JP2008286080A

JP2008286080A - 内燃機関

Info

Publication number: JP2008286080A
Application number: JP2007131126A
Authority: JP
Inventors: Tomoyoshi Date; 知善伊達; Yukihiro Fujioka; 幸博藤岡
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2007-05-17
Filing date: 2007-05-17
Publication date: 2008-11-27

Abstract

【課題】可変動弁機構のいわゆるクラッシュ回転数の低下を防止する。
【解決手段】吸気側ラッシュアジャスタ４及び排気側ラッシュアジャスタ２３は、な内燃機関本体に支持されている。また各ラッシュアジャスタ４、２３は、油圧が供給された状態では、油圧が供給されない状態に比べて各揺動カム１７から各ロッカアーム３，２２を介して吸気弁２もしくは排気弁２１に伝わる動きの量が大きくなるようそれぞれ構成されている。これによって、各ラッシュアジャスタ４，２３は、内燃機関本体側に支持され、吸気側可変動弁機構１０及び排気側可変動弁機構の慣性質量に影響を与えることはないので、上記各可変動弁機構の慣性質量の増加による上記各可変動弁機構のいわゆるクラッシュ回転数の低下を防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、バルブクリアランスを自動的に解消する油圧式のラッシュアジャスタを備えた内燃機関に関する。

特許文献１には、アーム支持軸周りに揺動し、一端で吸気弁の開閉駆動するロッカアームと、吸気弁を駆動するための所定の駆動力を受けて揺動する揺動カムと、揺動カムの動きを受けてロッカアームに伝達する伝達機構と、を有し、伝達機構が、揺動カムによって動くリフタと、プッシュロッドと一体的に動くリフタボディとによって構成された内燃機関の弁駆動機構が開示されている。

この特許文献１においては、クランクシャフトの回転に伴って回転する吸気カムよって揺動機構に設けられたローラアームを押動し、支持パイプを軸としてこの揺動機構を揺動させることにより、上記揺動カムが上記リフタを介してプッシュロッドを上記ロッカアーム側へ押し上げている。

また、この特許文献１においては、ピンにより上記リフタボディと上記リフタとが連結されており、このピンを抜き出して上記リフタボディと上記リフタとの連結を解除することで吸気弁の動作を閉弁状態で停止して、吸気弁の開閉駆動を休止状態とすることが可能となっている。
特開２００５−３６６６０号公報

しかしながら、このような特許文献１においては、上記吸気カムと上記ロッカアームとの間に介装される部材のうち、リフタ及びリフタボディが複数の部材により構成されており、相対的に重量が重くなっている。

そのため、この特許文献１の弁駆動機構においては、動弁系慣性質量（弁駆動機構の慣性質量）が相対的に増加することになるので、弁駆動機構のいわゆるクラッシュ回転数が相対的に低下してしまう虞がある。

また、この特許文献１においては、ピンの抜き差しによって吸気弁の開閉駆動の休止の切り替えが行われるため、切り替えの応答性が悪くなる虞がある。

そこで、本発明の内燃機関は、吸気弁または排気弁のリフト特性を可変可能な可変動弁機構と、上記可変動弁機構の揺動カムの回転に基づく一端側の揺動により上記吸気弁または上記排気弁を開閉するロッカアームと、内燃機関本体に支持され、上記ロッカアームの他端を支持するラッシュアジャスタと、上記ラッシュアジャスタに対して油圧を供給する油圧通路と、上記油圧通路に介装され、上記ラッシュアジャスタへの油圧の供給を制御する油圧制御弁と、上記可変動弁機構を制御する可変動弁制御手段と、上記油圧制御弁を開閉制御する油圧制御弁制御手段と、上記油圧通路に油圧を供給する油圧供給手段と、を有し、上記ラッシュアジャスタは、油圧が供給された状態では、油圧が供給されない状態に比べて上記揺動カムから上記ロッカアームを介して上記吸気弁または上記排気弁に伝わる動きの量が大きくなるよう構成され、所定の休止条件が成立した際には、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が所定の小リフト量以下となるよう制御されると共に、上記油圧制御弁が閉弁するよう制御されることを特徴としている。

これによって、ラッシュアジャスタは、油圧の供給／停止に応じて応答性よくその高さを切り替えらえる。

本発明によれば、ラッシュアジャスタは、内燃機関本体側に支持され、可変動弁機構の慣性質量に影響を与えることはないので、可変動弁機構の慣性質量の増加による可変動弁機構のいわゆるクラッシュ回転数の低下を防止することができる。

そして、吸気弁または排気弁のリフト量を所定の小リフト量以下に制御し、油圧制御弁が閉弁することで、ポンピングロスの低減による燃費向上を実現することができる。

また、可変動弁機構により吸気弁または排気弁のリフト量を可変制御可能なので、リフト量を所定の小リフト量以下の制御した状態から復帰した気筒のトルクを小さくすることができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１〜図３を用いて、本発明の第１実施形態における内燃機関１を説明する。尚、この内燃機関１は、自動車等の車両に搭載されるものであり、便宜上、図１における右側を車両搭載時の車両フロント側（Ｆｒ側）、図１における左側を車両搭載時の車両リヤ側（Ｒｒ側）とする。

図１に示すように、内燃機関１は、同一気筒に一対の吸気弁２ａ，２ｂと、一対の排気弁２１ａ，２１ｂを有している。吸気弁２ａ及び排気弁２１ａは同一気筒内において相対的にフロント側（図１における左側）に位置するものであり、吸気弁２ｂ及び排気弁２１ｂは同一気筒内において相対的にリヤ側（図１における右側）に位置するものである。

各気筒の一対の吸気弁２ａ，２ｂは、それぞれ吸気側ロッカアーム３ａ，３ｂを介して、吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂに連係されている。すなわち、吸気弁２ａは、同一気筒の一対の吸気側ロッカアーム３ａ，３ｂのうち相対的にフロント側に位置する吸気側ロッカアーム３ａを介して、同一気筒の一対の吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂのうち相対的にフロント側に位置する吸気側ラッシュアジャスタ４ａに連係されている。一方、吸気弁２ｂは、同一気筒の一対の吸気側ロッカアーム３ａ，３ｂのうち相対的にリヤ側に位置する吸気側ロッカアーム３ｂを介して、同一気筒の一対の吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂのうち相対的にリヤ側に位置する吸気側ラッシュアジャスタ４ｂに連係されている。

各気筒の一対の排気弁２１ａ，２１ｂは、それぞれ排気側ロッカアーム２２ａ，２２ｂを介して、排気側ラッシュアジャスタ２３ａ，２３ｂに連係されている。すなわち、排気弁２１ａは、同一気筒の一対の排気側ロッカアーム２２ａ，２２ｂのうち相対的にフロント側に位置する排気側ロッカアーム２２ａを介して、同一気筒の一対の排気側ラッシュアジャスタ２３ａ，２３ｂのうち相対的にフロント側に位置する排気側ラッシュアジャスタ２３ａに連係されている。一方、排気弁２１ｂは、同一気筒の一対の排気側ロッカアーム２２ａ，２２ｂのうち相対的にリヤ側に位置する排気側ロッカアーム２２ｂを介して、同一気筒の一対の排気側ラッシュアジャスタ２３ａ，２３ｂのうち相対的にリヤ側に位置する排気側ラッシュアジャスタ２３ｂに連係されている。

