特許 6859866 内燃機関システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6859866

(24)【登録日】2021年3月30日

(45)【発行日】2021年4月14日

(54)【発明の名称】内燃機関システム

(51)【国際特許分類】

   F02D 17/00 20060101AFI20210405BHJP

   F01L 13/00 20060101ALI20210405BHJP

【ＦＩ】

   F02D17/00 H

   F01L13/00 301N

   F01L13/00 301Y

   F01L13/00 302E

【請求項の数】6

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-120704(P2017-120704)

(22)【出願日】2017年6月20日

(65)【公開番号】特開2019-7357(P2019-7357A)

(43)【公開日】2019年1月17日

【審査請求日】2020年4月30日

(73)【特許権者】

【識別番号】000000170

【氏名又は名称】いすゞ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100128509

【弁理士】

【氏名又は名称】絹谷 晴久

(74)【代理人】

【識別番号】100119356

【弁理士】

【氏名又は名称】柱山 啓之

(72)【発明者】

【氏名】徳丸 武志

【審査官】 小関 峰夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開昭５９−０２３０１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−２２１０８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１５１１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２２８４８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−００１７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１８−１５９２９５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０１Ｌ １３／００

Ｆ０２Ｄ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

内燃機関と、前記内燃機関に吸排気を実行させる動弁装置と、前記動弁装置の動作を制御する制御装置と、排気の一部を前記内燃機関へ供給するＥＧＲ装置と、を備えた内燃機関システムであって、
前記動弁装置が、
前記内燃機関の吸排気口を開放または閉止させるように移動可能に設けられた吸排気バルブと、
前記吸排気口を閉止させる方向へ前記吸排気バルブを付勢するバルブスプリングと、
作動油を導入または排出可能な油圧室が内部に形成されて、回転可能に支持されたロッカーアームと、
作動油の油圧に応じて前記油圧室から外部へ突出可能にまたは前記油圧室の内部へ没入可能に設けられ、突出時に前記バルブスプリングの付勢力に抗して、前記吸排気口を開放させる方向へ前記吸排気バルブを押圧するピストン部材と、
を有し、
前記制御装置が、
前記内燃機関の停止命令を検知した時に、前記油圧室から作動油を排出させる
ことを特徴とする内燃機関システム。

【請求項2】

前記動弁装置が、
前記油圧室に接続されて作動油が流通する油流通路と、
前記油流通路の前記油圧室とは逆側の端部に接続された三方電磁弁と、
前記三方電磁弁に接続されて作動油が供給される油供給路と、
前記三方電磁弁に接続されて作動油が排出される油排出路と、
を更に備え、
前記制御装置が、前記三方電磁弁の動作を制御して前記油流通路を前記油排出路に連通させることにより、前記油圧室から作動油を排出させる
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関システム。

【請求項3】

前記制御装置は、前記油圧室における作動油の油圧が所定の排出閾値まで降下したことを検知した時に、前記油圧室からの作動油の排出を停止させる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関システム。

【請求項4】

前記制御装置は、前記内燃機関の始動命令を検知した時に、前記三方電磁弁の動作を制御して前記油流通路を前記油供給路に連通させることにより、前記油圧室に作動油を導入する
ことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の内燃機関システム。

【請求項5】

前記制御装置は、前記油圧室における作動油の油圧が所定の始動閾値まで上昇したことを検知した時に、前記内燃機関を始動させる
ことを特徴とする請求項４に記載の内燃機関システム。

【請求項6】

前記動弁装置が、
前記油圧室に接続されて作動油が流通する油流通路と、
前記油流通路の前記油圧室とは逆側の端部に接続された二方電磁弁と、
前記二方電磁弁に接続されて作動油が排出される油排出路と、
前記油流通路から分岐して設けられた油供給路と、
前記油供給路に設けられて前記油圧室へ作動油を圧送するオイルポンプと、
前記油供給路の前記オイルポンプより下流側に設けられ、前記油供給路における作動油の逆流を防止する逆止弁と、
を更に備え、
前記制御装置は、前記二方電磁弁の動作を制御して前記油排出路における作動油の流通を許容することにより、前記油圧室から作動油を排出させる
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、内燃機関と、内燃機関に吸排気を実行させる動弁装置と、動弁装置の動作を制御する制御装置と、排気の一部を内燃機関へ供給するＥＧＲ装置と、を備えた内燃機関システムに関する。

【背景技術】

【0002】

内燃機関を含んだ内燃機関システムでは、内燃機関に吸排気を実行させるための動弁装置を備えている。この動弁装置は、内燃機関の気筒に設けられた吸排気口を開放または閉止させるように移動可能に設けられた吸排気バルブと、回転可能に支持されて吸排気バルブを押圧するロッカーアームと、ロッカーアームを押圧して回転させるカムと、を有している（例えば、特許文献１を参照）。このような動弁装置は、内燃機関の停止時におけるカムの回転位置は特に制御されておらず、カムは任意の位置で停止する。従って、内燃機関が停止した時に、吸排気バルブが吸排気口を開放させた状態となる場合がある。

