JP2001050063A - 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置 - Google Patents

内燃機関の可変バルブタイミング制御装置

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JP2001050063A
JP2001050063A JP11222031A JP22203199A JP2001050063A JP 2001050063 A JP2001050063 A JP 2001050063A JP 11222031 A JP11222031 A JP 11222031A JP 22203199 A JP22203199 A JP 22203199A JP 2001050063 A JP2001050063 A JP 2001050063A
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lock
fluid pressure
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Osamu Sato
佐藤　　修
Motohiro Okada
基裕 岡田
Masaomi Inoue
正臣 井上
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    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34483—Phaser return springs
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    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

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  • Valve-Gear Or Valve Arrangements (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カム軸位相を中間ロック位相で確実にロック
できるようにする。 【解決手段】 イグニッションスイッチがオフされる
と、油圧制御弁２９を進角制御して、ハウジング３１に
対してロータ３５を進角方向に相対回動させてカム軸位
相を進角させる。その後、カム軸位相が中間ロック位相
を通り越して進角した場合は、油圧制御弁２９をフィー
ドバック制御してカム軸位相を中間ロック位相に戻す。
このようなロック進角制御によって、カム軸位相が中間
ロック位相付近に制御されている間に、ロックピン５８
のスプリング６２のばね力が油圧に打ち勝つようになる
と、ロックピン５８がロック穴５９に嵌まり込み、カム
軸位相が中間ロック位相でロックされる。これにより、
イグニッションスイッチのオフ時にカム軸位相が中間ロ
ック位相よりも遅角側にあったとしても、カム軸位相を
中間ロック位相で確実にロックできる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の停止中
及び始動時にカム軸位相をその調整可能範囲の略中間に
位置する中間ロック位相でロックする機能を備えた内燃
機関の可変バルブタイミング制御装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、車両に搭載される内燃機関におい
ては、出力向上、燃費節減、排気エミッション低減を目
的として、可変バルブタイミング制御装置を採用したも
のが増加しつつある。例えば、ベーン方式の可変バルブ
タイミング制御装置の基本的な構成は、図１２に示すよ
うに、エンジンのクランク軸に同期して回転するハウジ
ング１と、吸気（又は排気）バルブのカム軸に連結され
たロータ２とを同軸状に配置し、ハウジング１に形成さ
れた流体室３をロータ２に設けられたベーン４で進角室
５と遅角室６とに区画する。そして、進角室５と遅角室
６の油圧を油圧制御弁で制御してハウジング１とロータ
２（ベーン４）とを相対回動させることで、クランク軸
に対するカム軸の回転位相（以下「カム軸位相」とい
う）を変化させて、バルブタイミングを可変制御するよ
うにしている。
【０００３】従来のベーン方式の可変バルブタイミング
制御装置は、始動時のベーン４の振動による騒音を防止
するために、エンジン停止時（油圧低下時）に、カム軸
位相を最も遅角させた最遅角位相で、ハウジング１とロ
ータ２（ベーン４）との相対回動をロックピン７でロッ
クするようにしている。従って、始動時には、最遅角位
相で始動することになるため、最遅角位相は、始動に適
した位相に設定されている。
【０００４】しかしながら、この構成では、最遅角位相
が始動時の位相（ロック位相）で制限されてしまうた
め、バルブタイミング（カム軸位相）の調整可能範囲が
ロック位相で制限されてしまい、バルブタイミングの調
整可能範囲が狭いという欠点がある。
【０００５】そこで、特開平９−３２４６１３号公報に
示すように、エンジン停止時のロック位相をカム軸位相
の調整可能範囲の略中間位置に設定することで、バルブ
タイミング（カム軸位相）の調整可能範囲を拡大するこ
とが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、カム軸位相
をロックするロックピン７は、スプリングでロック方向
に付勢され、エンジン運転中は、油圧でロック解除位置
に保持される。そして、エンジンが停止する際に、エン
ジン回転数（オイルポンプ回転数）の低下に伴う油圧の
低下により、カム軸位相が遅角側に変化して中間ロック
位相まで到達したときに、スプリングによりロックピン
７がロック穴に嵌り込んで、カム軸位相が中間ロック位
相でロックされるようになっている。ここで、油圧低下
によりカム軸位相が遅角側に変化する理由は、カム軸の
負荷トルクが遅角側に働くためである。
【０００７】しかし、この構成では、エンジンが停止す
る際に、既にカム軸位相が中間ロック位相よりも遅角側
にあると、油圧低下によりカム軸位相が遅角側に変化し
ていっても、中間ロック位相に到達しないため、カム軸
位相を中間ロック位相でロックできないという欠点があ
る。要するに、従来の構成では、中間ロック位相でのロ
ックをエンジン回転数（オイルポンプ回転数）の低下に
伴う油圧の低下のみに依存しているため、中間ロック位
相でのロックの成否がエンジン停止時のカム軸位相と中
間ロック位相との位置関係で左右されてしまい、カム軸
位相を中間ロック位相でロックできない場合が生じる。
【０００８】もし、エンジン停止時にカム軸位相を中間
ロック位相でロックできないと、次回の始動時に、エン
ジン回転数（オイルポンプ回転数）が上昇して油圧が上
昇するまでは、バルブタイミング（カム軸位相）を目標
値（中間ロック位相付近）に制御することができず、そ
の結果、目標値から外れたバルブタイミングで始動する
ことになるため、始動性が悪くなり、エンジン始動時間
が長くなってしまう。しかも、カム軸位相をロックしな
い状態で始動すると、油圧が上昇するまでベーン４の位
置が固定されないため、ベーン４がハウジング１に衝突
して騒音が発生するという問題も生じる。
【０００９】本発明はこのような事情を考慮してなされ
たものであり、従ってその目的は、カム軸位相を中間ロ
ック位相でロックする動作を確実に行わせることができ
る内燃機関の可変バルブタイミング制御装置を提供する
ことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１の内燃機関の可変バルブタイミン
グ制御装置では、内燃機関の停止指令を検出する機関停
止指令検出手段を設け、この機関停止指令検出手段で停
止指令を検出したときに、バルブタイミング制御手段に
よってカム軸位相をロックのために進角させるように流
体圧力制御手段を制御する（以下、この制御を「ロック
