可变气门正时机构以及具有可变气门正时机构的发动机
阅读：370发布：2020-05-19
专利汇可以提供可变气门正时机构以及具有可变气门正时机构的发动机专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 可变气 门 正时 机构，由以下构件构成：排气用摆臂(53)，根据 凸轮 轴(15)的旋转而摆动；进气用摆臂(53)，同样根据所述 凸轮轴 (15)的旋转而摆动；以及摆动轴(51)，以自由摆动的方式支承所述排气用摆臂(52)以及所述进气用摆臂(53)，在具备多个所述可变气门正时机构(5)的 发动机 (100)中，通过具备将邻接的所述摆动轴(51)相互联结并且与一个所述摆动轴(51)连接的 连杆 机构 (6)、以及用于带动所述连杆机构(6)的往复运动 气缸 (7)，所述往复运动气缸(7)能经由所述连杆机构(6)控制所有的所述摆动轴(51)的转动 角 度。，下面是可变气门正时机构以及具有可变气门正时机构的发动机专利的具体信息内容。
1.一种可变气门正时机构，由以下构件构成：
排气用摆臂，根据凸轮轴的旋转而摆动；
进气用摆臂，同样地根据所述凸轮轴的旋转而摆动；以及
摆动轴，以自由摆动的方式支承所述排气用摆臂以及所述进气用摆臂，所述可变气门正时机构的特征在于，
所述摆动轴在支承所述排气用摆臂的主轴部设置有支承所述进气用摆臂的偏心轴部，通过邻接于所述偏心轴部的一个轴支架、以及与所述轴支架隔着所述进气用摆臂和所述排气用摆臂进行配置的其他轴支架，所述主轴部以自由转动的方式被支承。
2.根据权利要求1所述的可变气门正时机构，其特征在于，
所述主轴部和所述偏心轴部一体形成。
3.一种发动机，其特征在于，
具备多个权利要求1或2所述的可变气门正时机构，
将邻接的所述摆动轴相互联结。
4.根据权利要求3所述的发动机，其特征在于，
将邻接的所述摆动轴经由万向联轴器联结。
5.根据权利要求3所述的发动机，其特征在于，具备：
连杆机构，与一个所述摆动轴连接；以及
往复运动气缸，用于带动所述连杆机构，
所述往复运动气缸能经由所述连杆机构来控制所有的所述摆动轴的转动角度。
6.根据权利要求5所述的发动机，其特征在于，
具备与一个所述摆动轴接触的限位器，
所述限位器能限制所有的所述摆动轴的转动角度。
7.根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，
具备用于调整所述限位器的安装位置的垫片，
所述限位器能通过改变所述垫片的片数，调整所有的所述摆动轴的转动角度。
8.根据权利要求6所述的发动机，其特征在于，
所述连杆机构固定在一侧末端的所述摆动轴，
所述限位器以与另一侧末端的所述摆动轴接触的方式配置。
可变气门正时机构以及具有可变气门正时机构的发动机
技术领域
[0001] 本发明涉及可变气门正时机构以及具有可变气门正时机构的发动机的技术。
背景技术
[0002] 以往，作为决定发动机性能的设计因素存在“压缩比”和“膨胀比”。压缩比是指在气缸内压缩空气时压缩前后的容积比，膨胀比是指在气缸内空气(燃烧气体)膨胀时膨胀前后的容积比。在普通发动机中，压缩比和膨胀比等值。
[0003] 另外，已知有一种设计成膨胀比比压缩比更大的发动机(例如专利文献1)。这样的发动机被称为米勒循环发动机，一般能调整进气气门的开闭正时。但是，调整进气气门的开闭正时需要复杂的连杆机构和往复运动气缸，有时会由于各种各样的因素而无法调整到最佳开闭正时。换句话说，有时无法实现最佳的气门正时。进而，还存在每个气缸的气门正时不一致的问题。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1：特开2012-92841号公报
发明内容
[0007] 发明所要解决的问题
[0008] 本发明的目的在于，提供一种能实现最佳的气门正时的可变气门正时机构。此外，目的还在于提供一种具有能减少每个气缸的气门正时的不一致的可变气门正时机构。
[0009] 用于解决问题的方案
[0010] 本发明的第一实施方式是一种可变气门正时机构，由以下构件构成：
[0011] 排气用摆臂，根据凸轮轴的旋转而摆动；
