(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダヘッドに設けられたガイド孔に摺動自在に収容された円筒形のタペットと、該タペットを介してバルブを駆動するカムを備えたカムシャフトとを有し、上記タペットが第１タペットと第２タペットとに分割されていると共に、第１タペットと第２タペットとを係合離脱させるロック機構と、第１タペットをカム側に付勢するスプリングと、エンジンの運転状態に応じてロック機構の作動を制御する制御手段とが備えられており、且つ、上記カムシャフトには、各タペットごとに第１タペットと第２タペットとにそれぞれ対応する第１カムと該第１カムよりリフト量が小さい第２カムとが備えられ、第１タペットと第２タペットとが離脱状態にあるときには第２タペットを介して第２カムとバルブとが連結される一方、第１タペットと第２タペットとが係合状態にあるときには第１タペット及び第２タペットを介して第１カムとバルブとが連結されるように構成されたエンジンの動弁装置であって、上記第１カムと第１タペットとの衝突による振動を検出する振動検出手段と、上記ロック機構が第１タペットと第２タペットとを係合するように制御される運転状態において、該検出手段からの検出信号に基づいてロック機構による第１タペットと第２タペットの離脱状態から係合状態への切換不良を判定する切換不良判定手段とが備えられていることを特徴とするエンジンの動弁装置。
【請求項２】
振動検出手段は、カムシャフトの振動を検出することを特徴とする請求項１に記載のエンジンの動弁装置。
【請求項３】
振動検出手段は、カムシャフトを支持するカムキャップに取り付けられていることを特徴とする請求項２に記載のエンジンの動弁装置。
【請求項４】
振動検出手段による振動の検出対象時期は、該検出手段近傍に備えられた第１カムが所定のカムアングル範囲に位置する時期に設定されていることを特徴とする請求項３に記載のエンジンの動弁装置。
【請求項５】
ロック機構は油圧制御弁を介して供給される油圧によって作動すると共に該油圧を検出する油圧検出手段が備えられ、切換不良判定手段は、上記ロック機構の作動指令時に該油圧検出手段によって検出された油圧と振動検出手段からの検出信号とに基づいて、切換不良を判定することを特徴とする請求項２に記載のエンジンの動弁装置。
【請求項６】
吸気量を検出する吸気量検出手段が備えられ、切換不良判定手段は、ロック機構の作動指令時に該吸気量検出手段によって検出された実吸気量と設定吸気量との偏差と振動検出手段からの検出信号とに基づいて、切換不良を判定することを特徴とする請求項２に記載のエンジンの動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、タペットを介して弁を直接駆動する形式のエンジンの動弁装置に関し、車両の内燃機関の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンのシリンダに備えられた吸気弁や排気弁を開閉駆動する動弁装置として、燃費や出力の向上を図るため、運転状態に応じて開閉時期やリフト量等を変更したり、あるいは低負荷運転時に吸気二弁のうち片弁を停止したりする油圧作動式の可変動弁機構を有するものがある。本出願人も、カムシャフトに設けられたカムに常時接触してカムの回転を往復運動に変換し、これを弁に伝達するタペットを用いた直接駆動式の可変動弁装置として、特開２００２−５４４１３号公報に開示のものを提案している。この動弁装置では、円筒状のタペットを中央のセンタタペットとこれを挟んで両側に位置するサイドタペットとに三分割すると共にこれらのタペットを係合離脱させるロック機構を設け、サイドタペットを介して低リフト用カムによって弁をリフトさせるか、ロック機構で係合させたセンタタペットとサイドタペットとを介して高リフト用カムによって弁をリフトさせるかによって、弁のリフト量を可変としている。さらにこのような構成とすることにより、タペットのカムに対する摺動長さを確保した上で、従来の分割タイプのタペットで問題であったタペットを摺動自在に収容するタペットガイドの偏磨耗の低減が可能となっている。
【０００３】
ところでこのような動弁装置において、高リフトや低リフト等の弁のリフト特性が切換指令に応じて確実に切り換わっているか否かを判定することは、健全なエンジンの運転を維持する上で重要である。つまり、指令通りに弁のリフト特性が切り換らないと、要求されたリフト特性から期待されるエンジンの状態と実際のエンジンの状態とが整合しなくなり、所定の出力が得られなくなる等の不具合が生じることがある。
【０００４】
例えば特開平３−６７００９号公報には、弁のリフト特性を切り換えるための切換機構の切換不良を検出することが可能な動弁装置が開示されている。この動弁装置は、弁をロッカシャフトに枢支されたロッカアームを介して間接的に駆動する形式のもので、油圧駆動されて移動するピストン等を有するロック機構によって、第１〜第３ロッカアームが係合離脱自在とされている。すなわち、ロック機構は、エンジンの低速運転に際して各ロッカアームをそれぞれ離脱させ、また、エンジンの高速運転に際しては第１及び第３ロッカアームを係合させると共に第２及び第３ロッカアームを係合させるように構成されている。その場合のロック機構の切換不良を検出するため、上記ピストンの位置を直接的に検出する位置センサがロック機構の近傍に取り付けられている。こうすることにより、ピストンの位置が位置センサによって直接検出されるから、この検出信号に基づいてピストンが所定の位置にあるか否か、ひいてはロック機構の切換不良を確実に判定することが可能となっている。
【０００５】
さらに、同じく弁をロッカアームを介して間接的に駆動する形式の動弁装置におけるリフト特性の切換不良を判定する技術としては、特開平７−２３３７４２号公報に開示のように、気筒に設けられた筒内圧センサで検出された筒内圧に基づくもの、特開平５−７９３６３号公報に開示のように、切り換えを行うための電磁弁等の油圧制御系の作動不良を検出するもの、あるいは特開平６−３１７２０８号公報に開示のように、切換機構へ供給される油圧に基づくもの等がある。
【０００６】
