CN106062322B - 发动机的气门正时控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机的气门正时控制装置。在该发动机的气门正时控制装置中设置有：可变气门正时机构、油泵以及油压控制阀。该油泵将机油供向包括该可变气门正时机构的油压工作装置；该油压控制阀控制供向所述可变气门正时机构的锁止机构(具有将凸轮轴相对于曲轴的相位角固定下来的锁止部件)、提前角工作室和滞后角工作室的油压。当在油压传感器检测到的油压路径的油压升高的情况下进行解除所述锁止部件的锁止这一动作时，油压控制阀控制装置根据该检测到的油压调节油压控制阀的开度，让供向改变所述相位角的提前角工作室或滞后角工作室的油压降低。

Description

发动机的气门正时控制装置

技术领域

本发明属于涉及一种发动机的气门正时控制装置的技术领域，该发动机的气门正时控制装置根据发动机的运转状态利用油压工作式可变气门正时机构对发动机中的进排气门的打开、关闭时刻进行控制。

背景技术

到目前为止，油压工作式可变气门正时机构已为众人所熟知。该油压工作式可变气门正时机构具有提前角工作室和滞后角工作室，该提前角工作室和滞后角工作室由与发动机的曲轴连动着旋转的壳体(housing)和与凸轮轴一体旋转的叶片体划分出来。利用供向这些提前角工作室和滞后角工作室的油压改变所述凸轮轴相对于所述曲轴的相位角，由此来改变门的打开、关闭时刻。

专利文献1中，在油压工作式可变气门正时机构中设置有锁止可变气门正时机构的动作的锁止机构，该锁止机构具有以规定的旋转角将叶片体固定在壳体上的止动销(亦即，将凸轮轴相对于曲轴的相位角固定下来的锁销)。在利用油压从锁止状态解除止动销的锁止而转向相位控制之际，计算出调节供向提前角工作室和滞后角工作室的油压的油压调节阀调节前、后的油压，根据该已计算出的调节前、后的油压对转向相位控制的转移时刻进行补正，由此来防止止动销的锁止解除不良，该止动销的锁止解除不良是由于在解除止动销的锁止的过程中对提前角工作室和滞后角工作室的压力发生了变化而引起的。

专利文献1：日本公开专利公报特开2013-104376号公报

发明内容

―发明要解决的技术问题―

但是，在上述专利文献1中，为确保用于解除止动销的锁止的时间，计算出油压调节阀调节前、后的油压，根据该已计算出的调节前和调节后的油压让转向相位控制的转移时刻滞后。但是，为了可靠地解除止动销的锁止，需要让转向相位控制的转移时刻滞后得更多。因此，当发动机转速、发动机负荷上升时(发动机加速时)，难以使相位成为与时刻变化的发动机的运转状态相适应的进排气门的打开相位。

本发明正是为解决上述问题而完成的。其目的在于：在发动机加速时，能够边可靠地解除可变气门正时机构中的锁止机构中的锁止部件的锁止，边尽早地进行相位控制。

―用于解决技术问题的技术方案―

为达成上述目的，在本发明中，作为发动机的气门正时控制装置的构成方式如下。该发动机的气门正时控制装置包括：油压工作式可变气门正时机构、油泵、油压控制阀、油压传感器以及油压控制阀控制装置。所述油压工作式可变气门正时机构具有：提前角工作室、滞后角工作室以及锁止机构，所述提前角工作室和所述滞后角工作室由与所述发动机的曲轴连动着旋转的壳体和与凸轮轴一体旋转的叶片体划分出来，所述提前角工作室和所述滞后角工作室通过供给油压改变所述凸轮轴相对于所述曲轴的相位角,所述锁止机构通过供给油压来解除锁止部件的锁止,该锁止部件用于将所述凸轮轴相对于所述曲轴的相位角固定下来,所述油泵经油压路径将机油供向所述发动机中的包括所述可变气门正时机构的油压工作装置，所述油压控制阀对供向所述锁止机构、所述提前角工作室和所述滞后角工作室的油压进行控制，所述油压传感器对所述油压路径中的油压进行检测，所述油压控制阀控制装置控制所述油压控制阀工作；所述油压控制阀控制装置构成为：在让所述相位角滞后的情况下，让供向所述滞后角工作室的油压增加，另一方面，在让所述相位角提前的情况下，让供向所述提前角工作室的油压增加，并且当在所述油压传感器检测到的油压升高的情况下进行解除所述锁止机构中的锁止部件的锁止这一动作时，根据该检测到的油压调节所述油压控制阀的开度，让供向改变所述凸轮轴相对于所述曲轴的相位角的所述提前角工作室或所述滞后角工作室的油压的增加量降低。

根据所述构成方式，当油压传感器检测到的油压由于发动机加速而升高的情况下解除锁止部件的锁止时，根据检测到的所述油压调节油压控制阀的开度，让供向改变凸轮轴的相对于曲轴的相位角的提前角工作室或滞后角工作室的油压降低，故即使检测到的所述油压由于发动机加速而升高，在解除锁止这一动作的过程中，也会利用油压控制阀将供向提前角工作室或滞后角工作室的油压维持为较低的油压。如果在供向提前角工作室的油压和供向滞后角工作室的油压之间存在油压差，即使是这样的较低的油压，也具有凸轮轴(叶片体)相对于曲轴(壳体)朝着提前角侧或滞后角侧发生相位变化(转动)这样的倾向，但是，由于锁止部件的锁止而不会发生相位变化这样的情况。如上所述，即使具有凸轮轴(叶片体)相对于曲轴(壳体)相位发生变化的倾向，也会因为供向提前角工作室或滞后角工作室的油压较低，而能够稳定地进行解除锁止部件的锁止这一动作。而且，锁止一解除，凸轮轴(叶片体)相对于曲轴(壳体)马上就会发生相位变化而脱离锁止位置。这样一来，就能够尽早地进行相位控制。如果在已检测到该相位变化以后，利用油压控制阀使供向提前角工作室或滞后角工作室的油压升高，就能够更早地进行相位控制。结果是，在发动机加速时，能够边可靠地解除锁止部件的锁止，边尽早地进行相位控制。

优选地，在所述发动机的气门正时控制装置中，进一步包括对所述油压路径中的机油的温度进行检测的油温传感器，所述油压控制阀控制装置构成为：根据所述油温传感器检测到的机油的温度对所述油压控制阀的开度的调节值进行补正。

这样一来，就能够考虑着机油的粘度，将在解除锁止这一动作的过程中的、供向提前角工作室或滞后角工作室的油压维持为能够稳定地进行解除锁止部件的锁止这一动作的、更适当的油压。

在所述发动机的气门正时控制装置的一实施方式中，所述油泵是能够控制喷油量的可变油泵，所述发动机的气门正时控制装置进一步包括泵控制装置,该泵控制装置控制所述油泵的喷油量,以便所述油压传感器检测到的油压成为根据所述发动机的运转状态设定好的目标油压。

特别是，在使用可变容量型油泵的情况下，在发动机加速时，应答性良好地将油压控制为高压的目标油压，油压传感器检测到的油压急剧增大。就是在这样的情况下，也能够稳定且可靠地解除锁止部件的锁止，并且在解除锁止后能够马上进行相位控制。而且，能够根据发动机的运转状态，以适当的喷油量从油泵中喷出机油。其结果是，能够降低施加给发动机的油泵的驱动负荷，从而能够谋求耗油量降低。

―发明的效果―

如上所述，根据本发明的发动机的气门正时控制装置，当油压传感器检测到的油压升高的情况下解除锁止机构中的锁止部件的锁止时，根据检测到的该油压调节油压控制阀的开度，让供向改变凸轮轴相对于曲轴的相位角的提前角工作室或滞后角工作室的油压降低。这样一来，在发动机加速时，就能够边可靠地解除锁止部件的锁止，边尽早地进行相位控制。

