CN105026700A - 阀开闭时期控制装置 - Google Patents

Abstract

在内燃机起动时将阀开闭时期约束在中间锁定相位确保起动性。将由与曲轴同步旋转的驱动侧旋转体和与凸轮轴同步旋转的从动侧旋转体形成的流体压力室分隔为提前角室和滞后角室，具备：中间锁定机构，其将从动侧旋转体相对于驱动侧旋转体的相对旋转相位约束在中间锁定相位；电磁阀，其能将工作流体的供给目标切换为提前角室或滞后角室；相位检测传感器；以及控制部，其向电磁阀发出如下指令：对于向电磁阀的通电停止且工作流体的供给目标变成滞后角室或提前角室的电磁阀，在起动时的相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大滞后角相位或更靠最大提前角相位的位置时，将工作流体的供给目标切换至从动侧旋转体向中间锁定相位移动的工作流体的供给目标。

Description

阀开闭时期控制装置

技术领域

本发明涉及阀开闭时期控制装置，该阀开闭时期控制装置具备与内燃机的曲轴同步旋转的驱动侧旋转体、和与内燃机的阀开闭用的凸轮轴同步旋转的从动侧旋转体，并通过改变从动侧旋转体相对于驱动侧旋转体的相对旋转相位，从而控制进气阀或者排气阀的开闭时期。

背景技术

上述阀开闭时期控制装置通常利用电磁阀的工作来将从流体泵喷出的工作流体的供给目标切换为提前角室或者滞后角室，从而改变从动侧旋转体相对于驱动侧旋转体的相对旋转相位。

当向提前角室供给工作流体时，相对旋转相位向提前角侧改变，当向滞后角室供给工作流体时，相对旋转相位向滞后角侧改变。

进气阀或者排气阀的最佳的开闭时期根据发动机起动时、车辆行驶时等发动机的运转状况而不同。例如，通过将发动机停止时的相对旋转相位约束在最大提前角相位和最大滞后角相位之间的中间锁定相位，从而能够将进气阀或者排气阀的开闭时期设定在起动发动机时最佳的时期。

在专利文献1及专利文献2中公开了一种阀开闭时期控制装置，该阀开闭时期控制装置具备：划分形成在驱动侧旋转体和从动侧旋转体之间的流体压力室；通过利用分隔部来对流体压力室进行分隔而形成的提前角室及滞后角室；相对于提前角室供给和排出工作流体的提前角流路；相对于滞后角室供给和排出工作流体的滞后角流路；能够对将从动侧旋转体相对于驱动侧旋转体的相对旋转相位约束在中间锁定相位的锁定状态和约束被解除的锁定解除状态进行切换的中间锁定机构；以及能够借助电源的接通、断开将从流体泵喷出的工作流体的供给目标切换为提前角室或者滞后角室的电磁阀。

专利文献1的阀开闭时期控制装置具备从流体泵喷出的工作流体的供给目标在电源断开下被切换为滞后角室的电磁阀。

专利文献2的阀开闭时期控制装置具备从流体泵喷出的工作流体的供给目标在电源断开下被切换为提前角室的电磁阀。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4000522号公报

专利文献2：日本特开2010-223172号公报

发明内容

本发明要解决的问题

在上述阀开闭时期控制装置中，例如随着发动机熄火等突然的发动机停止，有时不能够将发动机停止时的相对旋转相位约束在中间锁定相位。

专利文献1中公开的阀开闭时期控制装置所具备的电磁阀在随着发动机停止的电源断开下，工作流体的供给目标被切换为滞后角室。

因此，如果在相对旋转相位被保持在比中间锁定相位更靠滞后角侧的相位上的状态下发动机停止，则在发动机起动时工作流体被供给到滞后角室，从而相对旋转相位向与中间锁定相位侧相反的滞后角侧转移，因此不能约束在中间锁定相位，导致发动机的起动性下降。

专利文献2中公开的阀开闭时期控制装置所具备的电磁阀在随着发动机停止的电源断开下，工作流体的供给目标被切换为提前角室。

因此，如果在相对旋转相位被保持在比中间锁定相位更靠提前角侧的相位上的状态下发动机停止，则在发动机起动时工作流体被供给至提前角室，从而相对旋转相位向与中间锁定相位侧相反的提前角侧转移，因此还是导致发动机的起动性下降。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种阀开闭时期控制装置，该阀开闭时期控制装置即使在内燃机停止时不能将相对旋转相位约束在中间锁定相位的情况下，也能够在内燃机起动时将相对旋转相位约束在中间锁定相位上，从而确保良好的起动性。