また、クランクシャフトに対するカムシャフトの位相を変更する形式の可変バルブタイミング装置における異常を判定する技術として、特開平５−１０６４７２号公報に開示のように、吸気弁と排気弁とのバルブオーバラップとノックセンサによって検出されるエンジンの振動状態とに基づくものや、特開平８−３２６５１６号公報に開示のように、吸気量の変化量に基くもの等がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特開２００２−５４４１３号公報に開示の三分割タイプのタペットを備えたエンジンにおいて、このエンジンを高速運転すべく離脱状態のセンタタペットと両側のサイドタペットとを係合するように、油圧駆動されて移動するプランジャやロックピンを有するロック機構に作動指令があった場合、センタタペットと両サイドタペットとが係合しないという切換不良が生じると、センタタペットは、両サイドタペット内において、該センタタペットを高リフト用カム側に付勢するスプリングに支持されただけのフリー状態となる。その場合、このセンタタペットに対応配置された高リフト用カムが高速回転駆動されるため、高リフト用カムの高いノーズ部によって該センタタペットは両サイドタペットの内方に弾かれるように押し込まれ、該センタタペットは衝撃的に下動すると共に高リフト用カムの動作に追随することなく高リフト用カムから一旦離反することがある。下動したセンタタペットは次いで弾かれるように上動し、下動中離反していた高リフト用カムに衝突するようになる。
【０００８】
こうして指令通りにロック機構が作動しないと、前述のように要求されたリフト特性から期待されるエンジンの状態と実際のエンジンの状態とが整合しなくなり、所定の出力が得られなくなる等の不具合が生じる。
【０００９】
また、センタタペットの衝撃的な上下動が継続すると、衝突のためセンタタペットや高リフト用カムが損傷したり、あるいは過度の圧縮のためスプリングが破損したりするおそれがある。
【００１０】
なお、付勢力の大きいスプリングを採用して、前述のロック機構の切換不良時においてもセンタタペットを高リフト用カムに常時接触させるようにすることが考えられるが、一方で低速運転時に高リフト用カムで両サイドタペットから離脱されてフリー状態のセンタタペットを両サイドタペットの内方に押し込む際の押込力が大きくなってエンジンのエネルギ損失を招くから、この方策は好ましいものにはなり得ない。このような理由から、スプリングの付勢力は、フリー状態のセンタタペットが高リフト用カムに追随可能且つエンジンの大きなエネルギ損失を招かない程度に設定されるのが通例である。
【００１１】
すなわち、ロック機構がエンジンの運転状態に応じて正常に作動しているか否かを判定すると共に作動に異常があればそれを早期に感知することは重要であって、三分割タイプのタペットを備えた動弁装置に対しても、例えば上記特開平３−６７００９号公報に記載の位置センサを適用し、ロック機構に備えられたプランジャまたはロックピンの移動を直接検出する方法が好ましいと考えられるが、その場合には、該センサをロック機構が収容されて往復運動するタペットに追随可能に、しかもシリンダヘッド内の限定されたスペースに設置しなければならないことから、このようなセンサの設置には問題がある。
【００１２】
そこで、本発明は、係合離脱自在に分割されたタペットを介して弁を直接駆動する形式のエンジンの動弁装置における上記問題に鑑み、これらのタペットを係合離脱させるロック機構の作動不良を判定可能とすることを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は次のように構成したことを特徴とする。
【００１４】
まず、請求項１に記載の発明は、シリンダヘッドに設けられたガイド孔に摺動自在に収容された円筒形のタペットと、該タペットを介してバルブを駆動するカムを備えたカムシャフトとを有し、上記タペットが第１タペットと第２タペットとに分割されていると共に、第１タペットと第２タペットとを係合離脱させるロック機構と、第１タペットをカム側に付勢するスプリングと、エンジンの運転状態に応じてロック機構の作動を制御する制御手段とが備えられており、且つ、上記カムシャフトには、各タペットごとに第１タペットと第２タペットとにそれぞれ対応する第１カムと該第１カムよりリフト量が小さい第２カムとが備えられ、第１タペットと第２タペットとが離脱状態にあるときには第２タペットを介して第２カムとバルブとが連結される一方、第１タペットと第２タペットとが係合状態にあるときには第１タペット及び第２タペットを介して第１カムとバルブとが連結されるように構成されたエンジンの動弁装置に関するもので、上記第１カムと第１タペットとの衝突による振動を検出する振動検出手段と、上記ロック機構が第１タペットと第２タペットとを係合するように制御される運転状態において、該検出手段からの検出信号に基づいてロック機構による第１タペットと第２タペットの離脱状態から係合状態への切換不良を判定する切換不良判定手段とが備えられていることを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、振動を検出することにより上記切換不良を判定することができる。したがって、異常を早期に感知することが可能となり、要求されたリフト特性から期待されるエンジンの状態と実際のエンジンの状態とが整合しなくなる等の不具合を速やかに回避することができる。
【００１６】
また、切換不良時に第１タペットの衝撃的な上下動が継続すると、衝突のため第１タペットや第１カムが損傷したり、あるいは過度の圧縮のためスプリングが破損したりするおそれがあるが、この発明によれば、異常が早期に感知されるから、これらの懸念を回避することができる。
【００１７】
なお、上記第２カムは、プロフィールが真円とされたものも含む。
【００１８】
次に、請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載のエンジンの動弁装置において、振動検出手段は、カムシャフトの振動を検出することを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、切換不良時の第１タペットと第１カムとの衝突による振動が伝達され易いカムシャフトの振動を検出するから、切換不良の判定精度が向上する。
【００２０】
また、請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載のエンジンの動弁装置において、振動検出手段は、カムシャフトを支持するカムキャップに取り付けられていることを特徴とする。
【００２１】
振動検出手段を回転駆動されるカムシャフトに直接取り付けることは困難であるが、カムシャフトを直接支持するカムキャップへの取り付けは容易であるから、この発明によれば、上記衝突によるカムシャフトの振動を簡素な構成でしかも確実に検出することができる。
【００２２】
