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JP2006200391A - Valve lift variable device for internal combustion engine - Google Patents

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JP2006200391A
JP2006200391A JP2005010912A JP2005010912A JP2006200391A JP 2006200391 A JP2006200391 A JP 2006200391A JP 2005010912 A JP2005010912 A JP 2005010912A JP 2005010912 A JP2005010912 A JP 2005010912A JP 2006200391 A JP2006200391 A JP 2006200391A
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JP
Japan
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helical spline
valve lift
internal
tooth
variable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005010912A
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Japanese (ja)
Inventor
Takahide Koshimizu
孝英 腰水
Yuji Yoshihara
裕二 吉原
Fuminori Hosoda
文典 細田
Yoshiaki Miyasato
佳明 宮里
Takao Yuasa
貴夫 湯浅
Koki Yamaguchi
弘毅 山口
Shizuo Ishikawa
鎮夫 石川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Otics Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Otics Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, Otics Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2005010912A priority Critical patent/JP2006200391A/en
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Abstract

【課題】 バルブリフト可変動作に係る作動力を好適に低減させることのできる内燃機関のバルブリフト可変機構を提供する。
【解決手段】 バルブリフト可変装置は、吸気カムシャフトに並設されたコントロールシャフト及びロッカシャフトと、ロッカシャフトに軸支された仲介駆動機構とを備えている。この仲介駆動機構は、ロッカシャフトの外周面に嵌め込まれた略円筒状のスライダギア30と、このスライダギア30にスプライン係合されることでロッカシャフトに軸支される入力アーム31及び出力アームとにより構成されている。スライダギア30及び入力アーム31のスプライン係合部では、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30aと入力アーム31の内歯ヘリカルスプライン31aとが線接触している。
【選択図】 図5
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable valve lift mechanism for an internal combustion engine capable of suitably reducing an operating force related to variable valve lift operation.
A variable valve lift device includes a control shaft and a rocker shaft that are arranged in parallel with an intake camshaft, and an intermediate drive mechanism that is pivotally supported by the rocker shaft. The intermediate drive mechanism includes a substantially cylindrical slider gear 30 fitted on the outer peripheral surface of the rocker shaft, and an input arm 31 and an output arm that are supported by the rocker shaft by being splined to the slider gear 30. It is comprised by. In the spline engaging portion of the slider gear 30 and the input arm 31, the external helical spline 30a of the slider gear 30 and the internal helical spline 31a of the input arm 31 are in line contact.
[Selection] Figure 5

Description

本発明は、ヘリカルスプライン機構による直線変位の捻り変位への変換を通じて機関バルブのリフト積分値を可変とする内燃機関のバルブリフト可変装置に関する。   The present invention relates to a variable valve lift device for an internal combustion engine that makes a lift integral value of an engine valve variable through conversion of linear displacement into torsional displacement by a helical spline mechanism.

車載用の内燃機関に適用される装置として、機関バルブ(吸気/排気バルブ)のバルブリフト量やバルブ作動角等を可変とする、換言すれば開弁から閉弁までのリフト量をクランク角積分したリフト積分値を可変とするバルブリフト可変装置が知られている。そして従来、この種のバルブリフト可変装置として、特許文献1,2に記載の装置が提案されている。   As a device applied to an on-board internal combustion engine, the valve lift amount and valve operating angle of the engine valve (intake / exhaust valve) are made variable. In other words, the lift amount from the valve opening to the valve closing is integrated into the crank angle. There is known a valve lift variable device that makes the lift integral value variable. Conventionally, devices of Patent Documents 1 and 2 have been proposed as this type of variable valve lift.

これら文献に記載のバルブリフト可変装置は、内燃機関のカムシャフトのカムから機関バルブへの押圧力の伝達を仲介するとともに、その伝達態様を変化させることで機関バルブのリフト積分値を可変とするようにしている。そして図8に見られるようなヘリカルスプライン機構100による直線変位の捻り変位への変換を通じて、上記押圧力の伝達態様を変化させる構成となっている。   The valve lift variable devices described in these documents mediate transmission of the pressing force from the camshaft cam of the internal combustion engine to the engine valve, and change the transmission mode to change the lift integral value of the engine valve. I am doing so. Then, the transmission mode of the pressing force is changed through conversion of linear displacement into twist displacement by the helical spline mechanism 100 as shown in FIG.

ヘリカルスプライン機構100は、カムシャフトに並設されたロッカシャフト101において気筒毎に配設されており、入力アーム102、出力アーム103及びスライダギア104を備えて構成されている。入力アーム102は、ロッカシャフト101において上記カムシャフトのカムの押圧を受けて揺動可能に軸支されている。また出力アーム103は、同じくロッカシャフト101に揺動可能に軸支され、その揺動に応じて機関バルブを開閉駆動する。これら入力アーム102及び出力アーム103の内部には、ロッカシャフト101にその軸方向に直線変位可能に軸支された状態でスライダギア104が収容されている。   The helical spline mechanism 100 is provided for each cylinder on a rocker shaft 101 arranged in parallel with a camshaft, and includes an input arm 102, an output arm 103, and a slider gear 104. The input arm 102 is pivotally supported by the rocker shaft 101 so as to be able to swing when the cam of the camshaft is pressed. Similarly, the output arm 103 is pivotally supported by the rocker shaft 101 and drives the engine valve to open and close according to the swing. Inside the input arm 102 and the output arm 103, a slider gear 104 is accommodated in a state in which the rocker shaft 101 is supported so as to be linearly displaceable in the axial direction.

入力アーム102及び出力アーム103の内周には、内歯ヘリカルスプライン102a,103bがそれぞれ形成されている。またスライダギア104の外周には、これら内歯ヘリカルスプライン102a,103bにそれぞれ係合される外歯ヘリカルスプライン104a,104bが形成されている。入力アーム102の内歯ヘリカルスプライン102a及びそれに係合されるスライダギア104の外歯ヘリカルスプライン104aの歯すじは、出力アーム103の内歯ヘリカルスプライン103b及びそれに係合されるスライダギア104の外歯ヘリカルスプライン104bの歯すじとは異なった傾斜方向とされている。   On the inner circumferences of the input arm 102 and the output arm 103, internal helical splines 102a and 103b are formed, respectively. On the outer periphery of the slider gear 104, external helical splines 104a and 104b that are engaged with the internal helical splines 102a and 103b, respectively, are formed. The teeth of the internal helical spline 102a of the input arm 102 and the external helical spline 104a of the slider gear 104 engaged therewith are the external teeth of the internal helical spline 103b of the output arm 103 and the slider gear 104 engaged therewith. The inclination direction is different from that of the helical spline 104b.

