专利名称：发动机的可变动阀装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发动机的可变动阀装置，在形成于发动机本体内的动阀室，收纳有具有凸轮轴且以能够变更发动机阀的动作特性的方式驱动该发动机阀的动阀机构，执行机构被安装于所述发动机本体，该执行机构产生以改变所述发动机阀的动作特性的方式使所述动阀机构动作的动力。
背景技术：
在专利文献I中公知有如下的发动机的可变动阀装置，即在相互结合而构成发动机本体的多个发动机本体构成部件中的ー个即缸盖或头罩上，安装有另外的收纳箱，在该收纳箱支承有执行机构以及用于将执行机构的输出传递至动阀机构侧的传动机构。专利文献I :(日本)特许第4188259号公报然而，在上述专利文献I所公开的可变动阀装置中，需要与发动机本体不同的另外的收纳箱，部件数量增多，并且，被收纳于发动机本体内的动阀室内的动阀机构及执行机构的连结部的偏移，若不进行严格的尺寸管理，则有可能导致该偏移増大。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种发动机的可变动阀装置，不需要用于配置执行机构的专用部件，可以减少部件数量。为了实现上述目的，本发明的发动机的可变动阀装置，在形成于发动机本体内的动阀室内，收纳有具有凸轮轴且以能够变更发动机阀(日文機閨弁)的动作特性的方式驱动该发动机阀的动阀机构，执行机构被安装于所述发动机本体，该执行机构产生以改变所述发动机阀的动作特性的方式使所述动阀机构动作的动力，该可变动阀装置的第一特征在于，相互结合而构成所述发动机本体的多个发动机本体构成部件中，在相互之间形成所述动阀室的两个发动机本体构成部件的一方的特定发动机本体构成部件上,支承有所述动阀机构，并且,一体地形成有相比与所述特定发动机本体构成部件结合的其他发动机本体构成部件更向外侧鼓出的鼓出部，在与所述特定发动机本体构成部件向所述其他发动机本体构成部件结合的结合面共面地相连且形成于所述鼓出部的执行机构支承部上，支承有所述执行机构，将该执行机构的输出传递至所述动阀机构的转动杆能够转动地支承于所述特定发动机本体构成部件。另外，本发明的发动机的可变动阀装置在具有第一特征的结构的基础上，其第二特征在于，所述执行机构沿所述其他发动机本体构成部件的侧壁配置且被所述执行机构支承部支承。另外，本发明的发动机的可变动阀装置在具有第二特征的结构的基础上，其第三特征在于，在所述其他发动机本体构成部件的侧壁，以向外侧鼓出的方式设有多个突起部，多个所述突起部使将多个所述发动机本体构成部件中的至少一部分联结的联结部件插通，所述执行机构配置于多个所述突起部中相互邻接的两个突起部之间。本发明的发动机的可变动阀装置，在形成于发动机本体内的动阀室内，收纳有具有凸轮轴且以能够变更发动机阀的动作特性的方式驱动该发动机阀的动阀机构，执行机构被安装于所述发动机本体，该执行机构产生以改变所述发动机阀的动作特性的方式使所述动阀机构动作的动力，该可变动阀装置的第四特征在于，根据杆的移动来变更发动机阀的动作特性的所述动阀机构被收纳于动阀室，所述杆能够轴向移动地插入将一端部开ロ的中空的所述凸轮轴内，所述动阀室形成于相互结合而构成所述发动机本体的多个发动机本体构成部件中的两个发动机本体构成部件之间，在相互之间形成动阀室的两个发动机本体构成部件的一方的特定发动机本体构成部件上，以能够插入或拔出所述凸轮轴的方式设有与所述凸轮轴的一端部相对的开ロ部，在以封闭该开ロ部的方式安装于所述特定发动机本体构成部件的罩上，以直接驱动所述杆的方式安装有所述执行机构。
本发明的发动机的可变动阀装置在具有第一特征 第四特征的结构的基础上，其第五特征在于，在作为所述特定发动机本体构成部件的缸盖上，以能够进行开闭动作的方式配设有所述发动机阀，所述执行机构和安装于所述缸盖的火花塞以将所述发动机阀夹在相互之间的方式配置。另外，实施方式的曲轴箱11、缸体12及缸盖13对应于发动机本体构成部件，缸盖13、109对应于本发明的特定发动机本体构成部件，实施方式的排气阀25对应于本发明的发动机阀，实施方式的螺线管64对应于本发明的执行机构。根据本发明的第一特征，在特定发动机本体构成部件上，一体地形成有相比其他发动机本体构成部件向外侧鼓出的鼓出部，形成于该鼓出部的执行机构支承部上，支承有执行机构，因此，不需要与用于配置执行机构的发动机本体不同的另外的专用部件，可以减少部件数量。另外,在特定发动机本体构成部件上，除执行机构外,还支承有动阀机构，并且，可转动地支承有将执行机构的输出传递至动阀机构的转动杆，因此，不需要严格的尺寸管理即可减小执行机构及动阀机构的连结部的偏移，而且，由于执行机构支承部与特定发动机本体构成部件向其他发动机本体构成部件结合的结合面共面，因此，可以使执行机构支承部的加工容易。另外，根据本发明的第二特征，由于执行机构沿与特定发动机本体构成部件结合的其他发动机本体构成部件的侧壁配置，因此，可以有效利用发动机本体的侧部的空间来配置执行机构。根据本发明的第三特征，由于执行机构配置于设于其他发动机本体构成部件的侧壁且向外侧鼓出的多个突起部中邻接的两个突起部之间，因此，可以利用其他发动机本体构成部件保护执行机构。根据本发明的第四特征，由于在相互之间形成动阀室的两个发动机本体构成部件的一方的特定发动机本体构成部件上，设有能够使动阀机构具有的凸轮轴插入或拔出的开ロ部，并且，可装卸地安装有封闭该开ロ部的罩，执行机构直接驱动动阀机构具有的杆，以使其在凸轮轴内沿轴向移动，所述执行机构安装于所述罩，因此，不需要与用于配置执行机构的发动机本体不同的另外的专用部件，而且由于利用执行机构直接驱动动阀机构的杆，因此，不需要执行机构及动阀机构之间的传动机构，可以减少部件数量。并且，根据本发明的第五特征，由于执行机构及火花塞以将发动机阀夹在相互之间的方式配置，因此，可以确保执行机构的配置空间以避免与火花塞产生干渉。
