JP2006183626A - 油圧式バルブ駆動装置およびそれを含むエンジンならびに車両 - Google Patents

Abstract

【課題】少ないエネルギーで良好（迅速）な始動を行うことが可能な油圧式バルブ駆動装置を提供する。
【解決手段】この油圧式バルブ駆動装置では、エンジンバルブ８を駆動するためのバルブアクチュエータ１１と、バルブアクチュエータ１１の油圧を発生させるための油圧ポンプ１と、油圧ポンプ１を駆動するための油圧ポンプ駆動用モータ２とを備えている。また、始動時に、クランク５を停止した状態で油圧ポンプ駆動用モータ２により油圧ポンプ１を駆動する第１始動モードで動作させた後、クランク５および油圧ポンプ１を駆動する第２始動モードで動作させる。
【選択図】図１

Description

この発明は、油圧式バルブ駆動装置およびそれを含むエンジンならびに車両に関し、特に、エンジンバルブを油圧を用いて駆動する油圧式バルブ駆動装置およびそれを含むエンジンならびに車両に関する。

従来、吸気バルブおよび排気バルブからなるエンジンバルブを油圧を用いて駆動する油圧式バルブ駆動装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。そして、このような従来の油圧式バルブ駆動装置には、油圧を発生させるための油圧ポンプが設けられている。上記特許文献１には、始動時に、油圧ポンプの油圧が所定の値以上になるまで、吸気弁（吸気バルブ）および排気弁（排気バルブ）が作動するのを防止することによって、吸気弁および排気弁を安定した状態で作動させるようにした内燃機関（エンジン）の油圧式弁駆動装置（油圧式バルブ駆動装置）が開示されている。ところで、特許文献１に開示されたような従来の油圧式弁駆動装置では、油圧ポンプは、クランクにより駆動されるのが一般的である。

特開平５−２０２７１０号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されたような従来のクランクにより油圧ポンプを駆動する油圧式弁駆動装置（油圧式バルブ駆動装置）では、慣性が大きいエンジン自体とともに油圧ポンプを駆動させるため、油圧ポンプの回転速度が上昇しにくいという不都合がある。このため、油圧が上昇するまでに時間がかかるので、エンジンバルブを安定して駆動できるまでに時間がかかるという不都合がある。このため、良好（迅速）な始動を行うのが困難であるという問題点がある。また、始動時に、油圧を上昇させるために油圧ポンプを駆動する際に、最初の圧縮工程を乗り越えるために高トルクが必要なクランクを駆動する必要があり、かつ、作動油の粘性が高い状態の油圧ポンプをも同時に駆動するために大きなエネルギーが必要になる。したがって、瞬時に必要な油圧を得ることができないため、良好な始動を実現することができないという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、少ないエネルギーで良好（迅速）な始動を行うことが可能な油圧式バルブ駆動装置を提供することである。

課題を解決するための手段および発明の効果

この発明の第１の局面による油圧式バルブ駆動装置は、エンジンバルブを駆動するための油圧式バルブ駆動手段と、油圧式バルブ駆動手段の油圧を発生させるための油圧ポンプと、油圧ポンプを駆動するためのモータとを備え、始動時に、クランクを停止した状態でモータにより油圧ポンプを駆動する第１始動モードで動作させた後、クランクおよび油圧ポンプを駆動する第２始動モードで動作させる。

この第１の局面による油圧式バルブ駆動装置では、上記のように、始動時に、クランクを停止した状態でモータにより油圧ポンプを駆動する第１始動モードで動作させた後、クランクおよび油圧ポンプを駆動する第２始動モードで動作させることによって、始動時の第１始動モードにおいて、クランクによる駆動に比べて、回転の立ち上がりが速くなる。このため、モータの負荷を小さくして油圧ポンプを駆動することができるので、油圧ポンプの油圧が上昇するまでの時間を短くすることができる。これにより、小さいエネルギーで、良好（迅速）な始動を行うことができる。

上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、第１始動モードによる動作中に、油圧ポンプの油圧が所定の値以上になった場合に、第１始動モードから第２始動モードに切り換えられる。このように構成すれば、油圧ポンプの油圧が上昇した状態で第２始動モードによりクランクを駆動することができるので、クランクによる駆動（クランキング）を行ったとしても、エンジンバルブの動作が不安定になるのを抑制することができる。また、第１始動モードにより油圧がエンジンバルブ（吸気バルブおよび排気バルブ）を安定して駆動可能な油圧まで上昇された状態で、第２始動モードにおいて、クランキングを開始することができるので、クランキング開始後短時間でエンジンを始動することができる。

上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、第１始動モードによる動作中に、油圧ポンプの駆動時間が所定の時間以上になった場合、および、油圧ポンプの回転数が所定の回転数以上になった場合の少なくとも一方の場合に、第１始動モードから第２始動モードに切り換えられる。このように構成すれば、油圧ポンプの油圧を測定するための油圧センサなどを別途設ける必要がないので、部品点数が増加するのを抑制することができる。これにより、部品点数の増加を抑制しながら、第１始動モードから第２始動モードへの切り換えを行うことができる。

上記油圧ポンプの駆動時間が所定の時間以上になった場合、および、油圧ポンプの回転数が所定の回転数以上になった場合の少なくとも一方の場合に、第１始動モードから第２始動モードに切り換えられる油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、所定の時間および所定の回転数の少なくとも一方は、エンジン温度に基づいて設定される。ここで、エンジン温度が低い場合には、作動油の粘度が高く流体抵抗が大きいために、エンジンバルブを駆動するために必要な圧力を得るための時間が長くなるとともに、回転数も増加する。そこで、本発明では、エンジン温度が高い場合には、所定の時間を短くするとともに、所定の回転数を小さくし、エンジンの水温が低い場合には、所定の時間を長くするとともに、所定の回転数を大きくすれば、油圧ポンプの油圧を検出して油圧が所定の値以上になった場合に第１始動モードから第２始動モードに切り換える制御により近い制御を行うことができる。これにより、油圧ポンプの駆動時間または油圧ポンプの回転数を検出して第１始動モードから第２始動モードに切り換える場合にも、エンジンバルブ（吸気バルブおよび排気バルブ）の動作が不安定になるのを容易に抑制することができる。

上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、第１始動モードにおいて油圧ポンプを駆動するモータは、クランクを駆動するスタータモータとは別個に設けられており、第２始動モードでは、スタータモータにより駆動されるクランクにより油圧ポンプが駆動される。このように構成すれば、第１始動モードにおいて、スタータモータとは別個に設けられたモータにより油圧ポンプを駆動することができるとともに、第２始動モードにおいて、従来と同様のスタータモータによるクランキングにより油圧ポンプを駆動することができる。

上記モータがクランクを駆動するスタータモータとは別個に設けられた油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、第１始動モードにおけるモータによる油圧ポンプの駆動を、第２始動モードにおけるクランクによる油圧ポンプの駆動に切り換えるためのクラッチをさらに備える。このように構成すれば、クラッチにより、第１始動モードにおけるモータによる油圧ポンプの駆動から第２始動モードにおけるクランクによる油圧ポンプの駆動に容易に切り換えることができる。

