JPH0131003B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、エンジンのバルブタイミング制御装
置に関し、特に１つの気筒に対して、少なくとも
高負荷全域において各々のポートがほぼ全開状態
の一対の吸気ポートを備えるとともに、それぞれ
所定のタイミングでカム駆動される一対の吸気弁
を上記一対の吸気ポートに対応させて備えたエン
ジンにおいて、上記一対の吸気弁のうち少なくと
も一方の吸気弁のバルブタイミングを可変制御す
るようにしたものに関する。

（従来の技術） 従来より、例えば特開昭56−44404号公報等に
開示されているように、エンジンの一つの気筒に
対して一対の吸気ポートを設けるとともに、該各
吸気ポートをそれぞれ所定のタイミングで開閉す
る一対の吸気弁を設けたものは知られている。こ
のものは、通常の、一つの気筒に対して単一の吸
気ポートと該吸気ポートを開閉する単一の吸気弁
とを備えたものと較べて、吸気ポートの有効開口
面積が増大できて吸気の充填効率を高めることが
できるから、エンジン出力の向上を図る上で好ま
しいものである。

（発明が解決しようとする課題） ところで、一般に吸気弁のバルブタイミング
は、エンジンの高回転時、特に出力を要する高負
荷高回転時には、同一開口面積の吸気ポートに対
して吸気弁の開弁期間を長くすることが、吸気の
充填効率が増して出力向上を図る上で望ましい。
また、その際には、吸気弁の開弁期間の増大によ
り吸、排気弁のオーバラツプ期間が長くなつて
も、吸気量が多いことから残留排気量の比率が小
さく、また吸気の慣性速度が速いことから吸気の
吹き返しが生じ難いので燃焼性に支障を与えるこ
とはない。

一方、エンジンの高負荷低回転時には、吸気弁
の開弁期間を長くすると、吸気の慣性速度が遅い
ことから吸気の吹き返しが生じ、その結果、充填
効率が低下するという問題がある。つまり、排気
ポートとのオーバラツプが問題となる開弁時期お
よび／又は吸気の吹返しが問題となる閉弁時期
を、吸気の開口面積を犠牲にすることなく出力向
上が図れるよう設定することが望まれる。

本発明は斯かる点に鑑み、低回転時には開弁期
間を短く、高回転時に開弁期間を長く、かつ高負
荷時には低回転といえども吸気の開口面積を確保
したいという要求から、上記の如く一対の吸気ポ
ートと一対の吸気弁とを備えたエンジンに着目
し、この一対の吸気弁のタイミングを、個々の閉
弁期間を変えることなくエンジンの運転状態に応
じて相対的にずらして上記一対の吸気弁の総開弁
期間を変化させるようにすることにより、上記要
求を満たして、エンジンの高負荷時、低回転域か
ら高回転域までの全運転領域に亙つて燃焼性を損
うことなく吸気の充填効率の向上を十分に且つ有
効に図り得るようにすることを目的とするもので
ある。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するため、本発明の構成は、一
つの気筒に対し、少なくとも高負荷全域において
各々のポートがほぼ全開状態の一対の吸気ポート
を備えるとともに、それぞれ所定のタイミングで
カム駆動される一対の吸気弁を上記一対の吸気ポ
ートに対応させて備えたエンジンにおいて、上記
一対の吸気弁のうち少なくとも一方の吸気弁を開
閉するカム機構に該吸気弁の開弁期間を変化させ
ることなくクランクシヤフトに対する該吸気弁の
閉弁時期を変化させる可変機構を備え、少なくと
も高負荷高回転時に高負荷低回転時と比べて上記
一対の吸気弁の総開弁期間が長くなるように上記
可変機構を制御する制御手段を備えたことを特徴
とする。そのことにより、高負荷低回転時には、
吸気の開口面積を確保しつつ排気弁とのオーバラ
ツプ期間を減少でき、また吸気の吹返しを減少で
きる一方、高負荷高回転時には、総開弁期間を長
くすることにより吸気充填量を確保でき、よつて
エンジンの高負荷時、低回転域から高回転域に亙
つて吸気の充填効率を有効に向上させるようにし
たものである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に
説明する。

