(57)【要約】【課題】可変動弁機構を有する内燃機関において、カムシャフトから複数のバルブのうちの一部のバルブへの伝達状態を、他のバルブへの伝達状態と異なるように伝達可能な技術を提供する。【解決手段】本発明は、内燃機関の複数の吸気バルブと複数の排気バルブうちの少なくとも一方の特定バルブの開閉特性を可変とすることが可能な内燃機関の可変動弁機構である。本可変動弁機構は、カムシャフトの軸とは異なる軸で揺動可能に支持された入力部と出力部とを有する機械的な伝達機構であって、回転カムによる駆動を所定の伝達比で特定バルブに伝達することが可能な駆動伝達機構と、特定バルブのすべてについて所定の伝達比を一律に変更可能である第１の伝達調整機構と、特定バルブのうちの一部のみについて、所定の伝達比を変更可能である第２の伝達調整機構とを備えることを特徴とする。【選択図】  図７
2004308480.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の複数の吸気バルブと複数の排気バルブうちの少なくとも一方の特定バルブの開閉特性を可変とすることが可能な内燃機関の可変動弁機構であって、
内燃機関のクランクシャフトにより回転駆動されるカムシャフトと、
前記カムシャフトに設けられた回転カムと、
前記カムシャフトの軸とは異なる軸で揺動可能に支持された入力部と出力部とを有する機械的な伝達機構であって、前記回転カムによる駆動を所定の伝達比で前記特定バルブに伝達することが可能な駆動伝達機構と、
前記特定バルブのすべてについて、前記所定の伝達比を一律に変更可能である第１の伝達調整機構と、
前記特定バルブのうちの一部のみについて、前記所定の伝達比を変更可能である第２の伝達調整機構と、
を備えることを特徴とする、可変動弁機構。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関の可変動弁機構であって、
前記第１の伝達調整機構は、
角度の異なる２種のスプラインを有し前記駆動伝達機構の軸方向に移動可能なスライダギアと、
前記入力部に設けられ、前記スライダギアの一方の種類のスプラインに噛み合うことにより、前記スライダギアの軸方向への移動に応じて前記入力部を前記スライダギアに対して相対的に揺動させる入力ギア部と、
前記出力部に設けられ、前記スライダギアの他方の種類のスプラインに噛み合うことにより、前記スライダギアの軸方向への移動に応じて前記出力部を前記スライダギアに対して相対揺動させる出力ギア部と、
前記スライダギアの軸方向における変位を調整する軸方向変位調整部と、
を備え、
前記第２の伝達調整機構は、前記入力ギア部と前記出力ギア部の軸方向における変位を調整することが可能である、可変動弁機構。
【請求項３】
請求項１または２に記載の内燃機関の可変動弁機構であって、さらに、
前記内燃機関は、複数の気筒を有し、
前記第２の伝達調整機構は、前記複数の気筒のうちの一部について前記所定の伝達比をゼロとして、前記一部の気筒について吸気バルブと排気バルブの双方の駆動を停止することが可能である、可変動弁機構。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の内燃機関の可変動弁機構であって、
前記複数の気筒の各々は、複数の吸気バルブを有しており、
前記第２の伝達調整機構は、前記複数の吸気バルブのうちの一部について前記所定の伝達比をゼロとして、前記一部の吸気バルブの駆動を停止することが可能である、可変動弁機構。
【請求項５】
請求項４記載の内燃機関の可変動弁機構であって、
前記内燃機関は、前記複数の気筒内に直接燃料を噴射する筒内噴射型である、可変動弁機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関の吸気バルブや排気バルブのバルブ特性を可変とする内燃機関の可変動弁機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内燃機関の運転状態に応じて吸排気バルブの開閉特性（以下、バルブ開閉特性という。）を変化させる技術が知られている。このような技術として、特許文献１には、カムシャフトとは異なる軸にて揺動可能に支持され、回転カムによる駆動を可変の伝達状態でバルブを駆動する伝達機構に関する技術が開示されている。この技術は、カムとバルブの間の伝達機構をカムシャフトとは異なる軸にて揺動可能な機構とすることで、リンク機構を短く簡素なものとしている。この結果、伝達機構の高い信頼性が実現されている。