图I是实施例I的发动机的主要部分纵剖面图；图2是图I的2-2线剖面图；图3是图2的3向视部放大图；图4是图3的4向视图；图5是图3的5-5线剖面图； 图6是表示进气阀及排气阀的开阀提升特性的图；图7是图2的7-7线剖面图；图8是图2的8-8线剖面图；图9是图2的9-9线剖面图；图10是在减压关闭状态下图3的10-10线放大剖面图；图11是减压机构的分解立体图；图12是在减压打开状态下与图10对应的剖面图；图13是实施例2的对应于图3的剖面图；图14是图13的14向视图；图15是实施例3的对应于图2的剖面图。附图标记说明10、IO8发动机本体11作为发动机本体构成部件的曲轴箱12作为发动机本体构成部件的缸体12a凸起部13、109作为特定发动机本体构成部件的缸盖13c鼓出部14、110作为发动机本体构成部件的头罩23火花塞25作为发动机阀的排气阀28动阀室32凸轮轴29A、29B 动阀机构64作为执行机构的螺线管67转动杆90结合面91执行机构支承部111 开ロ部112 罩
具体实施例方式以下，參照
本发明的实施方式。(实施例I)以下，參照图f图12说明本发明的实施例I。首先，在图I及图2中，该发动机的发动机本体10是例如搭载于机 动ニ轮车的发动机，所述发动机本体10将作为多个发动机本体构成部件的曲轴箱11、缸体12、缸盖13及头罩14相互结合而构成，缸体12具有使活塞15滑动自如地嵌合的缸膛16并与曲轴箱11结合，在其与所述缸体12之间形成面临所述活塞15顶部的燃烧室17的缸盖13与缸体12结合，自与所述缸体12相反的ー侧,头罩14与所述缸盖13结合。在所述缸盖13设有朝其一侧面开ロ的进气ロ 18和朝缸盖13的另ー侧面开ロ的排气ロ 19，形成通向所述进气ロ 18的进气通路20的进气管21与所述缸盖13连接，在该进气管21附设有燃料喷射阀22。另外，在所述缸盖13以可进行开闭动作的方式配设有进气阀24和排气阀25，其中，该进气阀24切换所述进气ロ 18及所述燃烧室17之间的连通/截断，该排气阀25切换所述排气ロ 19及所述燃烧室17之间的连通/截断。进气阀24及排气阀25利用阀簧26、27朝阀关闭方向被施加作用力。进而，在所述缸盖13安装有使前端面临所述燃烧室17的火花塞23。一并參照图3，所述进气阀24及排气阀25利用被收纳于动阀室28的动阀机构29A驱动而进行开闭，该动阀室28形成于所述缸盖13及所述头罩14之间。该动阀机构29A具有凸轮轴32，其配置于所述进气阀24及排气阀25之间，并且设有进气凸轮30及排气凸轮31 ;滑动凸轮33，其具有不同于排气凸轮31的凸轮轮廓，并且以沿轴向可移动而不能相对旋转的方式安装于所述凸轮轴32的外周；减压机构34，其以将所述排气凸轮31夹在其与所述滑动凸轮33之间的方式安装于所述凸轮轴32 ;进气侧及排气侧摇臂轴36、37，其具有与所述凸轮轴32平行的轴线且被缸盖13支承；进气侧摇臂38，其从动于所述进气凸轮30来驱动进气阀24开闭且摇动自如地支承于进气侧摇臂轴36 ;排气侧摇臂39，其从动于所述排气凸轮31、所述滑动凸轮33或所述减压机构34的减压凸轮35来驱动排气阀25开闭，且摇动自如地支承于排气侧摇臂轴37 ;杆59，其可轴向移动地插入所述凸轮轴32内。所述动阀机构29A由缸盖13支承。在所述缸盖13 —体地设有具有第一轴承孔40的第一支承部42、具有与第一轴承孔40同轴的第二轴承孔41的第二支承部43。所述凸轮轴32经由第一及第ニ滚珠轴承44,45可旋转地支承于所述缸盖13，所述第一及第ニ滚珠轴承44、45是沿该凸轮轴32的轴向隔着间隔而配置的ー对轴承。凸轮轴32的一端部与第一轴承孔40的内周之间夹着第一滚珠轴承44且由第一支承部42可旋转地支承，所述凸轮轴32的靠近另一端的部分旋转自如地贯通第二轴承孔41，在第二轴承孔41的内周及凸轮轴32之间安装有第二滚珠轴承45。而且，凸轮轴32被压入第一及第ニ滚珠轴承44、45的内圈，所述进气凸轮30及所述排气凸轮31构成为将进气凸轮30配置于第一滚珠轴承44侧并将排气凸轮31配置于第ニ滚珠轴承45侧，并且在第一及第ニ滚珠轴承44、45之间一体地形成于所述凸轮轴32。所述减压机构34配置于所述进气凸轮30及所述排气凸轮31之间，滑动凸轮33在将排气凸轮31夹在其与所述减压机构34的减压凸轮35之间的位置，被安装于所述凸轮轴32。所述凸轮轴32经由定时传动机构47被传递来自未图示的曲柄的旋转动力，该定时传动机构47在从动链轮48和固定设置于所述曲柄的驱动链轮(未图示)上卷挂环状凸轮链50而构成，该从动链轮48固定于所述凸轮轴32的自第二滚珠轴承45突出的突出端部。凸轮链50可移动地被收纳于链移动通路51内，该链移动通路51横跨缸体12、缸盖13及头罩14而形成。