(57)【要約】  内燃機関は、燃焼室と、該燃焼室からガスを排出可能な排気流路とを有するシリンダと、シリンダに設けられ、燃焼室と排気流路とが連通する開状態と、燃焼室と排気流路とが遮断される閉状態とを取り得る少なくとも１つの弁体と、燃焼室内を往復動するピストンとを備え、ピストンが１往復する２サイクル運転と、該２サイクル運転に対して、弁体が開状態でピストンがさらに１往復する４サイクル運転とに運転サイクルを切り替え可能な内燃機関であって、スロットル開度またはそれに係る情報を検出する検出手段と、弁体が開状態または閉状態になる開閉タイミングを制御する制御手段とを備え、制御手段は、検出手段により得られた情報に基づいて、開閉タイミングを制御し、これにより、運転サイクルが切り替わるよう構成されている。
2007057965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼室と、該燃焼室からガスを排出可能な排気流路とを有するシリンダと、
前記シリンダに設けられ、前記燃焼室と前記排気流路とが連通する開状態と、前記燃焼室と前記排気流路とが遮断される閉状態とを取り得る少なくとも１つの弁体と、
前記燃焼室内を往復動するピストンとを備え、
前記ピストンが１往復する２サイクル運転と、該２サイクル運転に対して、前記弁体が前記開状態で前記ピストンがさらに１往復する４サイクル運転とに運転サイクルを切り替え可能な内燃機関であって、
スロットル開度またはそれに係る情報を検出する検出手段と、
前記弁体が前記開状態または前記閉状態になる開閉タイミングを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記検出手段により得られた情報に基づいて、前記開閉タイミングを制御し、これにより、前記運転サイクルが切り替わるよう構成されていることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記スロットル開度が予め設定された所定の設定値未満の場合には、前記４サイクル運転に切り替え、前記スロットル開度が前記設定値以上の場合には、前記２サイクル運転に切り替える請求の範囲第１項に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記２サイクル運転は、前記燃焼室内に燃料が供給されつつ、該燃焼室内が圧縮される燃料供給・圧縮工程と、前記供給された燃料と気体とが混合した混合気を燃焼させる燃焼工程と、前記燃焼室内に気体が供給されつつ、該気体が前記燃焼室内から排出される給掃気・排気工程とを有し、
前記４サイクル運転は、前記給掃気・排気工程の後に、さらに、前記燃焼された混合気がさらに排出される排気工程と、前記燃焼室内に気体が吸引される吸気工程と、前記吸引された気体が排出される排気工程とを有する請求の範囲第１項または第２項に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記検出手段は、前記給掃気・排気工程の後に、前記情報の検出を行う請求の範囲第３項に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記制御手段は、前記２サイクル運転の状態で、
（１）  前記２サイクル運転を維持するときは、前記開状態の前記弁体を、前記燃料供給・圧縮工程において、前記閉状態とし、
（２）  前記４サイクル運転に切り替えるときは、前記開状態の前記弁体を、前記給掃気・排気工程の次の前記排気工程において、そのまま維持する請求の範囲第３項または第４項に記載の内燃機関。
【請求項６】
前記制御手段は、前記４サイクル運転の状態で、
（１）  前記４サイクル運転を維持するときは、前記開状態の前記弁体を、前記給掃気・排気工程の次の前記排気工程において、そのまま維持し、
（２）  前記２サイクル運転に切り替えるときは、前記開状態の前記弁体を、前記給掃気・排気工程において、前記閉状態とする請求の範囲第３項ないし第５項のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項７】
アクセルペダルをさらに備え、
前記検出手段は、前記アクセルペダルが踏み込まれたときの前記スロットル開度を電流値として検出するものである請求の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項８】
前記シリンダは、前記ピストンを収納するシリンダ本体と、該シリンダ本体の上部に設置されたシリンダヘッドとを有する請求の範囲第１項ないし第７項のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項９】
前記弁体は、前記シリンダヘッドに回転可能に設置され、貫通孔を有するほぼ球形をなすものであり、
前記弁体が回転することにより、前記開状態では、前記貫通孔を介して、前記燃焼室と前記排気流路とが連通し、前記閉状態では、前記貫通孔の一端または両端が前記シリンダヘッドの内壁によって塞がれて前記燃焼室と前記排気流路とが遮断される請求の範囲第８項に記載の内燃機関。
【請求項１０】
前記弁体の回転軸は、前記排気流路と略平行になっている請求の範囲第９項に記載の内燃機関。
【請求項１１】
前記弁体を回転させるアクチュエータを有する請求の範囲第９項または第１０項に記載の内燃機関。
【請求項１２】
前記アクチュエータは、前記弁体の外周部に設けられた円環状のウォームホイールと、該ウォームホイールと噛合うウォームと、該ウォームを回転駆動させるモータとを有する請求の範囲第１１項に記載の内燃機関。
【請求項１３】
前記モータは、ステッピングモータである請求の範囲第１２項に記載の内燃機関。
【請求項１４】
前記ウォームホイールは、前記弁体の表面より突出し、
前記ウォームホイールの側面に当接し、前記弁体を回転可能に支持する円環状の弁体支持部材をさらに備える請求の範囲第１２項または第１３項に記載の内燃機関。
【請求項１５】
前記弁体支持部材は、前記ウォームホイールを挟んで前記ウォームホイールの両側に設けられている請求の範囲第１４項に記載の内燃機関。
【請求項１６】
少なくとも一部が前記シリンダヘッドと前記弁体との間に位置し、流体の漏れを防止するシール手段を有する請求の範囲第９項ないし第１５項のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項１７】
前記シール手段は、潤滑油の漏れを防止するオイルシールを含む請求の範囲第１６項に記載の内燃機関。
【請求項１８】
