JP2014109237A - Chain tension control device of internal combustion engine - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a chain tension control device of an internal combustion engine which reduces the cost of a chain tensioner by reducing the number of parts for oil leakage measures, and can exactly prevent the generation of noise and a tooth jump at the start of the internal combustion engine equipped with the chain tensioner.SOLUTION: A check valve of a chain tensioner is closed while imparting an urging force in a valve closing direction according to differential pressure to a plunger when hydraulic pressure in a hydraulic pressure chamber is higher than hydraulic pressure in an oil replenishment passage, and on the other hand, when the hydraulic pressure in the hydraulic pressure chamber is lower than the hydraulic pressure in the oil replenishment passage, the check valve is opened and connects the hydraulic chamber to the oil replenishment passage. Furthermore, a stop angle control part 51 for controlling a rotation stop angle position of a crank shaft 16 into a specified stop angle region is arranged at an engine 10, and a load applied to the plunger of the chain tensioner is controlled to a low-load side according to a stop position of the crank shaft 16.

Description

本発明は、内燃機関のチェーンテンション制御装置、特にチェーンテンショナが装着された内燃機関のクランク軸とカム軸の間のチェーンに作用する張力(以下、テンションという)を制御する内燃機関のチェーンテンション制御装置に関する。   The present invention relates to a chain tension control device for an internal combustion engine, and more particularly to a chain tension control for an internal combustion engine that controls a tension (hereinafter referred to as a tension) acting on a chain between a crankshaft and a camshaft of the internal combustion engine equipped with a chain tensioner. Relates to the device.

内燃機関において、クランク軸から動弁機構のカム軸に回転動力を伝達する無端伝動要素としてのチェーンには、緩みなく正確なタイミングで回転伝動することが要求される。そこで、内燃機関の温度変化や回転速度の変動によるチェーンのテンションの変化、あるいは経年変化によるテンションの低下を吸収し、そのチェーンのテンションを適正範囲内に保つチェーンテンショナが使用されている。   In an internal combustion engine, a chain as an endless transmission element that transmits rotational power from a crankshaft to a camshaft of a valve operating mechanism is required to transmit rotation at an accurate timing without loosening. Therefore, a chain tensioner that absorbs a change in the tension of the chain due to a change in the temperature or rotation speed of the internal combustion engine or a decrease in the tension due to a secular change and keeps the tension of the chain within an appropriate range is used.

従来のチェーンテンショナとしては、例えばテンショナハウジングとプランジャの間の高圧室内に筒体を設けることにより、テンショナハウジング側のオイル供給口から逆止弁を介して高圧室内に導入されるオイルが筒体により高圧室内の先端側に導かれるようにして、高圧室内のエアの排出を促進できるようにしたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。   As a conventional chain tensioner, for example, a cylinder is provided in a high pressure chamber between a tensioner housing and a plunger, so that oil introduced from the oil supply port on the tensioner housing side into the high pressure chamber via a check valve is caused by the cylinder. There is known one that can be guided to the front end side in a high-pressure chamber so as to facilitate the discharge of air in the high-pressure chamber (see, for example, Patent Document 1).

特開2010−096339号公報JP 2010-096339 A

しかしながら、上述の従来のチェーンテンショナは、高圧の油圧室内のオイルをプランジャとテンショナハウジングの間の隙間等から所定流量でリークさせる構成であった。そのため、チェーンテンショナにチェーンからの大きな荷重が掛かった状態で内燃機関が停止すると、高圧部のオイルが徐々に外部に漏れ出たり、高圧室内にエアが溜まってしまったりする場合があった。   However, the conventional chain tensioner described above has a configuration in which oil in a high-pressure hydraulic chamber leaks at a predetermined flow rate from a gap between the plunger and the tensioner housing. For this reason, when the internal combustion engine is stopped in a state where a large load is applied to the chain tensioner, the oil in the high pressure portion may gradually leak to the outside or air may accumulate in the high pressure chamber.

