(57)【要約】【課題】コントロールシャフトが軸線方向に熱膨張したとき、機関バルブのバルブ特性の適正状態からのずれの各気筒間でのばらつきを回避することのできる内燃機関の可変動弁装置を提供する。【解決手段】各気筒のバルブリフト可変機構１４における入力アーム１７及び出力アーム１８の間にカラー５５が介在され、そのカラー５５が立壁部４５に対しコントロールシャフト１６の軸線方向に相対移動可能となっている。このため、コントロールシャフト１６がその軸線方向に熱膨張してスライダが同じく軸線方向に変位したとき、同スライダと係合されている入力アーム１７及び出力アーム１８も上記軸線方向に変位する。従って、上記熱膨張時に各気筒におけるスライダと入力アーム１７及び出力アーム１８との上記軸線方向についての相対位置が変化することはなく、それらの相対位置の変化に起因する吸気バルブのバルブ特性の適正状態からのずれが生じることもない。【選択図】図７
2008095620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の各気筒毎に設けられたバルブリフト可変機構が複数の立壁部の間に設けられるとともに当該立壁部により隣のバルブリフト可変機構と隔てられており、前記バルブリフト可変機構は、各気筒に亘って延びて各立壁部を貫通するコントロールシャフトに対し係合されて同シャフトの駆動に基づき軸線方向に変位するスライダと、そのスライダに対し係合されて同スライダの前記軸線方向への変位に基づき機関バルブのバルブ特性を可変とすべく駆動される可変駆動部とを備えている内燃機関の可変動弁装置において、
前記立壁部を前記コントロールシャフトの軸線方向に貫通して当該軸線方向に移動可能であり、各気筒のバルブリフト可変機構における前記可変駆動部の間に介在する中間部材と、
所定の可変駆動部から隣の可変駆動部への前記中間部材を介しての力の伝達の規制及びその規制の解除を行う規制手段と、
を備えることを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項２】
前記規制手段は、前記機関バルブの最大リフト時を含む大リフト期間中に同機関バルブに対応する前記可変駆動部から隣の可変駆動部への前記中間部材を介しての力の伝達を規制する
請求項１記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項３】
前記規制手段は、前記大リフト期間中であっても、前記中間部材を介しての力の伝達方向側に位置する気筒の機関バルブのリフト中でなければ、前記規制を行わない
請求項２記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項４】
前記規制手段は、前記中間部材の外面に対し前記コントロールシャフトの軸線と直交する方向に接近・離間可能な押圧部材と、その押圧部材を前記中間部材の外面に押しつけるアクチュエータとを備えている
請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項５】
前記可変駆動部は、回転するカムにより押されてコントロールシャフトの軸線を中心に揺動する入力アームと、その入力アームの揺動に伴い前記軸線を中心に揺動して機関バルブをリフトさせる出力アームとを備え、それら入力アームと出力アームとの揺動方向についての相対位置の変更を通じて機関バルブのバルブ特性を可変とするものであり、
前記入力アーム及び前記出力アームに関しては、それぞれ互いに傾斜方向の異なるスプラインの噛み合わせによって前記スライダと係合し、同スライダの前記軸線方向への変位を通じて互いの揺動方向についての相対位置を変更するものとなっており、
前記規制手段は、前記機関バルブのリフト時にその際の反力として前記入力アーム及び前記出力アームに対し前記軸線方向に働く力とは逆方向の力を前記中間部材に作用させることで前記規制を行うものである
請求項１〜３のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項６】
前記規制手段は、前記中間部材に作用させる力の大きさが前記機関バルブのリフト時にその際の反力として前記入力アーム及び前記出力アームに対し前記軸線方向に働く力と等しくなるよう、前記機関バルブのリフト量に応じて前記中間部材に作用させる力の大きさを調整する
請求項５記載の内燃機関の可変動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の可変動弁装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車用エンジン等の内燃機関においては、吸気バルブや排気バルブといった機関バルブのバルブ特性を可変とするバルブリフト可変機構を備えたものが知られている。例えば、特許文献１の内燃機関では、内燃機関の各気筒毎に設けられたバルブリフト可変機構が複数の立壁部の間に設けられるとともに当該立壁部により隣のバルブリフト可変機構と隔てられている。そして、バルブリフト可変機構は、各気筒に亘って延びて各立壁部を貫通するコントロールシャフトに対し係合されて同シャフトの駆動に基づき軸線方向に変位するスライダと、そのスライダに対し係合されて同スライダの前記軸線方向への変位に基づき機関バルブのバルブ特性を可変とすべく駆動される可変駆動部とを備えている。
【０００３】
上記コントロールシャフトの端部には、同シャフトを駆動するアクチュエータが接続されている。そして、このアクチュエータによりコントロールシャフトを駆動してスライダを可変駆動部に対し同シャフトの軸線方向に相対的に変位させることにより、同可変駆動部が駆動されて各気筒の機関バルブのバルブ特性が同時に変更される。なお、スライダがコントロールシャフトの軸線方向に変位する際、そのスライダに対応する可変駆動部の当該軸線方向への変位は立壁部によって規制される。従って、スライダの変位に伴って可変駆動部が同スライダと同方向に変位し、スライダの可変駆動部に対するコントロールシャフトの軸線方向への相対移動が行えなくなることを防止できる。
【特許文献１】特開２００１−２６３０１５公報（図４、図２１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、コントロールシャフトにおいては、その端部がアクチュエータと接続されていることから、同シャフトの軸線方向への熱膨張時には上記端部を基準として当該軸線方向に伸びることになる。このようにコントロールシャフトが熱膨張によって軸線方向に伸びると、同シャフトに対するスライダの係合位置が上記熱膨張の分だけ適正位置から上記軸線方向にずれ、それに伴いスライダも上記軸線方向にずれる。
【０００５】
こうしたコントロールシャフトの熱膨張時には、可変駆動部の上記軸線方向への変位を規制する立壁部も熱膨張し、それによって可変駆動部も上記軸線方向に変位する。ここで、立壁部の熱膨張による可変駆動部の上記軸線方向への変位が、コントロールシャフトの熱膨張によるスライダの上記軸線方向への変位と等しければ、可変駆動部に対する上記軸線方向についてのスライダの相対位置に変化はなく、バルブ特性が適正状態から変化することもない。
【０００６】
しかし、立壁部は内燃機関の軽量化を重視してアルミ合金等で形成され、コントロールシャフトは強度を重視して鉄系材料等で形成されるなど、立壁部とコントロールシャフトとは異なる材料で形成される可能性が高く、両者の熱膨張率は同じにはならない。また、立壁部はシリンダヘッドに固定されているのに対し、コントロールシャフトはその端部をアクチュエータに接続しているだけである。このように両者の熱膨張率、及び設置態様が異なることから、立壁部及びコントロールシャフトの熱膨張時、可変駆動部とスライダとが上記軸線方向に同じだけ変位するとは考えにくい。より詳しくは、立壁部の熱膨張による可変駆動部の上記軸線方向についての変位は僅かであるのに対し、コントロールシャフトの熱膨張によるスライダの上記軸線方向への変位は大きなものとなる可能性が高い。