スライダギア104は、電動式や油圧駆動式等のアクチュエータにより、ロッカシャフト101の軸線に沿って直線変位されるようになっている。こうしてスライダギア104が直線変位すると、入力アーム102及び出力アーム103は、上記スプライン係合を通じて、ロッカシャフト101の軸回り方向に回動されるようになる。ただし、このときの回動は上記のような歯すじの傾斜方向の違いにより、入力アーム102と出力アーム103との相対捻り変位を生じさせるように行われる。そしてこの入力アーム102と出力アーム103との相対捻りを通じて、機関バルブへのカムの押圧力の伝達態様が変化し、機関バルブのリフト積分値が変更される。
特開2003−129810号公報 特開2003−129812号公報
The slider gear 104 is linearly displaced along the axis of the rocker shaft 101 by an electric or hydraulic actuator. When the slider gear 104 is linearly displaced in this way, the input arm 102 and the output arm 103 are rotated in the direction around the axis of the rocker shaft 101 through the spline engagement. However, the rotation at this time is performed so as to cause relative torsional displacement between the input arm 102 and the output arm 103 due to the difference in the inclination direction of the tooth traces as described above. Through the relative twisting of the input arm 102 and the output arm 103, the transmission mode of the cam pressing force to the engine valve changes, and the lift integral value of the engine valve is changed.
JP 2003-129810 A JP 2003-129812 A

図9に示すように、上記のようなヘリカルスプライン機構100におけるスプライン係合は、押圧力の伝達に際して歯面に作用する面圧を低下させて、ヘリカルスプラインの耐久性を高めるために、ヘリカルスプライン同士が面接触するように形成するのが一般的である。同図9の例では、スライダギア104の外歯ヘリカルスプライン104aをインボリュート歯形に形成するとともに、入力アーム102あるいは出力アーム103の内歯ヘリカルスプライン102a,103bの歯間部が前記外歯ヘリカルスプライン104a,104bとそれぞれ同形状に形成されている。   As shown in FIG. 9, the spline engagement in the helical spline mechanism 100 as described above reduces the surface pressure acting on the tooth surface during transmission of the pressing force, and increases the durability of the helical spline. It is common to form them so that they are in surface contact with each other. In the example of FIG. 9, the external helical spline 104a of the slider gear 104 is formed in an involute tooth shape, and the inter-tooth portion of the internal helical splines 102a and 103b of the input arm 102 or the output arm 103 is the external helical spline 104a. , 104b are formed in the same shape.

一般にヘリカルスプライン機構100は、対象に高いモーメントが作用する状況での捻り変位の発生に採用されることが多く、そうした場面では、耐久性を優先した上記歯形状の設定が確かに有効である。しかしながら、そうした歯形状の設定では、ヘリカルスプライン機構100の作動力の増大は避け難いものとなっている。   In general, the helical spline mechanism 100 is often used for the generation of torsional displacement in a situation where a high moment acts on an object, and in such a scene, the setting of the tooth shape giving priority to durability is certainly effective. However, with such a tooth shape setting, an increase in the operating force of the helical spline mechanism 100 is unavoidable.

ところで車載等の内燃機関のバルブリフト可変装置に採用される場合には、機関運転状況の目まぐるしい変化に連動して動作されることから、ヘリカルスプライン機構100にも高い作動性が求められる。また搭載空間の制約や燃費の面で、それを駆動するアクチュエータの高出力化も難しい。そのため、ヘリカルスプライン機構100の作動力の低減が要望されているものの、上記歯形状の設定のままでは、その低作動力化には自ずと限界があった。   By the way, when employed in a variable valve lift device for an internal combustion engine such as a vehicle, the helical spline mechanism 100 is also required to have high operability because it is operated in conjunction with a rapid change in the engine operating condition. It is also difficult to increase the output of the actuator that drives it due to restrictions on mounting space and fuel efficiency. Therefore, although it is desired to reduce the operating force of the helical spline mechanism 100, there is a limit to the reduction of the operating force as long as the tooth shape is set.

本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであって、その解決しようとする課題は、バルブリフト可変動作に係る作動力を好適に低減させることのできる内燃機関のバルブリフト可変機構を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a situation, and a problem to be solved is to provide a variable valve lift mechanism for an internal combustion engine that can suitably reduce an operating force related to variable valve lift operation. There is.

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果を記載する。
請求項1に記載の発明は、ヘリカルスプライン機構による直線変位の捻り変位への変換を通じて機関バルブのリフト積分値を可変とする内燃機関のバルブリフト可変装置において、前記ヘリカルスプライン機構の内歯ヘリカルスプラインがその外歯ヘリカルスプラインに対して線接触されてなることをその要旨とする。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
According to a first aspect of the present invention, there is provided a variable valve lift device for an internal combustion engine in which a lift integral value of an engine valve is variable through conversion of linear displacement into torsional displacement by the helical spline mechanism. The gist of this is that it is in line contact with the external helical spline.

ヘリカルスプライン機構のスプライン係合部が面接触となっていると、接触面全体に潤滑油を行き渡らせることが困難となり、一部に油膜切れが生じてしまう虞がある。そしてその結果、スプライン係合部の摩擦力が増大して、ヘリカルスプライン機構の作動力の増大を招いてしまうことになる。その点、上記構成では、ヘリカルスプライン機構のスプライン係合部においてその内歯ヘリカルスプラインと外歯ヘリカルスプラインとを線接触させるようにしているため、ヘリカルスプライン同士の接触部に容易に潤滑油を供給することができる。したがって、潤滑油による摩擦力の低減効果をより確実に享受することが可能となり、バルブリフト可変動作に係る作動力を好適に低減させることができる。   When the spline engaging portion of the helical spline mechanism is in surface contact, it becomes difficult to spread the lubricating oil over the entire contact surface, and there is a possibility that a part of the oil film may be cut off. As a result, the frictional force of the spline engaging portion increases, leading to an increase in the operating force of the helical spline mechanism. In that respect, in the above configuration, since the internal helical spline and the external helical spline are brought into line contact at the spline engaging portion of the helical spline mechanism, lubricating oil can be easily supplied to the contact portion between the helical splines. can do. Accordingly, it is possible to more reliably enjoy the effect of reducing the frictional force due to the lubricating oil, and the operating force related to the variable valve lift operation can be suitably reduced.

請求項2に記載の発明は、ヘリカルスプライン機構による直線変位の捻り変位への変換を通じて機関バルブのリフト積分値を可変とする内燃機関のバルブリフト可変装置において、前記ヘリカルスプライン機構の内歯ヘリカルスプラインの外歯ヘリカルスプラインに対する当接面、及び前記外歯ヘリカルスプラインの前記内歯ヘリカルスプラインに対する当接面のいずれか一方が平面とされ、他方が曲面とされてなることをその要旨とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a variable valve lift device for an internal combustion engine in which a lift integral value of an engine valve is variable through conversion of linear displacement into torsional displacement by the helical spline mechanism. One of the contact surface of the external tooth helical spline and the contact surface of the external helical spline with respect to the internal helical spline is a flat surface and the other is a curved surface.