そのような場合、チェーンテンショナを備えた内燃機関が長時間放置された後に再始動されるような始動時において、チェーンテンショナからの正常な油圧反力が得られず、チェーンがばたついて異音を発生したり、プランジャが過度に後退してチェーンの歯飛びが生じたりする可能性があった。   In such a case, the normal hydraulic reaction force from the chain tensioner cannot be obtained when the internal combustion engine equipped with the chain tensioner is restarted after being left for a long time, and the chain flutters. Or the plunger may retreat excessively, causing chain skipping.

あるいは、そのような始動時の異音やチェーンの歯飛びを抑えるために、チェーンからの荷重によるプランジャの後退量を制限するラチェット機構(バックストラップ機構)を設けたり、高圧室内へのエアの侵入量を抑える多孔性の樹脂バーを設けたりする必要があり、コスト高となっていた。   Alternatively, in order to suppress such abnormal noise at start-up and tooth skipping of the chain, a ratchet mechanism (back strap mechanism) that restricts the retracted amount of the plunger due to the load from the chain is provided, or air enters the high-pressure chamber It was necessary to provide a porous resin bar to reduce the amount, and the cost was high.

そこで、本発明は、ラチェット機構や樹脂バー等といったオイル漏れ対策部品を削減可能にしてチェーンテンショナのコスト低減を図るとともに、そのチェーンテンショナを装備した内燃機関の始動時の異音や歯飛びの発生を的確に防止することのできる内燃機関のチェーンテンション制御装置を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention aims to reduce the cost of the chain tensioner by reducing oil leak countermeasure parts such as a ratchet mechanism and a resin bar, and to generate abnormal noise and tooth skipping at the start of the internal combustion engine equipped with the chain tensioner. An object of the present invention is to provide a chain tension control device for an internal combustion engine that can accurately prevent the above-described problem.

本発明に係る内燃機関のチェーンテンション制御装置は、上記目的達成のため、(1)クランク軸とカム軸の間で回転伝動する無端のチェーンと、該チェーンに作用するテンションを調節するチェーンテンショナと、を備えた内燃機関のチェーンテンション制御装置であって、前記チェーンテンショナが、前記テンションに応じた荷重が掛かるプランジャと、前記プランジャを摺動可能に保持するとともに、内部に前記荷重に対抗する油圧反力を発生させる油圧室を画成するテンショナハウジングと、前記荷重に対抗する方向の付勢力を前記プランジャに加える付勢機構と、前記油圧室内の油圧と該油圧室にオイルを補給可能なオイル補給通路内の油圧との差圧に応じて開閉動作し、前記油圧室をオイル補給通路に接続する開弁状態と前記油圧室を前記オイル補給通路から遮断する閉弁状態とに切り替わる逆止弁と、を含んで構成され、前記逆止弁が、前記油圧室内の油圧が前記オイル補給通路内の油圧より高いときに前記差圧に応じた閉弁方向の付勢力を前記プランジャに加えつつ閉弁する一方、前記油圧室内の前記油圧が前記オイル補給通路内の油圧より低いときに開弁して前記油圧室を前記オイル補給通路に接続するように構成され、前記内燃機関には、前記クランク軸および前記カム軸のうちいずれかの回転停止角度位置を該回転停止角度位置に応じて変化する前記荷重が低荷重側となる特定の停止角度領域内に制御する停止角度制御機構が付設されていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, a chain tension control device for an internal combustion engine according to the present invention includes: (1) an endless chain that is rotated and transmitted between a crankshaft and a camshaft; and a chain tensioner that adjusts the tension acting on the chain. A chain tension control device for an internal combustion engine comprising: a plunger on which a load corresponding to the tension is applied, and a hydraulic pressure that holds the plunger slidably and counters the load inside A tensioner housing that defines a hydraulic chamber that generates a reaction force, a biasing mechanism that applies a biasing force in a direction against the load to the plunger, a hydraulic pressure in the hydraulic chamber, and an oil that can supply oil to the hydraulic chamber A valve-opening state that opens and closes according to the pressure difference with the hydraulic pressure in the replenishing passage, connects the hydraulic chamber to the oil replenishing passage, and And a check valve that switches to a closed state that shuts off the chamber from the oil supply passage, and the check valve is configured so that the hydraulic pressure in the hydraulic chamber is higher than the hydraulic pressure in the oil supply passage. The valve is closed while applying an urging force in the valve closing direction corresponding to the differential pressure to the plunger, and opens when the hydraulic pressure in the hydraulic chamber is lower than the hydraulic pressure in the oil supply passage. The internal combustion engine is configured to be connected to a supply passage, and the internal combustion engine has a load that changes a rotation stop angle position of either the crankshaft or the camshaft according to the rotation stop angle position on a low load side. A stop angle control mechanism for controlling in a specific stop angle region is provided.