上記クラッチを備える油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、クラッチは、モータと油圧ポンプとの間の回転伝達経路に配置され、モータ側から油圧ポンプ側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ側からモータ側へは回転を伝達しない第１ワンウェイクラッチと、クランクと油圧ポンプとの間の回転伝達経路に配置され、クランク側から油圧ポンプ側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ側からクランク側へは回転を伝達しない第２ワンウェイクラッチとを含む。このように構成すれば、油圧ポンプ側からクランク側へは回転を伝達しない第２ワンウェイクラッチにより、第１始動モードにおいて、モータの駆動力が油圧ポンプを介してクランクに伝達されるのを防止することができるので、第１始動モードにおいて、モータにより、クランクを駆動させることなく油圧ポンプのみを駆動させることができる。また、モータ側から油圧ポンプ側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ側からモータ側へは回転を伝達しない第１ワンウェイクラッチを設けることによって、第２始動モードにおいて、クランクの駆動力が油圧ポンプを介してモータに伝達されるのを防止することができる。

上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、第１始動モードにおいて、油圧ポンプを駆動するモータは、エンジンのスタータモータである。このように構成すれば、第１始動モードにおいて、スタータモータにより油圧ポンプを駆動することができるので、油圧ポンプを駆動するための専用のモータを別途設ける必要がない。これにより、第１始動モードにおいてモータにより油圧ポンプを駆動する場合にも、部品点数が増加するのを抑制することができる。

上記モータがスタータモータである油圧式バルブ駆動装置において、第２始動モードでは、スタータモータによりクランクおよび油圧ポンプを駆動してもよい。

上記モータがスタータモータである油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、スタータモータと油圧ポンプとの間の第１回転伝達経路に配置され、スタータモータ側から油圧ポンプ側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ側からスタータモータ側へは回転を伝達しない第３ワンウェイクラッチと、油圧ポンプとクランクとの間の第２回転伝達経路に配置され、油圧ポンプとクランクとを接続した状態と切断した状態とに切り換え可能な第１切換クラッチと、第２回転伝達経路のクランク側に配置され、油圧ポンプ側からクランク側へ回転を伝達するとともに、クランク側から油圧ポンプ側へは回転を伝達しない第４ワンウェイクラッチと、油圧ポンプとクランクとの間の第３回転伝達経路に配置され、クランクと油圧ポンプとを接続した状態と切断した状態とに切り換え可能な第２切換クラッチとをさらに備える。このように構成すれば、第１始動モードにおいて、油圧ポンプとクランクとの間の第２回転伝達経路および第３回転伝達経路にそれぞれ配置される第１切換クラッチおよび第２切換クラッチを切断することにより、モータの駆動力が油圧ポンプを介してクランクに伝達されるのを防止することができるので、第１始動モードにおいて、モータにより、クランクを駆動させることなく油圧ポンプのみを駆動させることができる。また、モータ側から油圧ポンプ側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ側からモータ側へは回転を伝達しない第３ワンウェイクラッチを設けることによって、第２始動モードにおいて、クランクの駆動力が油圧ポンプを介してモータに伝達されるのを防止することができる。また、油圧ポンプの駆動力をクランクに伝達するための第２回転伝達経路と、クランクの駆動力を油圧ポンプに伝達するための第３回転伝達経路とを設けることによって、油圧ポンプとクランクとを２つの回転伝達経路によって接続することができるので、クランキング時にモータの駆動力により油圧ポンプを介してクランクを駆動する場合と、通常運転時にエンジンの駆動力によりクランクを介して油圧ポンプを駆動する場合とにおいて、クランクの回転数と油圧ポンプの回転数との変速比を個別に設定することができる。

上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、使用者がエンジンへの電力供給を制御するための主スイッチをさらに備え、主スイッチがオンされることにより、モータにより油圧ポンプを駆動する第１始動モードが開始される。このように構成すれば、使用者が始動スイッチによりエンジンの始動を行う前に、主スイッチのオンにより予め油圧ポンプを駆動することができるので、予め油圧ポンプの油圧を上昇させることができる。これにより、使用者が始動スイッチによりエンジンの始動を指示してから、第２始動モードに切り換わるまでの時間をより短くすることができるので、始動をより良好（迅速）に行うことができる。

上記主スイッチを備える油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、主スイッチのオンによる第１始動モードの開始後、油圧ポンプの油圧が所定の値以上になった場合、油圧ポンプの駆動時間が所定の時間以上になった場合、および、油圧ポンプの回転数が所定の回転数以上になった場合の少なくともいずれか１つの場合で、かつ、クランキングが開始されない場合に、油圧ポンプの駆動を停止する。このように構成すれば、主スイッチのオン後に使用者が始動スイッチによりエンジンの始動を行わない場合に、モータが無駄な電力を消費するのを抑制することができるので、バッテリが上がるのを抑制することができる。

上記主スイッチを備える油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、主スイッチのオンによる第１始動モードの開始後、油圧ポンプの油圧が所定の値未満の場合、油圧ポンプの駆動時間が所定の時間未満の場合、および、油圧ポンプの回転数が所定の回転数未満の場合の少なくともいずれか１つの場合で、かつ、クランキングが開始された場合に、第１始動モードから、クランクまたはモータにより油圧ポンプを駆動する第２始動モードに切り換えられる。このように構成すれば、主スイッチがオンされて第１始動モードが開始された後、油圧ポンプの油圧が十分に上昇しない状態で第２始動モードのクランキングが開始された場合にも、第２始動モードのクランキングが開始されるまではモータにより油圧ポンプの油圧を上昇させることができるので、油圧が低下した状態でエンジンバルブ（吸気バルブおよび排気バルブ）が駆動されるのを抑制することができる。

上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、第２始動モードでは、エンジンが始動されない状態でクランクが駆動されるクランキングが行われ、第２始動モードにおけるクランキング時に、エンジンバルブのうちの少なくとも１つが開かれる。このように構成すれば、第２始動モードのクランキング時に、シリンダーが密閉されるのを防止することができるので、ピストンが駆動する際にシリンダー内部の気体の圧縮圧力が大きくなるのを抑制することができる。これにより、クランクを駆動するためのトルクを小さくすることができるので、より短時間でエンジンの時間あたりの回転数を大きくすることができる。その結果、より良好（迅速）な始動を行うことができる。

上記第２始動モードにおけるクランキング時に、エンジンバルブのうちの少なくとも１つが開かれる油圧式バルブ駆動装置において、第２始動モードでの動作中に、エンジンの回転数が所定の回転数以上になった場合に、第２始動モードから、エンジンが始動されてエンジンの駆動によりクランクが駆動される通常運転モードに切り換えられる。このように構成すれば、エンジンの回転数が上昇した状態で通常運転モードに切り換えることができる。

上記第２始動モードにおけるクランキング時に、エンジンバルブのうちの少なくとも１つが開かれる油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、第２始動モードにおけるクランキング時に、ピストンと衝突しない範囲のリフト量で、エンジンバルブのうちの少なくとも１つを開くように制御する。このように構成すれば、第２始動モードにおけるクランキング時に、エンジンバルブおよびピストンが破損するのを抑制しながら、クランクを駆動するためのトルクを小さくすることができる。