附图说明

图1是示出发动机的简要构造的剖视图，在该发动机中设置有本发明的实施方式所涉及的气门正时控制装置中的油压工作式可变气门正时机构。

图2是沿着与凸轮轴垂直的平面剖开的剖视图，示出在进气侧的可变气门正时机构中叶片体(凸轮轴)被锁止机构的锁销锁止后的状态。

图3是相当于图2的图，示出解除了锁止机构的锁销的锁止，叶片体相对于壳体转动到提前角侧以后的状态。

图4是沿图2中的IV-IV线剖开的剖视图。

图5是沿着与凸轮轴垂直的平面剖开的剖视图，示出在排气侧的可变气门正时机构中叶片体(凸轮轴)被锁止机构的锁销锁止后的状态。

图6是相当于图5的图，示出解除了锁止机构的锁销的锁止，叶片体相对于壳体转动到滞后角侧以后的状态。

图7是沿图5中的VII-VII线剖开的剖视图。

图8是示出供油装置的简要构造的图。

图9是示出可变容量型油泵的特性的图。

图10(a)是用发动机转速与发动机负荷示出发动机的部分气缸运转区域的图；(b)是用发动机水温示出发动机的部分气缸运转区域的图。

图11(a)是用于说明在发动机的低负荷运转时设定泵的目标油压的图；(b)是用于说明在发动机的高负荷运转时设定泵的目标油压的图。

图12(a)是示出当发动机处于高温时，相对于发动机的运转状态的目标油压的油压控制图；(b)是示出当发动机处于暖时,相对于发动机的运转状态的目标油压的油压控制图；(c)是示出当发动机处于冷时,相对于发动机的运转状态的目标油压的油压控制图。

图13(a)是示出当发动机处于高温时,相对于发动机的运转状态的占空比的占空比图；(b)是示出当发动机变暖时,相对于发动机的运转状态的占空比的占空比图；(c)是示出当发动机处于冷时,相对于发动机的运转状态的占空比的占空比图。

图14是流程图，示出控制器对油泵的流量(喷油量)进行控制的控制工作。

图15是流程图，示出发动机对气缸数量进行控制的控制工作。

图16是曲线图,示出排气侧第一方向切换阀的阀行程位置与供向提前角工作室和滞后角工作室的机油流量之间的关系。

图17是流程图,示出控制器在发动机加速时进行的控制工作。

具体实施方式

下面，参照附图详细地说明本发明的实施方式。

图1示出发动机2，在该发动机2中设置有本发明的实施方式所涉及的气门正时控制装置中的油压工作式可变气门正时机构。该发动机2是第一气缸到第四气缸依次并列布置在与图1的纸面垂直的方向上的直列四气缸式汽油发动机且被装载在汽车等车辆上。在发动机2中，凸轮盖3、气缸盖4、气缸体5、曲轴箱(未图示)以及油底壳6(参照图8)上下连结，分别能够在形成在气缸体5上的四个气缸孔(cylinder bore)7内滑动的活塞8和由所述曲轴箱支撑着能够自由旋转的曲轴9由连杆10连结起来，在每个气缸内由气缸体5上的气缸孔7、活塞8以及气缸盖4形成燃烧室11。

在气缸盖4上设置有朝着燃烧室11敞开口的进气道12和排气道13，将进气道12打开、关闭的进气门14安装在进气道12上，将排气道13打开、关闭的排气门15安装在排气道13上。这些进气门14和排气门15分别由回位弹簧16、17朝着关闭方向(图1上方)施力，这些进气门14和排气门15构成为：设置在摇臂20、21的大致中央部位且能够自由旋转的凸轮从动件20a、21a被设置在旋转的凸轮轴18、19的外周的凸轮部18a、19a朝着下方推去，该摇臂20、21以设置在摇臂20、21的一端部的枢轴机构25a的顶部为支点摇动，由此在摇臂20、21的另一端部，进气门14和排气门15反抗回位弹簧16、17的作用力被朝着下方推去而打开。

作为位于发动机2的气缸排列方向中央部位的第二、第三气缸的摇臂20、21的枢轴机构(与后述HLA25的枢轴机构25a结构相同)，设置有利用油压自动地将气门间隙调节为零的公知液压间隙调节器24(以下，取Hydraulic Lash Adjuster中各单词的开头字母而称其为HLA24)。需要说明的是，HLA24仅示于图8。

针对位于发动机2的气缸排列方向两端部的第一、第四气缸的摇臂20、21，设置有包括枢轴机构25a的带门停止机构的HLA25。该带门停止机构的HLA25，不仅与HLA24一样构成为能够自动地将气门间隙调节为零，而且,在让发动机2的全部气缸中的一部分气缸即第一、第四气缸停止工作的部分气缸运转时，该带门停止机构的HLA25让第一、第四气缸的进、排气门14、15停止工作(停止打开、关闭动作)，另一方面，在让全部气缸(四个气缸)工作的全部气缸运转时，让第一、第四气缸的进、排气门14、15工作(打开、关闭动作)。第二、第三气缸的进、排气门14、15在部分气缸运转时和全部气缸运转时都工作。因此，在部分气缸运转时，发动机2的全部气缸中仅有第一、第四气缸的进、排气门14、15停止工作；在全部气缸运转时，全部气缸的进、排气门14、15工作。需要说明的是，部分气缸运转和全部气缸运转，如后所述，根据发动机2的运转状态进行切换。

在气缸盖4上的与第一、第四气缸相对应的进气侧和排气侧部分，分别设置有用于将所述带门停止机构的HLA25的下端部插入而装好的安装孔26、27；在气缸盖4上的与第二、第三气缸相对应的进气侧和排气侧部分，设置有用于将所述HLA24的下端部插入而装好的、与安装孔26、27一样的安装孔；在气缸盖4上设置有分别与带门停止机构的HLA25所使用的安装孔26、27连通的两条油路61、63和62、64，在带门停止机构的HLA25已与安装孔26、27嵌合的状态下，油路61、62供给让带门停止机构的HLA25中的未图示门停止机构工作的油压(工作压)，油路63、64供给用于使带门停止机构的HLA25的枢轴机构25a将气门间隙自动地调节为零的油压。需要说明的是，只有油路63、64与HLA24所使用的安装孔连通。下面，参照图8对所述油路61-64做详细的说明。

在气缸体5上形成有在气缸孔7的排气侧的侧壁内沿着气缸排列方向延伸的主润滑油道54。在该主润滑油道54的下侧附近，对每一个活塞8分别形成有与该主润滑油道54连通的活塞冷却用喷油阀28。该喷油阀28具有设置在活塞8下侧的喷嘴部28a，该喷油阀28构成为：从该喷嘴部28a朝向活塞8顶部的背面喷射发动机机油(以下，简称为机油)。

在各根凸轮轴18、19的上方设置有由管道形成的机油喷射管29、30。该机油喷射管29、30构成为：让润滑用机油从该机油喷射管29、30滴到位于机油喷射管29、30下方的凸轮轴18、19的凸轮部18a、19a上，还滴到位于更下方的摇臂20、21和凸轮从动件20a、21a之间的接触部上。

这里，对油压工作装置之一即门停止机构做说明。该门停止机构，根据发动机2的运转状态利用油压让发动机2中全部气缸的一部分即第一、第四气缸的进、排气门14、15中的至少一个门(本实施方式中，两个门)停止工作。这样一来，当根据发动机2的运转状态切换为部分气缸运转以后，第一、第四气缸的进、排气门14、15的打开、关闭动作被门停止机构强制停止；而当切换到全部气缸运转以后，门停止机构就不再让门停止打开、关闭动作了，而让第一、第四气缸的进、排气门14、15进行打开、关闭动作。

所述门停止机构设置在带门停止机构的HLA25上。这样一来，带门停止机构的HLA25包括枢轴机构25a和门停止机构。枢轴机构25a的构造实质上与利用油压自动地将气门间隙调节为零的、公知HLA24的枢轴机构相同。

省略图示所述门停止机构，该门停止机构包括一对锁销，该一对锁销被设置成分别能够进入形成在有底外筒的侧周面上且径向相对的两个位置处的通孔中，还能够从形成在该有底外筒的侧周面上且径向相对的两个位置处的通孔中出来，在该有底外筒内收纳有能够沿轴向自由滑动的枢轴机构25a。该一对锁销被弹簧朝着径向外侧施力。在外筒的内底部和枢轴机构25a的底部之间，设置有朝着外筒的上方推压枢轴机构25a而对该枢轴机构25a施力的游动(lost motion)弹簧。