关注图1，所述进气凸轮30及排气凸轮31具有以所述凸轮轴32的轴线为中心的圆弧状基圆部30a、31a、相比基圆部30a、31a向外侧突出并将基圆部30a、31a的周向两端之间连接的高位部30b、31b。使高位部30b、31b的相位错开而一体地形成于所述凸轮轴32。 在由所述进气侧摇臂轴36可摇动地支承的进气侧摇臂38的一端部，轴支承有与进气凸轮30滚动接触的辊52，在该进气侧摇臂38的另一端部，可调节进退位置地螺合有与进气阀24的阀杆端部24a抵接的挺杆螺钉53。在图4中，排气侧摇臂39 —体地具有由所述排气侧摇臂轴37可旋转地支承的支承筒部39a、自该支承筒部39a向排气阀25侧延伸的第一腕部39b、自所述支承筒部39a向凸轮轴32侧延伸的第二腕部39c。所述支承筒部39a配置于彼此隔着间隔地设置于所述缸盖13的一对摇臂轴支承部13a、13b之间，被这些摇臂轴支承部13a、13b支承的排气侧摇臂轴37穿过所述支承筒部39a。在第一腕部39b的前端，作为与排气阀25连动并连结的阀连结部的挺杆螺钉54以与排气阀25的阀杆端部25a抵接的方式螺合，该挺杆螺钉54可调节进退位置。另外，在第二腕部39c的前端，设有能够与所述排气凸轮31、所述滑动凸轮33及所述减压凸轮35抵接的凸轮抵接部55。该凸轮抵接部55构成为具有辊56，其设为能够与所述排气凸轮31及所述滑动凸轮33抵接且被第二腕部39c的前端部轴支承；抵接部39d(參照图I及图3)，其使所述减压机构34的减压凸轮35抵接而与所述辊56邻接并一体地设置于第二腕部39c的前端。该抵接部39d的至少凸轮轴32侧的端部，从沿着凸轮轴32的轴线的方向看，形成为与所述辊56的外周相同或相比所述外周更向所述凸轮轴32侧突出。而且，在沿着所述凸轮轴32及所述排气侧摇臂轴37的轴线的方向上，所述凸轮抵接部55的宽度W为自所述辊56的与所述进气侧摇臂38相反的一侧的端面至抵接部39d的所述进气侧摇臂38侧的端面的距离，该凸轮抵接部55的一端部即所述辊56的与所述进气侧摇臂38相反的一侧的端面56a，相比支承筒部39a的一端面39aa即摇臂轴支承部13a侧的端面，更位于轴向内側。所述滑动凸轮33在动作位置(图3及图4的实线所示的位置)与非动作位置(图3及图4的虚线所示的位置)之间，可以沿所述凸轮轴32的轴线方向移动且不能绕该凸轮轴32的轴线相对旋转，以上述方式嵌合安装于凸轮轴32的外周而被支承，其中，该动作位置为靠近所述排气凸轮31并与排气侧摇臂39的凸轮抵接部55中的辊56抵接的位置，该非动作位置为自所述排气凸轮31离开来避免与所述排气侧摇臂39的凸轮抵接部55中的辊56抵接的位置。在图5中，所述滑动凸轮33是以使自燃烧室17排出的废气的一部分回到燃烧室17的方式对所述排气阀25进行开阀驱动的废气再循环用凸轮，具有以所述凸轮轴32的轴线为中心的圆弧状基圆部33a和自基圆部33a向外侧突出的高位部33b，滑动凸轮33的基圆部33a形成为比排气凸轮31的基圆部31a小的小径。另外，高位部33b以对应于进气凸轮30中的高位部30b的闭阀末期的相位自所述基圆部33a稍微突出，高位部33b周向的两端以描绘光滑的曲线的方式与所述基圆部33a相连。而且，在滑动凸轮33移动至与排气侧摇臂39的凸轮抵接部55中的辊56抵接的动作位置时，排气侧摇臂39进行转动以利用排气凸轮31的高位部31b使排气阀25进行开阀动作，之后，通过与排气凸轮31的基圆部31a抵接而保持闭阀状态，但在进气阀24进行闭阀动作时的末期，如图6所示，排气侧摇臂39稍微旋转，以利用滑动凸轮33的高位部33b使排气阀25稍微打开。由此，在压缩行程中可以 暂时打开排气阀25，利用废气使混合气在燃烧室17内的燃烧活化，从而可以谋求NOx的減少、发动机输出的提高及耗油量的降低等。另ー方面，在滑动凸轮33移动至避免与排气侧摇臂39的凸轮抵接部55中的辊56接触的非动作位置时，排气侧摇臂39仅利用排气凸轮31旋转驱动，排气阀25以对应于排气凸轮31的凸轮轮廓的动作状况进行开闭动作。即，根据滑动凸轮33沿凸轮轴32的轴线方向的移动，可以切换对应于排气凸轮31的凸轮轮廓的排气阀25的开闭动作状况和对应于排气凸轮31的凸轮轮廓而进行开闭动作且在原本闭阀的期间能够得到暂时的开阀状态的排气阀25的动作状況。而且，在滑动凸轮33的非动作位置，如图4的虚线所示，在所述凸轮抵接部55中的辊56的端面56a及所述支承筒部39a的一端面39aa之间，配置有所述滑动凸轮33的面临所述排气凸轮31侧的第一端面33c，并且，与第一端面33c相反的ー侧的第二端面33d相比所述支承筒部39a的一端面39aa而配置于外侧，在滑动凸轮33的动作位置，如图4的实线所示，该滑动凸轮33的第二端面33d相比所述支承筒部33d的一端面39aa而配置于内侦れ而且，滑动凸轮33的第一端面33c的移动范围Wl被设定为横跨辊56的端面56a的范围，滑动凸轮33的第二端面33d的移动范围W2被设定为横跨所述支承筒部39a的一端面39aa的范围。并且，如图4所示，穿过挺杆螺钉54向排气阀25的阀杆端部抵接的挺杆螺钉54的抵接点P和排气侧摇臂39中的支承筒部39a的轴向中心CP的直线，通过位于与所述辊56抵接的动作位置的滑动凸轮33。位干与凸轮抵接部55的辊56抵接的动作位置的滑动凸轮33和挺杆螺钉54向排气阀25抵接的抵接部，配置于相对干支承筒部39a的轴向中心CP呈点对称的位置。另外，在滑动凸轮33及排气凸轮31的相对面的至少一方，设有阻止滑动凸轮33向排气凸轮31紧贴的突起或台阶部，在该实施例I中，如图3所示，在排气凸轮31的滑动凸轮33侧的端面一体地突出设置有多个突起31c…。所述凸轮轴32具有同轴的中心孔57而形成为中空，在从动链轮48设有与所述中心孔57对应的中心孔48a。另外，在凸轮轴32，在与所述从动链轮48相反的ー侧，同轴地螺合有封闭所述中心孔57端部的螺栓58。另外，杆59在一端部同轴地具有与所述螺栓58相対的小径轴部59a，该杆59以可沿轴向移动的方式同轴地插入所述中心孔57，杆59的另一端自所述从动链轮48突出。