【0003】

ところで、内燃機関を含んだ内燃機関システムの多くは、内燃機関から排気通路に排出された排気の一部を、ＥＧＲガスとして吸気通路に供給するＥＧＲ装置（Ｅｘｈａｕｓｔ Ｇａｓ Ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ：排気再循環）を備えている。このＥＧＲ装置によれば、ＥＧＲガスの供給によって吸気中の酸素濃度が低下し、内燃機関の気筒内での燃焼温度が低下することにより、排気中における窒素酸化物が低減する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開昭５７−０００３３７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、従来の内燃機関システムでは、内燃機関が停止した時に気筒の吸排気口が開放状態になっていると、その後にＥＧＲ装置の内部に残留したＥＧＲガスが吸排気口を介して気筒の内部に侵入する。このようなＥＧＲガスは強い酸化力を有するため、気筒の内部に設けられた燃料噴射装置等がこのＥＧＲガスに触れると、燃料噴射装置等に腐食が生じる恐れがある。特に、排気の規制が厳格化している近年では、吸気量に占めるＥＧＲガスの割合を示すＥＧＲ率が高まりつつあるため、このような問題が顕著となってきている。従って、内燃機関の停止時に、全ての気筒において吸排気口が閉止状態になっていることが必要とされる。

【0006】

そこで本発明は、かかる事情に鑑みて創案され、その目的は、内燃機関の停止後に、気筒の内部に設けられた燃料噴射装置等の各部に腐食が生じるのを未然に防止することを可能にする内燃機関システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の一の態様によれば、
内燃機関と、前記内燃機関に吸排気を実行させる動弁装置と、前記動弁装置の動作を制御する制御装置と、排気の一部を前記内燃機関へ供給するＥＧＲ装置と、を備えた内燃機関システムであって、
前記動弁装置が、
前記内燃機関の吸排気口を開放または閉止させるように移動可能に設けられた吸排気バルブと、
前記吸排気口を閉止させる方向へ前記吸排気バルブを付勢するバルブスプリングと、
作動油を導入または排出可能な油圧室が内部に形成されて、回転可能に支持されたロッカーアームと、
作動油の油圧に応じて前記油圧室から外部へ突出可能にまたは前記油圧室の内部へ没入可能に設けられ、突出時に前記バルブスプリングの付勢力に抗して、前記吸排気口を開放させる方向へ前記吸排気バルブを押圧するピストン部材と、
を有し、
前記制御装置が、
前記内燃機関の停止命令を検知した時に、前記油圧室から作動油を排出させる
ことを特徴とする内燃機関システムが提供される。

【0008】

なお、本発明に係る「吸排気」とは吸気または排気を意味し、「吸排気口」とは吸気口または排気口を意味し、「吸排気バルブ」とは、吸気バルブまたは排気バルブを意味している。

【0009】

なお、本発明の一の態様に係る内燃機関システムにおいては、前記動弁装置が、前記油圧室に接続されて作動油が流通する油流通路と、前記油流通路の前記油圧室とは逆側の端部に接続された三方電磁弁と、前記三方電磁弁に接続されて作動油が供給される油供給路と、前記三方電磁弁に接続されて作動油が排出される油排出路と、を更に備え、前記制御装置が、前記三方電磁弁の動作を制御して前記油流通路を前記油排出路に連通させることにより、前記油圧室から作動油を排出させてもよい。

【0010】

また、本発明の一の態様に係る内燃機関システムにおいては、前記制御装置は、前記油圧室における作動油の油圧が所定の閾値まで降下したことを検知した時に、前記油圧室からの作動油の排出を停止させてもよい。

【0011】

また、本発明の一の態様に係る内燃機関システムにおいては、前記制御装置は、前記内燃機関の始動命令を検知した時に、前記三方電磁弁の動作を制御して前記油流通路を前記油供給路に連通させることにより、前記油圧室に作動油を導入してもよい。

【0012】

また、本発明の一の態様に係る内燃機関システムにおいては、前記制御装置は、前記油圧室における作動油の油圧が所定の閾値まで上昇したことを検知した時に、前記内燃機関を始動させてもよい。

【0013】

また、本発明の一の態様に係る内燃機関システムにおいては、前記動弁装置が、前記油圧室に接続されて作動油が流通する油流通路と、前記油流通路の前記油圧室とは逆側の端部に接続された二方電磁弁と、前記二方電磁弁に接続されて作動油が排出される油排出路と、前記油流通路から分岐して設けられた油供給路と、前記油供給路に設けられて前記油圧室へ作動油を圧送するオイルポンプと、前記油供給路の前記オイルポンプより下流側に設けられ、前記油供給路における作動油の逆流を防止する逆止弁と、を更に備え、前記制御装置は、前記二方電磁弁の動作を制御して前記油排出路における作動油の流通を許容することにより、前記油圧室から作動油を排出させてもよい。

【発明の効果】

【0014】

本発明の一の態様に係る内燃機関システムによれば、内燃機関の停止後に、気筒の内部に設けられた燃料噴射装置等の各部に腐食が生じるのを未然に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の第一実施形態に係る内燃機関システム１を示す模式図である。