また、請求項４に記載の発明は、上記請求項３に記載のエンジンの動弁装置において、振動検出手段による振動の検出対象時期は、該検出手段近傍に備えられた第１カムが所定のカムアングル範囲に位置する時期に設定されていることを特徴とする。
【００２３】
第１タペットと第１カムとの衝突が生じるとすれば、そのときの第１カムの配置位置つまりカムアングルは、概ね所定の範囲に限定される。したがって、この発明によれば、衝突が生じるであろうと想定される所定のカムアングル範囲に注目して振動の検出を行うため、衝撃的に上動する第１タペットと第１カムとの衝突に起因するカムシャフトの振動を確実に検出することができるようになり、切換不良の判定精度が向上する。
【００２４】
また、気筒別に第１カムのカムアングルが設定されているから、振動が検出されたカムアングルに基づいて切換不良が発生した気筒を特定することができ、修復作業の迅速化を図ることができる。
【００２５】
また、請求項５に記載の発明は、上記請求項２に記載のエンジンの動弁装置において、ロック機構は油圧制御弁を介して供給される油圧によって作動すると共に該油圧を検出する油圧検出手段が備えられ、切換不良判定手段は、上記ロック機構の作動指令時に該油圧検出手段によって検出された油圧と振動検出手段からの検出信号とに基づいて、切換不良を判定することを特徴とする。
【００２６】
この発明によれば、ロック機構へ供給される油圧を検出する油圧検出手段によって検出された油圧に基づいて油圧制御系側の不良要因を排除した上で、振動検出手段からの検出信号に基づいてロック機構における切換不良を判定することができるから、切換不良の判定精度が向上する。つまり、ロック機構への作動指令に応じて油圧制御弁が正常に動作すると、ロック機構の離脱から係合への切り換えを可能にする作動油圧が供給される。通常、このときの油圧は高い。したがって、油圧検出手段によって油圧を検出することにより、例えば油圧が高く且つ振動が検出された場合はロック機構側に問題が、一方、油圧が低く且つ振動が検出された場合は油圧制御系側に問題があるものと判断することができるから、ロック機構における切換不良の判定精度が向上するのである。
【００２７】
そして、請求項６に記載の発明は、上記請求項２に記載のエンジンの動弁装置において、吸気量を検出する吸気量検出手段が備えられ、切換不良判定手段は、ロック機構の作動指令時に該吸気量検出手段によって検出された実吸気量と設定吸気量との偏差と振動検出手段からの検出信号とに基づいて、切換不良を判定することを特徴とする。
【００２８】
一般に、比較的低いエンジン回転数の運転領域では、切換不良のため第１タペットと第１カムとの衝突が生じたとしても、その場合の衝突は軽度のものであるから、振動検出手段によるカムシャフトの振動の検出は困難である。つまり、振動検出手段に基く切換不良の判定には限界がある。
【００２９】
一方、吸気弁のリフト特性が低リフトから高リフトへ、あるいは高リフトから低リフトへ正常に切り換わると、それに応じて吸気量が変化するから、この吸気量をエアフローセンサのような吸気量検出手段で検出することにより、ロック機構における離脱から係合、あるいは係合から離脱への切換不良を判定することができる。しかし、複数気筒のエンジンに単一のエアフローセンサが設けられている場合、一部の気筒のみに切換不良が生じたときには、正常な他の気筒によって異常が平均化されて切換不良を精度よく判定することができなくなることがある。その解消策として、気筒ごとにエアフローセンサを設けることが考えられるが、コスト面で不利となる。
【００３０】
また、切換不良の精度よい判定には、判定基準となる吸気量として、例えば多様なスロットル開度とエンジン回転数とで整理された吸気量の精密なマップが必要となる。その場合、この膨大化したマップを格納するために、エンジンに対する各種の制御を行うコントロールユニットのメモリの相当部分が占有されるから、コントロールユニットの負荷面で問題となる。その解消策として、エンジンの運転状態を強制的に所定の状態とし、そのときの吸気量を検出するようにすれば上記メモリの問題を軽減することは可能であるが、運転中に強制的に所定の状態とするのは健全なエンジンの運転を維持する点からは問題であり、一方、上記所定の状態が実現される機会を待つのもその不確実性のため合理的とはいえない。
【００３１】
それに対してこの発明によれば、エンジン回転数に応じて、吸気量に基づく切換不良の判定と、振動検出手段からの検出信号に基づく切換不良の判定とを採用することができるから、マップの構成を簡素化することが可能となってこのマップを格納するためのメモリが少なくて済むと共に、比較的低いエンジン回転数から比較的高いエンジン回転数に亘るエンジンの広い運転領域における切換不良の判定が可能となる。
【００３２】
しかも、振動検出手段によって検出された振動に基くことにより、一部の気筒に切換不良が発生して吸気量の偏差が小さい場合においても、この切換不良を確実に判定することができる。
【００３３】
また、吸気量検出手段によって検出された吸気量に基づくことにより、ロック機構における離脱から係合への切換不良に加え、係合から離脱への切換不良の判定も可能となる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係るエンジンの動弁装置について説明する。
【００３５】
［エンジンの概略構成］
図１及び図２に示すように、このエンジンは、４気筒Ａ１〜Ａ４を備えると共に、シリンダブロック１、シリンダヘッド２、及びシリンダヘッドカバー３を有している。そして、一気筒Ａ１〜Ａ４あたり、二つの吸気ポート（図１には一方のみ図示）Ｐｉｎ，Ｐｉｎ及び吸気弁１１，１１、並びに二つの排気ポート（同じく一方のみ図示）Ｐｅｘ，Ｐｅｘ及び排気弁１２，１２が設けられた４弁式の１６バルブエンジンであり、各気筒Ａ１〜Ａ４ごとに四つのタペット（図１には二つのみ図示）１３…１３が備えられている。
【００３６】
また、このエンジンは、各タペット１３に対して、吸気及び排気カムシャフト１４，１５にそれぞれ形成されたプロフィールの異なる３枚のカム１６，１６，１７（図１には２枚のカム１６，１７を図示）が配設された可変動弁式のエンジンである。
【００３７】
［シリンダヘッド］
シリンダヘッド２は、シリンダヘッド基部２０と、該基部２０から立設された側壁部２１，２２，２３とを有している。また、シリンダヘッド基部２０は、燃焼室Ｂに臨む吸気ポートＰｉｎ，Ｐｉｎ及び排気ポートＰｅｘ，Ｐｅｘ等が形成されると共に、図示しない燃料噴射弁や吸気及び排気マニホルド等が組み付けられる部分である。そして、このシリンダヘッド２は、シリンダヘッド基部２０を貫通してシリンダブロック１に突入する図示しないヘッドボルトにより該シリンダブロック１に組み付けられている。