第１図および第２図は一つの気筒に対して低負
荷用および高負荷用の一対の吸気ポートと一対の
排気ポートとを備えたデユアルインダクシヨン方
式の４気筒エンジンに本発明を適用した実施例を
示す。同図において、１はエンジン本体、２ａ〜
２ｄはエンジン本体１の中心線ｌに沿つて直列状
に形成された第１〜第４気筒であつて、各気筒２
ａ〜２ｄには各々、低負荷用および高負荷用の一
対の吸気ポート３ａ，３ｂと第１および第２の一
対の排気ポート４ａ，４ｂとが設けられている。
各気筒２ａ〜２ｄにおける低負荷用および高負荷
用吸気ポート３ａ，３ｂはエンジン本体１の一方
側（吸気側）から気筒２ａ〜２ｄのエンジン本体
１の中心線ｌ方向（気筒列方向）と略平行な方向
に並列して開口している。低負荷用吸気ポート３
ａは通路面積が吸気流速を高めるために比較的小
さく絞られて形成され、且つ気筒２ａ〜２ｄ内で
スワールを形成するよう湾曲形成されている。一
方、高負荷用吸気ポート３ｂは通路面積が吸気の
充填効率を高めるために比較的大きく形成されて
いる。また、各気筒２ａ〜２ｄにおける第１およ
び第２排気ポート４ａ，４ｂはエンジン本体１の
他方側（排気側）から同じく気筒２ａ〜２ｄのエ
ンジン本体１の中心線ｌ方向と略平行に並列して
開口しており、上記両吸気ポート３ａ，３ｂと両
排気ポート４ａ，４ｂとはエンジン本体１の中心
線ｌを挾んで対向するように配置されている。さ
らに、第１気筒２ａと第２気筒２ｂとの高負荷用
吸気ポート３ｂ，３ｂ同士および第２排気ポート
４ｂ，４ｂ同士、並びに第３気筒２ｃと第４気筒
２ｄとの高負荷用吸気ポート３ｂ，３ｂ同士およ
び第２排気ポート４ｂ，４ｂ同士はそれぞれ互い
に背中合せ状態に隣接して配置されている。

さらに、上記各気筒２ａ〜２ｄにおける低負荷
用および高負荷用吸気ポート３ａ，３ｂにはそれ
ぞれ所定のタイミングでカム駆動されて該各吸気
ポート３ａ，３ｂを開閉する低負荷用および高負
荷用の一対の吸気弁５ａ，５ｂがエンジン本体１
の吸気側に並んで配設されているとともに、上記
各気筒２ａ〜２ｄにおける第１および第２排気ポ
ート４ａ，４ｂにはそれぞれ所定のタイミングで
カム駆動されて該各排気ポート４ａ，４ｂを開閉
する第１および第２の一対の排気弁６ａ，６ｂが
エンジン本体１の排気側に並んで配設されてい
る。よつてエンジン本体１の吸気側においては第
１気筒２ａと第２気筒２ｂとの高負荷用吸気弁５
ｂ，５ｂ同士および第３気筒２ｃとの第４気筒２
ｄとの高負荷用吸気弁５ｂ，５ｂ同士がそれぞれ
互いに隣接し、またエンジン本体１の排気側にお
いては第１気筒２ａと第２気筒２ｂとの第２排気
弁６ｂ，６ｂ同士および第３気筒２ｃと第４気筒
２ｄとの第２排気弁６ｂ，６ｂ同士がそれぞれ互
いに隣接している。

また、各気筒２ａ〜２ｄにおける高負荷用吸気
ポート３ｂにはエンジンの高負荷時に開作動する
開閉弁７が配設されており、各気筒２ａ〜２ｄに
おいてエンジンの低負荷時には低負荷用吸気ポー
ト３ａのみから吸気を供給する一方、エンジンの
高負荷時には低負荷用および高負荷用吸気ポート
３ａ，３ｂの両方から吸気を供給するようにして
いる。