進角制御」という）。このようにすれば、内燃機関の停
止指令検出時に、既にカム軸位相が中間ロック位相より
も遅角側にあったとしても、その後、ロック進角制御に
よりカム軸位相を進角させるため、カム軸位相を中間ロ
ック位相に一致させたり、或は、カム軸位相を中間ロッ
ク位相よりも進角させることができる。一旦、カム軸位
相が中間ロック位相よりも進角すれば、その後、エンジ
ン回転数（ポンプ回転数）の低下に伴う流体圧力低下に
より、カム軸位相が遅角側に変化していく過程で必ず中
間ロック位相に到達するようになる。このため、内燃機
関の停止指令検出時に、既にカム軸位相が中間ロック位
相よりも遅角側にあったとしても、カム軸位相を中間ロ
ック位相で確実にロックすることができる。
【００１１】また、請求項２，５のように、エンジンス
トールが発生しやすい運転状態であるか否かをエンスト
傾向判定手段により判定し、エンジンストールが発生し
やすい運転状態と判定されたときに、ロック進角制御を
実施しても良い。このようにすれば、エンジンストール
時でも、ロック進角制御によりカム軸位相を中間ロック
位相で確実にロックすることができる。
【００１２】また、請求項３，６のように、制御システ
ムの異常の有無を異常判定手段により判定し、制御シス
テムの異常有りと判定されたときに、ロック進角制御を
実施しても良い。このようにすれば、例えば、クランク
角センサやカム角センサ等の異常によりカム軸位相を目
標位相に正確に制御できない状態になると、ロック進角
制御が実施され、カム軸位相が進角されて、やがて、カ
ム軸位相が中間ロック位相よりも進角側に位置するよう
になる。このため、制御システムの異常によりカム軸位
相を目標位相に制御できない状態でも、内燃機関を停止
させる際には、カム軸位相を中間ロック位相よりも進角
側に位置させることができて、カム軸位相を中間ロック
位相で確実にロックすることができる。
【００１３】また、請求項４，７のように、流体圧力制
御手段は、通電停止時にカム軸位相を進角させる方向に
流体圧力を変化させる位置に弁体を付勢するようにして
も良い。このようにすれば、内燃機関が停止する際に、
流体圧力制御手段ヘの通電が停止されると、流体圧力制
御手段によってカム軸位相が自動的に進角されるため、
カム軸位相を中間ロック位相で確実にロックすることが
できる。
【００１４】尚、請求項１〜４の発明は、それぞれ単独
で実施しても良いし、組み合わせて実施しても良い。
【００１５】また、請求項８のように、内燃機関の停止
指令時に内燃機関が停止する前にカム軸位相が中間ロッ
ク位相よりも進角したときに該カム軸位相を該中間ロッ
ク位相に合わせるように流体圧力制御手段をフィードバ
ック制御すると良い。このようにすれば、内燃機関が停
止する際に、既にカム軸位相が中間ロック位相よりも進
角側に位置するとき、或は、上述したロック進角制御に
よりカム軸位相が中間ロック位相を通り越して進角した
ときに、フィードバック制御により速やかに且つより確
実にカム軸位相を中間ロック位相でロックすることがで
きる。
【００１６】ところで、機関回転数（オイルポンプ回転
数）が低下すると、流体圧力が低下するため、機関回転
数が低くなりすぎると、カム軸位相を中間ロック位相ま
で進角させるのに必要な流体圧力を確保できなくなるお
それがある。
【００１７】そこで、請求項９のように、機関回転数が
所定回転数以下になったとき、つまり、機関回転数がカ
ム軸位相を中間ロック位相まで進角させるのに必要な流
体圧力を確保できなくなる低回転領域に至る前に、ある
程度余裕を持たせた回転数でロック進角制御を開始する
ようにすると良い。このようにすれば、機関回転数がカ
ム軸位相を中間ロック位相まで進角させるのに必要な流
体圧力を確保できる回転領域で、確実にカム軸位相をロ
ック進角制御することができるため、機関回転数低下に
よる流体圧力低下によりカム軸位相を中間ロック位相ま
で進角できなくなる事態を未然に回避することができ
る。
【００１８】また、請求項１０のように、内燃機関の停
止時のロック進角制御でカム軸位相が中間ロック位相よ
りも進角したとき、又は内燃機関の停止指令が検出され
てから所定時間（カム軸位相が中間ロック位相以上に進
角するのに必要な時間に相当）が経過したときに、電源
供給用のメインリレーをメインリレー制御手段でオフす
るようにしても良い。このようにすれば、カム軸位相が
中間ロック位相に進角する前に、メインリレーがオフさ
れてしまうことを防止することができ、カム軸位相を中
間ロック位相以上に進角させるまでロック進角制御を確
実に実行することができる。
【００１９】以上説明した本発明の可変バルブタイミン
グ制御装置は、請求項１１のように内燃機関が停止する
際のカム軸位相が中間ロック位相よりも遅角側に制御さ
れているシステムに適用すると良い。このようなシステ
ムでは、内燃機関が停止する際にロック進角制御を行わ
ないと、カム軸位相を中間ロック位相でロックすること
ができないが、ロック進角制御を行うことで、カム軸位
相を中間ロック位相でロックできるようになり、本発明
を適用する効果が大きい。
【００２０】また、カム軸位相が中間ロック位相よりも
進角側に制御されている状態では、ロック進角制御を行
わなくてもカム軸位相を中間ロック位相でロックするこ
とができる。この場合でも、ロック進角制御を行うもの
とすると、ロック進角制御によりカム軸位相が中間ロッ
ク位相から遠ざかっていくため、カム軸位相を中間ロッ
ク位相でロックさせるまでの時間が長くなってしまう。
【００２１】そこで、請求項１２のように、カム軸位相
を中間ロック位相でロックさせる必要があるときにカム
軸位相が中間ロック位相よりも遅角側に位置するときの
み、ロック進角制御を実施するようにすると良い。この
ようにすれば、ロック進角制御が不必要なときに、無駄
なロック進角制御を行わずに済み、カム軸位相を中間ロ
ック位相でロックさせるまでの時間を短くできる。
【００２２】
【発明の実施の形態】［実施形態（１）］以下、本発明
を吸気バルブの可変バルブタイミング制御装置に適用し
た実施形態（１）を図１乃至図９に基づいて説明する。
図１に示すように、内燃機関であるＤＯＨＣエンジン１
１は、クランク軸１２からの動力がタイミングチェーン
１３により各スプロケット１４，１５を介して吸気側カ
ム軸１６と排気側カム軸１７とに伝達されるようになっ
ている。但し、吸気側カム軸１６には、クランク軸１２
に対する吸気側カム軸１６の進角量を調整するバルブタ
イミング調整装置１８が設けられている。また、吸気側
カム軸１６の外周側には、カム角を検出するカム角セン
サ１９が設置され、一方、クランク軸１２の外周側に
は、クランク角を検出するクランク角センサ２０が設置
されている。
【００２３】これらクランク角センサ２０及びカム角セ
ンサ１９の出力信号は、エンジン制御回路２１に入力さ
れ、このエンジン制御回路２１によって吸気バルブの実
バルブタイミングが演算されると共に、クランク角セン
サ２０の出力パルスの周波数からエンジン回転数が演算
される。また、エンジン運転状態を検出する各種センサ
（吸気圧センサ２２、水温センサ２３、スロットルセン
サ２４等）の出力信号と、イグニッションスイッチ２５
やタイマ２６の出力信号もエンジン制御回路２１に入力
される。
【００２４】このエンジン制御回路２１は、これら各種
の入力信号に基づいて燃料噴射制御や点火制御を行うと
共に、後述する可変バルブタイミング制御を行い、吸気
バルブの実バルブタイミング（吸気側カム軸１６の実進
角量）を目標バルブタイミング（目標進角量）に一致さ
せるようにバルブタイミング調整装置１８をフィードバ
ック制御する。このバルブタイミング調整装置１８の油
圧回路には、オイルパン２７内のオイルがオイルポンプ
２８により油圧制御弁２９（流体圧力制御手段）を介し
て供給され、その油圧を油圧制御弁２９によって制御す
ることで、吸気側カム軸１６の実進角量（実バルブタイ
ミング）が制御される。
