(57)【要約】【課題】バルブ特性を保持する保持区間でのカム面の局所的な摩耗を抑えることのできる可変動弁機構の制御装置を提供する。【解決手段】吸気バルブ３１のバルブ特性を変更する可変機構部３００と、可変機構部３００を作動させるコントロールシャフト３４０と、コントロールシャフト３４０に当接してそのコントロールシャフト３４０を軸方向に移動させるカム５３０と、カム５３０を回動させるモータ２１０と、モータ２１０の回転をカム５３０に伝達する減速機構２２０と、を備えた可変動弁機構６００を内燃機関は備えている。カム５３０のカム面には、コントロールシャフト３４０の変位量が一定であってバルブ特性が保持される保持区間が設けられている。モータ用制御装置１５０は、保持区間のカム面を使ってバルブ特性を保持するときには、モータ２１０への通電を行ってカム５３０を所定角度だけ回動させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に設けられた機関バルブのバルブ特性を変更する可変機構部と、前記可変機構部を作動させるコントロールシャフトと、前記コントロールシャフトに当接して同コントロールシャフトを軸方向に移動させるカムと、前記カムを回動させるモータと、前記モータの回転を前記カムに伝達する歯車減速機構とを備えており、前記カムの回転位相を制御することにより前記バルブ特性の可変制御を行う可変動弁機構の制御装置であって、
前記カムのカム面には、前記コントロールシャフトの変位量が変化することで前記バルブ特性が変化する変化区間と、前記変位量が一定であって前記バルブ特性が保持される保持区間とが設けられており、
前記保持区間のカム面を使って前記バルブ特性を保持するときには、前記モータへの通電を行って前記カムを所定角度だけ回動させる
ことを特徴とする可変動弁機構の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関のバルブ特性を変更する可変動弁機構の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に記載されているように、吸気バルブのバルブ特性を機関運転状態に応じて変更する可変動弁機構が知られている。
特許文献１に記載の可変動弁機構は、吸気バルブのバルブ特性を変更する可変機構部（同文献における仲介駆動機構）や、可変機構部を作動させるコントロールシャフト、コントロールシャフトを軸方向に移動させるカム、カムを回動させるモータ、モータの回転をカムに伝達する減速ギヤなどを備えている。そして、カムの回転位相を制御することによりバルブ特性の可変制御を行うようにしている。上記カムのカム面には、コントロールシャフトの変位量が一定であってバルブ特性が一定値に保持される保持区間と、コントロールシャフトの変位量が変わることでバルブ特性が変化する変化区間とが形成されている。この可変動弁機構では、変化区間のカム面を使用してコントロールシャフトの位置を変更することにより、バルブ特性が変更される。また、保持区間のカム面を使用してコントロールシャフトの位置を一定値に保持することにより、モータへの通電を停止してもバルブ特性を一定値に保持することが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３３９９５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、モータの回転をカムに伝達する減速機構の歯車には、バックラッシが設けられているため、振動やトルク変動等によってカムが揺動することがある。そのため、保持区間のカム面を使用してバルブ特性を保持し続ける場合には、コントロールシャフトに接触しているカムが揺動して、カム面が局所的に摩耗してしまうおそれがある。
【０００５】
