内燃機関の可変動弁機構
【課題】入力アームと出力アームとの相対回転方向位相差の変更に伴う調整部材の磨耗を抑制し、それに起因する機関バルブのリフト量変化を抑制す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】可変動弁機構は、カム（図示略）の回転に伴う入力アーム４の揺動を出力アーム５、６に伝達し、出力アーム５、６を揺動させることにより機関バルブ（図示略）を往復駆動するとともに、入力アーム４と出力アーム５、６との相対回転方向位相差を変更して前記機関バルブの最大リフト量を変更する。この可変動弁機構において、入力アーム４と出力アーム５、６との間にそれらアームの回転方向位相差を調整するためのワッシャシム８を介在させるとともに、各アーム内部のスライダギアのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油の一部をワッシャシム８と各アーム４、５、６との摺動部分に供給する。
【解決手段】可変動弁機構は、カム（図示略）の回転に伴う入力アーム４の揺動を出力アーム５、６に伝達し、出力アーム５、６を揺動させることにより機関バルブ（図示略）を往復駆動するとともに、入力アーム４と出力アーム５、６との相対回転方向位相差を変更して前記機関バルブの最大リフト量を変更する。この可変動弁機構において、入力アーム４と出力アーム５、６との間にそれらアームの回転方向位相差を調整するためのワッシャシム８を介在させるとともに、各アーム内部のスライダギアのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油の一部をワッシャシム８と各アーム４、５、６との摺動部分に供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の吸気バルブや排気バルブといった機関バルブの最大リフト量を変更する内燃機関の可変動弁機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジン等の内燃機関では、出力や燃費、或いは排気性状等についてそれらの最適化を図るべく、吸気バルブ、排気バルブといった機関バルブのバルブ特性を可変動弁機構により機関運転状態に応じて変更するようにしている。例えば、吸気バルブの最大リフト量を変更する場合にあっては、低回転低負荷域で吸気バルブの最大リフト量を小さくして吸入空気量を減少させる一方、高回転高負荷域で機関出力を確保すべく吸気バルブの最大リフト量を大きくして吸入空気量を増大させる。このように最大リフト量の変更を通じて吸入空気を調量する構成を採用することにより、スロットルバルブの開度変更を通じて吸入空気を調量する場合と比較して、ポンピングロスを減少させ、燃費の向上を図ることができるようになる。
【０００３】
このように最大リフト量を変更するための可変動弁機構としては、従来、特許文献１に記載されるものが知られている。ここで、図６及び図７を参照してこの可変動弁機構について説明する。
【０００４】
図６は、この可変動弁機構の内部構造を示している。図６に示されるように、この可変動弁機構２００は支持パイプ２２０、コントロールシャフト２３０、入力アーム２４０、出力アーム２５０、２６０及びスライダギア２７０を備えている。支持パイプ２２０は、内燃機関のシリンダヘッド（図示略）に支持されており、その内部にはコントロールシャフト２３０が軸方向に往復動可能に挿入されている。また、支持パイプ２２０にはスライダギア２７０が外嵌され、更に出力アーム２５０、２６０が入力アーム２４０を挟むように位置してそれらアーム２４０、２５０、２６０がスライダギア２７０に外嵌されている。コントロールシャフト２３０は、その端部が図示しないアクチュエータに連結されており、同アクチュエータを通じてその軸方向に往復駆動される。
【０００５】
入力アーム２４０は、コントロールシャフト２３０の径方向に延びる一対のアーム２４１ａ、２４１ｂと、これらアーム２４１ａ、２４１ｂの間にピン２４７によって回転可能に支持されたローラ２４２とを備えている。また、出力アーム２５０、２６０は、コントロールシャフト２３０の径方向に延びるノーズ２５１、２６１をそれぞれ備えている。
【０００６】
また、スライダギア２７０の外周面にはそれぞれ歯すじの傾斜方向の異なる３つのヘリカルスプライン２７１、２７２ａ、２７２ｂが形成されている。これらヘリカルスプライン２７１、２７２ａ、２７２ｂのうち、コントロールシャフト２３０の軸方向において中央に位置するヘリカルスプライン２７１は入力アーム２４０の内周面に形成されたヘリカルスプライン２４３に嵌合されている。一方、その両側に位置するヘリカルスプライン２７２ａ、２７２ｂは出力アーム２５０、２６０の内周面に形成されたヘリカルスプライン２５２、２６２にそれぞれ嵌合されている。このように、入力アーム２４０及び出力アーム２５０、２６０は上記ヘリカルスプラインの嵌合によってスライダギア２７０と連結される。また、スライダギア２７０には、内周面に周方向に延びて形成された溝（図示略）が形成されている。スライダギア２７０は、支持パイプ２２０に形成された軸方向に延びる長孔（図示略）を貫通してコントロールシャフト２３０の外周面から突出する係止ピン（図示略）を、この溝に嵌め込む態様で、コントロールシャフト２３０の軸方向の変位に連動するように、コントロールシャフト２３０と連結される。また、ヘリカルスプライン２７１には、組み付けの際にこの係止ピンをスライダギア２７０の内部に挿入するための挿入孔２７３が形成されている。
【０００７】
図７は、一対の吸気バルブ４００（同図ではその一方のみを示す）並びにこれに対応して設けられた可変動弁機構２００を示している。可変動弁機構２００は、吸気カムシャフト３００の回転運動による作用をロッカアーム５００を介して吸気バルブ４００へ伝達する仲介機構として、吸気カムシャフト３００と吸気バルブ４００との間に配設される。吸気バルブ４００は、バルブスプリング６００によって閉弁方向（図７の矢印Ｃ方向）に付勢され、そのステムエンド４１０がロッカアーム５００の一端と当接している。ロッカアーム５００は、一端がこのステムエンド４１０に、他端がアジャスタ７００に下方から支持されており、その略中央にはピン５１０で回転可能に支持されたローラ５２０を備えている。出力アーム２５０、２６０（図７では出力アーム２６０のみを図示）は、その外周面がローラ５２０と当接しており、コントロールシャフト２３０の軸を中心に揺動したときに、ノーズ２５１、２６１（図７ではノーズ２６１のみを図示）がローラ５２０を押圧する。また、入力アーム２４０のローラ２４２は、吸気カムシャフト３００に形成された吸気カム３１０のカム面と当接している。
【０００８】
こうした状態で配設される可変動弁機構２００において、吸気カム３１０の回転に伴って入力アーム２４０が揺動すると、その揺動はスライダギア２７０を介して出力アーム２５０、２６０に伝達され、出力アーム２５０、２６０が揺動する。その結果、出力アーム２５０、２６０のノーズ２５１、２６１はロッカアーム５００を介して吸気バルブ４００を押し下げ、同バルブ４００が開弁する。また、コントロールシャフト２３０の軸方向の変位に連動してスライダギア２７０が軸方向に移動すると、入力アーム２４０と各出力アーム２５０、２６０とは、それぞれ異なる方向に回動する。すなわち、入力アーム２４０と出力アーム２５０、２６０との回転軸回りの相対回転方向位相差が変更されることとなる。その結果、入力アーム２４０の揺動量は同じであっても、出力アーム２５０、２６０のロッカアーム５００に対する作用量が変化し、吸気バルブ４００の最大リフト量が変更される。
【０００９】
このように入力アーム２４０と出力アーム２５０、２６０とを歯すじの傾斜方向の異なるヘリカルスプラインを形成したスライダギア２７０を介して連結することによって、入力アーム２４０と出力アーム２５０、２６０の相対回転方向位相差を変更可能とし、吸気バルブ等、機関バルブの最大リフト量を変更することができるようになる。
【特許文献１】特開２００１−２６３０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、出力アーム２５０、２６０及びスライダギア２７０のヘリカルスプラインの加工精度がそれぞれ異なることに起因して、出力アーム２５０、２６０をスライダギア２７０へ組み付けたときに、入力アーム２４０と出力アーム２５０、２６０との回転軸回りの位相が所望の位相からずれてしまうことがある。その結果、機関バルブの実際のリフト量と所望のリフト量との間にずれが生じるという問題が発生する。
【００１１】
そこで入力アームと各出力アームとの間に調整部材を介在させ、スライダギアに対する各出力アームの相対的な組み付け位置を調整することにより、この組み付けにおける位相のずれを低減することが考えられる。
【００１２】
しかしながら、このように入力アームと出力アームとの間に調整部材を介在させた可変動弁機構では、入力アームと出力アームとの相対回転方向位相差の変更に伴って、入力アームと調整部材との間、更に出力アームと調整部材との間において摺動摩擦による磨耗が生じることとなる。そして、この磨耗が進行すると、スライダギアに対する入力アームと出力アームとの相対的な組み付け位置が変化するために機関バルブのリフト量が変化し、設計どおりのリフト量が得られなくなってしまう。従って、入力アームと出力アームとの間に調整部材を介在させることによって使用初期における最大リフト量のずれについては解消することができるものの、その状態を長期間にわたって維持するという点ではなお改良の余地を残すものとなっている。
【００１３】
この発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、入力アームと出力アームとの相対回転方向位相差の変更に伴う調整部材の磨耗を抑制し、それに起因する機関バルブのリフト量変化を抑制す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】
【００１４】
以下、上記目的を解決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に記載の発明は、カムの回転に伴う入力アームの揺動をスライダギアを介して出力アームに伝達し、同出力アームを揺動させることにより機関バルブを往復駆動するとともに、これら各アームとそれぞれヘリカルスプラインにてスライダギアを嵌合させこれを前記各アームの揺動軸方向に変位させることにより前記入力アームと前記出力アームとの相対回転方向位相差を変更して前記機関バルブの開弁積分量を変更する内燃機関の可変動弁機構において、前記入力アームと前記出力アームとの間にそれらアームの回転方向位相差を調整するための調整部材を介在させるとともに、前記各アームと前記スライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油の一部が前記調整部材と前記各アームとの摺動部分に供給されることをその要旨とする。