【０００７】
従って、コントロールシャフトの熱膨張時、同シャフトに係合されるスライダが適正位置から上記軸線方向に変位するときには、スライダと可変駆動部との上記軸線方向についての相対位置が変化し、それに伴いバルブ特性が適正状態からずれることになる。ただし、こうしたバルブ特性の適正状態からのずれが各気筒で均等であれば、そのずれを考慮してコントロールシャフトを駆動することで、バルブ特性を全ての気筒において適正状態とすることが可能になると考えられる。
【０００８】
ところが、コントロールシャフトの上記端部を基準とする軸線方向についての熱膨張量は、当該端部から離れた部分ほど大となる。これは、コントロールシャフトの上記端部から離れるほど、その端部との間にあるコントロールシャフトの材料量が多くなるためである。
【０００９】
このように、コントロールシャフトにおいては上記端部から離れた部分ほど、当該端部を基準とする軸線方向についての熱膨張量が大となることから、上記端部から離れて位置する気筒ほど、コントロールシャフトに対するスライダの係合位置の適正値からの上記軸線方向へのずれが大となる。その結果、上記端部からはなれた気筒ほど、スライダの適正位置からの上記軸方向への変位が大となり、同スライダの可変駆動部に対する上記軸線方向についての相対位置の変化も大となることから、機関バルブのバルブ特性の適正状態からのずれが大となる。従って、コントロールシャフトに軸線方向についての熱膨張が生じると、それに伴うバルブ特性の適正状態からのずれが気筒毎に大きくばらつくことになる。
【００１０】
この場合、いずれかの気筒で上記ずれをなくすようコントロールシャフトを軸線方向に駆動することで、当該気筒のみでバルブ特性を適正状態とすることはできても、その他の気筒ではバルブ特性が適正状態から大きくずれることになり、その気筒での燃焼状態の悪化を招くことは避けられない。
【００１１】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、コントロールシャフトが軸線方向に熱膨張したとき、機関バルブのバルブ特性の適正状態からのずれの各気筒間でのばらつきを回避することのできる内燃機関の可変動弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、内燃機関の各気筒毎に設けられたバルブリフト可変機構が複数の立壁部の間に設けられるとともに当該立壁部により隣のバルブリフト可変機構と隔てられており、前記バルブリフト可変機構は、各気筒に亘って延びて各立壁部を貫通するコントロールシャフトに対し係合されて同シャフトの駆動に基づき軸線方向に変位するスライダと、そのスライダに対し係合されて同スライダの前記軸線方向への変位に基づき機関バルブのバルブ特性を可変とすべく駆動される可変駆動部とを備えている内燃機関の可変動弁装置において、前記立壁部を前記コントロールシャフトの軸線方向に貫通して当該軸線方向に移動可能であり、各気筒のバルブリフト可変機構における前記可変駆動部の間に介在する中間部材と、所定の可変駆動部から隣の可変駆動部への前記中間部材を介しての力の伝達の規制及びその規制の解除を行う規制手段と、を備えた。
【００１３】
上記構成によれば、コントロールシャフトの軸線方向への熱膨張に伴い、同シャフトに係合する各気筒のスライダが上記軸線方向に変位すると、それらスライダと係合される可変駆動部も同スライダに伴って上記軸線方向に変位する。このように可変駆動部がスライダに伴って変位可能であるのは、各気筒の可変駆動部の間に介在する中間部材が立壁部に対し上記軸線方向に移動可能となっており、その中間部材の移動を通じて上記可変駆動部の立壁部に対する上記軸線方向への相対移動が許容されるためである。そして、各気筒の可変駆動部が対応するスライダの変位に伴って上記軸線方向に変位することから、コントロールシャフトがその軸線方向に熱膨張したとき、各気筒においてスライダと可変駆動部との当該軸線方向についての相対位置が変化し、機関バルブのバルブ特性が適正状態からずれるということはない。従って、それらスライダと可変駆動部との上記軸線方向についての相対位置の変化が各気筒毎に異なり、機関バルブのバルブ特性の適正状態からのずれが各気筒間でばらつくという現象の発生も回避することができる。
【００１４】
ところで、機関バルブのリフト時には、その際の反力が可変駆動部に作用することとなる。可変駆動部は、スライダと係合されている関係から、上述した反力の作用に伴い、コントロールシャフトの軸線方向への力を受け、その力によって中間部材に押し付けられる。その結果、上記力が中間部材を介して他の気筒の可変駆動部に伝達され、その可変駆動部に撓み等の弾性変形が生じるおそれがある。ここで、上記他の気筒において機関バルブがリフトしているときに、同気筒の可変駆動部に撓み等の弾性変形が生じると、それによって機関バルブのリフト特性（バルブ特性）が適正状態から変化し、内燃機関の運転に影響が及ぶことになる。
【００１５】
しかし、上記構成によれば、規制手段によって、機関バルブのリフト時には同機関バルブに対応する可変駆動部から他の可変駆動部への中間部材を介しての上記力の伝達を規制し、機関バルブの非リフト時等には当該規制を解除することができる。このように規制手段を用いることにより、機関バルブのリフト時、上記中間部材を介しての力の伝達を通じて、他の気筒の可変駆動部に撓み等の弾性変形が生じることは抑制される。従って、上記他の気筒での機関バルブのリフト時に同気筒の可変駆動部に上記撓み等の弾性変形が生じ、それに基づき当該機関バルブのバルブ特性が適正状態から変化して内燃機関の運転に影響が及ぶことを抑制できる。
【００１６】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記規制手段は、前記機関バルブの最大リフト時を含む大リフト期間中に同機関バルブに対応する前記可変駆動部から隣の可変駆動部への前記中間部材を介しての力の伝達を規制することを要旨とした。
【００１７】
機関バルブのリフト量が大となるほど、そのリフト時の反力が大となり、同反力に起因して可変駆動部が受けるコントロールシャフトの軸線方向への力も大となるため、その力が中間部材を介して他の気筒の可変駆動部に伝達されると、当該可変駆動部の撓み等の弾性変形が大きくなる。その結果、他の気筒の機関バルブのバルブ特性が適正状態から大きく変化し、それによる内燃機関への影響も大きなものとなる。しかし、上記構成によれば、機関バルブのリフト時であって上記力が最も大となる大リフト期間中に、同機関バルブに対応する可変駆動部から他の可変駆動部への中間部材を介しての上記力の伝達が規制されるため、上述したバルブ特性の適正状態からの大きな変化、及びそれによる内燃機関への影響を抑制することができる。
【００１８】
請求項３記載の発明では、請求項２記載の発明において、前記規制手段は、前記最大リフト時を含む大リフト期間中であっても、前記中間部材を介しての力の伝達方向側に位置する気筒の機関バルブのリフト中でなければ、前記規制を行わないものとした。
【００１９】
大リフト期間中に可変駆動部から中間部材を介して他の可変駆動部への力の伝達が行われたとしても、その力の伝達方向側に位置する気筒にて機関バルブのリフトが行われていなければ、同気筒の可変駆動部が上記力を受けて撓み等の弾性変形が生じたとしても、それによって内燃機関の運転が影響を受けることはない。上記構成によれば、このようなときには中間部材を介しての上記力の伝達の規制が行われないため、同規制が無駄に行われるということがなくなる。
【００２０】
請求項４記載の発明では、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、前記規制手段は、前記中間部材の外面に対し前記コントロールシャフトの軸線と直交する方向に接近・離間可能な押圧部材と、その押圧部材を前記中間部材の外面に押しつけるアクチュエータとを備えていることを要旨とした。
