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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024044340
(43)【公開日】2024-04-02
(54)【発明の名称】エンジン
(51)【国際特許分類】
F02F 3/24 20060101AFI20240326BHJP
F01M 13/00 20060101ALI20240326BHJP
F02F 3/00 20060101ALI20240326BHJP
F01L 33/02 20060101ALI20240326BHJP
F16J 1/02 20060101ALI20240326BHJP
F16J 1/09 20060101ALI20240326BHJP
【ＦＩ】
F02F3/24
F01M13/00 D
F02F3/00 E
F01L33/02
F16J1/02
F16J1/09
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022149801
(22)【出願日】2022-09-21
(71)【出願人】
【識別番号】000005348
【氏名又は名称】株式会社ＳＵＢＡＲＵ
(74)【代理人】
【識別番号】110000936
【氏名又は名称】弁理士法人青海国際特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100100413
【弁理士】
【氏名又は名称】渡部 温
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 達
【テーマコード（参考）】
3G015
3J044
【Ｆターム（参考）】
3G015BD03
3G015BD21
3G015BD28
3G015BD33
3J044AA16
3J044AA20
3J044CA04
3J044CA38
3J044DA09
(57)【要約】
【課題】排気行程における未燃ガスの掃気を改善したエンジンを提供する。
【解決手段】エンジンを、ピストン１０の冠面部１１に形成され燃焼室内とクランクケース内とを連通させる開口１２と、ピストンが挿入されるシリンダの筒軸と同心又は平行に配置された回転軸回りに回動する弁体を有し開口を開閉するロータリバルブ３０と、ロータリバルブを排気行程において開状態とするロータリバルブ駆動部２０，１００とを備える構成とする。
【選択図】図１
【解決手段】エンジンを、ピストン１０の冠面部１１に形成され燃焼室内とクランクケース内とを連通させる開口１２と、ピストンが挿入されるシリンダの筒軸と同心又は平行に配置された回転軸回りに回動する弁体を有し開口を開閉するロータリバルブ３０と、ロータリバルブを排気行程において開状態とするロータリバルブ駆動部２０，１００とを備える構成とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ピストンの冠面に形成され燃焼室内とクランクケース内とを連通させる開口と、
前記ピストンが挿入されるシリンダの筒軸と同心又は平行に配置された回転軸回りに回動する弁体を有し前記開口を開閉するロータリバルブと、
前記ロータリバルブを排気行程において開状態とするロータリバルブ駆動部と
を備えることを特徴とするエンジン。
前記ピストンが挿入されるシリンダの筒軸と同心又は平行に配置された回転軸回りに回動する弁体を有し前記開口を開閉するロータリバルブと、
前記ロータリバルブを排気行程において開状態とするロータリバルブ駆動部と
を備えることを特徴とするエンジン。
【請求項2】
前記ロータリバルブ駆動部は、
前記ロータリバルブを開状態とする油圧が供給される第１油路と、
前記ロータリバルブを閉状態とする油圧が供給される第２油路と、
前記ピストンが設けられる気筒の行程を判別する行程判別部と、
前記行程判別部が判別した行程に応じて前記第１油路へ油圧が供給される状態と前記第２油路へ油圧が供給される状態とを切り替える油路切替部と、
前記ピストンに設けられ前記第１油路と前記第２油路との油圧の供給の切り替えに応じて前記ロータリバルブを開閉させる油圧アクチュエータとを有すること
を特徴とする請求項１に記載のエンジン。
前記ロータリバルブを開状態とする油圧が供給される第１油路と、
前記ロータリバルブを閉状態とする油圧が供給される第２油路と、
前記ピストンが設けられる気筒の行程を判別する行程判別部と、
前記行程判別部が判別した行程に応じて前記第１油路へ油圧が供給される状態と前記第２油路へ油圧が供給される状態とを切り替える油路切替部と、
前記ピストンに設けられ前記第１油路と前記第２油路との油圧の供給の切り替えに応じて前記ロータリバルブを開閉させる油圧アクチュエータとを有すること