【００１５】
同構成によれば、各アームとスライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油の一部を各アームと調整部材との間に供給することにより、入力アームと出力アームとの相対回転方向位相差の変更に伴う調整部材の磨耗を抑制することができ、それに起因する機関バルブのリフト量変化を長期間にわたって抑制することができるようになる。なお、「機関バルブの開弁積分量を変更する」際の具体的態様には、同機関バルブの最大リフト量や開弁期間を変更する、或いはそれら両方を変更する場合が含まれる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記各アームと前記スライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油を前記入力アームの外周面に導く油孔が鉛直方向上方に向けて開口する態様をもって同入力アームに形成されることをその要旨とする。
【００１７】
同構成によれば、各アームとスライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油が入力アームに形成された油孔を通じて同入力アームの外周面に導かれる。この油孔は鉛直方向上方に向けて開口されているため、同油孔から入力アームの外周面上に吐出された潤滑油は、鉛直方向下方に流れ落ちながら調整部材の摺動部分に供給される。これにより、調整部材の摺動部分に対して潤滑油を供給することができ、同部分における摩耗の発生を抑制することができるようになる。
【００１８】
なお、入力アームの外周面に形成された油孔から吐出された潤滑油は、同外周面を伝わって流れ落ち、最終的にはその外周面から流下してオイルパンに戻される。ここで、この油孔の形成位置が鉛直方向において上方に設定されているほど、調整部材の摺動部分のより広範囲にわたって潤滑油が供給されることとなる。従って、油孔の形成位置は入力アームの外周面において極力上方に設定しておくことが望ましい。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構において、入力アームの外周面には前記油孔から同入力アームの揺動軸方向に延びて調整部材の摺動部分に至る溝が形成されることをその要旨とする。
【００２０】
同構成によれば、油孔から吐出された潤滑油は入力アームの外周面に形成された溝を通じて調整部材の摺動部分に供給されるようになるため、油孔から吐出した潤滑油を好適にその摺動部分に供給することができ、調整部材の摩耗を効果的に抑制することができるようになる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の可変動弁機構において、前記入力アームの外周面には、前記油孔から吐出される潤滑油を前記調整部材の摺動部分に案内するための凸条が形成されることをその要旨とする。
【００２２】
同構成によれば、油孔から吐出された潤滑油の多くが入力アームの外周面に形成された凸条により案内された調整部材の摺動部分に供給されるようになるため、油孔から吐出した潤滑油を好適にその摺動部分に供給することができ、調整部材の摩耗を効果的に抑制することができるようになる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記調整部材の外径は前記入力アーム及び前記出力アームの円筒部分の外径よりも小さく設定されることをその要旨とする。
【００２４】
同構成によれば、入力アームと出力アームとの間にそれらよりも外径の小さな調整部材が介在することとなる。従って、入力アームと出力アームとが調整部材を介して隣接する部分は凹部を形成することとなる。その結果、油孔から吐出された潤滑油は調整部材の摺動部分まで導かれ、この凹部を流れることとなる。このため、調整部材の摺動部分に対して一層に潤滑油を供給することができ、調整部材の摩擦による磨耗を効率的に抑制することができるようになる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、請求項２〜５のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記油孔から前記入力アームの外周面に吐出された潤滑油の一部を前記出力アームのノーズ先端に案内する潤滑油案内路を前記出力アームに更に設けることをその要旨とする。
【００２６】
出力アームのノーズとロッカアームとは圧接状態で作動するため、潤滑油を供給する必要がある。この点、上記構成によれば、前記調整部材の摺動部分に供給された潤滑油を更にこのノーズ先端に案内することができる。そして、ノーズ先端に案内された潤滑油は同ノーズとロッカアームとの接触部分に伝わりやすくなるため、出力アームのノーズとロッカアームとの磨耗を好適に抑制することができるようになる。
【００２７】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記潤滑油案内路は、前記油孔よりも鉛直方向下方に位置して前記出力アームの外周面に形成され、前記ノーズに沿って延びて形成された溝を含むことをその要旨とする。
【００２８】
同構成によれば、調整部材に供給された潤滑油は潤滑油案内路としての溝を通じて出力アームのノーズ先端に潤滑油を供給することができるようになる。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記出力アームの外周面には前記調整部材との摺動部分に隣接し、同出力アームの揺動軸回り方向に延びて前記潤滑油案内路に接続する溝が形成されることをその要旨とする。
【００２９】
同構成によれば、入力アームと出力アームの相対回転方向位相差が変更された場合でも、調整部材の摺動部分に供給された潤滑油を積極的に出力アーム側に移動させることができ、出力アームのノーズとロッカアームとの当接部分により多くの潤滑油を供給することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（第１の実施形態）
以下、この発明を、各気筒に二つずつ吸気バルブを備えた内燃機関に搭載される可変動弁機構に具体化した第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。なお、この可変動弁機構は図７に示した従来の可変動弁機構と同様に吸気カムシャフトと吸気バルブの間に仲介機構として配設されている。
【００３１】
図１は、この実施形態にかかる可変動弁機構の斜視図である。また、図２は、この可変動弁機構の一部断面斜視図であり、その内部構造を示している。これら図１、図２に示されるように、この可変動弁機構は、支持パイプ２、コントロールシャフト３、入力アーム４、第１の出力アーム５、並びに第２の出力アーム６及びスライダギア７により構成されている。支持パイプ２は内燃機関のシリンダヘッド（図示略）に支持されており、その内部にはコントロールシャフト３が支持パイプ２の内周面との間に隙間２０を有して挿入されている。また、支持パイプ２にはスライダギア７が外嵌されている。各アーム４〜６は、両出力アーム５、６が入力アーム４を挟むように位置してスライダギア７に外嵌されている。コントロールシャフト３は、その端部が図示しないアクチュエータに連結されており、同アクチュエータを通じてその軸方向に往復駆動される。
【００３２】
入力アーム４には、コントロールシャフト３の径方向に延びる一対のアーム４１ａ、４１ｂが形成されており、これらアーム４１ａ、４１ｂの間にはローラ４２がピン４０によって回転可能に支持されている。このローラ４２は吸気カム（図示略）のカム面に当接されている。また、各出力アーム５、６には、コントロールシャフト３の径方向に延びるノーズ５１、６１がそれぞれ形成されており、これらのノーズ５１、６１は各吸気バルブのロッカアーム（いずれも図示略）に当接されている。ロッカアームはバルブスプリング（図示略）によって上向きに付勢された吸気バルブのステムエンドに当接しており、ノーズ５１、６１の作用によってロッカアームが押し下げられることにより、吸気バルブは開弁される。
【００３３】
また、図２に示されるように、スライダギア７の外周面にはそれぞれ歯すじの傾斜方向の異なる３つのヘリカルスプライン７１、ヘリカルスプライン７２ａ、７２ｂが形成されている。これらヘリカルスプライン７１、７２ａ、７２ｂのうち、コントロールシャフト３の軸方向において中央に形成されたヘリカルスプライン７１は、図２に示される矢印Ｆの方向に向かって右回りの螺旋状に形成されている。また、同ヘリカルスプライン７１の両側に形成されたヘリカルスプライン７２ａ、７２ｂはいずれも左回りの螺旋状に形成されている。そして、中央に位置するヘリカルスプライン７１は、入力アーム４の内周面に形成されたヘリカルスプライン４３に嵌合され、その両側に位置するヘリカルスプライン７２ａ、７２ｂは、各出力アーム５、６の内周面に形成されたヘリカルスプライン５２、６２にそれぞれ嵌合されている。入力アーム４と各出力アーム５、６との間には、それぞれ馬蹄形状をなすワッシャシム８が介挿されている。このワッシャシム８によってスライダギア７に対する各出力アーム５、６のコントロールシャフト３の軸方向における相対的な位置が調整される。
【００３４】
図３は、支持パイプ２、コントロールシャフト３及びスライダギア７の構成を示す斜視図である。図３に示されるように、支持パイプ２には軸方向に延びる長孔２１が形成されている。また、コントロールシャフト３には、嵌入孔３２が形成されており、この嵌入孔３２には係止ピン３１が嵌入されている。この係止ピン３１は支持パイプ２の長孔２１から突出し、その先端はブッシュ７５の挿入孔７６に挿入されている。このブッシュ７５は、スライダギア７の内周面にその周方向に延びて形成された溝７４に嵌め込まれている。
【００３５】
また、スライダギア７には、この溝７４とスライダギア７の外周面を連通する挿入孔７３が形成されている。組み付けの際にはこの挿入孔７３を通して係止ピン３１をスライダギア７の内部に挿入し、ブッシュ７５の挿入孔７６と支持パイプ２の長孔２１とを通してコントロールシャフト３の嵌入孔３２に嵌入する。係止ピン３１の長さは、嵌入孔３２に嵌入された状態においてそのブッシュ７５の挿入孔７６から突出した先端がスライダギア７の挿入孔７３と係合しない長さに設定されている。すなわち、組み付けられた状態において、係止ピン３１は、支持パイプ２及びブッシュ７５と係合し、スライダギア７とは直接係合しない。そして、ブッシュ７５とスライダギア７が溝７４内で係合することとなり、スライダギア７は、コントロールシャフト３の軸方向の変位と連動して移動可能であり、且つコントロールシャフト３を中心に揺動可能となる。