【図2】本発明の第一実施形態に係る吸気側の動弁装置７を示す概略断面図である。

【図3】内燃機関２の始動時における吸気側の動弁装置７を示す概略断面図である。

【図4】三方電磁弁５５の通電状態と各ポートの開閉状態との関係を示す説明図である。

【図5】内燃機関２の始動時における動弁処理の流れを示すフローチャートである。

【図6】内燃機関２の停止時における動弁処理の流れを示すフローチャートである。

【図7】内燃機関２の停止時における吸気側の動弁装置７を示す概略断面図である。

【図8】本発明の第二実施形態の動弁装置７１を示す概略断面図である。

【図9】変形例に係る三方電磁弁５５の通電状態と各ポートの開閉状態との関係を示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、添付図面を参照して本発明の第一実施形態について説明する。

【0017】

（第一実施形態に係る内燃機関システムの構成）
図１は、本発明の第一実施形態に係る内燃機関システム１を示す模式図である。内燃機関システム１は、内燃機関２と、外部から吸引した吸気を内燃機関２に供給する吸気通路３と、内燃機関２から排出された排気を外部へ排出する排気通路４と、排気通路４と吸気通路３を接続するように設けられたＥＧＲ装置５と、排気通路４に設けられた排気浄化装置６と、内燃機関２の内部に設けられた動弁装置７，６１と、各種センサ等から取得した検出結果に基づいて各部の動作を制御する制御装置８と、を備えている。

【0018】

内燃機関２は、車両に搭載された四気筒の圧縮着火式内燃機関、すなわちディーゼルエンジンである。この内燃機関２は、図１に示すように、内燃機関本体９と、この内燃機関本体の内部に設けられた四つの気筒１０と、気筒１０の内部に向かって燃料を噴射する燃料噴射装置１１と、気筒１０に形成されて吸気通路３に連通する吸気口１２と、気筒１０に形成されて排気通路４に連通する排気口１３と、を有している。なお、図示例は直列四気筒の内燃機関２を示すが、内燃機関２のシリンダ配置形式、気筒数等は任意である。

【0019】

ＥＧＲ装置５は、排気通路４を流れる排気の一部（「ＥＧＲガス」という）を吸気通路３に供給する役割を果たす。このＥＧＲ装置５は、図１に示すように、一端が排気通路４に接続されて他端が吸気通路３に接続されたＥＧＲ通路１４と、ＥＧＲ通路１４を流れるＥＧＲガスを冷却するＥＧＲクーラ１５と、このＥＧＲクーラ１５の下流側に設けられてＥＧＲガスの流量を調節するＥＧＲバルブ１６と、を備える。このようなＥＧＲ装置５によれば、ＥＧＲガスを供給して吸気中の酸素濃度を低下させることにより、排気中の窒素酸化物の低減等を図ることができる。

【0020】

排気浄化装置６は、排気通路４を流通する排気を浄化する役割を果たす。この排気浄化装置６は、排気中の一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ）を酸化する酸化触媒ユニット１７と、排気中に含まれる煤等の粒子状物質を捕集するパティキュレートフィルタユニット１８と、排気中に含まれるＮＯｘをアンモニアによって還元するＮＯｘ触媒ユニット１９と、ＮＯｘ触媒ユニット１９から排出された余剰のアンモニアを酸化するアンモニア酸化触媒２０と、を備える。

【0021】

動弁装置７，６１は、内燃機関２に吸排気を実行させる役割を果たす。本発明に係る「動弁装置」には、吸気側の動弁装置７と排気側の動弁装置６１とがあり、ここではまず吸気側の動弁装置７を説明する。図２は、吸気側の動弁装置７を示す概略断面図である。動弁装置７は、一対の吸気口１２の周辺にそれぞれ設けられた一対の吸気バルブユニット２１と、一対の吸気バルブユニット２１に当接して設けられた押圧部材２３と、押圧部材２３に当接して設けられたロッカーアームユニット２４と、ロッカーアームユニット２４に当接して設けられたカムユニット２５と、ロッカーアームユニット２４に接続して設けられた作動油供給排出ユニット２６と、を有している。なお、動弁装置７を構成する吸気バルブユニット２１の数は、本実施形態のように気筒１０当たり２つに限られず、吸気口１２の数に応じて適宜設計変更が可能である。

【0022】

吸気バルブユニット２１は、図２に示すように、吸気口１２に配置された吸気バルブ２７と、この吸気バルブ２７を包囲して配置されたバルブスプリング２８と、を有している。

【0023】

吸気バルブ２７は、気筒１０の吸気口１２を開放させまたは閉止させる役割を果たす。この吸気バルブ２７は、図２に示すように、棒状のバルブステム２９と、このバルブステム２９の一端部に設けられて吸気口１２より大径の漏斗形状に形成されたバルブヘッド３０と、バルブステム２９の他端部に設けられた被押圧部３１と、を有する。このように構成される吸気バルブ２７は、バルブヘッド３０が気筒１０の内部に収容された状態で、且つ、バルブステム２９が吸気口１２を挿通して気筒１０の外部へ突出された状態で配置されている。