用于解决问题的技术方案

本发明涉及的阀开闭时期控制装置的特征结构在于，具备：驱动侧旋转体，其与内燃机的曲轴同步旋转；从动侧旋转体，其与所述驱动侧旋转体配置在同轴上，并与所述内燃机的阀开闭用的凸轮轴同步旋转；流体压力室，其划分形成在所述驱动侧旋转体和所述从动侧旋转体之间；提前角室及滞后角室，其通过利用设于所述驱动侧旋转体及所述从动侧旋转体中的至少一者的分隔部来对所述流体压力室进行分隔而形成；提前角流路，其选择性地容许向所述提前角室的工作流体的供给及来自所述提前角室的工作流体的流出；滞后角流路，其选择性地容许向所述滞后角室的工作流体的供给及来自所述滞后角室的工作流体的流出；中间锁定机构，其能够选择性地对所述从动侧旋转体相对于所述驱动侧旋转体的相对旋转相位被约束在最大提前角相位和最大滞后角相位之间的中间锁定相位的锁定状态、和所述约束被解除的锁定解除状态之间进行切换；电磁阀，其能够利用电源的电流值而将从流体泵喷出的工作流体的供给目标选择性地切换为所述提前角室或者所述滞后角室；相位检测传感器，其能够检测所述相对旋转相位；以及控制部，其向所述电磁阀发出如下指令：如果在向所述电磁阀的通电停止且所述工作流体的供给目标为所述滞后角室的情况下，则在所述内燃机起动时由所述相位检测传感器来检测出的相对旋转相位位于比所述中间锁定相位更靠所述最大滞后角相位的位置时，或者如果在向所述电磁阀的通电停止且所述工作流体的供给目标为所述提前角室的情况下，则在所述内燃机起动时由所述相位检测传感器来检测出的相对旋转相位位于比所述中间锁定相位更靠所述最大提前角相位的位置时，使所述工作流体的供给目标切换至所述从动侧旋转体朝向所述中间锁定相位移动的所述工作流体的供给目标。

本结构的阀开闭时期控制装置具备：相位检测传感器，其能够检测从动侧旋转体相对于驱动侧旋转体的相对旋转相位；控制部，其向电磁阀发出如下指令：如果在电磁阀处于电源断开状态且工作流体的供给目标为滞后角室的情况下，则在内燃机起动时相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大滞后角相位的位置时，或者如果在电磁阀处于电源断开状态且工作流体的供给目标为提前角室的情况下，则在内燃机起动时相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大提前角相位的位置时，使工作流体的供给目标切换至从动侧旋转体朝向中间锁定相位移动的工作流体的供给目标。

因此，在电磁阀处于电源断开状态且工作流体的供给目标为滞后角室的情况下，即使内燃机起动时的相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大滞后角相位的位置，也能够将工作流体的供给目标切换为从动侧旋转体朝向中间锁定相位移动的供给目标，从而能够使相对旋转相位向中间锁定相位侧转移。

另外，在电磁阀处于电源断开状态且工作流体的供给目标为提前角室的情况下，即使内燃机起动时的相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大提前角相位的位置，也能够将工作流体的供给目标切换为从动侧旋转体朝向中间锁定相位移动的供给目标，从而能够使相对旋转相位向中间锁定相位侧转移。

因而，根据本结构的阀开闭时期控制装置，即使在不能将内燃机停止时的相对旋转相位约束于中间锁定相位的情况下，也能够在内燃机起动时使相对旋转相位向中间锁定相位转移从而进行约束，并能够确保良好的起动性。

本发明的另一特征结构在于，具备止回阀，其阻止从所述电磁阀向所述流体泵的工作流体的流动。

根据本结构，在从流体泵喷出的工作流体的供给目标存在于提前角室或者滞后角室以外的情况下，与向提前角室或者滞后角室以外的供给目标的工作流体的供给量的变动无关地，防止在提前角室或者滞后角室中的工作流体的流体压力的变动，从而易于使相对旋转相位稳定在所期望的相位上。

另外，中间锁定机构例如具有：锁定部件，其设置于驱动侧旋转体及从动侧旋转体中的任一者；凹部，其设置于驱动侧旋转体及从动侧旋转体中的任另一者；施力部件，其以锁定部件突出而向凹部嵌入的方式施力；以及锁定解除流路，其向凹部供给锁定解除用的工作流体，该中间锁定机构构成为：通过锁定部件利用施力部件的作用力来向凹部嵌入，从而能够切换为约束在中间锁定相位的锁定状态；通过嵌入在凹部的锁定部件利用从锁定解除流路向该凹部供给的工作流体的流体压力来抵抗施力部件的作用力并从凹部引退，从而能够切换为锁定解除状态，锁定解除流路与喷出向提前角室或者滞后角室供给的工作流体的流体泵连接。此时，通过将该锁定解除流路分支连接在连接流体泵和止回阀的流路部分，从而能够防止如中间锁定机构意外地被切换为锁定状态那样的不良状况。

即，在不具备阻止从电磁阀向流体泵的工作流体的流动的止回阀的情况下，由凸轮轴的转矩变动等引起的提前角室或者滞后角室中的工作流体的波动有可能传递到经过锁定解除流路而供给到凹部的锁定解除用的工作流体中。

当提前角室或者滞后角室中的工作流体的波动传递到锁定解除用的工作流体中时，有可能锁定解除状态的锁定部件在锁定解除用的工作流体的流体压力下降了的时刻利用施力部件的作用力而嵌入至凹部，从而中间锁定机构意外地被切换为锁定状态。