を特徴とする請求項１に記載のエンジン。
【請求項3】
前記油圧アクチュエータは、
前記第１油路への油圧供給に応じて前記ピストンの一方側へ変位するとともに前記第２油路への油圧供給に応じて前記ピストンの他方側へ変位する往復部材と、
前記往復部材の動きを前記ロータリバルブを回動させる回転運動に変換する動力変換部とを有すること
を特徴とする請求項２に記載のエンジン。
前記第１油路への油圧供給に応じて前記ピストンの一方側へ変位するとともに前記第２油路への油圧供給に応じて前記ピストンの他方側へ変位する往復部材と、
前記往復部材の動きを前記ロータリバルブを回動させる回転運動に変換する動力変換部とを有すること
を特徴とする請求項２に記載のエンジン。
【請求項4】
前記開口は、前記ピストンの周方向に沿って複数設けられ、
前記ロータリバルブは、単一又は連動する弁体によって複数の前記開口を開閉すること
を特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のエンジン。
前記ロータリバルブは、単一又は連動する弁体によって複数の前記開口を開閉すること
を特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載のエンジン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、４ストロークのレシプロ内燃エンジンに関する。
【背景技術】
【0002】
レシプロ内燃エンジンのピストンに関する技術として、例えば特許文献１には、燃焼室からのガス圧によりピストンをシリンダの側壁内面から浮かせるエンジンにおいて、燃焼室からのガス圧を導く通路の詰りを防止するため、シリンダ側壁内面とピストン側面との隙間と燃焼室とを連通する通路をピストンに設け、この通路に隙間から燃焼室へのガスの逆流を阻止する逆止弁を配置することが記載されている。
特許文献２には、ピストンの外周面にオイルリングを取り付ける溝と、溝とピストンの内側空間とを連通するオイル戻し孔と、オイル戻し孔を開閉するシャッター、およびシャッターを駆動してオイル戻し孔を開閉する駆動部を含む開閉機構とを備え、ピストンの下降行程時にシャッターでオイル戻し孔を閉じることでデポジットの発生を抑えることが記載されている。
特許文献３には、ピストンクラウン部を上下に貫通しピストン下降行程に燃焼室側へのガスの流通を許すチェック弁を備えたブローバイガスの還流通路用孔を設け、ピストン下降行程でチェック弁が開弁することで未燃ガスが還流通路用孔を通して燃焼室に還流されるよう構成することが記載されている。
特許文献２には、ピストンの外周面にオイルリングを取り付ける溝と、溝とピストンの内側空間とを連通するオイル戻し孔と、オイル戻し孔を開閉するシャッター、およびシャッターを駆動してオイル戻し孔を開閉する駆動部を含む開閉機構とを備え、ピストンの下降行程時にシャッターでオイル戻し孔を閉じることでデポジットの発生を抑えることが記載されている。
特許文献３には、ピストンクラウン部を上下に貫通しピストン下降行程に燃焼室側へのガスの流通を許すチェック弁を備えたブローバイガスの還流通路用孔を設け、ピストン下降行程でチェック弁が開弁することで未燃ガスが還流通路用孔を通して燃焼室に還流されるよう構成することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平 ４－２９８６７３号公報
【特許文献2】特開２０１８－１２７９７４号公報
【特許文献3】実開平 ２－１０７７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
エンジンのシリンダ筒内のピストン周縁部や、シリンダ壁面近傍では、壁面等による冷却により燃焼熱が奪われ、不完全燃焼や消炎が生じやすい。
こうした不完全燃焼等が発生すると、燃焼室内に未燃ガスが残留し、これが吸入空気（新気）によって冷却されると、燃焼室内にデポジットが蓄積されてしまう問題があった。
これに対し、特許文献３に記載されたように、排気行程において未燃ガスをクランクケース側へ掃気することができれば、燃焼室内でのデポジットの堆積は抑制できるが、特許文献３に記載された構成では十分な流路断面積を確保することが困難であり、さらなる掃気の改善が要望されている。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、排気行程における未燃ガスの掃気を改善したエンジンを提供することである。
こうした不完全燃焼等が発生すると、燃焼室内に未燃ガスが残留し、これが吸入空気（新気）によって冷却されると、燃焼室内にデポジットが蓄積されてしまう問題があった。