本発明はこうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、カムを使ってバルブ特性の変更及び保持を行う可変動弁機構において、バルブ特性を保持する保持区間でのカム面の局所的な摩耗を抑えることのできる可変動弁機構の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する可変動弁機構の制御装置は、内燃機関に設けられた機関バルブのバルブ特性を変更する可変機構部と、可変機構部を作動させるコントロールシャフトと、コントロールシャフトに当接して同コントロールシャフトを軸方向に移動させるカムと、カムを回動させるモータと、モータの回転をカムに伝達する歯車減速機構とを備えており、カムの回転位相を制御することによりバルブ特性の可変制御を行う。そして、カムのカム面には、コントロールシャフトの変位量が変化することでバルブ特性が変化する変化区間と、変位量が一定であってバルブ特性が保持される保持区間とが設けられている。このカムを使ってバルブ特性の変更及び保持が行われる。
【０００７】
そして、保持区間のカム面を使ってバルブ特性を保持するときには、モータへの通電を行ってカムを所定角度だけ回動させるようにしている。このようにしてモータへの通電を行ってカムを所定角度だけ回動させることにより、歯車減速機構の歯車に設けられたバックラッシは吸収される。そのため、バックラッシによるカムの揺動角は減少するようになり、バルブ特性を保持する保持区間でのカム面の局所的な摩耗を抑えることができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】可変動弁機構の制御装置が適用される内燃機関のシリンダヘッド周りの構造を示す断面図。
【図２】可変機構部の破断斜視図。
【図３】可変動弁機構の駆動部の模式図。
【図４】可変動弁機構に設けられたカムのプロファイルを示す図。
【図５】可変動弁機構による最大リフト量の変更態様を示すグラフ。
【図６】カム及びコントロールシャフトの接触部近傍における拡大図。
【図７】バルブ特性を保持しているときのカムの揺動状態を示すタイムチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、可変動弁機構の制御装置の一実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。
図１に示すように、内燃機関１は、シリンダブロック１０と、シリンダブロック１０の上方に載置されたシリンダヘッド２０とを備えている。
【００１０】
シリンダブロック１０の内部には、気筒数に応じた円筒状のシリンダ１１が形成されており、各シリンダ１１には、ピストン１２が摺動可能に収容されている。シリンダブロック１０の上部にはシリンダヘッド２０が組み付けられており、シリンダ１１の内周面、ピストン１２の上面及びシリンダヘッド２０の下面によって燃焼室１３が区画形成されている。
【００１１】
シリンダヘッド２０には、吸気通路３０及び燃焼室１３に連通する吸気ポート２１や、排気通路４０及び燃焼室１３に連通する排気ポート２２が形成されている。吸気ポート２１には、燃焼室１３と吸気ポート２１とを連通及び遮断する機関バルブとしての吸気バルブ３１が設けられている。排気ポート２２には、燃焼室１３と排気ポート２２とを連通及び遮断する機関バルブとしての排気バルブ４１が設けられている。吸気バルブ３１や排気バルブ４１は、バルブスプリング２４によって閉弁方向に付勢されている。
【００１２】
また、シリンダヘッド２０の内部には、各バルブ３１、４１に対応してラッシュアジャスタ２５が設けられている。そして、このラッシュアジャスタ２５と各バルブ３１、４１との間にはロッカアーム２６が設けられている。ロッカアーム２６は、一端がラッシュアジャスタ２５に支持されており、他端が各バルブ３１、４１の端部に当接されている。
【００１３】
更に、シリンダヘッド２０には、各バルブ３１、４１を駆動する吸気カムシャフト３２及び排気カムシャフト４２がそれぞれ回転可能に支持されている。吸気カムシャフト３２には吸気カム３２ａが形成されており、排気カムシャフト４２には排気カム４２ａが形成されている。排気カム４２ａの外周面は、排気バルブ４１に当接しているロッカアーム２６のローラ２６ａに当接されている。これにより、機関運転中に排気カムシャフト４２が回転すると、排気カム４２ａの作用により、ラッシュアジャスタ２５によって支持された部分を支点としてロッカアーム２６が揺動する。そしてロッカアーム２６の揺動により、排気バルブ４１は開閉動作する。
