(57)【要約】【課題】この発明は、フューエルカットからの復帰時に、排気浄化触媒の劣化を抑制しつつ吸気バルブおよび排気バルブの動作を再開させることができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。【解決手段】フューエルカット中に、吸気バルブ３および排気バルブ４を休止する。フューエルカット復帰時に、吸気バルブ３の駆動を再開した後、排気バルブ４の駆動を再開する。【選択図】図２４
2010059891.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気バルブおよび排気バルブを駆動し、その駆動を休止可能である可変動弁機構と、
前記内燃機関のフューエルカットを実行するフューエルカット手段と、
フューエルカット中に吸気バルブおよび排気バルブが閉じた状態に維持されるように、前記可変動弁機構を制御する弁休止手段と、
フューエルカットからの復帰要求の後に、前記弁休止手段により閉じられていた吸気バルブおよび排気バルブのうち、排気バルブを閉じたままで吸気バルブの駆動を再開させる吸気バルブ復帰手段と、
前記吸気バルブ復帰手段による吸気バルブの駆動再開後の既燃ガス排気行程において排気バルブが開弁動作を行うように、前記弁休止手段により閉じられていた排気バルブの駆動を再開させる排気バルブ復帰手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関が、各々が吸気バルブおよび排気バルブを有する複数の気筒を備えた内燃機関であり、
フューエルカットからの復帰の要求があったときのクランク角を取得するクランク角取得手段と、
前記クランク角取得手段が取得したクランク角に基づいて、フューエルカット中に吸気バルブおよび排気バルブが閉じられていた複数の気筒のなかから、前記吸気バルブ復帰手段によって吸気バルブの駆動が再開される気筒を決定する復帰気筒決定手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特開２００４−１６９６４６号公報に開示されているように、フューエルカット中に吸気バルブと排気バルブを閉じた状態にする内燃機関の制御装置が知られている。内燃機関の排気系に備えられた排気浄化触媒は、高温酸化雰囲気において劣化する。上記従来の技術にかかる制御装置は、フューエルカット中に吸排気バルブの両方を閉じた状態に維持することにより、排気浄化触媒側に高温酸化雰囲気が発生することを抑制している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１６９６４６号公報
【特許文献２】特開２００７−２１１７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の技術によれば、フューエルカット中の期間、および、フューエルカットから燃料噴射制御への復帰時（以下、単に「フューエルカットからの復帰時」とも称す）の一連の期間に、排気バルブ→吸気バルブの順番で駆動が再開される。
【０００５】
フューエルカット中に吸排気バルブを閉じている期間に、クランクケース側に存在する空気が、気筒内に侵入しうる。このため、上記従来の技術では、フューエルカットからの復帰時に、気筒内に空気が在る状況下で排気バルブが開かれる可能性がある。この場合、排気バルブの開弁に伴って、排気浄化触媒に空気が供給されてしまう。このような空気供給を許すと、排気浄化触媒が、劣化を招く高温酸化雰囲気におかれる可能性がある。
【０００６】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、フューエルカットからの復帰時に、排気浄化触媒の劣化を抑制しつつ吸気バルブおよび排気バルブの動作を再開させることができる内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の制御装置であって、
内燃機関の吸気バルブおよび排気バルブを駆動し、その駆動を休止可能である可変動弁機構と、
前記内燃機関のフューエルカットを実行するフューエルカット手段と、
フューエルカット中に吸気バルブおよび排気バルブが閉じた状態に維持されるように、前記可変動弁機構を制御する弁休止手段と、
フューエルカットからの復帰要求の後に、前記弁休止手段により閉じられていた吸気バルブおよび排気バルブのうち、排気バルブを閉じたままで吸気バルブの駆動を再開させる吸気バルブ復帰手段と、
前記吸気バルブ復帰手段による吸気バルブの駆動再開後の既燃ガス排気行程において排気バルブが開弁動作を行うように、前記弁休止手段により閉じられていた排気バルブの駆動を再開させる排気バルブ復帰手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記内燃機関が、各々が吸気バルブおよび排気バルブを有する複数の気筒を備えた内燃機関であり、
フューエルカットからの復帰の要求があったときのクランク角を取得するクランク角取得手段と、
前記クランク角取得手段が取得したクランク角に基づいて、フューエルカット中に吸気バルブおよび排気バルブが閉じられていた複数の気筒のなかから、前記吸気バルブ復帰手段によって吸気バルブの駆動が再開される気筒を決定する復帰気筒決定手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明によれば、フューエルカットから燃料噴射制御への復帰時に、フューエルカット中に気筒を閉鎖していた吸排気バルブのうち、排気バルブを閉じたままで吸気バルブの動作を再開させることができる。これにより、排気バルブを閉じたままで、フューエルカット中に気筒内に侵入した空気を吸気系へと吹き戻すことができる。その後、吸気行程に移行し、フューエルカットから燃料噴射制御に復帰することができる。この期間は、依然として排気バルブは閉じられている。ゆえに、排気浄化触媒への空気流入が抑制される。また、吸気行程、圧縮行程、爆発行程を経て排気行程中に排気バルブが開弁された際には、排気浄化触媒へと既燃ガスが流れる。ゆえに、排気バルブ復帰タイミングに排気浄化触媒が劣化を招くような酸化雰囲気が発生する事態が、抑制される。以上のように、第１の発明では、フューエルカットからの復帰時に、排気浄化触媒の劣化を抑制しつつ、吸気バルブおよび排気バルブの動作を再開させることができる。
【００１０】
第２の発明によれば、フューエルカットからの復帰の要求があったときのクランク角に基づいて、吸気バルブ復帰手段が吸気バルブの駆動を再開させる気筒を決定することができる。クランク角との関係を無視して闇雲に吸気バルブの駆動再開気筒を決定したのでは、フューエルカットからの復帰後に良好な運転状態を実現することが難しい。この点、第２の発明によれば、クランク角を基準として、吸気バルブの駆動を再開させる気筒を決定することができる。従って、フューエルカット復帰後の運転再開時に良好な運転状態を実現することが容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１． 
［実施の形態１の構成および基本動作］
以下、本発明の実施の形態１の内燃機関の制御装置の構成、および基本動作を説明する。実施の形態１にかかる内燃機関は、複数の気筒を備えた多気筒内燃機関を備える。実施の形態１では、この多気筒内燃機関に、個々の気筒の吸気バルブの駆動（作動）／休止を行うことが可能な可変動弁機構が取り付けられている。但し、この可変動弁機構は実施の形態の構成の一例として示すものであり、本発明の構成は実施の形態１の可変動弁機構に限定されるものではない。
