(57)【要約】  本発明は、バルブ駆動装置（２）を有する内燃エンジン（１）に関し、バルブ駆動装置は、シリンダヘッドの付近に設けられ、バルブ（１０）を作動させるために用いられる。内燃エンジンは、第１の回転軸線（１４）を中心に回転できる第１の駆動手段（１６）と、第１の連結ロッド関節連結部（３４）により関節連結方式で第１の駆動手段（１６）に連結された連結ロッド（３０）と、連結ロッド（３０）を案内するために用いられる案内要素（６０）とを有し、案内要素は、案内軸線（６６）を中心に回動可能であって、連結ロッド（３０）の第２の関節連結部（１６）に関節連結方式で連結されている。第１の回転軸線（１４）の位置は、シリンダヘッドに対して変更できる。
2008537054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブ（７０）を作動させるバルブトレーン（２）を有する燃焼エンジン（１）であって、前記バルブトレーン（２）は、シリンダヘッド部分内に配置され、前記バルブトレーンは、
第１の回転軸線（１４）を中心に回転可能な第１の駆動部材（１６）と、
第１の継手（３４）及び第２の継手（３６）を備えた連結ロッド（３０）と、
前記連結ロッドを案内する案内部材（６０）とを有し、前記案内部材は、案内部材軸線（６６）を中心に回動可能であり、
前記連結ロッド（３０）は、その第１の継手（３４）により前記第１の駆動部材（１６）に結合され、
前記連結ロッド（３０）は、その第２の継手（３６）により前記案内部材（６０）に結合され、
前記第１の回転軸線（１４）の位置は、調節可能である、燃焼エンジン（１）。
【請求項２】
前記第１の駆動部材（１６）を駆動する第２の駆動部材（２２）を更に有し、前記第２の駆動部材（２２）は、第２の回転軸線（２４）を中心に回転可能である、請求項１記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項３】
前記第２の駆動部材（２２）は、第２の駆動歯車であり、前記燃焼エンジンは、前記第１の駆動部材（１６）を駆動する第１の駆動歯車（１２）を更に有し、前記第１の駆動歯車（１２）は、前記第１の回転軸線（１４）を中心に回転可能である、請求項２記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項４】
前記案内部材（６０）に締結された押し部材（４０）を更に有する、請求項１〜３のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項５】
前記押し部材（４０）は、ローラである、請求項４記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項６】
前記押し部材（４０）と解除可能な機械的接触状態にある伝達部材（５０）を更に有する、請求項４又は５記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項７】
前記伝達部材（５０）は、押圧部材（５８）により前記バルブ（７０）に向かって付勢される、請求項６記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項８】
前記伝達部材（５０）の最大変位を定める固定停止部（５７）を更に有する、請求項６又は７記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項９】
前記伝達部材（５０）は、レバー軸線（５２）を中心に回動可能なレバーである、請求項６〜８のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１０】
前記レバー（５０）は、一本アームレバーである、請求項９記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１１】
前記レバー軸線に向かう前記押し部材（４０）の運動により、前記バルブが開く、請求項９又は１０記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１２】
前記バルブ（７０）は、吸気バルブである、請求項１〜１１のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１３】
第２の吸気バルブ（７０′）を更に有する、請求項１２記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１４】
バルブリフト挙動（９０）を特徴付ける量は、前記第１の回転軸線（１４）の位置の調節により調節可能である、請求項１〜１３のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１５】
前記バルブリフト挙動（９０）を特徴付ける前記量は、バルブリフトの大きさ及び（又は）バルブ開放持続時間である、請求項１４記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１６】
前記第１の駆動部材（１６）の回転角度とエンジンサイクルとの間の位相関連性は、前記第１の回転軸線（１４）の位置の調節により調節可能である、請求項１〜１５のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１７】
前記押し部材（４０）は、案内経路（６８）を辿るよう案内され、前記押し部材（４０）の前記案内経路（６８）は、前記第１の回転軸線（１４）の位置の調節により調節可能である、請求項１〜１６のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１８】
前記第１の回転軸線（１４）の位置の調節は、回動軸線（２４）回りの前記第１の回転軸線（１４）の回動である、請求項１〜１７のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１９】
前記第１の回転軸線（１４）を回動させる回動駆動装置（８４）を更に有し、前記回動駆動装置は、第３の回転軸線（８６）を中心に回転可能な回動駆動歯車（８４ｂ）と、前記回動駆動歯車（８４ｂ）と噛み合い連結状態にある回動駆動歯車セグメント（８４ａ）とを有する、請求項１８記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２０】
前記第３の回転軸線（８６）は、前記レバー（５０）の前記レバー軸線（５２）でもある、請求項１９記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２１】
前記回動駆動歯車（８４ｂ）を駆動するウォーム歯車（８４ｃ）を更に有し、前記ウォーム歯車（８４ｃ）は、前記回動駆動歯車（８４ｂ）と噛み合い連結状態にある、請求項１９又は２０記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２２】
前記連結ロッド（３０）及び前記案内部材（６０）は、ピン型平面状リンク装置の構成部材である、請求項１〜２１のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２３】
前記バルブは、吸気バルブであり、前記第２の駆動部材は又、排気バルブを作動させる、請求項１〜２２のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２４】
前記バルブ（７０）の最大バルブリフトは、少なくとも５ｍｍである、請求項１〜２３のうちいずれか一に記載の燃焼エンジン（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼エンジン、特にバルブトレーンを備えた燃焼エンジンに関する。特に、本発明は、可変バルブ制御方式のバルブトレーンを備えた燃焼エンジンに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、燃焼エンジンでは、カムシャフトを用いて固定上昇高さ及び固定持続時間のバルブリフトを生じさせるバルブトレーンが設けられている。混合気の体積流入量は、スロットルバルブにより制御される。しかしながら、かかるバルブトレーンは、燃焼エンジンの種々の負荷方式に合わせた最適調整に関して欠点がある。かかる欠点は、可変バルブリフトのバルブトレーンにより少なくとも部分的には回避できる。
【０００３】
可変バルブリフト方式のバルブトレーンが、当該技術分野において知られている。例えば、ＢＭＷのバルブトロニック（Valvetronic）システムは、連続して行われる可変バルブリフト方式のバルブトレーンである。これにより、多数の駆動パラメータ、例えば回転速度及びスロットルコントロールの位置に応じてバルブリフト及びバルブ開放持続時間を可変的に調節できる。さらに、可変バルブリフト方式のバルブトレーンは、低回転速度のカムインブロック（cam-in-block）型モータ用として知られている。しかしながら、カムインブロック型モータには、一般に、特に高回転速度の利用形態において多くの欠点がある。例えば、一般に、バルブの開閉時に、比較的大きな物体を動かす必要がある。
【０００４】
さらに、欧州特許第１，３５０，９２８号明細書は、燃焼エンジンにおいてバルブリフトをスムーズに変化させる装置を記載している。この装置では、直線カムを作動部材により２つのローラ相互間に多少深く押し込み、ローラのうちの一方は、バルブリフトの方向に動くことができる。それにより、バルブ寄りにロッカーレベル又は別の作動部材内に設けられたローラに関するリフト量曲線は、バルブリフトを作動させる。
【０００５】
燃焼エンジン用の別のバルブトレーンが、米国特許第５，３５７，９１５号明細書に記載されている。この米国特許明細書に記載されているバルブトレーンは、バルブの同期化及び吸気バルブ及び排気バルブのバルブリフトの変更を可能にし、吸気バルブ及び排気バルブは、ロッカーアーム及びオーバーヘッドカムシャフトによって駆動される。
【０００６】
国際公開第２００２／０５３８８１号パンフレットは、ピストンエンジン、特にピストン型内燃エンジンに搭載された閉鎖ばね付きガス逆流バルブ用の可変的に調節可能な機械式バルブ歯車装置を記載しており、この機械式バルブ歯車装置は、ガス逆流バルブに作用する閉鎖ばねの力に抗して有効な上昇運動を生じさせる駆動機構体と、駆動機構体とガス逆流バルブとの間に配置され、ガス逆流バルブにその運動軸線の方向に作用する行程移送手段とを有し、この行程移送手段に関する行程距離を調節可能な案内要素により運動軸線方向に調節でき、この行程移送手段は、回動要素を備え、この回動要素は、ガス逆流バルブから遠ざかる方向に向いたその端部が、駆動機構体に連結され、制御曲線として設計された案内要素を中心として前後に回動するよう案内される。
【０００７】
さらに、仏国特許第１，２８４，７００号明細書は、バルブリフトの持続時間及びバルブの上昇高さを自動的に調節してこれらを回転速度に合わせることができる燃焼エンジン用のバルブトレーンを記載している。
【０００８】
欧州特許第１，５１５，００８号明細書に記載されたモータ用のバルブトレーンは、次のように構成されている。中間揺動（ロッキング）要素が、回動カム面と揺動アームの揺動面との間に介在して設けられている。接触箇所のシフトにより、バルブの開放持続時間及び開放高さを連続して調節することができる。
【０００９】