[0013] 摆动轴，以自由摆动的方式支承所述排气用摆臂以及所述进气用摆臂，
[0014] 所述可变气门正时机构的特征在于，所述摆动轴在支承所述排气用摆臂的主轴部设置有支承所述进气用摆臂的偏心轴部，通过邻接于所述偏心轴部的一个轴支架、以及与该轴支架隔着所述进气用摆臂和所述排气用摆臂进行配置的其他轴支架，所述主轴部以自由转动的方式被支承。
[0015] 本发明的第二实施方式是一种可变气门正时机构，其中，在第一实施方式的可变气门正时机构中，
[0016] 所述主轴部和所述偏心轴部一体形成。
[0017] 本发明的第三实施方式是一种发动机，其中，
[0018] 所述发动机具备多个实施方式1或2所述的可变气门正时机，
[0019] 将邻接的所述摆动轴相互联结。
[0020] 本发明的第四实施方式是一种发动机，其中，在第三实施方式的发动机中，将邻接的所述摆动轴经由万向联轴器联结。
[0021] 本发明的第五实施方式是一种发动机，其中，在第三实施方式的发动机中，具备：
[0022] 连杆机构，与一个所述摆动轴连接；以及
[0023] 往复运动气缸，用于带动所述连杆机构，
[0024] 所述往复运动气缸能经由所述连杆机构来控制所有的所述摆动轴的转动角度。
[0025] 本发明的第六实施方式是一种发动机，其中，在第五实施方式的发动机中，具备与一个所述摆动轴接触的限位器，
[0026] 所述限位器能限制所有的所述摆动轴的转动角度。
[0028] 所述限位器能通过改变所述垫片的片数，调整所有的所述摆动轴的转动角度。
[0029] 本发明的第八实施方式是一种发动机，其中，在第六实施方式的发动机中，所述连杆机构固定在一侧末端的所述摆动轴，
[0030] 所述限位器以与另一侧末端的所述摆动轴接触的方式配置。
[0031] 发明效果
[0032] 本发明起到如下所述的效果。
[0033] 通过本发明的第一实施方式，摆动轴在支承排气用摆臂的主轴部设置有支承进气用摆臂的偏心轴部，通过邻接于所述偏心轴部的一个轴支架、以及与该轴支架隔着进气用摆臂和排气用摆臂进行配置的其他轴支架，所述主轴部以自由转动的方式受到支承。由此，提高了摆动轴的支承刚性，因此能减少转动时的不一致。因此，能实现最佳的气门正时。
[0034] 通过本发明的第二实施方式，主轴部和偏心轴部一体形成。由此，不需要摆动轴的组装操作，因此该摆动轴不会产生个体差异(不会因组装操作而产生误差)。因此，能进一步实现最佳的气门正时。
[0035] 通过本发明的第三实施方式，将邻接的摆动轴相互联结。由此，通过一个连杆机构和往复运动气缸带动多个可变气门正时机构，因此可变气门正时机构不会产生个体差异(不会因连杆机构、往复运动气缸的个体差异以及组装操作而产生误差)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0036] 通过本发明的第四实施方式，将邻接的摆动轴经由万向联轴器联结。由此，允许摆动轴的转动中心和相邻接的摆动轴的转动中心的位置偏差，能减少转动时的振动。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0037] 通过本发明的第五实施方式，往复运动气缸能经由连杆机构来控制所有的摆动轴的转动角度。由此，能经由一个往复运动气缸由一个连杆机构控制所有的气缸的气门正时，因此各气门正时不易产生差异(不易产生因连杆机构、往复运动气缸的个体差异以及组装操作而导致的差异)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0038] 通过本发明的第六实施方式，限位器能限制所有的摆动轴的转动角度。由此，能由一个限位器限制所有的气缸的气门正时的相移量，因此各气门正时不易产生差异(不易产生因限位器的个体差异以及组装操作而导致的差异)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0039] 通过本发明的第七实施方式，限位器能通过改变垫片的片数，调整所有的摆动轴的转动角度。由此，能由一个限位器调整所有的气缸的气门正时的相移量，因此各气门正时不易产生差异(不易产生因调整操作而导致的差异)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0040] 通过本发明的第八实施方式，连杆机构固定在一侧末端的摆动轴。此外，限位器以与另一侧末端的摆动轴接触的方式配置。由此，在所有的摆动轴的转动被限位器限制的情况下，对所有的摆动轴施加单向扭矩，因此各气门正时不易产生差异(不易产生因松动而导致的差异)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。附图说明
