JP2012219767A - Valve timing adjustment device - Google Patents

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修平 大江
Yusuke Yasuki
佑介 安木
Jun Yamada
潤 山田
Joji Yamaguchi
錠二 山口
Haruhito Fujimura
治仁 藤村
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Toyota Motor Corp
Soken Inc
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Nippon Soken Inc
Toyota Motor Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a valve timing adjustment device that prevents an unlocking failure of a vane rotor due to an operation failure of a stopper pin at the start of an engine.SOLUTION: The valve timing adjustment device restrains a housing and the vane rotor by engaging the stopper pin stored in a storage hole of the vane rotor with an engagement hole of the housing at engine start-up. After the engine start-up, an ECU inputs to a hydraulic control valve, a holding duty ratio at which hydraulic fluids of the same pressure are supplied to an advance angle chamber and a delay angle chamber (S106). It is determined whether the time needed for 720° rotation of a crankshaft has passed after the time when the holding duty ratio is input (S107). In the time, the direction of combined torque of advance angle hydraulic torque, delay angle hydraulic torque, and cam torque acting on the vane rotor becomes a delay angle direction, so that the stopper pin and engagement hole do not come in contact with each other.

Description

本発明は、バルブタイミング調整装置に関する。   The present invention relates to a valve timing adjusting device.

従来、エンジンの駆動軸としてのクランクシャフトから吸気弁および排気弁を開閉する従動軸としてのカムシャフトへ動力伝達部材としてのチェーンを介して駆動力を伝達し、吸気弁および排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置が公知である。バルブタイミング調整装置には、カムシャフトに接続されるベーンロータのベーンを正方向(遅角方向)と負方向(進角方向)に揺動するカムトルクが交互に作用している。このため、バルブタイミング調整装置は、ベーンに設けたストッパピンをハウジングの嵌合孔に嵌合することで、エンジン始動時等の低油圧時においてカムトルクにより正逆方向に揺動するベーンとハウジングとの打音を防止している。   Conventionally, a driving force is transmitted from a crankshaft as a drive shaft of an engine to a camshaft as a driven shaft that opens and closes an intake valve and an exhaust valve via a chain as a power transmission member, and at least one of the intake valve and the exhaust valve is transmitted. A valve timing adjusting device for adjusting the opening / closing timing is known. In the valve timing adjusting device, cam torque that swings the vane of the vane rotor connected to the camshaft in the positive direction (retard direction) and the negative direction (advance direction) alternately acts. For this reason, the valve timing adjusting device includes a vane and a housing that are oscillated in a forward / reverse direction by a cam torque at a low oil pressure such as when starting an engine by fitting a stopper pin provided on the vane into a fitting hole of the housing. Prevents the sound of hitting.

バルブタイミング調整装置では、エンジン始動時等の低油圧時から一定時間が経過した後にストッパピンによるベーンロータのロックを解除して、吸気弁および排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整する。ストッパピンによるベーンロータのロックを解除するとき、ストッパピンには油圧制御弁によって調整された油圧が作用することでストッパピンの嵌合が解除される。このとき、バルブタイミング調整装置の異常により、ストッパピンの嵌合が解除されないことによってベーンロータのロックが解除されないときがある。特許文献1には、油圧制御弁の弁体を往復移動することにより油圧制御弁が噛み込んだ異物を除去し、油圧制御弁の異常を解消する可変バルブタイミング制御装置が記載されている。   In the valve timing adjusting device, the lock of the vane rotor by the stopper pin is released after a certain time has elapsed since the low oil pressure at the time of engine start or the like, and the opening / closing timing of at least one of the intake valve and the exhaust valve is adjusted. When releasing the lock of the vane rotor by the stopper pin, the stopper pin is released from fitting by the hydraulic pressure adjusted by the hydraulic control valve acting on the stopper pin. At this time, the lock of the vane rotor may not be released because the stopper pin is not released due to an abnormality of the valve timing adjusting device. Patent Document 1 describes a variable valve timing control device that removes foreign matter caught by a hydraulic control valve by reciprocating a valve body of the hydraulic control valve to eliminate an abnormality of the hydraulic control valve.

特開2001−152888号公報JP 2001-152888 A

しかしながら、特許文献1に記載の可変バルブタイミング制御装置では、油圧制御弁における異常を解消できるが、ストッパピンの作動不良によるバルブタイミング調整装置の異常は解消できない。   However, the variable valve timing control device described in Patent Document 1 can solve the abnormality in the hydraulic control valve, but cannot solve the abnormality in the valve timing adjusting device due to the malfunction of the stopper pin.

本発明の目的は、エンジン始動時におけるストッパピンの作動不良によるベーンロータのロック解除不良の発生を防止するバルブタイミング調整装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a valve timing adjusting device that prevents the occurrence of unlocking failure of a vane rotor due to malfunction of a stopper pin during engine start.

請求項1に記載の発明によると、内燃機関の吸気弁および排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置は、ハウジングおよびベーンロータ等を備える。ハウジングは、内燃機関の駆動軸、または吸気弁および排気弁の少なくとも一方を開閉する従動軸のいずれか一方とともに回転する。ベーンロータは、ハウジング内部を遅角室および進角室に仕切るベーンを有し、ハウジングに対して相対回動が可能である。ハウジング内部の遅角室および進角室には作動油が供給され、これによりベーンロータの位相を変更する。作動油は圧力発生手段において発生する。圧力発生手段が発生する油圧は制御手段により制御される。ハウジングに対するベーンロータの相対回動を拘束する規制部材は、ベーンロータに形成される収容孔に摺動可能に収容され、ハウジングの回転軸方向の一方の内壁に形成された嵌合孔に嵌合する。また、従動軸の回転角度は従動軸角度検出手段が検出する。   According to the first aspect of the present invention, the valve timing adjusting device that adjusts the opening / closing timing of at least one of the intake valve and the exhaust valve of the internal combustion engine includes a housing and a vane rotor. The housing rotates together with either the drive shaft of the internal combustion engine or the driven shaft that opens and closes at least one of the intake valve and the exhaust valve. The vane rotor has a vane that partitions the interior of the housing into a retard chamber and an advance chamber, and can rotate relative to the housing. The hydraulic oil is supplied to the retard chamber and the advance chamber inside the housing, thereby changing the phase of the vane rotor. The hydraulic oil is generated in the pressure generating means. The hydraulic pressure generated by the pressure generating means is controlled by the control means. The restricting member that restrains the relative rotation of the vane rotor with respect to the housing is slidably accommodated in an accommodation hole formed in the vane rotor, and is fitted into a fitting hole formed in one inner wall in the rotation axis direction of the housing. The rotation angle of the driven shaft is detected by the driven shaft angle detecting means.

請求項1に記載のバルブタイミング調整装置は、制御手段により保持デューティ比を圧力発生手段に入力する時刻である第1時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第1判定手段を備える。ここで、保持デューティ比とは、進角室内の作動油の圧力と遅角室内の作動油の圧力とを同じにするように圧力発生手段を作動させるデューティ比である。バルブタイミング調整装置は、第1判定手段により第1時刻から所定時間が経過したと判定するとき、制御手段はベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を進角室および遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を圧力発生手段に入力する。   According to a first aspect of the present invention, there is provided a valve timing adjusting device including first determination means for determining whether or not a predetermined time has elapsed from a first time which is a time when the control means inputs the holding duty ratio to the pressure generation means. Here, the holding duty ratio is a duty ratio for operating the pressure generating means so that the pressure of the hydraulic oil in the advance chamber and the pressure of the hydraulic oil in the retard chamber are the same. When the valve timing adjustment device determines that the predetermined time has elapsed from the first time by the first determination means, the control means sets the pressure of the hydraulic oil at which the vane rotor reaches the target phase to at least one of the advance chamber and the retard chamber. The duty ratio to be supplied to is input to the pressure generating means.

バルブタイミング調整装置では、ハウジングに対するベーンロータの相対回動の拘束を解除するとき、ハウジング内に形成されている進角室および遅角室に同じ圧力の作動油を供給する。さらに、制御手段は、所定時間の間、圧力発生手段に対して保持デューティ比を保持する。当該所定時間では、カムトルクによるベーンロータへの作用方向は遅角方向である正方向、または進角方向である負方向に周期的に変化する。このとき、ベーンロータには、進角室の油圧により作用する進角油圧トルク、および遅角室の油圧により作用する遅角油圧トルクが作用している。すなわち、ベーンロータには、進角油圧トルク、遅角油圧トルクおよびカムトルクの3つのトルクが作用している。この3つのトルクの合成方向が正方向である場合、ベーンロータの収容孔に収容されている規制部材は嵌合孔の内壁面と接触していないため、嵌合を解除しやすい。したがって、規制部材の作動不良によるベーンロータのロック解除不良の発生を防止することができる。   In the valve timing adjusting device, when releasing the restraint of the relative rotation of the vane rotor with respect to the housing, hydraulic oil having the same pressure is supplied to the advance chamber and the retard chamber formed in the housing. Further, the control means holds the holding duty ratio for the pressure generating means for a predetermined time. During the predetermined time, the direction of the cam torque acting on the vane rotor periodically changes in the positive direction, which is the retard direction, or in the negative direction, which is the advance direction. At this time, an advance hydraulic torque acting by the hydraulic pressure of the advance chamber and a retard hydraulic torque acting by the hydraulic pressure of the retard chamber act on the vane rotor. That is, three torques of advance hydraulic torque, retard hydraulic torque, and cam torque act on the vane rotor. When the synthesis direction of the three torques is the positive direction, the regulating member accommodated in the accommodation hole of the vane rotor is not in contact with the inner wall surface of the fitting hole, so that the fitting is easily released. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of unlocking failure of the vane rotor due to the malfunction of the restricting member.

請求項2に記載の発明によると、バルブタイミング調整装置における所定時間は、制御手段が圧力発生手段に対して保持デューティ比を入力した時刻である第1時刻から駆動軸の回転角度が720度となる時刻までの時間より長い時間である。駆動軸が2回転、すなわち720度回転することにより、従動軸は1回転、すなわち360度回転する。従動軸が1回転する間に、進角油圧トルク、遅角油圧トルクおよびカムトルクの合成トルクが正方向となる時間が存在する。そこで、バルブタイミング調整装置では、保持デューティ比を最初に入力した時刻から駆動軸が720度回転する時刻までの時間の間、保持デューティ比を維持することでベーンロータのロックを解除することができる。   According to the second aspect of the present invention, the predetermined time in the valve timing adjusting device is that the rotation angle of the drive shaft is 720 degrees from the first time when the control means inputs the holding duty ratio to the pressure generating means. It is longer than the time until When the drive shaft rotates twice, that is, 720 degrees, the driven shaft rotates once, that is, 360 degrees. While the driven shaft makes one rotation, there is a time during which the combined torque of the advance hydraulic torque, the retard hydraulic torque, and the cam torque is in the positive direction. Therefore, in the valve timing adjusting device, the vane rotor can be unlocked by maintaining the holding duty ratio from the time when the holding duty ratio is first input until the time when the drive shaft rotates 720 degrees.

請求項3に記載の発明によると、バルブタイミング調整装置は制御手段が遅角室内の作動油の圧力に比べて進角室内の作動油の圧力が高くなる進角補正保持デューティ比を圧力発生手段に入力する時刻である第2時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第2判定手段と、第2判定手段により第2時刻からの経過時間が所定時間未満であると判定するとき、ベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置より変化しているか否かを判定する第3判定手段を備えている。   According to the third aspect of the present invention, the valve timing adjusting device uses the pressure correction means for adjusting the advance angle correction holding duty ratio in which the control means increases the pressure of the hydraulic oil in the advance chamber as compared with the pressure of the hydraulic oil in the retard chamber. A second determination unit that determines whether or not a predetermined time has elapsed from a second time that is a time input to the time, and when the second determination unit determines that the elapsed time from the second time is less than the predetermined time, Third determination means is provided for determining whether the phase of the vane rotor has changed from the most retarded position or the most advanced position.

請求項3に記載のバルブタイミング調整装置では、第3判定手段によりベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置より変化していると判定するとき、制御手段はベーンロータが目標位相となる油圧を進角室または遅角室に供給するデューティ比を圧力発生手段に入力する。
バルブタイミング調整装置では、ハウジングに対するベーンロータの相対回動の拘束を解除するとき、ハウジング内に形成されている進角室および遅角室に作動油を供給する。このとき、制御手段は、圧力発生手段に対して遅角油圧に比べて進角油圧が高くなるように作動油を供給する進角補正保持デューティ比を入力する。これにより、規制部材は前述の保持デューティ比が入力された場合に比べて進角方向に移動する。さらに、第2判定手段により第2時刻から所定時間が経過していないと判定するとき、ベーンロータの位相を第3判定手段において判定する。第3判定手段により、ベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置から変化していると判定するとき、制御手段はベーンロータのロックが解除されているとし、ベーンロータを目標位相に進角または遅角させる。これにより、バルブタイミング調整装置は、所定時間が経過する前にベーンロータの進角または遅角させることができる。
請求項4に記載のバルブタイミング調整装置は、上記請求項2に記載のバルブタイミング装置と同様である。
In the valve timing adjusting apparatus according to claim 3, when the third determining means determines that the phase of the vane rotor has changed from the most retarded angle position or the most advanced angle position, the control means is a hydraulic pressure at which the vane rotor becomes the target phase. Is input to the pressure generating means.
In the valve timing adjusting device, when the restriction of the relative rotation of the vane rotor with respect to the housing is released, the hydraulic oil is supplied to the advance chamber and the retard chamber formed in the housing. At this time, the control means inputs an advance correction holding duty ratio for supplying hydraulic oil to the pressure generating means so that the advance hydraulic pressure is higher than the retard hydraulic pressure. Thereby, the restricting member moves in the advance direction as compared with the case where the above-described holding duty ratio is input. Further, when the second determination means determines that the predetermined time has not elapsed since the second time, the third determination means determines the phase of the vane rotor. When the third determining means determines that the phase of the vane rotor has changed from the most retarded position or the most advanced angle position, the control means assumes that the vane rotor is unlocked, and the vane rotor is advanced to the target phase. Retard. Thereby, the valve timing adjusting device can advance or retard the vane rotor before the predetermined time elapses.
A valve timing adjusting device according to a fourth aspect is the same as the valve timing device according to the second aspect.

