JP2004019616A

JP2004019616A - Hydraulic pressure control unit of valve mechanism

Info

Publication number: JP2004019616A
Application number: JP2002178837A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Hasebe; 長谷部　哲也; Masao Kubodera; 窪寺　雅雄; Yusuke Tatara; 多々良　裕介
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2002-06-19
Filing date: 2002-06-19
Publication date: 2004-01-22
Anticipated expiration: 2022-06-19
Also published as: JP3917015B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a hydraulic pressure control unit of a valve mechanism which can obtain a maximum fuel consumption improving effect by deactivating cylinders and which does not interfere with traveling even when trouble occurs in a part of cylinders or a hydraulic system. <P>SOLUTION: The hydraulic pressure control unit which supplies hydraulic pressure to a variable valve timing mechanism VT of the engine so as to control the same includes spool valves 33, 33' which are switched by switching control signals. The hydraulic pressure control unit is characterized by including a cylinder deactivation releasing side passage 35 which supplies the hydraulic pressure to the variable valve timing mechanism VT from the spool valve 33, a POIL sensor S1 which detects the hydraulic pressure in the passage 35, a cylinder deactivating side passage 34 which supplies the hydraulic pressure to the variable valve timing mechanism VT from the spool valve 33, a hydraulic pressure control passage 39 which diverges from the passage 34 and supplies the hydraulic pressure to the spool valve 33', a POIL sensor S1' which detects the hydraulic pressure in the passage 39, and a check valve 40 which is arranged in the passage 39 so as to inhibit the hydraulic fluid from flowing to the variable valve timing mechanism VT from the second hydraulic pressure switching means. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、動弁機構の油圧制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ハイブリッド車両の中には、エンジンフリクションの低減効果により更なる燃費向上を図るために、例えば、油圧制御により動弁機構を操作して気筒休止を行うようにしたものがある。車両が減速状態に移行した際に、例えば、燃料供給停止と共に気筒休止を行うことにより、エンジンフリクションが低減した分だけ回生量を増加させて燃費向上を図るものである。
したがって、全気筒休止可能なエンジンを用いれば、減速時におけるエンジンフリクションによるエネルギーをも最大限に回収でき、燃費性能の良好なハイブリッド車両とすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように全ての気筒を休止できるようにすれば更なる燃費向上を図ることができるが、気筒休止機構に異常があり、かつ、電動機による走行もできないような事態に対処して自力でエンジン走行を可能とする必要から、一部の気筒を気筒休止しない通常気筒としなければならない。そのため、その通常気筒に関しては、相変わらず減速時などに通常のエンジンフリクションが発生し、その分だけ燃費向上効果が損なわれてしまうという問題がある。
【０００４】
そこで、この発明は、気筒休止による燃費向上効果を最大限に発揮することができると共に一部の気筒や油圧系に故障が発生した場合でも走行に支障をきたすことがない動弁機構の油圧制御装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に記載した発明は、内燃機関（例えば、実施形態におけるエンジンＥ）の動弁機構（例えば、実施形態における可変バルブタイミング機構ＶＴ）に油圧を供給して動弁機構を制御する油圧制御装置において、各々切換制御信号により切り替えられる第１油圧切換手段（例えば、実施形態におけるスプールバルブ３３）と第２油圧切換手段（例えば、実施形態におけるスプールバルブ３３’）を備え、第１油圧切換手段から動弁機構に油圧を供給する第１油圧経路（例えば、実施形態における気筒休止解除側通路３５）と、この第１油圧経路の油圧を検出する第１油圧センサ（例えば、実施形態におけるＰＯＩＬセンサＳ１）と、第１油圧切換手段から動弁機構に油圧を供給する第２油圧経路（例えば、実施形態における気筒休止側通路３４）と、第２油圧経路と分岐して前記第２油圧切換手段に油圧を供給する第３油圧経路（例えば、実施形態における油圧制御通路３９）と、この第３油圧経路の油圧を検出する第２油圧センサ（例えば、実施形態におけるＰＯＩＬセンサＳ１’）と、第３油圧経路に第２油圧切換手段から動弁機構への作動油の流過を阻止する逆止弁（例えば、実施形態における逆止弁４０）を備えたことを特徴とする。
このように構成することで、第１油圧切換手段により第１油圧経路に油圧を供給すると共に第２油圧経路の油圧を開放して、例えば車両を全気筒運転させる動弁機構の通常作動モードと、第１油圧切換手段により第２油圧経路に作動油を供給すると共に第１油圧経路の油圧を開放して、例えば車両を全気筒休止運転させる動弁機構の特別作動モードとを切り替えるにあたり、動弁機構の特別作動モードでは第２油圧切換手段により第３油圧経路を閉鎖して、第２油圧経路から動弁機構への作動油の供給を確保することができる。
【０００６】
請求項２に記載した発明は、内燃機関の動弁機構に油圧を供給して動弁機構を制御する油圧制御装置において、動弁機構を通常作動させる第１油圧経路と特別作動させる第２油圧経路とを設け、動弁機構の通常作動時には第１油圧経路を高圧側に接続すると共に第２油圧経路を低圧側に接続し、動弁機構の特別作動時には第２油圧経路を高圧側に接続する共に第１油圧経路を低圧側に接続する第１油圧切換手段を設け、前記第２油圧経路に分岐して第３油圧経路を接続し、この第３油圧経路に、第１油圧切換手段により第２油圧経路が高圧側に接続されている場合に第３油圧経路を遮断する第２油圧切換手段を設け、第３油圧経路に第２油圧切換手段から動弁機構への作動油の流過を阻止する逆止弁を設けたことを特徴とする。
このように構成することで、第１油圧切換手段により、第１油圧経路を高圧側に接続すると共に第２油圧経路を低圧側に接続して、例えば車両を全気筒運転させる動弁機構の通常作動モードと、第２油圧経路を高圧側に接続する共に第１油圧経路を低圧側に接続して、例えば車両を全気筒休止運転させる動弁機構の特別作動モードとを切換可能に構成し、動弁機構の特別作動モードでは第２油圧切換手段により第３油圧経路を閉鎖して、第２油圧経路から動弁機構への作動油の供給を確保することができる。
ここで、第２油圧切換手段により第３油圧経路を介して第２油圧経路を開放するだけで、動弁機構の特別作動モードを解除することが可能となる。
【０００７】
請求項３に記載した発明は、前記第１油圧経路にこの経路内の油圧を検出する第１油圧センサを設け、第３油圧経路の逆止弁と第２油圧切換手段との間にこの経路内の油圧を検出する第２油圧センサを設けたことを特徴とする。
このように構成することで、第１油圧経路の油圧を第１油圧センサで検出し、第３油圧経路の油圧を第２油圧センサで検出し、第１油圧切換手段と第２油圧切換手段との切換制御信号を検出することで、第１油圧切換手段と第２油圧切換手段との切換異常を検出し故障検知を行うことができる。
【０００８】
請求項４に記載した発明は、前記低圧側がドレン通路（例えば、実施形態におけるドレン通路３８，３８’）に接続されていることを特徴とする。
このように構成することで、低圧側を大気開放として単純化できる。
【０００９】
請求項５に記載した発明は、前記動弁機構の通常作動により吸気弁（例えば、実施形態における吸気弁ＩＶ）、排気弁（例えば、実施形態における排気弁ＥＶ）が駆動して全ての気筒を運転状態にする全気筒運転が行われ、動弁機構の特別作動により排気弁、吸気弁が閉状態で駆動停止して全ての気筒が休止する全気筒休止運転が行われることを特徴とする。
このように構成することで、全気筒運転と全気筒休止運転とを切り替える走行を可能とし、全気筒休止運転から全気筒休止運転に切り替わらなくなった場合には、第２油圧切換手段による第３油圧経路の遮断を解除して第２油圧経路内の油圧を開放することが可能となる。
【００１０】
請求項６に記載した発明は、前記第１油圧切換手段及び第２油圧切換手段を切り替えるための制御装置（例えば、実施形態におけるＦＩＥＣＵ１１）を設け、この制御装置から第１油圧切換手段及び第２油圧切換手段に送信される切換制御信号と、前記第１油圧センサと第２油圧センサとの検出信号に基づいて、第１油圧切換手段あるいは第２油圧切換手段の故障状態を把握することを特徴とする。このように構成することで、第１油圧切換手段と第２油圧切換手段の故障を検出できる。とりわけ、第２油圧切換手段が故障して、第２油圧経路に油圧が作用したままの状態になっていることが検出された場合には、第２油圧切換手段により第３油圧経路の遮断を解除し第２油圧経路内の油圧を開放して動弁機構の特別作動を解除することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。
先ず、この発明の第１実施形態に係る動弁機構の油圧供給装置を備えたパラレルハイブリッド車両の構成を簡単に説明する。このハイブリッド車両はエンジンＥ、モータＭ、トランスミッションＴを直列に直結した構造のものである。エンジンＥとモータＭの少なくとも一方の動力をＣＶＴなどのトランスミッションＴ（マニュアルトランスミッションでもよい）を介して出力軸に伝達し、駆動輪たる前輪Ｗｆを駆動する。また、ハイブリッド車両の減速時に前輪Ｗｆ側からモータＭ側に駆動力が伝達されると、モータＭは発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。
【００１２】
モータＭの駆動及び回生作動は、モータＥＣＵ１のモータＣＰＵ１Ｍからの制御指令を受けてパワードライブユニット（ＰＤＵ）２により行われる。パワードライブユニット２にはモータＭと電気エネルギーの授受を行う高圧系のニッケル−水素バッテリ３が接続され、バッテリ３は、例えば、複数のセルを直列に接続したモジュールを１単位として更に複数個のモジュールを直列に接続したものである。ハイブリッド車両には各種補機類を駆動するための１２ボルトの補助バッテリ４が搭載され、この補助バッテリ４はバッテリ３にＤＣ−ＤＣコンバータであるダウンバータ５を介して接続される。ＦＩＥＣＵ（制御装置）１１により制御されるダウンバータ５は、バッテリ３の電圧を降圧して補助バッテリ４を充電する。尚、モータＥＣＵ１は、バッテリ３を保護すると共にその残容量を算出するバッテリＣＰＵ１Ｂを備えている。また、前記ＣＶＴであるトランスミッションＴにはこれを制御するＣＶＴＥＣＵ２１が接続されている。
