本發(fā)明涉及一種用于例如發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門系統(tǒng)或類似物的可變氣門機(jī)構(gòu),并且具體地,涉及一種切換凸輪的可變氣門機(jī)構(gòu),其中,通過使凸輪單元沿軸向方向(凸輪軸向方向)滑動(dòng)來選擇多個(gè)凸輪中的任意一個(gè)凸輪,該凸輪單元圍繞凸輪軸設(shè)置。
背景技術(shù):
通常,作為能夠改變發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣門或排氣門的升降特性的可變氣門機(jī)構(gòu),廣泛使用能夠連續(xù)地改變氣門正時(shí)的可變氣門正時(shí)(variablevalvetiming(vvt))。此外,如日本專利申請公開no.2010-520395(jp2010-520395a)中所描述的,例如,公眾已知一種切換凸輪式的可變氣門機(jī)構(gòu),其中,設(shè)置有多個(gè)凸輪的凸輪架(凸輪單元)圍繞凸輪軸設(shè)置,并且通過使凸輪架沿凸輪軸的軸向方向滑動(dòng)來選擇凸輪中的任意一個(gè)凸輪。
在根據(jù)常規(guī)示例的可變氣門機(jī)構(gòu)中,在凸輪架的外周上設(shè)置有螺旋導(dǎo)引凹槽,并且伺服機(jī)構(gòu)的接合元件(下文稱為轉(zhuǎn)換銷)從外側(cè)與該導(dǎo)引凹槽接合。在該構(gòu)造中,當(dāng)凸輪架與凸輪軸作為一個(gè)整體旋轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)換銷沿著導(dǎo)引凹槽相對運(yùn)動(dòng)。這事實(shí)上保持導(dǎo)引凹槽與轉(zhuǎn)換銷之間的接合,并且因此,凸輪架沿著凸輪軸向方向滑動(dòng)。
更具體地,如圖8中所示,常規(guī)示例中的導(dǎo)引凹槽g整體上構(gòu)造成y形狀,使得形成于凸輪架c的外周上而沿周向方向延伸的s形狀的凹槽g1和反向的s形狀的凹槽g2彼此相接。當(dāng)凸輪架c朝向圖8中的左側(cè)移動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)換銷p插入s形狀的凹槽g1中,并且轉(zhuǎn)換銷p沿著凹槽g1朝向圖8中的右側(cè)相對移動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
存在使發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊的需求(即,存在減小發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門系統(tǒng)的尺寸的需求)。然而,在常規(guī)示例的凸輪架c中,y形狀的導(dǎo)引凹槽g的寬度傾向于是較大的,這導(dǎo)致難以減小氣門系統(tǒng)的尺寸。原因如下。即,如圖9的展開圖中所示,當(dāng)s表示在使用s形狀的凹槽g1和反向的s形狀的凹槽g2的情況下用于凸輪之間的切換的滑動(dòng)量并且d表示轉(zhuǎn)換銷p的直徑時(shí),該y形狀的導(dǎo)引凹槽g需要至少2×s+d的寬度。
此外,在常規(guī)示例中,為了使凸輪架c移至左側(cè),需要使轉(zhuǎn)換銷p與s形狀的凹槽g1相接合,并且為了使凸輪架c移至右側(cè),需要使轉(zhuǎn)換銷p與反向的s形狀的凹槽g2相接合。因此,這需要兩個(gè)伺服機(jī)構(gòu),或者需要復(fù)雜的結(jié)構(gòu)以通過一個(gè)伺服機(jī)構(gòu)來操作兩個(gè)轉(zhuǎn)換銷p。這導(dǎo)致成本增加。
本發(fā)明使得能夠減小用于發(fā)動(dòng)機(jī)等的可變閥機(jī)構(gòu)中的凸輪單元的尺寸,并同時(shí)抑制成本增加。
在本發(fā)明的一方面中,導(dǎo)引凹槽設(shè)置為x形狀,其中,一對導(dǎo)引部從導(dǎo)引凹槽的沿著導(dǎo)引凹槽的寬度方向(下文中又稱為凹槽寬度方向)的各個(gè)側(cè)表面突出以使得該導(dǎo)引部面向彼此。與諸如常規(guī)示例中的導(dǎo)引凹槽的y形狀的導(dǎo)引凹槽相比,導(dǎo)引凹槽的寬度減小。此外,導(dǎo)引凹槽在寬度方向上分為兩個(gè)部分,并且該兩個(gè)部分沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)的方向(以及與凸輪軸旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向)遠(yuǎn)離彼此移位,從而允許轉(zhuǎn)換銷在該一對導(dǎo)引部之間穿過。
本發(fā)明的一方面涉及一種可變氣門機(jī)構(gòu),所述可變氣門機(jī)構(gòu)包括:凸輪單元,所述凸輪單元呈筒形形狀并且包括多個(gè)凸輪,所述凸輪單元圍繞凸輪軸設(shè)置;以及轉(zhuǎn)換銷。通過使所述轉(zhuǎn)換銷從外側(cè)與設(shè)置在所述凸輪單元的外周上的導(dǎo)引凹槽接合以使所述凸輪單元隨著所述凸輪軸的旋轉(zhuǎn)在所述凸輪軸的軸向方向(即,凸輪軸向方向)上滑動(dòng)而對設(shè)置在所述凸輪單元中的所述多個(gè)凸輪中的任意一個(gè)凸輪進(jìn)行選擇。
所述導(dǎo)引凹槽包括一對導(dǎo)引部,所述一對導(dǎo)引部設(shè)置在所述導(dǎo)引凹槽的在所述導(dǎo)引凹槽的寬度方向上的各個(gè)側(cè)表面上,所述一對導(dǎo)引部面對彼此突出。所述導(dǎo)引凹槽構(gòu)造成使得:通過使用所述一對導(dǎo)引部中的位于第一側(cè)上的導(dǎo)引部使所述轉(zhuǎn)換銷朝向與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)相對移動(dòng)而使所述凸輪單元朝向所述第一側(cè)滑動(dòng);以及通過使用所述一對導(dǎo)引部中的位于所述第二側(cè)上的導(dǎo)引部使所述轉(zhuǎn)換銷朝向所述第一側(cè)相對移動(dòng)而使所述凸輪單元朝向所述第二側(cè)滑動(dòng)。