【0024】

バルブスプリング２８は、吸気バルブ２７を上方すなわち閉止側へ付勢する役割を果たす。このバルブスプリング２８は、いわゆる圧縮バネであって、図２に示すように、吸気バルブ２７の被押圧部３１と内燃機関本体９との間に介在されている。

【0025】

押圧部材２３は、一対のバルブスプリング２８の付勢力に抗して、一対の吸気バルブ２７を下方すなわち開放側へ押圧する役割を果たす。この押圧部材２３は、図２に示すように、横向きに延びる横部材２３１と、縦向きに延びる縦部材２３２とを有する略Ｔ字形の部材である。このように構成される押圧部材２３は、その縦部材２３２が一対の吸気バルブ２７の間に配置され、その横部材２３１の一端部を一方の吸気バルブ２７の被押圧部３１に当接させ、且つ、他端部を他方の吸気バルブ２７の被押圧部３６に当接させるようにして配置される。

【0026】

ロッカーアームユニット２４は、押圧部材２３を下方へ押圧する役割を果たす。このロッカーアームユニット２４は、図２に示すように、長手形状を有するロッカーアーム３７と、ロッカーアーム３７の中央部を貫通して設けられたロッカーアームシャフト３８と、ロッカーアーム３７の先端部に設けられた押圧力切替部３９と、を有している。

【0027】

ロッカーアーム３７は、図２に示すように、その基端部に固定して設けられたローラ４０と、中央部に形成されたシャフト挿通穴４１と、先端部に形成された雌ネジ孔４２と、シャフト挿通穴４１と雌ネジ孔４２とを連通して形成された油路４３と、を有している。このように構成されるロッカーアーム３７は、その先端部を押圧部材２３の上方に位置させるようにして設けられている。

【0028】

ロッカーアームシャフト３８は、ロッカーアーム３７を回転可能に支持する役割を果たす。このロッカーアームシャフト３８は、図２に示すように、その内部を貫通して形成された空洞であるオイルギャラリー４４と、このオイルギャラリー４４とロッカーアーム３７の油路４３とを連通して形成された連通路４５と、を有している。このように構成されるロッカーアームシャフト３８は、ロッカーアーム３７のシャフト挿通穴４１に挿通されると共に、図に詳細は示さないが、その軸方向両端部が内燃機関本体９にそれぞれ固定されている。これにより、このロッカーアームシャフト３８によってロッカーアーム３７が回転可能に支持されている。

【0029】

押圧力切替部３９は、押圧部材２３に対する押圧力の付与または解除を切り替える役割を果たす。この押圧力切替部３９は、図２に示すように、頭部４６ａ及び軸部４６ｂを貫通して油圧室４７が形成されたネジ部材４６と、油圧室４７の一端開口を封止するようにねじ込まれた蓋部材４８と、油圧室４７の他端部に収容されて他端開口から出没自在に設けられたピストン部材４９と、を有している。このように構成される押圧力切替部３９は、そのネジ部材４６の軸部４６ｂが雌ネジ孔４２に螺合されることにより、ロッカーアーム３７の先端部に取り付けられる。このように構成される押圧力切替部３９によれば、油圧室４７に作動油Ｓが充填されている時は、作動油Ｓの油圧を受けたピストン部材４９は、油圧室４７の他端開口から外部へ突出した状態となる。一方、油圧室４７から作動油Ｓが排出されると、作動油Ｓの油圧から解放されたピストン部材４９は、油圧室４７の内部に没入可能な状態となる。

【0030】

カムユニット２５は、ロッカーアーム３７を押圧して回転させる役割を果たす。このカムユニット２５は、図２に示すように、所定のプロフィールを有する断面略卵形のカム本体５１と、このカム本体５１と一体的に形成されて回転駆動されるカムシャフト５２と、を有している。このように構成されるカムユニット２５は、そのカム本体５１の外周面をロッカーアーム３７のローラ４０に当接させた状態で、ロッカーアーム３７の基端部に配置されている。このように構成されるカムユニット２５によれば、図２に示すように、カム本体５１の外周面のうちで中心からの離間距離が最も小さいベース円部がローラ４０に当接している時は、ロッカーアーム３７は、その先端部が基端部よりも上方に位置することにより、傾斜した状態となる。一方、図３に示すように、カム本体５１の回転に伴って、カム本体５１の外周面のうちで中心からの離間距離が最も大きいカムノーズ部がローラ４０に当接している時は、ロッカーアーム３７は、その先端部と基端部とが略等しい高さに位置することにより、略水平な状態となる。

【0031】

作動油供給排出ユニット２６は、押圧力切替部３９の油圧室４７に作動油Ｓを供給し、または油圧室４７から作動油Ｓを排出する役割を果たす。この作動油供給排出ユニット２６は、図２に示すように、ロッカーアームシャフト３８のオイルギャラリー４４に一端が接続して設けられた油流通路５３と、この油流通路５３における作動油Ｓの油圧を検出する油圧センサ５４と、油流通路５３の他端に接続された三方電磁弁５５と、この三方電磁弁５５に一端が接続された油供給路５６と、この油供給路５６に設けられて作動油Ｓの逆流を防止する逆止弁５７と、油供給路５６における逆止弁５７より上流側に設けられて作動油Ｓを圧送するオイルポンプ５８と、油供給路５６の他端に設けられて作動油Ｓを格納可能なオイルパン５９と、三方電磁弁５５に一端が接続されて他端がオイルパン５９に開放された油排出路６０と、を有している。