【００１４】
一方、吸気バルブ３１に当接するロッカアーム２６と吸気カム３２ａとの間には、吸気バルブ３１のバルブ特性を変更する可変機構部３００が各気筒毎に設けられている。この可変機構部３００は可変動弁機構６００の一部を構成しており、入力アーム３１１と出力アーム３２１とを有している。これら入力アーム３１１及び出力アーム３２１はシリンダヘッド２０に固定された支持パイプ３３０を中心に揺動可能に支持されている。ロッカアーム２６は、バルブスプリング２４の付勢力によって出力アーム３２１側に付勢され、ロッカアーム２６の中間部分に設けられたローラ２６ａが出力アーム３２１の外周面に当接されている。
【００１５】
また、可変機構部３００の外周面には突起３１３が設けられており、この突起３１３には、シリンダヘッド２０内に固定されたスプリング５０の付勢力が作用する。このスプリング５０の付勢力により、入力アーム３１１の先端に設けられたローラ３１１ａが吸気カム３２ａの外周面に当接している。これにより、機関運転中に吸気カムシャフト３２が回転すると、吸気カム３２ａの作用により、可変機構部３００は支持パイプ３３０を中心に揺動する。そして、出力アーム３２１によってロッカアーム２６が押圧されることにより、ラッシュアジャスタ２５によって支持されている部分を支点としてロッカアーム２６が揺動する。このロッカアーム２６の揺動により、吸気バルブ３１は開閉動作する。
【００１６】
上記支持パイプ３３０には、その軸方向に沿って移動可能なコントロールシャフト３４０が挿入されている。可変機構部３００は、コントロールシャフト３４０を軸方向に変位させることにより、支持パイプ３３０を中心とした入力アーム３１１と出力アーム３２１との相対位相差、即ち図１に示す角度θを変更する。
【００１７】
次に、図２を参照して、可変機構部３００の構成を更に詳しく説明する。
この図２に示すように、可変機構部３００には、入力部３１０を挟んで両側に出力部３２０が配設されている。
【００１８】
入力部３１０のハウジング３１４や出力部３２０のハウジング３２３は、中空円筒形状に形成されており、各ハウジング３１４、３２３の内部には支持パイプ３３０が挿通されている。
【００１９】
入力部３１０のハウジング３１４の内周には、ヘリカルスプライン３１２が形成されている。一方、各出力部３２０のハウジング３２３の内周には、入力部３１０のヘリカルスプライン３１２に対して歯筋が逆向きのヘリカルスプライン３２２が形成されている。
【００２０】
入力部３１０及び２つの出力部３２０の各ハウジング３１４、３２３によって形成される一連の内部空間には、スライダギヤ３５０が配設されている。このスライダギヤ３５０は、中空円筒状に形成されており、支持パイプ３３０の外周面上において、支持パイプ３３０の軸方向に往復動可能、且つ支持パイプ３３０の軸回りに相対回動可能に配設されている。
【００２１】
スライダギヤ３５０の軸方向中央部の外周面には、入力部３１０のヘリカルスプライン３１２に噛み合うヘリカルスプライン３５１が形成されている。一方、スライダギヤ３５０の軸方向両端部の外周面には、出力部３２０のヘリカルスプライン３２２に噛み合うヘリカルスプライン３５２がそれぞれ形成されている。
【００２２】
支持パイプ３３０の内部には、同支持パイプ３３０の軸方向に移動可能なコントロールシャフト３４０が設けられている。このコントロールシャフト３４０とスライダギヤ３５０とはピンで係合されており、支持パイプ３３０に対してスライダギヤ３５０は回動可能、かつコントロールシャフト３４０の軸方向への移動に合わせてスライダギヤ３５０も軸方向に移動する。
【００２３】