【００１２】
図１乃至図１５を用いて、実施の形態１の内燃機関および可変動弁機構を説明する。下記の実施の形態１の構成および基本動作は、特願２００８−１２２６１６号出願書類にも開示されている。以下に述べる内容は吸気バルブ側の構成についてのみであるが、下記の吸気バルブ側の構成と同様の構成を排気バルブ側に適用することにより、排気バルブ側についても駆動／休止の切換を可能とすることができる。よって、排気バルブ側の構成は、重複を避けるため説明を省略する。
【００１３】
先ず、本発明の第１の実施の形態について図１〜図１５に基づいて説明する。図１は、本発明が適用される内燃機関の概略構成を示す図である。
【００１４】
図１に示す内燃機関１は、４ストローク・サイクルの火花点火式内燃機関（ガソリンエンジン）である。この内燃機関１は、４つの気筒２１，２２，２３，２４を備えている。各気筒２１，２２，２３，２４には、２本の吸気バルブ３と２本の排気バルブ４が配置されている。さらに、各気筒２１，２２，２３，２４には、筒内に火花を発生する点火プラグ５が配置されている。
【００１５】
各吸気バルブ３は、図２に示すように、吸気カムシャフト６に取り付けられたカム７０，７１の作動力とバルブスプリング３０の付勢力とを利用して開閉される。吸気カムシャフト６は、図示しない機関出力軸（クランクシャフト）とタイミングチェーン又はタイミングベルトによって連結され、クランクシャフトの１／２の速度で回転される。
【００１６】
吸気カムシャフト６には、１気筒当たりに１つの主カム７０と２つの副カム７１とが形成されている。主カム７０は、２つの副カム７１の間に配置されている。主カム７０のカムプロフィールは、副カム７１よりも作用角及びリフト量（カムノーズの高さ）が大きくなるように形成されている。
【００１７】
尚、本実施の形態では、副カム７１のカムプロフィールは、吸気バルブ３のリフト量が零（カムノーズの高さが零）となるように形成されている。言い換えれば、副カム７１は、ベース円部のみを有するカム（零リフトカム）である。
【００１８】
各気筒２１，２２，２３，２４のカム７０，７１と吸気バルブ３との間には、可変機構８１，８２，８３，８４が介在している。すなわち、カム７０，７１の作動力は、可変機構８１，８２，８３，８４を介して２本の吸気バルブ３へ伝達されるようになっている。
【００１９】
可変機構８１，８２，８３，８４は、主カム７０の作動力を吸気バルブ３へ伝達する状態と副カム７１の作動力を吸気バルブ３へ伝達する状態とを切り換えることにより、吸気バルブ３の開弁特性を変更する機構である。
【００２０】
尚、本実施の形態においては副カム７１が零リフトカムであるため、副カム７１の作動力が吸気バルブ３へ伝達される状態とは、吸気バルブ３が開閉しない状態（バルブ休止状態）を意味する。
【００２１】
１番気筒（＃１）２１の可変機構（以下、「第１可変機構」と称する）８１と２番気筒（＃２）２２の可変機構（以下、「第２可変機構」と称する）８２は、１つのアクチュエータ（以下、「第１アクチュエータ」と称する）９１によって駆動されるようになっている。以下では、第１可変機構８１、第２可変機構８２、及び第１アクチュエータ９１を第１可変グループと総称する。
【００２２】
同様に、３番気筒（＃３）２３の可変機構（以下、「第３可変機構」と称する）８３と４番気筒（＃４）２４の可変機構（以下、「第４可変機構」と称する）８４も、１つのアクチュエータ（以下、「第２アクチュエータ」と称する）９２によって駆動されるようになっている。以下では、第３可変機構８３、第４可変機構８４、及び第２アクチュエータ９２を第２可変グループと総称する。
【００２３】
以下、第１可変グループ及び第２可変グループの構成について説明する。尚、第１可変グループと第２可変グループの構成は同等であるため、ここでは第１可変グループの構成について説明する。
【００２４】
図３は、第１可変グループの平面図である。図３において、第１可変機構８１は、吸気カムシャフト６と平行に配置されたロッカーシャフト１０を備えている。ロッカーシャフト１０は、ラッシュアジャスタ１１を介して内燃機関１のシリンダヘッドに支持されている。
【００２５】
前記ロッカーシャフト１０には、１つの第１ローラロッカーアーム８１１０と一対の第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０とが回転自在に取り付けられている。尚、第１ローラロッカーアーム８１１０は、２つの第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０の間に配置される。また、本実施の形態においては、第１ローラロッカーアーム８１１０の長さは、第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０の長さより短くされている。
【００２６】
第１ローラロッカーアーム８１１０の先端部分には、第１ローラ８１１１が軸支されている。第１ローラロッカーアーム８１１０は、前記ロッカーシャフト１０に取り付けられたコイルスプリング８１１２により、図４中の矢印Ｘが示す方向へ付勢されている。すなわち、コイルスプリング８１１２は、第１ローラ８１１１が前記した主カム７０と常に当接するように、第１ローラロッカーアーム８１１０を付勢している。
【００２７】
このように構成された第１ローラロッカーアーム８１１０は、前記した主カム７０の作動力とコイルスプリング８１１２の付勢力との協働により、ロッカーシャフト１０を支点に揺動されることになる。この第１ローラロッカーアーム８１１０は、特願２００８−１２２６１６号出願書類における第１揺動部材に相当する。
【００２８】
一方、各第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０の先端部分は、図５に示すように、吸気バルブ３の基端部（詳細には、バルブステムの基端部）が当接している。各第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０において、吸気バルブ３の当接部位よりロッカーシャフト１０側の部位には、第２ローラ８１２１，８１３１が軸支されている。第２ローラ８１２１，８１３１の外径は、前記した第１ローラ８１１１の外径と同等である。
【００２９】
尚、第２ローラ８１２１，８１３１の位置は、前記第１ローラ８１１１が前記主カム７０のベース円部と当接（図４を参照）し、且つ、該第２ローラ８１２１，８１３１が前記副カム７１のベース円部と当接（図５を参照）している時に、該第２ローラ８１２１，８１３１の軸心と前記第１ローラ８１１１の軸心とが同一直線Ｌ上に位置（図３を参照）するように定められている。
【００３０】
第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０は、バルブスプリング３０により、図５中の矢印Ｙが示す方向へ付勢されている。このため、第２ローラ８１２１，８１３１は、副カム７１が吸気バルブ３をリフトさせている時は、バルブスプリング３０によって副カム７１に押し付けられることになる。但し、本実施の形態の副カム７１は零リフトカムであるため、この限りではない。
【００３１】
また、第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０は、副カム７１が吸気バルブ３をリフトさせていない時は、ラッシュアジャスタ１１によって副カム７１に押し付けられる。