これに対し、特許文献３に記載されたように、排気行程において未燃ガスをクランクケース側へ掃気することができれば、燃焼室内でのデポジットの堆積は抑制できるが、特許文献３に記載された構成では十分な流路断面積を確保することが困難であり、さらなる掃気の改善が要望されている。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、排気行程における未燃ガスの掃気を改善したエンジンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上述した課題を解決するため、本発明の一態様に係るエンジンは、ピストンの冠面に形成され燃焼室内とクランクケース内とを連通させる開口と、前記ピストンが挿入されるシリンダの筒軸と同心又は平行に配置された回転軸回りに回動する弁体を有し前記開口を開閉するロータリバルブと、前記ロータリバルブを排気行程において開状態とするロータリバルブ駆動部とを備えることを特徴とする。
これによれば、ピストン冠面に設けた開口をロータリバルブで開閉して未燃ガスの掃気を行うことにより、燃焼室側からクランクケース側への流路断面積を十分に確保することができ、未燃ガスの掃気を改善して燃焼室内のデポジットの堆積を抑制することができる。
これによれば、ピストン冠面に設けた開口をロータリバルブで開閉して未燃ガスの掃気を行うことにより、燃焼室側からクランクケース側への流路断面積を十分に確保することができ、未燃ガスの掃気を改善して燃焼室内のデポジットの堆積を抑制することができる。
【0006】
本発明において、前記ロータリバルブ駆動部は、前記ロータリバルブを開状態とする油圧が供給される第１油路と、前記ロータリバルブを閉状態とする油圧が供給される第２油路と、前記ピストンが設けられる気筒の行程を判別する行程判別部と、前記行程判別部が判別した行程に応じて前記第１油路へ油圧が供給される状態と前記第２油路へ油圧が供給される状態とを切り替える油路切替部と、前記ピストンに設けられ前記第１油路と前記第２油路との油圧の供給の切り替えに応じて前記ロータリバルブを開閉させる油圧アクチュエータとを有する構成とすることができる。
これによれば、ロータリバルブの開弁時期を適切に制御して上述した効果を確実に得ることができる。
これによれば、ロータリバルブの開弁時期を適切に制御して上述した効果を確実に得ることができる。
【0007】
本発明において、前記油圧アクチュエータは、前記第１油路への油圧供給に応じて前記ピストンの一方側へ変位するとともに前記第２油路への油圧供給に応じて前記ピストンの他方側へ変位する往復部材と、前記往復部材の動きを前記ロータリバルブを回動させる回転運動に変換する動力変換部とを有する構成とすることができる。
これによれば、簡単な構成により油圧を用いてロータリバルブを回動させ、上述した効果を確実に得ることができる。
これによれば、簡単な構成により油圧を用いてロータリバルブを回動させ、上述した効果を確実に得ることができる。
【0008】
本発明において、前記開口は、前記ピストンの周方向に沿って複数設けられ、前記ロータリバルブは、単一又は連動する弁体によって複数の前記開口を開閉する構成とすることができる。
これによれば、ピストンの周方向における複数箇所から未燃ガスの掃気を行うことにより、掃気効率を改善し、燃焼室内のデポジットの堆積をより効果的に抑制することができる。
これによれば、ピストンの周方向における複数箇所から未燃ガスの掃気を行うことにより、掃気効率を改善し、燃焼室内のデポジットの堆積をより効果的に抑制することができる。
【発明の効果】
【0009】
以上説明したように、本発明によれば、排気行程における未燃ガスの掃気を改善したエンジンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明を適用したエンジンの実施形態について説明する。
実施形態において、エンジンは、例えば自動車等の車両に走行用動力源、あるいは、発電用として搭載される４ストロークのレシプロ内燃エンジンである。
図１は、実施形態のエンジンにおけるピストンの構成を示す模式図である。
図２は、図１のピストンの冠面を燃焼室側から見た模式図である。
図３は、図１のピストンに設けられるロータリバルブを燃焼室側から見た模式図である。
実施形態において、エンジンは、例えば自動車等の車両に走行用動力源、あるいは、発電用として搭載される４ストロークのレシプロ内燃エンジンである。
図１は、実施形態のエンジンにおけるピストンの構成を示す模式図である。
図２は、図１のピストンの冠面を燃焼室側から見た模式図である。
図３は、図１のピストンに設けられるロータリバルブを燃焼室側から見た模式図である。
【0012】