在所述一对锁销已与所述外筒上的通孔嵌合时，位于该一对锁销的上方的枢轴机构25a以朝着上方突出的状态固定好。此时，因为枢轴机构25a的顶部成为摇臂20、21摇动的支点，所以如果凸轮部18a、19a由于凸轮轴18、19旋转而朝着下方推压凸轮从动件20a、21a，进、排气门14、15就会反抗回位弹簧16、17的作用力而被朝着下方推去，结果是进、排气门14、15打开。因此，针对第一、第四气缸，通过让门停止机构的锁销处于与通孔嵌合的状态，就能够进行全部气缸运转。

另一方面，如果利用工作油压推压所述一对锁销的外侧端面，该一对锁销就会反抗所述弹簧的压缩力后退到外筒的径向内侧而彼此接近，不再与外筒上的通孔嵌合。这样一来，位于锁销上方的枢轴机构25a就会与锁销移动到外筒的轴向下侧，由此而成为门停止状态。也就是说，构成为：朝着上方对进、排气门14、15施力的回位弹簧16、17的作用力比朝着上方对枢轴机构25a施力的游动弹簧的作用力强，故当凸轮部18a、19a由于凸轮轴18、19旋转而朝着下方推压凸轮从动件20a、21a时，进、排气门14、15的顶部就会成为摇臂20、21摇动的支点，进、排气门14、15维持着关闭状态，枢轴机构25a反抗游动弹簧的作用力而被朝着下方推压。因此，通过利用工作油压使锁销成为与通孔不嵌合的非嵌合状态，就能够进行部分气缸运转。

接下来，参照图2到图4说明油压工作装置之一即进气侧可变气门正时机构32(以下，称为VVT32)。

VVT32具有近似圆环状的壳体201和被收纳在该壳体201内部的叶片体202。该壳体201以能够与凸轮轴带轮203一体旋转的方式连结在凸轮轴带轮203上，与曲轴9连动着旋转。其中，该凸轮轴带轮203与曲轴9同步旋转。叶片体202通过螺栓205(参照图4)连结在凸轮轴18上，能够与让进气门14打开、关闭的凸轮轴18一体旋转。

在壳体201的内部，形成有多个由壳体201的内周面和设置在叶片体202的外周面上的叶片202a划分出来的提前角工作室207和滞后角工作室208。提前角工作室207和滞后角工作室208分别经提前角侧油路211和滞后角侧油路212与作为油压控制阀的进气侧第一方向切换阀34相连接(参照图8)。在凸轮轴18和叶片体202上形成有构成这些提前角侧油路211和滞后角侧油路212的一部分的提前角侧通路215和滞后角侧通路216。

提前角侧通路215在叶片体202上从中心部附近开始放射状延伸而与各提前角工作室207相连通；滞后角侧通路216在叶片体202上从中心部附近开始放射状延伸而与各滞后角工作室208相连通。叶片体202上的从中心部附近开始放射状延伸的多条提前角侧通路215中的一条提前角侧通路215，形成在叶片体202的外周面上未形成有叶片202a的部分且与供后述锁销231(锁止部件)嵌合的嵌合凹部202b的底面相接，再经该嵌合凹部202b与多个提前角工作室207中的一个提前角工作室207相接。

在VVT32上设置有锁止该VVT32的动作的锁止机构230。该锁止机构230具有用于以特定的相位角将凸轮轴18相对于曲轴9的相位角固定下来的锁销231。在本实施方式中，所述特定相位角是最滞后的相位角，但并不限于此，什么相位角都可以。

所述锁销231被布置成能够在壳体201的径向上滑动。弹簧座232被固定在壳体201上的相对于锁销231而言壳体2 01的径向外侧部分，在该弹簧座232和锁销231之间设置有朝着壳体201的径向内侧对锁销231施力的锁销施力弹簧233。当所述嵌合凹部202b位于与锁销231相对的位置时，锁销231就会在锁销施力弹簧233的作用下与嵌合凹部202b嵌合而成为锁止状态。这样一来，叶片体202就被固定在壳体201上，凸轮轴18相对于曲轴9的相位角就被固定下来了。

所述提前角工作室207和所述滞后角工作室208分别经提前角侧油路211和滞后角侧油路212与进气侧第一方向切换阀34相连接，进气侧第一方向切换阀34与作为供给机油的可变油泵的后述可变容量型油泵36(参照图8)相连接。通过由进气侧第一方向切换阀34进行控制，就能够控制供向提前角工作室207和滞后角工作室208的机油量。如果通过由进气侧第一方向切换阀34进行控制，以供向滞后角工作室208的机油量比供向提前角工作室207的机油量多(高油压)的方式供油，凸轮轴18(叶片体202)就会相对于壳体201(曲轴9)朝着与其旋转方向(凸轮轴18本来的旋转方向)(图2和图3中的箭头方向)相反的方向转动，故进气门14的打开时刻滞后，在凸轮轴18的最滞后角位置处锁销231与嵌合凹部202b嵌合(参照图2)。另一方面，如果通过由进气侧第一方向切换阀34进行控制，以供向提前角工作室207的机油量比供向滞后角工作室208的机油量多(高油压)的方式供油，凸轮轴18就会朝着其旋转方向转动，故进气门14的打开时刻提前(参照图3)。在让凸轮轴18从最滞后角位置开始提前的情况下，就利用油压反抗锁销施力弹簧233而朝着壳体201的径向外侧将锁销231推出以解除锁止。此时，机油已经充满了与嵌合凹部202b连通的提前角工作室207以外的提前角工作室207，解除该锁止以后，马上由进气侧第一方向切换阀34进行控制而让凸轮轴18朝着其旋转方向转动，由此而能够使进气门14的打开时刻提前。需要说明的是，为解除锁销231的锁止，需要将战胜锁销施力弹簧233的作用力的油压供向提前角工作室207，该油压既能够通过由进气侧第一方向切换阀34进行控制来获得，又能够通过对可变容量型油泵36的喷油量进行控制来获得。而且，通过边将该油压供向提前角工作室207，边将比该油压低的油压(基本上接近0的油压)供向滞后角工作室208，在刚解除锁销231的锁止后，凸轮轴18马上就会朝着其旋转方向转动而离开锁止位置。之后，通过由进气侧第一方向切换阀34进行控制来对进气门14的打开相位进行控制。

图5到图7示出油压工作装置之一即排气侧可变气门正时机构33(以下，称为VVT33)。VVT33的构造与VVT32的构造一样，用同一符号表示与VVT32相同的构成要素，详细说明省略不提。

VVT33的锁止机构230也和VVT32一样，具有用于以特定的相位角将凸轮轴19相对于曲轴9的相位角固定下来的锁销231。但是，在本实施方式中，该特定的相位角与VVT32不同，是最提前的相位角。不过，并不限于此，什么相位角都可以。而且，从叶片体202上的中心部附近放射状延伸的多条滞后角侧通路216中的一条滞后角侧通路216与供锁销231嵌合的嵌合凹部202b的底面相接，再经该嵌合凹部202b与多个滞后角工作室208中的一个滞后角工作室208相接。

VVT33的提前角工作室207和滞后角工作室208分别经提前角侧油路211和滞后角侧油路212与作为油压控制阀的排气侧第一方向切换阀35相连接，排气侧第一方向切换阀35与可变容量型油泵36相连接(参照图8)。通过由排气侧第一方向切换阀35进行控制，就能够控制供向VVT33的提前角工作室207和滞后角工作室208的机油量。如果通过由排气侧第一方向切换阀35进行控制，以供向提前角工作室207的供油量比供向滞后角工作室208的机油量(高油压)多的方式供油，凸轮轴19就会朝着其旋转方向(图5和图6中的箭头方向)转动，排气门15的打开时刻就会提前，在凸轮轴19的最提前角位置处锁销231与嵌合凹部202b嵌合(参照图5)。另一方面，如果通过由排气侧第一方向切换阀35进行控制，以供向滞后角工作室208的机油量比供向提前角工作室208的机油量(高油压)多的方式供油，凸轮轴19就会朝着与其旋转方向相反的方向转动，排气门15的打开时刻就会滞后(参照图6)。在让凸轮轴19从最提前角的位置开始滞后的情况下，就利用油压反抗锁销施力弹簧233而朝着壳体201的径向外侧将锁销231推出以解除锁止。此时，机油已经充满了与嵌合凹部202b连通的滞后角工作室208以外的滞后角工作室208，解除该锁止以后，马上利用排气侧第一方向切换阀35让凸轮轴19朝着与其旋转方向相反的方向转动，由此而能够使排气门15的打开时刻滞后。需要说明的是，为解除VVT33的锁销231的锁止，需要将战胜锁销施力弹簧233的作用力的油压供向滞后角工作室208，该油压既能够通过由排气侧第一方向切换阀35进行控制来获得，又能够通过对可变容量型油泵36的喷油量进行控制来获得。而且，通过边将该油压供向滞后角工作室208，边将比该油压低的油压(基本上接近0的油压)供向提前角工作室207，在刚解除锁销231的锁止后，凸轮轴18马上就会朝着与其旋转方向相反的方向转动而离开锁止位置。之后，通过由排气侧第一方向切换阀35进行控制来对排气门15的打开相位进行控制。

