特許 5873331 可変動弁機構

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5873331

(24)【登録日】2016年1月22日

(45)【発行日】2016年3月1日

(54)【発明の名称】可変動弁機構

(51)【国際特許分類】

   F01L 13/00 20060101AFI20160216BHJP

   F01L 1/356 20060101ALI20160216BHJP

【ＦＩ】

   F01L13/00 302F

   F01L13/00 301U

   F01L1/356 C

【請求項の数】3

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2011-290225(P2011-290225)

(22)【出願日】2011年12月29日

(65)【公開番号】特開2013-139739(P2013-139739A)

(43)【公開日】2013年7月18日

【審査請求日】2014年3月18日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000185488

【氏名又は名称】株式会社オティックス

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100096116

【弁理士】

【氏名又は名称】松原 等

(72)【発明者】

【氏名】加藤 勇二

(72)【発明者】

【氏名】杉浦 憲

(72)【発明者】

【氏名】木戸岡 昭夫

【審査官】 山田 由希子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２４９１２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−２２４４０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｌ １３／００

Ｆ０１Ｌ １／３５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

カムシャフト（２０）と、
前記カムシャフト（２０）に第一スプライン（２３，３２）どうしの噛み合いで係合して第一バルブ（３）を駆動する第一カムピース（３０）と、
前記カムシャフト（２０）に前記第一スプライン（２３，３２）とは角度の異なる第二スプライン（２４，４２）どうしの噛み合いで係合して第二バルブ（４）を駆動する第二カムピース（４０）と、
前記第一カムピース（３０）と前記第二カムピース（４０）との両カムピース（３０，４０）を、前記カムシャフト（２０）の軸線方向（Ｌ，Ｒ）には相対変位不能、かつ周方向（Ｍ，Ｎ）には相対回動可能に連結した連結機構（５０）と、
前記両カムピース（３０，４０）を前記軸線方向（Ｌ，Ｒ）に変位させることにより、前記両カムピース（３０，４０）で前記第一バルブ（３）と前記第二バルブ（４）との両バルブ（３，４）を駆動する駆動状態と、前記両カムピース（３０，４０）のうちの少なくともいずれか一方は前記バルブ（３，４）を駆動せずに空振りする休止状態との間で切換を行うとともに、前記駆動状態の時及び前記休止状態の時には前記両カムピース（３０，４０）を前記軸線方向（Ｌ，Ｒ）に変位不能に拘束し、前記切換を行う切換時には前記拘束を解除する切換装置（６０）と、
前記駆動状態の時に、前記カムシャフト（２０）側の前記第一スプライン（２３）と前記第二スプライン（２４）との両スプライン（２３，２４）を前記軸線方向（Ｌ，Ｒ）に変位させることにより、前記第一バルブ（３）の駆動タイミングに対する前記第二バルブ（４）の駆動タイミングを変更する可変装置（９０）とを含み構成され、
前記カムシャフト（２０）の延長線上に延びるとともに内燃機関の回転に従い回転する駆動シャフト（１０）を備え、前記第一カムピース（３０）は前記駆動シャフト（１０）に前記軸線方向（Ｌ，Ｒ）には相対変位可能かつ前記周方向（Ｍ，Ｎ）には相対回動不能に係合し、
前記第一スプライン（２３，３２）どうしの噛み合いは、前記軸線方向の一方（Ｌ）に進むに従い前記周方向の一方（Ｍ）にずれる一方向側の捩れの第一ヘリカルスプライン（２３，３２）どうしの噛み合いであって、
前記第二スプライン（２４，４２）どうしの噛み合いは、前記軸線方向の一方（Ｌ）に進むに従い前記周方向の他方（Ｎ）にずれる他方向側の捩れの第二ヘリカルスプライン（２４，４２）どうしの噛み合いであって、
前記可変装置（９０）は、前記駆動シャフト（１０）及び前記第一カムピース（３０）に対する前記カムシャフト（２０）の回動と、該カムシャフト（２０）に対する前記第二カムピース（４０）の回動との和で、前記駆動シャフト（１０）及び前記第一カムピース（３０）に対して前記第二カムピース（４０）を回動させる可変動弁機構。