【０００３】
特許文献２には、複数の気筒のうちの一部の気筒についてカムとバルブの間の伝達を非係合状態とする技術が開示されている。この技術では、複数の気筒のうちの一部の気筒における吸気弁および排気弁を停止することによって、アイドル運転状態におけるポンピングロスの低減やエンジンの始動運転の円滑化が実現されている。
【０００４】
吸排気バルブの開閉特性の変更やアイドル運転状態におけるポンピングロスの低減といった目的のために、特許文献１、２に示される技術を単純に組み合わせることも理論的には可能である。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２６３０１５号
【特許文献２】
特開２００１−１５２８２１号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、単純に組み合わせたのでは、機構が複雑になるという問題があった。また、カムとバルブの間の伝達を非係合状態とする技術は、非係合状態から係合状態に復帰させる際の信頼性の低下やトルクショックといった固有の問題を有していた。さらに、吸排気バルブの開閉特性の変更やポンピングロスの低減といった目的だけでなく、一般的に内燃機関の制御性能の向上を図るために、カムシャフトから各バルブへの伝達状態を一律とするのではなく多様とする技術が望まれていた。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、可変動弁機構を有する内燃機関において、カムシャフトから複数のバルブのうちの一部のバルブへの伝達状態を、他のバルブへの伝達状態と異なるように伝達可能な技術を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上記課題を解決するために、本発明は、内燃機関の複数の吸気バルブと複数の排気バルブうちの少なくとも一方の特定バルブの開閉特性を可変とすることが可能な内燃機関の可変動弁機構であって、
内燃機関のクランクシャフトにより回転駆動されるカムシャフトと、
前記カムシャフトに設けられた回転カムと、
前記カムシャフトの軸とは異なる軸で揺動可能に支持された入力部と出力部とを有する機械的な伝達機構であって、前記回転カムによる駆動を所定の伝達比で前記特定バルブに伝達することが可能な駆動伝達機構と、
前記特定バルブのすべてについて、前記所定の伝達比を一律に変更可能である第１の伝達調整機構と、
前記特定バルブのうちの一部のみについて、前記所定の伝達比を変更可能である第２の伝達調整機構と、
を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の可変動弁機構では、複数の吸気バルブと排気バルブうちの少なくとも一方の特定バルブのうちの一部のみについて伝達比を変更することができるので、特定バルブのうちの一部のみの開閉特性を他の特定バルブの開閉特性と異なるように制御することができる。この結果、バルブの開閉特性の多様化による自由度の高い内燃機関の制御が実現可能となる。
【００１０】
上記可変動弁機構において、前記第１の伝達調整機構は、
角度の異なる２種のスプラインを有し前記駆動伝達機構の軸方向に移動可能なスライダギアと、
前記入力部に設けられ、前記スライダギアの一方の種類のスプラインに噛み合うことにより、前記スライダギアの軸方向への移動に応じて前記入力部を前記スライダギアに対して相対的に揺動させる入力ギア部と、
前記出力部に設けられ、前記スライダギアの他方の種類のスプラインに噛み合うことにより、前記スライダギアの軸方向への移動に応じて前記出力部を前記スライダギアに対して相対揺動させる出力ギア部と、
前記スライダギアの軸方向における変位を調整する軸方向変位調整部と、