独国特許第２，３３５，６３４号明細書は、駆動シャフトと、回転運動をバルブを作動させる回動運動に変換する装置と、燃焼エンジンの回転速度及び負荷に応答してバルブリフトを変更する装置とを有する燃焼エンジン用のバルブ調節装置に関する。
【００１０】
米国特許第６，６８４，８３２号明細書は、リフト量及び開閉角度を変更できる燃焼エンジンのバルブトレーンを記載している。この目的のため、カムシャフトは、シリンダヘッドにしっかりとは取り付けられておらず、カムシャフトは、軸線を中心に揺れ動き、この揺動により、バルブリフト及びバルブ開放持続時間が変更される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述したバルブトレーンは、幾つかの点において、例えば、これらのスペース上の要件、これらの重量、摩耗感受性及びバルブ制御の変動性の制限に関し欠点がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、上述の問題のうちの少なくとも幾つかを軽減しようとするものである。さらに、本発明は、モータ性能、摩耗及び（又は）他の面に関して良好な性質を有する燃焼エンジンを提供しようとするものである。この目的は、独立形式の請求項１に記載された燃焼エンジンによって達成される。本発明及び好ましい実施形態の別の利点、特徴、観点及び細部並びに本発明の特定の観点は、従属形式の請求項、本明細書及び図面から明らかである。
【００１３】
燃焼エンジンは、バルブを作動させるバルブトレーンを有し、バルブトレーンは、シリンダヘッド部分内に配置され、バルブトレーンは、第１の回転軸線を中心に回転可能な第１の駆動部材と、第１の継手及び第２の継手を備えた連結ロッドと、前記連結ロッドを案内する案内部材とを有し、前記案内部材は、案内部材軸線を中心に回動可能である。連結ロッドは、その第１の継手により第１の駆動部材に結合され、連結ロッドは、その第２の継手により案内部材に結合される。第１の回転軸線の位置は、シリンダヘッドに対して調節可能である。好ましくは、連結ロッド及び案内要素は、歯車装置又は変速機の構成部材であり、歯車装置又は変速機は、第１の駆動部材の回転運動を、バルブを作動させる上昇運動に変換するために第１の駆動部材に結合されている。
【００１４】
連結ロッドは、第１の駆動部材の回転運動を、バルブを作動させる上昇運動に変換することができる。案内部材は、連結ロッドの第１の継手回りの連結ロッドの望ましくない回動を回避させることができ、それにより、連結ロッドからバルブへの力の方向性のある動力伝達を達成することができる。さらに、それにより、バルブトレーンの摩耗感受性を軽減することができる。さらに、第１の回転軸線の位置を調節可能にすることにより、バルブトレーンの追加の自由度が作られ、かかる追加の自由度は、バルブトレーンの種々の特性を調節するために使用できる。
【００１５】
本発明の別の好ましい特徴によれば、バルブトレーンは、第１の駆動部材を駆動する第２の駆動部材を更に有し、第２の駆動部材は、好ましくは、シリンダヘッド部分内に配置される。第２の駆動部材は、第２の回転軸線を中心に回転可能である。
【００１６】
別の好ましい特徴によれば、バルブトレーンは、バルブを作動させる連結ロッドの上昇運動を伝達する押し部材を有し、押し部材は、連結ロッド又は案内部材に締結され又は結合される。好ましくは、押し部材は、回転可能に又は回動可能に結合される。特に好ましい特徴によれば、押し部材は、ローラである。かくして、滑り摩擦に起因するエネルギー損失又は摩耗を減少させることができる。
【００１７】
別の好ましい特徴によれば、伝達部材は、押し部材と機械的接触状態にあり、好ましくは、解除可能な機械的接触状態にある。伝達部材により、押し部材により及ぼされた力をバルブの作動のために伝達することができる。さらに、所望のバルブリフト曲線を伝達部材の適当な設計により近似させることができる。
【００１８】
別の好ましい特徴によれば、伝達部材は、押圧部材により、例えば、ばね又はばね状部材によりバルブに向かって付勢される。かくして、伝達部材とバルブとの間の確実ではない連結を押圧部材により促進することができ、それにより、伝達部材の望ましくない機械的遊びを制限することができる。
【００１９】
別の好ましい特徴によれば、硬質の停止部が、伝達部材の最大変位を定める。このようにして定められた最大変位は、好ましくは、バルブから遠ざかる方向に向けられる。固定停止部が、シリンダヘッド内に静止状態で設けられることが更に好ましい。停止部は、調節可能であることが更に好ましい。停止部により、伝達部材の望ましくない機械的遊びを制限することができる。
【００２０】
別の好ましい特徴によれば、伝達部材は、レバー軸線を中心に回動可能なレバーであり、レバーは、一本アームレバーであることが特に好ましい。かくして、押圧部材と伝達部材とバルブとの間の有利な力の伝達を達成することができ、伝達部材の安定した取り付けを得ることができる。
【００２１】
別の好ましい特徴によれば、伝達部材は、バルブを作動させると共に（或いは）バルブの機械的接触のためのバルブ押し面を有する。バルブ押し面は、押し部材により生じた押し力をバルブに伝達することができる。
【００２２】
別の好ましい特徴によれば、レバー軸線に向かう押し部材の運動及び（又は）レバーの押し受け入れ面に沿ってレバー軸線に向かう押し部材の摺動又は転動により、バルブが開く。この構成は、レバー軸線回りのレバーの有利な取付け法を計算に入れている。
【００２３】
別の好ましい特徴によれば、バルブは、吸気バルブである。別の好ましい特徴によれば、燃焼エンジンは、第２の吸気バルブを有し、好ましくは、両方の吸気バルブは、同一のピストン室に関連付けられる。バルブトレーンは、好ましくは、両方のバルブが同一又はほぼ同じ仕方で作動されて例えば同一又はほぼ同じバルブリフト挙動及び（又は）同じ又はほぼ同じバルブリフト曲線が得られるように構成されている。例えば、第２の吸気バルブにより、混合気の供給具合の向上、それ故に、モータ動力の増大を達成することができる。
【００２４】
別の好ましい特徴によれば、バルブリフト曲線及び（又は）バルブリフト挙動を特徴付ける量は、第１の回転軸線の位置の調節により調節可能である。それにより、例えば、バルブリフトの大きさ及び（又は）バルブの開放持続時間が、調節可能である。この場合、バルブの開放持続時間は、モータサイクルに関しており、それ故、例えばクランクシャフトの回転角度の見地から定められる。かくして、例えば負荷に依存する可変バルブ作動制御を達成することができる。
【００２５】
別の好ましい特徴によれば、第１の駆動部材は、燃焼エンジンのモータサイクルに同期して回転可能であり、したがって、第１の駆動部材の回転角度とエンジンサイクルの位相角との間には位相上の関連性がある。第１の回転軸線の位置の調節により、位相関連性は、調節可能である。それ故、バルブ作動の種々の特徴、特にモータサイクルに対するバルブ作動の位相関連性を可変的に設計することができる。
【００２６】
別の好ましい特徴によれば、燃焼エンジンのモータサイクルに対するバルブリフト挙動の位相は、第１の回転軸線の位置の調節により調節可能である。別の好ましい特徴によれば、第１の駆動部材の回転角度と燃焼エンジンのクランクシャフトの回転角度の半分との間には位相上の関連性があり、第１の回転軸線の位置の調節により、第１の駆動部材の回転角度とクランクシャフトの半回転角度との間の位相上の関連性は、調節可能である。
【００２７】
別の好ましい実施形態によれば、押し部材は、案内経路上で案内され、好ましくは、押し部材の案内経路は、第１の回転軸線の位置の調節により調節可能である。これにより、バルブリフト挙動を変化させることができる。
【００２８】
別の好ましい特徴によれば、第１の回転軸線の位置の調節は、回動軸線回りの第１の回転軸線の回動である。好ましくは、回動軸線は、第２の回転軸線でもある。それにより、第１の回転軸線と第２の回転軸線との間の距離を回動中、一定に保持することができ、その結果、特に相互作用が２つの互いに噛み合った歯車によって行われる場合、第１の駆動部材と第２の駆動部材の相互作用に関して利点が得られる場合がある。
【００２９】
別の好ましい特徴によれば、バルブトレーンは、第１の駆動部材を回動させる回動駆動装置を有する。この回動駆動装置は、第３の回転軸線を中心に回転可能な回動駆動歯車と、回動駆動歯車と噛み合い連結状態にある回動駆動歯車セグメントとを有する。好ましくは、回動駆動歯車セグメントは、第１の駆動手段が収納された回動部材にしっかりと連結される。それにより、第１の駆動手段の安定した取り付けを達成することができる。
【００３０】
別の好ましい特徴によれば、バルブトレーンは、回動駆動歯車を駆動する回動駆動歯車と噛み合い連結状態にあるウォームホイール又はウォーム歯車を有する。それにより、例えば、第１の回転軸線の位置を安定的に保持することができる。
【００３１】
第３の回転軸線は、レバーのレバー軸線でもある。この構成により、バルブトレーンのコンパクトな構造の実現が可能になる。
【００３２】
別の好ましい特徴によれば、連結ロッド及び案内部材は、リンク装置の構成部材、好ましくは、ピン型の好ましくは平面状リンク装置の構成部材、特に好ましくは４本のリンクから成るピン型リンク装置の構成部材である。これにより、連結ロッドの有利な案内が可能になる。
【００３３】
別の好ましい特徴によれば、バルブは、吸気バルブであり、第２の駆動部材は又、排気バルブを作動させる。これにより、吸気バルブと排気バルブの協調関係をなす作動が促進される。
【００３４】
別の好ましい特徴によれば、バルブの最大バルブリフトは、少なくとも５ｍｍ、好ましくは少なくとも７ｍｍ、更に好ましくは少なくとも１０ｍｍ、特に好ましくは少なくとも１２ｍｍ、最適には少なくとも１５ｍｍである。これにより、燃焼エンジンの高動力出力を達成することができる。
【００３５】
本発明の燃焼エンジンは、エンジンの回転速度が高い装置又は車両、例えば二輪車において特に有利に利用できる。この燃焼エンジンは、更に、自動車、トラック、飛行機又は船舶に利用できる。
【００３６】
本発明の好ましい特徴によれば、バルブトレーンは、第１の駆動部材に積極的に連結された能動サブシステムと能動サブシステムの幾つかの部分に非能動的に連結されているに過ぎない受動サブシステムに細分できる。好ましくは、第１の駆動部材、連結ロッド及び案内部材並びに該当する場合には押し部材は、能動サブシステムに関連付けられる。さらに、好ましくは、バルブ及び該当する場合には伝達部材は、受動サブシステムに関連付けられる。非能動連結方式により、或る特定のバルブクリアランスが可能であり且つ製造上の公差又は熱膨張を補償できるようバルブトレーンを設計することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
本発明の実施形態は、図面に示されており、以下詳細に説明する。
【００３８】
バルブトレーン２を備えた本発明の燃焼エンジン１の実施形態が、図１に断面側面図で示されている。
【００３９】
図１では、陰影を施した領域３は、シリンダヘッドを表し、又、これにしっかりと取り付けられた構造体３ａ，３ｂは、シリンダヘッドの部品を表している。シリンダヘッド３の下に設けられている燃焼エンジン１の別の部品、例えば燃焼室、ピストン及びクランクシャフトは、図１には示されていないが、通常の仕方で配置されている。
【００４０】