对于上述情况，如本结构那样，如果具备阻止从电磁阀向流体泵的工作流体的流动的止回阀，则将锁定解除流路分支连接在连接流体泵和止回阀的流路部分上，从而能够防止提前角室或者滞后角室中的工作流体的波动传递到供给到凹部的锁定解除用的工作流体的情况。由此，能够防止如中间锁定机构意外地被切换为锁定状态那样的不良状况。

另一方面，在相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大滞后角相位的位置的状态下，工作流体向滞后角室流入，另外，在相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大提前角相位的位置的状态下，工作流体向提前角室流入。

因此，如本结构那样，如果具备止回阀，则流入到提前角室或者滞后角室的工作流体易于滞留。如果工作流体滞留在滞后角室，则滞留在该滞后角室的工作流体成为阻力而难以使相对旋转相位向提前角侧转移。另外，如果工作流体滞留在提前角室，则滞留在该提前角室的工作流体成为阻力而难以使相对旋转相位向滞后角侧转移。

根据本结构的阀开闭时期控制装置，即使在这种情况下，也使滞留在提前角室或者滞后角室的工作流体从例如存在于驱动侧旋转体和从动侧旋转体的界面等的间隙中积极地漏出，从而易于使相对旋转相位迅速地向中间锁定相位转移。

即，在电磁阀处于电源断开状态且供给目标成为滞后角室的情况下，在内燃机起动时的相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大滞后角相位的位置从而工作流体易于滞留在滞后角室的状态下，能够将工作流体的供给目标切换为提前角室。

因而，通过利用供给到提前角室的工作流体的流体压力来对滞留在滞后角室的工作流体进行加压，从而使其从间隙等中积极地漏出，易于使相对旋转相位迅速地向中间锁定相位转移。

另外，在电磁阀处于电源断开状态且供给目标成为提前角室的情况下，在内燃机起动时所检测出的相对旋转相位位于比中间锁定相位更靠最大提前角相位的位置从而工作流体易于滞留在提前角室的状态下，能够将工作流体的供给目标切换为滞后角室。

因而，通过利用供给到滞后角室的工作流体的流体压力来对滞留在提前角室的工作流体进行加压，从而使其从间隙等中积极地漏出，易于使相对旋转相位迅速地向中间锁定相位转移。

本发明的另一特征结构在于，通过所述工作流体的供给目标被切换至所述从动侧旋转体朝向所述中间锁定相位移动的所述工作流体的供给目标，从而在所述从动侧旋转体超过了所述中间锁定相位时，所述控制部停止向所述电磁阀的通电。

将工作流体的供给目标切换为从动侧旋转体朝向中间锁定相位移动的工作流体的供给目标的电流施加在电磁阀的结果是，有时相对旋转相位超过中间锁定相位而过冲。此时，在本结构中将电磁阀切换为电源断开，能够以返回中间锁定相位的方式切换工作流体的供给目标，因此易于使相对旋转相位可靠地向中间锁定相位转移。

本发明的另一特征结构在于，具备：凹部，其设置于所述从动侧旋转体；锁定解除流路，其连通所述流体泵和所述凹部；以及锁定控制阀，其能够根据通电的电流来在作为从所述流体泵喷出的所述工作流体从所述锁定解除流路向所述凹部供给的状态的解锁位置、和作为供给到所述凹部的所述工作流体被排出的状态的锁定位置之间进行切换，在向所述锁定控制阀的通电停止时切换为所述解锁位置，在向所述锁定控制阀通电时切换为所述锁定位置。如果如本结构那样在停止了通电的状态下设定为解锁位置，则能够节约维持解锁位置来改变相对旋转相位时的消耗电力。

本发明的另一特征结构在于，具备：凹部，其设于所述从动侧旋转体；锁定解除流路，其连通所述流体泵和所述凹部；以及锁定控制阀，其能够根据通电的电流来在作为从所述流体泵喷出的所述工作流体从所述锁定解除流路向所述凹部供给的状态的解锁位置、和作为供给到所述凹部的所述工作流体被排出的状态的锁定位置之间进行切换，在向所述锁定控制阀的通电停止时切换为所述锁定位置，在向所述锁定控制阀通电时切换为所述解锁位置。如果如本结构那样在停止了通电的状态下设定为锁定位置，则不需要在发动机起动时进行锁定控制阀的切换，快速地实现向中间锁定相位的约束。

附图说明

图1是表示第一实施方式涉及的阀开闭时期控制装置的结构的纵向剖视图。

图2是图1中的II-II线剖视图，表示中间锁定相位上的锁定状态。

图3是图1中的III-III线剖视图，表示最大滞后角锁定相位上的锁定状态。

图4是图1中的IV-IV线剖视图，表示发动机停止的时刻A的相对旋转相位。

图5是例示相位控制阀的工作结构的图。

图6是表示第一实施方式(第三实施方式)涉及的相对旋转相位的控制动作的时间图。

图7是表示第二实施方式涉及的阀开闭时期控制装置的结构的纵向剖视图。

图8是图7中的VIII-VIII线剖视图，表示发动机停止的时刻A的相对旋转相位。

图9是例示第二实施方式涉及的相位控制阀的工作结构的图。

图10是表示第二实施方式(第三实施方式)涉及的相对旋转相位的控制动作的时间图。

具体实施方式

以下基于附图对本发明的实施方式进行说明。

[第一实施方式]

