(57)【要約】【課題】本発明は、簡略な構成によってバルブの作動停止及び作動再開を行うことができる技術を提供することを課題とする。【解決手段】本発明は、駆動源に連動する連動部材とカムシャフトとの連結／分離を切り換えることによりカムシャフトの回転／停止を切り換え可能な内燃機関の動弁システムにおいて、連動部材とカムシャフトとを分離させる時点のカムシャフトの回転速度及び回転位置に基づいて、カムシャフトの回転が再開された時の該カムシャフトの回転位置とクランクシャフトの回転位置との相対関係を予め決定しておき、決定された相対関係に従ってカムシャフトの回転を再開させるようにした。【選択図】図７
2010048136.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源により回転駆動されるカムシャフトがバルブを開閉させる内燃機関の動弁システムにおいて、
前記駆動源に連動する連動部材と前記カムシャフトとの連結／分離を切り換えることにより、前記カムの回転／停止を切り換える切換機構と、
前記切換機構が前記連動部材と前記カムとを分離させる時点の前記カムシャフトの回転速度及び回転位置に基づいて、分離後に当該カムシャフトが停止する位置を特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された前記カムシャフトの停止位置に基づいて、前記カムシャフトの回転再開時における該カムシャフトの回転位置とクランクシャフトの回転位置との相対関係を予め決定しておく決定手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項２】
請求項１において、前記決定手段は、前記した相対関係に従って、前記カムシャフトの回転を再開させる時のクランクシャフトの回転位置である基準位置を決定することを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項３】
請求項２において、前記クランクシャフトの回転位置が前記基準位置と一致した時に、前記カムシャフトが回転し始めるように前記切換機構を制御する制御手段を更に備えることを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項４】
請求項３において、前記基準位置は、前記カムシャフトの停止位置と同期する回転位置であることを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項５】
請求項３において、前記基準位置は、前記カムシャフトの停止位置と同期する回転位置よりピストンが下死点寄りに位置する回転位置であることを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項６】
請求項３〜５の何れか一項において、前記駆動源は、前記内燃機関と独立して前記カムシャフトを回転駆動する電動モータであり、
前記制御手段は、前記連動部材と前記カムシャフトとを分離させた後も前記クランクシャフトと同期したタイミングで前記電動モータを回転させておき、前記カムシャフトの回転を再開する場合は前記クランクシャフトの回転位置が前記基準位置と一致した時点で前記連動部材と前記カムシャフトとを連結させることを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項７】
請求項３〜５の何れか一項において、前記駆動源は、前記内燃機関と独立して前記カムシャフトを回転駆動する電動モータであり、
前記制御手段は、前記連動部材と前記カムシャフトとを分離させた後に前記電動モータを前記カムシャフトの停止位置と同期する回転位置に停止させた上で前記連動部材と前記カムシャフトとを連結させておき、前記カムシャフトの回転を再開する場合は前記クランクシャフトの回転位置が前記基準位置と一致した時点で前記電動モータの回転を再開させることを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項８】
請求項５において、前記制御手段は、前記カムシャフトの回転再開後に、前記クランクシャフトに対する前記カムシャフトの位相を進角又は遅角させることにより、前記クランクシャフトの回転位置と前記カムシャフトの回転位置とを同期させることを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項９】
請求項３〜８の何れか一項において、前記制御手段は、フェイル発生時又は内燃機関がフューエルカット運転される時に、前記連動部材と前記カムシャフトとが分離されるように前記切換機構を制御することを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【請求項１０】
請求項７において、前記制御手段は、前記モータの回転位置を前記カムシャフトの停止位置と同期する回転位置へ合わせる場合に、正転方向と逆転方向とのうち回転量の少ない回転方向へ前記モータを回転させることを特徴とする内燃機関の動弁システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気バルブおよび／または排気弁を開閉駆動させる動弁システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関と独立した駆動源によりカムが駆動される動弁システムにおいて、カムとクランクシャフトとの同期ずれを誘発するフェイルが発生した場合に、ロストモーションアームとロッカーアームとを分離させることにより、バルブの開閉動作を停止させる技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。
【特許文献１】特開２００５−０５４７３２号公報
【特許文献２】特開昭６３−２４３４１４号公報
【特許文献３】特開２００４−２７０４８８号公報
【特許文献４】特開２００４−１６９６４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、フェイルの種類によっては特段の処置を施すことなく該フェイルが解消する場合がある。そのような場合に、バルブの開閉動作が不用意に再開されると、バルブとピストンとの干渉（バルブスタンプ）が発生する虞がある。このため、バルブの開閉動作は、クランクシャフトの回転位置（ピストンの位相）に同期したタイミングで再開させる必要がある。そのためには、バルブの開閉動作を再開させる時に、カムシャフトの位相を特定した上で該カムシャフトの位相をピストンの位相に同期させる必要がある。
【０００４】
これに対し、特許文献２に開示されているように、バルブの開閉動作を再開させるタイミングを機械的に規定する機構を動弁システムに組み込む方法も考えられるが、動弁系の構造が複雑化するとともに部品点数の増加を招くため、内燃機関が大型化（特に、シリンダヘッドの大型化）するという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記したような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡略な構成によってバルブの作動停止及び作動再開を行うことができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記した課題を解決するために、駆動源と連動する連動部材とカムシャフトとの連結／分離を切り換えることによりカムシャフトの回転／停止を切り換える機構を備えた内燃機関の動弁システムにおいて、連動部材とカムシャフトとが分離された時に、当該カムシャフトの回転再開時におけるカムシャフトの回転位置とクランクシャフトの回転位置との相対関係を予め決定しておくようにした。