上記第２始動モードにおけるクランキング時に、エンジンバルブのうちの少なくとも１つが開かれる油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、エンジンバルブのうちの少なくとも１つが開かれた後、クランキングが終了されるまで、開かれたエンジンバルブのリフト量は、一定に保持される。このように構成すれば、クランキング時に、エンジンバルブを開いた状態でエンジンバルブのリフト量を変動させる必要がないので、その分、エネルギーが消費されるのを抑制することができる。

上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置において、好ましくは、油圧式バルブ駆動装置は、車両用のエンジンに搭載される。このように構成すれば、小さいエネルギーで良好（迅速）な始動を行うことが可能な車両を実現することができる。

この発明の第２の局面によるエンジンは、上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置を含む。このように構成すれば、少ないエネルギーで良好（迅速）な始動を行うことが可能な油圧式バルブ駆動装置を含むエンジンを得ることができる。

この発明の第３の局面による車両は、上記第１の局面による油圧式バルブ駆動装置を含むエンジンを備える。このように構成すれば、少ないエネルギーで良好（迅速）な始動を行うことが可能な油圧式バルブ駆動装置を含むエンジンを備える車両を実現することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置の全体構成を示した概略図である。図２〜図４は、図１に示した第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置を詳細に説明するための図である。図１〜図４を参照して、本発明の第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置について説明する。

この第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置は、図１に示すように、油圧ポンプ１と、油圧ポンプ１を駆動するための油圧ポンプ駆動用モータ２と、油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動力を油圧ポンプ１に伝達するための伝達切換機構３と、ピストン４に連結されるクランク５の駆動力を油圧ポンプ１に伝達するための伝達切換機構６と、油を溜める油タンク７と、吸気バルブおよび排気バルブからなるエンジンバルブ８と、油圧の通路を切り換えて油圧を制御する油圧コントロールバルブ９と、油圧を検知する油圧センサ１０と、油圧によってエンジンバルブ８を駆動するバルブアクチュエータ１１と、エンジンバルブ８のリフト量を検知するバルブリフトセンサ１２と、クランク５のクランク角を検知するクランク位置センサ１３と、コントローラ１４とを備えている。なお、油圧ポンプ駆動用モータ２は、本発明の「モータ」の一例であり、バルブアクチュエータ１１は、本発明の「油圧式バルブ駆動手段」の一例である。また、クランク５には、エンジンの始動時にクランキングを行うためのスタータモータ２０が接続されている。また、このスタータモータ２０は、図示しないスタータスイッチ（始動スイッチ）を押すことにより駆動される。

また、油圧ポンプ１には、図１に示すように、油を溜める油タンク７から油圧経路Ａを介して油が供給される。また、油圧ポンプ１と油圧コントロールバルブ９とは、油圧経路Ｂにより接続されている。油タンク７に溜まった油は、油圧ポンプ１で加圧された後、油圧コントロールバルブ９に送られるように構成されている。また、油圧経路Ｂには、油圧センサ１０が設けられている。油圧コントロールバルブ９は、油圧経路Ｄを介してバルブアクチュエータ１１に接続されている。油圧コントロールバルブ９は、コントローラ１４から出力されるバルブ制御信号によって電磁弁（図示せず）をオンオフすることにより、油圧経路Ｄを開放および閉鎖するように構成されている。また、油圧コントロールバルブ９は、リターン通路（油圧経路）Ｃを介して油タンク７に接続されている。そして、エンジンバルブ８を閉弁する際に油圧コントロールバルブ９からリターン通路Ｃを介して油タンク７に油が戻される。バルブアクチュエータ１１は、機械的な伝達機構Ｅを介してエンジンバルブ８に接続されており、油圧コントロールバルブ９により制御される油圧によってエンジンバルブ８を駆動する。また、バルブリフトセンサ１２は、バルブアクチュエータ１１の動作量を測定することにより吸気バルブおよび排気バルブからなるエンジンバルブ８のリフト量を間接的に測定するために設けられている。また、コントローラ１４には、油圧センサ１０からの油圧信号、バルブリフトセンサ１２からのバルブリフト信号、および、クランク位置センサ１３からのクランク位置信号などが入力される。また、コントローラ１４は、油圧ポンプ駆動用モータ２およびスタータモータ２０にそれぞれモータ駆動信号およびスタータモータ駆動信号を出力する。

また、油圧ポンプ１は、図２〜図４に示すように、油圧ポンプ軸１ａを含んでいる。この油圧ポンプ軸１ａには、ポンプドリブンギア１５が取り付けられている。このポンプドリブンギア１５は、ポンプアイドルギア３ａ、ポンプドライブギア３ｂおよびワンウェイクラッチ３ｃからなる伝達切換機構３を介して、油圧ポンプ駆動用モータ２のモータ軸２ａに接続されている。なお、ワンウェイクラッチ３ｃは、本発明の「第１ワンウェイクラッチ」の一例である。また、ワンウェイクラッチ３ｃは、油圧ポンプ駆動用モータ２側から油圧ポンプ１側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ１側から油圧ポンプ駆動用モータ２側へは回転を伝達しないように構成されている。

また、ポンプドリブンギア１５は、ポンプドライブギア６ａおよびワンウェイクラッチ６ｂからなる伝達切換機構６を介して、クランク５のクランク軸５ａに接続されている。なお、ワンウェイクラッチ６ｂは、本発明の「第２ワンウェイクラッチ」の一例である。また、ワンウェイクラッチ６ｂは、クランク５側から油圧ポンプ１側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ１側からクランク５側へは回転を伝達しないように構成されている。

また、第１実施形態によるエンジンは、４気筒であり、４つのシリンダーには、それぞれ、ピストン４（４ａ〜４ｄ）が設けられている。また、４つのシリンダーには、それぞれ、エンジンバルブ（吸気バルブおよび排気バルブ）８（図１参照）が設けられている。

図５は、図１に示した第１実施形態による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。図６は、図１に示した第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置のピストンおよびエンジンバルブの動作を説明するための図である。次に、図１〜図６を参照して、本発明の第１実施形態による油圧式バルブ駆動装置の制御方法を詳細に説明する。