【００２５】また、エンジン制御回路２１の電源端子に
は、メインリレー７１のスイッチ７２を介してバッテリ
７３のプラス端子側が接続されている。エンジン制御回
路２１は、イグニッションスイッチ２５からオン信号が
入力されると、メインリレー７１のリレー駆動コイル７
４に通電してメインリレー７１のスイッチ７２をオン
し、バッテリ７３から電源の供給を受ける。メインリレ
ー７１を通して供給される電源は、エンジン制御回路２
１の他に、油圧制御弁２９等、制御系全体に供給され
る。メインリレー７１は、イグニッションスイッチ２５
のオフ後も、引き続き所定時間オン状態に保持され、そ
の期間に、後述するロック進角制御を実行できるように
なっている。
【００２６】次に、図２乃至図５に基づいてバルブタイ
ミング調整装置１８の構成を説明する。バルブタイミン
グ調整装置１８のハウジング３１（第１の回転体）は、
吸気側カム軸１６の外周に回動自在に支持されたスプロ
ケット１４にボルト３２で締め付け固定されている。こ
れにより、クランク軸１２の回転がタイミングチェーン
１３を介してスプロケット１４とハウジング３１に伝達
され、スプロケット１４とハウジング３１がクランク軸
１２と同期して回転するようになっている。
【００２７】一方、吸気側カム軸１６は、シリンダヘッ
ド３３とベアリングキャップ３４により回転可能に支持
され、この吸気側カム軸１６の一端部に、ロータ３５
（第２の回転体）がストッパ３６を介してボルト３７で
締め付け固定されている。このロータ３５は、ハウジン
グ３１内に相対回動自在に収納されている。
【００２８】図３及び図４に示すように、ハウジング３
１の内部には、複数の流体室４０が形成され、各流体室
４０が、ロータ３５の外周部に形成されたベーン４１に
よって進角室４２と遅角室４３とに区画されている。そ
して、ロータ３５の外周部とベーン４１の外周部には、
それぞれシール部材４４が装着され、各シール部材４４
が板ばね４５（図２参照）によって外周方向に付勢され
ている。これにより、ロータ３５の外周面とハウジング
３１の内周面との隙間及びベーン４１の外周面と流体室
４０の内周面との隙間がシール部材４４でシールされて
いる。
【００２９】図２に示すように、吸気側カム軸１６の外
周部に形成された環状の進角溝４６と遅角溝４７が、そ
れぞれ油圧制御弁２９の所定ポートに接続され、エンジ
ン１１の動力でオイルポンプ２８が駆動されることによ
り、オイルパン２７から汲み上げたオイルが油圧制御弁
２９を介して進角溝４６や遅角溝４７に供給される。進
角溝４６に接続された進角油路４８は、吸気側カム軸１
６の内部を貫通してロータ３５の左側面に形成された円
弧状進角油路４９（図３参照）に連通するように形成さ
れ、この円弧状進角油路４９が各進角室４２に連通して
いる。一方、遅角溝４７に接続された遅角油路５０は、
吸気側カム軸１６の内部を貫通してロータ３５の右側面
に形成された円弧状遅角油路５１（図４参照）に連通す
るように形成され、この円弧状遅角油路５１が各遅角室
４３に連通している。
【００３０】油圧制御弁２９は、ソレノイド５３とスプ
リング５４で弁体を駆動する４ポート３位置切換弁であ
り、弁体の位置を、進角室４２に油圧を供給する位置
と、遅角室４３に油圧を供給する位置と、進角室４２と
遅角室４３のいずれにも油圧を供給しない位置との間で
切り換えるようになっている。ソレノイド５３の通電停
止時には、スプリング５４によって弁体が進角室４２に
油圧を供給する位置に自動的に切り換えられ、カム軸位
相を進角させる方向に油圧が働くようになっている。
【００３１】進角室４２と遅角室４３に所定圧以上の油
圧が供給された状態では、進角室４２と遅角室４３の油
圧でベーン４１が固定されて、クランク軸１２の回転に
よるハウジング３１の回転がオイルを介してロータ３５
（ベーン４１）に伝達され、ロータ３５と一体的に吸気
側カム軸１６が回転駆動される。エンジン運転中は、進
角室４２と遅角室４３の油圧を油圧制御弁２９で制御し
てハウジング３１とロータ３５（ベーン４１）とを相対
回動させることで、クランク軸１２に対する吸気側カム
軸１６の回転位相（以下「カム軸位相」という）を制御
して吸気バルブのバルブタイミングを可変する。尚、ス
プロケット１４には、進角制御時にロータ３５を進角方
向に相対回動させる油圧力をばね力で補助するねじりコ
イルばね５５（図２参照）が収容されている。
【００３２】また、図３及び図４に示すように、いずれ
か１つのベーン４１の両側部には、ハウジング３１に対
するロータ３５（ベーン４１）の相対回動範囲を規制す
るストッパ部５６が形成され、このストッパ部５６によ
ってカム軸位相の最遅角位相と最進角位相が規制されて
いる。更に、他のベーン４１に形成されたロックピン収
容孔５７には、ハウジング３１とロータ３５（ベーン４
１）との相対回動をロックするためのロックピン５８
（相対回動ロック手段）が収容され、このロックピン５
８がハウジング３１に設けられたロック穴５９（図２参
照）に嵌り込むことで、カム軸位相がその調整可能範囲
の略中間位置（中間ロック位相）でロックされる。この
中間ロック位相は、始動に適した位相に設定されてい
る。
【００３３】図６及び図７に示すように、ロックピン５
８は、ロックピン収容孔５７の内周に嵌合された円筒部
材６１内に摺動可能に挿入され、スプリング６２によっ
てロック方向（突出方向）に付勢されている。また、ロ
ックピン５８の中央外周部に形成された弁部６３によっ
て、円筒部材６１とロックピン５８との隙間が、ロック
油圧室６４とロック解除保持用の油圧室６５とに区画さ
れている。そして、ロック油圧室６４とロック解除保持
用の油圧室６５に進角室４２から油圧を供給するため
に、ベーン４１には、進角室４２に連通するロック油路
６６とロック解除保持用の油路６７が形成されている。
また、ハウジング３１には、ロック穴５９と遅角室４３
とを連通するロック解除油路６８が形成されている。
【００３４】図６に示すように、ロックピン５８のロッ
ク時には、ロックピン５８の弁部６３がロック解除保持
用の油路６７を塞いで、ロック油路６６をロック油圧室
６４に連通させた状態となる。これにより、進角室４２
からロック油圧室６４に油圧が供給され、この油圧とス
プリング６２によってロックピン５８がロック穴５９に
嵌まり込んだ状態に保持され、カム軸位相が中間ロック
位相でロックされる。
【００３５】エンジン停止中は、ロック油圧室６４の油
圧（進角室４２の油圧）が低下するが、スプリング６２
によってロックピン５８がロック位置に保持される。従
って、エンジン始動は、ロックピン５８がロック位置に
保持された状態（中間ロック位相）で行われ、エンジン
始動後に、ロック穴５９の油圧（遅角室４３の油圧）が
高くなると、その油圧によって次のようにしてロックピ
ン５８のロックが解除される。エンジン始動後に、遅角
室４３からロック解除油路６８を通してロック穴５９に
供給される油圧（ロック解除方向の力）が、ロック油圧
室６４の油圧（進角室４２の油圧）とスプリング６２の
ばね力との合力（ロック方向の力）よりも大きくなる
と、ロック穴５９の油圧によってロックピン５８がロッ
ク穴５９から押し出されて図７のロック解除位置に移動
し、ロックピン５８のロックが解除される。
【００３６】このロック解除状態では、図７に示すよう
に、ロックピン５８の弁部６３がロック油路６６を塞い
で、ロック解除保持用の油路６７をロック解除保持用の
油圧室６５に連通させた状態となる。これにより、進角
室４２からロック解除保持用の油圧室６５に油圧が供給
され、このロック解除保持用の油圧室６５の油圧（進角
室４２の油圧）とロック穴５９の油圧（遅角室４３の油
圧）とによってロックピン５８がスプリング６２に抗し
てロック解除位置に保持される。
【００３７】エンジン運転中は、進角室４２と遅角室４
３のいずれかの油圧が高くなっているため、その油圧で
ロックピン５８がロック解除位置に保持され、ハウジン
グ３１とロータ３５とが相対回動可能な状態（つまりバ