[0041] 图1是表示发动机的图。
[0042] 图2是表示发动机的内部构造的图。
[0043] 图3是表示发动机的工作方式的图。
[0044] 图4是表示可变气门正时机构的图。
[0045] 图5是表示排气用摆臂和进气用摆臂的动作的图。
[0046] 图6是表示排气气门和进气气门的气门正时的图。
[0047] 图7是表示可变气门正时机构的组装工序的图。
[0048] 图8是表示可变气门正时机构的联结工序的图。
[0049] 图9是表示摆动轴的联结构造的图。
[0050] 图10是表示可变气门正时机构的驱动构造的图。
[0051] 图11是表示连杆机构以及往复运动气缸的动作的图。
[0052] 图12是表示转动角度的限制构造的图。
[0053] 图13是表示对摆动轴的转动角度进行限制的状态的图。
[0054] 图14是表示对摆动轴的转动角度进行调整的状况的图。
[0055] 图15是表示可变气门正时机构的安装位置的图。
[0056] 图16是表示其他实施方式的摆动轴的图。
[0057] 图17是表示其他实施方式的万向联轴器的图。
[0058] 图18是表示其他实施方式的可变气门正时机构的安装位置的图。
具体实施方式
[0059] 首先，对发动机100进行简单说明。
[0060] 图1表示发动机100。图2表示发动机100的内部构造。
[0063] 在主体部1，由设置在缸体11的气缸11c、以自由滑动的方式收纳在该气缸11c的活塞13、以及以与该活塞13对置的方式配置的气缸盖12构成燃烧室C。换句话说，燃烧室C是指通过活塞13的滑动运动而使容积改变的内部空间。活塞13通过连杆与曲柄轴14联结，通过该活塞13的滑动运动使曲柄轴14旋转。此外，曲柄轴14经由多个齿轮使凸轮轴15旋转。
[0065] 压缩机叶轮通过旋转从而压缩空气。在本发动机100中，进气岐管21与缸体11一体形成。进气岐管21构成空气室21r，该空气室21r被导入通过压缩机叶轮加压的空气。进气管22以连通进气岐管21的空气室21r和气缸盖12的进气口12Pi的方式形成。
[0067] 排气管31以气缸盖12的排气口12Pe和排气岐管32的排气路32t连通的方式形成。在本发动机100中，排气岐管32配置在缸体11的上方。排气岐管32构成排气路32t，该排气路
32t被导入通过排气管31引导来的排气。涡轮基于接收到排气而进行旋转，使上述的压缩机叶轮旋转。
32t被导入通过排气管31引导来的排气。涡轮基于接收到排气而进行旋转，使上述的压缩机叶轮旋转。
[0069] 燃料喷射泵41安装在缸体11的侧部。燃料喷射泵41具备通过凸轮轴15的旋转而滑动的柱塞，通过该柱塞的往复运动从而送出燃料。燃料喷射嘴42以贯通气缸盖12的方式进行安装。燃料喷射嘴42具备电磁阀，能通过调整该电磁阀工作的时机、时段来实现各种喷射模式。
[0070] 接下来，对发动机100的工作方式进行简单说明。
[0071] 图3表示发动机100的工作方式。需要说明的是，箭头Fa表示空气的流动方向，箭头Fe表示排气的流动方向。此外，箭头Sp表示活塞13的滑动方向，箭头Rc表示曲柄轴14的旋转方向。
[0074] 压缩冲程是使进气气门12Vi关闭的同时使活塞13向上方滑动，压缩燃烧室C内的空气的冲程。活塞13利用旋转的飞轮16的惯性矩进行滑动。然后，将来自燃料喷射嘴42的燃料喷射到被压缩而呈高温高压状态的空气中。如此，燃料在燃烧室C内分散并蒸发，与空气混合开始燃烧。这样，发动机100过渡到膨胀冲程。需要说明的是，压缩比可以说是在压缩冲程中能实际压缩空气的燃烧室C的容积比。严格来说，它被称为“实际压缩比”。