を備え、
前記第２の伝達調整機構は、前記入力ギア部と前記出力ギア部の軸方向における変位を調整することが可能であるように構成しても良い。
【００１１】
こうすれば、簡易で信頼性が高い機構を実現することができる。なお、スライダギアは、必ずしも各気筒毎に装備する必要はなく、一部の気筒に装備するだけでも良い。
【００１２】
上記可変動弁機構において、さらに、
前記内燃機関は、複数の気筒を有し、
前記第２の伝達調整機構は、前記複数の気筒のうちの一部について前記所定の伝達比をゼロとして、前記一部の気筒について吸気バルブと排気バルブの双方の駆動を停止することが可能であるように構成しても良い。
【００１３】
こうすれば、アイドルその他の低負荷運転状態において一部の気筒を停止する際のポンピングロスの低減を図ることができる。
【００１４】
上記可変動弁機構において、前記複数の気筒の各々は、複数の吸気バルブを有しており、
前記第２の伝達調整機構は、前記複数の吸気バルブのうちの一部について前記所定の伝達比をゼロとして、前記一部の吸気バルブの駆動を停止することが可能であるように構成しても良い。こうすれば、複数の吸気弁のうち一部の吸気弁の作動が停止された気筒において燃焼室内に効果的にスワールを作ることができる。
【００１５】
上記可変動弁機構において、前記内燃機関は、前記複数の気筒内に直接燃料を噴射する筒内噴射型であっても良い。燃焼室内に生成されるスワールは、筒内噴射型のエンジンで顕著な効果を奏することができるからである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．本発明の第１実施例：
Ｂ．本発明の第２実施例：
Ｃ．変形例：
【００１７】
Ａ．本発明の第１実施例：
図１は、本発明の一実施例としての内燃機関としてのガソリンエンジン１００の構成を示すブロック図である。ガソリンエンジン１００は、吸気管１５０と、エアクリーナ１５１と、電動スロットルバルブ１１１と、インテークマニホールド１０１と、エキゾーストマニホールド１０３と、４つの燃焼室１０２と、４つのインジェクタ１４１と、内燃機関の制御を行うための油圧系統および制御系統と、を備えている。油圧系統には、リザーバ３２２と、オイルポンプ３１９と、油圧回路３５１と、オイルコントロールバルブ２８０とが備えられている。
【００１８】
制御系統には、電子制御ユニット２００（以下ＥＣＵと呼ぶ）と、電動スロットルバルブ１１１の開度を調整する電動スロットルモータ２０３と、電動スロットルバルブ１１１の開度を計測する電動スロットル開度センサ２０１と、バルブのリフト量を一律に調整するバルブリフトアクチュエータ２０８と、バルブのリフト量を気筒毎に調整するための４つのサブアクチュエータ２０２と、バルブのリフト量を計測するためのリフトセンサ２０５と、アクセル開度を検出するアクセルセンサ２１６と、吸入空気流量を計測するためのエアフローメータ２０４と、ＡＤ変換入力ポート２１４と、出力ポート２１５と、吸気温度センサ２３１と、Ｏ２センサ２３２と、油圧回路３５１に作動油を供給するオイルコントロールバルブ２８０と、が備えられている。オイルコントロールバルブ２８０は、４つのサブアクチュエータ２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄに対して独立して作動油を供給することができる。なお、バルブリフトアクチュエータ２０８は、特許請求の範囲における「第１の伝達調整機構」に相当し、サブアクチュエータ２０２は、特許請求の範囲における「第２の伝達調整機構」に相当する。
【００１９】
制御系統は以下のように接続されている。電動スロットル開度センサ２０１、リフトセンサ２０５、吸気温度センサ２３１、Ｏ２センサ２３２、エアフローメータ２０４、およびアクセルセンサ２１６は、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換入力ポート２１４を介して、ＥＣＵ２００に接続されている。電動スロットルモータ２０３、バルブリフトアクチュエータ２０８、およびオイルコントロールバルブ２８０は、デジタル信号を駆動電力に変換する出力ポート２１５を介して、ＥＣＵ２００に接続されている。
