(57)【要約】【課題】気筒群毎の運転状態を変化させる場合におけるショックを抑制できる多気筒内燃機関の可変動弁機構駆動装置。【解決手段】第１気筒群（第２気筒２ｂ及び第３気筒２ｃ）と第２気筒群（第１気筒２ａ及び第４気筒２ｄ）とのそれぞれにコントロールシャフト１３４，１３６が備えられている。このため第１仲介駆動機構１１０と第２仲介駆動機構１２０とが個別に駆動できることで、気筒群毎にバルブリフト量を連続的に変更することが可能である。したがって気筒群毎の運転状態の変化を滑らかにできるので、減筒処理開始、減筒対象交代あるいは減筒から復帰する場合においても出力トルクの円滑な変更によりショックを抑制できる。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コントロールシャフトの駆動により各気筒のバルブリフト量を連続的に変更可能な可変動弁機構を備えた多気筒内燃機関において、
前記気筒を複数の気筒群に分けて、各気筒群毎に前記コントロールシャフトを備えることで、気筒群別にバルブリフト量を連続的に変更可能としたことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項２】
請求項１において、前記可変動弁機構はバルブカムからの駆動力をバルブ側に伝達する仲介駆動機構を各気筒毎に備え、
該仲介駆動機構は、前記バルブカムからの駆動力により駆動される入力部、及び該入力部からの駆動力を伝達されることでバルブ側へバルブ駆動力を出力する出力部を有するとともに、前記コントロールシャフトの軸方向移動により前記入力部と前記出力部との間の相対的位置変化を行うことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項３】
請求項２において、前記仲介駆動機構の入力部は、前記バルブカムから駆動されることにより前記コントロールシャフトの軸回りに揺動し、前記仲介駆動機構の出力部は前記入力部からの回転駆動力により前記コントロールシャフトの軸回りに揺動して前記出力部に設けたカム面によりバルブ駆動力をバルブ側へ出力するものであるとともに、前記気筒群は２つ存在し、一方の気筒群の前記仲介駆動機構を他方の気筒群の前記仲介駆動機構とは軸方向を反対にして配置することにより、両気筒群の２つのコントロールシャフトを内燃機関に配置可能としたことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記可変動弁機構は吸気バルブのバルブリフト量を連続的に変更可能とするものであることを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項５】
請求項４において、一部の気筒群におけるコントロールシャフトの駆動により吸気バルブのバルブリフト量をゼロ又はゼロ近傍に調節することにより、一部の気筒群の運転を休止する減筒モードを実行する減筒手段を備えたことを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項６】
請求項５において、前記減筒手段は、前記減筒モードでの一部の気筒群の運転停止においては、減筒対象の気筒群のコントロールシャフトにより吸気バルブのバルブリフト量を徐々にゼロ又はゼロ近傍に調節することを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項７】
請求項５又は６において、前記減筒手段は、減筒対象の気筒群の運転を再開させる場合には、該気筒群のコントロールシャフトにより吸気バルブのバルブリフト量を徐々に復帰させることを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれかにおいて、前記減筒手段は、一部の気筒群の運転停止又は運転再開を行う際に、該気筒群のコントロールシャフトによる吸気バルブのバルブリフト量の変化方向とは逆方向に、他の気筒群のコントロールシャフトにより吸気バルブのバルブリフト量を変化させることを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項９】
請求項８において、前記減筒手段は、一部の気筒群による出力トルクと他の気筒群による出力トルクとの合計が、要求出力トルクに対応するように前記各コントロールシャフトを駆動することを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【請求項１０】
請求項８又は９において、前記減筒手段は、減筒モード時において、減筒対象の気筒群を内燃機関の運転経過に応じて変更することを特徴とする内燃機関の可変動弁機構駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はコントロールシャフトの駆動により各気筒のバルブリフト量を連続的に変更可能な可変動弁機構を備えた多気筒内燃機関の可変動弁機構駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の燃費向上のために、高負荷時には全気筒にて運転し、低負荷時においては一部の気筒群の運転を停止（減筒）して、残りの気筒群により出力トルクを維持させる気筒数可変エンジンが知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平３−２２２８３２号公報（第３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし減筒する場合には、排気弁の開放用カムと切換バルブにより一部の気筒群は直ちに燃焼を停止させ吸入空気を通過させるのみとしている。このため全筒運転から減筒運転への切り替え時においては、一部の気筒群の燃焼停止による出力トルクの低下が直ちに生じるが、その後に残りの気筒群の出力トルクの上昇が実行されることになる。このため、減筒への切り替え時において内燃機関の出力トルクは一時的に低下してトルク変動を生じる。このようなトルク変動は減筒状態から回復して全筒運転に移る場合も一時的に出力トルクが上昇しトルク変動を生じることになる。
【０００５】
このように従来の気筒群毎に運転状態を制御する装置では、気筒群毎に運転状態を変化させようとした場合には、内燃機関全体について円滑な状態変化ができずにショックを生じることになる。
【０００６】
本発明は、気筒群毎の運転状態を変化させる場合におけるショックを抑制できる多気筒内燃機関の可変動弁機構駆動装置の実現を目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
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。
請求項１に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置は、コントロールシャフトの駆動により各気筒のバルブリフト量を連続的に変更可能な可変動弁機構を備えた多気筒内燃機関において、前記気筒を複数の気筒群に分けて、各気筒群毎に前記コントロールシャフトを備えることで、気筒群別にバルブリフト量を連続的に変更可能としたことを特徴とする。
【０００８】
この構成では、気筒群毎にコントロールシャフトが備えられているために、気筒群毎に個々の気筒のバルブリフト量を連続的に変更することが可能である。このようなバルブリフト量の連続的変更が可能であることにより気筒群毎の運転状態の変化を滑らかにできる。例えば吸気バルブのバルブリフト量を連続的に変更できることにより、減筒する場合あるいは減筒から復帰する場合においても出力トルクの円滑な変更によりショックを抑制できる。
【０００９】
このように気筒群毎の運転状態変化時のショックを抑制できる。
請求項２に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項１において、前記可変動弁機構はバルブカムからの駆動力をバルブ側に伝達する仲介駆動機構を各気筒毎に備え、該仲介駆動機構は、前記バルブカムからの駆動力により駆動される入力部、及び該入力部からの駆動力を伝達されることでバルブ側へバルブ駆動力を出力する出力部を有するとともに、前記コントロールシャフトの軸方向移動により前記入力部と前記出力部との間の相対的位置変化を行うことを特徴とする。
【００１０】
可変動弁機構が上述した仲介駆動機構を備えた構成とされていることにより、コントロールシャフトの軸方向移動にて、気筒群別にバルブリフト量を連続的に変更可能とできる。したがって気筒群毎の運転状態の変化を滑らかにできショックを抑制できる。
【００１１】