まず、図５に示したステップＳ１において、エンジンモードが判断される。エンジンが停止している場合には、ステップＳ１において、停止モードであると判断され、ステップＳ２に進む。ステップＳ２において、メインスイッチおよびスタータスイッチがオン状態になることにより始動開始状態になっているか否かが判断される。ステップＳ２において、始動開始状態になっていないと判断された場合には、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ２において、始動開始状態になっていると判断された場合には、ステップＳ３において、エンジンモードが第１始動モードに移行される。そして、ステップＳ４において、油圧ポンプ駆動用モータ２（図１参照）を駆動することにより、油圧ポンプ１（図１参照）を駆動する。その後、ステップＳ１に戻り、エンジンモードが第１始動モードであると判断されてステップＳ５に進む。そして、ステップＳ５において、油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動により油圧ポンプ１の油圧が閾値（閾値は、たとえば、約２ＭＰａ〜約３ＭＰａに設定される）以上になっているか否かが、油圧センサ１０（図１参照）からの油圧信号に基づいてコントローラ１４により判断される。ステップＳ５において、油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動により油圧ポンプ１の油圧が閾値以上ではないと判断された場合には、ステップＳ６に進み、油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動を継続する。その後、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ５において、油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動により油圧ポンプ１の油圧が閾値以上になったと判断された場合には、ステップＳ７に進み、エンジンモードが第１始動モードから第２始動モードに移行される。そして、ステップＳ８において、油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動を停止するとともに、スタータモータ２０を駆動することによって、油圧ポンプ１の駆動を、油圧ポンプ駆動用モータ２による駆動から、スタータモータ２０を用いたクランク５による駆動に切り換えられる。これにより、ステップＳ９において、スタータモータ２０によりクランク５（図１参照）の駆動が開始される。

ここで、図２〜図４を参照して、ステップＳ８およびステップＳ９の第１始動モードから第２始動モードへの切り換え時の機械的動作について説明する。第１始動モードでは、油圧ポンプ駆動用モータ２の回転が、ワンウェイクラッチ３ｃ、ポンプドライブギア３ｂ、ポンプアイドルギア３ａおよびポンプドリブンギア１５を介して、油圧ポンプ１に伝達される。このとき、油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動力は、油圧ポンプ１を介してポンプドライブギア６ａに伝達される。一方で、そのポンプドライブギア６ａに伝達された油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動力は、油圧ポンプ１側からの回転をクランク５側に伝達しないワンウェイクラッチ６ｂの機能により、クランク５には伝達されない。そして、第１始動モードから第２始動モードへの切り換え時には、油圧ポンプ駆動用モータ２が停止するとともに、スタータモータ２０によりクランク５が駆動される。そして、クランク５側からの回転がワンウェイクラッチ６ｂ、ポンプドライブギア６ａおよびポンプドリブンギア１５を介して、油圧ポンプ１に伝達される。このとき、クランク５側からの駆動力は、油圧ポンプ１およびポンプドリブンギア１５を介してポンプアイドルギア３ａおよびポンプドライブギア３ｂに伝達される。一方で、そのポンプドライブギア３ｂに伝達されたクランク５側からの駆動力は、油圧ポンプ１側からの回転を油圧ポンプ駆動用モータ２側に伝達しないワンウェイクラッチ３ｃの機能により、油圧ポンプ駆動用モータ２には伝達されない。このようにして、ステップＳ８およびステップＳ９の第１始動モードから第２始動モードへの切り換えが行われる。

その後、図５のステップＳ１０において、第２始動モードにおけるスタータモータ２０によるクランク５の駆動により、エンジンの時間あたりの回転数が閾値（約３００回転〜約４００回転）以上になったか否かが判断される。ステップＳ１０において、エンジンの時間あたりの回転数が閾値以上になっていないと判断された場合には、エンジンの時間あたりの回転数が閾値以上になるまでステップＳ１０の判断が繰り返される。また、ステップＳ１０において、エンジンの時間あたりの回転数が閾値以上になったと判断された場合には、ステップＳ１１に進み、コントローラ１４（図１参照）からのバルブ制御信号に基づいて、第２始動モードによるエンジンバルブ８（図１参照）の駆動が行われる。また、ステップＳ１１において、エンジンバルブ８の駆動を行った後、ステップＳ１に戻り、エンジンモードが判断されるとともに、ステップＳ１２に進む。そして、ステップＳ１２において、エンジンが点火されて始動されているか否かが判断される。ステップＳ１２において、エンジンが点火されて始動されていないと判断された場合には、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ１２において、エンジンが始動されていると判断された場合には、ステップＳ１３に進み、エンジンモードが通常運転モードに移行される。その後、ステップＳ１に戻り、エンジンモードが通常運転モードであると判断されてステップＳ１４に進む。そして、ステップＳ１４において、エンジンの駆動によるクランク５の回転によって油圧ポンプ１が駆動されることによって、通常運転モードにおけるエンジンバルブ８の駆動が行われる。

ここで、図６を参照して、ステップＳ７〜ステップＳ１４におけるピストン４（クランク５）およびエンジンバルブ（吸気バルブおよび排気バルブ）８の動作を説明する。なお、図６の縦軸は、ピストン４ａ〜４ｄのシリンダー内部での位置およびエンジンバルブ８のリフト量を表わす。まず、図６に示した時刻ｔ１において、第１始動モードから第２始動モードに切り換わることにより、クランキングが開始されると、ほぼ同時刻ｔ２において、４つのシリンダーについて、各々の吸気バルブおよび排気バルブのうちの少なくとも１つずつが開弁する。この場合、エンジンバルブ８は、ピストン４ａ〜４ｄと衝突しない最大のリフト量（Ｗ）で開弁する。また、エンジンバルブ８が開弁した後、クランキング（第２始動モード）が終了するまで、吸気バルブおよび排気バルブのリフト量（Ｗ）は、一定に保持される。なお、開弁するエンジンバルブ（吸気バルブおよび排気バルブ）８が多いほどポンプ損失を低減することが可能である一方、エンジンバルブ８を作動させるためのエネルギーは大きくなるので、これらの点を考慮して、開弁するエンジンバルブ８の数を設定する必要がある。また、時刻ｔ３において、第２始動モードのクランキングによりエンジンの時間あたりの回転数が閾値（約３００ｒｐｍ〜約４００ｒｐｍ）以上になると、ピストン４ａ〜４ｄの位置が上死点になるシリンダーから順番にエンジンバルブ８が閉弁する。そして、吸気（燃料噴射）を開始したシリンダーから順番に点火を開始し、エンジンバルブ８の通常運転を行うとともに、エンジンを駆動させる。すなわち、時刻ｔ４において、最初にピストン４ｂを点火することによって、第２始動モードから通常運転に切り換えられる。この通常運転時には、エンジンの駆動によるクランク５の回転駆動によって、油圧ポンプ１（図１参照）が駆動される。

その後、図５に示したステップＳ１５において、エンジンの時間あたりの回転数が閾値より小さくなったか否かが判断される。ステップＳ１５において、エンジンの時間あたりの回転数が閾値より小さくなっていないと判断された場合には、ステップＳ１に戻る。また、ステップＳ１５において、エンジンの時間あたりの回転数が閾値より小さくなったと判断された場合には、ステップＳ１６に進み、エンジンモードが停止モードに移行されて処理が終了される。

第１実施形態では、上記のように、始動時に、クランク５を停止した状態で油圧ポンプ駆動用モータ２により油圧ポンプ１を駆動する第１始動モードで動作させた後、スタータモータ２０によるクランク５の駆動により油圧ポンプ１を駆動する第２始動モードで動作させることによって、始動時の第１始動モードにおいて、クランク５による駆動に比べて、回転の立ち上がりが速く、かつ、駆動エネルギーが小さい油圧ポンプ駆動用モータ２により油圧ポンプ１を駆動することができる。これにより、油圧ポンプ１の油圧が上昇するまでの時間を短くすることができるとともに、油圧ポンプ１を駆動するためのエネルギーを小さくすることができる。これにより、小さいエネルギーで、良好（迅速）な始動を行うことができる。

