(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、
前記カムは前記カムシャフトの軸方向に傾斜するカム面を有し、前記カムが前記カムシャフトの軸方向にスライドすることによりバルブリフト量およびバルブ作動角が連続無段に可変制御され、
前記バルブリフタは、
基部と、
前記基部から前記カムシャフトの軸方向両側に向けて延設する腕部と、
前記腕部の両端部に設けられて前記バルブを押圧する押圧部と、
前記基部を回転軸とすると共に前記カムの周面に摺接し、該カムの回転に追従して前記基部に対し相対回転する円板状の回転摺動部材と、を含み、
前記バルブリフタは、前記カムと前記バルブの間に浮動保持されるとともに、バルブリフタガイドによってバルブステム軸方向にのみ移動可能にガイドされたことを特徴とする内燃機関の動弁装置。
【請求項２】
前記回転摺動部材は、前記腕部と同軸に設けられることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項３】
カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、
前記カムは前記カムシャフトの軸方向に傾斜するカム面を有し、前記カムが前記カムシャフトの軸方向にスライドすることによりバルブリフト量およびバルブ作動角が連続無段に可変制御され、
前記バルブリフタは、
前記カムシャフトと並行に配設された揺動軸によってその一端が軸支され、その他端に形成された二又状の一方が前記バルブに当接するとともに他方が前記カムに摺接するようになされた基部と、
前記基部の前記二又状他端部の一方に形成された軸部に揺動自在に軸支されて、その両端に前記バルブを押圧する押圧部を備えた腕部と、
前記基部の前記二又状他端部の他方に設けられた回転軸回りに回転自在に軸支されて、前記カムの回転に追従して前記基部に対し相対回転する円板状の回転摺動部材と、を含むことを特徴とする内燃機関の動弁装置。
【請求項４】
前記バルブリフタの前記腕部の一方側に当接可能なストッパ部材を備え、このストッパ部材がアクセル開度に応じて前記腕部の一方側の動きを規制することにより、該一方側の腕部に対応する前記バルブを休止させるようにしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項５】
前記バルブリフタの前記押圧部により押圧される吸気バルブを１気筒あたり２つ備え、一方の吸気バルブのバルブスプリングのばね定数が、他方の吸気バルブのバルブスプリングのばね定数よりも大きく設定されることを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の動弁装置。
【請求項６】
前記カムシャフトと平行にストッパシャフトが配設されるとともに、このストッパシャフトを回動させる駆動装置を備え、前記ストッパシャフトが回動することにより前記バルブリフタの一方側の腕部にストッパ部材が当接し、該腕部の一方側の動きを規制することによって１本のバルブを休止させるようにしたことを特徴とする請求項４または５に記載の動弁装置。
【請求項７】
前記カムシャフトと平行にかつ平行移動可能にストッパシャフトを設けるとともに、該ストッパシャフトと一体的にストッパ部材を設け、前記バルブリフタの腕部端面に形成した嵌合凹部に前記ストッパ部材が嵌合することにより前記バルブリフタを揺動させるようにしたことを特徴とする請求項４または５に記載の動弁装置。
【請求項８】
アクセル開度に応じて駆動されるモータと、該モータの駆動力を伝達する歯車機構と、該歯車機構により軸方向に移動可能に軸支され、前記カムシャフトと平行に配置されるとともに前記カムに係合するフォークを備えたアクセルシャフトとを含むカム変位装置を有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の動弁装置。
【請求項９】
アクセル開度に応じて駆動されるモータと、該モータの駆動力を伝達する歯車機構と、該歯車機構により軸方向に移動可能に軸支され、前記カムシャフトの内部に同軸に配置されるアクセルシャフトとを含むカム変位装置を有し、前記カムは前記アクセルシャフトと一体的に軸方向に移動して前記カムシャフトの外周に摺接自在に設けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の動弁装置。
【請求項１０】
少なくとも２つの気筒に対して共通の前記カムシャフトが配置構成され、各気筒に配設された前記カムが、気筒ごとに構成された別個のスライド駆動機構によって、前記カムシャフトに沿ってスライドするようにしたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の動弁装置。
【請求項１１】
前記スライド駆動機構は、前記カムシャフトと平行に配置された共通のスライド駆動軸を持ち、各気筒の前記カムに係合するフォークが前記スライド駆動軸に沿って独立して移動することを特徴とする請求項１０に記載の動弁装置。
【請求項１２】
吸気バルブおよび排気バルブにより吸排気を制御するようにした内燃機関であって、少なくとも吸気側に請求項１〜１１のいずれか１項に記載の動弁装置を備えたことを特徴とする内燃機関。
【請求項１３】
吸気バルブおよび排気バルブにより吸排気を制御するようにした内燃機関であって、吸気側および排気側に請求項１〜１１のいずれか１項に記載の動弁装置を備えたことを特徴とする内燃機関。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動二輪車あるいは自動車などにおける内燃機関において、アクセル開度に応じてバルブのリフト量および作用角を無段に可変制御する動弁装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の内燃機関において、以前より燃焼効率の向上を図るべく、種々の工夫あるいは提案等がなされてきている。バルブの開閉タイミングをずらして行なう可変位相方式に始まり、カム切換によるバルブリフトの可変制御やバルブ休止等が採用されてきた。なお、このカム切換方式は、低速用と高速用の２つのカムを用意し、エンジン出力に応じて作用角の小さいものから大きなものに切り換えるというものである。
【０００３】
さらに最近では可変位相とカム切換の組合せが出始め、その後作用角およびリフト量を連続可変する３次元カムを使用する方式が提案されている。
たとえば、直打式円筒タペットの頂部に接触角変化に対する追従機構を設け、３次元カムを軸方向にスライドさせることにより、バルブリフト量を無段階に可変するものがある。
【０００４】
そして、この従来例ではカム軸自体を移動させるようにしているため回転およびスライドともスムースに動作させる必要がある。その場合、ドリブンスプロケットはスライドさせることができないので、ドリブンスプロケット部に出力の大きな油圧装置を設けていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる従来例においては上記のように大型の油圧装置が必要になることから、装置全体として大柄になるばかりか、位相を可変にしようとする場合には両方を正確に制御するためにそれぞれを別系統化して作動制御しなければならず、コストおよび重量が増大せざるを得なくなる。
また、高回転域まで回転させるためには接触角変化追従装置を軽量化しなければならず、その揺動量も大きくなるとＰＶ値が高くなり、焼き付き易くなる。そのためリフト変化幅に制限がつき易い構造となり、０〜最大リフト量の範囲を有効にカバーするのが難しくなる。
【０００６】
さらに、製作に際して平面円筒研削盤を使って形成される３次元（立体）カムであるため接触部分が直線状となり、中間リフトカーブは、最小〜最大リフトカーブを直線的につないだカーブとなって、タイミングやリフトカーブを自由に選ぶことができない。
また、バルブ休止機構を持たない（取り付け難い）ため、低中速時におけるスワール、タンブルを生成して流速を高めることができない。
【０００７】
本発明はかかる実情に鑑み、バルブを最適制御し、燃費改善等に優れた効果を発揮する動弁装置およびこれを備えた内燃機関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】
本発明の動弁装置は、カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、  前記カムは前記カムシャフトの軸方向に傾斜するカム面を有し、前記カムが前記カムシャフトの軸方向にスライドすることによりバルブリフト量およびバルブ作動角が連続無段に可変制御され、前記バルブリフタは、基部と、前記基部から前記カムシャフトの軸方向両側に向けて延設する腕部と、前記腕部の両端部に設けられて前記バルブを押圧する押圧部と、前記基部を回転軸とすると共に前記カムの周面に摺接し、該カムの回転に追従して前記基部に対し相対回転する円板状の回転摺動部材と、を含み、前記バルブリフタは、前記カムと前記バルブの間に浮動保持されるとともに、バルブリフタガイドによってバルブステム軸方向にのみ移動可能にガイドされたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の動弁装置において、前記回転摺動部材は、前記腕部と同軸に設けられることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の動弁装置は、カム高さとカム作用角が連続的に変化するように形成され、カムシャフトと一体回転するとともにその軸方向に相対移動可能に構成されたカムと、前記カムのカム面に押圧されてバルブを進退させるバルブリフタとを備えた動弁装置であって、前記カムは前記カムシャフトの軸方向に傾斜するカム面を有し、前記カムが前記カムシャフトの軸方向にスライドすることによりバルブリフト量およびバルブ作動角が連続無段に可変制御され、前記バルブリフタは、前記カムシャフトと並行に配設された揺動軸によってその一端が軸支され、その他端に形成された二又状の一方が前記バルブに当接するとともに他方が前記カムに摺接するようになされた基部と、前記基部の前記二又状他端部の一方に形成された軸部に揺動自在に軸支されて、その両端に前記バルブを押圧する押圧部を備えた腕部と、前記基部の前記二又状他端部の他方に設けられた回転軸回りに回転自在に軸支されて、前記カムの回転に追従して前記基部に対し相対回転する円板状の回転摺動部材と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の動弁装置において、前記バルブリフタの前記腕部の一方側に当接可能なストッパ部材を備え、このストッパ部材がアクセル開度に応じて前記腕部の一方側の動きを規制することにより、該一方側の腕部に対応する前記バルブを休止させるようにしたことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の動弁装置において、前記バルブリフタの前記押圧部により押圧される吸気バルブを１気筒あたり２つ備え、一方の吸気バルブのバルブスプリングのばね定数が、他方の吸気バルブのバルブスプリングのばね定数よりも大きく設定されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の動弁装置において、前記カムシャフトと平行にストッパシャフトが配設されるとともに、このストッパシャフトを回動させる駆動装置を備え、前記ストッパシャフトが回動することにより前記バルブリフタの一方側の腕部にストッパ部材が当接し、該腕部の一方側の動きを規制することによって１本のバルブを休止させるようにしたことを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の動弁装置において、前記カムシャフトと平行にかつ平行移動可能にストッパシャフトを設けるとともに、該ストッパシャフトと一体的にストッパ部材を設け、前記バルブリフタの腕部端面に形成した嵌合凹部に前記ストッパ部材が嵌合することにより前記バルブリフタを揺動させるようにしたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の動弁装置において、アクセル開度に応じて駆動されるモータと、該モータの駆動力を伝達する歯車機構と、該歯車機構により軸方向に移動可能に軸支され、前記カムシャフトと平行に配置されるとともに前記カムに係合するフォークを備えたアクセルシャフトとを含むカム変位装置を有することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の動弁装置において、アクセル開度に応じて駆動されるモータと、該モータの駆動力を伝達する歯車機構と、該歯車機構により軸方向に移動可能に軸支され、前記カムシャフトの内部に同軸に配置されるアクセルシャフトとを含むカム変位装置を有し、前記カムは前記アクセルシャフトと一体的に軸方向に移動して前記カムシャフトの外周に摺接自在に設けられていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の動弁装置において、少なくとも２つの気筒に対して共通の前記カムシャフトが配置構成され、各気筒に配設された前記カムが、気筒ごとに構成された別個のスライド駆動機構によって、前記カムシャフトに沿ってスライドするようにしたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の動弁装置において、前記スライド駆動機構は、前記カムシャフトと平行に配置された共通のスライド駆動軸を持ち、各気筒の前記カムに係合するフォークが前記スライド駆動軸に沿って独立して移動することを特徴とする。