バルブトレーン２は、図１の上側の部分に示されている。バルブトレーン２は、駆動システム１０及び伝達ユニット又は歯車ユニット４を有している。駆動システム１０は、回転運動をもたらす。回転運動は、好ましくは、燃焼エンジンのモータサイクルと同期し、したがって、丸一回転は、モータサイクルの丸々１つに相当しており、回転運動は、燃焼エンジン１のクランクシャフトによって駆動されることが特に好ましい。伝達ユニット４は、駆動システムの回転運動を、バルブ７０を作動させる上昇運動に変換する。この場合、バルブの作動は、バルブ７０の上昇運動であると理解され、かかる上昇運動は、好ましくはモータサイクルと同期してバルブ７０を開いたり閉じたりし又は開き若しくは閉じる。
【００４１】
駆動システム１０は、駆動歯車２２、バルブクランク歯車１２及びバルブクランク１６を有している。駆動歯車２２は、シリンダヘッド３ｂ内に静止状態で且つ駆動軸線２４を中心に回転可能に設けられている。バルブクランク歯車１２は、バルブクランク１６にしっかりと連結されている。バルブクランク１６及びバルブクランク歯車１２は、バルブクランク軸線１４を中心に回転可能に設けられている。本明細書において以下、「軸線」という用語は、幾何学的軸線及び（又は）回転軸線を意味している。バルブクランク１６の軸受は、図１には示されていない。
【００４２】
駆動歯車２２の詳細な駆動機構体は、図１には示されていないが、カムシャフトに適した任意の駆動機構体も又、駆動歯車２２、例えば歯車ユニット、チェーン駆動装置、スプロケット、駆動ベルト、歯車又は平歯車に適している。駆動歯車２２は、燃焼エンジン１のクランクシャフトによって駆動される。駆動は、モータサイクルと同期しており、即ち、駆動歯車２２の丸一回転は、１つのモータサイクルに相当している。四行程エンジンでは、これは、クランクシャフトと駆動歯車の伝達比が２：１である場合である。
【００４３】
駆動歯車２２は、バルブクランク歯車１２と噛み合い連結状態にある。駆動歯車２２とバルブクランク歯車１２の伝達比は、１：１である。それにより、バルブクランク歯車も又、モータサイクルに同期して駆動される。この場合、以下の図のうちの幾つかにおいて、この噛み合い連結状態及び他の歯車の噛み合い連結状態は、ずらした状態で部分的に示されている。それにもかかわらず、図は、歯車のうちの１つの歯が他方の歯車の切り込みに食い込んで噛み合っているものとして理解されるべきである。
【００４４】
図１ｂは、図１に示すバルブクランク１６の概略平面図である。図示のように、バルブクランク１６は、バルブクランク軸線１４に沿って配置され、これを中心に回転可能な支承ピン１６ａと、バルブクランク軸線１４に平行に且つこれに対して偏心した状態で配置された持ち上げピン１６ｂと、支承ピン１６ａ及び持ち上げピン１６ｂを互いに連結する半径方向要素１６ｃとを有している。さらに、バルブクランク歯車１２は、バルブクランク１６の支承ピン１６ａにしっかりと取り付けられている。バルブクランク１６は、例えばバルブクランク軸線１４を中心に回転可能であるように支承ピン１６ａにより回転軸受又は支承体（バルブクランク１６の上端部及び下端部のところにボックスによって表されている）内に設けられる。
【００４５】
連結ロッドが、バルブクランク１６の持ち上げピン１６ｂに結合され、即ち、継手４４を介してバルブクランク１６に連結されている。その結果、連結ロッド３０は、持ち上げピン１６を中心に継手３４によって定められた回転軸線を中心として回動可能又は回転可能である。この回転軸線は、バルブクランク軸線１４に平行であり且つこれに対して偏心している。図示の構成によって、本発明の好ましい一般的な特徴が示されており、即ち、連結ロッドは、その継手３４によりバルブクランク軸線１４に対して偏心的にバルブクランク１６に結合されると共に（或いは）連結ロッドの継手３４及び（又は）継手３６は、回り継手である。
【００４６】
さらに、補償用質量要素１８が、バルブクランク軸線１４に関して持ち上げピン１６ｂと反対側のバルブクランク１６の側に設けられている。補償用質量要素１８は、一般に、連結ロッド３０からバルブクランク１６に伝達される力により生じる場合のあるバルブクランク１６のアンバランスを部分的に補償する目的に役立つ。これら補償用質量要素は、第１の回転軸線に関し連結ロッド３０の反対側に配置され、連結ロッド３０により引き起こされるバルブクランクの回転のアンバランスを減少させる目的に役立つ。
【００４７】
また、他の実施形態では、１つの又は複数のかかる補償用質量要素を連結ロッドと反対側でバルブクランク又は駆動部材１６に設けるのが良い。
【００４８】
好ましくは、これら補償用質量要素は、連結ロッド３０により引き起こされる駆動部材１６のアンバランスの度合いを、約４０％、５０％、７０％又は１００％減少させ或いはこのアンバランスの度合いをこれらの数値のうちの２つの間に位置する百分率だけ減少さえる質量を有する。補償用質量要素１８の配置状態及び目的は、当該技術分野において知られているクランクシャフトの補償用質量要素の配置状態及び目的に似通っている。特に、２つの補償用質量要素１８を連結ロッドに関して対称に配置することが望ましい。その目的は、望ましくない自由モーメント又は捩りモーメントを回避することにある。図１ｂでは、補償用質量要素１８は、バルブクランク１６の持ち上げピン１６ａに取り付けられている。変形例として、補償用質量要素は、別の仕方でバルブクランク１６又はバルブクランク歯車１２に取り付けても良い。例えば、補償用質量要素をバルブクランク歯車１２に取り付けることができる。
【００４９】
さらに図１に示されているように、連結ロッド３０は、上述した第１の継手又は連結ロッド端部３４の他に、追加の第２の継手又は連結ロッド端部３６及び第１の継手３４と第２の継手３６を固定的に連結するロッド本体を有している。
【００５０】
連結ロッド４０は、一般に（即ち、本明細書において説明している実施形態とは無関係に）、長さが短く、即ち、長さが１０ｃｍ未満、好ましくは５ｃｍ未満である。それにより、連結ロッドの長さは、第１の継手３４と第２の継手３６との間の距離及び（又は）第１の継手３４によって定められる軸線と第２の継手３６によって定められる軸線との間の距離であると理解されたい。連結ロッド３０の長さが短いことにより、利用可能な空間、特にバルブトレーン２の僅かな上方空間の有効利用が可能であり、しかも、歯車４の有利な力の伝達が可能である。
【００５１】
連結ロッドを案内するため、即ち、例えば、第１の継手３４回りの連結ロッド３０の自由回動を軽減させ又は不可能にするため、連結ロッドは、その第２の継手３６により案内部材６０に結合されている。その結果、連結ロッド３０は、継手３６により定められる継手軸線を中心に回動可能に案内部材６０に連結される。さらに、案内部材６０は、案内軸線６６を中心に回動可能に取り付けられている。案内部材６０の軸受は、シリンダヘッド３ａ内にしっかりと配置されている。それにより、連結ロッド３０は案内され、第２の連結ロッド継手３６の位置が案内軸線回りの半径に制限されているので、第１の連結ロッド継手３４回りの連結ロッド３０の自由回動が、制限されると共に（或いは）阻止される。
【００５２】
バルブトレーン２が、４つのリンクを備えた平面状リンク装置及び（又は）４本のリンクのピン型リンク装置を有することが本発明の一般的な特徴である。この場合、継手は、好ましくは、駆動軸線２４、案内軸線６６、第１の連結ロッド継手３４及び第２の連結ロッド継手３６を有している。さらに、ピン型リンク装置は、以下のリンク、即ち、第１に、案内軸線６６と駆動軸線２４との間のリンク（シリンダヘッド３による）と、第２に、駆動軸線２４と連結ロッド３０の第１の継手３４の軸受との間のリンク（バルブクランク１６又はその持ち上げピン１６ｃによる）と、第３に、連結ロッド３０の第１の継手３４と第２の継手３６との間のリンク（連結ロッド３０による）と、第４に、連結ロッド３０の第２の継手３６と案内軸線６６との間のリンク（案内要素６０による）とを有する。
【００５３】
上述したリンク装置の全ての構成要素は、互いに確実に結合され、即ち、互いに対する構成要素の別個独立の運動は可能ではなく、或いは、バルブリフトに実質的に影響を及ぼすかかる運動は、可能ではない。特に、案内軸線６６は、シリンダヘッド内に且つバルブクランク軸線１４の所定の位置のところに固定的に設けられているので、バルブクランク１６の回転角度は、ピン型リンク装置の実質的な運動の自由度に過ぎない。それ故、特に、連結ロッド３０及び案内要素６０の運動及び（又は）幾何学的配置状態は、バルブクランク１６の回転角度によって定められる。
【００５４】
さらに、図１は、ローラ４０を示している。ローラは、第２の連結ロッド継手３６と案内要素６０の継手連結部に回転可能に取り付けられている。ローラ４０と連結ロッド３０と案内要素６０は、伝動用ボルトにより互いに連結され、この伝動用ボルトは、案内要素６０にしっかりと連結され、連結ロッド３０及びローラ４０は、連結ロッド継手３６により定められる軸線を中心に回転可能に且つ（或いは）回動可能であるようにこの伝動用ボルトに取り付けられている。
【００５５】
上述のピン型リンク装置によって、ローラ４０の位置及び（又は）運動（ローラ４０のその転動軸線回りの回転運動を除く）は、バルブクランク１６の回転角度によって定められる。この結果、本発明の以下の一般的な特徴、即ち、例えば図４にも示されている説明対象の実施形態とは独立した好ましい特徴が得られ、即ち、ローラ又は押し要素４０は、バルブクランク又は駆動部材１６の回転運動により案内経路６８に沿って動く。案内経路は、好ましくは、駆動部材１６の回転角度に応じて押し要素４０の位置を定める。特に好ましくは、案内経路６８は、バルブクランク１６、連結ロッド３０及び案内要素６０の形状及び幾何学的配置状態によって定められる。図１のバルブトレーン及び図４のバルブトレーンでは、案内経路６８は、例えば、案内軸線６６を中心とする円のセグメントに沿うものであり、この円のセグメントは、上側方向転換箇所と下側方向転換箇所（案内経路６８の上端部及び下端部のところに破線の円で示されている）によって定められる。
【００５６】
図１のバルブトレーンは、ロッカーレバー軸線５２を中心に回動可能に設けられた伝動レバー又はロッカーレバー５０を更に有している。転動面５５が、ロッカーレバー５０に設けられており、ローラ４０は、この転動面に沿って転動することができる。本明細書で用いる「転動」という用語は、転動と摺動の組み合わせを潜在的に更に含むものと理解され、即ち、一般的に、ローラ４０は、転動面５５に沿うその運動中、その転動軸線を中心に回転するが、回転は、転動面５４に沿うローラ４０の部分的な摺動運動も又生じるようなものである場合がある。それにより、摩擦による損失を最小限に抑えることができる。特に、これは、滑り摩擦を備えた要素を小出しすると共にこれに代えて転がり摩擦を有する要素を設けることにより可能である。また、バルブトレーンの潤滑に関する要件の重要度は、低い。
【００５７】
図１では、ロッカーレバー５０は、ロッカーレバー５０とローラ４０との間に非積極的な連結状態が確立されるようにローラ４０に押し付けられている。しかしながら、ローラ４０に向かうロッカーレバー５０の最大変位は、停止要素５７によって定められ、ローラ４０をこれがこの最大変位に相当する距離よりもロッカーレバー５０から更に遠ざけられた場合、ローラ４０がロッカーアーム５０から持ち上がることができるようになっている。
【００５８】