尚、吸気側ラッシュアジャスタ４ａ、吸気側ラッシュアジャスタ４ｂ、排気側ラッシュアジャスタ２３ａ及び排気側ラッシュアジャスタ２３ｂは同一構成であり、吸気側ロッカアーム３ａ、吸気側ロッカアーム３ｂ、排気側ロッカアーム２２ａ及び排気側ロッカアーム２２は同一形状となっている。

吸気側ロッカアーム３は、一端が吸気弁２のバルブステム５に当接し、他端が吸気側ラッシュアジャスタ４のプランジャ４２（詳細は後述）に当接するよう配置されている。また、吸気側ロッカアーム３には、後述する吸気側可変動弁機構１０の揺動カム１７の接触するローラ６が回転可能に支持されている。

一方、排気側ロッカアーム２２は、一端が排気弁２１のバルブステム（図示せず）に当接し、他端が排気側ラッシュアジャスタ２３のプランジャ４２（詳細は後述）に当接するよう配置されている。また、排気側ロッカアーム２２には、排気側可変動弁機構（図示せず）の揺動カム（図示せず）の接触するローラ２５が回転可能に支持されている。

この第１実施形態においては、吸気側可変動弁機構１０と上記排気側可変動弁機構とは同一構成となっている。

ここで、吸気弁２側を代表例として、詳述すると、吸気側ロッカアーム３は、吸気弁２のバルブステム５及び吸気側ラッシュアジャスタ４の吸気側プランジャ４２によって一方側（図２及び図３における下方側）から支持され、吸気側可変動弁機構１０の揺動カム１７が他方側（図２及び図３における上方側）からローラ６に当接するよう配置されており、実質的には、吸気弁２及び吸気側ラッシュアジャスタ４と、吸気側可変動弁機構１０とによって挟持されている。

この吸気側可変動弁機構１０は、本出願人が先に提案したものであるが、例えば特開平１１−１０７７２５号公報等によって公知となっているので、その概要のみを説明する。

吸気側可変動弁機構１０は、シリンダヘッド１１上部の図示せぬカムブラケットに回転自在に支持された中空状の駆動軸１２と、この駆動軸１２に、圧入等により固定された偏心カム１３と、駆動軸１２の上方位置に同じカムブラケットに回転自在に支持されるとともに駆動軸１２と平行に配置された制御軸１４と、この制御軸１４の偏心カム部１５に揺動自在に支持されたロッカアーム部材１６と、各吸気弁２の上端部に配置されたロッカアーム３に当接する揺動カム１７と、を備えている。尚、吸気側可変動弁機構１０における制御軸１４は吸気側制御軸であり、上記排気側可変動弁機構における制御軸は排気側制御軸となる。偏心カム１３とロッカアーム部材１６とはリンクアーム１８によって連係されており、ロッカアーム部材１６と揺動カム１７とは、リンク部材１９によって連係されている。

駆動軸１２は、タイミングチェーンないしはタイミングベルトを介して機関のクランクシャフトによって駆動されるものである。

偏心カム１３は、円形外周面を有し、該外周面の中心が駆動軸１２の軸心から所定量だけオフセットしているとともに、この外周面に、リンクアーム１８の環状部１８ａが回転可能に嵌合している。

ロッカアーム部材１６は、略中央部が偏心カム部１５によって支持されており、その一端部に、リンクアーム１８の延長部１８ｂが連係しているとともに、他端部に、リンク部材１９の上端部が連係している。偏心カム部１５は、制御軸１４の軸心から偏心しており、従って、制御軸１４の角度位置に応じてロッカアーム部材１６の揺動中心は変化する。

揺動カム１７は、駆動軸１２の外周に嵌合して回転自在に支持されており、側方へ延びた端部１７ａに、リンク部材１９の下端部が連係している。この揺動カム１７の下面には、駆動軸１２と同心状の円弧をなす基円面２０ａと、該基円面２０ａから端部１７ａへと所定の曲線を描いて延びるカム面２０ｂと、が形成されており、これらの基円面２０ａならびにカム面２０ｂが、揺動カム１７の揺動位置に応じて、吸気側ロッカアーム３のローラ６に当接するようになっている。

すなわち、基円面２０ａはベースサークル区間として、リフト量が０となる区間であり、揺動カム１７が揺動してカム面２０ｂがロッカアーム３のローラ６に接触すると、徐々にリフトしていくことになる。尚、ベースサークル区間とリフト区間との間には若干のランプ区間が設けられている。

制御軸１４は、一端部に設けられた図示せぬ制御用アクチュエータによって所定回転角度範囲内で回転するように構成されている。この制御用アクチュエータは、図示せぬエンジンコントロールユニットからの制御信号に基づき制御されている。つまり、本実施形態における吸気側可変動弁機構１０及び上記排気側可変動弁機構は、可変動弁制御手段としての上記エンジンコントロールユニットにより制御されている。尚、このエンジンコントロールユニットには、センサ等の各種検出手段により検出された内燃機関１の回転数、内燃機関１の負荷、油温、水温等の各種検出信号が入力されている。

この吸気側可変動弁機構１０の作用を説明すると、駆動軸１２が回転すると、偏心カム１３のカム作用によってリンクアーム１８が上下動し、これに伴ってロッカアーム部材１６が揺動する。このロッカアーム部材１６の揺動は、リンク部材１９を介して揺動カム１７へ伝達され、揺動カム１７が揺動する。この揺動カム１７のカム作用によって、吸気側ロッカアーム３が押圧され、各気筒の吸気弁２ａ、２ｂがそれぞれリフトする。

ここで、上記制御用アクチュエータを介して制御軸１４の角度が変化すると、ロッカアーム部材１６の初期位置が変化し、ひいては揺動カム１７の初期揺動位置が変化する。

例えば偏心カム部１５が図の上方（図２及び図３における上方）へ位置しているとすると、ロッカアーム部材１６は全体として上方（図２及び図３における上方）へ位置し、揺動カム１７の端部１７ａが相対的に上方（図２及び図３における上方）へ引き上げられた状態となる。つまり、揺動カム１７の初期位置は、そのカム面２０ｂが吸気側ロッカアーム３から離れる方向に傾く。従って、駆動軸１２の回転に伴って揺動カム１７が揺動した際に、基円面２０ａが長く吸気側ロッカアーム３のローラ６に接触し続け、カム面２０ｂがローラ６に接触する期間は短い。従って、リフト量が全体として小さくなり、かつその開時期から閉時期までの角度範囲つまり作動角も縮小する。

逆に、偏心カム部１５が図の下方（図２及び図３における下方）へ位置しているとすると、ロッカアーム部材１６は全体として下方（図２及び図３における下方）へ位置し、揺動カム１７の端部１７ａが相対的に下方（図２及び図３における下方）へ押し下げられた状態となる。つまり、揺動カム１７の初期位置は、そのカム面２０ｂが吸気側ロッカアーム３のローラ６に近付く方向に傾く。従って、駆動軸１２の回転に伴って揺動カム１７が揺動した際に、吸気側ロッカアーム３のローラ６と接触する部位が基円面２０ａからカム面２０ｂへと直ちに移行する。従って、リフト量が全体として大きくなり、かつその作動角も拡大する。

このように吸気側可変動弁機構１０は、上記の偏心カム部１５の位置を連続的に変化させ得るので、これに伴って、バルブリフト特性は、リフトならびに作動角を、両者同時に、連続的に拡大，縮小させることができる。特に、このものでは、リフト・作動角の大小変化に伴い、吸気弁２の開時期と閉時期とがほぼ対称に変化する。