このように構成された可変機構部３００では、コントロールシャフト３４０が軸方向に移動すると、このコントロールシャフト３４０の移動に連動してスライダギヤ３５０も軸方向に移動する。このスライダギヤ３５０の外周面に形成されたヘリカルスプライン３５１、３５２は、歯筋の形成方向がそれぞれ異なっており、入力部３１０及び出力部３２０の内周面に形成されたヘリカルスプライン３１２、３２２とそれぞれ噛合している。そのため、スライダギヤ３５０が軸方向に移動すると、入力部３１０と出力部３２０はそれぞれ逆の方向に回動する。その結果、入力アーム３１１と出力アーム３２１との相対位相差が変更され、吸気バルブ３１のバルブ特性である最大リフト量及び開弁期間が変更される。具体的には、最大リフト量が多くなる方向にコントロールシャフト３４０を移動させると、コントロールシャフト３４０とともにスライダギヤ３５０も同じ方向に移動する。これに伴って入力アーム３１１と出力アーム３２１との相対位相差、即ち図１に示した角度θが大きくなり、吸気バルブ３１の最大リフト量ＶＬ及び開弁期間がともに大きくなって吸入空気量が増大する。一方、最大リフト量が小さくなる方向にコントロールシャフト３４０を移動させると、コントロールシャフト３４０とともにスライダギヤ３５０も同じ方向に移動して、入力アーム３１１と出力アーム３２１との相対位相差、即ち図１に示した角度θが小さくなる。これにより、吸気バルブ３１の最大リフト量ＶＬ及び開弁期間がともに小さくなって吸入空気量は減少する。
【００２４】
次に、可変動弁機構６００のコントロールシャフト３４０を軸方向に移動させる駆動部の構成を説明する。
図３に示すように、可変動弁機構６００の駆動部は、モータ２１０、モータ２１０の回転速度を減速する減速機構２２０、コントロールシャフト３４０の端部に設けられたローラ３４１が当接するカム５３０などを備えている。モータ２１０は、デューティ駆動される電動モータであり、同モータ２１０には、回転角度を検出する回転角度センサ２１１が設けられている。
【００２５】
減速機構２２０には、互いに噛み合う複数の歯車が備えられている。各歯車の歯には、噛み合う歯車を円滑に回転させるためのバックラッシが設けられている。減速機構２２０の入力軸は、モータ２１０の出力軸に接続されており、減速機構２２０の出力軸は、カム５３０の中心軸に接続されている。カム５３０が回動すると、カム径（カムの回転中心からカム面までの半径）の変化に合わせて、コントロールシャフト３４０は、コントロールシャフト３４０の中心軸が延びる方向である軸方向に変位する。また、減速機構２２０には、歯車の回転範囲を規制するストッパ機構も設けられている。
【００２６】
モータ２１０には、モータ２１０の駆動を制御するモータ用制御装置１５０が接続されている。モータ２１０は、モータ用制御装置１５０からの駆動信号に応じて回転角度が制御される。モータ用制御装置１５０は、内燃機関１の運転状態を制御する機関用制御装置１００に接続されている。
【００２７】
機関用制御装置１００には、アクセル操作量センサによって検出されるアクセル操作量や、クランク角センサによって検出されるクランク角などが入力される。そして、機関用制御装置１００は、例えば、クランク角から算出される機関回転速度ＮＥ及びアクセル操作量ＡＣＣＰなどに基づいて機関運転状態に応じた要求吸入空気量を算出し、要求吸入空気量が得られる吸気バルブ３１の最大リフト量を算出する。そしてその算出された最大リフト量を目標リフト量ＶＬｐとして設定する。このようにして目標リフト量ＶＬｐが設定されると、モータ用制御装置１５０では、目標リフト量ＶＬｐに対応するカム５３０の目標回転位相Ｋｐが算出され、その算出された目標回転位相Ｋｐとなるようにモータ２１０の回転角度を制御する。
【００２８】
また、モータ用制御装置１５０は、回転角度センサ２１１にて検出されるモータ２１０の回転角度からカム５３０の実際の回転位相を算出し、その算出された回転位相Ｋから最大リフト量ＶＬの現状値を算出する。そして、モータ用制御装置１５０は、算出された最大リフト量ＶＬの現状値を機関用制御装置１００に送信する。
【００２９】