ピストン１０は、図示しないシリンダブロックに形成されたシリンダ内に挿入され、シリンダ筒軸に沿って往復運動する部材である。
シリンダブロックのシリンダヘッド側とは反対側の領域（図１における下方）には、クランクシャフトを収容する図示しないクランクケースが設けられている。
ピストン１０は、冠面部１１、開口１２、スカート部１３、ボス部１４、シリンダ部１５、キー１６、第１油路１７、第２油路１８等を有する。
また、ピストン１０には、スプロケット２０、ロータリバルブ３０が設けられている。
シリンダブロックのシリンダヘッド側とは反対側の領域（図１における下方）には、クランクシャフトを収容する図示しないクランクケースが設けられている。
ピストン１０は、冠面部１１、開口１２、スカート部１３、ボス部１４、シリンダ部１５、キー１６、第１油路１７、第２油路１８等を有する。
また、ピストン１０には、スプロケット２０、ロータリバルブ３０が設けられている。
【0013】
冠面部１１は、図示しないシリンダヘッドと対向して設けられた円形状の面部である。
冠面部１１は、シリンダヘッドに形成された燃焼室部、図示しないシリンダの内周面と協働して、混合気が燃焼する燃焼室を構成する壁面の一部を構成する。
冠面部１１は、シリンダヘッドに形成された燃焼室部、図示しないシリンダの内周面と協働して、混合気が燃焼する燃焼室を構成する壁面の一部を構成する。
【0014】
開口１２は、燃焼室側（図１における上方）とクランクケース側（図１における下方）とを連通させるよう冠面部１１を貫通して設けられたスロット穴である。
図２に示すように、開口１２は、冠面部１１の外周縁部に隣接して配置されている。
開口１２は、燃焼室側から見た平面形が、冠面部１１の中心と同心の扇形状に形成されている。
開口１２は、冠面部１１の周方向に分散して複数（例えば４箇所）設けられている。
図２に示すように、開口１２は、冠面部１１の外周縁部に隣接して配置されている。
開口１２は、燃焼室側から見た平面形が、冠面部１１の中心と同心の扇形状に形成されている。
開口１２は、冠面部１１の周方向に分散して複数（例えば４箇所）設けられている。
【0015】
スカート部１３は、冠面部１１の外周縁部からクランクケース側（図１における下方）に延在する円筒外面状の面部である。
スカート部１３は、シリンダの内周面と対向して配置されている。
スカート部１３には、図示を省略したオイルリング溝、ピストンリング溝等が形成される。
スカート部１３は、シリンダの内周面と対向して配置されている。
スカート部１３には、図示を省略したオイルリング溝、ピストンリング溝等が形成される。
【0016】
ボス部１４は、図示しないピストンピンが挿入される部分である。
ボス部１４は、スカート部１３の内径側に収容されている。
ピストンピンは、図示しないクランクシャフトとピストン１０とを連結する図示しないコネクティングロッドの小端部と、ピストン１０とを、その軸回りに揺動可能な状態で連結する円筒状の部材である。
ボス部１４は、スカート部１３の内径側に収容されている。
ピストンピンは、図示しないクランクシャフトとピストン１０とを連結する図示しないコネクティングロッドの小端部と、ピストン１０とを、その軸回りに揺動可能な状態で連結する円筒状の部材である。
【0017】
シリンダ部１５は、冠面部１１とボス部１４との間に設けられ、スプロケット２０、及び、ロータリバルブ３０の一部が収容される部分である。
シリンダ部１５は、ピストン１０の中心軸と同心の円筒状に形成された周面部を有する。
シリンダ部１５のボス部１４側の端面は、第１油路１７を除き実質的に閉塞されている。
シリンダ部１５は、ピストン１０の中心軸と同心の円筒状に形成された周面部を有する。
シリンダ部１５のボス部１４側の端面は、第１油路１７を除き実質的に閉塞されている。
【0018】
キー１６は、シリンダ部１５の内周面から内径側に突出して設けられた突条である。
キー１６は、シリンダ部１５の軸方向に沿って直線状に延在している。
キー１６は、シリンダ部１５の軸方向に沿って直線状に延在している。
【0019】
第１油路１７は、後述する第１ソレノイドバルブ１３０から、クランクシャフト、コネクティングロッドの内部に設けられた油路を介して伝達される油圧を、シリンダ部１５の内部におけるスプロケット２０よりもクランクケース側の領域Ｓ１に供給するものである。
第１油路１７のシリンダ部１５側の端部は、例えば、シリンダ部１５のボス部１４側の端面に開口した構成とすることができる。
第１油路１７のシリンダ部１５側の端部は、例えば、シリンダ部１５のボス部１４側の端面に開口した構成とすることができる。
【0020】