【００３２】
このように構成された第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０は、特願２００８−１２２６１６号出願書類における第２揺動部材に相当する。
【００３３】
ここで第１ローラロッカーアーム８１１０と第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０との連結／分離を切り換えるための機構（以下、「第１切換機構」と称する）について説明する。
【００３４】
図６は、第１可変機構８１の水平断面図である。尚、図６中の右手方向には、第２可変機構８２が位置するものとする。
【００３５】
図６において、第１ローラ８１１１の支軸（以下、「第１支軸」と称する）８１１３には、軸方向に延在する第１ピン孔８１１４が形成されている。第１ピン孔８１１４の両端は、第１ローラロッカーアーム８１１０の両側面に開口している。
【００３６】
第１ピン孔８１１４には、図７に示すように、円柱状の第１ピン１８１が摺動自在に挿入されている。第１ピン１８１の外径は、第１ピン孔８１１４の内径と略同等である。第１ピン１８１の軸方向の長さは、前記第１ピン孔８１１４と略同等である。
【００３７】
ここで図６に戻り、第２ローラ８１２１，８１３１の各支軸（以下、「第２支軸」と称する）８１２２，８１３２には、軸方向に延在する第２ピン孔８１２３，８１３３が形成されている。第２ピン孔８１２３，８１３３の内径は、前記した第１ピン孔８１１４の内径と同等である。
【００３８】
２つの第２ピン孔８１２３，８１３３のうち、一方の第２ピン孔８１２３（第１ローラロッカーアーム８１１０を基準にして第２可変機構８２と反対側に位置する第２ピン孔）は、第１ローラロッカーアーム８１１０側の端部が開口し、且つ、第１ローラロッカーアーム８１１０と反対側の端部８１２４が閉塞されるように形成されている（以下、閉塞された端部を「閉塞端」と称する）。
【００３９】
前記した第２ピン孔８１２３には、図８に示すように、円柱状の第２ピン１８２が摺動自在に挿入されている。第２ピン１８２の外径は、第２ピン孔８１２３の内径と略同等である。第２ピン１８２の軸方向の長さは、前記第２ピン孔８１２３より短くされている。
【００４０】
また、前記した第２ピン孔８１２３において、前記第２ピン１８２の基端（閉塞端８１２４側に位置する端部）と前記閉塞端８１２４との間にはリターンスプリング１８が配置されている。リターンスプリング１８は、第２ピン１８２を前記第１ローラロッカーアーム８１１０側へ付勢する部材であり、特願２００８−１２２６１６号出願書類における付勢部材に相当する。
【００４１】
ここで図６に戻り、前記した２つの第２ピン孔８１２３，８１３３のうち、他方の第２ピン孔８１３３（第１ローラロッカーアーム８１１０を基準にして第２可変機構８２側に位置する第２ピン孔）の両端は、前述した第１ピン孔８１１４と同様に、第２ローラロッカーアーム８１３０の両側面に開口している。
【００４２】
前記第２ピン孔８１３３には、円柱状の第２ピン１８３が摺動自在に挿入されている。第２ピン１８３の外径は、前記第２ピン孔８１３３の内径と同等である。第２ピン１８３の軸方向の長さは、前記第２ピン孔８１３３よりも長くされている。
【００４３】
尚、各ピン孔８１１４，８１２３，８１３３の軸心は各支軸８１１３，８１２２，８１３２の軸心とは一致していなくてもよいが、３つのピン孔８１１４，８１２３，８１３３の相対位置は以下の条件を満たすものとする。
【００４４】
すなわち、３つのピン孔８１１４，８１２３，８１３３の相対位置は、第１ローラ８１１１が主カム７０のベース円部と当接（図４を参照）し、且つ、第２ローラ８１２１，８１３１が副カム７１のベース円部と当接（図５を参照）している時に、３つのピン孔８１１４，８１２３，８１３３の軸心が同一直線上に位置するように決定される。
【００４５】
このように構成された第１切換機構においては、第２ピン１８２がリターンスプリング１８によって第１ローラロッカーアーム８１１０側へ常時付勢される。このため、第２ピン１８２の先端は、第１ピン１８１の基端に押し付けられることになる。それに応じて第１ピン１８１の先端は、第２ピン１８３の基端に押し付けられることになる。その結果、第２ピン１８３の先端は、第１アクチュエータ９１の変位部材９１０と常時当接することになる。
【００４６】
前記した変位部材９１０は、支軸８１１３，８１２２，８１３２の軸方向（言い換えれば、ピン１８１，１８２，１８３の軸方向）へ進退自在な部材であり、駆動部９１１によって変位駆動される。
【００４７】
前記した駆動部９１１は、油圧や電力を動力源として、前記変位部材９１０を変位させる装置である。駆動部９１１は、ＥＣＵ１００によって電気的に制御される。ＥＣＵ１００は、内燃機関１の運転状態を制御するための電子制御ユニットであり、クランクポジションセンサ１０１等の出力信号に基づいて前記駆動部９１１を制御する。クランクポジションセンサ１０１は、内燃機関１の出力軸（クランクシャフト）の回転角度を検出センサである。
【００４８】
尚、上記した変位部材９１０、リターンスプリング１８、第１ピン１８１、及び第２ピン１８２，１８３の相対配置や寸法は、以下の２つの条件を満たすように定められるものとする。
【００４９】
（１）前記変位部材９１０が第２可変機構８２側の変位端Ｐｍａｘ１に位置する時、言い換えれば、リターンスプリング１８が予め定められた最大長まで伸長した時に、第２ピン１８２の先端及び第１ピン１８１の基端が第２ローラロッカーアーム８１２０と第１ローラロッカーアーム８１１０との間隙に位置し、且つ、第１ピン１８１の先端及び第２ピン１８３の基端が第１ローラロッカーアーム８１１０と第２ローラロッカーアーム８１３０との間隙に位置する（図６を参照）。
【００５０】
（２）前記変位部材９１０が第１可変機構８１側の変位端Ｐｍａｘ２に位置する時、言い換えれば、リターンスプリング１８が予め定められた最小長まで収縮した時に、第２ピン１８２の先端及び第１ピン１８１の基端が第２ピン孔８１２３内に位置し、且つ、第１ピン１８１の先端及び第２ピン１８３の基端が第１ピン孔８１１４内に位置する（図９を参照）。
【００５１】
上記（１），（２）の条件に従って変位部材９１０、リターンスプリング１８、第１ピン１８１、及び第２ピン１８２，１８３の相対配置や寸法が定められると、変位部材９１０が前記変位端Ｐｍａｘ１に位置する時に、第１ローラロッカーアーム８１１０及び第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０が相互に分離された状態になる。
【００５２】
その場合、第１ローラロッカーアーム８１１０が主カム７０の作動力を受けて揺動し、第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０が副カム７１の作動力を受けて揺動することになる。尚、本実施の形態の副カム７１は零リフトカムであるため、第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０は揺動しない。その結果、吸気バルブ３が開閉動作しないバルブ休止状態になる。
【００５３】
ところで、上記したように、第１ローラロッカーアーム８１１０のみが揺動する場合は、第１ピン１８１の軸心と第２ピン１８２，１８３の軸心とがずれることになる。その際、第１ピン１８１の端面の一部と第２ピン１８２，１８３の端面の一部とが互いに当接している必要がある。よって、第１ピン１８１及び第２ピン１８２，１８３の端面の形状や寸法は、上記した条件を満たすように定められるものとする。