ローラ４０とロッカーレバー５０との間の非積極的な連結関係により、ローラ４０の位置は、ロッカーレバー５０の回動位置をあらかじめ定める。それ故、ロッカーレバー５０の回動位置は、結局、バルブクランク１６の回転角度によって定められる。バルブクランク１６の回転角度とロッカーレバー５０の回動位置との間の正確な関係は、一方において、ローラ４０の案内経路６８の形態、他方において、ロッカーレバー５０の転動面５４の輪郭で決まる。
【００５９】
さらに、バルブ７０が、図１に示されている。バルブ７０は、円筒形バルブ棒及びバルブ体を有する。バルブ７０は、円筒形ヘッドに設けられたバルブ座７６に着座し、かくして、閉鎖位置で示されている。バルブ７０は、ばね座７４を介してバルブばね７２に連結されている。バルブばね７２は、シリンダヘッド内に設けられ、バルブ７０を閉鎖位置に押している（即ち、図１では上方に）。バルブ７０を次のように作動させる。即ち、バルブばね７２の力に抗するバルブ軸線（破線）に沿う持ち上げ運動によりバルブ７０を下方に押し、しかる後、バルブ軸線に沿う下降運動によりバルブを再び閉じる。
【００６０】
バルブは、そのバルブシャフトが調節要素７１を介してロッカーレバー５０に接触している。ロッカーレバー５０は、これがバルブ７０を開くことができ、即ち、バルブ７０を開き方向に押すことができるように配置されている。これとは逆に、バルブが開かれている間、バルブは、バルブばね７２の力によりロッカーレバー５０に押し付けられる。かくして、非積極的な連結状態が、バルブ７０とロッカーレバー５０との間に確立され、更にロッカーレバー５０とローラ４０との間にも確立される。これとは対照的に、バルブが閉じられてバルブ座７６に着座すると、バルブばね７２は、バルブ７０とロッカーレバー５０との間及び（又は）ロッカーレバー５０とローラ４０との間に非積極的な連結状態を生じさせることはできない。
【００６１】
停止要素５７は、これがロッカーレバー５０の最大変位をバルブ７０の閉鎖に対応した変位とほぼ同じ状態に定めるよう配置されている。かくして、ロッカーレバー５０及び（又は）調節要素７１は、たとえバルブ７０が閉じられてバルブ７０とロッカーレバー５０との間に非積極的な連結状態が存在していなくても、バルブステムから離昇することができない。
【００６２】
一般的な製造公差にもかかわらず停止要素５７の上述の作用効果を保証するため、調節要素７１の高さを調節するのが良い。この目的のため、調節要素７１は、種々の高さの要素の中から選択される。調節要素７１は、容易に交換可能であるようにロッカーレバー５０内に挿入される。
【００６３】
この場合、調節要素７１の高さは、部品の熱膨張及び（又は）製造公差を補償するためには望ましい又は必要であるバルブの或る程度の遊びを依然として可能にすべきである。調節要素７１は、種々の別の要素、特に、バルブ棒に設けられたねじ要素又は油圧要素（油圧タペット）により実現できる。
【００６４】
バルブトレーン２が、図１に例示されているようにシリンダヘッド３の一部分内に設けられていることが、本発明の一般的な特徴である。シリンダヘッド部分３内の構成は、次のように理解されるべきである。即ち、バルブクランク１６は、一般に（即ち、回転軸線１４の考えられる少なくとも１つの位置及び（又は）例えば図３に示されているように回動フレーム８０の少なくとも１つの回動位置に）モータブロックとシリンダヘッドとの間の分割面に対してシリンダヘッド側に設けられている。たとえシリンダヘッドとモータブロックが燃焼エンジン内で互いに明確に識別できる見込みがなくても、かかる分割面は、例えばピストンヘッドにより定められる表面によって特定でき、この場合、ピストンは、上死点位置にある。この特徴により、バルブトレーン２は、オーバーヘッドカムシャフトバルブトレーンに相当し、この場合、バルブクランク１６は、カムシャフトに相当する。
【００６５】
図１に示すバルブトレーンの作用は次の通りである。即ち、バルブクランク１６は、駆動歯車２２及びバルブクランク歯車１２によってエンジン行程と同期して回される。
【００６６】
軸線１４回りのバルブクランク１６の回転運動により、連結ロッド３０の持ち上げ運動が生じる。連結ロッド３０のこの持ち上げ運動により、案内軸線６６回りの案内要素６０の回動運動が生じる。連結ロッド３０の持ち上げ運動及び（又は）案内要素６０の回動運動と共にローラ４０は、案内経路６８に沿って周期的に前後に動く（図４参照）。
【００６７】
ロッカーレバー５０がストッパに載っていない限り、ローラ４０は、ロッカーレバー５０のローラ表面５４と非積極的接触状態にあり、ローラ表面５４上で転動する。ロッカーレバー軸線５２の方向におけるローラ表面５４に沿うローラ４０の運動中、ローラ４０は、ロッカーレバー５０を下方に押し、それによりバルブ７０に向かうロッカーレバー５０の回動運動を生じさせる。
【００６８】
ローラ４０の経路は、案内経路６８に沿うように定められる。ローラ４０とロッカーレバー５０との間の非積極的連結状態により、ローラ４０のその案内経路６８上における各位置は、ロッカーレバー５０の特定の変位に割り当てられる。この割り当ては、案内経路６８に対するローラ表面５４の輪郭形状に起因して行われる。
【００６９】
ロッカーレバー５０は、ローラ４０から受け取った押し力又は変位をバルブ７０に伝達し、それによりバルブ７０を開き方向に押す。この力の反力が、バルブばね７２によって生じる。バルブトレーン２又はバルブトレーンの駆動システム１０は、この力に抗して仕事を行う。
【００７０】
逆向きの運動、即ち、ロッカーレバー軸線５２から遠ざかるローラ４０の後方運動中、ローラ４０は、バルブ７０から遠ざかるロッカーレバー５０の回動運動を可能にする。かくして、バルブばね７２は、バルブ７０を再び閉じることができる。
【００７１】
上述した仕組みにより、バルブトレーン２は、バルブクランク１６の回転角度をモータサイクルの所与の時点に割り当て、この回転角度は、ローラ４０のその案内経路６８に沿う位置を定め、この位置は、ロッカーレバー５０の回動位置を定め、この回動位置は、バルブ７０の関連のバルブリフトを定める。上述した作用の連鎖により、バルブトレーン２は、バルブリフトをモータサイクルの各時点に割り当てる。
【００７２】
バルブトレーン２を上述の説明に従って能動サブシステムと受動サブシステムに細分できる。能動サブシステムは、次のように特徴付けることができる。即ち、能動サブシステムの運動状態は、バルブクランク１６の運動状態、即ち、バルブクランク１６の回転角度及びバルブクランク軸線１４の位置によって実質的に定められる。これとは対照的に、受動サブシステムは、以下のように特徴付けられる。即ち、受動サブシステムの運動状態は、バルブクランク１６の運動状態に加えて、バルブリフトに影響を及ぼす場合のある別の相当多くの自由度を有する。能動サブシステム及び該当する場合には受動サブシステムへの分割は、図示の実施形態とは別個に、本発明の好ましい一般的な特徴であり、この場合、バルブクランク１６又は第１の駆動手段、連結ロッド３０及び案内要素６０が、能動サブシステムに関連付けられることが特に好ましい。さらに好ましくは、ローラ又は押し要素４０が、能動サブシステムに関連付けられる。ローラ４０の回転運動は、バルブクランク１６の運動状態とは無関係な自由度を表すことができるが、この自由度は、これがバルブリフトに実質的に影響を及ぼすことはないという意味においてバルブトレーンにとって重要ではない。さらに、バルブ７０及び該当する場合にはロッカーレバー又は伝動要素５０は、好ましくは、受動サブシステムに関連付けられる。というのは、これら要素は、能動サブシステムに非積極的に連結されているに過ぎないからである。この理由で、これら要素は、主として、別のそれ自体の運動の自由度を有し、かかる運動の自由度により、例えば、極めて高い回転速度では、非積極的な連結関係が解除される場合がある。
【００７３】
しかしながら、上述の実施形態とは無関係に、受動サブシステムは、非積極的な連結が主として、燃焼エンジン１の設計目標の回転速度で保存されるように設けられ又は構成されることがこれ又一般的に望ましい。それにより、バルブの浮きをほぼ回避できる。この目的のため、バルブばね７２により動かされ又は加速される質量及び（又は）受動サブシステムの質量が、２００グラム未満、好ましくは１００グラム未満であることが本発明の好ましい特徴である。バルブトレーンの設計及び用いられる構成材料に応じて、これら質量を９０グラムまで、６０グラムまで、それどころか５０グラムまで減少させることができる。
【００７４】
重量を上述の重量下限まで減少させることは、例えば、チタン又は鋼（シート鋼）をバルブ本体に用いた場合、アルミニウム又は鋼をばね座に用いた場合及び（又は）空気ばねをバルブばねとして用いた場合に可能である。それ以上の軽量化は、バルブを中空バルブ棒型バルブとして具体化することにより達成できる。
さらに、種々の好ましい実施形態において、バルブばねの力により動かされるべき質量をバルブ７０の質量、バルブばね７２（又は、バルブばね７２の質量の一部分、一般的には半分）、ばね座７４の質量及びロッカーレバー５０の質量だけを含むように制限されるのが良い。
【００７５】
バルブのリフト運動は、代表的には、幾つかの互いに異なる位相又は段階に分割される。これら位相は、図２に示すバルブリフト曲線９０（実線）と関連して図１及び図４のエンジンの側面図の助けにより理解できる。図２では、バルブリフトは、モータサイクルの時点又は位相に依存するものとして示されている。この場合、バルブリフトは、バルブ座７６に位置するバルブ７０の閉鎖位置と比較した場合のバルブ軸線に沿うバルブ７０のリフト量すなわち持ち上がり変位である。図２のバルブリフト図は、一例として示されており、図１に示す実施形態から計算されたものではないことに注目されるべきである。それにもかかわらず、このバルブリフト図は、図１のバルブトレーンのバルブリフト図と同一の質的特徴を有する。
【００７６】
バルブの閉鎖位相９３では、バルブクランク１６は、ローラ４０がロッカーレバー５０から遠ざかって配置されるように、即ち、ローラ４０がローラ表面５４と接触状態にはないように軸線１４を中心に回される。それ故、バルブ７０は、閉じられ、即ち、バルブ７０は、バルブばね７２によりバルブ座７６中に押されてバルブリフトが生じないようになる。次に、バルブクランク６０を回すと、ローラ４０は、連結ロッド３０によりその案内経路６８に沿ってロッカーレバー５０に向けて動かされ（即ち、図１では、下方に）、ローラ４０がロッカーレバーに接触し、転動面５４に沿って転動し、それによりローラがローラ表面５４を押すようになる。それにより、ロッカーレバー５０は、バルブ７０に向かって押されて変位する。すると、ロッカーレバー５０は、バルブばね７２の力に抗してバルブ７０を押し、それによりバルブ７０の開放を生じさせる。
【００７７】
バルブのそれ以上の作動は、図２のバルブリフト図に示された次の位相に細分でき、即ち、バルブ９４の開放時点の後においては、開放位相９５が続き、この開放位相は、バルブリフトが僅かな開放位相９５ａと、その後の、バルブリフトが急増する開放位相９５ｂとから成っている。その後、最大バルブリフト９０ａの時点９６又はＨaktに至る。その後、バルブ閉鎖位相が続き、このバルブ閉鎖位相は、開放位相と似たように、リフト量が急減する閉鎖位相９７ｂとバルブリフトが僅かな次の閉鎖位相９７ａに細分される。その後、バルブ９８の閉鎖時点が続く、その後、バルブ閉鎖位相９０が再び繰り返される。開放持続時間は、バルブの開放時点９４と閉鎖時点９８との間の期間である。
