(57)【要約】【課題】燃焼室内を適宜減圧することによって、回転変動やエネルギー損失を抑制する機能を有する内燃機関について、構成の複雑化を伴うことなくその機能を向上する。【解決手段】エンジンの各気筒に設けられた吸気バルブ特性変更機構は、「デコンプ運転モード」において、２つのロッカーアームを相互に連結し、吸気バルブの動きを、第１吸気カムの形状に従う動きと第２吸気カムの形状に従う動きとを合成したものにする。また同じく、エンジンの各気筒に設けられた排気バルブ特性変更機構は、「デコンプ運転モード」において、２つのロッカーアームを相互に連結し、排気バルブの動きが、第１排気カムの形状に従う動きと第２排気カムの形状に従う動きとを合成したものにする。その結果、膨張行程及び排気行程において排気バルブが開き、吸気行程及び圧縮行程において吸気バルブが開くことになり、エンジンの回転変動が抑制される。【選択図】  図５
2004225662.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランクシャフトの回転に連動して回転する吸気カムシャフトに設けられた第１の吸気カムと、前記吸気カムシャフトに設けられた第２の吸気カムと、前記第１の吸気カムの動きに連動して当該機関の吸気行程に吸気バルブを開く機能と前記第２の吸気カムの動きに連動して当該機関の圧縮行程に吸気バルブを開く機能とを併せ有する吸気バルブ仲介機構と、前記吸気バルブ仲介機構の機能のうち前記第２の吸気カムの動きに前記吸気バルブを連動させる機能を有効な状態と無効な状態とに切り替える吸気バルブ切替機構とを備え、当該機関のクランクシャフトの回転動作に対する吸気バルブの開閉動作の特性を変更する吸気バルブ特性変更機構、
並びに、
当該機関のクランクシャフトの回転に連動して回転する排気カムシャフトに設けられた第１の排気カムと、前記排気カムシャフトに設けられた第２の排気カムと、前記第１の排気カムの動きに連動して当該機関の排気行程に排気バルブを開く機能と前記第２の排気カムの動きに連動して当該機関の膨張行程に排気バルブを開く機能とを併せ有する排気バルブ仲介機構と、前記排気バルブ仲介機構の機能のうち前記第２の排気カムの動きに前記排気バルブを連動させる機能を有効な状態と無効な状態とに切り替える排気バルブ切替換機構とを備え、当該機関のクランクシャフトの回転動作に対する排気バルブの開閉動作の特性を変更する排気バルブ特性変更機構のうち、
少なくとも一方のバルブ特性変更機構を有する内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、機関運転中、適宜のタイミングで燃焼室内を減圧する機能を有する内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、始動時等において、燃焼室内の減圧（デコンプ）を行うことのできる内燃機関が知られている。
【０００３】
例えば、内燃機関（以下、エンジンという）の始動時にデコンプを行えば、エンジンが自力回転を行うようになるまでピストン（クランクシャフト）にかかる抵抗を減らしてエネルギー損失を抑制することができる。この結果、エンジン回転数が変動を伴うことなく速やかに上昇し、始動性やドライバビリティが向上する。
【０００４】
例えば、特許文献１に記載されたエンジンは、排気カムとは別途に、排気バルブのタペットを適宜のタイミングで押動して排気バルブを開く（デコンプを行う）デコンプカムを備える。この結果、クランクシャフトに連動して回転する排気カムの形状によって決定づけられる排気バルブの動作特性（バルブプロフィール）に対し、デコンプカムの作用に基づく排気バルブの動作特性が適宜のタイミングで付加される。
【０００５】
【特許文献１】
実開昭６３−１５６４０８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、特許文献１に記載されたエンジンのように、基本的には排気カムと連動しない部材（デコンプカム）によって排気バルブを動かす場合、このデコンプカムを操作するために排気カムとは独立した駆動系を設ける必要があり、装置の大型化や複雑化が否めない。