この構成により、本発明では、チェーンテンショナ内で油圧反力を発生させる油圧室がテンショナハウジングの内奥側(プランジャ摺動穴の内奥側)に位置することになり、油圧室とオイル補給通路を接続可能な逆止弁が油圧室に対しプランジャ側に位置することになるから、油圧室内にエアが入り難くなる。しかも、内燃機関の運転停止時にチェーンからチェーンテンショナに掛かる荷重が低荷重側となるよう、クランク軸もしくはカム軸の回転停止角度が特定の停止角度領域内に制御されることから、プランジャに掛かる荷重によって油圧室内のオイルが漏れ出ることが有効に抑制される。したがって、オイル漏れ対策部品の削減が可能になることでチェーンテンショナのコストが低減されるとともに、チェーンテンショナを装備した内燃機関の始動時の異音や歯飛びの発生が的確に防止されることになる。   With this configuration, in the present invention, the hydraulic chamber that generates the hydraulic reaction force in the chain tensioner is located on the inner back side of the tensioner housing (the inner back side of the plunger sliding hole), and the hydraulic chamber and the oil supply passage Since the check valve that can be connected is positioned on the plunger side with respect to the hydraulic chamber, it is difficult for air to enter the hydraulic chamber. Moreover, since the rotation stop angle of the crankshaft or camshaft is controlled within a specific stop angle area so that the load applied to the chain tensioner from the chain when the operation of the internal combustion engine is stopped is on the low load side, the load applied to the plunger This effectively suppresses leakage of oil in the hydraulic chamber. Therefore, it becomes possible to reduce the cost of chain tensioners by reducing the number of oil leakage countermeasure parts, and to accurately prevent the occurrence of noise and tooth skipping at the start of an internal combustion engine equipped with a chain tensioner. Become.

本発明の内燃機関のチェーンテンション制御装置においては、(2)前記停止角度制御機構は、前記内燃機関の前記クランク軸の回転停止角度位置を前記特定の停止角度領域内に制御するものであるのがよい。   In the chain tension control device for an internal combustion engine according to the present invention, (2) the stop angle control mechanism controls a rotation stop angle position of the crankshaft of the internal combustion engine within the specific stop angle region. Is good.

この構成により、既存のクランク角センサの検出情報を基に、クランク軸の回転停止角度を特定の停止角度領域内に精度良く制御可能となる。   With this configuration, the rotation stop angle of the crankshaft can be accurately controlled within a specific stop angle region based on the detection information of the existing crank angle sensor.

上記(2)の構成を有する内燃機関のチェーンテンション制御装置においては、(3)前記停止角度制御機構は、前記内燃機関に接続する補機側から前記クランク軸に作用する負荷トルクを可変制御するものであるのがよい。   In the chain tension control device for an internal combustion engine having the configuration of (2), (3) the stop angle control mechanism variably controls a load torque acting on the crankshaft from an auxiliary machine connected to the internal combustion engine. It should be a thing.

この場合、補機の負荷トルク調整により、内燃機関の運転停止時にチェーンからチェーンテンショナに掛かる荷重を低荷重側に容易にかつ精度良く制御できるとともに、補機負荷トルクによってクランク軸の回転停止角度位置を制御する既存の停止制御機構を利用することも可能になる。   In this case, by adjusting the load torque of the auxiliary machine, the load applied to the chain tensioner from the chain when the operation of the internal combustion engine is stopped can be easily and accurately controlled to the low load side, and the rotation stop angle position of the crankshaft can be controlled by the auxiliary machine load torque. It is also possible to use an existing stop control mechanism for controlling.