上記構成では、ヘリカルスプライン機構のスプライン係合部の当接面の一方が平面とされ、他方が曲面とされていることから、それらが線接触するようになる。したがって、上記構成によっても、バルブリフト可変動作に係る作動力を好適に低減させることができる。   In the above configuration, since one of the contact surfaces of the spline engaging portion of the helical spline mechanism is a flat surface and the other is a curved surface, they come into line contact. Therefore, also with the above configuration, the operating force related to the variable valve lift operation can be suitably reduced.

請求項3に記載の発明は、ヘリカルスプライン機構による直線変位の捻り変位への変換を通じて機関バルブのリフト積分値を可変とする内燃機関のバルブリフト可変装置において、前記ヘリカルスプライン機構の内歯ヘリカルスプライン及びその外歯ヘリカルスプラインのいずれか一方が台形歯形とされ、他方がインボリュート歯形とされてなることをその要旨とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a variable valve lift device for an internal combustion engine in which a lift integral value of an engine valve is made variable through conversion of linear displacement into torsional displacement by the helical spline mechanism, and the internal helical spline of the helical spline mechanism. In addition, the gist of the invention is that either one of the helical splines and the external tooth helical spline has a trapezoidal tooth profile and the other has an involute tooth profile.

上記構成のバルブリフト可変装置のヘリカルスプライン機構では、スプライン係合部の台形歯形とされたヘリカルスプラインの当接面は平面となり、インボリュート歯形とされたヘリカルスプラインの当接面は曲面となることから、それらが線接触するようになる。したがって、上記構成によっても、バルブリフト可変動作に係る作動力を好適に低減させることができる。   In the helical spline mechanism of the variable valve lift device having the above-described configuration, the contact surface of the helical spline that is a trapezoidal tooth shape of the spline engaging portion is a flat surface, and the contact surface of the helical spline that is an involute tooth shape is a curved surface. , They come into line contact. Therefore, also with the above configuration, the operating force related to the variable valve lift operation can be suitably reduced.

こうしてスプライン係合を線接触とした場合には、接触面圧が高くなり、偏摩耗を生じる虞がある。その点、請求項4に記載のように、前記内歯ヘリカルスプライン及び前記外歯ヘリカルスプラインの各歯をそれぞれ等ピッチで形成すれば、各歯に作用する力が概ね均等となり、極端に高い面圧が生じることを抑止できるため、上記偏摩耗の増大を抑制することができる。   In this way, when the spline engagement is a line contact, the contact surface pressure becomes high, and there is a risk of causing uneven wear. In that respect, if each tooth of the internal helical spline and the external helical spline is formed at an equal pitch as described in claim 4, the force acting on each tooth becomes substantially equal and an extremely high surface. Since it can suppress that a pressure arises, the increase in the said uneven wear can be suppressed.

なお上記各構成は、例えば請求項5に記載のような、前記内歯ヘリカルスプラインを有して当該内燃機関のカムシャフトのカムの押圧の入力に応じて揺動する入力アームと、その入力アームとは歯すじの傾斜方向の異なる前記内歯ヘリカルスプラインを有するとともに、同入力アームと同軸を有して揺動可能に配設されてその揺動に応じて前記機関バルブを押圧する出力アームと、それら入力アーム及び出力アームの内歯ヘリカルスプラインにそれぞれ係合される外歯ヘリカルスプラインを有し、かつ前記入力アーム及び出力アームの揺動軸の軸方向に直線変位可能に配設されるスライダギアと、を備えて構成されたヘリカルスプライン機構を有する内燃機関のバルブリフト可変装置に適用することができる。   In addition, each said structure is the input arm which has the said internal-tooth helical spline as described in Claim 5, for example, and rock | fluctuates according to the input of the press of the cam of the cam shaft of the said internal combustion engine, The input arm And an output arm that has the internal helical spline having a different inclination direction of the tooth trace, is coaxially arranged with the input arm and is swingably arranged to press the engine valve in response to the swing. A slider having external helical splines that are respectively engaged with the internal helical splines of the input arm and the output arm, and arranged so as to be linearly displaceable in the axial direction of the swing shaft of the input arm and the output arm. And a variable valve lift device for an internal combustion engine having a helical spline mechanism configured to include a gear.

以下、本発明のバルブリフト可変装置を車載用内燃機関(以下、エンジンと称す)に適用した一実施形態について、図1〜図5を参照して説明する。
図1は、バルブリフト可変装置が適用されたエンジンの動弁系の側面構造を示している。同図に示されるように、エンジンには、吸気バルブ10を駆動するための吸気カムシャフト11が設けられている。吸気カムシャフト11は吸気カム11aを有しており、エンジンのクランクシャフト(図示略)と同期して回転する。そして、この吸気カムシャフト11が回転するのに伴って、吸気カム11aから吸気バルブ10へと、同吸気バルブ10を開閉動作するための押圧力が伝達される。尚、排気バルブについては、吸気バルブ10と同じ構成であるため以下、その説明を省略する。
Hereinafter, an embodiment in which the variable valve lift of the present invention is applied to an in-vehicle internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 shows a side structure of a valve system of an engine to which a variable valve lift is applied. As shown in the figure, the engine is provided with an intake camshaft 11 for driving an intake valve 10. The intake camshaft 11 has an intake cam 11a and rotates in synchronization with an engine crankshaft (not shown). As the intake camshaft 11 rotates, a pressing force for opening and closing the intake valve 10 is transmitted from the intake cam 11a to the intake valve 10. The exhaust valve has the same configuration as the intake valve 10 and will not be described below.

また、エンジンには、吸気バルブ10のバルブリフト量及びバルブ作動角を可変とするバルブリフト可変装置12が設けられている。このバルブリフト可変装置12は、吸気バルブ10と吸気カムシャフト11との間に配設されている。このバルブリフト可変装置12では、エンジンが低負荷運転状態から高負荷運転状態になるのに従い、吸気バルブ10のバルブリフト量及びバルブ作動角が共に大きくなるように制御される。こうして吸気バルブ10のリフト積分値を大きくすることにより、エンジンの吸入空気量の増大が図られるようになっている。   Further, the engine is provided with a variable valve lift 12 that varies the valve lift amount and the valve operating angle of the intake valve 10. The variable valve lift 12 is disposed between the intake valve 10 and the intake camshaft 11. In the variable valve lift 12, the valve lift amount and the valve operating angle of the intake valve 10 are controlled to increase as the engine changes from the low load operation state to the high load operation state. By increasing the lift integral value of the intake valve 10 in this way, the intake air amount of the engine can be increased.