【0032】

三方電磁弁５５は、押圧力切替部３９の油圧室４７に対する作動油Ｓの供給または排出を切り替える役割を果たす。この三方電磁弁５５は、図２に示すように、第一ポート５５１、第二ポート５５２、及び第三ポート５５３という三つのポートを有し、第一ポート５５１に対して油供給路５６の一端が、第二ポート５５２に対して油流通路５３の他端が、第三ポート５５３に対して油排出路６０の一端が、それぞれ接続されている。ここで、図４は、第一実施形態の三方電磁弁５５の通電状態と各ポートの開閉状態との関係を示す説明図である。三方電磁弁５５が通電状態（ＯＮ）になると、第一ポート５５１が閉止されると共に、第二ポート５５２と第三ポート５５３とが開放される。これにより、第二ポート５５２に接続された油流通路５３が、第三ポート５５３に接続された油排出路６０に連通した状態となる。一方、三方電磁弁５５が非通電状態（ＯＦＦ）になると、第一ポート５５１と第二ポート５５２とが開放されると共に、第三ポート５５３が閉止される。これにより、第二ポート５５２に接続された油流通路５３が、第一ポート５５１に接続された油供給路５６に連通した状態となる。

【0033】

以上が吸気側の動弁装置７の構成である。一対の吸気口１２、一対の吸気バルブユニット２、押圧部材２３およびロッカーアームユニット２４が気筒１０毎に個々に設けられる一方、作動油供給排出ユニット２６は全気筒１０に対し共通とされる。従って作動油供給排出ユニット２６による作動油Ｓの供給または排出は、全気筒１０のロッカーアームユニット２４のピストン部材４９に対し一斉且つ同時に作用することになる。

【0034】

排気側の動弁装置６１も吸気側の動弁装置７と同様に構成される。従って、排気側の動弁装置６１についての詳細な説明は割愛する。前述の作動油供給排出ユニット２６は、排気側の動弁装置６１についても共通とされる。従って、作動油供給排出ユニット２６による作動油Ｓの供給または排出は、吸気側の全気筒１０のピストン部材４９のみならず、排気側の全気筒１０のピストン部材４９に対しても、一斉且つ同時に作用することになる。

【0035】

本実施形態の内燃機関２はＯＨＣエンジンであるが、これに限らず、例えばＤＯＨＣエンジンであってもよい。この場合も、作動油供給排出ユニット２６を吸気側と排気側で共通とすることができる。

【0036】

本実施形態では、吸気側の動弁装置７と排気側の動弁装置６１の両方に油圧作動式のピストン部材４９を設けたが、吸気側の動弁装置７と排気側の動弁装置６１の一方にピストン部材４９を設けてもよい。すなわち両者のうちの一方は通常の構成の動弁装置とすることが可能である。

【0037】

図１に戻って、制御装置８は、各種センサ等から検出結果を取得し、それに基づいて各部の動作を制御する役割を果たす。この制御装置８は、動弁装置７，６１や、内燃機関２の燃料噴射装置１１や、ＥＧＲ装置５のＥＧＲバルブ１６や、各所に設置された不図示のセンサ等に対して電気的に接続されている。

【0038】

（第一実施形態に係る内燃機関システムによる動弁処理の流れ、及び作用効果）
次に、第一実施形態に係る内燃機関システム１による動弁処理の流れ、及びその作用効果について説明する。なお、以下では主に吸気側についてのみ述べるが、排気側でも同様である。

【0039】

まず、内燃機関２の始動時における動弁処理の流れについて説明する。図５は、内燃機関２の始動時における動弁処理の流れを示すフローチャートである。内燃機関２の始動時における動弁処理が開始されると、制御装置８は、まず内燃機関システム１の使用者すなわち車両の搭乗者が車両のキースイッチをＯＮ状態にしたか否か、すなわち搭乗者が内燃機関２の始動命令を発したか否かを判定する（Ｓ１）。その結果、搭乗者が内燃機関２の始動命令を未だ発していないと判断した場合（Ｓ１：Ｎｏ）、制御装置８は、ステップＳ１へ戻り、搭乗者が内燃機関２の始動命令を発するまで待機する。

【0040】

一方、ステップＳ１における判定の結果、搭乗者が内燃機関２の始動命令を発したと判断した場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、制御装置８は、図２に示す三方電磁弁５５を初期状態すなわち非通電状態（ＯＦＦ）に維持する（Ｓ２）。これにより、三方電磁弁５５では、上述のように、第二ポート５５２に接続された油流通路５３が、第一ポート５５１に接続された油供給路５６に連通した状態となる。