[0075] 膨胀冲程是通过使燃料燃烧所获得的能量从而推下活塞13的冲程。活塞13被膨胀的空气(燃烧气体)推动进行滑动。此时，进行从活塞13的动能向曲柄轴14的动能的转换。然后，飞轮16积累曲柄轴14的动能。这样，发动机100过渡到排气冲程。需要说明的是，膨胀比可以说是在膨胀冲程中能将空气的膨胀转换成动能的燃烧室C的容积比。严格来说，它被称为“实际膨胀比”。
[0076] 排气冲程是将排气气门12Ve开启的同时使活塞13向上方滑动，将燃烧室C内的燃烧气体作为排气推出的冲程。活塞13利用旋转的飞轮16的惯性矩进行滑动。这样，发动机100再次过渡到进气冲程。
[0077] 这样，发动机100通过反复进行进气冲程、压缩冲程、膨胀冲程以及排气冲程这各个冲程，从而能连续进行运转。
[0078] 接下来，对本发动机100所采用的可变气门正时机构5进行说明。可变气门正时机构5收纳在缸体11的内部。可变气门正时机构5的收纳室11r以向外侧突出的方式设置在缸体11(参照图1以及图2)。
[0079] 图4表示可变气门正时机构5。图5表示排气用摆臂52和进气用摆臂53的动作。然后，图6表示排气气门12Ve和进气气门12Vi的气门正时。需要说明的是，箭头Ps表示摆动轴51的转动方向。此外，箭头Se表示排气用摆臂52的摆动方向，箭头Si表示进气用摆臂53的摆动方向。
[0080] 可变气门正时机构5主要由摆动轴51、排气用摆臂52以及进气用摆臂53构成。此外，可变气门正时机构5具备两个轴支架54、55。在此，将一方轴支架54设为“第一轴支架54”，将另一方轴支架55设为“第二轴支架55”。
[0081] 摆动轴51在主体部分即主轴部51M一体形成有偏心轴部51E。换句话说，摆动轴51呈仅有一部分在长边方向的中途偏心的形状。一般而言，将该摆动轴51的形状称为“曲柄形状”。需要说明的是，摆动轴51相对于凸轮轴15平行地配置。
[0082] 在摆动轴51的主轴部51M嵌入有排气用摆臂52。因此，排气用摆臂52以主轴部51M为中心自由摆动。此外，在排气用摆臂52设置有滚轮(未图示)，该滚轮呈与凸轮轴15的凸轮面接触的状态。因此，排气用摆臂52根据凸轮轴15的旋转而摆动。如此，推杆17e使摇杆臂18e转动，该摇杆臂18e经由气门横梁19e带动排气气门12Ve(参照图2)。
[0083] 在摆动轴51的偏心轴部51E嵌入有进气用摆臂53。因此，进气用摆臂53以偏心轴部51E为中心自由摆动。此外，在进气用摆臂53设置有滚轮53R，该滚轮53R呈与凸轮轴15的凸轮面接触的状态。因此，进气用摆臂53根据凸轮轴15的旋转而摆动。如此，推杆17i使摇杆臂
18i转动，该摇杆臂18i经由气门横梁19i带动进气气门12Vi(参照图2)。
18i转动，该摇杆臂18i经由气门横梁19i带动进气气门12Vi(参照图2)。
[0084] 此外，对于摆动轴51，通过第一轴支架54和第二轴支架55，主轴部51M以自由摆动的方式受到支承。因此，对于摆动轴51的主轴部51M而言，即使该摆动轴51转动，其位置也保持不动。另一方面，摆动轴51的偏心轴部51E伴随着该摆动轴51的转动而移动(在以转动中心Ap为中心的圆周方向上移动)。换句话说，当摆动轴51转动时，仅有进气用摆臂53的摆动中心As移动。因此，进气用摆臂53在摆动轴51的转动前后改变摆动运动的相位。进而，进气气门12Vi的气门正时改变。
[0085] 具体而言，如果将图5(A)定义为摆动轴51的转动前，将图5(B)定义为摆动轴51的转动后，则伴随着摆动轴51的转动，仅进气气门12Vi的气门正时变慢(相位从图6的曲线SUC(H)变化为曲线SUC(L))。相反，如果将图5(B)定义为摆动轴51的转动前，将图5(A)定义为摆动轴51的转动后，则伴随着摆动轴51的转动，仅进气气门12Vi的气门正时变快(相位从图6的曲线SUC(L)变化为曲线SUC(H))。
[0086] 接下来，对可变气门正时机构5的组装工序和联结工序进行说明。
[0087] 图7表示可变气门正时机构5的组装工序。图8表示可变气门正时机构5的联结工序。然后，图9表示摆动轴51的联结构造。
[0088] 由于本发动机100是设置有多个燃烧室C的多缸发动机，因此需要与气缸相同数量的可变气门正时机构5。因此，操作者一个一个地组装可变气门正时机构5，然后进行联结。详细而言，将相互邻接的摆动轴51联结。