請求項３に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項２において、前記仲介駆動機構の入力部は、前記バルブカムから駆動されることにより前記コントロールシャフトの軸回りに揺動し、前記仲介駆動機構の出力部は前記入力部からの回転駆動力により前記コントロールシャフトの軸回りに揺動して前記出力部に設けたカム面によりバルブ駆動力をバルブ側へ出力するものであるとともに、前記気筒群は２つ存在し、一方の気筒群の前記仲介駆動機構を他方の気筒群の前記仲介駆動機構とは軸方向を反対にして配置することにより、両気筒群の２つのコントロールシャフトを内燃機関に配置可能としたことを特徴とする。
【００１２】
仲介駆動機構が上述した構成とされていることにより、２つ存在する各気筒群毎に仲介駆動機構の軸方向を反対にして配置すると、バルブカムとバルブとの配置が全気筒同じであったとしても、仲介駆動機構の軸位置をずらすことができる。このことによりコントロールシャフトの位置を気筒群毎に違えることができ、２本のコントロールシャフトを干渉することなく内燃機関に容易に配置することができる。
【００１３】
このように配置された２本のコントロールシャフトを、個々に軸方向移動することにより、気筒群別にバルブリフト量を連続的に変更可能とできるので、気筒群毎の運転状態の変化を滑らかにできショックを抑制できる。
【００１４】
請求項４に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項１〜３のいずれかにおいて、前記可変動弁機構は吸気バルブのバルブリフト量を連続的に変更可能とするものであることを特徴とする。
【００１５】
このように可変動弁機構が吸気バルブのバルブリフト量を連続的に変更するものである場合には、運転停止する場合あるいは運転停止から復帰する場合においても出力トルクの円滑な変更によりショックを抑制できる。このように気筒群毎の運転状態の変化を滑らかにできショックを抑制できる。
【００１６】
請求項５に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項４において、一部の気筒群におけるコントロールシャフトの駆動により吸気バルブのバルブリフト量をゼロ又はゼロ近傍に調節することにより、一部の気筒群の運転を休止する減筒モードを実行する減筒手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
このように気筒群毎にコントロールシャフトが設けられて気筒群別に吸気バルブのバルブリフト量を連続的に変更できるため、減筒手段は、一部の気筒群の運転を、吸気バルブのバルブリフト量をゼロ又はゼロ近傍に調節することにより、出力トルクを十分に低下させてから停止させることができる。このようにして一部の気筒群の運転停止が実現できるので、出力トルクの円滑な変更によりショックを抑制できる。
【００１８】
請求項６に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項５において、前記減筒手段は、前記減筒モードでの一部の気筒群の運転停止においては、減筒対象の気筒群のコントロールシャフトにより吸気バルブのバルブリフト量を徐々にゼロ又はゼロ近傍に調節することを特徴とする。
【００１９】
可変動弁機構は吸気バルブのバルブリフト量を連続的に変更できるので、一部の気筒群を運転停止状態にする前の段階で、該当する気筒群の吸気バルブのバルブリフト量を徐々に小さくして行くことができる。このことで、該当する気筒群による出力トルクを連続的に低下させることができる。このことにより円滑に減筒モードを実現でき、ショックを抑制できる。
【００２０】
請求項７に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項５又は６において、前記減筒手段は、減筒対象の気筒群の運転を再開させる場合には、該気筒群のコントロールシャフトにより吸気バルブのバルブリフト量を徐々に復帰させることを特徴とする。
【００２１】
該当気筒群の運転再開時においても可変動弁機構は吸気バルブのバルブリフト量を連続的に変更できるので、該当する気筒群の吸気バルブのバルブリフト量を復帰させる際に徐々に大きくして行くことができる。このことで、該当する気筒群による出力トルクを連続的に増加させることができる。このことにより円滑に運転復帰を実現でき、ショックを抑制できる。
【００２２】
請求項８に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項５〜７のいずれかにおいて、前記減筒手段は、一部の気筒群の運転停止又は運転再開を行う際に、該気筒群のコントロールシャフトによる吸気バルブのバルブリフト量の変化方向とは逆方向に、他の気筒群のコントロールシャフトにより吸気バルブのバルブリフト量を変化させることを特徴とする。
【００２３】
このように各コントロールバルブを個々に制御して、一部の気筒群の運転停止又は運転再開を行う際に、この一部の気筒群のコントロールシャフトの変化方向とは逆方向に、他の気筒群のコントロールシャフト変化させている。このことにより一部の気筒群の運転停止又は運転再開による出力トルクの変化が減殺されて、内燃機関全体として出力トルク変化を更に抑制することができる。
【００２４】
請求項９に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項８において、前記減筒手段は、一部の気筒群による出力トルクと他の気筒群による出力トルクとの合計が、要求出力トルクに対応するように前記各コントロールシャフトを駆動することを特徴とする。
【００２５】
このように一部の気筒群による出力トルクと他の気筒群による出力トルクとの合計を制御することにより、一部の気筒群の運転停止又は運転再開時による出力トルクの変化が相殺されてショックを抑制できるとともに、要求出力トルクに対応した出力トルクを内燃機関から安定して出力させることができる。
【００２６】
請求項１０に記載の内燃機関の可変動弁機構駆動装置では、請求項８又は９において、前記減筒手段は、減筒モード時において、減筒対象の気筒群を内燃機関の運転経過に応じて変更することを特徴とする。
【００２７】
例えば、内燃機関の燃焼性を良好に維持するためには、減筒対象の気筒を交互に変更して、各気筒の温度を維持することが好ましい。このように内燃機関の運転経過に応じて減筒対象の気筒群を変更することにより、気筒群毎に温度の低下等の問題を解消させようとした場合にも、円滑に減筒対象の気筒群を切り替えられるので減筒対象の切り替え毎のショックを抑制できる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
［実施の形態１］
図１は、４気筒内燃機関としてのガソリンエンジン（以下、「エンジン」と略す）２及び可変動弁機構の構成を示している。尚、図１は１つの気筒（ここでは第４気筒２ｄ）における縦断面を表している。図２はエンジン２の上部構成を説明する平面図である。図３は吸気カムシャフト３０を除いた状態の平面図である。図４は可変動弁機構を示す斜視図である。
【００２９】
エンジン２は車両走行駆動用として車両に搭載されているものである。このエンジン２は、シリンダブロック４、ピストン６及びシリンダブロック４上に取り付けられたシリンダヘッド８を備えている。シリンダブロック４には、４つの気筒２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが形成され、各気筒２ａ〜２ｄには、シリンダブロック４、ピストン６及びシリンダヘッド８にて区画された燃焼室１０が形成されている。そして各気筒２ａ〜２ｄには、それぞれ２つの吸気バルブ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ及び２つの排気バルブ１６の４バルブが配置されている。吸気バルブ１２ａ〜１２ｄは吸気ポート１４を、排気バルブ１６は排気ポート１８を開閉する。
【００３０】
各気筒２ａ〜２ｄの吸気ポート１４は吸気マニホールド内に形成された吸気通路を介してサージタンクに接続され、サージタンクから空気を各気筒２ａ〜２ｄに供給している。尚、各気筒２ａ〜２ｄの吸気ポート１４に燃料を噴射するように各吸気通路にはそれぞれ燃料噴射弁が配置されている。尚、このように吸気バルブ１２ａ〜１２ｄの上流側の各吸気ポート１４に燃料噴射する構成以外に、直接、各燃焼室１０内に燃料を噴射する筒内噴射型ガソリンエンジンを用いることもできる。
【００３１】