【００３６】
また、支持パイプ２とコントロールシャフト３との隙間２０は、油通路を介して油圧ポンプ（いずれも図示略）に接続されており、同油圧ポンプから潤滑油が供給される。このようにして隙間２０に供給された潤滑油は、長孔２１、挿入孔７３を介してスライダギア７の外周面に供給される。更に潤滑油は、入力アーム４と各出力アーム５、６とがヘリカルスプライン嵌合された部分にも供給される。
【００３７】
図４は、入力アーム４及び各出力アーム５、６の斜視図である。次に、この図４を参照して入力アーム４及び各出力アーム５、６の組み付け態様について説明する。入力アーム４の軸方向両端部分には嵌合部４４がそれぞれ形成されている。また、各出力アーム５、６の入力アーム４と対向する端部には嵌合部５３、６３が形成されている。各アーム４〜６をスライダギア７上に組み付ける際には、まず、スライダギア７のヘリカルスプライン７１と、入力アーム４のヘリカルスプライン４３とが嵌合するように入力アーム４をスライダギア７に外嵌する。次に、各出力アーム５、６の嵌合部５３、６３にワッシャシム８を嵌め込み、スライダギア７のヘリカルスプライン７２ａ、７２ｂと各出力アーム５、６のヘリカルスプライン５２、６２とが嵌合するようにそれら出力アーム５、６をスライダギア７に外嵌する。ここで、ワッシャシム８はその幅が異なる数水準のものが予め用意されており、組み付けに際してその中から特定の水準のものを選択することにより、スライダギア７に対する各アームの相対的な組み付け位置が調整される。また、ワッシャシム８の外径は、入力アーム４及び各出力アーム５、６の外径よりも小さく設定されている。このため、ワッシャシム８が入力アーム４と各出力アーム５、６との間に組みつけられた状態で、これら入力アーム４、ワッシャシム８、各出力アーム５、６の外周面はそのワッシャシム８の部位において凹状を呈することとなる。
【００３８】
このように構成される可変動弁機構において、吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間は、コントロールシャフト３の軸方向の変位に伴う入力アーム４と各出力アーム５、６との相対回転方向位相差の変更を通じて変更される。すなわち、コントロールシャフト３をその軸方向に変位させると、これに連動してスライダギア７も軸方向に移動する。この際、入力アーム４はそのローラ４２が吸気カムに常に当接しているため回転することはなく、従ってスライダギア７が回転しながら軸方向に移動する。このため、例えば図１、図２に示される矢印Ｒの方向にコントロールシャフト３を変位させると、スライダギア７の移動に伴って各アーム５、６のノーズ５１、６１は入力アーム４に対して相対的に矢印Ｓの方向に変位するようになる。一方、矢印Ｆの方向にコントロールシャフト３を変位させた場合、各出力アーム５、６のノーズ５１、６１が入力アーム４に対して相対的に矢印Ｌの方向に変位するようになる。そして、このように入力アーム４と各出力アーム５、６との相対回転方向位相差が変更されることによって、各出力アーム５、６のノーズ５１、６１のロッカアームに対する作用量が変化し、吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間が変更される。具体的には、矢印Ｆの方向にコントロールシャフト３を変位させた場合には吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間は大きくなり、矢印Ｒの方向にコントロールシャフト３を変位させた場合には吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間は小さくなる。
【００３９】
ところで、こうした相対回転方向位相差の変更に伴って、入力アーム４とワッシャシム８との接触部分及び各出力アーム５、６とワッシャシム８との接触部分では常に摺動摩擦が発生しており、磨耗が発生する。また、吸気バルブを開弁するときには、各出力アーム５、６によってロッカアームをバルブスプリングの付勢力に抗して押し下げるため、各出力アーム５、６のノーズ５１、６１とロッカアームとの間には大きな力が加わる。このため、ワッシャシム８と各アームの摺動部分や各ノーズ５１、６１とロッカアームとの接触部分には潤滑油を供給する必要がある。そこで、この実施形態にかかる可変動弁機構では、入力アーム４の内部に供給されている潤滑油を入力アーム４の外周面に吐出するための油孔４５を形成し、同油孔４５を通じてこれら各部位にも潤滑油を強制的に供給する構成としている。
【００４０】
以下、図１を参照し、上記潤滑油を供給するための構成について詳細に説明する。なお、図１において、可変動弁機構は吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間が最大となるようにコントロールシャフト３を変位させた状態にある。前記油孔４５は、入力アーム４の外周面においてその頂部略中央に形成されており、同油孔４５を通じて入力アーム４の内外が連通されている。更に、入力アーム４の外周面には、油孔４５を挟むとともに、コントロールシャフト３の軸方向に延びて入力アーム４の両端に至る二本の凸条４６が形成されている。
【００４１】
一方、各出力アーム５、６の外周面には、潤滑油案内路５４、６４として溝が形成されている。この潤滑油案内路５４、６４は、縦溝５４ａ、６４ａとノーズ溝５４ｂ、６４ｂと、それらを連絡する連絡溝５４ｃ、６４ｃとから構成されている。この縦溝５４ａ、６４ａは、各嵌合部５３、６３に嵌め込まれたワッシャシム８に隣接する各出力アーム５、６の端部においてそれら各出力アーム５、６の頂部から周方向に延びて形成されている。そして、その周方向の長さは、入力アーム４と各出力アーム５、６の相対回転方向位相差が変更された場合でも、２つの凸条４６の間に位置する部分が常に縦溝５４ａ、６４ａの形成範囲に存在するように、その長さが設定されている。また、ノーズ溝５４ｂ、６４ｂは、各ノーズ５１、６１の表面に沿って延びその先端まで形成されている。
【００４２】
こうした構成によれば、スライダギア７と各アーム４〜６との間に供給された潤滑油は、入力アーム４の頂部略中央に設けられた油孔４５から吐出される。吐出された潤滑油は入力アーム４の外周面を伝い落ちるが、その多くは凸条４６によってせき止められ凸条４６に沿って入力アーム４とワッシャシム８とが摺動する入力アーム４の各端部へと案内される。そこから潤滑油はワッシャシム８によって形成された凹部に沿ってワッシャシム８と各アーム５、６との摺動部分を潤滑しながら流れ落ちる。更に、その一部は各アーム５、６に設けられた潤滑油案内路５４、６４に沿って流れ、ノーズ５１、６１の先端まで供給される。ノーズ５１、６１の先端に供給された潤滑油は、ノーズ５１、６１とロッカアームとの接触部分に供給され、その接触面の磨耗が抑制されるようになる。このように油孔４５から吐出された潤滑油は、各部の潤滑に供された後、最終的には各アーム４〜６の外周面から流れ落ちてオイルパンに戻される。
【００４３】
以上説明した第１の実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）各アーム４〜６とスライダギア７とのヘリカルスプラインによる嵌合部分に供給される潤滑油の一部を各アーム４〜６とワッシャシム８との間に供給することができる。そのため、入力アーム４と各出力アーム５、６との相対回転方向位相差の変更に伴うワッシャシム８の磨耗を抑制することができ、それに起因する吸気バルブのリフト量変化を長期間にわたって抑制することができるようになる。
【００４４】
（２）各アーム４〜６とスライダギア７とのヘリカルスプラインによる嵌合部分に供給される潤滑油が入力アーム４に形成された油孔４５を通じて入力アーム４の外周面に導かれる。この油孔４５は鉛直方向上方に向けて開口されているため、油孔４５から入力アーム４の外周面上に吐出された潤滑油は、鉛直方向下方に流れ落ちながらワッシャシム８の摺動部分に供給される。また、この油孔４５は入力アーム４の略頂上に設けられているため、そこから流れ落ちる潤滑油がワッシャシム８の摺動部分のより広範囲にわたって供給されることとなる。これにより、ワッシャシム８の摺動部分に対してより多くの潤滑油を供給することができ、同部分における摩耗の発生を抑制することができるようになる。
【００４５】
（３）油孔４５の周囲に油孔４５を挟むように二本の凸条４６を設けている。その結果、油孔４５から吐出される潤滑油の多くが凸条４６によってワッシャシム８の摺動部分に供給されるようになるため、油孔４５から吐出した潤滑油を好適にその摺動部分に供給することができる。
【００４６】
（４）ワッシャシム８の外形を入力アーム４及び各出力アーム５、６の外形よりも小さく設定している。そのため、入力アーム４と各出力アーム５、６とがワッシャシム８を介して隣接する部分は凹状を呈することとなる。その結果、油孔４５から吐出された潤滑油はワッシャシム８の摺動部分まで導かれ、この凹状の部分を流れることとなる。その結果、ワッシャシム８の摺動部分に対して一層好適に潤滑油を供給することができる。
【００４７】
（５）潤滑油案内路５４、６４としての各出力アーム５、６の外周面に溝を設けているため、ワッシャシム８の摺動部分に供給された潤滑油を更にこのノーズ５１、６１の先端に案内することができる。そして、ノーズ５１、６１の先端に供給された潤滑油は、ノーズ５１、６１とロッカアームとの接触部分に供給され、その磨耗を好適に抑制することができるようになる。
【００４８】
（６）潤滑油案内路５４、６４の縦溝５４ａ、６４ａが、各出力アーム５、６の略頂上からノーズ５１、６１の設けられている外周面に沿って設けられている。そして、その周方向の長さは、入力アーム４と各出力アーム５、６の相対回転方向位相差が変更された場合でも、２つの凸条４６の間に位置する部分が常に縦溝５４ａ、６４ａの形成範囲に存在するように、その長さが設定されている。そのため、入力アーム４と各出力アーム５、６の相対回転方向位相差が変更された場合でも、ワッシャシム８の摺動部分に供給された潤滑油を積極的に出力アーム側に移動させることができ、出力アームのノーズとロッカアームとの接触部分により多くの潤滑油を供給することができるようになる。