そして、揺動カム１７が回転して吸気側ロッカアーム３のローラ６を押すことにより、吸気側ラッシュアジャスタ４によって支持された部分を支点して吸気側ロッカアーム３が揺動し、この揺動によって吸気弁２のバルブステム５が押される。吸気側ロッカアーム３がバルブステム５を押す力と、吸気弁２の図示せぬバルブスプリングの付勢力とに基づいて、吸気弁２は開閉動作する。

同一気筒の一対の吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂには、吸気側油圧通路としての一対の油圧通路３１ａ，３１ｂを介してオイルポンプ３２（後述）からオイル（油圧）が供給されている。ここで、油圧通路３１ａ，３１ｂには、吸気側油圧制御弁としての電磁弁３３，３３がそれぞれ介装され、オイルポンプ３２が運転されていても、吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂに対してオイルの供給を停止できるように構成されている。

また、同一気筒の一対の排気側ラッシュアジャスタ２３ａ，２３ｂには、排気側油圧通路としての一対の油圧通路３６ａ，３６ｂを介してオイルポンプ３２（後述）からオイル（油圧）が供給されている。ここで、油圧通路３６ａ，３６ｂには、排気側油圧制御弁としての電磁弁３７，３７がそれぞれ介装され、オイルポンプ３２が運転されていても、排気側ラッシュアジャスタ２３ａ，２３ｂに対してオイルの供給を停止できるように構成されている。

尚、電磁弁３３，３３，３７，３７は、上述したエンジンコントロールユニット（図示せず）からの制御信号に基づき制御されている。

ここで、吸気側ラッシュアジャスタ４と排気側ラッシュアジャスタ２３とは同一構成のなので、重複する説明を避けるため吸気側ラッシュアジャスタ４について説明する。

吸気側ラッシュアジャスタ４は、図２及び図３に示すように、内燃機関本体となるシリンダヘッド１１に収容保持された有底筒状のボディ４１と、ボディ４１に摺動可能に収容されたプランジャ４２と、プランジャ４２内部に形成された第１油室４３と、ボディ４１の底壁４１ａとプランジャ４２の底壁４２ａとの間に画成され、プランジャ４２の底壁４２ａに貫通形成されたプランジャ底壁連通路４４を介して第１油室４３と連通する第２油室４５と、第２油室４５に配置されボディ４１の底壁４１ａとプランジャ４２の底壁４２ａとによって挟持され、プランジャ４２を常にボディ４１から突出する方向に付勢するスプリング４６と、第１油室４３から第２油室４５へのオイルの流れを許可し、第２油室４５から第１油室４３へのオイルの流れを禁止する第１オイル流通制限手段４７と、を有している。プランジャ４２は、上部プランジャ部材４８ａと下部プランジャ部材４８ｂの２部品から構成されている。

尚、吸気側ロッカアーム３の他端に当接する上部プランジャ部材４８ａの先端には貫通穴４９が形成されており、第１油室４３内のオイルが貫通穴４９を通り、上部プランジャ部材４８ａとロッカアーム３他端との摺動面から外部に流出可能となっている。また、スプリング４６のバネ力は、吸気弁２の図示せぬバルブスプリングのバネ力よりも十分に弱くなるよう設定されている。尚、排気側ラッシュアジャスタ２３の場合には、スプリング４６のバネ力が排気弁２１の図示せぬバルブスプリングのバネ力よりも十分に弱くなるよう設定される。

第１油室４３には、ボディ４１に形成されたボディ穴５０と、プランジャ４２に形成されたプランジャオイル穴５１を介して、油圧供給手段としてのオイルポンプ３２から吐出されたオイルが供給されている。このオイルポンプ３２は、例えば内燃機関１の運転に伴い駆動されるものである。

第１オイル流通制限手段４７は、第２油室４５に配置されたボール状の弁体５２と、第２油室４５に配置されて、プランジャ底壁連通路４４を第２油室４５側から閉塞するように弁体５２を付勢する弁体付勢スプリング５３と、弁体付勢スプリング５３を保持するカバー部材５４と、から大略構成されている。

このような吸気側ラッシュアジャスタ４は、第１油室４３にオイルポンプ３２からオイル（油圧）が供給されていると、図３に示すように、揺動カム１７が吸気側ロッカアーム３から離れようとすれば、スプリング４６が伸びてプランジャ４２がボディ４１から突出し、吸気側ラッシュアジャスタ４の全長が相対的に長くなり、プランジャ４２によって吸気側ロッカアーム３が揺動カム１７に押し付けられる。このように、吸気側ロッカアーム３が揺動カム１７に追従して変位するので、吸気側ロッカアーム３のローラ６と揺動カム１７の間にクリアランスが生じてしまうことを抑制できる。尚、吸気側ラッシュアジャスタ４が長くなる場合には、第２油室４５の容積が拡大しようとして第２油室４５の圧力が低下し、第２油室４５と第１油室４３との差圧に基づく差圧力が弁体５２に作用する。この差圧力によって弁体５２が弁体付勢スプリング５３の付勢力に抗してプランジャ底壁連通路４４を開放すると第１油室４３から第２油室４５にオイルが流れる。上記差圧力が弁体付勢スプリング５３の付勢力よりも小さくなると、プランジャ底壁連通路４４は弁体５２により閉塞される。

また、吸気側ラッシュアジャスタ４は、第１油室４３にオイルポンプ３２からオイル（油圧）が供給されていると、揺動カム１７によって吸気側ロッカアーム３が押されれば、その際の力が吸気側ロッカアーム３を介してプランジャ４２に伝達され、プランジャ４２がボディ４１内に進入しようとする。このとき、プランジャ底壁連通路４４は、弁体５２によって閉塞されているため第２油室４５から第１油室４３へのオイルの流れが制限され、第２油室４５内のオイルにより、第２油室４５の容積を縮小する方向へのプランジャ４２の移動、すなわちプランジャ４２のボディ４１内への進入は制限される。尚、プランジャ４２がボディ４１内に進入しようとするとき、第２油室４５内のオイルが僅かながらボディ４１内周面とプランジャ４２外周面との間を通って吸気側ラッシュアジャスタ４の外部に漏洩するため、それよってプランジャ４２がボディ４１内に僅かに沈み込むが、こうしたプランジャ４２のボディ４１内への進入（沈み込み）は、第１油室４３にオイルポンプ３２からオイルが供給されている状態で揺動カム１７が吸気側ロッカアーム３から離れようとする際の吸気側ラッシュアジャスタ４の動作を通じて回復される。

一方、吸気側ラッシュアジャスタ４は、第１油室４３にオイルポンプ３２からオイル（油圧）が供給されていないと、第２油室４５内のスプリング４６の弾性変形により吸気側ロッカアーム３の変位が吸収される。ここで、上述したように、スプリング４６のバネ力は、吸気弁２のバルブスプリングのバネ力よりも十分に小さいため、吸気側ロッカアーム３の変位は、まずスプリング４６で吸収され、スプリング４６で吸収しきれない分が吸気弁２のバルブステム５に伝達されて吸気弁２を押し開くことになる（図２を参照）。本実施形態においては、吸気側可変動弁機構１０の制御条件が小リフト・小作動角条件（吸気弁２のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角以下）であったり、吸気弁２のバルブステム５が熱膨張によって僅かに伸びる、といった吸気側ロッカアーム３の変位が小さい場合には、スプリング４６の圧縮変形に伴うプランジャ４２のボディ４１内への後退により吸気側ロッカアーム３の変位が全て吸収され、吸気弁２は開弁しないように吸気側ラッシュアジャスタ４が設定されている。つまり、吸気側ラッシュアジャスタ４は、第１油室４３にオイル（油圧）が供給された状態では、第１油室４３にオイル（油圧）が供給されない状態に比べて揺動カム１７から吸気ロッカアーム３を介して吸気弁２に伝わる動きの量が大きくなるよう構成されている。