本実施の形態では、吸気バルブ１２ａ〜１２ｄのバルブリフト量の変化により吸入空気量を調節しているので、サージタンク上流側の吸気通路にはスロットルバルブは配置されていない。ただし補助的なスロットルバルブを配置しても良い。このような補助用スロットルバルブを配置した場合には、例えば、エンジン２の始動時に補助用スロットルバルブを全開にし、エンジン２の停止時に補助用スロットルバルブを全閉にする制御を行う。そして後述する仲介駆動機構１１０，１２０によるバルブリフト量の調節が不可能となった場合には補助用スロットルバルブの開度制御により吸入空気量を制御するようにしても良い。
【００３２】
図３，４に示したごとく本実施の形態では、第２気筒２ｂと第３気筒２ｃとにはそれぞれ第１仲介駆動機構１１０が配置され、第１気筒２ａと第４気筒２ｄとにはそれぞれ第２仲介駆動機構１２０が配置されている。尚、第１仲介駆動機構１１０と第２仲介駆動機構１２０とは軸方向が逆向きに配置されて、この配置に応じて後述するカム面１１４ｅ，１１６ｅ，１２４ｅ，１２６ｅの形状調整はなされているが、基本的には同一の構成である。
【００３３】
第２気筒２ｂ及び第３気筒２ｃの吸気バルブ１２ｂ，１２ｃのリフト駆動は、シリンダヘッド８に配置された第１仲介駆動機構１１０及びローラロッカーアーム４０ｂ，４０ｃを介して、吸気カムシャフト３０に設けられた吸気カム（バルブカムに相当）３２ｂ，３２ｃのバルブ駆動力が伝達されることでなされる。第１気筒２ａ及び第４気筒２ｄの吸気バルブ１２ａ，１２ｄのリフト駆動は、シリンダヘッド８に配置された第２仲介駆動機構１２０及びローラロッカーアーム４０ａ，４０ｄを介して、吸気カムシャフト３０に設けられた吸気カム（バルブカムに相当）３２ａ，３２ｄのバルブ駆動力が伝達されることでなされる。尚、図４においては、吸気バルブ１２ａ〜１２ｄの開閉状態を示すためにバルブシート１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄを各吸気バルブ１２ａ〜１２ｄに対応して示している。
【００３４】
このバルブ駆動力伝達において、第１可変動弁用アクチュエータ９０の機能により２つの第１仲介駆動機構１１０による伝達状態が調節されることにより、第２気筒２ｂ及び第３気筒２ｃの吸気バルブ１２ｂ，１２ｃのバルブリフト量が調節される。そして第２可変動弁用アクチュエータ１００の機能により２つの第２仲介駆動機構１２０による伝達状態が調節されることにより、第１気筒２ａ及び第４気筒２ｄの吸気バルブ１２ａ，１２ｄのバルブリフト量が調節される。
【００３５】
尚、吸気カムシャフト３０は、一端に配置されたバルブタイミング可変機構１４０と、タイミングチェーン１４２とを介してエンジン２のクランクシャフト１４４の回転と連動している。
【００３６】
各気筒２ａ〜２ｄの排気バルブ１６は、エンジン２の回転に連動して回転する排気カムシャフト３２に設けられた排気カム３４により、ローラロッカーアーム３６を介して一定のバルブリフト量で開閉されている。そして各気筒２ａ〜２ｄの各排気ポート１８は排気マニホルドに連結され、排気を浄化用触媒コンバータを介して外部に排出している。
【００３７】
ここで第２気筒２ｂの第１仲介駆動機構１１０及び第１気筒２ａの第２仲介駆動機構１２０の外部構成を図５に示す。第１仲介駆動機構１１０の分解斜視図を図６に、部分水平破断図を図７，８に示す。図７，８において（Ａ）は正面側の斜視図、（Ｂ）は背面側の斜視図である。
【００３８】
尚、図６〜８については第２仲介駆動機構１２０も同じ構成であるので第２仲介駆動機構１２０に対する符号を括弧内に示す。このことは、他の気筒２ｃ，２ｄの第１仲介駆動機構１１０及び第２仲介駆動機構１２０についても同じである。
【００３９】
第１仲介駆動機構１１０及び第２仲介駆動機構１２０は、各中央に設けられた入力部１１２，１２２、この入力部１１２，１２２の一方側に設けられた第１揺動カム（出力部に相当）１１４，１２４及び入力部１１２，１２２の他方側に設けられた第２揺動カム（出力部に相当）１１６，１２６を備えている。これら入力部１１２，１２２のハウジング１１２ａ，１２２ａおよび揺動カム１１４，１１６，１２４，１２６の各ハウジング１１４ａ，１１６ａ，１２４ａ，１２６ａはそれぞれ外径が同じ円柱状をなしている。
【００４０】
図６に示すごとく、入力部１１２，１２２のハウジング１１２ａ，１２２ａは内部に軸方向に空間を形成し、この空間の内周面には軸方向に右ネジの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン１１２ｂ，１２２ｂを形成している。又、外周面からは２つのアーム１１２ｃ，１２２ｃが平行に突出して形成されている。これらアーム１１２ｃ，１２２ｃの先端には、アーム１１２ｃ，１２２ｃ間にシャフト１１２ｅ，１２２ｅが掛け渡されている。このシャフト１１２ｅ，１２２ｅはハウジング１１２ａ，１２２ａの軸方向と平行であり、ローラ１１２ｆ，１２２ｆが回転可能に取り付けられている。
【００４１】
第１揺動カム１１４，１２４のハウジング１１４ａ，１２４ａは内部に軸方向に空間を形成し、この内部空間の内周面には軸方向に左ネジの螺旋状に形成されたヘリカルスプライン１１４ｂ，１２４ｂを形成している。尚、この内部空間は径の小さい中心孔を有するリング状の軸受部１１４ｃ，１２４ｃにて図６における左端が覆われている。また外周面からはカム部１１４ｄ，１２４ｄが突出して形成されている。このカム部１１４ｄ，１２４ｄは、径方向の先端面をカム面１１４ｅ，１２４ｅとしている。図９に示すごとく、このカム面１１４ｅ，１２４ｅは、第１揺動カム１１４の揺動軸を中心とする円弧面であるベース円部１１４ｆ，１２４ｆとローラロッカーアーム４０ｂ，４０ｃに吸気バルブ１２ｂ，１２ｃへのリフト駆動力を与えるためのリフト部１１４ｇ，１２４ｇとから構成されている。
【００４２】
第２揺動カム１１６，１２６は、リング状の軸受部１１６ｃ，１２６ｃが第１揺動カム１１４，１２４の軸受部１１４ｃ，１２４ｃとは反対側に配置されている。これ以外の構成、すなわち、ハウジング１１６ａ，１２６ａ、ヘリカルスプライン１１６ｂ，１２６ｂ及びカム部１１６ｄ，１２６ｄについては、第１揺動カム１１４，１２４側と同じ形状である。
【００４３】
そして第１揺動カム１１４，１２４及び第２揺動カム１１６，１２６は、軸受部１１４ｃ，１１６ｃ，１２４ｃ，１２６ｃを外側にして入力部１１２，１２２の両端にて各端面を同軸上で接触させるように配置される。このことにより、第１仲介駆動機構１１０及び第２仲介駆動機構１２０は、全体が図５に示したごとく内部空間を有する略円柱状となる。
【００４４】
入力部１１２，１２２および２つの揺動カム１１４，１１６，１２４，１２６から構成される内部空間には、スライダギア１１８，１２８が配置されている。スライダギア１１８，１２８は略円柱状をなし、外周面中央には右ネジの螺旋状に形成された入力用ヘリカルスプライン１１８ａ，１２８ａが形成されている。この入力用ヘリカルスプライン１１８ａ，１２８ａの一方の端部には小径部１１８ｂ，１２８ｂを挟んで左ネジの螺旋状に形成された第１出力用ヘリカルスプライン１１８ｃ，１２８ｃが形成されている。又、入力用ヘリカルスプライン１１８ａ，１２８ａの他方の端部には小径部１１８ｄ，１２８ｄを挟んで左ネジの螺旋状に形成された第２出力用ヘリカルスプライン１１８ｅ，１２８ｅが形成されている。尚、これら出力用ヘリカルスプライン１１８ｃ，１１８ｅ，１２８ｃ，１２８ｅは、入力部１１２，１２２が入力用ヘリカルスプライン１１８ａ，１２８ａまで挿入できるように入力用ヘリカルスプライン１１８ａ，１２８ａよりも外径が十分に小さく形成されている。
【００４５】
図１０にスライダギア１１８，１２８を軸方向中央にて軸に垂直に破断し、更に第２揺動カム１１６の一部を軸に垂直に破断した斜視図を示す。スライダギア１１８，１２８の内部には中心軸方向に貫通孔１１８ｆ，１２８ｆが形成されている。そして入力用ヘリカルスプライン１１８ａ，１２８ａの位置で、貫通孔１１８ｆ，１２８ｆの内周面には周方向に周溝１１８ｇ，１２８ｇが形成されている。この周溝１１８ｇ，１２８ｇには一カ所にて径方向に外部に貫通する挿入孔１１８ｈ，１２８ｈが形成されている。
【００４６】
スライダギア１１８，１２８の貫通孔１１８ｆ，１２８ｆ内には、図６に示した支持パイプ１３０，１３２が周方向に摺動可能に配置されている。図３，４に示したごとく、この支持パイプ１３０，１３２の内で第１支持パイプ１３０は、２つの第１仲介駆動機構１１０に共通の１本が設けられている。更に第２支持パイプ１３２は２つの第２仲介駆動機構１２０に共通の１本が設けられている。
【００４７】