另外，在配置滑动凸轮33的部分，在所述凸轮轴32设有导向孔60，该导向孔60将所述中心孔57的内周面及所述凸轮轴32的外周面之间连结且沿所述凸轮轴32的轴向较长地延伸。而且，在该实施例I中，如图5所示，具有与所述中心孔57的轴线C正交的轴线的ー对导向孔60、60设于凸轮轴32，在凸轮轴32的外周以可沿轴向移动的方式被安装的所述滑动凸轮33及所述杆59，由贯通所述导向孔60…且在导向孔60…内在沿所述轴线C的方向上滑动的单个连结销61连结。由此，滑动凸轮33不能绕凸轮轴32的轴线相对旋转，且在动作位置和非动作位置之间可以沿所述凸轮轴32的轴线方向移动，以该方式嵌合安装于该凸轮轴32的外周而被支承，其中，该动作位置为靠近排气凸轮31并与排气侧摇臂39的凸轮抵接部55中的辊56抵接的位置，该非动作位置为自排气凸轮31离开来避免排气侧摇臂39的凸轮抵接部55中的辊56抵接的位置。在所述杆59及所述螺栓58之间，縮小地设置有围绕所述杆59的小径轴部59a的螺旋状复位弹簧62，杆59由所述复位弹簧62向使所述滑动凸轮33处于非动作位置的这ー·侧被施加作用力。所述杆59由杆驱动机构63沿轴向驱动，以使用于改变所述动阀机构29A中的排气阀25的动作特性的所述滑动凸轮33在非动作位置及动作位置之间移动。该杆驱动机构63具有螺线管64，其作为执行机构而安装于发动机本体10以产生使动阀机构29A动作的动カ来变更排气阀25的动作特性；转动杆67，其将该螺线管64的输出传递到动阀机构29A的杆59。相互结合而构成发动机本体10的作为多个发动机本体构成部件的曲轴箱11、缸体12、缸盖13及头罩14中，在相互之间形成动阀室28的缸盖13及头罩14的一方的特定发动机本体构成部件上、在该实施例I中为缸盖13上，支承有所述动阀机构29A，并且，一体地形成有相比与缸盖13结合的缸体12向外侧鼓出的鼓出部13c，在与缸盖13向所述缸体12结合的结合面90共面地相连且形成于所述鼓出部13c的执行机构支承部91上，支承有所述螺线管64。并且，螺线管64被配置于在其与所述火花塞23之间隔着所述排气阀25及进气阀24的位置，由多个螺栓68…安装于所述执行机构支承部91。ー并參照图7，所述转动杆67经由支轴66可转动地支承于所述缸盖13，以使其一端部与所述螺线管64具有的输出轴65的前端连接并且另一端部与杆59连接。在头罩14上，配置于所述转动杆67另一端侧的鼓出部14a形成为与缸盖13的鼓出部13c相连。在所述转动杆67向所述螺线管64的输出轴65连接的连接部或向所述杆59连接的连接部，在该实施例I中为向杆59连接的连接部，设有用于调节所述杆59对应于螺线管64的动作的移动量的调节机构92。所述螺线管64的输出轴65与所述转动杆67的一端部直接抵接。一井參照图8，所述调节机构92构成为具有固定于所述转动杆67的另一端的焊接螺母93、与该焊接螺母93螺合并贯通转动杆67的挺杆螺钉94、与该挺杆螺钉94螺合并与所述焊接螺母93抵接而卡合的止动螺母95。所述挺杆螺钉94与所述杆59抵接。而且，通过松开所述止动螺母95，可以调节挺杆螺钉94的轴向进退位置，由此，对应于螺线管64的动作的所述杆59的移动量被调节。另外，所述缸盖13及所述头罩14使衬垫96夹在所述缸盖13向所述头罩14结合的结合面97和所述头罩14向所述缸盖13结合的结合面98之间而结合，所述调节机构92相比所述缸盖13的所述结合面97而配置于所述头罩14侧。另外，构成定时传动机构47的一部分的从动链轮48配置于夹在凸轮轴32及缸盖13之间而安装的第一及第ニ滚珠轴承44、45的一方、在此为第二滚珠轴承45、和所述转动杆67之间，例如由一对螺栓99、99固定于凸轮轴32，但在所述螺线管64处于非动作状态时所述转动杆67向所述杆59连接的连接部即挺杆螺钉94向杆59抵接的抵接部，如图3的虚线所示，在自所述凸轮轴32离开的这ー侧，被设定于在其与所述从动链轮48之间隔着间隔的位置。一并參照图9，所述螺线管64沿缸体12的侧壁配置且被所述执行机构支承部91支承，在缸体12上以向外侧鼓出的方式设有多个突起部12a…，这些突起部12a…中相互邻接的突起部12a、12a之间配置有所述螺线管64，该多个突起部12a形成穿过作为联结部件的多个贯穿螺栓100…的穿透孔101…，该贯穿螺栓100将构成发动机本体10的曲轴箱11、缸体12、缸盖13及头罩14中的曲轴箱11、缸体12及缸盖13联结。 根据如上所述的杆驱动机构63，在螺线管64向使输出轴65突出的ー侧动作时，转动杆67反抗复位弹簧62的弹カ沿图2的顺时针方向转动，杆59反抗复位弹簧62的弹カ而被压入，滑动凸轮33向靠近排气凸轮31且与排气侧摇臂39的凸轮抵接部55中的辊56抵接的动作位置移动，在螺线管64处于非动作状态下，滑动凸轮33利用复位弹簧62的弹力向自排气凸轮31离开来避免与排气侧摇臂39的凸轮抵接部55中的辊56接触的非动作位置移动。