本発明の内燃機関のチェーンテンション制御装置においては、(4)前記逆止弁は、前記オイル補給通路の一部を形成するよう前記プランジャに設けられた弁座と、前記油圧室内に前記弁座に着座可能に配置されるとともに前記弁座からの離間距離が制限されるよう前記プランジャに保持された逆止弁体と、を有していてもよい。   In the chain tension control device for an internal combustion engine of the present invention, (4) the check valve includes a valve seat provided in the plunger so as to form a part of the oil supply passage, and the valve seat in the hydraulic chamber. And a check valve body held by the plunger so that a distance from the valve seat is limited.

この場合、プランジャにオイル補給通路の一部が形成されることになり、仮にオイル補給通路内にエアが混入しても、高圧の油圧室を通らないエア抜き経路を容易に確保可能となる。また、チェーンからの荷重が作用するプランジャの外端部が油圧反力を受ける内端部より鉛直上方側に位置する一般的な配置形態において、高圧となる油圧室内にエアが入り難くなる。   In this case, a part of the oil supply passage is formed in the plunger, and even if air is mixed into the oil supply passage, it is possible to easily secure an air vent path that does not pass through the high-pressure hydraulic chamber. Further, in a general arrangement configuration in which the outer end portion of the plunger to which the load from the chain acts is located vertically above the inner end portion that receives the hydraulic reaction force, it is difficult for air to enter the hydraulic chamber that is at a high pressure.

上記(4)の構成を有する内燃機関のチェーンテンション制御装置においては、(5)前記プランジャの内部に、前記オイル補給通路の一部を形成しつつ前記オイルを貯留する低圧室が形成されており、前記プランジャに前記テンションに応じた荷重が掛かるとき、前記油圧室と前記低圧室とが前記逆止弁によって遮断されてもよい。   In the chain tension control device for an internal combustion engine having the configuration of (4), (5) a low pressure chamber for storing the oil is formed inside the plunger while forming a part of the oil supply passage. When the load corresponding to the tension is applied to the plunger, the hydraulic chamber and the low pressure chamber may be blocked by the check valve.

この場合、プランジャに対しチェーンテンションに応じた荷重が掛からないとき、低圧室内にエアが入ったとしても、そのエアは低圧室内の最上部に移動することになり、付勢手段の作用により逆止弁が開弁した状態下で、油圧室内にエアを混入させることなくオイルが補給されることになる。一方、プランジャに対しチェーンテンションに応じた荷重が掛かって油圧室内の油圧が立ち上がり始めると、逆止弁が閉弁して油圧室がオイル補給通路側から遮断され、油圧室内の油圧がチェーンテンションに応じた高圧に迅速に到達することになる。   In this case, when a load corresponding to the chain tension is not applied to the plunger, even if air enters the low-pressure chamber, the air moves to the uppermost part in the low-pressure chamber, and is checked by the action of the urging means. Under the condition that the valve is opened, the oil is replenished without mixing air into the hydraulic chamber. On the other hand, when a load corresponding to the chain tension is applied to the plunger and the hydraulic pressure in the hydraulic chamber starts to rise, the check valve closes and the hydraulic chamber is shut off from the oil supply passage side, and the hydraulic pressure in the hydraulic chamber is applied to the chain tension. The corresponding high pressure will be reached quickly.

本発明の内燃機関のチェーンテンション制御装置においては、(6)前記付勢機構が、前記プランジャと前記テンショナハウジングの間に介装され、前記プランジャを前記荷重に対抗する方向に常時付勢する弾性部材によって構成されていてもよい。   In the chain tension control device for an internal combustion engine according to the present invention, (6) the urging mechanism is interposed between the plunger and the tensioner housing, and elastically urges the plunger constantly in a direction against the load. You may be comprised by the member.