請求項5に記載の発明によると、バルブタイミング調整装置は従動軸角度検出手段により検出される従動軸の角度からカムトルクの作用方向が進角方向であるか否かを判定する第4判定手段を備えている。
バルブタイミング調整装置の制御手段は、第4判定手段によりカムトルクの作用方向が進角方向であると判定するとき、制御手段は進角室内の油圧に比べて遅角室内の油圧が高くなる遅角補正保持デューティ比を圧力発生手段に入力する。また、第4判定手段によりカムトルクの作用方向が遅角方向である、またはカムトルクが作用していないと判定するとき、制御手段は進角室内の油圧と遅角室内の油圧とを同じにする保持デューティ比を圧力発生手段に入力する。
According to the fifth aspect of the present invention, the valve timing adjusting device includes the fourth determining means for determining whether or not the acting direction of the cam torque is the advance direction from the angle of the driven shaft detected by the driven shaft angle detecting means. I have.
When the control means of the valve timing adjusting device determines that the cam torque action direction is the advance direction by the fourth determination means, the control means determines that the retard pressure is higher in the retard chamber than in the advance chamber. The corrected holding duty ratio is input to the pressure generating means. Further, when the fourth determining means determines that the cam torque acting direction is the retarding direction or the cam torque is not acting, the control means maintains the hydraulic pressure in the advance chamber and the retarded chamber at the same pressure. The duty ratio is input to the pressure generating means.

請求項5に記載のバルブタイミング調整装置では、カムトルクの作用方向によって圧力発生手段に入力されるデューティ比を変更する。カムトルクの作用方向が進角方向であると判定するとき、制御手段は遅角補正保持デューティ比を圧力発生手段に入力する。カムトルクの作用方向が進角方向である場合、ベーンロータには位相を進角方向に変化させるトルクが作用する。このとき、制御手段は遅角補正保持デューティ比を圧力発生手段に入力する。これにより、進角室内の油圧に比べて遅角室内の油圧が高くなるため、ベーンロータは最遅角位置付近に留まる。これにより、規制部材の嵌合が解除されていてもベーンロータは進角しない。したがって、ベーンロータのロックが解除された状態でのベーンロータの予期せぬ動きを防止し、ベーンロータの回転による異音の発生を防止することができる。   In the valve timing adjusting apparatus according to the fifth aspect, the duty ratio input to the pressure generating means is changed according to the direction of the cam torque. When determining that the acting direction of the cam torque is the advance direction, the control means inputs the retard correction holding duty ratio to the pressure generating means. When the acting direction of the cam torque is the advance direction, a torque that changes the phase in the advance direction acts on the vane rotor. At this time, the control means inputs the retardation correction holding duty ratio to the pressure generating means. As a result, the hydraulic pressure in the retarded angle chamber becomes higher than the hydraulic pressure in the advanced angle chamber, so that the vane rotor remains in the vicinity of the most retarded angle position. Thereby, even if the fitting of the regulating member is released, the vane rotor does not advance. Therefore, unexpected movement of the vane rotor in a state where the lock of the vane rotor is released can be prevented, and generation of noise due to rotation of the vane rotor can be prevented.

請求項6に記載の発明によると、バルブタイミング調整装置は、制御手段により保持デューティ比、または遅角補正保持デューティ比が圧力発生手段に最初に入力される時刻である第3時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第5判定手段を備えている。
第5判定手段により第3時刻から所定時間が経過したと判定するとき、制御手段はベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を進角室および遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を圧力発生手段に入力する。これにより、カムトルク、進角油圧トルクおよび遅角油圧トルクの合力の方向が正となるタイミングでベーンロータのロックを解除できる。
請求項7に記載のバルブタイミング調整装置は、上記請求項2および4に記載のバルブタイミング装置と同様である。
According to the sixth aspect of the present invention, the valve timing adjusting device sets the predetermined time from the third time, which is the time when the holding duty ratio or the retardation correction holding duty ratio is first input to the pressure generating means by the control means. 5th determination means which determines whether it passed has been provided.
When the fifth determination means determines that a predetermined time has elapsed from the third time, the control means sets a duty ratio for supplying the hydraulic oil pressure at which the vane rotor reaches the target phase to at least one of the advance chamber and the retard chamber. Input to the pressure generator. Accordingly, the lock of the vane rotor can be released at the timing when the direction of the resultant force of the cam torque, the advance hydraulic torque, and the retard hydraulic torque becomes positive.
A valve timing adjusting device according to a seventh aspect is the same as the valve timing device according to the second and fourth aspects.

請求項8に記載の発明によると、バルブタイミング調整装置は駆動軸の回転角度を検出する駆動軸角度検出手段、駆動軸角度検出手段により検出される内燃機関の回転数が低回転か否かを判定する第6判定手段、および従動軸角度検出手段により検出される従動軸の角度から前記吸気弁及び前記排気弁の少なくとも一方の開閉によって従動軸に作用するカムトルクの作用方向が進角方向であるか否かを判定する第7判定手段を備える。
第6判定手段により内燃機関の回転数が低回転であると判定し、かつ第7判定手段によりカムトルクの作用方向が進角室の方向であると判定したとき、制御手段は進角室内の油圧に比べて遅角室内の油圧が高くなる遅角補正保持デューティ比を圧力発生手段に入力する。一方、第6判定手段により内燃機関の回転数が低回転であると判定し、かつ第7判定手段によりカムトルクの作用方向が遅角方向である、またはカムトルクが作用していないと判定したとき、制御手段は進角室内の油圧と遅角室内の油圧とを同じにする保持デューティ比を圧力発生手段に入力する。
According to the invention described in claim 8, the valve timing adjusting device detects the rotation angle of the drive shaft, and determines whether or not the rotational speed of the internal combustion engine detected by the drive shaft angle detection means is low. The direction of cam torque acting on the driven shaft by opening / closing at least one of the intake valve and the exhaust valve is the advance direction based on the angle of the driven shaft detected by the sixth determining means and the driven shaft angle detecting means. A seventh determination means for determining whether or not.
When the sixth determining means determines that the rotational speed of the internal combustion engine is low and the seventh determining means determines that the direction of cam torque action is the direction of the advance chamber, the control means determines the hydraulic pressure in the advance chamber. The retard correction holding duty ratio at which the hydraulic pressure in the retard chamber becomes higher than that is input to the pressure generating means. On the other hand, when it is determined by the sixth determining means that the rotational speed of the internal combustion engine is low, and the seventh determining means determines that the cam torque is acting in the retarded direction or the cam torque is not acting, The control means inputs a holding duty ratio for making the hydraulic pressure in the advance chamber and the hydraulic pressure in the retard chamber equal to the pressure generating means.

請求項8に記載のバルブタイミング調整装置では、駆動軸角度検出手段により検出される内燃機関の回転数からベーンロータのロック解除手順を使い分ける。内燃機関の回転数が低い場合、カムトルクの作用方向に応じて前述の遅角補正保持デューティ比または保持デューティ比のいずれか一方を圧力発生手段に入力する。これにより、所定時間内でのベーンロータの回転による異音の発生を防止する。一方、内燃機関の回転数が高い場合、前述の進角補正保持デューティ比を圧力発生手段に入力する。これにより、所定時間が経過する前にベーンロータの進角を開始する。すなわち、請求項8に記載のバルブタイミング調整装置では、内燃機関の回転数が低回転では静音性を重視したベーンロータのロック解除を行い、高回転ではベーンの位相変化において応答性を重視したベーンロータのロック解除を行う。   In the valve timing adjusting apparatus according to the eighth aspect, the unlocking procedure of the vane rotor is properly used based on the rotational speed of the internal combustion engine detected by the drive shaft angle detecting means. When the rotational speed of the internal combustion engine is low, either one of the above-mentioned retard correction holding duty ratio or holding duty ratio is input to the pressure generating means according to the direction of cam torque action. Thereby, generation | occurrence | production of the noise by rotation of a vane rotor within predetermined time is prevented. On the other hand, when the rotational speed of the internal combustion engine is high, the aforementioned advance angle correction holding duty ratio is input to the pressure generating means. Thereby, the advance angle of the vane rotor is started before the predetermined time elapses. That is, in the valve timing adjusting apparatus according to the eighth aspect of the invention, the vane rotor is unlocked with an emphasis on quietness when the rotational speed of the internal combustion engine is low, and the vane rotor with an emphasis on responsiveness in the phase change of the vane at high speed. Unlock.

請求項9に記載のバルブタイミング調整装置では、制御手段により保持デューティ比、または遅角補正保持デューティ比が最初に圧力発生手段に入力される時刻である第4時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第8判定手段を備える。第8判定手段により第4時刻から所定時間が経過したと判定するとき、制御手段はベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を進角室および遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を圧力発生手段に入力する。
請求項10に記載のバルブタイミング調整装置では、第6判定手段により内燃機関の回転数が高回転であると判定したとき、制御手段は遅角室内の油圧に比べて進角室内の油圧が高くなる進角補正保持デューティ比を圧力発生手段に入力する。
In the valve timing adjusting apparatus according to claim 9, whether or not a predetermined time has elapsed from a fourth time, which is a time at which the holding duty ratio or the retardation correction holding duty ratio is first input to the pressure generating means by the control means. Eighth determining means for determining whether or not. When it is determined by the eighth determination means that a predetermined time has elapsed from the fourth time, the control means sets a duty ratio for supplying the hydraulic oil pressure at which the vane rotor reaches the target phase to at least one of the advance chamber and the retard chamber. Input to the pressure generator.
In the valve timing adjusting apparatus according to claim 10, when the sixth determination means determines that the rotational speed of the internal combustion engine is high, the control means has a higher hydraulic pressure in the advance chamber than in the retard chamber. The advance angle correction holding duty ratio is input to the pressure generating means.

請求項11に記載のバルブタイミング調整装置では、制御手段により進角補正保持デューティ比が最初に圧力発生手段に入力される時刻である第5時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第9判定手段を備える。第9判定手段により第5時刻から所定時間が経過したと判定するとき、制御手段はベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を進角室および遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を圧力発生手段に入力する。
請求項12に記載のバルブタイミング調整装置では、第9判定手段により第5時刻からの経過時間が所定時間未満であると判定するとき、ベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置より変化しているか否かを判定する第10判定手段を備える。第10判定手段によりベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置より変化していると判定するとき、制御手段はベーンロータが目標位相となる油圧を進角室および遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を圧力発生手段に入力する。
請求項13に記載のバルブタイミング調整装置は、上記請求項2、4および7に記載のバルブタイミング装置と同様である。
In the valve timing adjusting apparatus according to claim 11, the controller determines whether or not a predetermined time has elapsed from a fifth time which is a time when the advance correction correction holding duty ratio is first input to the pressure generating means. Nine determination means are provided. When it is determined by the ninth determining means that a predetermined time has elapsed from the fifth time, the control means sets a duty ratio for supplying the hydraulic oil pressure at which the vane rotor reaches the target phase to at least one of the advance chamber and the retard chamber. Input to the pressure generator.
In the valve timing adjusting device according to claim 12, when the ninth determination means determines that the elapsed time from the fifth time is less than the predetermined time, the phase of the vane rotor changes from the most retarded position or the most advanced position. A tenth determination means for determining whether or not When the tenth determining means determines that the phase of the vane rotor has changed from the most retarded position or the most advanced position, the control means determines the hydraulic pressure at which the vane rotor reaches the target phase as at least one of the advance chamber and the retard chamber. The duty ratio to be supplied to is input to the pressure generating means.
A valve timing adjusting device according to a thirteenth aspect is the same as the valve timing device according to the second, fourth and seventh aspects.