所述凸輪單元包括設(shè)置成不相對于所述凸輪單元樞轉(zhuǎn)的不可動(dòng)件以及設(shè)置成能夠相對于所述凸輪單元樞轉(zhuǎn)的可動(dòng)件。所述導(dǎo)引凹槽在所述導(dǎo)引凹槽的寬度方向上分成兩部分,位于所述第一側(cè)上的所述導(dǎo)引部設(shè)置在所述不可動(dòng)件中,并且位于所述第二側(cè)上的所述導(dǎo)引部設(shè)置在所述可動(dòng)件中。所述可動(dòng)件能夠在第一位置與第二位置之間相對于所述不可動(dòng)件進(jìn)行移位,所述第一位置為所述可動(dòng)件沿所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)的方向樞轉(zhuǎn)(即,朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的前側(cè)樞轉(zhuǎn))到達(dá)的位置,并且所述第二位置為所述可動(dòng)件沿與所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)的方向相反的方向樞轉(zhuǎn)(即,朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的后側(cè)樞轉(zhuǎn))到達(dá)的位置。設(shè)置有構(gòu)造成朝向所述第一位置迫壓所述可動(dòng)件的第一迫壓構(gòu)件。
在如以上所述地構(gòu)造的可變氣門機(jī)構(gòu)中,首先,當(dāng)凸輪單元的可動(dòng)件相對于凸輪單元的不可動(dòng)件移動(dòng)并且被置于該可動(dòng)件沿凸輪軸旋轉(zhuǎn)的方向樞轉(zhuǎn)到達(dá)的第一位置處時(shí),該轉(zhuǎn)換銷與導(dǎo)引凹槽的位于第一側(cè)上的側(cè)表面接合。通過此構(gòu)造,隨著凸輪軸和凸輪單元的旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)換銷在沿著位于第一側(cè)上的側(cè)表面滑動(dòng)的同時(shí)通過位于第一側(cè)上的導(dǎo)引部而朝向第二側(cè)相對移動(dòng)。這使得能夠使凸輪單元滑向沿(與凹槽寬度方向相同的)凸輪軸向方向的第一側(cè)。
此時(shí),可動(dòng)件被置于第一位置處,并且位于第二側(cè)上的被設(shè)置在可動(dòng)件中的導(dǎo)引部相對于位于第一側(cè)上的被設(shè)置在不可動(dòng)件中的導(dǎo)引部而移向沿旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)。相應(yīng)地,該一對導(dǎo)引部之間的距離增大。因此,盡管該導(dǎo)引凹槽的寬度減小,但轉(zhuǎn)換銷仍可從該一對導(dǎo)引部之間穿過,從而使得該轉(zhuǎn)換銷從導(dǎo)引凹槽的寬度方向上的第一側(cè)相對移動(dòng)至第二側(cè)。
當(dāng)該轉(zhuǎn)換銷與導(dǎo)引凹槽的位于第二側(cè)上的側(cè)表面接合時(shí),隨著凸輪軸和凸輪單元的旋轉(zhuǎn),該轉(zhuǎn)換銷在沿著位于第二側(cè)上的側(cè)表面滑動(dòng)的同時(shí)通過位于第二側(cè)上的導(dǎo)引部而朝向第一側(cè)相對移動(dòng)。因此,凸輪單元滑向沿凸輪軸向方向的第二側(cè)。此外,當(dāng)轉(zhuǎn)換銷因此按壓位于第二側(cè)上的導(dǎo)引部時(shí),可動(dòng)件樞轉(zhuǎn)向旋轉(zhuǎn)方向上的后側(cè)從而移位至第二位置。由于位于第二側(cè)上的導(dǎo)引部相對于位于第一側(cè)上的導(dǎo)引部而移向沿旋轉(zhuǎn)方向的后側(cè),因此導(dǎo)引部之間的距離變大。因此,轉(zhuǎn)換銷能夠從該導(dǎo)引部之間穿過,從而使得該轉(zhuǎn)換銷從導(dǎo)引凹槽的寬度方向上的第二側(cè)相對移動(dòng)至第一側(cè)。
也就是說,當(dāng)轉(zhuǎn)換銷與具有x形狀的導(dǎo)引凹槽的位于第一側(cè)上的側(cè)表面或位于第二側(cè)上的側(cè)表面接合并且該轉(zhuǎn)換銷通過導(dǎo)引部從第一側(cè)相對移動(dòng)至第二側(cè)或從第二側(cè)相對移動(dòng)至第一側(cè)時(shí),能夠使凸輪單元以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式沿凸輪軸向方向滑動(dòng)。因此,當(dāng)凸輪單元的滑動(dòng)量由s表示并且轉(zhuǎn)換銷的直徑由d表示時(shí),轉(zhuǎn)換銷的相對移動(dòng)所需的導(dǎo)引凹槽的寬度(沿凸輪軸向方向的長度)約為s+d,并且因此,與需要至少2×s+d的長度的常規(guī)示例相比,凸輪單元具有減小的尺寸。
此外,為了使凸輪單元移動(dòng)至第一側(cè),轉(zhuǎn)換銷與導(dǎo)引凹槽的位于第一側(cè)上的側(cè)表面接合,并且為了使凸輪單元移動(dòng)至與第一側(cè)相反的第二側(cè),轉(zhuǎn)換銷與導(dǎo)引凹槽的位于第二側(cè)上的側(cè)表面接合。也就是說,當(dāng)凸輪單元所移向的那一側(cè)改變時(shí),僅轉(zhuǎn)換銷所接合的導(dǎo)引凹槽的側(cè)表面改變?yōu)槲挥诘谝粋?cè)上的側(cè)表面或位于第二側(cè)上的側(cè)表面。這樣,僅需要一個(gè)轉(zhuǎn)換銷。因此,與需要兩個(gè)轉(zhuǎn)換銷的常規(guī)示例相比,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低。于是,盡管在凸輪單元中設(shè)置有可動(dòng)件,也能夠抑制成本的增加。
相對于不可動(dòng)件朝向沿旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)迫壓可動(dòng)件的第一迫壓構(gòu)件可以構(gòu)造成例如通過使用發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑系統(tǒng)的液壓來操作。該第一迫壓構(gòu)件可以由設(shè)置在可動(dòng)件與不可動(dòng)件之間的彈簧構(gòu)件構(gòu)成。這簡化了結(jié)構(gòu),從而有利于抑制成本的增加。