【００２４】
また、本発明の内燃機関は、吸気バルブおよび排気バルブにより吸排気を制御するようにした内燃機関であって、少なくとも吸気側に上記いずれかの動弁装置を備えたことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明の内燃機関は、吸気バルブおよび排気バルブにより吸排気を制御するようにした内燃機関であって、吸気側および排気側に上記いずれかの動弁装置を備えたことを特徴とする。
【００２８】
本発明によれば、この種のエンジンにおいてアクセル開度に応じてバルブリフト量および作用角を無段階可変制御する。この場合、吸気量をアイドル回転域から全開域までコントロールし、エンジン回転数に最も適した吸気特性を確保することができる。これにより燃焼効率を有効に高め、燃費や出力を大幅に向上することができる上、構成が比較的簡単でありながら優れた効果を発揮し、実質的コストがかからず製造も容易である。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明による好適な実施の形態を説明する。
図１は、本発明による動弁装置を備えたエンジンの要部（シリンダヘッドまわり）構成を示している。なお、本発明は自動二輪車あるいは四輪自動車に搭載される各種のガソリンエンジンに対して有効に適用可能であり、この実施形態ではたとえば図２に示すように自動二輪車のエンジンを例とする。
【００３０】
ここで先ず、本実施形態に係る自動二輪車１１０の全体構成を説明する。図２において、鋼製あるいはアルミニウム合金材でなる車体フレーム１１１の前部には、ステアリングヘッドパイプ１１２によって左右に旋回可能に支持された２本のフロントフォーク１１３が設けられる。フロントフォーク１１３の上端にはハンドルバー１１４が固定され、ハンドルバー１１４の両端にグリップ１１５を有する。フロントフォーク１１３の下部には前輪１１６が回転可能に支持されるとともに、前輪１１６の上部を覆うようにフロントフェンダ１１７が固定される。前輪１１６は、前輪１１６と一体回転するブレーキディスク１１８を有している。
【００３１】
車体フレーム１１１の後部には、スイングアーム１１９が揺動可能に設けられるとともに、車体フレーム１１１とスイングアーム１１９の間にリヤショックアブソーバ１２０が装架される。スイングアーム１１９の後端には後輪１２１が回転可能に支持され、後輪１２１はチェーン１２２が巻回されたドリブンスプロケット１２３を介して、回転駆動されるようになっている。
【００３２】
車体フレーム１１１に搭載されたエンジン１２４(実線部)には、エアクリーナ１２５に結合する吸気管１２６から混合気が供給されるとともに、燃焼後の排気ガスが排気管１２７を通って排気される。また、エンジン１２４の上方には、燃料タンク１２８が搭載され、燃料タンク１２８の後方にシート１２９およびシートカウル１３０が連設される。ここで、エンジン１２４のシリンダヘッド２乃至シリンダヘッドカバー２ａの所定部位には、後述するアクセルモータ４５が装着される。アクセルモータ４５はたとえば図示例のように、シリンダヘッドカバー２ａの上面から突設される。その場合、燃料タンク１２８の下部に設けた凹部内にアクセルモータ４５部分が配設されるようになっており、燃料タンク１２８とシリンダヘッドカバー２ａは相互に干渉しないように配置される。
【００３３】
さらに図２において、１３１はヘッドランプ、１３２はスピードメータ、タコメータあるいは各種インジケータランプ等を含むメータユニット、１３３はステー１３４を介してハンドルバー１１４に支持されるバックミラーである。また、車体フレーム１１１の下部にはメインスタンド１３５が揺動自在に取付けられ、後輪１２１を接地させたり地面から浮かせたりできる。車体フレーム１１１は、前部に設けたヘッドパイプ１１２から後斜め下方へ向けて延設され、エンジン１２４の下方を包むように湾曲した後、スイングアーム１１９の軸支部であるピボット１１９ａを形成してタンクレールおよびシートレール（いずれも図示せず）に連結している。
この車体フレーム１１１には、フロントフェンダ１１７との干渉を避けるべく車体フレームと平行にラジエータ１３６が設けられるとともに、このラジエータ１３６から車体フレーム１１１に沿って冷却水ホース１３７が配設され、排気管１２７と干渉することなくエンジン１２４に連通している。
【００３４】
また、図３は本発明装置の要部側断面図、図４は図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。これらの図にも示されるように、この実施形態では並列２気筒エンジンであって、各気筒ごとに吸気側（ＩＮ）および排気側（ＥＸ）にそれぞれ２つのバルブ（つまり４バルブ）を有している。なお、この実施形態では吸気側に適用した例とするが、吸気側および排気側の双方に適用することもできる。シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【００３５】
動弁装置は、気筒の配列方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０と、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。なお、バルブユニット３０については、排気側も同様の構成であってよい。
【００３６】
カム／カムシャフトユニット１０において、カムシャフト１１は、ベアリング１２（図４）を介してシリンダヘッド２に回転自在に支持される。カムシャフト１１にはその軸方向に後述するカム１３がスライド可能に装着されるが、この例ではカムシャフト１１はたとえば３条のボールスプライン１１ａを有し、そのガイドによってボール１４を介して直線運動（リニアモーション）するようになっている。なお、カムシャフト１１は中空構造とし、その中空内部に潤滑油路を形成してカム１３等に注油することができる。
【００３７】
カムシャフト１１の一端にはスプロケット１５が固着している。排気側のカムシャフト１１Exの一端にもスプロケット１５Exが固着しており、これらのスプロケット１５，１５Exとクランクシャフト（図示せず）の一端に固着するドライブスプロケット１６との間にカムチェーン１７が巻回装架される（図５参照）。なお、図５に示されるようにチェーンガイド１８、チェーンテンショナ１９およびチェーンアジャスタ１０１等を含み、これらによりカムチェーン１７が適正走行するようになっている。
【００３８】
ここで、カム１３はいわゆる「３次元カム」として構成され、また各気筒に１つのカム１３が設けられる。図６に示されるように長手方向（カムシャフト１１の軸方向）に緩やかに傾斜するカム部１３ａが延設され、バルブリフト量を連続的に変化させる形状に成形されている。この場合、カム高さと同時にカム作用角およびリフトタイミングも変化し、すなわちバルブリフト量が大きくなるのに従ってカム作用角も大きくなり、さらにはバルブのリフトタイミングも変化させ得るように設定されている。図９は、かかるカム１３の具体的な３次元カム構成諸元の例を示している。このようなカム１３をカムシャフト１１に沿って移動させることにより、吸気バルブのリフト量、作用角およびリフトタイミングを無段階に可変制御することができる。
【００３９】
タペットユニット２０において、タペット２１はその内側にベアリングを収容する収容部を有する円板状（ドーナッツ状）に形成され、ベアリングとしてのボール２２を介してタペット芯材２３を保持する。シリンダヘッド２の適所にはタペットホルダ２４が配置固定されており、タペット２１は、タペットホルダ２４内部に収容されるかたちで浮動保持される。このタペットユニット２０（タペット２１）は、カム１３のカム面に押されてバルブを進退させるバルブリフタとして機能する。
【００４０】
ここで、図７はタペット芯材２３の構成例を示している。タペット芯材２３はタペット２１とともにボール２２を収容保持する基部２３ａと、基部２３ａから左右両側へ延びる（カムシャフト方向）腕部２３ｂと、各腕部２３ｂの端部に設けられ、吸気バルブに当接するようにした押圧部２３ｃとを含んでいる。１つのタペット２１によって押圧部２３ｃを介して、２つのバルブを同時に駆動できるようになっている。
【００４１】
タペット２１の外周面は典型的には円弧状（Ｒ状）に形成され、カム１３とは点接触するようになっている。また、タペット２１の内側にタペット芯材２３の基部２３ａとの間にボール２２を介在させることにより、自動調芯機能を持つ。タペット芯材２３の腕部２３ｂは、タペットホルダ２４に設けたガイド溝２４ａ（図3参照）によってガイドされる。このタペットホルダ２４のガイドにより、タペット２１はバルブステムの軸方向にのみ移動可能になる。
【００４２】
なお、本実施形態では排気側については、図１あるいは図８（図３のＢ−Ｂ線断面）に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つ円板状のタペット２１Exを有する。
【００４３】
バルブユニット３０において、それぞれのバルブステム３１ａがバルブガイド３２によってガイドされる２つの吸気バルブ３１を含んでいる。また、各バルブステム３１ａの端部には、タペット芯材２３の押圧部２３ｃと当接するタペットシム３３を有し、バルブリテーナ３４とスプリングシート３５の間にバルブスプリング３６が装着される。
【００４４】
アクセルシャフトユニット４０において、カムシャフト１１と平行に配置されたアクセルシャフト４１と、アクセルシャフト４１に固着するとともにカム１３に連結するアクセルフォーク４２を含んでいる。アクセルシャフト４１はその軸方向にスライド可能にシリンダヘッド２によって支持され、一端側でネジリスプライン４１ａを介してドリブンギヤ４３（ホイール）と係合している。ドリブンギヤ４３は複列ボールベアリング４４によって回転自在に支持され、アクセルモータ４５の出力軸に固着したドライブギヤ４６（ウォーム）と噛合する。
【００４５】
アクセルモータ４５は、アクセル変化（アクセル開度や加速・減速方向など）に対応してその出力軸が回転し、その回転はドライブギヤ４６およびドリブンギヤ４３を介して、アクセルシャフト４１のスライド運動に変換される。この例ではアクセルモータ４５はシリンダ軸線方向に沿って配置され、シリンダヘッドカバー２ａによって覆われている。
なお、たとえば自動二輪車の場合にあっては、アクセルグリップの回転操作量をアクセルモータ４５の出力軸の回転量に対応させるようにしてもよい。また、アクセルモータ４５を駆動する際、そのときの走行状況（出力）に合うようにコントローラ（図示せず）によって駆動制御されるようになっている。
【００４６】
アクセルフォーク４２は、ベアリング４７を介してカム１３の端部に回転自在に装着されたフォークガイド４８と係合する。これによりアクセルシャフト４１がその軸方向にスライドするのに連動もしくは同期して、カム１３がカムシャフト１１に沿ってスライドする。
【００４７】
バルブ休止ユニット５０において、２つの吸気バルブ３１の一方を休止させるように構成されたタペットストッパ５１（ストッパ部材）と、カムシャフト１１と平行に配置されタペットストッパ５１を支持する回転シャフト５２と、回転シャフト５２を回転駆動する駆動装置５３とを含んでいる。タペットストッパ５１は概略Ｌ字状に形成され、回転シャフト５２と一体回転するようになっている。駆動装置５３は典型的には油圧シリンダ装置により構成され、そのピストンロッド５３ａが回転シャフト５２に固着する揺動アーム５４と連結している。
【００４８】
駆動装置５３が回転シャフト５２を回転させると、タペットストッパ５１がタペット芯材２３の腕部２３ｂ（休止すべき吸気バルブ３１側）と当接して、その腕部２３ｂ、したがって押圧部２３ｃの動きを規制する。これにより、一方の吸気バルブ３１を「０」リフト状態すなわち休止させることができる。
【００４９】
バルブ休止ユニット５０は特にエンジン低速回転域において燃焼室内に吸気スワール流を生成させるために有効であり、つまりエンジン低速時においてはタペットストッパ５１がタペット芯材２３の一端側の支点となり、その他端側の押圧部２３ｃのみが吸気バルブ３１を押し下げ、すなわちリフトさせ、これによりスワール流を生成することができる。
【００５０】
ここで、カムシャフト１１の他端には位相センサユニット６０が設けられている。位相センサユニット６０は、カムシャフト１１の他端に植設されたピン６１とこのピン６１を検出して出力信号を得る位相センサ６２を含んでいる。
【００５１】
上記構成において、アクセルグリップ（もしくはアクセルペダル）を操作するとアクセルモータ４５が作動し、その出力軸の回転によりアクセルシャフト４１がスライドする。たとえば、エンジン低速時には図４に示されるようにタペット２１はカム１３に対して、カム高さの低い部位に当接している。この状態で加速、すなわちアクセルを開くと、アクセルモータ４５の作動によりドリブンギヤ４３が回転して、アクセルシャフト４１は図中、右方にスライドする。カム１３はアクセルフォーク４２を介して、アクセルシャフト４１の動きに連動してカムシャフト１３に沿って、同様に図中、右方にスライドする。なお、このときカム１３のスライド量や速度は、アクセルの開度および開く速さに対応している。カム１３のスライドによりタペット２１は次第に、カム高さの高い部位に当接し、これにより図９に示されるリフト特性に従ってバルブリフト量が増大する。一方、減速時にはアクセルを戻すことで、上記とは逆の動作でバルブリフト量を減少させる。