【０００７】
また、デコンプカムの動作を燃焼室内におけるピストンの動きと正確に同期させなければ、デコンプの実行に伴い開動作を行った排気バルブが、ピストンの頂面に接触する（バルブスタンプが発生する）懸念がある。にもかかわらず、排気カム（クランクシャフト）とは独立した駆動系によってデコンプカムが動作する装置構成では、デコンプカムの動作を燃焼室内におけるピストンの動きと正確に同期させることが難しい。
【０００８】
なお、例えばディーゼルエンジンのように圧縮比の高いエンジンでは、ピストンが上死点にある状態で燃焼室の容積が極めて小さくなるため、バルブスタンプを回避するために、デコンプの実行タイミングは緻密に制御される必要がある
また、例えばハイブリッドエンジンに搭載され電動機と協働して駆動力を発生するエンジンのように、停止と始動が頻繁に繰り化される内燃機関では、始動時等における内燃機関特有の回転変動の抑制について一層高い効果や、デコンプの実行タイミングの制御性について一層の向上が望まれる。
【０００９】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、燃焼室内を適宜減圧することによって、回転変動やエネルギー損失を抑制する機能を有する内燃機関について、構成の複雑化を伴うことなく機能を向上することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明は、内燃機関のクランクシャフトの回転に連動して回転する吸気カムシャフトに設けられた第１の吸気カムと、前記吸気カムシャフトに設けられた第２の吸気カムと、前記第１の吸気カムの動きに連動して当該機関の吸気行程に吸気バルブを開く機能と前記第２の吸気カムの動きに連動して当該機関の圧縮行程に吸気バルブを開く機能とを併せ有する吸気バルブ仲介機構と、前記吸気バルブ仲介機構の機能のうち前記第２の吸気カムの動きに前記吸気バルブを連動させる機能を有効な状態と無効な状態とに切り替える吸気バルブ切替機構とを備え、当該機関のクランクシャフトの回転動作に対する吸気バルブの開閉動作の特性を変更する吸気バルブ特性変更機構、並びに、当該機関のクランクシャフトの回転に連動して回転する排気カムシャフトに設けられた第１の排気カムと、前記排気カムシャフトに設けられた第２の排気カムと、前記第１の排気カムの動きに連動して当該機関の排気行程に排気バルブを開く機能と前記第２の排気カムの動きに連動して当該機関の膨張行程に排気バルブを開く機能とを併せ有する排気バルブ仲介機構と、前記排気バルブ仲介機構の機能のうち前記第２の排気カムの動きに前記排気バルブを連動させる機能を有効な状態と無効な状態とに切り替える排気バルブ切替換機構とを備え、当該機関のクランクシャフトの回転動作に対する排気バルブの開閉動作の特性を変更する排気バルブ特性変更機構のうち、少なくとも一方のバルブ特性変更機構を、内燃機関が有することを要旨とする。
【００１１】
このような構成によれば、簡易な機構に基づいて、実質的に、吸気カムのカムプロフィールを段階的に切り替えることができる。そして、このようなカムプロフィールの切り替えにより、適宜、膨張行程及び圧縮行程の少なくとも一方で燃焼室内の減圧を行うことで、機関の回転変動を抑制することができる。よって、ドライバビリティを向上させることができる。
【００１２】
また、膨張行程や圧縮行程におけるエネルギー損失の抑制を容易に図ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施の形態について、詳細に説明する。
【００１４】
〔エンジンの基本構造及び機能〕