所述一對導(dǎo)引部中的每個(gè)導(dǎo)引部可以包括導(dǎo)引表面部分,所述導(dǎo)引表面部分構(gòu)造成使得所述導(dǎo)引表面部分的突出量從所述導(dǎo)引部的突出端部朝向所述凸輪軸旋轉(zhuǎn)的方向上的前側(cè)逐漸減?。灰约懊嫦虮舜说乃鐾怀龆瞬恐g的距離在所述導(dǎo)引凹槽的寬度方向上可以小于所述轉(zhuǎn)換銷的外直徑。通過此構(gòu)造,轉(zhuǎn)換銷通過導(dǎo)引凹槽的位于第一側(cè)或第二側(cè)上的側(cè)表面上的導(dǎo)引表面部分而被順利地導(dǎo)引至突出端部。此外,在突出端部處,轉(zhuǎn)換銷的中心容易越過導(dǎo)引凹槽的沿寬度方向的中心位置朝向位于相對側(cè)上的相對的側(cè)表面相對移動(dòng)。
凸輪軸和凸輪單元中的一者可以設(shè)置有朝向該凸輪軸和凸輪單元中的另一者突出的突出部,并且該凸輪軸和凸輪單元中的該另一者可以設(shè)置有鎖止構(gòu)件,以使得該鎖止構(gòu)件被第二迫壓構(gòu)件朝向該突出部按壓,并且該鎖止構(gòu)件于凸輪單元滑動(dòng)中的中央位置處移動(dòng)越過突出部。通過此構(gòu)造,例如,在凸輪單元從第一側(cè)滑動(dòng)至第二側(cè)的情況下,當(dāng)凸輪單元經(jīng)過中央位置時(shí),鎖止構(gòu)件移動(dòng)越過突出部,并且在此之后,凸輪單元滑向第二側(cè)而不返回至第一側(cè)。
在根據(jù)本發(fā)明的以上方面的可變氣門機(jī)構(gòu)中,通過使轉(zhuǎn)換銷與導(dǎo)引凹槽的位于第一側(cè)或第二側(cè)上的側(cè)表面相接合而使凸輪單元以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式滑動(dòng)。因此,與常規(guī)示例中的y形狀的導(dǎo)引凹槽相比,所述導(dǎo)引凹槽不需要具有很大的寬度(很大的沿凸輪軸向方向的長度)。因此,能夠減小凸輪單元的尺寸(也就是說,凸輪單元具有減小的尺寸)。此外,能夠通過一個(gè)轉(zhuǎn)換銷使凸輪單元以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式滑動(dòng),從而使得能夠抑制成本的增加。
附圖說明
下文將參照附圖對本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的特征、優(yōu)勢和技術(shù)意義及工業(yè)意義進(jìn)行描述,附圖中的相同的編號表示相同的元件,在附圖中:
圖1為發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門系統(tǒng)的示意性構(gòu)造圖,該氣門系統(tǒng)設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的可變氣門機(jī)構(gòu);
圖2為以放大的方式示出進(jìn)氣側(cè)氣門系統(tǒng)的一部分的立體圖,該部分涉及給定的氣缸;
圖3為圍繞進(jìn)氣凸輪軸設(shè)置的凸輪單元的橫截面圖;
圖4為凸輪單元的縱剖面的視圖;
圖5為示出由凸輪單元的可動(dòng)件的樞轉(zhuǎn)導(dǎo)致的導(dǎo)引凹槽的變化的視圖;
圖6為示出由轉(zhuǎn)換銷與導(dǎo)引凹槽之間的接合導(dǎo)致的凸輪單元朝向第一側(cè)的滑動(dòng)的視圖;
圖7為與圖5對應(yīng)的、示出凸輪單元朝向第二側(cè)的滑動(dòng)的視圖;
圖8為示出常規(guī)示例中的設(shè)置在凸輪架中的y形狀的導(dǎo)引凹槽的立體圖;以及
圖9為示出常規(guī)示例中的導(dǎo)引凹槽的所需寬度的展開視圖。
具體實(shí)施方式
下文將參照附圖描述實(shí)施方式,在該實(shí)施方式中,本發(fā)明應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)的氣門系統(tǒng)。作為示例,本發(fā)明實(shí)施方式的發(fā)動(dòng)機(jī)1為直列式四缸汽油發(fā)動(dòng)機(jī)1。如圖1中示意性地示出,四個(gè)氣缸——即第一氣缸至第四氣缸3(#1至#4)——沿氣缸體(未示出)的縱向方向布置,即沿發(fā)動(dòng)機(jī)1的前后方向(圖1中的箭頭所指示的左右方向)。
當(dāng)從圖1中的上方看時(shí),凸輪殼體2被置于發(fā)動(dòng)機(jī)1的上部(氣缸蓋)中,從而容置用于進(jìn)氣門10和排氣門11的氣門系統(tǒng)。也就是說,如圖1中的虛線所表示的,沿發(fā)動(dòng)機(jī)1的前后方向排成一行的四個(gè)氣缸3各自設(shè)置有兩個(gè)進(jìn)氣門10和兩個(gè)排氣門11,該兩個(gè)進(jìn)氣門10和兩個(gè)排氣門11分別由進(jìn)氣凸輪軸12和排氣凸輪軸13驅(qū)動(dòng)。
進(jìn)氣凸輪軸12和排氣凸輪軸13中的每一者的前端(圖1中的左端)設(shè)置有能夠連續(xù)地改變氣門正時(shí)的可變氣門正時(shí)系統(tǒng)(vvt)14。此外,進(jìn)氣凸輪軸12設(shè)置有凸輪切換機(jī)構(gòu)(本發(fā)明的可變氣門機(jī)構(gòu)的示例),該凸輪切換機(jī)構(gòu)通過在驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門10的凸輪41和42之間進(jìn)行切換來改變進(jìn)氣門10的升降特性(參見圖2)。該凸輪切換機(jī)構(gòu)設(shè)置用于每個(gè)氣缸3。