第２油路１８は、後述する第２ソレノイドバルブ１４０から、クランクシャフト、コネクティングロッドを介して伝達される油圧を、シリンダ部１５の内部におけるスプロケット２０よりも冠面部１１側の領域Ｓ２に供給するものである。
第２油路１８のシリンダ部１５側の端部は、例えば、シリンダ部１５の冠面部１１側の端部近傍における内周面に開口した構成とすることができる。
第２油路１８のシリンダ部１５側の端部は、例えば、シリンダ部１５の冠面部１１側の端部近傍における内周面に開口した構成とすることができる。
【0021】
スプロケット２０は、シリンダ部１５の内部に、シリンダ部１５の筒軸方向に沿って相対変位可能な状態で挿入された部材である。
スプロケット２０の本体部は、例えば円盤状に形成され、外周面部がシリンダ部１５の内周面部と摺動可能に接触した状態となっている。
スプロケット２０は、キー溝２１、ボス部２２等を有する。
キー溝２１は、スプロケット２０の外周面部を内径側に段状に凹ませて形成されている。
キー溝２１は、キー１６と係合し、スプロケット２０がシリンダ部１５に対して中心軸回りに回動することを防止する。
スプロケット２０の本体部は、例えば円盤状に形成され、外周面部がシリンダ部１５の内周面部と摺動可能に接触した状態となっている。
スプロケット２０は、キー溝２１、ボス部２２等を有する。
キー溝２１は、スプロケット２０の外周面部を内径側に段状に凹ませて形成されている。
キー溝２１は、キー１６と係合し、スプロケット２０がシリンダ部１５に対して中心軸回りに回動することを防止する。
【0022】
ボス部２２は、スプロケット２０の中央部から冠面部１１側に突出した円筒状の部分である。
ボス部２２は、シリンダ部１５の中心軸と同心に配置されている。
ボス部２２には、ロータリバルブ３０の軸部３１が相対回動可能な状態で挿入される。
スプロケット２０は、ロータリバルブ３０の軸部３１や、後述するロータリバルブ制御装置１００等と協働して、本発明の油圧アクチュエータ、ロータリバルブ駆動部として機能する。
ボス部２２は、シリンダ部１５の中心軸と同心に配置されている。
ボス部２２には、ロータリバルブ３０の軸部３１が相対回動可能な状態で挿入される。
スプロケット２０は、ロータリバルブ３０の軸部３１や、後述するロータリバルブ制御装置１００等と協働して、本発明の油圧アクチュエータ、ロータリバルブ駆動部として機能する。
【0023】
ロータリバルブ３０は、ピストン１０の軸方向において、冠面部１１とシリンダ部１５との間に設けられる弁体部分を有し、冠面部１１の開口１２を開閉するものである。
ロータリバルブ３０の本体部（弁体部分）は、例えば円盤状に形成されている。
ロータリバルブ３０の一方の端面部（図１における上面部）は、冠面部１１のクランクケース側の面部と、不可避的に設けられる微小な間隔を隔てて、対向して配置されている。
ロータリバルブ３０の外周面部は、スカート部１３の内周面部と対向して配置されている。
ロータリバルブ３０の他方の端面部（図１における下面部）は、シリンダ部１５の端面部と相対的に摺動可能な状態で当接している。
ロータリバルブ３０の本体部（弁体部分）は、例えば円盤状に形成されている。
ロータリバルブ３０の一方の端面部（図１における上面部）は、冠面部１１のクランクケース側の面部と、不可避的に設けられる微小な間隔を隔てて、対向して配置されている。
ロータリバルブ３０の外周面部は、スカート部１３の内周面部と対向して配置されている。
ロータリバルブ３０の他方の端面部（図１における下面部）は、シリンダ部１５の端面部と相対的に摺動可能な状態で当接している。
【0024】
ロータリバルブ３０は、軸部３１、切欠き部３２を有する。
軸部３１は、本体部の中央部からクランクケース側へ突出している。
軸部３１は、シリンダ部１５の中心軸と同心に配置されている。
軸部３１は、スプロケット２０のボス部２２の内径側に、軸回りに相対回動可能な状態で挿入されている。
また、軸部３１の外周面には雄ネジが形成され、ボス部２２の内周面には雌ネジが形成されている。
この雄ネジと雌ネジは係合し、協働して、ロータリバルブ３０に対するスプロケット２０の中心軸方向の変位に応じて、ロータリバルブ３０を中心軸回りに回動させる機能（本発明の動力変換部としての機能）を有する。
軸部３１は、本体部の中央部からクランクケース側へ突出している。
軸部３１は、シリンダ部１５の中心軸と同心に配置されている。
軸部３１は、スプロケット２０のボス部２２の内径側に、軸回りに相対回動可能な状態で挿入されている。
また、軸部３１の外周面には雄ネジが形成され、ボス部２２の内周面には雌ネジが形成されている。
この雄ネジと雌ネジは係合し、協働して、ロータリバルブ３０に対するスプロケット２０の中心軸方向の変位に応じて、ロータリバルブ３０を中心軸回りに回動させる機能（本発明の動力変換部としての機能）を有する。