【０００７】
詳細には、本発明は、駆動源により回転駆動されるカムシャフトがバルブを開閉させる内燃機関の動弁システムにおいて、
前記駆動源に連動する連動部材と前記カムシャフトとの連結／分離を切り換えることにより、前記カムシャフトの回転／停止を切り換える切換機構と、
前記切換機構が前記連動部材と前記カムシャフトとを分離させる時点の前記カムシャフトの回転速度及び回転位置に基づいて、分離後に当該カムシャフトが停止する位置を特定する特定手段と、
前記特定手段により特定された前記カムシャフトの停止位置に基づいて、前記カムシャフトの回転が再開された時の該カムシャフトの回転位置とクランクシャフトの回転位置と
の相対関係を予め決定しておく決定手段と、
を備えるようにした。
【０００８】
本発明にかかる切換機構は、駆動源からカムシャフトに至る動力伝達系からカムシャフトを分離させる機構である。分離後のカムシャフトの回転慣性力はバルブスプリングの反力より小さいため、カムシャフトはバルブがリフトしない回転位置（或いは、バルブのバルブリフト量が極めて少ない回転位置）で停止する。よって、バルブの開閉動作を速やかに停止させることが可能となる。
【０００９】
また、本発明にかかる切換機構は、カムシャフトとバルブとの間に複雑な機構（例えば、ロストモーション機構）を介在させる必要がないため、内燃機関の大型化（シリンダヘッドの大型化）を回避することができるとともに、カムシャフトがバルブを直接押圧する直動式の動弁システムにも採用することができる。
【００１０】
ところで、切換機構が連動部材とカムシャフトとを分離させると、カムシャフトとクランクシャフト（ピストン）とが相互に同期しなくなる。このため、カムシャフトの回転を再開する場合（すなわち、バルブの開閉動作を再開させる場合）は、カムシャフトの位相とクランクシャフトの位相（ピストンの位相）とを同期させる必要がある。
【００１１】
カムシャフトの位相とクランクシャフトの位相とを同期させるためには、カムシャフトの回転再開時に、該カムシャフトの位相を特定する処理、及び該カムシャフトの位相をクランクシャフトの位相（ピストンの位相）に同期させる処理が必要となる。このような処理がカムシャフトの回転再開後に行われると、内燃機関の燃焼が再開されるまでに時間がかかったり、或いはバルブスタンプが発生したりする可能性がある。
【００１２】
これに対し、本発明にかかる内燃機関の動弁システムは、切換機構が連動部材とカムシャフトとを分離させる時点におけるカムシャフトの回転位置と回転速度とに基づいて該カムシャフトの停止位置を特定し、特定された停止位置に基づいて該カムシャフトの回転再開時におけるカムシャフトの回転位置とクランクシャフトの回転位置との相対関係を予め決定しておくようにした。
【００１３】
連動部材とカムシャフトとが分離された後にカムシャフトが回転する量は、分離時点におけるカムシャフトの回転慣性力とバルブスプリングからカムシャフトに作用する力とに相関する。
【００１４】
カムシャフトの回転慣性力は、分離時点におけるカムシャフトの回転速度とカムシャフトの質量に応じて決まる。尚、カムシャフトの質量は一定であるため、カムシャフトの回転慣性力は、分離時点におけるカムシャフトの回転速度に相関すると言える。
【００１５】
バルブスプリングからカムシャフトに作用する力は、分離時点におけるカムシャフトの回転位置に応じて決まる。
【００１６】
例えば、カムシャフトの回転位置がバルブの開弁動作範囲（バルブのリフト量が零から最大リフト量へ増加する範囲）にある時は、バルブスプリングがカムシャフトの回転に抗する反力を発生する。
【００１７】
このため、分離時点におけるカムシャフトの回転位置がバルブの開弁動作範囲に属する時は、カムシャフトの回転慣性力がバルブスプリングの反力によって急速に減衰される。そして、バルブのリフト量が最大リフト量へ到達する前にカムシャフトの回転慣性力が消失する。その後は、カムシャフトは、バルブスプリングの反力を受けてバルブがリフトし
ない範囲（以下、「零リフト範囲」と称する）まで逆転する。
【００１８】
その際のカムシャフトの逆転量は、カムシャフトの回転方向が反転する位置（以下、「反転位置」と称する）に応じて決まる。つまり、反転位置におけるバルブリフト量が多くなるほど、カムシャフトの逆転量が多くなると考えられる。反転位置は、分離時点におけるカムシャフトの回転慣性力とバルブスプリングの反力とに応じて決まる。カムシャフトの回転慣性力は、前述したように分離時点におけるカムシャフトの回転速度に相関する。バルブスプリングの反力は、分離時点におけるバルブリフト量に応じて決まる。分離時点におけるバルブリフト量は、分離時点におけるカムシャフトの回転位置に相関する。
【００１９】
従って、分離時点におけるカムシャフトの回転位置がバルブの開弁動作範囲に属する時は、分離時点におけるカムシャフトの回転速度と回転位置とに基づいてカムシャフトの停止位置を特定することができる。
【００２０】
また、分離時点におけるカムシャフトの回転位置がバルブの閉弁動作範囲（バルブリフト量が最大リフト量から零へ減少する範囲）にある時は、バルブスプリングがカムシャフトの回転を増進させる助勢力を発生する。
【００２１】
このため、カムシャフトは、少なくともバルブスプリングの助勢力が消失する位置（例えば、前記した閉弁動作範囲の直後の位置）まで正転し続ける。その後は、カムシャフトの回転慣性力のみで回転し、該回転慣性力が消失した時（詳細には、回転慣性力がフリクション未満となった時）に停止する。
【００２２】
その際のカムシャフトの正転量（分離後にカムシャフトが正転する量）は、分離時点におけるカムシャフトの回転慣性力とバルブスプリングの助勢力とに応じて決まる。カムシャフトの回転慣性力は、前述したように分離時点におけるカムシャフトの回転速度に相関する。バルブスプリングの助勢力は、分離時点におけるカムシャフトの回転位置（言い換えれば、分離時点におけるバルブリフト量）に相関する。
【００２３】
従って、分離時点におけるカムシャフトの回転位置がバルブの閉弁動作範囲に属する時は、分離時点におけるカムシャフトの回転速度と回転位置とに基づいてカムシャフトの停止位置を特定することができる。
【００２４】
尚、分離時点におけるカムシャフトの回転位置が前述した開弁動作範囲と閉弁動作範囲の何れにも属さない場合（すなわち、分離時点におけるカムシャフトの回転位置が零リフト範囲に属する場合）は、バルブスプリングからカムシャフトへ作用する力は略零となる。よって、分離後にカムシャフトが回転する量は、分離時点におけるカムシャフトの回転慣性力に応じて決まると言える。そして、カムシャフトの停止位置は、分離後にカムシャフトが回転する量と分離時点のカムシャフトの回転位置とに基づいて特定することができる。