圖2以放大的方式示出作為示例的第二氣缸3(#2)。如圖2所示,針對各個(gè)氣缸3中的兩個(gè)進(jìn)氣門10中的每一個(gè)進(jìn)氣門都設(shè)置有具有不同的輪廓的兩個(gè)凸輪41、42,以使得兩個(gè)凸輪41、42中的任意一個(gè)凸輪經(jīng)由搖臂15來驅(qū)動(dòng)對應(yīng)的進(jìn)氣門10。兩個(gè)凸輪41、42設(shè)置為在進(jìn)氣凸輪軸12的軸線x的方向(凸輪軸向方向)上彼此鄰接。在圖2中,位于左側(cè)(第一側(cè))上的凸輪41為具有相對較小的凸輪凸角的低升程凸輪41,并且位于右側(cè)(第二側(cè))上的凸輪42為具有相對較大的凸輪凸角的高升程凸輪42。
低升程凸輪41的基圓與高升程凸輪42的基圓具有相同的直徑并且形成為彼此連續(xù)的弧形表面。圖2示出如下的狀態(tài):其中,選擇了低升程凸輪41,搖臂15的輥15a接觸低升程凸輪41的基圓區(qū)域,并且輥15a通過進(jìn)氣門10的氣門彈簧10a的反作用力而被按壓抵靠低升程凸輪41。在搖臂15的輥15a如此接觸該基圓區(qū)域的狀態(tài)下,進(jìn)氣門10不提升。
當(dāng)進(jìn)氣凸輪軸12沿箭頭r指示的方向旋轉(zhuǎn)時(shí),低升程凸輪41的凸輪凸角按壓輥15a而向下推動(dòng)搖臂15,盡管在此未示出。這引起搖臂15根據(jù)凸輪凸角的輪廓來驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣門10,并且因此,如圖2中的虛線所示,進(jìn)氣門10克服氣門彈簧10a的反作用力而提升。
在本實(shí)施方式中,如以上所述,經(jīng)由搖臂15提升進(jìn)氣門10的凸輪在低升程凸輪41和高升程凸輪42之間切換。也就是說,除圖2之外,還如圖3和圖4中所示,兩個(gè)凸輪41、42一體地形成為環(huán)形并且沿其軸線x的方向配裝至圓筒形套筒43的端部,從而構(gòu)成凸輪單元4。凸輪單元4(套筒43)以可滑動(dòng)的方式繞進(jìn)氣凸輪軸12設(shè)置。
如在圖3中的垂直于軸線x的橫截面中所示出的,在凸輪單元4的套筒43的內(nèi)周上形成有鍵槽內(nèi)齒,該鍵槽內(nèi)齒與形成于進(jìn)氣凸輪軸12的外周上的鍵槽外齒相嚙合。也就是說,凸輪單元4(套筒43)通過鍵槽連接至進(jìn)氣凸輪軸12。凸輪單元4與進(jìn)氣凸輪軸12一體旋轉(zhuǎn),并且凸輪單元4在進(jìn)氣凸輪軸12上沿軸線x的方向滑動(dòng)從而使得凸輪單元4切換至低升程位置或高升程位置。
此外,如圖3和圖4中所示,在套筒43的在軸線x的方向上的第二側(cè)(圖4中的右側(cè))中形成有直徑減小部43a,并且繞直徑減小部43a設(shè)置有環(huán)形的可動(dòng)件44。也就是說,套筒43為不能相對于凸輪單元4樞轉(zhuǎn)的不可動(dòng)件(即,設(shè)置成不相對于凸輪單元4樞轉(zhuǎn)的不可動(dòng)件),并且可動(dòng)件44配裝至套筒43以使得可動(dòng)件44能夠相對于凸輪單元4樞轉(zhuǎn)(即,可動(dòng)件44設(shè)置成可相對于凸輪單元4樞轉(zhuǎn))。如圖3所示,在套筒43與可動(dòng)件44之間設(shè)置有螺旋彈簧45,并且該螺旋彈簧45通過螺旋彈簧45的彈性力迫壓可動(dòng)件44使得可動(dòng)件44相對于套筒43朝向進(jìn)氣凸輪軸12旋轉(zhuǎn)的方向(下文又稱為凸輪旋轉(zhuǎn)方向)上的前側(cè)樞轉(zhuǎn)。
更具體地,在套筒43的直徑減小部43a的外周上形成有沿周向方向延伸的凹槽43b,凹槽44a形成在可動(dòng)件44的內(nèi)周上而面向凹槽43b,從而形成用于螺旋彈簧45的容置腔。螺旋彈簧45的一端(凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的前端)接觸可動(dòng)件44上的凹槽44a的一端,并且螺旋彈簧45的另一端(凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的后端)接觸套筒43上的凹槽43b的另一端以使得可動(dòng)件44被螺旋彈簧45的彈性力朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的前側(cè)迫壓。
為了使如此構(gòu)造的凸輪單元4沿著進(jìn)氣凸輪軸12在軸線x的方向上滑動(dòng),如下文所述,在凸輪單元4的外周上設(shè)置有待與轉(zhuǎn)換銷51接合的導(dǎo)引凹槽46。如圖5以及圖2至圖4所示,導(dǎo)引凹槽46設(shè)置成在凸輪單元4的整個(gè)外周上沿周向方向延伸,并且一對導(dǎo)引部46a、46b突出成面向彼此。導(dǎo)引部46a、46b設(shè)置在導(dǎo)引凹槽46的在導(dǎo)引凹槽46的寬度方向(與x軸向方向相同,并且在下文中又稱為凹槽寬度方向)上的各個(gè)側(cè)表面上。導(dǎo)引部46a、46b設(shè)置為大致呈x形狀。
也就是說,如圖2所示,每個(gè)氣缸3設(shè)置有致動(dòng)器5并且致動(dòng)器5設(shè)置成布置在進(jìn)氣凸輪軸12的上方。致動(dòng)器5構(gòu)造成用以驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換銷51以使得轉(zhuǎn)換銷51往復(fù)運(yùn)動(dòng)(即,轉(zhuǎn)換銷51前進(jìn)和后退)。由凸輪殼體2經(jīng)由例如沿軸線x的方向延伸的支柱52來支承致動(dòng)器5。致動(dòng)器5通過電磁螺線管來驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換銷51。當(dāng)致動(dòng)器5處于通電狀態(tài)時(shí),轉(zhuǎn)換銷51朝向?qū)б疾?6移動(dòng)(即,轉(zhuǎn)換銷51前進(jìn))以與導(dǎo)引凹槽46接合。
當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51前進(jìn)而與導(dǎo)引凹槽46的位于寬度方向上的第一側(cè)或第二側(cè)上的側(cè)表面接合時(shí),轉(zhuǎn)換銷51隨著進(jìn)氣凸輪軸12的旋轉(zhuǎn)在凸輪單元4的外周上沿周向方向相對移動(dòng)并且還在導(dǎo)引凹槽46的寬度方向上移動(dòng),即,以斜對的方式移動(dòng),隨后將參照圖6對此進(jìn)行描述。此時(shí),凸輪單元4實(shí)際上在相對于轉(zhuǎn)換銷51旋轉(zhuǎn)的同時(shí)沿軸線x的方向相對于轉(zhuǎn)換銷51滑動(dòng)。