そして、本実施形態においては、所定の気筒休止条件（所定の休止条件）が成立した際に、吸気弁２及び排気弁２１が所定の上記所定の小リフト・小作動角以下（所定の小リフト量以下）となるよう制御されると共に、電磁弁３３，３３，３７，３７が閉弁するよう制御され、同一気筒の吸気弁２及び排気弁２１を全閉状態に維持する気筒休止が実施される。尚、上記気筒休止条件は、例えば、運転状態が定常運転で、車速が一定のときに成立するように設定されたものである。

図４は、本実施形態において、内燃機関１の気筒休止を行う際の制御の流れを示すフローチャートである。

Ｓ１では、所定の気筒休止条件が成立したか否かを判定し、所定の気筒休止条件が成立した際にはＳ２へ進む。

Ｓ２では、気筒休止制御を開始する。具体的には、このＳ２にて、吸気弁２及び排気弁２１のリフト・作動角を上記所定の小リフト・小作動角以下にする吸気側可変動弁機構１０の制御及び上記排気側可変動弁機構の制御を開始する。つまり、このＳ２のタイミングで、吸気弁２及び排気弁２１のリフト・作動角の変更（リフト作動角が上記所定の小リフト・小作動角以下となるような変更）が開始される。

Ｓ３では、吸気弁２及び排気弁２１のリフト・作動角がそれぞれ所定の小リフト・小作動角以下となるまで変更されたか否かを判定し、所定の小リフト・小作動角以下まで変更された場合にはＳ４へ進む。尚、吸気弁２のリフト・作動角は、例えば、吸気側可変動弁機構１０の制御軸１４（吸気側制御軸）の回転角度をセンサ等で検知することで判定可能である。

Ｓ４では、油圧通路３１ａ，３１ｂの電磁弁３３，３３を閉弁して吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂへのオイル（油圧）の供給を停止すると共に、排気側油圧制御弁である油圧通路３６ａ，３６ｂの電磁弁３７，３７を閉弁して排気側ラッシュアジャスタ２３ａ，２３ｂへのオイル（油圧）の供給を停止する。

そして、Ｓ５では、燃料噴射を停止する。

以上、説明してきたような本実施形態においては、所定の気筒休止条件が成立すると、同一気筒の吸気弁２及び排気弁２１のリフト量を所定の小リフト・小作動角以下（小リフト量以下）に制御し、電磁弁３３，３３及び電磁弁３７，３７をそれぞれ閉弁することで、同一気筒の吸気弁２及び排気弁２１を全閉状態に維持する気筒休止が実施され、ポンピングロスの低減による燃費向上を実現することができる。

また、吸気側可変動弁機構１０及び上記排気側可変動弁機構により吸気弁２及び排気弁２１のリフト量を可変制御可能なので、気筒休止から復帰した気筒のトルクを小さくすることで気筒休止から復帰した際のトルクショックを小さくすることができ、ひいては気筒休止運転領域を相対的に拡大することができる。

また、吸気側ラッシュアジャスタ４及び排気側ラッシュアジャスタ２３は、オイルポンプ３２からのオイル（油圧）の供給／停止に応じて応答性よくその長さ（高さ）を切り替えることができる。

そして、吸気側ラッシュアジャスタ４は、内燃機関本体側に支持され、吸気側可変動弁機構１０の慣性質量に影響を与えることはないので、吸気側可変動弁機構１０の慣性質量の増加による吸気側可変動弁機構１０のいわゆるクラッシュ回転数の低下を防止することができる。同様に、排気側ラッシュアジャスタ２３も、内燃機関本体側に支持され、排気側可変動弁機構の慣性質量に影響を与えることはないので、排気側可変動弁機構の慣性質量の増加による排気側可変動弁機構のいわゆるクラッシュ回転数の低下を防止することができる。

また、吸気側油圧通路である油圧通路３１ａ，３１ｂは、内燃機関本体であるシリンダヘッド１１に形成されているので、制御軸１４（吸気側制御軸）等の吸気側可変動弁機構１０側に吸気側ラッシュアジャスタ４にオイル（油圧）を供給するための油圧通路を形成する場合に比べて、吸気側可変動弁機構１０の大型化を抑制することができる。同様に、排気側油圧通路である油圧通路３６ａ，３６ｂも、内燃機関本体であるシリンダヘッド１１に形成されているので、排気側ラッシュジャスタ２３にオイル（油圧）を供給するための油圧通路を形成する場合に比べて、上記排気側可変動弁機構の大型化を抑制することができる。

尚、吸気弁２ａ，２ｂが所定の小リフト・小作動角よりも大きいリフト・作動角に制御される際には、電磁弁３３，３３を閉弁しないものとする。これは、吸気弁２ａ，２ｂが相対的に大リフト・大作動角に制御される際に電磁弁３３，３３を閉弁した場合には、吸気弁２ａ，２ｂの着座スピードが過大となり、吸気弁２ａ，２ｂが損傷してしまう虞があるからである。同様に、排気弁２１ａ，２１ｂが所定の小リフト・小作動角よりも大きいリフト・作動角に制御される際には、電磁弁３７，３７を閉弁しないものとする。これは、排気弁２１ａ，２１ｂが相対的に大リフト・大作動角に制御される際に電磁弁３７，３７を閉弁した場合には、排気弁２１ａ，２１ｂの着座スピードが過大となり、排気弁２１ａ，２１ｂが損傷してしまう虞があるからである。

また、上述した第１実施形態においては、気筒休止を行う際に、同一気筒の吸気弁２及び排気弁２１のリフト量を所定の小リフト・小作動角以下（小リフト量以下）に制御しているが、この所定の小リフト・小作動角を、吸気側可変動弁機構１０及び上記排気側可変動弁機構で実施可能な最小リフト・最小作動角（最小リフト量）に設定することも可能である。この場合には、吸気側可変動弁機構１０の揺動カム１７から吸気側ラッシュアジャスタ４に伝わる動きの量が最小となり、揺動カム１７から吸気側ラッシュアジャスタ４に伝わる動きの大きさに応じて吸気側ラッシュアジャスタ４内から排出される油量を最小にでき、気筒休止終了に伴い油圧供給が開始された際の吸気側ラッシュアジャスタ４の応答時間を短くすることができる。同様に、排気側ラッシュアジャスタ２３の応答時間を短くすることができる。

また、例えば、Ｖ型エンジンに上述した実施形態の内燃機関を適用すれば、吸気弁のリフト量が小さいアイドル運転等の低負荷運転時に一方のバンクを気筒休止とすることで、気筒休止を行わない他方のバンクの吸気弁のリフト・作動角を相対的に大きく設定することができ、気筒間の空気量バラツキを相対的に低減することができ、ポンピングロスの低減による燃費向上と同時に、エミッションを低減することができる。