【００２１】
上記構成によれば、アクチュエータにより押圧部材が中間部材の外面に押し付けられることにより、可変駆動部から他の可変駆動部への中間部材を介しての力の伝達が規制される。すなわち、押圧部材が中間部材の外面に押し付けられると両者の間に働く摩擦力が大となり、中間部材に上記力が伝達されたとき同摩擦力の分だけ上記力が打ち消されるため、その力の伝達が規制されることとなる。このようにして中間部材を介しての上記力の伝達を的確に規制することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明では、請求項１〜３のいずれか一項に記載の発明において、前記可変駆動部は、回転するカムにより押されてコントロールシャフトの軸線を中心に揺動する入力アームと、その入力アームの揺動に伴い前記軸線を中心に揺動して機関バルブをリフトさせる出力アームとを備え、それら入力アームと出力アームとの揺動方向についての相対位置の変更を通じて機関バルブのバルブ特性を可変とするものであり、前記入力アーム及び前記出力アームに関しては、それぞれ互いに傾斜方向の異なるスプラインの噛み合わせによって前記スライダと係合し、同スライダの前記軸線方向への変位を通じて互いの揺動方向についての相対位置を変更するものとなっており、前記規制手段は、前記機関バルブのリフト時にその際の反力として前記入力アーム及び前記出力アームに対し前記軸線方向に働く力とは逆方向の力を前記中間部材に作用させることで前記規制を行うものであることを要旨とした。
【００２３】
上記構成によれば、機関バルブのリフト時にその際の反力に基づき前記入力アーム及び前記出力アームを介して中間部材に伝達された力が、規制手段により中間部材に作用させられる力の分だけ打ち消され、これにより中間部材を介しての上記反力に基づく力の伝達が規制されることとなる。このようにして中間部材を介しての上記力の伝達を的確に規制することができる。
【００２４】
請求項６記載の発明では、請求項５記載の発明において、前記規制手段は、前記中間部材に作用させる力の大きさが前記機関バルブのリフト時にその際の反力として前記入力アーム及び前記出力アームに対し前記軸線方向に働く力と等しくなるよう、前記機関バルブのリフト量に応じて前記中間部材に作用させる力の大きさを調整するものとした。
【００２５】
上記構成によれば、機関バルブのリフト時にその際の反力に基づき前記入力アーム及び前記出力アームを介して中間部材に伝達された力が、規制手段により中間部材に作用させられる力によって相殺されるため、中間部材を介しての上記反力に基づく力の伝達が生じないようにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
［第１実施形態］
以下、本発明を自動車用の直列四気筒エンジンに適用した第１実施形態を図１〜図９に従って説明する。
【００２７】
図１は、エンジン１の一番〜四番気筒のうちの所定気筒におけるシリンダヘッド２周りの構造を示す拡大断面図である。このエンジン１においては、シリンダヘッド２、シリンダブロック３、及びピストン５によって燃焼室６が区画され、この燃焼室６には吸気通路７及び排気通路８が各々二つに分岐した状態で接続されている（図１には一方のみ図示）。そして、吸気通路７と燃焼室６との間は吸気バルブ９の開閉動作によって連通・遮断され、排気通路８と燃焼室６との間は排気バルブ１０の開閉動作によって連通・遮断される。なお、これら吸気バルブ９及び排気バルブ１０はそれぞれ各気筒毎に二つずつ設けられている。
【００２８】
シリンダヘッド２には、吸気バルブ９及び排気バルブ１０を駆動するための吸気カムシャフト１１及び排気カムシャフト１２が設けられている。これら吸気カムシャフト１１及び排気カムシャフト１２は、エンジン１のクランクシャフトからの回転伝達によって回転する。また、吸気カムシャフト１１及び排気カムシャフト１２には、それぞれ吸気カム１１ａ及び排気カム１２ａが設けられている。そして、これら吸気カム１１ａ及び排気カム１２ａの吸気カムシャフト１１及び排気カムシャフト１２との一体回転を通じて、吸気バルブ９及び排気バルブ１０が開閉動作する。
【００２９】
エンジン１には、吸気バルブ９及び排気バルブ１０といった機関バルブのバルブ特性を可変とするバルブリフト可変機構として、吸気バルブ９の最大リフト量及び吸気カム１１ａの作用角（吸気バルブ９の作動角）を可変とするバルブリフト可変機構１４が吸気カム１１ａと吸気バルブ９との間に設けられている。このバルブリフト可変機構１４の駆動を通じて、例えば吸入空気量を多く必要とするエンジン運転状態になるほど、最大リフト量及び作用角が大となるよう制御される。これは最大リフト量及び作用角を大とするほど、吸気通路７から燃焼室６への空気の吸入が効率よく行われ、上述した吸入空気量に関する要求を満たすことが可能なためである。
【００３０】
次に、バルブリフト可変機構１４の詳細な構造について説明する。
バルブリフト可変機構１４は、回転する吸気カム１１ａにより押されて上記吸気カムシャフト１１と平行に延びるロッカシャフト１５及びコントロールシャフト１６の軸線を中心に揺動する入力アーム１７と、この入力アーム１７の揺動に基づき上記軸線を中心に揺動する出力アーム１８とを備えている。入力アーム１７にはローラ１９が回転可能に取り付けられている。そして、そのローラ１９が吸気カム１１ａに押しつけられるよう、入力アーム１７がコイルスプリング２０によって吸気カム１１ａ側に付勢されている。また、出力アーム１８は、その揺動時にロッカアーム２１に押しつけられ、同ロッカアーム２１を介して吸気バルブ９をリフトさせる。
【００３１】
このロッカアーム２１の基端部はラッシュアジャスタ２２によって支持され、同ロッカアーム２１の先端部は吸気バルブ９に接触している。また、ロッカアーム２１は吸気バルブ９のバルブスプリング２４によって出力アーム１８側に付勢され、これによりロッカアーム２１の基端部と先端部との間に回転可能に支持されたローラ２３が出力アーム１８に押しつけられている。
【００３２】
従って、吸気カム１１ａの回転に基づき入力アーム１７及び出力アーム１８が揺動すると、出力アーム１８がロッカアーム２１を介して吸気バルブ９をリフトさせ、吸気バルブ９の開閉動作が行われる。そして、バルブリフト可変機構１４では、入力アーム１７と出力アーム１８との揺動方向についての相対位置が変更されることで、上記吸気バルブ９の最大リフト量、及び吸気カム１１ａの吸気バルブ９に対する作用角を可変とする。即ち、入力アーム１７と出力アーム１８とを揺動方向について互いに接近させるほど、吸気バルブ９の最大リフト量及び吸気カム１１ａの作用角は小となってゆく。逆に、入力アーム１７と出力アーム１８とを揺動方向について互いに離間させるほど、吸気バルブ９の最大リフト量及び吸気カム１１ａの作用角は大となってゆく。
【００３３】
次に、上記バルブリフト可変機構１４のシリンダヘッド２への取り付け構造、及びバルブリフト可変機構１４の駆動に用いられる上記ロッカシャフト１５及びコントロールシャフト１６のシリンダヘッド２への取り付け構造について、図２を参照して説明する。
【００３４】
図２は、シリンダヘッド２の上部に形成されたカムキャリア４１を上方から見た平面図である。
このカムキャリア４１には複数の立壁部４５が各気筒に対応して互いに平行となるように設けられている。これら立壁部４５は内燃機関の軽量化を図るべくアルミ合金等の軽量な材料によって形成されている。そして、各立壁部４５の間には内燃機関の各気筒に対応して上記バルブリフト可変機構１４が配設されている。また、隣り合うバルブリフト可変機構１４は立壁部４５によって隔てられている。バルブリフト可変機構１４の駆動に用いられる上記ロッカシャフト１５及びコントロールシャフト１６は、各バルブリフト可変機構１４及び各立壁部４５を貫通している。そして、各バルブリフト可変機構１４は、ロッカシャフト１５を介して上記各立壁部４５に支持されている。また、同機構１４の入力アーム１７及び出力アーム１８は立壁部４５に挟まれた状態となっている。