一方、８ａはエンジン本体１の吸気側に配設さ
れ、各気筒２ａ〜２ｄにおける低負荷用および高
負荷用吸気弁５ａ，５ｂを開閉するカム機構とし
ての第１動弁機構であつて、該第１動弁機構８ａ
は、エンジン本体１の吸気側にエンジン本体１の
中心線ｌと平行に配設されエンジンのクランクシ
ヤフト（図示せず）によつて回転駆動される第１
カムシヤフト９を有し、該第１カムシヤフト９に
は各気筒２ａ〜２ｄの低負荷用および高負荷用吸
気弁５ａ，５ｂに対応するカム面９ａ，９ｂが同
形状に形成されており、該第１カムシヤフト９の
回転により各気筒２ａ〜２ｄにおいて低負荷用お
よび高負荷用吸気弁５ａ，５ｂを同じ開弁期間で
もつて同時に開閉するように構成されている。ま
た、８ｂはエンジン本体１の排気側に配設され、
各気筒２ａ〜２ｄにおける第１および第２排気弁
６ａ，６ｂを開閉する第２動弁機構であつて、該
第２動弁機構８ｂは、エンジン本体１の排気側に
エンジン本体１の中心線ｌと平行に配設され同じ
くエンジンのクランクシヤフト（図示せず）によ
り回転駆動される第２カムシヤフト１０を有し、
該第２カムシヤフト１０には各気筒２ａ〜２ｄの
第１、第２排気弁６ａ，６ｂに対応するカム面１
０ａ，１０ｂが同形状に形成されており、該第２
カムシヤフト１０の回転により各気筒２ａ〜２ｄ
において第１、第２排気弁６ａ，６ｂを同じ開弁
期間でもつて同時に開閉するように構成されてい
る。

さらに、上記第１動弁機構８ａには、第１気筒
２ａと第２気筒２ｂとの隣接する両高負荷用吸気
弁５ｂ，５ｂ、および第３気筒２ｃと第４気筒２
ｄとの隣接する両高負荷用吸気弁５ｂ，５ｂの開
弁期間を変化させることなく、それぞれクランク
シヤフトに対する該各吸気弁５ｂの開弁時期を変
化させる２つの第１可変機構１１，１１が設けら
れている。また、上記第２動弁機構８ｂには、第
１気筒２ａと第２気筒２ｂとの隣接する両第２排
気弁６ｂ，６ｂ、および第３気筒２ｃと第４気筒
２ｄとの隣接する両第２排気弁６ｂ，６ｂの開弁
期間を変化させることなく、クランクシヤフトに
対する該各排気弁６ｂの開弁時期を変化させる２
つの第２可変機構が１２，１２が設けられてい
る。

上記第１および第２可変機構１１，１２はそれ
ぞれ第３図に拡大詳示するように同じ構成によつ
てなる。すなわち、第１可変機構１１は、一端
（上端）で第１カムシヤフト９のカム面９ａ，９
ｂと当接し、他端（下端）で高負荷用吸気弁５
ｂ，５ｂのバルブステムと当接する２つの円筒状
のタペツト部材１３，１３と、該タペツト部材１
３，１３が上下方向に摺動自在に嵌挿保持される
２つの嵌挿孔１４ａ，１４ａを有するとともに下
面に上記エンジン本体１に形成した円弧状のガイ
ド面１ａに摺接案内される円弧状の摺接面１４ｂ
を有し、上記第１カムシヤフト９に対して回動自
在に支承されて上記ガイド面１ａの案内補助のも
とに第１カムシヤフト９周りを回動するバケツト
状の回動部材１４と、該回動部材１４をエンジン
の運転状態に応じて上記第１カムシヤフト９の特
定角度位置に対するカム面９ｂ，９ｂとタペツト
部材１３，１３の一端との接触位置が変化するよ
うに回動させる操作装置１５とを備えてなる。上
記回動部材１４は第１カムシヤフト９に支承され
る部分で上下に分割されていてボルト１６，１６
で一体に結合されている。さらに、上記操作装置
１５は、エンジン本体１の中心線ｌに平行に配設
され２つの第１可変機構１１，１１に跨つて両回
動部材１４，１４の上端部を連結して該回動部材
１４，１４を回動させる揺動軸１７と、エンジン
本体１の中心線ｌ方向中央部において該中心線ｌ
と直交して配設され、上記揺動軸１７に係合して
該揺動軸１７を揺動させる往復動軸１８と、回転
運動を往復動運転に変換して該往復動軸１８を往
復動させる駆動モータ１９とを備えてなる。該駆
動モータ１９には、エンジンの回転数を検出する
回転数センサ２０およびエンジンの負荷状態を検
出する負荷センサ２１の各出力が入力されてお
り、エンジンの高負荷高回転時、駆動モータ１９
の作動により往復動軸１８を第２図右方向に移動
させて揺動軸１７を第１カムシヤフト９の回転方
向Ｘと同方向（第２図で時計方向）に回動させる
ことにより、回動部材１４，１４を第１カムシヤ
フト９を中心にその回転方向Ｘと同方向に回動さ
せるものである。すなわち、エンジンの高負荷高
回転時には操作装置１５により回動部材１４，１
４が第１カムシヤフト９の回転方向Ｘと同方向に
回動することにより、第１カムシヤフト９の特定
角度位置に対するカム面９ｂ，９ｂとタペツト部
材１３，１３の一端との接触位置が第１カムシヤ
フト９の回転方向Ｘに対して遅れ側に変化して、
各高負荷用吸気弁５ｂ，５ｂの開弁期間を変化さ
せることなくクランクシヤフトに対する該吸気弁
５ｂ，５ｂの開弁時期を遅れ側にずらし、よつて
少なくとも高負荷高回転時には高負荷低回転時と
比べて各気筒における一対の吸気弁５ａ，５ｂの
総開弁期間が長くなるように上記第１可変機構１
１，１１を制御する制御手段が構成されている。