【００５４】
但し、第１ピン１８１の端面と第２ピン１８２，１８３の端面との当接面積が大きくなると、両者の摺動抵抗が大きくなる。よって、第１ピン１８１及び第２ピン１８２，１８３の端面の形状や寸法は、上記した条件を満たす範囲内で最小の当接面積となるように定められることが好適である。
【００５５】
一方、変位部材９１０が前記変位端Ｐｍａｘ２へ変位した時は、第２ローラロッカーアーム８１２０と第１ローラロッカーアーム８１１０とが第１ピン１８１によって連結されるとともに、第１ローラロッカーアーム８１１０と第２ローラロッカーアーム８１３０とが第２ピン１８３によって連結される。すなわち、変位部材９１０が前記変位端Ｐｍａｘ２に位置する時は、第１ローラロッカーアーム８１１０及び第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０が相互に連結された状態になる。
【００５６】
第１ローラロッカーアーム８１１０及び第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０が相互に連結されると、第１ローラロッカーアーム８１１０が主カム７０の作動力を受けて揺動する時に、第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０も第１ローラロッカーアーム８１１０とともに揺動する。その結果、吸気バルブ３は、主カム７０のカムプロフィールに従って開閉動作することになる。
【００５７】
従って、第１アクチュエータ９１がピン１８１，１８２，１８３を軸方向に変位させることにより、吸気バルブ３の作動状態と休止状態とを切り換えることが可能となる。その場合のピン１８１，１８２，１８３は、特願２００８−１２２６１６号出願書類における切換ピンに相当する。
【００５８】
ここで図３に戻り、第２可変機構８２の構成について述べる。第２可変機構は、前述した第１可変機構と同様に、ロッカーシャフト１０に回転自在に取り付けられた１つの第１ローラロッカーアーム８２１０と一対の第２ローラロッカーアーム８２２０，８２３０とを備えている。
【００５９】
第１ローラロッカーアーム８２１０は、特願２００８−１２２６１６号出願書類における第１揺動部材に相当する。第１ローラロッカーアーム８２１０の先端部分には、第１ローラ８２１１が軸支されている。第１ローラ８２１１は、前記ロッカーシャフト１０に取り付けられたコイルスプリング８２１２の付勢力によって主カム７０に押し付けられている。
【００６０】
第２ローラロッカーアーム８１２０，８１３０は、特願２００８−１２２６１６号出願書類における第２揺動部材に相当する。各第２ローラロッカーアーム８２２０，８２３０の先端部分は、吸気バルブ３の基端部が当接している。各第２ローラロッカーアーム８２２０，８２３０において、吸気バルブ３の当接部位よりロッカーシャフト１０側の部位には、第２ローラ８２２１，８２３１が軸支されている。第２ローラ８２２１，８２３１は、バルブスプリング３０および／またはラッシュアジャスタ１１によって副カム７１に押し付けられている。
【００６１】
尚、第１ローラロッカーアーム８２１０と第２ローラロッカーアーム８２２０，８２３０との連結／分離を切り換えるための機構（以下、「第２切換機構」と称する）は、第１切換機構と略対称に構成される。
【００６２】
図１０は、第２可変機構８２の水平断面図である。尚、図１０中の左手方向には、第１可変機構８１が位置するものとする。 
【００６３】
図１０において、第１ローラ８２１１の支軸（第１支軸）８２１３には、軸方向に延在する第１ピン孔８２１４が形成されている。第１ピン孔８２１４の両端は、第１ローラロッカーアーム８２１０の両側面に開口している。
【００６４】
第１ピン孔８２１４には、円柱状の第１ピン２８１が摺動自在に挿入されている。第１ピン２８１の外径は、第１ピン孔８２１４の内径と略同等である。第１ピン孔８２１４の軸方向の長さは、前記第１ピン孔８２１４と略同等である。
【００６５】
第２ローラ８２２１，８２３１の各支軸（第２支軸）８２２２，８２３２には、軸方向に延在する第２ピン孔８２２３，８２３３が形成されている。第２ピン孔８２２３，８２３３の内径は、前記した第１ピン孔８２１４の内径と同等である。
【００６６】
２つの第２ピン孔８２２３，８２３３のうち、一方の第２ピン孔８２２３（第１ローラロッカーアーム８１１０を基準にして第１可変機構８２と反対側に位置する第２ピン孔）は、は、第１ローラロッカーアーム８２１０側の端部が開口し、且つ、第１ローラロッカーアーム８２１０と反対側の端部８２２４が閉塞されるように形成されている（以下、閉塞された端部を「閉塞端」と称する）。
【００６７】
前記した第２ピン孔８２２３には、円柱状の第２ピン２８２が摺動自在に挿入されている。第２ピン２８２の外径は、第２ピン孔８２２３の内径と略同等である。第２ピン２８２の軸方向の長さは、前記第２ピン孔８２２３より短くされている。
【００６８】
また、前記した第２ピン孔８２２３において、前記第２ピン２８２の基端（閉塞端８２２４側に位置する端部）と前記閉塞端８２２４との間にはリターンスプリング２８が配置されている。リターンスプリング２８は、第２ピン２８２を前記第１ローラロッカーアーム８２１０側へ付勢する部材であり、特願２００８−１２２６１６号出願書類における付勢部材に相当する。
【００６９】
前記した２つの第２ピン孔８２２３，８２３３のうち、他方の第２ピン孔８２３３（第１ローラロッカーアーム８２１０を基準にして第１可変機構８１側に位置する第２ピン孔）の両端は、前述した第１ピン孔８２１４と同様に、第２ローラロッカーアーム８２３０の両側面に開口している。
【００７０】
前記第２ピン孔８２３３には、円柱状の第２ピン２８３が摺動自在に挿入されている。第２ピン２８３の外径は、前記第２ピン孔８２３３の内径と同等である。第２ピン２８３の軸方向の長さは、前記第２ピン孔８２３３より長くされている。
【００７１】
上記した３つのピン孔８２１４，８２２３，８２３３の相対位置は、前述した第１切換機構のピン孔８１１４，８１２３，８１３３と同様の条件を満たすように定められている。
【００７２】
このように構成された第２切換機構においては、第２ピン２８２がリターンスプリング２８によって第１ローラロッカーアーム８２１０側へ常時付勢される。このため、第２ピン２８２の先端は、第１ピン２８１の基端に押し付けられることになる。それに応じて第１ピン２８１の先端は、第２ピン２８３の基端に押し付けられることになる。その結果、第２ピン２８３の先端は、第１アクチュエータ９１の変位部材９１０に常に当接することになる。
【００７３】
ここで、リターンスプリング２８、第１ピン孔８２１４、及び第２ピン２８２，２８３の相対位置や寸法は、以下の２つの条件を満たすように定められるものとする。
【００７４】
（３）前記変位部材９１０が前記した変位端Ｐｍａｘ１に位置する時、言い換えれば、リターンスプリング２８が予め定められた最小長まで収縮した時に、第２ピン２８２の先端及び第１ピン２８１の基端が第２ローラロッカーアーム８２２０と第１ローラロッカーアーム８２１０との間隙に位置し、且つ、第１ピン２８１の先端及び第２ピン２８３の基端が第１ローラロッカーアーム８２１０と第２ローラロッカーアーム８２３０との間隙に位置する（図１０を参照）。