【００３５】
ロッカシャフト１５はパイプ状に形成されており、ロッカシャフト１５の内部には上記コントロールシャフト１６が軸線方向に往復移動可能に支持されている。これらロッカシャフト１５とコントロールシャフト１６とは共に、必要な強度を確保することを重視して鉄系材料といった強度の高い材料を用いて形成されている。そして、コントロールシャフト１６においては、その基端部（図中の左端部）がアクチュエータ４７に連結されており、アクチュエータ４７の駆動を通じて同シャフト１６の軸線方向に移動される。各気筒のバルブリフト可変機構１４は、コントロールシャフト１６の軸線方向への移動を通じて駆動され、入力アーム１７と出力アーム１８との揺動方向についての相対位置を変更させる。
【００３６】
次に、バルブリフト可変機構１４の内部構造について、図３〜図５を参照して説明する。
図３は、バルブリフト可変機構１４における入力アーム１７及び出力アーム１８の内側の構造を示す破断斜視図である。
【００３７】
バルブリフト可変機構１４は、入力アーム１７及び出力アーム１８の内側に配設された円筒状のスライダ２６を備えている。このスライダ２６の内部には上記ロッカシャフト１５が挿入され、ロッカシャフト１５の内部には上記コントロールシャフト１６が挿入されている。そして、コントロールシャフト１６が軸線方向に移動すると、その移動がコントロールシャフト１６に取り付けられた係合部材（図３には図示せず）によって、スライダ２６に伝達されて同スライダ２６も上記軸線方向に変位する。スライダ２６の外壁において、長手方向中央部にはヘリカルスプライン２７を有する入力ギヤ２７ａが固定され、長手方向両端部にはヘリカルスプライン２９を有する出力ギヤ２９ａが固定されている。
【００３８】
一方、図４に示されるように、入力アーム１７の内壁にはヘリカルスプライン２８を有する円環状の内歯ギヤ２８ａが形成され、出力アーム１８の内壁にはヘリカルスプライン３０を有する円環状の内歯ギヤ３０ａが形成されている。そして、入力アーム１７の内歯ギヤ２８ａはスライダ２６の入力ギヤ２７ａ（図３）と噛み合わされ、出力アーム１８の内歯ギヤ３０ａはスライダ２６の出力ギヤ２９ａ（図３）と噛み合わされている。なお、ヘリカルスプライン２７，２８とヘリカルスプライン２９，３０とは、互いに傾斜角が異なっており、例えば互いに歯すじの傾斜方向が逆となっている。
【００３９】
そして、コントロールシャフト１６の軸線方向への移動に基づきスライダ２６が同軸線方向に変位すると、ヘリカルスプライン２７，２９とヘリカルスプライン２８，３０との噛み合いにより、入力アーム１７と出力アーム１８との揺動方向についての相対位置が変更される。具体的には、スライダ２６を図３の矢印Ｌ方向に変位させるほど入力アーム１７と出力アーム１８との揺動方向についての相対位置が互いに接近するように変更され、スライダ２６を矢印Ｈ方向に変位させるほど上記相対位置が互いに離間するように変更される。こうした入力アーム１７及び出力アーム１８の揺動方向についての相対位置の変更を通じて、吸気カム１１ａの回転により出力アーム１８が揺動したときの吸気バルブ９の最大リフト量、及び吸気カム１１ａの作用角が可変とされる。従って、バルブリフト可変機構１４においては、入力アーム１７及び出力アーム１８が吸気バルブ９のバルブ特性を可変とすべく駆動される可変駆動部となる。
【００４０】
なお、入力アーム１７及び出力アーム１８の内部にはエンジン１によって駆動されるオイルポンプから油通路を介して潤滑油が供給されており、その潤滑油によって入力アーム１７及び出力アーム１８とスライダ２６との間で互いに噛み合うギヤ（スプライン）間等の潤滑が行われる。
【００４１】
図５は、入力アーム１７、出力アーム１８、スライダ２６及びロッカシャフト１５等の内部構造を示す断面図である。
同図に示されるように、バルブリフト可変機構１４を駆動するためのロッカシャフト１５及びコントロールシャフト１６は、シリンダヘッド２に設けられた複数の立壁部４５を貫通するとともに、それら立壁部４５の間に位置するバルブリフト可変機構１４の入力アーム１７及び出力アーム１８も貫通している。
【００４２】
コントロールシャフト１６に対するスライダ２６の係合は、係合部材６１を用いて実現されている。そして、スライダ２６とコントロールシャフト１６とは、上記係合部材６１によってコントロールシャフト１６の軸線方向に一体移動可能となるように繋がれている。この係合部材６１は、スライダ２６の内周面に周方向に延びるように形成された溝３４に挿入されるブッシュ３５と、そのブッシュ３５を貫通するとともにロッカシャフト１５の長穴３３を貫通した状態でコントロールシャフト１６に対しその径方向に挿入されるピン５１とを備えている。なお、ピン５１が貫通する上記長穴３３は、ロッカシャフト１５の軸線方向（図中の左右方向）に延びている。そして、この長穴３３とピン５１とは、上記軸線方向についての相対移動のみ可能となっており、ロッカシャフト１５の周方向についての相対移動は不能となっている。
【００４３】
従って、コントロールシャフト１６が軸線方向に移動すると、それに伴いピン５１がロッカシャフト１５の長穴３３に沿って移動する。その結果、ピン５１がブッシュ３５の外側面を介して溝３４の内側面に押しつけられ、スライダ２６がコントロールシャフト１６の軸線方向に変位する。そして、このスライダ２６の変位を通じて入力アーム１７と出力アーム１８との揺動方向についての相対位置が可変とされ、吸気カム１１ａ（図１）の回転により入力アーム１７及び出力アーム１８が揺動したときの吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が可変とされる。なお、入力アーム１７及び出力アーム１８が揺動するときには、それに伴ってスライダ２６も周方向に揺動（回動）する。このとき、スライダ２６の溝３４の内側面がブッシュ３５の外側面に対して摺動し、両者の間の摩擦力によってブッシュ３５及びピン５１も上記周方向に揺動しようとする。しかし、スライダ２６の揺動につられてのブッシュ３５及びピン５１の揺動は、ロッカシャフト１５の長穴３３の対向する内側面によって規制される。
【００４４】
次に、コントロールシャフト１６の熱膨張について図６を参照して説明する。同図において、（ａ）はコントロールシャフト１６の熱膨張前の状態を模式的に示し、（ｂ）はコントロールシャフト１６の熱膨張後の状態を模式的に示している。
【００４５】
コントロールシャフト１６に熱膨張が生じていないとき、同シャフト１６に対する各気筒での係合部材６１によるスライダ２６の係合位置は、図６（ａ）に黒三角（▼）で示す位置となる。そして、エンジン１の運転時にコントロールシャフト１６がその軸線方向に膨張する際には、同シャフト１６が図６（ｂ）に示されるようにアクチュエータ４７に連結される側の端部（基端）を基準として上記軸線方向に延びる。これにより、上記係合位置が図６（ａ）に黒三角で示される位置から図６（ｂ）に黒三角で示される位置へとずれる。こうした係合位置の適正位置からのずれに伴いスライダ２６が適正位置から上記軸線方向にずれると、それに起因して入力アーム１７と出力アーム１８との揺動方向についての相対位置がずれ、吸気バルブ９のバルブ特性が適正状態からずれることは［発明が解決しようとする課題］の欄に記載したとおりである。
【００４６】