尚、第１支持パイプ１３０には各第１仲介駆動機構１１０毎に軸方向に長く形成された長孔１３０ａが開口し、第２支持パイプ１３２には各第２仲介駆動機構１２０毎に軸方向に長く形成された長孔１３２ａが開口している。
【００４８】
更に各支持パイプ１３０，１３２内には、軸方向に摺動可能にコントロールシャフト１３４，１３６が貫通して配置されている。この内、第１コントロールシャフト１３４は、第１支持パイプ１３０と同様に２つの第１仲介駆動機構１１０に共通の１本が設けられ、第２コントロールシャフト１３６は、第２支持パイプ１３２と同様に２つの第２仲介駆動機構１２０に共通の１本が設けられている。このことにより２つの第１仲介駆動機構１１０は第１コントロールシャフト１３４により連動して駆動可能であり、２つの第２仲介駆動機構１２０においても第２コントロールシャフト１３６により連動して駆動可能である。
【００４９】
そして各コントロールシャフト１３４，１３６には各仲介駆動機構１１０，１２０毎に係止ピン１３４ａ，１３６ａが突出状態で取り付けられている。この係止ピン１３４ａ，１３６ａは図１１に示すごとく各コントロールシャフト１３４，１３６に設けられた支持穴１３４ｂ，１３６ｂに基端部が挿入されることにより支持されている。そして係止ピン１３４ａ，１３６ａの先端は、支持パイプ１３０，１３２に形成されている軸方向の長孔１３０ａ，１３２ａを貫通して、図１０に示したごとくスライダギア１１８，１２８の内周面に形成されている周溝１１８ｇ，１２８ｇに挿入されている。
【００５０】
支持パイプ１３０，１３２に形成された軸方向の長孔１３０ａ，１３２ａにより、コントロールシャフト１３４，１３６上に支持されている係止ピン１３４ａ，１３６ａは、支持パイプ１３０，１３２がシリンダヘッド８上に固定されていても、コントロールシャフト１３４，１３６と共に軸方向に移動できる。したがつて係止ピン１３４ａ，１３６ａの軸方向移動によりスライダギア１１８，１２８を軸方向に移動させることができる。更にスライダギア１１８，１２８自体は、周溝１１８ｇ，１２８ｇにて係止ピン１３４ａ，１３６ａに係止されていることにより、係止ピン１３４ａ，１３６ａにて軸方向の位置は決定されるが軸周りについては係止ピン１３４ａ，１３６ａの位置に関わらず揺動可能となっている。
【００５１】
スライダギア１１８，１２８の内で、入力用ヘリカルスプライン１１８ａ，１２８ａは入力部１１２，１２２内部のヘリカルスプライン１１２ｂ，１２２ｂに噛み合わされている。そして第１出力用ヘリカルスプライン１１８ｃ，１２８ｃは第１揺動カム１１４，１２４内部のヘリカルスプライン１１４ｂ，１２４ｂに噛み合わされ、第２出力用ヘリカルスプライン１１８ｅ，１２８ｅは第２揺動カム１１６，１２６内部のヘリカルスプライン１１６ｂ，１２６ｂに噛み合わされている。
【００５２】
このように構成された各仲介駆動機構１１０，１２０は、図３に示したごとく、揺動カム１１４，１１６，１２４，１２６の軸受部１１４ｃ，１１６ｃ，１２４ｃ，１２６ｃ側にて軸受部１５４に接触する状態で、軸受部１５４の間に挟まれて、軸周りには揺動可能であるが軸方向に移動するのが阻止されている。
【００５３】
尚、可変動弁機構の取り付けは、次のように行われる。すなわち図６に示すごとくスライダギア１１８，１２８の貫通孔１１８ｆ，１２８ｆに支持パイプ１３０，１３２を挿入し、各長孔１３０ａ，１３２ａの位置にスライダギア１１８，１２８を配置する。そして支持パイプ１３０，１３２にコントロールシャフト１３４，１３６を挿入した後に、挿入孔１１８ｈ，１２８ｈから長孔１３０ａ，１３２ａを介して支持穴１３４ｂ，１３６ｂに係止ピン１３４ａ，１３６ａの基端部を挿入する。そして支持パイプ１３０，１３２とコントロールシャフト１３４，１３６との一体物とスライダギア１１８，１２８とを相対的に回転させることにより、係止ピン１３４ａ，１３６ａをスライダギア１１８，１２８の挿入孔１１８ｈ，１２８ｈの位相位置から十分に離れた位相位置に配置する。このことによりスライダギア１１８，１２８が支持パイプ１３０，１３２とコントロールシャフト１３４，１３６との一体物に対して相対的に揺動しても係止ピン１３４ａ，１３６ａが支持穴１３４ｂ，１３６ｂから脱落しないようにする。その後、入力部１１２，１２２と揺動カム１１４，１１６，１２４，１２６とをスライダギア１１８，１２８に組み合わせる。
【００５４】
そして図３に示したごとくシリンダヘッド８上に配置して図２のごとく固定し、第１仲介駆動機構１１０側の第１コントロールシャフト１３４の一端側にて第１可変動弁用アクチュエータ９０を取り付ける。更に、第２仲介駆動機構１２０側の第２コントロールシャフト１３６の一端側にて第２可変動弁用アクチュエータ１００を取り付ける。これらの可変動弁用アクチュエータ９０，１００により、各コントロールシャフト１３４，１３６はそれぞれ独立して、軸方向での位置であるストローク位置が調節可能とされる。
【００５５】
尚、可変動弁用アクチュエータ９０，１００は、ボールネジ９０ａ，１００ａとボールネジ９０ａ，１００ａを回転させるための電動モータ（例えばＤＣモータ）９０ｂ，１００ｂとから構成されている。係止ピン１３４ａ，１３６ａが長孔１３０ａ，１３２ａにガイドされることでコントロールシャフト１３４，１３６は軸周りには回転しない。したがって電動モータ９０ｂ，１００ｂがボールネジ９０ａ，１００ａのナット部を回転させると、回転角に対応してコントロールシャフト１３４，１３６のストローク位置が変更される。尚、可変動弁用アクチュエータ９０，１００は、電動モータとボールネジとの組み合わせに限らず、油圧その他の駆動力源を用いたものでも良い。
【００５６】
尚、ボールネジ９０ａ，１００ａの各ナット部の回転位相は各回転センサ９０ｃ，１００ｃにより検出されて、電子制御ユニット（ＥＣＵ）２００に読み取られている。
【００５７】
電動モータ９０ｂ，１００ｂに対してはそれぞれモータ駆動回路２０２，２０４が備えられ、ＥＣＵ２００により個別に電動モータ９０ｂ，１００ｂの回転制御を可能としている。バルブタイミング可変機構１４０に対してはオイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）２０６が備えられ、ＥＣＵ２００によりバルブタイミング可変機構１４０に対する油圧の供給状態を制御することにより、吸気バルブ１２ａ〜１２ｄのバルブタイミングの進角遅角の調節を可能としている。
【００５８】
ここで図１２，１３，１４は、第１可変動弁用アクチュエータ９０により第１コントロールシャフト１３４のストローク位置を変化させた場合の第３気筒２ｃに配置されている第１仲介駆動機構１１０の状態を示している。尚、第２気筒２ｂの第１仲介駆動機構１１０についても同じである。
【００５９】
図１２では第１コントロールシャフト１３４を最大限Ｌ１方向（図４の矢印Ｓ１）へ移動させた状態を示している。図１２（Ａ）が第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを押し下げていない閉弁タイミングを示し、図１２（Ｂ）が第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを押し下げている開弁タイミングの内で最大にローラ１１２ｆを押し下げている状態を示している。
【００６０】
第１コントロールシャフト１３４は最大限Ｌ１方向に位置している。このため、スライダギア１１８の各ヘリカルスプライン１１８ａ，１１８ｃ，１１８ｅと入力部１１２及び揺動カム１１４，１１６の各ヘリカルスプライン１１２ｂ，１１４ｂ，１１６ｂとの機能により、ローラ１１２ｆとカム部１１４ｄ，１１６ｄとの位置関係は位相差が最小となり最も近い位置関係となっている。したがって図１２（Ｂ）のごとく第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを最大限に押し下げても、ベース円部１１４ｆ（図９）がローラロッカーアーム４０ｃのローラ４１ｃに接触している状態が継続し、リフト部１１４ｇ（図９）がローラ４１ｃを押し下げることはない。このため、第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを最大限に押し下げても、第３気筒２ｃの吸気バルブ１２ｃは開弁しない。したがって第３気筒２ｃの吸気ポート１４から燃焼室１０への空気の吸入はなされない。
【００６１】
図１３では第１コントロールシャフト１３４を図１２の状態からＨ１方向（図４の矢印Ｓ１）へ或る程度移動させた状態を示している。図１３（Ａ）が第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを押し下げていない閉弁タイミングを示し、図１３（Ｂ）が第３吸気カム３２ｃが最大にローラ１１２ｆを押し下げている状態を示している。