【００１３】
ＦＩＥＣＵ１１は、前記モータＥＣＵ１及び前記ダウンバータ５に加えて、エンジンＥへの燃料供給量を調整する図示しない燃料噴射弁、スタータモータの作動の他、点火時期等の制御を行う。そのためＦＩＥＣＵ１１には、図示しない車速センサ、エンジン回転数センサ、シフトポジションセンサ、ブレーキスイッチ、クラッチスイッチ、スロットル開度センサ、及び吸気管負圧センサからの信号が入力される。また、後述するＰＯＩＬセンサ（第１、第２油圧センサ）Ｓ１，Ｓ１’、スプールバルブ（第１、第２油圧切換手段）３３，３３’のソレノイド、ＴＯＩＬセンサＳ２からの信号もＦＩＥＣＵ１１に入力される。
ここで、エンジンＥはＳＯＨＣ型４気筒のエンジンである。各気筒は可変バルブタイミング機構（動弁機構）ＶＴを備え、このバルブタイミング機構ＶＴに油圧を供給して気筒休止・休止解除を行うものである。
【００１４】
具体的に可変バルブタイミング機構ＶＴ及びこの可変バルブタイミング機構ＶＴに油圧を供給するための油圧制御装置について図２〜図４を用いて説明する。図２に示すように、シリンダ（図示せず）には吸気弁ＩＶと排気弁ＥＶが設けられ、これら吸気弁ＩＶと排気弁ＥＶは弁スプリング５１，５１により図示しない吸気、排気ポートを閉じる方向に付勢されている。一方、５２はカムシャフト５３に設けられたリフトカムであり、このリフトカム５２には、ロッカーシャフト３１を介して回動可能に支持された吸気弁側、排気弁側カムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂが連係している。
【００１５】
また、ロッカーシャフト３１にはカムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂに隣接して弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂが回動可能に支持されている。そして、弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂの回動端が前記吸気弁ＩＶ、排気弁ＥＶの上端を押圧して吸気弁ＩＶ、排気弁ＥＶを開弁作動させるようになっている。また、図３に示すように弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂの基端側（弁当接部分とは反対側）はカムシャフト５３に設けられた真円カム５３１に摺接可能に構成されている。
【００１６】
図３は、排気弁ＥＶ側を例にして、前記カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂを示したものである。
図３（ａ）、図３（ｂ）において、カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂには、ロッカーシャフト３１を中心にしてリフトカム５２と反対側に、カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂとに渡る油圧室５６が形成されている。油圧室５６内にはピン５７ａ、解除ピン５７ｂがスライド自在に設けられ、ピン５７ａは、ピンスプリング５８を介してカムリフト用ロッカーアーム５４ｂ側に付勢されている。
【００１７】
ロッカーシャフト３１の内部には仕切部Ｓを介して油圧通路５９（５９ａ、５９ｂ）が区画形成されている。油圧通路５９ｂは、油圧通路５９ｂの開口部６０、カムリフト用ロッカーアーム５４ｂの連通路６１を介して、解除ピン５７ｂ側の油圧室５６に連通し、油圧通路５９ａは、油圧通路５９ａの開口部６０、弁駆動用ロッカーアーム５５ｂの連通路６１を介して、ピン５７ａ側の油圧室５６に連通し後述するドレン通路３８に接続可能にされている。
【００１８】
ここで、油圧通路５９ｂから油圧が作用しない場合は、図３（ａ）に示すように、前記ピン５７ａは、ピンスプリング５８により前記カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂとの双方に跨る位置となり、一方、気筒休止の切換制御信号により油圧通路５９ｂから油圧が作用した場合は、図３（ｂ）に示すように、前記ピン５７ａは解除ピン５７ｂと共にピンスプリング５８に抗して弁駆動用ロッカーアーム５５ｂ側にスライドして、ピン５７ａは解除ピン５７ｂとの境界部分が前記カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂとの境界部分に一致して両者の連結を解除する。尚、吸気弁側も同様の構成である。ここで、前記油圧通路５９ａ，５９ｂは可変バルブタイミング機構ＶＴの油圧を確保するスプールバルブ３３を介してオイルポンプ３２に接続されている。
【００１９】
図４に示すように、スプールバルブ３３はＦＩＥＣＵ１１からの切換制御信号によりソレノイドを作動させて作動油を作用させるポートを切り替えるもので、オイルポンプ３２の吐出側の供給配管３６が接続されると共にドレン通路３８が接続されている。また、スプールバルブ３３には前記可変バルブタイミング機構ＶＴを通常作動させて全気筒運転を行うための気筒休止解除側通路（第１油圧経路）３５と前記可変バルブタイミング機構ＶＴを特別作動させて全気筒休止運転を行うための気筒休止側通路（第２油圧経路）３４が接続されている。
ここで、気筒休止解除側通路３５はロッカーシャフト３１の油圧通路５９ａに接続され、気筒休止側通路３４はロッカーシャフト３１の油圧通路５９ｂに接続されている。
【００２０】
そして、このスプールバルブ３３は全気筒運転を行う場合にＦＩＥＣＵ１１から切換制御信号（ＯＦＦ信号）が入力されると、オイルポンプ３２からの油圧を気筒休止解除側通路３５に作用させるために、高圧側ポートを気筒休止解除側通路３５に切り換えると共に低圧側ポートを気筒休止側通路３４に切り替えてドレン通路３８側に接続し（Ｌｏｗ側切換）、全気筒休止運転を行う場合にＦＩＥＣＵ１１から切換制御信号（ＯＮ信号）が入力されると、オイルポンプ３２からの油圧を気筒休止側通路３４に作用させるために、高圧側ポートを気筒休止側通路３４に切り替えると共に低圧側ポートを気筒休止解除側通路３５に切り替えドレン通路３８側に接続する（Ｈｉ側切換）。
【００２１】
気筒休止解除側通路３５にはＰＯＩＬセンサＳ１が設けられている。ＰＯＩＬセンサＳ１は、気筒休止時においては低圧（Ｌｏｗ）となり、全気筒運転時には高圧（Ｈｉ）となる気筒休止解除側通路３５の油圧を監視している。
ここで、気筒休止側通路３４には油圧制御通路（第３油圧経路）３９が分岐して接続され、この油圧制御通路３９にはスプールバルブ３３’が接続されている。スプールバルブ３３’にはドレン通路３８’が接続されこのドレン通路３８’は前記スプールバルブ３３のドレン通路３８に接続されている。
【００２２】
スプールバルブ３３’は、前記スプールバルブ３３がＨｉ側に切り替えられて気筒休止側通路３４が高圧側に接続されている場合に油圧制御通路３９を遮断する側に切り替わり（Ｈｉ側切換）、スプールバルブ３３がＬｏｗ側に切り替えられて気筒休止解除側通路３５が高圧側に接続されている場合に油圧制御通路３９をドレン通路３８’に接続するように切り替わる（Ｌｏｗ側切換）ものである。
【００２３】
油圧制御通路３９にはスプールバルブ３３’から可変バルブタイミング機構ＶＴへの作動油の流過、つまり気筒休止側通路３４への作動油の流過を阻止する逆止弁４０が設けられている。また、油圧制御通路３９の逆止弁４０とスプールバルブ３３’との間にこの経路内の油圧を検出するＰＯＩＬセンサＳ１’が設けられている。このＰＯＩＬセンサＳ１’は、気筒休止時においては逆止弁４０までの経路で高圧（Ｈｉ）となり、全気筒運転時には全経路とも低圧（Ｌｏｗ）となる油圧制御通路３９の油圧を監視している。尚、オイルポンプ３２の吐出側にはエンジンＥへ作動油を供給する通路３７が接続され、この通路３７に油温を検出する前記ＴＯＩＬセンサＳ２が取り付けられ、エンジンＥに供給される作動油の温度を監視している。
【００２４】
したがって、例えば減速時等に、所定の気筒休止運転の条件が満足されると、ＦＩＥＣＵ１１からのＯＮ信号がスプールバルブ３３，３３’に送られる。これによりスプールバルブ３３が全気筒運転のＬｏｗ側からＨｉ側に切り替わり、スプールバルブ３３’もＬｏｗ側からＨｉ側に切り替わりドレン通路３８’を遮断する。すると、オイルポンプ３２から供給配管３６を経由して供給される作動油はスプールバルブ３３から気筒休止側通路３４に供給され、スプールバルブ３３’を介してドレン通路３８’側への作動油の抜けが遮断されているため、吸気弁ＩＶ側及び排気弁ＥＶ側の双方で前記油圧通路５９ｂを経て油圧室５６のカムシャフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂ側に油圧が作用する。一方、これと同時に気筒休止解除側通路３５はドレン通路３８に接続され低圧となる。
【００２５】
したがって、ＰＯＩＬセンサＳ１は低油圧（Ｌｏｗ）を検出し。ＰＯＩＬセンサＳ１’は高油圧（Ｈｉ）を検出する。よって、それまでカムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂとを一体にしていたピン５７ａ，５７ａ、解除ピン５７ｂ，５７ｂはピンスプリング５８に抗して弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂ側へスライドし、カムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂとの連結が解除される。
【００２６】
よって、リフトカム５２の回転運動によりカムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂは駆動するが、ピン５７ａ、解除ピン５７ｂによるカムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂとの連結が解除された弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂにはその動きは伝達されない。これにより、吸気弁ＩＶ側、排気弁ＥＶ側の弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂは駆動しないため、各弁ＩＶ、ＥＶは閉じたままとなりエンジンＥは全気筒休止運転となる。
【００２７】
次に、例えば運転者がアクセルペダルを踏み込むなどして気筒休止運転の条件が満たされなくなると、ＯＦＦ信号がＦＩＥＣＵ１１からスプールバルブ３３，３３’に送られる。これによりスプールバルブ３３が全気筒休止運転のＨｉ側からＬｏｗ側に切り替わり、スプールバルブ３３’はＨｉ側からＬｏｗ側に切り替わりドレン通路３８’が開放される。すると、オイルポンプ３２から供給配管３６を経由して供給される作動油はスプールバルブ３３から気筒休止解除側通路３５に供給され気筒休止解除側通路３５は高圧となる。一方、気筒休止側通路３４はスプールバルブ３３’を介してドレン通路３８，３８’に接続されて低圧となる。このとき、ＰＯＩＬセンサＳ１は高油圧（Ｈｉ）を検出し、ＰＯＩＬセンサＳ１’は低油圧（Ｌｏｗ）を検出する。
【００２８】
したがって、油圧室５６の弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂ側には気筒休止解除側通路３５側から油圧が作用し、それまで弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂ側へスライドしていたピン５７ａ，５７ａ、解除ピン５７ｂ，５７ｂはピンスプリング５８の弾性力も加わって復帰して、解除ピン５７ｂ，５７ｂはカムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂとを連結する。
よって、リフトカム５２の回転運動によりカムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂが駆動すると、吸気弁ＩＶ側、排気弁ＥＶ側の弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂが駆動し、各弁ＩＶ、ＥＶは開閉作動しエンジンＥは全気筒運転となる。
【００２９】
このようにして、全ての気筒で今までロスとなっていたエンジンフリクションによるロスを全気筒休止運転により最小限にして、その分多くの回生量を確保し燃費向上を図ることがでできる。
【００３０】
以下に示す表１にスプールバルブ３３，３３’の切換状況（Ｈｉ側、Ｌｏｗ側）とＰＯＩＬセンサＳ１，Ｓ１’の検出圧（Ｈｉ、Ｌｏｗ）を全気筒運転と全気筒休止運転とで比較して示す。
【表１】