請求項14に記載の発明によると、制御手段は、制御手段が圧力発生手段に所定の圧力値を発生させるデューティ比を入力する入力時刻から圧力発生手段が発生する作動油の圧力が所定の圧力値となる時刻までの時間を圧力発生手段が発生する作動油の圧力を所定の圧力値に制御する時刻から遡って、デューティ比を入力する。
圧力発生手段では、制御手段からの所定の圧力を発生するデューティ比が入力された場合、当該所定の圧力を発生するまでに時間がかかる。そこで、制御手段は、所定のデューティ比が圧力発生手段に入力される入力時刻から圧力発生手段において所定の圧力が発生する圧力発生時刻までの時間を事前に算出する。制御手段は、所定の圧力を発生するデューティ比を入力する時刻から遡って所定のデューティ比を入力する。これにより、前述したカムトルクの作用方向が正方向となる時刻と圧力発生手段が所定の圧力を発生する時刻とにずれが発生しなくなるため、ベーンロータのロック解除を確実に行うことができる。
According to the fourteenth aspect of the present invention, the control means is configured such that the pressure of the hydraulic fluid generated by the pressure generating means from the input time when the control means inputs a duty ratio for generating the predetermined pressure value to the pressure generating means is the predetermined pressure. The duty ratio is input retroactively from the time when the pressure of the hydraulic oil generated by the pressure generating means is controlled to a predetermined pressure value until the time when the value is reached.
In the pressure generating means, when a duty ratio for generating a predetermined pressure is input from the control means, it takes time to generate the predetermined pressure. Therefore, the control means calculates in advance the time from the input time when the predetermined duty ratio is input to the pressure generating means to the pressure generation time when the predetermined pressure is generated in the pressure generating means. The control means inputs the predetermined duty ratio retroactively from the time when the duty ratio for generating the predetermined pressure is input. As a result, the vane rotor can be unlocked with certainty because there is no difference between the time when the cam torque is applied in the positive direction and the time when the pressure generating means generates the predetermined pressure.

本発明の第1実施形態によるバルブタイミング調整装置を使った内燃機関の模式図である。1 is a schematic diagram of an internal combustion engine using a valve timing adjustment device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態によるバルブタイミング調整装置の断面図である。It is sectional drawing of the valve timing adjustment apparatus by 1st Embodiment of this invention. 図2のIII−III線の断面図である。It is sectional drawing of the III-III line of FIG. 本発明の第1実施形態によるバルブタイミング調整装置を使ったベーンロータのロック解除を行う手順のフローチャートである。It is a flowchart of the procedure which performs lock release of the vane rotor using the valve timing adjustment apparatus by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態によるバルブタイミング調整装置における(a)エンジン回転数と油温との関係を示す図、(b)ベーン、ストッパピンおよび嵌合孔の関係を示す図、である。(A) The figure which shows the relationship between engine speed and oil temperature in the valve timing adjustment apparatus by 1st Embodiment of this invention, (b) The figure which shows the relationship between a vane, a stopper pin, and a fitting hole. 本発明の第1実施形態によるバルブタイミング調整装置を説明する図であって、(a)カムトルクの時間変化、(b)デューティ比の時間変化、(c)油圧トルクの時間変化、(d)ストッパピンの嵌合深さの時間変化、(e)ベーンロータの位相の時間変化、である。It is a figure explaining the valve timing adjustment device by a 1st embodiment of the present invention, (a) time change of cam torque, (b) time change of duty ratio, (c) time change of hydraulic torque, (d) stopper (E) Time variation of the phase of the vane rotor. 本発明の第1実施形態によるバルブタイミング調整装置における(a)ベーン、ストッパピンおよび嵌合孔の関係を示す図、(b)合成トルクの時間変化を示す図、である。5A is a diagram showing a relationship between a vane, a stopper pin, and a fitting hole in the valve timing adjusting device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 本発明の第2実施形態によるバルブタイミング調整装置を使ったベーンロータのロック解除を行う手順のフローチャートである。It is a flowchart of the procedure which performs the lock release of the vane rotor using the valve timing adjustment apparatus by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態によるバルブタイミング調整装置を説明する図であって、(a)カムトルクの時間変化、(b)デューティ比の時間変化、(c)油圧トルクの時間変化、(d)ストッパピンの嵌合深さの時間変化、(e)ベーンロータの位相の時間変化、である。It is a figure explaining the valve timing adjustment apparatus by 2nd Embodiment of this invention, Comprising: (a) Time change of cam torque, (b) Time change of duty ratio, (c) Time change of hydraulic torque, (d) Stopper (E) Time variation of the phase of the vane rotor. 本発明の第3実施形態によるバルブタイミング調整装置を使ったベーンロータのロック解除を行う手順のフローチャートである。It is a flowchart of the procedure which performs the lock release of the vane rotor using the valve timing adjustment apparatus by 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第3実施形態によるバルブタイミング調整装置を説明する図であって、(a)カムトルクの時間変化、(b)デューティ比の時間変化、(c)油圧トルクの時間変化、(d)ストッパピンの嵌合深さの時間変化、(e)ベーンロータの位相の時間変化、である。It is a figure explaining the valve timing adjustment apparatus by 3rd Embodiment of this invention, Comprising: (a) Time change of cam torque, (b) Time change of duty ratio, (c) Time change of hydraulic torque, (d) Stopper (E) Time variation of the phase of the vane rotor. 本発明の第4実施形態によるバルブタイミング調整装置を使ったベーンロータのロック解除を行う手順のフローチャートである。It is a flowchart of the procedure which performs the lock release of the vane rotor using the valve timing adjustment apparatus by 4th Embodiment of this invention. 本発明の第4実施形態によるバルブタイミング調整装置におけるエンジン回転数と油温との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the engine speed and oil temperature in the valve timing adjustment apparatus by 4th Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施形態のバルブタイミング調整装置について図面に基づいて説明する。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態によるバルブタイミング調整装置を図1から図7に示す。本実施形態のバルブタイミング調整装置は、作動流体として作動油を用いる油圧制御式である。
第1実施形態のバルブタイミング調整装置が設けられる駆動力伝達系では、図1に示すように、エンジン1の「駆動軸」としてのクランクシャフト2に固定されるギア3と、「従動軸」としてのカムシャフト4、5に固定されるギア6、191にチェーン7が巻き掛けられ、クランクシャフト2からカムシャフト4、5に駆動力が伝達される。一方のカムシャフト4はカム機構を経由して吸気弁8を開閉駆動し、他方のカムシャフト5はカム機構を経由して排気弁9を開閉駆動する。第1実施形態のバルブタイミング調整装置10は、ギア191をチェーン7に、ベーンロータをカムシャフト4に接続して、吸気弁8の開閉タイミングを調整する。カムシャフト4にはカムシャフト4の回転角度を検出するカム角センサ4aが取り付けられている。また、クランクシャフト2にはクランクシャフト2の回転角度を検出するクランク角センサ2aが取り付けられている。
Hereinafter, a valve timing adjusting device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First embodiment)
A valve timing adjusting apparatus according to a first embodiment of the present invention is shown in FIGS. The valve timing adjusting device of this embodiment is a hydraulic control type that uses hydraulic oil as a hydraulic fluid.
In the driving force transmission system provided with the valve timing adjusting device of the first embodiment, as shown in FIG. 1, the gear 3 fixed to the crankshaft 2 as the “driving shaft” of the engine 1 and the “driven shaft” A chain 7 is wound around gears 6 and 191 fixed to the camshafts 4 and 5, and a driving force is transmitted from the crankshaft 2 to the camshafts 4 and 5. One camshaft 4 opens and closes an intake valve 8 via a cam mechanism, and the other camshaft 5 opens and closes an exhaust valve 9 via a cam mechanism. The valve timing adjusting device 10 of the first embodiment adjusts the opening / closing timing of the intake valve 8 by connecting the gear 191 to the chain 7 and the vane rotor to the camshaft 4. A cam angle sensor 4 a that detects the rotation angle of the cam shaft 4 is attached to the cam shaft 4. A crank angle sensor 2 a that detects the rotation angle of the crankshaft 2 is attached to the crankshaft 2.

図2および図3に示すように、バルブタイミング調整装置10は、ハウジング11、ベーンロータ20、および「規制部材」としてのストッパピン30等を備えている。
ハウジング11は、環状の周壁12および仕切り部材としてのシュウ13、14、15、16から一体に形成されたシュウハウジング17、フロントプレート18、並びにスプロケット19等から構成されている。略台形に形成されたシュウ13、14、15、16は、周壁12から径方向内側へ延びており、周壁12の周方向に略等間隔に設けられている。周方向に隣接するシュウ同士の間隙には略扇状の圧力室50が形成されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the valve timing adjustment device 10 includes a housing 11, a vane rotor 20, a stopper pin 30 as a “regulating member”, and the like.
The housing 11 includes an annular peripheral wall 12 and a Shu housing 17 formed integrally from Shu 13, 14, 15, and 16 as partition members, a front plate 18, a sprocket 19 and the like. Shu 13, 14, 15, 16 formed in a substantially trapezoidal shape extends radially inward from the peripheral wall 12, and is provided at substantially equal intervals in the peripheral direction of the peripheral wall 12. A substantially fan-shaped pressure chamber 50 is formed in a gap between the adjacent shoes in the circumferential direction.

スプロケット19は、径外側にギア191を備え、周壁12の回転軸方向の一方に設けられている。スプロケット19は、軸方向にカムシャフト4を通す軸孔192を有している。
フロントプレート18は、略円盤状に形成され、周壁12の回転軸方向の他方に設けられている。フロントプレート18は、円盤の中心に板厚方向に通じる円孔181を有している。
シュウハウジング17、フロントプレート18およびスプロケット19は、ボルト111によって同軸上に固定されている。
The sprocket 19 includes a gear 191 on the radially outer side, and is provided on one side of the peripheral wall 12 in the rotation axis direction. The sprocket 19 has an axial hole 192 through which the camshaft 4 is passed in the axial direction.
The front plate 18 is formed in a substantially disk shape and is provided on the other side of the peripheral wall 12 in the rotation axis direction. The front plate 18 has a circular hole 181 that communicates with the center of the disk in the thickness direction.
The shoe housing 17, the front plate 18 and the sprocket 19 are coaxially fixed by bolts 111.

ベーンロータ20は、ハウジング11と略同軸に設けられ、ハウジング11の内側に相対回転可能に収容されている。ベーンロータ20は、略円筒状のロータ21、およびこのロータ21から径外方向に突出する4個のベーン22、23、24、25を有している。
ベーンロータ20とカムシャフト4とはボルト26によって固定されている。ベーンロータ20とカムシャフト4とは、ノックピン27によって周方向の位置決めがされている。これにより、ベーンロータ20は、カムシャフト4とともに回転する。
各ベーン22、23、24、25は、各圧力室50を、それぞれ遅角室51、52、53、54と進角室55、56、57、58とに仕切っている。
The vane rotor 20 is provided substantially coaxially with the housing 11 and is accommodated inside the housing 11 so as to be relatively rotatable. The vane rotor 20 includes a substantially cylindrical rotor 21 and four vanes 22, 23, 24, and 25 that protrude from the rotor 21 in a radially outward direction.
The vane rotor 20 and the camshaft 4 are fixed by bolts 26. The vane rotor 20 and the camshaft 4 are positioned in the circumferential direction by a knock pin 27. Thereby, the vane rotor 20 rotates with the camshaft 4.
Each vane 22, 23, 24, 25 partitions each pressure chamber 50 into retard chambers 51, 52, 53, 54 and advance chambers 55, 56, 57, 58, respectively.

遅角室51、52、53、54に油圧を供給する遅角通路61、62は、ベーンロータ20のロータ21に形成されている。進角室55、56、57、58に油圧を供給する進角通路63、64は、ロータ21のスプロケット19側の外壁に形成されている。遅角通路61、62および進角通路63、64は、それぞれカムシャフト4に形成された遅角通路65および進角通路66に連通している。   The retard passages 61 and 62 for supplying hydraulic pressure to the retard chambers 51, 52, 53 and 54 are formed in the rotor 21 of the vane rotor 20. The advance passages 63 and 64 for supplying hydraulic pressure to the advance chambers 55, 56, 57 and 58 are formed in the outer wall of the rotor 21 on the sprocket 19 side. The retard passages 61 and 62 and the advance passages 63 and 64 communicate with a retard passage 65 and an advance passage 66 formed in the camshaft 4, respectively.

シール部材28、29は、例えば樹脂で形成され、各ベーン22、23、24、25の径外方向の外壁と、各シュウ13、14、15、16の径内方向の内壁とに嵌合している。各ベーン22、23、24、25の径外方向の外壁に嵌合するシール部材28は、板ばね281の弾性力により周壁12に押し付けられている。各シュウ13、14、15、16の径内方向の内壁に嵌合するシール部材29は、板ばね291の弾性力によりロータ21に押し付けられている。このため、シール部材28、29は、遅角室51、52、53、54と進角室55、56、57、58との間の作動油の漏れを抑制している。   The seal members 28 and 29 are made of, for example, resin, and are fitted to the radially outer walls of the vanes 22, 23, 24, and 25 and the radially inner walls of the shoes 13, 14, 15, and 16. ing. The sealing member 28 fitted to the outer radial wall of each vane 22, 23, 24, 25 is pressed against the peripheral wall 12 by the elastic force of the leaf spring 281. The seal member 29 fitted to the inner wall in the radially inner direction of each of the shoes 13, 14, 15, 16 is pressed against the rotor 21 by the elastic force of the leaf spring 291. For this reason, the seal members 28 and 29 suppress the leakage of hydraulic oil between the retard chambers 51, 52, 53, 54 and the advance chambers 55, 56, 57, 58.