与VVT32不同，压缩螺旋弹簧240布置在VVT33上的各叶片202a和壳体201上的在与凸轮轴19的旋转方向相反的一侧与该叶片202a相对的部分之间(即，提前角工作室207)。该压缩螺旋弹簧240朝着提前角一侧对叶片体202施力，辅助叶片体202朝着提前角一侧移动。这样做出于以下理由：因为后述燃料泵81和真空泵82(参照图8)的负荷加在凸轮轴19上，所以为战胜该负荷而让叶片体202可靠地移动到最提前角位置(让锁销231与嵌合凹部202b可靠地嵌合)处。

当利用VVT32(和/或VVT33)朝着提前角方向改变进气门14的打开相位(和/或朝着滞后角方向改变排气门15的打开相位)时，排气门15的打开期间和进气门14的打开期间就会相重。特别是，通过朝着提前角方向改变进气门14的打开相位来让进气门14和排气门15的打开期间相重，就能够让发动机燃烧时的内部EGR量增加，并且能够降低泵损失而降低耗油量。而且，因为也能够抑制燃烧温度，所以能够抑制NOx的产生而谋求对排气进行净化。另一方面，当利用VVT32(和/或VVT33)朝着滞后角方向改变进气门14的打开相位(和/或朝着提前角方向改变排气门15的打开相位)时，因为进气门14的打开期间和排气门15的打开期间的门重叠量减少，所以在像空转时等那样发动机负荷为规定值以下的低负荷时，就能够确保稳定的燃烧性。在本实施方式中，为尽量增大高负荷时的门重叠量，在所述低负荷时也让进气门14和排气门15的打开期间相重。

接下来，参照图8对用于向所述发动机2供油的供油装置1做详细的说明。如图8所示，供油装置1包括可变容量型油泵36(以下，称为油泵36)和供油路径50(油压路径)。其中，通过曲轴9旋转来驱动该可变容量型油泵36工作；该供油路径50与油泵36相接，将由油泵36而升压了的机油引向发动机2的润滑部和油压工作装置。油泵36是由发动机2驱动的发动机附属装置。

所述供油路径50由设置在管道、气缸盖4、气缸体5等上的通路构成。供油路径50与油泵36相通，且包括第一连通路径51、所述主润滑油道54、第二连通路径52、第三连通路径53以及多条油路61-69。其中，所述第一连通路径51从油泵36(详细而言，后述喷油口361b)延伸到气缸体5内的分支点54a；所述主润滑油道54在气缸体5内沿气缸排列方向延伸；所述第二连通路径52从该主润滑油道54上的分支点54b开始延伸到气缸盖4；所述第三连通路径53在气缸盖4内沿近似水平方向在进气侧和排气侧之间延伸；所述多条油路61-69在气缸盖4内从第三连通路径53分支出来。

所述油泵36是改变该油泵36的容量而使油泵36的喷油量可变的公知可变容量型油泵。所述油泵36包括壳体361、驱动轴362、泵要素、凸轮环366、弹簧367以及一对环部件368。其中，壳体361由泵体和盖部件构成，所述泵体具有由一端侧形成为敞开口且内部为圆形断面的空间形成的泵收纳室；所述盖部件将该泵体的所述一端开口堵起来。所述驱动轴362由该壳体361支撑着能够自由旋转，穿过所述泵收纳室的大致中心部位且由曲轴9驱动着旋转。所述泵要素包括转子363和叶片364,该转子363收纳在所述泵收纳室内，能够自由旋转且其中心部与驱动轴362相结合；通过切割加工而在该转子363的外周部放射状地形成有多个槽，该叶片被收纳在各个槽内且能够自由进出各个槽。所述凸轮环366布置在该泵要素的外周侧，能够相对于转子363的旋转中心偏心且与转子363及其相邻的叶片364共同划分出多个工作油室即泵室365。所述弹簧367是施力部件，其被收纳在所述泵体内，总是朝着凸轮环366相对于转子363的旋转中心的偏心量增大的一侧对凸轮环366施力。所述一对环部件368布置在转子363的内周侧的两侧部，能够自由滑动，各自的直径比转子363小。壳体361上具有将机油供向内部的泵室365的进油口361a和将机油从泵室365喷出的喷油口361b。在壳体361的内部形成有压力室369，该压力室369由该壳体361的内周面和凸轮环366的外周面划分出来,在壳体361上形成有朝着该压力室369敞开口的引油孔369a。油泵36构成为：通过从引油孔369a将机油引入压力室369内，凸轮环366就会相对于支点361c摇动，转子363就会相对于凸轮环366相对偏心，油泵36的喷出容量就会发生变化。

面向油底壳6的机油集滤器39连接在油泵36的进油口361a上。在与油泵36的喷油口361b相连通的第一连通路径51上，按照从上游侧到下游侧这样的顺序布置有滤油器37和机油冷却器38，贮存在油底壳6内的机油通过机油集滤器39由油泵36抽上来，再被滤油器37过滤且被机油冷却器38冷却，然后被引入气缸体5内的主润滑油道54内。

主润滑油道54与所述喷油阀28、滑动轴承的供油部41以及滑动轴承的供油部42相连接。其中，所述喷油阀28用于向四个活塞8的背面侧喷射冷却用机油；所述供油部41布置在支承着曲轴9能够自由转动的五个主轴颈上；所述供油部42布置在曲轴9的将四根连杆连结成能够自由旋转的曲轴销上，机油总是供向该主润滑油道54。

在主润滑油道54上的分支点54c的下游侧，连接有将机油供向油压式链张紧轮的供油部43、经线性电磁阀49将机油从引油孔369a供向油泵36的压力室369的油路40。

从第三连通路径53的分支点53a分支出来的油路68与排气侧第一方向切换阀35相连接，通过由该排气侧第一方向切换阀35进行控制，机油经提前角侧油路211和滞后角侧油路212分别被供向排气侧VVT33的提前角油压室207和滞后角油压室208。排气侧第一方向切换阀35布置在从油泵36到所述油压工作装置的油压路径上，是对供向排气侧VVT33的锁止机构230、提前角工作室207和滞后角工作室208的油压进行控制的油压控制阀。从分支点53a分支出来的油路64与布置在排气侧的凸轮轴19的轴颈上的滑动轴承的供油部45(参照图8中的空白三角△)、HLA24(参照图8中的黑三角▲)、带门停止机构的HLA25(参照图8中的空白椭圆)、由凸轮轴19驱动而将高压燃料供向将燃料供向燃烧室11的燃料喷射阀的燃料泵81、以及由凸轮轴19驱动、用于确保制动主缸的压力的真空泵82相连接，机油总是供向该油路64。从油路64的分支点64a分支出来的油路66与将润滑用机油供向排气侧摇臂21的机油喷射管30相连接，机油总是供向该油路66。

进气侧也和排气侧一样，从第三连通路径53的分支点53c分支出来的油路67与进气侧第一方向切换阀34相连接，通过由该进气侧第一方向切换阀34进行控制，机油经提前角侧油路211和滞后角侧油路212分别被供向进气侧VVT32的提前角油压室207和滞后角油压室208。进气侧第一方向切换阀34也布置在从油泵36到所述油压工作装置的油压路径上，是对供向进气侧VVT32的锁止机构230、提前角工作室207和滞后角工作室208的油压进行控制的油压控制阀。在所述油路67上设置有检测该油路67(用于仅向进气侧VVT32的油压路径供给机油)的油压的油压传感器70。油压传感器70，检测从油泵36到所述油压工作装置的油压路径中的比排气侧第一方向切换阀35和进气侧第一方向切换阀34更靠近油泵36侧的那一部分油压路径上的油压。从分支点53d分支出来的油路63与布置在进气侧的凸轮轴18的轴颈上的滑动轴承的供油部44(参照图8中的空白三角△)、HLA24(参照图8中的黑三角▲)、带门停止机构的HLA25(参照图8中的空白椭圆)相连接。从油路63的分支点63a分支出来的油路65与将润滑用机油供向进气侧摇臂20的机油喷射管29相连接。