また、第１実施形態では、第１始動モードによる動作中に、油圧ポンプ１の油圧が所定の値（閾値）以上になった場合に、エンジンモードを第１始動モードから第２始動モードに切り換えることによって、油圧ポンプ１の油圧が上昇した状態で第２モードによりクランク５を駆動することができるので、クランク５による駆動（クランキング）を行ったとしても、エンジンバルブ８の動作が不安定になるのを抑制することができる。また、第１始動モードにより油圧がエンジンバルブ（吸気バルブおよび排気バルブ）８を安定して駆動可能な油圧まで上昇された状態で、第２始動モードにおいて、クランキングを開始することができるので、クランキング開始後短時間でエンジンを始動することができる。

また、第１実施形態では、油圧ポンプ駆動用モータ２側から油圧ポンプ１側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ１側から油圧ポンプ駆動用モータ２側へは回転を伝達しないワンウェイクラッチ３ｃと、クランク５側から油圧ポンプ１側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ１側からクランク５側へは回転を伝達しないワンウェイクラッチ６ｂとを設ける。これにより、油圧ポンプ１側からクランク５側へは回転を伝達しないワンウェイクラッチ６ｂにより、第１始動モードにおいて、油圧ポンプ駆動用モータ２の駆動力が油圧ポンプ１を介してクランク５に伝達されるのを防止することができる。その結果、第１始動モードにおいて、油圧ポンプ駆動用モータ２により、クランク５を駆動させることなく油圧ポンプ１を駆動させることができる。また、油圧ポンプ駆動用モータ２側から油圧ポンプ１側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ１側から油圧ポンプ駆動用モータ２側へは回転を伝達しないワンウェイクラッチ３ｃを設けることによって、第２始動モードにおいて、クランク５の駆動力が油圧ポンプ１を介して油圧ポンプ駆動用モータ２に伝達されるのを防止することができる。

また、第１実施形態では、第２始動モードにおけるクランキング時に、４つのシリンダーについて、各々の吸気バルブおよび排気バルブのうちの少なくとも１つずつを開くように制御することによって、第２始動モードのクランキング時に、シリンダーが密閉されるのを防止することができるので、ピストン４が駆動する際にシリンダー内部の気体の圧縮圧力が大きくなるのを抑制することができる。これにより、クランク５を駆動するためのトルクを小さくすることができるので、より短時間でエンジンの時間あたりの回転数を大きくすることができる。その結果、より良好（迅速）な始動を行うことができる。

また、第１実施形態では、第２始動モードにおけるクランキング時に、ピストン４と衝突しない範囲のリフト量で、４つのシリンダーについて、各々の吸気バルブおよび排気バルブのうちの少なくとも１つずつを開くように制御することによって、第２始動モードにおけるクランキング時に、エンジンバルブ８およびピストン４が衝突するのを抑制しながら、クランク５を駆動するためのトルクを小さくすることができる。

また、第１実施形態では、４つのシリンダーについて、各々の吸気バルブおよび排気バルブのうちの少なくとも１つずつが開かれた後、クランキングが終了されるまで、開かれたエンジンバルブ８のリフト量（Ｗ）を一定に保持することによって、クランキング時に、エンジンバルブ８を開いた状態でエンジンバルブ８のリフト量（Ｗ）を変動させる必要がないので、その分、エネルギーが消費されるのを抑制することができる。

（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置の全体構成を示した概略図である。図８は、図７に示した第２実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置を詳細に説明するための図である。この第２実施形態では、上記第１実施形態と異なり、クランクを駆動するためのスタータモータによって、第１始動モードにおける油圧ポンプの駆動を行う例について説明する。

この第２実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置は、図７に示すように、上記した第１実施形態と同様、油圧ポンプ１と、油タンク７と、吸気バルブおよび排気バルブからなるエンジンバルブ８と、油圧の通路を切り換えて油圧を制御する油圧コントロールバルブ９と、油圧を検知する油圧センサ１０と、油圧によってエンジンバルブ８を駆動するバルブアクチュエータ１１と、エンジンバルブ８のリフト量を検知するバルブリフトセンサ１２と、クランク５のクランク角を検知するクランク位置センサ１３と、コントローラ１４とを備えている。また、この第２実施形態による油圧式バルブ駆動装置は、上記第１実施形態と異なり、油圧ポンプ１を駆動するとともに、エンジンの始動時にクランキングを行うためのスタータモータ３０と、スタータモータ３０の駆動力を油圧ポンプ１に伝達するための伝達切換機構２３と、ピストン４に連結されるクランク５の駆動力を油圧ポンプ１に伝達するための伝達切換機構２６とを備えている。また、スタータモータ３０は、図示しないスタータスイッチを押すことにより駆動される。なお、この第２実施形態におけるスタータモータ３０は、本発明の「モータ」の一例である。

また、第２実施形態では、図８に示すように、油圧ポンプ１の油圧ポンプ軸１ａに、ポンプドリブンギア３５が取り付けられている。このポンプドリブンギア３５は、ポンプアイドルギア２３ａ、ワンウェイクラッチ２３ｂ、ポンプアイドルギア２３ｃおよびポンプドライブギア２３ｄからなる伝達切換機構２３を介して、スタータモータ３０のモータ軸３０ａに接続されている。なお、ワンウェイクラッチ２３ｂは、本発明の「第３ワンウェイクラッチ」の一例である。また、スタータモータ３０には、図示しないスタータスイッチが接続されている。また、ワンウェイクラッチ２３ｂは、スタータモータ３０側から油圧ポンプ１側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ１側からスタータモータ３０側へ回転を伝達しないように構成されている。

また、第２実施形態では、図８に示すように、ポンプドリブンギア３５は、切換クラッチ２６ａ、ポンプドリブンギア２６ｂ、ポンプドライブギア２６ｃおよびワンウェイクラッチ２６ｄを介して、クランク５のクランク軸５ａに接続されている。なお、切換クラッチ２６ａは、本発明の「第１切換クラッチ」の一例であり、ワンウェイクラッチ２６ｄは、本発明の「第４ワンウェイクラッチ」の一例である。また、クランク５のクランク軸５ａは、切換クラッチ２６ｅおよびポンプドライブギア２６ｆを介して、ポンプドリブンギア３５に接続されている。なお、これらの切換クラッチ２６ａ、ポンプドリブンギア２６ｂ、ポンプドライブギア２６ｃ、ワンウェイクラッチ２６ｄ、切換クラッチ２６ｅおよびポンプドライブギア２６ｆによって、伝達切換機構２６が構成されている。なお、切換クラッチ２６ｅは、本発明の「第２切換クラッチ」の一例である。また、ワンウェイクラッチ２６ｄは、ポンプドライブギア２６ｃからクランク５へ回転を伝達するとともに、クランク５からポンプドライブギア２６ｃへ回転を伝達しないように構成されている。