ー并參照图10及图11，减压机构34降低发动机起动时的排气压力而使其容易起动，因此，在发动机转速即凸轮轴32的转速较低的状态下，在原本关闭排气阀25的时机稍微打开排气阀，该减压机构34具有减压配重72和与减压配重72连结的减压凸轮35，且配置于进气凸轮30和排气凸轮31之间，其中，该减压配重72经由具有与凸轮轴32平行的轴线的减压销71可转动地支承于进气凸轮30及排气凸轮31 ;在发动机转速低的状态下，自排气凸轮31的基圆部31a突出并与排气侧摇臂39的抵接部39d抵接的凸轮轴32沿图10的箭头73所示的方向旋转，利用与此相伴而产生的离心カ的作用，减压配重72转动时，使该减压凸轮35不与所述排气侧摇臂39的抵接部39d抵接。减压配重72以自侧方覆盖凸轮轴32的大致半圆周的方式形成为圆弧状，并且，被配置在进气凸轮30及排气凸轮31之间以使其一表面的一部分与凸轮轴32的进气凸轮30滑动连接。该减压配重72的一端与所述凸轮轴32的排气凸轮31中的高位部31b对应地配置。而且，在减压配重72的一端部的面临所述排气凸轮31侧的面上，设有朝排气凸轮31侧敞开的圆形收纳凹部74，在该收纳凹部74中嵌合圆筒状支承突起75的一端部。另外，在支承突起75的另一端，与支承突起75的另一端面共面地相连而一体地设有向半径方向外侧伸出的锷部75a，支承突起75的另一端与所述凸轮轴32的排气凸轮31中的高位部31b抵接。所述减压销71自进气凸轮30侧穿过该进气凸轮30、减压配重72、所述支承突起75及所述排气凸轮31，在进气凸轮30设有使所述减压销71穿过的第一通孔76，在所述减压配重72的一端部，以与所述收纳凹部74同轴相连的方式设有使所述减压销71穿过的第二通孔77，在所述排气凸轮31中的高位部31b，以与所述第一及第二通孔76、77同轴且朝所述进气凸轮30侧敞开的方式设有使所述减压销71穿过的有底插通孔78。而且，减压销71自进气凸轮30侧插通于该进气凸轮30的第一通孔76、减压配重72的第二通孔77、支承突起75及排气突出31的插通孔78，由此，减压配重72的一端部经由由进气凸轮30及排气凸轮31自两侧支承的减压销71，可转动地支承于进气凸轮30及排气凸轮31。而且，垫圈79 (參照图3)的外周部与使一端部与所述插通孔78的闭塞端抵接的所述减压销71的另一端抵接，由此，阻止减压销71自所述第一通孔76、第二通孔77、支承突起75及插通孔78脱离。即该垫圈79的内周部在用于将所述第一滚珠轴承44及进气凸轮30之间的间隔保持一定的第一滚珠轴承44的内圈及凸轮轴32之间被夹持，该垫圈79的外周部与进气凸轮30抵接，而在所述减压销71的另一端抵接有垫圈79的外周，从而可以不需要用于确定减压销71的轴向位置的专用部件。
另外，围绕所述支承突起75的螺旋状扭簧80的一端部，与设于所述凸轮轴32的有底卡合孔81卡合，扭簧80的另一端部与设于所述减压配重72的一端部的卡合孔82卡合。利用该扭簧80的弾力，减压配重72向使该减压配重72的中间部靠近凸轮轴32外周面的这ー侧被施加作用力。所述减压凸轮35在对应于排气凸轮31的基圆部31a的位置，配置于所述减压配重72的另一端侧及所述排气凸轮31之间，并由嵌设于所述排气凸轮31的减压凸轮轴84可旋转地支承。而且，减压凸轮轴84具有与凸轮轴32的轴线平行的轴线，减压凸轮35绕与凸轮轴32的轴线平行的轴线可转动地被凸轮轴32支承。所述减压凸轮35基本上形成为与所述减压凸轮轴84同轴的圆柱状，但该减压凸轮35的所述排气凸轮31侧的一部分以形成与减压凸轮35的轴线平行的平面部85的方式被切成切ロ。即，减压凸轮35的排气凸轮31侧的外周，形成为由以减压凸轮轴84的轴线为中心的圆弧部86和将该圆弧部86的周向两端之间连结的所述平面部85构成。该减压凸轮35可以在减压关闭状态和减压打开状态之间转动，该减压关闭状态如图10所示，使位于所述排气凸轮31的基圆部31a内侧的所述平面部85面临外侧，该减压打开状态如图12所示，使所述圆弧部86的一部分朝所述排气凸轮31的基圆部31a的外侧突出。而且，在减压凸轮35的圆弧部86自所述基圆部31a朝外侧突出时，排气侧摇臂39的抵接部39b与圆弧部86抵接，由此，排气侧摇臂39进行转动以使排气阀25稍微打开。在所述减压配重72的另一端部，压入有具有与凸轮轴32平行的轴线的连结销87，使该连结销87自减压配重72突出的突出部嵌合的导向槽88，沿减压凸轮35的半径方向延伸地设置于该减压凸轮35的减压配重72侧的部分。而且，因凸轮轴32的转速较大，作用于减压配重72的离心カ大，在减压配重72反抗所述扭簧80的作用力而转动以使该减压配重72的中间部自凸轮轴32的外周离开的减压关闭状态下，如图10所示，与导向槽88嵌合的连结销87与减压配重72 —并转动，在该状态下，减压凸轮35位于使其平面部85在所述排气凸轮31的基圆部31a的内侧且面临外侧的转动位置，排气侧摇臂39的抵接部39b不与减压凸轮35抵接，排气侧摇臂39按照排气凸轮31的凸轮轮廓摇动，排气阀25也在跟随排气凸轮31的凸轮轮廓的时机进行开闭动作。