在从第三连通路径53的分支点53c分支出来的油路69上，布置有将机油的流动方向限制成仅从上游侧到下游侧这一个方向的逆止阀48。该油路69在逆止阀48的下游侧的分支点69a处分支为与带门停止机构的HLA25所使用的安装孔26、27连通的所述两条油路61、62。油路61、62经进气侧第二方向切换阀46和排气侧第二方向切换阀47分别与进气侧和排气侧的带门停止机构的HLA25的门停止机构相连接，油路61、62构成为：通过对这些进气侧和排气侧第二方向切换阀46、47进行控制而将机油供向各门停止机构。

供向支承着曲轴9和凸轮轴18、19能够自由旋转的滑动轴承、活塞8、凸轮轴18、19等的润滑用机油进行完润滑，供向支承着曲轴9和凸轮轴18、19能够自由旋转的滑动轴承、活塞8、凸轮轴18、19等的冷却用机油进行完冷却后，通过未图示的排油路滴到油底壳6内，再由油泵36再次循环。

由控制器100控制所述发动机2工作。来自检测发动机2的运转状态的各种传感器的检测信息输入控制器100。控制器100例如是这样工作的，利用曲轴转角传感器71检测曲轴9的旋转角度，基于该检测信号检测发动机转速。由节气门位置传感器72检测装载有发动机2的车辆的乘坐人员踩下油门踏板的踩下量(油门踏板开度)，基于此检测发动机负荷。由所述油压传感器70检测所述油路67的压力。由设置在与油压传感器70大致相同的位置处的油温传感器73检测所述油路67上的机油的温度。油压传感器70可以布置在供油路径50的任意一处，油温传感器73也可以布置在供油路径50的任意一处(可以是与油压传感器70不同的位置)。由设置在凸轮轴18、19附近的凸轮转角传感器74检测凸轮轴18、19的旋转相位，基于该凸轮转角检测VVT32、33的相位角。由水温传感器75检测对发动机2进行冷却的冷却水的温度(以下,称为水温)。

控制器100是以公知的微型计算机为基础的控制装置，具有信号输入部、运算部、信号输出部以及存储部。来自各种传感器(油压传感器70、曲轴转角传感器71、节气门位置传感器72、油温传感器73、凸轮转角传感器74、水温传感器75等)的检测信号输入该信号输入部。该运算部进行与控制相关的运算处理。该信号输出部将控制信号输出给成为控制对象的装置(进气侧和排气侧第一方向切换阀34、35、进气侧和排气侧第二方向切换阀46、47、线性电磁阀49等)。该存储部存储控制所需要的程序、数据(后述油压控制图、占空比图等)。

线性电磁阀49是根据发动机2的运转状态控制油泵36的喷油量的流量(喷油量)控制阀。当线性电磁阀49打开时，机油被供向油泵36的压力室369，但因线性电磁阀49本身的构造是公知的，故省略说明。需要说明的是，作为流量(喷油量)控制阀，并不限于线性电磁阀49，例如还可以使用电磁控制阀。

控制器100将与发动机2的运转状态相对应的占空比的控制信号发送给线性电磁阀49,经线性电磁阀49对供向油泵36的压力室369的油压进行控制。利用该压力室369的油压控制凸轮环366的偏心量来控制泵室365的内部容积的变化量,由此来控制油泵36的流量(喷油量)。也就是说,利用所述占空比控制油泵36的容量。这里，因为油泵36由发动机2的曲轴9驱动,所以如图9所示,油泵36的流量(喷油量)与发动机转速(即泵转速)成正比。在占空比表示对线性电磁阀49的通电时间与一个周期的时间之比的情况下,如图9所示,因为占空比越大,对油泵36的压力室369的油压就越大,所以油泵36的流量相对于发动机转速的斜率减小。

接下来，参照图10(a)和(b)对发动机2的部分气缸运转做说明。发动机2的部分气缸运转或全部气缸运转根据发动机2的运转状态进行切换。也就是说,当从发动机转速、发动机负荷以及发动机2的水温掌握的发动机2的运转状态处于图示的部分气缸运转区域内时,则进行部分气缸运转。而且,如图10(a)和(b)所示,与该部分气缸运转区域相邻着设置有部分气缸运转准备区域,为了在发动机的运转状态处于该部分气缸运转准备区域内时准备进行部分气缸运转,而让油压事先朝着门停止机构所要求的油压即要求油压上升。当发动机2的运转状态处于这些部分气缸运转区域和部分气缸运转准备区域之外时，进行全部气缸运转。

参照图10(a)，在以规定的发动机负荷(L0以下)加速，发动机转速上升的情况下，当发动机转速不到规定的转速V1时，进行全部气缸运转；当发动机转速变成V1以上且不到V2(＞V1)时，准备进入部分气缸运转；当发动机转速达到V2以上时，进行部分气缸运转。例如,在以规定的发动机负荷(L0以下)减速,发动机转速下降的情况下,当发动机转速在V4以上时,进行全部气缸运转；当发动机转速在V3(＜V4)以上且不到V4时，准备进行部分气缸运转；当发动机转速降到V3以下时，进行部分气缸运转。

参照图10(b)，当在规定的发动机转速(V2以上V3以下)、以规定的发动机负荷(L0以下)行驶，发动机2变暖，水温上升的情况下，当水温不到T0时,进行全部气缸运转；当水温在T0以上且不到T1时,准备进行部分气缸运转；当水温达到T1以上时,进行部分气缸运转。

当在假设没有设置所述部分气缸运转准备区域的情况下从全部气缸运转朝着部分气缸运转切换之际，是在发动机2的运转状态进入部分气缸运转区域以后，让油压升压到门停止机构的要求油压的。但是,因为油压达到要求油压所用时间有多长,进行部分气缸运转的时间就会相应地缩短多长,所以进行该部分气缸运转的时间缩短了多少，发动机2的耗油量就会相应地上升多少。

于是，在本实施方式中，为了最大限度地降低发动机2的耗油量,与部分气缸运转区域相邻地设置了部分气缸运转准备区域，让油压事先在该部分气缸运转准备区域上升，设定好目标油压(参照图11(a))以便消除油压达到要求油压的那段时间的损失。

需要说明的是，还可以如图10(a)所示，让与部分气缸运转区域的高发动机负荷侧相邻的、用点划线示出的区域为部分气缸运转准备区域。这样一来，例如，在规定的发动机转速(V2以上V3以下)下发动机负荷下降的情况下，当发动机负荷在L1(＞L0)以上时,进行全部气缸运转；当发动机负荷在L0以上且不到L1时,准备进入部分气缸运转；当发动机负荷降到L0以下时,进行部分气缸运转。

接下来，参照图11对各油压工作装置(这里，假定各油压工作装置除了门停止机构和VVT32、33以外,还包括:喷油阀28、曲轴9的轴颈等的滑动轴承)的要求油压、油泵36的目标油压做说明。本实施方式中的供油装置1利用一个油泵36将机油供向多个油压工作装置，各油压工作装置所需要的要求油压根据发动机2的运转状态而变化。因此，为了在发动机2的所有运转状态下得到所有油压工作装置所需要的油压，需要该油泵36将在发动机2的各运转状态下，各油压工作装置的要求油压中最高的油压以上的油压设定为与该发动机2的运转状态相对应的目标油压。因此，在本实施方式中，只要设定目标油压以满足所有油压工作装置中要求油压较高的门停止机构、喷油阀28、曲轴9的轴颈等的滑动轴承以及VVT32、33的要求油压即可。因为如果这样设定目标油压，要求油压较低的其它油压工作装置在要求油压上当然会得到满足之故。