【００５２】
ここで、上述した本発明の動弁装置あるいは内燃機関において特に、まず３次元のカム１３をカムシャフト１１上でその軸方向にスライドさせる。これによりカム軸部のシリンダヘッド２の幅を狭くすることで、軽量化およびコンパクト化を図ることができる。また、カムシャフト１３の回転軸受（ベアリング１２）とカム１３のスライド軸受（ボールスプライン１１ａおよびボール１４）を別個にすることで、これら双方をころがり軸受で構成したことによりカム１３を極めて小さい力量で円滑に変位させることができる。
【００５３】
さらに、カム１３のスライド機構に加えて、カムタイミングの変更機構を付加することも可能である。この場合、たとえばスプロケット１５まわりに所謂、連続可変バルブタイミング機構（「ＶＶＴ機構」等と呼ばれている）を設けることで、装置の大型化やコストアップを伴わずに有効に行なうことができる。カムタイミングの変更には、カムシャフト１３自体がスライドしないため、位相センサユニット６０を効果的に使用することができる。
【００５４】
また、上述のようにカム１３のスライド軸受部をボールスプライン１１ａによるころがり軸受で構成することで、滑り抵抗の場合に比べてスライド抵抗を格段に小さくする。これによりアクセルモータ４５を小型化することができ、アクセル可変時の消費電力を小さくすることができる。ころがり軸受においては、滑り軸受の場合よりも軽度の潤滑でも焼き付き難い等の利点がある。
【００５５】
また、１つのアクセルシャフト４１に固定した複数（気筒数分）のアクセルフォーク４２を介してカム１３をスライドさせることで、すべてのカム１３を正確に同調させることができ、複数の気筒のバルブを同調制御することができる。また、気筒ごとに単一のカム１３を設けることにより、カム幅（カムシャフト方向）を大きく確保することができ、バルブリフトカーブを形成するカム１３の傾斜角度を緩く設定可能となる。これによりカム１３のスライド荷重を小さくして、この点でもアクセルモータ４５を小型化するとともに、高い精度のアクセルワークを実現することができる。
【００５６】
また、アクセルフォーク４２とカム１３をベアリング４７を介して回転自在に結合することで、カム１３の高回転域まで回転部の焼付きを防止することができる。加えて、回転部の回転抵抗を小さくすることで動弁駆動の際に生じる機械的損失（メカロス）を減少させる。
【００５７】
また、タペット２１の外周接触面を曲面状に形成し、摺動および回転自在にバルブステム軸方向にストローク可能としたことで、カム１３とタペット２１をつねに点接触させる。これによりカム１３のカム高さ（バルブリフト量）、作用角およびタイミング等を含むカム特性を３次元マップ的に形成することができ、エンジン回転数およびトルクに最適なリフト特性を設定し、つまり低中速域でミラーサイクル化を自在に実現することができる。また、タペット２１とカム１３あるいはタペットシム３３との接触はころがり接触となっており、常に一点で接触しているわけではないため、耐磨耗性に優れ、耐久性を大幅に向上させることができる。それにより、エンジンの高回転化を有効に実現する。
【００５８】
また、タペット２１の中心軸上に自動調芯機能を持つタペット芯材２３を設けるとともに、タペットホルダ２４のガイド溝２４ａによりガイドし、タペット芯材２３の両端の押圧部２３ｃで２つの吸気バルブ３１をリフト可能にする。単一のタペット２１で２つのバルブをリフトすることで、タペット重量を軽くして高回転化とコンパクト化を図ることができる。この場合、タペット２１とカム１３あるいはタペットシム３３との接触は、ころがり接触となっているので耐磨耗性に優れる。さらに、各吸気バルブ３１のバルブステム３１ａにはその軸方向以外の荷重もしくは負荷が作用しないので、バルブガイド３２やタペットガイドの磨耗が僅少になり、実質的にバルブステム３１ａを小径にできるため高回転、高出力化に有利である。また、自動調芯機構をボール２２によるころがり軸受で構成したので、飛沫潤滑でも焼付きなく潤滑し得るため特別な潤滑油の圧送装置を不要とし、構造を簡素化するとともに耐久性を向上する。
【００５９】
また、バルブ休止ユニット５０はタペットストッパ５１によって一方の吸気バルブ３１を休止させることができる。このバルブ休止によりエンジンの低中速回転域において燃焼室内に吸気スワール流あるいはタンブル流を生成し、いわゆるリーンバーン化を可能にする。この場合、燃料の注入速度を速くすることで出力アップを図ることができる。
【００６０】
ここでバルブ休止時には、たとえば図４に示したように他方の吸気バルブ３１側の押圧部２３ｃは、タペットストッパ５１との当接部を支点として押し下げられる。両方の吸気バルブ３１をリフトさせる通常のバルブリフト量ｘに対して、バルブ休止時のバルブリフト量ｙとなり、すなわちリフト量は（ｙ／ｘ）倍に増大する。バルブ休止時には片ポートによる吸気となるから、そのこと自体では吸気抵抗が高くなるが、リフト量の増加により実効バルブ開口面積は拡大する。これによりバルブ休止のＯＮ／ＯＦＦ切替時におけるバルブ開口面積や吸気抵抗による吸気量の差を実質的になくし、あるいは僅少にしてスムースな切替を行なうことができる。
【００６１】
また、アクセルシャフトユニット４０において、アクセルモータ４５の出力はアクセルシャフト４１を介してアクセルフォーク４２に伝達される。この出力の伝達経路において、ドリブンギヤ４３およびドライブギヤ４６あるいはネジリスプライン４１ａによる伝達機構は逆方向の出力伝達、つまり従動のアクセルフォーク４２側から駆動側への伝達を規制する。これにより特にアクセル固定時にはアクセルモータ４５に電流を流さなくとも、アクセルフォーク４２したがってカム１３を確実に固定することができ、消費電力を少なくして節電効果がある。
【００６２】
さらに、排気バルブ側においてカムシャフト１１Exと平行の中心軸を持つ円板状のタペット２１Exが、バルブステム軸方向にストローク可能にガイドされる。かかる構成としたことで、直打式の円筒タペットよりも大幅に重量軽減し、高回転化が可能になる。また、タペット２１Exはカム１３Exあるいはタペットシム３３ところがり接触するので、耐久性が向上する。この場合、タペット２１Ex外周の接触面以外の部位、すなわち中心軸付近の肉厚を薄く形成するとよい。これによりタペットガイドとの間の隙間を大きく確保することができ、潤滑油を入り易くすることで焼付きを有効に防止する上、軽量化を図ることでエンジンの高回転化を有効に実現する。
【００６３】
つぎに、本発明による第２の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図１０は本発明装置の要部側断面図、図１１は図１０のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側に適用した例とするが、これに加えて排気側に適用することもできる。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【００６４】
第２の実施形態による動弁装置は、気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０と、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。
これらのうち第１の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【００６５】
カム／カムシャフトユニット１０において、カムシャフト１１は、ベアリング１２を介してシリンダヘッド２に回転自在に支持されるが、この例ではシリンダヘッド２の外側寄りに配置される。また、すでに図９に示したような３次元カム構成諸元を有するカム１３を備え、このカム１３がボールスプライン１１ａを介してカムシャフト１１に沿って直線運動するようになっている。
【００６６】
タペットユニット２０において、この実施形態では特にスイングアーム式タペット（いわゆるロッカーアーム形式）が採用される。すなわち、カム１３とバルブユニット３０の間には、スイングアーム２５によって支持されるタペットローラ２６が配置される。また、スイングアーム２５の先端には、後述するスイングアームシャフトと平行に配置され、かつ回転自在に支持されたタペット２７を有する。
【００６７】
スイングアーム２５は、カムシャフト１１と平行配置されたスイングアームシャフト２８（揺動軸）により揺動可能に支持され、各気筒に１つのスイングアーム２５が設けられる。スイングアーム２５は図１２（図１０のＤ−Ｄ線断面）にも示されるように、スイングアームシャフト２８に対して嵌合結合し回転自在である。この例ではシリンダヘッド２の一部によってスイングアーム２５を位置決め固定するが、スイングアームシャフト２８の軸方向にスライド力が作用する側にはベアリング（ニードル・スラストベアリング）２９が装着される。なお、ベアリング２９と反対側にはスラストワッシャ２０１が装着される。また、スイングアームシャフト２８は中空構造とし、その中空内部に潤滑油路を形成してタペット２７等に注油することができる。
【００６８】
タペットローラ２６は、ボールベアリングとして構成され、その内輪に挿通するピン２０２を介してスイングアーム２５によって支持される。ピン２０２はスイングアーム２５に対して強圧入される。タペットローラ２６の外周面は典型的には円弧状（曲面状）に形成され、カム１３とは点接触するようになっている。
【００６９】
タペット２７は概略コ字状に形成され、そのコ字の両端の押圧部２７ａで２つのバルブ（タペットシム３３）と当接する。スイングアーム２５の先端にはタペット２７を支持するための軸部２５ａが突設されており、軸部２５ａによって軸支されたタペット２７を回転自在にしている。タペットシム３３と当接するタペット２７の先端（押圧部２７ａ）は、円弧状（曲面状）に形成され、タペットシム３３とは点接触する。
【００７０】
なお、本実施形態では排気側については、図１０あるいは図１３（図１０のＥ−Ｅ線断面）に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つタペットローラ２６Exを有する。タペットローラ２６Exはスイングアーム２５によって支持され、スイングアーム２５は、カムシャフト１１Exと平行配置されたスイングアームシャフト２８Exにより揺動可能に支持される。
【００７１】
バルブユニット３０は、実質的に第１の実施形態の場合と同様の構成である。したがって、各気筒ごとに吸気（ＩＮ）側および排気（ＥＸ）側にそれぞれ２つのバルブ（つまり４バルブ）を有している。
【００７２】
アクセルシャフトユニット４０において、その基本構成は実質的に第１の実施形態の場合と同様である。カムシャフト１１と平行に配置されたアクセルシャフト４１と、アクセルシャフト４１に固着するとともにカム１３に連結するアクセルフォーク４２を含んでいる。なお、この例ではアクセルシャフト４１は、カムシャフト１１よりも内側に配置され、それに対応してアクセルモータ４５もシリンダヘッドカバー２ａの略中央に配置される。
【００７３】
アクセルモータ４５は、アクセル変化に対応してその出力軸が回転し、その回転はドライブギヤ４６およびドリブンギヤ４３を介して、アクセルシャフト４１のスライド運動に変換される。アクセルモータ４５はシリンダ軸線方向に沿って配置され、シリンダヘッドカバー２ａによって覆われている。アクセルフォーク４２は、ベアリング４７を介してカム１３の端部に回転自在に装着されたフォークガイド４８と係合する。これによりアクセルシャフト４１がその軸方向にスライドするのに連動もしくは同期して、カム１３がカムシャフト１１に沿ってスライドする。
【００７４】
バルブ休止ユニット５０において、２つの吸気バルブ３１の一方を休止させるように構成されたタペットストッパ５１と、カムシャフト１１と平行に配置されタペットストッパ５１を支持する回転シャフト５２と、回転シャフト５２を回転駆動する駆動装置５３とを含んでいる。タペットストッパ５１は先端に概略鍵型のストッパ部５１ａが形成され、回転シャフト５２と一体回転するようになっている。駆動装置５３は典型的には油圧シリンダ装置により構成され、そのピストンロッド５３ａは、回転シャフト５２に固着する揺動アーム５４（バルブ休止レバー）と連結している。
【００７５】
この実施形態では特に、タペットストッパ５１のストッパ部５１ａは、図１０に示されるようにタペットローラ２６の中心軸（ピン２０２）に関して、カムシャフト１１とは反対側に配置される。
また、カムシャフト１１、アクセルシャフト４１および回転シャフト５２は、図１０のように一直線上に配置される。このように直線配置することで、製造、組付けに際して同一合せ面上に揃え、加工を容易化することができるとともに、ユニット類を部品のアッセンブリ状態でセット可能とする。
【００７６】
駆動装置５３が回転シャフト５２を回転させると、タペットストッパ５１がタペット２７の押圧部２７ａ（休止すべき吸気バルブ３１側）の基部と当接して、その押圧部２７ａの動きを規制する。これにより、一方の吸気バルブ３１を「０」リフト状態すなわち休止させることができる。なお、この場合バルブ休止時のバルブリフト量は図１２に示したように、両方の吸気バルブ３１をリフトさせる通常のバルブリフト量に対して、（ｙ／ｘ）倍に増大する。
【００７７】