【００２５】
従って、分離時点におけるカムシャフトの回転位置が零リフト範囲に属する場合も、分離時点におけるカムシャフトの回転速度と回転位置とに基づいてカムシャフトの停止位置を特定することは可能である。
【００２６】
このように、分離後にカムシャフトが停止する位置が特定されると、カムシャフトの回転再開時におけるカムシャフトの回転位置とクランクシャフトの回転位置との相対関係を予め決定しておくことができる。このため、カムシャフトの回転再開後に、カムシャフトの位相を判別する処理や、カムシャフトの回転位置とクランクシャフトの回転位置とを同期させる処理等を行う必要がなくなる。
【００２７】
よって、カムシャフトの位相がクランクシャフトの位相（ピストンの位相）と同期する状態で該カムシャフトの回転を再開させることができる。その結果、カムシャフトの回転再開後において速やかに燃焼を再開させることができるとともにバルブスタンプの発生を回避することができる。また、カムシャフトの位相とクランクシャフトの位相とを機械的に同期させる機構を動弁系に設ける必要もなくなる。
【００２８】
本発明にかかる決定手段は、上記した相対関係に基づいて、カムシャフトの回転を再開させる時のクランクシャフトの回転位置（基準位置）を決定しておくようにしてもよい。言い換えると、決定手段は、上記した相対関係においてカムシャフトの停止位置に対応するクランクシャフトの回転位置を基準位置として決定しておくようにしてもよい。
【００２９】
この場合、クランクシャフトの回転位置が基準位置と一致するタイミングでカムシャフトの回転が再開されれば、カムシャフトの回転位置とクランクシャフトの回転位置との関係が決定手段により決定された相対関係を満たすことになる。つまり、カムシャフトの位相とクランクシャフトの位相とが同期した状態でカムシャフトの回転を再開させることができる。
【００３０】
そこで、本発明にかかる内燃機関の動弁システムは、クランクシャフトの回転位置が前記基準位置と一致した時点でカムシャフトが回転し始めるように切換機構を制御する制御手段を更に備えるようにしてもよい。
【００３１】
尚、前記の基準位置は、カムシャフトの停止位置に対応する回転位置（以下、「同期位置」と称する）よりピストンが下死点寄りに位置する回転位置（以下、「オフセット位置」と称する）に設定されてもよい。この場合は、カムシャフトの回転再開後においてバルブスタンプの発生を確実に回避することができる。
【００３２】
基準位置がオフセット位置に設定された場合は、カムシャフトの回転再開後に該カムシャフトの位相とクランクシャフトの位相とを同期させる必要がある。これに対し、制御手段は、クランクシャフトの位相に対してカムシャフトの位相を変更可能な可変動弁機構を利用してクランクシャフトの位相とカムシャフトの位相と同期させるようにしてよい。また、前述した駆動源が内燃機関から独立してカムシャフトを回転させる駆動源（例えば、電動モータや油圧モータなど）である場合には、カムシャフトの回転再開後に駆動源の回転速度を増減させることにより、カムシャフトの位相とクランクシャフトの位相（ピストンの位相）とを同期させることもできる。
【００３３】
本発明において、制御手段がカムシャフトの回転を再開させる方法としては、以下のような方法を例示することができる。
【００３４】
（１）駆動源がクランクシャフトである場合、すなわちクランクシャフトの回転力がプーリやベルトを介してカムシャフトへ伝達される構成においては、クランクシャフトの回転位置が基準位置と一致した時点で連動部材とカムとを連結させる方法を例示することができる。
【００３５】
（２）駆動源が内燃機関とは独立にカムシャフトを回転駆動する駆動源である場合は、カムシャフトの回転を再開させる方法として以下の二通りの方法を例示することができる。
【００３６】
（２−１）第１の方法としては、制御手段は、連動部材とカムシャフトとを分離させた後にクランクシャフトと同期したタイミングで駆動源を回転させておき、カムシャフトの
回転を再開する場合はクランクシャフトの回転位置が基準位置となった時点で連動部材とカムシャフトとを連結させる方法を例示することができる。
【００３７】
（２−２）第２の方法としては、制御手段は、連動部材とカムシャフトとを分離させた後に駆動源をカムシャフトの停止位置と同期する回転位置で停止させた上で連動部材とカムシャフトとを連結させておき、カムシャフトの回転を再開する場合はクランクシャフトの回転位置が基準位置となった時点で駆動源の回転を再開させる方法を例示することができる。
【００３８】
これらの方法によれば、クランクシャフトの回転位置が基準位置に一致する状態でカムシャフトの回転を再開させることが可能である。
【００３９】
前記した第２の方法においてモータの回転位置をカムシャフトの停止位置に同期した回転位置（以下、「目標停止位置」と称する）へ合わせる場合に、制御手段は、正転方向と逆転方向との何れか回転量の少ない回転方向へ電動モータを回転させるようにしてもよい。かかる方法によると、モータを速やかに目標停止位置まで回転させることができる。
【００４０】
以上述べた発明において、連動部材とカムシャフトとを分離させる場合としては、フェイルが発生した場合、内燃機関がフューエルカット運転される場合、内燃機関が減筒運転される場合等を例示することができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、動弁系の構造を複雑にすることなくバルブの作動停止及び作動再開を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、本発明の具体的な実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態に記載される構成部品の寸法、材質、形状、相対配置等は、特に記載がない限り発明の技術的範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００４３】
図１は、本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。図１に示す内燃機関１は、複数の気筒２を備えた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。
【００４４】
内燃機関１の各気筒２には、ピストン３が摺動自在に内装されている。ピストン３は、コネクティングロッド４を介してクランクシャフト５と連結されている。
【００４５】
気筒２の内部は、吸気ポート６及び排気ポート７と連通している。気筒２内における吸気ポート６の開口端は、吸気バルブ８により開閉される。気筒２内における排気ポート７の開口端は、排気バルブ９により開閉される。吸気バルブ８と排気バルブ９は、吸気側駆動機構１０と排気側駆動機構１１とにより各々開閉駆動される。
【００４６】
前記吸気ポート６は、吸気通路６０と連通している。前記吸気通路６０には、燃料噴射弁１２が取り付けられている。吸気通路６０内を流れる吸気は、吸気ポート６へ導かれる。吸気ポート６へ導かれた吸気は、吸気バルブ８の開弁時に気筒２内へ吸入される。その際、燃料噴射弁１２から吸気ポート６へ噴射された燃料も吸気とともに気筒２内へ吸入される。
【００４７】