前記シール手段は、前記燃焼室内の気体の漏れを防止するガスシールを含む請求の範囲第１６項または第１７項に記載の内燃機関。
【請求項１９】
前記シール手段は、前記弁体の回転角度に係わらずそのシール機能を発揮するものである請求の範囲第１６項ないし第１８項のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項２０】
前記シール手段は、潤滑油の漏れを防止するオイルシールと、燃焼室内の気体の漏れを防止するガスシールとを含み、
前記オイルシールは、前記弁体の回転角度に係わらずそのシール機能を発揮し、
前記ガスシールは、前記弁体の回転に同期してそのシール機能を発揮する請求の範囲第１６項に記載の内燃機関。
【請求項２１】
前記オイルシールおよび／または前記ガスシールに対し、前記閉状態のときにそのシール機能を増大させる手段を有する請求の範囲第２０項に記載の内燃機関。
【請求項２２】
前記シール手段の少なくとも一部を前記弁体に押し付けるように付勢する付勢手段を有する請求の範囲第１６項ないし第２１項のいずれかに記載の内燃機関。
【請求項２３】
前記付勢手段による付勢力が前記弁体の回転に同期して変化する請求の範囲第２２項に記載の内燃機関。
【請求項２４】
前記付勢手段による付勢力は、前記開状態に比べて前記閉状態のときの方が大きい請求の範囲第２２項または第２３項に記載の内燃機関。
【請求項２５】
前記燃焼室の圧力を伝達する圧力伝達路を有し、該圧力伝達路を介して前記燃焼室内の圧力を前記シール手段の少なくとも一部へ伝達することにより前記シール手段を前記弁体に押し付け、シール機能を発揮または増大させるように構成されている請求の範囲第１６項ないし第２４項のいずれかに記載の内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２サイクル運転と４サイクル運転とを切り替え可能な内燃機関（可変サイクルエンジン）が知られている（例えば、特開２０００−１７０５４５公報）。この内燃機関は、燃焼室を下面に有するシリンダヘッドと、該燃焼室に対向しつつ往復運動を繰り返すピストンを格納するシリンダブロックとを備える。また、シリンダヘッドは、その外部より未燃焼ガスを上記燃焼室に導入するガス流路としての吸気用のポートと、燃焼室の燃焼済みガスを外部へ排気するガス流路としての排気用のポートを備え、吸気ガス流路および排気ガス流路の燃焼室における開口部に、該開口部を開閉する傘状（茸状）のバルブを備える。【０００３】
また、内燃機関には、バルブを駆動するための２つのカム機構（アクチュエータ）が設けられている。一方のカム機構は、２サイクル運転行うときに用いられるカム機構（２サイクル動作用カム）であり、他方のカム機構は、４サイクル運転行うときに用いられるカム機構（４サイクル動作用カム）である。これらのカム機構は、カム切替機構によって、切り替えられるよう構成されている。【０００４】
しかしながら、このような内燃機関では、前述したようにカム切替機構を用いて（介して）各カム機構を切り替えているため、カム機構の切り替えが迅速に（高い追従性で）行われるのが困難となる。このため、内燃機関の燃費が低下するという問題があった。
【発明の開示】
【０００５】
本発明の目的は、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とに迅速かつ確実に切り替えることができ、よって、燃費の向上を図ることができる内燃機関を提供することにある。
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、
燃焼室と、該燃焼室からガスを排出可能な排気流路とを有するシリンダと、
前記シリンダに設けられ、前記燃焼室と前記排気流路とが連通する開状態と、前記燃焼室と前記排気流路とが遮断される閉状態とを取り得る少なくとも１つの弁体と、
前記燃焼室内を往復動するピストンとを備え、
前記ピストンが１往復する２サイクル運転と、該２サイクル運転に対して、前記弁体が前記開状態で前記ピストンがさらに１往復する４サイクル運転とに運転サイクルを切り替え可能な内燃機関であって、
スロットル開度またはそれに係る情報を検出する検出手段と、
前記弁体が前記開状態または前記閉状態になる開閉タイミングを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記検出手段により得られた情報に基づいて、前記開閉タイミングを制御し、これにより、前記運転サイクルが切り替わるよう構成されていることを特徴とする内燃機関である。
【０００７】
これにより、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とに迅速かつ確実に切り替えることができ、よって、燃費の向上を図ることができる。
【０００８】
また、本発明の内燃機関では、前記スロットル開度が予め設定された所定の設定値未満の場合には、前記４サイクル運転に切り替え、前記スロットル開度が前記設定値以上の場合には、前記２サイクル運転に切り替えるのが好ましい。
【０００９】
これにより、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とにより確実に切り替えることができ、よって、燃費の向上を図ることができる。
【００１０】
また、本発明の内燃機関では、前記２サイクル運転は、前記燃焼室内に燃料が供給されつつ、該燃焼室内が圧縮される燃料供給・圧縮工程と、前記供給された燃料と気体とが混合した混合気を燃焼させる燃焼工程と、前記燃焼室内に気体が供給されつつ、該気体が前記燃焼室内から排出される給掃気・排気工程とを有し、
前記４サイクル運転は、前記給掃気・排気工程の後に、さらに、前記燃焼された混合気がさらに排出される排気工程と、前記燃焼室内に気体が吸引される吸気工程と、前記吸引された気体が排出される排気工程とを有するのが好ましい。
【００１１】
これにより、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とに効率よく切り替えることができる。
【００１２】
また、本発明の内燃機関では、前記検出手段は、前記給掃気・排気工程の後に、前記情報の検出を行うのが好ましい。
【００１３】
これにより、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とに効率よく切り替えることができる。
【００１４】
また、本発明の内燃機関では、前記制御手段は、前記２サイクル運転の状態で、
（１）  前記２サイクル運転を維持するときは、前記開状態の前記弁体を、前記燃料供給・圧縮工程において、前記閉状態とし、