ストッパピン30は、有底円筒状に形成されベーン22を回転軸方向に通じる収容孔221に軸方向に往復移動可能に収容されている。
図3に示すように、スプロケット19にはベーンロータ20が最遅角位置に位相制御されている状態でストッパピン30に対応する位置に嵌合孔31が形成されている。この嵌合孔31にブッシュ32が設けられている。ストッパピン30は、一方の端部にブッシュ32の径内側に嵌合する嵌合部33を有している。
ストッパピン30の他方の端部には、嵌合孔31側に凹む凹部34が設けられている。この凹部34には、付勢部材としてのコイルスプリング35が収容されている。コイルスプリング35は、一端が凹部34の内壁に当接し、他端がフロントプレート18の内壁に当接する圧縮コイルスプリングであり、ストッパピン30をスプロケット19側へ付勢している。
The stopper pin 30 is formed in a cylindrical shape with a bottom and is accommodated in an accommodation hole 221 that communicates with the vane 22 in the rotation axis direction so as to be reciprocally movable in the axial direction.
As shown in FIG. 3, the sprocket 19 is formed with a fitting hole 31 at a position corresponding to the stopper pin 30 in a state where the vane rotor 20 is phase-controlled at the most retarded position. A bush 32 is provided in the fitting hole 31. The stopper pin 30 has a fitting portion 33 that fits inside the diameter of the bush 32 at one end.
A concave portion 34 that is recessed toward the fitting hole 31 is provided at the other end of the stopper pin 30. The recess 34 accommodates a coil spring 35 as an urging member. The coil spring 35 is a compression coil spring having one end abutting against the inner wall of the recess 34 and the other end abutting against the inner wall of the front plate 18, and biases the stopper pin 30 toward the sprocket 19.

次に、バルブタイミング調整装置10の作動を説明する。
<エンジン始動時>
エンジン1が停止している状態では、図3に示すようにストッパピン30は嵌合孔31のブッシュ32に嵌合している。エンジン1を始動した直後の状態では、遅角室51、52、53、54及び進角室55、56、57、588に油圧ポンプ90から十分に作動油が供給されない。このため、ストッパピン30はブッシュ32に嵌合した状態を維持し、クランク軸2に対しカムシャフト4は最遅角位置に保持されている。
Next, the operation of the valve timing adjusting device 10 will be described.
<When starting the engine>
When the engine 1 is stopped, the stopper pin 30 is fitted in the bush 32 of the fitting hole 31 as shown in FIG. In the state immediately after starting the engine 1, the hydraulic oil is not sufficiently supplied from the hydraulic pump 90 to the retard chambers 51, 52, 53, 54 and the advance chambers 55, 56, 57, 588. For this reason, the stopper pin 30 is maintained in a state of being fitted to the bush 32, and the camshaft 4 is held at the most retarded position with respect to the crankshaft 2.

<エンジン始動後>
エンジン始動後、図4に示すような手順に従ってベーンロータ20のロックを解除する。
最初のステップ(以下、「ステップ」を省略し、単に記号Sで示す)101において、バルブタイミング調整装置10を搭載する車両の運転条件を検出する。具体的には、エンジン1の回転数、エンジン1が出力するトルクの大きさ、エンジン1を冷却するラジエータの水温などである。これらの運転条件は、各種センサによって検出され、電子制御装置(以下、「ECU」という)91に入力される。ECU91は、特許請求の範囲に記載の「制御手段」、「第1判定手段」に相当する。
<After starting the engine>
After the engine is started, the vane rotor 20 is unlocked according to the procedure shown in FIG.
In the first step (hereinafter, “step” is omitted, and is simply indicated by symbol S) 101, the operating condition of the vehicle on which the valve timing adjusting device 10 is mounted is detected. Specifically, the rotational speed of the engine 1, the magnitude of the torque output from the engine 1, the water temperature of a radiator that cools the engine 1, and the like. These operating conditions are detected by various sensors and input to an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 91. The ECU 91 corresponds to “control means” and “first determination means” recited in the claims.

次にS102において、ECU91はベーンロータ20の目標位相を算出する。このとき、ECU901は、S101で検出した運転条件を基にエンジン始動後のベーンロータ20の最適な位相を目標位相として算出する。
次にS103において、S102で算出したベーンロータ20の目標位相を実現するために「圧力発生手段」としての油圧制御弁92に入力される目標デューティ比を算出する。
Next, in S102, the ECU 91 calculates a target phase of the vane rotor 20. At this time, the ECU 901 calculates the optimum phase of the vane rotor 20 after engine startup as the target phase based on the operating condition detected in S101.
Next, in S103, in order to realize the target phase of the vane rotor 20 calculated in S102, a target duty ratio input to the hydraulic control valve 92 as “pressure generating means” is calculated.

次にS104において、ストッパピン30がブッシュ32に嵌合しているか否かを判定する。ストッパピン30がブッシュ32に嵌合している場合、ベーンロータ20はハウジング11に対して最遅角に位置している。S104ではカムシャフト4に設置されているカム角センサ4aによって、ベーンロータ20のハウジング11に対する相対位相を検出する。これにより、ストッパピン30がブッシュ32に嵌合しているか否かを判断することができる。ストッパピン30がブッシュ32に嵌合していると判定する場合、S105に移行する。ストッパピン30がブッシュ32に嵌合していないと判定する場合、S108に移行する。   Next, in S <b> 104, it is determined whether or not the stopper pin 30 is fitted to the bush 32. When the stopper pin 30 is fitted to the bush 32, the vane rotor 20 is positioned at the most retarded angle with respect to the housing 11. In S104, the relative phase of the vane rotor 20 with respect to the housing 11 is detected by the cam angle sensor 4a installed on the camshaft 4. Thereby, it can be determined whether or not the stopper pin 30 is fitted to the bush 32. When it determines with the stopper pin 30 fitting to the bush 32, it transfers to S105. If it is determined that the stopper pin 30 is not fitted to the bush 32, the process proceeds to S108.

次にS105において、ベーンロータ20のロックを解除する条件を満たしているか否かを判定する。ここで、図5を用いてベーンロータ20のロックを解除する条件について説明する。
図5(a)にエンジン1の回転数と油圧制御弁92の油温との関係から導かれるベーンロータ20のロック解除を制御する領域(以下、「ロック解除制御実施領域」とする)を示す。また、図5(b)には、ストッパピン30を収容するベーンロータ20に対して作用する力の関係を示す。図5(b)に示すように、ベーンロータ20には、吸気弁8の開閉によって発生するカムトルクTc、遅角室51、52、53、54に供給される作動油の圧力によって発生する遅角油圧トルクTrtd、および進角室55、56、57、58に供給される作動油の圧力によって発生する進角油圧トルクTadv、が作用する。このとき、遅角油圧トルクTrtdは遅角方向、すなわち図5(b)において左方向に作用する。また進角油圧トルクTadvは進角方向、すなわち図5(b)において右方向に作用する。また、カムトルクTcは、吸気弁8の作動状態によって進角方向、遅角方向いずれの方向にも作用する。
Next, in S105, it is determined whether a condition for unlocking the vane rotor 20 is satisfied. Here, the conditions for releasing the lock of the vane rotor 20 will be described with reference to FIG.
FIG. 5A shows a region for controlling the unlocking of the vane rotor 20 derived from the relationship between the rotational speed of the engine 1 and the oil temperature of the hydraulic control valve 92 (hereinafter referred to as “unlocking control execution region”). FIG. 5B shows the relationship of forces acting on the vane rotor 20 that houses the stopper pins 30. As shown in FIG. 5 (b), the vane rotor 20 has a retarded hydraulic pressure generated by the cam torque Tc generated by opening / closing of the intake valve 8 and the pressure of hydraulic oil supplied to the retarded chambers 51, 52, 53, 54. The torque Trtd and the advance hydraulic torque Tadv generated by the pressure of the hydraulic oil supplied to the advance chambers 55, 56, 57, and 58 act. At this time, the retarded hydraulic torque Trtd acts in the retarded direction, that is, in the left direction in FIG. The advance hydraulic torque Tadv acts in the advance direction, that is, in the right direction in FIG. Further, the cam torque Tc acts in either the advance direction or the retard direction depending on the operating state of the intake valve 8.

ベーンロータ20のロックを解除するとき、作動油が進角室55、56、57、58に供給される。このとき、エンジン1の回転数が高いと油圧制御弁92に作動油を吐出するポンプ90の駆動力は大きくなるため、進角室55、56、57、58に供給される作動油の圧力は高くなる。これにより、進角油圧トルクTadvが大きくなる。進角油圧トルクTadvが大きくなると、ストッパピン30の側壁331がブッシュ32の内壁面321に当接するため、ストッパピン30とブッシュ32との嵌合は解除しにくくなる。すなわち、ベーンロータ20のロックは解除しにくくなる。また、作動油の温度である油温が低いと作動油の粘度が高くなるため、油圧が高くなる。これによっても進角油圧トルクTadvは大きくなるため、ベーンロータ20のロックは解除しにくくなる。したがって、エンジン1の回転数が高い領域または油温が低い領域において、ベーンロータ20のロックを解除しにくい領域が存在する。したがって、図5(a)に示すようにエンジン1の回転数と油圧制御弁92の油温との関係においてベーンロータ20のロックを解除しにくい領域としてロック解除制御実施領域を設定する。
S105において、エンジン1の回転数と油圧ポンプ90における作動油の油温との関係がロック解除制御実施領域にある場合、S106に移行する。エンジン1の回転数と油圧ポンプ90における作動油の油温との関係がロック解除制御実施領域にない場合、S108に移行する。
When the vane rotor 20 is unlocked, the hydraulic oil is supplied to the advance chambers 55, 56, 57, 58. At this time, if the rotational speed of the engine 1 is high, the driving force of the pump 90 that discharges the hydraulic oil to the hydraulic control valve 92 increases, so the pressure of the hydraulic oil supplied to the advance chambers 55, 56, 57, 58 is Get higher. This increases the advance hydraulic torque Tadv. When the advance hydraulic torque Tadv increases, the side wall 331 of the stopper pin 30 comes into contact with the inner wall surface 321 of the bush 32, so that the fitting between the stopper pin 30 and the bush 32 is difficult to release. That is, it becomes difficult to unlock the vane rotor 20. Moreover, since the viscosity of hydraulic fluid will become high when the oil temperature which is the temperature of hydraulic fluid is low, hydraulic pressure becomes high. This also increases the advance hydraulic torque Tadv, making it difficult to unlock the vane rotor 20. Therefore, there is a region where it is difficult to unlock the vane rotor 20 in a region where the rotational speed of the engine 1 is high or a region where the oil temperature is low. Therefore, as shown in FIG. 5A, the lock release control execution region is set as a region where it is difficult to unlock the vane rotor 20 in the relationship between the rotational speed of the engine 1 and the oil temperature of the hydraulic control valve 92.
In S105, when the relationship between the rotation speed of the engine 1 and the oil temperature of the hydraulic oil in the hydraulic pump 90 is in the lock release control execution region, the process proceeds to S106. When the relationship between the rotational speed of the engine 1 and the oil temperature of the hydraulic oil in the hydraulic pump 90 is not in the lock release control execution region, the process proceeds to S108.

次にS106において、保持デューティ比D1が油圧制御弁92に入力される。保持デューティ比D1とは、図6(c)に示すように進角油圧トルクTadvと遅角油圧トルクTrtdとが0より大きい一定の値で同じになるように油圧制御弁92に入力されるデューティ比である。ECU91は、「第1時刻」としての時刻t1において保持デューティ比D1を油圧制御弁92に入力する。これにより、油圧制御弁92は作動油を供給し、進角油圧トルクTadvと遅角油圧トルクTrtdとは時刻t2において0より大きい同じ大きさのトルクとなる。このとき、ECU91は、エンジン1の回転数と作動油の油温から油圧を算出することで、進角油圧トルクTadvおよび遅角油圧トルクTrtdを算出する。また、ECU91は前回のバルブタイミング調整時にベーンロータ20の位相を保持したときに学習した値を保持デューティ比D1として記憶しておいてもよい。   Next, in S <b> 106, the holding duty ratio D <b> 1 is input to the hydraulic control valve 92. As shown in FIG. 6C, the holding duty ratio D1 is a duty that is input to the hydraulic control valve 92 so that the advance hydraulic torque Tadv and the retard hydraulic torque Trtd are the same at a constant value larger than zero. Is the ratio. The ECU 91 inputs the holding duty ratio D1 to the hydraulic control valve 92 at time t1 as “first time”. As a result, the hydraulic control valve 92 supplies hydraulic oil, and the advance hydraulic torque Tadv and the retard hydraulic torque Trtd become torques of the same magnitude greater than 0 at time t2. At this time, the ECU 91 calculates the advance hydraulic torque Tadv and the retard hydraulic torque Trtd by calculating the hydraulic pressure from the rotational speed of the engine 1 and the oil temperature of the hydraulic oil. Further, the ECU 91 may store a value learned when holding the phase of the vane rotor 20 at the previous valve timing adjustment as the holding duty ratio D1.

次にS107において、油圧制御弁92に保持デューティ比D1を入力した時刻t1から所定時間が経過したか否かを判定する。ここで、所定時間として、図6(a)に示すようにクランクシャフト2の2回転、すなわち720度がカムシャフト4の1回転、すなわち360度に相当することから、クランクシャフト2が720度回転するのに要する時間以上とする。時刻t1から所定時間が経過していると判定した場合、S108に移行する。時刻t1から所定時間が経過していないと判定した場合、S106に戻り保持デューティ比D1が維持される。   Next, in S107, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed from time t1 when the holding duty ratio D1 is input to the hydraulic control valve 92. Here, as the predetermined time, as shown in FIG. 6A, two rotations of the crankshaft 2, that is, 720 degrees correspond to one rotation of the camshaft 4, that is, 360 degrees, so the crankshaft 2 rotates 720 degrees. More than the time required to do. When it is determined that the predetermined time has elapsed from time t1, the process proceeds to S108. When it is determined that the predetermined time has not elapsed since time t1, the process returns to S106 and the holding duty ratio D1 is maintained.