次に、コントロールシャフト３４０を変位させるカム５３０について詳細に説明する。
図４に示すように、カム５３０のカム面には、一方向に向かってカム径が次第に大きくなることによりコントロールシャフト３４０の変位量が線形に増加する変化区間（図４に示す第２回転位相Ｒ２〜第３回転位相Ｒ３、及び第４回転位相Ｒ４〜第５回転位相Ｒ５の区間）が設けられている。また、カム５３０のカム面には、カム径が一定であってコントロールシャフト３４０の変位量が一定になる保持区間（図４に示す第１回転位相Ｒ１〜第２回転位相Ｒ２の区間、第３回転位相Ｒ３〜第４回転位相Ｒ４の区間、及び第５回転位相Ｒ５〜第６回転位相Ｒ６の区間）も設けられている。
【００３０】
なお、以下の説明では、カム５３０の回転位相について、第１回転位相Ｒ１から第２回転位相Ｒ２、第３回転位相Ｒ３へと変化させる方向（図４において右回り（時計回り）にカム５３０を回転させる方向）を、カム５３０の回転位相を大きくする方向と定義する。
【００３１】
カム５３０の回転位相が第１回転位相Ｒ１〜第２回転位相Ｒ２の区間では、コントロールシャフト３４０の変位量が「０」に維持される。また、カム５３０の回転位相が第３回転位相Ｒ３〜第４回転位相Ｒ４の区間では、コントロールシャフト３４０の変位量は、一定の値であって「０」よりも大きい「Ｌ１」に維持される。そして、カム５３０の回転位相が第５回転位相Ｒ５〜第６回転位相Ｒ６の区間では、コントロールシャフト３４０の変位量は一定の値であって上記「Ｌ１」よりも大きい「Ｌ２」に維持される。
【００３２】
カム５３０のカム面は、上述したカムプロファイルを有しているため、カム５３０の回転位相が第１回転位相Ｒ１から第６回転位相Ｒ６までの範囲内で回転すると、吸気バルブ３１の最大リフト量ＶＬは、図５に示すように変化する。
【００３３】
図５に示すように、モータ２１０の回転角度が大きくなるに伴って、カム５３０の回転位相も徐々に大きくなる。そして、カム５３０の回転位相が第１回転位相Ｒ１〜第２回転位相Ｒ２の区間では、コントロールシャフト３４０の変位量が「０」であり、このときの最大リフト量ＶＬは、第１リフト量ＶＬ１に保持される。なお、この第１リフト量ＶＬ１は、最大リフト量ＶＬの最小値である。そして、カム５３０の回転位相が、第２回転位相Ｒ２から第３回転位相Ｒ３へと変化する過程では、コントロールシャフト３４０の変位量が徐々に増大するため、最大リフト量ＶＬは、第１リフト量ＶＬ１から徐々に大きくなっていく。
【００３４】
カム５３０の回転位相が第３回転位相Ｒ３〜第４回転位相Ｒ４の区間では、コントロールシャフト３４０の変位量が一定の「Ｌ１」に維持されるため、このときの最大リフト量ＶＬは、第１リフト量ＶＬ１よりも大きい第２リフト量ＶＬ２に保持される。そして、カム５３０の回転位相が、第４回転位相Ｒ４から第５回転位相Ｒ５へと変化する過程では、コントロールシャフト３４０の変位量が徐々に増大するため、最大リフト量ＶＬは、第２リフト量ＶＬ２から徐々に大きくなっていく。
【００３５】
カム５３０の回転位相が第５回転位相Ｒ５〜第６回転位相Ｒ６の区間では、コントロールシャフト３４０の変位量が上記「Ｌ１」よりも大きい「Ｌ２」に維持されるため、このときの最大リフト量ＶＬは、第２リフト量ＶＬ２よりも大きい第３リフト量ＶＬ３に保持される。なお、この第３リフト量ＶＬ３は、最大リフト量ＶＬの最大値である。
【００３６】
吸気バルブ３１の最大リフト量ＶＬが、第１リフト量ＶＬ１→第２リフト量ＶＬ２→第３リフト量ＶＬ３の順に大きくなるにつれて、吸気バルブ３１の開弁時期は進角方向に変化するとともに閉弁時期は遅角方向に変化することにより、開弁期間は長くなる。
【００３７】
本実施形態の可変動弁機構６００では、吸気バルブ３１の目標リフト量ＶＬｐとして、上述した第１リフト量ＶＬ１、第２リフト量ＶＬ２、及び第３リフト量ＶＬ３のいずれかが機関運転状態に応じて選択される。そして、選択された最大リフト量を保持することにより、吸気バルブ３１の最大リフト量ＶＬは機関運転状態に応じて３段階に変更される。このように本実施形態では、可変動弁機構６００を、バルブ特性を多段階に変更する多段可変式の可変動弁機構として利用している。