（２）  前記４サイクル運転に切り替えるときは、前記開状態の前記弁体を、前記給掃気・排気工程の次の前記排気工程において、そのまま維持するのが好ましい。
【００１５】
これにより、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とにより迅速かつ確実に切り替えることができ、よって、燃費の向上を図ることができる。
【００１６】
また、本発明の内燃機関では、前記制御手段は、前記４サイクル運転の状態で、
（１）  前記４サイクル運転を維持するときは、前記開状態の前記弁体を、前記給掃気・排気工程の次の前記排気工程において、そのまま維持し、
（２）  前記２サイクル運転に切り替えるときは、前記開状態の前記弁体を、前記給掃気・排気工程において、前記閉状態とするのが好ましい。
【００１７】
これにより、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とにより迅速かつ確実に切り替えることができ、よって、燃費の向上を図ることができる。
【００１８】
また、本発明の内燃機関では、アクセルペダルをさらに備え、
前記検出手段は、前記アクセルペダルが踏み込まれたときの前記スロットル開度を電流値として検出するものであるのが好ましい。
【００１９】
これにより、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とにより迅速かつ確実に切り替えることができ、よって、燃費の向上を図ることができる。
【００２０】
また、本発明の内燃機関では、前記シリンダは、前記ピストンを収納するシリンダ本体と、該シリンダ本体の上部に設置されたシリンダヘッドとを有するのが好ましい。
【００２１】
これにより、弁体を開状態と閉状態とに確実に変化させることができる。
【００２２】
また、本発明の内燃機関では、前記弁体は、前記シリンダヘッドに回転可能に設置され、貫通孔を有するほぼ球形をなすものであり、
前記弁体が回転することにより、前記開状態では、前記貫通孔を介して、前記燃焼室と前記排気流路とが連通し、前記閉状態では、前記貫通孔の一端または両端が前記シリンダヘッドの内壁によって塞がれて前記燃焼室と前記排気流路とが遮断されるのが好ましい。
【００２３】
これにより、弁体を確実に回転させることができ、よって、当該弁体を開状態と閉状態とに確実に変化させることができる。
【００２４】
また、本発明の内燃機関では、前記弁体の回転軸は、前記排気流路と略平行になっているのが好ましい。
【００２５】
これにより、弁体を開状態と閉状態とに確実に変化させることができる。
【００２６】
また、本発明の内燃機関では、前記弁体を回転させるアクチュエータを有するのが好ましい。
【００２７】
これにより、弁体を確実に回転させることができ、よって、当該弁体を開状態と閉状態とに確実に変化させることができる。
【００２８】
また、本発明の内燃機関では、前記アクチュエータは、前記弁体の外周部に設けられた円環状のウォームホイールと、該ウォームホイールと噛合うウォームと、該ウォームを回転駆動させるモータとを有するのが好ましい。
【００２９】
これにより、弁体を確実に回転させることができ、よって、当該弁体を開状態と閉状態とに確実に変化させることができる。
【００３０】
また、本発明の内燃機関では、前記モータは、ステッピングモータであるのが好ましい。
【００３１】
これにより、弁体を正確なバルブタイミング（開閉タイミング）で確実に開閉することができる。また、ステッピングモータの作動パターン（弁体の回転・停止のパターン）の設定により、排気のタイミングを自由に設定することができるので、設計の自由度が広がる。
【００３２】
また、本発明の内燃機関では、前記ウォームホイールは、前記弁体の表面より突出し、
前記ウォームホイールの側面に当接し、前記弁体を回転可能に支持する円環状の弁体支持部材をさらに備えるのが好ましい。
【００３３】
これにより、弁体を確実に回転させることができ、よって、当該弁体を開状態と閉状態とに確実に変化させることができる。
【００３４】
また、本発明の内燃機関では、前記弁体支持部材は、前記ウォームホイールを挟んで前記ウォームホイールの両側に設けられているのが好ましい。
【００３５】
これにより、弁体を確実に回転させることができ、よって、当該弁体を開状態と閉状態とに確実に変化させることができる。
【００３６】
また、本発明の内燃機関では、少なくとも一部が前記シリンダヘッドと前記弁体との間に位置し、流体の漏れを防止するシール手段を有するのが好ましい。
【００３７】
これにより、流体の漏れを確実に防止することができる。
【００３８】
また、本発明の内燃機関では、前記シール手段は、潤滑油の漏れを防止するオイルシールを含むのが好ましい。
【００３９】
これにより、潤滑油の漏れを確実に防止することができる。
【００４０】
また、本発明の内燃機関では、前記シール手段は、前記燃焼室内の気体の漏れを防止するガスシールを含むのが好ましい。
【００４１】
これにより、燃焼室内の気体の漏れを確実に防止することができる。
【００４２】
また、本発明の内燃機関では、前記シール手段は、前記弁体の回転角度に係わらずそのシール機能を発揮するものであるのが好ましい。
【００４３】
これにより、弁体の回転角度に係わらず常にシール機能が発揮されるので、流体の漏れを確実に防止することができる。
【００４４】
また、本発明の内燃機関では、前記シール手段は、潤滑油の漏れを防止するオイルシールと、燃焼室内の気体の漏れを防止するガスシールとを含み、
前記オイルシールは、前記弁体の回転角度に係わらずそのシール機能を発揮し、
前記ガスシールは、前記弁体の回転に同期してそのシール機能を発揮するのが好ましい。
【００４５】
これにより、弁体の回転角度に係わらず常にシール機能が発揮されるので、オイル漏れ（潤滑油の漏れ）や燃焼室内の気体（圧縮された混合気体や排気ガス等）の漏れをより確実に防止することができる。
【００４６】
また、本発明の内燃機関では、前記オイルシールおよび／または前記ガスシールに対し、前記閉状態のときにそのシール機能を増大させる手段を有するのが好ましい。
【００４７】
これにより、流体の漏れをより確実に防止することができる。
【００４８】
また、本発明の内燃機関では、前記シール手段の少なくとも一部を前記弁体に押し付けるように付勢する付勢手段を有するのが好ましい。
【００４９】
これにより、流体の漏れをより確実に防止することができる。
【００５０】