【請求項2】

前記切換装置（６０）は、一方のカムピース（４０）の外周面に凹設されて周方向（Ｍ，Ｎ）に環状に延びる拘束溝（６５）と、前記外周面における前記拘束溝（６５）よりも前記軸線方向の一方（Ｌ）側に凹設されるとともに、回転方向の反対方向（Ｎ）に進むに従い前記軸線方向の他方（Ｒ）にずれて前記拘束溝（６５）に合流する第一螺旋部（６３ｂ）を備えた第一切換溝（６３）と、前記外周面における前記拘束溝（６５）よりも前記軸線方向の他方（Ｒ）側に凹設されるとともに、回転方向の反対方向（Ｎ）に進むに従い前記軸線方向の一方（Ｌ）にずれて前記拘束溝（６５）に合流する第二螺旋部（６８ｂ）を備えた第二切換溝（６８）とを含み構成された被係入部（６１）と、
回動可能かつ前記軸線方向（Ｌ，Ｒ）に変位不能に設けられるとともに、前記被係入部（６１）を間隙をおいて挟む第一アーム（７２）と第二アーム（７７）とをＶ字状に備え、前記第一アーム（７２）の先端部内側に、一方向（Ｐ）への回動により前記第一切換溝（６３）に係入し、他方向（Ｑ）への回動により前記拘束溝（６５）から退出する第一係入部（７３）を備え、前記第二アーム（７７）の先端部内側に、前記一方向（Ｐ）への回動により前記拘束溝（６５）から退出し、前記他方向（Ｑ）への回動により前記第二切換溝（６８）に係入する第二係入部（７８）を備えた係入部材（７１）と、
前記係入部材（７１）を前記一方向（Ｐ）及び前記他方向（Ｑ）に回動させる回動装置（８１）とを含み構成された請求項１記載の可変動弁機構。

【請求項3】

前記連結機構（５０）は、前記第二カムピース（４０）に貫設されて周方向に延びる連結孔（５４）と、前記第一カムピース（３０）の外周面に突設されて前記連結孔（５４）に係合した連結突起（５３）とを含み構成された請求項１又は２記載の可変動弁機構。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関の運転状況に応じてバルブの駆動状態を切り換える可変動弁機構に関する。

【背景技術】

【0002】

図１０（ａ）に示す従来例１（特許文献１）の可変動弁機構１１０は、カムシャフト１１２と、カムシャフト１１２にヘリカルスプラインＨ，Ｈ’どうしの噛み合いで係合するとともに第一ロッカアーム３ｒを介して第一バルブを駆動する可変カムロブ１１３と、カムシャフト１１２に一体形成されるとともに第二ロッカアーム４ｒを介して第二バルブを駆動する固定カムロブ１１４と、可変カムロブ１１３の軸線方向Ｌ，Ｒへの変位を規制するストッパ１１５，１１５とを含み構成されている。そして、可変カムロブ１１３に対して、カムシャフト１１２を軸線方向Ｌ，Ｒに変位させることにより、第一ロッカアーム３ｒ（第一バルブ）の駆動タイミングを変更する。

【0003】

また、図１０（ｂ）に示す従来例２（特許文献２）の可変動弁機構１２０は、本出願人が先に出願した未公開の可変動弁機構であって、カムシャフト１２２と、カムシャフト１２２に第一ヘリカルスプラインＨ１，Ｈ１’どうしの噛み合いで係合するとともに第一ロッカアーム３ｒを介して第一バルブを駆動する第一カムピース１２３と、カムシャフト１２２に第二ヘリカルスプラインＨ２，Ｈ２’どうしの噛み合いで係合するとともに第二ロッカアーム４ｒを介して第二バルブを駆動する第二カムピース１２４と、第一カムピース１２３及び第二カムピース１２４の左右方向Ｌ，Ｒへの変位を規制するストッパ１２５，１２５とを含み構成されている。そして、第一カムピース１２３及び第二カムピース１２４に対して、カムシャフト１２２側の第一ヘリカルスプラインＨ１及び第二ヘリカルスプラインＨ２を軸線方向Ｌ，Ｒに変位させることにより、第一ロッカアーム３ｒ（第一バルブ）の駆動タイミングに対する第二ロッカアーム４ｒ（第二バルブ）の駆動タイミングを変更する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平６−３４６７１１号公報