图1～图5表示本实施方式涉及的阀开闭时期控制装置10。图1一起表示阀开闭时期控制装置10的纵向剖视图和液压回路图及控制框图。图2表示中间锁定相位P1上的锁定状态，图3表示最大滞后角相位P2上的锁定状态。

〔基本结构〕

阀开闭时期控制装置10装配在作为内燃机的汽车用发动机Eg，利用发动机控制单元(以下称为ECU。)40来控制发动机Eg的进气阀(未图示)的开闭时期。

发动机Eg具备：起动电机M，其对曲轴1赋予曲轴转动用的旋转力；燃料控制装置5，其控制燃料的喷射动作；点火控制装置6，其控制火花塞(未图示)的点火动作；以及轴传感器1S，其检测曲轴1的旋转角和旋转速度。

ECU40具备：发动机控制部41，其控制发动机Eg的运转状态；以及相位控制部42，其控制从动侧旋转体相对于驱动侧旋转体的相对旋转相位。

〔阀开闭时期控制装置〕

如图1所示，阀开闭时期控制装置10具备：作为驱动侧旋转体的外部转子11，其与曲轴1同步旋转；作为从动侧旋转体的内部转子12，其利用连结螺栓13与对进气阀进行开闭的阀开闭用的凸轮轴3连结并同步旋转；以及相位检测传感器46，其检测内部转子12相对于外部转子11的相对旋转相位(以下简称为相对旋转相位。)。外部转子11和内部转子12与凸轮轴3的轴心X同轴心地配置在同轴上，并以轴心X为中心相对旋转自如地被支承。

此外，相位检测传感器46不仅包括直接检测相对旋转相位的传感器，还包括例如凸轮角传感器那样能够间接地计算出相对旋转相位的传感器。

外部转子11利用紧固螺栓16紧固在前板14和后板15之间。在后板15的外周侧一体地形成有正时链轮15S。与内部转子12的一端侧连结的凸轮轴3以贯穿形成在后板15的开口部的状态被支承。

如图2、图3所示，在外部转子11上一体地形成有朝向径向内侧突出的多个突出部11T。内部转子12形成为具有与多个突出部11T的突出端密接的外周面的圆柱状。由此，外部转子11和内部转子12之间被突出部11T分隔，从而形成有在旋转方向上相邻的多个流体压力室Cr。

在内部转子12的外周侧设有以朝向外部转子11的内周侧突出的方式嵌入的作为分隔部的多个叶片17。通过利用叶片17来分隔各流体压力室Cr，从而划分形成有在旋转方向上相邻的提前角室Ca和滞后角室Cb。

如图2、图3所示，外部转子11与曲轴1同步地朝向驱动旋转方向S旋转。将内部转子12相对于外部转子11向与驱动旋转方向S相同的方向旋转的方向称为提前角方向Sa，将向与提前角方向Sa相反的方向的旋转方向称为滞后角方向Sb。

阀开闭时期控制装置10以随着相对旋转相位向提前角方向Sa侧变位而提高进气压缩比、并随着相对旋转相位向滞后角方向Sb侧变位而减小进气压缩比的方式，使曲轴1和凸轮轴3协同动作。

如图1所示，在整个内部转子12和前板14上装配有扭簧18，该扭簧18以内部转子12相对于外部转子11向提前角方向Sa移动的方式施力。

外部转子11和曲轴1以利用绕挂在整个曲轴1的输出链轮7和正时链轮15S上的正时链8来同步旋转的方式联动。

相对旋转相位通过向提前角室Ca供给工作流体从而向提前角方向Sa侧变位，并通过向滞后角室Cb供给工作流体从而向滞后角方向Sb侧变位。将叶片17到达提前角方向Sa的移动端(以轴心X为中心的摆动端)时的相对旋转相位称为最大提前角相位，并将叶片17到达滞后角方向Sb的移动端(以轴心X为中心的摆动端)时的相对旋转相位称为最大滞后角相位。

此外，最大提前角相位的概念不仅是叶片17处于提前角方向Sa的移动端的概念，还包括处于其附近的概念。同样地，最大滞后角相位的概念不仅是叶片17处于滞后角方向Sb上的移动端的概念，还包括处于其附近的概念。

在内部转子12上形成有：提前角流路21，其选择性地容许向提前角室Ca的工作流体的供给及来自提前角室Ca的工作流体的流出；滞后角流路22，其选择性地容许向滞后角室Cb的工作流体的供给及来自滞后角室Cb的工作流体的流出；以及锁定解除流路23，其向后述的锁定机构供给锁定解除用的工作流体。

锁定解除流路23形成为与提前角流路21及滞后角流路22分开的独立的流路。

由发动机Eg来驱动的作为流体泵的油泵20吸引贮存在发动机Eg的油盘1A中的润滑油，并作为工作流体而向提前角室Ca或滞后角室Cb供给。

〔锁定机构〕

阀开闭时期控制装置10具备中间锁定机构L1和最大滞后角锁定机构L2。中间锁定机构L1设置为能够选择性地在将相对旋转相位约束在图2所示的中间锁定相位P1上的锁定状态、和解除了约束的锁定解除状态之间进行切换。最大滞后角锁定机构L2设置为能够选择性地切换为将相对旋转相位约束在图3所示的最大滞后角相位P2上的锁定状态、和解除了约束的锁定解除状态。