そして、図中の黒三角で示される係合位置の上記熱膨張に伴う適正位置からのずれ量は、コントロールシャフト１６の上記端部から離れた気筒ほど大となる。より詳しくは、一番気筒〜四番気筒の上記ずれ量をそれぞれ「ｚ１」、「ｚ２」、「ｚ３」、「ｚ４」とすると、それらずれ量ｚ１〜ｚ４は「ｚ１＜ｚ２＜ｚ３＜ｚ４」という関係を有する。これは、上記端部を基準位置とする係合位置までの距離が一番気筒、二番気筒、三番気筒、四番気筒の順で大きくなるためである。すなわち、一番気筒〜四番気筒における上記距離をそれぞれ「ｘ１」、「ｘ２」「ｘ３」「ｘ４」とすると、それら距離は「ｘ１＜ｘ２＜ｘ３＜ｘ４」という関係を有し、一番気筒、二番気筒、三番気筒、四番気筒の順で上記端部と上記係合位置との間にあるコントロールシャフト１６の材料量が多くなる。その結果、上記端部を基準位置とする上記係合位置でのコントロールシャフト１６の軸線方向についての熱膨張量、言い換えれば上記ずれ量ｚ１〜ｚ４が一番気筒、二番気筒、三番気筒、四番気筒の順で多くなる。
【００４７】
このように、上記ずれ量ｚ１〜ｚ４が「ｚ１＜ｚ２＜ｚ３＜ｚ４」という関係を有することから、上記端部から離れて位置する気筒ほど、すなわち一番気筒、二番気筒、三番気筒、四番気筒の順で吸気バルブ９のバルブ特性の適正状態からのずれが大となってゆく。ここで、各気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８におけるコントロールシャフト１６の軸線方向についての位置が立壁部４５によって規定されているとすると、それら入力アーム１７及び出力アーム１８は立壁部４５の熱膨張によって上記軸線方向に変位することとなる。しかし、コントロールシャフト１６と立壁部４５との間には、材料の違いによる熱膨張率の違い、及び、設置態様の違いがあるため、コントロールシャフト１６及び立壁部４５の熱膨張時、各気筒における立壁部４５の間に位置する入力アーム１７及び出力アーム１８が、それに対応するスライダ２６と同じだけ上記軸線方向に変位するとは考えにくい。
【００４８】
従って、コントロールシャフト１６及び立壁部４５に熱膨張が生じるとき、スライダ２６と入力アーム１７及び出力アーム１８との間に上記軸線方向についての相対位置の変化が生じるとともに、その相対位置の変化が各気筒毎に異なるものとなる、その結果、吸気バルブ９のバルブ特性の適正状態からのずれが気筒毎に大きくばらつくことになる。この場合、いずれかの気筒のバルブ特性の適正状態からのずれを考慮してコントロールシャフト１６を軸線方向に駆動することにより、当該気筒での上記ずれをなくすことはできても、その他の気筒ではバルブ特性が適正状態からずれることになり、同気筒での燃焼状態の悪化を招くおそれがある。
【００４９】
次に、上述した不具合を回避するための立壁部４５周りの構造について、図７を参照して説明する。
立壁部４５は、シリンダヘッド２に形成されたアルミ合金等の軽量材料からなる軸受け４２の上側に、同じくアルミ合金等の軽量材料からなるカムキャップ４３を、ボルト４４で取り付けることによって形成されている。これら軸受け４２及びカムキャップ４３の間には、円筒状のカラー５５がコントロールシャフト１６の軸線方向に延びるように設けられている。このカラー５５は、立壁部４５を貫通して同立壁部４５に対し上記軸線方向に移動可能になるとともに、同各気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８の間に介在した状態となっている。また、ロッカシャフト１５及びコントロールシャフト１６は、上記カラー５５を貫通した状態となっている。
【００５０】
カラー５５においては、その中心線方向の長さが立壁部４５の上記軸線方向についての幅よりも大となっており、長手方向両端部が立壁部４５外に露出している。このカラー５５の長手方向両端部には、立壁部４５内に位置する部分よりも大径となる露出部５６が形成されている。そして、露出部５６とバルブリフト可変機構１４（出力アーム１８）との間には、入力アーム１７及び出力アーム１８の上記軸線方向についての位置を調整するためのシム５７が設けられている。また、露出部５６と立壁部４５との間にはクリアランスＣが形成されており、このクリアランスＣの分だけカラー５５がコントロールシャフト１６の軸線方向に変位可能となっている。このため、各気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８は、少なくとも上記クリアランスＣの分だけは、コントロールシャフト１６の軸線方向に変位することが可能となっている。
【００５１】
従って、コントロールシャフト１６の軸線方向への熱膨張に伴い、同シャフト１６に係合する各気筒のスライダ２６（図５）が上記軸線方向に変位すると、それらスライダ２６とギヤを介して係合される入力アーム１７及び出力アーム１８も同スライダ２６に伴って上記軸線方向に変位する。このように入力アーム１７及び出力アーム１８がスライダ２６に伴って変位可能であるのは、カラー５５が上記クリアランスＣの分だけ上記軸線方向に移動可能となっており、そのカラー５５の移動を通じて入力アーム１７及び出力アーム１８の立壁部４５に対する上記軸線方向への相対移動が許容されるためである。
【００５２】
そして、各気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８が上述したようにスライダ２６に伴って上記軸線方向に移動することから、コントロールシャフト１６がその軸線方向に熱膨張したとき、各気筒におけるスライダ２６と入力アーム１７及び出力アーム１８との上記軸線方向についての相対位置が変化することはない。更に、それらの相対位置の変化に起因する吸気バルブ９のバルブ特性の適正状態からのずれが生じることもない。このため、それらスライダ２６と入力アーム１７及び出力アーム１８との上記軸線方向についての相対位置の変化が各気筒毎に異なり、吸気バルブ９のバルブ特性の適正状態からのずれが各気筒間でばらつくという現象の発生を回避することができる。
【００５３】
ところで、吸気バルブ９のリフト時には、その際の反力が入力アーム１７及び出力アーム１８に作用する。入力アーム１７及び出力アーム１８は、スライダ２６（図５）とギヤ（スプライン）を介して係合されている関係から、上述した反力の作用に伴い、図７に矢印で示されるコントロールシャフト１６の軸線方向への力を受け、その力によって上記矢印方向側のカラー５５に押し付けられる。その結果、上記力がカラー５５を介して他の気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に伝達され、その入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形が生じるおそれがある。ここで、上記他の気筒において吸気バルブ９がリフトしているときに、同気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形が生じると、それによって同気筒の吸気バルブ９のリフト特性（バルブ特性）が適正状態から変化し、エンジン１の運転に影響が及ぶことになる。
【００５４】
そこで、この実施形態では、吸気バルブ９のリフト時に同バルブ９に対応する入力アーム１７及び出力アーム１８から他の気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８へのカラー５５を介しての上記力の伝達を規制する。これにより、吸気バルブ９のリフト時、上記カラー５５を介しての力の伝達を通じて、他の気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形が生じることは抑制される。従って、上記他の気筒での吸気バルブ９のリフト時に同気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形が生じ、それに基づき当該吸気バルブ９のバルブ特性が適正状態から変化してエンジン１の運転状態に影響が及ぶことを抑制できる。
【００５５】
次に、上記カラー５５を通じての力の伝達を規制する装置（規制手段）について説明する。