【００６２】
第１コントロールシャフト１３４は最大限Ｌ１方向に移動した位置と最大限Ｈ１方向に移動した位置との中間に存在している。このため、各ヘリカルスプライン１１８ａ，１１８ｃ，１１８ｅ，１１２ｂ，１１４ｂ，１１６ｂの機能により、ローラ１１２ｆとカム部１１４ｄ，１１６ｄとの位置関係は位相差が中程度となり中程度に近い位置関係となっている。したがって図１３（Ｂ）のごとく第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを最大限に押し下げると、押し下げ開始から最大限に押し下げるまでの途中でベース円部１１４ｆ（図９）とローラロッカーアーム４０ｃのローラ４１ｃとの接触状態が終了し、リフト部１１４ｇ（図９）がローラ４１ｃを押し下げるようになる。このため、第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを最大限に押し下げると、第３気筒２ｃの吸気バルブ１２ｃは中程度の開弁量で開弁する。したがって第３気筒２ｃの吸気ポート１４から燃焼室１０へは中程度の空気量が吸入される。
【００６３】
図１４では第１コントロールシャフト１３４を最大限Ｈ１方向（図４の矢印Ｓ１）へ移動させた状態を示している。図１４（Ａ）が第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを押し下げていない閉弁タイミングを示し、図１４（Ｂ）が第３吸気カム３２ｃが最大にローラ１１２ｆを押し下げている状態を示している。
【００６４】
第１コントロールシャフト１３４は最大限Ｈ１方向に移動しているので、各ヘリカルスプライン１１８ａ，１１８ｃ，１１８ｅ，１１２ｂ，１１４ｂ，１１６ｂの機能により、ローラ１１２ｆとカム部１１４ｄ，１１６ｄとの位置関係は位相差が最も大きくなり最も遠い位置関係となっている。このため図１４（Ｂ）のごとく第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを最大限に押し下げると、押し下げ開始の直後にベース円部１１４ｆ（図９）とローラロッカーアーム４０ｃのローラ４１ｃとの接触状態が終了して、直ちにリフト部１１４ｇ（図９）がローラ４１ｃを押し下げるようになる。このため、第３吸気カム３２ｃがローラ１１２ｆを最大限に押し下げると、第３気筒２ｃの吸気バルブ１２ｃは最大限の開弁量で開弁する。したがって第３気筒２ｃの吸気ポート１４から燃焼室１０へ吸入される吸入空気量は最大となる。
【００６５】
このように第１可変動弁用アクチュエータ９０により第１コントロールシャフト１３４のストローク位置を制御することで図１２〜１４の間で第２気筒２ｂ及び第３気筒２ｃの吸気バルブ１２ｂ，１２ｃのリフト量が連続的に調節できる。尚、この調節の間、後述するごとく、第２可変動弁用アクチュエータ１００を駆動して、第２コントロールシャフト１３６を任意のストローク量として第１気筒２ａ及び第４気筒２ｄについて別個の吸入空気量にすることが可能である。
【００６６】
第４気筒２ｄの吸気バルブ１２ｄのリフト量を調節する例を図１５，１６，１７に示す。第１気筒２ａについても同様である。
図１５では第２コントロールシャフト１３６を最大限Ｌ２方向（図４の矢印Ｓ２）へ移動させた状態を示している。図１５（Ａ）が第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを押し下げていない閉弁タイミングを示し、図１５（Ｂ）が第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを押し下げている開弁タイミングの内で最大にローラ１２２ｆを押し下げている状態を示している。
【００６７】
第２コントロールシャフト１３６は最大限Ｌ２方向に位置している。このため、スライダギア１２８の各ヘリカルスプライン１２８ａ，１２８ｃ，１２８ｅと入力部１２２及び揺動カム１２４，１２６の各ヘリカルスプライン１２２ｂ，１２４ｂ，１２６ｂとの機能により、ローラ１２２ｆとカム部１２４ｄ，１２６ｄとの位置関係は位相差が最小となり最も近い位置関係となっている。したがって図１５（Ｂ）のごとく第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを最大限に押し下げても、ベース円部１２４ｆ（図９）がローラロッカーアーム４０ｄのローラ４１ｄに接触している状態が継続し、リフト部１２４ｇ（図９）がローラ４１ｄを押し下げることはない。このため、第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを最大限に押し下げても、第４気筒２ｄの吸気バルブ１２ｄは開弁しない。したがって第４気筒２ｄの吸気ポート１４から燃焼室１０への吸入空気量は「０」となる。
【００６８】
図１６では第２コントロールシャフト１３６を図１５の状態からＨ２方向（図４の矢印Ｓ２）へ或る程度移動させた状態を示している。図１６（Ａ）が第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを押し下げていない閉弁タイミングを示し、図１６（Ｂ）が第４吸気カム３２ｄが最大にローラ１２２ｆを押し下げている状態を示している。
【００６９】
第２コントロールシャフト１３６は最大限Ｌ２方向に移動した位置と最大限Ｈ２方向に移動した位置との中間に存在している。このため、各ヘリカルスプライン１２８ａ，１２８ｃ，１２８ｅ，１２２ｂ，１２４ｂ，１２６ｂの機能により、ローラ１２２ｆとカム部１２４ｄ，１２６ｄとの位置関係は位相差が中程度となり中程度に近い位置関係となっている。したがって図１６（Ｂ）のごとく第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを最大限に押し下げると、押し下げ開始から最大限に押し下げるまでの途中でベース円部１２４ｆ（図９）とローラロッカーアーム４０ｄのローラ４１ｄとの接触状態が終了し、リフト部１２４ｇ（図９）がローラ４１ｄを押し下げるようになる。このため、第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを最大限に押し下げると、第４気筒２ｄの吸気バルブ１２ｄは中程度の開弁量で開弁する。したがって第４気筒２ｄの吸気ポート１４から燃焼室１０へ吸入される吸入空気量は中程度となる。
【００７０】
図１７では第２コントロールシャフト１３６を最大限Ｈ２方向（図４の矢印Ｓ２）へ移動させた状態を示している。図１７（Ａ）が第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを押し下げていない閉弁タイミングを示し、図１７（Ｂ）が第４吸気カム３２ｄが最大にローラ１２２ｆを押し下げている状態を示している。
【００７１】
第２コントロールシャフト１３６は最大限Ｈ２方向に移動しているので、各ヘリカルスプライン１２８ａ，１２８ｃ，１２８ｅ，１２２ｂ，１２４ｂ，１２６ｂの機能により、ローラ１２２ｆとカム部１２４ｄ，１２６ｄとの位置関係は位相差が最も大きくなり最も遠い位置関係となっている。このため図１７（Ｂ）のごとく第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを最大限に押し下げると、押し下げ開始の直後にベース円部１２４ｆ（図９）とローラロッカーアーム４０ｄのローラ４１ｄとの接触状態が終了して、直ちにリフト部１２４ｇ（図９）がローラ４１ｄを押し下げるようになる。このため、第４吸気カム３２ｄがローラ１２２ｆを最大限に押し下げると、第４気筒２ｄの吸気バルブ１２ｄは最大限の開弁量で開弁する。したがって第４気筒２ｄの吸気ポート１４から燃焼室１０へ吸入される吸入空気量は最大となる。
【００７２】
このように第２可変動弁用アクチュエータ１００により第２コントロールシャフト１３６のストローク位置を制御することで図１５〜１７の間で第１気筒２ａ及び第４気筒２ｄの吸気バルブ１２ａ，１２ｄのリフト量が連続的に調節できる。尚、この調節の間、図１２〜１４に示したごとく、第１可変動弁用アクチュエータ９０を駆動して、第１コントロールシャフト１３４を任意のストローク量として第２気筒２ｂ及び第３気筒２ｃについて別個の吸入空気量にすることが可能である。
【００７３】
次に上述したごとく第１気筒群（第２気筒２ｂ及び第３気筒２ｃ）と、第２気筒群（第１気筒２ａ及び第４気筒２ｄ）とで別個に吸気バルブ１２ａ〜１２ｄのバルブリフト量が調節可能な構成を用いてＥＣＵ２００が実行するエンジン２の出力制御について説明する。
【００７４】