中间锁定相位P1是相对旋转相位位于使提前角室Ca的容积成为最大的最大提前角相位和使滞后角室Cb的容积成为最大的最大滞后角相位P2之间的相位，并且是能够良好地进行低温状态的发动机Eg的起动的相位。最大滞后角相位P2是能够利用低转矩来使高温状态下停止的发动机Eg(在停止之后未经过一定时间的状态下的发动机Eg)曲轴转动的相位。

如图2、图3所示，中间锁定机构L1和最大滞后角锁定机构L2具有：设置在外部转子11上的第一锁定部件31及第二锁定部件32；设置在内部转子12上的第一凹部35、第二凹部36及第三凹部37；以及分别向第一凹部35、第二凹部36及第三凹部37供给锁定解除用的工作流体的锁定解除流路23。

第一锁定部件31和第二锁定部件32形成为板状，并以与轴心X平行的姿态朝向内部转子12进退自如地装配在外部转子11上。在第一锁定部件31上装配有以第一锁定部件31嵌入至第一凹部35或者第三凹部37的方式施力的第一弹簧(施力部件)31S。在第二锁定部件32上装配有以第二锁定部件32嵌入至第二凹部36的方式施力的第二弹簧(施力部件)32S。

中间锁定机构L1在如图2所示将相对旋转相位约束在中间锁定相位P1上的锁定状态下，第一锁定部件31相对于第一凹部35以与形成提前角方向Sa的端部的内表面部分35a抵接的状态嵌入至该第一凹部35，并且第二锁定部件32相对于第二凹部36以与形成滞后角方向Sb的端部的内表面部分36a抵接的状态嵌入至该第二凹部36。

如图3所示，最大滞后角锁定机构L2在将相对旋转相位约束在最大滞后角相位P2上的锁定状态下，第一锁定部件31嵌入至形成在第一凹部35和第二凹部36之间的位置上的第三凹部37。

如图2、图3所示，锁定解除流路23形成于内部转子12，并被分支为对第一凹部35供给和排出工作流体的第一解除流路23A、对第二凹部36供给和排出工作流体的第二解除流路23B、以及对第三凹部37供给和排出工作流体的第三解除流路23C。

〔流体控制机构〕

如图1所示，具备：相位控制阀24，其能够将从油泵20喷出的工作流体的供给目标选择性地切换为提前角室Ca或滞后角室Cb中的一者；以及锁定控制阀25，其能够切换为将从油泵20中喷出的工作流体从锁定解除流路23向第一～第三凹部35、36、37供给的状态(解锁位置)和经过锁定解除流路23向油盘1A排出供给到第一～第三凹部35、36、37的工作流体的状态(锁定位置)。油泵20、相位控制阀24、锁定控制阀25、以及供给和排出工作流体的流路合起来构成流体控制机构。

相位控制阀24由能够利用电源的电流值而对提前角位置、滞后角位置、以及中立位置进行切换操作的电磁阀构成。

如图5所示，根据被施加的电流值，相位控制阀24的阀柱位置从位置W1向位置W3改变，在切断了通电的电源断开下，工作流体的供给目标保持在滞后角室Cb。在位置W1上，被切换为工作流体的供给目标切换到滞后角室Cb的滞后角位置；在位置W2上，被切换为工作流体即不向提前角室Ca供给也不向滞后角室Cb供给的中立位置；在位置W3上，被切换为工作流体的供给目标切换到提前角室Ca的提前角位置。

在提前角位置上，从油泵20中喷出的工作流体从提前角流路21向提前角室Ca供给，并且滞后角室Cb的工作流体从滞后角流路22中排出。在滞后角位置上，从油泵20中喷出的工作流体从滞后角流路22向滞后角室Cb供给，并且提前角室Ca的工作流体从提前角流路21排出。在中立位置上，对于提前角室Ca和滞后角室Cb均不供给和排出工作流体。

锁定控制阀25由利用电源的接通、断开而能够对解锁位置和锁定位置进行切换操作的电磁阀构成，在电源接通下被切换为锁定位置，在电源断开下被切换为解锁位置。

因而，在发动机Eg的停止期间，将锁定控制阀25保持在切换到电源断开的解锁位置，从而能够实现降低电力的消耗。

在解锁位置上，从油泵20喷出的工作流体经过锁定解除流路23而向第一凹部35、第二凹部36、以及第三凹部37供给。

因而，如果在相对旋转相位被约束在中间锁定相位P1上的锁定状态下被切换为解锁位置，则第一锁定部件31及第二锁定部件32通过抵抗第一弹簧31S及第二弹簧32S的作用力的工作流体的流体压力，从第一凹部35及第二凹部36中引退而切换为锁定解除状态。

另外，如果在相对旋转相位被约束在最大滞后角相位P2上的锁定状态下被切换为解锁位置，则第一锁定部件31通过抵抗第一弹簧31S的作用力的工作流体的流体压力，从第三凹部37中引退而切换为锁定解除状态。