【００３１】
ここで、例えば、スプールバルブ３３あるいはスプールバルブ３３’に対してＦＩＥＣＵ１１からＯＦＦ信号が入力され各々Ｌｏｗ側に切り替えるような状況の際に、スプールバルブ３３，３３’の何れかが故障のためＨｉ側に切り替わったままのＯＮ故障が生じた場合には次のように対処できる。
スプールバルブ３３がＯＮ故障した場合には、気筒休止側通路３４の油圧を開放するために、ＦＩＥＣＵ１１からスプールバルブ３３’にＯＦＦ信号を出力しスプールバルブ３３’をＯＦＦ作動させれば逆止弁４０により作動油のドレン通路３８側への移動が許容されるためドレン通路３８’から気筒休止側通路３４内の作動油を開放できる。これにより、ピン５７ａはピンスプリング５８により復帰して、気筒休止は解除される。したがって、全気筒運転で車両を走行させることができる。
【００３２】
また、スプールバルブ３３’がＯＮ故障した場合には、気筒休止側通路３４と油圧制御通路３９との分岐部と逆止弁４０の間の経路は高圧になったままであるが、逆止弁４０によりその圧力は気筒休止側通路３４には何ら悪影響を与えることはなく、よって、スプールバルブ３３をＯＦＦ作動させ、気筒休止解除側通路３５に油圧を供給すれば、気筒休止側通路３４からドレン通路３８を経由して作動油を戻すことができるので、車両を全気筒運転で走行させることができる。
【００３３】
一方、逆にスプールバルブ３３あるいはスプールバルブ３３’に対してＦＩＥＣＵ１１から各々ＯＮ信号が入力されＨｉ側に切り替えるような状況の際に、スプールバルブ３３，３３’の何れかが故障のためＬｏｗ側に切り替わったままのＯＦＦ故障が生じた場合には、次のように対処できる。
スプールバルブ３３がＯＦＦ故障した場合には、気筒休止側通路３４は、スプールバルブ３３’の状態に関わらず、ドレン通路３８に連通しているため、車両を全気筒運転で走行させることができる。
また、スプールバルブ３３’がＯＦＦ故障した場合には、気筒休止側通路３４により油圧が供給されても、スプールバルブ３３’のドレン通路３８’からドレン通路３８へ作動油が戻るため、全気筒休止に切り替えることができないに過ぎず、車両を全気筒運転で走行させることができる。
【００３４】
ここで、上述したように、スプールバルブ３３，３３’の何れかがＯＮ故障、ＯＦＦ故障しても車両を全気筒運転で走行させることができるが、故障に対して迅速に対処するためには、故障個所の特定を含めて故障を検知する必要がある。表２はＦＩＥＣＵ１１からの切換制御信号（Ｈｉ（ＯＮ指令）、Ｌｏｗ（ＯＦＦ指令））と、ＰＯＩＬセンサＳ１，Ｓ１’の検出信号（Ｈｉ、Ｌｏｗ）に基づいて故障及び故障個所を特定できることを示したものである。
【００３５】
【表２】