尚、ＥＣＵ２００の入力ポートへは、各回転センサ９０ｃ，１００ｃからの回転位相信号以外に次のような信号が入力されている。すなわちアクセル開度センサにより出力されるアクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度ＡＣＣＰ信号が入力されている。更にクランク角センサによりクランクシャフト１４４が一定角度回転する毎に出力されるＮＥパルス信号、サージタンク上流に設けられた吸入空気量センサにより出力される吸入空気量ＧＡ信号が入力されている。更にエンジン２のシリンダブロック４に設けられた水温センサにより出力されるエンジン冷却水温度ＴＨＷ信号、排気マニホルドに設けられた空燃比センサにより出力される空燃比ＡＦ信号、燃料圧力センサにより出力される燃料噴射弁に供給される燃料の圧力Ｐｆ信号が入力されている。更に吸気カムシャフト３０の回転位相を検出するカム角センサからのカム角Ｃｐ信号が入力されている。尚、ＥＣＵ２００ではＮＥパルス信号とカム角Ｃｐ信号とに基づいて現在のクランク角とバルブタイミング可変機構１４０によるバルブタイミングの進角量とが計算され、ＮＥパルス信号のパルス頻度からエンジン回転数ＮＥが計算されている。これ以外にもＥＣＵ２００の入力ポートには各種の信号が入力されている。
【００７５】
ＥＣＵ２００の出力ポートは、電動モータ９０ｂ，１００ｂ及びＯＣＶ２０６に対する制御以外に、駆動回路を介して各燃料噴射弁に接続されて、エンジン２の運転状態に応じた燃料噴射弁の駆動制御を行い、燃料噴射時期制御や燃料噴射量制御を実行している。その他、点火時期制御などの各種制御を実行している。
【００７６】
図１８，１９に吸気バルブのバルブリフト量制御処理のフローチャートを示す。本処理はエンジン回転周期、例えば１８０°ＣＡ（クランク回転角）毎、あるいは時間周期、例えば５０ｍｓ毎に繰り返し実行される処理である。
【００７７】
本処理が開始されると、まずエンジン運転状態のデータが読み込まれる（Ｓ１０２）。ここでは第１気筒群の吸気バルブ１２ｂ，１２ｃのバルブリフト量ＶＬ１、第２気筒群の吸気バルブ１２ａ，１２ｄのバルブリフト量ＶＬ２、エンジン回転数ＮＥ、アクセル開度ＡＣＣＰ等である。尚、第１気筒群のバルブリフト量ＶＬ１は、第１回転センサ９０ｃの検出値に基づいて計算されている第１コントロールシャフト１３４のストローク量から求められている。又、尚、第２気筒群のバルブリフト量ＶＬ２は、第２回転センサ１００ｃの検出値に基づいて計算されている第２コントロールシャフト１３６のストローク量から求められている。
【００７８】
次にアイドル時か否かが判定される（Ｓ１０４）。ここでアイドル時で有れば（Ｓ１０４で「ＹＥＳ」）、アイドル時の目標回転数ＮＥｔと現在のエンジン回転数ＮＥとに基づいて、目標回転数ＮＥｔを達成するために、全気筒を対象とする目標バルブリフト量ＶＬＡｔを算出する（Ｓ１０６）。すなわち、ＮＥｔ＞ＮＥであれば目標バルブリフト量ＶＬＡｔを増加させ、ＮＥｔ＜ＮＥであれば目標バルブリフト量ＶＬＡｔを減少させる処理が行われる。
【００７９】
一方、アイドル時でなければ（Ｓ１０４で「ＮＯ」）、アクセル開度ＡＣＣＰに基づいて全気筒を対象とする目標バルブリフト量ＶＬＡｔを算出する（Ｓ１０８）。すなわちアクセル開度ＡＣＣＰが増加すると目標バルブリフト量ＶＬＡｔも増加する関係に予め設計したマップや関数に基づいて、目標バルブリフト量ＶＬＡｔを算出する。
【００８０】
ステップＳ１０６，Ｓ１０８のいずれかにて目標バルブリフト量ＶＬＡｔが算出されると、次に減筒モード条件が成立しているか否かが判定される（Ｓ１１０）。この減筒モード条件は、第１気筒群と第２気筒群との一方を運転停止し他方を運転継続するための条件であり、アイドル時等の低負荷でのエンジン運転時に成立する条件である。
【００８１】
減筒モード条件が成立していなければ（Ｓ１１０で「ＮＯ」）、減筒復帰過渡処理中か否かが判定される（Ｓ１１２）。減筒復帰過渡処理とは、後述するごとく、減筒している状態から第１気筒群と第２気筒群とが同等に運転されている状態に戻るまでの処理である。ここで減筒復帰過渡処理中でなければ（Ｓ１１２で「ＮＯ」）、このまま本処理を一旦終了する。
【００８２】
したがって第１気筒群と第２気筒群とは共にステップＳ１０６，Ｓ１０８のいずれかにて設定された目標バルブリフト量ＶＬＡｔになるように、ＥＣＵ２００にて電動モータ９０ｂ，１００ｂが制御されることになる。このことによりアイドル時では、エンジン回転数ＮＥが目標回転数ＮＥｔとなるように第１気筒群と第２気筒群とに対する吸入空気量が、吸気バルブ１２ａ〜１２ｄのバルブリフト量により調節される。又、アイドル時以外では、アクセル開度ＡＣＣＰに対応した吸入空気量となるように第１気筒群と第２気筒群との吸気バルブ１２ａ〜１２ｄのバルブリフト量が調節される。すなわち第１コントロールシャフト１３４と第２コントロールシャフト１３６とは同一のバルブリフト量を実現するように可変動弁用アクチュエータ９０，１００によりストローク量が調節される。
【００８３】
減筒モード条件が成立した場合を考える。この場合にはステップＳ１１０にて「ＹＥＳ」と判定される。次に減筒対象気筒群交代条件成立か否かが判定される（Ｓ１１８）。ここで減筒対象気筒群交代条件とは、減筒モードの継続がなされている場合に、それまで減筒対象となっていた気筒群について運転を再開し、運転対象となっていた気筒群の運転を停止するための条件、すなわち減筒対象を交代させる条件である。これは、減筒対象の気筒群が固定されて減筒モードが長期に継続していた場合には、減筒対象となっている気筒群については燃料噴射弁に対してカーボン等による汚損が増加したり、あるいは燃焼室１０内の低温化により運転再開時に燃焼性に問題を生じるおそれがある。このため減筒対象気筒群を交代させることにより、このような問題を防止するためである。例えば、減筒モードの継続時間、減筒モード時でのエンジン回転数ＮＥの積算値、運転対象気筒群における燃料噴射量の積算値などの値が、基準値より大きくなった場合に、減筒対象気筒群交代条件成立と判断する。
【００８４】
ここで減筒モード条件が成立した直後で有れば、未だ減筒対象気筒群交代条件は成立していないので（Ｓ１１８で「ＮＯ」）、次に減筒過渡処理中であるか否かが判定される（Ｓ１２２）。減筒モード条件が成立した直後は、これから減筒対象気筒群におけるバルブリフト量を「０」まで徐々に低下させる減筒過渡処理に入るため、ここでは減筒過渡処理中であると判定される（Ｓ１２２で「ＹＥＳ」）。そして減筒対象気筒群における目標バルブリフト量ＶＬＳｔを徐減量ｄＬ分減少する処理が実行される（Ｓ１２４）。
【００８５】
最初は第１気筒群が減筒対象気筒群となるものと予め設定されているとする。したがって減筒モード成立の直前まで目標バルブリフト量ＶＬＡｔが設定されていた減筒対象気筒群における目標バルブリフト量ＶＬＳｔは、次式１のごとくの計算により、徐減量ｄＬ分減少される。
【００８６】
【数１】
ＶＬＳｔ  ←  ＶＬＳｔ  −  ｄＬ      …  ［式１］
尚、減筒対象気筒群の目標バルブリフト量ＶＬＳｔの下限値は「０（ｍｍ）」であり、ＶＬＳｔ＝０となれば減筒過渡処理は終了することになる。
【００８７】
次に減筒対象気筒群における目標バルブリフト量ＶＬＳｔの減少による出力トルクの減少を補償して要求出力トルクを実現するために、運転対象気筒群（この時は第２気筒群）の目標バルブリフト量ＶＬＤｔが算出される（Ｓ１２６）。
【００８８】
例えば、アクセル開度ＡＣＣＰ及びエンジン回転数ＮＥ、あるいは目標バルブリフト量ＶＬＡｔ及びエンジン回転数ＮＥに基づいて、要求出力トルクを算出し、バルブリフト量ＶＬＳｔ及びエンジン回転数ＮＥに基づいて減筒対象気筒群の出力トルクを算出する。そして、この減筒対象気筒群の出力トルクにおける不足分を補償する目標バルブリフト量ＶＬＤｔを算出する。このような目標バルブリフト量ＶＬＤｔの算出は、アクセル開度ＡＣＣＰ、エンジン回転数ＮＥ、目標バルブリフト量ＶＬＡｔなどをパラメータとして予め作成したマップから算出しても良い。
【００８９】
こうして、第１気筒群は減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔになるようにＥＣＵ２００にて電動モータ９０ｂが制御されることになり、第２気筒群は運転対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＤｔになるように、ＥＣＵ２００にて電動モータ１００ｂが制御されることになる。
【００９０】