【００７８】
位相９５ａ，９５ｂ又は９７ａ，９７ｂを、例えば、位相９５ａ，９７ａは、最大に達成可能な上昇高さ９２又はＨMAXの特定の百分率未満（例えば、５０％未満、６６％未満又は２６％未満）であるそれぞれの領域を有し、位相９５ｂ，９７ｂは、バルブリフトがこれら値よりも大きいそれぞれの領域を有しているので、互いに境界付けることができる。位相９３，９５又は９７へのバルブリフト図の細分に従って、ローラ４０の案内経路６８を互いに異なる部分、即ち、ローラ４０がローラ表面５４から持ち上がる閉鎖部分とローラ４０がローラ表面５４に接触する開放部分に細分することができる。位相９５又は９７のそれ以上の細分に従って、案内経路６８又はローラ表面５４の開放部分を位相９５ａ，９７ａ又は９５ｂ，９７ｂに関連付けられた更に別の部分に細分することができる。
【００７９】
この細分に従って、位相９５ａ，９７ａは、案内経路６８又はローラ表面５４の開放部分内の第１の部分に相当し、位相９５ａ，９７ｂは、第２の部分に相当する。さらに、ローラ４０が開放時点９４でローラ表面５４に当たるローラ表面の部分は、図４において、当たり部分５４ａとして示されている。図１及び図４は、ローラがローラ表面５４に当たった時期、即ち、開放時点９４における（又は、バルブクランクの回転方向に応じて、閉鎖時点９８における）バルブトレーンの運動状態を示している。
【００８０】
図２に示されたバルブリフト図の形状は、本質的に、ローラ４０の案内経路６８及びこれと関連してローラ表面５４のプロフィールの設計によって定められる。したがって、所与の案内経路６８に関し、バルブリフト図の所望の形状をローラ表面５４の対応の設計により得ることができ又は近似させることができる。
【００８１】
バルブリフト図の形状に関し、一方においては、例えばモータの燃焼室内への混合気の十分な供給を確保し、それ故高い回転速度形態での高いモータ出力を確保するためには、バルブを迅速に開放させることが有利である。他方、バルブをバルブ座にスムーズに着座させることが有利である。というのは、それにより、バルブ座へのバルブ７０の強い当たり及びその結果として生じるこれら部品の機械的歪みを減少させることができるからである。
【００８２】
したがって、一方において、位相９５ｂ，９７ｂに関連付けられたローラ表面の部分は、バルブの迅速開放が生じるよう、即ち、バルブリフトの勾配ができるだけ急であるように設計されると有利であり、他方、位相９５ａ，９７ａに関連付けられたローラ表面の部分は、バルブのスムーズな閉鎖が生じ、即ち、位相９７ａにおけるバルブの閉鎖時における、特に、閉鎖時点９８の近くでのバルブの勾配が、できるだけ低いように設計されると、有利である。ローラ４０がバルブの開放時期９４で当たるローラ表面５４の当たり表面５４ａは、或る特定の製造公差の下であっても、ローラ表面５４へのローラのスムーズな当たりが保証されるよう設計されると、更に有利である。
【００８３】
本発明によれば、図１に示すバルブトレーンにおいて、バルブクランク１４の位置を調節することができる。このための詳細な仕組みが、図３のバルブトレーンに示されている。この場合、図１に示す要素に加えて、回動フレーム８０が見える。回動フレーム８０は、互いに固定的に連結された３つの部分から成るが、これとは異なる数が同じように可能である。回動フレームは、回動軸線を中心として回動可能にシリンダヘッド３に取り付けられており、この回動軸線は、図１に示す駆動軸線２４と同一である。さらに、バルブクランク１６は、回動フレーム８０の回動によりバルブクランク軸線１４の回動が生じ、即ち、回動軸線２４回りの円形経路に沿うバルブクランク軸線１４の位置の変化が生じるように回動フレーム８０内に設けられている。
【００８４】
回動軸線２４と駆動軸線が同一であることにより、バルブクランク軸線１４の位置が、回動フレーム８０のあらゆる回動位置において、駆動軸線２４を中心とする円形セグメント上に位置したままであるようにすることが保証される。それにより、バルブクランク軸線１４を中心として回転可能に設けられたバルブクランク歯車と駆動歯車２２が、回動フレーム８０の回動位置とは無関係に、互いに噛み合い連結状態のままであることが確実になる。
【００８５】
回動駆動装置８４により、回動フレームを固定位置又は回動状態に保持することができる。図３では、回動駆動装置８４は、回動フレーム８０に連結されたロッドとして象徴的に示されている。回動駆動装置８４は、回動フレーム８０を固定回動位置に確実に保持することができると共に回動フレーム８０の望ましくない回動を禁止することができるように十分な安定性を保証することが必要である。特に、回動駆動装置８４は、バルブクランク１６の軸受をこれに力が作用しても、シリンダヘッドに対して固定された位置に安定的に保持できるようにするべきである。また、回動フレーム８０は、好ましくは、これが高い度合いの剛性を有するよう構成される。これら手段により、バルブクランク１６とバルブ７０との間の力の良好な伝達、バルブトレーンの甘い公差及びバルブトレーンの高い耐摩耗性が促進される。
【００８６】
回動駆動装置８４は又、図３及び図５に示すロッド以外のやり方でも実現できる。別の回動駆動装置は、例えば、回動フレームにしっかりと連結された油圧自動駆動装置又は回動フレーム８０にしっかりと取り付けられた歯車セグメントと噛み合う歯車駆動装置から成っていても良い。この場合、歯車セグメントを回動フレームの外側又は内側に取り付けることができる。
【００８７】
軸線１４の位置の変化により、ローラ４０の案内経路６８が変更される。この場合、案内経路６８は、図４のバルブトレーンに例示として示されているように、主として、案内要素６０により案内軸線６６を中心とした円形セグメントに制限される。しかしながら、軸線１４の位置を変えることにより、ローラ４０の案内経路をａ）ローラ４０がその運動中に及ぶ円形セグメントの部分が図４に示す案内経路６８の上側方向転換箇所及び下側方向転換箇所の変化により変更されるということ及びｂ）ローラ４０がモータサイクルの所与の時点の際に取るこの円形セグメント上の位置を変化させることにより、変化させることができる。
【００８８】
四行程エンジンのモータサイクルは、この場合、モータクランクシャフトの７２０°の回転に相当し、モータサイクルの所与の時点は、モータサイクル中、０°から３０°の間隔にわたる関連の位相角度に相当し、位相角度の一定の値は、モータサイクルのそれぞれの固定箇所、例えばピストンの上死点又は下死点に関連付けられる。四行程エンジンでは、かかる位相角度は、例えば、モータのクランクシャフトの回転角度を２で除算した値によって与えられるのが良い。駆動歯車２２は、モータサイクルと同期して駆動されるので、モータサイクルの所与の時点又は所与の位相角度は、具体的には、駆動歯車２２の対応の回転角度により、例えば、水平に対して駆動歯車２２に付けられた印の角度によっても表すことができる。案内経路６８の変更により、図２に示すバルブリフト挙動９０の種々の特性に影響を及ぼすことができる。個々の変化を以下に示す。説明対象の実施形態とは独立して、本発明のバルブトレーンは、バルブクランク軸線又は回転軸線１４の位置の変化によりこれら変化のうちの１つ又は２つ以上を可能にする。
【００８９】
まず最初に、最大バルブリフト箇所を変更することができる。この箇所は、バルブクランク軸線１４回りのバルブクランク１６の回転によりローラ４０が達成することができるバルブ開放方向におけるその案内経路上のローラ４０の最も外側の箇所であり、この箇所は、図２のバルブリフト図では、最大バルブリフトの時点９６に相当している。それ故、バルブの上昇高さ９０ａ（図４参照）を変化させることができる。最大バルブリフト箇所の変化に伴って、ローラ４０が転動するローラ表面５４の部分の変化が生じる。
【００９０】
第２に、バルブの開放の持続時間（モータサイクルに関して、即ち、対応の位相角度の間隔の大きさ）を変化させることができる。好ましくは、この変化は、ローラ４０がローラ表面５４と接触状態にある期間の変化と協調関係にある。
【００９１】
第３に、モータサイクルに対するバルブクランク１６の回転角度を変化させることができる。それにより、バルブ開放の位相は、モータサイクルに対して変化し、即ち、図２のバルブリフト曲線は、ｘ軸に沿ってシフトすると共に（或いは）バルブリフト曲線の所与の時点は、モータサイクルに対して変化する。バルブリフト曲線のかかる所与の時点は、例えば、最大バルブリフトの時点９６により又はバルブクランク１６の特定の回転角度に関連した時点によって定めることができる。
【００９２】
図１に示すバルブトレーンでは、バルブ開放位相は、以下のようにして変化する。即ち、上述したように、バルブクランク軸線１４の位置は、駆動軸線２４を中心とする円形セグメントに沿って変化する。バルブクランク軸線１４が円形セグメントに沿って動く角度は、αで示されている。
【００９３】
バルブクランク軸線１４の運動中、駆動歯車２２とバルブクランク歯車１２は、互いに常に噛み合い連結状態にあるので、又、この噛み合い連結における速度伝達比は、１：１なので、この運動中、駆動歯車２２の回転角度（例えば、駆動歯車２２に付けられた印と水平との間の角度）に対するバルブクランク歯車１２の回転角度（例えば、バルブクランク歯車１２に付けられた印と水平との間の角度）は、値αだけ変化する。かくして、バルブクランク１６の回転位相、即ち、バルブクランク１６の回転角度も又、モータサイクルに対して値αだけ変化する。それ故、モータサイクルに対するバルブ開放の位相も又、値αだけ変化する。
【００９４】
図２のバルブリフト図は、ロッカーレバー５０から遠ざかるバルブクランク軸線１４の位置の変化により生じると考えられるバルブ制御の変化を破線で示している。この場合、バルブ９６′の上昇高さ９０ａ′及び開放時点が同時にどのように変化するかが分かり、それにより、バルブ９６′の開放時点は、時点９６に対して値αだけ変化する。さらに、開放時点９４′及び閉鎖時点９８′並びにそれ故にバルブの開放持続時間が変化する。
【００９５】
上昇高さ９０ａが最大上昇高さ９２に一致している図２の実線は、例えば、全負荷の下での吸気バルブのバルブ制御に対応し、破線は、部分負荷の下における吸気バルブのバルブ制御に対応している場合がある。全負荷の下では、上昇高さ９０ａ、バルブ開放持続時間３５及びバルブ開放時点９６は、バルブが広く且つ長時間にわたって開かれるように選択され、多量の混合気が燃焼室内に導入されるようになっており、この場合、開いた吸気バルブと開いた排気バルブの大幅な部分的重なりが除外され又は所望される。部分負荷では、上昇高さ９０ａ′、バルブの開放持続時間３５′及びバルブの開放時点９６′は、燃焼室に導入される混合気の量が少ないように選択され、この場合、部分的重なりは、減少し又は回避される。それにより、モータの燃料消費特性、騒音発生特性、電力特性及び別の特性を動的にそれぞれの要望に合わせることができる。
【００９６】
さらに、位相９０ｃの変化又はバルブリフト挙動の制御時間の変化は、これらの量が全負荷又は部分負荷の下において上述の要望に合わせられるようリフト量及びバルブ開放持続時間の変化に結び付けられる。例えば、高い回転速度又は負荷では、１つのモータ容量当たりの高い動力を達成することができる。それと同時に、低い回転速度及び部分負荷では操縦性を向上させることができ、例えば、モータのバッキングを減少させると共に（或いは）モータの応答挙動を向上させることができる。