ルブタイミング制御が可能な状態）に保持される。
【００３８】エンジン運転中は、エンジン制御回路２１
は、特許請求の範囲でいうバルブタイミング制御手段と
しても機能し、クランク角センサ２０及びカム角センサ
１９の出力信号に基づいて吸気バルブの実バルブタイミ
ング（吸気側カム軸１６の実進角量）を演算すると共
に、吸気圧センサ２２、水温センサ２３等のエンジン運
転状態を検出する各種センサの出力に基づいて吸気バル
ブの目標バルブタイミング（吸気側カム軸１６の目標進
角量）を演算する。そして、吸気バルブの実バルブタイ
ミングを目標バルブタイミングに一致させるようにバル
ブタイミング調整装置１８の油圧制御弁２９をフィード
バック制御する。これにより、進角室４２と遅角室４３
の油圧を制御してハウジング３１とロータ３５とを相対
回動させることで、カム軸位相を変化させて吸気バルブ
の実バルブタイミングを目標バルブタイミングに一致さ
せる。
【００３９】その後、エンジン１１を停止させる際に、
エンジン回転数が低下すると、オイルポンプ２８の吐出
圧が低下するため、進角室４２や遅角室４３の油圧が低
下してくる。これにより、ロック解除保持用の油圧室６
５の油圧（進角室４２の油圧）とロック穴５９の油圧
（遅角室４３の油圧）が低下して、スプリング６２のば
ね力がこれらの油圧に打ち勝つようになると、スプリン
グ６２のばね力によってロックピン５８が突出してロッ
ク穴５９に嵌まり込むようになる。但し、ロックピン５
８がロック穴５９に嵌まり込むには、両者の位置が一致
していること、つまり、カム軸位相が中間ロック位相に
一致していることが条件となる。
【００４０】エンジン１１が停止する際には、エンジン
回転数（オイルポンプ２８の回転数）が低下して油圧が
低下するため、カム軸１６の負荷トルクによりカム軸位
相が自然に遅角側に変化していき、その過程で、図６に
示すように、ロックピン５８をロック穴５９に嵌まり込
ませてカム軸位相を中間ロック位相でロックする必要が
ある。しかし、エンジン１１が停止する際に、既にカム
軸位相が中間ロック位相よりも遅角側にあると、油圧低
下によりカム軸位相が遅角側に変化していっても、ロッ
クピン５８がロック穴５９に到達しないため、カム軸位
相を中間ロック位相でロックできない。
【００４１】そこで、エンジン制御回路２１は、図８に
示すロック進角制御プログラムを実行することで、エン
ジン停止時等、カム軸位相を中間ロック位相でロックさ
せる必要があるときに、カム軸位相をロックのために進
角させるように油圧制御弁２９を制御する（以下、この
制御を「ロック進角制御」という）。
【００４２】図８のロック進角制御プログラムは、エン
ジン制御回路２１の動作中に周期的に実行される。本プ
ログラムが起動されると、まずステップ１０１で、エン
ジン停止指令が出されたか否かを、イグニッションスイ
ッチ２５がオフされたか否かにより判定する。このステ
ップ１０１の処理が特許請求の範囲でいう機関停止指令
検出手段としての役割を果たす。前述したように、メイ
ンリレー７１は、イグニッションスイッチ２５のオフ後
も、所定時間オン状態に保持されるため、その期間に、
以下に述べるロック進角制御を実行できる。
【００４３】もし、ステップ１０１で、イグニッション
スイッチ２５がオフされてエンジン停止指令が出された
と判定された場合は、ステップ１０２に進み、カム軸位
相の進角制御を開始する。この進角制御は、油圧制御弁
２９のソレノイド５３の通電を停止して、油圧制御弁２
９のスプリング５４によって弁体を進角室４２に油圧を
供給する位置に切り換え、カム軸位相を進角させる方向
に油圧を作用させ、同時に遅角室４３の油圧をドレイン
に排出させる。この際、エンジン停止指令後は、燃料噴
射が停止されるため、エンジン回転数（オイルポンプ回
転数）が低下して油圧が低下していくが（図９参照）、
アイドリング可能な回転数であれば、前述したねじりコ
イルばね５５の進角方向のばね力を補助として油圧によ
り進角制御が可能となる。
【００４４】進角制御開始後、ステップ１０３に進み、
クランク角センサ２０及びカム角センサ１９の出力信号
に基づいて算出されたカム軸位相（吸気バルブの実バル
ブタイミング）が中間ロック位相よりも進角したか否か
を判定し、カム軸位相が中間ロック位相よりも進角して
いなければ、ステップ１０４に進み、カム軸位相の進角
制御（ソレノイド５３の通電停止）を継続する。
【００４５】これに対して、ステップ１０３で、カム軸
位相が中間ロック位相よりも進角していると判定された
場合は、ステップ１０５に進み、カム軸位相を中間ロッ
ク位相に合わせるように油圧制御弁２９をフィードバッ
ク制御する。
【００４６】その後、ステップ１０４又は１０５からス
テップ１０６に進み、エンジン１１が停止した（エンジ
ン回転数が０）か否かを判定し、エンジン１１が停止し
ていなければ、上記ステップ１０３に戻り、カム軸位相
の進角制御又は中間ロック位相へのフィードバック制御
を繰り返す（ステップ１０３〜１０５）。このようにし
て、カム軸位相が中間ロック位相付近に制御されている
間に、エンジン回転数の低下に伴う油圧の低下によりロ
ックピン５８のスプリング６２のばね力が油圧に打ち勝
つようになると、ロックピン５８が突出してロック穴５
９に嵌まり込み、カム軸位相が中間ロック位相でロック
される。その後、ステップ１０６で、エンジンが停止し
たと判定されたときに、本プログラムを終了する。
【００４７】一方、ステップ１０１で、イグニッション
スイッチ２５がオンと判定された場合は、ステップ１０
７に進み、バルブタイミング制御に用いるセンサ（クラ
ンク角センサ２０やカム角センサ１９等）の異常が有る
か否か判定する。このステップ１０７の処理が特許請求
の範囲でいう異常判定手段としての役割を果たす。セン
サ異常無しと判定された場合は、ステップ１０８に進
み、エンスト傾向か否か、つまり、エンジンストールが
発生しやすい運転状態であるか否かを判定する。エンス
ト傾向は、例えば、エンジン低回転領域におけるエンジ
ン回転変動の大きさよって判定する。このステップ１０
８の処理が特許請求の範囲でいうエンスト傾向判定手段
としての役割を果たす。このステップ１０８で、エンス
ト傾向でないと判定された場合は、ステップ１０９に進
み、エンジン回転数が所定回転数Ｓ以下か否かを判定す
る。ここで、所定回転数Ｓは、カム軸位相を中間ロック
位相まで進角させるのに必要な油圧を確保できなくなる
回転数よりも少し高い回転数に設定される。
【００４８】ステップ１０８でエンスト傾向と判定され
た場合又はステップ１０９でエンジン回転数が所定回転
数Ｓ以下と判定された場合には、ステップ１０２に進
み、カム軸位相の進角制御（ソレノイド５３の通電停
止）を開始し、エンジン１１が停止するまで、カム軸位
相の進角制御又は中間ロック位相へのフィードバック制
御を繰り返す（ステップ１０３〜１０６）。これによ
り、カム軸位相が中間ロック位相付近に制御されている
間に、ロックピン５８のスプリング６２のばね力が油圧
に打ち勝つようになると、ロックピン５８によりカム軸
位相が中間ロック位相でロックされる。
【００４９】上述したステップ１０８，１０９で、共に
「Ｎｏ」と判定された場合は、正常なエンジン運転状態
と判断して、ステップ１１０に進み、カム軸位相（実バ
ルブタイミング）を目標位相（目標バルブタイミング）
に制御する通常のバルブタイミング制御を実施する。
【００５０】一方、上記ステップ１０７で、センサ異常
有りと判定された場合は、カム軸位相を目標位相に正確
に制御できない状態であるため、ステップ１１１に進
み、カム軸位相の進角制御（ソレノイド５３の通電停
止）を実施する。センサ異常有りの場合は、エンジン１
１が停止するまで、カム軸位相の進角制御が行われ、カ
ム軸位相が中間ロック位相よりも進角側に位置するよう
になる。
【００５１】以上説明した実施形態（１）のロック進角
制御の実行例を図９のタイムチャートを用いて説明す
る。図９は、イグニッションスイッチ２５をオフすると