気筒２内に導かれた燃料及び吸気（混合気）は、点火プラグ１３が発生する火花を火種として燃焼される。気筒２内で燃焼されたガス（既燃ガス）は、排気バルブ９の開弁時に
排気ポート７へ排出される。排気ポート７は排気通路７０と連通しており、前記した既燃ガスが排気ポート７から排気通路７０を介して大気中へ排出される。
【００４８】
このように構成された内燃機関１には、ＥＣＵ１４が併設されている。ＥＣＵ１４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、バックアップＲＡＭ等から構成される電子制御ユニットである。ＥＣＵ１４には、クランクポジションセンサ１５、水温センサ１６、イグニッションスイッチ１７等の各種センサと電気的に接続されている。
【００４９】
クランクポジションセンサ１５は、クランクシャフト５の回転位置に応じた信号を出力するセンサである。水温センサ１６は、内燃機関１を循環する冷却水の温度に応じた信号を出力するセンサである。
【００５０】
ＥＣＵ１４は、前記した各種センサの測定値に基づいて燃料噴射弁１２、点火プラグ１３、吸気側駆動機構１０、及び排気側駆動機構１１を電気的に制御する。
【００５１】
ここで、図２に基づいて吸気側駆動機構１０の構成を説明する。図２中の＃１〜♯４は、内燃機関１の１番気筒から４番気筒を各々表している。尚、１番気筒（＃１）から４番気筒（＃４）の燃焼順序は、１番気筒（＃１）→３番気筒（＃３）→４番気筒（＃４）→２番気筒（＃２）である。
【００５２】
１番気筒（＃１）から４番気筒（＃４）の各々には、２つの吸気バルブ８が設けられている。吸気バルブ８のステム基端には、バルブリフタ８０が取り付けられている。吸気バルブ８はバルブスプリング８７によって閉弁方向へ付勢されており、その付勢力によってバルブリフタ８０が第１吸気カム８１又は第２吸気カム８２に押し付けられている。
【００５３】
第１吸気カム８１は、１番気筒（＃１）及び４番気筒（＃４）の吸気バルブ８を開閉駆動させるカムであり、第１吸気カムシャフト８３に固定されている。第２吸気カム８２は、２番気筒（＃２）及び３番気筒（＃３）の吸気バルブ８を開閉駆動するカムであり、第２吸気カムシャフト８４に固定されている。すなわち、本実施例では、燃焼時期が３６０度異なる２つの気筒が１本の吸気カムシャフトを共用するように構成されている。
【００５４】
第１吸気カムシャフト８３と第２吸気カムシャフト８４は、同軸に配置されるとともに、互いに独立して周方向へ回転或いは揺動可能に内燃機関１に支持されている。
【００５５】
第１吸気カムシャフト８３の一端には、第１ドリブンギア８５が固定されている。第１ドリブンギア８５は、第１モータ１８の出力軸に固定された第１出力ギア１９と噛合している。以下では、第１ドリブンギア８５及び第１出力ギア１９を第１減速機構と総称する。
【００５６】
この場合、第１モータ１８の回転トルクは、第１減速機構を介して第１吸気カムシャフト８３へ伝達される。よって、第１モータ１８は、第１減速機構を介して第１吸気カムシャフト８３を周方向へ回転又は揺動させることができる。
【００５７】
第２吸気カムシャフト８４の外周面の一部には、第２ドリブンギア８６が同軸に固定されている。第２ドリブンギア８６は、第２モータ２１の出力軸に固定された第２出力ギア２２と噛合している。以下では、第２ドリブンギア８６及び第２出力ギア２２を第２減速機構と総称する。第２減速機構による減速比は、前述した第１減速機構と同等であるものとする。
【００５８】
この場合、第２モータ２１の回転トルクは、第２減速機構を介して第２吸気カムシャフ
ト８４へ伝達される。よって、第２モータ２１は、第２減速機構を介して第２吸気カムシャフト８４を周方向へ回転又は揺動させることができる。
【００５９】
前記した第１モータ１８には、該第１モータ１８の出力軸の回転角度を検出する第１レゾルバ２０が取り付けられている。前記した第２モータ２１には、該第２モータ２１の出力軸の回転角度を検出する第２レゾルバ２３が取り付けられている。これら第１レゾルバ２０及び第２レゾルバ２３の検出信号は、ＥＣＵ１４へ入力されるようになっている。
【００６０】
また、前記第１吸気カムシャフト８３には第１カムポジションセンサ３０が取り付けられ、前記第２吸気カムシャフト８４には第２カムポジションセンサ３１が取り付けられている。これら第１カムポジションセンサ３０及び第２カムポジションセンサ３１の検出信号は、ＥＣＵ１４へ入力されるようになっている。
【００６１】
尚、排気側駆動機構１１の構成については説明を省略するが、吸気側駆動機構１０と同様にモータとカムシャフトが各々２つ設けられる構成であってもよく、又は、モータとカムシャフトが各々１つ設けられる構成であってもよい。
【００６２】
このように構成された動弁系では、クランクシャフト５の回転に同期したタイミングで各モータを回転動作又は揺動動作させることにより、１番気筒（＃１）から４番気筒（＃４）の吸気バルブ８及び排気バルブ９がクランクシャフト５の回転に同期したタイミング（すなわち、１番気筒（＃１）〜４番気筒（＃４）の燃焼サイクルに同期したタイミング）で開閉可能となる。
【００６３】
例えば、ＥＣＵ１４は、第１カムポジションセンサ３０および／または第１レゾルバ２０の検出信号に基づいて第１吸気カムシャフト８３の回転位置を特定し、第１吸気カムシャフト８３の位相がクランクシャフト５の位相（言い換えれば、１番気筒（＃１）及び４番気筒（＃４）のピストン３の位相）と同期するように第１モータ１８を駆動させる。
【００６４】
同様に、ＥＣＵ１４は、第２カムポジションセンサ３１および／または第２レゾルバ２３の検出信号に基づいて第２吸気カムシャフト８４の回転位置を特定し、第２吸気カムシャフト８４の位相がクランクシャフト５の位相（言い換えれば、２番気筒（＃２）及び３番気筒（＃３）のピストン３の位相）と同期するように第２モータ２１を駆動させる。
【００６５】
このように、第１モータ１８及び第２モータ２１は、本発明にかかる駆動源に相当する。
【００６６】
ところで、上記した動弁系にフェイルが発生した場合、内燃機関１がフューエルカット運転される場合、或いは内燃機関１が減筒運転される場合等は、吸気バルブ８の開弁動作を即座に停止させることが望ましい。
【００６７】
これに対し、第１モータ１８及び第２モータ２１に対する駆動電力の供給を停止する方法が考えられる。しかしながら、各モータから各カムシャフトに至る回転系の回転慣性力が比較的大きいため、駆動電力の供給停止から各カムシャフトの回転が停止（吸気バルブ８の開閉動作が停止）するまでに時間がかかる可能性がある。その場合は、上記した回転系が慣性回転している間にバルブスタンプが発生する虞がある。また、各モータのコギングトルク等の影響により、吸気バルブ８がリフトした状態でカムシャフトが停止する可能性もある。その場合も、バルブスタンプが発生する虞がある。
【００６８】
そこで、本実施例の動弁系には、上記した回転系からカムシャフトのみを切り離す機構を設けるようにした。詳細には、図２に示すように、第１ドリブンギア８５と第１吸気カ
ムシャフト８３との間、並びに、第２ドリブンギア８６と第２吸気カムシャフト８４との間に、各カムシャフトと各ドリブンギアとの連結／分離を切り換える切換機構８８，８９がそれぞれ設けられるようにした。