【００９７】
それ故、モータ動力の効果的に適合された使用により、より効果的な燃焼が可能である。また、これにより、公害及び燃料消費量を減少させることができる。さらに、モータのトルク−速度特性、排気特性及び騒音放出を回転速度範囲全体にわたって最適化することができる。
【００９８】
バルブ制御の変化は、電子的に、即ち、バルブクランク軸線１４を変化させる電子制御機構体によって実施でき、この機構体は、回動駆動装置８４に結合される。電子制御は、種々の関連データ、特にスロットルコントロール又はアクセルの変位、スロットルコントロール又はアクセルの位置、モータの回転速度又は運転速度に応答して実施できる。さらに、トラクション制御システム、音響制御システム又はエミッション制御システムにより電子制御に影響を及ぼすことができる。さらに、バルブトレーンの電子制御により、ブレーキシステムにアクセスしないでトラクション制御を容易に実施することができる。
【００９９】
かくして、図示のバルブトレーンでは、スロットルバルブは不要である。というのは、燃焼室内への燃料の取り入れは、バルブトレーンによって制御されるからである。かくして、スロットルバルブのところでの損失を回避することができるので、特に高負荷条件において良好なモータ性能を達成することができる。
【０１００】
さらに、バルブ制御は、高性能条件においてモータ性能に関し適合させることができると共にモータの排気、燃料消費量又は音響適合性に関し適合させることができる。一方において、高ピーク性能を達成することができ、この目的にとって、大きなバルブリフト、長いバルブ開放持続時間及び吸気バルブと排気バルブの同時開放相互間の高いオーバーラップが有利である。他方、過度に高いバルブのオーバーラップを回避することにより部分負荷条件及び低回転速度での欠点を回避することができる。
【０１０１】
図示の実施形態とは独立して、バルブトレーン２によりバルブ上昇挙動のリフト量又はバルブ上昇曲線９０を変化させることができるということが好ましい特徴である。リフト量は、好ましくは、或るリフト量の範囲内で変化させることができ、かかるリフト量は、０ｍｍ〜５ｍｍの幅、好ましくは０ｍｍ〜７ｍｍの幅、更に好ましくは０ｍｍ〜１０ｍｍの幅、特に好ましくは０ｍｍ〜１２ｍｍの幅を有する。
【０１０２】
図示の実施形態とは独立して、バルブトレーン２は、制御時間の変化又は１０°の幅（即ち、モータサイクルの１０／３６０又は四行程エンジンのクランクシャフトの２０°のクランクシャフト角度）、好ましくは１５°の幅を有する位相又は角度の幅全体にわたりバルブ上昇曲線９０の位相９０ｃの変化を可能にすることが、本発明の更に好ましい特徴である。
【０１０３】
別個の位相調節要素を用いないで位相９０ｃを調節することができる。これにより、製造費、スペース上の要件、保守要件及び重量に関して利点が得られる。この目的のため、バルブトレーン２の構成、特に駆動歯車２２及びバルブクランク歯車２４のサイズを選択してバルブの位相、リフト量及び開放持続時間をそれぞれの要望に合わせて、例えば、種々の負荷条件に関し同時に適合させるようにすることが有利である。
【０１０４】
図５は、図３のバルブトレーンを斜視図で示している。この図では、図３に示された要素の三次元構造が見える。図３の要素に加えて、この図には、鎖歯車（スプロケットホイール）２６が示されており、この鎖歯車は、チェーンにより駆動歯車２２を駆動するために駆動歯車２２に連結されており、このチェーンは、モータのクランクシャフトにより駆動される。この駆動装置の速度伝達比は、駆動歯車２２が燃焼エンジンのモータサイクルと同期して回転可能であるように選択されており、即ち、四行程エンジンでは、モータクランクシャフトと駆動歯車の速度伝達比は、２：１である。
【０１０５】
さらに、バルブトレーンは、２つのバルブの同時作動を可能にすることが理解できる。この目的のため、共通の伝動ロッドが、共通の連結要素３８を介して２つのローラ４０（これらローラのうち１つしか図示せず）に連結され、ローラ４０は、これらそれ自体の案内要素６０，６０′によって案内される。さらに、２つのロッカーレバー５０，５０′が示されており、これらロッカーレバーは、それぞれのバルブを作動させ、尚、バルブのうち１つしか図示されていない。
【０１０６】
案内要素６０，６０′は、軸受、例えば転がり軸受によるか固定連結部によるかのいずれかによって連結要素３８に連結されている。ローラ４０は、連結要素３８の外側に回転自在に取り付けられ、連結ロッド３０は、連結要素３８の内側に回転自在に取り付けられている。このことは、両方のバルブを同期して作動させるようにする。
【０１０７】
図１〜図５に示されたバルブトレーンを種々の点において変形させることができる。以下において、結果的に例えば図１〜図５に示されたバルブトレーンの変形例としての実施形態を説明する。しかしながら、これら変形例は、これらが他の実施形態、例えば図６〜図１４に示された実施形態と組み合わせて又は更に別の実施形態で均等に実施できる限り、図示の実施形態とは独立したものである。
【０１０８】
或る実施形態では、バルブクランク歯車１２と駆動歯車２２の速度伝達比は、１：１ではなく、一般に１：ｘである。バルブクランク１６又は対応の回転可能な駆動手段をモータサイクルと同期して回転させ、即ち、１つのモータサイクルがバルブクランク１６の丸一回転に相当するということが、本発明の好ましい特徴である。したがって、駆動歯車２２は、モータクランクシャフトに対してこの条件を満足させるような速度伝達比で駆動されるべきである。したがって、四行程エンジンでは、駆動歯車とモータクランクシャフトの速度伝達比は、ｘ：２であるべきである。
【０１０９】
別の実施形態では、バルブクランク１６は、図１に示す仕組みとは異なる仕組みによっても駆動できる。例えば、バルブクランク１６は、クランクシャフトにとって共通の任意他の駆動手段によっても駆動できる。この例では、バルブクランク軸線１４の位置を変化させる場合、バルブクランク１６の回転角度又は位相の変化、それ故、バルブ上昇曲線の位相の変化も又生じることが好ましい。
【０１１０】
例えば、バルブクランク１６をバルブクランク１６に連結された鎖歯車と噛み合い連結状態にあるチェーンによって駆動できる。この例では、速度伝達比は、バルブクランクの丸一回転がモータサイクルに相当するようなものであるようにするべきである。バルブクランク軸線１４の位置を変えることにより、チェーンの周囲に沿う鎖歯車の位置を変化させることが可能である。１が、チェーンの周囲に沿う鎖歯車の走行距離を示し、Ｌが、モータサイクル中のチェーンの前進長さを表すとすれば、結果的に生じるバルブクランク１６の回転角度の変化は、次の角度によって与えられる。
【０１１１】
〔数１〕
α＝（１／Ｌ）×３６０°
【０１１２】
その結果、バルブクランク１６の回転角度又は位相及びそれ故にモータサイクルに対するバルブ上昇曲線の位相は、値αだけ変化する。
【０１１３】
別の実施形態では、バルブトレーンにとって共通の別の要素を追加することができる。例えば、オプションとしての位相調節要素によりバルブのリフト量とは独立して駆動手段１６の位相を調節することが可能である。
【０１１４】
別の実施形態では、バルブトレーンの種々の要素に代えて、それぞれ均等な機能の要素を用いることができる。例えば、クランクシャフトとして示されたバルブクランク１６は、偏心シャフトとしても実現できる。さらに、例えば、螺旋ばねとして示されたバルブばねは、空気ばねとしても実現できる。
【０１１５】
別の実施形態では、ローラ２２がバルブ閉鎖位相３９の間にもローラ表面５５又はロッカーレバー５０に当たり、かくして、ロッカーレバー５０のための固定停止部となるロッカーレバー５０の別の設計が可能である。この場合、ローラ表面５４は、バルブの閉鎖位相３９に相当する閉鎖部分とバルブの開放に相当し、即ち、位相９５ａ，９５，９７，９７ａに相当する開き部分に分割される。この実施形態では、保持要素５７を省くことができ、バルブのバルブクリアランスは、バルブ調節要素７１により調節される必要がある。
【０１１６】
別の実施形態では、ロッカーレバーばねによりロッカーレバー５０をバルブ７０に向かって押すことができる。それにより、好ましくは、ロッカーレバー５０とバルブ７０との間の非積極的な接触をローラ４０がロッカーレバー５０を押していないときでも達成できる。例えば、捩りばね、螺旋ばね、油圧ばね、空気ばね又は任意他のばねをロッカーレバーばねとして用いることができる。さらに、ばねに代えて、ロッカーレバーをバルブ７０に向かって押すことができる任意他の手段も又、使用できる。この場合、図１に示す保持要素は不要である。というのは、バルブ７０とロッカーレバー５０との間の接触をもたらすその機能は、ロッカーレバーばねによって達成できるからである。この場合、ロッカーレバー５０とばね７０との間の非積極的な連結が、厳しい製造公差とは独立して十分なバルブクリアランスを保証する場合、調節要素７１も省くことができる。この場合、バルブクリアランスの簡単な調節を達成することができ、これは、摩耗に起因するバルブトレーン又はバルブ座の変化に関して許容性がある。
【０１１７】
別の実施形態では、ローラ４０に代えて、ロッカーレバー５０の押し受け入れ面５４を押す別の押し要素、例えば摺動ブロックを用いることができる。
【０１１８】
別の実施形態では、ローラ又は押し要素４０を押しロッド３０又は案内要素６０の任意の場所に設けても良い。さらに、この種の取り付け方は、任意適当な仕方であって良い。ローラ４０を連結ロッド３０に取り付けた場合、図４とは異なり、ローラ４０の案内経路６８は、ローラ４０の前方運動とは異なる後方運動を更に含むのが良い。案内要素の回動運動６０又は連結ロッド３０の上昇運動がバルブクランク１６の回転により周期的経路に沿うローラ４０の運動が生じるようにローラ４０に伝達される限り、図１〜図５の実施形態は、簡単なやり方で、ローラ又は押し要素４０の取り付け方の変更に合わせて改造できる。この目的のため、主として、ロッカーレバー５０の配置及び押し受け入れ面５４の輪郭を調節する必要がある。
【０１１９】
別の実施形態では、押し要素は、バルブ７０のバルブ棒を直接押す。この目的のため、連結ロッド３０及び案内要素４０は、好ましくは、結果的に押し要素４０の適当な案内経路６８、即ち、おおよそバルブ７０のバルブ軸線の方向に向いた案内経路が得られるような範囲で設計される。この実施形態は、ロッカーレバーを特に必要としない。
【０１２０】
別の実施形態では、バルブクランク軸線１４の位置を変える場合、案内軸線６６の位置も変えられる。この実施形態は、例えば、バルブクランク１６をその軸線１４のところに設けるだけでなく、案内要素６０を回動可能なフレーム８０内のその案内軸線６６のところに設けることにより実現できる。この実施形態では、回動フレーム８０の回動は、案内軸線６６を中心とする円形セグメントに沿うローラ４０の案内経路６８を変えるだけでなく、その代わり、図１に示す実施形態とは対照的に、円形セグメントそれ自体、即ちその中心６６も変えられる。
【０１２１】
図６は、本発明のバルブトレーンの別の実施形態を断面側面図で示している。このバルブトレーンは、その機能的特徴において図１のバルブトレーンに一致しており、したがって、図１の説明を実質的に図６にも使用することができ、したがって、同一又は類似の構成要素については同一の参照符号を用いて言及する。
【０１２２】