例如,如圖2中所示,在凸輪單元4被置于低升程位置處的情況下,當(dāng)致動(dòng)器5開啟時(shí),轉(zhuǎn)換銷51前進(jìn)并且與導(dǎo)引凹槽46的位于軸線x的方向上的第一側(cè)(圖2中的左側(cè))上的側(cè)表面接合。隨著進(jìn)氣凸輪軸12如箭頭r所指示的那樣旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)換銷51沿著導(dǎo)引凹槽46的位于第一側(cè)上的側(cè)表面相對移動(dòng),并且因此,轉(zhuǎn)換銷51實(shí)際上朝向圖中的左側(cè)按壓凸輪單元4使得凸輪單元4滑動(dòng)。
此外,在本實(shí)施方式中,導(dǎo)引凹槽46設(shè)置在凸輪單元4的套筒43和可動(dòng)件44上。也就是說,導(dǎo)引凹槽46于凹槽寬度方向上的中心處被分成位于套筒43側(cè)(左側(cè))上的和位于可動(dòng)件44側(cè)(右側(cè))上的兩個(gè)部分,如圖5所示。如上文參照圖3等描述的,當(dāng)可動(dòng)件44相對于套筒43樞轉(zhuǎn)時(shí),導(dǎo)引凹槽46的兩個(gè)側(cè)表面之間的位置關(guān)系改變。
下文中,在參照圖5和圖6進(jìn)行描述的情況下,導(dǎo)引凹槽46的沿寬度方向(軸線x的方向)的第一側(cè)被稱作左側(cè),并且第二側(cè)被稱作右側(cè),以便于描述。首先,如圖5的中央所示,位于導(dǎo)引凹槽46的左右側(cè)表面上的導(dǎo)引部46a、46b包括導(dǎo)引表面部46a2、46b2,導(dǎo)引表面部46a2、46b2構(gòu)造成使得導(dǎo)引表面部46a2、46b2的突出量從各自的突出端部46a1、46b1朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的前側(cè)(圖中的上側(cè))逐漸減小。此外,面向彼此的突出端部46a1、46b1之間的在凹槽寬度方向上的距離d0小于轉(zhuǎn)換銷51的外直徑d(參見圖6中的下側(cè))。
需指出的是,如以上參照圖3所描述的,可動(dòng)件44可相對于凸輪單元4的套筒43樞轉(zhuǎn),并且可動(dòng)件44在第一位置與第二位置之間樞轉(zhuǎn)。第一位置為在圖5中的上側(cè)所示的、可動(dòng)件44沿凸輪旋轉(zhuǎn)方向相對于套筒43向前樞轉(zhuǎn)所到達(dá)的位置。第二位置為在圖5中的下側(cè)所示的、可動(dòng)件44沿凸輪旋轉(zhuǎn)方向相對于套筒43向后樞轉(zhuǎn)所到達(dá)的位置。此外,由螺旋彈簧45朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的前側(cè)即朝向第一位置迫壓可動(dòng)件44。
因此,如圖5中的上側(cè)所示,位于導(dǎo)引凹槽46的右側(cè)側(cè)表面上的導(dǎo)引部46b的突出端部46b1相對于位于左側(cè)側(cè)表面上的導(dǎo)引部46a的突出端部46a1被置于沿凸輪旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)。由于突出端部46a1、46b1在沿著凸輪旋轉(zhuǎn)方向的前后方向上這樣遠(yuǎn)離彼此移位,因此,面向彼此的突出端部46a1、46b1之間的距離d大于沿凹槽寬度方向的距離d0,更具體地,大于轉(zhuǎn)換銷51的外直徑d。
因此,在本實(shí)施方式中,如以下將參照圖6進(jìn)行的描述,當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51與導(dǎo)引凹槽46的右側(cè)側(cè)表面或左側(cè)側(cè)表面接合而使凸輪單元4滑動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)換銷51在該一對導(dǎo)引部46a、46b之間(即,突出端部46a1、46b1之間)穿過。也就是說,例如,如圖6中的上側(cè)所示,當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51與的導(dǎo)引凹槽46的左側(cè)側(cè)表面接合時(shí),轉(zhuǎn)換銷51隨著進(jìn)氣凸輪軸12和凸輪單元4的旋轉(zhuǎn)、沿著左側(cè)導(dǎo)引表面部46a2滑動(dòng)并且如圖6中的中央所示到達(dá)突出端部46a1。
然后,轉(zhuǎn)換銷51在兩個(gè)突出端部46a1、46b1之間穿過,兩個(gè)突出端部46a1、46b1定位成使得兩個(gè)突出端部46a1、46b1之間的距離d較大,并且如圖6中的下側(cè)所示,轉(zhuǎn)換銷51朝向?qū)б疾?6的右側(cè)相對移動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51沿導(dǎo)引凹槽46的寬度方向相對移動(dòng)時(shí),凸輪單元4滑動(dòng)。為了從低升程凸輪41切換至高升程凸輪42,凸輪單元4滑過兩個(gè)凸輪41、42之間的距離s(在軸線x方向上的長度)。
也就是說,如圖6中的下側(cè)所示,需要使轉(zhuǎn)換銷51在凸輪單元4的外周表面上向右側(cè)的相對移動(dòng)量與兩個(gè)凸輪41、42之間的距離s相等。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51的直徑為d時(shí),導(dǎo)引凹槽46的寬度(在軸線x方向上的長度)需要設(shè)定為約s+d,以使凸輪單元4滑動(dòng)而從低升程凸輪41切換為高升程凸輪42。