【００３６】
表２によれば、全気筒運転に切り替えるため、スプールバルブ３３，３３’の各々に対してＬｏｗ側に切り替わるようにＯＦＦ指令が出力されているにも関わらずＰＯＩＬセンサＳ１が「Ｌｏｗ」，ＰＯＩＬセンサＳ１’が「Ｌｏｗ」を検出している場合には、ＰＯＩＬセンサＳ１が「Ｌｏｗ」ということから、気筒休止解除側通路３５はドレン通路３８に接続され、ＰＯＩＬセンサＳ１’が「Ｌｏｗ」ということから、スプールバルブ３３がＯＮのままとなっているＯＮ故障ということが確定できる。
【００３７】
また、全気筒運転に切り替えるため、スプールバルブ３３，３３’の各々に対してＬｏｗ側に切り替わるようにＯＦＦ指令が出力されているにも関わらずＰＯＩＬセンサＳ１が「Ｈｉ」，ＰＯＩＬセンサＳ１’が「Ｈｉ」を検出している場合には、ＰＯＩＬセンサＳ１が「Ｈｉ」ということから、気筒休止解除側通路３５は作動油が供給されていて、気筒休止側通路３４はドレン通路３８に接続されているにも関わらず、前回のＯＮ指令の際に油圧制御通路３９のスプールバルブ３３’と逆止弁４０間に閉じ込められ高圧の作動油によりＰＯＩＬセンサＳ１’が「Ｈｉ」を検出していると考えられるから、スプールバルブ３３’がＯＮのままとなっているＯＮ故障ということが確定できる。
【００３８】
次に、全気筒休止運転に切り替えるため、スプールバルブ３３，３３’の各々に対してＨｉ側に切り替わるようにＯＮ指令が出力されているにも関わらずＰＯＩＬセンサＳ１が「Ｈｉ」，ＰＯＩＬセンサＳ１’が「Ｌｏｗ」を検出している場合には、ＰＯＩＬセンサＳ１が「Ｈｉ」ということから、気筒休止解除側通路３５に作動油が供給され、ＰＯＩＬセンサＳ１’が「Ｌｏｗ」ということから、気筒休止側通路３４はドレン通路３８’が閉じていても（スプールバルブ３３’へのＯＮ指令で）低圧のままとなっているため「Ｌｏｗ」と考えられるから、スプールバルブ３３がＯＦＦのままとなっているＯＦＦ故障ということが確定できる。
【００３９】
そして、全気筒休止運転に切り替えるため、スプールバルブ３３，３３’の各々に対してＨｉ側に切り替わるようにＯＮ指令が出力されているにも関わらずＰＯＩＬセンサＳ１が「Ｌｏｗ」，ＰＯＩＬセンサＳ１’が「Ｌｏｗ」を検出している場合には、ＰＯＩＬセンサＳ１が「Ｌｏｗ」ということにより、気筒休止解除側通路３５はドレン通路３８に接続され、作動油は気筒休止側通路３４に供給されているにも関わらず、気筒休止側通路３４の圧力が高くならずＰＯＩＬセンサＳ１’が「Ｌｏｗ」を検出していると考えられるから、スプールバルブ３３’がＯＦＦのままとなっているＯＦＦ故障ということが確定できる。
【００４０】
上記実施形態によれば、全気筒休止により全ての気筒のエンジンフリクション分の回生量をモータＭによる回収でき気筒休止による燃費向上効果を最大限に発揮することができると共にスプールバルブ３３，３３’の何れかがＯＮ故障、ＯＦＦ故障した場合でも何ら支障なく全気筒運転で走行が可能となるため、信頼性を高めることができる。
また、ＦＩＥＣＵ１１からの切換制御信号とＰＯＩＬセンサＳ１，Ｓ１’の検出信号により、スプールバルブ３３，３３’の何れが、ＯＮ故障あるいはＯＦＦ故障しているか否か（故障の有無と原因）を簡単に確定し、故障に対する迅速で正確な対応を実現できる。
そして、動弁機構の背圧側を大気開放であるドレン通路３８，３８’に設定しているため、油圧経路の構造を簡素化できる効果がある。
尚、この発明の実施形態では、エンジンと電動機であるモータを動力源として備え、このエンジンと電動機の少なくとも一方の動力を変速機を介して出力軸に伝達して車両の駆動力とし、減速時に電動機により回生エネルギーを蓄電装置に回収するハイブリッド車に適用した場合について説明したが、通常のエンジンにも適用できる。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載した発明によれば、第１油圧切換手段により第１油圧経路に油圧を供給すると共に第２油圧経路の油圧を開放して、例えば車両を全気筒運転させる動弁機構の通常作動モードと、第１油圧切換手段により第２油圧経路に作動油を供給すると共に第１油圧経路の油圧を開放して、例えば車両を全気筒休止運転させる動弁機構の特別作動モードとを切り替えるにあたり、特別作動モードでは第２油圧切換手段により第３油圧経路を閉鎖して、第２油圧経路から動弁機構への作動油の供給を確保することができるため、第２油圧切換手段により第３油圧経路の遮断を解除し第２油圧経路を開放すれば動弁機構の特別作動モードを容易に解除することができる効果がある。
また、第１油圧経路の油圧を第１油圧センサで検出し、第３油圧経路の油圧を第２油圧センサで検出し、第１油圧切換手段と第２油圧切換手段との切換制御信号を検出することで、第１油圧切換手段と第２油圧切換手段との故障検知を行うことができる効果がある。
【００４２】
請求項２に記載した発明によれば、第１油圧切換手段により、第１油圧経路を高圧側に接続すると共に第２油圧経路を低圧側に接続して、例えば車両を全気筒運転させる動弁機構の通常作動モードと、第２油圧経路を高圧側に接続する共に第１油圧経路を低圧側に接続して、例えば車両を全気筒休止運転させる動弁機構の特別作動モードとを切換可能に構成し、動弁機構の特別作動モードでは第２油圧切換手段により第３油圧経路を閉鎖して、第２油圧経路から動弁機構への作動油の供給を確保することができるため、第２油圧切換手段により第３油圧経路の遮断を解除し第２油圧経路を開放すれば動弁機構の特別作動モードを容易に解除することができる効果がある。
【００４３】
請求項３に記載した発明によれば、第１油圧経路の油圧を第１油圧センサで検出し、第３油圧経路の油圧を第２油圧センサで検出し、第１油圧切換手段と第２油圧切換手段との切換制御信号を検出することで、第１油圧切換手段と第２油圧切換手段との切換異常を検出し故障検知を行うことができるため、故障に対する迅速で正確な対応を実現することができる効果がある。
【００４４】
請求項４に記載した発明によれば、低圧側を大気開放として単純化することができるため、油圧経路の構造を簡素化できる効果がある。
【００４５】
請求項５に記載した発明によれば、全気筒運転と全気筒休止運転とを切り替える走行を可能とし、全気筒休止運転から全気筒休止運転に切り替わらなくなった場合には、第２油圧切換手段による第３油圧経路の遮断を解除して第２油圧経路内の油圧を開放することができるため、全気筒運転により飛躍的に燃費構造を図りつつ、何らかの異常が発生した場合は全気筒休止運転を迅速かつ確実に解除して
全気筒運転で走行できる効果がある。
【００４６】
請求項６に記載した発明によれば、第１油圧切換手段と第２油圧切換手段の故障を検出でき、とりわけ、第１油圧切換手段が故障して、第２油圧経路に油圧が作用したままの状態になっていることが検出された場合には、第２油圧切換手段により第３油圧経路の遮断を解除し第２油圧経路内の油圧を開放して動弁機構の特別作動を解除することが可能となるため、故障の有無と原因を迅速に把握することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態のハイブリッド車両の全体構成図である。
【図２】この発明の実施形態の可変バルブタイミング機構を示す正面図である。
【図３】この発明の実施形態の可変バルブタイミング機構を示し、（ａ）は全気筒運転状態での可変バルブタイミング機構の要部断面図、（ｂ）は全気筒休止運転状態での可変バルブタイミング機構の要部断面図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【符号の説明】
１１　ＦＩＥＣＵ（制御装置）
３３　スプールバルブ（第１油圧切換手段）
３３’　スプールバルブ（第２油圧切換手段）
３４　気筒休止側通路（第２油圧経路）
３５　気筒休止解除側通路（第１油圧経路）
３８、３８’ドレン通路
３９　油圧制御通路（第３油圧経路）
４０　逆止弁
Ｅ　エンジン
ＶＴ　可変バルブタイミング機構（動弁機構）
ＩＶ　吸気弁
ＥＶ　排気弁
Ｓ１　ＰＯＩＬセンサ（第１油圧センサ）
Ｓ１’　ＰＯＩＬセンサ（第２油圧センサ）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hydraulic control device for a valve train.
[0002]
[Prior art]
In some hybrid vehicles, in order to further improve fuel efficiency by reducing the engine friction, for example, a cylinder valve is deactivated by operating a valve mechanism by hydraulic control. When the vehicle shifts to a deceleration state, for example, by stopping the supply of fuel and stopping the cylinder, the regenerative amount is increased by an amount corresponding to the reduction of the engine friction to improve the fuel efficiency.
Therefore, if an engine capable of stopping all cylinders is used, the energy due to engine friction during deceleration can be recovered to the maximum, and a hybrid vehicle with good fuel efficiency can be provided.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
If all cylinders can be deactivated as described above, further improvement in fuel efficiency can be achieved.However, in order to cope with a situation where the cylinder deactivation mechanism is abnormal and the motor cannot run, Because of the necessity of enabling traveling, some of the cylinders must be normal cylinders without cylinder deactivation. Therefore, with respect to the normal cylinder, there is a problem in that normal engine friction still occurs at the time of deceleration and the like, and the fuel efficiency improving effect is impaired accordingly.
[0004]
Accordingly, the present invention provides a hydraulic control of a valve operating mechanism that can maximize the effect of improving fuel efficiency by deactivating cylinders and does not hinder running even when a failure occurs in some of the cylinders or the hydraulic system. An apparatus is provided.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention described in claim 1 supplies an oil pressure to a valve operating mechanism (for example, a variable valve timing mechanism VT in the embodiment) of an internal combustion engine (for example, the engine E in the embodiment). In a hydraulic control device for controlling a valve operating mechanism, a first hydraulic pressure switching means (for example, a spool valve 33 in the embodiment) and a second hydraulic pressure switching means (for example, a spool valve 33 'in the embodiment), each of which is switched by a switching control signal. A first hydraulic pressure path (for example, the cylinder deactivation release side passage 35 in the embodiment) for supplying hydraulic pressure from the first hydraulic pressure switching means to the valve operating mechanism, and a first hydraulic pressure sensor for detecting the hydraulic pressure of the first hydraulic pressure path (E.g., the POIL sensor S1 in the embodiment) and a second hydraulic path (e.g., an embodiment) for supplying hydraulic pressure from the first hydraulic pressure switching means to the valve mechanism. The third hydraulic path (for example, the hydraulic control path 39 in the embodiment) that branches off from the second hydraulic path and supplies hydraulic pressure to the second hydraulic pressure switching means, and the third hydraulic pressure A second hydraulic pressure sensor (for example, the POIL sensor S1 'in the embodiment) for detecting the hydraulic pressure of the path, and a check valve for preventing the flow of hydraulic oil from the second hydraulic pressure switching means to the valve train on the third hydraulic pressure path (For example, the check valve 40 in the embodiment).
With this configuration, the first hydraulic pressure switching means supplies the hydraulic pressure to the first hydraulic pressure path and releases the hydraulic pressure in the second hydraulic pressure path, for example, in the normal operation mode of the valve operating mechanism for operating the vehicle in all cylinders. When the hydraulic pressure is supplied to the second hydraulic path by the first hydraulic pressure switching means and the hydraulic pressure in the first hydraulic path is released to switch, for example, to a special operation mode of a valve operating mechanism for causing the vehicle to perform the all-cylinder deactivated operation, In the special operation mode of the valve mechanism, the third hydraulic path is closed by the second hydraulic switching means, so that the supply of hydraulic oil from the second hydraulic path to the valve mechanism can be ensured.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a hydraulic control apparatus for controlling a valve operating mechanism by supplying a hydraulic pressure to a valve operating mechanism of an internal combustion engine, wherein a first hydraulic path for normally operating the valve operating mechanism and a second hydraulic path for specially operating the valve operating mechanism. A first hydraulic path is connected to the high-pressure side while the valve operating mechanism is in normal operation, and a second hydraulic path is connected to the low-pressure side during normal operation of the valve operating mechanism. The second hydraulic path is connected to the high-pressure side during special operating of the valve operating mechanism. And a first hydraulic pressure switching means for connecting the first hydraulic pressure path to the low pressure side, branching to the second hydraulic pressure path and connecting a third hydraulic pressure path, and connecting to the third hydraulic pressure path by the first hydraulic pressure switching means. A second hydraulic pressure switching means for interrupting the third hydraulic pressure path when the second hydraulic pressure path is connected to the high pressure side is provided, and hydraulic fluid flows from the second hydraulic pressure switching means to the valve mechanism in the third hydraulic pressure path. Characterized in that a check valve is provided to prevent the occurrence of the pressure.
With this configuration, the first hydraulic pressure switching means connects the first hydraulic pressure path to the high pressure side and connects the second hydraulic pressure path to the low pressure side, for example, in a normal valve operating mechanism for operating the vehicle in all cylinders. An operation mode and a special operation mode of a valve mechanism for operating the vehicle in the all-cylinder deactivated mode by connecting the second hydraulic path to the high-pressure side and connecting the first hydraulic path to the low-pressure side; In the special operation mode of the valve operating mechanism, the third hydraulic path is closed by the second hydraulic switching means, so that the supply of the operating oil from the second hydraulic path to the valve operating mechanism can be secured.
Here, it is possible to cancel the special operation mode of the valve mechanism only by opening the second hydraulic path via the third hydraulic path by the second hydraulic switching means.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, a first hydraulic pressure sensor for detecting a hydraulic pressure in the first hydraulic pressure path is provided, and the first hydraulic pressure path is provided between the check valve of the third hydraulic pressure path and the second hydraulic pressure switching means. A second oil pressure sensor for detecting the oil pressure in the inside.
With this configuration, the oil pressure in the first oil pressure path is detected by the first oil pressure sensor, the oil pressure in the third oil pressure path is detected by the second oil pressure sensor, and the first oil pressure switching means and the second oil pressure switching means By detecting the switching control signal, it is possible to detect a switching abnormality between the first hydraulic pressure switching means and the second hydraulic pressure switching means and detect a failure.
[0008]
The invention described in claim 4 is characterized in that the low pressure side is connected to a drain passage (for example, the