また、本発明の内燃機関では、前記付勢手段による付勢力が前記弁体の回転に同期して変化するのが好ましい。
【００５１】
これにより、必要時（燃焼室内の圧力を高く維持すべき時）にのみ高い付勢力を受けて有効なシール効果を発揮するため、弁体の円滑な回転を妨げることがないという利点を有する。
【００５２】
また、本発明の内燃機関では、前記付勢手段による付勢力は、前記開状態に比べて前記閉状態のときの方が大きいのが好ましい。
【００５３】
これにより、必要時（燃焼室内の圧力を高く維持すべき時）にのみ高い付勢力を受けて有効なシール効果を発揮するため、弁体の円滑な回転を妨げることがないという利点を有する。
【００５４】
また、本発明の内燃機関では、前記燃焼室の圧力を伝達する圧力伝達路を有し、該圧力伝達路を介して前記燃焼室内の圧力を前記シール手段の少なくとも一部へ伝達することにより前記シール手段を前記弁体に押し付け、シール機能を発揮または増大させるように構成されているのが好ましい。
【００５５】
これにより、流体の漏れをより確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】第１図は、本発明の内燃機関の概略構成を示す図である。
【図２】第２図は、第１図に示す内燃機関における弁体を示す斜視図である。
【図３】第３図は、第１図における弁体周りの拡大断面図である。
【図４】第４図は、本発明の内燃機関の一連の動作の流れを示す図である。
【図５】第５図は、本発明の内燃機関が実行する運転サイクルを示すの動作図である。
【図６】第６図は、本発明の内燃機関が実行する運転サイクルを示すの動作図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５７】
以下、本発明の内燃機関の好適な実施形態を添付図面に基づいて説明する。【００５８】
第１図は、本発明の内燃機関の概略構成を示す図、第２図は、第１図に示す内燃機関における弁体を示す斜視図、第３図は、第１図における弁体周りの拡大断面図、第４図は、本発明の内燃機関の一連の動作の流れを示す図、第５図および第６図は、それぞれ、本発明の内燃機関が実行する運転サイクルを示すの動作図である。【００５９】
第１図に示す内燃機関４０は、２サイクル運転と４サイクル運転とに運転サイクルを切り替え可能な内燃機関である。この内燃機関４０は、シリンダ２０と、シリンダ２０（燃焼室２５）内を図中上下方向に関して往復運動を繰り返すピストン２１とを有している。【００６０】
シリンダ２０は、ピストン２１を収容するシリンダブロック（シリンダ本体）４１と、該シリンダブロック４１の図中上端（上部）に載置され、シリンダブロック４１とボルト（図示しない）によって連結されるシリンダヘッド４４とを備える。【００６１】
シリンダヘッド４４（シリンダ２０）には、２つの弁装置１０（弁体１１）が設置されている。各弁装置１０は、排気弁として用いられる。これらの弁装置は、略同様の構成であるので、以下では、一方の弁装置１０についてのみ説明して他方の説明を省略することがある。【００６２】
シリンダブロック４１は、アルミやアルミ−マグネシウム合金からなり、円筒状の孔であるシリンダボア２４にピストン２１を収容し、該シリンダボア２４の内側側面には鋳鉄製のライナーが配置され、またはニジカルメッキなどが施される。【００６３】
シリンダヘッド４４は、図中下方の端面に開口するペントルーフ型の燃焼室２５と、該燃焼室２５に電極部が露出する点火プラグ（点火部）２６と、燃焼室２５に連通する弁体収納空間２９ａ、２９ｂと、弁体収納空間２９ａ、２９ｂにそれぞれ連通する排気ガス流路（排気流路）４５、４６とを有している。【００６４】
弁体収納空間２９ａ、２９ｂは、球面状の凹面で囲まれた形状をなしている。弁体収納空間２９ａ、２９ｂ内には、それぞれ、弁装置１０が備える弁体１１が設置されている。なお、本実施形態では、シリンダヘッド４４が弁装置１０のハウジングを構成しており、弁装置１０は、内燃機関４０の燃焼室２５に隣接して設けられている。【００６５】
排気ガス流路４５および４６は、それぞれ、ピストン２１の移動方向と略平行に形成されている。【００６６】
また、第３図に示すように、シリンダヘッド４４には、電気モータ５０（例えば、ステッピングモータ）の駆動などによって回転するウォーム３０（第１図において左側のウォームは省略されている。）が設けられている。このウォーム３０は、シリンダヘッド４４に形成されたウォーム収納空間３５に収納されている。【００６７】
第２図に示すように、弁体１１は、略球形をなしており、この弁体１１には、貫通孔１３が形成されている。この弁体１１は、回転軸１２を中心に回転する。弁体１１の表面（外周部）には、回転軸１２を中心とする円環状をなすウォームホイール（ギア）１４が突出形成されている。【００６８】
図示の構成では、貫通孔１３は、弁体１１の中心を通っているが、弁体１１の中心を通らない位置に貫通孔１３を形成してもよい。また、貫通孔１３は、図示のような真っ直ぐなものでなくてもよく、湾曲または屈曲した部分を有する孔でもよい。【００６９】
また、貫通孔１３の内径は、全長にわたり同一でも、途中で変化している部分があってもよい。貫通孔１３の両端の開口部の直径は、同一でも異なっていてもよいが、できるだけ近い値であるのが好ましい。【００７０】
貫通孔１３は、回転軸１２に対し所定角度傾斜して形成されており、これにより、弁体１１が回転する際、貫通孔１３は弁体１１の中心を中心とする首振り（すりこぎ）運動を行う。従って、弁体１１における貫通孔１３の両端の開口部は、弁体１１の回転に伴ってそれぞれ所定径の円周上を移動（偏心回転）する。【００７１】
ウォームホイール１４は、その回転面が回転軸１２と直交するように弁体１１の表面に配置（形成）されている。すなわち、ウォームホイール１４の回転軸は、弁体１１の回転軸１２と一致している。また、ウォームホイール１４は、弁体１１と嵌合、溶接または接着によって連結されるか、または、弁体１１と一体的に形成される。【００７２】
ウォームホイール１４はウォーム３０と噛合い、該ウォーム３０の回転を弁体１１の回転に変換する。弁体１１およびウォームホイール１４は、金属、例えば、鋳鉄、焼結材、アルミなどからなり、切削加工によって成形される。なお、弁体１１への回転力伝達機構は、ウォームホイール１４とウォーム３０に限定されないことは言うまでもなく、その他例えば、互いに噛合するベベルギア等であってもよい。【００７３】