【００６９】
尚、第１ドリブンギア８５と第１吸気カムシャフト８３との間に配置される切換機構８８を第１切換機構８８と称し、第２ドリブンギア８６と第２吸気カムシャフト８４との間に配置される切換機構８９を第２切換機構８９と称するものとする。
【００７０】
ここで、第１切換機構８８及び第２切換機構８９の具体的な構成について述べる。第１切換機構８８と第２切換機構８９の構成は同等であるため、第１切換機構８８の構成及び作用について説明し、第２切換機構８９の構成及び作用については説明を省略する。
【００７１】
図３は、第１切換機構８８の構成を示す断面図である。図３に示すように、第１切換機構８８は、第１ドリブンギア８５と一体的に回転するロータ８８ａと、該ロータ８８ａに内蔵された電磁コイル８８ｂと、前記第１吸気カムシャフト８３と一体的に回転可能であり且つ前記第１吸気カムシャフト８３に対して軸方向へ変位自在なアーマチャ８８ｃと、を備えた電磁クラッチで構成することができる。
【００７２】
このように構成された第１切換機構８８は、電磁コイル８８ｂに励磁電流が印加されると、ロータ８８ａがアーマチャ８８ｃを電磁吸着する。その場合、ロータ８８ａとアーマチャ８８ｃとが互いに摩擦係合するため、第１ドリブンギア８５の回転力が第１吸気カムシャフト８３に伝達される。
【００７３】
一方、電磁コイル８８ｂに励磁電流が印加されていない時は、ロータ８８ａとアーマチャ８８ｃとが離間するため、第１ドリブンギア８５の回転力は第１吸気カムシャフト８３に伝達されない。
【００７４】
前記した電磁コイル８８ｂに対する励磁電流の印加／印加停止は、ＥＣＵ１４によって制御される。例えば、ＥＣＵ１４は、吸気バルブ８を開閉動作させる場合は、前記電磁コイル８８ｂに励磁電流を印加することにより、第１モータ１８の回転力が第１ドリブンギア８５及び第１切換機構８８を介して第１吸気カムシャフト８３へ伝達されるようにする。
【００７５】
また、動弁系にフェイルが発生した場合、内燃機関１がフューエルカット運転される場合、又は内燃機関１が減筒運転される場合等は、ＥＣＵ１４は、前記電磁コイル８８ｂに対する励磁電流の印加を停止する。電磁コイル８８ｂに対する励磁電流の印加が停止されると、第１吸気カムシャフト８３と第１ドリブンギア８５とが相互に分離する。
【００７６】
その際、第１吸気カムシャフト８３の回転慣性力は、上記した回転系の回転慣性力に比して小さくなるとともに、第１モータ１８のコギングトルクの影響を受けなくなる。そのため、第１吸気カムシャフト８３は、１番気筒（＃１）及び４番気筒（＃４）の吸気バルブ８がリフトしない範囲（図４中のＬ２，Ｌ４を参照）で速やかに停止する。
【００７７】
従って、上記した第１切換機構８８によれば、吸気バルブ８がリフトしない範囲（零リフト範囲）で第１吸気カムシャフト８３を速やかに停止させることができる。その結果、バルブスタンプの発生を回避することができる。また、内燃機関１がフューエルカット運転される場合や減筒運転される場合は、全気筒２又は休止気筒２を通過する新気（空気）を速やかに減少又は遮断することもできる。
【００７８】
次に、動弁系のフェイルが解消した場合、内燃機関１のフューエルカット運転が終了す
る場合、内燃機関１の減筒運転が終了する場合において、第１吸気カムシャフト８３の回転を再開させる方法について述べる。
【００７９】
第１吸気カムシャフト８３の回転を再開させる場合（吸気バルブ８の開閉動作を再開させる場合）は、第１吸気カムシャフト８３の位相とクランクシャフト５の位相（ピストン３の位相）とを同期させる必要がある。
【００８０】
第１吸気カムシャフト８３の位相とクランクシャフト５の位相とを同期させるためには、第１吸気カムシャフト８３の位相を特定する処理、及び第１吸気カムシャフト８３の位相をクランクシャフト５の位相（ピストンの位相）に同期させる処理が必要となる。
【００８１】
これに対し、第１吸気カムシャフト８３の回転再開後に、上記した処理が行われると、気筒２内で燃焼が再開される時期が遅延する。さらに、クランクシャフト５の回転中に第１吸気カムシャフト８３の回転を再開させる場合には、第１吸気カムシャフト８３の位相がクランクシャフト５の位相と同期する前にバルブスタンプが発生する可能性もある。
【００８２】
そこで、本実施例においては、第１切換機構８８により第１吸気カムシャフト８３と第１ドリブンギア８５とが分離された時に、第１吸気カムシャフト８３の回転再開時における該第１吸気カムシャフト８３の回転位置とクランクシャフト５の回転位置との相対関係を予め決定しておくようにした。
【００８３】
第１吸気カムシャフト８３の回転再開時における第１吸気カムシャフト８３の回転位置）とクランクシャフト５の回転位置との相対関係を決定しておくためには、第１吸気カムシャフト８３の停止位置を特定する必要がある。以下、第１吸気カムシャフト８３の停止位置を特定する方法について述べる。
【００８４】
第１ドリブンギア８５と第１吸気カムシャフト８３とが分離された後に第１吸気カムシャフト８３が停止する位置は、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転速度と回転位置とに相関する。
【００８５】
例えば、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が１番気筒（＃１）又は４番気筒（＃４）の吸気バルブ８の開弁動作範囲（図４中のＬＯ１，ＬＯ４を参照）に属する時は、該第１吸気カムシャフト８３の回転慣性力がバルブスプリング８７の反力によって相殺される。そして、第１吸気カムシャフト８３は、バルブスプリング８７の反力を受けて零リフト範囲（図４中のＬ２，Ｌ４）まで逆転する。
【００８６】
すなわち、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が１番気筒（＃１）の開弁動作範囲ＬＯ１に属する場合は、第１吸気カムシャフト８３が図４中の零リフト範囲Ｌ４に停止する。また、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が４番気筒（＃４）の開弁動作範囲ＬＯ４に属する場合は、第１吸気カムシャフト８３が図４中の零リフト範囲Ｌ２に停止する。
【００８７】
尚、零リフト範囲Ｌ２，Ｌ４における第１吸気カムシャフト８３の停止位置は、第１吸気カムシャフト８３の反転位置に応じて決まる。言い換えれば、第１吸気カムシャフト８３の反転位置（反転時のバルブリフト量）に応じて該第１吸気カムシャフト８３の逆転量が決まるため、反転位置が特定されれば零リフト範囲Ｌ２，Ｌ４における第１吸気カムシャフト８３の停止位置を特定することができる。反転位置は、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転速度と回転位置とに相関する。
【００８８】
従って、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が１番気筒（＃１）又
は４番気筒（＃４）の吸気バルブ８の開弁動作範囲ＬＯ１，ＬＯ４に属する時は、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転速度と回転位置とに基づいて該第１吸気カムシャフト８３の停止位置を特定することができる。