在本實(shí)施方式中,鎖止機(jī)構(gòu)6設(shè)置用以在將低升程凸輪41切換為高升程凸輪42或?qū)⒏呱掏馆?2切換為低升程凸輪41時(shí)保持凸輪單元4的位置(低升程位置或高升程位置)。也就是說,如圖4所示,兩個(gè)環(huán)形凹槽43c、43d并排形成在凸輪單元4的套筒43的內(nèi)周表面上的沿軸線x方向(圖4中的左右方向)的中央附近,并且,形成為保持在兩個(gè)環(huán)形凹槽43c、43d之間的環(huán)形突出部43e大體設(shè)置在沿軸線x方向的中央。
鎖止構(gòu)件61以可伸縮的方式設(shè)置在進(jìn)氣凸輪軸12的外周上以在凸輪單元4被置于低升程位置或高升程位置處時(shí)與環(huán)形凹槽43c、43d中的對應(yīng)的一個(gè)環(huán)形凹槽相接合。例如,鎖止構(gòu)件61為鎖止球。鎖止構(gòu)件61被容置在孔部12a中并且被螺旋彈簧62向外按壓,該孔部12a具有圓形截面形狀并且開在進(jìn)氣凸輪軸12的外周表面上。也就是說,鎖止構(gòu)件61被從進(jìn)氣凸輪軸12的孔部12a按壓向套筒43的內(nèi)周表面,套筒43設(shè)置在鎖止構(gòu)件61的徑向外側(cè)并且面向鎖止構(gòu)件61。
對于這種構(gòu)造,如圖4中的上側(cè)所示,當(dāng)凸輪單元4被置于沿軸線x方向的第二側(cè)(圖4中的右側(cè))上的低升程位置處時(shí),鎖止構(gòu)件61與環(huán)形凹槽43c接合。如圖4中的下側(cè)所示,當(dāng)凸輪單元4被置于沿軸線x方向的第一側(cè)(圖4中的左側(cè))上的高升程位置處時(shí),鎖止構(gòu)件61與環(huán)形凹槽43d接合。此外,如以上參照圖6進(jìn)行的描述,當(dāng)凸輪單元4從低升程位置滑動(dòng)至高升程位置時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)6中的鎖止構(gòu)件61移動(dòng)越過環(huán)形突出部43e。
也就是說,隨著凸輪單元4的滑動(dòng),鎖止機(jī)構(gòu)61首先被環(huán)形突出部43e向下推壓并且克服螺旋彈簧62的彈性力而向下移動(dòng)遠(yuǎn)離環(huán)形凹槽43c。盡管未示出,但是當(dāng)凸輪單元4經(jīng)過低升程位置與高升程位置之間的中央位置時(shí),鎖止機(jī)構(gòu)61移動(dòng)越過環(huán)形突出部43e,并且隨后,鎖止機(jī)構(gòu)61通過螺旋彈簧62的彈性力而配合至環(huán)形凹槽43d中。因此,凸輪單元4進(jìn)一步朝向左側(cè)滑動(dòng)。
需指出的是,在本實(shí)施方式中,導(dǎo)引凹槽46的深度如圖3所示在與導(dǎo)引部46b相對應(yīng)的部分處最大,并且深度從該部分沿周向方向向遠(yuǎn)處逐漸減小。深度朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的前側(cè)減小的部分46c為引入?yún)^(qū)域46c,在該引入?yún)^(qū)域46c中,轉(zhuǎn)換銷51開始與導(dǎo)引凹槽46接合,而深度朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的后側(cè)減小的部分46d為引出區(qū)域46d,在該引出區(qū)域46d中,轉(zhuǎn)換銷51從導(dǎo)引凹槽46中退出。
下文參照圖6和圖7對凸輪切換機(jī)構(gòu)的操作進(jìn)行描述。首先,在發(fā)動(dòng)機(jī)1的操作期間,當(dāng)如以上參照圖2所描述的選擇低升程凸輪41時(shí),經(jīng)由搖臂15驅(qū)動(dòng)的進(jìn)氣門10的升程和持續(xù)時(shí)間相對較小。此時(shí),如圖6中的上側(cè)所示,凸輪單元4中的可動(dòng)件44被置于第一位置處,并且凸輪單元4的右側(cè)導(dǎo)引部46b相對于左側(cè)導(dǎo)引部46a被置于凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的前側(cè)(圖6中的上側(cè))。
當(dāng)在此狀態(tài)下開啟致動(dòng)器5以切換至高升程凸輪42時(shí),轉(zhuǎn)換銷51前進(jìn)從而與導(dǎo)引凹槽46的左側(cè)側(cè)表面接合。在此情況下,初步使轉(zhuǎn)換銷51前進(jìn)到引入?yún)^(qū)域46c中,引入?yún)^(qū)域46c形成為相對較淺以使得轉(zhuǎn)換銷51的末端壓靠導(dǎo)引凹槽46的底表面(即,引入?yún)^(qū)域46c的底表面)。因此,隨著進(jìn)氣凸輪軸12的旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)換銷51逐步推進(jìn)而順利地與導(dǎo)引凹槽46的左側(cè)側(cè)表面接合。
如圖6中從上側(cè)至中央所示,當(dāng)凸輪單元4進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)時(shí),轉(zhuǎn)換銷51在導(dǎo)引凹槽46的左側(cè)側(cè)表面上的導(dǎo)引表面部46a2上滑動(dòng),并且因此,轉(zhuǎn)換銷51到達(dá)導(dǎo)引部46a的突出端部46a1。同時(shí),轉(zhuǎn)換銷51實(shí)際上經(jīng)由導(dǎo)引表面部46a2而將凸輪單元4朝向左側(cè)按壓以使凸輪單元4滑動(dòng)。因此,與凸輪單元4的套筒43的內(nèi)周上的環(huán)形凹槽43c相接合的鎖止構(gòu)件61(參見圖4中的上側(cè))被環(huán)形突出部43e向下推壓。
也就是說,如圖6中的中央所示,當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51到達(dá)導(dǎo)引部46a的突出端部46a1時(shí),轉(zhuǎn)換銷51的中心越過導(dǎo)引凹槽46的沿寬度方向的中心位置朝向右側(cè)相對移動(dòng),并且此時(shí),鎖止構(gòu)件61移動(dòng)越過環(huán)形突出部43e。已移動(dòng)越過環(huán)形突出部43e的鎖止構(gòu)件61通過螺旋彈簧62的彈性力而配合至環(huán)形凹槽43d中。因此,凸輪單元4進(jìn)一步朝向左側(cè)滑動(dòng)。