このことにより、第１気筒群の吸気バルブ１２ｂ，１２ｃと第２気筒群の吸気バルブ１２ａ，１２ｄとのバルブリフト量が異なる状態であってもエンジン２全体としては要求通りの出力トルクとなる。すなわち、アイドル時ではエンジン回転数ＮＥが目標回転数ＮＥｔとなる出力トルクが実現し、アイドル時以外ではアクセル開度ＡＣＣＰに対応する出力トルクが実現する。
【００９１】
以後、減筒モードが継続することにより、ステップＳ１２４，Ｓ１２６が繰り返されて、次第に減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔは「０」に近づき、こけに対応して、運転対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＤｔは増加して、出力トルクを補償する。
【００９２】
そして減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔ＝０となると、減筒過渡処理は終了するので（Ｓ１２２で「ＮＯ」）、次に減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔは「０」に固定される（Ｓ１２８）。そしてステップＳ１２６を実行して本処理を一旦終了する。
【００９３】
このことにより、第１気筒群の吸気バルブ１２ｂ，１２ｃは完全に閉じたままとなり吸気系から排気系への吸入空気のポンピングを実行しないので、ポンピング損失が減少する。
【００９４】
このような状態が継続した後に、減筒対象気筒群交代条件が成立した場合には（Ｓ１１８で「ＹＥＳ」）、減筒対象気筒群の交代が設定される（Ｓ１２０）。すなわち、今度は第２気筒群が減筒対象気筒に設定され、第１気筒群が運転対象気筒に設定される。このため減筒過渡処理に入る（Ｓ１２２で「ＹＥＳ」）。
【００９５】
したがって、今まで第２気筒群に用いられていた運転対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＤｔの値が、減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔとしてステップＳ１２４で徐減量ｄＬによる徐減対象となる。そして、今まで第１気筒群に用いられていた減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔの値が、運転対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＤｔとしてステップＳ１２６で出力トルクを補償するために増加の対象となる。
【００９６】
このことにより、以後、第２気筒群の吸気バルブ１２ａ，１２ｄのバルブリフト量は低下して行き、第１気筒群の吸気バルブ１２ｂ，１２ｃのバルブリフト量は増加して行く。
【００９７】
そして減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔ＝０となると、減筒過渡処理は終了するので（Ｓ１２２で「ＮＯ」）、次に減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔは「０」に固定される（Ｓ１２８）。そしてステップＳ１２６を実行して本処理を一旦終了する。
【００９８】
このことにより、第２気筒群の第１気筒２ａ及び第４気筒２ｄの吸気バルブ１２ａ，１２ｄは完全に閉じたままとなり吸気系から排気系への吸入空気のポンピングを実行しないので、ポンピング損失が減少する。
【００９９】
以後、減筒モード条件が継続して成立している限り、一方の気筒群が運転を停止し他方の気筒群が出力トルクを維持する運転を実行する処理が継続されるとともに、上述したごとく減筒対象気筒群の交代が繰り返される。
【０１００】
このような処理が実行された後に、減筒モード条件が不成立となった場合には（Ｓ１１０で「ＮＯ」）、減筒状態からの復帰を実行することになる。このためステップＳ１１２で「ＹＥＳ」と判定される。
【０１０１】
そして次に減筒対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＳｔと運転対象気筒群目標バルブリフト量ＶＬＤｔとの内で、目標バルブリフト量ＶＬＡｔよりも小さい方の目標バルブリフト量を徐増量ｄＵ分増加させる（Ｓ１１４）。尚、目標バルブリフト量の増加は、目標バルブリフト量ＶＬＡｔを上限値とする。
【０１０２】
そしてこの一方の目標バルブリフト量に対する徐増量ｄＵ分増加による出力トルクの増加を補償して、要求出力トルクを実現するように他方の目標バルブリフト量が算出される（Ｓ１１６）。この算出手法は、出力トルクの過剰分と不足分との違いはあるが、前記ステップＳ１２６と基本的に同じである。
【０１０３】
このことにより第１気筒群の吸気バルブ１２ｂ，１２ｃのバルブリフト量と、第２気筒群の吸気バルブ１２ａ，１２ｄのバルブリフト量とは次第に目標バルブリフト量ＶＬＡｔに収束する。そして目標バルブリフト量ＶＬＡｔより小さかった気筒群のバルブリフト量が目標バルブリフト量ＶＬＡｔに収束することにより、減筒復帰過渡処理が終了する（Ｓ１１２で「ＮＯ」）。このため、以後、目標バルブリフト量ＶＬＡｔとなるように両気筒群の吸気バルブ１２ａ〜１２ｄのバルブリフト量が調節されるようになる。
【０１０４】
図２０に吸入空気量算出処理のフローチャートを示す。本処理は時間周期で繰り返し実行される処理である。
本処理が開始されると、まず過渡時かが判定される（Ｓ２０２）。すなわち前述した減筒過渡処理と減筒復帰過渡処理とのいずれかが実行中か否かが判定される。過渡時でなければ（Ｓ２０２で「ＮＯ」）、次に減筒時か否かが判定される（Ｓ２０４）。減筒時でない場合（Ｓ２０４で「ＮＯ」）、すなわち第１気筒群も第２気筒群も共に同じバルブリフト量にて運転されている場合には、このまま一旦本処理を終了する。したがって既に検出されている吸入空気量ＧＡが燃料噴射量制御に用いられて、燃料噴射タイミングとなった気筒２ａ〜２ｄに対する燃料噴射量計算に用いられる。
【０１０５】
減筒時である場合（Ｓ２０４で「ＹＥＳ」）、すなわち第１気筒群と第２気筒群とのいずれかが運転停止される場合には、運転対象気筒群側吸入空気量ＧＡＤとして２ＧＡが設定され（Ｓ２０８）、一旦本処理を終了する。したがって検出されている吸入空気量ＧＡの２倍量が燃料噴射量制御において、運転対象気筒群に含まれる気筒が燃料噴射タイミングとなった場合に燃料噴射量計算に用いられる。尚、減筒対象気筒群に含まれる気筒が燃料噴射タイミングとなった場合には燃料噴射はなされない。
【０１０６】
過渡時である場合には（Ｓ２０２で「ＹＥＳ」）、吸入空気量ＧＡ、第１気筒群のバルブリフト量ＶＬ１及び第２気筒群のバルブリフト量ＶＬ２に基づいて、予め設定してあるマップや関数計算から第１気筒群用吸入空気量ＧＡ１と第２気筒群用吸入空気量ＧＡ２とを算出する（Ｓ２０６）。マップを用いる場合は、吸入空気量のレベル毎に第１気筒群のバルブリフト量ＶＬ１と第２気筒群のバルブリフト量ＶＬ２とを変化させて各気筒群に属する気筒への吸入空気流入量を測定することによりマップ化して用いる。関数計算の場合は、２ＧＡの値を、バルブリフト量ＶＬ１，ＶＬ２に対応する吸気ポートの各開口面積を求め、この開口面積により比例配分して吸入空気量ＧＡ１，ＧＡ２を算出する。
【０１０７】
このようにして燃料噴射対象の気筒に対する燃料噴射量決定のための吸入空気量が求められ、ＥＣＵ２００が実行する燃料噴射量制御処理にて各気筒２ａ〜２ｄに吸入される吸入空気量に基づいて燃料噴射量が算出される。
【０１０８】
本実施の形態による制御処理の一例を図２１のタイミングチャートに示す。時刻ｔ１までは減筒モードではないので第１気筒群と第２気筒群とは共に同じバルブリフト量で同じ出力トルクである。時刻ｔ１にて減筒モード条件が成立すると、第１気筒群のバルブリフト量が徐々に低下し、出力トルクが徐減される。これと同時に第２気筒群についてはバルブリフト量を大きくすることにより、出力トルクを増加して、エンジン２全体の出力トルクを要求出力トルクに維持する。そして、第１気筒群のバルブリフト量が「０」となり第１気筒群の運転が停止した時刻ｔ２以降は第２気筒の運転のみで要求出力トルクの維持がなされる。
【０１０９】
そして時刻ｔ３にて減筒対象気筒群交代条件が成立すると、今度は第２気筒群のバルブリフト量が徐々に低下され、出力トルクが低下する。これと同時に第１気筒群についてはバルブリフト量を大きくして運転を再開することにより、出力トルクを増加して、エンジン２全体の出力トルクを要求出力トルクに維持する。そして、第２気筒群のバルブリフト量が「０」となり第２気筒群の運転が停止した時刻ｔ４以降は第１気筒の運転のみで要求出力トルクに対応する。
【０１１０】