[0089] 首先，对可变气门正时机构5的组装工序进行说明。但是，以下说明的组装顺序没有技术意义，并不限定于一种方式。
[0090] 最初，操作者将排气用摆臂52嵌入摆动轴51的主轴部51M。操作者将废气用摇摆臂52的轴承52b重叠到主轴部51M的延长线上，并滑动该排气用摆臂52进行嵌入(参照箭头A1)。
[0091] 接下来，操作者将进气用摆臂53安装到摆动轴51的偏心轴部51E。在此，进气用摆臂53的轴承53b与设置在臂身53B侧的半圆形轴承和设置在臂帽53C侧的半圆形轴承匹配，呈圆形。换句话说，进气用摆臂53采用分体构造。这是因为，由于主轴部51M和偏心轴部51E一体形成，如果不是分体构造，则无法安装进气用摆臂53。操作者在与偏心轴部51E垂直相交的线上使臂身53B和臂帽53C重叠，用螺栓将两者固定安装(参照箭头A2)。
[0092] 接下来，操作者将第一轴支架54嵌入摆动轴51的主轴部51M。操作者将第一轴支架54的轴承54b重叠到主轴部51M的延长线上，并滑动该第一轴支架54进行嵌入。然后，操作者扣上防脱的止动环56(参照箭头A3)。
[0093] 最后，操作者将第二轴支架55嵌入摆动轴51的主轴部51M。操作者将第二轴支架55的轴承55b重叠到主轴部51M的延长线上，并滑动该第二轴支架55进行嵌入(参照箭头A4)。
[0094] 这样，可变气门正时机构5被组装起来。本可变气门正时机构5的特征总结如下。
[0095] 作为特征一，摆动轴51在支承排气用摆臂52的主轴部51M设置有支承进气用摆臂53的偏心轴部51E，通过邻接于该偏心轴部51E的一个轴支架54、以及与该轴支架54隔着进气用摆臂53和排气用摆臂52进行配置的其他轴支架55，主轴部51M以自由转动的方式由受到支承。
[0096] 即，本可变气门正时机构5在承受较大负荷的偏心轴部51E的附近配置有轴支架54。并且，用轴支架54和其他轴支架55夹住进气用摆臂53以及排气用摆臂52，采用两端支承构造。由此，提高了摆动轴51的支承刚性，因此能减少转动时的松动。因此，能实现最佳的气门正时。
[0097] 此外，作为特征二，使主轴部51M和偏心轴部51E一体形成。
[0098] 即，本可变气门正时机构5采用了预先制出曲柄形状的工件，并由该工件仅切削规定部分而形成的摆动轴51。由此，不需要进行摆动轴51的组装操作，因此该摆动轴51不会产生个体差异(不会因组装操作而产生误差)。因此，能实现最佳的气门正时。
[0099] 接下来，对可变气门正时机构5的联结工序进行说明。但是，可变气门正时机构5的联结顺序没有技术意义，并不限定为一种方式。在此，对于在左右配置的可变气门正时机构5之间置入一个可变气门正时机构5，并将这些摆动轴51相互联结的情形进行说明。
[0100] 最初，操作者在将延长轴57安装到摆动轴51的主轴部51M。操作者使延长轴57的抵接面57f对准到主轴部51M的抵接面51f，用螺栓将两者固定安装(参照箭头A5)。需要说明的是，在延长轴57的端面，在与转动中心Ap垂直相交的方向上形成有花键57k。
[0101] 接下来，操作者将万向联轴器58安装到延长轴57的端面。在万向联轴器58的一个端面，在与转动中心Ap垂直相交的方向上形成有花键槽58da。操作者将万向联轴器58的花键槽58da对准到延长轴57的花键57k，压入安装该万向联轴器58(参照箭头A6)。需要说明的是，在万向联轴器58的另一个端面，在与转动中心Ap垂直相交的方向上，并且在与花键槽58da也垂直的方向上形成有花键槽58db。
[0102] 接下来，操作者调整要与构成左右的可变气门正时机构5的摆动轴51联结的摆动轴51的相位。在摆动轴51的另一个端面，在与转动中心Ap垂直相交的方向上形成有花键51k。操作者转动这些摆动轴51，使其呈适当的相位(参照箭头A7)。如此，万向联轴器58的花键槽58db与摆动轴51的花键51k相互平行。
[0103] 最后，操作者将可变气门正时机构5在相对于左右的可变气门正时机构5保持平行的同时置入它们之间。此时，万向联轴器58的花键槽58db沿着摆动轴51的花键51k嵌入(参照箭头A8)。同时，摆动轴51的花键51k沿着万向联轴器58的花键槽58db嵌入(参照箭头A9)。