また、上記第２可変機構１２は、上記第１可変
機構１１と同じ構成部材（第１可変機構１１の構
成部材の符号に「′（ダツシユ）」を付けて表わ
す）によつてなるもので、一端で第２カムシヤフ
ト１０のカム面１０ｂ，１０ｂと当接し、他端で
第２排気弁６ｂ，６ｂのバルブステムと当接する
２つのタペツト部材１３′，１３′と、該タペツト
部材１３′，１３′を嵌挿孔１４′ａ，１４′ａに嵌
挿保持せしめて第２カムシヤフト１０周りを回動
する回動部材１４′と、該回動部材１４′をエンジ
ンの運転状態に応じて回動させる操作装置１５′
とを備えてなる。該操作装置１５′は、２つの第
２可変機構１２，１２の両回動部材１４′，１
４′をその上端部で連結する揺動軸１７′と、該揺
動軸１７′を誘動させる第１可変機構１１と共用
の往復動軸１８と、該往復動軸１８を往復動させ
る同じく第１可変機構１１と共用の駆動モータ１
９とを備えている。よつて、エンジンの高負荷高
回転時、駆動モータ１９の作動により往復動軸１
８を介して揺動軸１６′を第２カムシヤフト１０
の回転方向Ｘと同方向に回動させることにより、
両回動部材１４′，１４′を第２カムシヤフト１０
を中心としてその回転方向Ｘと同方向に回動させ
て、第２カムシヤフト１０の特定角度位置に対す
るカム面１０ｂ，１０ｂとタペツト部材１３′，
１３′の一端との接触位置を第２カムシヤフト１
０の回転方向Ｘに対して遅れ側に変化させ、各第
２排気弁６ｂ，６ｂのバルブタイミングを遅れ側
にずらすよう制御するものである。

加えて、上記タペツト部材１３又は１３′の下
端を第２図の如く高負荷用吸気弁５ｂ又は第２排
気弁６ｂのバルブステムに直接当接させずに、第
４図に示す如く油圧タペツト装置Ａを介装するこ
とが好ましい。すなわち、該油圧タペツト装置Ａ
は、カムシヤフト９（又は１０）のカム面９ｂ，
１０ｂと摺接する円形状の閉塞部２３ａおよび該
閉塞部外周から直角に延び、回動部材１４，１
４′に設けられたオイル通路２２と連通する第１
連通孔２３ｂを有し且つ該回動部材１４，１４′
の嵌挿孔１４ａ，１４′ａ内を摺動する側部２３
ｃを備えた円筒状のタペツト部材２３と、該タペ
ツト部材２３の内周に嵌挿される側壁２４ａおよ
び吸、排気弁５ｂ，６ｂのバルブステムに当接す
る底壁２４ｂを備え、上記タペツト部材２３の向
きと逆方向に配設された円筒状の第１部材２４
と、上記タペツト部材２３と第１部材２４との間
に外周が第１部材２４の内周に摺接するとともに
先端がタペツト部材２３の閉塞部２３ａにスプリ
ング２５により押圧当接するように配設され、一
端側（上部側）はタペツト部材２３の閉塞部２３
ａとで該閉塞部２３ａに形成した切き溝２３ｄを
介して上記第１連通孔２３ｂと連通する油溜り室
２６を形成する一方、他端側（下部側）は第１部
材２４の底壁２４ｂとで油圧力室２７を形成し、
且つ中央に上記油溜り室２６と油圧力室２７とを
連通する第２連通孔２８ａを備えた断面略Ｈ字状
の第２部材２８と、上記油圧力室２７に内蔵さ
れ、油圧力室２７の内圧がカムシヤフト９，１０
のカム面９ｂ，１０ｂの押圧力によつて急激に圧
力上昇したときは閉弁して上記第２連通孔２８ａ
を閉塞する一方、その他のときには開弁して第２
連通孔２８ａを開放するように制御するチエツク
弁２９とからなる。よつて、上記油溜り室２６と
油圧力室２７との圧力差に応じて第２連通孔２８
ａを開閉して油圧力室２７内の油量を変化させる
ことにより、タペツト部材２３の閉塞部２３ａを
カム面９ｂ，１０ｂに常に摺接せしめるよう追従
させて、エンジンの高回転時においてもバルブク
リアランスを生じることなくカム力をバルブステ
ムに伝達するようにしたものである。