（４）前記変位部材９１０が前記した変位端Ｐｍａｘ２に位置する時、言い換えれば、リターンスプリング２８が予め定められた最大長まで伸長した時に、第２ピン２８２の先端及び第１ピン孔８２１４の基端が第１ピン孔８２１４内に位置し、且つ、第１ピン孔８２１４の先端及び第２ピン２８３の基端が第２ピン孔８２３３内に位置する（図１１を参照）する。
【００７５】
上記した（３），（４）の条件を満たすようにリターンスプリング２８、第１ピン孔８２１４、及び第２ピン２８２，２８３の相対位置や寸法が定められると、変位部材９１０が前記変位端Ｐｍａｘ１に位置する場合は、前述した第１可変機構８１と同様に、第１ローラロッカーアーム８２１０及び第２ローラロッカーアーム８２２０，８２３０が相互に分離された状態になる。この場合は、吸気バルブ３がバルブ休止状態となる。
【００７６】
その際、第１ピン２８１及び第２ピン２８２，２８３の端面の形状や寸法は、前述した第１切換機構と同様に定められるものとする。
【００７７】
一方、変位部材９１０が前記変位端Ｐｍａｘ２に位置する時は、第２ローラロッカーアーム８２２０と第１ローラロッカーアーム８２１０とが第２ピン２８２によって連結されるとともに、第１ローラロッカーアーム８２１０と第２ローラロッカーアーム８２３０とが第２ピン２８３によって連結された状態になる。すなわち、変位部材９１０が前記変位端Ｐｍａｘ２に位置する場合は、第１ローラロッカーアーム８２１０及び第２ローラロッカーアーム８２２０，８２３０が相互に連結された状態になる。この場合は、吸気バルブ３が主カム７０のカムプロフィールに従って開閉動作することになる。
【００７８】
従って、第１アクチュエータ９１がピン２８１，２８２，２８３を軸方向に変位させることにより、吸気バルブ３の作動状態と休止状態とを切り換えることが可能となる。その場合のピン２８１，２８２，２８３は、特願２００８−１２２６１６号出願書類における切換ピンに相当する。
【００７９】
次に、第１アクチュエータ９１の具体的な構成について述べる。図１２は、変位部材９１０の構成を示す平面図である。
【００８０】
図１２において、変位部材９１０は、シリンダヘッドに回転自在に支持された回転体９１０１と、該回転体９１０１の外周部分から径方向に延びる２本のアーム９１０２，９１０３と、を備えている。
【００８１】
２本のアーム９１０２，９１０３のうち、一方のアーム９１０２の先端は前述した第１可変機構８１の第２ピン１８３の先端に当接している。また、２本のアーム９１０２，９１０３のうち、他方のアーム９１０３の先端は前述した第２可変機構８２の第２ピン２８３の先端に当接している。
【００８２】
このように構成された変位部材９１０によれば、前記回転体９１０１が回転することにより、２本のアーム９１０２，９１０３の先端が第２ピン１８３，２８３を軸方向へ変位させることができる。
【００８３】
この場合、駆動部９１１は、前記回転体９１０１の軸９１０４を回転させればよい。そのような駆動部９１１としては、電動モータを例示することができる。
【００８４】
駆動部９１１の他の実施態様としては、図１３に示すように、回転体９１０１に設けられた駆動用アーム９１０５を一回転方向へ付勢するスプリング９１１１と、前記駆動用アーム９１０５を前記スプリング９１０６と逆方向へ押圧するソレノイド９１１２と、を例示することもできる。
【００８５】
尚、前述した第１切換機構のリターンスプリング１８の付勢力を第２切換機構のリターンスプリング２８より大きくすることにより、前記したスプリング９１１１を省略することも可能である。
【００８６】
変位部材９１０の他の実施態様としては、図１４に示すように、第１可変機構８１の第２ピン１８３と第２可変機構８２の第２ピン２８３との間に、軸方向へ進退自在に支持された円柱体９１０６を例示することもできる。
【００８７】
このような変位部材９１０（９１０６）によれば、変位部材９１０（９１０６）が変位する時に該変位部材９１０（９１０６）と第２ピン１８３，２８３との間に摺動抵抗が発生しないため、駆動部９１１の要求動力を一層小さくすることができる。
【００８８】
尚、円柱体９１０６の軸心と第２ピン１８３，２８３の軸心とは、第２ローラロッカーアーム８１３０，８２３０が揺動する時のずれを見込んでオフセットされていることが好ましい。これは、円柱体９１０６の外径を過剰に大きくする必要がなくなるとともに、可変機構８１，８２の揺動動作時における円柱体９１０６と第２ピン１８３，２８３との摺動抵抗を小さく抑えることができるからである。
【００８９】
図１４に示す変位部材９１０に適した駆動部９１１としては、前記円柱体９１０６を第２可変機構８２側へ付勢するスプリング９１１４と、前記円柱体９１０６を第１可変機構８１側へ押圧するソレノイド９１１３と、を例示することができる。この場合のスプリング９１１４も、前述した第１切換機構のリターンスプリング１８の付勢力を第２切換機構のリターンスプリング２８より大きくすることで省略することができる。
【００９０】
また、駆動部９１１の他の実施態様としては、前記円柱体９１０６とラック機構を介して連結された電動モータを例示することもできる。
【００９１】
以上述べた第１可変グループによれば、２つの可変機構８１，８２を一つのアクチュエータ９１で駆動させることができる。その際、第１アクチュエータ９１は切換ピンを少量変位させればよいので、２つの気筒２１，２２の吸気バルブ３の開弁特性を速やかに切り換えることが可能である。また、切換ピンの質量が小さいため、第１アクチュエータ９１は小さな動力で切換ピンを変位させることができる。
【００９２】
ところで、切換ピンが変位する場合に、リターンスプリング１８，２８の一方の付勢力が抵抗になることが懸念される。しかしながら、リターンスプリング１８，２８の他方の動力が加勢されるため、第１アクチュエータ９１の要求動力を小さく抑えることができる。
【００９３】
従って、上記した第１可変グループによれば、第１アクチュエータ９１の定格を小さく抑えつつ、開弁特性変更時の応答性を高めることができる。さらに、２つの可変機構が一つのアクチュエータを共用するため、第１可変グループの構成を簡略化することもできる。その結果、第１可変グループの小型軽量化を好適に図ることが可能となる。 
【００９４】
尚、第２可変グループも第１可変グループと同様の構成を採用することにより、第１可変グループと同様の効果を得ることが可能になる。その結果、動弁システム全体の小型軽量化を好適に図ることが可能になる。
【００９５】
次に、ＥＣＵ１００による第１アクチュエータ９１及び第２アクチュエータ９２の制御方法について図１５に基づいて説明する。
【００９６】
上記した切換ピンの変位は、第１ピン孔の軸心と第２ピン孔の軸心とが同一直線状に位置する時に行われる必要がある。すなわち、切換ピンの変位は、第１ローラロッカーアームが揺動していない時に行われる必要がある。
【００９７】
例えば、ＥＣＵ１００は、１番気筒（＃１）２１及び２番気筒（＃２）２２の主カム７０のベース円区間（主カム７０のベース円部が第１ローラ８１１１，８２１１に当接している期間）Ｔ１に切換ピンが変位するように第１アクチュエータ９１を制御する。
【００９８】
その際、ＥＣＵ１００は、前記ベース円区間Ｔ１の開始時、或いは開始直後に、切換ピンが変位し始めるように第１アクチュエータ９１を制御することが好ましい。
【００９９】
詳細には、ＥＣＵ１００は、クランクポジションセンサ１０１の出力信号がベース円区間Ｔ１の開始時のクランク角度ＣＡ１と一致した時に、第１アクチュエータ９１を作動させるようにすればよい。上記したクランク角度ＣＡ１は、予め実験的に求めておくことができる。