さらに、内燃機関１は、スロットル開度を最大開度付近に固定して吸気弁２のリフト特性の制御により空気量を制御するノンスロットル運転が可能である。つまり、吸気弁２のリフト量が小さいアイドル運転等の低負荷運転時にこのノンスロットル運転を実施し、かつこのノンスロットル運転の実施中に、一方のバンクを気筒休止とすれば、気筒休止を行わない他方のバンクの吸気弁２のリフト量を相対的に大きく設定することができ、一部気筒の気筒休止を行わずにノンスロットル運転のみ行う場合に比べて安定した燃焼を実現することができる。

以下、本発明の他の実施形態について説明するが、上述した第１実施形態と同一構成となる部分については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態における内燃機関は、上述した第１実施形態の内燃機関１と略同一構成となっているが、第２実施形態における吸気側ラッシュアジャスタ及び排気側ラッシュアジャスタは、図５及び図６に示すラッシュアジャスタ６０のように構成されている。

このラッシュアジャスタ６０は、ボディ４１の底壁４１ａに貫通形成されたボディ底壁連通路６１と、このボディ底壁連通路６１を介して第２油室４５内のオイルを外部に排出可能な油圧式の第２オイル流通制限手段６２と、を有している。第２オイル流通制限手段６２は、ボディ底壁連通路６１を介して第２油室４５に連通する第３油室６３と、第３油室６３に配置された弁体６４と、一端が油圧通路３１ａあるいは油圧通路３１ｂのいずれか一方に接続され、他端が第３油室６３に接続された補助油圧通路６５と、第３油室６３に接続されたドレン通路６６と、から大略構成されている。

第３油室６３は、ラッシュアジャスタ６０ａのボディ４１が収容保持されたシリンダヘッド１１と、ボディ４１の底壁４１ａと、によって画成されている。また、ボディ底壁連通路６１の通路断面積は、補助油圧通路６５からの油圧が作用する弁体６４の基端６４ａの面積よりも小さくなるよう設定されている。

弁体６４は、オイルポンプ３２から補助油圧通路６５を介して供給されるオイル（油圧）により、第３油室６３内を進退移動するよう構成されている。詳述すると、弁体６４は、補助油圧通路６５を介して第３油室６３にオイル（油圧）が供給され基端６４ａに油圧が作用すると、図５に示すように、先端６４ｂがボディ４１の底壁４１ａに当接してボディ底壁連通路６１を閉塞する。第３油室６３にオイル（油圧）が供給されている状態では、第１油室４３を介して、第２油室４５にも油圧が供給された状態となっているが、ボディ底壁連通路６１の通路断面積が、補助油圧通路６５からの油圧が作用する弁体６４の基端６４ａの面積よりも小さくなっているため、弁体６４の先端６４ｂがボディ４１の底壁４１ａに当接する。また、弁体６４は、第３油室６３へのオイル（油圧）の供給が停止されると、図６に示すように、先端６４ｂがボディ４１の底壁４１ａから離間してボディ底壁連通路６１とドレン通路６６とが連通する。

このような第２実施形態においては、ラッシュアジャスタ６０の第１油室４３にオイル（油圧）が供給されなくなると、第３油室６３内の弁体６４が速やかに後退し、ボディ底壁連通路６１を介して第２油室４５内のオイル（油圧）をドレン通路６６に逃がすことができ、ラッシュアジャスタ６０の第１油室４３にオイル（油圧）が供給される際には、第３油室６３内の弁体６４が速やかに前進してボディ底壁連通路６１を閉塞することができる。

次に、本発明に第３実施形態について説明する。この第３実施形態における内燃機関７０は、上述した第１実施形態と略同一構成となっているが、図７に示すように、油圧回路３１ａ，３１ｂには、吸気側可変動弁機構１０の制御軸１４を介して電磁弁３３，３３を迂回する吸気側バイパス通路７１が接続され、油圧回路３６ａ，３６ｂには、上記排気側可変動弁機構の制御軸（排気側制御軸）１４を介して電磁弁３７，３７を迂回する排気側バイパス通路８１が接続されている。

吸気側可変動弁機構１０の制御軸１４は、図８及び図９に示すように、シリンダヘッド１１のカムブラケット１１ａと、カムブラケット１１ａに固定されるキャップ部材７２とによって構成される軸受け７３により回転自在に支持されている。吸気側可変動弁機構１０の制御軸１４（吸気側制御軸）は、吸気側軸受け７３により回転可能に支持される位置の外周面に、制御軸１４周方向に沿った所定長さの吸気側溝部７４が形成されている。

吸気側バイパス通路７１は、制御軸１４の回転にともなって開閉されるよう構成され、図８及び図９に示すように、吸気側可変動弁機構１０により吸気弁２のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角よりも大きくなるよう制御される場合には連通し、吸気側可変動弁機構１０により吸気弁２のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角以下に制御される場合には遮断されるよう構成されている。換言すれば、吸気側バイパス通路７１は、吸気弁２のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角よりも大きくなるよう制御される場合には、電磁弁３３，３３の開閉状態に関わらずオイルポンプ３２からのオイル（油圧）が油圧通路３１ａ，３１ｂを介して吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂの各第１油室４３に供給可能となり、吸気側可変動弁機構１０により吸気弁２のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角以下に制御される場合には、電磁弁３３，３３が開弁状態のときのみオイルポンプ３２からのオイル（油圧）が油圧通路３１ａ，３１ｂを介して吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂの各第１油室４３にそれぞれ供給可能となるよう構成されている。

具体的には、吸気側バイパス通路７１は、一端が電磁弁３３，３３よりも上流側（オイルポンプ３２側）で油圧通路３１ａ，３１ｂに接続され、他端が吸気側軸受け７３の内周面に接続された吸気側上流通路７５と、一端が吸気側軸受け７３の内周面に接続され、他端が電磁弁３３，３３よりも下流側（吸気側ラッシュアジャスタ４側）で油圧通路３１ａ，３１ｂにそれぞれ接続された吸気側下流通路７６と、上述した制御軸１４の吸気側溝部７４と吸気側軸受け７３の内周面とによって画成された吸気側軸受通路７７と、から大略構成されている。

吸気側上流通路７５は、制御軸１４の回転位置に関わらず、常に吸気側軸受通路７７に連通するよう設定されている。吸気側下流通路７６は、吸気弁２のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角以下に制御される場合に吸気側軸受通路７７と連通せず、吸気弁２のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角よりも大きくなるように制御される場合に吸気側軸受通路７７と連通するよう設定されている。

そして、図１０に示すように、吸気側バイパス通路７１が連通状態となる吸気弁２のリフト・作動角範囲（吸気側バイパス通路開範囲）は、電磁弁３３，３３が開弁状態に制御されるリフト・作動角範囲（電磁弁開範囲）よりも小さく、かつ吸気側ラッシュアジャスタ４に対するオイル供給が停止した場合に吸気弁２の着座スピードが過大となり吸気弁２が破損する虞があるリフト・作動角の範囲（オイル供給ストップにて吸気弁に破損の虞がある範囲）よりも大きくなるよう設定されている。

上記排気側可変動弁機構の制御軸（排気側制御軸）１４は、上述した吸気側可変動弁機構１０の制御軸１４と同様に、シリンダヘッド１１のカムブラケット１１ａと、カムブラケット１１ａに固定されるキャップ部材（図示せず）とによって構成される排気側軸受け（図示せず）により回転自在に支持されている。上記排気側可変動弁機構の制御軸（吸気側制御軸）は、この排気側軸受けにより回転可能に支持される位置の外周面に、制御軸周方向に沿った所定長さの排気側溝部（図示せず）が形成されている。