【0041】

次に、制御装置８は、図２に示す油供給路５６に設けられたオイルポンプ５８を駆動する（Ｓ３）。本実施形態のオイルポンプ５８は、電動式である。これにより、オイルパン５９に格納された作動油Ｓが、オイルポンプ５８によって油供給路５６を下流側へ圧送される。そして、この作動油Ｓは、油供給路５６の逆止弁５７と三方電磁弁５５を通過し、ロッカーアームシャフト３８のオイルギャラリー４４に送り込まれる。更に、この作動油Ｓは、ロッカーアームシャフト３８の連通路４５及びロッカーアーム３７の油路４３を経て、押圧力切替部３９の油圧室４７に充填される。これにより、油圧室４７における作動油Ｓの油圧が徐々に上昇し、油圧室４７の内部に収納されていたピストン部材４９が、油圧の上昇に伴って油圧室４７の開口から外部へ徐々に突出していく。

【0042】

次に、制御装置８は、図２に示す油流通路５３に設けられた油圧センサ５４から作動油Ｓの油圧を取得する（Ｓ４）。そして、取得した作動油Ｓの油圧が所定の始動閾値Ｐ１以上であるか否かを判定する（Ｓ５）。その結果、作動油Ｓの油圧が始動閾値Ｐ１に達していない、すなわちピストン部材４９が未だ十分に油圧室４７の外部へ突出していないと判断した場合（Ｓ５：Ｎｏ）、制御装置８は、ステップＳ４へ戻り、油圧の取得を繰り返し行う。なお、始動閾値Ｐ１としては、バルブスプリング２８の付勢力に打ち勝って押圧部材２３を押圧し、吸気バルブ２７をカム位相に応じたリフト位置に位置させ得る程度にピストン部材４９が油圧室４７の外部へ突出した時における、油圧室４７の油圧値を設定すればよい。

【0043】

一方、ステップＳ４における判定の結果、作動油Ｓの油圧が始動閾値Ｐ１に達した、すなわちピストン部材４９が油圧室４７の外部へ十分に突出したと判断した場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、制御装置８は、不図示のスターターモータを駆動する（Ｓ６）。これにより、図２に示すカムシャフト５２及びそれに一体形成されたカム本体５１が、スターターモータによって回転駆動される。そうすると、カム本体５１に押圧されたロッカーアーム３７が、ロッカーアームシャフト３８の周りに回転する。そして、ロッカーアーム３７が図２に示す傾斜した状態から図３に示す略水平な状態まで回転することに伴って、その先端部から既に突出しているピストン部材４９が、押圧部材２３を下方へ押圧する。これにより、この押圧部材２３が、バルブスプリング２８の付勢力に抗して、吸気バルブ２７を下方へ押圧する。これにより、吸気バルブ２７が降下し、その先端部に設けられたバルブヘッド３０が吸気口１２から離間することにより、吸気口１２は開放された状態となる。

【0044】

そして、このように吸気口１２がカム位相に応じて通常通り開閉する状態において、制御装置８は、図１に示す燃料噴射装置１１による気筒１０の内部への燃料噴射を開始させる。これにより、内燃機関２が始動される。以上により、内燃機関２の始動時における動弁処理が終了する。

【0045】

次に、内燃機関２の停止時における動弁処理の流れについて説明する。図６は、内燃機関２の停止時における動弁処理の流れを示すフローチャートである。内燃機関２の停止時における動弁処理が開始されると、制御装置８は、まず車両の搭乗者が車両のキースイッチをＯＦＦ状態にしたか否か、すなわち搭乗者が内燃機関２の停止命令を発したか否かを判定する（Ｓ８）。その結果、搭乗者が内燃機関２の停止命令を未だ発していないと判断した場合（Ｓ８：Ｎｏ）、制御装置８は、ステップＳ８へ戻り、搭乗者が内燃機関２の停止命令を発するまで待機する。

【0046】

一方、ステップＳ８における判定の結果、搭乗者が内燃機関２の停止命令を発したと判断した場合（Ｓ８：Ｙｅｓ）、制御装置８は、燃料噴射装置１１から気筒１０への燃料噴射を停止させる（Ｓ９）。これにより、内燃機関２が停止する。そして、制御装置８は、図２に示す三方電磁弁５５を通電状態（ＯＮ）にする（Ｓ１０）。これにより、三方電磁弁５５では、上述のように、第二ポート５５２に接続された油流通路５３が、第三ポート５５３に接続された油排出路６０に連通した状態となる。そして、制御装置８は、ステップＳ３において駆動したオイルポンプ５８を停止させる（Ｓ１１）。

【0047】

そうすると、油流通路５３が油排出路６０に連通することにより、図７に示すように、油流通路５３を流れる作動油Ｓが、三方電磁弁５５を通って油排出路６０からオイルパン５９へ排出される。これに伴い、押圧力切替部３９の油圧室４７に充填されていた作動油Ｓが、ロッカーアーム３７の油路４３へ流出し、この作動油Ｓはロッカーアームシャフト３８の連通路４５を経て、オイルギャラリー４４に流入する。更に、この作動油Ｓは、オイルギャラリー４４から油流通路５３へ流出し、三方電磁弁５５を通って油排出路６０へ流入した後、油排出路６０の他端開口から排出されてオイルパン５９に格納される。