ここで、カムシャフト１１の他端には位相センサユニット６０が設けられている。位相センサユニット６０は、カムシャフト１１の他端に植設されたピン６１とこのピン６１を検出して出力信号を得る位相センサ６２を含んでいる。
【００７８】
第２の実施形態による動弁装置において特に、カム１３とバルブユニット３０の間には、スイングアーム２５によって支持されるタペットローラ２６が配置される。このようにスイングアーム２５によって支持されるタペットローラ２６を介して、カム１３からバルブユニット３０へと力を伝達するロッカーアーム式であるため、従来の加工設備、技術をそのまま使うことができ実施に際して実現性が高く、製造コスト的にも極めて有利である。
【００７９】
この場合タペットローラ２６は、内部のボールのころがり抵抗だけで自由に回転するため、接触面の耐磨耗性を向上させることができる。また、スイングアーム２５あるいはタペットローラ２６をカムシャフト１１の軸方向にスライドさせる力に対して、すべてころがり摩擦で対抗するので機械的な損失を低減するとともに、耐久性を向上する。なお、このような機械的損失の低減効果は、ベアリング２９によっても得ることができる
【００８０】
また、タペットストッパ５１のストッパ部５１ａをタペットローラ２６の中心軸に関して、カムシャフト１１とは反対側に配置することにより、タペットストッパ５１をバルブ休止位置に移動させるとき、どの位置でもバルブリフトをなくする方向に力が作用することになる。そして小さな力でタペットストッパ５１を突出させ、リフト戻り時のみにタペットストッパ５１が突出するので、どのタイミングでも突出を開始することができる。
【００８１】
なお、タペットストッパ５１が完全に突出した時点でロックさせるロック機構を使用すれば、リフト時の力をそのロック機構で受けることができ、そのためのエネルギが不要になる。また、ロック機構を完全ロックではなく、油圧を上げる等の方法によりロックするようにすることで、その油圧でバルブ休止側も多少ストロークさせることができ、左右のリフト量を加減することができ、スワールあるいはタンブル流の量を調整することができる。
【００８２】
つぎに、本発明による第３の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。図１４は本発明装置の要部側断面図、図１５は図１４のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側に適用した例とするが、これに加えて排気側に適用することもできる。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【００８３】
第３の実施形態による動弁装置は、気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０と、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。
これらのうち第１の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【００８４】
本実施形態に係るカム／カムシャフトユニット１０、バルブユニット３０およびアクセルシャフトユニット４０については、実質的に第１の実施形態の場合と同様の構成である。なお、アクセルシャフトユニット４０において、アクセルモータ４５はシリンダ軸線方向に対して傾斜配置され、シリンダヘッドカバー２ａによって覆われている。
【００８５】
タペットユニット２０の基本構成は、実質的に第１の実施形態の場合と同様の構成であり、タペット２１はタペットホルダ２４内部に収容されるかたちで浮動保持される。また、タペット芯材２３は基部２３ａと、基部２３ａから左右両側へ延びる腕部２３ｂと、各腕部２３ｂの端部に設けられた押圧部２３ｃと、を含んでいる。
【００８６】
特に本実施形態では図１５に示されるように、腕部２３ｂは押圧部２３ｃから外側へ突出し、後述するタペットストッパとの係合部として構成される。なお、この係合部は、押圧部２３ｃの一部を外側へ突出したものであってもよい。
【００８７】
なお、本実施形態では排気側については、図１４に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つ円板状のタペット２１Exを有する。
【００８８】
バルブ休止ユニット５０において、２つの吸気バルブ３１の一方を休止させるように構成されたタペットストッパ５１を有する。タペットストッパ５１は、カムシャフト１１と同軸に配置されボス５５によって回転自在に支持されている。２つのタペットストッパ５１は相互に、シャフト５６によって連結固定されており、同期作動するようになっている。駆動装置５３はそのピストンロッド５３ａがシャフト５６の端部５６ａに当接し、シャフト５６をカムシャフト１１のまわりに回動させる。なお、シリンダヘッド２には、このシャフト５６の回動を許容させるための開口２ｂが開設されている。タペットストッパ５１はまた、ストッパ部５１ａをタペット芯材２３側へ回動させる弾機手段としてのリターンスプリング５７により付勢されている。
【００８９】
タペットストッパ５１のストッパ部５１ａは概略鍔状に形成され、タペット芯材２３における押圧部２３ｃから外側へ突出した腕部２３ｂ（係合部）と係合するようになっている。ストッパ部５１ａの形態としては、「鎌」状もしくはＣ字状のフックの形態を有し、そのフックの内側で図１４のように腕部２３ｂと係合して該腕部２３ｂの支点となる。
【００９０】
本発明装置においてバルブ休止ユニット５０、とりわけタペットストッパ５１が円滑かつ適正に動作し、その効果を実効あらしめることが重要であるが、第３の実施形態による動弁装置では特に、複雑な機構もしくは構成を伴うことなく的確にバルブ休止を行なうようにする。
【００９１】
すなわち、タペットストッパ５１のストッパ部５１ａは、カム位相のどのタイミングからでもタペットシャフト（腕部２３ｂ）と係合し、その動きを規制することができる。常態では、駆動装置５３のピストンロッド５３ａが伸長して、シャフト５６を介してタペットストッパ５１を二点鎖線のようにタペット２１から退避させている。ピストンロッド５３ａが後退することで、リターンスプリング５７の弾力によりタペットストッパ５１のストッパ部５１ａは、タペットシャフト（腕部２３ｂの係合部）の側面に圧接する。このときストッパ部５１ａは、腕部２３ｂの上下ストロークと干渉することなく待機している。腕部２３ｂが上昇すると同時に、ストッパ部５１ａはリターンスプリング５７の弾力によって腕部２３ｂと係合し（その一部は腕部２３ｂの下側に進入する）、これにより休止側のタペットシャフトを規制する。
【００９２】
このようにバルブ休止ユニット５０を作動させると、タペットストッパ５１はカムシャフト１３の１回転のなかで必ず、リターンスプリング５７の弾力で自動的にバルブを休止させることができる。この場合、カムタイミングを正確に検出することなく、しかも最大でもカム１回転という極めて短時間でバルブ休止動作を完了する。また、タペットストッパ５１をリターンスプリング５７の弾力で作動させるため、タペットシャフトに作用する負荷を実質的に小さくし、その磨耗あるいは破損等を防ぐことができる上、軽量化および高回転化を有効に実現する。
【００９３】
つぎに、本発明による第４の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図１６は本発明装置の要部側断面図、図１７は図１６のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側に適用した例とするが、これに加えて排気側に適用することもできる。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【００９４】
第４の実施形態による動弁装置は、気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０と、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。
これらのうち第１の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【００９５】
本実施形態に係るカム／カムシャフトユニット１０、バルブユニット３０およびアクセルシャフトユニット４０については、実質的に第１の実施形態の場合と同様の構成である。
【００９６】
タペットユニット２０の基本構成は、実質的に第１の実施形態の場合と同様の構成であり、タペット２１はタペットホルダ２４内部に収容されるかたちで浮動保持される。また、タペット芯材２３は基部２３ａと、基部２３ａから左右両側へ延びる腕部２３ｂと、各腕部２３ｂの端部に設けられた押圧部２３ｃと、を含んでいる。
【００９７】
特に本実施形態では図１７に示されるように、タペット芯材２３の押圧部２３ｃ（休止すべき吸気バルブ３１側）の外側面に、後述するタペットストッパとの係合部として構成される嵌合凹部２３ｄを有する。
【００９８】
なお、本実施形態では排気側については、図１６に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つ円板状のタペット２１Exを有する。
【００９９】
バルブ休止ユニット５０において、２つの吸気バルブ３１の一方を休止させるように構成されたタペットストッパ５１を有する。タペットストッパ５１は、シリンダヘッド２に形成されたガイド孔２ｃに内挿され、カムシャフト１１と平行にスライド可能である。タペットストッパ５１の一端にはタペット芯材２３の嵌合凹部２３ｄに係合可能な球状のストッパ部５１ａを有し、また他端には後述するフォークが係合するフォークガイド５８が取り付けられている。ガイド孔２ｃには、ストッパ部５１ａをタペット芯材２３の嵌合凹部２３ｄ側へ付勢するリターンスプリング５９が装着されている。
【０１００】
駆動装置５３は、カムシャフト１１と平行に配置され、タペットストッパ５１を駆動（後退駆動）するための駆動シャフト５０１を進退させる。駆動シャフト５０１にはフォーク５０２が結合しており、このフォーク５０２はタペットストッパ５１のフォークガイド５８と係合する。２つのタペットストッパ５１は相互に、駆動シャフト５０１によって連結されており、同期作動するようになっている。
【０１０１】
第４の実施形態による動弁装置では特に、バルブ休止ユニット５０はタペットストッパ５１によって一方の吸気バルブ３１を休止させる際、タペット芯材２３の押圧部２３ｃの側面に設けられた嵌合凹部２３ｄに嵌入する。このように嵌入するタペットストッパ５１を支点として、他方の吸気バルブ３１側の押圧部２３ｃが押し下げられる。この場合、駆動シャフト５０１を図１７のように伸長させて、タペットストッパ５１がリターンスプリング５９の弾力によって嵌合凹部２３ｄに嵌入し、また駆動シャフト５０１を引っ込めてタペットストッパ５１が嵌合凹部２３ｄから離脱する。
【０１０２】
タペットストッパ５１は典型的には球状であるため、押圧部２３ｃに対する支点として円滑かつ適正に機能する。かかる球状支点の位置はシリンダヘッド２の穴加工ピッチの精度で決定されるため、カム軸に対する精度を出し易くしている。また、バルブ休止ユニット５０の構成を簡素化することで、軽量化を図るとともに安価にすることができる。タペットストッパ５１による支点位置の自由度が高いため、バルブリフト量の比率（ｙ／ｘ）を比較的自由に設定することができ、たとえばバルブステム３１ａの中心上に設定することで、ｙ／ｘ＝２とすることが可能である。
【０１０３】
ここで、図１８は第４の実施形態におけるタペットユニット２０の変形例を示している。この例ではカム１３に接触し、アウタレースとインナレースとこれらの間に介在するボールを含むタペットローラ２０３を有する。このタペットローラ２０３は、タペットホルダ２４内部に収容されるかたちで浮動保持される。タペットローラ２０３のインナレースにホルダ部２０４が圧入され、このホルダ部２０４に軸支されるピン２０５には、ニードルベアリング２０６を介して天秤状腕部２０７が揺動可能に保持される。
【０１０４】
天秤状腕部２０７の両端には、タペットシム３３と当接する押圧部２０７ａが設けられるとともに、その外側面にタペットストッパ５１との係合部として構成された嵌合凹部２０７ｂを有する。タペットホルダ２４の内部は、タペットローラ２０３を外形に整合する空間として形成されている。また、天秤状腕部２０７は、タペットホルダ２４のガイド溝２４ａに対する摺動部が摺接ガイドされるようになっており（図１８、斜線部参照）、これにより天秤状腕部２０７の回り止めが構成される。
【０１０５】
タペットローラ２０３の中心と同一線上にピン２０５が配置されるため、天秤状腕部２０７はタペットストッパ５１によって規制されていないときには、カムシャフト１１と平行を保ったまま上下動する。また、タペットストッパ５１によって規制されているときには、嵌合凹部２０７ｂを支点として揺動可能となる。
【０１０６】
また、この変形例においてはタペットローラ２０３および天秤状腕部２０７ともころがり軸受で構成しているため、動弁駆動の際の機械的損失や磨耗等を減少させる。タペットローラ２０３自体の側面はタペットホルダ２４と直接接触しないため、接触抵抗がなくスムースに作動し、カム１３との接触部の滑りを防止することができ、寿命が向上する。また、ピン２０５に対し天秤状腕部２０７をバルブユニット側にオフセット配置することができ（図１８、ｃ−ｃ断面参照）、タペットホルダ２４におけるカム１３側のガイド部肉厚を厚く確保可能にし、これによりガイド部の剛性を強化することにより機械的歪みをなくし、円滑作動を保証することができる。