因此,如圖6中從中央到下側(cè)所示,轉(zhuǎn)換銷51在面向彼此的突出端部46a1、46b1之間穿過并且從導(dǎo)引凹槽46的左側(cè)相對移動(dòng)至右側(cè)。盡管未示出,當(dāng)凸輪單元4因此滑動(dòng)至高升程位置時(shí),搖臂15被高升程凸輪42向下推壓。因此,進(jìn)氣門10操作成使得進(jìn)氣門10的升程和持續(xù)時(shí)間較大。需指出的是,在凸輪單元4從低升程位置滑動(dòng)至高升程位置時(shí),搖臂15的輥15a被按壓抵靠低升程凸輪41和高升程凸輪42的基圓區(qū)域。
如以上所述已相對移動(dòng)至導(dǎo)引凹槽46的右側(cè)側(cè)表面的轉(zhuǎn)換銷51隨著凸輪單元4的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)遠(yuǎn)離導(dǎo)引部46b,如圖6中的下側(cè)所示。如果致動(dòng)器5在此時(shí)關(guān)閉,則轉(zhuǎn)換銷51逐漸移動(dòng)回導(dǎo)引凹槽46的引出區(qū)域46d并且縮回至其中轉(zhuǎn)換銷51不與導(dǎo)引凹槽46接合的位置處。因此,在此之后,直到致動(dòng)器5被再次開啟以使轉(zhuǎn)換銷51前進(jìn),轉(zhuǎn)換銷51才與導(dǎo)引凹槽46相互干涉。
隨后,參照圖7對從高升程凸輪42切換至低升程凸輪41的操作(即,在已經(jīng)如上文所述地選擇了高升程凸輪42并且將凸輪從高升程凸輪42切換至低升程凸輪41的情況下實(shí)施的操作)進(jìn)行描述。在圖7中同樣,將導(dǎo)引凹槽46的沿寬度方向(軸線x方向)的第一側(cè)稱作左側(cè),并且將第二側(cè)稱作右側(cè),以便于描述。由于凸輪單元4被置于高升程位置處,因此當(dāng)致動(dòng)器5開啟時(shí),轉(zhuǎn)換銷51前進(jìn)并且如圖7中的上側(cè)所示與導(dǎo)引凹槽46的右側(cè)側(cè)表面接合。
隨后,如圖7中的中央所示,隨著進(jìn)氣凸輪軸12和凸輪單元4的旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)換銷51沿著導(dǎo)引凹槽46的右側(cè)側(cè)表面上的導(dǎo)引表面部46b2滑動(dòng),從而向右側(cè)按壓凸輪單元4并使凸輪單元4向右側(cè)滑動(dòng)。此時(shí),轉(zhuǎn)換銷51朝向右側(cè)按壓導(dǎo)引表面部46b2,并且另外,轉(zhuǎn)換銷51朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的后側(cè)(圖7中的下側(cè))按壓導(dǎo)引表面部46b2。因此,可動(dòng)件44克服螺旋彈簧45的彈性力而朝向凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的后側(cè)樞轉(zhuǎn)。
如圖7中的下側(cè)所示,當(dāng)可動(dòng)件44因此而樞轉(zhuǎn)時(shí),位于導(dǎo)引凹槽46的右側(cè)側(cè)表面上的導(dǎo)引部46b被置于第二位置(另參見圖5中的下側(cè)),即相對于左側(cè)側(cè)表面上的導(dǎo)引部46a位于凸輪旋轉(zhuǎn)方向上的后側(cè)。因此,突出端部46a1、46b1在沿著凸輪旋轉(zhuǎn)方向的前后方向上遠(yuǎn)離彼此移位,并且因此,面向彼此的突出端部46a1、46b1之間的距離變得較大,并且轉(zhuǎn)換銷51在突出端部46a1、46b1之間穿過。
當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51在導(dǎo)引部46a、46b的突出端部46a1、46b1之間穿過時(shí),鎖止構(gòu)件61以與凸輪單元4的位置從低升程位置切換至高升程位置的方式類似的方式移動(dòng)越過環(huán)形突出部43e而配合至位于凸輪單元4的套筒43的內(nèi)周上的環(huán)形凹槽43c中。因此,凸輪單元4進(jìn)一步滑向右側(cè),使得已從突出端部46a1、46b1之間穿過的轉(zhuǎn)換銷51相對移動(dòng)至導(dǎo)引凹槽46的左側(cè)。
盡管未示出,但是當(dāng)凸輪單元4因此從高升程位置滑動(dòng)至低升程位置時(shí),搖臂15被低升程凸輪41向下推壓。因此,進(jìn)氣門10操作成使得進(jìn)氣門10的升程和持續(xù)時(shí)間較小。需指出的是,當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51如上文所述在突出端部46a1、46b1之間穿過并因此停止按壓右側(cè)導(dǎo)引表面部46b2時(shí),可動(dòng)件44通過螺旋彈簧45的彈性力而沿凸輪旋轉(zhuǎn)方向向前樞轉(zhuǎn)并且返回至第一位置。
在上述本實(shí)施方式的可變氣門機(jī)構(gòu)中,包括低升程凸輪41和高升程凸輪42的凸輪單元4圍繞進(jìn)氣凸輪軸12設(shè)置,并且轉(zhuǎn)換銷51與設(shè)置在凸輪單元4的外周上的導(dǎo)引凹槽46接合以使凸輪單元4朝向軸線x方向上的第一側(cè)(一側(cè))或第二側(cè)(另一側(cè))滑動(dòng)。因此,通過選擇低升程凸輪41和高升程凸輪42中的一者,進(jìn)氣門10的升程可以在低升程狀態(tài)和高升程狀態(tài)之間切換。
當(dāng)凸輪單元4朝向軸線x方向上的第一側(cè)或第二側(cè)滑動(dòng)時(shí),轉(zhuǎn)換銷51與導(dǎo)引凹槽46的位于沿寬度方向的第一側(cè)上的側(cè)表面接合或與導(dǎo)引凹槽46的位于沿寬度方向的第二側(cè)上的側(cè)表面接合,并且轉(zhuǎn)換銷51通過位于第一側(cè)上的導(dǎo)引部46a而從第一側(cè)相對移動(dòng)至第二側(cè),或者轉(zhuǎn)換銷51通過位于第二側(cè)上的導(dǎo)引部46b而從第二側(cè)相對移動(dòng)至第一側(cè),從而能夠使凸輪單元4沿軸線x方向以往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式朝向第一側(cè)和第二側(cè)滑動(dòng)。