次にS108において、油圧制御弁92に目標デューティ比を入力する。具体的には図6(b)に示すように時刻t3において、ECU91は油圧制御弁92に目標デューティ比を入力する。これにより、時刻t4において進角油圧トルクTadvは大きくなり、遅角油圧トルクTrtdは小さくなる。バルブタイミング調整装置10では、時刻t3より前に嵌合孔31に供給された油圧により、図6(d)に示すように時刻t5においてストッパピン30の嵌合は解除されている。時刻t4においてストッパピン30の嵌合は解除されているので、図6(e)に示すようにベーンロータ20は進角する。これにより、ベーンロータ20とハウジング11とが相対回動可能となる。その後、遅角室51、52、53、54及び進角室55、56、57、58の油圧を制御することにより、クランク軸2に対するカムシャフト4の位相差が調整可能となる。   Next, in S108, the target duty ratio is input to the hydraulic control valve 92. Specifically, as shown in FIG. 6B, the ECU 91 inputs the target duty ratio to the hydraulic control valve 92 at time t3. As a result, the advance hydraulic torque Tadv increases and the retard hydraulic torque Trtd decreases at time t4. In the valve timing adjusting device 10, the stopper pin 30 is disengaged at time t5 as shown in FIG. 6 (d) by the hydraulic pressure supplied to the fitting hole 31 before time t3. Since the fitting of the stopper pin 30 is released at time t4, the vane rotor 20 advances as shown in FIG. Thereby, the vane rotor 20 and the housing 11 can be rotated relative to each other. Thereafter, the phase difference of the camshaft 4 with respect to the crankshaft 2 can be adjusted by controlling the hydraulic pressure of the retarding chambers 51, 52, 53, 54 and the advance chambers 55, 56, 57, 58.

<進角作動時>
バルブタイミング調整装置10を進角制御するとき、ECU91は、油圧制御弁92に供給する駆動電流を制御する。油圧制御弁92は、油圧ポンプ90と進角通路93とを接続し、遅角通路94とオイルパン95とを接続する。油圧ポンプ90が吐出する作動油は、進角通路93、66、63、64を経由し、進角室55、56、57、58に供給される。一方、遅角室51、52、53、54の作動油は、遅角通路61、62、65、94を経由し、オイルパン95に排出される。進角室55、56、57、58の油圧はベーン22、23、24、25に作用し、ベーンロータ20を進角方向に付勢するトルクを発生する。これにより、ベーンロータ20は、ハウジング11に対し進角方向に回転する。
<Advance angle operation>
When the valve timing adjusting device 10 is advanced, the ECU 91 controls the drive current supplied to the hydraulic control valve 92. The hydraulic control valve 92 connects the hydraulic pump 90 and the advance passage 93 and connects the retard passage 94 and the oil pan 95. The hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 90 is supplied to the advance chambers 55, 56, 57, 58 via the advance passages 93, 66, 63, 64. On the other hand, the hydraulic oil in the retard chambers 51, 52, 53, 54 is discharged to the oil pan 95 via the retard passages 61, 62, 65, 94. The hydraulic pressure in the advance chambers 55, 56, 57, 58 acts on the vanes 22, 23, 24, 25, and generates torque that urges the vane rotor 20 in the advance direction. Thereby, the vane rotor 20 rotates in the advance direction with respect to the housing 11.

<遅角作動時>
バルブタイミング調整装置10を遅角制御するとき、ECU91は、油圧制御弁92に供給する駆動電流を制御する。油圧制御弁92は、油圧ポンプ90と遅角通路94とを接続し、進角通路93とオイルパン95とを接続する。油圧ポンプ90から吐出される作動油は、遅角通路94、65、61、62を経由し、遅角室51、52、53、54に供給される。一方、進角室55、56、57、58の作動油は進角通路63、64、66、93を経由し、オイルパン95に排出される。遅角室51、52、53、54の油圧がベーン22、23、24、25に作用し、ベーンロータ20を遅角方向に付勢するトルクを発生する。これにより、ベーンロータ20は、ハウジング11に対して遅角方向に回転する。
<At retarded angle operation>
When the valve timing adjusting device 10 is retarded, the ECU 91 controls the drive current supplied to the hydraulic control valve 92. The hydraulic control valve 92 connects the hydraulic pump 90 and the retard passage 94, and connects the advance passage 93 and the oil pan 95. The hydraulic oil discharged from the hydraulic pump 90 is supplied to the retard chambers 51, 52, 53, 54 via the retard passages 94, 65, 61, 62. On the other hand, the hydraulic oil in the advance chambers 55, 56, 57 and 58 is discharged to the oil pan 95 via the advance passages 63, 64, 66 and 93. The hydraulic pressure in the retard chambers 51, 52, 53, 54 acts on the vanes 22, 23, 24, 25, and generates torque that biases the vane rotor 20 in the retard direction. As a result, the vane rotor 20 rotates in the retard direction with respect to the housing 11.

<中間保持作動時>
ベーンロータ20が目標位相に到達すると、ECU91は油圧制御弁92に供給する駆動電流のデューティ比を制御する。油圧制御弁92は、油圧ポンプ90と、遅角通路94および進角通路93との接続を遮断し、遅角室51、52、53、54および進角室55、56、57、58からオイルパン95に作動油が排出されることを規制する。このため、ベーンロータ20は目標位相に保持される。
なお、進角作動時、遅角作動時及び中間保持作動時では、油圧ポンプ90からバルブタイミング調整装置10の遅角側圧力室37及び進角側圧力室38に供給される油圧は遅角解除圧及び進角解除圧よりも高いので、ストッパピン30と嵌合孔31との嵌合は解除されている。
<Intermediate holding operation>
When the vane rotor 20 reaches the target phase, the ECU 91 controls the duty ratio of the drive current supplied to the hydraulic control valve 92. The hydraulic control valve 92 cuts off the connection between the hydraulic pump 90 and the retard passage 94 and the advance passage 93, and oil is supplied from the retard chambers 51, 52, 53, 54 and the advance chambers 55, 56, 57, 58. The hydraulic oil is restricted from being discharged to the pan 95. For this reason, the vane rotor 20 is held at the target phase.
Note that the hydraulic pressure supplied from the hydraulic pump 90 to the retard side pressure chamber 37 and the advance side pressure chamber 38 of the valve timing adjusting device 10 is released when the advance angle operation, the retard angle operation, or the intermediate holding operation is performed. Since the pressure and the advance angle release pressure are higher, the fitting between the stopper pin 30 and the fitting hole 31 is released.

<エンジン停止時作動>
バルブタイミング調整装置10の作動中にエンジン停止が指示されると、上記遅角作動時と同じように、ベーンロータ20はハウジング11に対して遅角方向に回転し、ロック位相である最遅角位置に位相制御される。また、エンジン停止指示後、エンジンの回転低下に伴って、バルブタイミング調整装置10に供給される油圧は次第に低くなり、ストッパピン30に印加される遅角側圧力室37及び進角側圧力室38の圧力も低下する。
<Operation when the engine is stopped>
When the engine stop is instructed during the operation of the valve timing adjusting device 10, the vane rotor 20 rotates in the retard direction with respect to the housing 11 as in the case of the retard operation, and the most retarded position that is the lock phase. Phase controlled. Further, after the engine stop instruction, the hydraulic pressure supplied to the valve timing adjusting device 10 gradually decreases as the engine speed decreases, and the retard side pressure chamber 37 and the advance side pressure chamber 38 applied to the stopper pin 30. The pressure will also decrease.

(効果)
次に第1実施形態でのバルブタイミング調整装置10の効果について説明する。
(A)バルブタイミング調整装置10では、ベーンロータ20を目標位相に変更する前に、進角油圧トルクTadvと遅角油圧トルクTrtdとが同じになるように保持する。前述したように、ストッパピン30を収容するベーンロータ20に対しては、カムトルクTc、遅角油圧Trtd、および進角油圧Tadvが作用している。これら3つの力の大きさより、ベーンロータ20のハウジング11に対する相対位置が変化する。図7に、カムトルクTc、遅角油圧トルクTrtd、および進角油圧トルクTadvがベーンロータ20に作用した場合のベーンロータ20のハウジング11に対する相対位置の変化を示す。図7(b)の横軸は、カムトルクTc、遅角油圧トルクTrtd、および進角油圧トルクTadvの総和である合成トルクTの大きさと方向を示している。ここで、合成トルクTが遅角方向に向いているときを正、進角方向に向いているときを負とする。合成トルクTが正である場合、ストッパピン30の中心軸30aはブッシュ32の中心軸32aに対して遅角方向にずれる。これにより、側壁331と内壁面321とは当接しないため、ストッパピン30とブッシュ32との嵌合は解除しやすい。一方、合成トルクTが負である場合、ストッパピン30の中心軸30aは図7(a)に示すようにブッシュ32の中心軸32aに対して進角方向にずれる。このとき、側壁331と内壁面321とは当接するため、ストッパピン30とブッシュ32との嵌合は解除しにくい。
(effect)
Next, the effect of the valve timing adjusting device 10 in the first embodiment will be described.
(A) In the valve timing adjusting device 10, before changing the vane rotor 20 to the target phase, the advance hydraulic torque Tadv and the retard hydraulic torque Trtd are held to be the same. As described above, the cam torque Tc, the retarded hydraulic pressure Trtd, and the advanced hydraulic pressure Tadv act on the vane rotor 20 that houses the stopper pin 30. The relative position of the vane rotor 20 with respect to the housing 11 changes depending on the magnitudes of these three forces. FIG. 7 shows changes in the relative position of the vane rotor 20 with respect to the housing 11 when the cam torque Tc, the retarded hydraulic torque Trtd, and the advanced hydraulic torque Tadv act on the vane rotor 20. The horizontal axis of FIG. 7B indicates the magnitude and direction of the combined torque T, which is the sum of the cam torque Tc, the retard hydraulic torque Trtd, and the advance hydraulic torque Tadv. Here, when the combined torque T is in the retard direction, it is positive, and when it is in the advance direction, it is negative. When the combined torque T is positive, the central axis 30 a of the stopper pin 30 is shifted in the retarding direction with respect to the central axis 32 a of the bush 32. Thereby, since the side wall 331 and the inner wall surface 321 do not contact, it is easy to release the fitting between the stopper pin 30 and the bush 32. On the other hand, when the combined torque T is negative, the central axis 30a of the stopper pin 30 is shifted in the advance direction with respect to the central axis 32a of the bush 32 as shown in FIG. At this time, since the side wall 331 and the inner wall surface 321 come into contact with each other, it is difficult to release the fitting between the stopper pin 30 and the bush 32.

ここで、油圧制御弁92に遅角油圧トルクTrtdと進角油圧トルクTadvとが同じになる保持デューティ比D1が入力されると、カムトルクTcの変動によって合成トルクTが正となる時間が発生する。前述したように、合成トルクTが正となる場合、ストッパピン30とブッシュ32との嵌合は解除しやすくなる。保持デューティ比D1が入力されている油圧制御弁92は、進角油圧トルクTadvと遅角油圧トルクTrtdとが同じになるように保持する(図6(c)参照)。このとき、図6(a)に示すようにカムトルクTcの作用方向は吸気弁8の作動状態によって正または負を周期的に変化している。したがって、進角油圧トルクTadvと遅角油圧トルクTrtdとが同じになるように保持されている場合であって、かつカムトルクTcが正となるとき、ストッパピン30とブッシュ32とは嵌合を解除しやすくなる。このとき、ストッパピン30に油圧が作用することにより、ストッパピン30とブッシュ32との嵌合が解除される。これにより、エンジン始動時におけるストッパピン30の作動不良によるベーンロータ20のロック解除不良の発生を防止することができる。   Here, when the holding duty ratio D1 at which the retarded hydraulic torque Trtd and the advanced hydraulic torque Tadv are the same is input to the hydraulic control valve 92, a time during which the combined torque T becomes positive due to fluctuations in the cam torque Tc occurs. . As described above, when the combined torque T is positive, the engagement between the stopper pin 30 and the bush 32 is easily released. The hydraulic control valve 92 to which the holding duty ratio D1 is input holds the advanced hydraulic torque Tadv and the retarded hydraulic torque Trtd so as to be the same (see FIG. 6C). At this time, as shown in FIG. 6A, the direction of the cam torque Tc periodically changes between positive and negative depending on the operating state of the intake valve 8. Therefore, when the advance hydraulic torque Tadv and the retard hydraulic torque Trtd are held to be the same and the cam torque Tc is positive, the stopper pin 30 and the bush 32 are released from the fitting. It becomes easy to do. At this time, when the hydraulic pressure acts on the stopper pin 30, the fitting between the stopper pin 30 and the bush 32 is released. Thereby, it is possible to prevent the occurrence of unlocking failure of the vane rotor 20 due to the malfunction of the stopper pin 30 at the time of starting the engine.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態を図8および図9に基づいて説明する。第2実施形態は、第1実施形態に対して、ベーンロータのロックを解除する手順が一部異なる。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The second embodiment is partially different from the first embodiment in the procedure for unlocking the vane rotor. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the site | part substantially the same as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.