【０１０７】
さらに、自動調芯軸受方式よりも製作が容易であり、タペットローラ２０３の径を大きくすることができるため寿命を向上するとともに、タペットシム３３およびカム１３間の距離を実質的に短くすることができるのでシリンダヘッド高さを低くし、また部品点数が少なく組付けを容易化することが可能である。さらに天秤状腕部２０７の回り止めが構成されているため、タペット部（押圧部２０７ａ）を円板状にしないで済み、軽量化を測ることができる。
【０１０８】
さらに図１９および図２０は、第４の実施形態における別の変形例を示している。図１９は本発明装置の要部側断面図、図２０はこの実施形態に係るアクセルシャフトユニット４０まわりを示す図１９のＨ矢視図である。前述の実施形態ではアクセルシャフトユニット４０におけるアクセルモータ４５は、典型的にはシリンダヘッド２のシリンダヘッドカバー２ａの上面と直交して配置（シリンダ軸線方向に沿って配置）されたが、この例ではシリンダヘッドカバー２ａの上面と平行に吸気（Ｉｎ）側に配置したものである。
【０１０９】
このアクセルシャフトユニット４０において、カムシャフト１１と平行に配置されたアクセルシャフト４１と、アクセルシャフト４１に固着するとともにカム１３に連結するアクセルフォーク４２を含んでいる。アクセルシャフト４１はその軸方向にスライド可能にシリンダヘッド２（もしくはシリンダヘッドカバー２ａ）によって支持され、後述するラック＆ピニオン機構４９を介してドリブンギヤ４３（たとえば、平歯車であってよい）と係合している。ドリブンギヤ４３はシリンダヘッド２に回転自在に支持され、アクセルモータ４５の出力軸に固着したドライブギヤ４６（平歯車）と噛合する。
【０１１０】
この例ではドリブンギヤ４３およびアクセルモータ４５の中心軸は、アクセルシャフト４１と直交して配置される。ラック＆ピニオン機構４９は、アクセルシャフト４１の一部に形成されたラック４０１とドリブンギヤ４３の軸部に形成されたピニオン４０２を含む。ラック４０１は少なくともカム１３のスライドストローク分の長さを有するが、アクセルシャフト４１と別体構成のものを付設固定したものであってもよい。また、ピニオン４０２についても、ドリブンギヤ４３と別体構成のものを付設固定したものでもよい。
【０１１１】
アクセルモータ４５の回転はドライブギヤ４６およびドリブンギヤ４３を介して、さらにラック＆ピニオン機構４９を介して、アクセルシャフト４１のスライド運動に変換される。そしてアクセルフォーク４２は、ベアリング４７を介してカム１３の端部に回転自在に装着されたフォークガイド４８と係合しており、これによりアクセルシャフト４１がその軸方向にスライドするのに連動もしくは同期して、カム１３がカムシャフト１１に沿ってスライドする。
【０１１２】
この例では特に上述のようにアクセルモータ４５をシリンダヘッドカバー２ａの上面と平行に配置することにより、アクセルモータ４５部分がエンジン上方へ突出するのを抑制する。このようにエンジンが嵩だかになるのを防ぐことで全体としてコンパクト化を図ることができる。
【０１１３】
つぎに、本発明による第５の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図２１は本発明装置の要部側断面図、図２２は図２１のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側に適用した例とするが、これに加えて排気側に適用することもできる。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【０１１４】
第５の実施形態による動弁装置は、気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０と、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。
これらのうち第１の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０１１５】
本実施形態に係るカム／カムシャフトユニット１０、バルブユニット３０およびアクセルシャフトユニット４０については、実質的に第１の実施形態の場合と同様の構成である。
【０１１６】
タペットユニット２０において、カム１３に接触するようにピン２０９に支持されたタペットローラ２０８を有する。ピン２０９はカムシャフト１１とは平行に、後述するスライダ２１０に固定されており、ニードルベアリング２１１を介してタペットローラ２０８を回転自在に支持する。なお、タペットローラ２０８はピン２０９の軸方向にはスライドしないように、スライダ２１０の内側に配置される。スライダ２１０は矩形の断面形状を持ち、タペットホルダ２４に形成されたガイド孔２４ｂにスライド可能に嵌合する（図２３（Ａ）、摺動ガイド：斜線部参照）。ガイド孔２４ｂはバルブステムの軸方向に沿って形成されており、これによりタペットローラ２０８は、スライダ２１０を介してタペットホルダ２４内部に収容されるかたちで浮動保持され、バルブステムの軸方向にのみ移動可能となる。
【０１１７】
スライダ２１０の下部にはピン２０９と直交してピン２１２が軸支され、このピン２１２にニードルベアリング２１３を介して天秤状腕部２１４（スイングアーム）が揺動可能に保持される。天秤状腕部２１４の両端には、タペットシム３３と当接する押圧部２１４ａが設けられるとともに、その外側面にタペットストッパ５１との係合部として構成された嵌合凹部２１４ｂを有する。
【０１１８】
この例では天秤状腕部２１４の揺動支点であるピン２１２は、タペットローラ２０８の中心（ピン２０９）に対して下方にオフセットして配置される。このようにオフセットすることにより、天秤状腕部２１４は図２２に示されるように下方に凸に湾曲した形態となっている。天秤状腕部２１４はタペットストッパ５１によって規制されていないときには、カムシャフト１１と平行を保ったまま上下動する。また、タペットストッパ５１によって規制されているときには、嵌合凹部２１４ｂを支点として揺動可能となる。
【０１１９】
なお、本実施形態では排気側については、図２１に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つ円板状のタペット２１Exを有する。
【０１２０】
バルブ休止ユニット５０の基本構成は、実質的に第４の実施形態の場合と同様の構成であり、２つの吸気バルブ３１の一方を休止させるように構成されたタペットストッパ５１を有する。タペットストッパ５１は、シリンダヘッド２に形成されたガイド孔２ｃに内挿され、カムシャフト１１と平行にスライド可能である。タペットストッパ５１の一端には天秤状腕部２１４の嵌合凹部２１４ｂに係合可能な球状のストッパ部５１ａを有し、また他端には後述するフォークが係合するフォークガイド５８が取り付けられている。ガイド孔２ｃには、ストッパ部５１ａを天秤状腕部２１４の嵌合凹部２１４ｂ側へ付勢するリターンスプリング５９が装着されている。
【０１２１】
駆動装置５３は、カムシャフト１１と平行に配置され、タペットストッパ５１を駆動（後退駆動）するための駆動シャフト５０１を進退させる。駆動シャフト５０１にはフォーク５０２が結合しており、このフォーク５０２はタペットストッパ５１のフォークガイド５８と係合する。２つのタペットストッパ５１は相互に、駆動シャフト５０１によって連結されており、同期作動するようになっている。
【０１２２】
第５の実施形態による動弁装置では特に、上述のように天秤状腕部２１４は、タペットローラ２０８の中心に対して下方にオフセットして配置されるため、シリンダヘッド２の高さを低く抑えることができる。また、タペットユニット２０においてタペットローラ２０８および天秤状腕部２１４ともころ軸受で支持するため、コンパクトで負荷容量が大きく、飛沫潤滑でも適正かつ十分に潤滑することができる。この結果、タペットユニット２０をコンパクトかつ軽量で、安価に製作することができる。
【０１２３】
また、タペットローラ２０８はカム１３との接触において転動するだけであるため、磨耗を減少して高寿命化を図ることができる。天秤状腕部２１４の回転防止手段を特に設けなくとも、それを支持するスライダ２１０自体がタペットホルダ２４のガイド孔２４ｂによってスライドガイドされるので、作動時の抵抗が小さく、天秤状腕部２１４およびタペットホルダ２４間の磨耗がなくなる。さらに、タペットローラ２０８とタペットホルダ２４との接触部分をなくすることで、タペットローラ２０８の磨耗を防ぐことができる。
【０１２４】
また、タペットホルダ２４に対してタペットローラ２０８が直接接触せず、スライダ２１０の外周部がタペットホルダ２４のガイド孔２４ｂと接触するだけである。これにより、カム１３の傾斜面によりスライダ２１０に発生するスラスト力のみが摩擦荷重としてタペットホルダ２４に作用し、磨耗を減少するとともにタペットローラ２０８の円滑作動を保証する。また、カム１３の傾斜面からのスラスト力を受けるタペットホルダ２４のガイド長を長くすることで、そのときの荷重による面圧を実質的に低下させることができる。
【０１２５】
つぎに、本発明による第６の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図２４は本発明装置の要部側断面図、図２５は図２４のＫ−Ｋ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側に適用した例とするが、これに加えて排気側に適用することもできる。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【０１２６】
第６の実施形態による動弁装置は、気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０と、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。
これらのうち第１の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０１２７】
本実施形態に係るタペットユニット２０、バルブユニット３０およびバルブ休止ユニット５０ついては、実質的に第４の実施形態の場合と同様の構成である。
【０１２８】
カム／カムシャフトユニット１０において、カムシャフト１１は、ベアリング１２を介してシリンダヘッド２に回転自在に支持される。カムシャフト１１にはその軸方向に後述するカム１３がスライド可能に装着されるが、この例ではカムシャフト１１はたとえば３条のボールスプライン１１ａを有し、そのガイドによってボール１４を介してカム１３が直線運動するようになっている。
【０１２９】
特にこの実施形態では、カムシャフト１１は中空構造とし、その中空内部を構成する内孔１１ｂには、潤滑油路が形成されるとともに後述するようにアクセルシャフト４１が同軸に内挿する。また、このアクセルシャフト４１にはカム１３が一体的に結合し、両者が連動するようになっている。
【０１３０】
なお、本実施形態では排気側については、図２４に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つ円板状のタペット２１Exを有する。
【０１３１】
つぎに、アクセルシャフトユニット４０において、カムシャフト１１のスプロケット１５とは反対側端部に回転スリーブ４０３が、ベアリング４０４を介してシリンダヘッド２に回転自在に装着されている。回転スリーブ４０３の外周にはドリブンギヤ４３（ホイール）が設けられ、このドリブンギヤ４３にはドライブギヤ４６（ウォーム）が噛合する。ドリブンギヤ４３は、アクセルモータ４５によって回転駆動されるようになっている。なお、この例ではアクセルモータ４５はカムシャフト１１に直交し、かつシリンダヘッドカバー２ａの上面と平行に配置される。
【０１３２】
回転スリーブ４０３の内周にはネジリスプライン４０３ａが形成されており、このネジリスプライン４０３ａと係合するスライダ４０５が回転スリーブ４０３の内部にスライド可能に装着される。スライダ４０５にはガイドピン４０６が植設されており、このガイドピン４０６は、カムシャフト１１の軸方向に沿って形成されたガイド溝４０７と係合する。これによりスライダ４０５は、回転スリーブ４０３の回転によってネジリスプライン４０３ａを介して、回転することなくカムシャフト１１の軸方向にスライドすることができる。
【０１３３】
カムシャフト１１の内孔１１ｂに内挿されたアクセルシャフト４１の一端は、ベアリング４０８を介してスライダ４０５に支持結合される。これよりアクセルシャフト４１はスライダ４０５と一体的にスライド可能である。また、アクセルシャフト４１とカム１３はピン４０９によって一体的に結合しており、回転もスライドも一体的に行なわれる。ピン４０９は図２６（Ａ）にも示されるように、アクセルシャフト４１およびカム１３を直径方向に貫通し、その両端で抜止めリング４１０により固定される。また、カムシャフト１１には、ピン４０９がスライドするのを許容するための長孔１３ｃが形成され、その長孔１３ｃは少なくともカム１３のスライドストローク分の長さを有している。
【０１３４】
なお、カムシャフト１１の端部には位相センサユニット６０が設けられている。位相センサユニット６０は、カムシャフト１１の端部に植設されたピン６１とこのピン６１を検出して出力信号を得る位相センサ６２を含んでいる。
【０１３５】