尚、第１図中、３０は第１および第２カムシヤ
フト９，１０を回転自在に支承する軸受部であつ
て、該軸受部３０は第１および第２可変機構１
１，１２の各回動部材１４，１４，１４′，１
４′と干渉しないように且つ第１および第２カム
シヤフト９，１０の撓みを可及的に抑えるように
エンジン本体１の中心線ｌ方向の両端部に配設さ
れている。また、第２図中、３１は各吸、排気弁
５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂを閉弁方向に付勢するバ
ルブスプリング、３２はバルブガイドである。

次に、上記実施例の作用について述べるに、エ
ンジンの低負荷時には、第１および第２可変機構
１１，１２が非作動状態にあり、各気筒２ａ〜２
ｄにおける低負荷用、高負荷用吸気弁５ａ，５ｂ
および第１、第２排気弁６ａ，６ｂはそれぞれ第
１および第２動弁機構８ａ，８ｂによつて各々所
定のバルブタイミングに開閉制御される。すなわ
ち、第５図実線で示すように、第１および第２排
気弁６ａ，６ｂのバルブタイミングは共に、同じ
開弁期間でかつ同じ開弁時期でもつて、ピストン
の下死点付近で開いたのち上死点付近で閉じて排
気行程を行うように制御され、また低負荷用およ
び高負荷用吸気弁５ａ，５ｂのバルブタイミング
は共に排気弁６ａ，６ｂとのオーバラツプ期間を
少なくして、同じ開弁期間でかつ同じ開弁時期で
もつて、ピストン上死点付近で開いたのち下死点
付近で閉じて吸気行程を行うように制御される。
また、各気筒２ａ〜２ｄにおける高負荷用吸気ポ
ート３ｂは開閉弁７の閉作動によつて閉塞されて
おり、低負荷用吸気ポート３ａのみから吸気が供
給されている。

そのため、各気筒２ａ〜２ｄの吸気行程におい
て、吸気は低負荷用吸気ポート３ａの特性を活か
して、速い吸気流速でもつて且つ気筒２ａ〜２ｄ
内でスワールを生成せしめて行われることにな
り、エンジンの低負荷時における燃焼速度を早め
て燃焼性を向上させることができる。また、その
際、低負荷用吸気弁５ａの排気弁６ａ，６ｂとの
オーバラツプ期間が短いので、残留排気量を少な
く抑えて上記良好な燃焼性を確保することができ
る。一方、エンジンの低回転高負荷時には、この
状態では高負荷用吸気ポート３ｂの開閉弁７が開
かれ、低負荷用吸気ポート３ａに加えて高負荷用
吸気ポート３ｂからも吸気の供給が行われる。こ
の場合、第１および第２可変機構１１，１２が共
に非作動状態にあるので、各吸気弁５ａ，５ｂの
排気弁６ａ，６ｂとのオーバラツプ期間が短くて
残留排気の持込み量を少なくするとともに、吸気
の吹き返しを防止しながら、一対の吸気ポート３
ａ，３ｂにより吸気の開口面積を十分に確保して
充填効率を向上させることができる。さらに、こ
の場合、各気筒２ａ〜２ｄの排気行程において第
１および第２の一対の排気ポート４ａ，４ｂをそ
れぞれ一対の排気弁６ａ，６ｂで開閉するので、
排気のための有効開口面積が単一の排気ポートの
場合と較べて増大して掃気効率が向上し、ひいて
は上記充填効率の向上を一層図ることができる。