図１に示すように、内燃機関（以下、エンジンという）１は、直列配置された４本の気筒（一気筒のみ図示）２を備え、吸入行程、圧縮行程、膨張行程及び排気行程の４サイクルを繰り返して駆動力を発生するディーゼルエンジンである。各気筒２内には、ピストン３が往復動可能に収容される。ピストン３の頭上には、燃焼室６が形成される。ピストン３に連結されたコンロッド４は、気筒２内におけるピストン３の往復運動をエンジン１のクランクシャフト５の回転運動に変換する。
【００１５】
また、各気筒２の燃焼室６は、空気の供給口にあたる吸気ポート（図示略）と、排気ガスの排出口にあたる排気ポート（図示略）に接続されている。
【００１６】
また、燃焼室６及び排気ポートの境界を開閉する吸気バルブ１０が列をなして８本（一気筒に２本づつ）並設される。これら８本の吸気バルブ１０は、ロッカーアーム（図示略）を介して吸気カムシャフト１１に連結されている。吸気カムシャフト１１の近傍には、吸気側アーム支持軸１２、吸気側デコンプロッド１３とが、クランクシャフト５と平行に配置される。吸気カムシャフト１１、吸気側アーム支持軸１２及び吸気側デコンプロッド１３は、ロッカーアーム等、その周辺の部材と併せて吸気バルブ１０の動作特性（バルブ特性）を変更する機能を有する吸気バルブ特性変更機構を構成する。
【００１７】
また、燃焼室６及び排気ポートの境界を開閉する排気バルブ２０が列をなして８本（一気筒に２本づつ）並設される。これら８本の排気バルブ２０は、ロッカーアーム（図示略）を介して排気カムシャフト２１に連結されている。排気カムシャフト２１の近傍には、排気側アーム支持軸２２、排気側デコンプロッド２３とが、クランクシャフト５と平行に配置される。排気カムシャフト２１、排気側アーム支持軸２２及び排気側デコンプロッド２３は、ロッカーアーム等、その周辺の部材と併せて排気バルブ２０の動作特性（バルブ特性）を変更する機能を有する排気バルブ特性変更機構を構成する。
【００１８】
吸気カムシャフト１１及び排気カムシャフト２１は、タイミングベルト５ａを介してクランクシャフト５に駆動連結している。クランクシャフト５が２回転する間に、吸気カムシャフト１１及び排気カムシャフト２１は正確に１回転する。
【００１９】
クランクシャフト５にはクランク角検出用のクランク角ロータ５ｂが設けられている。さらにこのクランク角ロータ５ｂの外周には等間隔毎に歯が設けられている。クランク角センサ５ｃは、その傍らを歯が通過する毎にパルス状の電気信号を電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）３０に対して出力する。なお、クランク角ロータ５ｂの外周の歯は１本分だけ欠け歯となっており、ＥＣＵ３０は、この欠け歯部からのパルス数に基づいてクランクシャフト５の回転位相を把握する。また、ＥＣＵ３０は、このクランク角センサ５ｃの出力に基づきエンジン１の回転数（エンジン回転数）ＮＥを算出する。
【００２０】
また、吸気カムシャフト１１には同吸気カムシャフト１１の回転位相を検出するためのカム角ロータ１１ａが設けられており、その付近には電磁ピックアップ方式のカム角センサ１１ｂが設けられている。カム角ロータ１１ａの外周には１つの歯が形成されており、カム角センサ１１ｂはクランク角センサ５ｃと同様に、この歯がその傍らを通過する毎にパルス状の電気信号をＥＣＵ３０に対して出力する。
【００２１】
ＥＣＵ３０は、このカム角センサ１１ｂの出力信号に基づき吸気カムシャフト１１の回転位相を検出する。そして、クランク角センサ５ｃの出力信号から把握されるクランクシャフト５の回転位相との対比によって、個々の気筒２について、クランクシャフト５と吸気カムシャフト１１との相対回転位相を把握する。
【００２２】
〔バルブ特性変更機構の構造及び機能〕
次に、吸気バルブ特性変更機構及び排気バルブ特性変更機構の構造及び機能について、詳しく説明する。
【００２３】