上記構成において、アクセルグリップ（もしくはアクセルペダル）を操作するとアクセルモータ４５が作動し、アクセルモータ４５の作動によりドリブンギヤ４３、したがって回転スリーブ４０３が回転する。これによりアクセルシャフト４１はスライダ４０５により、たとえば図２５において右方にスライドする。カム１３はピン４０９を介して、アクセルシャフト４１の動きに連動してカムシャフト１１に沿って、同様に図中、右方にスライドする。カム１３のスライドによりタペット２１は次第に、カム高さの高い部位に当接し、これにより図９に示されるリフト特性に従ってバルブリフト量が増大する。
【０１３６】
第６の実施形態による動弁装置では特に、アクセルシャフト４１がカムシャフト１１に内挿され、これらが一体的に構成される。これによりアクセルシャフト４１をカムシャフト１１と別個に配置する必要がなくなり、その配置スペースを有効に減少させることができる。したがって、シリンダヘッド２の内部空間を小さくすることにより、コンパクト化と軽量化を効果的に実現することができる。
【０１３７】
また、前述の実施形態で説明したアクセルフォーク４２あるいはフォークガイド４８等の部材を用いず、その代わりにピン４０９あるいは抜止めリング４１０を追加するだけで済むため、構成の簡素化により重量、コストを大幅に減少することができる。さらに、カム１３ごとに必要だったベアリング４７に替えて、アクセルシャフト４１の一端にベアリング４０８一個を設け、使用するベアリングを省略することで、この点でも重量、コストを大幅に減少する。また、アクセルシャフト４１には軸方向荷重だけで、曲げモーメントが作用しないため、そのシャフト径を実質的に細くすることができ、軽量化に貢献するとともにメカロスを減少させることができる。
【０１３８】
また、アクセルシャフト４１をスライドさせる駆動力発生装置（すなわち、スライダ４０５）をアクセルシャフト４１と同軸配置したことにより、上記と同様にコンパクト化と軽量化、コスト低減を図ることができる。アクセルシャフト４１とカム１３、およびカムシャフト１１とカム１３の位相固定をピン４０９によって行なうことで、これらの部材の加工が簡単になり、コストダウンを図ることができる。
【０１３９】
ここで、図２７および図２８は、第６の実施形態における変形例を示している。この例の基本構成は、実質的に第６の実施形態の場合と同様である。すなわち、カムシャフト１１は中空構造とし、その中空内部を構成する内孔１１ｂには、潤滑油路が形成されるとともにアクセルシャフト４１が同軸に内挿する。そして、アクセルシャフト４１にはカム１３が一体的に結合し、両者が連動するようになっている。
【０１４０】
特にこの例ではアクセルシャフト４１とカム１３は、２本のピン４０９Ａおよび４０９Ｂによって一体的に結合している。これらのピン４０９Ａ，４０９Ｂはカム１３の両端部に配置されるとともに、図２８にも示されるように回転ローラ４１１を介して長孔１３ｃをスライドするようになっている。また、ピン４０９Ａ，４０９Ｂは、アクセルシャフト４１およびカム１３を直径方向に貫通し、その両端で抜止めリング４１０により固定される。
【０１４１】
また、カム１３のスライド軸受部をボールスプライン１１ａを用いずに、カム１３はカムシャフト１１にスライド自在に嵌合される。なお、アクセルシャフト４１には潤滑油路となる内孔４１ｂが形成されている。
【０１４２】
アクセルシャフト４１とカム１３を２本のピン４０９Ａおよび４０９Ｂによって一体的に結合することで、アクセルシャフト４１とカム１３、およびカムシャフト１１とカム１３をそれぞれ正確に位相固定し、カム１３をカムシャフト１１に沿って円滑かつ適正にスライドさせることができる。また、ボールスプライン１１ａ等を用いないため構成の簡素化により重量、コストを大幅に減少することができる。
【０１４３】
つぎに、本発明による第７の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。図２９は本発明装置の要部側断面図、図３０は図２９のＯ−Ｏ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側に適用した例とするが、これに加えて排気側に適用することもできる。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【０１４４】
第７の実施形態による動弁装置は、気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカム１３を変位させるカムシャフト変位ユニット４０Ａと、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。
これらのうち第１の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０１４５】
カム／カムシャフトユニット１０において、カムシャフト１１は、ベアリング１０２（この例では２つ割のニードルベアリングとする）を介してシリンダヘッド２に回転自在に支持される。カムシャフト１１の一端にボールスプライン１１ｃを有し、カムシャフト１１はボールスプライン１１ｃとボール１０３を介して、スプロケット１５に対してスライド可能かつ一体回転するように結合する。スプロケット１５はベアリング１０４を介して、シリンダヘッド２に回転自在に支持される。
【０１４６】
カム１３はいわゆる「３次元カム」として構成され、また各気筒に１つのカム１３が設けられるが、この例ではカムシャフト１１と一体形成される。したがって、カム１３はカムシャフト１１に対してスライド変位しない。本実施形態では後述するようにカム１３のカムシャフト１１の軸方向変位は、カムシャフト変位ユニット４０Ａによって行なわれる。つまりカムシャフト１１は、前述の各実施形態に係るアクセルシャフトの機能を兼備している。したがって、カム１３をカムシャフト１１と共にその軸方向に沿って移動させることにより、吸気バルブのリフト量、作用角およびリフトタイミングを無段階に可変制御することができる。
【０１４７】
なお、本実施形態におけるカム１３は、図９に示したような３次元カム構成諸元を有する。このようにカムシャフト１１と一体化させたカム１３は、専用のＮＣ加工機を使用して所望の形状に形成することができる。
【０１４８】
タペットユニット２０の基本構成は、実質的に第１あるいは第４の実施形態の場合と同様の構成であり、タペット２１はタペットホルダ２４内部に収容されるかたちで浮動保持される。また、タペット芯材２３は基部２３ａと、基部２３ａから左右両側へ延びる腕部２３ｂと、各腕部２３ｂの端部に設けられた押圧部２３ｃと、を含んでいる。タペット芯材２３の押圧部２３ｃ（休止すべき吸気バルブ３１側）の外側面に、タペットストッパとの係合部として構成される嵌合凹部２３ｄを有する。
【０１４９】
この場合、タペット２１において、カム１３と接触する外周部が図３０に示されるように幅狭に形成されている。
【０１５０】
なお、本実施形態では排気側については、図２９に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つ円板状のタペット２１Exを有する。
【０１５１】
バルブユニット３０の構成は、実質的に第１の実施形態の場合と同様である。それぞれのバルブステム３１ａがバルブガイド３２によってガイドされる２つの吸気バルブ３１を含み、各バルブステム３１ａの端部には、タペット芯材２３の押圧部２３ｃと当接するタペットシム３３を有する。バルブリテーナ３４とスプリングシート３５の間にバルブスプリング３６が装着される。
【０１５２】
さて、本実施形態ではカム１３を変位させるカムシャフト変位ユニット４０Ａを有している。このカムシャフト変位ユニット４０Ａにおいて、カムシャフト１１のスプロケット１５とは反対側端部にはベアリング４１３（アンギュラボールベアリングとする）を介して、スライダ４１２が装着されている。このスライダ４１２は、カムシャフト１１に対しては相対回転自在であるが、ガイドピン４１４によりカムシャフト１１の軸方向にスライドガイドされる。スライダ４１２をガイドピン４１４に沿ってスライドさせることにより、カムシャフト１１、したがってカム１３を変位させることができる。
【０１５３】
この例ではアクセルモータ４５は、典型的にはシリンダヘッド２のシリンダヘッドカバー２ａの上面と平行に吸気（Ｉｎ）側に配置される。ドリブンギヤ４３（平歯車）はベアリング４１５を介して、シリンダヘッド２に回転自在に支持され、アクセルモータ４５の出力軸に固着したドライブギヤ４６（平歯車）と噛合する。ドリブンギヤ４３のボス部内側には、ネジリスプライン４１６が形成されており、このネジリスプライン４１６と係合するスライダ４１２が、該ボス部の内部でスライド可能になっている。
【０１５４】
バルブ休止ユニット５０の構成は、実質的に第４の実施形態の場合と同様であってよい。この例ではタペットストッパ５１は、シリンダヘッド２のガイド孔２ｃに装着されたホルダ５０３に内挿され、カムシャフト１１と平行にスライド可能である。タペットストッパ５１の一端にはタペット芯材２３の嵌合凹部２３ｄに係合可能な球状のストッパ部５１ａを有し、また他端には後述するフォークが係合するフォークガイド５８が取り付けられている。ホルダ５０３には、ストッパ部５１ａをタペット芯材２３の嵌合凹部２３ｄ側へ付勢するリターンスプリング５９が装着されている。
【０１５５】
なお、この実施形態では図３０に示されるように、タペットストッパ５１は、第４の実施形態の場合とは反対方向からタペット芯材２３の嵌合凹部２３ｄに係合するようになっている。
【０１５６】
上記構成において、アクセルモータ４５の作動によりドリブンギヤ４３が回転すると、ネジリスプライン４１６を介してスライダ４１２がスライドする。この場合カムシャフト１１自体は、スライダ４１２に対して回転自在である。カムシャフト１１は回転しながらスライダ４１２により、たとえば図３０において右方にスライドする。カム１３はカムシャフト１１と一体に図中、右方にスライドする。カム１３のスライドによりタペット２１は次第に、カム高さの高い部位に当接し、これにより図９に示されるリフト特性に従ってバルブリフト量が増大する。
【０１５７】
第７の実施形態による動弁装置では特に、カム１３およびカムシャフト１１が一体形成されるとともに、カムシャフト１１にアクセルシャフトの機能を持たせることで、極めてコンパクトな構成を実現することができる。
【０１５８】
カムシャフト１１の一端側ではスプロケット１５に対してスライド可能とし、また他端側にカムシャフト変位ユニット４０Ａを配置する。ところで、カムシャフト１１にアクセルシャフトの機能を持たせ、微妙な制御を行なうにはカム１３の３次元マップを細かく設定する必要があり、その分ストロークが増加する。その場合スプロケット１５の外側に大きな油圧装置が必要になり、この油圧装置側が出っ張ってエンジンの左右幅が大きく相違してしまう。特にエンジンの左右重心バランスが重要になる２輪車にあっては、そのことが問題となる。本発明ではスプロケット１５とは反対側にカムシャフト変位ユニット４０Ａを配置することで、左右幅のバランスのとれたエンジンとすることができる。
【０１５９】
また、スプロケット１５側にアクセルシャフトユニットが配置されない。これによりカムシャフト１１およびスプロケット１５をボールスプライン１１ｃにより回転方向に固定し、スライド可能に構成する。このようにスライド抵抗の小さい構造を配置するスペースを確保することができる。また、カムシャフト変位ユニット４０Ａは、カムシャフト１１をスライドさせるための専用装置として構成することができるため、スライドおよび回転抵抗とも格段に小さくすることが可能である。
【０１６０】
また、シリンダヘッド２に対するカムシャフト１１の軸受をニードルベアリング１０２とすることで、スラスト抵抗を極小にして小さな駆動力でカムシャフト１１をスライド駆動することができる。これにより油圧装置を用いることなく、モータによってアクセルコントロールを行ない、コストおよび重量の低減を図ることができる。
【０１６１】
また、スライダ４１２の回転止めとしてのガイドピン４１４は、ネジリスプライン４１６の内径領域に配置される。このようにアクセルモータ４５の回転をスライドに変換するスライドガイドをスライダ４１２の幅内に収納し、エンジン幅を実質的に小さくすることができ、この点でもエンジンのコンパクト化を図ることができる。
【０１６２】
また、３次元のカム１３間の軸受を２つ割のニードルベアリングまたはローラベアリングとすることで、軸受半径をカム１３の最大リフト半径よりも小さくする。これによりカム１３間の軸受径を小径化し、重量およびコストを低減する。この場合、２つ割のニードルベアリングとしても、カムシャフト１１の回転数はエンジン回転数の１／２であるから、２つ割でなくカム山最大リフト半径が通るベアリングと同等の許容回転数を保証することができる。
【０１６３】
さらに、ベアリング４１３をアンギュラボールベアリングとする。３次元のカム１３のテーパ部により発生するスラスト力はつねに、一方向であるから、スラスト負荷に強いアンギュラボールベアリングを１つ採用することで、ベアリングの小型化とエンジン幅の減少を図ることができる。
【０１６４】
つぎに、本発明による第８の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図３１は本発明装置の要部側断面図、図３２は図３１のＰ−Ｐ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側に適用した例とするが、これに加えて排気側に適用することもできる。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【０１６５】
