4a:第四槽的傾斜部;55:第一頂部;56:第二頂部
【具體實施方式】
[0034]以下,基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。在本實施方式中,以4氣缸、4氣門式DOHC發(fā)動機的氣門傳動裝置為例進行說明。
[0035]圖1表示本發(fā)明的實施方式的排氣側氣門傳動裝置的構成。該氣門傳動裝置為,在未圖示的氣缸蓋中具備對于第一?第四氣缸li?14分別各設置兩個的合計八個排氣閥A、以及將這些排氣閥A分別朝關閉方向施力的復位彈簧B。此外,上述氣門傳動裝置為,在上述氣缸蓋的上部具備經(jīng)由搖臂C克服復位彈簧B的施加力而使各排氣閥A打開運動的凸輪軸2。另外,在上述氣門傳動裝置中,將氣缸列的第一氣缸1^則(圖1的右側)稱作前側,將第四氣缸I4側(圖1的左側)稱作后側。
[0036]上述凸輪軸2由軸承部F支承為旋轉自如,該軸承部F由分別設置于氣缸蓋上的各氣缸li?14的中心位置的縱壁部D和安裝于各該縱壁部D的上部的罩部件E構成,通過未圖示的曲軸經(jīng)由鏈條來旋轉驅動上述凸輪軸2。
[0037]在上述凸輪軸2上花鍵嵌合有筒狀的第一?第四凸輪機構部2(^-20^由此,第一?第四凸輪機構部2(^?20 4相對于凸輪軸2以能夠在旋轉方向上結合(一體旋轉)且能夠在凸輪軸方向上位移(移動)的方式嵌合。各凸輪機構部2(^- 20 4與凸輪軸2花鍵嵌合的部分,是該凸輪機構部20i?20 4的內(nèi)周面的后述的第一鎖止凸輪部45與第二鎖止凸輪部46之間的部分。凸輪機構部2(^?20 4以與各氣缸I廣I 4分別對應的方式在凸輪軸2上沿凸輪軸方向配置為列狀。
[0038]在上述氣門傳動裝置中,分別設置有用于使各凸輪機構部20i?20 4在凸輪軸2上分別位移規(guī)定行程的電磁式的第一?第六切換裝置3(^?30 6o具體而言,在第一氣缸I1的前側(第一凸輪機構部20i的前側)的位置配置有第一切換裝置30 i,在第一以及第二氣缸
(第一以及第二凸輪機構部20的位置配置有第二切換裝置30 2,在第二以及第三氣缸12、13間(第二以及第三凸輪機構部20 2、203間)的位置配置有第三切換裝置303,在該第三切換裝置303緊后側的位置配置有第四切換裝置30 4,在第三以及第四氣缸13、14間(第三以及第四凸輪機構部20 3、204間)的位置配置有第五切換裝置30 5,在第四氣缸I4后側(第四凸輪機構部20 1后側)的位置配置有第六切換裝置30 6。
[0039]如圖2所示,上述第一?第六切換裝置30i?30 6配置成,在隔著凸輪軸2而位于搖臂C的凸輪從動件C’的相反側,該第一?第六切換裝置30i?30 6的后述的切換部件32指向凸輪軸2的軸心。在本實施方式中,第一?第六切換裝置安裝于從上方覆蓋凸輪軸2和凸輪機構部2(^?20 4的氣缸蓋罩G。
[0040]各切換裝置具有:在內(nèi)部設置有電磁式致動器的主體31 ;以及在對該電磁式致動器通電時能夠從該主體31朝向凸輪軸2向下方突出的截面大致圓形的銷狀的切換部件32。在未對上述電磁式致動器通電的狀態(tài)下,如在圖2中由虛線所示的那樣,切換部件32通過設置在主體31內(nèi)的永久磁鐵而保持在上方的不工作位置。另一方面,當對上述電磁式致動器通電時,如在圖2中由實線所示的那樣,切換部件32克服上述永久磁鐵的力而朝下方突出并進入到工作位置。切換部件32在進入到工作位置時,進入到在與該切換部件32對應的凸輪機構部的前端面或者后端面上設置的后述的端面凸輪23的對面位置,通過與該凸輪機構部的前端面的端面凸輪23卡合來使該凸輪機構部朝凸輪軸方向的后側位移,通過與該凸輪機構部的后端面的端面凸輪23卡合來使該凸輪機構部朝凸輪軸方向的前側位移。
[0041]第一切換裝置SO1的切換部件32在處于上述工作位置時,使第一凸輪機構部20 !朝凸輪軸方向的后側位移。第二切換裝置302的切換部件32在處于上述工作位置時,使第一凸輪機構部2(^朝凸輪軸方向的前側位移,并且使第二凸輪機構部20 2朝凸輪軸方向的后側位移。第三切換裝置303的切換部件32在處于上述工作位置時,使第二凸輪機構部20 2朝凸輪軸方向的前側位移。第四切換裝置304的切換部件32在處于上述工作位置時,使第三凸輪機構部203朝凸輪軸方向的后側位移。第五切換裝置30 5的切換部件32在處于上述工作位置時,使第三凸輪機構部203朝凸輪軸方向的前側位移,并且使第四凸輪機構部20 4朝凸輪軸方向的后側位移。第六切換裝置306的切換部件32在處于上述工作位置時,使第四凸輪機構部204朝凸輪軸方向的前側位移。