drain passages

38 and 38 'in the embodiment).
With this configuration, the low-pressure side can be simplified by opening to the atmosphere.
[0009]
According to the invention described in claim 5, the intake valve (for example, the intake valve IV in the embodiment) and the exhaust valve (for example, the exhaust valve EV in the embodiment) are driven by the normal operation of the valve operating mechanism, and all cylinders are driven. An all-cylinder operation in which an operating state is performed is performed, and a special operation of a valve operating mechanism performs an all-cylinder deactivated operation in which the exhaust valve and the intake valve are closed to stop driving and all cylinders are deactivated.
With this configuration, it is possible to drive the vehicle to switch between the all-cylinder operation and the all-cylinder deactivated operation. If the operation is not switched from the all-cylinder deactivated operation to the all-cylinder deactivated operation, the third hydraulic pressure by the second hydraulic pressure switching means It is possible to release the hydraulic pressure in the second hydraulic pressure path by releasing the cutoff of the path.
[0010]
The invention described in claim 6 is provided with a control device (for example, FIECU 11 in the embodiment) for switching between the first hydraulic pressure switching device and the second hydraulic pressure switching device, and the control device transmits the first hydraulic pressure switching device and the second hydraulic pressure switching device. A failure state of the first hydraulic pressure switching means or the second hydraulic pressure switching means is grasped based on a switching control signal transmitted to the hydraulic pressure switching means and a detection signal of the first hydraulic pressure sensor and the second hydraulic pressure sensor. And With this configuration, it is possible to detect a failure in the first hydraulic pressure switching means and the second hydraulic pressure switching means. In particular, if it is detected that the second hydraulic pressure switching means has failed and the hydraulic pressure is still acting on the second hydraulic pressure path, the second hydraulic pressure switching means shuts off the third hydraulic pressure path. It is possible to release the hydraulic pressure in the second hydraulic path and release the special operation of the valve train.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, a configuration of a parallel hybrid vehicle including a hydraulic supply device for a valve train according to a first embodiment of the present invention will be briefly described. This hybrid vehicle has a structure in which an engine E, a motor M, and a transmission T are directly connected in series. The power of at least one of the engine E and the motor M is transmitted to an output shaft via a transmission T (may be a manual transmission) such as a CVT to drive a front wheel Wf as a driving wheel. When a driving force is transmitted from the front wheels Wf to the motor M during deceleration of the hybrid vehicle, the motor M functions as a generator to generate a so-called regenerative braking force, and recovers kinetic energy of the vehicle body as electric energy. .
[0012]
The drive and the regenerative operation of the motor M are performed by the power drive unit (PDU) 2 in response to a control command from the motor CPU 1M of the motor ECU 1. The power drive unit 2 is connected to a high-pressure nickel-hydrogen battery 3 for exchanging electric energy with the motor M. The battery 3 is composed of, for example, a module in which a plurality of cells are connected in series as one unit. Are connected in series. The hybrid vehicle is equipped with a 12-volt auxiliary battery 4 for driving various accessories, and the auxiliary battery 4 is connected to the battery 3 via a downverter 5 which is a DC-DC converter. The downverter 5 controlled by the FIECU (control device) 11 charges the auxiliary battery 4 by lowering the voltage of the battery 3. The motor ECU 1 includes a battery CPU 1B that protects the battery 3 and calculates the remaining capacity. Further, a CVT ECU 21 for controlling the transmission T, which is the CVT, is connected thereto.
[0013]
The FIECU 11 controls not only the motor ECU 1 and the downverter 5, but also the operation of a fuel injection valve (not shown) for adjusting the amount of fuel supplied to the engine E, a starter motor, and ignition timing. Therefore, signals from a vehicle speed sensor, an engine speed sensor, a shift position sensor, a brake switch, a clutch switch, a throttle opening sensor, and an intake pipe negative pressure sensor (not shown) are input to the FIECU 11. Further, signals from POIL sensors (first and second oil pressure sensors) S1 and S1 ', solenoids of spool valves (first and second oil pressure switching means) 33 and 33', and a TOIL sensor S2, which will be described later, are also input to the FIECU 11. You.
Here, the engine E is an SOHC type four-cylinder engine. Each cylinder has a variable valve timing mechanism (valve operating mechanism) VT, and supplies hydraulic pressure to the valve timing mechanism VT to perform cylinder deactivation / deactivation.
[0014]
Specifically, the variable valve timing mechanism VT and a hydraulic control device for supplying a hydraulic pressure to the variable valve timing mechanism VT will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 2, an intake valve IV and an exhaust valve EV are provided in a cylinder (not shown), and the intake valve IV and the exhaust valve EV are closed by a valve spring 51, in which intake and exhaust ports (not shown) are closed. Has been energized. On the other hand, reference numeral 52 denotes a lift cam provided on the camshaft 53. The lift cam 52 is linked with