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態にかかる可変動弁機構では、入力アーム４の油孔４５の周囲に油孔４５を挟むようにコントロールシャフト３の軸方向に沿って入力アーム４の両端に亘って二本の凸条４６を形成するようにした。一方、本実施形態にかかる可変動弁機構では、この凸条４６に代えて油溝を設けワッシャシム８との摺動部分に潤滑油を供給するようにしている点が第１の実施形態の可変動弁機構と相違している。以下、この相違点を中心に説明する。
【００４９】
図５に示されるように、入力アーム１４０の外周面の頂上略中央には油孔１４５が設けられている。さらに、入力アーム１４０の外周面には、油孔１４５から入力アーム１４０の両端に亘りコントロールシャフト３の軸方向に沿って油溝１４６が形成されている。入力アーム１４０のその他の構成は第１の実施形態における入力アーム４の構成と同様であり、本実施形態にかかる可変動弁機構の入力アーム１４０以外の構成、それぞれの部材の組み付けについても第１の実施形態と同様である。
【００５０】
以上説明した第２の実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）油孔１４５から吐出された潤滑油は入力アーム１４０の外周面に形成された油溝１４６を通じてワッシャシム８の摺動部分に供給されるようになるため、油孔１４５から吐出した潤滑油を好適にその摺動部分に供給することができ、ワッシャシム８の摩耗を効果的に抑制することができるようになる。
【００５１】
なお、上記第１、第２の実施形態は、以下のような異なる形態をもって実施することもできる。
・入力アーム４に油孔４５を設け、潤滑油をワッシャシム８との摺動部分及び各出力アーム５、６、のノーズ５１、６１の先端部分に供給する構成としたが、各出力アーム５、６に油孔を設けそこから潤滑油を上記各部へ供給する構成とすることもできる。
【００５２】
・油孔４５を入力アーム４の頂上略中央に設ける構成としたが、必ずしも頂上に設ける必要はなく、油孔の位置がより上方に設定されているほど潤滑油はワッシャシム８との摺動部分のより広範囲に供給されることとなる。また、中央ではなく、どちらかの出力アームに近い位置に設けることもできる。
【００５３】
・潤滑油案内路５４、６４を溝によって形成する構成としたが、第１の実施形態における入力アーム４の凸条４６のように、凸条を設けて潤滑油案内路とすることもできる。また、凸条と溝を組み合わせて潤滑油案内路とすることもできる。
【００５４】
・潤滑油案内路５４、６４は、各出力アーム５、６のノーズ５１、６１に沿ってその先端まで延びて形成されているノーズ溝５４ｂ、６４ｂを含んで形成される構成とした。ここで、縦溝５４ａ、６４ａと連絡溝５４ｃ、６４ｃとによってノーズ５１、６１の上部まで潤滑油が案内されるのであれば、そこから流れ落ちた潤滑油の一部はノーズ５１、６１の先端に供給されるため、潤滑油案内路としてのノーズ溝５４ｂ、６４ｂを省略することもできる。
【００５５】
・潤滑油案内路５４、６４の縦溝５４ａ、６４ａは、その周方向の長さが、入力アーム４と各出力アーム５、６の相対回転方向位相差が変更された場合でも、２つの凸条４６の間に位置する部分が常に縦溝５４ａ、６４ａの形成範囲に存在するように、その長さを設定するようにしたが、この長さは、更に長くてもよい。また、この長さが短く設定される場合やこの縦溝を形成しない構成とする場合でも、連絡溝５４ｃ、６４ｃがワッシャシム８と接触する端部にまで連通する構成であれば、ワッシャシム８の外周面を伝い流れる潤滑油の一部を、ノーズ５１、６１の先端部分に供給することができる。
【００５６】
・上記第１、第２の実施形態では、入力アームの両端に二つの出力アームを備え、各気筒に二つずつ吸気バルブを備えた内燃機関に搭載される可変動弁機構の構成を示した。しかし、本発明にかかる可変動弁機構は、入力アームと連動する出力アームの数を変更することによって、一つ又は三つ以上の吸気バルブを各気筒に備える内燃機関についても適用することもできる。
【００５７】
・上記第１、第２の実施形態では、機関バルブの開弁積分量を変更する具体的態様として機関バルブの最大リフト量及び開弁期間を変更する構成を示したが、これらのどちらか一方を変更する構成としてもよい。また、機関バルブの最大リフト量や開弁期間の変更によらずに開弁積分量を変更する構成としてもよい。
【００５８】
・上記第１の実施形態では、二本の凸条４６を油孔４５を挟むように近接して設ける構成としたが、二本の凸条４６同士の距離はより離れていてもよい。このとき、凸条の位置がより上方に設定されているほど潤滑油はワッシャシム８との摺動部分のより広範囲に供給されることとなる。また、凸条４６の数は二本ではなく、一本又は三本以上であってもよい。
【００５９】
・上記第１の実施形態では、二本の凸条４６を、コントロールシャフト３の軸方向に沿って入力アーム４の両端に至るように略直線状に形成しているが、油孔４５から吐出される潤滑油をワッシャシム８の摺動部分に案内することができれば、その形状は直線状でなくてもよい。
【００６０】
・上記第２の実施形態では、入力アーム１４０の外周面には、油孔１４５から入力アーム１４０の両端に至るようにコントロールシャフト３の軸方向に沿って油溝１４６が形成される構成としているが、油溝１４６が、入力アーム１４０の外周面の油孔１４５よりも低い位置に入力アーム１４０の両端に至るように設けられる構成であってもよい。また、油孔１４５から吐出される潤滑油をワッシャシム８の摺動部分に案内することができれば、油溝の数は、二本以上であってもよく、形状は直線状でなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明の第１の実施形態にかかる可変動弁機構の斜視図。
【図２】第１の実施形態にかかる可変動弁機構の内部の構成を示す一部断面斜視図。
【図３】第１の実施形態にかかる可変動弁機構の支持パイプ、コントロールシャフト、スライダギアの構成を示す斜視図。
【図４】第１の実施形態にかかる可変動弁機構の各アームの構成図。
【図５】この発明の第２の実施形態にかかる可変動弁機構の斜視図。
【図６】従来の可変動弁機構の内部の構成を示す一部断面斜視図。
【図７】従来の可変動弁機構の内燃機関に搭載された状態を示す一部断面図。
【符号の説明】
【００６２】
２…支持パイプ、３…コントロールシャフト、４…入力アーム、５…第１の出力アーム、６…第２の出力アーム、７…スライダギア、８…ワッシャシム、２０…隙間、２１…長孔、３１…係止ピン、３２…嵌入孔、４０…ピン、４１ａ、４１ｂ…アーム、４２…ローラ、４３…ヘリカルスプライン、４４…嵌合部、４５…油孔、４６…凸条、５１…ノーズ、５２…ヘリカルスプライン、５３…嵌合部、５４…潤滑油案内路、５４ａ…縦溝、５４ｂ…ノーズ溝、５４ｃ…連絡溝、６１…ノーズ、６２…ヘリカルスプライン、６３…嵌合部、６４…潤滑油案内路、６４ａ…縦溝、６４ｂ…ノーズ溝、６４ｃ…連絡溝、７１、７２ａ、７２ｂ…ヘリカルスプライン、７３…挿入孔、７４…溝、７５…ブッシュ、７６…挿入孔、１４０…入力アーム、１４１ａ、１４１ｂ…アーム、１４２…ローラ、１４５…油孔、１４６…油溝、１４７…ピン、２００…可変動弁機構、２２０…支持パイプ、２３０…コントロールシャフト、２３１…係止ピン、２４０…入力アーム、２４１ａ、２４１ｂ…アーム、２４２…ローラ、２４３…ヘリカルスプライン、２４７…ピン、２５０、２６０…出力アーム、２５１、２６１…ノーズ、２５２、２６２…ヘリカルスプライン、２７０…スライダギア、２７１、２７２ａ、２７２ｂ…ヘリカルスプライン、２７３…挿入孔、３００…吸気カムシャフト、３１０…吸気カム、４００…吸気バルブ、４１０…ステムエンド、５００…ロッカアーム、５１０…ピン、５２０…ローラ、６００…バルブスプリング、７００…アジャスタ。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の吸気バルブや排気バルブといった機関バルブの最大リフト量を変更する内燃機関の可変動弁機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジン等の内燃機関では、出力や燃費、或いは排気性状等についてそれらの最適化を図るべく、吸気バルブ、排気バルブといった機関バルブのバルブ特性を可変動弁機構により機関運転状態に応じて変更するようにしている。例えば、吸気バルブの最大リフト量を変更する場合にあっては、低回転低負荷域で吸気バルブの最大リフト量を小さくして吸入空気量を減少させる一方、高回転高負荷域で機関出力を確保すべく吸気バルブの最大リフト量を大きくして吸入空気量を増大させる。このように最大リフト量の変更を通じて吸入空気を調量する構成を採用することにより、スロットルバルブの開度変更を通じて吸入空気を調量する場合と比較して、ポンピングロスを減少させ、燃費の向上を図ることができるようになる。
【０００３】
このように最大リフト量を変更するための可変動弁機構としては、従来、特許文献１に記載されるものが知られている。ここで、図６及び図７を参照してこの可変動弁機構について説明する。
【０００４】
図６は、この可変動弁機構の内部構造を示している。図６に示されるように、この可変動弁機構２００は支持パイプ２２０、コントロールシャフト２３０、入力アーム２４０、出力アーム２５０、２６０及びスライダギア２７０を備えている。支持パイプ２２０は、内燃機関のシリンダヘッド（図示略）に支持されており、その内部にはコントロールシャフト２３０が軸方向に往復動可能に挿入されている。また、支持パイプ２２０にはスライダギア２７０が外嵌され、更に出力アーム２５０、２６０が入力アーム２４０を挟むように位置してそれらアーム２４０、２５０、２６０がスライダギア２７０に外嵌されている。コントロールシャフト２３０は、その端部が図示しないアクチュエータに連結されており、同アクチュエータを通じてその軸方向に往復駆動される。
【０００５】
入力アーム２４０は、コントロールシャフト２３０の径方向に延びる一対のアーム２４１ａ、２４１ｂと、これらアーム２４１ａ、２４１ｂの間にピン２４７によって回転可能に支持されたローラ２４２とを備えている。また、出力アーム２５０、２６０は、コントロールシャフト２３０の径方向に延びるノーズ２５１、２６１をそれぞれ備えている。
【０００６】
