェーンとする。このことで、一般に、スプロケットはタイミングプーリよりも幅が狭いので、エンジン全長の短縮が図られる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基いて説明する。
【００２６】
図１及び図２は、本発明の実施形態に係る可変バルブタイミング装置（以下、ＶＶＴという）付エンジンＥを示し、このエンジンＥは、３つのシリンダからなる２つのシリンダ列がそれぞれ２つのバンクＡ，Ｂ内に形成されたＶ型６気筒エンジンであり、上記ＡバンクとＢバンクとの間の傾斜角度は約６０°とされている。
【００２７】
上記図１に示すように、バンクＡ，Ｂのそれぞれにおいて、シリンダヘッド１の上部には、吸気バルブを開閉作動させる吸気側のカム軸２と、排気バルブを開閉作動させる排気側のカム軸３とが、それぞれ複数箇所に設けられた軸受部４，４，…により回転可能に支持されている。上記２本のカム軸２，３のエンジン前側の端部（同図の下端部）には、図２にも示すように、それぞれカムプーリ５，６が取り付けられており、バンクＡ側の２つのカムプーリ５，６とバンクＢ側の２つのカムプーリ５，６と図示しないクランク軸に嵌合されたクランクプーリとの間にはタイミングベルト（無端伝動部材）７が張架されていて、このタイミングベルト７を介してクランク軸の回転力がカムプーリ５，５，６，６に伝達され、各バンクにおいて２本のカム軸２，３が回転駆動されるようになっている。
【００２８】
また、上記バンクＡのシリンダ列８，８，８は、バンクＢのシリンダ列８，８，８に対してクランク軸方向に沿って前側にオフセット配置されており、このことで、相対的に後側に位置づけられたバンクＢにおいては、カム軸２の前端部に設けられた１番ジャーナルの軸受部（前端側軸受部）４とシリンダ８との間に、バンクＡに較べて相対的に大きな配置スペースの余裕ができる。尚、図１において、る９，９，…は、シリンダ８，８，…の燃焼室に連通されていて、図示しない点火プラグが装着されるプラグホールである。
【００２９】
上記吸気側のカム軸２，２は、バンクＡ，ＢのそれぞれにおいてエンジンＥの左右方向内側（相対するシリンダ列の側）に配置されており、これに対応して、図示しないエンジン吸気系がバンクＡ，Ｂの間に集中配置されている。そして、上記吸気側のカム軸２の前端部には、後述の如くカム軸２とカムプーリ５とを油圧力により相対回転させて、カム軸２のクランク軸に対する回転位相を変更するバルブタイミング可変手段としてのＶＶＴ１０が設けられている。
【００３０】
次に、上記ＶＶＴ１０の構成について説明するが、このＶＶＴ１０は、図３に示すバンクＡのものと図４に示すバンクＢのものとが同様に構成されているので、ここでは、上記図４〜図７に基づいてバンクＢについてのみ詳細に説明し、バンクＡについては、同一部材には同一符号を付けてその説明を省略する。
【００３１】
上記図４に示すように、シリンダヘッド１の上部に設けられたシリンダヘッドカバー３０（図１参照）の内部において、吸気側のカム軸２の先端部（同図の右側の端部）には、１番ジャーナルの軸受部４よりも先端側の外周部にカムプーリ５が上記カム軸２に対し相対回転可能に取り付けられ、該カムプーリ５の外側には、ＶＶＴ１０が回転一体に連結されている。
【００３２】
上記ＶＶＴ１０は、上記カム軸２の端面に回転一体に連結されたロータ３１と、そのロータ３１に対し相対的に所定角度だけ回動可能に連結される一方、上記カムプーリ５に回転一体に連結された円筒状のケーシング３２とを備えている。上記ロータ３１は、図５及び図６に示すように、円筒状のボス部の外周部から径方向外方に突出する４つのベーンが概ね等間隔に設けられたもので、座金部材３３及びボルト３４によりカム軸２に取り付けられて一体回転するようになっている。一方、上記ケーシング３２は中空円筒状に形成され、円盤状の蓋部材３５と共にボルト３６により上記カムプーリ５に一体的に取り付けられ、このカムプーリ５と一体回転するようになっている。
【００３３】