き（アイドリング運転時）に、カム軸位相が中間ロック
位相よりも遅角側に制御されているシステムに適用した
例である。
【００５２】イグニッションスイッチ２５をオフする
と、燃料噴射が停止されるため、エンジン回転数（オイ
ルポンプ回転数）が低下して油圧が低下していくが、イ
グニッションスイッチ２５のオフにより、油圧制御弁２
９のソレノイド５３の通電が停止されて、油圧制御弁２
９のスプリング５４によって弁体が進角室４２に油圧を
供給する位置に切り換えられる。これにより、カム軸位
相の進角制御が開始され、カム軸位相が進角方向に変化
していく。
【００５３】その後、図９に点線で示すように、もし、
カム軸位相が中間ロック位相を通り越して進角した場合
は、ソレノイド５３の制御電流をフィードバック制御し
てカム軸位相を中間ロック位相に戻す。このような進角
制御又は中間ロック位相へのフィードバック制御によっ
て、カム軸位相が中間ロック位相付近に制御されている
間に、ロックピン５８のスプリング６２のばね力が油圧
に打ち勝つようになると、ロックピン５８がロック穴５
９に嵌まり込み、カム軸位相が中間ロック位相でロック
された状態となる。その後、エンジン１１が停止する。
【００５４】以上の説明から明らかなように、本実施形
態（１）では、イグニッションスイッチ２５がオフされ
ると、ロック進角制御によりカム軸位相を中間ロック位
相以上に進角させるので、イグニッションスイッチ２５
のオフ時にカム軸位相が中間ロック位相よりも遅角側に
あったとしても、ロック進角制御によりカム軸位相を中
間ロック位相で確実にロックすることができる。これに
より、次回のエンジンの始動性を向上することができる
と共に、始動時のベーンの振動による騒音を防止するこ
とができる。
【００５５】しかも、本実施形態（１）では、ロック進
角制御時に、既にカム軸位相が中間ロック位相よりも進
角側に位置するとき、或は、ロック進角制御によりカム
軸位相が中間ロック位相を通り越して進角したときに、
中間ロック位相へのフィードバック制御を行うようにし
たので、フィードバック制御により速やかに且つより確
実にカム軸位相を中間ロック位相でロックすることがで
きる。
【００５６】但し、本発明は、中間ロック位相へのフィ
ードバック制御を行わない構成としても良い。この場合
でも、ロック進角制御によりカム軸位相が中間ロック位
相以上に進角すれば、その後、エンジン回転数（ポンプ
回転数）の低下に伴う油圧低下により、カム軸位相が遅
角側に変化していく過程で必ず中間ロック位相に到達す
るようになり、カム軸位相を中間ロック位相で確実にロ
ックできる。
【００５７】また、本実施形態（１）では、エンジンス
トールが発生しやすい運転状態のときにもロック進角制
御するようにしているので、エンジンストール時でも、
カム軸位相を中間ロック位相で確実にロックすることが
でき、次回のエンジンの始動性を向上することができ
る。
【００５８】ところで、エンジン回転数（オイルポンプ
回転数）が低下すると、油圧が低下するため、エンジン
回転数が低くなりすぎると、カム軸位相を中間ロック位
相まで進角させるのに必要な油圧を確保できなくなるお
それがある。
【００５９】その点、本実施形態（１）では、エンジン
回転数が所定回転数Ｓ以下となったとき、つまり、エン
ジン回転数がカム軸位相を中間ロック位相まで進角させ
るのに必要な油圧を確保できなくなる低回転領域に至る
前に、ロック進角制御を開始するようにしているので、
エンジン回転数低下による油圧低下によりカム軸位相を
中間ロック位相まで進角できなくなる事態を未然に回避
することができる。
【００６０】また、本実施形態（１）では、センサ異常
有りと判定されたときに、ロック進角制御を実施するよ
うにしているので、センサ異常によりカム軸位相を目標
位相に制御できない状態でも、エンジン１１を停止させ
る際には、カム軸位相を中間ロック位相よりも進角側に
位置させることができる。このため、センサ異常発生時
でも、エンジン停止時に、エンジン回転数（ポンプ回転
数）の低下に伴う油圧低下により、カム軸位相が遅角側
に変化していく過程で、必ず中間ロック位相に到達する
ようになり、カム軸位相を中間ロック位相で確実にロッ
クすることができる。
【００６１】尚、センサを含むバルブタイミング制御シ
ステム全体の異常の有無を監視して、バルブタイミング
制御が異常になったときに、ロック進角制御を実施する
ようにしても良い。
【００６２】また、本実施形態（１）では、油圧制御弁
２９は、ソレノイド５３の通電停止時に、スプリング５
４によって弁体が進角室４２に油圧を供給する位置に自
動的に切り換えられるようになっているので、万一、ロ
ック進角制御の途中でメインリレー７１がオフされて
も、引き続き、カム軸位相を進角させる方向に油圧を働
かせることができ、カム軸位相を中間ロック位相以上に
進角させることができる。但し、本発明は、ソレノイド
５３の通電時に、カム軸位相を進角させる方向に油圧が
働くようにしても良い。
【００６３】ところで、イグニッションスイッチ２５を
オフするとき、カム軸位相が中間ロック位相よりも進角
側に制御されている状態では、ロック進角制御を行わな
くてもカム軸位相を中間ロック位相でロックすることが
できる。この場合でも、ロック進角制御を行うものとす
ると、ロック進角制御によりカム軸位相が中間ロック位
相から遠ざかっていくため、カム軸位相を中間ロック位
相でロックさせるまでの時間が長くなってしまう。
【００６４】そこで、図８のロック進角制御プログラム
において、ステップ１０２の前に、カム軸位相が中間ロ
ック位相よりも遅角側に位置するか否かを判定する処理
を追加し、カム軸位相が中間ロック位相よりも遅角側に
位置すると判定されたときのみに、ステップ１０２以降
のロック進角制御を実施するようにしても良い。このよ
うにすれば、ロック進角制御が不必要なときに、無駄な
ロック進角制御を行わずに済み、カム軸位相を中間ロッ
ク位相でロックさせるまでの時間を短くすることができ
る。
【００６５】尚、本実施形態（１）では、イグニッショ
ンスイッチ２５のオフ後も、メインリレー７１を所定時
間オン状態に保持して、その期間に、図８のロック進角
制御プログラムを実行できるようになっているが、本実
施形態（１）のように、油圧制御弁２９の弁体をスプリ
ング５４によって進角室４２に油圧を供給する位置に付
勢する構成とした場合には、イグニッションスイッチ２
５のオフと同時にメインリレー７１をオフして、システ
ムの電源供給を遮断するようにしても良い。この場合に
は、イグニッションスイッチ２５のオフと同時に油圧制
御弁２９のソレノイド５３の通電が停止されるため、油
圧制御弁２９のスプリング５４によって弁体が進角室４
２に油圧を供給する位置に切り換えられ、カム軸位相を
進角させる方向に油圧が働くようになる。これにより、
電源供給が遮断された状態でも、カム軸位相を中間ロッ
ク位相以上に進角させることができ、カム軸位相を中間
ロック位相でロックすることができる。
【００６６】［実施形態（２）］上記実施形態（１）で
は、メインリレー７１は、イグニッションスイッチ２５
のオフ後も、予め設定された所定時間オン状態に保持さ
れるため、その期間に、ロック進角制御を実行できるよ
うになっている。つまり、上記実施形態（１）では、メ
インリレー７１をオフする時期が常に一定であったが、
カム軸位相が中間ロック位相まで進角した時点で直ちに
メインリレー７１をオフするようにしても良い。
【００６７】これを具体化した本発明の実施形態（２）
では、エンジン制御回路２１は、図８のロック進角制御
プログラムと共に、図１０のメインリレー制御プログラ
ムを実行する。図１０のメイン制御プログラムは、イグ
ニッションスイッチ２５のオフと同時に起動され、特許
請求の範囲でいうメインリレー制御手段としての役割を
果たす。本プログラムでは、カム軸位相が中間ロック位
相よりも進角したか否かを判定する処理（ステップ２０
１）と、イグニッションスイッチ２５のオフから所定時