図8に第2実施形態におけるバルブタイミング調整装置でのベーンロータ20のロック解除の手順を示す。図8に示すように、S105でのYes判定の次にS206において、ECU91は油圧制御弁92に進角補正保持デューティ比D2を入力する。ここで、進角補正保持デューティ比D2とは、前述の保持デューティ比D1に比べてベーンロータ20が進角方向に位相を保持することができるデューティ比である。具体的には、図9(c)に示すように、進角補正保持デューティ比D2が入力されることにより、進角油圧トルクTadvが遅角油圧トルクTrtdより高い値となる。なお、進角補正保持デューティ比D2が入力されているとき、ストッパピン30の側壁331とブッシュ32の内壁面321とは当接していない。ECU91は、特許請求の範囲に記載の「制御手段」、「第2判定手段」、および「第3判定手段」に相当する。   FIG. 8 shows a procedure for unlocking the vane rotor 20 in the valve timing adjusting apparatus according to the second embodiment. As shown in FIG. 8, the ECU 91 inputs the advance angle correction holding duty ratio D <b> 2 to the hydraulic control valve 92 in S <b> 206 following the Yes determination in S <b> 105. Here, the advance angle correction holding duty ratio D2 is a duty ratio at which the vane rotor 20 can maintain a phase in the advance angle direction as compared with the above-described holding duty ratio D1. Specifically, as shown in FIG. 9C, when the advance angle correction holding duty ratio D2 is input, the advance hydraulic torque Tadv becomes higher than the retard hydraulic torque Trtd. When the advance angle correction holding duty ratio D2 is input, the side wall 331 of the stopper pin 30 and the inner wall surface 321 of the bush 32 are not in contact with each other. The ECU 91 corresponds to “control means”, “second determination means”, and “third determination means” described in the claims.

次にS207において、圧力制御弁92に進角補正保持デューティ比D2が入力された時刻t6から所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間として、クランクシャフト2の2回転がカムシャフト4の1回転に相当することから、クランクシャフト2が720度回転するのに要する時間以上とする。時刻t6から所定時間が経過している場合、S108に移行する。時刻t6から所定時間が経過していない場合、S208に移行する。時刻t6は、特許請求の範囲に記載の「第2時刻」に相当する。   Next, in S207, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since time t6 when the advance angle correction holding duty ratio D2 was input to the pressure control valve 92. As the predetermined time, two rotations of the crankshaft 2 correspond to one rotation of the camshaft 4, and therefore, the predetermined time or more is set to a time required for the crankshaft 2 to rotate 720 degrees. When the predetermined time has elapsed from time t6, the process proceeds to S108. If the predetermined time has not elapsed since time t6, the process proceeds to S208. The time t6 corresponds to the “second time” recited in the claims.

次にS208において、ベーンロータ20が進角しているか否かを判定する。第2実施形態のバルブタイミング調整装置では、時刻t6から所定時間が経過する前の時刻t7においてストッパピン30の嵌合が解除されている場合、図9(e)に示すようにベーンロータ20は進角する。ベーンロータ20の位相が変化していることは、カム角センサ4aにより検出されたカム角に基づいて判定することができる。これにより、ストッパピン30が嵌合しているか否かを判定することができる。ベーンロータ20が進角していると判定されたとき、S108に移行する。ベーンロータ20が進角していないと判定されたとき、S206に戻り、進角補正保持デューティ比D2が再度入力される。   Next, in S208, it is determined whether or not the vane rotor 20 has advanced. In the valve timing adjusting device of the second embodiment, when the stopper pin 30 is disengaged at time t7 before a predetermined time has elapsed from time t6, the vane rotor 20 advances as shown in FIG. Horn. Whether the phase of the vane rotor 20 has changed can be determined based on the cam angle detected by the cam angle sensor 4a. Thereby, it can be determined whether the stopper pin 30 is fitted. When it is determined that the vane rotor 20 is advanced, the process proceeds to S108. When it is determined that the vane rotor 20 is not advanced, the process returns to S206, and the advanced angle correction holding duty ratio D2 is input again.

第2実施形態のバルブタイミング調整装置では、ストッパピン30の側壁33とブッシュ32の内壁面321とが当接しない程度にベーンロータ20を進角させる進角補正保持デューティ比D2を入力する。進角補正保持デューティ比D2が入力された場合、ストッパピン30の嵌合が解除されるとベーンロータ20は進角する。これにより、進角補正保持デューティ比D2を入力した時刻t7において所定時間が経過する前にベーンロータ20は進角する。したがって、第1実施形態の効果(A)に加えて、所定時間の経過後に進角する第1実施形態に比べてベーンロータ20を早く進角することができる。ベーンロータ20の進角を早めることで、ベーンロータ20の目標位相に早く到達することができる。   In the valve timing adjusting device of the second embodiment, the advance angle correction holding duty ratio D2 for advancing the vane rotor 20 is input so that the side wall 33 of the stopper pin 30 and the inner wall surface 321 of the bush 32 do not contact each other. When the advance angle correction holding duty ratio D2 is input, the vane rotor 20 advances when the stopper pin 30 is disengaged. As a result, the vane rotor 20 advances before a predetermined time elapses at time t7 when the advance angle correction holding duty ratio D2 is input. Therefore, in addition to the effect (A) of the first embodiment, the vane rotor 20 can be advanced faster than the first embodiment in which the advance is made after a predetermined time has elapsed. By advancing the advance angle of the vane rotor 20, the target phase of the vane rotor 20 can be reached quickly.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態を図10および図11に基づいて説明する。第3実施形態は、第1実施形態に対して、ベーンロータのロックを解除する手順が一部異なる。なお、第1実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The third embodiment is partially different from the first embodiment in the procedure for unlocking the vane rotor. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the site | part substantially the same as 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted.

図10に示すように、S105でのYes判定の次にS306において、ECU91は油圧制御弁92での油圧の立ち上がり遅れを算出する。油圧制御弁92では、ECU91からの所定の圧力を発生するデューティ比の入力に対して所定の圧力を発生するまでに時間を要する。S306では、ECU91で所定の圧力を発生するデューティ比を入力する時刻である入力時刻から実際に油圧制御弁92で指令された油圧が発生する時刻である圧力発生時刻までの時間を算出する。ECU91は、特許請求の範囲に記載の「制御手段」、「第4判定手段」、および「第5判定手段」に相当する。   As shown in FIG. 10, the ECU 91 calculates the rise delay of the hydraulic pressure at the hydraulic control valve 92 at S306 after the Yes determination at S105. In the hydraulic control valve 92, it takes time until the predetermined pressure is generated in response to the input of the duty ratio for generating the predetermined pressure from the ECU 91. In S306, the time from the input time, which is the time when the ECU 91 inputs the duty ratio for generating a predetermined pressure, to the pressure generation time, which is the time when the hydraulic pressure commanded by the hydraulic control valve 92 is actually generated, is calculated. The ECU 91 corresponds to “control means”, “fourth determination means”, and “fifth determination means” recited in the claims.

次にS307において、ベーンロータ20にかかるカムトルクの作用方向が負であるか否かを判定する。前述したようにカムトルクの作用方向は吸気弁8の作動状態によって周期的に正または負となる。ここでは、カム角センサ4aで検出したカム角よりカムトルクの作用方向が負であるか否かを判定する。カムトルクの作用方向が負であると判定されたとき、S308に移行する。カムトルクの作用方向が正であると判定されたとき、S106に移行する。   Next, in S307, it is determined whether or not the direction of cam torque acting on the vane rotor 20 is negative. As described above, the direction in which the cam torque acts is periodically positive or negative depending on the operating state of the intake valve 8. Here, it is determined whether or not the acting direction of the cam torque is negative based on the cam angle detected by the cam angle sensor 4a. When it is determined that the direction of cam torque action is negative, the process proceeds to S308. When it is determined that the direction of cam torque action is positive, the process proceeds to S106.

次にS308において、ECU91は油圧制御弁92に対して遅角補正保持デューティ比D3を入力する。遅角補正保持デューティ比D3とは、前述の保持デューティ比に比べてベーンロータ20が遅角方向に位相を保持するデューティ比である。具体的には、図11(c)に示すように、遅角補正保持デューティ比D3が入力されることにより、遅角油圧トルクTrtdが進角油圧トルクTadvより高い値となる。これにより、ベーンロータ20はカムトルクの作用方向が負の場合にのみ、遅角方向に位相を変更する。   Next, in S <b> 308, the ECU 91 inputs the retardation correction holding duty ratio D <b> 3 to the hydraulic control valve 92. The retard angle correction holding duty ratio D3 is a duty ratio at which the vane rotor 20 holds the phase in the retard angle direction as compared with the aforementioned holding duty ratio. Specifically, as shown in FIG. 11C, when the retard correction holding duty ratio D3 is input, the retard hydraulic torque Trtd becomes higher than the advance hydraulic torque Tadv. As a result, the vane rotor 20 changes the phase in the retarding direction only when the direction of cam torque action is negative.

次にS309において、S106での保持デューティ比D1、またはS308での遅角補正保持デューティ比D3のいずれかが最初に油圧制御弁92に入力された時刻t8から所定時間が経過したか否かを判定する。所定時間として、クランクシャフト2の2回転がカムシャフト4の1回転に相当することから、クランクシャフト2が720度回転するのに要する時間以上とする。時刻t8から所定時間が経過している場合、S108に移行する。時刻t8から所定時間が経過していない場合、S306に戻り油圧の立ち上がり遅れを算出する。時刻t8は、特許請求の範囲に記載の「第3時刻」に相当する。   Next, in S309, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed from time t8 when either the holding duty ratio D1 in S106 or the retard correction holding duty ratio D3 in S308 is first input to the hydraulic control valve 92. judge. As the predetermined time, two rotations of the crankshaft 2 correspond to one rotation of the camshaft 4, and therefore, the predetermined time or more is set to a time required for the crankshaft 2 to rotate 720 degrees. When the predetermined time has elapsed from time t8, the process proceeds to S108. If the predetermined time has not elapsed since time t8, the process returns to S306 to calculate the hydraulic pressure rising delay. The time t8 corresponds to the “third time” recited in the claims.

第3実施形態のバルブタイミング調整装置では、ベーンロータ20に作用するカムトルクの作用方向が負であるとき、ECU91は油圧制御弁92にベーンロータ20の位相を遅角方向に変更する遅角補正保持デューティ比D3を入力する。遅角補正保持デューティ比D3が入力されると、進角油圧トルクTrtdに対して遅角油圧トルクTadvが大きくなる。これにより、カムトルクが負方向に作用してベーンロータ20の位相を進角方向に変化することを防止する。これにより、時刻t8から所定時間が経過するまでの間にベーンロータ20のロックが解除された場合でのベーンロータ20の予期せぬ動きを防止する。したがって、第1実施形態の効果(A)に加えて、ベーンロータ20による異音の発生を防止することができる。   In the valve timing adjusting apparatus according to the third embodiment, when the direction of cam torque acting on the vane rotor 20 is negative, the ECU 91 causes the hydraulic control valve 92 to change the phase of the vane rotor 20 to the retard direction. Enter D3. When the retard correction holding duty ratio D3 is input, the retard hydraulic torque Tadv increases with respect to the advance hydraulic torque Trtd. This prevents the cam torque from acting in the negative direction and changing the phase of the vane rotor 20 in the advance direction. This prevents an unexpected movement of the vane rotor 20 when the lock of the vane rotor 20 is released before a predetermined time elapses from time t8. Therefore, in addition to the effect (A) of the first embodiment, it is possible to prevent the generation of abnormal noise by the vane rotor 20.

(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態を図12および図13に基づいて説明する。第4実施形態は、第2実施形態および第3実施形態に対して、ベーンロータのロックを解除する手順が一部異なる。なお、第2実施形態および第3実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The fourth embodiment is partially different from the second and third embodiments in the procedure for unlocking the vane rotor. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the site | part substantially the same as 2nd Embodiment and 3rd Embodiment, and description is abbreviate | omitted.

図12に示すようにS105でのYes判定の次にS406において、エンジン1の回転数が低回転であるか否かを判定する。エンジン1の回転数が低回転であると判定するとき、S306に移行する。エンジン1の回転数が低回転でないと判定するとき、S206に移行する。このとき、ECU91は、特許請求の範囲に記載の「制御手段」、「第6判定手段」、「第7判定手段」、「第8判定手段」、「第9判定手段」および「第10判定手段」に相当する。   As shown in FIG. 12, next to Yes determination in S105, in S406, it is determined whether or not the rotational speed of the engine 1 is low. When it determines with the rotation speed of the engine 1 being low rotation, it transfers to S306. When it determines with the rotation speed of the engine 1 not being low rotation, it transfers to S206. At this time, the ECU 91 determines “control means”, “sixth determination means”, “seventh determination means”, “eighth determination means”, “ninth determination means” and “tenth determination” described in the claims. It corresponds to “means”.