【0025】
図３に示すように、切欠き部３２は、ロータリバルブ３０の外周面を、部分的に内径側に凹ませて形成されている。
ロータリバルブ３０は、切欠き部３２が冠面部１１の開口１２と重畳した位置にあるときに、燃焼室とクランクケースとを連通させ、切欠き部３２が開口１２からずれた位置にあるときに、燃焼室とクランクケースとの連通を遮断するよう構成されている。
なお、ピストン１０は、スプロケット２０、ロータリバルブ３０の組み込みを可能とするため、図示しない分割線において分割可能な構成とすることができる。
ロータリバルブ３０は、切欠き部３２が冠面部１１の開口１２と重畳した位置にあるときに、燃焼室とクランクケースとを連通させ、切欠き部３２が開口１２からずれた位置にあるときに、燃焼室とクランクケースとの連通を遮断するよう構成されている。
なお、ピストン１０は、スプロケット２０、ロータリバルブ３０の組み込みを可能とするため、図示しない分割線において分割可能な構成とすることができる。
【0026】
実施形態のエンジンは、さらに、以下説明するロータリバルブ制御装置を有する。
図４は、実施形態のエンジンにおけるロータリバルブ制御装置の構成を示す図である。
ロータリバルブ制御装置１００は、ロータリバルブ制御ユニット１１０、カム角センサ１２０、第１ソレノイドバルブ１３０、第２ソレノイドバルブ１４０等を有する。
図４は、実施形態のエンジンにおけるロータリバルブ制御装置の構成を示す図である。
ロータリバルブ制御装置１００は、ロータリバルブ制御ユニット１１０、カム角センサ１２０、第１ソレノイドバルブ１３０、第２ソレノイドバルブ１４０等を有する。
【0027】
ロータリバルブ制御ユニット１１０は、カム角センサ１２０の出力に基づいて、第１ソレノイドバルブ１３０、第２ソレノイドバルブ１４０に指令を与えるものである。
ロータリバルブ制御ユニット１１０は、例えば、ＣＰＵ等の情報処理部、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部、入出力インターフェイス、及び、これらを接続するバス等を有するマイクロコンピュータとして構成することができる。
ロータリバルブ制御ユニット１１０は、例えば、ＣＰＵ等の情報処理部、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部、入出力インターフェイス、及び、これらを接続するバス等を有するマイクロコンピュータとして構成することができる。
【0028】
カム角センサ１２０は、エンジンの吸気バルブ、排気バルブの少なくとも一方を駆動する図示しないカムシャフトの回転角度位置を検出する角度エンコーダである。
カム角センサ１２０の出力は、ロータリバルブ制御ユニット１１０に伝達される。
ロータリバルブ制御ユニット１１０は、カム角センサ１２０からの信号に基づいて、エンジンの各気筒が吸気行程、圧縮行程、膨張（燃焼）行程、排気行程のいずれにあるか、判別することが可能である。
カム角センサ１２０は、ロータリバルブ制御ユニット１１０と協働して、本発明の行程判別部として機能する。
カム角センサ１２０の出力は、ロータリバルブ制御ユニット１１０に伝達される。
ロータリバルブ制御ユニット１１０は、カム角センサ１２０からの信号に基づいて、エンジンの各気筒が吸気行程、圧縮行程、膨張（燃焼）行程、排気行程のいずれにあるか、判別することが可能である。
カム角センサ１２０は、ロータリバルブ制御ユニット１１０と協働して、本発明の行程判別部として機能する。
【0029】
第１ソレノイドバルブ１３０、第２ソレノイドバルブ１４０は、オイルポンプＰから供給される油圧を、第１油路１７、第２油路１８へそれぞれ供給する電磁弁である。
オイルポンプＰは、エンジンのクランクシャフトによって駆動され、エンジンの潤滑油を加圧してエンジン各部に圧送する。
第１ソレノイドバルブ１３０、第２ソレノイドバルブ１４０は、ロータリバルブ制御ユニット１１０からの開弁指令、閉弁指令に応じて各油路を開閉し、油圧が供給された状態と、遮断された状態とを切り替える。
また、油圧が遮断された状態においては、当該ソレノイドバルブから従前にシリンダ部１５内に供給されていたオイルは、図示しないドレンポートを介して排出されるようになっている。
オイルポンプＰは、エンジンのクランクシャフトによって駆動され、エンジンの潤滑油を加圧してエンジン各部に圧送する。
第１ソレノイドバルブ１３０、第２ソレノイドバルブ１４０は、ロータリバルブ制御ユニット１１０からの開弁指令、閉弁指令に応じて各油路を開閉し、油圧が供給された状態と、遮断された状態とを切り替える。
また、油圧が遮断された状態においては、当該ソレノイドバルブから従前にシリンダ部１５内に供給されていたオイルは、図示しないドレンポートを介して排出されるようになっている。