【０１００】
同様に、ＥＣＵ１００は、３番気筒（＃３）２３及び４番気筒（＃４）２４の主カム７０のベース円区間Ｔ２が開始される時ＣＡ２に、第２アクチュエータ９２を作動させればよい。
【０１０１】
このようにＥＣＵ１００が第１アクチュエータ９１及び第２アクチュエータ９２を制御すると、各ベース円区間Ｔ１，Ｔ２内に切換ピンの変位を完了させることが可能となる。
【０１０２】
上記したような制御の好適な実施時期としては、内燃機関１のフューエルカット運転が開始される時や、内燃機関１のフューエルカット運転が終了する時などを例示することができる。
【０１０３】
内燃機関１のフューエルカット運転中に吸気バルブ３が開閉動作すると、新気が気筒内や内燃機関１の排気系に設けられた排気浄化装置を通過することになる。その結果、排気浄化装置に担持された貴金属触媒が酸化し、該排気浄化装置の浄化性能が劣化或いは低下する可能性がある。
【０１０４】
また、排気の一部を気筒内へ再循環させるためのＥＧＲ機構を備えた内燃機関においては、フューエルカット運転中に吸気系のＥＧＲガスが掃気されてしまい、フューエルカット運転終了直後のＥＧＲガスが不足する可能性もある。
【０１０５】
これに対し、内燃機関１のフューエルカット運転開始時に、各気筒の第１ローラロッカーアーム及び第２ローラロッカーアームが分離されるように切換ピンが変位させられると、吸気バルブ３が直ちに休止状態になるため、上記した不具合を回避することが可能となる。
【０１０６】
［実施の形態１のフューエルカット復帰時の動作、およびその具体的処理］
本実施形態では、内燃機関１の減速時など、所定のフューエルカット実行条件が成立した場合に、燃料噴射を休止する処理、つまり、フューエルカット(F/C)が実行される。従来の内燃機関システムにおいては、フューエルカットが実行されると、排気通路に空気（新気）が流通し、その空気が排気浄化触媒に流入する事態が生ずる。排気浄化触媒は、高温環境下で酸素に晒されると劣化し易いという性質がある。そこで、本実施形態では、排気浄化触媒の劣化を抑制するため、フューエルカットの実行中は吸気バルブ３および排気バルブ４の開弁動作を休止させることにより、排気通路に酸素を含んだ新気が流通するのを防止する。
【０１０７】
ところで、上述したように、実施の形態１では、フューエルカット中に、吸気バルブ３および排気バルブ４が閉じた状態に維持される。フューエルカット中に吸気バルブ３および排気バルブ４を閉じている期間に、図示しないクランクケース側に存在する空気が、内燃機関１の各気筒内に侵入しうる。このため、フューエルカットからの復帰時に、各気筒内にある程度の量の空気が存在している場合がある。仮に、気筒内に空気がある状況下で排気バルブ４が開弁すれば、排気浄化触媒に空気が供給されてしまう。このような空気供給を許すと、排気浄化触媒が、劣化を招く高温酸化雰囲気におかれる可能性がある。
【０１０８】
そこで、実施の形態１では、下記の手法によって、フューエルカットからの復帰時に、排気浄化触媒の劣化を抑制しつつ吸気バルブ３および排気バルブ４の動作を再開させる。以下、図２４を用いて、実施の形態１の特徴的動作および具体的処理の詳細を説明する。図２４は、実施の形態１においてＥＣＵ１００によりフューエルカット中に実行されるルーチンのフローチャートである。
【０１０９】
実施の形態１では、先ず、図２４のステップＳ１０２にあるように、フューエルカットから復帰する要求があるか否かが判定される。この要求が無いと判定された場合には、今回のルーチンが終了する。
【０１１０】
フューエルカットから復帰する要求があると判定された場合、吸気バルブ３を復帰させる処理が実行される（ステップＳ１０４）。このステップでは、フューエルカット中に閉じられていた吸気バルブ３および排気バルブ４のうち、排気バルブ４を閉じたままで吸気バルブ３の駆動を再開させるように、実施の形態１の可変動弁機構が制御される。実施の形態１では、１番気筒〜４番気筒のそれぞれの吸気バルブ３の駆動再開を、一括して行う。具体的には、第１アクチュエータ９１および第２アクチュエータ９２が制御されることにより、全気筒の吸気バルブ３が作動状態に切り換わる。
【０１１１】
これにより、排気バルブ４は閉じられたままで、フューエルカット中に気筒内に侵入した空気を吸気系へと吹き戻しその後吸気行程に移行することができる。この期間は、依然として排気バルブ４は閉じられている。ゆえに、排気浄化触媒への空気流入が抑制される。
【０１１２】
ステップＳ１０４の後、排気バルブ４を復帰させる処理が実行される（ステップＳ１０６）。このステップでは、ステップＳ１０４での吸気バルブ３の駆動再開後の既燃ガス排気行程において排気バルブ４が開弁動作を行うように、フューエルカット中に閉じられていた排気バルブ４の駆動が再開させられる。実施の形態１では構成の説明を省略しているが、排気バルブ４についても、吸気バルブ３側の構成と同様に適宜に可変動弁機構を構成しておき、駆動／休止の切り換えをおこなえばよい。実施の形態１では、１番気筒〜４番気筒のそれぞれの排気バルブ４の駆動再開を、一括して行う。
【０１１３】
これにより、吸気バルブ３の駆動再開後、吸気行程、圧縮行程、爆発行程を経て排気行程中に排気バルブ４が開弁された際には、排気浄化触媒へと既燃ガスが流れる。ゆえに、排気バルブ復帰タイミングに排気浄化触媒が劣化を招くような酸化雰囲気が発生する事態が、抑制される。
【０１１４】
以上説明したように、実施の形態１によれば、フューエルカットから燃料噴射制御への復帰時に、フューエルカット中に気筒を閉鎖していた吸気バルブ３および排気バルブ４のうち、排気バルブ４を閉じたままで吸気バルブ３の動作を再開させることができる。その結果、フューエルカットからの復帰時に、排気浄化触媒の劣化を抑制しつつ、吸気バルブ３および排気バルブ４の動作を再開させることができる。
【０１１５】
なお、実施の形態１では、内燃機関１がフューエルカットに突入する際の条件は特に限定していない。ここで、フューエルカットに突入する際に、内燃機関１の排気行程を完了してから排気バルブ４を休止させてもよい。この場合、気筒内のガスの排気が完了した状態で、吸気バルブ３および排気バルブ４が閉じられる。その結果、フューエルカット中のピストンの上下動に伴ってクランクケース側から内燃機関１の各気筒内へ侵入する空気量が、多くなり易い。このため、実施の形態１の効果がより有効に発揮される。
【０１１６】
［実施の形態１の変形例］
（第１変形例）
実施の形態１の内燃機関が備える可変動弁機構は、第１アクチュエータ９１の制御により、１番気筒２１と２番気筒２２の吸気バルブ３の作動／休止を切り換えることができる。また、実施の形態１の内燃機関が備える可変動弁機構は、第２アクチュエータ９２の制御により、３番気筒２３と４番気筒２４の吸気バルブ３の作動／休止を切り換えることができる。このように、実施の形態１によれば、１番気筒２１および２番気筒２２の側の吸気バルブ３の群と、３番気筒２３および４番気筒２４の側の吸気バルブ３の群との間で、吸気バルブ３の駆動／休止を異なるタイミングで行うことが可能である。しかしながら、本発明はこれに限られるものではない。内燃機関の吸気バルブおよび排気バルブを駆動し、それらの駆動をフューエルカット中に休止可能である可変動弁機構であればよい。
【０１１７】