【特許文献2】特願２０１１−１７４６４３号（未公開）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記従来例１，２によれば、バルブの駆動タイミングを変更することにより、エンジンの燃費向上を図ることができる。しかし、バルブの駆動タイミングを変更することはできても、バルブの駆動自体を休止することはできないので、ガソリンエンジンの低速回転時での燃費向上を目的とした全気筒での片弁休止や、同目的での一部の気筒での両弁休止や、ハイブリッドエンジンでの燃費向上を目的とした全気筒での両弁休止などの各種の弁休止には対応できない。

【0006】

そこで、バルブの駆動タイミングを変更できるとともに、バルブの駆動を休止できるようにすることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記目的を達成するため、本発明の可変動弁機構は、カムシャフトと、前記カムシャフトに第一スプラインどうしの噛み合いで係合して第一バルブを駆動する第一カムピースと、前記カムシャフトに前記第一スプラインとは角度の異なる第二スプラインどうしの噛み合いで係合して第二バルブを駆動する第二カムピースと、前記第一カムピースと前記第二カムピースとの両カムピースを、前記カムシャフトの軸線方向には相対変位不能、かつ周方向には相対回動可能に連結した連結機構と、前記両カムピースを前記軸線方向に変位させることにより、前記両カムピースで前記第一バルブと前記第二バルブとの両バルブを駆動する駆動状態と、前記両カムピースのうちの少なくともいずれか一方は前記バルブを駆動せずに空振りする休止状態との間で切換を行うとともに、前記駆動状態の時及び前記休止状態の時には前記両カムピースを前記軸線方向に変位不能に拘束し、前記切換を行う切換時には前記拘束を解除する切換装置と、前記駆動状態の時に、前記カムシャフト側の前記第一スプラインと前記第二スプラインとの両スプラインを前記軸線方向に変位させることにより、前記第一バルブの駆動タイミングに対する前記第二バルブの駆動タイミングを変更する可変装置とを含み構成されている。

【0009】

また、前記可変動弁機構は、前記第一バルブの駆動タイミングを変更することなしに前記第二バルブの駆動タイミングのみを大きく変更できるように、次のように構成されている。すなわち、前記カムシャフトの延長線上に延びるとともに内燃機関の回転に従い回転する駆動シャフトを備え、前記第一カムピースは前記駆動シャフトに前記軸線方向には相対変位可能かつ前記周方向には相対回動不能に係合し、前記第一スプラインどうしの噛み合いは、前記軸線方向の一方に進むに従い前記周方向の一方にずれる一方向側の捩れの第一ヘリカルスプラインどうしの噛み合いであって、前記第二スプラインどうしの噛み合いは、前記軸線方向の一方に進むに従い前記周方向の他方にずれる他方向側の捩れの第二ヘリカルスプラインどうしの噛み合いであって、前記可変装置は、前記駆動シャフト及び前記第一カムピースに対する前記カムシャフトの回動と、該カムシャフトに対する前記第二カムピースの回動との和で、前記駆動シャフト及び前記第一カムピースに対して前記第二カムピースを回動させることである。

【0010】

また、前記切換装置の態様は、特に限定されないが、次の態様を例示する。すなわち、前記切換装置は、一方のカムピースの外周面に凹設されて周方向に環状に延びる拘束溝と、前記外周面における前記拘束溝よりも前記軸線方向の一方側に凹設されるとともに、回転方向の反対方向に進むに従い前記軸線方向の他方にずれて前記拘束溝に合流する第一螺旋部を備えた第一切換溝と、前記外周面における前記拘束溝よりも前記軸線方向の他方側に凹設されるとともに、回転方向の反対方向に進むに従い前記軸線方向の一方にずれて前記拘束溝に合流する第二螺旋部を備えた第二切換溝とを含み構成された被係入部と、回動可能かつ前記軸線方向に変位不能に設けられるとともに、前記被係入部を間隙をおいて挟む第一アームと第二アームとをＶ字状に備え、前記第一アームの先端部内側に、一方向への回動により前記第一切換溝に係入し、他方向への回動により前記拘束溝から退出する第一係入部を備え、前記第二アームの先端部内側に、前記一方向への回動により前記拘束溝から退出し、前記他方向への回動により前記第二切換溝に係入する第二係入部を備えた係入部材と、前記係入部材を前記一方向及び前記他方向に回動させる回動装置とを含み構成された態様である。
また、前記連結機構の態様は、特に限定されないが、次の態様を例示する。すなわち、前記連結機構は、前記第二カムピースに貫設されて周方向に延びる連結孔と、前記第一カムピースの外周面に突設されて前記連結孔に係合した連結突起とを含み構成された態様である。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、切換装置と可変装置とがあるため、切換装置でバルブの駆動／休止の切換を行うとともに、可変装置でバルブの駆動タイミングを変更することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施例１の可変動弁機構を示す斜視図である。