如果从解锁位置切换为锁定位置，则供给到第一凹部35、第二凹部36及第三凹部37的工作流体从锁定解除流路23中排出。

因而，在切换为锁定位置的状态下如果相对旋转相位到达中间锁定相位P1，则第一锁定部件31通过第一弹簧31S的作用力而嵌入至第一凹部35，并且第二锁定部件32通过第二弹簧32S的作用力而嵌入至第二凹部36，从而被切换为相对旋转相位被约束在中间锁定相位P1上的锁定状态。

另外，在切换为锁定位置的状态下如果相对旋转相位到达最大滞后角相位P2，则第一锁定部件31通过第一弹簧31S的作用力而嵌入至第三凹部37，从而被切换为相对旋转相位被约束在最大滞后角相位P2上的锁定状态。

在连接油泵20和相位控制阀24的连接流路9上，设有阻止从相位控制阀24向油泵20的工作流体的流动(逆流)的止回阀19。锁定控制阀25从油泵20和止回阀19之间的连接流路部分9a分支而与油泵20连接。

〔控制结构〕

如图1所示，来自轴传感器1S、点火开关43、加速踏板传感器44、制动踏板传感器45、以及相位检测传感器46的信号被输入至ECU40。ECU40输出分别控制起动电机M、燃料控制装置5、以及点火控制装置6的信号，并且输出用于控制相位控制阀24和锁定控制阀25的工作的信号。

发动机控制部41根据点火开关43的接通操作而起动发动机Eg，并根据断开操作而停止发动机Eg。加速踏板传感器44检测加速踏板(未图示)的踩踏量，制动踏板传感器45检测制动踏板(未图示)的踩踏量。

相位控制部42进行发动机Eg的运转中的根据阀开闭时期控制装置10的进气阀的时刻控制，在停止发动机Eg时，使相对旋转相位转移至中间锁定相位P1而进行锁定。当相位检测传感器46检测出在相对旋转相位的向中间锁定相位P1的转移途中超过中间锁定相位P1而转移的情况时，相位控制部42通过利用相位控制阀24来改变工作流体的供给目标，从而使相对旋转相位的改变方向反向并实现向中间锁定相位P1的迅速的转移。

基于图6所示的时间图来说明根据相位控制部42的起动发动机时的相对旋转相位的控制动作。此外，在图6中，为了对第一实施方式和后述的第三实施方式进行说明，一并记载构成第一实施方式的锁定控制阀25和构成第三实施方式的锁定控制阀25。

因此，在图6中，利用“锁定控制阀(第一实施方式)”来表示构成第一实施方式的锁定控制阀25，并利用“锁定控制阀(第三实施方式)”来表示构成第三实施方式的锁定控制阀25。

图6所示的时间图设想如下情况：发动机Eg在以例如比1000rpm左右的通常的发动机Eg停止时更高的发动机转速Ne运转中(例如怠速运转中)由于发动机熄火而停止。

在这种发动机Eg的运转中，相位控制阀24被保持在滞后角位置，从而提前角室Ca的液压(以下称为提前角液压。)未上升，并且锁定控制阀(第一实施方式)25被保持在电源断开的解锁位置，从而相对旋转相位以锁定解除状态被保持在最大滞后角相位P2上。

图6中所示的时刻A表示在这种状态下运转中的发动机Eg由于发动机熄火而被停止的时刻。

在时刻A，阀开闭时期控制装置10的相位控制阀24被保持在电源断开的滞后角位置，例如如图4所示，相对旋转相位被保持在最大滞后角相位P2和中间锁定相位P1之间的相位上。

在发动机Eg停止的状态下被放置之后的时刻B，利用点火开关43的操作来驱动起动电机M，并开始进行使曲轴1旋转的曲轴转动。

在作为发动机Eg的起动时的即刚开始进行曲轴转动之后的时刻C，相位检测传感器46检测出相对旋转相位位于比中间锁定相位P1更靠最大滞后角相位P2的位置的情况。此时，相位控制部42发出如下指令：使电流施加于相位控制阀24，该电流将工作流体的供给目标切换为内部转子12相对于外部转子11而朝向中间锁定相位P1移动的供给目标、即切换为提前角室Ca。由此，相位控制阀24在电源接通下被切换为提前角位置。另外，在电源接通下将锁定控制阀(第一实施方式)25切换为锁定位置。

在时刻C将相位控制阀24切换到提前角位置之后，直到提前角液压开始上升的时刻D为止产生延时。在从时刻C经过了规定时间之后、且起动发动机Eg之前的时刻E，如果相位检测传感器46检测出相对旋转相位处于中间锁定相位P1、或者内部转子12相对于外部转子11超过中间锁定相位P1而向提前角侧移动的情况，则在电源断开下将相位控制阀24切换为滞后角位置。

在时刻C将相位控制阀24切换为提前角位置，并且将锁定控制阀(第一实施方式)25切换为锁定位置，因此，通常能够将相对旋转相位约束在中间锁定相位P1。

但是，当不能约束在中间锁定相位P1上、且相位检测传感器46在时刻E检测出内部转子12相对于外部转子11超过中间锁定相位P1而向靠最大提前角相位的位置移动了的情况时，相位控制部42以相位控制阀24被切换至电源断开的方式发出指令。由此，能够进行将相位控制阀24切换为滞后角位置从而使相对旋转相位返回到中间锁定相位P1的操作。