[0104] 这样，可变气门正时机构5被联结。具备本可变气门正时机构5的发动机100的特征总结如下。
[0105] 作为特征一，将邻接的摆动轴51相互联结。
[0106] 即，本发动机100以所有的可变气门正时机构5联动的方式构成。由此，通过后述的一个连杆机构6和往复运动气缸7带动多个可变气门正时机构5，因此可变气门正时机构5不会产生个体差异(不会因连杆机构6、往复运动气缸7的个体差异以及组装操作而产生误差)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0107] 此外，作为特征二，将邻接的摆动轴51经由万向联轴58联结。
[0108] 即，本发动机100采用使用了万向联轴器58的构造，该万向联轴器58相对于安装在摆动轴51的延长轴57单向滑动，相对于相邻接的摆动轴51在其90度方向上滑动。该构造即使由于任何原因而导致相邻接的摆动轴51的转动中心Ap位置偏差，也能将其相互联结。此外，能在转动时弱化位置偏差。由此，允许摆动轴51的转动中心Ap和相邻接的摆动轴51的转动中心Ap的位置偏差，能减少转动时的振摆。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0109] 接下来，对用于带动可变气门正时机构5的构造进行说明。
[0110] 图10表示可变气门正时机构5的驱动构造。图11表示连杆机构6以及往复运动气缸7的动作。需要说明的是，箭头Ps表示摆动轴51的转动方向。此外，其他的箭头表示各构成部件的动作方向。
[0111] 可变气门正时机构5的驱动构造主要由连杆机构6和往复运动气缸7构成。在本发动机100中，连杆机构6与一侧(后述的限位器8的相反侧)末端的摆动轴51连接。
[0113] 连杆轴61以延长摆动轴51的方式安装。在连杆轴61的端部，以与转动中心Ap平行的方式设置有抵接面61fa。由此，连杆轴61在将抵接面61fa对准到上述抵接面51f的状态下通过螺栓进行固定。需要说明的是，在连杆轴61的另一端部，以与转动中心Ap平行的方式设置有抵接面61fb。
[0114] 连杆臂62安装在与连杆轴61垂直的方向。在连杆臂62的端部，以与转动中心Ap平行的方式设置有抵接面62f。由此，连杆臂62在将抵接面62f对准到上述抵接面61fb的状态下通过螺栓进行固定。需要说明的是，在连杆臂62的另一端部设置有用于插入销65的轴孔。
[0115] 连接板63以能相对于连杆臂62进行转动的方式安装。在连接板63的端部设置有用于插入销65的轴孔。由此，连接板63通过在将该连接板63的轴孔重叠到上述的连杆臂62的轴孔的状态下插入销65，从而呈自由转动的状态。需要说明的是，在连接板63的另一端部设置有用于插入销66的轴孔。
[0116] 连接杆64以能相对于连接板63进行转动的方式安装。在连接杆64的端部设置有用于插入销66的轴孔。由此，连接杆64通过在将该连接杆64的轴孔重叠到上述连杆臂63的轴孔的状态下插入销65，从而呈自由转动的状态。需要说明的是，在连接杆64的另一端部设置有用于与活塞杆71联结的内螺纹部。
[0117] 往复运动气缸7根据发动机100的运转状态带动连杆机构6。往复运动气缸7由活塞杆71和主缸身72构成。
[0118] 活塞杆71与连接杆64联结。在活塞杆71的端部设置有用于与连接杆64联结的外螺纹部。由此，活塞杆71在已将该活塞杆71的外螺纹部螺纹连接到上述连接杆64的内螺纹部外螺纹部的状态下通过螺母进行固定。需要说明的是，活塞杆71的另一端部插入主缸身72。
[0119] 主缸身72使活塞杆71能实现飞出动作或内拉动作。在主缸身72的内部设置有用于移动活塞杆71的气缸。由此，主缸身72通过将压缩空气一边提供给气缸一边排出，从而能使活塞杆71移动。需要说明的是，虽然本主缸身72通过空气压力进行运转，但也可以通过例如液压进行运转。此外，也可以通过电力进行运转。并且，本主缸身72虽然将活塞杆71维持在飞出状态和内拉状态中的任一个状态，但也还可以是分多个阶段或无阶段地进行维持的主缸身。