【図2】同可変動弁機構を示す一部断面の斜視図である。

【図3】同可変動弁機構を示す平面断面図である。

【図4】（ａ）は、同可変動弁機構の切換装置を示す正面図、（ｂ）は、同切換機構を示す背面図である。

【図5】同可変動弁機構の切換装置を示す側面断面図である。

【図6】（ａ）は、同可変動弁機構の休止切換時を示す正面図、（ｂ）は、駆動切換時を示す正面図である。

【図7】（ａ）は、同可変動弁機構の休止切換時を示す側面断面図、（ｂ）は、駆動切換時を示す側面断面図である。

【図8】（ａ）は、同可変動弁機構の駆動繰下時を示す一部断面の正面図、（ｂ）は、駆動繰上時を示す一部断面の正面図である。

【図9】（ａ）は、実施例２の可変動弁機構の休止切換時を示す正面図、（ｂ）は、駆動切換時を示す正面図である。

【図10】（ａ）は、従来例１の可変動弁機構を示す一部断面の正面図、（ｂ）は、従来例２の可変動弁機構を示す一部断面の正面図である。

【発明を実施するための形態】

【実施例1】

【0013】

図１〜図８に示す実施例１の可変動弁機構９は、同一気筒に対して設けられた第一バルブ３及び第二バルブ４に対して設けられており、バルブスプリング（図示略）との共働で両バルブ３，４を往復駆動する。この可変動弁機構９は、次に示す駆動シャフト１０と、カムシャフト２０と、第一カムピース３０と、第二カムピース４０と、連結機構５０と、切換装置６０と、可変装置９０とを含み構成されている。なお、実施例１，２では、便宜上、図（正面図）に合わせて、カムシャフト２０の軸線方向の一方を左方Ｌといい、他方を右方Ｒという。また、カムシャフト２０が回転する方向を回転方向Ｍといい、その反対方向を反回転方向Ｎという。

【0014】

［駆動シャフト１０］
駆動シャフト１０は、内燃機関の回転に従い回転する左右方向Ｌ，Ｒに延びるシャフトである。この駆動シャフト１０の右端部には、右方Ｒに開口した有底円筒状の連結部１２が設けられており、該連結部１２の内周面には、左右方向Ｌ，Ｒに真っ直ぐ延びる複数本の溝状の内周側ストレートスプライン１３が設けられている。

【0015】

［カムシャフト２０］
カムシャフト２０は、駆動シャフト１０の右方延長線上に延びるパイプ状のシャフトであって、駆動シャフト１０によって第一カムピース３０を介して回転駆動される。このカムシャフト２０には、円筒状のスライダギア２２が外嵌されており、該スライダギア２２は、その内周面に凹設された左右方向Ｌ，Ｒに延びる係合溝２５が、カムシャフト２０の外周面に突設されて左右方向Ｌ，Ｒに延びる突条状のキー２１に係合することによって、カムシャフト２０に対して左右方向Ｌ，Ｒには相対変位可能かつ周方向（回転方向Ｍ及び反回転方向Ｎ）には相対回動不能に係合している。そのスライダギア２２の左部の外周面には、左方Ｌに進むに従い回転方向Ｍにずれる一方向側の捩れの外周側第一ヘリカルスプライン２３が設けられている。また、そのスライダギア２２の右部の外周面には、左方Ｌに進むに従い反回転方向Ｎにずれる他方向側の捩れの外周側第二ヘリカルスプライン２４が設けられている。また、カムシャフト２０には、可変装置９０の連結ピン９５を挿通させるための左右方向Ｌ，Ｒに延びる長孔２９，２９が貫設されている。