[0042]基于來自未圖示的發(fā)動機旋轉角度傳感器的檢測信號,在規(guī)定的發(fā)動機旋轉角度時期,根據(jù)未圖示的計算機對各切換裝置SO1NSO6的通電指示,來進行向各切換裝置30i?306(電磁致動器)的通電。
[0043]此外,在上述氣門傳動裝置中,為了在切換裝置3(^?30 6使各凸輪機構部20廣204沿凸輪軸方向位移后、將各凸輪機構部20 20 4定位保持在規(guī)定的兩個部位(第一規(guī)定位置以及第二規(guī)定位置),而如在圖3中以第一以及第二凸輪機構部2(^2(^為例進行表示的那樣,在凸輪軸2與各凸輪機構部2(^?20 4的花鍵嵌合部的凸輪軸方向兩側分別設置有鎖止機構40。對于單一的凸輪機構部設置有一對鎖止機構40。以下,在區(qū)別一對鎖止機構40的情況下,將一方稱作第一鎖止機構40a、將另一方稱作第二鎖止機構40b,在不區(qū)別的情況下僅稱為鎖止機構40。
[0044]第一鎖止機構40a具有:設置于各凸輪機構部2(^?20 4的內(nèi)周面的第一鎖止凸輪部45 ;以及通過彈性施力而被按壓于該第一鎖止凸輪部45的作為第一按壓部件的第一鎖止球43a。第一鎖止球43a的一部分(凸輪軸2側的部分)位于形成于凸輪軸2的第一孔41a內(nèi),在該第一孔41a內(nèi)的里側收納有由螺旋彈簧構成的第一彈簧42a,第一鎖止球43a通過該第一彈簧42a而被按壓于第一鎖止凸輪部45。
[0045]此外,第二鎖止機構40b具有:設置于各凸輪機構部2(^?20 4的內(nèi)周面的第二鎖止凸輪部46 ;以及通過彈性施力而被按壓于該第二鎖止凸輪部46的作為第二按壓部件的第二鎖止球43b。第二鎖止球43b的一部分(凸輪軸2側的部分)位于形成于凸輪軸2的第二孔41b內(nèi),在該第二孔41b內(nèi)的里側收納有由螺旋彈簧構成的第二彈簧42b,第二鎖止球43b通過該第二彈簧42b而被按壓于第二鎖止凸輪部46。
[0046]上述第一鎖止凸輪部45包括:在凸輪軸方向上鄰接地排列且供第一鎖止球43a嵌合地卡合的第一槽51以及第二槽52 ;以及位于這兩個槽51、52的邊界部的第一頂部55 ;上述第二鎖止凸輪部46包括:在凸輪軸方向上鄰接地排列且供第二鎖止球43b嵌合地卡合的第三槽53以及第四槽54 ;以及位于這兩個槽53、54的邊界部的第二頂部56。第一槽51、第二槽52、第三槽53以及第四槽54遍及整周地設置于各凸輪機構部20i?20 4的內(nèi)周面。
[0047]在第一凸輪機構部20i以及第三凸輪機構部20 3中,第二鎖止機構40b相對于第一鎖止機構40a位于凸輪軸方向的前側,在第二凸輪機構部202以及第四凸輪機構部20 4中,第二鎖止機構40b相對于第一鎖止機構40a位于凸輪軸方向的后側。此外,在第一凸輪機構部20i以及第三凸輪機構部20 3中,第二槽52相對于第一槽51隔著第一頂部55位于凸輪軸方向的后側,在第二凸輪機構部202以及第四凸輪機構部20 4中,第二槽52相對于第一槽51隔著第一頂部55位于凸輪軸方向的前側。并且,在第一凸輪機構部20i以及第三凸輪機構部203中,第四槽54相對于第三槽53隔著第二頂部56位于凸輪軸方向的前側,在第二凸輪機構部202以及第四凸輪機構部20 4中,第四槽54相對于第三槽53隔著第二頂部56位于凸輪軸方向的后側。如此,在第一凸輪機構部20i以及第三凸輪機構部20 3、第二凸輪機構部202以及第四凸輪機構部20 4中,前后關系成為相反。
[0048]在第一鎖止球43a嵌合于第一槽51且第二鎖止球43b嵌合于第四槽54時,各凸輪機構部20i?20 4被定位保持于圖1以及圖3所示的第一規(guī)定位置。另一方面,在第一鎖止球43a嵌合于第二槽52且第二鎖止球43b嵌合于第三槽53時,各凸輪機構部2(^?20 4被定位保持于圖4所示的第二規(guī)定位置。