図中左側の立壁部４５においては、カラー５５に対しコントロールシャフト１６の軸線と直交する方向に接近・離間可能な押圧部材６５がカムキャップ４３を貫通している。そして、この押圧部材６５に関しては、アクチュエータ６６の駆動によりカラー５５における立壁部４５内に位置する部分の外周面（外面）に押し付けられるとともに、同アクチュエータ６６の駆動停止により上記押し付けが解除されるようになっている。
【００５６】
なお、押圧部材６５におけるカラー５５側の端面は、カラー５５における立壁部４５内に位置する部分の外周面と面接触するよう、当該外周面と同一方向に湾曲するとともに同一の曲率を有する湾曲面となっている。この押圧部材６５を形成する材料としては、上記端面とカラー５５の外周面との面接触時に、それらの間の摩擦力を大とすることの可能な材料を選択することが好ましい。また、上記アクチュエータ６６としては、例えば電動式のものや油圧式のものを採用することが可能である。
【００５７】
そして、カラー５５に上記力が伝達されているときにアクチュエータ６６によって押圧部材６５がカラー５５に押し付けられると、押圧部材６５とカラー５５との間に働く摩擦力が大となり、同摩擦力の分だけカラー５５に伝達された上記力が打ち消される。これにより、カラー５５を介しての上記力の伝達が規制されることとなる。また、アクチュエータ６６による押圧部材６５のカラー５５への押し付けが停止されると、押圧部材６５とカラー５５との間の摩擦力が小（ほぼ「０」）となり、その摩擦力によるカラー５５を介しての上記力の伝達の規制が解除される。
【００５８】
アクチュエータ６６の駆動制御は、バルブリフト可変機構１４の駆動制御など各種制御を実施すべく自動車に搭載された電子制御装置６９によって行われる。すなわち、電子制御装置６９は、クランク角及びカム角の検出に用いられるクランクポジションセンサ７０及びカムポジションセンサ７１などの各種センサからの検出信号を入力する。更に、電子制御装置６９は、バルブリフト可変機構１４を駆動するアクチュエータ４７からの作動角信号、言い換えれば吸気バルブ９の開弁期間に対応する信号を入力する。電子制御装置６９は、上述した各種センサからの検出信号、及びアクチュエータ４７の作動角信号から把握される機関状態に基づき、上記アクチュエータ６６の駆動制御を行う。
【００５９】
次に、カラー５５を通じての力の伝達を規制する上記装置の設置態様について、図８を参照して説明する。なお、図８において、（ａ）はエンジン１における各気筒の配置を示す略図であり、（ｂ）はクランク角の変化に対する各気筒の吸気バルブ９のリフト量の推移を示すタイミングチャートである。
【００６０】
図８（ａ）に示されるように、エンジン１においては、一番気筒、二番気筒、三番気筒、及び四番気筒が、その順で図中の左から右に向けて一列に配置されている。また、各気筒の吸気バルブ９のリフト時には、その際の反力に基づく力が当該気筒のバルブリフト可変機構１４における入力アーム１７及び出力アーム１８に対し図中の矢印方向に働くこととなる。また、各気筒の吸気バルブ９は、図８（ｂ）に示されるように、クランク角に変化に対し一番気筒、三番気筒、四番気筒、二番気筒の順でリフトする。
【００６１】
ここで、カラー５５を通じての上記力の伝達が不具合を招くのは、以下に示される各条件が成立したときである。
・所定の気筒で吸気バルブ９がリフト中であって、次に吸気バルブ９のリフトする予定の気筒が上記所定の気筒よりも上記力の伝達方向側（図８（ａ）の矢印方向側）に位置する気筒であること。
【００６２】
・上記所定の気筒での吸気バルブ９のリフト中に、次に吸気バルブ９のリフトする予定の気筒にて同吸気バルブ９がリフト開始すること。
そして、こうした各条件の成立可能な状況としては、以下の［１］及び［２］に示される状況があげられる。
【００６３】
［１］一番気筒の吸気バルブ９のリフト中に、次に吸気バルブ９がリフトする予定の三番気筒において同吸気バルブ９がリフト開始するとき、言い換えれば一番気筒と三番気筒とで吸気バルブ９の開弁期間が重なるとき。
【００６４】
この場合、一番気筒の吸気バルブ９のリフト中に、その際の反力に基づく力が図８（ａ）に矢印で示されるように一番気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に作用すると、それら入力アーム１７及び出力アーム１８によって一番気筒と二番気筒との間のカラー５５が矢印方向に押される。このカラー５５を通じて上記力の矢印方向への伝達が行われると、その力が二番気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８、並びに二番気筒と三番気筒との間のカラー５５を介して、三番気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に伝達される。その結果、三番気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形が生じ、同気筒においてリフト中となっている吸気バルブ９のバルブ特性が適正状態から変化することとなる。
【００６５】
なお、このとき二番気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８においても、上記力の伝達によって撓み等の弾性変形が生じるものの、その二番気筒では吸気バルブ９のリフトが行われていないため、同気筒での入力アーム１７及び出力アーム１８の撓み等の弾性変形が同気筒での吸気バルブ９のバルブ特性に影響を及ぼすことはない。
【００６６】
［２］三番気筒の吸気バルブ９のリフト中に、次に吸気バルブ９がリフトする予定の四番気筒において同吸気バルブ９がリフト開始するとき、言い換えれば三番気筒と四番気筒とで吸気バルブ９の開弁期間が重なるとき。
【００６７】
この場合、三番気筒の吸気バルブ９のリフト中に、その際の反力に基づく力が図８（ａ）に矢印で示されるように三番気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に作用すると、それら入力アーム１７及び出力アーム１８によって三番気筒と四番気筒との間のカラー５５が矢印方向に押される。このカラー５５を通じて上記力の矢印方向への伝達が行われると、その力が四番気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に伝達される。その結果、四番気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形が生じ、同気筒においてリフト中となっている吸気バルブ９のバルブ特性が適正状態から変化することとなる。
【００６８】
以上のことを考慮して、カラー５５を通じての上記力の伝達を規制する押圧部材６５及びアクチュエータ６６は、一番気筒と二番気筒との間の立壁部４５、及び、三番気筒と四番気筒との間の立壁部４５のみに設けられている。なお、図７においては、三番気筒と四番気筒との間の立壁部４５に設けられた押圧部材６５及びアクチュエータ６６を示している。また、押圧部材６５及びアクチュエータ６６を上記各立壁部４５以外の立壁部４５に設けないのは、以下の理由による。すなわち、二番気筒及び四番気筒での吸気バルブ９のリフト時には、カラー５５を通じての上記力の伝達が不具合を招く上記各条件が成立しない。従って、上述した立壁部４５以外の立壁部４５に上記力の伝達を規制する押圧部材６５及びアクチュエータ６６を設けたとしても、それらによって上記力の伝達を規制することには上記不具合を抑制するうえで意味がないためである。
【００６９】
次に、電子制御装置６９によるアクチュエータ６６の駆動制御について、三番気筒及び四番気筒の吸気バルブ９がリフトするときを例に説明する。
三番気筒の吸気バルブ９のリフト中において、上記反力に基づく力が最も大きくなるのは、吸気バルブ９の最大リフト時を含む同最大リフト時前後の期間、すなわち図９に示される大リフト期間Ｔ中である。そして、三番気筒の吸気バルブ９のリフトが開始された後には、四番気筒の吸気バルブ９のリフトが開始されることとなる。
【００７０】