次に、バルブリフト可変装置12の詳細な構造について、図1及び図2を参照して詳細に説明する。尚、図2は、バルブリフト可変装置12の内部構造を示す分解斜視図である。   Next, the detailed structure of the variable valve lift 12 will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 is an exploded perspective view showing the internal structure of the variable valve lift 12.

図1及び図2に示されるように、バルブリフト可変装置12は、吸気カムシャフト11に並設されたコントロールシャフト20及びロッカシャフト21と、ロッカシャフト21に軸支されたヘリカルスプライン機構としての仲介駆動機構23とを備えている。この仲介駆動機構23は、吸気カム11aによる押圧力を吸気バルブ10に伝達するとともに、その伝達態様をコントロールシャフト20の駆動制御を通じて変更するためのものである。   As shown in FIGS. 1 and 2, the variable valve lift 12 includes a control shaft 20 and a rocker shaft 21 that are arranged in parallel with the intake camshaft 11, and an intermediary as a helical spline mechanism that is pivotally supported by the rocker shaft 21. And a drive mechanism 23. The mediating drive mechanism 23 is for transmitting the pressing force by the intake cam 11 a to the intake valve 10 and changing the transmission mode through drive control of the control shaft 20.

仲介駆動機構23は、ロッカシャフト21の外周面に嵌め込まれた略円筒状のスライダギア30と、このスライダギア30にスプライン係合されることでロッカシャフト21に軸支された入力アーム31及び出力アーム32とにより構成されている。入力アーム31には、ローラ34が回転可能に取り付けられている。このローラ34は、エンジンに固定されたコイルスプリング(図示略)によって吸気カム11aに押しつけられるように付勢されている。   The intermediary drive mechanism 23 includes a substantially cylindrical slider gear 30 fitted on the outer peripheral surface of the rocker shaft 21, and an input arm 31 and an output that are pivotally supported on the rocker shaft 21 by being spline-engaged with the slider gear 30. The arm 32 is configured. A roller 34 is rotatably attached to the input arm 31. The roller 34 is biased so as to be pressed against the intake cam 11a by a coil spring (not shown) fixed to the engine.

出力アーム32は、ベース円部35と略三角形状をなすノーズ36とを備え、ノーズ36の下面には凹状をなすカム面36aが湾曲形成されている。出力アーム32と吸気バルブ10との間には、出力アーム32の揺動を吸気バルブ10に伝達するロッカアーム37が設けられている。ロッカアーム37はその一端部がアジャスタ39によって支持され、他端部が吸気バルブ10に接するように配置されている。このロッカアーム37の略中央部には、ローラ38が回転可能に取り付けられている。このローラ38は、吸気バルブ10のバルブスプリング10aによって出力アーム32に押しつけられるように付勢されている。   The output arm 32 includes a base circle portion 35 and a nose 36 having a substantially triangular shape, and a concave cam surface 36 a is formed on the lower surface of the nose 36. Between the output arm 32 and the intake valve 10, a rocker arm 37 that transmits the swing of the output arm 32 to the intake valve 10 is provided. One end of the rocker arm 37 is supported by an adjuster 39, and the other end is disposed so as to contact the intake valve 10. A roller 38 is rotatably attached to a substantially central portion of the rocker arm 37. The roller 38 is urged so as to be pressed against the output arm 32 by the valve spring 10 a of the intake valve 10.

こうして構成された仲介駆動機構23では、吸気カムシャフト11が回転し、吸気カム11aがローラ34を押圧することで、入力アーム31及び出力アーム32がロッカシャフト21を中心に揺動する。こうして出力アーム32が揺動することによって、その揺動がノーズ36からローラ38、ロッカアーム37へと伝達されることで、吸気バルブ10の開閉動作が行われるようになっている。   In the intermediate drive mechanism 23 configured in this manner, the intake cam shaft 11 rotates and the intake cam 11 a presses the roller 34, whereby the input arm 31 and the output arm 32 swing around the rocker shaft 21. By swinging the output arm 32 in this way, the swing is transmitted from the nose 36 to the roller 38 and the rocker arm 37, whereby the intake valve 10 is opened and closed.

次に、バルブリフト可変装置12における入力アーム31と出力アーム32との相対位置を変更する構造について、図2を参照して詳しく説明する。
同図に示されるように、ロッカシャフト21は、入力アーム31とその両側に配設される出力アーム32とを貫通するように配置されている。このロッカシャフト21に嵌め込まれたスライダギア30において、長手方向中央部の外壁には外歯ヘリカルスプライン30aが形成されるとともに、長手方向両端部の外壁には外歯ヘリカルスプライン30bがそれぞれ形成されている。これら外歯ヘリカルスプライン30a,30bを形成する各歯40は、いずれもスライダギア30の外壁に等ピッチで配設されている。
Next, a structure for changing the relative position between the input arm 31 and the output arm 32 in the variable valve lift 12 will be described in detail with reference to FIG.
As shown in the figure, the rocker shaft 21 is disposed so as to penetrate the input arm 31 and the output arms 32 disposed on both sides thereof. In the slider gear 30 fitted to the rocker shaft 21, an external helical spline 30a is formed on the outer wall at the center in the longitudinal direction, and an external helical spline 30b is formed on the outer walls at both ends in the longitudinal direction. Yes. The teeth 40 forming the external helical splines 30a and 30b are all arranged on the outer wall of the slider gear 30 at an equal pitch.

スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30aには、入力アーム31の内壁に形成された内歯ヘリカルスプライン31aが噛合されている。また、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30bには、出力アーム32の内壁に形成された内歯ヘリカルスプライン32bが噛合されている。これら内歯ヘリカルスプライン31a,32bを形成する各歯41は、それぞれ入力アーム31及び出力アーム32の内壁に等ピッチで配設されている。なお、スライダギア30において、外歯ヘリカルスプライン30aは外歯ヘリカルスプライン30bの歯すじと逆向きの傾斜方向に形成されている。また、入力アーム31の内歯ヘリカルスプライン31aは、出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン32bの歯すじと逆向きの傾斜方向に形成されている。   An internal helical spline 31 a formed on the inner wall of the input arm 31 is engaged with the external helical spline 30 a of the slider gear 30. Further, the external helical spline 30 b of the slider gear 30 is engaged with an internal helical spline 32 b formed on the inner wall of the output arm 32. The teeth 41 forming the internal helical splines 31a and 32b are arranged at equal pitches on the inner walls of the input arm 31 and the output arm 32, respectively. In the slider gear 30, the external helical spline 30a is formed in an inclined direction opposite to the tooth trace of the external helical spline 30b. The internal helical spline 31a of the input arm 31 is formed in an inclined direction opposite to the tooth trace of the internal helical spline 32b of the output arm 32.