上記ロータ３１及びケーシング３２は、カム軸２の軸線ｚ１を中心とする同心位置に位置づけられ、ロータ３１のベーンとケーシング３２の突出壁部とが周方向に交互に配置されており、各ベーンの先端面がケーシング３２の内周面に摺接する一方、各突出壁部の先端面がロータ３１のボス部の外周面に摺接している。すなわち、上記カムプーリ５、ロータ３１及びケーシング３２の間には、ロータ３１のベーンとケーシング３２の突出壁部とにより周方向に並んで８つの受圧室１０ａ，１０ｂ，１０ａ，１０ｂ，…が区画形成されている。
【００３４】
尚、上記図５及び図６において、３７，３７，…はベーン及び突出壁部の各先端面に設けられたオイルシールである。また、上記図４において、３２ａはケーシング３２と蓋部材３５との間のオイル漏れを防止するための環状のオイルシールであり、さらに、３２ｂは上記ケーシング３２とカムプーリ５との間でのオイル漏れを防止するための環状のオイルシールである。このオイルシール３２ｂは、カムプーリ５の焼結により成型された外周側部材５ｂとの相性が悪いので、上記カムプーリ５の内周側部材５ａとＶＶＴ１０のケーシング３２との間をシールするように内周側に設けられている。
【００３５】
上記８つの受圧室１０ａ，１０ｂ，１０ａ，１０ｂ，…のうち、ロータ３１の各ベーンに対しカム軸２の回転側に位置づけられた４つの受圧室（遅角側液圧室）１０ａ，１０ａ，…は、それぞれロータ３１のボス部内に形成された油路３１ａに連通されており、この油路３１ａを介して供給される作動油圧が増大すれば、ロータ３１がケーシング３２に対しカム軸２の回転と反対側に回動され、これにより、吸気バルブの作動タイミングが遅角側に変更される。
【００３６】
一方、上記ロータ３１の各ベーンに対して遅角側受圧室１０ａ，１０ａ，…の反対側に位置づけられた４つの受圧室（進角側液圧室）１０ｂ，１０ｂ，…は、それぞれ、ロータ３１のボス部内に形成された油路３１ｂに連通されており、この油路３１ｂを介して供給される作動油圧が増大すれば、ロータ３１はケーシング３２に対しカム軸２の回転する側に回動され、吸気バルブの作動タイミングが進角側に変更される。
【００３７】
本発明の特徴部分は、上記ＶＶＴ１０へ作動油を供給する油圧経路に設けられた電磁式のオイルコントロールバルブ（以下ＯＣＶという）４４のバンクＡ，Ｂにおける配置構造にある。すなわち、上記ＯＣＶ４４は、図１に示すようにバンクＡ，Ｂにおいてそれぞれシリンダヘッドカバー３０の上面に配置された共通のバルブケース（弁収容部材）４０内に収容されており、該バルブケース４０は、前側にオフセット配置されているバンクＡにおいて、ＯＣＶ４４が相対的に前側に位置するように配置されている一方、後側にオフセット配置されているバンクＢにおいて、ＯＣＶ４４が相対的に後側に位置するように前後に反転されて配置されている。
【００３８】
詳述すると、例えばバンクＢについて図４に示すように、１番ジャーナルの軸受部４の上方のシリンダヘッドカバー３０には開口部３０ａが形成されており、この開口部３０ａを覆うようにシリンダヘッドカバー３０の上面にバルブケース４０が配設されている。このバルブケース４０は、上記開口部３０ａの周囲のシリンダヘッドカバー３０に形成された座面３０ｃ（図１参照）に接合されて、セットボルト３０ｄ，３０ｄ，…によりシリンダヘッドカバー３０に固定されている。
【００３９】
また、上記バルブケース４０には、カム軸間方向（カム軸と直交する方向）に延びてＯＣＶ４４を収容する配設孔（収容孔）４０ａが形成され、その配設孔４０ａに直交して後側（図４の左側）に略水平に延びるように形成されたインレット孔４０ｂには、オイルジョイント４１に連結されたユニオンボルト４２及びオイルフィルタ４３が内設されている。つまり、上記ＯＣＶ４４は１番ジャーナルの軸受部４よりも後側上方に位置づけられている。一方、上記バルブケース４０の配設孔４０ａを隔てた反インレット孔側、すなわち該配設孔４０ａの前側（図４の右側）には、図の上下方向に延びて下面に開口し、逆Ｔ字形状の中間部材５２（図７参照）を嵌挿する嵌挿部４０ｃと、その嵌挿部４０ｃを配設孔４０ａに連通する２つの連通路４０ｄ，４０ｅとが形成されている。
【００４０】
図７に示すように、上記バルブケース４０の嵌挿部４０ｃはシリンダ中心線ｙと平行に延びており、上記バルブケース４０において、配設孔４０ａの軸線ｘ１と上記嵌挿部４０ｃの軸線ｘ２（シリンダ中心線ｙに平行）とがなす角度は、バンクＡとバンクＢとの間の角度と同じく６０°とされている。すなわち、ＯＣＶ４４は、上記配設孔４０ａ内に略水平に延びるように収容されている。