これら吸気バルブ９のバルブ特性は、バルブリフト可変機構１４の駆動を通じて可変とされる。すなわち、バルブリフト可変機構１４が駆動されると、吸気バルブ９における図１０の実線で示されるバルブ特性が矢印Ｙ４で示されるように変化し、同バルブ９の最大リフト量及び作動角が変化するようになる。従って、バルブリフト可変機構１４の駆動を通じて吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が大とされているような場合には、三番気筒における吸気バルブ９の大リフト期間Ｔ中に、四番気筒の吸気バルブ９がリフト開始することもあり得る。
【００７１】
上述した大リフト期間Ｔに関しては、以下のような各条件を満たすように予め設定されている。
・大リフト期間Ｔ中に次に吸気バルブ９がリフトする予定の気筒において同吸気バルブ９がリフト開始したとき、その気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８が大リフト期間Ｔ中となる気筒側から受ける上記反力に基づく力が、それら入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形を生じさせる程度まで大となる。すなわち、上記反力に基づく力が、次に吸気バルブ９のリフトする予定の気筒における同吸気バルブ９のバルブ特性を適正状態から変化させる程度まで大きくなる。
【００７２】
・大リフト期間Ｔ以外での吸気バルブ９のリフト中に次に吸気バルブ９がリフトする予定の気筒において同吸気バルブ９がリフト開始したとき、その気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８が大リフト期間Ｔ中となる気筒側から受ける上記反力が、それら入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形を生じさせる程度まで大きくはならない。すなわち、上記反力に基づく力が、次に吸気バルブ９のリフトする予定の気筒における同吸気バルブ９のバルブ特性の適正状態からの変化を生じさせる程度までは、大きくはならない。
【００７３】
電子制御装置６９は、以下に示される二つの判断処理を行う。
・クランク角及びカム角に基づき、一番気筒または三番気筒（図９の例では三番気筒）において大リフト期間Ｔ中であるか否かを判断する。
【００７４】
・バルブリフト可変機構１４の作動状態に基づき、次に吸気バルブ９のリフトが開始される予定の気筒（図９の例では四番気筒）での同吸気バルブ９の開弁が上記大リフト期間Ｔ中に行われるか否かを判断する。
【００７５】
そして、これら二つの判断処理において共に肯定判定がなされると、電子制御装置６９は、アクチュエータ６６の駆動を通じて押圧部材６５をカラー５５に押し付ける。これにより、押圧部材６５とカラー５５との間の摩擦力が大となり、その摩擦力の作用を通じて当該カラー５５を介しての上記反力に基づく力の伝達が規制される。
【００７６】
なお、図９の例では、三番気筒と四番気筒との間のカラー５５に関して上記力の伝達の規制が行われ、一番気筒と二番気筒との間のカラー５５に関しては上記力の伝達の規制は行われない。また、一番気筒での吸気バルブ９のリフト中に上記二つの判断処理で共に肯定判定がなされた場合には、一番気筒と二番気筒との間のカラー５５に関して上記力の伝達の規制が行われ、三番気筒と四番気筒との間のカラー５５に関して上記力の伝達の規制が行われない。
【００７７】
一方、上記二つの判断処理のうちのいずれかで否定判定がなされた場合、電子制御装置６９は、アクチュエータ６６の駆動を停止し、押圧部材６５のカラー５５への押し付けを停止する。これにより、押圧部材６５とカラー５５との間の摩擦力が小（ほぼ「０」）となり、同カラー５５を介しての上記力の伝達の規制が解除された状態となる。
【００７８】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）各気筒のバルブリフト可変機構１４における入力アーム１７及び出力アーム１８の間にカラー５５が介在され、そのカラー５５が立壁部４５に対しコントロールシャフト１６の軸線方向に相対移動可能となっている。このため、コントロールシャフト１６がその軸線方向に熱膨張してスライダ２６が同じく軸線方向に変位したとき、同スライダ２６に係合された入力アーム１７及び出力アーム１８も上記軸線方向に変位する。このため、各気筒におけるスライダ２６と入力アーム１７及び出力アーム１８との上記軸線方向についての相対位置が変化することはなく、それらの相対位置の変化に起因する吸気バルブ９のバルブ特性の適正状態からのずれが生じることもない。従って、それらスライダ２６と入力アーム１７及び出力アーム１８との上記軸線方向についての相対位置の変化が各気筒毎に異なり、吸気バルブ９のバルブ特性の適正状態からのずれが各気筒間でばらつくという現象の発生を回避することができる。
【００７９】
（２）吸気バルブ９のリフト時、その際の反力に基づく力が、同バルブ９に対応する入力アーム１７及び出力アーム１８に対し図７の矢印方向に作用する。しかし、それら入力アーム１７及び出力アーム１８から、他の気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８へのカラー５５を介しての上記力の伝達は規制される。従って、上記他の気筒での吸気バルブ９のリフト時に同気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に撓み等の弾性変形が生じ、それに基づき上記吸気バルブ９のバルブ特性が適正状態から変化してエンジン１の運転状態に影響が及ぶことを抑制できる。また、吸気バルブ９の非リフト時には、カラー５５を介しての上記力の伝達の規制が解除されるため、その規制によってカラー５５におけるコントロールシャフト１６の軸線方向への移動が阻害され、上記（１）の効果が得られなくなることを回避できる。
【００８０】
（３）吸気バルブ９のリフト量が大となるほど、そのリフト時の反力に基づき入力アーム１７及び出力アーム１８に対し図７の矢印方向に作用する力も大となるため、その力がカラー５５を介して他の気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に伝達されると、それらアーム１７，１８の撓み等の弾性変形が大きくなる。その結果、他の気筒の吸気バルブ９のバルブ特性が適正状態から大きく変化し、それによるエンジン１への影響も大きなものとなる。しかし、吸気バルブ９の最大リフト時を含む同最大リフト時前後の期間（大リフト期間Ｔ）中には、同吸気バルブ９に対応する入力アーム１７及び出力アーム１８から他の気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８へのカラー５５を介しての上記反力に基づく力の伝達が規制される。このため、上述したバルブ特性の適正状態からの大きな変化、及びそれによるエンジン１への影響を抑制することができる。
【００８１】
（４）大リフト期間Ｔ中に入力アーム１７及び出力アーム１８からカラー５５を介して他の気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８に上記力の伝達が行われたとしても、その力の伝達方向側に位置する気筒にて吸気バルブ９のリフトが行われていなければ、当該力のカラー５５を介しての伝達が規制されることはない。ここで、上記力のカラー５５を介しての伝達により、その力の伝達方向側に位置する気筒の入力アーム１７及び出力アーム１８が上記力を受けて撓み等の弾性変形が生じたとしても、そのときに同気筒の吸気バルブ９のリフトが行われていないならば、エンジン１の運転が影響を受けることはない。従って、上述したようにカラー５５を介しての上記力の伝達の規制を実施することで、同規制が無駄に行われるということがなくなる。
【００８２】