因此,如以上參照圖6所述,當(dāng)凸輪單元4的滑動(dòng)量由s表示并且轉(zhuǎn)換銷51的直徑由d表示時(shí),轉(zhuǎn)換銷51的相對運(yùn)動(dòng)所需的導(dǎo)引凹槽46的寬度(沿軸線x方向的長度)為大約s+d,該寬度小于相關(guān)技術(shù)(即,常規(guī)示例)中的y形狀的導(dǎo)引凹槽g(參見圖8)的寬度(2×s+d)。因此,凸輪單元4具有減小的尺寸。
此外,為了使凸輪單元4移動(dòng)至沿軸線x方向的第一側(cè),轉(zhuǎn)換銷51與導(dǎo)引凹槽46的位于第一側(cè)上的側(cè)表面接合,并且為了使凸輪單元4移動(dòng)至與該第一側(cè)相反的沿軸線x方向的第二側(cè),轉(zhuǎn)換銷51與導(dǎo)引凹槽46的位于第二側(cè)上的側(cè)表面接合。也就是說,當(dāng)凸輪單元4所移向的那一側(cè)改變時(shí),僅轉(zhuǎn)換銷51所接合的導(dǎo)引凹槽46的側(cè)表面改變?yōu)槲挥诘谝粋?cè)上的側(cè)表面或位于第二側(cè)上的側(cè)表面。因此,僅需要一個(gè)轉(zhuǎn)換銷51。就此而言,與需要兩個(gè)轉(zhuǎn)換銷的示例(上文參照圖8和圖9描述的常規(guī)示例)相比,能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低,并且盡管在凸輪單元4中設(shè)置有可動(dòng)件44,也能夠抑制成本的增加。
此外,在本實(shí)施方式中,位于導(dǎo)引凹槽46的各個(gè)側(cè)表面上的導(dǎo)引部46a、46b的突出端部46a1、46b1之間的距離(沿凹槽寬度方向的距離d0)小于轉(zhuǎn)換銷51的外直徑d。因此,當(dāng)轉(zhuǎn)換銷51到達(dá)突出端部46a1、46b1時(shí),轉(zhuǎn)換銷51的中心相對移動(dòng)越過導(dǎo)引凹槽46的沿寬度方向的中心位置,并且此時(shí),凸輪單元4經(jīng)過滑動(dòng)的中心位置。因此,此時(shí),在凸輪單元4的鎖止機(jī)構(gòu)6中,鎖止構(gòu)件61移動(dòng)越過環(huán)形突出部43e,并且凸輪單元4在此之后不返回至其初始側(cè)。
本發(fā)明不局限于上述實(shí)施方式中所描述的構(gòu)造。上述實(shí)施方式僅為示例,并且本發(fā)明的構(gòu)造、目的等不局限于上述實(shí)施方式中的那些。例如,在上述實(shí)施方式中,導(dǎo)引凹槽46設(shè)置在凸輪單元4的套筒43的外周上、在沿軸線x方向的中央附近的位置處。然而,本發(fā)明不局限于此構(gòu)造,并且導(dǎo)引凹槽46可以設(shè)置成接近第一側(cè)或第二側(cè)上的端部。
此外,在上述實(shí)施方式中,導(dǎo)引凹槽46設(shè)置在套筒43的外周上,然而,本發(fā)明不局限于此構(gòu)造,并且導(dǎo)引凹槽46可以設(shè)置在與套筒43分開形成的筒狀構(gòu)件的外周上,并且該筒狀構(gòu)件可以連接至套筒43的位于第一側(cè)或第二側(cè)上的端部。在此情況下,凸輪單元4除了包括低升程凸輪41、高升程凸輪42和套筒43之外還包括筒狀構(gòu)件。
此外,在上述實(shí)施方式中,凸輪單元4的套筒43為不可動(dòng)件,并且可動(dòng)件44圍繞設(shè)置于套筒43中的直徑減小部43a設(shè)置。然而,本發(fā)明不局限于此構(gòu)造。例如,不可動(dòng)件可以與套筒43分開形成并且配合至套筒43。
此外,在上述實(shí)施方式的凸輪單元4中,導(dǎo)引凹槽46于沿寬度方向的中心處劃分。然而,本發(fā)明不局限于此構(gòu)造,并且導(dǎo)引凹槽46可以在較中心更接近第一側(cè)或第二側(cè)的位置處劃分。此外,位于導(dǎo)引凹槽46的各個(gè)側(cè)表面上的該一對導(dǎo)引部46a、46b的突出端部46a1、46b1之間的沿凹槽寬度方向的距離d0小于轉(zhuǎn)換銷51的外直徑d。然而,本發(fā)明不局限于此構(gòu)造,并且沿凹槽寬度方向的距離d0可以大于轉(zhuǎn)換銷51的外直徑d。
此外,在上述實(shí)施方式中的凸輪單元4中,螺旋彈簧45被用作第一迫壓構(gòu)件,該第一迫壓構(gòu)件相對于套筒43朝向沿凸輪旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)迫壓可動(dòng)件44。然而,該第一迫壓構(gòu)件可以是不同于螺旋彈簧的其他彈簧構(gòu)件,并且該第一迫壓構(gòu)件不局限于彈簧構(gòu)件。例如,可動(dòng)件44可以構(gòu)造成利用發(fā)動(dòng)機(jī)1的潤滑系統(tǒng)的液壓相對于套筒43朝向沿凸輪旋轉(zhuǎn)方向的前側(cè)被迫壓。
此外,上述實(shí)施方式涉及用以對發(fā)動(dòng)機(jī)1的雙頂置凸輪軸(doubleoverheadcamshaft(dohc))型氣門系統(tǒng)中的進(jìn)氣門10的升降特性進(jìn)行切換的凸輪切換機(jī)構(gòu)。然而,本發(fā)明不局限于此結(jié)構(gòu),并且本發(fā)明還可以應(yīng)用于切換排氣門11的升降特性的凸輪切換機(jī)構(gòu)。此外,該氣門系統(tǒng)不局限于dohc型氣門系統(tǒng),并且本發(fā)明還可以應(yīng)用于單頂置凸輪軸(sohc)型氣門系統(tǒng)。
在本發(fā)明中,凸輪單元可以構(gòu)造成緊湊結(jié)合在切換凸輪的可變氣門機(jī)構(gòu)中。因此,例如,當(dāng)本發(fā)明應(yīng)用于設(shè)置在汽車中的發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí),本發(fā)明是非常有效的。