また、スライダギア２７０の外周面にはそれぞれ歯すじの傾斜方向の異なる３つのヘリカルスプライン２７１、２７２ａ、２７２ｂが形成されている。これらヘリカルスプライン２７１、２７２ａ、２７２ｂのうち、コントロールシャフト２３０の軸方向において中央に位置するヘリカルスプライン２７１は入力アーム２４０の内周面に形成されたヘリカルスプライン２４３に嵌合されている。一方、その両側に位置するヘリカルスプライン２７２ａ、２７２ｂは出力アーム２５０、２６０の内周面に形成されたヘリカルスプライン２５２、２６２にそれぞれ嵌合されている。このように、入力アーム２４０及び出力アーム２５０、２６０は上記ヘリカルスプラインの嵌合によってスライダギア２７０と連結される。また、スライダギア２７０には、内周面に周方向に延びて形成された溝（図示略）が形成されている。スライダギア２７０は、支持パイプ２２０に形成された軸方向に延びる長孔（図示略）を貫通してコントロールシャフト２３０の外周面から突出する係止ピン（図示略）を、この溝に嵌め込む態様で、コントロールシャフト２３０の軸方向の変位に連動するように、コントロールシャフト２３０と連結される。また、ヘリカルスプライン２７１には、組み付けの際にこの係止ピンをスライダギア２７０の内部に挿入するための挿入孔２７３が形成されている。
【０００７】
図７は、一対の吸気バルブ４００（同図ではその一方のみを示す）並びにこれに対応して設けられた可変動弁機構２００を示している。可変動弁機構２００は、吸気カムシャフト３００の回転運動による作用をロッカアーム５００を介して吸気バルブ４００へ伝達する仲介機構として、吸気カムシャフト３００と吸気バルブ４００との間に配設される。吸気バルブ４００は、バルブスプリング６００によって閉弁方向（図７の矢印Ｃ方向）に付勢され、そのステムエンド４１０がロッカアーム５００の一端と当接している。ロッカアーム５００は、一端がこのステムエンド４１０に、他端がアジャスタ７００に下方から支持されており、その略中央にはピン５１０で回転可能に支持されたローラ５２０を備えている。出力アーム２５０、２６０（図７では出力アーム２６０のみを図示）は、その外周面がローラ５２０と当接しており、コントロールシャフト２３０の軸を中心に揺動したときに、ノーズ２５１、２６１（図７ではノーズ２６１のみを図示）がローラ５２０を押圧する。また、入力アーム２４０のローラ２４２は、吸気カムシャフト３００に形成された吸気カム３１０のカム面と当接している。
【０００８】
こうした状態で配設される可変動弁機構２００において、吸気カム３１０の回転に伴って入力アーム２４０が揺動すると、その揺動はスライダギア２７０を介して出力アーム２５０、２６０に伝達され、出力アーム２５０、２６０が揺動する。その結果、出力アーム２５０、２６０のノーズ２５１、２６１はロッカアーム５００を介して吸気バルブ４００を押し下げ、同バルブ４００が開弁する。また、コントロールシャフト２３０の軸方向の変位に連動してスライダギア２７０が軸方向に移動すると、入力アーム２４０と各出力アーム２５０、２６０とは、それぞれ異なる方向に回動する。すなわち、入力アーム２４０と出力アーム２５０、２６０との回転軸回りの相対回転方向位相差が変更されることとなる。その結果、入力アーム２４０の揺動量は同じであっても、出力アーム２５０、２６０のロッカアーム５００に対する作用量が変化し、吸気バルブ４００の最大リフト量が変更される。
【０００９】
このように入力アーム２４０と出力アーム２５０、２６０とを歯すじの傾斜方向の異なるヘリカルスプラインを形成したスライダギア２７０を介して連結することによって、入力アーム２４０と出力アーム２５０、２６０の相対回転方向位相差を変更可能とし、吸気バルブ等、機関バルブの最大リフト量を変更することができるようになる。
【特許文献１】特開２００１−２６３０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、出力アーム２５０、２６０及びスライダギア２７０のヘリカルスプラインの加工精度がそれぞれ異なることに起因して、出力アーム２５０、２６０をスライダギア２７０へ組み付けたときに、入力アーム２４０と出力アーム２５０、２６０との回転軸回りの位相が所望の位相からずれてしまうことがある。その結果、機関バルブの実際のリフト量と所望のリフト量との間にずれが生じるという問題が発生する。
【００１１】
そこで入力アームと各出力アームとの間に調整部材を介在させ、スライダギアに対する各出力アームの相対的な組み付け位置を調整することにより、この組み付けにおける位相のずれを低減することが考えられる。
【００１２】
しかしながら、このように入力アームと出力アームとの間に調整部材を介在させた可変動弁機構では、入力アームと出力アームとの相対回転方向位相差の変更に伴って、入力アームと調整部材との間、更に出力アームと調整部材との間において摺動摩擦による磨耗が生じることとなる。そして、この磨耗が進行すると、スライダギアに対する入力アームと出力アームとの相対的な組み付け位置が変化するために機関バルブのリフト量が変化し、設計どおりのリフト量が得られなくなってしまう。従って、入力アームと出力アームとの間に調整部材を介在させることによって使用初期における最大リフト量のずれについては解消することができるものの、その状態を長期間にわたって維持するという点ではなお改良の余地を残すものとなっている。
【００１３】
この発明は上記のような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、入力アームと出力アームとの相対回転方向位相差の変更に伴う調整部材の磨耗を抑制し、それに起因する機関バルブのリフト量変化を抑制す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】
【００１４】
以下、上記目的を解決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に記載の発明は、カムの回転に伴う入力アームの揺動をスライダギアを介して出力アームに伝達し、同出力アームを揺動させることにより機関バルブを往復駆動するとともに、これら各アームとそれぞれヘリカルスプラインにてスライダギアを嵌合させこれを前記各アームの揺動軸方向に変位させることにより前記入力アームと前記出力アームとの相対回転方向位相差を変更して前記機関バルブの開弁積分量を変更する内燃機関の可変動弁機構において、前記入力アームと前記出力アームとの間にそれらアームの回転方向位相差を調整するための調整部材を介在させるとともに、前記各アームと前記スライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油の一部が前記調整部材と前記各アームとの摺動部分に供給されることをその要旨とする。
【００１５】
同構成によれば、各アームとスライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油の一部を各アームと調整部材との間に供給することにより、入力アームと出力アームとの相対回転方向位相差の変更に伴う調整部材の磨耗を抑制することができ、それに起因する機関バルブのリフト量変化を長期間にわたって抑制することができるようになる。なお、「機関バルブの開弁積分量を変更する」際の具体的態様には、同機関バルブの最大リフト量や開弁期間を変更する、或いはそれら両方を変更する場合が含まれる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記各アームと前記スライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油を前記入力アームの外周面に導く油孔が鉛直方向上方に向けて開口する態様をもって同入力アームに形成されることをその要旨とする。
【００１７】
同構成によれば、各アームとスライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油が入力アームに形成された油孔を通じて同入力アームの外周面に導かれる。この油孔は鉛直方向上方に向けて開口されているため、同油孔から入力アームの外周面上に吐出された潤滑油は、鉛直方向下方に流れ落ちながら調整部材の摺動部分に供給される。これにより、調整部材の摺動部分に対して潤滑油を供給することができ、同部分における摩耗の発生を抑制することができるようになる。
【００１８】
なお、入力アームの外周面に形成された油孔から吐出された潤滑油は、同外周面を伝わって流れ落ち、最終的にはその外周面から流下してオイルパンに戻される。ここで、この油孔の形成位置が鉛直方向において上方に設定されているほど、調整部材の摺動部分のより広範囲にわたって潤滑油が供給されることとなる。従って、油孔の形成位置は入力アームの外周面において極力上方に設定しておくことが望ましい。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構において、入力アームの外周面には前記油孔から同入力アームの揺動軸方向に延びて調整部材の摺動部分に至る溝が形成されることをその要旨とする。
【００２０】
同構成によれば、油孔から吐出された潤滑油は入力アームの外周面に形成された溝を通じて調整部材の摺動部分に供給されるようになるため、油孔から吐出した潤滑油を好適にその摺動部分に供給することができ、調整部材の摩耗を効果的に抑制することができるようになる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の可変動弁機構において、前記入力アームの外周面には、前記油孔から吐出される潤滑油を前記調整部材の摺動部分に案内するための凸条が形成されることをその要旨とする。
【００２２】
同構成によれば、油孔から吐出された潤滑油の多くが入力アームの外周面に形成された凸条により案内された調整部材の摺動部分に供給されるようになるため、油孔から吐出した潤滑油を好適にその摺動部分に供給することができ、調整部材の摩耗を効果的に抑制することができるようになる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記調整部材の外径は前記入力アーム及び前記出力アームの円筒部分の外径よりも小さく設定されることをその要旨とする。
【００２４】
同構成によれば、入力アームと出力アームとの間にそれらよりも外径の小さな調整部材が介在することとなる。従って、入力アームと出力アームとが調整部材を介して隣接する部分は凹部を形成することとなる。その結果、油孔から吐出された潤滑油は調整部材の摺動部分まで導かれ、この凹部を流れることとなる。このため、調整部材の摺動部分に対して一層に潤滑油を供給することができ、調整部材の摩擦による磨耗を効率的に抑制することができるようになる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、請求項２〜５のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記油孔から前記入力アームの外周面に吐出された潤滑油の一部を前記出力アームのノーズ先端に案内する潤滑油案内路を前記出力アームに更に設けることをその要旨とする。