すなわち、実施の形態１とは異なり、全て気筒の吸気バルブの駆動／休止が一緒に切り換えられるような可変動弁機構に、本発明を適用することができる。また、複数の気筒の排気バルブの駆動／休止が一緒に切り換えられるような可変動弁機構に、本発明を適用することができる。
【０１１８】
（第２変形例）
第２変形例では、先ず、フューエルカットからの復帰の要求があったとき、クランクポジションセンサ１０１の出力に基づいて、クランク角が取得される。ここで取得されたクランク角に基づいて、吸気バルブ３の駆動を再開させる気筒（復帰気筒と称す）が決定される。復帰気筒が決定された後は、この復帰気筒の吸気バルブ３の駆動を再開させるように、可変動弁機構が制御される。燃料噴射制御との同期を正確にとるためには、クランク角との関係を考慮して吸気バルブの駆動再開気筒を決定することが好ましい。本変形例によれば、クランク角を基準として、何れの気筒の吸気バルブの駆動を再開するかを決定することができる。従って、フューエルカット復帰後の運転再開時に良好な運転状態を実現することが容易になる。
【０１１９】
（第３変形例）
実施の形態１では、複数の気筒の吸気バルブ３の駆動／休止の切り替えを、全ての吸気バルブ３を一括にして行った。また、実施の形態１では、複数の気筒の排気バルブ４の駆動／休止の切り換えも、全ての排気バルブ４を一括にして行った。しかしながら、本発明はこれに限られるものではない。前述したように、実施の形態１のハードウェア構成によれば、吸排気バルブの駆動／休止を、１番気筒および２番気筒の側と、３番気筒および４番気筒の側とで、異なるタイミングにおいて行うことが可能である。この特徴を利用して、気筒群毎に、フューエルカットおよび吸排気バルブ休止→フューエルカット復帰→吸気バルブの駆動再開→排気バルブの駆動再開というように、吸排気バルブの駆動／休止を切り換えてもよい。
【０１２０】
なお、以下述べるように、多気筒内燃機関の個々の気筒の吸排気バルブの駆動／休止を、各気筒の間でそれぞれ異なるタイミングで行うことができるように、可変動弁機構を構成しても良い。実施の形態１にかかる可変動弁機構では、１番気筒と２番気筒の弁の駆動／休止を切り換えるための切換ピンを第１アクチュエータによって変位させ、３番気筒と４番気筒の弁の駆動／休止を切り換えるための切換ピンを第２アクチュエータによって変位させている。ここで、１番気筒の弁動作の切換用の切換ピンと、２番気筒の弁動作の切換用の切換ピンと、３番気筒の弁動作の切換用の切換ピンと、４番気筒の弁動作の切換用の切換ピンとを、異なるアクチュエータによってそれぞれ独立に変位させるようにしてもよい。つまり、合計で４つのアクチュエータを搭載して、各気筒の切換ピンを個別に変位させることができるように可変動弁機構を構成しても良い。これにより、気筒毎に、所望のタイミングで、吸気弁および排気弁の駆動／休止を制御できるようになる。その結果、あらゆるタイプの内燃機関（例えば、４気筒以外の気筒数の内燃機関や、燃焼順序が複雑な内燃機関など）に対して、触媒劣化を抑制できるようになる。
【０１２１】
（実施の形態１の可変動弁機構の他の形態）
以下、実施の形態１の可変動弁機構の他の形態を説明する。実施の形態１のフューエルカット復帰時の動作を、実施の形態１の可変動弁機構に代えて、以下に述べるか変動弁機構に対して適用することができる。なお、下記の構成および基本動作は、特願２００８−１２２６１６号出願書類に、第２の実施例として開示されている。
【０１２２】
以下、図１６〜図２２を用いて説明する。ここでは、前述した実施の形態１と異なる構成について説明し、同様の構成については説明を省略する。
【０１２３】
ここで述べる他の形態における動弁システムの特徴は、アクチュエータ９１，９２の構成にある。すなわち、ここで述べる他の形態のアクチュエータ９１，９２は、吸気カムシャフト６の回転力を利用して前述した切換ピンを変位させることを特徴とする。
【０１２４】
先ず、ここで述べる他の形態におけるアクチュエータ９１，９２の構成について図１６〜図１９に基づいて説明する。尚、第１アクチュエータ９１と第２アクチュエータ９２の構成は同等であるため、ここで第１アクチュエータ９１の構成についてのみ説明する。
【０１２５】
第１アクチュエータ９１の変位部材９１０は、第１可変機構８１の第２ピン１８３と第２可変機構８２の第２ピン２８３との間に配置された円柱体９１０６を備えている。この円柱体９１０６は、シリンダヘッドに固定されたキャリア９１０７によって、軸方向へ進退自在且つ周方向へ回転自在に支持されている。
【０１２６】
前記円柱体９１０６の外周面には、アーム９１０８が立設されている。アーム９１０８の先端部は、吸気カムシャフト６の周面と対向する位置まで延びている。さらに、アーム９１０８の先端部には、挿脱ピン９１０９が形成されている。
【０１２７】
吸気カムシャフト６において前記挿脱ピン９１０９と対向する外周面には、該吸気カムシャフト６より大きな外径を有する径大部６００が形成されている。径大部６００の周面には、周方向に延びる螺旋状溝６０が形成されている。螺旋状溝６０の幅は、前記挿脱ピン９１０９の外径より若干大きく形成されている。
【０１２８】
吸気カムシャフト６の軸方向における螺旋状溝６０の基端の位置は、変位部材９１０が前述した変位端Ｐｍａｘ１に位置する時の挿脱ピン９１０９の位置と一致するように定められている。また、吸気カムシャフト６の周方向（回転方向）における螺旋状溝６０の基端の位置（回転角度位置）は、前述したベース円区間Ｔ１が開始される時の回転角度位置に定められる。
【０１２９】
一方、吸気カムシャフト６の軸方向における螺旋状溝６０の終端の位置は、変位部材９１０が前述した変位端Ｐｍａｘ２に位置する時の挿脱ピン９１０９の位置と一致するように定められている。また、吸気カムシャフト６の周方向における螺旋状溝６０の終端の位置は、前述したベース円区間Ｔ１が終了される時の回転角度位置より手前に定められる。
【０１３０】
次に、第１アクチュエータ９１の駆動部９１１は、前記挿脱ピン９１０９を前記螺旋状溝６０へ挿入させるためのソレノイド９１１４と、前記挿脱ピン９１０９を前記螺旋状溝６０から離脱させるための離脱用スプリング９１１６と、前記円柱体９１０６を第２可変機構８２側へ付勢（変位端Ｐｍａｘ１側へ付勢）するスプリング９１１４と、を備えている。
【０１３１】
ソレノイド９１１４は、該ソレノイド９１１４の駆動軸９１１５が前記アーム９１０８の先端部背面（挿脱ピン９１０９が設けられた面と反対側の面）を前記径大部６００へ向けて押圧可能な位置に配置されている。
【０１３２】
離脱用スプリング９１１６は、前記アーム９１０８の先端部が前記径大部６００から離間する方向に前記円柱体９１０６を付勢可能な位置に設けられている。本実施の形態では、図１９に示すように、離脱用スプリング９１１６は、前記円柱体９１０６に巻き付けられている。尚、離脱用スプリング９１１６の一端はアーム９１０８に係止され、他端はシリンダヘッド或いはキャリア９１０７に係止されている。
【０１３３】
次に、第１アクチュエータ９１の動作について図２０〜図２２に基づいて説明する。
【０１３４】
先ず、ソレノイド９１１４の非作動時は、離脱用スプリング９１１６の付勢力によって挿脱ピン９１０９が螺旋状溝６０から離脱した状態になる。この場合、円柱体９１０６及びアーム９１０８は、スプリング９１１４の付勢力を受けて前述した変位端Ｐｍａｘ１に位置決めされる。
【０１３５】