【００４１】
また、上記バルブケース４０が配設されているシリンダヘッドカバー３０の前端側は、１番ジャーナルの軸受部４の後側のシリンダヘッド１にスペースの余裕があることを利用して、カム軸２に沿って後側のシリンダ８，８，…が設けられている部分に較べて低くされ、かつ、上記ＯＣＶ４４との干渉を避けて弧を描くような形状とされており、このことで、シリンダヘッド３０の上面に近接配置されたＯＣＶ４４の上方への突出を抑制して、エンジンの高さ方向のコンパクト化が図られている。
【００４２】
さらに、上記バルブケース４０の配設孔４０ａと嵌挿部４０ｃとを連通する２つの連通路４０ｄ，４０ｅは、配設孔４０ａの軸線ｘ１方向に互いに離れて、かつ嵌挿部４０ｃの軸線ｘ２方向にも互いに離れて形成されている。すなわち、ＯＣＶ４４を収容する配設孔４０ａの軸線ｘ１が中間部材５２を嵌挿する嵌挿部４０ｃの軸線ｘ２に対し斜めになっていることを利用し、上記２つの連通路４０ｄ、４０ｅを嵌挿部４０ｃの軸線ｘ２方向に離して形成しており、このことで、上記２つの連通路４０ｄ、４０ｅの間隔をＯＣＶ４４の２つのアクチュエータポート５０ｂ、５０ｂの間隔よりも小さくすることができ、その分だけバルブケース４０を全体としてコンパクトに構成できる。
【００４３】
一方、図３に示すバンクＡにおいては、同様に、１番ジャーナルの軸受部４の上方に形成されたシリンダヘッドカバー３０の開口部３０ａを覆って、バルブケース４０が上記バンクＡとは前後に反転して配設されている。すなわち、上記開口部３０ａを貫通して上方に突出する中間部材５２が嵌挿部４０ｃに嵌挿され、該嵌挿部４０ｃの前側（同図の左側）に形成された配設孔４０ａにＯＣＶ４４が収容されていて、さらに、該配設孔４０ａよりも前側のインレット孔４０ｂにユニオンボルト４２やオイルフィルタ４３が内設されている。つまり、上記ＯＣＶ４４は、一部分がカムプーリ５の上方に重なるように位置づけられている。
【００４４】
また、シリンダヘッドカバー３０前端側の上記カムプーリ５及びＶＶＴ１０の上方部分は、カム軸２に沿って後側のシリンダ８，８，…が設けられている部分に較べて低くされ、かつ、バンクＢと同様にＯＣＶ４４との干渉を避けて弧を描くような形状とされている。このことで、シリンダヘッド３０の上面に近接配置されたＯＣＶ４４の上方への突出を抑制して、エンジンの高さ方向のコンパクト化が図られている。
【００４５】
尚、上記図３及び図４に示すように、上記バルブケース４０には、配設孔４０ａの側方から下方に亘って、シリンダヘッドカバー３０上面に臨んで開口するドレン孔４０ｆが形成されている。
【００４６】
次に、上記ＯＣＶ４４を介してＶＶＴ１０に作動油を供給する液圧経路の構成について説明すると、作動油は、図示しないがクランクケース内のオイルギャラリからエンジン外周に設けられたオイルパイプを経由して上記バルブケース４０に送られ、オイルジョイント４１を介してユニオンボルト４２内の油路に至り、ここからオイルフィルタ４３を介して上記ＯＣＶ４４に供給される。
【００４７】
上記ＯＣＶ４４は、図８に示すように、コイル４５及びプランジャ４６を有する電磁ソレノイド４７と、一端部が上記プランジャ４６に連結される一方、他端部がスプリング４８により押圧されるスプール４９と、該スプール４９を収容するケーシング５０とを備え、図示しないコントロールユニットからの出力信号を印加された電磁ソレノイド４７により上記スプール４９の位置が高精度にデューティ制御されて、供給される作動油の流量及び方向を制御するものである。尚、同図において、５０ａは、ケーシング５０に形成され、供給される圧油を受け入れる供給ポート、５０ｂ，５０ｂはＶＶＴ１０側に接続されて作動油を給排する一対のアクチュエータポートであり、さらに、５０ｃ，５０ｃはＶＶＴ１０側から戻ってきた戻り油を排出するドレンポートである。
【００４８】
そして、上記ＯＣＶ４４により油圧制御された作動油は、上記中間部材５２及び軸受部４内に形成された油路によりカム軸２に供給され、そのカム軸２内に形成された油路を流通してＶＶＴ１０の各油圧室１０ａ，１０ｂ，…に供給されるようになっている。