そして時刻ｔ５で減筒モード条件が不成立となると、第２気筒群のバルブリフト量が徐々に増加されて出力トルクが次第に増加される。これと同時に第１気筒群についてはバルブリフト量を小さくすることにより、出力トルクを低下させて、エンジン２全体の出力トルクを要求出力トルクに維持する。そして、時刻ｔ６にて第１気筒群のバルブリフト量と第２気筒群のバルブリフト量とが同一となり、以後、減筒モード条件が成立しない限り、第１気筒群と第２気筒群とは共に同じバルブリフト量で同じ出力トルクが維持される。
【０１１１】
上述した実施の形態において吸気バルブのバルブリフト量制御処理（図１８，１９）が減筒手段としての処理に相当する。
以上説明した本実施の形態１によれば、以下の効果が得られる。
【０１１２】
（イ）．図３，４に示したごとく第１気筒群と第２気筒群とのそれぞれにコントロールシャフト１３４，１３６が備えられている。このため第１仲介駆動機構１１０と第２仲介駆動機構１２０とが個別に駆動できることで、気筒群毎にバルブリフト量を連続的に変更することが可能である。したがって気筒群毎の運転状態の変化を滑らかにできる。
【０１１３】
ここでは第２気筒２ｂ及び第３気筒２ｃと、第１気筒２ａ及び第４気筒２ｄとで個々にバルブリフト量を連続的に変更できることにより、減筒処理開始、減筒対象交代あるいは減筒から復帰する場合においても出力トルクの円滑な変更によりショックを抑制できる。
【０１１４】
（ロ）．第１仲介駆動機構１１０と第２仲介駆動機構１２０とを別々に駆動することができるので、減筒処理開始、減筒対象交代あるいは減筒から復帰する場合において、一方の気筒群の出力トルクを低下させると同時に、他方の気筒群の出力トルクを増加させることが可能である。したがって、減筒処理開始、減筒対象交代あるいは減筒から復帰する場合において一時的に出力トルクが不足したり過剰になったりすることがなくエンジン運転状態変更時のショックを効果的に抑制できる。
【０１１５】
（ハ）．第１仲介駆動機構１１０と第２仲介駆動機構１２０とは軸方向を反対にして配置している。このことにより、吸気カム３２ａ〜３２ｄと、ローラロッカーアーム４０ａ〜４０ｄを含めた吸気バルブ１２ａ〜１２ｄとの位置関係が全気筒同じであっても、第１仲介駆動機構１１０と第２仲介駆動機構１２０との軸位置をずらすことができる。このため第１仲介駆動機構１１０と第２仲介駆動機構１２０との基本構成が同じで、かつ吸気カム３２ａ〜３２ｄと、ローラロッカーアーム４０ａ〜４０ｄを含めた吸気バルブ１２ａ〜１２ｄとの位置関係が全気筒同じであっても、２つのコントロールシャフト１３４，１３６の位置を気筒群毎に違えることができる。したがって２本のコントロールシャフト１３４，１３６を干渉することなくエンジンに容易に配置することができる。
【０１１６】
［その他の実施の形態］
（ａ）．前記実施の形態において、バルブリフト量ＶＬ１，ＶＬ２及びこれらの目標値の代わりに、コントロールシャフト１３４，１３６のストローク量及びこれらの目標値を用いても良い。
【０１１７】
（ｂ）．前記実施の形態では、減筒処理を実行するために、第２気筒２ｂと第３気筒２ｃとの組み合わせを第１気筒群とし、第１気筒２ａと第４気筒２ｄとの組み合わせを第２気筒群とした。これ以外に、図２２に示すごとく、第１気筒２ａと第３気筒２ｃとの組み合わせを第１気筒群とし、第２気筒２ｂと第４気筒２ｄとの組み合わせを第２気筒群として、個々の気筒群毎にバルブリフト量を連続的に調節可能としても良い。
【０１１８】
又、２つの第１仲介駆動機構１１０においてコントロールシャフト１３４を共通にせず、２つの第１仲介駆動機構１１０の間で、コントロールシャフト１３４を分割して、それぞれのコントロールシャフト１３４を別の可変動弁用アクチュエータにて駆動しても良い。このことにより第２気筒２ｂと第３気筒２ｃとで別個にバルブリフト量を調節できる。第２仲介駆動機構１２０側についても同様にして、第１気筒２ａと第４気筒２ｄとで別個にバルブリフト量を調節できるようにしても良い。すなわち気筒群としては１つの気筒からなるものでも良い。
【０１１９】
（ｃ）．前記実施の形態では４気筒エンジンの例を示したが他の気筒数、例えば６気筒や８気筒でも良い。
（ｄ）．前記実施の形態では、減筒対象の気筒群の吸気バルブリフト量は「０」としたが、「０」近傍でも良く、また更にリフト量を大きくしても良い。
【０１２０】
又、仲介駆動機構自体が完全にバルブリフト量を「０」にできなくても良く、「０」近傍をバルブリフト量の下限とする構成であっても良い。
（ｅ）．一つの吸入空気量センサにて内燃機関全体の吸入空気量ＧＡを検出していたが、個々の気筒の吸気ポートに吸入空気量センサを設けることで、吸入空気量算出処理（図２０）を実行しないで、直接、各気筒への吸入空気量を求めても良い。
【０１２１】
（ｆ）．前記実施の形態では、吸気バルブの駆動に可変動弁機構を適用したが、排気バルブに対して適用することで、排気バルブのバルブリフト量を気筒群毎に連続的に変更できるようにしても良い。又、吸気バルブと排気バルブとの両方に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１としてのエンジン及び可変動弁機構の縦断面図。
【図２】上記エンジンの上部構成を説明する平面図。
【図３】同じく吸気カムシャフトを除いた状態の平面図。
【図４】可変動弁機構の斜視図。
【図５】第１仲介駆動機構と第２仲介駆動機構との斜視図。
【図６】仲介駆動機構の内部構成を示す分解斜視図。
【図７】仲介駆動機構の内部構成を示す水平破断斜視図。
【図８】仲介駆動機構の入力部と揺動カムとの構成を示す水平破断斜視図。
【図９】仲介駆動機構の側面図。
【図１０】仲介駆動機構の水平及び垂直破断斜視図。
【図１１】支持パイプとコントロールシャフトとの配置構成を示す斜視図。
【図１２】第１仲介駆動機構の動作説明図。
【図１３】第１仲介駆動機構の動作説明図。
【図１４】第１仲介駆動機構の動作説明図。
【図１５】第２仲介駆動機構の動作説明図。
【図１６】第２仲介駆動機構の動作説明図。
【図１７】第２仲介駆動機構の動作説明図。
【図１８】ＥＣＵが実行する吸気バルブのバルブリフト量制御処理のフローチャート。
【図１９】同じく吸気バルブのバルブリフト量制御処理のフローチャート。
【図２０】同じく吸入空気量算出処理のフローチャート。
【図２１】実施の形態１の処理の一例を示すタイミングチャート。
【図２２】気筒群の他の例を示す斜視図。
【符号の説明】
２…エンジン、２ａ…第１気筒、２ｂ…第２気筒、２ｃ…第３気筒、２ｄ…第４気筒、４…シリンダブロック、６…ピストン、８…シリンダヘッド、１０…燃焼室、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ…吸気バルブ、１４…吸気ポート、１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ…バルブシート、１６…排気バルブ、１８…排気ポート、３０…吸気カムシャフト、３２…排気カムシャフト、３２ａ〜３２ｄ…吸気カム、３４…排気カム、３６，４０ａ〜４０ｄ…ローラロッカーアーム、４１ｃ，４１ｄ…ローラ、４２，４４…ラッシュアジャスタ、９０…第１可変動弁用アクチュエータ、９０ａ…ボールネジ、９０ｂ…電動モータ、９０ｃ…第１回転センサ、１００…第２可変動弁用アクチュエータ、１００ａ…ボールネジ、１００ｂ…電動モータ、１００ｃ…第２回転センサ、１１０…第１仲介駆動機構、１１２…入力部、１１２ｂ，１１４ｂ，１１６ｂ…ヘリカルスプライン、１１４，１１６…揺動カム、１１４ｄ，１１６ｄ…カム部、１１４ｅ，１１６ｅ…カム面、１１４ｆ…ベース円部、１１４ｇ…リフト部、１１８…スライダギア、１１８ａ，１１８ｃ，１１８ｅ…ヘリカルスプライン、１２０…第２仲介駆動機構、１２２…入力部、１２２ｂ，１２４ｂ，１２６ｂ…ヘリカルスプライン、１２４，１２６…揺動カム、１２４ｄ，１２６ｄ…カム部、１２４ｅ，１２６ｅ…カム面、１２４ｆ…ベース円部、１２４ｇ…リフト部、１２８…スライダギア、１２８ａ，１２８ｃ，１２８ｅ…ヘリカルスプライン、１３０…第１支持パイプ、１３０ａ…長孔、１３２…第２支持パイプ、１３２ａ…長孔、１３４…第１コントロールシャフト、１３４ａ…係止ピン、１３６…第２コントロールシャフト、１３６ａ…係止ピン、１４０…バルブタイミング可変機構、１４２…タイミングチェーン、１４４…クランクシャフト、２００…ＥＣＵ、２０２，２０４…モータ駆動回路、２０６…ＯＣＶ。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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