このように、内燃機関４０では、ウォームホイール１４と、ウォームホイール１４と噛合うウォーム３０と、ウォーム３０を回転駆動させる電気モータ５０とにより、弁体１１を回転させるアクチュエータが構成されている。このような構成のアクチュエータにより、弁体１１を確実に回転させることができ、よって、当該弁体１１を開状態と閉状態とに確実に変化させることができる。【００７４】
第１図に示すように、排気ガス流路４５側（図中左側）の弁装置１０の弁体１１の回転軸１２は、排気ガス流路４５と略平行になっている。この弁装置１０は、弁体１１が回転することにより、排気ガス流路４５と燃焼室２５とが貫通孔１３を介して連通する開弁状態（開状態（第３図に示す状態））と、貫通孔１３の両端がシリンダヘッド４４の弁体収納空間２９ａの内壁によって塞がれて排気ガス流路４５と燃焼室２５とが遮断される閉弁状態（閉状態（例えば、第５図（ｃ）に示す状態））とに切り替わる。この開弁状態では、燃焼室２５内からガスが確実に排出され得る。また、閉弁状態では、燃焼室２５内からガスが排出されるのが確実に防止される。【００７５】
なお、閉弁状態のときに貫通孔１３の一端のみがシリンダヘッド４４の弁体収納空間２９ａの内壁によって塞がれ、貫通孔１３の他端はその全部または一部が開放している構成であってもよいが、本実施形態のように、閉弁状態のときに貫通孔１３の両端がシリンダヘッド４４の弁体収納空間２９ａの内壁によって塞がれるのが好ましい。これにより、燃焼ガスの漏れをより確実に防止することができる。【００７６】
同様に、排気ガス流路４６側（第１図中右側）の弁装置１０の弁体１１の回転軸１２は、排気ガス流路４６と略平行になっている。この弁装置１０は、弁体１１が回転することにより、排気ガス流路４６と燃焼室２５とが貫通孔１３を介して連通する開弁状態（第１図に示す状態）と、貫通孔１３の両端がシリンダヘッド４４の弁体収納空間２９ｂの内壁によって塞がれて排気ガス流路４６と燃焼室２５とが遮断される閉弁状態とに切り替わる。【００７７】
第３図に示すように、弁装置１０は、弁体１１の周りにおいてウォームホイール１４の第３図中上下面のそれぞれに当接するとともに、弁体１１を回転可能に支持する２つの円環状（リング状）のメタルベアリング（弁体支持部材）３１ａ、３１ｂと、ウォームホイール１４の第３図中上下面のそれぞれに当接するとともに、メタルベアリング３１ａ、３１ｂのそれぞれの外周に配置される２つの円環状（リング状）のオイルシール３２ａ、３２ｂと、第３図中において弁体１１の回転軸１２から所定角だけ反時計回りに回転した位置に配置される２つの円環状（リング状）のメタルシール３３ａ、３３ｂとを備える。メタルベアリング３１ａ、３１ｂ、オイルシール３２ａ、３２ｂのリングの中心は、回転軸１２にほぼ一致している。【００７８】
これらメタルベアリング３１ａ、３１ｂと、オイルシール（シール部材）３２ａ、３２ｂと、メタルシール（シール部材）３３ａ、３３ｂとで、シール手段が構成される。なお、第１図中では、これらメタルベアリング３１ａ、３１ｂ、オイルシール３２ａ、３２ｂ、メタルシール３３ａ、３３ｂの記載は省略されている。【００７９】
２つのメタルベアリング３１ａ、３１ｂは、ウォームホイール１４の第３図中上下面のそれぞれに当接し、ウォームホイール１４を挟んでウォームホイール１４の両側面に位置する。このメタルベアリング３１ａ、３１ｂは、弁体１１を回転可能に支持する軸受け（弁体支持部材）として機能するとともに、燃焼室２５からの気体（混合気体、排気ガス等）の漏れを阻止する機能を有している。【００８０】
２つのオイルシール３２ａ、３２ｂは、ウォームホイール１４の第３図中上下面のそれぞれに当接し、ウォームホイール１４を挟んでウォームホイール１４の両側面に位置する。【００８１】
弁体収納空間２９ａ（２９ｂ）と弁体１１との間であって、オイルシール３２ａ、３２ｂより外周側の部位には、弁体１１の円滑な回転を得るための潤滑油が充填されている。この潤滑油は、ウォーム収納空間３５内にも充填されており、ウォームホイール１４とウォーム３０との噛合部分に潤滑油が供給され、円滑な回転が確保される。オイルシール３２ａ、３２ｂは、この潤滑油をシールして漏れ出しを防止する機能を有する。【００８２】
オイルシール３２ａ、３２ｂの構成材料としては、例えばシリコンゴム等のゴム材料（弾性材料）、各種樹脂材料、各種セラミックス材料が挙げられ、そのなかでも耐熱性を有するものが好ましい。【００８３】
２つのメタルシール（ガスシール）３３ａ、３３ｂは、それぞれ、リング状の部材で構成され、その一端面が弁体収納空間２９ａに露出するように、シリンダヘッド４４内に埋設されている。そして、メタルシール３３ａ、３３ｂの弁体収納空間２９ａに露出した部分（端面）は、シリンダヘッド４４の弁体収納空間２９ａに臨む内壁面の一部を構成するとともに、弁体１１の表面に接触（圧接）し、弁体１１の回転とともに摺動する。【００８４】
メタルシール３３ａ、３３ｂの内径は、それぞれ、貫通孔１３の両端の開口部の直径と同等またはそれより大きく設定されており、弁装置１０が閉弁状態（例えば、第５図（ｃ）に示す状態）のときには、貫通孔１３の両端の開口部がそれぞれメタルシール３３ａ、３３ｂの内側開口に一致または包含されるよう構成されている。すなわち、弁装置１０が閉弁状態（圧縮時や燃焼時）のとき、メタルシール３３ａ、３３ｂの一端面（弁体収納空間２９ａへの露出面）が貫通孔１３の開口部の外周部における弁体１１の表面に圧着される。これにより、燃焼室２５内の気体が貫通孔１３を経て外部に漏れ出すことが防止され、前記メタルベアリング３１ａ、３１ｂのシール機能と相まって、燃焼室２５の混合気体の圧縮時や燃焼時（爆発時）における燃焼室２５の圧力の低下を阻止すること（適正な圧力を維持すること）ができる。その結果、出力のロスを少なくし、燃費を向上させることができる。【００８５】
なお、メタルシール３３ａ、３３ｂは、弁装置１０が開弁状態（第３図に示す状態）のときには、貫通孔１３の両端の開口部をシールする機能はない。すなわち、メタルシール３３ａ、３３ｂは、弁体１１の回転に同期してそのシール機能を発揮するものである。【００８６】
メタルシール３３ａ、３３ｂの構成材料としては、例えば、鋳鉄、炭素鋼等の鉄系金属、銅合金等の非鉄金属等の各種金属材料や、アルミナ等の各種セラミックスが挙げられ、そのなかでも、耐熱性、耐磨耗性に優れるものが好ましい。メタルベアリング３１ａ、３１ｂについても、同様の材料を挙げることができる。【００８７】
メタルベアリング３１ａ、３１ｂおよびオイルシール３２ａ、３２ｂは、弁体１１の回転角度に係わらずウォームホイール１４（弁体１１）に接触している。これにより、弁体１１の回転角度に係わらず常にシール機能が発揮されるので、オイル漏れ（潤滑油の漏れ）や燃焼室２５内の気体（圧縮された混合気体や排気ガス等）の漏れをより確実に防止することができる。【００８８】