[0049]此處,如圖1所示,在第一?第四凸輪機構部全部位于第一規(guī)定位置時,第一凸輪機構部2(^位于后側,第二凸輪機構部20 2位于前側,第三凸輪機構部20 3位于后偵牝第四凸輪機構部204位于前側。因而,在第一?第四凸輪機構部全部位于第一規(guī)定位置時,成為第一以及第二凸輪機構部2(^2(^的對置端面相互接近,第二以及第三凸輪機構部202、203的對置端面相互分離,第三以及第四凸輪機構部20 3、204的對置端面相互接近的狀態(tài)。
[0050]此外,如圖4所示,在第一?第四凸輪機構部2(^?20 4全部位于第二規(guī)定位置時,第一凸輪機構部2(^位于前側,第二凸輪機構部20 2位于后側,第三凸輪機構部20 3位于前偵牝第四凸輪機構部204位于后側。因而,在第一?第四凸輪機構部全部位于第二規(guī)定位置時,成為第一以及第二凸輪機構部2(^2(^的對置端面相互分離,第二以及第三凸輪機構部202、203的對置端面相互接近,第三以及第四凸輪機構部20 3、204的對置端面相互分離的狀態(tài)。
[0051]如此,第一凸輪機構部20i以及第三凸輪機構部20 3為,在被朝圖1、圖3以及圖4的左側(后側)位移時,被定位于第一規(guī)定位置,在被朝右側(前側)位移時,被定位于第二規(guī)定位置,另一方面,第二凸輪機構部202以及第四凸輪機構部20 4為,在被朝右側(前側)位移時,被定位于第一規(guī)定位置,在被朝左側(后側)位移時,被定位于第二規(guī)定位置。因而,對于第一凸輪機構部20i以及第三凸輪機構部20 3,圖1、圖3以及圖4的左側(后側)相當于本發(fā)明中所記載的凸輪軸方向的一側,右側(前側)相當于本發(fā)明中所記載的凸輪軸方向的另一側。另一方面,對于第二凸輪機構部202以及第四凸輪機構部20 4,圖1、圖3以及圖4的右側(前側)相當于本發(fā)明所記載的凸輪軸方向的一側,左側(后側)相當于本發(fā)明中所記載的凸輪軸方向的另一側。
[0052]此外,第二切換裝置302的切換部件32相當于使第一凸輪機構部20 i朝凸輪軸方向的另一側位移的本發(fā)明的第一切換部件,第一切換裝置SO1的切換部件32相當于使第一凸輪機構部20i朝凸輪軸方向的一側位移的本發(fā)明的第二切換部件。此外,第二切換裝置302的切換部件32兼做使第二凸輪機構部20 2朝凸輪軸方向的另一側位移的本發(fā)明的第一切換部件,第三切換裝置303的切換部件32相當于使第二凸輪機構部20 2朝凸輪軸方向的一側位移的本發(fā)明的第二切換部件。并且,第五切換裝置305的切換部件32相當于使第三凸輪機構部203朝凸輪軸方向的另一側位移的本發(fā)明的第一切換部件,第四切換裝置304的切換部件32相當于使第三凸輪機構部203朝凸輪軸方向的一側位移的本發(fā)明的第二切換部件。此外,第五切換裝置305的切換部件32兼做使第四凸輪機構部20 4朝凸輪軸方向的另一側位移的本發(fā)明的第一切換部件,第六切換裝置306的切換部件32相當于使第四凸輪機構部204朝凸輪軸方向的一側位移的本發(fā)明的第二切換部件。
[0053]接著,根據(jù)圖5?圖9,以第一凸輪機構部2(^以及第二凸輪機構部20 2為例,對凸輪機構部2(^?20 4的構成進行詳細說明。筒狀的凸輪機構部2020 4)的筒軸方向(與凸輪軸方向一致)中間部的外周面,成為由上述軸承部F支承的軸頸部21,在其筒軸方向兩側(凸輪軸方向的前后兩側)設置有對應的各氣缸的兩個排氣閥A、A開閉用的工作部22,22,如圖5所示,在各該工作部22相鄰接地設置有例如低發(fā)動機旋轉時用的上升量較大的第一凸輪部221、以及例如高發(fā)動機旋轉時用的上升量較小的第二凸輪部222。
[0054]如圖7 (b)所示,該第一凸輪部22i以及第二凸輪部22 2的基圓a是共通的,上升量不同的前端部I^b2以在該基圓a上稍微具有相位差的方式設置。而且,第一凸輪部22及第二凸輪部2?為,以在兩個部位的工作部22、22之間、在前后方向上排列的順序以及前端部I^b2的相位一致的方式分別設置于該工作部22、22。另外,基圓a共通意味著第一凸輪部22i和第二凸輪部22 2的基圓a的基圓直徑相同。
[0055]在第一凸輪機構部20i以及第三凸輪機構部20 3中,第一凸輪部22 i配置于前側,第二凸輪部2?配置于后側,在第二凸輪機構部20 2以及第四凸輪機構部20 4中,第二凸輪部2?配置于前側,第一凸輪部22 i配置于后側。
[0056]而且,凸輪機構部2(^?20 4被設定為,在通過上述鎖止機構40而被定位保