【００２０】
ガソリンエンジン１００は以下のように作動する。ガソリンエンジン１００は、吸気管１５０から空気を吸入する。吸入された空気は、エアクリーナ１５１で清浄化され、電動スロットルバルブ１１１を経て、インテークマニホールド１０１に送られる。インテークマニホールド１０１において、清浄化された空気に、４つのインジェクタ１４１がガソリンを噴霧して混合気が作られる。この混合気は、後述する吸気バルブから各燃焼室１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄに吸入される。
【００２１】
各燃焼室１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ内では、後述する点火プラグが混合気に点火して燃焼させる。燃焼ガスは、後述する排気バルブとエキゾーストマニホールド１０３とを経由して外部に排出される。
【００２２】
ガソリンエンジン１００は、ＥＣＵ２００によって制御される。ＥＣＵ２００は、内部にＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭを備えるマイクロコンピュータとして構成されている。ＥＣＵ２００は、前述の種々のセンサからの信号が供給されている。ＥＣＵ２００の図示しないメモリには、後述する吸気バルブの作用角や各燃焼室への混合気の流入量を設定するためのマップ（図示せず）が記憶されている。ＥＣＵ２００は、このマップを用いて、電動スロットルモータ２０３やバルブリフトアクチュエータ２０８、サブアクチュエータ２０２といった要素を調整し、これにより燃焼室への混合気の流入量を調整する。
【００２３】
図２は、ガソリンエンジン１００の縦断面図である。この図は、図１におけるＳ１−Ｓ１断面を示している。エンジン１００は、シリンダブロック１７４と、シリンダブロック１７４の凹部の内側を往復動するピストン１７６ａと、吸気バルブ１１２ａと、排気バルブ１１６ａと、吸気カムシャフト２４５と、排気カムシャフト２４６と、吸気側ロッカーアーム２４７と、排気側ロッカーアーム２４８と、点火プラグ１１０と、駆動伝達機構２２０とを備えている。
【００２４】
駆動伝達機構２２０は、吸気カムシャフト２４５の軸とは異なる軸２７０ｃを中心として揺動可能に支持されている。駆動伝達機構２２０の入力カム２２５は、回転可能なローラ２２２ｆを介して吸気カムシャフト２４５に装着されたカム２４５ａからの機械的駆動力を入力する。駆動伝達機構２２０の出力カム２２６は、カム２４５ａから入力した機械的駆動力を、吸気側ロッカーアーム２４７を介して吸気バルブ１１２ａに出力する。一方、排気バルブ１１６ａは、排気側ロッカーアーム２４８を介して、排気カムシャフト２４６に装着されたカム２４６ａによって駆動される。
【００２５】
図３は、本発明の実施例における駆動伝達機構２２０の斜視図である。駆動伝達機構２２０は、駆動伝達機構２２０の中央部に設けられた入力カム２２５に入力された機械的駆動力を、駆動伝達機構２２０の両端に設けられた２つの出力カム２２４、２２６に後述する位相差で伝達することができる。駆動伝達機構２２０は、さらに、これらのカムを支持するための支持パイプ２２７と、後述する位相差を調整するためのコントロールシャフト２２８とを備えている。コントロールシャフト２２８は、バルブリフトアクチュエータ２０８によって軸方向に動作させることができる。なお、本実施例では、バルブリフトアクチュエータ２０８によってバルブの開閉特性が変更可能な吸気バルブが特許請求の範囲における「特定バルブ」に相当する。
【００２６】
図４は、駆動伝達機構２２０の内部構造を示す説明図である。この図は、入力カム２２５と２つの出力カム２２４、２２６を軸位置にて水平に切断して上側半分を取り除いて内部を示したものである。図５は、駆動伝達機構２２０を分解して各構成部品を示した説明図である。駆動伝達機構２２０は、スライダギヤ２３０と、入力カム２２５と、２つの出力カム２２４、２２６と、支持パイプ２２７と、支持パイプ２２７に挿入され、軸２７０ｃの方向にスライド可能なコントロールシャフト２２８とを備えている。