間Ｔが経過したか否かを判定する処理（ステップ２０
２）を所定周期で繰り返す。ここで、所定時間Ｔは、例
えばカム軸位相が中間ロック位相以上に進角するのに必
要な時間にある程度余裕を持たせて設定されている。
【００６８】その後、ステップ２０１とステップ２０２
のいずれか一方で「Ｙｅｓ」と判定されたときに、ステ
ップ２０３に進み、メインリレー７１をオフして本プロ
グラムを終了する。尚、本実施形態（２）では、カム軸
位相が中間ロック位相まで進角した時点で直ちにメイン
リレー７１をオフされるため、図８のロック進角制御プ
ログラムを実行する場合に、中間ロック位相へのフィー
ドバック制御の処理（ステップ１０３，１０５）が不要
となる。
【００６９】以上説明した本実施形態（２）によれば、
図１１に示す実行例のように、ロック進角制御によりカ
ム軸位相が中間ロック位相に到達した時点で、メインリ
レー７１をオフする（図１１中の実線）。これにより、
イグニッションスイッチ２５のオフ後のメインリレー７
１のオン時間（電源供給時間）を常に必要最小限に設定
することができる。また、システム異常が発生した場合
のフェールセーフとして、イグニッションスイッチ２５
のオフから所定時間Ｔが経過するまでに、カム軸位相が
中間ロック位相よりも進角できない場合には、所定時間
Ｔが経過した時点で、メインリレー７１をオフする（図
１１中の二点鎖線）。これにより、システム異常時に、
メインリレー７１が長時間オンされ続ける事態を未然に
防止することができる。但し、本実施形態（２）におい
て、図１０のステップ２０２の処理を省略するようにし
ても良い。
【００７０】以上説明した各実施形態は、本発明を吸気
バルブの可変バルブタイミング制御装置に適用したもの
であるが、本発明は、排気バルブの可変バルブタイミン
グ制御装置に適用しても良い。その他、本発明は、バル
ブタイミング調整装置の構造を適宜変更しても良く、要
は、カム軸位相を中間ロック位相でロックする方式のバ
ルブタイミング調整装置であれば良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態（１）を示す制御システム全
体の概略構成図
【図２】バルブタイミング調整装置の縦断面図
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿って示す断面図
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿って示す断面図
【図５】図４のＣ−Ｃ線に沿って示す断面図
【図６】ロックピンのロック状態を示す部分拡大断面図
【図７】ロックピンのロック解除状態を示す部分拡大断
面図
【図８】ロック進角制御プログラムの処理の流れを示す
フローチャート
【図９】実施形態（１）の制御例を示すタイムチャート
【図１０】本発明の実施形態（２）におけるメインリレ
ー制御プログラムの処理の流れを示すフローチャート
【図１１】実施形態（２）の制御例を示すタイムチャー
ト
【図１２】従来のバルブタイミング調整装置の断面図
【符号の説明】
１１…エンジン（内燃機関）、１２…クランク軸、１
４，１５…スプロケット、１６…吸気カム軸、１７…排
気カム軸、１８…バルブタイミング調整装置、１９…カ
ム角センサ、２０…クランク角センサ、２１…エンジン
制御回路（バルブタイミング制御手段，機関停止指令検
出手段，エンスト傾向判定手段，異常判定手段，メイン
リレー制御手段）、２５…イグニッションスイッチ、２
８…オイルポンプ、２９…油圧制御弁（流体圧力制御手
段）、３１…ハウジング（第１の回転体）、３５…ロー
タ（第２の回転体）、４０…流体室、４１…ベーン、４
２…進角室、４３…遅角室、５３…ソレノイド、５４…
スプリング、５８…ロックピン（相対回動ロック手
段）、５９…ロック穴、７１…メインリレー。
フロントページの続き (72)発明者 井上 正臣 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3G016 AA19 BA22 BA23 BA28 CA21 CA59 DA06 DA23 GA00 GA06 GA07 3G092 AA11 DA01 DA02 DA09 DF04 EA03 EA09 EA13 EC01 FA15 FA40 FB05 GA01 GA10 HA05Z HA06Z HE00Z HE01Z HE03Z HE08Z

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関のクランク軸と同期して回転す
    る第１の回転体と、 前記第１の回転体と同軸状に配置され、吸気バルブ又は
    排気バルブを開閉駆動するカム軸に連結された第２の回
    転体と、 前記第１の回転体と前記第２の回転体のいずれか一方に
    設けられ、両回転体間に形成された流体室を進角室と遅
    角室とに区画するベーンと、 前記進角室と前記遅角室に供給する流体圧力を制御する
    流体圧力制御手段と、 前記流体圧力制御手段を制御して前記進角室と前記遅角
    室の流体圧力をそれぞれ変化させて前記第１の回転体と
    前記第２の回転体とを相対回動させることで、前記クラ
    ンク軸に対する前記カム軸の回転位相（以下「カム軸位
    相」という）を変化させてバルブタイミングを可変制御
    するバルブタイミング制御手段と、 内燃機関の停止中及び始動時に前記カム軸位相をその調
    整可能範囲の略中間に位置する中間ロック位相でロック
    するように付勢された相対回動ロック手段とを備えた内
    燃機関の可変バルブタイミング制御装置において、 内燃機関の停止指令を検出する機関停止指令検出手段を
    備え、 前記バルブタイミング制御手段は、前記機関停止指令検
    出手段で停止指令を検出したときに前記カム軸位相をロ
    ックのために進角させるように前記流体圧力制御手段を
    制御することを特徴とする内燃機関の可変バルブタイミ
    ング制御装置。
  2. 【請求項２】 内燃機関のクランク軸と同期して回転す
    る第１の回転体と、 前記第１の回転体と同軸状に配置され、吸気バルブ又は
    排気バルブを開閉駆動するカム軸に連結された第２の回
    転体と、 前記第１の回転体と前記第２の回転体のいずれか一方に
    設けられ、両回転体間に形成された流体室を進角室と遅
    角室とに区画するベーンと、 前記進角室と前記遅角室に供給する流体圧力を制御する
    流体圧力制御手段と、 前記流体圧力制御手段を制御して前記進角室と前記遅角
    室の流体圧力をそれぞれ変化させて前記第１の回転体と
    前記第２の回転体とを相対回動させることで、前記クラ
    ンク軸に対する前記カム軸の回転位相（以下「カム軸位
    相」という）を変化させてバルブタイミングを可変制御
    するバルブタイミング制御手段と、 内燃機関の停止中及び始動時に前記カム軸位相をその調
    整可能範囲の略中間に位置する中間ロック位相でロック
    するように付勢された相対回動ロック手段とを備えた内
    燃機関の可変バルブタイミング制御装置において、 エンジンストールが発生しやすい運転状態であるか否か
    を判定するエンスト傾向判定手段を備え、 前記バルブタイミング制御手段は、前記エンスト傾向判
    定手段でエンジンストールが発生しやすい運転状態と判
    定されたときに前記カム軸位相をロックのために進角さ
    せるように前記流体圧力制御手段を制御することを特徴
    とする内燃機関の可変バルブタイミング制御装置。
  3. 【請求項３】 内燃機関のクランク軸と同期して回転す
    る第１の回転体と、 前記第１の回転体と同軸状に配置され、吸気バルブ又は
    排気バルブを開閉駆動するカム軸に連結された第２の回
    転体と、 前記第１の回転体と前記第２の回転体のいずれか一方に
    設けられ、両回転体間に形成された流体室を進角室と遅