【００８９】
分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が１番気筒（＃１）又は４番気筒（＃４）の吸気バルブ８の閉弁動作範囲（図４中のＬＣ１，ＬＣ４を参照）にある時は、バルブスプリング８７が第１吸気カムシャフト８３の回転を増進させる助勢力を発生する。
【００９０】
このため、第１吸気カムシャフト８３は、少なくともバルブスプリング８７の助勢力が消失する位置（例えば、閉弁動作範囲の直後の零リフト範囲）まで正転し続ける。その後は、カムシャフトの回転慣性力で回転し、該回転慣性力が消失した時に停止する。
【００９１】
すなわち、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が１番気筒（＃１）の閉弁動作範囲ＬＣ１に属する場合は、第１吸気カムシャフト８３が図４中の零リフト範囲Ｌ２に停止する。また、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が４番気筒（＃４）の閉弁動作範囲ＬＣ４に属する場合は、第１吸気カムシャフト８３が図４中の零リフト範囲Ｌ４に停止する。
【００９２】
尚、零リフト範囲Ｌ２，Ｌ４における第１吸気カムシャフト８３の停止位置は、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転速度とバルブリフト量（回転位置）に応じて決まる。
【００９３】
従って、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が１番気筒（＃１）又は４番気筒（＃４）の吸気バルブ８の閉弁動作範囲に属する時は、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転速度と回転位置とに基づいて第１吸気カムシャフト８３の停止位置を特定することができる。
【００９４】
分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が零リフト範囲（図４中のＬ２，Ｌ４を参照）に属する時は、バルブスプリング８７から第１吸気カムシャフト８３へ作用する力は略零となる。
【００９５】
このため、第１吸気カムシャフト８３は、分離時点における回転慣性力がフリクションより小さくなった時点で停止、又は１番気筒（＃１）又は４番気筒（＃４）の開弁動作範囲ＬＯ１，ＬＯ４に差し掛かった時点でバルブスプリング８７の反力を受けて停止する。
【００９６】
すなわち、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が図４中の零リフト範囲Ｌ２に属する場合は、第１吸気カムシャフト８３が零リフト範囲Ｌ２内で停止する。また、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が図４中の零リフト範囲Ｌ４に属する場合は、第１吸気カムシャフト８３が零リフト範囲Ｌ４内で停止する。
【００９７】
尚、零リフト範囲Ｌ２，Ｌ４における第１吸気カムシャフト８３の停止位置は、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転速度と回転位置とに応じて決まる。
【００９８】
従って、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が零リフト範囲に属する場合も、分離時点におけるカムシャフトの回転速度と回転位置とに基づいて第１吸気カムシャフト８３の停止位置を特定することは可能である。
【００９９】
以上述べたように、分離後における第１吸気カムシャフト８３の停止位置は、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転速度と回転位置とに相関する。このため、分離
時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置と、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転速度と、第１吸気カムシャフト８３の停止位置と、の相関関係を予め実験的に求めておくとともに、それらの相関関係をマップ化（以下、このマップを「停止位置マップ」と称する）しておくことが望ましい。
【０１００】
ところで、吸気バルブ８のリフト量が最大リフト量となる回転位置（以下、「最大リフト位置」と称する）の直前で第１吸気カムシャフト８３が分離される場合において、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転慣性力が大きければ、第１吸気カムシャフト８３が最大リフト位置（図４中のＰｍａｘ１，Ｐｍａｘ４）を超えて正転する可能性がある。
【０１０１】
例えば、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が１番気筒（＃１）の最大リフト位置Ｐｍａｘ１の直前である場合は、第１吸気カムシャフト８３が前記最大リフト位置Ｐｍａｘ１を超えて閉弁動作範囲ＬＣ１まで回転し、その後は零リフト範囲Ｌ２で停止する。また、分離時点における第１吸気カムシャフト８３の回転位置が４番気筒（＃４）の最大リフト位置Ｐｍａｘ４の直前である場合は、第１吸気カムシャフト８３が前記最大リフト位置Ｐｍａｘ４を超えて閉弁動作範囲ＬＣ４まで回転し、その後は零リフト範囲Ｌ４で停止する。
【０１０２】
そこで、上記したマップには、分離後に第１吸気カムシャフト８３が最大リフト位置Ｐｍａｘ１，４を超える場合の相関関係も反映させておくことが望ましい。
【０１０３】
このように、分離後の第１吸気カムシャフト８３の停止位置が特定されると、第１吸気カムシャフト８３の回転再開時における該第１吸気カムシャフト８３の回転位置とクランクシャフト５の回転位置との相対関係（例えば、１番気筒（＃１）が吸気上死点となる時のクランクシャフト５の回転位置）を予め決定しておくことができる。つまり、ＥＣＵ１４は、第１吸気カムシャフト８３の停止位置に同期するクランクシャフト５の回転位置（同期位置）を決定しておくことができる。
【０１０４】
このため、ＥＣＵ１４は、クランクシャフト５の回転位置（クランクポジションセンサ１５の検出信号）が前記同期位置と一致するタイミングで第１吸気カムシャフト８３の回転を再開させれば、第１吸気カムシャフト８３の位相とクランクシャフト５の位相とが同期した状態で第１吸気カムシャフト８３の回転を再開させることができる。
【０１０５】
その結果、第１吸気カムシャフト８３の回転再開後に、第１吸気カムシャフト８３の位相を判別する処理や、第１吸気カムシャフト８３の位相とクランクシャフト５の位相とを同期させる処理を行う必要がなくなる。
【０１０６】
従って、第１吸気カムシャフト８３の回転再開後において１番気筒（＃１）及び４番気筒（＃４）の作動を速やかに再開させることができるとともに、バルブスタンプの発生を回避することが可能になる。また、第１吸気カムシャフト８３の位相とクランクシャフト５の位相とを機械的に同期させる機構を動弁系に設ける必要もない。
【０１０７】