一方、ロッカシャフト21の内側にはコントロールシャフト20が挿入されている。そして、スライダギア30に形成された周方向に延びる長穴105、及びロッカシャフト21に形成された軸線方向に延びる長穴106にピン107を挿入し、同ピン107の一端をコントロールシャフト20に係止させることで、スライダギア30とコントロールシャフト20とが連結されている(図8参照)。ここで、上記ロッカシャフト21の長穴106はコントロールシャフト20の軸線方向への変位を許容するためのものであり、スライダギア30の長穴105は同スライダギア30の周方向への変位を許容するためのものである。   On the other hand, a control shaft 20 is inserted inside the rocker shaft 21. Then, a pin 107 is inserted into the elongated hole 105 formed in the slider gear 30 extending in the circumferential direction and the elongated hole 106 formed in the rocker shaft 21 extending in the axial direction, and one end of the pin 107 is engaged with the control shaft 20. By stopping, the slider gear 30 and the control shaft 20 are connected (see FIG. 8). Here, the long hole 106 of the rocker shaft 21 is for allowing displacement of the control shaft 20 in the axial direction, and the long hole 105 of the slider gear 30 allows displacement of the slider gear 30 in the circumferential direction. Is to do.

そして、コントロールシャフト20をその軸線方向に直線変位させ、それに連動してスライダギア30を同方向に直線変位させることで、外歯ヘリカルスプライン30a,30bと内歯ヘリカルスプライン31a,32bとの噛み合いにより、入力アーム31と出力アーム32とがそれらの揺動方向について反対向きに回転変位する。こうして、コントロールシャフト20の直線変位が入力アーム31及び出力アーム32の捻り変位に変換されることによって、入力アーム31と出力アーム32との相対位置が変更され、吸気カム11aから吸気バルブ10への押圧力の伝達態様が変更される。尚、こうしたコントロールシャフト20の軸線方向についての直線変位は、例えば電動モータを用いたアクチュエータの駆動制御によって実現される。   Then, the control shaft 20 is linearly displaced in the axial direction, and the slider gear 30 is linearly displaced in the same direction in conjunction therewith, so that the external helical splines 30a and 30b and the internal helical splines 31a and 32b are engaged. The input arm 31 and the output arm 32 are rotationally displaced in opposite directions with respect to their swinging directions. Thus, the linear displacement of the control shaft 20 is converted into the torsional displacement of the input arm 31 and the output arm 32, so that the relative position between the input arm 31 and the output arm 32 is changed, and the intake cam 11a to the intake valve 10 is changed. The transmission mode of the pressing force is changed. Such linear displacement in the axial direction of the control shaft 20 is realized by, for example, drive control of an actuator using an electric motor.

また、ロッカシャフト21の内壁面とコントロールシャフト20との間の隙間により潤滑油通路45が構成されている。この潤滑油通路45には、エンジンのオイルポンプから吐出された潤滑油の一部が供給される。そして、潤滑油通路45に供給された潤滑油は、図示しない給油口を通じて、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30a,30bと、入力アーム31及び出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン31a,32bとの噛み合い部、即ち、スライダギア30と入力アーム31及び出力アーム32とのスプライン係合部に加圧供給される。   Further, a lubricating oil passage 45 is constituted by a gap between the inner wall surface of the rocker shaft 21 and the control shaft 20. A part of the lubricating oil discharged from the engine oil pump is supplied to the lubricating oil passage 45. The lubricating oil supplied to the lubricating oil passage 45 passes through an oil supply port (not shown) between the external helical splines 30a and 30b of the slider gear 30 and the internal helical splines 31a and 32b of the input arm 31 and the output arm 32. Pressure is supplied to the meshing portion, that is, the spline engagement portion between the slider gear 30 and the input arm 31 and output arm 32.

図3(A)には入力アーム31及び出力アーム32の相対位置の差が小さいときのバルブリフト可変装置12の状態が、図3(B)には同相対位置の差が大きいときの同バルブリフト可変装置12の状態がそれぞれ示されている。ここで、図3(A),(B)にて示される挟み角θとは、コントロールシャフト20の軸心をC、ローラ34と吸気カム11aとの接触位置をP、出力アーム32とローラ38との接触位置をQとした場合に、C―P間を結ぶ直線とC―Q間を結ぶ直線とがなす角度の大きさを示している。また、図3(A)の状態では、吸気カム11aの押し下げによる入力アーム31及び出力アーム32の揺動に伴って、ロッカアーム37とノーズ36とが当接する当接位置は、同図に示される使用範囲αとして設定される。同じく、図3(B)の状態では、同当接位置は、同図に示される使用範囲αとして設定される。   FIG. 3A shows the state of the variable valve lift 12 when the relative position difference between the input arm 31 and the output arm 32 is small, and FIG. 3B shows the same valve when the relative position difference is large. Each state of the variable lift device 12 is shown. Here, the sandwiching angle θ shown in FIGS. 3A and 3B is C for the axis of the control shaft 20, P for the contact position between the roller 34 and the intake cam 11 a, and the output arm 32 and roller 38. When the contact position with Q is Q, the angle between the straight line connecting CP and the straight line connecting CQ is shown. 3A, the contact position where the rocker arm 37 and the nose 36 come into contact with the swing of the input arm 31 and the output arm 32 due to the depression of the intake cam 11a is shown in FIG. It is set as the use range α. Similarly, in the state of FIG. 3B, the contact position is set as a use range α shown in FIG.

また、図4には、図3(A)の状態と図3(B)の状態とについて、吸気カム11a、出力アーム32及び吸気バルブ10のリフト量の関係がそれぞれ示されている。図3及び図4に示されるように、入力アーム31及び出力アーム32の相対位置の差が大きいほど、ロッカアーム37とノーズ36との当接位置は、その設定範囲がノーズ36のカム面36aにおいてロッカシャフト21の軸心からの距離がより大きい側へと移行する。そのため、同相対位置の差が大きくなるに従い、吸気カム11aの押し下げに対して、入力アーム31及び出力アーム32が大きく揺動されるようになる。そして、ロッカアーム37が大きく揺動されるようになり、それに伴い、吸気バルブ10のバルブリフト量及びバルブ作動角は大きくなるように変化し、ひいては吸気バルブ10が大きく開弁されるようになる。逆に、入力アーム31及び出力アーム32の相対位置の差が小さくなるに従い、出力アーム32が小さく揺動されるようになり、吸気バルブ10のバルブリフト量及びバルブ作動角は小さくなる。   FIG. 4 shows the relationship among the lift amounts of the intake cam 11a, the output arm 32, and the intake valve 10 for the state of FIG. 3A and the state of FIG. 3B, respectively. As shown in FIGS. 3 and 4, the larger the difference between the relative positions of the input arm 31 and the output arm 32, the more the contact position between the rocker arm 37 and the nose 36 is set within the cam surface 36 a of the nose 36. The distance from the axis of the rocker shaft 21 shifts to the larger side. Therefore, as the relative position difference increases, the input arm 31 and the output arm 32 are greatly swung with respect to the depression of the intake cam 11a. Then, the rocker arm 37 is greatly swung, and accordingly, the valve lift amount and the valve operating angle of the intake valve 10 change so as to increase, and as a result, the intake valve 10 is greatly opened. Conversely, as the relative position difference between the input arm 31 and the output arm 32 becomes smaller, the output arm 32 becomes smaller and the valve lift amount and the valve operating angle of the intake valve 10 become smaller.