【００３８】
そして、シリンダヘッド２の基部２０には、支持部材３０が備えられている。この支持部材３０は、シリンダヘッド２の側壁部２１〜２３で囲まれた空間内で水平に広がっており、吸気及び排気カムシャフト１４，１５の下部を軸受けする縦壁部３１…３１と、タペット１３…１３を摺動自在に収容するタペットガイド３２…３２とを有する。縦壁部３１…３１の上面には、吸気及び排気カムシャフト１４，１５の上部を軸受けするカムキャップ３３…３３がボルト３４…３４，３４ａ…３４ａで結合されている。これにより、カムシャフト１４，１５を軸受けする軸受部３５…３５が構成される。なお、ボルト３４ａ…３４ａは、縦壁部３１…３１を貫通してシリンダヘッド基部２０に突入し、カムキャップ３３…３３を縦壁部３１…３１に結合すると共に支持部材３０をシリンダヘッド２に共締めしている。
【００３９】
また、支持部材３０の図例上左右は、三箇所でボルト３６…３６によりシリンダヘッド２に組み付けられている。
【００４０】
また、支持部材３０には、吸気系側及び排気系側の両側に各気筒Ａ１〜Ａ４のタペットガイド３２…３２に近接して、吸気及び排気カムシャフト１４，１５に平行に、タペット１３…１３に作動油圧を供給するためのオイルギャラリ３７，３８が形成されている。そして、オイルギャラリ３８の図例上右方側には、作動油圧を検出するための油圧センサ３９が介設されている。
【００４１】
また、支持部材３０には、各気筒Ａ１〜Ａ４ごとの点火プラグ（図示せず）が挿通するための孔を有する円柱状の点火プラグ取付部４０…４０が形成されている。図例上左方側の点火プラグ取付部４０は、後述のロック機構に供給する作動油圧を制御するための油圧制御弁４１を取り付ける取付部と一体に柱状の二円連接形状に形成されている。
【００４２】
そして、左右方向に中間に位置する吸気系側及び排気系側の軸受部３５，３５におけるカムキャップ３３，３３の上面には、本発明の特徴部分であるカムシャフト１４，１５の振動を検出するための振動センサ４２，４２が、カムキャップ３３，３３に一体に形成された突起部３３ａ，３３ａを介してそれぞれ取り付けられている。なお、振動センサ４２，４２は吸気系側及び排気系側にそれぞれ一個取り付けられているが、その個数は適宜増減可能である。
【００４３】
［カム］
プロフィールの異なる３枚のカム１６，１６，１７のうち、特許請求の範囲に記載の第２カムに相当する両端の低リフト用カム１６，１６はプロフィールが同一に設定され、同じく第１カムに相当する中央の高リフト用カム１７は上記カム１６，１６とプロフィールが異なって設定されている。すなわち、両端の低リフト用カム１６，１６は小さいリフト量を、中央の高リフト用カム１７は大きいリフト量を提供する。
【００４４】
なお、低リフト用カム１６の代わりにほぼ真円のプロフィールとされた極低リフト用カム（１〜２ｍｍ程度のリフト量を提供）を用いることができる。これは、燃料噴射弁を吸気ポートＰｉｎ，Ｐｉｎに設けてポート噴射を実行する場合に、低リフト用カム１６に真円のプロフィールのものを用いると、完全弁停止状態になる。そうすると、吸気ポートＰｉｎ，Ｐｉｎ内に燃料が溜まり、次に高リフト用カム１７に切り換えたとき、この燃料が一気に燃焼室Ｂ内に吸入されるという不具合が生じることになる。このような不具合を回避するため、上記極低リフト用カムを用いるのである。したがって、直噴エンジンにおいては、プロフィールが真円とされて実質リフト量が零のカムを用い、完全弁停止状態としてもよい。
【００４５】
［タペット］
略円筒形のタペット１３の下部には、吸気弁１１あるいは排気弁１２のステムエンド５１が当接する。このステムエンド５１には、シリンダヘッド基部２０との間に介装されたバルブスプリング５２を受けるスプリング受け５３が備えられている。このバルブスプリング５２は、吸気弁１１あるいは排気弁１２をそれぞれ吸気ポートＰｉｎあるいは排気ポートＰｅｘが閉成する方向に付勢している。
【００４６】
図３に示すように、タペットガイド３２に収容されたタペット１３は、高リフト用カム１７に当接する平面５４ａが矢印ａで示す該カム１７の摺動方向に長辺となるように構成されたセンタタペット５４と、低リフト用カム１６，１６に当接する平面５５ａ，５５ａが同じく矢印ａで示す該カム１６，１６の摺動方向に長辺となるように構成されて上記センタタペット５４を挟むように位置するサイドタペット５５，５５とに三分割されている。この場合、上記センタタペット５４とサイドタペット５５，５５とは、それぞれ特許請求の範囲に記載の第１タペットと第２タペットとに他ならない。
【００４７】
以下、一例として、一方の吸気ポートＰｉｎに対応するタペット１３の構成につき、図４〜図７に基いて詳しく説明する。
【００４８】
＜センタタペット＞
図４、図６、及び図７に示すように、センタタペット５４には、吸気カムシャフト１４に設けられた高リフト用カム１７に当接する略矩形状の平面５４ａが矢印ａで示す該カム１７の摺動方向に沿って形成されている。また、センタタペット５４には、平面５４ａのカム摺動方向に沿った縁部から下方に延びる二つの外側面５４ｂ，５４ｂと、平面５４ａのカム摺動方向の両端部から下方に延びる二つの円弧状の外周面５４ｃ，５４ｃとが形成されている。
【００４９】
そして、センタタペット５４の外周面５４ｃ，５４ｃの両側には、サイトタペット５５，５５方向に延びる延設部５４ｄ…５４ｄが形成されており、これらの延設部５４ｄ…５４ｄには、サイドタペット５５，５５と摺接する受け面５４ｅ…５４ｅが形成されている。なお、延設部５４ｄ…５４ｄつまり受け面５４ｅ…５４ｅの基端部には、比較的浅い凹部５４ｆ…５４ｆが設けられている。
【００５０】
また、センタタペット５４の平面５４ａの裏側には、カム摺動方向に直交するようにつまり吸気カムシャフト１４に平行に、下方に延びる突出部５４ｇが形成されており、該突出部５４ｇには、これを貫通するようにロック孔５４ｈが形成されている。そして、平面５４ａの裏側には、上記突出部５４ｇを挟むように一対のスプリング座部５４ｉ，５４ｉ（図６には一方のみ図示）が形成されている。
【００５１】
＜サイドタペット＞
図５〜図７に示すように、サイドタペット５５，５５には、吸気カムシャフト１４に設けられた低リフト用カム１６，１６に当接する二つの平面５５ａ，５５ａが、矢印ａで示す該カム１６，１６の摺動方向に沿って形成されている。また、サイドタペット５５，５５には、平面５５ａ，５５ａのカム摺動方向に沿った縁部から下方に延びる二つの内側面５５ｂ，５５ｂと、平面５５ａ，５５ａの吸気カムシャフト１４方向の両端部から下方に延びる略円弧状の二つの外周面５５ｃ，５５ｃとが形成されている。