また、コントローラ１４は、図７に示すように、スタータモータ３０にモータ駆動信号を出力するとともに、伝達切換機構２６の切換クラッチ２６ａ（図８参照）および２６ｅ（図８参照）に伝達切換信号を出力する。

なお、この第２実施形態のその他の構造は、上記第１実施形態と同様であるのでその説明を省略する。

次に、図７および図８を参照して、第１始動モードから第２始動モードへの切り換え時の機械的動作について説明する。第１始動モードでは、スタータモータ３０の回転が、ポンプドライブギア２３ｄ、ポンプアイドルギア２３ｃ、ワンウェイクラッチ２３ｂ、ポンプアイドルギア２３ａおよびポンプドリブンギア３５を介して、油圧ポンプ１に伝達される。このとき、スタータモータ３０の回転は、油圧ポンプ１およびポンプドリブンギア３５を介してポンプドライブギア２６ｆに伝達される一方、スタータモータ３０の回転は、切換クラッチ２６ａおよび２６ｅが切断されていることにより、クランク５には伝達されない。そして、第１始動モードから第２始動モードへの切り換え時には、切換クラッチ２６ａが接続されることにより、スタータモータ３０の回転は、油圧ポンプ１およびポンプドリブンギア３５を介して、切換クラッチ２６ａ、ポンプドリブンギア２６ｂ、ポンプドライブギア２６ｃ、ワンウェイクラッチ２６ｄおよびクランク５に伝達される。これにより、クランキングが開始される。なお、この場合、油圧ポンプ１の回転数とクランク５の回転数との比が約１０：３になるように減速される。その後、エンジンの時間あたりの回転数が閾値（約３００ｒｐｍ〜約４００ｒｐｍ）以上になると、エンジンバルブ８（図７参照）の通常運転を行うとともに、エンジンを駆動させる。そして、切換クラッチ２６ａを切断するとともに切換クラッチ２６ｅを接続することにより、クランク５の回転は、切換クラッチ２６ｅ、ポンプドライブギア２６ｆおよびポンプドリブンギア３５を介して、油圧ポンプ１に伝達される。このとき、クランク５の回転は、クランク５側からの回転をポンプドライブギア２６ｃに伝達しないワンウェイクラッチ２６ｄの機能により、ポンプドライブギア２６ｃには伝達されない。また、このとき、クランク５の回転は、油圧ポンプ１およびポンプドリブンギア３５を介してポンプアイドルギア２３ａに伝達される一方、そのポンプアイドルギア２３ａに伝達されたクランク５の回転は、油圧ポンプ１側からスタータモータ３０側へ回転を伝達しないワンウェイクラッチ２３ｂの機能により、スタータモータ３０には伝達されない。なお、この場合、クランク５の回転数と油圧ポンプ１の回転数との比が約１０：７〜１０になるように減速される。このようにして第１始動モードから第２始動モードへの切り換えが行われる。

第２実施形態では、上記のように、クランク５を駆動するためのスタータモータ３０によって油圧ポンプ１を駆動させることによって、第１始動モードにおいて、スタータモータ３０により油圧ポンプ１を駆動することができるので、油圧ポンプ１を駆動するための専用のモータを別途設ける必要がない。これにより、第１始動モードにおいてスタータモータ３０により油圧ポンプ１を駆動する場合にも、部品点数が増加するのを抑制することができる。

また、第２実施形態では、第１始動モードにおいて、油圧ポンプ１とクランク５との間の２つの回転伝達経路にそれぞれ配置される切換クラッチ２６ａおよび２６ｅを切断することにより、スタータモータ３０の駆動力が油圧ポンプ１を介してクランク５に伝達されるのを防止することができるので、第１始動モードにおいて、スタータモータ３０により、クランク５を駆動させることなく油圧ポンプ１を駆動させることができる。また、スタータモータ３０側から油圧ポンプ１側へ回転を伝達するとともに、油圧ポンプ１側からスタータモータ３０側へは回転を伝達しないワンウェイクラッチ２３ｂを設けることによって、第２始動モードにおいて、クランク５の駆動力が油圧ポンプ１を介してスタータモータ３０に伝達されるのを防止することができる。また、油圧ポンプ１の駆動力をクランク５に伝達するための回転伝達経路と、クランク５の駆動力を油圧ポンプ１に伝達するための回転伝達経路とを設けることによって、油圧ポンプ１とクランク５とを２つの回転伝達経路によって接続することができるので、各々の回転伝達経路に適した変速比を個別に設定することができる。すなわち、クランキング時にスタータモータ３０の駆動力により油圧ポンプ１を介してクランク５を駆動する場合には、一方の回転伝達経路で、油圧ポンプ１の回転数とクランク５の回転数との比が約１０：３になるように減速することができるとともに、通常運転時にエンジンの駆動力によりクランク５を介して油圧ポンプ１を駆動する場合には、他方の回転伝達経路で、クランク５の回転数と油圧ポンプ１の回転数との比が約１０：７〜１０になるように減速することができる。

なお、第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。すなわち、この第２実施形態においても、上記第１実施形態と同様、始動時に、スタータモータ３０により油圧ポンプ１を駆動する第１始動モードを行った後、スタータモータ３０により、クランク５および油圧ポンプ１を駆動する第２始動モードを行うことによって、始動時に、少ないエネルギーで良好（迅速）な始動を行うことができる。

（第３実施形態）
図９は、本発明の第３実施形態による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。この第３実施形態では、上記第１および第２実施形態と異なり、メインスイッチがオンされた時点で、油圧ポンプを始動させる例について説明する。なお、この第３実施形態の油圧式バルブ駆動装置の構造は、上記第１または第２実施形態と同様である。以下、図１、図７および図９を参照して、本発明の第３実施形態による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置の制御方法について説明する。

この第３実施形態では、まず、図９に示したステップＳ２１において、エンジンモードが判断される。エンジンが停止している場合には、ステップＳ２１において停止モードであると判断され、ステップＳ２２に進み、自動二輪車の運転者によりメインスイッチがオンされたか否かが判断される。なお、この第３実施形態におけるメインスイッチは、本発明の「主スイッチ」の一例である。ステップＳ２２において、メインスイッチがオン状態ではないと判断された場合には、ステップＳ２１に戻る。また、ステップＳ２２において、メインスイッチがオン状態になっていると判断された場合には、ステップＳ２３に進み、エンジンモードが第１始動モードに移行される。そして、ステップＳ２４において、油圧ポンプ駆動用モータ２（第１実施形態と同じ構成（図１参照）の場合）またはスタータモータ３０（第２実施形態と同じ構成（図７参照）の場合）を駆動することにより、油圧ポンプ１を駆動する。その後、ステップＳ２５において、ポンプタイマをクリアすることにより「０」にする。この後、ステップＳ２１に戻り、エンジンモードが第１始動モードであると判断されてステップＳ２６に進む。ステップＳ２６において、スタータスイッチ（始動スイッチ）がオン状態になっているか否かが判断される。ステップＳ２６において、スタータスイッチがオン状態になっていないと判断された場合には、ステップＳ２７に進み、ポンプ駆動時間が閾値以上になっているか否かが判断される。ステップＳ２７において、ポンプ駆動時間が閾値以上になっていないと判断された場合には、ステップＳ２１に戻る。また、ステップＳ２７において、ポンプ駆動時間が閾値以上になっていると判断された場合には、ステップＳ２８において、油圧ポンプ１が停止される。その後、ステップＳ２１に戻る。その一方、ステップＳ２６において、スタータスイッチがオン状態になっていると判断された場合には、ステップＳ２９に進み、第２始動モードに移行する。これにより、ステップＳ３０において、第２始動モードの動作として、スタータモータ２０（第１実施形態と同じ構成（図１参照）の場合）またはスタータモータ３０（第２実施形態と同じ構成（図７参照）の場合）による油圧ポンプ１の駆動が行われる。そして、ステップＳ３１において、エンジンが始動される。なお、ステップＳ３１以降のエンジンの始動時の制御方法は、上記第１および第２実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