【0048】

このように、押圧力切替部３９の油圧室４７から作動油Ｓが流出することにより、油圧室４７では作動油Ｓの油圧が低下し始める。これにより、図３に示すように油圧室４７の開口から突出していたピストン部材４９は、油圧室４７の油圧低下に伴って、バルブスプリング２８に付勢されることにより、図７に示すように油圧室４７の内部へ徐々に没入する。

【0049】

そうすると、吸気バルブ２７は、押圧部材２３を介してピストン部材４９から受けていた下向きの押圧力から解放されるため、バルブスプリング２８から受ける上向きの付勢力を受けることにより、それぞれ上昇を開始する。

【0050】

その後、制御装置８は、油流通路５３に設けられた油圧センサ５４から作動油Ｓの油圧を取得する（Ｓ１２）。そして、取得した作動油Ｓの油圧が所定の排出閾値Ｐ２以下まで降下したか否かを判定する（Ｓ１３）。その結果、作動油Ｓの油圧が排出閾値Ｐ２以下まで降下していない、すなわちピストン部材４９が未だ十分に油圧室４７の内部へ没入していないと判断した場合（Ｓ１３：Ｎｏ）、制御装置８は、ステップＳ１２へ戻り、油圧の取得を繰り返し行う。なお、排出閾値Ｐ２としては、バルブヘッド３０が吸気口１２に密着してこれを閉止させる位置まで吸気バルブ２７が上昇した時における、油圧室４７の油圧値を設定すればよい。

【0051】

一方、ステップＳ１３における判定の結果、作動油Ｓの油圧が排出閾値Ｐ２以下まで降下したと判断した場合（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、制御装置８は、ピストン部材４９が油圧室４７の内部へ十分に没入し、吸気バルブ２７が吸気口１２を完全に閉止させたと判断し、油圧室４７からの作動油Ｓの排出を停止させる。具体的には、制御装置８は、ステップＳ１０で通電状態とした三方電磁弁５５を非通電状態（ＯＦＦ）にする（Ｓ１４）。これにより、三方電磁弁５５の第２ポートに接続された油流通路５３が、その第一ポート５５１に接続された油供給路５６に連通した状態に切り替わり、逆止弁５７の存在により、油圧室４７からの作動油Ｓの排出が停止する。

【0052】

このように、本実施形態では、内燃機関２の停止時に、全ての気筒１０において吸気口１２が常に閉止した状態となっているため、図１に示すＥＧＲ装置５の内部に残留した強い酸化力を有するＥＧＲガスが内燃機関２の停止後にＥＧＲ通路１４から吸気通路３へ流入しても、このＥＧＲガスが吸気口１２を通って気筒１０の内部へ流入することがない。従って、気筒１０の内部に設けられた燃料噴射装置１１等がＥＧＲガスに酸化されることで腐食することを、未然に防止することができる。

【0053】

また、本実施形態では、内燃機関２の停止時に、油圧室４７における作動油Ｓの油圧が排出閾値Ｐ２以下まで降下したことを検知した時に、油圧室４７からの作動油Ｓの排出を停止する。これにより、内燃機関２の始動命令が次回発せられた時に、図２に示す制御装置８がオイルポンプ５８を再起動させることにより、オイルパン５９に格納された作動油Ｓがオイルポンプ５８によって油圧室４７へ向けて圧送されるが、油圧室４７の内部には上記の油圧が残留しているので、油圧室４７の油圧が所定の始動閾値Ｐ１（＞排出閾値Ｐ２）に到達するまでの時間を短縮することができるという利点がある。

【0054】

このような三方電磁弁５５の制御によれば、内燃機関２の駆動中は三方電磁弁５５が非通電状態で維持され、油圧室４７に作動油Ｓが充填されることにより、油圧室４７からピストン部材４９が突出した状態で保持される。一方、内燃機関２の停止命令が発せられると、三方電磁弁５５が短時間だけ通電状態とされ、油圧室４７から作動油Ｓが流出することにより、ピストン部材４９が油圧室４７の内部に没入する。従って、内燃機関２の駆動中は三方電磁弁５５が通電状態で維持され且つ内燃機関２の停止時に三方電磁弁５５が非通電状態とされる別の三方電磁弁５５の制御と比較して、その通電時間を短縮することができる。これにより、内燃機関システム１の省電力化を図ることができるという利点がある。

【0055】

（第二実施形態に係る内燃機関システムの構成）
次に、本発明の第二実施形態に係る内燃機関システム７０について説明する。図８は、第二実施形態の動弁装置７１を示す概略断面図である。本実施形態に係る内燃機関システム７０は、第一実施形態に係る内燃機関システム１と比較して、動弁装置７１の構成、より詳細には動弁装置７１の作動油供給排出ユニット７２の構成だけが異なっている。なお、それ以外の内燃機関システム７０の構成は、第一実施形態に係る内燃機関システム１と同じであるため、図１と同じ符号を用い、その説明を省略する。

【0056】

本実施形態の作動油供給排出ユニット７２は、第一実施形態の作動油供給排出ユニット２６と比較すると、第一実施形態の三方電磁弁５５に代えて、油排出路６０を開放または閉止させる二方電磁弁７３を有する点で異なっている。なお、それ以外の作動油供給排出ユニット７２の構成は、第一実施形態の作動油供給排出ユニット２６と同じであるため、図２と同じ符号を用い、その説明を省略する。