【００５２】
そして、両サイドタペット５５，５５を下部位置において連結し、ステムエンド５１との当接部を提供する連結部５５ｄが形成されている。この連結部５５ｄのカム摺動方向に沿った両端部近傍には、一対のプリング座部５５ｅ，５５ｅが形成されている。
【００５３】
また、サイドタペット５５，５５には、内側面５５ｂ，５５ｂのカム摺動方向の両端部からセンタタペット５４方向に延びる突出部５５ｆ…５５ｆが、センタタペット５４と非接触状態で形成されている。なお、該突出部５５ｆ…５５ｆは、センタタペット５４の凹部５４ｆ…５４ｆに対応位置するように設けられている。
【００５４】
また、サイドタペット５５，５５には、平面５５ａ，５５ａのカム摺動方向の両端部つまり上記突出部５５ｆ…５５ｆから下方に延びて、センタタペット５４の受け面５４ｅ…５４ｅに摺接する摺接面５５ｇ…５５ｇが形成されている。
【００５５】
また、サイドタペット５５，５５には、一方の外周面５５ｃから他方の外周面５５ｃを貫通するように、タペット１３の軸心を通り吸気カムシャフト１４方向に平行なロック孔５５ｈ，５５ｈが形成されている。これらのロック孔５５ｈ，５５ｈは、センタタペット５４の平面５４ａとサイドタペット５５，５５の平面５５ａ，５５ａとが面一の状態のとき、センタタペット５４のロック孔５４ｈと一直線状に連通するように形成されている。
【００５６】
また、サイドタペット５５，５５側の一対のスプリング座部５５ｅ，５５ｅとセンタタペット５４側の一対のスプリング座部５４ｉ，５４ｉとの間に、センタタペット５４を高リフト用カム１７側に付勢する一対のスプリング５６，５６が介装されている。その場合、スプリング５６，５６の上端部は、側面視でセンタタペット５４に設けられた突出部５４ｇとオーバラップするように配設されている。なお、スプリング５６，５６の付勢力は、両サイドタペット５５，５５から離脱されてフリー状態のセンタタペット５４が高リフト用カム１７に追随可能且つエンジンの大きなエネルギ損失を招かない程度に設定されている。
【００５７】
そして、上記連結部５５ｄには、この連結部５５ｄに剛性を付与するリブ５５ｉが両サイドタペット５５，５５に亘って形成され、該リブ５５ｉの中間部位に突出部５５ｉ′が設けられている。その場合、突出部５５ｉ′とセンタタペット５４の突出部５４ｇとの間の間隔は、両突出部５４ｇ，５５ｉ′が当接したときに上記スプリング５６，５６が破損しないような間隔に設定されている。
【００５８】
こうすることにより、センタタペット５４は両サイドタペット５５，５５間に組み込まれ、これらのタペット５４，５５，５５の外周面５４ｃ，５４ｃ，５５ｃ，５５ｃとタペットガイド３２とが摺動可能になると共に、センタタペット５４の受け面５４ｅ…５４ｅとサイドタペット５５，５５の摺接面５５ｇ…５５ｇとが摺動可能になる。そして、センタタペット５４はスプリング５６，５６を介装されてサイドタペット５５，５５に組み込まれており、該スプリング５６，５６の付勢力に抗してサイドタペット５５，５５に対して相対移動可能になる。
【００５９】
＜ロック機構＞
サイドタペット５５，５５に対して相対移動可能に組み込まれたセンタタペット５４と、吸気弁１１のステムエンド５１に連結されたサイドタペット５５，５５とを係合離脱させるロック機構について、図６及び図７に基づいて説明する。
【００６０】
前述のように、センタタペット５４のロック孔５４ｈとサイドタペット５５，５５のロック孔５５ｈ，５５ｈとは、センタタペット５４の平面５４ａとサイドタペット５５，５５の平面５５ａ，５５ａとが面一の状態のとき、吸気カムシャフト１４の方向に一直線状に連通している。
【００６１】
一方のサイドタペット５５のロック孔５５ｈには、油圧によりセンタタペット５４のロック孔５４ｈに進出するプランジャ５７が、センタタペット５４のロック孔５４ｈには、該プランジャ５７に押されて他方のサイドタペット５５のロック孔５５ｈに進出するロックピン５８が、そして、ロックピン５８の周囲には、該ロックピン５８のプランジャ５７寄りの箇所に設けられたフランジ部５８ａを介してロックピン５８を常時プランジャ５７側に付勢するスプリング５９が、それぞれ配置されている。
【００６２】
また、センタタペット５４のロック孔５４ｈには、ロックピン５８の両端近傍にブッシュ６０，６１がそれぞれ挿入固定されている。上記ブッシュ６０，６１のうちプランジャ５７寄りのブッシュ６０は、ロックピン５８のフランジ部５８ａに当接して、該ロックピン５８のセンタタペット５４の外側面５４ｂを超えるプランジャ５７側への移動を規制する。他方のブッシュ６１は、上記フランジ部５８ａとの間に上記スプリング５９を圧縮保持する。
【００６３】
また、両サイドタペット５５，５５のロック孔５５ｈ，５５ｈには別なるブッシュ６２，６３がそれぞれ挿入固定されている。上記ブッシュ６２，６３のうちのプランジャ５７側のブッシュ６２は、ロックピン５８に臨んで開口した構成とされ、内方にプランジャ５７を摺動嵌合する。他方のブッシュ６３は、突入するロックピン５８の先端部を収容するもので、該ロックピン５８の所定長さ以上の突入を規制するストッパ部６３ａを有している。
【００６４】
そして、上記ブッシュ６２，６３のセンタタペット５４側の端部６２ａ，６３ｂは、センタタペット５４の外側面５４ｂ，５４ｂとサイドタペット５５，５５の内側面５５ｂ，５５ｂとの間の間隙Ｇ，Ｇにそれぞれ所定長さだけ突出するように配置されている。
【００６５】
こうして、ロック孔５４ｈ，５５ｈ，５５ｈ、プランジャ５７，ロックピン５８、スプリング５９等によりロック機構が構成されている。
【００６６】
＜タペットの回り止め機構＞
図６及び図７に示すように、タペット１３において、上記ブッシュ６３のタペット１３外周側に設けられたボール支持部６３ｃにボール部材６４が一部突出するように支持されており、一方、タペットガイド３２のタペット１３との摺動面には、タペット１３の摺動方向に沿ってガイド溝３２ａが上記ボール部材６４と係合可能に形成されている。
【００６７】
こうすることにより、ボール部材６４とガイド溝３２ａとの係合を介して、タペットガイド３２内におけるタペット１３の軸心周りの回転が規制されるようになる。その結果、タペット１３つまりセンタタペット５４及びサイドタペット５５，５５と各カム１６，１６，１７との良好な摺動位置関係が維持される。
【００６８】
＜タペットの上方抜け防止機構＞