【００２６】
出力アームのノーズとロッカアームとは圧接状態で作動するため、潤滑油を供給する必要がある。この点、上記構成によれば、前記調整部材の摺動部分に供給された潤滑油を更にこのノーズ先端に案内することができる。そして、ノーズ先端に案内された潤滑油は同ノーズとロッカアームとの接触部分に伝わりやすくなるため、出力アームのノーズとロッカアームとの磨耗を好適に抑制することができるようになる。
【００２７】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記潤滑油案内路は、前記油孔よりも鉛直方向下方に位置して前記出力アームの外周面に形成され、前記ノーズに沿って延びて形成された溝を含むことをその要旨とする。
【００２８】
同構成によれば、調整部材に供給された潤滑油は潤滑油案内路としての溝を通じて出力アームのノーズ先端に潤滑油を供給することができるようになる。
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の内燃機関の可変動弁機構において、前記出力アームの外周面には前記調整部材との摺動部分に隣接し、同出力アームの揺動軸回り方向に延びて前記潤滑油案内路に接続する溝が形成されることをその要旨とする。
【００２９】
同構成によれば、入力アームと出力アームの相対回転方向位相差が変更された場合でも、調整部材の摺動部分に供給された潤滑油を積極的に出力アーム側に移動させることができ、出力アームのノーズとロッカアームとの当接部分により多くの潤滑油を供給することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（第１の実施形態）
以下、この発明を、各気筒に二つずつ吸気バルブを備えた内燃機関に搭載される可変動弁機構に具体化した第１の実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。なお、この可変動弁機構は図７に示した従来の可変動弁機構と同様に吸気カムシャフトと吸気バルブの間に仲介機構として配設されている。
【００３１】
図１は、この実施形態にかかる可変動弁機構の斜視図である。また、図２は、この可変動弁機構の一部断面斜視図であり、その内部構造を示している。これら図１、図２に示されるように、この可変動弁機構は、支持パイプ２、コントロールシャフト３、入力アーム４、第１の出力アーム５、並びに第２の出力アーム６及びスライダギア７により構成されている。支持パイプ２は内燃機関のシリンダヘッド（図示略）に支持されており、その内部にはコントロールシャフト３が支持パイプ２の内周面との間に隙間２０を有して挿入されている。また、支持パイプ２にはスライダギア７が外嵌されている。各アーム４〜６は、両出力アーム５、６が入力アーム４を挟むように位置してスライダギア７に外嵌されている。コントロールシャフト３は、その端部が図示しないアクチュエータに連結されており、同アクチュエータを通じてその軸方向に往復駆動される。
【００３２】
入力アーム４には、コントロールシャフト３の径方向に延びる一対のアーム４１ａ、４１ｂが形成されており、これらアーム４１ａ、４１ｂの間にはローラ４２がピン４０によって回転可能に支持されている。このローラ４２は吸気カム（図示略）のカム面に当接されている。また、各出力アーム５、６には、コントロールシャフト３の径方向に延びるノーズ５１、６１がそれぞれ形成されており、これらのノーズ５１、６１は各吸気バルブのロッカアーム（いずれも図示略）に当接されている。ロッカアームはバルブスプリング（図示略）によって上向きに付勢された吸気バルブのステムエンドに当接しており、ノーズ５１、６１の作用によってロッカアームが押し下げられることにより、吸気バルブは開弁される。
【００３３】
また、図２に示されるように、スライダギア７の外周面にはそれぞれ歯すじの傾斜方向の異なる３つのヘリカルスプライン７１、ヘリカルスプライン７２ａ、７２ｂが形成されている。これらヘリカルスプライン７１、７２ａ、７２ｂのうち、コントロールシャフト３の軸方向において中央に形成されたヘリカルスプライン７１は、図２に示される矢印Ｆの方向に向かって右回りの螺旋状に形成されている。また、同ヘリカルスプライン７１の両側に形成されたヘリカルスプライン７２ａ、７２ｂはいずれも左回りの螺旋状に形成されている。そして、中央に位置するヘリカルスプライン７１は、入力アーム４の内周面に形成されたヘリカルスプライン４３に嵌合され、その両側に位置するヘリカルスプライン７２ａ、７２ｂは、各出力アーム５、６の内周面に形成されたヘリカルスプライン５２、６２にそれぞれ嵌合されている。入力アーム４と各出力アーム５、６との間には、それぞれ馬蹄形状をなすワッシャシム８が介挿されている。このワッシャシム８によってスライダギア７に対する各出力アーム５、６のコントロールシャフト３の軸方向における相対的な位置が調整される。
【００３４】
図３は、支持パイプ２、コントロールシャフト３及びスライダギア７の構成を示す斜視図である。図３に示されるように、支持パイプ２には軸方向に延びる長孔２１が形成されている。また、コントロールシャフト３には、嵌入孔３２が形成されており、この嵌入孔３２には係止ピン３１が嵌入されている。この係止ピン３１は支持パイプ２の長孔２１から突出し、その先端はブッシュ７５の挿入孔７６に挿入されている。このブッシュ７５は、スライダギア７の内周面にその周方向に延びて形成された溝７４に嵌め込まれている。
【００３５】
また、スライダギア７には、この溝７４とスライダギア７の外周面を連通する挿入孔７３が形成されている。組み付けの際にはこの挿入孔７３を通して係止ピン３１をスライダギア７の内部に挿入し、ブッシュ７５の挿入孔７６と支持パイプ２の長孔２１とを通してコントロールシャフト３の嵌入孔３２に嵌入する。係止ピン３１の長さは、嵌入孔３２に嵌入された状態においてそのブッシュ７５の挿入孔７６から突出した先端がスライダギア７の挿入孔７３と係合しない長さに設定されている。すなわち、組み付けられた状態において、係止ピン３１は、支持パイプ２及びブッシュ７５と係合し、スライダギア７とは直接係合しない。そして、ブッシュ７５とスライダギア７が溝７４内で係合することとなり、スライダギア７は、コントロールシャフト３の軸方向の変位と連動して移動可能であり、且つコントロールシャフト３を中心に揺動可能となる。
【００３６】
また、支持パイプ２とコントロールシャフト３との隙間２０は、油通路を介して油圧ポンプ（いずれも図示略）に接続されており、同油圧ポンプから潤滑油が供給される。このようにして隙間２０に供給された潤滑油は、長孔２１、挿入孔７３を介してスライダギア７の外周面に供給される。更に潤滑油は、入力アーム４と各出力アーム５、６とがヘリカルスプライン嵌合された部分にも供給される。
【００３７】
図４は、入力アーム４及び各出力アーム５、６の斜視図である。次に、この図４を参照して入力アーム４及び各出力アーム５、６の組み付け態様について説明する。入力アーム４の軸方向両端部分には嵌合部４４がそれぞれ形成されている。また、各出力アーム５、６の入力アーム４と対向する端部には嵌合部５３、６３が形成されている。各アーム４〜６をスライダギア７上に組み付ける際には、まず、スライダギア７のヘリカルスプライン７１と、入力アーム４のヘリカルスプライン４３とが嵌合するように入力アーム４をスライダギア７に外嵌する。次に、各出力アーム５、６の嵌合部５３、６３にワッシャシム８を嵌め込み、スライダギア７のヘリカルスプライン７２ａ、７２ｂと各出力アーム５、６のヘリカルスプライン５２、６２とが嵌合するようにそれら出力アーム５、６をスライダギア７に外嵌する。ここで、ワッシャシム８はその幅が異なる数水準のものが予め用意されており、組み付けに際してその中から特定の水準のものを選択することにより、スライダギア７に対する各アームの相対的な組み付け位置が調整される。また、ワッシャシム８の外径は、入力アーム４及び各出力アーム５、６の外径よりも小さく設定されている。このため、ワッシャシム８が入力アーム４と各出力アーム５、６との間に組みつけられた状態で、これら入力アーム４、ワッシャシム８、各出力アーム５、６の外周面はそのワッシャシム８の部位において凹状を呈することとなる。
【００３８】
このように構成される可変動弁機構において、吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間は、コントロールシャフト３の軸方向の変位に伴う入力アーム４と各出力アーム５、６との相対回転方向位相差の変更を通じて変更される。すなわち、コントロールシャフト３をその軸方向に変位させると、これに連動してスライダギア７も軸方向に移動する。この際、入力アーム４はそのローラ４２が吸気カムに常に当接しているため回転することはなく、従ってスライダギア７が回転しながら軸方向に移動する。このため、例えば図１、図２に示される矢印Ｒの方向にコントロールシャフト３を変位させると、スライダギア７の移動に伴って各アーム５、６のノーズ５１、６１は入力アーム４に対して相対的に矢印Ｓの方向に変位するようになる。一方、矢印Ｆの方向にコントロールシャフト３を変位させた場合、各出力アーム５、６のノーズ５１、６１が入力アーム４に対して相対的に矢印Ｌの方向に変位するようになる。そして、このように入力アーム４と各出力アーム５、６との相対回転方向位相差が変更されることによって、各出力アーム５、６のノーズ５１、６１のロッカアームに対する作用量が変化し、吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間が変更される。具体的には、矢印Ｆの方向にコントロールシャフト３を変位させた場合には吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間は大きくなり、矢印Ｒの方向にコントロールシャフト３を変位させた場合には吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間は小さくなる。
【００３９】