参照图11(a)，在发动机2的低负荷运转时，要求油压较高的油压工作装置是VVT32、33、滑动轴承以及门停止机构。这些油压工作装置各自的要求油压根据发动机2的运转状态而变化。例如，当发动机转速在V0(＜V1)以上时,VVT32、33的要求油压(图11中，记为“VVT要求油压”)大致一定。滑动轴承的要求油压(图11中，记为“滑动轴承的要求油压”)随着发动机转速增大而增大。门停止机构的要求油压(图11中，记为“门停止要求油压”)在规定范围内的发动机转速(V2-V3)下大致一定。如果比较每一个发动机转速下这些要求油压的大小，则情况如下：当发动机转速低于V0时，只有滑动轴承的要求油压；当发动机转速为V0-V2时，VVT要求油压最高；当发动机转速为V2-V3时，门停止要求油压最高；当发动机转速为V3-V6时，VVT要求油压最高；当发动机转速在V6以上时，滑动轴承的要求油压最高。因此，在每一个发动机转速下，都需要将上述最高的要求油压作为基准目标油压设定为油泵36的目标油压。

这里，在进行部分气缸运转的发动机转速(V2-V3)前后的发动机转速(V1-V2、V3-V4)下，为准备进行部分气缸运转,从基准目标油压进行补正来设定目标油压，以便该目标油压事先朝着门停止要求油压上升。据此，如在图10中所说明的那样，在发动机转速成为进行部分气缸运转的发动机转速之际，能够消除油压达到门停止要求油压的那段时间的损失，从而能够降低耗油量。通过该补正而设定好的油泵36的目标油压(图11中，记为“油泵目标油压”)之一例用图11(a)的粗线(V1-V2、V3-V4)示出。

当考虑油泵36的应答滞后、油泵36的过负荷等时,优选对准备进行上述部分气缸运转而补正后的基准目标油压进行补正并作为目标油压设定下来。此时，设定的该目标油压要保证当为要求油压以上的油压时，该基准目标油压根据发动机转速逐渐增加或者减少，最终目的是，在要求油压相对于发动机转速急剧地发生变化的发动机转速(例如，V0、V1、V4)下，油压变化小。通过该补正而设定好的油泵36的目标油压之一例在图11(a)中以粗线(V0以下、V0-V1、V4-V5)示出。

参照图11(b)，在发动机2的高负荷运转时，要求油压较高的油压工作装置是VVT32、33、滑动轴承以及喷油阀28。与低负荷运转的情况一样，这些油压工作装置各自的要求油压根据发动机2的运转状态而变化。例如，当发动机转速在V0′以上时，VVT要求油压大致一定；滑动轴承的要求油压随着发动机转速增大而增大。当发动机转速不到V2′时，喷油阀28的要求油压为0；当发动机转速在从V2′到某一转速为止的范围内时，喷油阀28的要求油压根据发动机转速而升高；当发动机转速在该转速以上时，喷油阀28的要求油压一定。

高负荷运转的情况也与低负荷运转的情况一样，在要求油压相对于发动机转速而急剧地变化的发动机转速(例如V0′、V2′)下，优选对基准目标油压进行补正并将补正后的油压作为目标油压设定下来。进行了适当的补正(特别是，在V0′以下、V1′-V2′的补正)后而设定下来的油泵36的目标油压之一例，在图11(b)中用粗线示出。

需要说明的是，图示的油泵36的目标油压折线状变化，但油泵36的目标油压曲线状地平滑变化也是可以的。而且，在本实施方式中，根据要求油压较高的门停止机构、喷油阀28、滑动轴承以及VVT32、33的要求油压设定了目标油压,但是设定目标油压时所考虑的油压工作装置并不限于这些装置。只要是要求油压较高的油压工作装置什么装置都可以，只要考虑着其要求油压来将目标油压设定下来即可。

接下来，参照图12说明油压控制图。图11中所示的油泵36的目标油压是以发动机转速为参数的油压。图12所示的油压控制图，不仅以发动机转速为参数，还以发动机负荷和油温为参数而将目标油压表示在三维曲线中。也就是说，该油压控制图在发动机2的各运转状态(这里，不仅包括发动机转速和发动机负荷，还包括油温)下，基于各油压工作装置的要求油压中最高的要求油压事先设定与该运转状态相对应的目标油压。

图12(a)、图12(b)以及图12(c)分别示出在发动机2(油温)处于高温时、暖时以及冷时的油压控制图。控制器100根据机油的油温分别使用这些油压控制图。也就是说，当启动发动机2，发动机2处于冷状态(油温不到T1)时，控制器100基于图12(c)所示的冷时的油压控制图读取与发动机2的运转状态(发动机转速、发动机负荷)相对应的目标油压。当发动机2变暖，机油达到规定的油温T1以上时，控制器100基于图12(b)所示的暖时的油压控制图读取目标油压；当发动机2完全变暖，机油达到规定的油温T2(＞T1)以上时，控制器100基于图12(a)所示的高温时的油压控制图读取目标油压。

需要说明的是，在本实施方式中，是用将油温分成高温时、暖时以及冷时这三个温度范围并对各温度范围事先设定好的油压控制图读取目标油压的，但是还可以不考虑油温，仅用一个油压控制图读取目标油压。而且，相反，还可以分成更多的温度范围，准备更多的油压控制图。针对一个油压控制图(例如，暖时的油压控制图)引以为对象的温度范围内(T1≤t＜T2)的油温t，读取的目标油压P1的值相等，但是还能够考虑前后的温度范围内(T2≤t)的目标油压(P2)，根据油温t通过比例换算(p＝(t－T1)×(P2－P1)/(T2－T1))计算出目标油压p。通过这样以更高的精度读取且计算出与该温度相对应的目标油压，就能够对泵容量进行精度更高的控制。

接下来，参照图13对占空比图做说明。在这里的占空比图中事先设定好了目标占空比。该目标占空比是这样求出的：从上述油压控制图中读取发动机2的各运转状态(发动机转速、发动机负荷以及油温)下的目标油压，基于该已读取的目标油压，考虑着油路的流路阻力等设定从油泵36供来的机油的目标喷油量，再根据该已设定下来的目标喷油量，考虑着该发动机转速(油泵转速)等计算出来目标占空比，该目标占空比与该运转状态相对应。

图13(a)、图13(b)以及图13(c)分别示出发动机2(油温)处于高温时、暖时以及冷时的占空比图。控制器100根据机油的油温分别使用这些占空比图。也就是说，启动发动机2时，因为发动机处于冷状态，所以控制器100基于图13(c)所示的冷时的占空比图，读取与发动机2的运转状态(发动机转速、发动机负荷)相对应的占空比；当发动机2变暖，机油达到规定的油温T1以上时，控制器100基于图13(b)所示的暖时的占空比图读取目标占空比；当发动机2完全变暖，发动机达到规定的油温T2(＞T1)以上时，控制器100基于图13(a)所示的高温时的占空比图读取目标占空比。

需要说明的是，在本实施方式中，是用将油温分为高温时、暖时以及冷时这三个温度范围并对各温度范围下事先设定好的占空比图读取占空比的，但是还可以和上述油压控制图一样，只准备一个占空比图或者分成更多的温度范围，准备更多的占空比图，能够根据油温通过比例换算计算出目标占空比。

在本实施方式中,基于发动机2的各运转状态下的各油压工作装置的要求油压中最高的要求油压,从与该运转状态相对应的目标油压事先已被设定好的油压控制图中读取发动机2的各运转状态下的目标油压,让线性电磁阀49工作来控制油泵36的喷油量，以便油压传感器70检测到的油压成为该目标油压。还可以取代上述做法，事先将与发动机2的运转状态相对应的各油压工作装置的要求油压信息存储在控制器100的存储部内，从所述存储部读取在发动机2的各运转状态下各油压工作装置的要求油压信息，对它们进行比较而计算出最高的要求压力，将该最高的要求压力作为目标油压设定下来，让线性电磁阀49工作来控制油泵36的喷油量，以便油压传感器70检测到的油压成为该目标油压。

接下来，根据图14所示的流程图，说明控制器100对油泵36的流量(喷油量)进行控制的控制工作。

首先，在步骤S1中，为掌握发动机2的运转状态，从各种传感器读入检测信息，检测发动机负荷、发动机转速、油温等。

接下来，在步骤S2中，读出事先存储在控制器100内的占空比图，以读取与在步骤S1中已读入的发动机负荷、发动机转速以及油温相对应的目标占空比。

在下一个步骤S3中，判断现在的占空比是否与在所述步骤S2中读取的目标占空比一致。当该步骤S3中的判断为“是”时，进入步骤S5。另一方面，当该步骤S3中的判断为“否”时，进入步骤S4，将目标占空比输出给线性电磁阀49(图14所示的流程图中，记为“流量控制阀”)，之后，进入步骤S5。