第３実施形態では、上記のように、メインスイッチがオンされることにより、油圧ポンプ駆動用モータ２またはスタータモータ３０により油圧ポンプ１を駆動する第１始動モードを開始することによって、運転者がスタータスイッチをオンする前に、メインスイッチのオンにより予め油圧ポンプ１を駆動することができるので、予め油圧ポンプ１の油圧を上昇させることができる。これにより、運転者がスタータスイッチをオンしてから、第２始動モードに切り換わるまでの時間をより短くすることができるので、始動をより良好（迅速）に行うことができる。

また、第３実施形態では、第１始動モードの開始後、油圧ポンプ１の駆動時間が所定の時間以上になった場合で、かつ、クランキングが開始されない場合に、油圧ポンプ１の駆動を停止することによって、メインスイッチのオン後に運転者がスタータスイッチをオンしない場合に、油圧ポンプ駆動用モータ２またはスタータモータ３０が無駄な電力を消費するのを抑制することができるので、バッテリが上がるのを抑制することができる。

なお、第３実施形態のその他の効果は、上記第１および第２実施形態と同様である。すなわち、この第３実施形態においても、上記第１および第２実施形態と同様、始動時に、油圧ポンプ駆動用モータ２またはスタータモータ３０により油圧ポンプ１を駆動する第１始動モードを行った後、クランク５および油圧ポンプ１を駆動する第２始動モードを行うことによって、始動時に、少ないエネルギーで良好（迅速）な始動を行うことができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、本発明の油圧式バルブ駆動装置を含むエンジンが搭載される車両の一例として自動二輪車を示したが、本発明はこれに限らず、油圧ポンプを含む油圧式バルブ駆動装置を備えた車両であれば、自動車、三輪車、ＡＴＶ（Ａｌｌ Ｔｅｒｒａｉｎ Ｖｅｈｉｃｌｅ；不整地走行車両）などの他の車両にも適用可能である。また、油圧ポンプを含む油圧式バルブ駆動装置を、車両以外に適用してもよい。

また、上記実施形態では、第１始動モードから第２始動モードへの切り換えを油圧ポンプの油圧が閾値以上になった場合に行う例について示したが、本発明はこれに限らず、第１始動モードから第２始動モードへの切り換えを、油圧ポンプの駆動時間が閾値以上になった場合に行ってもよいし、油圧ポンプの累積駆動回数が閾値以上になった場合に行ってもよい。この場合、閾値は、一定にしてもよい。また、第１始動モードから第２始動モードへの切り換えを、油圧ポンプの駆動時間が閾値以上になった場合に行う場合、図１０および図１１に示した本発明の第１変形例のように、ピストンの近傍にエンジンの温度を検知するエンジン温度センサ１６を設けるとともに、エンジン温度センサ１６から入力されるエンジン温度情報に基づいて閾値を設定してもよい。この場合、図１１のステップＳ３５において、エンジン温度センサ１６によりエンジンの温度が検出されるとともに、ステップＳ３６において、コントローラ１４の閾値テーブル１４ａ（図１０参照）に基づいて、油圧ポンプの駆動時間の閾値がセットされる。そして、ステップＳ３７において、油圧ポンプの駆動時間が閾値以上になっているかどうかが判断される。また、第１始動モードから第２始動モードへの切り換えを、油圧ポンプの累積駆動回数が閾値以上になった場合に行う場合、図１２および図１３に示した本発明の第２変形例のように、ピストンの近傍にエンジンの温度を検知するエンジン温度センサ１６を設けるとともに、油圧ポンプの近傍に油圧ポンプの累積回転数を検知するポンプ回転センサ１７を設け、かつ、エンジン温度センサ１６から入力されるエンジン温度情報に基づいて閾値を設定してもよい。なお、油圧ポンプの累積回転数を検知するためのポンプ回転センサ１７を設けずに、たとえば、油圧センサにより油圧の脈動を検知して油圧ポンプの累積回転数を算出してもよい。この場合、図１３のステップＳ４５において、エンジン温度センサ１６によりエンジンの温度が検出されるとともに、ステップＳ４６において、コントローラ１４の閾値テーブル１４ａ（図１０および図１１参照）に基づいて、閾値がセットされる。そして、ステップＳ４７において、ポンプ回転センサ１７から入力されるポンプ回転数信号に基づいて油圧ポンプの累積駆動回数が閾値以上になっているかどうかが判断される。

ここで、エンジン温度が低い場合には、作動油の粘度が高く流体抵抗が大きいために、エンジンバルブを駆動するために必要な圧力を得るための時間が長くなるとともに、累積回転数も増加する。そこで、エンジン温度が高い場合には、閾値（所定の駆動時間または所定の累積駆動回数）を短く（小さく）するとともに、エンジン温度が低い場合には、閾値（所定の駆動時間または所定の累積駆動回数）を長く（大きく）することによって、油圧ポンプの油圧を検出して油圧が所定の値以上になった場合に第１始動モードから第２始動モードに切り換える場合により近い制御を行うことができる。これにより、油圧ポンプの駆動時間または油圧ポンプの累積回転数を検出して第１始動モードから第２始動モードに切り換える場合にも、エンジンバルブ（吸気バルブおよび排気バルブ）の動作が不安定になるのを容易に抑制することができる。なお、上記本発明の第１および第２変形例において測定するエンジン温度は、エンジンの水温を測定してもよいし、ピストンの温度を測定してもよい。

また、上記第３実施形態では、第１始動モードの開始後、スタータスイッチがオンされない場合に、油圧ポンプのオフへの切り換えを油圧ポンプの駆動時間が閾値以上になった場合に行う例を示したが、本発明はこれに限らず、スタータスイッチがオンされない場合に、油圧ポンプのオフへの切り換えを油圧ポンプの油圧または累積回転数が閾値以上になった場合に行うようにしてもよい。