ところで、こうした相対回転方向位相差の変更に伴って、入力アーム４とワッシャシム８との接触部分及び各出力アーム５、６とワッシャシム８との接触部分では常に摺動摩擦が発生しており、磨耗が発生する。また、吸気バルブを開弁するときには、各出力アーム５、６によってロッカアームをバルブスプリングの付勢力に抗して押し下げるため、各出力アーム５、６のノーズ５１、６１とロッカアームとの間には大きな力が加わる。このため、ワッシャシム８と各アームの摺動部分や各ノーズ５１、６１とロッカアームとの接触部分には潤滑油を供給する必要がある。そこで、この実施形態にかかる可変動弁機構では、入力アーム４の内部に供給されている潤滑油を入力アーム４の外周面に吐出するための油孔４５を形成し、同油孔４５を通じてこれら各部位にも潤滑油を強制的に供給する構成としている。
【００４０】
以下、図１を参照し、上記潤滑油を供給するための構成について詳細に説明する。なお、図１において、可変動弁機構は吸気バルブの最大リフト量及び開弁期間が最大となるようにコントロールシャフト３を変位させた状態にある。前記油孔４５は、入力アーム４の外周面においてその頂部略中央に形成されており、同油孔４５を通じて入力アーム４の内外が連通されている。更に、入力アーム４の外周面には、油孔４５を挟むとともに、コントロールシャフト３の軸方向に延びて入力アーム４の両端に至る二本の凸条４６が形成されている。
【００４１】
一方、各出力アーム５、６の外周面には、潤滑油案内路５４、６４として溝が形成されている。この潤滑油案内路５４、６４は、縦溝５４ａ、６４ａとノーズ溝５４ｂ、６４ｂと、それらを連絡する連絡溝５４ｃ、６４ｃとから構成されている。この縦溝５４ａ、６４ａは、各嵌合部５３、６３に嵌め込まれたワッシャシム８に隣接する各出力アーム５、６の端部においてそれら各出力アーム５、６の頂部から周方向に延びて形成されている。そして、その周方向の長さは、入力アーム４と各出力アーム５、６の相対回転方向位相差が変更された場合でも、２つの凸条４６の間に位置する部分が常に縦溝５４ａ、６４ａの形成範囲に存在するように、その長さが設定されている。また、ノーズ溝５４ｂ、６４ｂは、各ノーズ５１、６１の表面に沿って延びその先端まで形成されている。
【００４２】
こうした構成によれば、スライダギア７と各アーム４〜６との間に供給された潤滑油は、入力アーム４の頂部略中央に設けられた油孔４５から吐出される。吐出された潤滑油は入力アーム４の外周面を伝い落ちるが、その多くは凸条４６によってせき止められ凸条４６に沿って入力アーム４とワッシャシム８とが摺動する入力アーム４の各端部へと案内される。そこから潤滑油はワッシャシム８によって形成された凹部に沿ってワッシャシム８と各アーム５、６との摺動部分を潤滑しながら流れ落ちる。更に、その一部は各アーム５、６に設けられた潤滑油案内路５４、６４に沿って流れ、ノーズ５１、６１の先端まで供給される。ノーズ５１、６１の先端に供給された潤滑油は、ノーズ５１、６１とロッカアームとの接触部分に供給され、その接触面の磨耗が抑制されるようになる。このように油孔４５から吐出された潤滑油は、各部の潤滑に供された後、最終的には各アーム４〜６の外周面から流れ落ちてオイルパンに戻される。
【００４３】
以上説明した第１の実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）各アーム４〜６とスライダギア７とのヘリカルスプラインによる嵌合部分に供給される潤滑油の一部を各アーム４〜６とワッシャシム８との間に供給することができる。そのため、入力アーム４と各出力アーム５、６との相対回転方向位相差の変更に伴うワッシャシム８の磨耗を抑制することができ、それに起因する吸気バルブのリフト量変化を長期間にわたって抑制することができるようになる。
【００４４】
（２）各アーム４〜６とスライダギア７とのヘリカルスプラインによる嵌合部分に供給される潤滑油が入力アーム４に形成された油孔４５を通じて入力アーム４の外周面に導かれる。この油孔４５は鉛直方向上方に向けて開口されているため、油孔４５から入力アーム４の外周面上に吐出された潤滑油は、鉛直方向下方に流れ落ちながらワッシャシム８の摺動部分に供給される。また、この油孔４５は入力アーム４の略頂上に設けられているため、そこから流れ落ちる潤滑油がワッシャシム８の摺動部分のより広範囲にわたって供給されることとなる。これにより、ワッシャシム８の摺動部分に対してより多くの潤滑油を供給することができ、同部分における摩耗の発生を抑制することができるようになる。
【００４５】
（３）油孔４５の周囲に油孔４５を挟むように二本の凸条４６を設けている。その結果、油孔４５から吐出される潤滑油の多くが凸条４６によってワッシャシム８の摺動部分に供給されるようになるため、油孔４５から吐出した潤滑油を好適にその摺動部分に供給することができる。
【００４６】
（４）ワッシャシム８の外形を入力アーム４及び各出力アーム５、６の外形よりも小さく設定している。そのため、入力アーム４と各出力アーム５、６とがワッシャシム８を介して隣接する部分は凹状を呈することとなる。その結果、油孔４５から吐出された潤滑油はワッシャシム８の摺動部分まで導かれ、この凹状の部分を流れることとなる。その結果、ワッシャシム８の摺動部分に対して一層好適に潤滑油を供給することができる。
【００４７】
（５）潤滑油案内路５４、６４としての各出力アーム５、６の外周面に溝を設けているため、ワッシャシム８の摺動部分に供給された潤滑油を更にこのノーズ５１、６１の先端に案内することができる。そして、ノーズ５１、６１の先端に供給された潤滑油は、ノーズ５１、６１とロッカアームとの接触部分に供給され、その磨耗を好適に抑制することができるようになる。
【００４８】
（６）潤滑油案内路５４、６４の縦溝５４ａ、６４ａが、各出力アーム５、６の略頂上からノーズ５１、６１の設けられている外周面に沿って設けられている。そして、その周方向の長さは、入力アーム４と各出力アーム５、６の相対回転方向位相差が変更された場合でも、２つの凸条４６の間に位置する部分が常に縦溝５４ａ、６４ａの形成範囲に存在するように、その長さが設定されている。そのため、入力アーム４と各出力アーム５、６の相対回転方向位相差が変更された場合でも、ワッシャシム８の摺動部分に供給された潤滑油を積極的に出力アーム側に移動させることができ、出力アームのノーズとロッカアームとの接触部分により多くの潤滑油を供給することができるようになる。
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。第１の実施形態にかかる可変動弁機構では、入力アーム４の油孔４５の周囲に油孔４５を挟むようにコントロールシャフト３の軸方向に沿って入力アーム４の両端に亘って二本の凸条４６を形成するようにした。一方、本実施形態にかかる可変動弁機構では、この凸条４６に代えて油溝を設けワッシャシム８との摺動部分に潤滑油を供給するようにしている点が第１の実施形態の可変動弁機構と相違している。以下、この相違点を中心に説明する。
【００４９】
図５に示されるように、入力アーム１４０の外周面の頂上略中央には油孔１４５が設けられている。さらに、入力アーム１４０の外周面には、油孔１４５から入力アーム１４０の両端に亘りコントロールシャフト３の軸方向に沿って油溝１４６が形成されている。入力アーム１４０のその他の構成は第１の実施形態における入力アーム４の構成と同様であり、本実施形態にかかる可変動弁機構の入力アーム１４０以外の構成、それぞれの部材の組み付けについても第１の実施形態と同様である。
【００５０】
以上説明した第２の実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）油孔１４５から吐出された潤滑油は入力アーム１４０の外周面に形成された油溝１４６を通じてワッシャシム８の摺動部分に供給されるようになるため、油孔１４５から吐出した潤滑油を好適にその摺動部分に供給することができ、ワッシャシム８の摩耗を効果的に抑制することができるようになる。
【００５１】
なお、上記第１、第２の実施形態は、以下のような異なる形態をもって実施することもできる。
・入力アーム４に油孔４５を設け、潤滑油をワッシャシム８との摺動部分及び各出力アーム５、６、のノーズ５１、６１の先端部分に供給する構成としたが、各出力アーム５、６に油孔を設けそこから潤滑油を上記各部へ供給する構成とすることもできる。
【００５２】
・油孔４５を入力アーム４の頂上略中央に設ける構成としたが、必ずしも頂上に設ける必要はなく、油孔の位置がより上方に設定されているほど潤滑油はワッシャシム８との摺動部分のより広範囲に供給されることとなる。また、中央ではなく、どちらかの出力アームに近い位置に設けることもできる。
【００５３】
・潤滑油案内路５４、６４を溝によって形成する構成としたが、第１の実施形態における入力アーム４の凸条４６のように、凸条を設けて潤滑油案内路とすることもできる。また、凸条と溝を組み合わせて潤滑油案内路とすることもできる。
【００５４】
・潤滑油案内路５４、６４は、各出力アーム５、６のノーズ５１、６１に沿ってその先端まで延びて形成されているノーズ溝５４ｂ、６４ｂを含んで形成される構成とした。ここで、縦溝５４ａ、６４ａと連絡溝５４ｃ、６４ｃとによってノーズ５１、６１の上部まで潤滑油が案内されるのであれば、そこから流れ落ちた潤滑油の一部はノーズ５１、６１の先端に供給されるため、潤滑油案内路としてのノーズ溝５４ｂ、６４ｂを省略することもできる。
【００５５】
・潤滑油案内路５４、６４の縦溝５４ａ、６４ａは、その周方向の長さが、入力アーム４と各出力アーム５、６の相対回転方向位相差が変更された場合でも、２つの凸条４６の間に位置する部分が常に縦溝５４ａ、６４ａの形成範囲に存在するように、その長さを設定するようにしたが、この長さは、更に長くてもよい。また、この長さが短く設定される場合やこの縦溝を形成しない構成とする場合でも、連絡溝５４ｃ、６４ｃがワッシャシム８と接触する端部にまで連通する構成であれば、ワッシャシム８の外周面を伝い流れる潤滑油の一部を、ノーズ５１、６１の先端部分に供給することができる。
【００５６】
・上記第１、第２の実施形態では、入力アームの両端に二つの出力アームを備え、各気筒に二つずつ吸気バルブを備えた内燃機関に搭載される可変動弁機構の構成を示した。しかし、本発明にかかる可変動弁機構は、入力アームと連動する出力アームの数を変更することによって、一つ又は三つ以上の吸気バルブを各気筒に備える内燃機関についても適用することもできる。
【００５７】
・上記第１、第２の実施形態では、機関バルブの開弁積分量を変更する具体的態様として機関バルブの最大リフト量及び開弁期間を変更する構成を示したが、これらのどちらか一方を変更する構成としてもよい。また、機関バルブの最大リフト量や開弁期間の変更によらずに開弁積分量を変更する構成としてもよい。
【００５８】