【００２７】
駆動伝達機構２２０は、以下のようにして組み立てることができる。
（１）スライダギヤ２３０（図５（ａ））に空けられた貫通孔２３０ｊに、支持パイプ２２７を挿入する。
（２）支持パイプ２２７（図５（ｃ））に軸方向に空けられた貫通孔に、コントロールシャフト２２８を挿入する。
（３）コントロールシャフト２２８に、２つの長孔２２７ｈ、２３０ｈとを貫通するようにして係止ピン２２８ａを固定する。これにより、駆動伝達機構２２０の内部構造（図４）から３つのカム２２４、２２５、２２６を除いた状態が実現される。
（４）入力カム２２５（図５（ｂ））を、入力カム２２５のヘリカルスプライン２２５ａがスライダギヤ２３０のヘリカルスプライン２３０ｂと噛み合うように装着する。
（５）２つの出力カム２２４、２２６を、各ヘリカルスプライン２２４ａ、２２６ａが、２つのヘリカルスプライン２３０ａ、２３０ｃとそれぞれ噛み合うように装着する。このようにして、図４に示される駆動伝達機構２２０の内部構造のすべてが実現される。
【００２８】
スライダギヤ２３０は、入力カム２２５のヘリカルスプライン２２５ａと噛み合うヘリカルスプライン２３０ｂと、２つの出力カムのヘリカルスプライン２２４ａ、２２６ａとそれぞれ噛み合う２つのヘリカルスプライン２３０ａ、２３０ｃとを備えている。入力カム２２５のヘリカルスプライン２２５ａと噛み合うヘリカルスプライン２３０ｂは、出力カムのヘリカルスプライン２２４ａ、２２６ａとそれぞれ噛み合う２つのヘリカルスプライン２３０ａ、２３０ｃと逆向きに捻れている。
【００２９】
３つのカム２２４、２２５、２２６は、軸２７０ｃのＢ方向の後述する壁に底付きするように図示しないコイルスプリングで付勢されている。この付勢力は、スライダギヤ２３０と３つのカム２２４、２２５、２２６との間の摺動摩擦力によって不用意に変位しない程度に十分なものとされている。また、コントロールシャフト２２８は、初期位置として軸２７０ｃのＢ方向に底付きするように図示しないコイルスプリングで付勢されている。
【００３０】
このような構成において、スライダギヤ２３０は、コントロールシャフト２２８の軸方向の移動に応じて以下のように動作可能である。
（１）バルブリフトアクチュエータ２０８（図１）がコントロールシャフト２２８を軸２７０ｃのＡ方向に移動させると、係止ピン２２８ａに押されてスライダギヤ２３０も軸２７０ｃのＡ方向に移動する。
（２）スライダギヤ２３０は、一定の範囲で周方向に回転可能である。すなわち、スライダギヤ２３０は、係止ピン２２８ａが長孔２３０ｈ内に存在する範囲で支持パイプ２２７に対して回転可能である。
一方、支持パイプ２２７は、エンジン１００に対して固定されており、入力カム２２５と出力カム２２４、２２６は、後述するように軸２７０ｃの方向の移動が制限されている。
【００３１】
スライダギヤ２３０が軸方向に移動すると、入力カム２２５と出力カム２２４、２２６の間の位相差Ｐ（図６）が変動する。入力カム２２５に形成されたヘリカルスプライン２２５ａと、出力カム２２４、２２６に形成されたヘリカルスプライン２２４ａ、２２６ａの方向が前述のように逆に捻れているからである。たとえば、図４に示されるようにスライダギヤ２３０がＡ方向に動かされると、入力カム２２５はＬ方向に回転し、２つの出力カム２２４、２２６はＲ方向に回転する。この結果、位相差Ｐが小さくなることになる。
【００３２】
入力カム２２５と出力カム２２４、２２６の間の位相差Ｐが小さくなると、図２から分かるように、吸気カムシャフト２４５から入力カム２２５に入力される機械的駆動力と、出力カム２２４、２２６から吸気側ロッカーアーム２４７に出力される機械的駆動力の比（伝達比）が小さくなる。伝達比が小さくなるのは、位相差Ｐの変動に応じて吸気側ロッカーアーム２４７と、出力カム２２４、２２６の間のクリアランスが大きくなるからである。このような機械的駆動力の比は、特許請求の範囲における「所定の伝達比」に相当する。
【００３３】