【0016】

［第一カムピース３０］
第一カムピース３０は、左部の外周面に駆動シャフト１０の内周側ストレートスプライン１３と噛み合う外周側ストレートスプライン３１を備え、内周面にスライダギア２２の外周側第一ヘリカルスプライン２３と噛み合う内周側第一ヘリカルスプライン３２を備えた円筒状の部材である。よって、この第一カムピース３０は、駆動シャフト１０に対しては、ストレートスプライン１３，３１どうしの噛み合いで左右方向Ｌ，Ｒに相対変位可能かつ周方向（回転方向Ｍ及び反回転方向Ｎ）に相対回動不能に係合している。また、カムシャフト２０に対しては、ヘリカルスプライン２３，３２どうしの噛み合いで係合している。この第一カムピース３０は、左右中間部の外周面に、第一ロッカアーム３ｒを介して第一バルブ３を駆動する第一駆動カム３５を備え、その左方Ｌに、第一バルブ３を駆動しない側面視でみて真円形の第一休止カム３６を備えている。

【0017】

［第二カムピース４０］
第二カムピース４０は、内周面にスライダギア２２の外周側第二ヘリカルスプライン２４と噛み合う内周側第二ヘリカルスプライン４２を備えた円筒状の部材である。よって、カムシャフト２０に対しては、ヘリカルスプライン２４，４２どうしの噛み合いで係合している。この第二カムピース４０は、左右中間部の外周面に、第二ロッカアーム４ｒを介して第二バルブ４を駆動する第二駆動カム４５を備え、その左方Ｌに、第二バルブ４を駆動しない側面視でみて真円形の第二休止カム４６を備えている。また、この第二カムピース４０は、左部に第一カムピース３０の右部に外周側から当接することにより該第二カムピース４０に対して第一カムピース３０が径方向にずれるのを防止する係合部４３（インロー・アウトハイ部）を備えている。また、この第二カムピース４０の右部の外周面には、切換装置６０の被係入部６１が設けられている。

【0018】

［連結機構５０］
連結機構５０は、第一カムピース３０と第二カムピース４０とを左右方向Ｌ，Ｒには相対変位不能かつ周方向（回転方向Ｍ及び反回転方向Ｎ）には相対回動可能に連結した機構である。この連結機構５０は、第二カムピース４０の係合部４３に貫設されて周方向に延びる連結孔５４と、第一カムピース３０の左端部の外周面に突設されて該連結孔５４に係合した連結突起５３とを含み構成されている。

【0019】

［切換装置６０］
切換装置６０は、連結機構５０を介して連結された両カムピース３０，４０を左右方向Ｌ，Ｒに変位させることによって、両方の駆動カム３５，４５で両方のバルブ３，４を駆動する駆動状態と、両方の駆動カム３５，４５でいずれのバルブも駆動しない休止状態との間で切換を行うための機構である。この切換装置６０は、次に示す被係入部６１と、係入部材７１と、回動装置８１とを含み構成されている。

【0020】

被係入部６１は、次に示す拘束溝６５と、第一切換溝６３と、第二切換溝６８とを含み構成されている。拘束溝６５は、第二カムピース４０の外周面に凹設されてその周方向に環状に延びている。また、第一切換溝６３は、第二カムピース４０の外周面における拘束溝６５の左方Ｌに凹設されて反回転方向Ｎに真っ直ぐ円弧状に延びる第一直進部６３ａと、該第一直進部６３ａの反回転方向Ｎ側の端部から反回転方向Ｎに進むに従い右方Ｒにずれる方向に延びて拘束溝６５に合流する第一螺旋部６３ｂとから構成されている。また、第二切換溝６８は、第二カムピース４０の外周面における拘束溝６５の右方Ｒに凹設されて反回転方向Ｎに真っ直ぐ円弧状に延びる第二直進部６８ａと、該第二直進部６８ａの反回転方向Ｎ側の端部から反回転方向Ｎに進むに従い左方Ｌにずれる方向に延びて拘束溝６５に合流する第二螺旋部６８ｂとから構成されている。そして、第一切換溝６３は、第一直進部６３ａと第一螺旋部６３ｂとの配置により、駆動カム３５，４５のカムノーズ当接時にはカムピース３０，４０を第一直進部６３ａで左右方向Ｌ，Ｒに変位させない一方、ベース円当接時にカムピース３０，４０を第一螺旋部６３ｂで左方Ｌに変位させるように構成されている。また、第二切換溝６８は、第二直進部６８ａと第二螺旋部６８ｂとの配置により、駆動カム３５，４５のカムノーズ当接時にはカムピース３０，４０を第二直進部６８ａで左右方向Ｌ，Ｒに変位させない一方、ベース円当接時にカムピース３０，４０を第二螺旋部６８ｂで右方Ｒに変位させるように構成されている。