本発明の第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置の全体構成を示した概略図である。 図１に示した第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置を詳細に説明するための図である。 図１に示した第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置を詳細に説明するための図である。 図１に示した第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置を詳細に説明するための図である。 図１に示した第１実施形態による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。 図１に示した第１実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置のピストンおよびエンジンバルブの動作を説明するための図である。 本発明の第２実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置の全体構成を示した概略図である。 図７に示した第２実施形態による自動二輪車のエンジンの油圧式バルブ駆動装置を詳細に説明するための図である。 本発明の第３実施形態による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第１変形例による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置を説明するための図である。 本発明の第１変形例による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の第２変形例による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置を説明するための図である。 本発明の第２変形例による自動二輪車の油圧式バルブ駆動装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１ 油圧ポンプ
１ａ 油圧ポンプ軸
２ 油圧ポンプ駆動用モータ
３ｃ ワンウェイクラッチ（第１ワンウェイクラッチ）
４ ピストン
４ａ〜４ｄ 第１〜第４ピストン
５ クランク
５ａ クランク軸
６ｂ ワンウェイクラッチ（第２ワンウェイクラッチ）
８ エンジンバルブ
９ 油圧コントロールバルブ
１１ バルブアクチュエータ（油圧式バルブ駆動手段）
２０ スタータモータ
２３ｂ ワンウェイクラッチ（第３ワンウェイクラッチ）
２６ａ 切換クラッチ（第１切換クラッチ）
２６ｄ ワンウェイクラッチ（第４ワンウェイクラッチ）
２６ｅ 切換クラッチ（第２切換クラッチ）
３０ スタータモータ（モータ）

Claims (20)

1. エンジンバルブを駆動するための油圧式バルブ駆動手段と、
   前記油圧式バルブ駆動手段の油圧を発生させるための油圧ポンプと、
   前記油圧ポンプを駆動するためのモータとを備え、
   始動時に、クランクを停止した状態で前記モータにより前記油圧ポンプを駆動する第１始動モードで動作させた後、前記クランクおよび前記油圧ポンプを駆動する第２始動モードで動作させる、油圧式バルブ駆動装置。
2. 前記第１始動モードによる動作中に、前記油圧ポンプの油圧が所定の値以上になった場合に、前記第１始動モードから前記第２始動モードに切り換えられる、請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
3. 前記第１始動モードによる動作中に、前記油圧ポンプの駆動時間が所定の時間以上になった場合、および、前記油圧ポンプの回転数が所定の回転数以上になった場合の少なくとも一方の場合に、前記第１始動モードから前記第２始動モードに切り換えられる、請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
4. 前記所定の時間および所定の回転数の少なくとも一方は、前記エンジン温度に基づいて設定される、請求項３に記載の油圧式バルブ駆動装置。
5. 前記第１始動モードにおいて前記油圧ポンプを駆動するモータは、前記クランクを駆動するスタータモータとは別個に設けられており、
   前記第２始動モードでは、前記スタータモータにより駆動される前記クランクにより前記油圧ポンプが駆動される、請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
6. 前記第１始動モードにおける前記モータによる前記油圧ポンプの駆動を、前記第２始動モードにおける前記クランクによる前記油圧ポンプの駆動に切り換えるためのクラッチをさらに備える、請求項５に記載の油圧式バルブ駆動装置。
7. 前記クラッチは、
   前記モータと前記油圧ポンプとの間の回転伝達経路に配置され、前記モータ側から前記油圧ポンプ側へ回転を伝達するとともに、前記油圧ポンプ側から前記モータ側へは回転を伝達しない第１ワンウェイクラッチと、
   前記クランクと前記油圧ポンプとの間の回転伝達経路に配置され、前記クランク側から前記油圧ポンプ側へ回転を伝達するとともに、前記油圧ポンプ側から前記クランク側へは回転を伝達しない第２ワンウェイクラッチとを含む、請求項６に記載の油圧式バルブ駆動装置。
8. 前記第１始動モードにおいて前記油圧ポンプを駆動するモータは、エンジンのスタータモータである、請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
9. 前記第２始動モードでは、前記スタータモータにより前記クランクおよび前記油圧ポンプが駆動される、請求項８に記載の油圧式バルブ駆動装置。
10. 前記スタータモータと前記油圧ポンプとの間の第１回転伝達経路に配置され、前記スタータモータ側から前記油圧ポンプ側へ回転を伝達するとともに、前記油圧ポンプ側から前記スタータモータ側へは回転を伝達しない第３ワンウェイクラッチと、
    前記油圧ポンプと前記クランクとの間の第２回転伝達経路に配置され、前記油圧ポンプと前記クランクとを接続した状態と切断した状態とに切り換え可能な第１切換クラッチと、
    前記第２回転伝達経路の前記クランク側に配置され、前記油圧ポンプ側から前記クランク側へ回転を伝達するとともに、前記クランク側から前記油圧ポンプ側へは回転を伝達しない第４ワンウェイクラッチと、
    前記油圧ポンプと前記クランクとの間の第３回転伝達経路に配置され、前記クランクと前記油圧ポンプとを接続した状態と切断した状態とに切り換え可能な第２切換クラッチとをさらに備える、請求項８に記載の油圧式バルブ駆動装置。
11. 使用者がエンジンへの電力供給を制御するための主スイッチをさらに備え、
    前記主スイッチがオンされることにより、前記モータにより前記油圧ポンプを駆動する第１始動モードが開始される、請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
12. 前記主スイッチのオンによる前記第１始動モードの開始後、前記油圧ポンプの油圧が所定の値以上になった場合、前記油圧ポンプの駆動時間が所定の時間以上になった場合、および、前記油圧ポンプの回転数が所定の回転数以上になった場合の少なくともいずれか１つの場合で、かつ、クランキングが開始されない場合に、前記油圧ポンプの駆動を停止する、請求項１１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
13. 前記主スイッチのオンによる前記第１始動モードの開始後、前記油圧ポンプの油圧が所定の値未満の場合、前記油圧ポンプの駆動時間が所定の時間未満の場合、および、前記油圧ポンプの回転数が所定の回転数未満の場合の少なくともいずれか１つの場合で、かつ、クランキングが開始された場合に、前記第１始動モードから、前記第２始動モードに切り換えられる、請求項１１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
14. 前記第２始動モードでは、エンジンが始動されない状態で前記クランクが駆動されるクランキングが行われ、
    前記第２始動モードにおけるクランキング時に、前記エンジンバルブのうちの少なくとも１つが開かれる、請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
15. 前記第２始動モードでの動作中に、前記エンジンの回転数が所定の回転数以上になった場合に、前記第２始動モードから、前記エンジンが始動されて前記エンジンの駆動により前記クランクが駆動される通常運転モードに切り換えられる、請求項１４に記載の油圧式バルブ駆動装置。
16. 前記第２始動モードにおけるクランキング時に、ピストンと衝突しない範囲のリフト量で、前記エンジンバルブのうちの少なくとも１つを開くように制御する、請求項１４に記載の油圧式バルブ駆動装置。
17. 前記エンジンバルブのうちの少なくとも１つが開かれた後、前記クランキングが終了されるまで、前記開かれたエンジンバルブのリフト量は、一定に保持される、請求項１４に記載の油圧式バルブ駆動装置。
18. 前記油圧式バルブ駆動装置は、車両用のエンジンに搭載される、請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置。
19. 請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置を含む、エンジン。
20. 請求項１に記載の油圧式バルブ駆動装置を含むエンジンを備える、車両。

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