第８の実施形態による動弁装置は、気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０と、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。
これらのうち第１の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０１６６】
本実施形態に係るカムシャフトユニット１０、タペットユニット２０、バルブユニット３０およびバルブ休止ユニット５０については、実質的に第４の実施形態の場合と同様の構成である。
【０１６７】
なお、本実施形態では排気側については、図３１に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つ円板状のタペット２１Exを有する。
【０１６８】
この実施形態では、図３２に示されるように２つの気筒に対して共通のカムシャフト１１が配置構成され、各気筒に配設されたカム１３Ａ，１３Ｂが、気筒ごとに構成された別個のスライド駆動機構によって、カムシャフト１１に沿ってスライドするようにしたものである。この場合、アクセルシャフトユニット４０がスライド駆動機構として機能する。
【０１６９】
アクセルシャフトユニット４０において、カムシャフト１１と平行に配置されたアクセルシャフト４１と、アクセルシャフト４１に固着するとともにカム１３Ａに連結するアクセルフォーク４２Ａと、アクセルシャフト４１に回転およびスライド自在に支持されるとともにカム１３Ｂに連結するアクセルフォーク４２Ｂとを含んでいる。アクセルシャフト４１はその軸方向にスライド可能にシリンダヘッド２によって支持され、一端側でネジリスプライン４１ａを介してドリブンギヤ４３と係合している。そして、２つのカム１３Ａ，１３Ｂに対する共通のスライド駆動軸として作用する。
【０１７０】
ドリブンギヤ４３は複列ボールベアリング４４によって回転自在に支持され、アクセルモータ４５Ａの出力軸に固着したドライブギヤ４６と噛合する。一方、アクセルフォーク４２Ｂは、アクセルシャフト４１の軸方向に配置されたラック４１７と一体化している。ラック４１７はたとえば円筒スリーブ状の一部に、アクセルモータ４５Ｂの出力軸に固着したドライブギヤ４１８と噛合する歯が形成されていて、アクセルシャフト４１に回転およびスライド自在に支持される。
【０１７１】
アクセルフォーク４２Ａ、したがってカム１３Ａは、アクセルモータ４５Ａの駆動力によってカムシャフト１１に沿ってスライドする。アクセルフォーク４２Ｂ、したがってカム１３Ｂは、アクセルモータ４５Ｂの駆動力によってカムシャフト１１に沿ってスライドする。このように本実施形態では２つの気筒に対して、それぞれのバルブを別個の駆動系で可変制御するものである。たとえば、カム１３Ａが配設されている側を常時爆発気筒とし、カム１３Ｂが配設されている側を休止気筒とすることで、気筒単位で休止させることができる。このように言わば、「可変気筒化」を図ることにより必要とする出力に最適な排気量を確保することができ、燃焼効率の良い範囲（空燃比、吸気量、点火時期等の燃焼条件）を使用することで燃費が向上する。
【０１７２】
可変気筒化に加えて、常時爆発気筒においては３次元カムを使って０〜最大リフト量の範囲でバルブの可変制御を行なうことで、効率の良い範囲を大幅に拡大することができる。この場合、３次元カムであるから、無リフトから最大リフトまでの間をスムーズに連続的に繋げることができ、エンジン出力特性カーブを極めて滑らかに設定することができる。
【０１７３】
また、２つのカム１３Ａ，１３Ｂをスライド駆動するアクセルフォーク４２Ａ，Ｂを、共通のアクセルシャフト４１に沿って移動させるようにしたことで、構造の簡素が図られている。これにより軽量化を図るとともに、コストを低減することができる上、シリンダヘッド２まわりをコンパクト化することができる。
【０１７４】
つぎに、本発明による第９の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。図３３は本発明装置の要部側断面図、図３４は図３３のＱ−Ｑ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側に適用した例とするが、これに加えて排気側に適用することもできる。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【０１７５】
第９の実施形態による動弁装置は、気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、この例では吸気制御するバルブユニット３０と、アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０とを含んでいる。
これらのうち第１の実施形態と基本的に同一のものについては、適宜その説明を省略もしくは簡略化するものとする。
【０１７６】
本実施形態に係るカム／カムシャフトユニット１０およびアクセルシャフトユニット４０については、実質的に第１の実施形態の場合と同様の構成である。
また、この実施形態では特に、バルブを休止させるバルブ休止ユニット５０自体は含んでいないが、後述するようにバルブユニット３０はこれと実質的に同等の機能を有するように構成されている。
【０１７７】
タペットユニット２０の基本構成は、実質的に第１の実施形態の場合と同様の構成であり、タペット２１はタペットホルダ２４内部に収容されるかたちで浮動保持される。また、タペット芯材２３は基部２３ａと、基部２３ａから左右両側へ延びる腕部２３ｂと、各腕部２３ｂの端部に設けられた押圧部２３ｃと、を含んでいる。
【０１７８】
特に本実施形態では図３４に示されるように、タペット２１の外周面におけるカム１３のカム部１３ａとは反対側の非接触部（図３４、二点鎖線図示部）は縮径されている。カム１３がタペット２１に対して接触移動する際、この非接触部はカム部１３ａと接触しないため縮径しても差し支えなく、このように縮径することでタペット２１の軽量化を図る。
【０１７９】
また、タペット芯材２３は腕部２３ｂの長手方向に軸中心に沿って、タペット２１の素材よりも軽量な合成樹脂または金属（軽量部２３ｅ）が埋設されている。このようにタペット芯材２３をタペット２１に対して重量調整することにより、共振するのを防止することができる。
【０１８０】
なお、本実施形態では排気側については、図３３に示されるように平板状のカム１３Ex（平面カム）とこれに当接する接触平面を持つ円板状のタペット２１Exを有する。
【０１８１】
バルブユニット３０において、それぞれのバルブステム３１ａがバルブガイド３２によってガイドされる２つの吸気バルブ３１を含んでいる。また、各バルブステム３１ａの端部には、タペット芯材２３の押圧部２３ｃと当接するタペットシム３３を有し、バルブリテーナ３４とスプリングシート３５の間にバルブスプリング３６が装着される。
【０１８２】
特に本実施形態では図３４に示されるように、一方の吸気バルブ３１（右側）のバルブスプリング３６Rのばね定数が、他方の吸気バルブ３１（左側）のバルブスプリング３６Lのばね定数よりも小さく設定される。この場合、たとえば図３５のようにバルブリフト量が小さいほど荷重の差が顕著に現れ、すなわち低速回転域において左右の吸気バルブ３１のバルブリフト量の差異を大きくすることができる。
【０１８３】
また上記の場合、図３６に示されるように左右の吸気バルブ３１により開閉される吸気ポート３Lおよび３Rは、バルブリフト量が小さい方の吸気バルブ３１（右側）側に偏倚して配置される。このように吸気ポート３Lおよび３Rをバルブ低リフト側に傾斜配置する。
【０１８４】
第９の実施形態による動弁装置において特に、一方の吸気バルブ３１（右側）のバルブスプリング３６Rのばね定数が、他方の吸気バルブ３１（左側）のバルブスプリング３６Lのばね定数よりも小さいため左右の吸気バルブ３１のバルブリフト量の差が生じる。したがって、エンジン低速回転域において実質的に左側の吸気バルブ３１のみが開き、燃焼室内で旋回流が生成され、これによりスワール流が生起可能である。
【０１８５】
エンジン回転数が高くなるに従って、バルブスプリング３６Rおよびバルブスプリング３６Lの圧縮変位が大きくなるのに伴い左右の吸気バルブ３１間のバルブリフト量の差が小さくなる（図３５）。したがって、最大リフト付近では２つの吸気バルブ３１ともバルブリフト量が大きくなり、そのときのバルブ開口面積に応じて大量の吸気量を確保することにより高出力特性が得られる。
【０１８６】
本実施形態では上述のようにバルブ休止ユニット５０を含んでいないため、構成の簡素化を図り、軽量化および低コスト化を有効に実現することができる。
さらに、この実施形態では吸気ポート３Lおよび３Rの傾斜配置により、図３６の矢印Ｓで示されるように燃焼室内での旋回流が生成され、上述したバルブスプリング３６Rおよびバルブスプリング３６Lのばね定数に基く旋回流と相俟って強力な旋回流を生成することができる。
【０１８７】
また、タペット２１の外周面の非接触部を縮径することで軽量化を図り、高回転化やバルブ開閉速度の高加速度化を図ることができる。
さらに、タペット芯材２３の軽量部２３ｅを設けることで共振を防止し、エンジンの高速回転域まで円滑かつ正確なバルブ作動を保証することができる。
【０１８８】
つぎに、本発明による第１０の実施形態を説明する。なお、上述の第１の実施形態と同一または対応する部材には同一符号を用いて、図面を参照して説明する。
図３７は本発明装置の要部側断面図、図３８は図３７のＴ−Ｔ線に沿う断面図および図３９は図３７のＵ−Ｕ線に沿う断面図である。この実施形態では吸気側および排気側双方に適用した例とし、すなわち吸気側カムシャフトと排気側カムシャフトの間にアクセルシャフトを配置し、このアクセルシャフトに設けたアクセルフォークを介して、吸気側および排気側のカムを駆動するものである。また、シリンダ内で上下に往復動するピストン１の上部にシリンダヘッド２が配置され、このシリンダヘッド２内に動弁装置が収容される。
【０１８９】
第１０の実施形態による動弁装置は、まず吸気側において気筒の列設方向に沿って配置されるカム／カムシャフトユニット１０と、カム／カムシャフトユニット１０の下側に配置されるタペットユニット２０と、吸気制御するバルブユニット３０と、必要に応じてバルブを休止させるバルブ休止ユニット５０とを含んでいる。
【０１９０】
また、排気側において、吸気側と実質的に同様に構成されたカム／カムシャフトユニット１０Exと、カム／カムシャフトユニット１０Exの下側に配置されるタペットユニット２０Exと、排気制御するバルブユニット３０Exとを含んでいる。カム／カムシャフトユニット１０Exのカム１３Exは、排気バルブ３１Exのバルブリフト量、作用角およびリフトタイミングを無段段に可変制御するように３次元カムとして構成されている。なお、排気側においてはバルブ休止ユニットは含んでいない。
【０１９１】
アクセル開度に応じてカムを変位させるアクセルシャフトユニット４０を含むが、この実施形態では吸気側のカム／カムシャフトユニット１０と排気側のカム／カムシャフトユニット１０Exの間に配置される。すなわちアクセルシャフトユニット４０は、吸気側および排気側で共用される。
【０１９２】
各ユニットの具体的構成において、たとえば前述した第５の実施形態（図２１および図２２等）のものと実質的に同様であってよく、その説明を適宜省略もしくは簡略化するものとする。
【０１９３】
第１０の実施形態では特に、吸気側のカムシャフト１１、排気側のカムシャフト１１Exおよびアクセルシャフト４１は、シリンダヘッド２およびシリンダヘッドカバー２ａの合せ面（Ｕ−Ｕ断面部）に合致するように同一平面上に平行配置される。
【０１９４】
タペットユニット２０のタペットホルダ２４は図３９に示すように、この例では４つのボルト２１５によってシリンダヘッド２に固定される。この場合、２つのボルト２１５に対してアジャスタ２１６が装着され、その偏心カムによりタペットホルダ２４をカムシャフト１１（カムシャフト１１Ex）の軸方向に位置調整し得るようになっている。なお、図３７あるいは図３９に示されるように、プラグホール４がタペットホルダ２４を貫通するように配置される。
【０１９５】
アクセルシャフトユニット４０において、カムシャフト１１およびカムシャフト１１Exと平行に配置されたアクセルシャフト４１と、アクセルシャフト４１に固着するとともにカム１３およびカム１３Exに連結するアクセルフォーク４２を含んでいる。アクセルシャフト４１はその軸方向にスライド可能にシリンダヘッド２によって支持され、一端側でネジリスプライン４１ａを介してドリブンギヤ４３（ホイール）と係合している。ドリブンギヤ４３はシリンダヘッド２に回転自在に支持され、アクセルモータ４５の出力軸に固着したドライブギヤ４６（ウォーム）と噛合する。
【０１９６】
アクセルフォーク４２は、アクセルシャフト４１と直交方向にカムシャフト１１およびカムシャフト１１Ex側へ延出し、それぞれ二股状の先端部がベアリング４７を介して、カム１３およびカム１３Exの端部に回転自在に装着されたフォークガイド４８と係合する。これによりアクセルシャフト４１がその軸方向にスライドするのに連動もしくは同期して、カム１３およびカム１３Exがカムシャフト１１およびカムシャフト１１Exに沿ってそれぞれスライドする。