図２（ａ）及び図２（ｂ）に、一気筒に対応する２本の吸気バルブ１０について、これら吸気バルブ特性変更機構を構成する外観を示す斜視図である。ここで、図２（ａ）は、吸気バルブ１０を装着した吸気側アーム支持軸１２と、吸気カムシャフト１１と、吸気側デコンプロッド１３とが相互に組み付けられた状態を示し、図２（ｂ）は、２本の吸気バルブ１０を装着した吸気側アーム支持軸１２と、吸気カムシャフト１１と、吸気側デコンプロッド１３とが相互に分離した状態を示す。
【００２４】
同図２に示すように、吸気側アーム支持軸１２に対し揺動可能に設けられる第１ロッカーアーム１４は、２本の吸気バルブ１０と一体に組み付けられる。また、吸気側アーム支持軸１２に沿って第１ロッカーアーム１４と並ぶように、第２ロッカーアーム１５が同じく吸気側アーム支持軸１２に対し揺動可能に設けられる。通常、第２ロッカーアーム１５と、第１ロッカーアーム１４とは相互に独立して動く（連動しない）。
【００２５】
吸気カムシャフト１１には、第１ロッカーアーム１４に対応する第１吸気カム１６と第２ロッカーアーム１５に対応する第２吸気カム１７とが、何れも吸気カムシャフト１１と一体に回転するように固定されている。第１吸気カム１６の外周面は第１ロッカーアーム１４に当接し、第２吸気カム１７の外周面は第２ロッカーアーム１５に当接している。
【００２６】
アクチュエータ１３ａによって矢印α，β方向に沿って往復動する吸気側デコンプロッド１３には、押圧ピン１３ｂが設けられている。また、第１ロッカーアーム１４にはロックピン１８が設けられいる。吸気側デコンプロッド１３が矢印α方向に動き、押圧ピン１３ｂがロックピン１８の後端部１８ａを押圧すると、第１ロッカーアーム１４と第２ロッカーアーム１５とが相互に連結され、吸気側アーム支持軸１２を中心として一体に揺動する。その一方、吸気側デコンプロッド１３が矢印方向βに動き、ロックピン１８の後端部１８ａに対する押圧ピン１３ｂの押圧が解除されると、第１ロッカーアーム１４と第２ロッカーアーム１５とは、吸気側アーム支持軸１２を中心として相互に独立して動作する（揺動する）。
【００２７】
図３は、第１ロッカーアーム１４及び第２ロッカーアーム１５について、ロックピンの装着部位近傍の断面構造を示す略図である。ここで、図３（ａ）は押圧ピン１３ｂがロックピン１８を押圧している状態を示し、図３（ｂ）はロックピン１８に対する押圧ピン１３ｂの押圧が解除された状態を示す。
【００２８】
図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、第１ロッカーアーム１４と第２ロッカーアーム１５とが吸気側アーム支持軸１２に取り付けられた状態において、第１ロッカーアーム１４に形成された貫通孔１４ａと、第２ロッカーアーム１５に形成された有底の穴１５ａとが連通し、全体として一本の穴を形成する。貫通孔１４ａには、外周にコイルバネ１４ｂを周設した状態でロックピン１８が収容される。押圧ピン１３ｂがロックピン１８の後端部１８ａを押圧すると、ロックピン１８の先端部１８ｂが穴１５ａに進入し、第１ロッカーアーム１４と第２ロッカーアーム１５とを連結する（図３（ａ））。一方、ロックピン１８に対する押圧ピン１３ｂの押圧が解除されると、コイルバネ１４ｂの付勢力によってロックピン１８の先端部１８ｂが穴１５ａから離脱し（後退し）、第１ロッカーアーム１４と第２ロッカーアーム１５が独立して動作する（図３（ｂ））。
【００２９】
このように構成された吸気バルブ特性変更機構は、以下のように動作する。
【００３０】
先ず、吸気カムシャフト１１が回転すると、第１吸気カム１６が自身の形状に従い周期的に第１ロッカーアーム１４を押動する一方、第２吸気カム１７も自身の形状に従い周期的に第２ロッカーアーム１５を押動する。
【００３１】
ここで、ロックピン１８が図３（ａ）に示す状態である場合、第１ロッカーアーム１４と第２ロッカーアーム１５とが相互に連結している。このため、第１吸気カム１６の動きが第１ロッカーアーム１４に伝達される一方、第２吸気カム１７の動きも第２ロッカーアーム１５を通じて第１ロッカーアーム１４に伝達される。その結果、第１ロッカーアーム１４と一体に組み付けられている２本の吸気バルブ１０の動きは、第１吸気カム１６の形状に従う動きと、第２吸気カム１７の形状に従う動きとを合成したものになる。