ＥＣＵ１００がソレノイド９１１４を作動させた時は、該ソレノイド９１１４の駆動軸９１１５が前記アーム９１０８の先端部を前記径大部６００へ押し付ける。その際、吸気カムシャフト６の軸方向における螺旋状溝６０の基端の位置と挿脱ピン９１０９の位置とは一致している。そして、吸気カムシャフト６の回転方向における螺旋状溝６０の位置と挿脱ピン９１０９の位置とが一致した時（すなわち、クランクシャフトの回転角度がベース円区間Ｔ１の開始位置ＣＡ１と一致した時）に、挿脱ピン９１０９が螺旋状溝６０に挿入される（図２０を参照）。
【０１３６】
挿脱ピン９１０９が螺旋状溝６０に挿入されると、吸気カムシャフト６の軸方向における挿脱ピン９１０９の位置が螺旋状溝６０に沿って変位する。それに伴い、円柱体９１０６の時軸方向の位置が変位端Ｐｍａｘ１から変位端Ｐｍａｘ２へ向かって変位する。そして、前記挿脱ピン９１０９が前記螺旋状溝６０の終端に到達した時に、円柱体９１０６が変位端Ｐｍａｘ２に到達する（図２１を参照）。
【０１３７】
ところで、前記挿脱ピン９１０９が前記螺旋状溝６０の終端に到達した後は、前記円柱体９１０６が前記スプリング９１１４の付勢力を受けて変位端Ｐｍａｘ２から変位端Ｐｍａｘ１へ戻る可能性がある。
【０１３８】
そこで、図２２に示すように、前記挿脱ピン９１０９が前記螺旋状溝６０の終端に到達した時に、該挿脱ピン９１０９が径大部６００から吸気カムシャフト６の周面へ落ち込むようにしてもよい。この場合、前記挿脱ピン９１０９の側面が前記吸気カムシャフト６の周面と径大部６００の周面との段差に当接するため、前記円柱体９１０６の位置が変位端Ｐｍａｘ２に保持される。
【０１３９】
尚、円柱体９１０６を変位端Ｐｍａｘ２から変位端Ｐｍａｘ１へ変位させる場合は、ソレノイド９１１４が駆動軸９１１５を退行させればよい。その場合、離脱用スプリング９１１６によって前記挿脱ピン９１０９と前記段差との係合が解除されるため、前記円柱体９１０６がスプリング９１１４の付勢力を受けて変位端Ｐｍａｘ２から変位端Ｐｍａｘ１へ変位する。
【０１４０】
以上述べた第１アクチュエータ９１は、挿脱ピン９１０９を押圧する動力のみを発生すればよいので、該第１アクチュエータ９１の定格を一層小さくすることができる。また、変位部材９１０が変位するタイミングは螺旋状溝６０の配置によって一意に決まるため、ＥＣＵ１００が変位タイミングを調整する必要もなくなる。その結果、第１アクチュエータ９１の小型軽量化を図ることができるとともに、制御ロジックの簡略化も図ることが可能となる。
【０１４１】
尚、前述したリターンスプリング１８の付勢力をリターンスプリング２８より大きくすることにより、前記したスプリング９１１４を省くことが可能である。その場合は、第１アクチュエータ９１の構成を一層簡略にすることができる。
【０１４２】
また、上記の説明では、円柱体９１０６がアーム９１０８の回転軸を兼ねる構成について述べたが、図２３に示すように、円柱体９１０６とは独立した回転軸９１１９にアーム９１０８が支持されるようにしてもよい。この場合、アーム９１０８の可動範囲やソレノイド９１１４の取り付け角度などの自由度が高くなるという利点がある。
【０１４３】
前述した実施の形態では、４つの気筒が直列に配置された内燃機関１を例に挙げたが、本発明を適用可能な内燃機関の気筒数や気筒の配列を限定するものではない。
【０１４４】
また、気筒当たりの吸気バルブ又は排気バルブの本数も２本に限られず、気筒当たり少なくとも１本の吸気バルブ又は排気バルブを備える内燃機関であれば、本発明を適用することができる。
【０１４５】
さらに、前述した実施の形態では、２つの気筒の可変機構を一つのアクチュエータで駆動する例について述べたが、ベース円区間が重複する気筒であれば３気筒以上の可変機構を一つのアクチュエータで駆動することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】実施の形態１における内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】吸気バルブを開閉駆動する機構の概略構成を示す図である。
【図３】第１可変グループの平面図である。
【図４】第１ローラロッカーアームの側面図である。
【図５】第２ローラロッカーアームの側面図である。
【図６】第１可変機構の水平断面図である。
【図７】第１支軸と第１ピンの構成を示す図である。
【図８】第２支軸と第２ピンの構成を示す図である。
【図９】第１切換機構の動作を説明する図である。
【図１０】第２可変機構の水平断面図である。
【図１１】第２切換機構の動作を説明する図である。
【図１２】第１の実施例における第１アクチュエータの第１の構成例を示す図である。
【図１３】実施の形態１における第１アクチュエータの第２の構成例を示す図である。
【図１４】実施の形態１における第１アクチュエータの第３の構成例を示す図である。
【図１５】第１アクチュエータ及び第２アクチュエータの作動タイミングを示す図である。
【図１６】実施の形態１の他の構成例における第１アクチュエータの構成を示す垂直断面図である。
【図１７】実施の形態１の他の構成例における第１アクチュエータの構成を示す平面図である。
【図１８】実施の形態１の他の構成例における吸気カムシャフトの構成を示す図である。
【図１９】実施の形態１の他の構成例における離脱用スプリングの構成例を示す図である。
【図２０】実施の形態１の他の構成例における第１アクチュエータの動作を説明する第１の図である。
【図２１】実施の形態１の他の構成例における第１アクチュエータの動作を説明する第２の図である。
【図２２】実施の形態１の他の構成例における第１アクチュエータの動作を説明する第３の図である。
【図２３】実施の形態１の他の構成例における第１アクチュエータの他の構成例を示す図である。
【図２４】実施の形態１でＥＣＵ１００が実行するルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４７】
１・・・・・内燃機関
３・・・・・吸気バルブ
４・・・・・排気バルブ
５・・・・・点火プラグ
６・・・・・吸気カムシャフト
１０・・・・ロッカーシャフト
１１・・・・ラッシュアジャスタ
１８・・・・リターンスプリング
２１・・・・１番気筒
２２・・・・２番気筒
２３・・・・３番気筒
２４・・・・４番気筒
２８・・・・リターンスプリング
３０・・・・バルブスプリング
６０・・・・螺旋状溝
７０・・・・主カム
７１・・・・副カム
８１・・・・第１可変機構
８２・・・・第２可変機構
８３・・・・第３可変機構
８４・・・・第４可変機構
９１・・・・第１アクチュエータ
９２・・・・第２アクチュエータ
１８１・・・第１ピン
１８２・・・第２ピン
１８３・・・第２ピン
２８１・・・第１ピン
２８２・・・第２ピン
２８３・・・第２ピン
６００・・・径大部
９１０・・・変位部材
９１１・・・駆動部
８１１０・・第１ローラロッカーアーム
８１１３・・第１支軸
８１１４・・第１ピン孔
８１２０・・第２ローラロッカーアーム
８１２２・・第２支軸
８１２３・・第２ピン孔
８１３０・・第２ローラロッカーアーム
８１３２・・第２支軸
８１３３・・第２ピン孔
８２１０・・第１ローラロッカーアーム
８２１３・・第１支軸
８２１４・・第１ピン孔
８２２０・・第２ローラロッカーアーム
８２２２・・第２支軸
８２２３・・第２ピン孔
８２３０・・第２ローラロッカーアーム
８２３２・・第２支軸
８２３３・・第２ピン孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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