【００３８】
上述した保持区間を使って吸気バルブ３１のバルブ特性を保持すると、変化区間を使ってバルブ特性を保持する場合と比較して、例えば次のような利点などがある。
まず、上記可変機構部３００の出力部３２０には、バルブスプリング２４からの反力が作用するため、入力アーム３１１と出力アーム３２１との相対位相差を小さくしようとする力がかかる。従って、スライダギヤ３５０やコントロールシャフト３４０には、吸気バルブ３１の最大リフト量ＶＬが小さくなる方向（図２や図３に示す矢印Ｌｏ方向）に軸力が作用する。この軸力が、カム５３０において、コントロールシャフト３４０の変位量を変化させる上記変化区間のカム面に作用すると、その軸力からの分力が発生し、発生した分力により、カム５３０には、最大リフト量ＶＬが小さくなる方向に作用する回転トルクが働くようになる。そのため、コントロールシャフト３４０の変位量が変化する変化区間内で最大リフト量ＶＬを保持しようとすると、上記回転トルクに抗する力をモータ２１０から発生させる必要があり、モータ２１０に対して比較的大きな保持電流を供給する必要がある。
【００３９】
他方、カム５３０において上述した保持区間のカム面に上記軸力が作用するとき、つまりカム径が一定であってコントロールシャフト３４０の変位量が一定になる保持区間のカム面に上記軸力が作用するときには、そうした軸力がカム面に作用したとしても、軸力からの分力の発生は抑えられる。そのため、軸力に起因した上記回転トルクの発生が抑制される。従って、コントロールシャフト３４０の変位量が一定になる保持区間において最大リフト量ＶＬを保持する場合には、上記変化区間において最大リフト量ＶＬを保持する場合と比較して、モータ２１０に供給する保持電流を大幅に低減することが可能であり、基本的には保持電流を「０」にすることも可能である。ただし、保持電流を「０」にすると、減速機構２２０の歯車に設けられたバックラッシにより、次のような不都合の発生が懸念される。
【００４０】
図６に示すように、保持電流を「０」にすると、モータ２１０からカム５３０に伝達される回転トルクは「０」になる。また、上述したように、保持区間では軸力に起因した回転トルクの発生が抑えられる。そのため、カム５３０は、内燃機関１の振動や、カム５３０に作用する各種トルクの変動等に起因して、バックラッシの隙間分に相当する角度の範囲内で揺動することがある。このように、保持区間のカム面を使用して最大リフト量ＶＬを保持し続ける場合において、コントロールシャフト３４０の端部（ローラ３４１）に接触しているカム５３０が、バックラッシの隙間に相当する分だけ揺動してしまうと、コントロールシャフト３４０が接触している保持区間のカム面は、局所的に摩耗してしまうおそれがある。
【００４１】
そこで、本実施形態では、カム５３０の保持区間を使って最大リフト量ＶＬを保持するときには、モータ２１０への通電を行ってカム５３０を所定角度だけ回動させるようにしている。
【００４２】
図７に示すように、カム５３０の保持区間を使って最大リフト量ＶＬを、第１リフト量ＶＬ１及び第２リフト量ＶＬ２及び第３リフト量ＶＬ３のいずれかに保持する場合に、モータ２１０への通電を停止してしまうと、上述したように、カム５３０は、減速機構２２０でのバックラッシによって振幅Ａにて揺動する（二点鎖線Ｌ１にて図示）。
【００４３】
一方、本実施形態のモータ用制御装置１５０は、カム５３０の保持区間を使って最大リフト量ＶＬを、第１リフト量ＶＬ１及び第２リフト量ＶＬ２及び第３リフト量ＶＬ３のいずれかに保持する場合、モータ２１０への通電を行ってカム５３０を所定の回転角度θ１だけ回動させる。この回転角度θ１は、上述したバックラッシの隙間分を無くすために必要なカム５３０の回転角度であり、予めの実験等によりその値が定められている。また、その回転角度θ１は、コントロールシャフト３４０のローラ３４１が保持区間のカム面に接触している状態を維持できる範囲内の値となっている。