另外，由于凸轮轴32的转速较小，故作用于减压配重72的离心カ小，在减压配重72利用所述扭簧80的作用力转动以使该减压配重72的中间部靠近凸轮轴32外周的减压打开状态下，如图12所示，与导向槽88嵌合的连结销87与减压凸轮35 —并转动，在该状态下，减压凸轮35位于使其圆弧部86的一部分自所述排气凸轮31的基圆部31a向外侧突出的转动位置，排气侧摇臂39的抵接部39b与减压凸轮35的圆弧部86抵接，因此，排气侧摇臂39在辊56与排气凸轮31的基圆部31a接触的时机根据所述减压凸轮35稍微摇动，排气阀25与排气凸轮31的凸轮轮廓无关，在闭阀时机也稍微打开阀。而且，在减压打开时，排气阀25打开的时机如图6所示，设定于在由滑动凸轮33使排气阀25打开的时机附近自该时机稍微偏移的相位。接着，对该实施例I的作用进行说明。在动阀机构29A的凸轮轴32，滑动凸轮33以不能相对旋转且能够沿轴向移动的方式被支承，排气侧摇臂轴37具有与所述凸轮轴32平行的轴线且支承于缸盖13，在具有由所述排气侧摇臂轴37可旋转地支承的支承筒部39a 的排气侧摇臂39，设有能够与滑动凸轮33抵接的凸轮抵接部55和与排气阀25连动并连结的挺杆螺钉54。而在排气侧摇臂39上设有凸轮抵接部55以使凸轮抵接部55的一端部即所述棍56的与所述进气侧摇臂38相反的一侧的端面56a,相比支承筒部39a的一端面39aa即摇臂轴支承部13a侧的端面而配置于轴向内側。当滑动凸轮33位于向自排气凸轮31离开的ー侧移动来避免与所述凸轮抵接部55抵接的非动作位置时，在凸轮抵接部55的端面56a及支承筒部39a的一端面39aa之间，配置有滑动凸轮33的面临排气凸轮31侧的第一端面33c，并且，与第一端面33c相反的ー侧的第二端面33d相比所述支承筒部39a的一端面39aa而更配置于外侧，在滑动凸轮33位于向排气凸轮31侧移动而与所述凸轮抵接部55抵接的动作位置时，该滑动凸轮33的第二端面33d相比所述支承筒部39a的一端39aa而配置于内側。因此，可以减少滑动凸轮33的轴向移动量，从而可以缩短变更排气阀25的动作特性时的切換所花费的时间。而且，构成为利用一个排气侧摇臂39得到两个彼此不同的排气阀25的动作特性，由此，排气侧摇臂39的轴向宽度变得较大，挺杆螺钉54和凸轮抵接部55之间的沿凸轮轴32轴向的间隔变得较大，因上述情况，在由滑动凸轮33引起的排气阀25开阀提升时，倾倒方向的载荷作用于排气侧摇臂39，凸轮抵接部55的载荷有可能变得过大，但在使用滑动凸轮33时，通过将作为滑动凸轮33外端面的第二端面33d配置干支承筒部39a的一端面39aa的内侧，从而可以防止排气侧摇臂39的倾倒。另外，在滑动凸轮33及排气凸轮31的相对面的至少一方，设有阻止滑动凸轮33向排气凸轮31紧贴的突起或台阶部，在该实施例I中，在排气凸轮31的滑动凸轮33侧的端面一体地突出设置有多个突起31c…，因此，在滑动凸轮33向排气凸轮31侧靠近移动的状态下，即便在滑动凸轮33及排气凸轮31之间存在润滑用的油，也可以防止滑动凸轮33与排气凸轮31紧贴，可以保证滑动凸轮33自动作位置向非动作位置移动的顺畅的动作。另外，如图3的虚线所示，也可以构成为作为减压机构34的一部分的减压销71贯通排气凸轮31，将该减压销71自排气凸轮31突出的突出部构成为阻止滑动凸轮33向排气凸轮31紧贴的突起，若如上所述构成，则可以利用简单的结构来防止滑动凸轮33及排气凸轮31的紧贴。另外，位干与凸轮抵接部55的辊56抵接的动作位置的滑动凸轮33和挺杆螺钉54向排气阀25抵接的抵接部，配置于相对干支承筒部39a的轴向中心CP呈点对称的位置，因此，滑动凸轮33在动作位置与辊56抵接，由此，与自滑动凸轮33作用于排气侧摇臂25的倾倒方向的荷载相反方向的来自排气阀25的反力，作用于排气侧摇臂39，从而可以抑制排气侧摇臂39的倾倒。另外，在相互之间形成动阀室28的缸盖13及头罩14的一方即缸盖13上，支承有动阀机构29A,并且,一体地形成有相比缸体12向外侧鼓出的鼓出部13c,在形成于鼓出部13c的执行机构支承部91上支承有螺线管64，将该螺线管64的输出向动阀机构29A传递的转动杆67，可转动地支承于缸盖13，因此，不需要用于配置螺线管64的与发动机本体10不同的另外的专用部件，从而可以减少部件数量。另外，在缸盖13上，除螺线管64外，还支承有动阀机构29A，并且，将该螺线管64的输出向动阀机构29A传递的转动杆67可转动地支承于缸盖13，因此，将动阀机构29A、螺线管64及转动杆67组装于缸盖13，不会增加加工成本，不需要严格的尺寸管理即可减小螺线管64及动阀机构29A的连结部的偏移，可以提高自螺线管64至杆59的各部分的尺寸精度。而且，由于执行机构支承部91与缸盖13向缸体12结合的结合面90共面，因此，可以使执行机构支承部91的加工容易。另外，由于螺线管64沿缸体12的侧壁配置且被所述执行机构支承部91支承，因此，可以有效利用发动机本体10侧部的空间来配置螺线管64。另外，在缸体12的侧壁，插通贯穿螺栓100 的多个突起部12a…以向外侧鼓出的方式设置，该贯穿螺栓100…将曲轴箱11、缸体12及缸盖13联结，螺线管64配置在多个所述突起部12a…中相互邻接的两个突起部12a、12a之间，因此，可以利用缸体12保护螺线管64。 