【0021】

係入部材７１は、円筒状の部材であって、左右方向Ｌ，Ｒに延びる支持シャフト７９に回動可能かつ左右方向Ｌ，Ｒには変位不能に外嵌されている。この係入部材７１は、第二カムピース４０の外周面にある被係入部６１を間隙をおいて挟む第一アーム７２と第二アーム７７とをＶ字状に備えている。そして、第一アーム７２の先端部内側に、一方向Ｐへの回動により第一切換溝６３に係入し、他方向Ｑへの回動により拘束溝６５から退出する第一係入部７３を備えている。また、第二アーム７７の先端部内側に、一方向Ｐへの回動により拘束溝６５から退出し、他方向Ｑへの回動により第二切換溝６８に係入する第二係入部７８を備えている。よって、駆動状態と休止状態との間で切換を行う切換時には、一方向Ｐ又は他方向Ｑへの回動により、第一係入部７３及び第二係入部７８の一方が択一的に第一切換溝６３又は第二切換溝６８に係入するとともに、他方が拘束溝６５から退出する。それによって、両カムピース３０，４０がカムシャフト２０の回転力で左右方向Ｌ，Ｒの一方に変位する。また、切換を行わない駆動状態の時又は休止状態の時には、第一係入部７３及び第二係入部７８のいずれか一方が必ず拘束溝６５に係入する。それによって、両カムピース３０，４０が左右方向Ｌ，Ｒに変位不能に拘束される。

【0022】

回動装置８１は、油圧変化で係入部材７１を一方向Ｐ及び他方向Ｑに回動させるための装置であって、次に示す、スプリング８８と、油圧ピン８３と、油圧室８５と、油路８６とを含み構成されている。スプリング８８は、支持シャフト７９に外嵌された捻りコイルバネであって、基端部は変位不能に固定されており、先端部で係入部材７１を他方向Ｑに押圧する。油圧ピン８３は、係入部材７１の上方に設けられたカバー８２の下面に凹設された取付穴８４に突出可能に取り付けられており、下端部（先端部）で係入部材７１を一方向Ｐに押圧する。油圧室８５は、取付穴８４の内底面（天井面）と油圧ピン８３の外底面（上端面）との間に形成されており、油圧変化で油圧ピン８３を下方に突出及び上方に退入させる。油路８６は油圧室８５に油圧を供給するための経路であって、カバー８２の内部に設けられている。

【0023】

［可変装置９０］
可変装置９０は、スライダギア２２を左右方向Ｌ，Ｒに変位させることによって、第一バルブ３の駆動タイミングに対する第二バルブ４の駆動タイミングを変更するための装置であって、次に示すコントロールシャフト９２と、連結ピン９５と、変位装置（図示略）とを含み構成されている。コントロールシャフト９２は、パイプ状のカムシャフト２０の内部に左右方向Ｌ，Ｒに変位可能に挿入された左右方向Ｌ，Ｒに延びるシャフトである。連結ピン９５は、コントロールシャフト９２に取り付けられて該コントロールシャフト９２の径方向に突出したピンであって、カムシャフト２０の長孔２９，２９を挿通してスライダギア２２に係合することによって、コントロールシャフト９２にスライダギア２２を左右方向Ｌ，Ｒにも周方向（回転方向Ｍ及び反回転方向Ｎ）にも相対変位不能に連結している。変位装置（図示略）は、コントロールシャフト９２を左右方向Ｌ，Ｒに変位させるための装置である。

【0024】

次に、第一バルブ３及び第二バルブ４の両方を駆動する駆動状態とその両方の駆動を休止する休止状態との間で切換を行う様子を、駆動状態から休止状態に切り換える休止切換時と、休止状態から駆動状態に切り換える駆動切換時とに分けて説明する。