【0030】
以下、実施形態のエンジンの運転時の動作について説明する。
例えば複数気筒を有するエンジンにおいて、ある一気筒に着目して説明するが、他の気筒においても、当該気筒の行程に応じて、同様の制御を行う。
先ず、吸気行程、圧縮行程、膨張行程においては、第１ソレノイドバルブ１３０は、第１油路１７からのシリンダ部１５内の領域Ｓ１への油圧供給を遮断するとともに、領域Ｓ１に貯留されていたオイルは、ドレンポートより排出された状態となっている。
一方、第２ソレノイドバルブ１４０は、第２油路１８を介して、シリンダ部１５内の領域Ｓ２へ油圧を供給する。
これにより、スプロケット２０は、クランクケース側（図１における下方）へ変位した状態となる。
このとき、ロータリバルブ３０は、ピストン１０の開口１２を閉塞した状態となっている。
例えば複数気筒を有するエンジンにおいて、ある一気筒に着目して説明するが、他の気筒においても、当該気筒の行程に応じて、同様の制御を行う。
先ず、吸気行程、圧縮行程、膨張行程においては、第１ソレノイドバルブ１３０は、第１油路１７からのシリンダ部１５内の領域Ｓ１への油圧供給を遮断するとともに、領域Ｓ１に貯留されていたオイルは、ドレンポートより排出された状態となっている。
一方、第２ソレノイドバルブ１４０は、第２油路１８を介して、シリンダ部１５内の領域Ｓ２へ油圧を供給する。
これにより、スプロケット２０は、クランクケース側（図１における下方）へ変位した状態となる。
このとき、ロータリバルブ３０は、ピストン１０の開口１２を閉塞した状態となっている。
【0031】
また、排気行程においては、第１ソレノイドバルブ１３０は、第１油路１７を介して、シリンダ部１５内の領域Ｓ１に油圧を供給する。
一方、第２ソレノイドバルブ１４０は、第２油路１８からのシリンダ部１５内の領域Ｓ２への油圧供給を遮断するとともに、領域Ｓ２に貯留されていたオイルは、ドレンポートより排出された状態となっている。
これにより、スプロケット２０は、燃焼室側（図１における上方）へ変位した状態となる。
このとき、ロータリバルブ３０は、スプロケット２０に対して中心軸回りに相対回動し、ピストン１０の開口１２を開放した状態となっている。
一方、第２ソレノイドバルブ１４０は、第２油路１８からのシリンダ部１５内の領域Ｓ２への油圧供給を遮断するとともに、領域Ｓ２に貯留されていたオイルは、ドレンポートより排出された状態となっている。
これにより、スプロケット２０は、燃焼室側（図１における上方）へ変位した状態となる。
このとき、ロータリバルブ３０は、スプロケット２０に対して中心軸回りに相対回動し、ピストン１０の開口１２を開放した状態となっている。
【0032】
これにより、燃焼室内に残留する未燃ガスの一部は、開口１２を介して燃焼室側からクランクケース側に掃気される。
クランクケースに入った未燃ガスは、図示しない公知のブローバイガス処理装置によって、再び吸気装置に導入され、燃焼室内で焼却処理される。
その後、排気行程の終了時期又はその近傍において、第１ソレノイドバルブ１３０と第２ソレノイドバルブ１４０の開閉は逆転し、ロータリバルブ３０が開口１２を閉塞し、再び上述した吸気行程の状態に復帰する。
クランクケースに入った未燃ガスは、図示しない公知のブローバイガス処理装置によって、再び吸気装置に導入され、燃焼室内で焼却処理される。
その後、排気行程の終了時期又はその近傍において、第１ソレノイドバルブ１３０と第２ソレノイドバルブ１４０の開閉は逆転し、ロータリバルブ３０が開口１２を閉塞し、再び上述した吸気行程の状態に復帰する。
【0033】
以上説明した実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）ピストン１０の冠面部１１に設けた開口１２を、ロータリバルブ３０で開閉して排気行程における未燃ガスの掃気を行うことにより、燃焼室側からクランクケース側への流路断面積を十分に確保することができ、未燃ガスの掃気を改善して燃焼室内のデポジットの堆積を抑制することができる。
これによって、デポジット堆積によって発生するノッキング等の不具合を防止することができる。
（２）カム角センサ１２０によってピストン１０が設けられる気筒がどの行程にあるかを判別し、第１ソレノイドバルブ１３０、第２ソレノイドバルブ１４０の油圧供給、遮断を切り替えることにより、ロータリバルブの開弁時期を適切に制御して上述した効果を確実に得ることができる。
（３）油圧供給に応じてピストン１０に対して並進運動するスプロケット２０を備え、ネジ機構を用いてスプロケット２０の並進運動に応じてロータリバルブ３０を回動させることにより、簡単な構成により油圧を用いてロータリバルブ３０を回動させ、上述した効果を確実に得ることができる。