図２から分かるように、位相差Ｐが大きくなると伝達比が大きくなってバルブリフト量も大きくなり、逆に、位相差Ｐが小さくなると伝達比が小さくなってバルブリフト量も小さくなる。一方、４つの駆動伝達機構２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄは、すべて同一の構造を有している。この結果、コントロールシャフト２２８の軸２７０ｃの方向に移動させると位相差Ｐが変動し、これにより全ての吸気バルブについて一律にバルブリフト量が変動することが分かる。このように、ガソリンエンジン１００では、コントロールシャフト２２８の操作によって全ての気筒の吸気バルブの特性を一律に調整可能であるように構成されている。
【００３４】
図７は、本発明の実施例におけるシリンダヘッド１０８上におけるカムシャフト２４５とサブアクチュエータ２０２とを示す説明図である。この図は、図１と同一の方向からガソリンエンジン１００を見た図であり、４つの駆動伝達機構２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄがシリンダヘッド１０８上に装備された状態が示されている。駆動伝達機構２２０ａは、２つの立壁部２５１ａ、２５２ａによって支持パイプ２２７の軸２７０ｃの方向に拘束されており、また、駆動伝達機構２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄは、それぞれ２つの立壁部２５１ｂ、２５１ｂ、２つの立壁部２５１ｃ、２５１ｃ、２つの立壁部２５１ｄ、２５１ｄによって支持パイプ２２７の軸２７０ｃの方向に拘束されている。
【００３５】
４つの駆動伝達機構２２０ａ、２２０ｂ、２２０ｃ、２２０ｄには、それぞれ４つのサブアクチュエータ２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄが接続されている。４つのサブアクチュエータ２０２には、前述のようにそれぞれが独立してオイルコントロールバルブ２８０から作動油が供給されている。ＥＣＵ２００は、出力ポート２１５を介してオイルコントロールバルブ２８０を制御し、４つのサブアクチュエータ２０２の各々の作動を独立して調整することができる。一方、ＥＣＵ２００は、たとえば電動スロットルバルブ１１１を通過した空気量に応じて吸入空気の量を各気筒毎に推定することができる。
【００３６】
ＥＣＵ２００は、４つのサブアクチュエータ２０２の各々をたとえば以下のように調整する。
（１）ＥＣＵ２００は、ＡＤ変換入力ポート２１４を介して、エアフローメータ２０４から電動スロットルバルブ１１１を通過した吸入空気量を表す情報を受け取る。
（２）ＥＣＵ２００は、電動スロットルバルブ１１１を通過した空気が各筒内に流入するまでの吸入空気の挙動を模擬した吸気系モデルに基づいて、吸入すべき空気量から各気筒に最適なバルブリフト量を算出する。この算出は、たとえば特開２００２−１３００４２に開示された方法を用いて行うことが可能である。
（３）ＥＣＵ２００は、オイルコントロールバルブ２８０を制御して４つのサブアクチュエータ２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃ、２０２ｄを調整し、各燃焼室毎の最適なバルブリフト量に各吸気弁のバルブリフト量を近づける。
このようにして、ガソリンエンジン１００は、各気筒毎に最適なバルブリフト制御を行うことができる。
【００３７】
図８は、サブアクチュエータ２０２によるバルブリフト制御の様子を示す説明図である。この図は、図７におけるＳ２−Ｓ２断面を示している。図８（ａ）と図８（ｂ）は、それぞれサブアクチュエータ２０２ａに油圧がかけられていない状態と、油圧がかけられている状態とを示している。
【００３８】
駆動伝達機構２２０ａは、２つの立壁部２５１ａ、２５２ａに対して以下のように取り付けられている。駆動伝達機構２２０ａの一方には、アタッチメント２５６ａが装着されている。アタッチメント２５６ａは、立壁部２５１ａの凹部に接地されたスプリング２５８ａによって図の右側に付勢されている。駆動伝達機構２２０ａの他方には、アタッチメント２５５ａを介してピストン２１２ａが装着されている。ピストン２１２ａには、オイルポンプ３１９からの油圧をかけることが可能である。このように、ピストン２１２ａと、スプリング２５８ａと、立壁部シリンダ２５１ｈと、スプリング２５８ａとが、サブアクチュエータ２０２ａとして機能している。