【0025】

［１］休止切換時
駆動状態から休止状態に切り換える休止切換時には、図６（ａ）及び図７（ａ）に示すように、油圧室８５の油圧を下げることにより、係入部材７１をスプリング８８の復元力で他方向Ｑに回動させるとともに油圧ピン８３を上方に退入させる。それによって、第一係入部７３を拘束溝６５から退出されるとともに、第二係入部７８を第二切換溝６８に係入させる。その状態で、カムシャフト２０が回転すると、第一カムピース３０及び第二カムピース４０が第二切換溝６８に沿って右方Ｒに変位して、第一駆動カム３５が第一ロッカアーム３ｒに当接し、第二駆動カム４５が第二ロッカアーム４ｒに当接する駆動状態から、第一休止カム３６が第一ロッカアーム３ｒに当接し、第二休止カム４６が第二ロッカアーム４ｒに当接する休止状態に切り換わる。

【0026】

［２］駆動切換時
休止状態から駆動状態に切り換える駆動切換時には、図６（ｂ）及び図７（ｂ）に示すように、油圧室８５の油圧を上げることにより、油圧ピン８３を下方に突出させて係入部材７１をスプリング８８の復元力に抗して一方向Ｐに回動させる。それによって、第一係入部７３を第一切換溝６３に係入させるとともに、第二係入部７８を拘束溝６５から退出させる。その状態で、カムシャフト２０が回転すると、第一カムピース３０及び第二カムピース４０が第一切換溝６３に沿って左方Ｌに変位して、上記とは反対に休止状態から駆動状態に切り換わる。

【0027】

次に、駆動状態の時に、第二バルブ４の駆動タイミングを変更する様子を、第二バルブ４の駆動タイミングを遅くする駆動繰下時と、早くする駆動繰上時とに分けて説明する。

【0028】

［３］駆動繰下時
第二バルブ４の駆動タイミングを遅くする駆動繰下時は、図８（ａ）に示すように、コントロールシャフト９２でスライダギア２２を右方Ｒに変位させる。このとき、駆動シャフト１０及び第一カムピース３０に対して、スライダギア２２及びカムシャフト２０が、一方向側に捩れる内周側第一ヘリカルスプライン３２及び外周側第一ヘリカルスプライン２３の噛み合いで反回転方向Ｎに回動する。また、このとき、スライダギア２２及びカムシャフト２０に対して、第二カムピース４０が、他方向側に捩れる内周側第二ヘリカルスプライン４２及び外周側第二ヘリカルスプライン２４の噛み合いで反回転方向Ｎに回動する。それらの２種類の反回転方向Ｎへの回動の和により、第二カムピース４０の回転位相が反回転方向Ｎに変化する。これにより、第一バルブ３の駆動タイミングは変化することなく、第二バルブ４の駆動タイミングのみが遅くなり、第一カムピース３０に対する第二カムピース４０の回転位相差ｇが増大する。なお、図８に示す二重の矢印（→→）は、駆動シャフト１０等に対するカムシャフト２０等の回動と、そのカムシャフト２０等に対する第二カムピース４０の回動との和を示している。

【0029】

［４］駆動繰上時
第二バルブ４の駆動タイミングを早くする駆動繰上時は、図８（ｂ）に示すように、コントロールシャフト９２でスライダギア２２を左方Ｌに変位させる。このとき、駆動シャフト１０及び第一カムピース３０に対して、スライダギア２２及びカムシャフト２０が、一方向側に捩れる内周側第一ヘリカルスプライン３２及び外周側第一ヘリカルスプライン２３の噛み合いで回転方向Ｍに回動する。また、このとき、スライダギア２２及びカムシャフト２０に対して、第二カムピース４０が、他方向側に捩れる内周側第二ヘリカルスプライン４２及び外周側第二ヘリカルスプライン２４の噛み合いで回転方向Ｍに回動する。それらの２種類の回転方向Ｍへの回動の和により、第二カムピース４０の回転位相が回転方向Ｍに変化する。これにより、第一バルブ３の駆動タイミングは変化することなく、第二バルブ４の駆動タイミングのみが早くなり、第一カムピース３０に対する第二カムピース４０の回転位相差ｇが減少する。

【0030】

本実施例によれば、次の［Ａ］〜［Ｆ］の効果を得ることができる。
［Ａ］切換装置６０と可変装置９０とがあるため、切換装置６０で両バルブ３，４の駆動／休止の切換を行うとともに、駆動状態の時には可変装置９０で第二バルブ４の駆動タイミングを変更することができる。