    角室とに区画するベーンと、 前記進角室と前記遅角室に供給する流体圧力を制御する
    流体圧力制御手段と、 前記流体圧力制御手段を制御して前記進角室と前記遅角
    室の流体圧力をそれぞれ変化させて前記第１の回転体と
    前記第２の回転体とを相対回動させることで、前記クラ
    ンク軸に対する前記カム軸の回転位相（以下「カム軸位
    相」という）を変化させてバルブタイミングを可変制御
    するバルブタイミング制御手段と、 内燃機関の停止中及び始動時に前記カム軸位相をその調
    整可能範囲の略中間に位置する中間ロック位相でロック
    するように付勢された相対回動ロック手段とを備えた内
    燃機関の可変バルブタイミング制御装置において、 制御システムの異常の有無を判定する異常判定手段を備
    え、 前記バルブタイミング制御手段は、前記異常判定手段で
    異常有りと判定されたときに前記カム軸位相をロックの
    ために進角させるように前記流体圧力制御手段を制御す
    ることを特徴とする内燃機関の可変バルブタイミング制
    御装置。
  4. 【請求項４】 内燃機関のクランク軸と同期して回転す
    る第１の回転体と、 前記第１の回転体と同軸状に配置され、吸気バルブ又は
    排気バルブを開閉駆動するカム軸に連結された第２の回
    転体と、 前記第１の回転体と前記第２の回転体のいずれか一方に
    設けられ、両回転体間に形成された流体室を進角室と遅
    角室とに区画するベーンと、 前記進角室と前記遅角室に供給する流体圧力を制御する
    流体圧力制御手段と、 前記流体圧力制御手段を制御して前記進角室と前記遅角
    室の流体圧力をそれぞれ変化させて前記第１の回転体と
    前記第２の回転体とを相対回動させることで、前記クラ
    ンク軸に対する前記カム軸の回転位相（以下「カム軸位
    相」という）を変化させてバルブタイミングを可変制御
    するバルブタイミング制御手段と、 内燃機関の停止中及び始動時に前記カム軸位相をその調
    整可能範囲の略中間に位置する中間ロック位相でロック
    するように付勢された相対回動ロック手段とを備えた内
    燃機関の可変バルブタイミング制御装置において、 前記流体圧力制御手段は、通電停止時に前記カム軸位相
    を進角させる方向に流体圧力を変化させる位置に弁体が
    付勢されていることを特徴とする内燃機関の可変バルブ
    タイミング制御装置。
  5. 【請求項５】 エンジンストールが発生しやすい運転状
    態であるか否かを判定するエンスト傾向判定手段を備
    え、 前記バルブタイミング制御手段は、前記エンスト傾向判
    定手段でエンジンストールが発生しやすい運転状態と判
    定されたときに前記カム軸位相をロックのために進角さ
    せるように前記流体圧力制御手段を制御することを特徴
    とする請求項１，３，４のいずれかに記載の内燃機関の
    可変バルブタイミング制御装置。
  6. 【請求項６】 制御システムの異常の有無を判定する異
    常判定手段を備え、 前記バルブタイミング制御手段は、前記異常判定手段で
    異常有りと判定されたときに前記カム軸位相をロックの
    ために進角させるように前記流体圧力制御手段を制御す
    ることを特徴とする請求項１，２，４のいずれかに記載
    の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置。
  7. 【請求項７】 前記流体圧力制御手段は、通電停止時に
    前記カム軸位相を進角させる方向に流体圧力を変化させ
    る位置に弁体が付勢されていることを特徴とする請求項
    １，２，３のいずれかに記載の内燃機関の可変バルブタ
    イミング制御装置。
  8. 【請求項８】 前記バルブタイミング制御手段は、内燃
    機関の停止指令時に内燃機関が停止する前に前記カム軸
    位相が前記中間ロック位相よりも進角したときに該カム
    軸位相を該中間ロック位相に合わせるように前記流体圧
    力制御手段をフィードバック制御することを特徴とする
    請求項１乃至７のいずれかに記載の内燃機関の可変バル
    ブタイミング制御装置。
  9. 【請求項９】 前記バルブタイミング制御手段は、機関
    回転数が所定回転数以下になったときに前記カム軸位相
    をロックのために進角させるように前記流体圧力制御手
    段を制御することを特徴とする請求項１乃至８のいずれ
    かに記載の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置。
  10. 【請求項１０】 制御系への電源供給をオン／オフする
    メインリレーと、 内燃機関の停止時の進角制御で前記カム軸位相が前記中
    間ロック位相よりも進角したとき、又は内燃機関の停止
    指令が検出されてから所定時間が経過したときに前記メ
    インリレーをオフするメインリレー制御手段とを備えて
    いることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載
    の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置。
  11. 【請求項１１】 内燃機関が停止する際の前記カム軸位
    相が前記中間ロック位相よりも遅角側に制御されている
    システムに適用されることを特徴とする請求項１乃至１
    ０のいずれかに記載の内燃機関の可変バルブタイミング
    制御装置。
  12. 【請求項１２】 前記バルブタイミング制御手段は、前
    記カム軸位相を前記中間ロック位相でロックさせる必要
    があるときに前記カム軸位相が前記中間ロック位相より
    も遅角側に位置するときのみ、前記カム軸位相をロック
    のために進角させるように前記流体圧力制御手段を制御
    することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記
    載の内燃機関の可変バルブタイミング制御装置。
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DE10038072A DE10038072A1 (de) 1999-08-05 2000-08-04 Steuergerät für eine variable Ventilzeit für Motoren
GB0019237A GB2352775A (en) 1999-08-05 2000-08-04 Variable valve timing control apparatus for i.c. engines
KR1020000045498A KR20010030066A (ko) 1999-08-05 2000-08-05 내연기관의 가변밸브 타이밍 제어장치

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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6684835B2 (en) 2001-12-05 2004-02-03 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
US6820578B2 (en) 2002-09-26 2004-11-23 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
JP2007170342A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Toyota Motor Corp 可変動弁機構の異常検出装置