（４）開口１２をピストン１０の周方向に沿って複数設け、単一のロータリバルブ３０によって開閉することにより、ピストン１０の周方向における複数箇所から未燃ガスの掃気を行うことで掃気効率を改善し、燃焼室内のデポジットの堆積をより効果的に抑制することができる。
（１）ピストン１０の冠面部１１に設けた開口１２を、ロータリバルブ３０で開閉して排気行程における未燃ガスの掃気を行うことにより、燃焼室側からクランクケース側への流路断面積を十分に確保することができ、未燃ガスの掃気を改善して燃焼室内のデポジットの堆積を抑制することができる。
これによって、デポジット堆積によって発生するノッキング等の不具合を防止することができる。
（２）カム角センサ１２０によってピストン１０が設けられる気筒がどの行程にあるかを判別し、第１ソレノイドバルブ１３０、第２ソレノイドバルブ１４０の油圧供給、遮断を切り替えることにより、ロータリバルブの開弁時期を適切に制御して上述した効果を確実に得ることができる。
（３）油圧供給に応じてピストン１０に対して並進運動するスプロケット２０を備え、ネジ機構を用いてスプロケット２０の並進運動に応じてロータリバルブ３０を回動させることにより、簡単な構成により油圧を用いてロータリバルブ３０を回動させ、上述した効果を確実に得ることができる。
（４）開口１２をピストン１０の周方向に沿って複数設け、単一のロータリバルブ３０によって開閉することにより、ピストン１０の周方向における複数箇所から未燃ガスの掃気を行うことで掃気効率を改善し、燃焼室内のデポジットの堆積をより効果的に抑制することができる。
【0034】
（変形例）
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）エンジン、ピストン、油圧アクチュエータ、ロータリバルブ制御装置などの構成は、上述した実施形態の構成に限らず、適宜変更することができる。
（２）実施形態においては、ロータリバルブ制御装置は、カム角センサの出力に基づいてロータリバルブの駆動時期を制御しているが、これに限らず、他の手段によって制御を行ってもよい。例えば、クランク角センサの出力に基づいて制御するようにしてもよい。
（３）実施形態においては、スプロケットとシリンダ部とがキー及びキー溝によって回動が規制され、ロータリバルブがスプロケットに対してネジ機構によって回動する構成としているが、これに限らず、スプロケットがシリンダ部に対して回動し、ロータリバルブのスプロケットに対する回動が規制される構成としてもよい。
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
（１）エンジン、ピストン、油圧アクチュエータ、ロータリバルブ制御装置などの構成は、上述した実施形態の構成に限らず、適宜変更することができる。
（２）実施形態においては、ロータリバルブ制御装置は、カム角センサの出力に基づいてロータリバルブの駆動時期を制御しているが、これに限らず、他の手段によって制御を行ってもよい。例えば、クランク角センサの出力に基づいて制御するようにしてもよい。
（３）実施形態においては、スプロケットとシリンダ部とがキー及びキー溝によって回動が規制され、ロータリバルブがスプロケットに対してネジ機構によって回動する構成としているが、これに限らず、スプロケットがシリンダ部に対して回動し、ロータリバルブのスプロケットに対する回動が規制される構成としてもよい。
【符号の説明】
【0035】
１０ ピストン １１ 冠面部
１２ 開口 １３ スカート部
１４ ボス部 １５ シリンダ部
１６ キー １７ 第１油路
１８ 第２油路
２０ スプロケット ２１ キー溝
２２ ボス部 ３０ ロータリバルブ
３１ 軸部 ３２ 切欠き部
Ｓ１ シリンダ部内のクランクケース側の領域
Ｓ２ シリンダ部内の燃焼室側の領域
１００ ロータリバルブ制御装置 １１０ ロータリバルブ制御ユニット
１２０ カム角センサ １３０ 第１ソレノイドバルブ
１４０ 第２ソレノイドバルブ Ｐ オイルポンプ
１２ 開口 １３ スカート部
１４ ボス部 １５ シリンダ部
１６ キー １７ 第１油路
１８ 第２油路
２０ スプロケット ２１ キー溝
２２ ボス部 ３０ ロータリバルブ
３１ 軸部 ３２ 切欠き部
Ｓ１ シリンダ部内のクランクケース側の領域
Ｓ２ シリンダ部内の燃焼室側の領域
１００ ロータリバルブ制御装置 １１０ ロータリバルブ制御ユニット
１２０ カム角センサ １３０ 第１ソレノイドバルブ
１４０ 第２ソレノイドバルブ Ｐ オイルポンプ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】