さらに、エンジンの高負荷高回転時には、第１
および第２可変機構１１，１２が共に作動して、
第５図仮想線で示すように、各気筒２ａ〜２ｄに
おける一対の排気弁６ａ，６ｂのうち第２排気弁
６ｂのバルブタイミングが第２可変機構１２によ
つて遅れ側に、また一対の吸気弁５ａ，５ｂのう
ち高負荷用吸気弁５ｂのバルブタイミングが第１
可変機構１１によつて遅れ側にずれる。また、各
気筒２ａ〜２ｄにおける高負荷用吸気ポート３ｂ
は開閉弁７の開作動により開放しており、高負荷
低回転時と同様に該高負荷用吸気ポート３ｂから
も吸気の供給が行われる。

そのため、各気筒２ａ〜２ｄの吸気行程におい
て、上記低負荷用および高負荷用の両吸気ポート
３ａ，３ｂからの吸気の供給と併せて、上記高負
荷用吸気弁５ｂのバルブタイミングの遅れ側のず
れ分だけ、両吸気弁５ａ，５ｂの全体としての総
開弁期間が開口面積を変えることなく長くなり、
しかも吸気の慣性作用の大きい遅れ側のずれと相
俟つて、吸気の充填効率を著しく向上させること
ができ、よつて出力の要するエンジンの高負荷高
回転時の出力性能を大巾に向上させることができ
る。しかも、この場合、低負荷用吸気弁５ａのバ
ルブタイミングを固定とし、充填効率の優れた高
負荷用吸気ポート３ｂにおける高負荷用吸気弁５
ｂのバルブタイミングを可変として遅れ側にずら
したので、上記充填効率の向上に有効である。

さらに、この場合、各気筒２ａ〜２ｄの排気行
程において、上記第２排気弁６ｂのバルブタイミ
ングの遅れ側のずれ分だけ、両排気弁６ａ，６ｂ
の全体としての総開弁期間が長くなるので、上記
排気のための有効開口面積の増大と相俟つて掃気
効率を著しく向上させることができ、ひいては上
記吸気の充填効率をより一層向上でき、出力性能
のより大巾な向上を図ることができる。

尚、その際、エンジンの高負荷高回転時は吸気
量が多く、また吸気の慣性速度が速いことから、
吸、排気弁５ａ，５ｂ，６ａ，６ｂの総オーバラ
ツプ期間が長くなつても、また吸気弁５ｂの開弁
期間の圧縮行程へのずれ込みがあつても、残留排
気の持込み量を可及的に少なくできるとともに吸
気の吹き返しが生じ難いので、燃焼性に支障を与
えることはない。

また、上記高負荷用吸気弁５ｂおよび第２排気
弁６ｂのバルブタイミングを第１および第２可変
機構１１，１２によつて、エンジンの低回転から
高回転に移行するに従つて漸次遅れ側にずらすよ
うに可変制御すれば、移行時にトルクシヨツクが
生じることなくスムーズに可変制御できるので有
利である。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、その他種々の変形例をも包含するものであ
る。例えば、上記実施例では、デユアルインダク
シヨン方式のエンジンに適用した例を示したが、
本発明は、一対の吸気ポートをそれぞれ開閉する
一対の吸気弁と一対の排気ポートをそれぞれ開閉
する一対の排気弁とを備えた通常の４バルブ方式
のエンジンに対しても適用できるものである。こ
の場合、エンジンの高負荷低回転時、一対の吸気
ポートによる有効開口面積の増大により吸気の吹
き返しを惹起することなく充填効率が向上し、一
方、エンジンの高負荷高回転時、上記有効開口面
積の増大に加えて両吸気弁の総開弁期間の増大に
より充填効率が一層向上するものである。また、
その他、各種方式の単気筒あるいは多気筒エンジ
ンに対しても同様に適用可能である。

また、上記実施例では、一方の吸気弁５ｂのバ
ルブタイミングを可変制御するエンジンの特定運
転状態時をエンジンの高負荷高回転時としたが、
その他の運転時においても必要に応じて可変制御
してもよい。また、逆に、エンジンの高負荷高回
転時に一方の吸気弁をバルブタイミングが遅れ側
にずれて総開弁期間が長くなるように回定設定し
ておき、エンジンの低負荷又は低回転時に上記一
方の吸気弁のバルブタイミングを他方の吸気弁と
同じになるように可変制御するようにしてもよ
い。また、両吸気弁のバルブタイミングを同時
に、一方が遅れ側に、他方が進み側になるように
可変制御してもよい。要は、エンジンの運転状態
に適応して一対の吸気弁の総開弁期間が変化し、
少なくとも高負荷高回転時には高負荷低回転時と
比べて長くなるように少なくとも一方の吸気弁の
バルブタイミングを可変制御するようにすればよ
い。