また、排気側バイパス通路８１は、吸気側バイパス通路７１と実質的に同一構成であり、上記排気側可変動弁の制御軸（排気側制御軸）１４の回転にともなって開閉されるよう構成され、上記排気側可変動弁機構により排気弁２１のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角よりも大きくなるよう制御される場合には連通し、上記排気側可変動弁機構により排気弁２１のリフト・作動角が所定の小リフト・小作動角以下に制御される場合には遮断されるよう構成されている。

具体的には、排気側バイパス通路８１は、一端が電磁弁３７，３７よりも上流側（オイルポンプ３２側）で油圧通路３６ａ，３６ｂに接続され、他端が上記排気側軸受けの内周面に接続された排気側上流通路８２と、一端が上記排気側軸受けの内周面に接続され、他端が電磁弁３７，３７よりも下流側（排気側ラッシュアジャスタ２３側）で油圧通路３６ａ，３６ｂにそれぞれ接続された排気側下流通路８３と、上述した排気側制御軸の排気側溝部と上記排気側軸受けの内周面とによって画成された排気側軸受通路（図示せず）と、から大略構成され、上述した吸気側バイパス通路７１と同一構成となっている。

そして、排気側バイパス通路８１が連通状態となる排気弁２１のリフト・作動角範囲（排気側バイパス通路開範囲）は、電磁弁３７，３７が開弁状態に制御されるリフト・作動角範囲（電磁弁開範囲）よりも小さく、かつ排気側ラッシュアジャスタ２３に対するオイル供給が停止した場合に排気弁２１の着座スピードが過大となり排気弁２１が破損する虞があるリフト・作動角の範囲（オイル供給ストップにて排気弁に破損の虞がある範囲）よりも大きくなるよう設定されている。つまり、排気側バイパス通路開範囲と電磁弁開範囲及びオイル供給ストップにて排気弁に破損の虞がある範囲の相関関係は、上述した図１０における吸気側バイパス通路開範囲と電磁弁開範囲及びオイル供給ストップにて吸気弁に破損の虞がある範囲の相関関係と同じである。

このような第３実施形態においては、吸気弁２のリフト・作動角が大リフト・大作動角に制御される場合に、何らかの不具合が生じて電磁弁３３，３３が開弁されなくても、吸気側バイパス通路７１を介して強制的に吸気側ラッシュアジャスタ４ａ，４ｂにオイル（油圧）が供給されるので、吸気側ラッシュアジャスタ４に対するオイル供給の停止に起因して吸気弁２が損傷してしまうことを確実に防止することができる。また、排気弁２のリフト・作動角が大リフト・大作動角に制御される場合に、何らかの不具合が生じて電磁弁３７，３７が開弁されなくても、排気側バイパス通路８１を介して強制的に排気側ラッシュアジャスタ２３ａ，２３ｂにオイル（油圧）が供給されるので、排気側ラッシュアジャスタ２３に対するオイル供給の停止に起因して排気弁２１が損傷してしまうことを確実に防止することができる。

次に、本発明の第４実施形態について説明する。この第４実施形態における内燃機関は、上述した第１実施形態の内燃機関１と略同一構成となっているが、第４実施形態における排気側可変動弁機構は、吸気側可変動弁機構１０と同一構成の可変動弁機構ではなく、バルブリフト量及び作動角を低速用２段階に切り替えるリフト作動角変更機構９０となっている。そのため、この第４実施形態における内燃機関は、排気側ラッシュアジャスタ２３を具備しておらず、また排気側ラッシュアジャスタ２３にオイル（油圧）を供給する油圧通路３６ａ，３６ｂと電磁弁３７，３７も具備していない。

リフト作動角変更機構９０は、図１１に示すように、カムシャフト９１に固定された大リフト・大作動角側の高速カム９２と、カムシャフト９１に固定された小リフト・小作動角側の低速カム９３と、高速カム９２から低速カム９３あるいは低速カム９３から高速カム９２へのカムの切り替えを油圧に応じて行う切替機構９４と、を有している。尚、この第４実施形態においては、高速カム９２及び低速カム９３，９３が揺動カムに相当する。

高速カム９２は、通常運転時の排気弁のリフト量となるように、そのカムプロフィールが設定されている。低速カム９３は、排気弁２１のリフト量がゼロリフトとなるようにそのカムプロフィールが設定されている。

切替機構９４は、切替機構用電磁弁（図示せず）が介装された切替機構用油圧通路（図示せず）を介してオイルポンプ３２からオイルが供給され、オイル（油圧）が供給された状態では低速カム９３に切り替わり、オイル（油圧）の供給が停止されると高速カム９２に切り替わるよう構成されている。

詳述すると、切替機構９４は、高速カム９２に当接する高速フォロワ９５を有する高速カム用ロッカアーム９６と、高速カム用ロッカアーム９６を両側に位置し、低速カム９３に当接する低速フォロワ９７を有する低速カム用ロッカアーム９８，９８と、高速カム用ロッカアーム９６と低速カム用ロッカアーム９８，９８とを回転自在に支持するロッカシャフト９９と、から大略構成されている。

高速用ロッカアーム９６は、一端がカムシャフト９１と平行なロッカシャフト９９に回転可能に支持されている。排気側ロッカアームに相当する低速用ロッカアーム９８は、一端がロッカシャフト９９に回転可能に支持され、他端に排気弁２１のバルブステム２４が当接している。

そして、この切替機構９４は、上記切替機構用電磁弁が閉弁しオイル（油圧）が供給されていない状態では、低速用ロッカアーム９８，９８と高速用ロッカアーム９６とが接続され、排気弁２１ａ，２１ｂは、高速カム９２のカムプロフィールに沿って動くようになる。また、この切替機構９４は、上記切替機構用電磁弁を開弁しオイル（油圧）が供給された状態では、低速用ロッカアーム９８，９８と高速用ロッカアーム９６とが切り離され、排気弁２１ａ，２１ｂは、低速カム９３のカムプロフィールに沿って動くようになる。つまり、切替機構９４にオイル（油圧）が供給されると、排気弁２１ａ，２１ｂは閉弁状態に維持される。

尚、カムシャフト９１はタイミングチェーンないしはタイミングベルトを介して機関のクランクシャフト（図示せず）によって駆動されるものである。また、上記切替機構用電磁弁は、上述したエンジンコントロールユニットによって開閉制御される。

このような第４実施形態においても、所定の気筒休止条件が成立すると、同一気筒の吸気弁２及び排気弁２１を全閉状態に維持する気筒休止が実施され、ポンピングロスの低減による燃費向上を実現することができる。

尚、上述した第１〜第３実施形態においては、所定の気筒休止条件が成立した際に、同一気筒の吸気弁と排気弁の両方を休止状態としているが、所定の気筒休止条件（所定の休止条件）が成立した際に、吸気弁または排気弁のどちらか一方のみを休止状態とするようにしてもよい。すなわち、可変動弁機構及びラッシュアジャスタを吸気弁側もしくは排気弁側のいずれか一方にのみ対応させて設けるように構成しても、上述した第１〜第３実施形態と略同様の作用効果を得ることができる。

また、上述した第４実施形態おいては、吸気弁側可変動弁機構をバルブリフト量及び作動角を低速用２段階に切り替えるリフト作動角変更機構とし、排気弁側可変動弁機構を吸気側可変動弁機構１０と同一構成の可変動弁機構とするよう構成しても、略同様の作用効果を得ることができる。