US7343887B2 (en) 2003-04-15 2008-03-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for abnormal diagnosis of variable valve timing mechanism
JP2008516129A (ja) * 2004-10-07 2008-05-15 シエツフレル コマンディートゲゼルシャフト 内燃機関のガス交換弁の制御時間を変えるための装置
WO2009062839A1 (de) * 2007-11-15 2009-05-22 Schaeffler Kg Motorsteuerstrategie für hydraulischen nockenwellenversteller mit mechanischer mittenverriegelung
JP2010249031A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Toyota Motor Corp 内燃機関の可変動弁装置
JP2011032904A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Denso Corp 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
JP2011032905A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Denso Corp 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
JP2011157833A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Denso Corp バルブタイミング調整装置
JP2012052486A (ja) * 2010-09-02 2012-03-15 Denso Corp 可変バルブタイミング制御装置
JP2012159014A (ja) * 2011-01-31 2012-08-23 Hitachi Automotive Systems Ltd エンジンの制御装置
WO2013031024A1 (ja) * 2011-09-02 2013-03-07 トヨタ自動車株式会社 車両用エンジンの制御装置
US8955494B2 (en) 2010-03-16 2015-02-17 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Control apparatus for and control method of controlling variable valve mechanism in hybrid vehicle
EP2743479A4 (en) * 2011-08-08 2015-03-11 Nissan Motor DEVICE FOR CONTROLLING THE TIMING OF THE VALVES OF AN ENGINE

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6684835B2 (en) 2001-12-05 2004-02-03 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
US6820578B2 (en) 2002-09-26 2004-11-23 Aisin Seiki Kabushiki Kaisha Valve timing control device
DE10344816B4 (de) * 2002-09-26 2008-09-11 Aisin Seiki K.K., Kariya Ventiltaktungssteuerungs- und Regelungseinrichtung
US7343887B2 (en) 2003-04-15 2008-03-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Apparatus for abnormal diagnosis of variable valve timing mechanism
KR101201609B1 (ko) 2004-10-07 2012-11-14 섀플러 홀딩 게엠베하 운트 코. 카게 내연기관 내 가스 교환 밸브들의 타이밍을 변경하기 위한장치
JP2008516129A (ja) * 2004-10-07 2008-05-15 シエツフレル コマンディートゲゼルシャフト 内燃機関のガス交換弁の制御時間を変えるための装置
JP2007170342A (ja) * 2005-12-26 2007-07-05 Toyota Motor Corp 可変動弁機構の異常検出装置
WO2009062839A1 (de) * 2007-11-15 2009-05-22 Schaeffler Kg Motorsteuerstrategie für hydraulischen nockenwellenversteller mit mechanischer mittenverriegelung
KR101468260B1 (ko) * 2007-11-15 2014-12-02 섀플러 테크놀로지스 게엠베하 운트 코. 카게 기계적 중심 로킹부를 갖는 유압식 캠축 조절 장치를 위한 엔진 제어 전략
US8342144B2 (en) 2007-11-15 2013-01-01 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Motor control strategy for a hydraulic camshaft adjuster having a mechanical central lock
JP2010249031A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Toyota Motor Corp 内燃機関の可変動弁装置
JP2011032904A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Denso Corp 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
JP2011032905A (ja) * 2009-07-30 2011-02-17 Denso Corp 内燃機関の可変バルブタイミング制御装置
JP2011157833A (ja) * 2010-01-29 2011-08-18 Denso Corp バルブタイミング調整装置
US8955494B2 (en) 2010-03-16 2015-02-17 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Control apparatus for and control method of controlling variable valve mechanism in hybrid vehicle
JP2012052486A (ja) * 2010-09-02 2012-03-15 Denso Corp 可変バルブタイミング制御装置
JP2012159014A (ja) * 2011-01-31 2012-08-23 Hitachi Automotive Systems Ltd エンジンの制御装置
EP2743479A4 (en) * 2011-08-08 2015-03-11 Nissan Motor DEVICE FOR CONTROLLING THE TIMING OF THE VALVES OF AN ENGINE
WO2013031024A1 (ja) * 2011-09-02 2013-03-07 トヨタ自動車株式会社 車両用エンジンの制御装置

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