在步骤S5中，由油压传感器70读入现在的油压，在下一个步骤S6中，读出事先存储起来的油压控制图，以从该油压控制图中读取与现在的发动机的运转状态相对应的目标油压。

在下一个步骤S7中，判断现在的油压是否与在所述步骤S6中读取的目标油压一致。当该步骤S7中的判断为“否”时，进入步骤S8，将以规定的比例改变了目标占空比后而得到的输出信号输出给线性电磁阀49，之后返回所述步骤S5。也就是说，控制油泵36的喷油量，以便油压传感器70检测到的油压成为所述目标油压。

另一方面，当步骤S7中的判断为“是”时，进入步骤S9，检测发动机负荷、发动机转速以及油温，在下一个步骤S10中，判断发动机负荷、发动机转速以及油温是否发生了变化。

步骤S10中的判断为“是”时，返回所述步骤S2。另一方面，当步骤S10中的判断为“否”时，返回所述步骤S5。需要说明的是，到发动机2停止为止，继续进行上述流量控制。

上述油泵36的流量控制是将对占空比的前馈控制和对油压的反馈控制结合起来进行的。根据该流量控制，利用前馈控制实现了应答性的提高，利用反馈控制实现了精度的提高。

接下来，根据图15所示的流程图说明控制器100是如何对气缸的数量进行控制的。

首先，在步骤S11中，为掌握发动机2的运转状态，由各种传感器读入检测信息，检测发动机负荷、发动机转速、水温等。

在下一个步骤S12中，基于该已读入的发动机负荷、发动机转速以及水温，判断现在的发动机2的运转状态是否满足门停止工作条件(是否在部分气缸运转区域内)。

当所述步骤S12中的判断为“否”时，进入步骤S13，进行四缸运转(全部气缸运转)。此时，在各气缸中，进行与后述步骤S14-S16一样的工作，让进气侧和排气侧第一方向切换阀34、35工作，以便让VVT32、33的、与由凸轮转角传感器74读入的现在的凸轮转角相对应的现在的相位角成为根据发动机2的运转状态设定好的目标相位角。

另一方面，当所述步骤S12中的判断为“是”时，进入步骤S14，让进气侧和排气侧第一方向切换阀34、35工作，在下一个步骤S15中，从凸轮转角传感器74读入现在的凸轮转角。

在下一个步骤S16中，判断VVT32、33的、与所述已读入的现在的凸轮转角相对应的现在的相位角是否成为目标相位角。

当所述步骤S16中的判断为“否”时，返回所述步骤S15。也就是说，到现在的相位角成为目标相位角为止，禁止进气侧和排气侧第二方向切换阀46、47工作。

当所述步骤S16中的判断为“是”时，进入步骤S17，让进气侧和排气侧第二方向切换阀46、47工作，进行双缸运转(部分气缸运转)。

这里，当发动机2处于轻负荷的稳定运转状态时(车辆处于稳定行驶状态时)，在本实施方式中，使排气侧VVT33的锁销231处于锁止状态(使凸轮轴19相对于曲轴9的相位角为最提前角的相位角)。

当发动机转速、发动机负荷从该状态上升时(发动机加速时)，对VVT33有相位角变更要求。

在该发动机加速时，由控制器100控制油泵36，以便油压传感器70检测到的油压成为与上升的发动机转速、发动机负荷相对应的目标油压，结果是，油泵36的喷油量增大。

供向提前角工作室207和滞后角工作室208的机油流量(即,供给油压)根据排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置像图16那样发生变化。供向提前角工作室207和滞后角工作室208的机油流量也根据油泵36的喷油量发生变化，油泵36的喷油量越多，供向提前角工作室207和滞后角工作室208的机油流量也越多(参照用双点划线示出的线)。

当排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置处于位置A时，对提前角工作室207的供给流量和对滞后角工作室208的供给流量相同，凸轮轴19相对于曲轴9的相位角不变化。在位置A也不能解除锁销231的锁止。当气门行程位置例如移动到图16的左侧时，与位置A相比，对滞后角工作室208的供给流量增多，对提前角工作室207的供给流量减少(其值接近0)。这样一来，对滞后角工作室208的供给流量比对提前角工作室207的供给流量多，叶片体202就会移动到滞后角侧，相位角就在滞后角侧了。

当锁销231处于锁止状态时，排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置位于图16中的位置A(对提前角工作室207的供给流量和对滞后角工作室208的供给流量相等的位置)，但是为了解除锁销231的锁止，让凸轮轴19相对于曲轴9的相位角在滞后角侧，让气门行程位置移动到比位置A还靠近图16中的左侧。在该情况下，在发动机2的非加速时，即使在油泵36的喷油量较少的情况下，也让气门行程位置位于用该较少的喷油量就能够解除锁止的气门行程位置(这里，让气门行程位置位于能够得到可解除锁止的机油流量Q1的位置B)，以便能够解除锁销231的锁止。

但是，如上所述，因为在发动机加速时有相位角变更要求时，油泵36的喷油量增多而让排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置位于位置B的话，在进行解除锁销231的锁止这一动作的过程中会存在以下可能性:供向滞后角工作室208的压力过高，不能够可靠地解除锁销231。

于是，在本实施方式中，在油压传感器70检测到的油压升高的情况下进行解除锁销231的锁止这一动作时，控制器100根据该检测到的油压调节排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置(即，开度)，让供向让凸轮轴19相对于曲轴9的相位角朝着滞后角侧变化的滞后角工作室208的油压(用于解除锁销231的锁止的供给油压)比该气门行程位置(开度)的非调节时低。也就是说，如果在所述检测到的油压升高的情况下(也就是说，油泵36的喷油量增多的情况下)，不调节气门行程位置，使气门行程位置位于位置B不变的话,机油流量会高到Q2，但从该位置B变更到能够获得与机油流量Q1相等的机油流量的位置C，其中，该机油流量Q1与油泵36的喷油量较少的情况下的位置B相对应。通过对该气门行程位置进行调节，供向滞后角工作室208的油压就比该气门行程位置的非调节时低(机油流量从气门行程位置的非调节时的值即Q2降低到Q1)。在本实施方式中，因为需要利用该已降低了的供给油压解除锁销231的锁止，所以必须使该供给油压比解除锁止的压力高。但从尽量降低供给油压的观点来看，优选，供给油压比解除锁止的压力高且接近该解除锁止的压力。

因此，即使所述检测到的油压由于发动机加速而升高，在进行解除锁止这一动作的过程中，也是通过调节排气侧第一方向切换阀35的开度将供向滞后角工作室208的油压维持为较低的油压。即使是该较低的油压，凸轮轴19(叶片体202)也会因为供向提前角工作室207的油压比供向滞后角工作室208的油压低(参照图16)而相对于曲轴9(壳体201)朝着滞后角侧转动，但是到解除锁销231的锁止完全结束为止无法转动。凸轮轴19(叶片体202)要这样相对于曲轴9(壳体201)朝着滞后角侧转动，但因为供向滞后角工作室208的油压低，所以能够稳定地进行解除锁销231的锁止这一动作。

需要说明的是，在调节气门行程位置之际，优选，根据由油温传感器73检测到的机油温度对该调节值进行补正。也就是说，因为机油粘度由于机油温度而变化，对滞后角工作室208的供给流量因为该粘度而变化，所以通过考虑这样的机油的粘度，就能够将供向滞后角工作室208的油压维持在能够稳定地进行解除锁销231的锁止这一动作的、更适当的油压上。

解除锁销231的锁止一结束，凸轮轴19(叶片体202)马上就会相对于曲轴9(壳体201)朝着滞后角侧转动，离开锁止位置。这能够通过凸轮转角传感器74对VVT33的相位角进行检测而检测出来。

当检测到解除锁销231的锁止已结束(凸轮轴19离开锁止位置)时，控制器100让排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置变更为例如所述气门行程位置的正常位置(这里，所述非调节时的位置即图16中的位置B)，对排气门15的打开相位进行控制。解除锁销231的锁止以后，对提前角工作室207的供给流量和对滞后角工作室208的供给流量之差(对提前角工作室207和滞后角工作室208的供给压力差)越大，就越能够尽快地对排气门15的打开相位进行控制。