上記実施形態から把握し得る本発明の技術的思想について、その効果とともに列記する。

（１）内燃機関は、吸気弁または排気弁のリフト特性を可変可能な可変動弁機構と、上記可変動弁機構の揺動カムの回転に基づく一端側の揺動により上記吸気弁または上記排気弁を開閉するロッカアームと、内燃機関本体に支持され、上記ロッカアームの他端を支持するラッシュアジャスタと、上記ラッシュアジャスタに対して油圧を供給する油圧通路と、上記油圧通路に介装され、上記ラッシュアジャスタへの油圧の供給を制御する油圧制御弁と、上記可変動弁機構を制御する可変動弁制御手段と、上記油圧制御弁を開閉制御する油圧制御弁制御手段と、上記油圧通路に油圧を供給する油圧供給手段と、を有し、上記ラッシュアジャスタは、油圧が供給された状態では、油圧が供給されない状態に比べて上記揺動カムから上記ロッカアームを介して上記吸気弁または上記排気弁に伝わる動きの量が大きくなるようそれぞれ構成され、所定の休止条件が成立した際には、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が所定の小リフト量以下となるよう制御されると共に、上記油圧制御弁が閉弁するよう制御される。

またラッシュアジャスタは、内燃機関本体側に支持され、可変動弁機構の慣性質量に影響を与えることはないので、可変動弁機構の慣性質量の増加による可変動弁機構のいわゆるクラッシュ回転数の低下を防止することができる。

（２）上記（１）に記載の内燃機関において、上記ラッシュアジャスタは、内燃機関本体に収容保持された有底筒状のボディと、上記ボディに摺動可能に収容されたプランジャと、上記プランジャ内部に形成され上記油圧通路から油圧が供給される第１油室と、上記ボディの底壁と上記プランジャの底壁との間に画成され、上記第１油室と連通する第２油室と、上記第２油室に配置され上記ボディの底壁と上記プランジャの底壁とによって挟持されたスプリングと、上記第１油室から上記第２油室へのオイルの流れを許可し、上記第２油室から上記第１油室へのオイルの流れを禁止する第１オイル流通制限手段と、上記ボディの底壁に貫通形成されたボディ底壁連通路を介して上記第２油室内のオイルを外部に排出可能な油圧式の第２オイル流通制限手段と、を有し、上記油圧通路から上記第１油室へ油圧が供給されている際には、上記第２油室内のオイルが上記ボディ底壁連通路を介して外部に流出しないよう上記第２オイル流通制限手段に上記油圧通路から油圧が供給され、上記油圧通路から上記第１油室への油圧の供給が中止された際には、上記第２油室内のオイルが上記ボディ底壁連通路を介して外部に流出可能となるように上記油圧通路から上記第２オイル流通制限手段への油圧の供給が中止される。これによって、ラッシュアジャスタの機能停止と機能回復を速やかに行うことが可能となる。

（３）上記（１）または（２）に記載の内燃機関において、上記可変動弁機構は、制御軸の回転に伴って上記吸気弁または上記排気弁のリフト特性を可変とするものであって、上記油圧通路に上記制御軸を介して上記油圧制御弁を迂回するバイパス通路が接続され、上記バイパス通路は、上記制御軸の回転にともなって開閉されるよう構成され、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が所定の小リフト量以下に制御される場合には遮断され、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が所定の小リフト量よりも大きくなるよう制御される場合には連通するよう形成されている。これによって、ラッシュアジャスタに対するオイル供給の停止に起因して吸気弁または排気弁が損傷してしまうことを確実に防止することができる。

（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の内燃機関において、上記所定の休止条件が成立した際には、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が最小リフト量に制御される。これによって、可変動弁機構の揺動カムからラッシュアジャスタに伝わる動きの量が最小となり、揺動カムからラッシュアジャスタに伝わる動きの大きさに応じてラッシュアジャスタ内から排出される油量を最小にでき、油圧供給が開始された際のラッシュアジャスタの応答時間を短くすることができる。

（５）上記（１）〜（４）のいずれかに記載の内燃機関において、複数の固定カムを切り替えて使用することで上記吸気弁または上記排気弁のリフト特性を可変可能な切り替え式可変動弁機構と、上記切り替え式可変動弁機構の揺動カムの回転に基づく一端側の揺動により上記吸気弁または上記排気弁を開閉するロッカアームと、上記切り替え式可変動弁機構を制御する切り替え式可変動弁制御手段と、を有し、上記切り替え式可変動弁機構は、上記吸気弁または排気弁のうち上記可変動弁機構によりリフト特性が可変可能となっていない弁のリフト特性を可変可能なものであって、少なくとも上記吸気弁または上記排気弁のバルブリフト量をゼロとするゼロリフト用固定カムを有し、上記所定の休止条件が成立した際には、上記切り替え式可変動弁機構は上記ゼロリフト用固定カムに切り替えられる。

（６）内燃機関は、吸気弁のリフト特性を可変可能な吸気側可変動弁機構と、上記吸気側可変動弁機構の揺動カムの回転に基づく一端側の揺動により上記吸気弁を開閉する吸気側ロッカアームと、内燃機関本体に支持され、上記吸気側ロッカアームの他端を支持する吸気側ラッシュアジャスタと、上記吸気側ラッシュアジャスタに対して油圧を供給する吸気側油圧通路と、上記吸気側油圧通路に介装され、上記吸気側ラッシュアジャスタへの油圧の供給を制御する吸気側油圧制御弁と、上記吸気側可変動弁機構を制御する吸気側可変動弁制御手段と、上記吸気側油圧制御弁を開閉制御する吸気側油圧制御弁制御手段と、排気弁のリフト特性を可変可能な排気側可変動弁機構と、上記排気側可変動弁機構の揺動カムの回転に基づく一端側の揺動により上記排気弁を開閉する排気側ロッカアームと、内燃機関本体に支持され、上記排気側ロッカアームの他端を支持する排気側ラッシュアジャスタと、上記排気側ラッシュアジャスタに対して油圧を供給する排気側油圧通路と、上記吸気側油圧制御弁により油圧の供給が制御される気筒と同一気筒の排気側ラッシュアジャスタへの油圧の供給が制御可能となるように上記排気側油圧通路に介装された排気側油圧制御弁と、上記排気側可変動弁機構を制御する排気側可変動弁制御手段と、上記吸気側油圧通路及び上記排気側油圧通路に油圧を供給する油圧供給手段と、上記排気側油圧制御弁を開閉制御する排気側油圧制御弁制御手段と、を有し、上記吸気側ラッシュアジャスタ及び上記排気側ラッシュアジャスタは、油圧が供給された状態では、油圧が供給されない状態に比べて上記各揺動カムから各ロッカアームを介して上記吸気弁もしくは上記排気弁に伝わる動きの量が大きくなるようそれぞれ構成され、所定の気筒休止条件が成立した際には、上記吸気弁及び上記排気弁のリフト量が所定の小リフト量以下となるよう制御されると共に、上記吸気側油圧制御弁及び上記排気側油圧制御弁が閉弁するよう制御され、同一気筒の上記吸気弁及び上記排気弁を全閉状態に維持する気筒休止が実施される。

これによって、吸気側ラッシュアジャスタ及び排気側ラッシュアジャスタは、油圧の供給／停止に応じて応答性よくその高さを切り換えらえる。また、吸気側ラッシュアジャスタ及び排気側ラッシュアジャスタは、内燃機関本体側に支持され、各可変動弁機構の慣性質量に影響を与えることはないので、各可変動弁機構の慣性質量の増加による各可変動弁機構のいわゆるクラッシュ回転数の低下を防止することができる。