第4実施形態のバルブタイミング調整装置10では、エンジン1の回転数に合わせてベーンロータ20のロック解除の手順を使い分ける。図13にエンジン1の回転数と油温との関係から示されるロック解除制御実施領域を示す。ロック解除制御実施領域において、エンジン1の回転数が低い領域では第3実施形態におけるバルブタイミング調整装置10での手順でベーンロータ20のロックを解除する。第3実施形態におけるベーンロータ20のロック解除手順では、カムトルクの作用によるベーンロータ20での異音発生を防止することができる。すなわち、エンジン1の回転数が低い領域では異音が発生しない静音性を重視した手順でベーンロータ20のロックを解除する。一方、エンジン1の回転数が高い領域では第2実施形態のバルブタイミング調整装置10における手順でベーンロータ20のロックを解除する。第2実施形態におけるベーンロータ20のロック解除手順では、進角補正保持デューティ比D2が入力されてから所定時間が経過する前にストッパピン30の嵌合が解除されている場合、ベーンロータ20は進角を開始する。すなわち、エンジン1の回転数が高い領域では早くベーンロータ20の進角を開始することができる。これにより、エンジン1の回転数にあわせた最適な手順でベーンロータ20のロックを解除することができる。   In the valve timing adjusting device 10 of the fourth embodiment, the procedure for unlocking the vane rotor 20 is properly used in accordance with the rotational speed of the engine 1. FIG. 13 shows a lock release control execution region indicated by the relationship between the rotational speed of the engine 1 and the oil temperature. In the lock release control execution region, in a region where the engine 1 has a low number of revolutions, the vane rotor 20 is unlocked by the procedure of the valve timing adjusting device 10 in the third embodiment. In the unlocking procedure of the vane rotor 20 in the third embodiment, it is possible to prevent the generation of abnormal noise in the vane rotor 20 due to the action of the cam torque. That is, the vane rotor 20 is unlocked by a procedure that emphasizes quietness in which no abnormal noise is generated in a region where the rotational speed of the engine 1 is low. On the other hand, in the region where the rotational speed of the engine 1 is high, the vane rotor 20 is unlocked by the procedure in the valve timing adjusting device 10 of the second embodiment. In the unlocking procedure of the vane rotor 20 in the second embodiment, when the fitting of the stopper pin 30 is released before a predetermined time elapses after the advance angle correction holding duty ratio D2 is input, the vane rotor 20 is advanced. To start. That is, the advance angle of the vane rotor 20 can be quickly started in a region where the rotational speed of the engine 1 is high. Thereby, the lock | rock of the vane rotor 20 can be cancelled | released in the optimal procedure according to the rotation speed of the engine 1. FIG.

(他の実施形態)
(ア)上述の実施形態では、バルブタイミング調整装置は吸気弁に適用するとした。しかしながら、本発明のバルブタイミング調整装置を適用する弁はこれに限定されない。排気弁に適用してもよいし、吸気弁および排気弁の両方に同時に適用してもよい。本発明のバルブタイミング調整装置を排気弁に適用したとき、ストッパピンがブッシュに嵌合しているか否かを判定する場合、ベーンロータが最進角の位置にあるか否かで判定する。また、最遅角でも最進角でもない中間位置にあるか否かで判定してもよい。
(Other embodiments)
(A) In the above-described embodiment, the valve timing adjusting device is applied to the intake valve. However, the valve to which the valve timing adjusting device of the present invention is applied is not limited to this. You may apply to an exhaust valve, and may apply to both an intake valve and an exhaust valve simultaneously. When the valve timing adjusting device of the present invention is applied to an exhaust valve, when it is determined whether or not the stopper pin is fitted to the bush, it is determined whether or not the vane rotor is at the most advanced position. Alternatively, the determination may be made based on whether or not the vehicle is at an intermediate position that is neither the most retarded angle nor the most advanced angle.

(イ)上述の第3実施形態では、遅角補正保持デューティ比が入力されると図11に示すように変化しない進角油圧トルクに対して遅角油圧トルクが大きくなるとした。しかしながら、トルクの変化の関係はこれに限定されない。遅角油圧トルクは変化しないが進角油圧トルクが小さくなってもよいし、また遅角油圧トルクが大きくなり、かつ進角油圧トルクが小さくなってもよい。   (A) In the above-described third embodiment, when the retardation correction holding duty ratio is input, the retardation hydraulic torque increases with respect to the advance hydraulic torque that does not change as shown in FIG. However, the relationship of torque change is not limited to this. Although the retarded hydraulic torque does not change, the advanced hydraulic torque may be decreased, the retarded hydraulic torque may be increased, and the advanced hydraulic torque may be decreased.

以上、本発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態で実施可能である。   As mentioned above, this invention is not limited to such embodiment, It can implement with a various form in the range which does not deviate from the summary.

1 ・・・エンジン(内燃機関)、
2 ・・・クランクシャフト(駆動軸)、
2a ・・・クランク角センサ(駆動軸角度検出手段)、
4、5 ・・・カムシャフト(従動軸)、
4a ・・・カム角センサ(従動軸角度検出手段)、
8 ・・・吸気弁、
9 ・・・排気弁、
10 ・・・バルブタイミング調整装置、
11 ・・・ハウジング、
20 ・・・ベーンロータ、
221 ・・・収容孔、
30 ・・・ストッパピン(規制部材)、
31 ・・・嵌合孔、
51、52、53、54・・・遅角室、
55、56、57、58・・・進角室、
92 ・・・油圧制御弁(圧力発生手段)、
91 ・・・ECU(制御手段、第1判定手段、第2判定手段、第3判定手段、第4判定手段、第5判定手段、第6判定手段、第7判定手段、第8判定手段、第9判定手段、第10判定手段)、
D1 ・・・保持デューティ比、
D2 ・・・進角補正保持デューティ比、
D3 ・・・遅角補正保持デューティ比、
t1 ・・・時刻(第1時刻)、
t6 ・・・時刻(第2時刻)、
t8 ・・・時刻(第3時刻)。
1 ... Engine (internal combustion engine),
2 ... Crankshaft (drive shaft),
2a ... crank angle sensor (drive shaft angle detection means),
4, 5 ... camshaft (driven shaft),
4a... Cam angle sensor (driven shaft angle detecting means),
8 ・ ・ ・ Intake valve,
9 ... exhaust valve,
10: Valve timing adjusting device,
11 ・ ・ ・ Housing,
20 ・ ・ ・ Vane rotor,
221... Accommodation hole,
30 ・ ・ ・ Stopper pin (regulating member),
31 ... fitting hole,
51, 52, 53, 54 ... retardation chamber,
55, 56, 57, 58 ... advance chamber,
92 ・ ・ ・ Hydraulic control valve (pressure generating means),
91... ECU (control means, first determination means, second determination means, third determination means, fourth determination means, fifth determination means, sixth determination means, seventh determination means, eighth determination means, eighth determination means, 9 determination means, 10th determination means),
D1 ... holding duty ratio,
D2 ... Advance angle correction holding duty ratio,
D3 ... Delay angle correction holding duty ratio,
t1 time (first time),
t6 time (second time),
t8 Time (third time).

Claims (14)