[0120] 通过采用这样的构造，假设例如将图11(A)定义为活塞杆71的飞出动作前，将图11(B)定义为活塞杆71的飞出动作后，则伴随着活塞杆71的飞出动作，联结着的所有的摆动轴51向一侧转动。相反，如果将图11(B)定义为活塞杆71的内拉动作前，将图11(A)定义为活塞杆71的内拉动作后，则伴随着活塞杆71的内拉动作，联结着的所有的摆动轴51向另一侧转动。
[0121] 这样，本发动机100中的往复运动气缸7能经由连杆机构6控制所有的摆动轴51的转动角度。由此，能经由一个连杆机构6用一个往复运动气缸7控制所有的气缸的气门正时，因此各气门正时不易产生差异(不易产生因连杆机构6、往复运动气缸7的个体差异以及组装操作而导致的差异)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0122] 接下来，对用于限制摆动轴51的转动角度的构造进行说明。
[0123] 图12表示转动角度的限制构造。图13表示限制摆动轴51的转动角度的状态。需要说明的是，箭头Ps表示摆动轴51的转动方向。
[0124] 转动角度的限制构造主要由限位器8构成。在本发动机100中，限位器8以与另一侧(与上述连杆机构6相反的一侧)末端的摆动轴51接触的方式进行配置。
[0126] 板81的厚度方向的一边81s在转动中心Ap的附近以与该转动中心Ap平行的方式配置。而且，板81形成有以该一边81s为顶部的斜面81fa和斜面81fb。因此，当摆动轴51向一侧转动时，该摆动轴51的花键51k与斜面81fa接触。此外，当摆动轴51向另一侧转动时，该摆动轴51的花键51k与斜面81fb接触。
[0127] 通过采用这样的构造，假设例如将图13(A)定义为摆动轴51的转动前，将图13(B)定义为摆动轴51的转动后，则联结着的所有的摆动轴51的转动由于花键51k与斜面81fb的接触而停止。相反，如果将图13(B)定义为摆动轴51的转动前，将图13(A)定义为摆动轴51的转动后，则联结着的所有的摆动轴51的转动由于花键51k与斜面81fa的接触而停止。
[0128] 这样，本发动机100中的限位器8能限制所有的摆动轴51的转动角度。由此，能通过一个限位器8限制所有的气缸的气门正时的相移量，因此各气门正时不易产生差异(不易产生因限位器的个体差异以及组装操作而导致的差异)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0129] 接下来，对用于调整摆动轴51的转动角度的构造进行说明。
[0130] 图14表示正在调整摆动轴51的转动角度的状况。
[0131] 如上所述，板81的厚度方向的一边81s在转动中心Ap的附近以与该转动中心Ap平行的方式配置。由此，只要能自由地变更从该一边81s到转动中心Ap的距离，就能调整摆动轴51的转动角度。因此，本限位器8是在板81和框架82之间插入垫片83的构造。
[0132] 这样，本发动机100中的限位器8通过改变垫片83的片数，从而能调整所有的摆动轴51的转动角度。由此，能通过一个限位器8调整所有的气缸的气门正时的相移量，因此各气门正时不易产生差异(不易产生因调整操作而导致的差异)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0133] 除此之外，如上所述，本发动机100中的连杆机构6固定在一侧末端的摆动轴51。此外，限位器8以与另一侧末端的摆动轴51接触的方式进行配置。由此，在所有的摆动轴51的转动受到限位器8限制的情况下，呈所有的摆动轴51承受单向力矩的状态，因此各气门正时不易产生差异(很难产生由松动引起的差异)。因此，能减少每个气缸的气门正时的不一致。
[0134] 接下来，对可变气门正时机构5的安装位置进行说明。
[0135] 图15表示可变气门正时机构5的安装位置。需要说明的是，箭头Y表示上下方向。
[0136] 在本发动机100中，可变气门正时机构5安装在设置于缸体11的顶部配合面(Top Deck)11T的下表面。这是因为通过在顶部配合面11T的上表面连接润滑油配管11O，能简单地构成可变气门正时机构5的润滑油路径。换句话说，不需要在缸体11的内部形成复杂的油路，只要在缸体11的外侧缠绕供润滑油通过的配管即可，因此能简单地构成可变气门正时机构5的润滑油路径。需要说明的是，可变气门正时机构5通过经由顶部配合面11T的螺栓B从而固定在该顶部配合面11T。