【００４４】
次に、本実施形態の作用を説明する。
先の図７に示したように、カム５３０の保持区間を使って最大リフト量ＶＬを保持する場合、モータ２１０への通電が行われて、カム５３０は回転角度θ１だけ回動した状態に維持される。これにより減速機構２２０の歯車に設けられたバックラッシは吸収され、カム５３０は、回転角度θ１の分だけ回動した状態を中心に、振幅Ｂにて揺動する（実線Ｌ２にて図示）。このときの振幅Ｂは、バックラッシが吸収されているため、上記振幅Ａよりも小さくなる。
【００４５】
ちなみに、こうした揺動を抑えるためのモータ２１０の消費電力は、変化区間において最大リフト量ＶＬを保持する場合の消費電力よりも十分に小さい。そのため、保持区間において最大リフト量ＶＬを保持する場合において、モータ２１０に供給する保持電流を「０」にすることはできないものの、そうした保持電流を十分に小さくすることは可能であり、モータ２１０の消費電力を抑えることができる。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）保持区間のカム面を使って最大リフト量ＶＬを保持するときには、モータ２１０への通電を行ってカム５３０を所定の回転角度θ１だけ回動させるようにしている。このようにしてモータ２１０への通電を行ってカム５３０を所定角度だけ回動させることにより、減速機構２２０の歯車に設けられたバックラッシは吸収されるようになる。そのため、バックラッシによるカム５３０の揺動角は減少するようになり、最大リフト量ＶＬを保持する保持区間でのカム面の局所的な摩耗を抑えることができる。
【００４７】
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することもできる。
・可変動弁機構６００は、吸気バルブ３１の最大リフト量を３段階に変更する装置であったが、そうした最大リフト量の変更段数は適宜変更することができる。
【００４８】
・上記カム５３０の形状は一例であり、コントロールシャフト３４０を軸方向に移動させることが可能なカムであれば、他の形状でもよい。
・上記可変機構部３００は、吸気バルブ３１の最大リフト量及び開弁期間を変更可能な機構であった。この他、最大リフト量のみを変更可能な機構、あるいは開弁期間のみを変更可能な機構であってもよい。また、最大リフト量や開弁期間とは異なるバルブ特性（例えば開弁時期や閉弁時期など）を変更する可変機構部でもよい。
【００４９】
・上記可変機構部３００は、吸気バルブ３１の動弁系に設けられていたが、排気バルブ４１の動弁系に設けられていてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１…内燃機関、１０…シリンダブロック、１１…シリンダ、１２…ピストン、１３…燃焼室、２０…シリンダヘッド、２１…吸気ポート、２２…排気ポート、２４…バルブスプリング、２５…ラッシュアジャスタ、２６…ロッカアーム、２６ａ…ローラ、３１…吸気バルブ、３２…吸気カムシャフト、３２ａ…吸気カム、３０…吸気通路、４０…排気通路、４１…排気バルブ、４２…排気カムシャフト、４２ａ…排気カム、５０…スプリング、１００…機関用制御装置、１５０…モータ用制御装置、２１０…モータ、２１１…回転角度センサ、２２０…減速機構、３００…可変機構部、３１０…入力部、３１１…入力アーム、３１１ａ…ローラ、３１２…ヘリカルスプライン、３１３…突起、３１４…ハウジング、３２０…出力部、３２１…出力アーム、３２２…ヘリカルスプライン、３２３…ハウジング、３３０…支持パイプ、３４０…コントロールシャフト、３４１…ローラ、３５０…スライダギヤ、３５１…ヘリカルスプライン、３５２…ヘリカルスプライン、５３０…カム、６００…可変動弁機構。
【図１】
2015121201.tif 000003
【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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