そして、同一気筒の吸気弁及び排気弁のリフト量を所定の小リフト量以下に制御し、吸気側油圧制御弁及び排気側油圧制御弁が閉弁することで、同一気筒の吸気弁及び排気弁を全閉状態に維持する気筒休止が実施されることにより、ポンピングロスの低減による燃費向上を実現することができる。また、吸気側可変動弁機構及び排気側可変動弁機構により吸気弁及び排気弁のリフト量を可変制御可能なので、気筒休止から復帰した気筒のトルクを小さくすることができ、気筒休止運転領域を相対的に拡大することができる。

尚、内燃機関が多気筒であり、この多気筒内燃機関の一部の気筒の気筒休止が実現できる場合、吸気弁のリフト量が小さいアイドル運転等の低負荷運転状態時に、一部の気筒を気筒休止することで、気筒休止を行わない気筒の吸気弁のリフト量を相対的に大きく設定することが可能となり、気筒間の空気量のばらつきを低減することができる。

また、内燃機関は、可変動弁機構を備えているため、スロットル開度を最大開度付近に固定して吸気弁のリフト特性の制御により空気量を制御するノンスロットル運転が可能である。つまり、吸気弁のリフト量が小さいアイドル運転等の低負荷運転時に上記ノンスロットル運転を実施し、かつこのノンスロットル運転の実施中に、多気筒内燃機関の一部の気筒を気筒休止すれば、気筒休止を行わない気筒の吸気弁のリフト量を相対的に大きく設定することができ、一部気筒の気筒休止を行わずにノンスロットル運転のみ行う場合に比べて安定した燃焼を実現することができる。

本発明に係る内燃機関の第１実施形態における概略構成を模式的に示した説明図。第１実施形態において、同一気筒おけるフロント側の吸気弁、ロッカアーム及びラッシュアジャスタの相関関係を模式的に示した説明図。第１実施形態において、同一気筒おけるリヤ側の吸気弁、ロッカアーム及びラッシュアジャスタの相関関係を模式的に示した説明図。気筒休止を行う際の制御の流れを示すフローチャート。本発明に係る内燃機関の第２実施形態に適用されるラッシュアジャスタを模式的に示した説明図。本発明に係る内燃機関の第２実施形態に適用されるラッシュアジャスタを模式的に示した説明図。本発明に係る内燃機関の第３実施形態における概略構成を模式的に示した説明図。吸気側バイパス通路の概略を模式的に示した説明図。吸気側バイパス通路の概略を模式的に示した説明図。吸気側バイパス通路が連通状態となるリフト・作動角範囲と、電磁弁が開弁状態に制御されるリフト・作動角範囲とを比較して示す説明図。第４実施形態における排気側可変動弁機構を模式的に示した説明図。

符号の説明

１…内燃機関
２ａ…吸気弁
２ｂ…吸気弁
３ａ…吸気側ロッカアーム
３ｂ…吸気側ロッカアーム
４ａ…吸気側ラッシュアジャスタ
４ｂ…吸気側ラッシュアジャスタ
２１…排気弁
２２ａ…排気側ロッカアーム
２２ｂ…排気側ロッカアーム
２３ａ…排気側ラッシュアジャスタ
２３ｂ…排気側ラッシュアジャスタ
３１ａ…油圧通路
３１ｂ…油圧通路
３２…オイルポンプ
３３…電磁弁
３６ａ…油圧通路
３６ｂ…油圧通路
３７…電磁弁

Claims

吸気弁または排気弁のリフト特性を可変可能な可変動弁機構と、
上記可変動弁機構の揺動カムの回転に基づく一端側の揺動により上記吸気弁または上記排気弁を開閉するロッカアームと、
内燃機関本体に支持され、上記ロッカアームの他端を支持するラッシュアジャスタと、
上記ラッシュアジャスタに対して油圧を供給する油圧通路と、
上記油圧通路に介装され、上記ラッシュアジャスタへの油圧の供給を制御する油圧制御弁と、
上記可変動弁機構を制御する可変動弁制御手段と、
上記油圧制御弁を開閉制御する油圧制御弁制御手段と、
上記油圧通路に油圧を供給する油圧供給手段と、を有し、
上記ラッシュアジャスタは、油圧が供給された状態では、油圧が供給されない状態に比べて上記揺動カムから上記ロッカアームを介して上記吸気弁または上記排気弁に伝わる動きの量が大きくなるよう構成され、
所定の休止条件が成立した際には、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が所定の小リフト量以下となるよう制御されると共に、上記油圧制御弁が閉弁するよう制御されることを特徴とする内燃機関。
上記ラッシュアジャスタは、内燃機関本体に収容保持された有底筒状のボディと、上記ボディに摺動可能に収容されたプランジャと、上記プランジャ内部に形成され上記油圧通路から油圧が供給される第１油室と、上記ボディの底壁と上記プランジャの底壁との間に画成され、上記第１油室と連通する第２油室と、上記第２油室に配置され上記ボディの底壁と上記プランジャの底壁とによって挟持されたスプリングと、上記第１油室から上記第２油室へのオイルの流れを許可し、上記第２油室から上記第１油室へのオイルの流れを禁止する第１オイル流通制限手段と、上記ボディの底壁に貫通形成されたボディ底壁連通路を介して上記第２油室内のオイルを外部に排出可能な油圧式の第２オイル流通制限手段と、を有し、
上記油圧通路から上記第１油室へ油圧が供給されている際には、上記第２油室内のオイルが上記ボディ底壁連通路を介して外部に流出しないよう上記第２オイル流通制限手段に上記油圧通路から油圧が供給され、
上記油圧通路から上記第１油室への油圧の供給が中止された際には、上記第２油室内のオイルが上記ボディ底壁連通路を介して外部に流出可能となるように上記油圧通路から上記第２オイル流通制限手段への油圧の供給が中止されることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
上記可変動弁機構は、制御軸の回転に伴って上記吸気弁または上記排気弁のリフト特性を可変とするものであって、
上記油圧通路に上記制御軸を介して上記油圧制御弁を迂回するバイパス通路が接続され、
上記バイパス通路は、上記制御軸の回転にともなって開閉されるよう構成され、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が所定の小リフト量以下に制御される場合には遮断され、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が所定の小リフト量よりも大きくなるよう制御される場合には連通するよう形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関。
上記所定の休止条件が成立した際には、上記吸気弁または上記排気弁のリフト量が最小リフト量に制御されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関。
複数の固定カムを切り替えて使用することで上記吸気弁または上記排気弁のリフト特性を可変可能な切り替え式可変動弁機構と、上記切り替え式可変動弁機構の揺動カムの回転に基づく一端側の揺動により上記吸気弁または上記排気弁を開閉するロッカアームと、上記切り替え式可変動弁機構を制御する切り替え式可変動弁制御手段と、を有し、
上記切り替え式可変動弁機構は、上記吸気弁または排気弁のうち上記可変動弁機構によりリフト特性が可変可能となっていない弁のリフト特性を可変可能なものであって、少なくとも上記吸気弁または上記排気弁のバルブリフト量をゼロとするゼロリフト用固定カムを有し、
上記所定の休止条件が成立した際には、上記切り替え式可変動弁機構は上記ゼロリフト用固定カムに切り替えられることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関。