尚、第１吸気カムシャフト８３の回転を再開させる手順としては、以下の二通りの方法を例示することができる。
【０１０８】
＜第１の方法＞
第１切換機構８８により第１ドリブンギア８５と第１吸気カムシャフト８３とが分離された後も第１モータ１８の回転（クランクシャフト５に同期した回転）を継続させておき、該第１モータ１８の回転位置（クランクシャフト５の回転位置）が同期位置と一致した
タイミングで第１切換機構８８により第１ドリブンギア８５と第１吸気カムシャフト８３とを連結させる。
【０１０９】
＜第２の方法＞
第１切換機構８８により第１ドリブンギア８５と第１吸気カムシャフト８３とが分離された後に、第１モータ１８を第１吸気カムシャフト８３の回転位置と同期する回転位置（目標停止位置）で停止させるとともに第１切換機構８８により第１ドリブンギア８５と第１吸気カムシャフト８３とを連結させておき、クランクシャフト５の回転位置が同期位置と一致したタイミングで第１モータ１８を回転させる。
【０１１０】
尚、上記した第２の方法において、第１モータ１８の停止位置を目標停止位置に一致させる処理は、短時間で完了させることが望ましい。そこで、ＥＣＵ１４は、第１モータ１８の停止位置を目標停止位置に一致させる場合に、正転方向と逆転方向とのうち回転量の少ない回転方向へ第１モータ１８を回転させるようにしてもよい。
【０１１１】
例えば、第１減速機構の減速比が２である場合（第１吸気カムシャフト８３が１回転する間に第１モータ１８が２回転する場合）には、ＥＣＵ１４は、以下のように回転方向を決めればよい。
【０１１２】
先ず、図５に示すように、正転方向における現時点の回転位置Ｃｍと目標停止位置Ｃｍｔｒｇとの差（回転角度差）αが３６０度未満である場合は、ＥＣＵ１４は、第１モータ１８を正転方向へ回転させることにより、第１モータ１８の停止位置を目標停止位置Ｃｍｔｒｇに合わせる。
【０１１３】
また、図６に示すように、逆転方向における現時点の回転位置Ｃｍと目標停止位置Ｃｍｔｒｇとの差（回転角度差）αが３６０度未満である場合は、ＥＣＵ１４は、第１モータ１８を逆転させることにより、第１モータ１８の停止位置を目標停止位置Ｃｍｔｒｇに合わせる。
【０１１４】
このような方法により第１モータ１８の停止位置を目標停止位置Ｃｍｔｒｇに一致させると、第１吸気カムシャフト８３の回転停止から回転再開までの期間が短い場合であっても、第１モータ１８と第１吸気カムシャフト８３とクランクシャフト５とを同期させることが可能になる。
【０１１５】
尚、第２吸気カムシャフト８４や図示しない排気カムシャフトについても同様の方法によってカムシャフトの回転を再開させれば、第１吸気カムシャフト８３と同様の効果を得ることが可能である。
【０１１６】
次に、本実施例におけるカムシャフトの回転停止／回転再開の実行手順について図７，８に沿って説明する。図７は、動弁系にフェイルが発生した場合にＥＣＵ１４が実行する制御ルーチンである。図８は、内燃機関１がフューエルカット運転又は減筒運転される場合にＥＣＵ１４が実行するルーチンである。尚、図８の制御ルーチンにおいて、図７の制御ルーチンと同等の処理には、図７と同一の符号が付されている。
【０１１７】
先ず、図７の制御ルーチンにおいて、ＥＣＵ１４は、Ｓ１０１でフェイル発生フラグの値が“１”であるか否かを判別する。フェイル発生フラグは、別途のフェイル検出処理においてフェイルが検出された場合に“１”がセットされ、フェイルが検出されなかった場合又はフェイルが解消した場合に“０”がリセットされる記憶領域である。
【０１１８】
前記Ｓ１０１において否定判定された場合（フェイル発生フラグ＝０）は、ＥＣＵ１４
は、本ルーチンの実行を終了する。一方、前記Ｓ１０１において肯定判定された場合（フェイル発生フラグ＝１）は、ＥＣＵ１４は、Ｓ１０２へ進む。
【０１１９】
Ｓ１０２では、ＥＣＵ１４は、フェイルの種類を判別し、カムシャフトを即時停止させる必要があるか否かを判別する。ここで、カムシャフトを即時停止させる必要があるフェイルとしては、各レゾルバの異常、各モータの駆動回路や電力供給系の異常、等を例示することができる。また、カムシャフトを即時停止させる必要がないフェイルとしては、各カムポジションセンサの異常、各モータの要求トルクの異常、各モータの温度の異常、各モータの印加電圧の異常、各モータの印加電流の異常、各モータの回転速度の過上昇、等を例示することができる。
【０１２０】
Ｓ１０２において否定判定された場合は、ＥＣＵ１４は、１０７へ進み、カムシャフトの回転を継続しつつフェイルセーフ制御を行う。例えば、ＥＣＵ１４は、内燃機関１の許容回転数を低下させることにより、各カムシャフトの回転速度を低下させる。
【０１２１】
一方、Ｓ１０２において肯定判定された場合は、ＥＣＵ１４は、Ｓ１０３へ進む。Ｓ１０３では、カムシャフトとドリブンギアとが分離するように切換機構を制御する。
【０１２２】
Ｓ１０４では、ＥＣＵ１４は、クランクシャフト５の基準位置を決定する。先ず、ＥＣＵ１４は、カムシャフトとドリブンギアとが分離される時点におけるカムシャフトの回転位置と回転速度を特定する。カムシャフトの回転位置及び回転速度は、カムポジションセンサおよび／またはレゾルバの検出信号により特定することができる。次いで、ＥＣＵ１４は、前述した停止位置マップに基づいてカムシャフトの回転停止位置を特定し、特定された回転停止位置に同期するクランクシャフト５の回転位置（基準位置）を決定する。尚、ＥＣＵ１４が前記Ｓ１０４の処理を実行することにより、本発明にかかる決定手段が実現される。
【０１２３】
Ｓ１０５では、ＥＣＵ１４は、フェイルが解消されたか否かを判別する。具体的には、前述したフェイル発生フラグの値が“０”にリセットされたか否かを判別する。Ｓ１０５の処理は、フェイルが解消されるまで繰り返し実行される。
【０１２４】
前記Ｓ１０５においてフェイルが解消されたと判定された場合は、ＥＣＵ１４は、Ｓ１０６へ進む。Ｓ１０６では、ＥＣＵ１４は、カムシャフトの回転再開処理を実行する。具体的には、ＥＣＵ１４は、クランクポジションセンサ１５の検出信号（クランクシャフト５の回転位置）が前記Ｓ１０４で決定された基準位置と一致した時に、カムシャフトの回転を再開させる。その際、ＥＣＵ１４は、カムシャフトがクランクシャフト５の１／２の回転速度で回転するようにモータを制御する。その結果、カムシャフトは、クランクシャフト５と同期した位相で回転を再開することになる。尚、ＥＣＵ１４がＳ１０３，Ｓ１０６の処理を実行することにより、本発明にかかる制御手段が実現される。
【０１２５】
このようにＥＣＵ１４が図７の制御ルーチンを実行することにより、動弁系にフェイルが発生した時に直ちに吸気バルブ８及び排気バルブ９の開閉動作を停止させることができるとともに、フェイルが解消された時に直ちに各気筒２の燃焼を再開させることが可能となる。
【０１２６】
また、図８の制御ルーチンにおいては、ＥＣＵ１４は、先ずＳ２０１においてフューエルカット実行フラグの値が“１”であるか否かを判別する。フューエルカット実行フラグは、フューエルカット実行条件が成立した時に“１”がセットされ、フューエルカット実行条件が成立しなくなった時に“０”がリセットされる記憶領域である。
【０１２７】