参照图17所示的流程图，说明在发动机加速时所述控制器100是如何进行控制的。

在最初的步骤S21中，判断发动机加速是否有相位角变更要求。当该步骤S21中的判断为“否”时，则重复该步骤S21中的动作。另一方面，当步骤S21中的判断为“是”时，进入步骤S22。

在步骤S22中，控制油泵36的喷油量，以便油压传感器70检测到的油压成为与上升的发动机转速、发动机负荷相对应的目标油压。在发动机2加速时，所述检测到的油压根据目标油压的上升而上升。

在下一个步骤S23中，从凸轮转角传感器74读入现在的凸轮转角，判断VVT33的、与该已读入的现在的凸轮转角相对应的现在的相位角是否成为最提前的相位角。也就是说，判断锁销231是否处于锁止状态。在发动机2从轻负荷稳定运转状态开始加速时，因为锁销231处于锁止状态，所以步骤S23中的判断通常为“是”。

当所述步骤S23中的判断为“否”时，进入步骤S27。也就是说，如果锁销231没有处于锁止状态，就马上对排气门15的打开相位进行控制。另一方面，当步骤S23中的判断为“是”时，进入步骤S24，调节排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置，将供向滞后角工作室208的油压调节为比解除锁止的压力还高且接近该解除锁止的压力的油压。

在下一个步骤S25中，再次从凸轮转角传感器74读入现在的凸轮转角，判断VVT33的、与该已读入的现在的凸轮转角相对应的现在的相位角是否成为最提前的相位角。当该步骤S25中的判断为“是”时，返回所述步骤S24，另一方面，当步骤S25中的判断为“否”时，进入步骤S26。

在所述步骤S26中，将排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置变更为所述正常位置，在下一个步骤S27中，根据发动机2的运转状态控制排气侧第一方向切换阀35，对排气门15的打开相位进行控制，之后结束本控制工作。

在本实施方式中，控制器100构成控制油泵36的喷油量的泵控制装置，以便油压传感器70检测到的油压成为根据发动机2的运转状态设定好的目标油压，并且控制器100构成控制进气侧和排气侧第一方向切换阀34、35工作的油压控制阀控制装置。

因此，在本实施方式中，当在油压传感器70检测到的油压升高的情况下进行解除VVT33的锁销231的锁止这一动作时，做到了:根据该检测到的油压调节排气侧第一方向切换阀35的气门行程位置(开度)，让对用于改变凸轮轴19相对于曲轴9的相位角的滞后角工作室208的机油流量比与该气门行程位置的非调节时低,抑制油压上升，让供给油压降低。因此，在发动机加速时，既能够可靠地解除锁销231的锁止，又能够尽早地对排气门15的打开相位进行控制。

本发明并不限于上述实施方式，在不脱离权利要求范围主旨的范围内本发明还可以有很多其它的实施方式。

例如，在上述实施方式中，在进行解除排气侧VVT33的锁止这一动作之际本发明适用。但是，在发动机2处于轻负荷稳定运转状态时，使进气侧VVT32的锁销231成为锁止状态；在发动机加速时对VVT32有相位角变更要求的情况下，在进行解除进气侧VVT32的锁止这一动作时本发明也适用。也就是说，当在油压传感器70检测到的油压升高的情况下进行解除VVT32的锁销231的锁止这一动作时，根据该检测到的油压调节进气侧第一方向切换阀34的气门行程位置(开度)，让供向改变凸轮轴18相对于曲轴9的相位角的提前角工作室207的油压比该气门行程位置的非调节时低。或者，还可以对VVT32、33双方都适用本发明。

在上述实施方式中，使从排气侧第一方向切换阀35到排气侧VVT33的锁止机构230的油压路径与从排气侧第一方向切换阀35到滞后角工作室208的油压路径(滞后角侧油路212)为同一条油压路径，利用供向滞后角工作室208的油压来解除排气侧VVT33的锁销231的锁止的，但是还可以这样做：设置使从排气侧第一方向切换阀35到排气侧VVT33的锁止机构230的油压路径且使其与滞后角侧油路212不同，从排气侧第一方向切换阀35经该与滞后角侧油路212不同的油压路径将油压供向锁止机构230，利用该油压解除VVT33的锁销231的锁止。在该情况下，排气侧第一方向切换阀35是能够对供向VVT33的锁止机构230、提前角工作室207和滞后角工作室208的油压分别进行控制的阀。同样，还可以采用以下做法来取代利用供向提前角工作室207的油压解除进气侧VVT32的锁销231的锁止这一做法，即，从进气侧第一方向切换阀34经与提前角侧油路211不同的油压路径，将油压供向锁止机构230，利用该油压解除VVT32的锁销231。在该情况下，进气侧第一方向切换阀34是能够对供向VVT32的锁止机构230、提前角工作室207和滞后角工作室208的油压分别进行控制的阀。

在上述实施方式中，使经油压路径将机油供向油压工作装置的油泵为能够控制喷油量的可变容量型油泵(可变油泵)。但并不限于此，还可以是只能够根据发动机转速改变喷油量的一般的油泵。又可以利用马达驱动来控制喷出规定容量的电动油泵(可变油泵)的转速来控制喷油量。

上述实施方式只不过是示例而已，不得用上述实施方式对本发明的保护范围做限定性解释。本发明的范围由权利要求的范围定义，属于权利要求保护范围的等同范围内的变形、变更都包括在本发明的范围内。

―产业实用性―

本发明，对于根据发动机的运转状态利用油压工作式可变气门正时机构控制发动机中的进排气门的打开、关闭时刻的发动机的气门正时控制装置有用。

―符号说明―

2 发动机

9 曲轴

14 进气门

15 排气门

18 进气侧的凸轮轴

19 排气侧的凸轮轴

32 进气侧的可变气门正时机构(油压工作装置)

33 排气侧的可变气门正时机构(油压工作装置)

34 进气侧第一方向切换阀(油压控制阀)

35 排气侧第一方向切换阀(油压控制阀)

36 可变容量型油泵(可变油泵)

70 油压传感器

73 油温传感器

100 控制器(油压控制阀控制装置)(泵控制装置)

230 锁止机构

231 锁销(锁止部件)

Claims (3)

1.一种发动机的气门正时控制装置,其特征在于：

包括：油压工作式可变气门正时机构、油泵、油压控制阀、油压传感器以及油压控制阀控制装置，

所述油压工作式可变气门正时机构具有：提前角工作室、滞后角工作室以及锁止机构，所述提前角工作室和所述滞后角工作室由与所述发动机的曲轴连动着旋转的壳体和与凸轮轴一体旋转的叶片体划分出来，所述提前角工作室和所述滞后角工作室通过供给油压改变所述凸轮轴相对于所述曲轴的相位角,所述锁止机构通过供给油压来解除锁止部件的锁止,该锁止部件用于将所述凸轮轴相对于所述曲轴的相位角固定下来,

所述油泵经油压路径将机油供向所述发动机中的包括所述可变气门正时机构的油压工作装置，

所述油压控制阀对供向所述锁止机构、所述提前角工作室和所述滞后角工作室的油压进行控制，

所述油压传感器对所述油压路径中的油压进行检测，

所述油压控制阀控制装置控制所述油压控制阀工作；

所述油压控制阀控制装置构成为：在让所述相位角滞后的情况下，让供向所述滞后角工作室的油压增加，另一方面，在让所述相位角提前的情况下，让供向所述提前角工作室的油压增加，并且当在所述油压传感器检测到的油压升高的情况下进行解除所述锁止机构中的锁止部件的锁止这一动作时，根据该检测到的油压调节所述油压控制阀的开度，让供向改变所述凸轮轴相对于所述曲轴的相位角的所述提前角工作室或所述滞后角工作室的油压的增加量降低。

2.根据权利要求1所述的发动机的气门正时控制装置,其特征在于:

该发动机的气门正时控制装置进一步包括对所述油压路径中的机油的温度进行检测的油温传感器，

所述油压控制阀控制装置构成为：根据所述油温传感器检测到的机油的温度对所述油压控制阀的开度的调节值进行补正。

3.根据权利要求1或2所述的发动机的气门正时控制装置,其特征在于:

所述油泵是能够控制喷油量的可变油泵,

该发动机的气门正时控制装置进一步包括泵控制装置,该泵控制装置控制所述油泵的喷油量,以便所述油压传感器检测到的油压成为根据所述发动机的运转状态设定好的目标油压。