前述のように、サイドタペット５５，５５のロック孔５５ｈ，５５ｈに固定されたブッシュ６２，６３のセンタタペット５４側の端部６２ａ，６３ｂは、センタタペット５４側に所定長さだけ突出するように配置されている。一方、図４、図６、及び図７に示すように、センタタペット５４の外側面５４ｂ，５４ｂには、ロック孔５４ｈ，５４ｈ周りに凹状の円弧状周面とされた当接面５４ｊ′，５４ｊ′を有する当接部５４ｊ，５４ｊが、両サイドタペット５５，５５方向に所定長さだけ突設されている。
【００６９】
センタタペット５４にはスプリング５６，５６による上方への付勢力が常時作用しているが、上記のような構成とすることにより、センタタペット５４側の当接面５４ｊ′，５４ｊ′とサイドタペット５５，５５側のブッシュ６２，６３の端部６２ａ，６３ｂとが係合したとき、タペット１３からのセンタタペット５４の上方への抜け出しが規制される。なお、上記構成は、サイドタペット５５，５５に対するセンタタペット５４の下方への移動を規制するものはないので、後述のように非ロック状態において、該センタタペット５４はスプリング５６，５６の付勢力に抗して下方に移動可能である。
【００７０】
＜タペット潤滑用の油受け凹部＞
図１及び図３に示すように、タペットガイド３２の各カム１６，１６，１７側の開口部周囲のカム摺動方向に沿う部位に、潤滑油をタペットガイド３２とタペット１３詳しくはタペットガイド３２とセンタタペット５４及びサイドタペット５５，５５との摺動面に供給する油受け凹部３２ｂ，３２ｂ，３２ｃ…３２ｃが設けられている。これらの油受け凹部３２ｂ，３２ｂ，３２ｃ…３２ｃは、タペット１３側で下方に傾斜するように設けられている。
【００７１】
こうすることにより、簡素化された構成によって、タペットガイド３２とタペット１３との摺動面に潤滑油を良好に供給することができると共に潤滑油を効率よく回収することができる。
【００７２】
［タペットへの作動油圧の供給］
図１及び図２に示すように、シリンダヘッド２の長手方向つまりカムシャフト１４，１５方向に延びるオイルギャラリ３７，３８からの油圧を各タペット１３…１３のロック機構へ供給するよう、オイルギャラリ３７，３８から分岐して各タペットガイド３２…３２の内周面に開口する分岐油路３７ａ…３７ａ，３８ａ…３８ａがそれぞれ設けられている。
【００７３】
一例として、分岐油路３７ａのタペットガイド３２の内周面における開口部は、サイドタペット５５，５５の平面５５ａ，５５ａが低リフト用カム１６，１６のベースサークル部に当接した状態で、図７に示すように、一方のサイドタペット５５に設けられた油路７１と連通する。そして、このサイドタペット５５には、油路７１と連通する油路７２、及びブッシュ６２に形成された開口部６２ｂを介して油路７２とプランジャ５７背部の空間６２ｃとを連通する油路７３が設けられている。
【００７４】
また、図２に示すように、支持部材３０には、図示しないオイルポンプつまり油圧源からの作動油圧を油圧制御弁４１に導入するための流入油路７４と、作動油圧を油圧制御弁４１からオイルギャラリ３７，３８へ供給するための流出油路７５とが設けられている。
【００７５】
こうすることにより、タペット１３のロック機構におけるプランジャ５７を作動させるための油圧は油圧制御弁４１により制御され、ロック機構をロック状態とするエンジンの高速運転時に分岐油路３７ａを介して上記空間６２ｃに供給される。すなわち、作動油圧は流入油路７４を経て油圧制御弁４１に導入され、油圧制御弁４１がオンされると、この油圧制御弁４１から流出油路７５を通ってオイルギャラリ３７に導かれ、サイドタペット５５，５５の平面５５ａ，５５ａが低リフト用カム１６，１６のベースサークル部に当接し、分岐油路３７ａのタペットガイド３２の内周面における開口部がサイドタペット５５の油路７１と連通した状態で、分岐油路３７ａを経て油路７１に導入され、油路７１から油路７２及び油路７３を経てブッシュ６２の開口部６２ｂを介してプランジャ５７背部の空間６２ｃに供給される。一方、油圧制御弁４１がオフされると、空間６２ｃから作動油圧が解放される。
【００７６】
［制御システム］
図８に示すように、エンジンに対する各種の制御を行うコントロールユニット８０は、エンジン水温を検出する水温センサ８１、エンジンの回転数を検出するエンジン回転センサ８２、吸気及び排気カムシャフト１４，１５のクランクシャフトに対する位相角を検出するカムアングルセンサ（図例では一方のみ示す）８３，８３、吸気通路に配設されてエンジンに吸入される空気量つまり吸気量を検出するエアフローセンサ８４、カムシャフト１４，１５の振動を検出する振動センサ４２，４２、及びオイルギャラリ３８に介設されてロック機構へ供給される作動油圧を検出する油圧センサ３９等からの検出信号を入力する一方、油圧制御弁４１の作動を制御する制御信号を出力する。
【００７７】
そして、コントロールユニット８０は、そのメモリに、例えばスロットル開度とエンジン回転数とで整理された吸気量マップを格納する。
【００７８】
［タペットの動作例］
次に、一例として、吸気系側のタペット１３の動作例を説明する。
【００７９】
＜正常動作＞
まず、エンジンを低速運転するため低リフト用カム１６，１６によって吸気弁１１をリフトさせる場合、油圧制御弁４１をオフしてプランジャ５７背部の空間６２ｃに対する作動油圧を解放して、該プランジャ５７をブッシュ６２内に収容すると共に、スプリング５９の付勢力によりロックピン５８のフランジ部５８ａとブッシュ６０との当接を介して該ロックピン５８をロック孔５４ｈ内に位置させる。
【００８０】
こうすることにより、ロック機構の非ロック状態が実現されて、センタタペット５４と両サイドタペット５５，５５とは離脱状態となり、センタタペット５４は両サイドタペット５５，５５に対して相対移動可能となる。すなわち、図９に示すように、吸気カムシャフト１４に設けられて矢印ｂ方向に回転する低リフト用カム（図例では一方のみ示す）１６，１６が両サイドタペット５５，５５の平面５５ａ，５５ａをそれぞれ押圧することにより該サイドタペット５５，５５を矢印ｃ方向に押し下げる結果、ステムエンド５１を介して吸気弁１１を低リフトさせることができる。一方、センタタペット５４は両サイドタペット５５，５５の動作とは無関係に、センタタペット５４と両サイドタペット５５，５５との間に介装されたスプリング５６，５６の付勢力に抗して高リフト用カム１７によって平面５４ａが押圧されて矢印ｃ方向に押し下げられる。
【００８１】