【００３９】
サブアクチュエータ２０２ａは、駆動伝達機構２２０ａのうちの入力カム２２５と、２つの出力カム２２４、２２６とを、スライダギヤ２３０に対して移動させることによって入力カム２２５と出力カム２２４、２２６の間の位相差Ｐ（図６）を変動させることができる。具体的には以下のように動作可能である。
（１）ピストン２１２ａに油圧をかけると、入力カム２２５と、２つの出力カム２２４、２２６が一体となって左側に移動して、図８（ｂ）に示されるような状態となる。
（２）入力カム２２５その他のカムが移動すると、入力カム２２５に形成されたヘリカルスプライン２２４ａと、出力カム２２４、２２６に形成されたヘリカルスプライン２２４ａ、２２６ａの方向が逆になっているため、入力カム２２５と出力カム２２４、２２６の間の位相差Ｐ（図６）が変動する。
【００４０】
このように、前述のバルブリフトアクチュエータ２０８がコントロールシャフト２２８を介してスライダギヤ２３０側を移動させることによって位相差Ｐを全気筒について一律に調整可能であるのに対して、各燃焼室毎に装備されたサブアクチュエータ２０２ａは、３つのカム２２４、２２５、３３６を移動させることによって位相差Ｐを各気筒毎に調整可能であることが分かる。
【００４１】
このように、第１実施例のガソリンエンジン１００は、各燃焼室毎に独立して調整可能なサブアクチュエータを備えているので、各気筒毎に最適なバルブリフト制御を行うことができる。
【００４２】
Ｂ．本発明の第２実施例：
図９は、本発明の第２実施例における駆動伝達機構２９０ａを示す説明図である。駆動伝達機構２９０ａは、駆動伝達機構２２０ａが有する出力カム２２６とスプリング２５８ａとの代わりに出力カム２９６ａとスプリング２９８ａとが備えられている点で駆動伝達機構２２０ａと相違する。ただし、他の部分においては共通する。このように構成された駆動伝達機構２９０ａは、出力カム２９６ａの開閉特性のみを独立して調整するように構成することもできる。
【００４３】
このように、各気筒が複数の吸気バルブを有している場合には、複数の吸気バルブのうちの一部の駆動を停止するように構成することも可能である。このような構成は、燃焼室内部に効果的にスワールを生成することができるという利点を有する。このようなスワールの生成は、特に気筒内に直接燃料を噴射する筒内噴射型の内燃機関において特に顕著な効果を奏する。
【００４４】
Ｃ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４５】
Ｃ−１．上記実施例では、バルブリフトアクチュエータとサブアクチュエータには、油圧アクチュエータが用いられているが、たとえば電動アクチュエータを用いるようにしても良い。
【００４６】
Ｃ−２．上記実施例では、吸気バルブのみに対して各燃焼室毎に独立して調整可能なサブアクチュエータが備えられているが、排気バルブのみに対してサブアクチュエータを備えるようにしても良いし、吸気バルブと排気バルブの双方に対してサブアクチュエータを備えるようにしても良い。なお、この場合には、吸気バルブと排気バルブの双方が特許請求の範囲における「特定バルブ」に相当する。
【００４７】
また、吸気バルブと排気バルブの双方に対してサブアクチュエータを備える場合には、一部の気筒について吸気バルブと排気バルブの双方を停止するような制御モードを有するようにすることが好ましい。こうすれば、アイドルその他の低出力運転状態において一部の気筒を停止する際のポンピングロスの低減を図ることができる。なお、サブアクチュエータは、必ずしも各気筒毎に装備する必要はなく、一部の気筒に装備するだけでも良い。
【００４８】