【００３２】
一方、ロックピン１８が図３（ｂ）に示す状態にある場合、第１ロッカーアーム１４と第２ロッカーアーム１５とは相互に独立して動作する。このため、第１吸気カム１６の動きのみが第１ロッカーアーム１４に伝達され、第１吸気カム１６の動きは第１ロッカーアーム１４に伝達されない。その結果、第１ロッカーアーム１４と一体に組み付けられている２本の吸気バルブ１０の動きは、第１吸気カム１６の形状のみに従うものとなる。
【００３３】
すなわち、吸気バルブ特性変更機構は、アクチュエータ１３ａの駆動力によって往復動する押圧ピン１３ｂの配置に従い、各気筒２に設置される２本の吸気バルブ１０の動きを、（１）第１吸気カム１６の形状のみに従うものと、（２）第１吸気カム１６の形状に従う動き及び第２吸気カム１７の形状に従う動きを合成したものとに切り替える機能を有する。
【００３４】
なお、排気カムシャフト２１、排気側アーム支持軸２２及び排気側デコンプロッド２３は、ロッカーアーム等、その周辺の部材と併せて排気バルブ２０の動作特性（バルブ特性）を変更する機能を有する排気バルブ特性変更機構もまた、上記吸気バルブ特性変更機構と同等の構造を有することにより、各気筒２に設置される２本の排気バルブ２０の動きを２段階に切り替える機能を有する。
【００３５】
図４は、エンジン１の一気筒に設けられた吸気バルブ１０、排気バルブ２０、吸気バルブ特性変更機構及び排気バルブ特性変更機構の外観を示す平面図である。なお、矢印Ａは吸気カムシャフト１１の回転方向を示し、矢印Ｂは排気カムシャフト２１の回転方向を示す。
【００３６】
同図４に示すように、任意の気筒２に対応する吸気バルブ特性変更機構の第１吸気カム１６の形状及び回転位相は、その形状及び回転位相によって決定される吸気バルブ１０のリフト量（往復動する吸気バルブ１０にとって、同バルブ１０の全閉位置を基準にした変位量：バルブ開度に相当）が、エンジン１の吸気行程で最大値となる（吸気行程で吸気バルブ１０が開く）ように設定される。また、第２吸気カム１７の形状及び回転位相は、その形状及び回転位相によって決定される吸気バルブ１０のリフト量が、エンジン１の圧縮行程で最大値となる（圧縮行程で吸気バルブ１０が開く）ように設定される。一方、任意の気筒２に対応する排気バルブ特性変更機構の第１排気カム２６の形状及び回転位相は、その形状及び回転位相によって決定される排気バルブ２０のリフト量が、エンジン１の排気行程で最大値となる（排気行程で排気バルブ２０が開く）ように設定される。また、第２排気カム２７の形状及び回転位相は、その形状及び回転位相によって決定される排気バルブ２０のリフト量が、エンジン１の膨張行程で最大値となる（膨張行程で排気バルブ２０が開く）ように設定される。
【００３７】
〔デコンプ運転制御〕
次に、吸気バルブ特性変更機構及び排気特性変機構の機能を利用して行われるデコンプ運転制御について説明する。
【００３８】
本実施の形態にかかるエンジン１のＥＣＵ３０は、アクチュエータ１３ａを通じて吸気バルブ特性変更機構及び排気バルブ特性変更機構を駆動することにより、吸気バルブ１０及び排気バルブ２０の動作特性に関し、状況に応じた２種類の運転モード（デコンプ運転モード及び通常運転モード）を採用する。
【００３９】
図５は、吸気バルブ１０及び排気バルブ２０の動作特性に関する各運転モードに対応する吸気バルブ１０のリフト量推移（カムプロフィール）と、排気バルブ２０のリフト量推移（カムプロフィール）とを示すタイムチャートである。
【００４０】
［デコンプ運転モード］
デコンプ運転モードが採用される場合、各気筒２について、吸気バルブ特性変更機構を構成する２つのロッカーアームが相互に連結し、吸気バルブ１０の動きが、第１吸気カム１６の形状に従う動きと第２吸気カム１７の形状に従う動きとを合成したものになる。また同じく、各気筒２について、排気バルブ特性変更機構を構成する２つのロッカーアームが相互に連結し、排気バルブ２０の動きが、第１排気カムの形状に従う動きと第２排気カムの形状に従う動きとを合成したものになる。その結果、図５（ａ）に示すように、膨張行程及び排気行程において排気バルブ２０が開き、吸気行程及び圧縮行程において吸気バルブ１０が開くことになる。