因此，能够可靠地将相对旋转相位约束在中间锁定相位P1上。

此外，由于发动机转速Ne在起动了发动机Eg的时刻F暂时增大，因此提前角液压也暂时上升至100kPa左右的高液压。

[第二实施方式]

图7～图10表示本发明的其他实施方式。

如图7所示，本实施方式的阀开闭时期控制装置10具备在通电被切断的电源断开下工作流体的供给目标被保持在提前角室Ca的相位控制阀(电磁阀)24。

如图9所示，根据被施加的电流值，相位控制阀24的阀柱位置从位置W1向位置W3改变，在切断了通电的电源断开下，工作流体的供给目标被保持在提前角室Ca。在位置W1上，被切换为工作流体的供给目标切换到提前角室Ca的提前角位置；在位置W2上，被切换为工作流体即不向提前角室Ca供给也不向滞后角室Cb供给的中立位置；在位置W3上，被切换为工作流体的供给目标切换到滞后角室Cb的滞后角位置。

基于图10所示的时间图来说明本实施方式涉及的根据相位控制部42的起动发动机时的相对旋转相位的控制动作。此外，在图10中，为了对第二实施方式和后述的第三实施方式进行说明，一并记载构成第二实施方式的锁定控制阀25和构成第三实施方式的锁定控制阀25。

因此，在图10中，利用“锁定控制阀(第二实施方式)”来表示构成第二实施方式的锁定控制阀25，并利用“锁定控制阀(第三实施方式)”来表示构成第三实施方式的锁定控制阀25。

图10所示的时间图设想如下情况：发动机Eg在以例如比1000rpm左右的通常的发动机Eg停止时更高的发动机转速Ne运转中(例如怠速运转中)由于发动机熄火而停止。

在这种发动机Eg的运转中，相位控制阀24被保持在中立位置，从而滞后角室Cb的液压(以下称为滞后角液压。)被维持在100kPa左右的高液压，并且，锁定控制阀(第二实施方式)25被保持在电源断开的解锁位置，从而相对旋转相位被保持在最大提前角相位和中间锁定相位P1之间的相位上。

图10中所示的时刻A表示在这种状态下运转中的发动机Eg由于发动机熄火而被停止的时刻。

在时刻A，阀开闭时期控制装置10的相位控制阀24被保持在电源断开的提前角位置，如图8所示，相对旋转相位被保持在最大提前角相位和中间锁定相位P1之间的相位上。

在发动机Eg停止的状态下被放置之后的时刻B，利用点火开关43的操作来驱动起动电机M，并开始进行使曲轴1旋转的曲轴转动。

在作为发动机Eg的起动时的即刚开始进行曲轴转动之后的时刻C，相位检测传感器46检测出相对旋转相位位于比中间锁定相位P1更靠最大提前角相位的位置的情况。此时，相位控制部42发出如下指令：使电流施加于相位控制阀24，该电流将工作流体的供给目标切换为内部转子12相对于外部转子11而朝向中间锁定相位P1移动的供给目标、即切换为滞后角室Cb。由此，相位控制阀24在电源接通下被切换为滞后角位置。另外，在电源接通下将锁定控制阀(第二实施方式)25切换为锁定位置。

在时刻C将相位控制阀24切换到滞后角位置之后，直到滞后角液压开始上升的时刻D为止产生延时。在从时刻C经过了规定时间之后、且起动发动机Eg之前的时刻E，如果相位检测传感器46检测出相对旋转相位处于中间锁定相位P1、或者内部转子12相对于外部转子11超过中间锁定相位P1而向滞后角侧移动的情况，则在电源断开下将相位控制阀24切换为提前角位置。

在时刻C将相位控制阀24切换为滞后角位置，并且将锁定控制阀(第二实施方式)25切换为锁定位置，因此，通常能够将相对旋转相位约束在中间锁定相位P1。

但是，当不能约束在中间锁定相位P1上、且相位检测传感器46在时刻E检测出内部转子12相对于外部转子11超过中间锁定相位P1而向靠最大滞后角相位P2的位置移动了的情况时，相位控制部42以相位控制阀24被切换至电源断开的方式发出指令。由此，能够将相位控制阀24切换为滞后角位置从而使相对旋转相位返回到中间锁定相位P1。

因此，能够将相对旋转相位可靠地约束在中间锁定相位P1上。

其他结构与第一实施方式相同。

[第三实施方式]

虽然未图示，但在第一实施方式或者第二实施方式中，也可以设置在电源断开下被切换为锁定位置、在电源接通下被切换为解锁位置的锁定控制阀25。

如果设有这种锁定控制阀25，则在发动机Eg的停止中将锁定控制阀25保持在切换到电源断开的锁定位置，从而在起动发动机Eg时，能够可靠地将相对旋转相位约束在低温状态下也能够良好地起动的中间锁定相位P1。