前記Ｓ２０１において否定判定された場合は、ＥＣＵ１４は、本ルーチンの実行を終了する。一方、前記Ｓ２０１において肯定判定された場合は、ＥＣＵ１４は、Ｓ１０３，Ｓ１０４の処理を実行する。尚、Ｓ１０３においては、ＥＣＵ１４は、第１吸気カムシャフト８３及び第２吸気カムシャフト８４のみを分離させるようにしてもよい。
【０１２８】
ＥＣＵ１４は、Ｓ１０４の処理を実行した後にＳ２０２の処理を実行する。Ｓ２０２では、ＥＣＵ１４は、フューエルカット実行フラグの値が“０”にリセットされたか否かを判別する。Ｓ２０２の処理は、フューエルカット実行フラグの値が“０”にリセットされるまで繰り返し実行される。
【０１２９】
Ｓ２０２において肯定判定された場合は、ＥＣＵ１４は、Ｓ１０６の処理を実行する。
【０１３０】
このようにＥＣＵ１４が図８の制御ルーチンを実行することにより、内燃機関１がフューエルカット運転される時に少なくとも吸気バルブ８の開閉動作を直ちに停止させることができる。また、フューエルカット運転終了時は、直ちに各気筒２の燃焼を再開させることも可能となる。
【０１３１】
尚、内燃機関１が減筒運転される場合は、図８の制御ルーチンにおいて休止気筒の吸気バルブ８を開閉駆動する吸気カムシャフトのみを回転停止／回転させればよい。
【０１３２】
以上述べた実施例によれば、カムシャフトの位相とクランクシャフトの位相とを機械的に同期させる機構を動弁系に設けなくとも、吸気バルブ８および／または排気バルブ９の開閉動作を速やかに停止／再開させることができる。
【０１３３】
本実施例では、クランクシャフト５の基準位置はカムシャフトの停止位置と同期する回転位置（同期位置）に設定される場合を例に挙げたが、クランクシャフト５の基準位置は前記同期位置よりピストン３が下死点寄りに位置する回転位置（オフセット位置）に設定されてもよい。
【０１３４】
例えば、吸気カムシャフト８３，８４ついては、基準位置は同期位置より進角した回転位置に設定されればよい。この場合、吸気カムシャフト８３，８４の回転再開後の位相は、クランクシャフト５の位相より遅角する。このため、吸気カムシャフト８３，８４の停止位置の特定結果に誤差が含まれていても、吸気カムシャフト８３，８４の回転再開後におけるバルブスタンプの発生を回避することができる。
【０１３５】
また、排気カムシャフトについては、基準位置は同期位置より遅角した回転位置に設定されればよい。この場合、排気カムシャフトの回転再開後の位相は、クランクシャフト５の位相より進角する。このため、排気カムシャフトの停止位置の特定結果に誤差が含まれていても、排気カムシャフトの回転再開後におけるバルブスタンプの発生を回避することができる。
【０１３６】
尚、クランクシャフト５の基準位置がオフセット位置に設定された場合は、吸気カムシャフト８３，８４および／または排気カムシャフトの回転再開後に、カムシャフトの位相をクランクシャフト５の位相に同期させる必要がある。
【０１３７】
これに対し、ＥＣＵ１４は、カムシャフトの回転再開後に、モータの回転速度を増減補正させることによりカムシャフトの位相をクランクシャフト５の位相に同期させるようにしてもよい。
【０１３８】
例えば、吸気カムシャフト８３，８４については、ＥＣＵ１４は、モータ１８，２１の
回転速度を増速補正させればよい。その際の補正量や補正実行期間は、吸気カムシャフト８３，８４とクランクシャフト５との位相差に応じて決定されればよい。前記の位相差は、カムポジションセンサ３０，３１の検出信号とレゾルバ２０，２３の検出信号とクランクポジションセンサ１５の検出信号とに基づいて演算することができる。
【０１３９】
また、排気カムシャフトについては、ＥＣＵ１４は、モータの回転速度を減速補正させればよい。その際の補正量や補正実行期間は、吸気カムシャフト８３，８４と同様に、排気カムシャフトとクランクシャフト５との位相差に応じて決定されればよい。
【０１４０】
本実施例では、切換機構が電磁クラッチにより構成される例を挙げたが、ドリブンギアとカムシャフトとを連結／分離を切り換えられる限り如何なる構成であってもよい。
【０１４１】
例えば、図９に示すように、第１ドリブンギア８５を第１吸気カムシャフト８３に対して一体的に回転可能且つ軸方向へスライド自在に取り付けるとともに、ソレノイド８８ｄ及びスプリング８８ｅにより第１ドリブンギア８５を軸方向へスライドさせることにより、該第１ドリブンギア８５と第１出力ギア１９との噛合／分離を切り換える構成であってもよい。
【０１４２】
また、図１０に示すように、第１吸気カムシャフト８３に対して一体的に回転可能且つ軸方向へスライド自在なスリーブ８８ｆを取り付けるとともに、第１ドリブンギア８５に前記スリーブ８８ｆが抜き差しされる係合孔を設け、ソレノイド８８ｄ及びスプリング８８ｅによりスリーブ８８ｆをスライドさせることにより、第１ドリブンギア８５と第１吸気カムシャフト８３との連結／分離を切り換える構成であってもよい。
【０１４３】
尚、本実施例では、カムシャフトが電動モータにより回転駆動される構成を例に挙げたが、カムシャフトがプーリ及びベルトなどを介してクランクシャフト５により回転駆動される構成であってもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【０１４４】
【図１】本発明を適用する内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】吸気側駆動機構の概略構成を示す図である。
【図３】第１切換機構の構成を示す断面図である。
【図４】第１吸気カムの位相と第１吸気カムシャフトの回転位置との関係を示す図である。
【図５】モータの回転位置Ｃｍと目標停止位置Ｃｍｔｒｇとの関係を模式的に示す第１の図である。
【図６】モータの回転位置Ｃｍと目標停止位置Ｃｍｔｒｇとの関係を模式的に示す第２の図である。
【図７】フェイル発生時にＥＣＵが実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】フューエルカット運転時にＥＣＵが実行する制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図９】切換機構の他の構成例を示す第１の図である。
【図１０】切換機構の他の構成例を示す第２の図である。
【符号の説明】
【０１４５】
１・・・・内燃機関
２・・・・気筒
８・・・・吸気バルブ
９・・・・排気バルブ
１０・・・吸気側駆動機構
１１・・・排気側駆動機構
１２・・・燃料噴射弁
１３・・・点火プラグ
１４・・・ＥＣＵ
１５・・・クランクポジションセンサ
１６・・・水温センサ
１８・・・第１モータ
２０・・・第１レゾルバ
２１・・・第２モータ
２３・・・第２レゾルバ
３０・・・第１カムポジションセンサ
３１・・・第２カムポジションセンサ
８０・・・バルブリフタ
８１・・・第１吸気カム
８２・・・第２吸気カム
８３・・・第１吸気カムシャフト
８４・・・第２吸気カムシャフト
８５・・・第１ドリブンギア
８６・・・第２ドリブンギア
８７・・・バルブスプリング
８８・・・第１切換機構
８９・・・第２切換機構
【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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