図１０は、上記実施例におけるサブアクチュエータをポンピングロスの低減を図るための弁停止アクチュエータとして利用するときの、カムとスライダギヤの相対位置とバルブリフト量の間の関係を示す説明図である。この場合には、図８（ａ）の状態が相対位置Ａ１に相当し、図８（ａ）の状態が相対位置０に相当する。図８においてＡ２の相対位置に相当するのは、係止ピン２２８ａが支持パイプ２２７が有する長孔２２７ｈの左側に底付きした状態となる。ここで、サブアクチュエータが底付きする前に相対位置Ａ０でバルブリフト量が「０」となるようにしているのは、確実に弁を停止できるようにするためである。
【００４９】
なお、弁停止の制御モードを有する場合、バルブリフトアクチュエータやサブアクチュエータには、電流値や油圧の保持デューティーといった負荷を検知する機能を持たせることが好ましい。こうすれば、弁の停止によって弁ばねの駆動負荷が減るので、弁の停止をＥＣＵ２００に確実にフィードバックできるからである。
【００５０】
Ｃ−３．上記実施例では、駆動伝達機構は、スライダギアを用いて構成されているが、たとえば円筒溝カムを用いて構成されていても良い。一般に、本発明で使用される駆動伝達機構は、カムシャフトの軸とは異なる軸で揺動可能に支持された入力部と出力部とを有する機械的な伝達機構であって、回転カムによる駆動を所定の伝達比で複数の吸気バルブと排気バルブに伝達するように構成されたものであれば良い。ただし、スライダギアを用いて構成された駆動伝達機構は、簡易で信頼性が高いという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例としての内燃機関としてのガソリンエンジン１００の構成を示すブロック図。
【図２】ガソリンエンジン１００の縦断面図。
【図３】本発明の実施例における駆動伝達機構２２０の斜視図。
【図４】駆動伝達機構２２０の内部構造を示す説明図。
【図５】駆動伝達機構２２０を分解して各構成部品を示した説明図。
【図６】入力カム２２５と出力カム２２４、２２６の間の位相差Ｐを示す説明図。
【図７】本発明の実施例におけるシリンダヘッド１０８上におけるカムシャフトとサブアクチュエータとを示す説明図。
【図８】サブアクチュエータ２０２によるバルブリフト制御の様子を示す説明図。
【図９】本発明の第２実施例における駆動伝達機構２９０ａを示す説明図。
【図１０】カムとスライダギヤの相対位置とバルブリフト量の間の関係を示す説明図。
【符号の説明】
１００…ガソリンエンジン
１０１…インテークマニホールド
１０２…燃焼室
１０３…エキゾーストマニホールド
１０８…シリンダヘッド
１１０…点火プラグ
１１１…電動スロットルバルブ
１１２ａ…吸気バルブ
１１６ａ…排気バルブ
１４１…インジェクタ
１５０…吸気管
１５１…エアクリーナ
１７４…シリンダブロック
１７６ａ…ピストン
２００…ＥＣＵ
２００…電子制御ユニット
２０１…電動スロットル開度センサ
２０２…サブアクチュエータ
２０３…電動スロットルモータ
２０５…リフトセンサ
２０８…バルブリフトアクチュエータ
２１２ａ…ピストン
２１４…ＡＤ変換入力ポート
２１５…出力ポート
２１６…アクセルセンサ
２２０…駆動伝達機構
２２２ｆ…ローラ
２２４…出力カム
２２４ａ、２２５ａ、２２６ａ…ヘリカルスプライン
２２５、２２６…入力カム
２２７…支持パイプ
２２７ｈ…長孔
２２８…コントロールシャフト
２２８ａ…係止ピン
２３０…スライダギヤ
２３０ａ、２３０ｂ…ヘリカルスプライン
２３０ｈ…長孔
２３０ｊ…貫通孔
２３１…吸気温度センサ
２３７ａ…燃焼室センサ
２４５…吸気カムシャフト
２４６…排気カムシャフト
２４７…吸気側ロッカーアーム
２４８…排気側ロッカーアーム
２５１ａ、２５１ｂ、２５１ｃ、２５１ｄ…立壁部
２５１ｈ…立壁部シリンダ
２５５ａ、２５６ａ…アタッチメント
２５８ａ…スプリング
２７０ｃ…軸
２８０…オイルコントロールバルブ
２９０ａ…駆動伝達機構
２９８ａ…スプリング
３１９…オイルポンプ
３２２…リザーバ
３５１…油圧回路
【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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