（５）カラー５５を介しての上記力の伝達の規制は、アクチュエータ６６により押圧部材６５をカラー５５における立壁部４５内に位置する部分の外周面に対しコントロールシャフト１６の軸線と直交する方向に押し付けることによって実現される。すなわち、押圧部材６５が上記のようにカラー５５の外周面に押し付けられると、それらの間に働く摩擦力が大となり、カラー５５に上記力が伝達されたとき同摩擦力の分だけ上記力が打ち消されるため、その力の伝達が規制されることとなる。このようにしてカラー５５を介しての上記力の伝達を的確に規制することができる。
【００８３】
（６）押圧部材６５におけるカラー５５側の端面は、カラー５５における立壁部４５内に位置する部分の外周面と同一方向に湾曲するとともに同一の曲率を有する湾曲面となっている。このため、アクチュエータ６６によって押圧部材６５をカラー５５に押し付けたとき、それら押圧部材６５とカラー５５とが面接触するようになり、それらの間に働く摩擦力を的確に大きくすることができるようになる。
【００８４】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を図１１に基づき説明する。
この実施形態は、カラー５５を介しての力の伝達の規制を、第１実施形態のようにカラー５５に対し押圧部材６５をコントロールシャフト１６の軸線と直交する方向に押し付けることによって実現する代わりに、カラー５５に対し上記軸線の延びる方向に力を作用させて実現するようにしたものである。
【００８５】
この実施形態では、図１１に示されるように、カラー５５の露出部５６における上記反力に基づく力の作用方向側（矢印方向前方側）の壁面にアーム６７が当たっており、そのアーム６７をアクチュエータ６６によってコントロールシャフト１６の軸線方向に移動可能となっている。そして、アクチュエータ６６の駆動によりアーム６７を介してカラー５５を矢印方向と逆方向に押すことで、そのカラー５５に対し上記反力に基づく力の作用方向と逆方向への力を作用させる。こうしたアクチュエータ６６の駆動によるカラー５５への力の付与を大リフト期間Ｔ中に行うことで、上記反力に基づく力がカラー５５に伝達されたとしても、その力がアクチュエータ６６の駆動によりカラー５５に付与された力の分だけ打ち消される。これにより、カラー５５を介しての上記反力に基づく力の伝達が規制されることとなる。
【００８６】
上述したように力の伝達の規制を行う際のアクチュエータ６６の駆動制御は、電子制御装置６９によって、例えば以下のように行われる。すなわち、電子制御装置６９は、クランク角、カム角、及び吸気バルブ９の作動角信号等に基づき、上記力の発生源となる吸気バルブ９のリフト特性を推定する。そして、電子制御装置６９は、アクチュエータ６６によってカラー５５に作用させる力の大きさをカラー５５に作用する上記反力に基づく力と等しくなるようにすべく、クランク角の変化に応じて変化する上記吸気バルブ９のリフト量に基づき上記アクチュエータ６６を駆動する。
【００８７】
この実施形態では、第１実施形態に記載した（１）〜（４）の効果に加え、以下に示す効果が得られるようになる。
（７）大リフト期間Ｔ中に上記反力に基づく力がカラー５５に伝達されたとしても、その力がアクチュエータ６６の駆動によりカラー５５に付与された力の分だけ打ち消される。このようにしてカラー５５を介しての上記反力に基づく力の伝達を的確に規制することができる。
【００８８】
（８）アクチュエータ６６によってカラー５５に作用させる力の大きさがカラー５５に作用する上記反力に基づく力と等しくされる。その結果、カラー５５に作用する上記反力に基づく力がアクチュエータ６６によってカラー５５に付与される力によって相殺されるため、カラー５５を介しての上記反力に基づく力の伝達が生じないようにすることができる。
【００８９】
［その他の実施形態］
なお、上記各実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・第１実施形態において、押圧部材６５におけるカラー５５側の端面の形状を湾曲面以外の形状に適宜変更してもよい。例えば、上記端面の加工を簡単なものとすべく、同端面の形状を平面形状とすることも可能である。
【００９０】
・第２実施形態において、アクチュエータ６６によってカラー５５に作用させる力の大きさを、予め実験等によって定められた最適値で一定となるようにしてもよい。
・第１及び第２実施形態において、コントロールシャフト１６をその軸線回りに回転駆動されるものとし、同シャフト１６とスライダ２６とを係合する係合部材を上記コントロールシャフト１６の回転運動をスライダ２６の上記軸線方向についての直線運動に変換するものとしてもよい。具体的には、上記係合部材をコントロールシャフト１６の外周面に形成された雄ねじと噛み合うものとし、その係合部材のコントロールシャフト１６の回転運動に伴う周方向への変位を禁止する。この場合、コントロールシャフト１６が回転すると、同シャフト１６の雄ねじと噛み合う係合部材が上記軸線方向に変位してスライダ２６を当該軸線方向に押し、そのスライダ２６が当該軸線方向に変位することとなる。
【００９１】
・第１及び第２実施形態において、排気バルブのバルブ特性を可変とする可変動弁装置に本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】第１実施形態の可変動弁装置が適用されるエンジンのシリンダヘッド周りの構造を示す拡大断面図。
【図２】シリンダヘッドのカムキャリアを示す平面図。
【図３】バルブリフト可変機構の内部構造を示す破断斜視図。
【図４】入力アーム及び出力アームの内部構造を示す破断斜視図。
【図５】入力アーム、出力アーム、スライダ、及びロッカシャフト等の内部構造を示す断面図。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、コントロールシャフトにおける軸線方向についての熱膨張態様を示す模式図。
【図７】シリンダヘッドにおける立壁部周りの構造を示す断面図。
【図８】（ａ）はエンジンにおける各気筒の配置を示す略図、（ｂ）はクランク角の変化に対する各気筒の吸気バルブのリフト量の推移を示すタイミングチャート。
【図９】クランク角の変化に対する三番気筒及び四番気筒の吸気バルブのリフト量の推移を示すタイミングチャート。
【図１０】バルブリフト可変機構の駆動による吸気バルブのリフト量の推移の変化を示すタイミングチャート。
【図１１】第２実施形態の可変動弁装置におけるシリンダヘッドの立壁部周りの構造を示す断面図。
【符号の説明】
【００９３】
１…エンジン、２…シリンダヘッド、３…シリンダブロック、５…ピストン、６…燃焼室、７…吸気通路、８…排気通路、９…吸気バルブ、１０…排気バルブ、１１…吸気カムシャフト、１１ａ…吸気カム、１２…排気カムシャフト、１２ａ…排気カム、１４…バルブリフト可変機構、１５…ロッカシャフト、１６…コントロールシャフト、１７…入力アーム、１８…出力アーム、１９…ローラ、２０…コイルスプリング、２１…ロッカアーム、２２…ラッシュアジャスタ、２３…ローラ、２４…バルブスプリング、２６…スライダ、２７…ヘリカルスプライン、２７ａ…入力ギヤ、２８…ヘリカルスプライン、２８ａ…内歯ギヤ、２９…ヘリカルスプライン、２９ａ…出力ギヤ、３０…ヘリカルスプライン、３０ａ…内歯ギヤ、３３…長穴、３４…溝、３５…ブッシュ、４１…カムキャリア、４２…軸受け、４３…カムキャップ、４４…ボルト、４５…立壁部、４７…アクチュエータ、５１…ピン、５５…カラー（中間部材）、５６…露出部、５７…シム、６１…係合部材、６５…押圧部材、６６…アクチュエータ、６７…アーム、６９…電子制御装置、７０…クランクポジションセンサ、７１…カムポジションセンサ。
【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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