rocker arms

54a and 54b for cam lifts on the intake valve side and the exhaust valve side rotatably supported via the rocker shaft 31. are doing.
[0015]
The rocker shaft 31 rotatably supports valve

drive rocker arms

55a and 55b adjacent to the cam

lift rocker arms

54a and 54b. The pivoting ends of the valve

drive rocker arms

55a and 55b press the upper ends of the intake valve IV and the exhaust valve EV to open the intake valve IV and the exhaust valve EV. Further, as shown in FIG. 3, the base ends of the valve

drive rocker arms

55 a and 55 b (opposite to the valve contact portion) are configured to be slidable on a perfect circular cam 531 provided on the cam shaft 53. .
[0016]
FIG. 3 shows the rocker arm 54b for cam lift and the rocker arm 55b for valve drive, taking the exhaust valve EV side as an example.
3A and 3B, the cam lift rocker arm 54b and the valve drive rocker arm 55b have the cam lift rocker arm 54b and the valve drive rocker arm on the side opposite to the lift cam 52 around the rocker shaft 31. A hydraulic chamber 56 is formed so as to extend to the locker arm 55b. A pin 57a and a release pin 57b are slidably provided in the hydraulic chamber 56, and the pin 57a is urged via a pin spring 58 toward the cam lift rocker arm 54b.
[0017]
Inside the rocker shaft 31, a hydraulic passage 59 (59a, 59b) is defined and formed via a partition S. The hydraulic passage 59b communicates with the hydraulic chamber 56 on the release pin 57b side through the opening 60 of the hydraulic passage 59b and the communication passage 61 of the rocker arm 54b for cam lift, and the hydraulic passage 59a communicates with the opening 60 of the hydraulic passage 59a. The valve drive rocker arm 55b communicates with the hydraulic chamber 56 on the pin 57a side via the communication passage 61 of the rocker arm 55b so as to be connectable to a drain passage 38 described later.
[0018]
Here, when the hydraulic pressure does not act from the hydraulic passage 59b, as shown in FIG. 3A, the pin 57a is connected to both the cam lift rocker arm 54b and the valve drive rocker arm 55b by a pin spring 58. When the hydraulic pressure is applied from the hydraulic passage 59b according to the cylinder deactivation switching control signal, the pin 57a is moved together with the release pin 57b against the pin spring 58, as shown in FIG. When the pin 57a slides toward the drive rocker arm 55b, the boundary between the pin 57a and the release pin 57b coincides with the boundary between the cam lift rocker arm 54b and the valve drive rocker arm 55b to release the connection therebetween. The intake valve has the same configuration. Here, the

hydraulic passages

59a and 59b are connected to the oil pump 32 via a spool valve 33 for securing the hydraulic pressure of the variable valve timing mechanism VT.
[0019]
As shown in FIG. 4, the spool valve 33 switches a port for operating hydraulic oil by operating a solenoid according to a switching control signal from the FIECU 11. The supply pipe 36 on the discharge side of the oil pump 32 is connected and the drain valve is connected to the drain valve. The passage 38 is connected. The spool valve 33 is operated by a special operation of the cylinder deactivation release side passage (first hydraulic path) 35 for operating the variable valve timing mechanism VT normally and performing the full cylinder operation and the variable valve timing mechanism VT. A cylinder deactivated side passage (second hydraulic path) 34 for performing the cylinder deactivated operation is connected.
Here, the cylinder deactivation release side passage 35 is connected to the hydraulic passage 59a of the rocker shaft 31, and the cylinder deactivation side passage 34 is connected to the hydraulic passage 59b of the rocker shaft 31.
[0020]
When a switching control signal (OFF signal) is input from the FIECU 11 in the case of performing all-cylinder operation, the spool valve 33 applies a high-pressure side in order to cause the oil pressure from the oil pump 32 to act on the cylinder deactivation release side passage 35. When the port is switched to the cylinder deactivation release side passage 35, the low pressure side port is switched to the cylinder deactivation side passage 34 and connected to the drain passage 38 side (Low side switching), and when performing the all cylinder deactivation operation, the switching control signal (from the FIECU 11). When an ON signal is input, the high pressure side port is switched to the cylinder deactivated side passage 34 and the low pressure side port is switched to the cylinder deactivated release side passage 35 in order to apply the oil pressure from the oil pump 32 to the cylinder deactivated side passage 34. It connects to the switching drain passage 38 side (Hi side switching).
[0021]
A POIL sensor S1 is provided in the cylinder deactivation release side passage 35. The POIL sensor S1 monitors the hydraulic pressure of the cylinder deactivation release side passage 35, which becomes low pressure (Low) during cylinder deactivation and becomes high pressure (Hi) during all cylinder operation.
Here, a hydraulic control passage (third hydraulic passage) 39 is branched and connected to the cylinder deactivated side passage 34, and a spool valve 33 'is connected to the hydraulic control passage 39. A drain passage 38 'is connected to the spool valve 33', and the drain passage 38 'is connected to the drain passage 38 of the spool valve 33.
[0022]
When the spool valve 33 is switched to the Hi side and the cylinder deactivated side passage 34 is connected to the high pressure side, the spool valve 33 'is switched to the side to shut off the hydraulic control passage 39 (Hi side switching), and the spool valve 33' When the cylinder 33 is switched to the Low side and the cylinder deactivation release side passage 35 is connected to the high pressure side, the hydraulic control passage 39 is switched to be connected to the drain passage 38 '(Low side switching).
[0023]
The hydraulic control passage 39 is provided with a check valve 40 for preventing the flow of hydraulic oil from the spool valve 33 'to the variable valve timing mechanism VT, that is, the flow of hydraulic oil to the cylinder deactivated side passage 34. Further, a POIL sensor S1 'for detecting the oil pressure in this passage is provided between the check valve 40 and the spool valve 33' in the oil pressure control passage 39. The POIL sensor S1 'monitors the hydraulic pressure in the hydraulic control passage 39, which becomes high pressure (Hi) in the path to the check valve 40 when the cylinder is stopped, and becomes low pressure (Low) in all the cylinders during operation. . A passage 37 for supplying hydraulic oil to the engine E is connected to the discharge side of the oil pump 32. The TOIL sensor S2 for detecting the oil temperature is attached to the passage 37, and the hydraulic oil supplied to the engine E is Monitors temperature.
[0024]
Therefore, when a predetermined condition of the cylinder deactivation operation is satisfied, for example, during deceleration, an ON signal from the FIECU 11 is sent to the

spool valves

33, 33 '. As a result, the spool valve 33 switches from the Low side to the Hi side in the all-cylinder operation, and the spool valve 33 'also switches from the Low side to the Hi side to shut off the drain passage 38'. Then, the hydraulic oil supplied from the oil pump 32 via the supply pipe 36 is supplied from the spool valve 33 to the cylinder off-side passage 34, and the hydraulic oil is discharged to the drain passage 38 'via the spool valve 33'. Is blocked, hydraulic pressure acts on the

camshaft rocker arms

54a and 54b of the hydraulic chamber 56 via the hydraulic passage 59b on both the intake valve IV side and the exhaust valve EV side. On the other hand, at the same time, the cylinder deactivation release side passage 35 is connected to the drain passage 38, and the pressure becomes low.
[0025]
Therefore, the POIL sensor S1 detects a low oil pressure (Low). The POIL sensor S1 'detects high oil pressure (Hi). Thus, the