その場合、図３〜図７に示すように、タペット１３をセンタタペット５４とその両側に位置するサイドタペット５５，５５とに分割すると共に、センタタペット５４におけるカム摺動方向の外周面５４ｃ，５４ｃの両側に、サイドタペット５５，５５の外周面５５ｃ，５５ｃに重なるように両側に延びる延設部５４ｄ…５４ｄを設けたから、サイドタペット５５，５５をタペットガイド３２に押し付ける力が該延設部５４ｄ…５４ｄつまり受け面５４ｅ…５４ｅを介してセンタタペット５４側に分散するようになる。したがって、カム１６，１６，１７の摺動長を確保した上で、従来のようなタペット１３とタペットガイド３２との間の偏摩耗を低減させて耐摩耗性を向上させることができる。
【００８２】
また、センタタペット５４と両サイドタペット５５，５５とを係合離脱させるロック機構の両側に、センタタペット５４を高リフト用カム１７側に付勢する一対のスプリング５６，５６を配設したから、サイドタペット５５，５５に対するセンタタペット５４の相対移動量ひいては吸気弁１１のリフト量をより大きく設定することができる。
【００８３】
次に、エンジンを高速運転するため高リフト用カム１７によって吸気弁１１をリフトさせる場合、油圧制御弁４１をオンしてプランジャ５７背部の空間６２ｃに作動油圧を供給すると、プランジャ５７の進出によってロックピン５８はスプリング５９の付勢力に抗してブッシュ６３側に移動され、ロックピン５８の先端がブッシュ６３のストッパ部６３ａに当接した時点でロックピン５８の移動は規制される。
【００８４】
こうすることにより、一方のサイドタペット５５とセンタタペット５４とはプランジャ５７とロック孔５４ｈ内のブッシュ６０との係合を介して連結され、同時にセンタタペット５４と他方のサイドタペット５５とはロックピン５８とロック孔５５ｈ内のブッシュ６３との係合を介して連結され、ひいてはセンタタペット５４と両サイドタペット５５，５５とがロック状態になる。この状態で、図１０に示すように、矢印ｂ方向に高速回転する高リフト用カム１７がセンタタペット５４の平面５４ａを押圧することにより、連結されたセンタタペット５４と両サイドタペット５５，５５とは一体で矢印ｃ方向に移動し、ステムエンド５１を介して吸気弁１１を高リフトさせることができる。
【００８５】
＜異常動作＞
ところで、ロック機構によるセンタタペット５４と両サイドタペット５５，５５の離脱状態から係合状態への切換不良が生じると、図１１に示すように、センタタペット５４は両サイドタペット５５，５５内方でフリー状態となると共に矢印ｂ方向に高速回転する高リフト用カム１７の高いノーズ部で弾かれるように矢印ｃ方向に押し込まれる。つまり、センタタペット５４は衝撃的に下動してその平面５４ａが高リフト用カム１７から一旦離反すると共にセンタタペット５４を支持するスプリング５６，５６は図９に示す正常動作時に比較して大きく圧縮される。その場合、スプリング５６，５６が破損するほど圧縮されるより先に、センタタペット５４の突出部５４ｇとサイドタペット５５，５５の連結部５５ｄに設けられた突出部５５ｉ′とが当接するように該突出部５５ｉ′を設けているから、スプリング５６，５６の破損を回避することができる。
【００８６】
衝撃的に下動したセンタタペット５４は、突出部５４ｇを介してサイドタペット５５，５５の突出部５５ｉ′に当接し、次いで鎖線の矢印ｄ方向に弾かれるように上動し、鎖線で示すように平面５４ａを介して高リフト用カム１７に衝突する。その際、この高リフト用カム１７が形成された吸気カムシャフト１４の振動が生じることになる。つまり、上記衝突はセンタタペット５４の衝撃的な下動ののちの上動時に、図１２に示すように、リフト量変化に負の加速度が生じる所定のリフト量範囲すなわち所定のカムアングル範囲で生じるから、このカムアングル範囲を振動検出対象範囲とした上で、該範囲内において、縦壁部３１と協働して吸気カムシャフト１４を支持するカムキャップ３３の上面に取り付けられた振動センサ４２によって振動を検出することにより、上記衝突が生じたつまりロック機構における切換不良が発生したと正確に判定することができる。
【００８７】
また、振動センサ４２を切換不良時のセンタタペット５４と高リフト用カム１７との衝突による振動が伝達され易い吸気カムシャフト１４を上方から支持するカムキャップ３３に取り付けたから、上記振動を簡素な構成でしかも確実に検出することができる。
【００８８】
なお、センタタペット５４の上記上下動の間、サイドタペット５５，５５は平面５５ａ，５５ａを介して低リフト用カム１６，１６に接触している。
【００８９】
［ロック機構における切換不良の判定例］
次に、コントロールユニット８０が実行するロック機構における切換不良の判定例につき、図１３に示すフローチャートに基いて説明する。
【００９０】
エンジンが例えば低リフト用カム１６による低速運転状態にある場合、コントロールユニット８０は、ステップＳ１で、水温センサ８１による水温が６０℃を超えているか否かを判定し、ＮＯであればステップＳ２で、エンジン回転センサ８２によるエンジン回転数Ｎｅが所定値Ｎｅ１に達するのを待ち、ステップＳ３で、油圧制御弁４１をオンしてタペット１３を高リフト作動させるように指令する。すなわち、センタタペット５４とサイドタペット５５，５５とをこれまでの離脱状態から係合状態へ切り換えるよう、ロック機構を作動させる。
【００９１】
この場合、ロック機構が正常に作動すれば、センタタペット５４と両サイドタペット５５，５５とがロック状態になり、タペット１３は図１０に示すように動作する。それに対してロック機構が正常に作動しなければ、センタタペット５４は図１１に基いて説明したような異常な動作を示すのである。
【００９２】
次いで、ステップＳ４で、オイルギャラリ３８に設けられた油圧センサ３９による油圧Ｐが、油圧制御弁４１がオンされた場合に期待される油圧に基いて設定された所定値Ｐ１を超えているか否かを判定し、ＹＥＳであれば油圧制御弁４１は正常に作動して、オイルギャラリ３８ひいてはオイルギャラリ３７には所定の作動油圧が供給されていることを意味するから、次にステップＳ５で、エアフローセンサ８４による吸気量つまり実吸気量Ｑと、例えばスロットル開度とエンジン回転数Ｎｅとで整理された吸気量マップで設定されている設定吸気量Ｑ１との偏差が、所定値ΔＱより小さいか否かを判定する。すなわち、コントロールユニット８０の指令の通りロック機構が作動したことにより吸気弁１１のリフト量が高くなって、実吸気量Ｑが許容範囲内で設定吸気量Ｑ１に達しているか否かを判定する。
【００９３】