図5には、スライダギア30と入力アーム31及び出力アーム32とのスプライン係合部の断面構造が示されている。
同図に示されるように、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30aを形成する各歯40は、その歯形がインボリュート歯形とされている。これにより、外歯ヘリカルスプライン30aの各歯40は、入力アーム31の内歯ヘリカルスプライン31aに当接される当接面としての歯面40aが滑らかな曲面形状に形成されている。一方、入力アーム31の内歯ヘリカルスプライン31aを形成する各歯41は、その歯形が台形歯形とされている。これにより、内歯ヘリカルスプライン31aは、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30aに当接される歯面41aが平面形状に形成されている。
FIG. 5 shows a cross-sectional structure of a spline engaging portion between the slider gear 30 and the input arm 31 and the output arm 32.
As shown in the figure, each tooth 40 forming the external helical spline 30a of the slider gear 30 has an involute tooth profile. Thereby, each tooth 40 of the external helical spline 30a has a tooth surface 40a as a contact surface that comes into contact with the internal helical spline 31a of the input arm 31 in a smooth curved surface shape. On the other hand, each tooth 41 forming the internal helical spline 31a of the input arm 31 has a trapezoidal tooth profile. Thereby, the tooth-tooth surface 41a contact | abutted by the external-tooth helical spline 30a of the slider gear 30 is formed in the planar shape of the internal-tooth helical spline 31a.

スライダギア30と入力アーム31とのスプライン係合部では、外歯ヘリカルスプライン30aの各歯40の歯面40aと、内歯ヘリカルスプライン31aの各歯41の歯面41aとが線接触している。このため、同スプライン係合部では、外歯ヘリカルスプライン30aの各歯40の歯面40aと、内歯ヘリカルスプライン31aの各歯41の歯面41aとの間に、これら両歯面40a,41aが線接触する接触部分を除いて隙間Eが形成される。こうして形成される隙間Eに潤滑油が行き渡ることによって、外歯ヘリカルスプライン30aと内歯ヘリカルスプライン31aとが摺動する際に生じる摩擦力が効果的に低減されるようになる。尚、スライダギア30と出力アーム32とのスプライン係合部についても、上記各歯40,41の歯形が同じ形状に形成されているため以下、その説明を省略する。   In the spline engaging portion between the slider gear 30 and the input arm 31, the tooth surface 40a of each tooth 40 of the external helical spline 30a and the tooth surface 41a of each tooth 41 of the internal helical spline 31a are in line contact. . Therefore, in the spline engaging portion, both tooth surfaces 40a and 41a are provided between the tooth surface 40a of each tooth 40 of the external helical spline 30a and the tooth surface 41a of each tooth 41 of the internal helical spline 31a. A gap E is formed except for the contact portion where the line contacts. By spreading the lubricating oil in the gap E thus formed, the frictional force generated when the external helical spline 30a and the internal helical spline 31a slide is effectively reduced. In addition, since the tooth profile of each said tooth | gear 40 and 41 is formed in the same shape also about the spline engaging part of the slider gear 30 and the output arm 32, the description is abbreviate | omitted below.

以上説明した本実施形態のバルブリフト可変装置12によれば、次の効果を奏することができる。
(1)仲介駆動機構23のスプライン係合部が面接触となっていると、その接触面全体に潤滑油を行き渡らせることが困難となり、一部に油膜切れが生じてしまう虞がある。その結果、スプライン係合部の摩擦力が増大して、仲介駆動機構23の作動力の増大を招いてしまうことになる。その点、本実施形態によれば、仲介駆動機構23のスプライン係合部において、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30a,30bと、入力アーム31及び出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン31a,32bとをそれぞれ線接触させるようにしている。このため、外歯ヘリカルスプライン30a,30bと内歯ヘリカルスプライン31a,32bとの接触部に容易に潤滑油を供給することができ、潤滑油による摩擦力の低減効果をより確実に享受することが可能となる。よって、バルブリフト可変動作に係る作動力、即ち仲介駆動機構23を作動させるのに要する作動力を好適に低減させることができる。従って、アクチュエータの低出力化や小型化が可能になるため、消費電力の低減や、供給油量や油圧の低減による燃費の向上等を図ることができる。更には、エンジンに搭載されるバルブリフト可変装置12にあっては、その設置スペースを容易に確保することができる。
According to the variable valve lift device 12 of the present embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) If the spline engaging portion of the mediation drive mechanism 23 is in surface contact, it becomes difficult to spread the lubricating oil over the entire contact surface, and there is a risk that a portion of the oil film may be cut off. As a result, the frictional force of the spline engaging portion is increased, and the operating force of the mediation drive mechanism 23 is increased. In that respect, according to the present embodiment, the external helical splines 30a and 30b of the slider gear 30 and the internal helical splines 31a and 32b of the input arm 31 and the output arm 32 in the spline engaging portion of the intermediate drive mechanism 23. Are in line contact with each other. For this reason, lubricating oil can be easily supplied to the contact part of external-tooth helical spline 30a, 30b and internal-tooth helical spline 31a, 32b, and it can enjoy more reliably the reduction effect of the frictional force by lubricating oil. It becomes possible. Therefore, the operating force related to the variable valve lift operation, that is, the operating force required to operate the mediation drive mechanism 23 can be suitably reduced. Therefore, since the actuator can be reduced in output and reduced in size, it is possible to reduce power consumption and improve fuel efficiency by reducing the amount of oil supplied and hydraulic pressure. Furthermore, in the variable valve lift device 12 mounted on the engine, the installation space can be easily secured.