・上記第１の実施形態では、二本の凸条４６を油孔４５を挟むように近接して設ける構成としたが、二本の凸条４６同士の距離はより離れていてもよい。このとき、凸条の位置がより上方に設定されているほど潤滑油はワッシャシム８との摺動部分のより広範囲に供給されることとなる。また、凸条４６の数は二本ではなく、一本又は三本以上であってもよい。
【００５９】
・上記第１の実施形態では、二本の凸条４６を、コントロールシャフト３の軸方向に沿って入力アーム４の両端に至るように略直線状に形成しているが、油孔４５から吐出される潤滑油をワッシャシム８の摺動部分に案内することができれば、その形状は直線状でなくてもよい。
【００６０】
・上記第２の実施形態では、入力アーム１４０の外周面には、油孔１４５から入力アーム１４０の両端に至るようにコントロールシャフト３の軸方向に沿って油溝１４６が形成される構成としているが、油溝１４６が、入力アーム１４０の外周面の油孔１４５よりも低い位置に入力アーム１４０の両端に至るように設けられる構成であってもよい。また、油孔１４５から吐出される潤滑油をワッシャシム８の摺動部分に案内することができれば、油溝の数は、二本以上であってもよく、形状は直線状でなくてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】この発明の第１の実施形態にかかる可変動弁機構の斜視図。
【図２】第１の実施形態にかかる可変動弁機構の内部の構成を示す一部断面斜視図。
【図３】第１の実施形態にかかる可変動弁機構の支持パイプ、コントロールシャフト、スライダギアの構成を示す斜視図。
【図４】第１の実施形態にかかる可変動弁機構の各アームの構成図。
【図５】この発明の第２の実施形態にかかる可変動弁機構の斜視図。
【図６】従来の可変動弁機構の内部の構成を示す一部断面斜視図。
【図７】従来の可変動弁機構の内燃機関に搭載された状態を示す一部断面図。
【符号の説明】
【００６２】
２…支持パイプ、３…コントロールシャフト、４…入力アーム、５…第１の出力アーム、６…第２の出力アーム、７…スライダギア、８…ワッシャシム、２０…隙間、２１…長孔、３１…係止ピン、３２…嵌入孔、４０…ピン、４１ａ、４１ｂ…アーム、４２…ローラ、４３…ヘリカルスプライン、４４…嵌合部、４５…油孔、４６…凸条、５１…ノーズ、５２…ヘリカルスプライン、５３…嵌合部、５４…潤滑油案内路、５４ａ…縦溝、５４ｂ…ノーズ溝、５４ｃ…連絡溝、６１…ノーズ、６２…ヘリカルスプライン、６３…嵌合部、６４…潤滑油案内路、６４ａ…縦溝、６４ｂ…ノーズ溝、６４ｃ…連絡溝、７１、７２ａ、７２ｂ…ヘリカルスプライン、７３…挿入孔、７４…溝、７５…ブッシュ、７６…挿入孔、１４０…入力アーム、１４１ａ、１４１ｂ…アーム、１４２…ローラ、１４５…油孔、１４６…油溝、１４７…ピン、２００…可変動弁機構、２２０…支持パイプ、２３０…コントロールシャフト、２３１…係止ピン、２４０…入力アーム、２４１ａ、２４１ｂ…アーム、２４２…ローラ、２４３…ヘリカルスプライン、２４７…ピン、２５０、２６０…出力アーム、２５１、２６１…ノーズ、２５２、２６２…ヘリカルスプライン、２７０…スライダギア、２７１、２７２ａ、２７２ｂ…ヘリカルスプライン、２７３…挿入孔、３００…吸気カムシャフト、３１０…吸気カム、４００…吸気バルブ、４１０…ステムエンド、５００…ロッカアーム、５１０…ピン、５２０…ローラ、６００…バルブスプリング、７００…アジャスタ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カムの回転に伴う入力アームの揺動をスライダギアを介して出力アームに伝達し、同出力アームを揺動させることにより機関バルブを往復駆動するとともに、これら各アームとそれぞれヘリカルスプラインにてスライダギアを嵌合させこれを前記各アームの揺動軸方向に変位させることにより前記入力アームと前記出力アームとの相対回転方向位相差を変更して前記機関バルブの開弁積分量を変更する内燃機関の可変動弁機構において、
前記入力アームと前記出力アームとの間にそれらアームの回転方向位相差を調整するための調整部材を介在させるとともに、前記各アームと前記スライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油の一部が前記調整部材と前記各アームとの摺動部分に供給される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記各アームと前記スライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油を前記入力アームの外周面に導く油孔が鉛直方向上方に向けて開口する態様をもって同入力アームに形成される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
入力アームの外周面には前記油孔から同入力アームの揺動軸方向に延びて調整部材の摺動部分に至る溝が形成される
ことを特徴とした内燃機関の可変動弁機構。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の可変動弁機構において、
前記入力アームの外周面には、前記油孔から吐出される潤滑油を前記調整部材の摺動部分に案内するための凸条が形成される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記調整部材の外径は前記入力アーム及び前記出力アームの円筒部分の外径よりも小さく設定される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記油孔から前記入力アームの外周面に吐出された潤滑油の一部を前記出力アームのノーズ先端に案内する潤滑油案内路を前記出力アームに更に設ける
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項７】
請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記潤滑油案内路は、前記油孔よりも鉛直方向下方に位置して前記出力アームの外周面に形成され、前記ノーズに沿って延びて形成された溝を含む
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記出力アームの外周面には前記調整部材との摺動部分に隣接し、同出力アームの揺動軸回り方向に延びて前記潤滑油案内路に接続する溝が形成される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項１】
カムの回転に伴う入力アームの揺動をスライダギアを介して出力アームに伝達し、同出力アームを揺動させることにより機関バルブを往復駆動するとともに、これら各アームとそれぞれヘリカルスプラインにてスライダギアを嵌合させこれを前記各アームの揺動軸方向に変位させることにより前記入力アームと前記出力アームとの相対回転方向位相差を変更して前記機関バルブの開弁積分量を変更する内燃機関の可変動弁機構において、
前記入力アームと前記出力アームとの間にそれらアームの回転方向位相差を調整するための調整部材を介在させるとともに、前記各アームと前記スライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油の一部が前記調整部材と前記各アームとの摺動部分に供給される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記各アームと前記スライダギアとのスプライン嵌合部分に供給される潤滑油を前記入力アームの外周面に導く油孔が鉛直方向上方に向けて開口する態様をもって同入力アームに形成される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項３】
請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
入力アームの外周面には前記油孔から同入力アームの揺動軸方向に延びて調整部材の摺動部分に至る溝が形成される
ことを特徴とした内燃機関の可変動弁機構。
【請求項４】
請求項２又は３に記載の可変動弁機構において、
前記入力アームの外周面には、前記油孔から吐出される潤滑油を前記調整部材の摺動部分に案内するための凸条が形成される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記調整部材の外径は前記入力アーム及び前記出力アームの円筒部分の外径よりも小さく設定される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記油孔から前記入力アームの外周面に吐出された潤滑油の一部を前記出力アームのノーズ先端に案内する潤滑油案内路を前記出力アームに更に設ける
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項７】
請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記潤滑油案内路は、前記油孔よりも鉛直方向下方に位置して前記出力アームの外周面に形成され、前記ノーズに沿って延びて形成された溝を含む
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関の可変動弁機構において、
前記出力アームの外周面には前記調整部材との摺動部分に隣接し、同出力アームの揺動軸回り方向に延びて前記潤滑油案内路に接続する溝が形成される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−１１３４８３（Ｐ２００７−１１３４８３Ａ）
【公開日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３０５７３９（Ｐ２００５−３０５７３９）
【出願日】平成１７年１０月２０日（２００５．１０．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００１８５４８８）株式会社オティックス (305)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年５月１０日（２００７．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月２０日（２００５．１０．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【出願人】（０００１８５４８８）株式会社オティックス (305)
【Ｆターム（参考）】
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