构成本实施方式的锁定控制阀25的电源接通、断开时刻不同于构成第一实施方式或者第二实施方式的锁定控制阀25。

使用图6、图10所示的时间图来说明本实施方式中的由相位控制部42进行的起动发动机时的相对旋转相位的控制动作。此外，在图6、图10中，利用“锁定控制阀(第三实施方式)”来表示构成本实施方式的锁定控制阀25。

即，相位控制部42除了锁定控制阀(第三实施方式)25在随着由于发动机熄火而发动机Eg停止的电源断开下被切换为锁定位置的情况以外，在起动发动机时利用与第一实施方式或者第二实施方式相同的动作来控制相对旋转相位。

其他结构与第一实施方式或者第二实施方式相同。

工业上的实用性

本发明能够利用在控制各种内燃机的进排气阀的开闭时期的阀开闭时期控制装置。

附图标记说明

1：曲轴，3：凸轮轴，11：驱动侧旋转体，12：从动侧旋转体，17：分隔部，19：止回阀，20：流体泵，21：提前角流路，22：滞后角流路，24：电磁阀，42：控制部，46：相位检测传感器，Cr：流体压力室，Ca：提前角室，Cb：滞后角室，Eg：内燃机，L1：中间锁定机构，P1：中间锁定相位。

Claims (5)

1.一种阀开闭时期控制装置，其特征在于，具备：

驱动侧旋转体，其与内燃机的曲轴同步旋转；

从动侧旋转体，其与所述驱动侧旋转体配置在同轴上，并与所述内燃机的阀开闭用的凸轮轴同步旋转；

流体压力室，其划分形成在所述驱动侧旋转体和所述从动侧旋转体之间；

提前角室及滞后角室，其通过利用设于所述驱动侧旋转体及所述从动侧旋转体中的至少一者的分隔部来对所述流体压力室进行分隔而形成；

提前角流路，其选择性地容许向所述提前角室的工作流体的供给及来自所述提前角室的工作流体的流出；

滞后角流路，其选择性地容许向所述滞后角室的工作流体的供给及来自所述滞后角室的工作流体的流出；

中间锁定机构，其能够选择性地在锁定状态和锁定解除状态之间进行切换，该锁定状态是所述从动侧旋转体相对于所述驱动侧旋转体的相对旋转相位被约束在最大提前角相位和最大滞后角相位之间的中间锁定相位上的状态，该锁定解除状态是所述约束被解除的状态；

电磁阀，其能够利用电源的电流值而将从流体泵喷出的工作流体的供给目标选择性地切换为所述提前角室或者所述滞后角室；

相位检测传感器，其能够检测所述相对旋转相位；以及

控制部，其向所述电磁阀发出如下指令：如果在向所述电磁阀的通电停止且所述工作流体的供给目标为所述滞后角室的情况下，则在所述内燃机起动时由所述相位检测传感器来检测出的相对旋转相位位于比所述中间锁定相位更靠所述最大滞后角相位的位置时，或者如果在向所述电磁阀的通电停止且所述工作流体的供给目标为所述提前角室的情况下，则在所述内燃机起动时由所述相位检测传感器来检测出的相对旋转相位位于比所述中间锁定相位更靠所述最大提前角相位的位置时，使所述工作流体的供给目标切换至所述从动侧旋转体朝向所述中间锁定相位移动的所述工作流体的供给目标。

2.根据权利要求1所述的阀开闭时期控制装置，其特征在于，

所述阀开闭时期控制装置具备止回阀，其阻止从所述电磁阀向所述流体泵的工作流体的流动。

3.根据权利要求1或2所述的阀开闭时期控制装置，其特征在于，

通过所述工作流体的供给目标被切换至所述从动侧旋转体朝向所述中间锁定相位移动的所述工作流体的供给目标，从而在所述从动侧旋转体超过了所述中间锁定相位时，所述控制部停止向所述电磁阀的通电。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的阀开闭时期控制装置，其特征在于，

所述阀开闭时期控制装置具备：

凹部，其设置于所述从动侧旋转体；

锁定解除流路，其连通所述流体泵和所述凹部；以及

锁定控制阀，其能够根据通电的电流而在解锁位置和锁定位置之间进行切换，该解锁位置是作为从所述流体泵喷出的所述工作流体从所述锁定解除流路向所述凹部供给的状态的位置，该锁定位置是作为供给到所述凹部的所述工作流体被排出的状态的位置，

在向所述锁定控制阀的通电停止时切换为所述解锁位置，在向所述锁定控制阀通电时切换为所述锁定位置。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的阀开闭时期控制装置，其特征在于，

所述阀开闭时期控制装置具备：

凹部，其设于所述从动侧旋转体；

锁定解除流路，其连通所述流体泵和所述凹部；以及

锁定控制阀，其能够根据通电的电流而在解锁位置和锁定位置之间进行切换，该解锁位置是作为从所述流体泵喷出的所述工作流体从所述锁定解除流路向所述凹部供给的状态的位置，该锁定位置是作为供给到所述凹部的所述工作流体被排出的状态的位置，

在向所述锁定控制阀的通电停止时切换为所述锁定位置，在向所述锁定控制阀通电时切换为所述解锁位置。