【００４９】
上記中間部材５２は、図３及び図４にそれぞれ示すように、上端部がバルブケース４０の嵌挿部４０ｃに嵌挿される一方、下端部が１番ジャーナルの軸受部４の上面に取り付け固定されている。すなわち、吸気側のカム軸２を支持する軸受部４，４，…は、それぞれシリンダヘッド１の上面に設けられた半割状の下側軸受部５３と、この下側軸受部５３の上面に配設され、セットボルト（図示せず）により下側軸受部５３に締結された半割状のカムキャップ５５とにより構成されている。そして、上記軸受部４，４，…には互いに同一の軸受径を有する軸受面が形成されている。
【００５０】
上記中間部材５２には、バルブケース４０の嵌挿部４０ｃに嵌挿された状態で２つの連通路４０ｄ，４０ｅのうちの一方４０ｄによりＯＣＶ４４に連通する横向きの油路６１と、この油路６１に連通して上下方向に延びる油路６２と、上記他方の連通路４０ｅによりＯＣＶ４４に連通する横向きの油路６３と、この油路６３に連通して上下方向に延びる油路６４とが形成されている。また、１番ジャーナルのカムキャップ５５には、中間部材５２の一方の油路６２に連通して上下方向に延びる油路６５と、上記中間部材５２の他方の油路６４に連通して上下方向に延びる油路６６とが形成されている。さらに、上記カムキャップ５５及び下側軸受部３に形成された軸受面には、上記油路６５，６６にそれぞれ連通するようにカム軸２の軸線ｚ１方向に互いに離れて周方向に開口する２つの輪溝６７，６８が形成されている。
【００５１】
また、上記カム軸２には、軸線ｚ１方向に延びていて、一端（図３の左側端、図４の右側端）がカム軸２の端面に開口し、ＶＶＴ１０のロータ３１の油路３１ａに連通する一方、他端（図３の右側端、図４の左側端）がカム軸２の１番ジャーナル部の外周面に開口し、上記軸受面に形成された一方の輪溝６７に連通する遅角側の油路７０が形成されている。さらに、上記カム軸２には、上記油路７０と同様に一端が上記ロータ３１の油路３１ｂに連通する一方、他端が上記軸受面に形成された他方の輪溝６８に連通する進角側の油路７１が形成されている。
【００５２】
さらに、上記図３に示すバンクＡにおいては、１番ジャーナルの軸受部４よりも後側（図の右側）のカム軸２にセンシングプレート７３が設けられるとともに、シリンダヘッドカバー３０から下方斜め前側に突出して、上記センシングプレート７３に設けられたピンの通過を検出することによりカム軸２の回転角度を検出するカム角センサ７４が設けられている。一方、上記図４に示すバンクＢにも、同様に１番ジャーナルの軸受部４よりも後側（図の左側）のカム軸２にセンシングプレート７３が設けられるとともに、シリンダヘッドカバー３０には下方斜め横向きに突出するようにカム角センサ７４が設けられている。
【００５３】
すなわち、バンクＡ，Ｂのうち相対的に前側のバンクＡでは、ＯＣＶ４４が中間部材５２よりも前側にあるので、１番ジャーナルの軸受部４の後側に残されたスペースにカム角センサ７４を配置することができる一方、相対的に後側のバンクＢでは、ＯＣＶ４４が中間部材５２よりも後側に配置されているが、シリンダ８，８，…が全体として後側にオフセットしている分だけ上記軸受部４の後側の配置スペースの余裕が大きいので、このスペースにカム角センサ７４を配置することができる。つまり、カム角センサ７４の配置において、シリンダ列８，８，…のオフセット配置に伴うスペースの余裕状態の違いを有効利用している。
【００５４】
尚、上記図３及び図４において、ＶＶＴ１０をカム軸２に固定するボルト３４内には、該ＶＶＴ１０から漏れた作動油をシリンダヘッド１内に還流させるリターン通路７５が形成され、上記の漏れ油をカム軸２内を介してシリンダヘッド１のリターン通路７６へ導き、シリンダブロック内に還流させるようになっている。
【００５５】