【0057】

二方電磁弁７３は、図８に示すように、第一ポート７３１及び第二ポート７３２という二つのポートを有し、第一ポート７３１に対して油流通路５３が接続されると共に、第二ポート７３２に対して油排出路６０が接続されている。また、油流通路５３から分岐して、油供給路５６が設けられている。そして、二方電磁弁７３が通電状態（ＯＮ）になると、第一ポート７３１と第二ポート７３２が共に開放されることにより、油流通路５３が油排出路６０に連通した状態となる。なおこの時、油流通路５３から油供給路５６に向かう作動油Ｓの流れは、油供給路５６に設けられた逆止弁５７によって禁止されている。

【0058】

一方、二方電磁弁７３が非通電状態（ＯＦＦ）になると、第一ポート７３１と第二ポート７３２が共に閉止されることにより、油排出路６０が閉止される。これにより、油流通路５３が油供給路５６に連通した状態となる。

【0059】

このような二方電磁弁７３によれば、内燃機関２の駆動中は二方電磁弁７３が非通電状態で維持され、油圧室４７に作動油Ｓが充填されることにより、油圧室４７からピストン部材４９が突出した状態で保持される。一方、内燃機関２の停止命令が発せられると、二方電磁弁７３が通電状態とされ、油圧室４７から作動油Ｓが流出することにより、第一実施形態の図７と同様に、ピストン部材４９が油圧室４７の内部に没入する。

【0060】

以上説明したように、本発明の実施形態に係る内燃機関システム１によれば、内燃機関２の停止命令が発せられると、内燃機関２の停止時に、全ての気筒１０において吸気口１２及び排気口１３が閉止した状態となる。従って、その後にＥＧＲ装置５の内部に残留した強い酸化力を有するＥＧＲガスが内燃機関２の停止後にＥＧＲ通路１４から吸気通路３及び排気通路４へ流入しても、このＥＧＲガスが吸気口１２や排気口１３を通って気筒１０の内部へ流入することがない。これにより、気筒１０の内部に設けられた燃料噴射装置１１等がＥＧＲガスに酸化されることで腐食することを、未然に防止することができる。

【0061】

（変形例）
以上、本発明の実施形態を詳細に述べたが、本発明の実施形態としては以下に示すような変形例も考えられる。

【0062】

（１） 本実施形態では、ロッカーアーム３７に取り付けた押圧力切替部３９の内部に油圧室４７を形成したが、ロッカーアーム３７自体の先端部に油圧室４７を形成してもよい。

【0063】

（２） 本実施形態では、油圧室４７に作動油Ｓを供給しまたは油圧室４７から作動油Ｓを排出させる手段として、三方電磁弁５５または二方電磁弁７３を備えた作動油供給排出ユニット２６または作動油供給排出ユニット７２を用いたが、これに代えて、従来公知の任意の手段を用いることにより、油圧室４７に作動油Ｓを供給しまたは油圧室４７から作動油Ｓを排出させることも可能である。

【0064】

（３） 本実施形態では、油圧室４７における作動油Ｓの油圧が所定の排出閾値Ｐ２以下まで降下したことを検知した時に、油圧室４７からの作動油Ｓの排出を停止させた。しかし、油圧が０になるまで油圧室４７から作動油Ｓを排出する、すなわち油圧室４７に充填された作動油Ｓの全てを外部に排出させてもよい。

【0065】

（４） 第一実施形態では、三方電磁弁５５が非通電状態（ＯＦＦ）になった時に、油流通路５３を油供給路５６に連通させる一方、三方電磁弁５５が通電状態（ＯＮ）になった時に、油流通路５３を油排出路６０に連通させた。しかし、これとは逆に、三方電磁弁５５が非通電状態（ＯＦＦ）になった時に、油流通路５３を油排出路６０に連通させる一方、三方電磁弁５５が通電状態（ＯＮ）になった時に、油流通路５３を油供給路５６に連通させてもよい。詳細には、図９に示すように、三方電磁弁５５が通電状態（ＯＮ）になった時に、第一ポート５５１と第二ポート５５２を開放させ、第三ポート５５３を閉止させる。一方、三方電磁弁５５が非通電状態（ＯＦＦ）になった時に、第一ポート５５１を閉止させ、第二ポート５５２と第三ポート５５３を開放させる。

【符号の説明】

【0066】

１、７０ 内燃機関システム
２ 内燃機関
５ ＥＧＲ装置
７、６１、７１ 動弁装置
８ 制御装置
１２ 吸気口（吸排気口）
１３ 排気口（吸排気口）
２７ 吸気バルブ（吸排気バルブ）
２８ バルブスプリング
３２ 排気バルブ（吸排気バルブ）
３７ ロッカーアーム
４７ 油圧室
４９ ピストン部材
５３ 油流通路
５５ 三方電磁弁
５６ 油供給路
５７ 逆止弁
５８ オイルポンプ
６０ 油排出路
７３ 二方電磁弁
Ｐ１ 始動閾値
Ｐ２ 排出閾値
Ｓ 作動油

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】