而且，螺线管64由执行机构支承部91支承，以使其配置于在其与所述火花塞23之间隔着所述排气阀25及进气阀24的位置，因此，可以确保螺线管64的配置空间以避免与火花塞23产生干渉。所述动阀机构29A能够根据该动阀机构29A所具有的杆59的直线动作来变更排气阀25的动作特性，并驱动排气阀25开闭，螺线管64的输出经由转动杆64传递至所述杆59，在所述转动杆67向所述螺线管64连接的连接部或向所述杆59连接的连接部，设有调节所述杆59对应于螺线管64的动作的移动量的调节机构92，在该实施例I中在转动杆67向所述杆59连接的连接部设有调节机构92，因此，即便不提高自螺线管64经由转动杆67至杆59的各部分的尺寸精度，也能够调节杆59对应于螺线管64的动作的移动量，可以谋求降低成本。另外，相比缸盖13向头罩14结合的结合面97，调节机构92配置于头罩14侧，因此，在自缸盖13拆下头罩14的状态下可以容易地进行调节机构92的调节作业，从而可以提高调整作业效率。另外，所述凸轮轴32经由在其轴向上隔着间隔而配置的第一及第ニ滚珠轴承44、45可转动地支承于所述缸盖13，用于将旋转动カ传递至所述凸轮轴32的凸轮链50卷挂于从动链轮48，该从动链轮48配置于第二滚珠轴承45及所述转动杆67之间且固定于所述凸轮轴32，在所述螺线管64处于非动作状态时所述转动杆67向所述杆59连接的连接部，在自所述凸轮轴32离开的这ー侧，被设定于在其与所述从动链轮48之间隔着间隔的位置，因此，所述从动链轮48向所述凸轮轴32组装的组装作业不会被第二滚珠轴承45及转动杆67妨碍而能够容易地进行。并且，螺栓58在与配置有所述转动杆67的ー侧相反的ー侧被固定于所述凸轮轴32的端部，在该螺栓58和所述杆59之间，安装有对该杆59向所述转动杆67侧施加作用力的复位弹簧62，因此，可以在组装转动杆67或从动链轮48之后进行对杆59施加作用力的复位弹簧62的组装，从而可以提高组装效率。(实施例2)參照图13及图14说明本发明的实施例2。对于与实施例I对应的部分，仅标注同样的附图标记进行图示，省略详细的说明。该动阀机构29B具有凸轮轴32，其配置于所述进气阀24及排气阀25之间，并且设有进气凸轮30及排气凸轮31 ;滑动凸轮33，其具有不同于排气凸轮31的凸轮轮廓，并且以沿轴向可移动而不能相对旋转的方式安装于所述凸轮轴32的外周；减压机构34，其以将
所述排气凸轮31夹在其与所述滑动凸轮33之间的方式安装于所述凸轮轴32 ;进气侧及排气侧摇臂轴36、37，其具有与所述凸轮轴32平行的轴线且被缸盖13支承；进气侧摇臂38，其从动于所述进气凸轮30来驱动进气阀24开闭且摇动自如地支承于进气侧摇臂轴36 ;排气侧摇臂103，其从动于所述排气凸轮31、所述滑动凸轮33或所述减压机构34的减压凸轮35来驱动排气阀25开闭，且摇动自如地支承于排气侧摇臂轴37 ;杆59，其可轴向移动地插入所述凸轮轴32内。所述动阀机构29B由缸盖13支承。排气侧摇臂103 —体地具有由所述排气侧摇臂轴37可旋转地支承的支承筒部103a、自该支承筒部103a向排气阀25侧延伸的第一腕部103b、自所述支承筒部103a向凸轮轴32侧延伸的第二腕部103c。所述支承筒部103a配置于彼此隔着间隔地设置于所述缸盖13的一对摇臂轴支承部13a、13b之间，被这些摇臂轴支承部13a、13b支承的排气侧摇臂轴37穿过所述支承筒部103a。在第一腕部103b的前端，作为与排气阀25连动并连结的阀连结部的挺杆螺钉54以与排气阀25的阀杆端部25a抵接的方式螺合，该挺杆螺钉54可调节进退位置。另外，在第二腕部103c的前端，设有能够与所述排气凸轮31、所述滑动凸轮33及所述减压凸轮35抵接的凸轮抵接部104。该凸轮抵接部104构成为具有辊56，其设为能够与所述排气凸轮31抵接且被第二腕部103c的前端部轴支承；抵接部103d，其设为能够与所述滑动凸轮33抵接且在所述辊56的一侧设于第二腕部103c的前端；抵接部103e，其设于第二腕部103c的前端以使所述减压机构34的减压凸轮35抵接并将所述辊56夹在该抵接部103e与所述抵接部103d之间。抵接部103d、103e的至少凸轮轴32侧的端部，从沿着凸轮轴32的轴线的方向看，形成为与所述辊56的外周相同或相比所述外周向所述凸轮轴32侧突出。而且，在沿着所述凸轮轴32及所述排气侧摇臂轴37的轴线的方向上，所述凸轮抵接部104的一端部104a相比支承筒部103a的一端面103aa即摇臂轴支承部13a侧的端面，位于轴向内側。所述滑动凸轮33在动作位置(图13及图14的实线所示的位置)与非动作位置(图13及图14的虚线所示的位置)之间，可以沿所述凸轮轴32的轴线方向移动且不能绕该凸轮轴32的轴线相对旋转，以上述方式嵌合安装于凸轮轴32的外周而被支承，其中，该动作位置为靠近所述排气凸轮31并与排气侧摇臂103的凸轮抵接部104中的抵接部103d抵接的位置，该非动作位置为自所述排气凸轮31离开来避免与所述排气侧摇臂103的凸轮抵接部104中的抵接部103d抵接的位置。