pins

57a, 57a and the release pins 57b, 57b, which previously integrated the cam

lift rocker arms

54a, 54b and the valve

drive rocker arms

55a, 55b, are opposed to the pin spring 58 and the valve drive rocker arm 55a. , 55b to disconnect the cam

lift rocker arms

54a, 54b from the valve

drive rocker arms

55a, 55b.
[0026]
Accordingly, the cam

lift rocker arms

54a and 54b are driven by the rotational movement of the lift cam 52, but the valve

drive rocker arms

55a and 55b are disconnected from the cam

lift rocker arms

54a and 54b by the pins 57a and the release pins 57b. Is not transmitted. Thus, since the valve

drive rocker arms

55a and 55b on the intake valve IV side and the exhaust valve EV side are not driven, the valves IV and EV are kept closed, and the engine E is in the all-cylinder deactivated operation.
[0027]
Next, when the condition of the cylinder deactivation operation is not satisfied, for example, when the driver depresses the accelerator pedal, an OFF signal is sent from the FIECU 11 to the

spool valves

33, 33 '. As a result, the spool valve 33 switches from the Hi side to the Low side in the all-cylinder deactivated operation, the spool valve 33 'switches from the Hi side to the Low side, and the drain passage 38' is opened. Then, the hydraulic oil supplied from the oil pump 32 via the supply pipe 36 is supplied from the spool valve 33 to the cylinder deactivation release side passage 35, and the cylinder deactivation release side passage 35 becomes high pressure. On the other hand, the cylinder deactivated side passage 34 is connected to the

drain passages

38, 38 'via the spool valve 33', and the pressure becomes low. At this time, the POIL sensor S1 detects high oil pressure (Hi), and the POIL sensor S1 'detects low oil pressure (Low).
[0028]
Accordingly, hydraulic pressure acts on the valve

drive rocker arms

55a and 55b of the hydraulic chamber 56 from the cylinder deactivation release side passage 35 side, and the

pins

57a and 57a that have slid to the valve

drive rocker arms

55a and 55b up to that time. The release pins 57b, 57b also return by the elastic force of the pin spring 58, and the release pins 57b, 57b connect the cam

lift rocker arms

54a, 54b to the valve

drive rocker arms

55a, 55b.
Therefore, when the cam

lift rocker arms

54a and 54b are driven by the rotation of the lift cam 52, the valve

drive rocker arms

55a and 55b on the intake valve IV side and the exhaust valve EV side are driven, and the valves IV and EV are opened and closed. The engine E operates in all cylinders.
[0029]
In this manner, the loss due to engine friction, which has been a loss in all cylinders up to now, can be minimized by the all-cylinder deactivated operation, so that a larger amount of regeneration can be secured and fuel efficiency can be improved.
[0030]
In Table 1 below, the switching status (Hi side, Low side) of the

spool valves

33, 33 'and the detection pressures (Hi, Low) of the POIL sensors S1, S1' are compared between all cylinder operation and all cylinder deactivated operation. Shown.
[Table 1]

[0031]
Here, for example, in a situation in which an OFF signal is input from the FIECU 11 to the spool valve 33 or the spool valve 33 ′ and the

spool valve

33 or 33 ′ is switched to the low side, one of the

spool valves

33 and 33 ′ fails and the Hi side In the case where an ON failure has occurred while switching to the above, the following measures can be taken.
When the spool valve 33 is turned ON, the OFF signal is output from the FIECU 11 to the spool valve 33 'and the spool valve 33' is turned off in order to release the oil pressure in the cylinder deactivated side passage 34. Accordingly, the movement of the hydraulic oil toward the drain passage 38 is permitted, so that the hydraulic oil in the cylinder deactivated side passage 34 can be released from the drain passage 38 '. As a result, the pin 57a is returned by the pin spring 58, and the cylinder stop is released. Therefore, the vehicle can be driven in all-cylinder operation.
[0032]
Further, when the spool valve 33 'fails in the ON state, the path between the branch portion between the cylinder deactivated side passage 34 and the hydraulic control passage 39 and the check valve 40 remains at a high pressure. Therefore, the pressure has no adverse effect on the cylinder deactivated side passage 34. Therefore, if the spool valve 33 is turned off and hydraulic pressure is supplied to the cylinder deactivated release side passage 35, the cylinder deactivated side passage 34 Since the hydraulic oil can be returned via the valve 38, the vehicle can be driven in all-cylinder operation.
[0033]
On the other hand, in a situation where the ON signal is input from the FIECU 11 to the spool valve 33 or the spool valve 33 ′ and the spool valve 33 ′ is switched to the Hi side, one of the

spool valves

33, 33 ′ fails and moves to the Low side. When an OFF failure occurs while the switching is being performed, the following measures can be taken.
When the spool valve 33 fails in the OFF state, the cylinder deactivated side passage 34 communicates with the drain passage 38 regardless of the state of the spool valve 33 ', so that the vehicle can run in all-cylinder operation.
When the spool valve 33 'is turned off, the hydraulic oil is returned from the drain passage 38' of the spool valve 33 'to the drain passage 38 even if the hydraulic pressure is supplied through the cylinder deactivation side passage 34. , And the vehicle can run in all-cylinder operation.
[0034]
Here, as described above, even if either of the

spool valves

33, 33 'fails ON or OFF, the vehicle can be driven in all-cylinder operation. In addition, it is necessary to detect a failure including identification of a failure location. Table 2 shows that the failure and the failure location can be specified based on the switching control signals (Hi (ON command), Low (OFF command)) from the FIECU 11 and the detection signals (Hi, Low) of the POIL sensors S1 and S1 '. It is a thing.
[0035]
[Table 2]

[0036]
According to Table 2, in order to switch to the all-cylinder operation, the POIL sensor S1 outputs “Low” and POIL even though the OFF command is output to each of the

spool valves

33 and 33 ′ so as to switch to the Low side. When the sensor S1 ′ detects “Low”, the POIL sensor S1 is “Low”, so the cylinder deactivation release side passage 35 is connected to the drain passage 38, and the POIL sensor S1 ′ is “Low”. From this, it can be determined that an ON failure has occurred in which the spool valve 33 remains ON.
[0037]
Further, in order to switch to the all-cylinder operation, the POIL sensor S1 is set to “Hi” and the POIL sensor S1 ′ is set to “High” even though an OFF command is output to each of the

spool valves

33 and 33 ′ so as to switch to the Low side. When “Hi” is detected, since the POIL sensor S1 is “Hi”, the cylinder deactivation release side passage 35 is supplied with hydraulic oil, and the cylinder deactivation side passage 34 is connected to the drain passage 38. Despite this, at the time of the previous ON command, the POIL sensor S1 'detects "Hi" by the high-pressure hydraulic oil trapped between the spool valve 33' and the check valve 40 in the hydraulic control passage 39. Therefore, it can be determined that an ON failure has occurred in which the spool valve 33 'remains ON.
[0038]
Next, in order to switch to the all-cylinder deactivated operation, the POIL sensor S1 is set to "Hi" and the POIL sensor S1 despite the ON command being output so as to switch to the Hi side for each of the

spool valves

33 and 33 '. ′ Detects “Low”, since the POIL sensor S1 is “Hi”, hydraulic fluid is supplied to the cylinder deactivation release side passage 35, and the POIL sensor S1 ′ is “Low”. Even if the drain passage 38 'is closed (the ON command to the spool valve 33'), the cylinder deactivated side passage 34 is considered to be "Low" because the low pressure is maintained. It can be determined that the OFF failure has occurred.
[0039]
Then, in order to switch to the all-cylinder deactivated operation, the POIL sensor S1 is "Low" and the POIL sensor S1 'despite the ON command being output so as to switch to the Hi side for each of the

spool valves

33 and 33'. Is detected as "Low", the POIL sensor S1 indicates "Low", the cylinder deactivation release side passage 35 is connected to the drain passage 38, and the hydraulic oil is supplied to the cylinder deactivation side passage 34. Despite this, it is considered that the pressure in the cylinder deactivated side passage 34 does not increase and the POIL sensor S1 'detects "Low". Can be determined.
[0040]
According to the above-described embodiment, the regenerative amount corresponding to the engine friction of all the cylinders can be recovered by the motor M by deactivating all the cylinders, the effect of improving the fuel efficiency by deactivating the cylinders can be maximized, and the