【００４１】
［通常運転モード］
通常運転モードが採用される場合、各気筒２について、吸気バルブ特性変更機構を構成する２つのロッカーアームが相互に独立して動作するため、吸気バルブ１０は、第１吸気カム１６の形状のみに従って動くことになる。また同じく、各気筒２について、排気バルブ特性変更機構を構成する２つのロッカーアームも相互に独立して動作するため、排気バルブ２０は、第１排気カムの形状のみに従って動くことになる。その結果、図５（ｂ）に示すように、排気行程においてのみ排気バルブ２０が開き、吸気行程においてのみ吸気バルブ１０が開くことになる。
【００４２】
このように、エンジン１では、通常運転モードにおいては、膨張、排気、吸気及び圧縮行程のうち、１行程でのみ吸気バルブを開き、排気行程でのみ排気バルブを開く一方、デコンプ運転モードにおいては、吸気行程及び膨張行程の２行程で吸気バルブを開き、排気行程および圧縮行程の２行程で排気バルブを開く。すなわち、デコンプ運転モードにおいては、膨張行程及び圧縮行程において燃焼室６内の減圧が行われ、エンジン１の回転変動が抑制されるようになる。
【００４３】
ここで、本実施の形態にかかるエンジン１では、吸気バルブ特性変更機構の構成要素として、第１ロッカーアーム１４及び第２ロッカーアーム１５等を組み合わせた機構（吸気バルブ仲介機構）が、第１吸気カム１６及び第２吸気カム１７の動きを吸気バルブ１０の動きと連動させる（吸気行程と圧縮行程とに吸気バルブ１０を開く）。また同じく、吸気バルブ特性変更の構成要素として、アクチュエータ１３ａ、吸気側デコンプロッド１３、押圧ピン１３ｂ、ロックピン１８等を組み合わせた機構（切替機構）が、上記吸気バルブ仲介機構の機能のうち、吸気バルブ１０の動きを第２吸気カム１７の動きに連動させる（圧縮行程に吸気バルブ１０が開く）機能を有効な状態（デコンプ運転モード）と無効な状態（通常運転モード）とに切り替える。
【００４４】
排気バルブ特性変更機構もまた、吸気バルブ特性変更機構と略同等の構造を有することにより、第１吸気カム１６及び第２吸気カム１７の動きを吸気バルブ１０の動きと連動させる（膨張行程と排気行程とに排気バルブ２０を開く）機能を有する。さらに、この機能のうち、吸気バルブ１０の動きを第２吸気カム１７の動きに連動させる（圧縮行程に吸気バルブ１０が開く）機能を有効な状態（デコンプ運転モード）と無効な状態（通常運転モード）とに切り替える。
【００４５】
つまり、エンジン１は、吸気バルブ特性変更機構及び排気バルブ特性変更機構の機能に基づいて、実質的に、吸気カムのカムプロフィールを段階的に切り替える操作を行う。このようなカムプロフィールの切り替えにより、適宜、膨張行程及び圧縮行程で燃焼室２０内の減圧（デコンプ）を行うことで、エンジン１の回転変動を抑制することができる。よって、ドライバビリティを向上させることができる。
【００４６】
また、膨張行程や圧縮行程におけるエネルギー損失の抑制を容易に図ることができる。
【００４７】
なお、本実施の形態におけるエンジン１は、吸気バルブ特性変更機構及び排気バルブ特性変更機構の双方を採用することにより、吸気バルブ１０及び排気バルブ２０のバルブ特性（カムプロフィール）を切り替えるようにした。これに対し、吸気バルブ特性変更機構及び排気バルブ特性変更機構の何れか一方を採用することにより、吸気バルブ１０及び排気バルブ２０のバルブ特性（カムプロフィール）を切り替えることによっても、本実施の形態に準じてエンジン１の回転変動を抑制することはできる。
【００４８】