また、シリンダヘッド４４には、オイルシール３２ｂの一端部、およびメタルシール３３ｂの他端部（前記露出面と反対側の端部）に向けて開口するとともに、燃焼室２５に連通する圧力伝達路（付勢手段）３４が形成されており、該圧力伝達路３４により燃焼室２５における燃焼圧をオイルシール３２ｂの端面、およびメタルシール３３ｂの端面へ伝達する。これにより、オイルシール３２ｂおよびメタルシール３３ｂは、必要時（メタルシール３３ａ、３３ｂの一端面が貫通孔１３の開口部の外周部における弁体１１の表面に圧着され、当該開口部をその外周部において封止した時）に、ウォームホイール１４および弁体１１へ押し付けられるように付勢され、それらのシール機能が強化（増大）される。【００８９】
なお、図示されていないが、圧力伝達路３４により燃焼圧が伝達されて付勢される部材は、上述した部材（オイルシール３２ｂおよびメタルシール３３ｂ）に限られず、オイルシール３２ａやメタルシール３３ａにも燃焼圧を伝達するよう構成されているのが好ましい。これにより、シール機能がさらに強化される。【００９０】
このような弁装置１０では、弁体１１の回転軸１２が排気ガス流路４５、４６に略平行であるように弁体１１が設置されている。これにより、弁体１１が回転しても、シール部材（例えば、メタルベアリング３１ａ、３１ｂやメタルシール３３ａ、３３ｂのようなメタルシール）は燃焼室２５に露出することがなく、シール部材が潤滑油を燃焼室２５に掻き出すのを防止することができ、もって燃焼特性の悪化を防止することができる。【００９１】
メタルシール３３ａ、３３ｂは、それぞれ、閉弁時に貫通孔１３の両端部の開口をその周囲においてシールし、気体の漏れを阻止する機能を有するが、メタルシール３３ａ、３３ｂのうちにいずれか一方のみ、例えばメタルシール３３ｂのみが設置されていてもよい。【００９２】
また、２つのメタルベアリング３１ａ、３１ｂが弁体１１を強固に支持するので、爆発の衝撃を受けたときであっても、弁体収納空間２９ａ、２９ｂの内壁と、弁体１１の表面との隙間を確実に封止することができ、燃焼室２５の燃焼圧がリークするのを防止することができる。これにより、燃焼室２５の燃焼を安定させることができるとともに、弁体収納空間２９ａ、２９ｂ、弁体１１、およびメタルベアリング３１ａ、３１ｂの間に充填された潤滑油がリークして燃焼室２５に侵入するのを防止することができ、燃焼特性の悪化を確実に防止することができる。【００９３】
また、２つのメタルベアリング３１ａ、３１ｂの外周に配置された２つのオイルシール３２ａ、３２ｂが、弁体１１の円滑な回転を得るための潤滑油をシールするので、潤滑油が漏れ出して燃焼室２５に侵入するのをより確実に防止することができ、弁体１１の円滑な回転を継続的に得ることができる。そして、２つのメタルベアリング３１ａ、３１ｂおよび２つのオイルシール３２ａ、３２ｂは、ウォームホイール１４の上下面のそれぞれに当接（密着）するので、上記充填された潤滑油の漏れ出し（リーク）を確実に防止することができる。【００９４】
さらに、弁装置１０では、２つのメタルシール３３ａ、３３ｂが、必要時に弁体１１の貫通孔１３の両端開口をその周囲において封止するので、燃焼室２５からの燃焼ガス等の漏れを有効に防止することができ、燃焼室２５内の圧力を適正な圧力に維持することができる。【００９５】
また、弁装置１０では、オイルシール３２ｂ（さらにはオイルシール３２ａ）およびメタルシール３３ｂ（さらにはメタルシール３３ａ）等を、圧力伝達路３４を介しての加圧によりウォームホイール１４および弁体１１へ押し付けられるように付勢するので、燃焼ガスの漏れによる燃焼圧のロスを低減するとともに、上述の充填された潤滑油のリークをより確実に防止することができる。この場合、付勢手段によりオイルシール３２ｂおよびメタルシール３３ｂ等が付勢される付勢力は、弁体１１の回転に同期して（内燃機関４０の作動状態に応じて）経時的に変化する。すなわち、オイルシール３２ｂおよびメタルシール３３ｂ等が受ける付勢力は、燃焼室２５内の圧力の変化に対応しており、例えば燃焼時（爆発時）には高い付勢力を受けるが、吸気時や排気時にはこれと反対に低い付勢力を受けることとなる。オイルシール３２ｂおよびメタルシール３３ｂが受ける付勢力が高くなると、それらのシール機能は増大する。このように、オイルシール３２ｂおよびメタルシール３３ｂは、常に高い付勢力で付勢されるのではなく、必要時（燃焼室２５内の圧力を高く維持すべき時）にのみ高い付勢力を受けて有効なシール効果を発揮するため、弁体１１の円滑な回転を妨げることがないという利点を有する。また、燃焼室２５内の圧力の変化、特に燃焼圧を利用してシール部材を付勢するので、付勢のための別途複雑な機構を設ける必要がなく、簡単な構成で上記効果を得ることができるという利点がある。【００９６】
また、第１図に示すように、内燃機関４０は、シリンダブロック４１の側壁に穿孔されたシリンダ通気口４７を介して該側壁に配された過給機４２と、該過給機４２に対向するように側壁に配置された燃料噴射装置（インジェクタ）４３とを備えている。【００９７】
過給機（例えばスーパーチャージャーやターボチャージャー）４２は、燃焼室２５を含むピストン２１のトップ面、シリンダブロック４１の側壁、およびシリンダヘッド４４の下面に囲まれた空間（以下「圧縮膨張空間」という。）にシリンダ通気口４７を介して高圧空気を供給し、インジェクタ４３は圧縮膨張空間に噴霧状の燃料を噴射する。なお、過給機４２は、ルーツ型、スクロール型、リショルム型のいずれであってもよい。【００９８】
また、第１図に示すように、内燃機関４０は、制御手段（電子制御装置）６０を備えている。【００９９】
制御手段６０は、ＣＰＵ、メモリー（ＲＯＭ、ＲＡＭ）、ＡＤ変換器等を双方向バスで接続した公知の構成のマイクロコンピュータで構成されており、燃焼室２５内への燃料噴射制御（インジェクタ４３等の制御）、点火時期制御（点火プラグ２６等の制御）、弁装置１０の作動制御などの基本制御を行う。これらの制御を行うため、制御手段６０には、図示しないセンサから得られた内燃機関４０の回転数、検出手段としてのアクセル開度センサ７０により検出された（得られた）アクセル開度（運転者によるアクセルペダルの踏み込み量（スロットル開度））などの情報が入力される。【０１００】
このアクセル開度センサ７０は、アクセルペダル１００の踏み込み量を電流値（電気信号）として検出するものである。【０１０１】