[0137] 以上是本申请的实施方式的可变气门正时机构5以及具备可变气门正时机构5的发动机100。以下，对其他实施方式进行说明。
[0138] 图16表示其他实施方式的摆动轴51。
[0139] 图16(A)所示的摆动轴51在主轴部51M的一端形成有偏心轴部51E。而且，呈在偏心轴部51E安装形成有构成主轴部的轴颈的部件51Pm的构造。换句话说，该摆动轴51通过安装部件51Pm，呈曲柄形状。根据这样的构造，不需要将进气用摆臂53设计成分体构造。这是因为在安装部件51Pm前，只需将进气用摆臂53的轴承53b重叠到偏心轴部51E的延长线上，并滑动该进气用摆臂53进行嵌入即可。需要说明的是，部件51Pm通过螺栓B固定在偏心轴部51E。
[0140] 另一方面，图16(B)所示的摆动轴51设计成将主轴部51M分割成两个的形状，呈在其间安装构成偏心轴部51E的部件51Pe的构造。换句话说，该摆动轴51通过安装部件51Pe呈曲柄形状。通过这样的构造，不需要将进气用摆臂53设计成分体构造。此外，摆动轴51的形状被简化，因此能实现成本的减少。需要说明的是，部件51Pe通过螺栓B固定在主轴部51M。
[0141] 图17表示其他实施方式的万向联轴器。
[0142] 图17(A)所示的万向联轴器58与上述的延长轴57成一体。该万向联轴器58在与转动中心Ap垂直相交的方向上形成有花键槽58d。通过这样的构造，联结工序的工时变少。此外，部件件数也变少，因此能实现成本的减少。
[0143] 图17(B)所示的万向联轴器58也与上述延长轴57成一体。该万向联轴器58在与转动中心Ap垂直相交的方向上形成有花键58k。并且在花键58k的中央嵌入有滑块58B。通过这样的构造，联结工序的工时变少。此外，部件件数也变少，因此能实现成本的减少。
[0144] 图18表示其他实施方式的可变气门正时机构5的安装位置。需要说明的是，箭头Y表示上下方向。
[0145] 图18(A)所示的安装位置为设置在缸体11的配合面(Deck)11D的上表面。通过这样的构造，能将可变气门正时机构5设置在配合面11D，因此组装操作、分解操作变得容易。在这种情况下，可变气门正时机构5通过经由配合面11D的螺栓B从而固定在该配合面11D。
[0146] 图18(B)所示的安装位置为缸体11的侧壁11W。通过这样的构造，可以从发动机100的侧方进行可变气门正时机构5的装卸，因此组装操作、分解操作变得容易。在这种情况下，可变气门正时机构5通过经由盖11C的螺栓B从而与该盖11C一起固定在侧壁11W。
[0147] 产业实用性
[0148] 本发明可利用于可变气门正时机构以及具备可变气门正时机构的发动机的技术。
[0149] 附图标记说明
[0150] 100：发动机；1：主体部；15：凸轮轴；2：进气路径部；3：排气路径部；4：燃料供给部；5：可变气门正时机构；51：摆动轴；51M：主轴部；51E：偏心轴部；51k：花键；52：排气用摆臂；
52b：轴承；53：进气用摆臂；53B：臂身；53C：臂帽；53b：轴承；54：轴支架；54b：轴承；55：轴支架；55b：轴承；56：止动环；57：延长轴；57k：花键；58：万向联轴器；58da：花键槽；58db：花键槽；6：连杆机构；61：连杆轴；62：连杆臂；63：连接板；64：连接杆；7：往复运动气缸；71：活塞杆；72：主缸身；8：限位器；81：板；82：框架；83：垫片。
52b：轴承；53：进气用摆臂；53B：臂身；53C：臂帽；53b：轴承；54：轴支架；54b：轴承；55：轴支架；55b：轴承；56：止动环；57：延长轴；57k：花键；58：万向联轴器；58da：花键槽；58db：花键槽；6：连杆机构；61：连杆轴；62：连杆臂；63：连接板；64：连接杆；7：往复运动气缸；71：活塞杆；72：主缸身；8：限位器；81：板；82：框架；83：垫片。
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