【0031】

［Ｂ］切換装置６０の第一切換溝６３は、ベース円当接時に第一カムピース３０及び第二カムピース４０を左方Ｌに変位させるように構成され、第二切換溝６８は、ベース円当接時に第一カムピース３０及び第二カムピース４０を右方Ｒに変位させるように構成されているので、両カムピース３０，４０を左方Ｌに変位させる際も右方Ｒに変位させる際も確実にベース円当接時内に変位を完了させることができる。

【0032】

［Ｃ］切換装置６０の係入部材７１は、一方向Ｐへの回動により、第一係入部７３が第一切換溝６３に係入するとともに第二係入部７８が拘束溝６５から退出し、他方向Ｑへの回動により、第一係入部７３が拘束溝６５から退出するとともに第二係入部７８が第二切換溝６８に係入するため、両方の係入部７３，７８が両方の切換溝６３，６８に同時に入る心配がない。また、係入部材７１を一方向Ｐ及び他方向Ｑに回動させる１制御のみで切換を行うことができる。

【0033】

［Ｄ］切換装置６０の回動装置８１は、油圧変化で係入部材７１を回動させるため、電磁アクチュエータで回動させる場合に比べて安価である。

【0034】

［Ｅ］可変装置９０は、スライダギア２２を軸線方向Ｌ，Ｒに駆動するコントロールシャフト９２を、スライダギア２２を回転方向Ｍに駆動するカムシャフト２０とは別に備えているため、該コントロールシャフト９２に加わる負荷及び摩擦を軽減して、該コントロールシャフト９２を軸線方向Ｌ，Ｒに駆動する駆動力を小さく抑えることができる。

【0035】

［Ｆ］可変装置９０は、駆動シャフト１０及び第一カムピース３０に対するスライダギア２２及びカムシャフト２０の回動と、そのスライダギア２２及びカムシャフト２０に対する第二カムピース４０の回動との和により、第二カムピース４０の回転位相を変更するため、第一カムピース３０の回転位相を変更することなく、第二カムピース４０の回転位相のみを大きく変更することができる。

【実施例2】

【0036】

図９に示す本実施例２の可変動弁機構９’は、第二カムピース４０に第二休止カム４６が設けられておらず、代わりにその分だけ第二駆動カム４５が左方Ｌに幅広になっている点で実施例１の可変動弁機構９と相違し、その他の点においては同様である。よって、図９（ａ）に示す休止状態の時にも、第一バルブ３の駆動のみが休止され、第二バルブ４の駆動は休止されない。また、図９（ｂ）に示す駆動状態の時には、実施例１と同様、第一バルブ３と第二バルブ４との両方が駆動させる。

【0037】

本実施例２によれば、次の［A'］の効果及び実施例１で示した［Ｂ］〜［Ｆ］の効果を得ることができる。
［A'］切換装置６０と可変装置９０とがあるため、切換装置６０で第二バルブ４の駆動／休止の切換を行うことができる。また、両バルブ３，４を駆動する駆動状態の時のみならず、第一バルブ３の駆動のみを休止する休止状態の時にも、可変装置９０で第二バルブ４の駆動タイミングを変更することができる。

【0038】

なお、本発明は上記実施例１，２の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で変更して具体化することもできる。

【符号の説明】

【0039】

３ 第一バルブ
４ 第二バルブ
９ 可変動弁機構
９’ 可変動弁機構
１０ 駆動シャフト
２０ カムシャフト
２３ 外周側第一ヘリカルスプライン（第一スプライン）
２４ 外周側第二ヘリカルスプライン（第二スプライン）
３０ 第一カムピース
３２ 内周側第一ヘリカルスプライン（第一スプライン）
４０ 第二カムピース
４２ 外周側第二ヘリカルスプライン（第二スプライン）
５０ 連結機構
６０ 切換装置
６１ 被係入部
６３ 第一切換溝
６３ｂ 第一螺旋部
６５ 拘束溝
６８ 第二切換溝
６８ｂ 第二螺旋部
７１ 係入部材
７２ 第一ア−ム
７３ 第一係入部
７７ 第二アーム
７８ 第二係入部
８１ 回動装置
９０ 可変装置
Ｌ 左方（軸線方向の一方）
Ｒ 右方（軸線方向の他方）
Ｍ 回転方向（周方向の一方）
Ｎ 反回転方向（周方向の他方）
Ｐ 一方向
Ｑ 他方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】