制御手段６０では、前記電流値と、制御手段６０に予め記憶（設定）された閾値（所定の設定値）とを比較するよう構成されている。これにより、アクセル開度が大きいか否かを判断することができる。例えば、検出された電流値と前記閾値とを比較して、検出された電流値が前記閾値より大きい場合には、アクセル開度が大きいと判断し、検出された電流値が前記閾値より小さい場合には、アクセル開度が小さいと判断する。【０１０２】
この制御手段６０は、内燃機関４０のインジェクタ４３および点火プラグ２６の駆動制御部（図示せず）に接続され、内燃機関４０の燃料噴射と点火時期とを制御する。また、弁装置１０の前記アクチュエータ（電気モータ５０）に接続され、該アクチュエータの作動を制御することにより、弁体１１が開弁状態または閉弁状態になる弁体１１の開閉タイミングを制御している。【０１０３】
また、弁装置１０では、従来の往復運動する傘状バルブを用いることがないため、傘状バルブの慣性抵抗などの影響によるエネルギーロスが少なく、また、吸気や排気の障害物となるバルブの傘部の影響によるポンピングロスも少ない。また、傘状のバルブの往復運動も行われないため、例えば、開弁作用や閉弁作用の期間、タイミングなどを容易かつ正確に設定、変更することができ、また、傘状のバルブの着座部としてのバルブシートを用いることがないため、全体の耐久性を向上することができる。さらに、傘状バルブのように、バルブ自体が燃焼室２５内に周期的に突出することがないため、燃焼室２５内にバルブの突出空間を確保する必要がなく、燃焼室２５のデッドスペースを小さくすることができる。その結果、圧縮率を高くすることができ、燃焼効率の向上を図ることができる。しかも、傘状バルブを付勢するバルブスプリングを有さないため、サージングによるエンジン回転数の制約がなく、より高回転が可能となる。【０１０４】
また、弁装置１０を適用した内燃機関４０は、その高さを低くすることができるので、車両のボンネットフードラインを下げ、または対人衝突時に緩衝材として機能する衝撃吸収空間を大きくすることができ、車両の意匠性を向上することができると共に対人安全性を向上することができる。さらに、弁装置１０では、従来の傘状バルブのような往復運動が行われないため、音振性能を向上することができる。【０１０５】
また、上述した弁装置１０では、メタルベアリング３１ａ、３１ｂとしてローラーベアリングを用いることができ、これにより、内燃機関４０のフリクションをより低減することができる。【０１０６】
このような弁装置１０では、弁体１１を回転させる駆動源として、ステッピングモータを用いてもよい。ステッピングモータを用いることにより、弁装置１０を正確なバルブタイミング（開閉タイミング）で確実に開閉することができる。また、ステッピングモータの作動パターン（弁体１１の回転・停止のパターン）の設定により、排気のタイミング（開閉タイミング）を自由に設定することができるので、設計の自由度が広がる。【０１０７】
以上のような構成の内燃機関４０は、前述したように運転サイクルを２サイクル運転または４サイクル運転に切り替えることができる。２サイクル運転は、通常、そのアクセル開度が４サイクル運転時のアクセル開度より大きくなる。【０１０８】
次に、制御手段６０により制御される内燃機関４０の各運転サイクルについて第４図〜第６図を参照しつつ説明する。ここでは、内燃機関４０が予め（既に）２サイクル運転を実行している場合を一例として説明する。【０１０９】
［１］燃焼工程
第５図（ｃ）に示すように、閉弁状態でピストン２１が略上死点に到達しているとき、点火プラグ２６がその電極部において火花を飛ばし、圧縮された圧縮膨張空間（燃焼室２５）における混合気（燃焼室２５内に供給された燃料と、燃焼室２５内の気体（ガス）とが混合したもの）に着火（点火）し、該混合気を爆発（燃焼）させる（ステップＳ８０１）。このとき、閉弁状態であるため、排気ガス流路４５、４６は燃焼室２５と不通である。したがって、混合気の爆発によって発生した燃焼圧はピストン２１のトップ面を図中下方へ押し下げ、これにより、ピストン２１が図中下方へ下降する（ステップＳ８０２）。【０１１０】
次いで、第５図（ｄ）に示すように、ピストン２１が図中下方に下降するに従い、弁装置１０の弁体１１もさらに回転するが、ピストン２１が下死点に到達するまでは、依然として排気ガス流路４５、４６は、燃焼室２５と不通である。【０１１１】
［２］給掃気・排気工程
次いで、第５図（ａ）（第６図（ａ）も同様）に示すように、ピストン２１が下死点に到達すると、過給機４２はシリンダ通気口４７を介して圧縮膨張空間に高圧空気（気体）を供給する（給掃気）。このとき、各弁装置１０の弁体１１は第５図（ｃ）の時点から略１８０度回転して、開弁状態となる。これにより、貫通孔１３を介して排気ガス流路４５、４６と燃焼室２５とが連通することとなり、圧縮膨張空間の燃焼済みガス（気体）が排気ガス流路４５、４６から外部へ排気される（ステップＳ８０３、Ｓ８０４）。【０１１２】
［３］検出・判断
次いで、アクセル開度センサ７０を作動させて、アクセル開度が検出される。その後、この検出されたアクセル開度が大きい状態が維持されているか否かを判断する（ステップＳ８０５）。アクセル開度が大きい状態が維持されていると判断されたら、第５図（ｂ）に示すように、ピストン２１が図中上方に上昇するに従い、各弁装置１０の弁体１１がさらに回転して閉弁状態となり、排気ガス流路４５、４６と燃焼室２５とが不通になる（ステップＳ８０６）。【０１１３】
［４］燃料供給・圧縮工程
前記［３］における作動により、圧縮膨張空間が密閉されて、該圧縮膨張空間の圧力が上昇する（第５図（ｂ）参照）。このとき、インジェクタ４３は圧縮された圧縮膨張空間に向けて燃料を噴射（供給）して圧縮膨張空間を空気と燃料の混合気で充填させる（ステップＳ８０７、Ｓ８０８）。【０１１４】
ステップＳ８０８を実行した後は、ステップＳ８０１に戻り、以後、それより下位のステップを順次実行する。このような［１］〜［４］工程を経ることにより、２サイクル運転が維持される。【０１１５】
［５］排出工程
ステップＳ８０５の判断の結果、アクセル開度が小さくなったことが判断された場合には、第６図（ｂ）に示すように、各弁装置１０の弁体１１は開弁状態を維持する（ステップＳ８０９）。これにより、内燃機関４０の運転サイクルが２サイクル運転から４サイクル運転へ切り替わる。【０１１６】
また、第６図（ｂ）に示すように、当該開弁状態では、インジェクタ４３の圧縮膨張空間への燃料の噴射は、行われない（ステップＳ８１０）。【０１１７】
また、第６図（ｃ）に示すように、ピストン２１が図中上方に上昇することにより、圧縮膨張空間内のガス（燃焼済みガス）が排気ガス流路４５、４６からさらに排出される（ステップＳ８１１）。【０１１８】