而且，在滑动凸轮33的非动作位置，如图14的虚线所示，在所述凸轮抵接部104的一端部104a及所述支承筒部103a的一端面103aa之间，配置有所述滑动凸轮33的面临所述排气凸轮31侧的第一端面33c，并且，与第一端面33c相反的ー侧的第二端面33d相比所述支承筒部103a的一端面103aa而配置于外侧，在滑动凸轮33的动作位置，如图14的实线所示，该滑动凸轮33的第二端面33d相比所述支承筒部103a的一端面103aa而配置于内側。而且，滑动凸轮33的第一端面33c的移动范围Wl被设定为横跨凸轮抵接部104的一端部104a的范围，滑动凸轮33的第二端面33d的移动范围W2被设定为横跨所述支承筒部103a的一端面103aa的范围。穿过挺杆螺钉54向排气阀25的阀杆端部抵接的挺杆螺钉54的抵接点P和排气 侧摇臂103中的支承筒部103a的轴向中心CP的直线，通过位于与所述凸轮抵接部104的抵接部103d抵接的动作位置的滑动凸轮33。位于与凸轮抵接部104的抵接部103d抵接的动作位置的滑动凸轮33和挺杆螺钉54向排气阀25抵接的抵接部，配置于相对干支承筒部103a的轴向中心CP呈点对称的位置。根据该实施例2，也能够得到与上述实施例I相同的效果。(实施例3)參照图15说明本发明的实施例3。对于与实施例I及实施例2对应的部分，仅标注同样的附图标记进行图示，省略详细的说明。该发动机的发动机本体108例如搭载于机动ニ轮车。所述发动机本体108将作为多个发动机本体构成部件的曲轴箱11(參照实施例I)、缸体12、缸盖109及头罩110结合而构成，缸体12具有使活塞15滑动自如地嵌合的缸膛16并与曲轴箱11结合，所述缸盖109与缸体12结合以在其与所述缸体12之间形成面临所述活塞15顶部的燃烧室17，头罩110自与所述缸体12相反的ー侧与缸盖109结合。被收纳于在所述缸盖109及所述头罩110之间形成的动阀室28的动阀机构29A，由缸盖109支承。与该动阀机构29A具有的中空凸轮轴32的一端部相对的开ロ部111，以可插入或拔出所述凸轮轴32的方式设于所述缸盖109。在以封闭该开ロ部111的方式可拆卸地安装于所述缸盖109的罩112上，以直接驱动动阀机构29A的杆59的方式安装有螺线管64。S卩，螺线管64的输出轴65同轴地与所述杆59抵接。而且，螺线管64以在其与安装于缸盖109的火花塞23之间隔着排气阀25及进气阀24的方式安装于所述罩112。根据该实施例3，不需要与用于配置螺线管64的发动机本体108不同的另外的专用部件，且利用螺线管64直接驱动杆59，因此，不需要螺线管64及动阀机构29A之间的传动机构，可以减少部件数量。以上，说明了本发明的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不脱离权利要求所记载的本发明的范围内能够进行各种设计变更。例如，也可以构成为在形成于缸盖13的鼓出部上设置有与缸盖13向头罩14结合的结合面共面的执行机构支承部，另外也可以构成为在形成于头罩14的鼓出部上设置有与头罩14向缸盖13结合的结合面共面的执行机构支承部。
权利要求
1.一种发动机的可变动阀装置，在形成于发动机本体(108)内的动阀室(28)内，收纳有具有凸轮轴(32)且以能够变更发动机阀(25)的动作特性的方式驱动该发动机阀(25)的动阀机构(29A、29B)，执行机构(64)被安装于所述发动机本体(108)，该执行机构(64)产生以改变所述发动机阀(25)的动作特性的方式使所述动阀机构(29A、29B)动作的动力，该可变动阀装置的特征在干， 根据杆(59)的移动来变更发动机阀(25)的动作特性的所述动阀机构(29A、29B)被收纳于动阀室(28)，所述杆(59)能够轴向移动地插入将一端部开ロ的中空的所述凸轮轴(32)内，所述动阀室(28)形成于相互结合而构成所述发动机本体(108)的多个发动机本体构成部件(11、12、109、110)中的两个发动机本体构成部件(109、110)之间，在相互之间形成动阀室(28)的两个发动机本体构成部件(109、110)的一方的特定发动机本体构成部件(109)上，以能够插入或拔出所述凸轮轴(32)的方式设有与所述凸轮轴(32)的一端部相对的开ロ部(111)，在以封闭该开ロ部(111)的方式安装于所述特定发动机本体构成部件(109)的罩(112)上，以直接驱动所述杆(59)的方式安装有所述执行机构(64)。
2.如权利要求I所述的发动机的可变动阀装置，其特征在于，在作为所述特定发动机本体构成部件的缸盖(13、109)上，以能够进行开闭动作的方式配设有所述发动机阀(25)，所述执行机构(64)和安装于所述缸盖(13、109)的火花塞(23)以将所述发动机阀(25)夹在相互之间的方式配置。
全文摘要
一种发动机的可变动阀装置，不需要用于配置执行机构的专用部件就能够减少部件数量。在该可变动阀装置中，根据杆的移动来变更发动机阀的动作特性的所述动阀机构被收纳于动阀室，所述杆能够轴向移动地插入将一端部开口的中空的所述凸轮轴内，所述动阀室形成于相互结合而构成所述发动机本体的多个发动机本体构成部件中的两个发动机本体构成部件之间，在相互之间形成动阀室的两个发动机本体构成部件的一方的特定发动机本体构成部件上，以能够插入或拔出所述凸轮轴的方式设有与所述凸轮轴一端部相对的开口部，在以封闭该开口部的方式安装于所述特定发动机本体构成部件的罩上，以直接驱动所述杆的方式安装有所述执行机构。
文档编号F01L13/08GK102865117SQ20121037517
公开日2013年1月9日 申请日期2010年3月12日 优先权日2009年3月31日
发明者山西辉英, 石川秀男, 藤原一夫, 千叶一彦, 中沟大和 申请人:本田技研工业株式会社