spool valves

33, 33 'can be used. Even if any one of the ON failure and the OFF failure occurs, the vehicle can run in all-cylinder operation without any trouble, so that the reliability can be improved.
Further, based on the switching control signal from the FIECU 11 and the detection signals of the POIL sensors S1 and S1 ', it is easy to determine which of the

spool valves

33 and 33' has an ON failure or an OFF failure (presence and cause of failure). It can be determined and a quick and accurate response to a failure can be realized.
Since the back pressure side of the valve mechanism is set to the

drain passages

38 and 38 'which are open to the atmosphere, there is an effect that the structure of the hydraulic path can be simplified.
In the embodiment of the present invention, an engine and a motor, which is an electric motor, are provided as power sources, and at least one of the power of the engine and the electric motor is transmitted to an output shaft via a transmission to be a driving force of the vehicle. Although the case where the present invention is applied to a hybrid vehicle in which regenerative energy is collected in a power storage device by an electric motor has been described, the present invention can also be applied to a normal engine.
[0041]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the first hydraulic pressure switching means supplies the hydraulic pressure to the first hydraulic pressure path and releases the hydraulic pressure in the second hydraulic pressure path, so that, for example, the vehicle can be operated in all cylinders. A normal operation mode of the valve operating mechanism to be operated, and a valve operating mechanism for supplying hydraulic oil to the second hydraulic path by the first hydraulic pressure switching means and releasing the hydraulic pressure in the first hydraulic path, for example, to perform a full cylinder deactivated operation of the vehicle. In the special operation mode, since the third hydraulic path is closed by the second hydraulic pressure switching means in the special operation mode, the supply of hydraulic oil from the second hydraulic path to the valve mechanism can be ensured. If the third hydraulic path is released by the second hydraulic pressure switching means and the second hydraulic path is opened, the special operation mode of the valve train can be easily released.
Further, the oil pressure in the first oil pressure path is detected by the first oil pressure sensor, the oil pressure in the third oil pressure path is detected by the second oil pressure sensor, and a switching control signal between the first oil pressure switching means and the second oil pressure switching means is detected. By doing so, there is an effect that failure detection of the first hydraulic pressure switching means and the second hydraulic pressure switching means can be performed.
[0042]
According to the second aspect of the present invention, the first hydraulic pressure switching means connects the first hydraulic pressure path to the high pressure side and connects the second hydraulic pressure path to the low pressure side to operate, for example, a full-cylinder operation of the vehicle. It is possible to switch between a normal operation mode of the mechanism and a special operation mode of a valve mechanism that connects the second hydraulic path to the high-pressure side and connects the first hydraulic path to the low-pressure side, for example, all-cylinder deactivated operation of the vehicle. In the special operation mode of the valve mechanism, the third hydraulic path is closed by the second hydraulic pressure switching means, and the supply of hydraulic oil from the second hydraulic path to the valve mechanism can be ensured. If the interruption of the third hydraulic path is released by the hydraulic pressure switching means and the second hydraulic path is opened, the special operation mode of the valve operating mechanism can be easily released.
[0043]
According to the third aspect of the invention, the first hydraulic pressure is detected by the first hydraulic pressure sensor, the second hydraulic pressure is detected by the second hydraulic pressure sensor, and the first hydraulic pressure switching means and the second hydraulic pressure are detected. By detecting a switching control signal with the switching unit, it is possible to detect a switching abnormality between the first hydraulic switching unit and the second hydraulic switching unit and detect a failure, thereby realizing a quick and accurate response to the failure. There are effects that can be.
[0044]
According to the fourth aspect of the present invention, since the low pressure side can be simplified to open to the atmosphere, the structure of the hydraulic path can be simplified.
[0045]
According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to make the traveling switch between the all-cylinder operation and the all-cylinder deactivated operation, and when the operation is not switched from the all-cylinder deactivated operation to the all-cylinder deactivated operation, the second hydraulic switching means Since the blockage of the third hydraulic path can be released to release the hydraulic pressure in the second hydraulic path, the fuel economy structure can be dramatically improved by the all-cylinder operation, and if any abnormality occurs, the all-cylinder deactivated operation can be performed. Release quickly and securely
There is an effect that the vehicle can run in all-cylinder operation.
[0046]
According to the invention described in claim 6, the failure of the first hydraulic pressure switching means and the second hydraulic pressure switching means can be detected. In particular, the first hydraulic pressure switching means fails and the hydraulic pressure is applied to the second hydraulic pressure path. Is detected, the third hydraulic path is released by the second hydraulic pressure switching means, the hydraulic pressure in the second hydraulic path is released, and the special operation of the valve train is released. Therefore, there is an effect that the presence and the cause of the failure can be quickly grasped.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view showing a variable valve timing mechanism according to the embodiment of the present invention.
3A and 3B show a variable valve timing mechanism according to an embodiment of the present invention, wherein FIG. 3A is a sectional view of a main part of the variable valve timing mechanism in an all-cylinder operation state, and FIG. FIG. 3 is a sectional view of a main part of a timing mechanism.
FIG. 4 is an enlarged view of a main part of FIG. 1;
[Explanation of symbols]
11 FIECU (control device)
33 spool valve (first hydraulic pressure switching means)
33 'spool valve (second hydraulic pressure switching means)
34 Cylinder deactivated side passage (second hydraulic path)
35 Cylinder deactivation release side passage (first hydraulic path)
38, 38 'drain passage
39 Hydraulic control passage (third hydraulic path)
40 Check valve
E engine
VT variable valve timing mechanism (valve operating mechanism)
IV intake valve
EV exhaust valve
S1 POIL sensor (first oil pressure sensor)
S1 'POIL sensor (second hydraulic pressure sensor)

Claims

A hydraulic control device for supplying a hydraulic pressure to a valve operating mechanism of an internal combustion engine to control the valve operating mechanism includes first hydraulic switching means and second hydraulic switching means each of which is switched by a switching control signal. A first hydraulic path for supplying hydraulic pressure to the valve mechanism, a first hydraulic sensor for detecting the hydraulic pressure of the first hydraulic path, a second hydraulic path for supplying hydraulic pressure from the first hydraulic switching means to the valve mechanism, A third hydraulic path that branches off from the second hydraulic path and supplies hydraulic pressure to the second hydraulic switching means, a second hydraulic sensor that detects the hydraulic pressure of the third hydraulic path, and a second hydraulic switch that switches to the third hydraulic path A hydraulic control device for a valve mechanism, comprising a check valve for preventing the flow of hydraulic oil from the means to the valve mechanism.

In a hydraulic control device for controlling a valve operating mechanism by supplying a hydraulic pressure to a valve operating mechanism of an internal combustion engine, a first hydraulic path for normally operating the valve operating mechanism and a second hydraulic path for specially operating the valve operating mechanism are provided. During normal operation, the first hydraulic path is connected to the high pressure side and the second hydraulic path is connected to the low pressure side. During special operation of the valve mechanism, the second hydraulic path is connected to the high pressure side and the first hydraulic path is connected to the low pressure side. A first hydraulic pressure switching means connected to the first hydraulic pressure path, and branches to the second hydraulic pressure path to connect a third hydraulic pressure path. The first hydraulic pressure switching means connects the second hydraulic pressure path to the high pressure side with the third hydraulic pressure path. A second hydraulic pressure switching means for shutting off the third hydraulic pressure path when the operation is performed, and a check valve for preventing the flow of hydraulic oil from the second hydraulic pressure switching means to the valve mechanism is provided in the third hydraulic pressure path. A hydraulic control device for a valve operating mechanism.

A first hydraulic pressure sensor for detecting a hydraulic pressure in the first hydraulic pressure path; a second hydraulic pressure for detecting a hydraulic pressure in the third hydraulic pressure path between the check valve and the second hydraulic pressure switching means; The hydraulic control device for a valve train according to claim 2, further comprising a sensor.

The hydraulic control device for a valve mechanism according to claim 2, wherein the low pressure side is connected to a drain passage.

The normal operation of the valve mechanism drives the intake valves and the exhaust valves to drive all cylinders, and all cylinders are operated.The special operation of the valve mechanism stops the exhaust valves and the intake valves in the closed state. The hydraulic control device for a valve train according to any one of claims 2 to 4, wherein an all-cylinder deactivated operation in which all cylinders are deactivated is performed.

A control device for switching between the first hydraulic pressure switching device and the second hydraulic pressure switching device; a switching control signal transmitted from the control device to the first hydraulic pressure switching device and the second hydraulic pressure switching device; The valve train according to any one of claims 3 to 5, wherein a failure state of the first hydraulic pressure switching means or the second hydraulic pressure switching means is determined based on detection signals from the first hydraulic pressure sensor and the second hydraulic pressure sensor. Mechanism hydraulic control device.