［６］吸気工程
第６図（ｃ）の状態のピストン２１は、図中下方に下降する（ステップＳ８１２）。これにより、燃焼室２５内にガスが吸引される。【０１１９】
［７］排気工程
そして、第６図（ｄ）に示すように、ピストン２１が図中上方に再度上昇する。これにより、前記［６］吸引工程で燃焼室２５内に吸引されたガスが排出される。【０１２０】
［８］給掃気・排気工程
次いで、第５図（ａ）に示すように、ピストン２１が下死点に再度到達すると、過給機４２はシリンダ通気口４７を介して圧縮膨張空間に高圧空気を再度供給する（ステップＳ８１３）。【０１２１】
［９］燃料供給・圧縮工程
その後、第５図（ｂ）に示すように、ピストン２１が図中上方に上昇する（ステップＳ８１４）に従い、各弁装置１０の弁体１１が再度回転して閉弁状態となり、排気ガス流路４５、４６と燃焼室２５とが不通になる（ステップＳ８１５）。これにより、圧縮膨張空間が密閉されて、該圧縮膨張空間の圧力が上昇する。このとき、インジェクタ４３は圧縮された圧縮膨張空間に向けて燃料を噴射して圧縮膨張空間を空気と燃料の混合気で充填させる（ステップＳ８１６、Ｓ８１７）。【０１２２】
ステップＳ８１７を実行した後は、ステップＳ８０１に戻り、以後、それより下位のステップを順次実行する。【０１２３】
このように４サイクル運転では、２サイクル運転に対して、弁体１１が開弁状態でピストン２１がさらに１往復する。【０１２４】
また、上述した説明では、内燃機関４０が予め２サイクル運転（ステップＳ８０１〜Ｓ８０８）を行っている場合を一例として挙げたが、内燃機関４０が予め４サイクル運転（ステップＳ８０１〜Ｓ８０５、Ｓ８０９〜Ｓ８１７）を行っていてもよい。【０１２５】
４サイクル運転の状態で、ステップＳ８０５でアクセル開度が大きい状態が維持されていると判断された場合、開状態の弁体１１を、前記［２］給掃気・排気工程の次の前記［５］排気工程において、当該開弁状態を（そのまま）維持する。これにより、４サイクル運転が維持される。【０１２６】
また、４サイクル運転の状態で、ステップＳ８０５でアクセル開度が小さくなったと判断された場合、開状態の弁体１１を、前記［２］給掃気・排気工程において、閉状態とする。これにより、４サイクル運転を２サイクル運転に切り替えることができる。【０１２７】
以上のような構成の内燃機関４０では、アクセル開度の大きさによって弁装置１０の開閉タイミングが制御されている。これにより、内燃機関４０の運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とに迅速かつ確実に切り替えることができ、よって、燃費の向上を図ることができる。【０１２８】
なお、過給器４２は、ピストン２１の上下動に連動して、その作動が一時的に停止するよう構成してもよいが、連続的に（常時）作動するのが好ましい。【０１２９】
また、アクセル開度の大きさの判断は、給掃気・排気工程の後に行われているが、これに限定されず、例えば、燃料供給・圧縮工程の後に行なわれてもよいし、燃焼工程の後に行なわれてもよい。【０１３０】
また、運転サイクルが切り替わるまたは維持されるタイミングと、アクセル開度センサ７０の作動によりアクセル開度が検出されるタイミングとは、ほぼ同時であるのに限定されず、これらのタイミングにタイムラグが生じてもよい。【０１３１】
以上、本発明の内燃機関を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、内燃機関を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができ、また、任意の構成物が付加されていてもよい。【０１３２】
また、本発明は、ガソリンエンジンのみならず、その他例えば、ディーゼルエンジン、アルコールエンジン、水素エンジン等、種々の内燃機関に適用することができる。【０１３３】
また、本実施形態では、本発明の内燃機関は、車両に搭載されており、その車両としては、特に限定されないが、例えば、２輪車、３輪車、４輪車が挙げられる。【０１３４】
また、本実施形態では、本発明の内燃機関は、車両に搭載して利用された内容となっているが、これに限定されず、例えば、建設機械や船舶等の内燃機関を搭載し得るあらゆるものに利用することができる。【０１３５】
また、内燃機関は、図示（例えば図１）の構成では燃料を燃焼室内に直接供給する直噴方式のものであるが、これに限定されず、例えば、気体と燃料との混合気を燃焼室内に供給するキャブレータ方式やフュエルインジェクション方式のものであってもよい。【０１３６】
また、検出手段としては、アクセル開度を検出するアクセル開度センサに限定されず、例えば、アクセル開度に係る情報を得る（検出する）ことが可能なクランク軸出力センサやトラクションコントロール装置等が挙げられる。【０１３７】
また、弁装置に設置される弁体は、略球形をなす弁であるのに限定されず、例えば、傘状をなす弁（傘状バルブ）でもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明の内燃機関は、燃焼室と、該燃焼室からガスを排出可能な排気流路とを有するシリンダと、シリンダに設けられ、燃焼室と排気流路とが連通する開状態と、燃焼室と排気流路とが遮断される閉状態とを取り得る少なくとも１つの弁体と、燃焼室内を往復動するピストンとを備え、ピストンが１往復する２サイクル運転と、該２サイクル運転に対して、弁体が開状態でピストンがさらに１往復する４サイクル運転とに運転サイクルを切り替え可能な内燃機関であって、スロットル開度またはそれに係る情報を検出する検出手段と、弁体が開状態または閉状態になる開閉タイミングを制御する制御手段とを備え、制御手段は、検出手段により得られた情報に基づいて、開閉タイミングを制御し、これにより、運転サイクルが切り替わるよう構成されている。そのため、弁体の開閉タイミングを制御することにより、運転サイクルを２サイクル運転と４サイクル運転とに迅速かつ確実に切り替えることができる。これにより、内燃機関の燃費の向上を図ることができる。従って、本発明の内燃機関は、産業上の利用可能性を有する。
【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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【国際調査報告】
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