【０１９７】
第１０の実施形態による動弁装置において特に、アクセルモータ４５は、アクセル変化（アクセル開度や加速・減速方向など）に対応してその出力軸が回転し、その回転はドライブギヤ４６およびドリブンギヤ４３を介して、アクセルシャフト４１のスライド運動に変換される。カム１３およびカム１３Exはアクセルフォーク４２を介して、アクセルシャフト４１の動きに連動してカムシャフト１３およびカムシャフト１１Exに沿ってスライドする。
【０１９８】
この実施形態では吸気側に加えて排気側においてもアクセル開度に応じてバルブリフト量および作用角を無段階可変制御する。このように吸排気量をアイドル回転域から全開域までコントロールし、エンジン回転数に最も適した吸排気を行なうことができる。この場合、吸気側のカム／カムシャフトユニット１０と排気側のカム／カムシャフトユニット１０Exを単一のアクセルシャフトユニット４０で制御する。吸気側および排気側を別々に制御する場合に比べて、構成を大幅に簡素化するとともに重量を各段に軽量化することができる。また、吸気側および排気側を自動的に同調させ、アクセルコントロール精度が向上し、出力や排出ガス等のバラツキを減少させることが可能になる。
【０１９９】
また、アクセルフォーク４２をアクセルシャフト４１から吸排気両側へ延出させることで、カム１３およびカム１３Exを移動させる際にこれらのカム１３および１３Exから受ける反力を相殺することができる。これによりアクセルフォーク４２やアクセルシャフト４１に無理な負荷荷重が作用するのを防ぎ、円滑かつ適正作動を確保する。特にアクセルシャフト４１をカムシャフト１１およびカムシャフト１１Exと平行に配置するこで、こじれ力等が作用するのを有効に防止することができる。さらに、このように各部材を同一面上に配置構成することにより組付性を向上する。
【０２００】
また、タペット２１のカム１３およびカム１３Exに対するスライド方向の位置をアジャスタ２１６によって微調整する。このアジャスタ２１６によれば、回転やスライド等を伴わない固定物により調整するため、構造が簡単でかつ正確な位置調整を行なうことができる。
【０２０１】
なお、本実施形態を第５の実施形態に適用するかたちで説明したが、本実施形態は前述したすべての実施形態（第１〜第９の実施形態）における吸気側および排気側に対して、上述の場合と同様に適用可能であり、いずれの場合の同様な作用効果を得ることができる。
【０２０２】
以上、本発明を種々の実施形態とともに説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。
本発明装置は、複数の主要ユニット（カム／カムシャフトユニット１０、タペットユニット２０、バルブユニット３０、アクセルシャフトユニット４０およびバルブ休止ユニット５０）を含んでおり、各実施形態ではそれらの典型的な組合せの例で説明した。これらの実施形態の場合の他、各主要ユニットは適宜その組合せ変更が可能であり、いずれの場合も上記実施形態と同様な作用効果を得ることができる。
【０２０３】
また、上記実施形態で説明した具体的な数値例等（たとえば、図９に示される３次元カム構成諸元）は、必ずしもこれに限定されず、必要に応じて変更可能である。また、各実施形態において、２気筒エンジンの場合の例を説明したが、本発明は１気筒または３気筒以上のエンジンに対しても有効に適用可能である。
【０２０４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、この種のエンジンにおいてアクセル開度に応じてバルブリフト量、作動角およびリフトタイミングを無段階可変制御する。この場合、ポペットバルブにて吸気量をアイドル回転域から全開域までコントロールするものであって、インテーク通路内にスロットルバルブ等の抵抗となる部材がないため、通気抵抗を大幅に減少させるとともに慣性や脈動効果の効きが良くなり、出力が向上する。
【０２０５】
また、バルブ作用角も無段階に連続可変することで、低開度（低出力）側で作用角を狭くし、排気側とのオーバラップ量を小さくする。これにより吹抜けを防止し、排気温度を高めることでシリンダ内の燃焼を安定化させ、バルブの早閉じを実施することによりポンピングロスを低減し、燃焼効率を向上する。
また、吸気バルブが２つ以上の場合、左右のバルブの吸気量に差を持たせる（最も典型的には片方のバルブを休止する）ことにより、スワールあるいはタンブル流を増大し、リーンバーンを行なうことで燃費の向上と流入速度の増大により出力が向上する。バルブを休止させるためにバルブ休止ユニットを用い、あるいはバルブスプリングのばね定数設定により適正かつ正確に行なうことができる。
【０２０６】
また、エンジン出力に合ったバルブリフト量を設定することで、機械的損失を低減する。ちなみに、バルブ休止による効果が最も大きくなる。また、高開度側ではバルブ作用角を広くすることで、出力を向上させることができ、低開度側で作用角を狭くした場合にはポペットバルブに燃料噴射ジェットを当てることにより、燃料が霧化したときの吹き抜けを有効に防止する。さらに、コントローラにより出力に合ったバルブ開度となるようにアクセルモータを駆動制御することで、アクセルレスポンスが向上する。
【０２０７】
さらに、スロットルバルブを廃止することができ、スロットルバルブ付きのスワールコントロールバルブ等を有するものに対しては、実質的にコストダウンを期待することができる。
また、アクセルグリップまたはアクセルペダルのツイスト量または踏込み量に応じてアクチュエータ（モータ、油圧装置等）にてバルブリフトを可変にする機構を動作させる。これによりアクセルの変化量に対してそのときの走行条件に応じて任意のリフト量に制御することができ、燃費、フィーリング、走行性能等を有効に向上することができる。
【０２０８】
さらに、吸気側に加えて排気側においてもアクセル開度に応じてバルブリフト量および作用角を無段階可変制御し、吸排気量をアイドル回転域から全開域までコントロールし、エンジン回転数に最も適した吸排気を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による動弁装置を備えたエンジンの要部構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の適用例に係る自動二輪車のエンジンを示す図である。
【図３】本発明の動弁装置の要部側断面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図５】本発明の動弁装置に係るカムシャフトの回転駆動系を示す図である。
【図６】本発明の動弁装置に係る３次元カムを示す斜視図である。
【図７】本発明の動弁装置に係るタペット芯材の構成例を示す図である。
【図８】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図９】本発明の動弁装置に係るカムの具体的な３次元カム構成諸元の例を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態における要部側断面図である。
【図１１】図１０のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図１２】図１０のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１３】図１０のＥ−Ｅ線断面図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態における要部側断面図である。
【図１５】図１４のＦ−Ｆ線に沿う断面図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態における要部側断面図である。
【図１７】図１６のＧ−Ｇ線に沿う断面図である。
【図１８】本発明の第４の実施形態におけるタペットユニットの変形例を示す図である。
【図１９】本発明の第４の実施形態の別の変形例を示す要部側断面図である。
【図２０】図１９のＨ矢視図である。
【図２１】本発明の第５の実施形態における要部側断面図である。
【図２２】図２１のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。
【図２３】本発明の第５の実施形態におけるタペットガイド部および図２１のＪ−Ｊ線に沿う断面図である。
【図２４】本発明の第６の実施形態における要部側断面図である。
【図２５】図２４のＫ−Ｋ線に沿う断面図である。
【図２６】図２５のＬ−Ｌ線およびＭ−Ｍ線に沿うそれぞれ断面図である。
【図２７】第６の実施形態における変形例を示す図である。
【図２８】第６の実施形態における変形例に係るピンのスライドガイド孔を示す平面図および図２７のＮ−Ｎ線に沿う断面図である。
【図２９】本発明の第７の実施形態における要部側断面図である。
【図３０】図２９のＯ−Ｏ線に沿う断面図である。
【図３１】本発明の第８の実施形態における要部側断面図である。
【図３２】図３１のＰ−Ｐ線に沿う断面図である。
【図３３】本発明の第９の実施形態における要部側断面図である。
【図３４】図３３のＱ−Ｑ線に沿う断面図である。
【図３５】本発明の第９の実施形態におけるバルブスプリングのばね定数の関係を示す図である。
【図３６】本発明の第９の実施形態における吸気ポートの配置構成を示す図３３のＲ矢視図である。
【図３７】本発明の第１０の実施形態における要部側断面図である。
【図３８】図３７のＴ−Ｔ線に沿う断面図である。
【図３９】図３７のＵ−Ｕ線に沿う断面図である。
【図４０】本発明の第１０の実施形態におけるタペットホルダのアジャスタの構成例を示す図３９のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１    ピストン
２    シリンダヘッド
１０    カム／カムシャフトユニット
１１    カムシャフト
１２    ベアリング
１３    カム
１５    スプロケット
１６    ドライブスプロケット
１７    チェーン
１８    チェーンガイド
１９    チェーンテンショナ
１０１    チェーンアジャスタ
２０    タペットユニット
２１    タペット
２２    ボール
２３    タペット芯材
２４    タペットホルダ
３０    バルブユニット
３１    吸気バルブ
３２    バルブガイド
３３    タペットシム
３４    タペットリテーナ
３５    スプリングシート
３６    バルブスプリング
４０    アクセルシャフトユニット
４１    アクセルシャフト
４２    アクセルフォーク
４３    ドリブンギヤ
４４    ボールベアリング
４５    アクセルモータ
４６    ドライブギヤ
５０    バルブ休止ユニット
５１    タペットストッパ
５２    回転シャフト
５３    駆動装置
５４    揺動アーム
６０    位相センサユニット
６１    ピン
６２    位相センサ
【図１】
0004134587.tif 000002
【図２】
0004134587.tif 000003
【図３】
0004134587.tif 000004
【図４】
0004134587.tif 000005
【図５】
0004134587.tif 000006
【図６】
0004134587.tif 000007
【図７】
0004134587.tif 000008
【図８】
0004134587.tif 000009
【図９】
0004134587.tif 000010
【図１０】
0004134587.tif 000011
【図１１】
0004134587.tif 000012
【図１２】
0004134587.tif 000013
【図１３】
0004134587.tif 000014
【図１４】
0004134587.tif 000015
【図１５】
0004134587.tif 000016
【図１６】
0004134587.tif 000017
【図１７】
0004134587.tif 000018
【図１８】
0004134587.tif 000019
【図１９】
0004134587.tif 000020
【図２０】
0004134587.tif 000021
【図２１】
0004134587.tif 000022
【図２２】
0004134587.tif 000023
【図２３】
0004134587.tif 000024
【図２４】
0004134587.tif 000025
【図２５】
0004134587.tif 000026
【図２６】
0004134587.tif 000027
【図２７】
0004134587.tif 000028
【図２８】
0004134587.tif 000029
【図２９】
0004134587.tif 000030
【図３０】
0004134587.tif 000031
【図３１】
0004134587.tif 000032
【図３２】
0004134587.tif 000033
【図３３】
0004134587.tif 000034
【図３４】
0004134587.tif 000035
【図３５】
0004134587.tif 000036
【図３６】
0004134587.tif 000037
【図３７】
0004134587.tif 000038
【図３８】
0004134587.tif 000039
【図３９】
0004134587.tif 000040
【図４０】
0004134587.tif 000041