(2)スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30a,30bは、その歯形がインボリュート歯形とされている。また、このスライダギア30にスプライン係合される入力アーム31及び出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン31a,32bは、その歯形が台形歯形とされている。この場合、スプライン係合部では、外歯ヘリカルスプライン30a,30bの各歯40の歯面40aが曲面形状とされる一方、内歯ヘリカルスプライン31a,32bの各歯41の歯面41aが平面形状とされるため、外歯ヘリカルスプライン30a,30bと内歯ヘリカルスプライン31a,32bとをより確実に線接触させることができる。このため、外歯ヘリカルスプライン30a,30bと内歯ヘリカルスプライン31a,32bとの接触部に、より容易に潤滑油を供給することができ、潤滑油による摩擦力の低減効果を一層確実に享受することが可能となる。   (2) The external tooth helical splines 30a and 30b of the slider gear 30 have involute tooth shapes. Further, the internal helical splines 31a and 32b of the input arm 31 and the output arm 32 that are spline-engaged with the slider gear 30 have trapezoidal tooth shapes. In this case, in the spline engaging portion, the tooth surface 40a of each tooth 40 of the external helical splines 30a and 30b is curved, while the tooth surface 41a of each tooth 41 of the internal helical splines 31a and 32b is planar. Therefore, the external helical splines 30a and 30b and the internal helical splines 31a and 32b can be more reliably brought into line contact. For this reason, lubricating oil can be more easily supplied to the contact part of the external helical splines 30a, 30b and the internal helical splines 31a, 32b, and the effect of reducing the frictional force by the lubricating oil can be enjoyed more reliably. It becomes possible.

(3)スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30a,30bと、入力アーム31及び出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン31a,32bとを線接触させた場合、面接触させた場合に比してその接触圧が高くなるため、各歯40,41の歯面40a,41aに偏摩耗が生じる虞がある。その点、本実施形態によれば、外歯ヘリカルスプライン30a,30bの各歯40はスライダギア30の外壁に等ピッチで配設され、内歯ヘリカルスプライン31a,32bの各歯41は、それぞれ入力アーム31及び出力アーム32の内壁に等ピッチで配設されている。このため、外歯ヘリカルスプライン30a,30bの各歯40や内歯ヘリカルスプライン31a,32bの各歯41に対し作用する力を概ね均等にすることができ、極端に高い面圧が生じることを抑止することができる。よって、各歯40,41の歯面40a,41aに生じる偏摩耗の増大を抑制することができる。   (3) When the external helical splines 30a and 30b of the slider gear 30 and the internal helical splines 31a and 32b of the input arm 31 and the output arm 32 are in line contact, the contact is greater than when they are in surface contact. Since the pressure becomes high, there is a possibility that uneven wear occurs on the tooth surfaces 40a, 41a of the teeth 40, 41. In this respect, according to the present embodiment, the teeth 40 of the external helical splines 30a, 30b are arranged at equal pitches on the outer wall of the slider gear 30, and the teeth 41 of the internal helical splines 31a, 32b are respectively input. Arranged at equal pitches on the inner walls of the arm 31 and the output arm 32. For this reason, the force acting on each tooth 40 of the external helical splines 30a, 30b and each tooth 41 of the internal helical splines 31a, 32b can be made almost uniform, and the occurrence of extremely high surface pressure is prevented. can do. Therefore, the increase in the partial wear which arises in the tooth surfaces 40a and 41a of each tooth | gear 40 and 41 can be suppressed.

なお上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・図6に示されるように、入力アーム31及び出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン31a,32bを形成する各歯40の歯形をインボリュート歯形に変更してもよい。この場合であっても、入力アーム31及び出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン31a,32bを、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30a,30bに対し線接触させることができる。
In addition, the said embodiment can also be changed and implemented as follows.
As shown in FIG. 6, the tooth profile of each tooth 40 forming the internal helical splines 31a and 32b of the input arm 31 and the output arm 32 may be changed to an involute tooth profile. Even in this case, the internal helical splines 31 a and 32 b of the input arm 31 and the output arm 32 can be brought into line contact with the external helical splines 30 a and 30 b of the slider gear 30.

・また、入力アーム31及び出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン31a,32bを形成する各歯41の歯形をインボリュート歯形から台形歯形に変更し、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30a,30bを形成する各歯40の歯形を台形歯形からインボリュート歯形に変更してもよい。   Further, the tooth shape of each tooth 41 forming the internal helical splines 31a and 32b of the input arm 31 and the output arm 32 is changed from an involute tooth shape to a trapezoidal tooth shape, and external helical splines 30a and 30b of the slider gear 30 are formed. The tooth profile of each tooth 40 may be changed from a trapezoidal tooth profile to an involute tooth profile.

・スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30a,30bを形成する各歯40の歯形は台形歯形に限られず、例えば断面コ字状の歯形等、任意の矩形歯形に変更してもよい。   The tooth shape of each tooth 40 forming the external helical splines 30a, 30b of the slider gear 30 is not limited to a trapezoidal tooth shape, and may be changed to an arbitrary rectangular tooth shape such as a tooth shape having a U-shaped cross section.

・また、入力アーム31及び出力アーム32の内歯ヘリカルスプライン31a,32bの形成する各歯41の歯形はインボリュート歯形に限られず、例えば、サイクロイド歯形、オクトイド歯形、ライネッカ歯形、グリーソン歯形等、歯面41aが滑らかな曲面形状を有するものであれば任意の歯形に変更することもできる。   Further, the tooth profile of each tooth 41 formed by the internal helical splines 31a and 32b of the input arm 31 and the output arm 32 is not limited to the involute tooth profile, for example, a cycloid tooth profile, an octoid tooth profile, a linenka tooth profile, a Gleason tooth profile, etc. If 41a has a smooth curved surface shape, it can also be changed to an arbitrary tooth profile.

・図7に示されるように、スライダギア30の外歯ヘリカルスプライン30a,30bの歯数を必要応じて任意の歯数に変更してもよい。この場合、入力アーム31及び出力アーム32の内壁には、前記外歯ヘリカルスプライン30a,30bを形成する各歯40と対応するように案内溝47が形成される。   As shown in FIG. 7, the number of teeth of the external helical splines 30a and 30b of the slider gear 30 may be changed to an arbitrary number of teeth as necessary. In this case, guide grooves 47 are formed on the inner walls of the input arm 31 and the output arm 32 so as to correspond to the teeth 40 forming the external helical splines 30a, 30b.

・外歯ヘリカルスプライン30a,30bを形成する各歯40を、スライダギア30の外壁に不等ピッチで配設するように変更してもよい。同じく、内歯ヘリカルスプライン31a,32bを形成する各歯41を、それぞれ入力アーム31及び出力アーム32の内壁に不等ピッチで配設するように変更してもよい。   -You may change so that each tooth | gear 40 which forms the external-tooth helical splines 30a and 30b may be arrange | positioned in the outer wall of the slider gear 30 at unequal pitch. Similarly, the teeth 41 forming the internal helical splines 31a and 32b may be changed so as to be arranged at unequal pitches on the inner walls of the input arm 31 and the output arm 32, respectively.

・バルブリフト可変装置12について、仲介駆動機構23による直線変位の捻り変位への変換を通じて吸気バルブ10及び排気バルブのリフト積分値を可変とする装置であれば、その全体構造を適宜変更してもよい。この場合であっても、バルブリフト可変動作に係る作動力を好適に低減させることができる。   If the valve lift variable device 12 is a device that can change the lift integral values of the intake valve 10 and the exhaust valve through conversion of linear displacement into twisted displacement by the mediation drive mechanism 23, the overall structure can be changed as appropriate. Good. Even in this case, the operating force related to the variable valve lift operation can be suitably reduced.