図１に示すバルブトレーンと比較して、図６のバルブトレーンの個々の要素は、異なる状態に配置されている。特に、ローラ表面５５に沿うローラ４０の運動は、どちらかと言えば水平方向であり、これに対し、図１では、かかる運動は、どちらかと言えば垂直方向である。
【０１２３】
さらに、案内要素６０は、バルブトレーンの運動状態に応じて、多かれ少なかれ、案内要素がバルブ７０のバルブ軸線（破線）とほぼ同一直線状に位置するように配置されており、これに対し、連結ロッド３０は、バルブ軸線に対してほぼ垂直に配置されている。この配置関係により、主として、シリンダヘッド内の案内軸線６６のところに固定的に取り付けられた案内要素６０により、バルブばね７２により生じる押し力又はバルブ７０の上昇運動により生じる加速度を補償する反力を提供することができる。
【０１２４】
図１に示すバルブトレーンとは対照的に、ばね５８は、ローラ４０がロッカーレバー５０を押さない場合であっても、ロッカーレバー５０とバルブ７０との間の非積極的な連結が得られるようにロッカーレバーに作用する。このばねは、捩りばねとして示されているが、螺旋ばね、油圧ばね、空気ばね又は任意他のばねを用いても良い。図３と同様、ばねに代えて、ロッカーレバー５０の固定停止部となる保持要素を用いても良い。
【０１２５】
図１ｂと同様、バルブトレーンは、補償質量要素１８を有している。補償質量要素１８は、バルブクランク歯車１２に直接取り付けられている。望ましくない質量モーメント及びそれ故にバルブクランク１６の負荷のアンバランスを回避するため、同じサイズの別の補償質量要素が、図示の補償質量要素１８に関して対称にバルブクランク１６に取り付けられている。
【０１２６】
図７は、図６のバルブトレーンの断面正面図である。図７では、図６に示す種々の要素の空間配置状態を詳細に理解できる。バルブトレーンは、２つのバルブ７０，７０′を駆動するために設計されている。連結ロッド３０は、両方のバルブを作動させるために設けられている。連結ロッドは、転がり軸受によって連結要素３８を中心に回転可能に設けられている。連結要素３８は、案内要素６０に固定的に連結されている。この連結方式により、連結ロッド３０と案内要素６０との間の回転可能又は回動可能な継手連結部３６が構成される。
【０１２７】
さらに、２つのローラ４０，４０′は、転がり軸受４２により連結要素３８に回転可能に取り付けられている。ローラ４０，４０′の各々の下には、ローラにより作動可能にそれぞれのロッカーレバー５０，５０′が設けられている。ロッカーレバー５０，５０′は各々、それ自体のバルブ７０，７０′を作動させる。
【０１２８】
図示の実施形態とは独立して、連結ロッドを連結要素３８を中心に回転可能に設けると（図示のように）有利であり、連結要素３８は、好ましくは、案内要素６０に固定的に連結される。同様に、ローラ４０を連結要素３８を中心に回転可能に設けることが好ましい。
【０１２９】
案内要素６０は、その上端部に、連結ロッド３０及びローラ４０，４０′を包囲するフレームを有し、このフレームの外面は、連結要素３８の外面に固定的に連結されている。それにより、連結要素３８は、ローラ４０，４０′の両側で支持されている。それ故、フレームは、連結要素３８に加わる負荷を過度に大きくアンバランスにさせないで連結要素３８を介する力の伝達を向上させることができる。
【０１３０】
図７のバルブトレーンは、２つのバルブ７０，７０′の作動に関して説明を行った。それにもかかわらず、バルブトレーンを単純な改造により任意他の数のバルブについて適合させることができる。
【０１３１】
図８は、本発明のバルブトレーンの断面側面図である。図６及び図７に示す要素に加えて、回動フレーム８０も又示されており、この回動フレームは、回動軸線２４を中心に回動可能であり、回動軸線２４と駆動歯車の回転軸線は、この場合も又同一である。回動フレームの８０の構造及び機能は、図３の説明と本質的に似通っており、回動フレームに関する幾つかの差を以下に説明する。図８の回動フレームは、２つの互いに固定的に連結された部品から成り、これら部品は、ねじ８６とのねじ連結により互いに連結されている。
【０１３２】
回動フレーム８０の右側に、回動駆動装置８４が示されている。この回動駆動装置は、回動フレーム８０と固定連結状態にあると共に歯車８４ｂと噛み合い連結状態にある歯セグメント８４ａを有している。歯車８４ｂを回すことにより歯セグメント８４ａを上下に動かして回動フレーム８０を回動させることができる。この機能に対応して、歯セグメント８４ａは、回動軸線２４を中心とする円形セグメントに沿って曲げられている。
【０１３３】
いま説明している実施形態とは独立して、一般的に、歯車８４ｂは、これがロッカーレバー軸線５２を中心に回転可能であるように構成されると有利である。これにより、スペース上の要件及び更に構成の剛性に関して利点を有するコンパクトな構成の実現が可能になる。
【０１３４】
図９は、図８のバルブトレーンを斜視図で示している。加うるに、別の対をなすバルブ７８が、図９に示されており、これらバルブは、タペットバルブとして具体化されている。バルブ７８は、従来型カムシャフト駆動装置５によって駆動される。カムシャフト駆動装置５は、駆動歯車２２によってバルブクランク１６の駆動装置と一緒に駆動される。図９の従来通り駆動されるバルブ７８は、排気バルブであり、本発明に従って駆動されるバルブ７０は、吸気バルブである。
【０１３５】
さらに、ウォーム歯車８４ｃが、図９に示されている。ウォーム歯車８４ｃは、歯車８４ｂと噛み合い連結状態にあり、歯車８４ｂを回転させるのに役立つ。それにより、回動フレーム８０を図８に関して説明したように回動させることができる。ウォーム歯車８４ｃは、図１の回動フレームの説明と同様に電子的に制御されるモータ（図示せず）により駆動される。
【０１３６】
ウォーム歯車８４ｃに代わる手段として、歯車８４ｂを例えば歯車、スプロケット駆動装置、１対の傘歯車又は任意他の仕方で駆動しても良い。この場合、回動フレーム８０の望ましくない回動を回避する駆動装置が好ましい。
【０１３７】
図１０ａは、バルブトレーンの側面図である。図１０ａに示す要素は、図６〜図９のそれぞれの説明に対応している。図１０ｂは、図１０ａの一部の拡大図である。図１０ｂでは、転動面５４は、図１０ａの場合よりもより明確に理解できる。ローラ４０は、この図では、ローラ表面の当たり部分、即ち、ローラがローラ表面に当たり、それ故その案内経路に沿うその運動中ローラ表面に接触する部分上に配置される。図１０ｂで理解できるように、ローラ表面５４の当たり部分は、ローラ４０がこの当たり面にスムーズに、即ち、これに対しできるだけ平らな角度で当たるように形成されている。また、当たり部分の周りに傾斜部分が設けられていることが理解でき、この傾斜部分は、この案内経路に対して僅かに傾斜している。傾斜部分により、考えられる製造公差にもかかわらず、適当な当たり部分を提供できる。また、他の実施形態では、ローラ表面又は押し受け入れ面５４の傾斜部分を提供するのが有利であり、この傾斜部分は、ローラ又は押し要素４０の当たり部分を有し、この傾斜部分は、好ましくは、押し要素の案内経路に対して好ましくは３０°未満、特に好ましくは２０°未満の角度をなしている。
【０１３８】
さらに、図１０ｂでは、ローラ表面５４は、バルブを始めにゆっくりと開き（即ち、小さな開度で）、次に最大リフト量まで迅速に開き（この最大リフト量は、図２に示す位相９５ａ，９５ｂに相当している）且つ（或いは）バルブ閉鎖時に逆の挙動を有する（図２に示す位相９７ｂ，９７ａに相当する）を有するよう形成されている。
【０１３９】
図１１は、図９のバルブトレーンの別の側面図である。図１０ａとは対照的に、図９の別のバルブ７８及びこれらの駆動装置も又図１１に示されている。
【０１４０】
図６〜図１１に示すバルブトレーンでは、回動フレームは、それぞれの僅かなリフト量に合わせて調節され、即ち、この回動フレームは、図２に破線で示されているバルブリフト図に対応している。図１２は、図６〜図１１に示すバルブトレーンの別の斜視図であるが、この図１２では、回動フレーム８０は、大きなバルブリフトに合わせて調節されている。この形態の側面図が、更に図１３に示されている。
【０１４１】
図６〜図１１に示す状態から始まって、図１２及び図１３のバルブトレーンでは、回動フレーム８０は、バルブ７０の方向に回動される。上述したように、回動フレーム８０の回動は、次のように達成される。即ち、ウォーム歯車８４ｃを回転させると、歯車８４ｂが回転する。歯車８４ｂは、歯セグメント８４ａをバルブ７０の方向に動かすように歯セグメント８４ａに作用し、それにより回動フレーム８０を回動させる。
【０１４２】
回動フレーム８０を図６〜図１１に示す状態と比較して、バルブ７０に向かって角度αだけ回動させることにより、バルブ軸線１４の位置が変えられ、即ち、回動軸線２４を中心に角度αだけ回転する。この変更の第１の結果として、ローラ４０がローラ表面５４の変化部分に沿って前後に転動する。ローラ表面の変更部分は、以下の結果を有する。
【０１４３】
まず最初に、ローラ４０は、図６〜図１２において到達した部分と比較して、大きなバルブリフトに対応するローラ表面５４の部分に到達する。それ故、リフト量９０、即ちサイクル中に達することができる最大バルブリフトが増大する。それにより、特に、累積バルブリフト、即ち、図２のバルブリフト図の下の領域も又増大する。
【０１４４】
第２に、ローラ４０は、バルブクランク１６の増大した回転部分全体にわたりローラ表面５４に当たってこれを押す。その結果、図２に示すバルブ開放時点９４が、バルブクランク１６の回転速度が小さいときに、即ち、早くに達成された回転角度で生じる。それに応じて、バルブ開閉時点９８は、遅く到達したバルブクランク１６の回転角度で生じる。したがって、これら時点相互間におけるバルブ開閉持続時間は、長く、バルブ閉鎖位相９３は、それに応じて短い。この場合、説明の他の部分と同様、持続時間は、モータサイクルの観点で表される。
【０１４５】
バルブトレーン軸線１４の位置の変化の第２の結果として、バルブクランク１６の回転角度は、駆動歯車２２の回転角度と比較して、角度αだけ変化する。それにより、バルブクランク回転の位相、即ち、モータサイクルに対する位相角度は、位相角度αだけ変化する。その結果、バルブリフト図の位相は、位相角度α（９０ｃ）だけ変化し、即ち、例えば、最大バルブリフトの時点９６は、位相角度α（９０ｃ）だけシフトされる。
【０１４６】
本発明の別のバルブトレーンが、図１４に概略的に示されている。このバルブトレーンは、本質的に、図１に示す実施形態に一致しており、同一又は類似のコンポーネントは、同一の符号で示されている。
【０１４７】
図１との差は、ロッカーレバー５０がロッカーレバー軸線５２から遠ざかるローラ４０の運動によりバルブ７０の方向に押されるということにある。それにより、ロッカーレバー５０のレバーをロッカーレバーがバルブ７０の方向に押されたときに効率的に用いることができる。
【０１４８】
図１４に示すバルブトレーンでは、図１〜図１３の実施形態とは対照的に、ロッカーレバー５０は、非常に長いのでローラ４０は、常時ロッカーレバーと接触状態にある。したがって、別個の停止部５７又はレバー保持ばね５８を設ける必要はもはや存在しない。
【０１４９】
バルブクランク１６の駆動装置は、図示されておらず、図１と似たように具体化できる。
【０１５０】