内燃機関の駆動軸の駆動力を従動軸に伝達するとともに前記駆動軸と前記従動軸との回転位相を可変にし、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記駆動軸または前記従動軸の一方とともに回転するハウジングと、
前記駆動軸または前記従動軸の他方とともに回転し、前記ハウジング内部を遅角室および進角室に仕切るベーンを有し、前記ハウジングに対して相対回動可能なベーンロータと、
前記進角室または前記遅角室に供給する作動油の圧力を発生する圧力発生手段と、
前記ベーンロータに形成される収容孔に摺動可能に収容され、前記ハウジングの回転軸方向の一方の内壁に形成された嵌合孔に嵌合することで前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回動を拘束する規制部材と、
前記圧力発生手段が発生する作動油の圧力値を制御する制御手段と、
前記制御手段が前記進角室内の作動油の圧力と前記遅角室内の作動油の圧力とを同じにする保持デューティ比を前記圧力発生手段に入力する時刻である第1時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第1判定手段と、
を備え、
前記第1判定手段により前記第1時刻から所定時間が経過したと判定するとき、前記制御手段は前記ベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を前記進角室および前記遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とするバルブタイミング調整装置。
A valve timing adjusting device that transmits a driving force of a driving shaft of an internal combustion engine to a driven shaft and makes a rotational phase of the driving shaft and the driven shaft variable to adjust an opening / closing timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve. And
A housing that rotates with one of the drive shaft or the driven shaft;
A vane rotor that rotates together with the other of the drive shaft or the driven shaft and has a vane that partitions the interior of the housing into a retard chamber and an advance chamber, and is rotatable relative to the housing;
Pressure generating means for generating pressure of hydraulic oil supplied to the advance chamber or the retard chamber;
The vane rotor is slidably received in the receiving hole formed in the vane rotor, and is fitted into a fitting hole formed in one inner wall in the rotation axis direction of the housing, thereby restraining the relative rotation of the vane rotor with respect to the housing. A regulating member,
Control means for controlling the pressure value of the hydraulic oil generated by the pressure generating means;
A predetermined time elapses from the first time when the control means inputs the holding duty ratio that makes the pressure of the hydraulic oil in the advance chamber and the pressure of the hydraulic oil in the retard chamber equal to each other. First determination means for determining whether or not
With
When it is determined by the first determination means that a predetermined time has elapsed from the first time, the control means sets the pressure of the hydraulic oil at which the vane rotor reaches a target phase to at least one of the advance chamber and the retard chamber. A valve timing adjusting device, wherein a duty ratio supplied to the pressure generating means is input to the pressure generating means.
前記駆動軸の回転角度を検出する駆動軸角度検出手段を備え、
前記所定時間は、前記第1時刻から前記駆動軸角度検出手段により検出される前記駆動軸の回転角度が720度となる時刻までの時間より長いことを特徴とする請求項1に記載のバルブタイミング調整装置。
Drive shaft angle detecting means for detecting the rotation angle of the drive shaft;
2. The valve timing according to claim 1, wherein the predetermined time is longer than a time from the first time to a time at which a rotation angle of the drive shaft detected by the drive shaft angle detection means becomes 720 degrees. Adjustment device.
内燃機関の駆動軸の駆動力を従動軸に伝達するとともに前記駆動軸と前記従動軸との回転位相を可変にし、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記駆動軸または前記従動軸の一方とともに回転するハウジングと、
前記駆動軸または前記従動軸の他方とともに回転し、前記ハウジング内部を遅角室および進角室に仕切るベーンを有し、前記ハウジングに対して相対回動可能なベーンロータと、
前記進角室または前記遅角室に供給する作動油の圧力を発生する圧力発生手段と、
前記ベーンロータに形成される収容孔に摺動可能に収容され、前記ハウジングの回転軸方向の一方の内壁に形成された嵌合孔に嵌合することで前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回動を拘束する規制部材と、
前記圧力発生手段が発生する作動油の圧力値を制御する制御手段と、
前記制御手段が前記遅角室内の作動油の圧力に比べて前記進角室内の作動油の圧力が高くなる進角補正保持デューティ比を前記圧力発生手段に入力する時刻である第2時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第2判定手段と、
前記第2判定手段により前記第2時刻からの経過時間が所定時間未満であると判定するとき、前記ベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置より変化しているか否かを判定する第3判定手段と、
を備え、
前記第3判定手段により前記ベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置より変化していると判定するとき、前記制御手段は前記ベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を前記進角室および前記遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とするバルブタイミング調整装置。
A valve timing adjusting device that transmits a driving force of a driving shaft of an internal combustion engine to a driven shaft and makes a rotational phase of the driving shaft and the driven shaft variable to adjust an opening / closing timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve. And
A housing that rotates with one of the drive shaft or the driven shaft;
A vane rotor that rotates together with the other of the drive shaft or the driven shaft and has a vane that partitions the interior of the housing into a retard chamber and an advance chamber, and is rotatable relative to the housing;
Pressure generating means for generating pressure of hydraulic oil supplied to the advance chamber or the retard chamber;
The vane rotor is slidably received in the receiving hole formed in the vane rotor, and is fitted into a fitting hole formed in one inner wall in the rotation axis direction of the housing, thereby restraining the relative rotation of the vane rotor with respect to the housing. A regulating member,
Control means for controlling the pressure value of the hydraulic oil generated by the pressure generating means;
Predetermined from a second time which is a time when the control means inputs to the pressure generating means an advance correction correction duty ratio at which the pressure of the hydraulic oil in the advance chamber becomes higher than the pressure of the hydraulic oil in the retard chamber. Second determination means for determining whether or not time has passed;
When the second determination means determines that the elapsed time from the second time is less than a predetermined time, the second determination means determines whether the phase of the vane rotor has changed from the most retarded position or the most advanced position. 3 determination means;
With
When the third determining means determines that the phase of the vane rotor has changed from the most retarded angle position or the most advanced angle position, the control means determines the pressure of the hydraulic oil at which the vane rotor becomes the target phase in the advance angle chamber. And a duty ratio supplied to at least one of the retard chambers is input to the pressure generating means.
前記駆動軸の回転角度を検出する駆動軸角度検出手段を備え、
前記所定時間は、前記第2時刻から前記駆動軸角度検出手段により検出される前記駆動軸の回転角度が720度となる時刻までの時間より長いことを特徴とする請求項3に記載のバルブタイミング調整装置。
Drive shaft angle detecting means for detecting the rotation angle of the drive shaft;
4. The valve timing according to claim 3, wherein the predetermined time is longer than a time from the second time to a time at which the rotation angle of the drive shaft detected by the drive shaft angle detection means becomes 720 degrees. Adjustment device.
内燃機関の駆動軸の駆動力を従動軸に伝達するとともに前記駆動軸と前記従動軸との回転位相を可変にし、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記駆動軸または前記従動軸の一方とともに回転するハウジングと、
前記駆動軸または前記従動軸の他方とともに回転し、前記ハウジング内部を遅角室および進角室に仕切るベーンを有し、前記ハウジングに対して相対回動可能なベーンロータと、
前記進角室または前記遅角室に供給する作動油の圧力を発生する圧力発生手段と、
前記ベーンロータに形成される収容孔に摺動可能に収容され、前記ハウジングの回転軸方向の一方の内壁に形成された嵌合孔に嵌合することで前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回動を拘束する規制部材と、
前記圧力発生手段が発生する作動油の圧力値を制御する制御手段と、
前記従動軸の回転角度を検出する従動軸角度検出手段と、
前記従動軸角度検出手段により検出される前記従動軸の角度から前記吸気弁及び前記排気弁の少なくとも一方の開閉によって前記従動軸に作用するカムトルクの作用方向が進角方向であるか否かを判定する第4判定手段と、
を備え、
前記第4判定手段によりカムトルクの作用方向が進角方向であると判定するとき、前記制御手段は前記進角室内の作動油の圧力に比べて前記遅角室内の作動油の圧力が高くなる遅角補正保持デューティ比を前記圧力発生手段に入力し、
前記第4判定手段によりカムトルクの作用方向が遅角方向である、またはカムトルクが作用していないと判定するとき、前記制御手段は前記進角室内の作動油の圧力と前記遅角室内の作動油の圧力とを同じにする保持デューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とするバルブタイミング調整装置。
A valve timing adjusting device that transmits a driving force of a driving shaft of an internal combustion engine to a driven shaft and makes a rotational phase of the driving shaft and the driven shaft variable to adjust an opening / closing timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve. And
A housing that rotates with one of the drive shaft or the driven shaft;
A vane rotor that rotates together with the other of the drive shaft or the driven shaft and has a vane that partitions the interior of the housing into a retard chamber and an advance chamber, and is rotatable relative to the housing;
Pressure generating means for generating pressure of hydraulic oil supplied to the advance chamber or the retard chamber;
The vane rotor is slidably received in the receiving hole formed in the vane rotor, and is fitted into a fitting hole formed in one inner wall in the rotation axis direction of the housing, thereby restraining the relative rotation of the vane rotor with respect to the housing. A regulating member,
Control means for controlling the pressure value of the hydraulic oil generated by the pressure generating means;
Driven shaft angle detection means for detecting a rotation angle of the driven shaft;
It is determined from the angle of the driven shaft detected by the driven shaft angle detection means whether the direction of cam torque acting on the driven shaft by opening / closing at least one of the intake valve and the exhaust valve is an advance direction. Fourth determining means for
With
When the fourth determining means determines that the cam torque action direction is the advance angle direction, the control means is a delay in which the hydraulic oil pressure in the retard chamber is higher than the hydraulic oil pressure in the advance chamber. Input the angle correction holding duty ratio to the pressure generating means,
When it is determined by the fourth determination means that the cam torque is acting in the retarded direction or the cam torque is not acting, the control means determines the hydraulic oil pressure in the advance chamber and the hydraulic oil in the retard chamber. A valve timing adjusting device, wherein a holding duty ratio for making the pressure equal to the input pressure is input to the pressure generating means.
前記制御手段により前記保持デューティ比、または前記遅角補正保持デューティ比が前記圧力発生手段に最初に入力される時刻である第3時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第5判定手段を備え、
前記第5判定手段により前記第3時刻から所定時間が経過したと判定するとき、前記制御手段は前記ベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を前記進角室および前記遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とする請求項5に記載のバルブタイミング調整装置。
Fifth determining means for determining whether or not a predetermined time has elapsed from a third time which is a time when the holding duty ratio or the retarded angle corrected holding duty ratio is first input to the pressure generating means by the control means. With
When it is determined by the fifth determination means that a predetermined time has elapsed from the third time, the control means sets the pressure of the hydraulic oil at which the vane rotor reaches a target phase to at least one of the advance chamber and the retard chamber. 6. The valve timing adjusting device according to claim 5, wherein a duty ratio supplied to the pressure is input to the pressure generating means.
前記駆動軸の回転角度を検出する駆動軸角度検出手段を備え、
前記所定時間は、前記第3時刻から前記駆動軸角度検出手段により検出される前記駆動軸の回転角度が720度となる時刻までの時間より長いことを特徴とする請求項6に記載のバルブタイミング調整装置。
Drive shaft angle detecting means for detecting the rotation angle of the drive shaft;
The valve timing according to claim 6, wherein the predetermined time is longer than a time from the third time to a time at which the rotation angle of the drive shaft detected by the drive shaft angle detection means becomes 720 degrees. Adjustment device.
内燃機関の駆動軸の駆動力を従動軸に伝達するとともに前記駆動軸と前記従動軸との回転位相を可変にし、吸気弁及び排気弁の少なくとも一方の開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記駆動軸または前記従動軸の一方とともに回転するハウジングと、
前記駆動軸または前記従動軸の他方とともに回転し、前記ハウジング内部を遅角室および進角室に仕切るベーンを有し、前記ハウジングに対して相対回動可能なベーンロータと、
前記進角室または前記遅角室に供給する作動油の圧力を発生する圧力発生手段と、
前記ベーンロータに形成される収容孔に摺動可能に収容され、前記ハウジングの回転軸方向の一方の内壁に形成された嵌合孔に嵌合することで前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回動を拘束する規制部材と、
前記圧力発生手段が発生する作動油の圧力値を制御する制御手段と、
前記駆動軸の回転角度を検出する駆動軸角度検出手段と、
前記従動軸の回転角度を検出する従動軸角度検出手段と、
前記駆動軸角度検出手段により検出される前記内燃機関の回転数が低回転か否かを判定する第6判定手段と、
前記従動軸角度検出手段により検出される前記従動軸の角度から前記吸気弁及び前記排気弁の少なくとも一方の開閉によって前記従動軸に作用するカムトルクの作用方向が進角方向であるか否かを判定する第7判定手段と、
を備え、
前記第6判定手段により前記内燃機関の回転数が低回転であると判定し、かつ前記第7判定手段によりカムトルクの作用方向が進角方向であると判定したとき、前記制御手段は前記進角室内の作動油の圧力に比べて前記遅角室内の作動油の圧力が高くなる遅角補正保持デューティ比を前記圧力発生手段に入力し、
前記第6判定手段により前記内燃機関の回転数が低回転であると判定し、かつ前記第7判定手段によりカムトルクの作用方向が遅角方向である、またはカムトルクが作用していないと判定したとき、前記制御手段は前記進角室内の作動油の圧力と前記遅角室内の作動油の圧力とを同じにする保持デューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とするバルブタイミング調整装置。
A valve timing adjusting device that transmits a driving force of a driving shaft of an internal combustion engine to a driven shaft and makes a rotational phase of the driving shaft and the driven shaft variable to adjust an opening / closing timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve. And
A housing that rotates with one of the drive shaft or the driven shaft;
A vane rotor that rotates together with the other of the drive shaft or the driven shaft and has a vane that partitions the interior of the housing into a retard chamber and an advance chamber, and is rotatable relative to the housing;
Pressure generating means for generating pressure of hydraulic oil supplied to the advance chamber or the retard chamber;
The vane rotor is slidably received in the receiving hole formed in the vane rotor, and is fitted into a fitting hole formed in one inner wall in the rotation axis direction of the housing, thereby restraining the relative rotation of the vane rotor with respect to the housing. A regulating member,
Control means for controlling the pressure value of the hydraulic oil generated by the pressure generating means;
Drive shaft angle detection means for detecting the rotation angle of the drive shaft;
Driven shaft angle detection means for detecting a rotation angle of the driven shaft;
Sixth determination means for determining whether or not the rotational speed of the internal combustion engine detected by the drive shaft angle detection means is low;
It is determined from the angle of the driven shaft detected by the driven shaft angle detection means whether the direction of cam torque acting on the driven shaft by opening / closing at least one of the intake valve and the exhaust valve is an advance direction. A seventh determination means for
With
When the sixth determining means determines that the rotational speed of the internal combustion engine is low and the seventh determining means determines that the operating direction of the cam torque is an advance angle, the control means A retard correction holding duty ratio at which the pressure of the hydraulic oil in the retard chamber becomes higher than the pressure of the hydraulic oil in the chamber is input to the pressure generating means,
When it is determined by the sixth determining means that the rotational speed of the internal combustion engine is low, and the seventh determining means determines that the operating direction of the cam torque is the retard direction or the cam torque is not acting The valve timing adjusting device is characterized in that the control means inputs a holding duty ratio that makes the pressure of the hydraulic oil in the advance chamber and the pressure of the hydraulic oil in the retard chamber equal to the pressure generating means.
前記制御手段により前記保持デューティ比、または前記遅角補正保持デューティ比が最初に前記圧力発生手段に入力される時刻である第4時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第8判定手段を備え、
前記第8判定手段により前記第4時刻から所定時間が経過したと判定するとき、前記制御手段は前記ベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を前記進角室および前記遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とする請求項8に記載のバルブタイミング調整装置。
Eighth determining means for determining whether or not a predetermined time has elapsed from a fourth time, which is the time when the holding duty ratio or the retarded angle corrected holding duty ratio is first input to the pressure generating means by the control means. With
When it is determined by the eighth determination means that a predetermined time has elapsed from the fourth time, the control means determines the hydraulic oil pressure at which the vane rotor reaches a target phase at least one of the advance chamber and the retard chamber. 9. The valve timing adjusting device according to claim 8, wherein a duty ratio supplied to the pressure generator is input to the pressure generating means.
前記第6判定手段により前記内燃機関の回転数が高回転であると判定したとき、前記制御手段は前記遅角室内の作動油の圧力に比べて前記進角室内の作動油の圧力が高くなる進角補正保持デューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とする請求項8または9に記載のバルブタイミング調整装置。   When it is determined by the sixth determination means that the rotational speed of the internal combustion engine is high, the control means increases the pressure of the hydraulic oil in the advance chamber as compared with the pressure of the hydraulic oil in the retard chamber. The valve timing adjusting device according to claim 8 or 9, wherein an advance angle correction holding duty ratio is input to the pressure generating means. 前記制御手段により前記進角補正保持デューティ比が最初に前記圧力発生手段に入力される時刻である第5時刻から所定時間を経過したか否かを判定する第9判定手段を備え、
前記第9判定手段により前記第5時刻から所定時間が経過したと判定するとき、前記制御手段は前記ベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を前記進角室および前記遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とする請求項10に記載のバルブタイミング調整装置。
A ninth determination means for determining whether or not a predetermined time has elapsed from a fifth time, which is a time when the advance angle correction holding duty ratio is first input to the pressure generation means by the control means;
When it is determined by the ninth determination means that a predetermined time has elapsed from the fifth time, the control means determines the pressure of the hydraulic oil at which the vane rotor reaches a target phase at least one of the advance chamber and the retard chamber. The valve timing adjusting device according to claim 10, wherein a duty ratio to be supplied to the pressure is input to the pressure generating means.
前記第9判定手段により前記第5時刻からの経過時間が所定時間未満であると判定するとき、前記ベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置より変化しているか否かを判定する第10判定手段を備え、
前記第10判定手段により前記ベーンロータの位相が最遅角位置または最進角位置より変化していると判定するとき、前記制御手段は前記ベーンロータが目標位相となる作動油の圧力を前記進角室および前記遅角室の少なくとも1つに供給するデューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とする請求項11に記載のバルブタイミング調整装置。
When the ninth determining means determines that the elapsed time from the fifth time is less than a predetermined time, the ninth determining means determines whether the phase of the vane rotor has changed from the most retarded position or the most advanced position. 10 determination means,
When the tenth determining means determines that the phase of the vane rotor has changed from the most retarded position or the most advanced angle position, the control means determines the pressure of the hydraulic oil at which the vane rotor reaches the target phase as the advance chamber. The valve timing adjusting device according to claim 11, wherein a duty ratio supplied to at least one of the retard chambers is input to the pressure generating means.
前記所定時間は、前記第4時刻または前記第5時刻から前記駆動軸角度検出手段により検出される前記駆動軸の回転角度が720度となる時刻までの時間より長いことを特徴とする請求項8から12のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。   9. The predetermined time is longer than the time from the fourth time or the fifth time to the time when the rotation angle of the drive shaft detected by the drive shaft angle detecting means becomes 720 degrees. To 12. The valve timing adjusting device according to any one of claims 12 to 12. 前記制御手段は、前記制御手段が前記圧力発生手段に所定のデューティ比を入力する入力時刻から前記圧力発生手段が発生する作動油の圧力が前記所定の圧力値となる時刻までの時間を前記圧力発生手段が発生する作動油の圧力を前記所定の圧力値に制御する時刻から遡って所定のデューティ比を前記圧力発生手段に入力することを特徴とする請求項5から13のいずれか一項に記載のバルブタイミング調整装置。   The control means measures the time from the input time when the control means inputs a predetermined duty ratio to the pressure generating means to the time when the pressure of the hydraulic oil generated by the pressure generating means reaches the predetermined pressure value. The predetermined duty ratio is input to the pressure generation means retroactively from the time when the pressure of the hydraulic oil generated by the generation means is controlled to the predetermined pressure value. The valve timing adjusting device described.
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