本発明の一実施形態についてその適用される内燃機関の動弁系の側面構造を示す側面図。The side view which shows the side structure of the valve operating system of the internal combustion engine applied about one Embodiment of this invention. 同実施形態のバルブリフト可変装置の仲介駆動機構の分解斜視図。The disassembled perspective view of the mediation drive mechanism of the valve lift variable apparatus of the embodiment. (A)、(B)はバルブリフト可変装置の動作態様を示す側面図。(A), (B) is a side view which shows the operation | movement aspect of a valve lift variable apparatus. 同バルブリフト可変装置における吸気カム、出力アーム及び吸気バルブの各リフト量の関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between each lift amount of an intake cam, an output arm, and an intake valve in the valve lift variable apparatus. 同バルブリフト可変装置の仲介駆動機構におけるスプライン係合部の断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross-section of the spline engaging part in the mediation drive mechanism of the valve lift variable apparatus. 本発明の別の実施形態についてその仲介駆動機構におけるスプライン係合部の断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross-section of the spline engaging part in the mediation drive mechanism about another embodiment of this invention. バルブリフト可変装置の別の構成例についてその仲介駆動機構におけるスプライン係合部の断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross-section of the spline engaging part in the mediation drive mechanism about another structural example of a valve lift variable apparatus. 従来のバルブリフト可変装置の仲介駆動機構の斜視断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the perspective cross-section of the mediation drive mechanism of the conventional valve lift variable apparatus. 一般的な仲介駆動機構におけるスプライン係合部の断面構造を示す断面図。Sectional drawing which shows the cross-section of the spline engaging part in a common mediation drive mechanism.

符号の説明Explanation of symbols

10…吸気バルブ(機関バルブ)、11…吸気カムシャフト、11a…カム、12…バルブリフト可変装置、23…仲介駆動機構(ヘリカルスプライン機構)、30…スライダギア、30a,30b…外歯ヘリカルスプライン、31…入力アーム、31a…内歯ヘリカルスプライン、32…出力アーム、32b…内歯ヘリカルスプライン、40…歯、40a…歯面(当接面)、41…歯、41a…歯面(当接面)。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Intake valve (engine valve), 11 ... Intake cam shaft, 11a ... Cam, 12 ... Valve lift variable device, 23 ... Mediation drive mechanism (helical spline mechanism), 30 ... Slider gear, 30a, 30b ... External helical spline 31 ... Input arm, 31a ... Internal tooth helical spline, 32 ... Output arm, 32b ... Internal tooth helical spline, 40 ... Tooth, 40a ... Tooth surface (contact surface), 41 ... Tooth, 41a ... Tooth surface (contact) surface).

Claims (5)

ヘリカルスプライン機構による直線変位の捻り変位への変換を通じて機関バルブのリフト積分値を可変とする内燃機関のバルブリフト可変装置において、
前記ヘリカルスプライン機構の内歯ヘリカルスプラインがその外歯ヘリカルスプラインに対して線接触されてなることを特徴とする内燃機関のバルブリフト可変装置。
In a valve lift variable device for an internal combustion engine in which the lift integral value of an engine valve is variable through conversion of linear displacement into torsional displacement by a helical spline mechanism,
The variable valve lift device for an internal combustion engine, wherein the internal helical spline of the helical spline mechanism is in line contact with the external helical spline.
ヘリカルスプライン機構による直線変位の捻り変位への変換を通じて機関バルブのリフト積分値を可変とする内燃機関のバルブリフト可変装置において、
前記ヘリカルスプライン機構の内歯ヘリカルスプラインの外歯ヘリカルスプラインに対する当接面、及び前記外歯ヘリカルスプラインの前記内歯ヘリカルスプラインに対する当接面のいずれか一方が平面とされ、他方が曲面とされてなることを特徴とする内燃機関のバルブリフト可変装置。
In a valve lift variable device for an internal combustion engine in which the lift integral value of an engine valve is variable through conversion of linear displacement into torsional displacement by a helical spline mechanism,
One of the contact surface of the internal helical spline of the helical spline mechanism with the external helical spline and the contact surface of the external helical spline with the internal helical spline is a flat surface, and the other is a curved surface. A variable valve lift device for an internal combustion engine.
ヘリカルスプライン機構による直線変位の捻り変位への変換を通じて機関バルブのリフト積分値を可変とする内燃機関のバルブリフト可変装置において、
前記ヘリカルスプライン機構の内歯ヘリカルスプライン及びその外歯ヘリカルスプラインのいずれか一方が台形歯形とされ、他方がインボリュート歯形とされてなることを特徴とする内燃機関のバルブリフト可変装置。
In a valve lift variable device for an internal combustion engine in which the lift integral value of an engine valve is variable through conversion of linear displacement into torsional displacement by a helical spline mechanism,
One of the internal helical spline and the external helical spline of the helical spline mechanism has a trapezoidal tooth shape, and the other has an involute tooth shape, and the variable valve lift device for the internal combustion engine.
前記内歯ヘリカルスプライン及び前記外歯ヘリカルスプラインの各歯は、等ピッチでそれぞれ形成されてなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の内燃機関のバルブリフト可変装置。   4. The variable valve lift device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein each tooth of the internal helical spline and the external helical spline is formed at an equal pitch. 5. 前記ヘリカルスプライン機構は、
前記内歯ヘリカルスプラインを有して当該内燃機関のカムシャフトのカムの押圧の入力に応じて揺動する入力アームと、
その入力アームとは歯すじの傾斜方向の異なる前記内歯ヘリカルスプラインを有するとともに、同入力アームと同軸を有して揺動可能に配設されてその揺動に応じて前記機関バルブを押圧する出力アームと、
それら入力アーム及び出力アームの内歯ヘリカルスプラインにそれぞれ係合される外歯ヘリカルスプラインを有し、かつ前記入力アーム及び出力アームの揺動軸の軸方向に直線変位可能に配設されるスライダギアと、
を備えて構成される請求項1〜4のいずれか1項に記載の内燃機関のバルブリフト可変装置。
The helical spline mechanism is
An input arm having the internal helical spline and swinging in response to an input of a cam press of a camshaft of the internal combustion engine;
The input arm has the internal helical spline in which the inclination direction of the tooth line is different, and is coaxially arranged with the input arm so as to be swingable and presses the engine valve according to the swing. An output arm;
A slider gear having external helical splines engaged with the internal helical splines of the input arm and output arm, respectively, and arranged so as to be linearly displaceable in the axial direction of the swing shaft of the input arm and output arm. When,
The variable valve lift device for an internal combustion engine according to claim 1, comprising:
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