さらに、上記高負荷用吸気弁５ｂおよび第２排
気弁６ｂのバルブタイミングを可変する可変機構
としては、上記実施例の如き可変機構１１，１２
に限定されず、要は吸気弁５ｂ（排気弁６ｂ）の
開弁期間を変えることなくクランクシヤフトに対
する吸気弁５ｂ（排気弁６ｂ）の開弁時期を変化
させる各種手段が採用可能であるが、上記実施例
の如くタペツト部材１３，１３′を嵌挿保持する
回動部材１４，１４′をカムシヤフト９，１０周
りに回動させて該カムシヤフト９，１０の特定角
度位置に対するカム面９ｂ，１０ｂとタペツト部
材１３，１３′の一端との接触位置を変化させる
ようにした可変機構１１，１２は、バルブタイミ
ングの可変制御が簡単な構造でもつて応答性良く
確実に行うことができ、また騒音の発生が少ない
などの点で有利である。

さらにまた、上記実施例では、各気筒２ａ〜２
ｄにおける一対の吸気ポート３ａ，３ｂおよび一
対の吸気弁５ａ，５ｂと、一対の排気ポート４
ａ，４ｂおよび一対の排気弁６ａ，６ｂとをそれ
ぞれエンジン本体１の吸気側と排気側とに分けて
中心線ｌ方向に平行に配置し、かつ高負荷用吸気
弁５ｂ，５ｂ同士および第２排気弁６ｂ，６ｂ同
士を隣接させて配置したが、その他の配置構成に
してもよいのは勿論である。しかし、上記実施例
の如き配置構成は、各カムシヤフト９，１０の軸
受部３０，３０…の３点配置に支障を与えること
なく、隣り合う気筒２ａと２ｂ，２ｃと２ｄ間の
高負荷用吸気弁５ｂ，５ｂ同士および第２排気弁
６ｂ，６ｂ同士を一つの可変機構１１，１２で兼
用して制御できるので有利である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、一対の
吸気ポートと一対の吸気弁とを備えたエンジンに
おいて、少なくとも高負荷高回転時には高負荷低
回転時と比べて上記一対の吸気弁の総開弁期間が
開口面積を変えることなく長くなるようにしたの
で、エンジンの高負荷時、低回転域から高回転域
に亙つて充填効率を有効に向上させることがで
き、出力性能および燃費性能の優れたエンジンを
提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を例示し、第１図はデユ
アルインダクシヨン方式の４気筒エンジンに適用
した場合の平面図、第２図は第１図の縦断側面
図、第３図は可変機構部分の拡大斜視図、第４図
は可変機構のタペツト部材部分の変形例を示す要
部縦断面図、第５図は本発明による吸、排気弁の
バルブタイミングを示す説明図である。 ２ａ〜２ｄ……第１〜第４気筒、３ａ，３ｂ…
…吸気ポート、４ａ，４ｂ……排気ポート、５
ａ，５ｂ……吸気弁、６ａ，６ｂ……排気弁、８
ａ，８ｂ……動弁機構、９，１０……カムシヤフ
ト、１１……第１可変機構、１２……第２可変機
構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一つの気筒に対し、少なくとも高負荷全域に
   おいて各々のポートがほぼ全開状態の一対の吸気
   ポートを備えるとともに、それぞれ所定のタイミ
   ングでカム駆動される一対の吸気弁を上記一対の
   吸気ポートに対応させて備えたエンジンにおい
   て、上記一対の吸気弁のうち少なくとも一方の吸
   気弁を開閉するカム機構に該吸気弁の開弁期間を
   変化させることなくクランクシヤフトに対する該
   吸気弁の開弁時期を変化させる可変機構を備え、
   少なくとも高負荷高回転時には高負荷低回転時と
   比べて上記一対の吸気弁の総開弁期間が長くなる
   ように上記可変機構を制御する制御手段を備えた
   ことを特徴とするエンジンのバルブタイミング制
   御装置。