上述の如く構成されたＶＶＴ付エンジンＥにおいて、例えばアイドル運転状態のようなエンジンＥの極低負領域において、吸気バルブの作動タイミングを遅角側に変更するときには、ＯＣＶ４４のデューティ制御により遅角側の受圧室１０ａ，１０ａ，…への作動油圧を増大させる。すなわち、オイルギャラリ側から供給される作動油は、図３及び４にそれぞれ矢印で示すように、ＯＣＶ４４からバルブケース４０のポート４０ｄ、中間部材５２の油路６１，６２及びカムキャップ５５の油路６５を流通して輪溝６７に至り、その輪溝６７に連通されるカム軸２内の遅角側の油路７０を流通して、ロータ３１の油路３１ａから４つの遅角側受圧室１０ａ，１０ａ，…に分配供給される。これにより、各遅角側受圧室１０ａの作動油圧が増大することで、ロータ３１がケーシング３２に対しカム軸２の回転と反対側に回動され、吸気バルブ２３の作動タイミングが遅角側に変更されて、給排気のオーバーラップ量が小さくなる。
【００５６】
その際、進角側受圧室１０ｂ，１０ｂ，…から排出された作動油は、ロータ３１内の油路３１ｂを経て、上記両図に矢印で示すようにカム軸２内の進角側の油路７１を流通し、この油路７１に連通される輪溝６８からカムキャップ５５内の油路６６に流通する。そして、中間部材５２の油路６４，６３及びバルブケース４０のポート４０ｅを通ってＯＣＶ４４に戻り、ドレン孔４０ｆから排出されて、シリンダヘッドカバー３０のドレン受け部３０ｂから開口部３０ａを介してシリンダブロック側に還流される。
【００５７】
反対に、例えばエンジンＥの運転状態が高負荷域にあり、吸気バルブの作動タイミングを進角側に変更して給排気のオーバーラップ量を大きくしたいときには、ＯＣＶ４４のデューティ制御により、上記と反対の作動油の流れによって進角側受圧室１０ｂ，１０ｂ，…の作動油圧を増大させればよい。
【００５８】
上記の構成により、この実施形態のＶＶＴ付エンジンＥでは、Ｖ型エンジンの２つのバンクＡ，Ｂにおいて、２つのシリンダ列８，８，…が互いに前後にオフセット配置されていることを利用し、ＯＣＶ４４を収容する共通のバルブケース４０を、バンクＡではＯＣＶ４４が中間部材５２よりも前側になるように配置する一方、バンクＢでは、上記ＯＣＶ４４が中間部材５２よりも後側になるように該中間部材５２の位置を中心として前後に反転させて配置することで、バンクＡ，Ｂの２つのシリンダヘッド１，１において、配置スペースの余裕が少なく、かつその余裕状態が異なっていても、１番ジャーナルの軸受部４の近傍に共通のバルブケース４０によりＯＣＶ４４を配置することができ、よって、左右バンクＡ，Ｂにおけるバルブケース４０の共通化によりコスト低減が図られる。
【００５９】
また、上記ＯＣＶ４４がシリンダヘッドカバー３０の上面に配設される構成なので、上記ＯＣＶ４４をシリンダヘッドカバー３０内に収容するためだけに該シリンダヘッドカバー３０を大型化する必要がなく、このことで、ＶＶＴ１０を装備しない仕様のエンジンとの間で互いにシリンダヘッドカバー３０を流用することができるので、このことによってもコスト低減が可能になる。
【００６０】
さらに、上記バルブケース４０はＯＣＶ４４を略水平方向に延びるように収容しているので、ＯＣＶ４４のスプール４９をその自重によって左右いずれか一方に偏ることなく作動させることができ、これにより、制御精度の向上が図られる。しかも、スプール４９側からの漏れ油がソレノイド４７の近くで熱せられて作動油の劣化が早まることも回避できる。
【００６１】
加えて、上記バルブケース４０は、大型のソレノイド４７をＶ型の２つのバンクＡ，Ｂの内側に向けて配置しており、このことはエンジンＥの左右方向のコンパクト化に寄与している。
【００６２】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を包含するものである。すなわち、上記各実施形態では、クランク軸からの回転入力をタイミングベルト７及びカムプーリ５，６によりカム軸２，３に伝達するようにしているが、これに限らず、例えば、チェーン及びスプロケットにより伝達するようにしてもよい。このようにすれば、一般に、スプロケットはタイミングプーリよりも幅が狭いので、エンジン全長の短縮が図られる。
【００６３】