そして、ステップＳ５でＹＥＳであれば、実吸気量Ｑが設定吸気量Ｑ１に見合う値であったことになるから、この場合にはさらにステップＳ６で、上記所定値Ｎｅ１より高いエンジン回転数Ｎｅ２で、所定のカムアングル範囲において振動センサ４２による振動の検出信号を入力したか否かを判定し、ＮＯであればつまり切り換えが正常に行われたと判定すればステップＳ７で、上記エンジン回転数Ｎｅ２以上のエンジン回転数Ｎｅの高速運転を許容する。
【００９４】
一方、上記ステップＳ１でＹＥＳであれば、ステップＳ８で、エンジンの高速運転を禁止つまり運転状態を低リフト用カム１６による運転に限定する。
【００９５】
また、上記ステップＳ４でＮＯであれば、油圧制御弁４１に異常があったと判断し、ステップＳ５でＮＯであれば、実吸気量Ｑが増加しないのはロック機構における切換不良があったためと判断し、そして、ステップＳ６でＹＥＳであれば、振動が検出されたのはロック機構における切換不良があったためと判断し、いずれの場合もステップＳ９で、警告灯を点灯させると共にこれまでの高速運転から低速運転に切り換えるように制御する。
【００９６】
このように、ロック機構における切換不良が判定されると共に運転状態は速やかに低速運転とされるから、要求されたリフト特性から期待されるエンジンの状態と実際のエンジンの状態とが整合しなくなる等の不具合が速やかに回避される。しかも、運転状態が速やかに低速運転とされるから、センタタペット５４の衝撃的な上下動が抑制され、その結果、センタタペット５４、高リフト用カム１７、及びスプリング５６，５６等の損傷は回避される。
【００９７】
また、油圧センサ３９によって検出された油圧に基くことにより、油圧制御弁４１側の異常を判定することができるから、油圧センサ３９と振動センサ４２とを併用することにより、例えば油圧Ｐが所定値Ｐ１を超えて高く且つ振動が検出された場合はロック機構側の異常、一方、油圧Ｐが所定値Ｐ１より低く且つ振動が検出された場合は油圧制御弁４１側の異常と判断することができ、ロック機構における切換不良の判定精度が向上する。
【００９８】
また、センタタペット５４と高リフト用カム１７との衝突が生じるであろうと想定される所定のカムアングル範囲において振動センサ４２によって振動を検出するから、ロック機構における切換不良の判定精度が向上する。さらに、振動が検出されたときのカムアングルセンサ８３からの検出信号に基けば、どの気筒Ａ１〜Ａ４で振動つまりロック機構の切換不良が発生したかを特定することができるから、遅滞なく異常箇所を修復することが可能になる。なお、カムアングルセンサ８３の代わりにクランクアングルセンサを採用し、所定のクランクアングル範囲を検出対象に設定した上で振動を検出するようにしてもよい。
【００９９】
また、所定のエンジン回転数Ｎｅ１からエンジン回転数Ｎｅ２までの運転領域では、振動検出による切換不良の判定は困難であるが、吸気量Ｑに基く切換不良の判定を採用したから、上記領域における切換不良も判定可能となる。そして、エンジン回転数Ｎｅ２以上の運転領域では、振動センサ４２による切換不良の判定が可能であるから、従来問題であったコントロールユニット８０のメモリに格納される吸気量マップの膨大化が抑制される。
【０１００】
しかも、振動センサ４２によって検出された振動に基くことにより、例えば一部の気筒Ａ１〜Ａ４に切換不良が発生して実吸気量Ｑと設定吸気量Ｑ１との偏差が小さい場合においても、ロック機構における切換不良を確実に判定することができる。
【０１０１】
さらに、吸気量Ｑに基くことにより、離脱から係合への切換不良に加え、係合から離脱への切換不良も判定可能となり、切換不良を判定するシステムとして利用範囲が拡大される。
【０１０２】
なお、上記実施の形態に係る動弁装置は本発明を具現化した一例であって、本発明はこれに限定されるものではなく、上記請求項に記載の範囲に含まれるものであればよい。
【０１０３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、係合離脱自在に分割されたタペットを介して弁を直接駆動する形式のエンジンの動弁装置において、振動検出手段を採用することによりこれらのタペットを係合離脱させるロック機構の作動不良を判定することができ、しかも油圧検出手段や吸気量検出手段と組合わせることで判定精度の向上を図ることができる。異常な運転状態を早期に感知することができる本発明は、エンジンの動弁装置が備えられた車両分野に広く好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態に係るエンジンのシリンダヘッドの縦断面図である。
【図２】  支持部材を組み付けたシリンダヘッドの平面図である。
【図３】  図１のア−ア線による矢視図である。
【図４】  センタタペットの斜視図である。
【図５】  サイドタペットの斜視図である。
【図６】  タペットを中心とした要部縦断面図である。
【図７】  図６のイ−イ線による断面図である。
【図８】  制御システム図である。
【図９】  低速運転指令時且つ非ロック時のカムとタペットとの配置例を示す要部断面図である。
【図１０】  高速運転指令時且つロック時のカムとタペットとの配置例を示す要部断面図である。
【図１１】  高速運転指令時且つ非ロック時のカムとタペットとの配置例を示す要部断面図である。
【図１２】  振動を検出する対象となるカムアングル範囲を示す図である。
【図１３】  ロック機構における切換不良の判定例を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
２        シリンダヘッド
１１      吸気弁（バルブ）
１２      排気弁（バルブ）
１３      タペット
１４      吸気カムシャフト
１５      排気カムシャフト
１６      低リフト用カム（第２カム）
１７      高リフト用カム（第１カム）
３２      タペットガイド（ガイド孔）
３３      カムキャップ
３９      油圧センサ（油圧検出手段）
４１      油圧制御弁
４２      振動センサ（振動検出手段）
５４      センタタペット（第１タペット）
５５      サイドタペット（第２タペット）
５６      スプリング
８０      コントロールユニット（制御手段、切換不良判定手段）
８４      エアフローセンサ（吸気量検出手段）
【図１】
0004048832.tif 000002
【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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