また、本実施の形態では、吸気バルブ特性変更機構及び排気バルブ特性変更機構をディーゼルエンジンに採用することとしたが、同等の構造及び機能を有する構成をガソリンエンジンにすることもできる。とくに、圧縮比が高く、ピストンが上死点に達する条件下で燃焼室の容積が小さくなる内燃機関に対し、本実施の形態にかかる吸気バルブ特性変更機構や排気バルブ特性変更機構を適用することにより、デコンプの実施に伴うバルブスタンプ（吸気バルブや排気バルブがピストン頂面に接触する現象）の発生を確実に回避するといった効果を期待することができる。すなわち、吸気バルブや排気バルブの動作特性を変更させてデコンプを行う場合、圧縮比が高く、燃焼室の容積が小さいほど、上死点で、吸気バルブや排気バルブがピストンの頂面に接触しやすくなる。この点、本実施の形態にかかる吸気バルブ特性変更機構や排気バルブ特性変更機構では、通常運転モードにおいても、デコンプ運転モードにおいても、クランクシャフトの回転動作（ピストンの往復動作）と吸排気バルブの往復動作とが機械的に連動しているため、バルブスタンプの発生する懸念がない。
【００４９】
また、内燃機関及び電動モータの協働によって駆動力を発生させるハイブリッドエンジンのように、内燃機関の始動及び停止が頻繁に繰り返されるエンジンシステムについても、適宜のタイミングで「デコンプ運転モード」を採用することにより、例えばクランキング時、機関始動初期、機関停止時等において不安定になりがちなエンジンの回転を安定させることができる。
【００５０】
また、エンジン１の搭載車両が、減速時に車輪の軸トルクを電気エネルギーに変換する機能（いわゆる回生発電を行う機能）を備えている場合であれば、車両の減速時に「デコンプ運転モード」を採用することで、より効率的に電気エネルギーを回収することができる。
【００５１】
なお、デコンプロッド１３を往復動させるアクチュエータ１３ａには、電動式、油圧式、ガス圧式（正圧利用、負圧利用）等、種々の駆動原理を活用することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、簡易な機構に基づいて、実質的に、吸気カムのカムプロフィールを段階的に切り替えることができる。そして、このようなカムプロフィールの切り替えにより、適宜、膨張行程及び圧縮行程の少なくとも一方で燃焼室内の減圧を行い、機関の回転変動を抑制することができる。よって、ドライバビリティを向上させることができる。
【００５３】
また、膨張行程や圧縮行程におけるエネルギー損失の抑制を容易に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態にかかるエンジンの概略構成を示す斜視図。
【図２】吸気バルブ特性変更機構の外観を示す斜視図。
【図３】吸気バルブ特性変更機構の第１ロッカーアーム及び第２ロッカーアームについて、ロックピンの装着部位近傍の断面構造を示す略図。
【図４】エンジンの一気筒に設けられた吸気バルブ、排気バルブ、吸気バルブ特性変更機構及び排気バルブ特性変更機構の外観を示す平面図。
【図５】吸気バルブ及び排気バルブの動作特性に関する２種の運転モードに対応する吸気バルブのリフト量推移と、排気バルブのリフト量推移とを示すタイムチャート。
【符号の説明】
１  エンジン
２  気筒
３  ピストン
４  コンロッド
５  クランクシャフト
５ａ  タイミングベルト
５ｂ  クランク角ロータ
５ｃ  クランク角センサ
６  燃焼室
１０  吸気バルブ
１１  吸気カムシャフト
１１ａ  カム角ロータ
１１ｂ  カム角センサ
１１  吸気カムシャフト
１２  吸気側アーム支持軸
１３  吸気側デコンプロッド
１３ａ  アクチュエータ
１３ｂ  押圧ピン
１８  ロックピン
２０  排気バルブ
２１  排気カムシャフト
２２  排気側アーム支持軸
３０  電子制御ユニット（ＥＣＵ）
【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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