また、ＶＶＴ１０の構成としては、油圧力によりカム軸２の軸線ｚ１方向に進退するピストン部材を設け、このピストン部材の上記軸線ｚ１方向の相対変位をヘリカルスプラインにより回転方向の相対変位に変換して、カム軸２とカムプーリ５とを相対回転させるものとしてもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明における可変バルブタイミング装置付エンジンによれば、左右２つのシリンダ列を有するエンジンにおいて、該２つのシリンダ列が互いにクランク軸方向に前後にオフセット配置されていることを利用して、そのオフセット配置に伴うスペースの余裕状態の違いに対応するように、電磁弁を収容する弁収容部材を前後に反転させて配置したので、スペースの余裕が少なくても、共通の弁収容部材によって電磁弁を配置することができる。また、バルブタイミング可変手段を装備しない仕様のエンジンとの間でシリンダヘッドカバーを流用可能になり、よって、部品共通化によるコスト低減が図られる。
【００６５】
また、大型のソレノイドをＶ型の２つのシリンダ列の間に配置することで、エンジン左右方向のコンパクト化が図られる。
【００６６】
さらに、電磁弁を収容する収容孔の軸線が中間部材を嵌挿する嵌挿部の軸線に対し斜めになっていることを利用して、弁収容部材全体の無用の大型化を回避できる。
【００６７】
請求項２記載の発明によれば、各シリンダ列でスペースの余裕状態が違うことを有効利用してカム角センサを配置できるので、エンジン全長のコンパクト化が図れる。
【００６８】
請求項３記載の発明では、シリンダヘッド毎に２本のカム軸が配設されて全高が高くなっているエンジンでも、電磁弁を略水平に配置することによりエンジン高さの増大を抑制できる。
【００６９】
請求項４記載の発明では、前側にオフセット配置されたシリンダ列で、前端側軸受部よりも前側の従動輪及び無端伝動部材の上方のシリンダヘッドカバー高さを低くして、その上方に電磁弁を近接配置することにより、エンジン高さの増大を抑えることができる。
【００７０】
請求項５記載の発明によれば、後側にオフセット配置されたシリンダ列で、前端側軸受部の後側の部分のシリンダヘッドカバー高さを低くして、その上方に電磁弁を近接配置することにより、上記後側シリンダ列におけるエンジン高さの増大を抑えることができる。
【００７１】
請求項６記載の発明によれば、エンジン全長の短縮が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係るエンジンＥの構成を示す一部切り欠き図である。
【図２】  ベルトカバーを省略して示す図１の正面図である。
【図３】  バンクＡにおけるＶＶＴの構成を示す図１のIII-III 断面図である。
【図４】  バンクＢにおけるＶＶＴの構成を示す図１のIV-IV 断面図である。
【図５】  図４の V-V 線におけるＶＶＴの断面図である。
【図６】  図４の VI-VI 線におけるＶＶＴの断面図である。
【図７】  図１のVII-VII 線における断面図である。
【図８】  ＯＣＶの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
Ｅ            ＶＶＴ付Ｖ型エンジン
１            シリンダヘッド
２            吸気側のカム軸
４            軸受部
５，６        カムプーリ（従動輪）
７            タイミングベルト（無端伝動部材）
８，８，８    シリンダ列
１０          バルブタイミング可変装置（バルブタイミング可変手段）
３０          シリンダヘッドカバー
３０ａ        シリンダヘッドカバーの開口部
４０          バルブケース（弁収容部材）
４０ａ        バルブケースの配設孔（収容孔）
４０ｃ        バルブケースの嵌挿部
４０ｄ，４０ｅ      連通路
４４          オイルコントロールバルブ（電磁弁）
４７          オイルコントロールバルブのソレノイド
５０ｂ        オイルコントロールバルブのアクチュエータポート
５２          中間部材
６１，６２，６３，６４      中間部材の油路
７４          カム角センサ
ｘ１          バルブケースの配設孔の軸線
ｘ２          バルブケースの嵌挿部の軸線
【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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