バルブクランク軸線１４の位置を変化させることができ、即ち、調節できる。そのための機構体は、明示的には示されておらず、図３に示す回動フレーム８０と類似した回動フレームによって具体化できる。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】本発明のバルブトレーンの第１の実施形態の断面部分図である。
【図１ｂ】図１のバルブトレーンのバルブクランクの略図である。
【図２】本発明のバルブトレーンの例示のバルブリフト図である。
【図３】回動フレームを含む本発明のバルブトレーンの実施形態の断面部分図である。
【図４】図３の一部の拡大部分を示す図である。
【図５】図３のバルブトレーンの斜視図である。
【図６】本発明のバルブトレーンの別の実施形態の断面部分図である。
【図７】図６のバルブトレーンの断面正面図である。
【図８】本発明のバルブトレーンの別の実施形態の断面部分図である。
【図９】図８のバルブトレーンの斜視図である。
【図１０ａ】図９のバルブトレーンの別の断面部分図である。
【図１０ｂ】図１０ａから取った拡大部分を示す図である。
【図１１】図９のバルブトレーンの別の断面部分図である。
【図１２】僅かなバルブリフトが得られるよう調節された図９のバルブトレーンの斜視図である。
【図１３ａ】図１２のバルブトレーンの断面側面図である。
【図１３ｂ】図１３ａから取った拡大部分を示す図である。
【図１４】本発明のバルブトレーンの別の実施形態の側面図である。
【図１】
2008537054.tif 000003
【図１ｂ】
2008537054.tif 000004
【図２】
2008537054.tif 000005
【図３】
2008537054.tif 000006
【図４】
2008537054.tif 000007
【図５】
2008537054.tif 000008
【図６】
2008537054.tif 000009
【図７】
2008537054.tif 000010
【図８】
2008537054.tif 000011
【図９】
2008537054.tif 000012
【図１０ａ】
2008537054.tif 000013
【図１０ｂ】
2008537054.tif 000014
【図１１】
2008537054.tif 000015
【図１２】
2008537054.tif 000016
【図１３ａ】
2008537054.tif 000017
【図１３ｂ】
2008537054.tif 000018
【図１４】
2008537054.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成19年12月20日(2007.12.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルブ（７０）を作動させるバルブトレーン（２）を有する燃焼エンジン（１）であって、
シリンダヘッド部分内に配置され、第１の回転軸線（１４）を中心に回転可能な第１の駆動部材（１６）を有し、
第１の継手（３４）及び第２の継手（３６）を備えた連結ロッド（３０）を有し、
前記連結ロッドを案内する案内部材（６０）を有し、前記案内部材は、案内部材軸線（６６）を中心に回動可能であり、
バルブばね（７２）を有し、
前記連結ロッド（３０）は、その第１の継手（３４）により前記第１の駆動部材（１６）に結合され、
前記連結ロッド（３０）は、その第２の継手（３６）により前記案内部材（６０）に結合され、
前記第１の回転軸線（１４）の位置は、調節可能である、
ことを特徴とする燃焼エンジン（１）。
【請求項２】
前記第１の駆動部材（１６）を駆動する第２の駆動部材（２２）を更に有し、前記第２の駆動部材（２２）は、第２の回転軸線（２４）を中心に回転可能である、
請求項１に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項３】
前記第２の駆動部材（２２）は、第２の駆動歯車であり、前記燃焼エンジンは、前記第１の駆動部材（１６）を駆動する第１の駆動歯車（１２）を更に有し、前記第１の駆動歯車（１２）は、前記第１の回転軸線（１４）を中心に回転可能である、
請求項２に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項４】
前記案内部材（６０）に締結された押し部材（４０）を更に有する、
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項５】
前記押し部材（４０）は、ローラである、
請求項４に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項６】
前記押し部材（４０）と解除可能な機械的接触状態にある伝達部材（５０）を更に有する、
請求項４又は５に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項７】
前記伝達部材（５０）は、押圧部材（５８）により前記バルブ（７０）に向かって付勢される、
請求項６に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項８】
前記伝達部材（５０）の最大変位を定める固定停止部（５７）を更に有する、
請求項６又は７に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項９】
前記伝達部材（５０）は、レバー軸線（５２）を中心に回動可能なレバーである、
請求項６ないし８のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１０】
前記レバー（５０）は、一本アームレバーである、
請求項９に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１１】
前記レバー軸線に向かう前記押し部材（４０）の運動により、前記バルブが開く、
請求項９又は１０に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１２】
前記バルブ（７０）は、吸気バルブである、
請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１３】
第２の吸気バルブ（７０′）を更に有する、
請求項１２に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１４】
バルブリフト挙動（９０）を特徴付ける量は、前記第１の回転軸線（１４）の位置の調節により調節可能である、
請求項１ないし１３のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１５】
前記バルブリフト挙動（９０）を特徴付ける前記量は、バルブリフトの大きさ及び（又は）バルブ開放持続時間である、
請求項１４に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１６】
前記第１の駆動部材（１６）の回転角度とエンジンサイクルとの間の位相関連性は、前記第１の回転軸線（１４）の位置の調節により調節可能である、
請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１７】
前記押し部材（４０）は、案内経路（６８）を辿るよう案内され、前記押し部材（４０）の前記案内経路（６８）は、前記第１の回転軸線（１４）の位置の調節により調節可能である、
請求項１ないし１６のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１８】
前記第１の回転軸線（１４）の位置の調節は、回動軸線（２４）回りの前記第１の回転軸線（１４）の回動である、
請求項１ないし１７のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項１９】
前記第１の回転軸線（１４）を回動させる回動駆動装置（８４）を更に有し、前記回動駆動装置は、第３の回転軸線（８６）を中心に回転可能な回動駆動歯車（８４ｂ）と、前記回動駆動歯車（８４ｂ）と噛み合い連結状態にある回動駆動歯車セグメント（８４ａ）とを有する、
請求項１８に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２０】
前記第３の回転軸線（８６）は、前記レバー（５０）の前記レバー軸線（５２）でもある、
請求項１９に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２１】
前記回動駆動歯車（８４ｂ）を駆動するウォーム歯車（８４ｃ）を更に有し、前記ウォーム歯車（８４ｃ）は、前記回動駆動歯車（８４ｂ）と噛み合い連結状態にある、
請求項１９又は２０に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２２】
前記連結ロッド（３０）及び前記案内部材（６０）は、ピン型平面状リンク装置の構成部材である、
請求項１ないし２１のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２３】
前記バルブは、吸気バルブであり、前記第２の駆動部材は又、排気バルブを作動させる、
請求項１ないし２２のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２４】
前記バルブ（７０）の最大バルブリフトは、少なくとも５ｍｍである、
請求項１ないし２３のいずれか１項に記載の燃焼エンジン（１）。
【請求項２５】
燃焼エンジン（１）のバルブ（７０）を作動させるバルブトレーン（２）であって、
シリンダヘッド部分内に配置され、第１の回転軸線（１４）を中心に回転可能な第１の駆動部材（１６）を有し、
第１の継手（３４）及び第２の継手（３６）を備えた連結ロッド（３０）を有し、
前記連結ロッドを案内する案内部材（６０）を有し、前記案内部材は、案内部材軸線（６６）を中心に回動可能であり、
バルブばね（７２）を有し、
前記連結ロッド（３０）は、その第１の継手（３４）により前記第１の駆動部材（１６）に結合され、
前記連結ロッド（３０）は、その第２の継手（３６）により前記案内部材（６０）に結合され、
前記第１の回転軸線（１４）の位置は、調節可能であり、
前記バルブトレーン（２）は、前記燃焼エンジン（１）のシリンダヘッド部分内に配置されるよう設計されている、
ことを特徴とするバルブトレーン（２）。
【請求項２６】
バルブ（７０）を作動させるバルブトレーン（２）を有する燃焼エンジン（１）であって、
シリンダヘッド部分内に配置され、第１の回転軸線（１４）を中心に回転可能な第１の駆動部材（１６）を有し、
第１の継手（３４）及び第２の継手（３６）を備えた連結ロッド（３０）を有し、
前記連結ロッドを案内する案内部材（６０）を有し、前記案内部材は、案内部材軸線（６６）を中心に回動可能であり、
バルブばね（７２）を有し、
前記連結ロッド（３０）及び前記案内部材（６０）は、ピン型リンク装置の構成部材であり、
前記第１の回転軸線（１４）の位置は、調節可能である、
ことを特徴とする燃焼エンジン（１）。
【国際調査報告】
2008537054.tif 000020
2008537054.tif 000021
2008537054.tif 000022
2008537054.tif 000023
2008537054.tif 000024
2008537054.tif 000025