この場合、簡素な付勢機構を構成できるとともに、弾性部材を予めプランジャに保持させた状態でプランジャをテンショナハウジングに組み込むことができ、組み立ても容易化できる。   In this case, a simple urging mechanism can be configured, and the plunger can be incorporated into the tensioner housing in a state where the elastic member is held by the plunger in advance, and assembly can be facilitated.

本発明によれば、油圧反力を生じる油圧室をテンショナハウジングの内奥側に位置させてプランジャ側からのオイルの補給を可能にするとともに、内燃機関の運転停止時にチェーンからチェーンテンショナに掛かる荷重を低荷重側に制御するので、プランジャに掛かる荷重によって油圧室内のオイルが漏れ出たり油圧室内にエアが入ったりすることを有効に抑制することができる。その結果、オイル漏れ対策部品の削減を可能にしてチェーンテンショナのコスト低減を図るとともに、そのチェーンテンショナを装備した内燃機関の始動時の異音や歯飛びの発生を的確に防止することができる内燃機関のチェーンテンション制御装置を提供することができる。   According to the present invention, the hydraulic chamber that generates the hydraulic reaction force is positioned on the inner back side of the tensioner housing to enable oil supply from the plunger side, and the load applied from the chain to the chain tensioner when the internal combustion engine is stopped. Therefore, it is possible to effectively prevent oil in the hydraulic chamber from leaking out or air from entering the hydraulic chamber due to the load applied to the plunger. As a result, it is possible to reduce the number of oil leakage countermeasure parts and reduce the cost of the chain tensioner, and to accurately prevent the occurrence of abnormal noise and tooth skipping at the start of the internal combustion engine equipped with the chain tensioner. An engine chain tension control device can be provided.

本発明の一実施形態に係る内燃機関とそのチェーンテンション制御装置を示す概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram showing an internal combustion engine and a chain tension control device thereof according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る内燃機関のクランク軸からカム軸への減速回転伝動用のチェーンとそのテンション調節用のチェーンテンショナとの配置の説明図である。It is explanatory drawing of arrangement | positioning of the chain for deceleration rotation transmission from the crankshaft to the camshaft of the internal combustion engine which concerns on one Embodiment of this invention, and the chain tensioner for the tension adjustment. 本発明の一実施形態に係る内燃機関のチェーンテンション制御装置におけるチェーンテンショナの正面断面図である。It is a front sectional view of a chain tensioner in a chain tension control device of an internal-combustion engine concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る内燃機関のチェーンテンション制御装置における内燃機関の停止制御の概略手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the schematic procedure of the stop control of the internal combustion engine in the chain tension control apparatus of the internal combustion engine which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る内燃機関におけるクランク軸の回転に対するカムトルクの変動傾向を示すグラフであり、縦軸はカムトルク、横軸はクランク角である。5 is a graph showing a cam torque variation tendency with respect to rotation of a crankshaft in an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention, where the vertical axis represents cam torque and the horizontal axis represents crank angle. 本発明の一実施形態に係る内燃機関におけるクランク軸の回転に対するチェーンテンションおよびカムトルクの変動値の測定結果を示すグラフであり、縦軸はチェーンテンションおよびカムトルク、横軸はクランク角である。5 is a graph showing measurement results of fluctuation values of chain tension and cam torque with respect to rotation of a crankshaft in an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention, where the vertical axis represents chain tension and cam torque, and the horizontal axis represents crank angle. 本発明の一実施形態に係る内燃機関におけるピストン位置とチェーンテンションの低減期間との関係を示すグラフであり、縦軸はピストン位置、横軸はクランク角である。4 is a graph showing a relationship between a piston position and a chain tension reduction period in an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention, where the vertical axis represents the piston position and the horizontal axis represents the crank angle. 本発明の一実施形態に係る内燃機関のバルブカム軸の回転に対するバルブリフトおよびバルブカム軸のトルクの変化の関係を示すグラフであり、縦軸はバルブリフトおよびカムトルク、横軸はカム軸回転角である。4 is a graph showing the relationship between changes in the valve lift and the torque of the valve camshaft with respect to the rotation of the valve camshaft of the internal combustion engine according to the embodiment of the present invention, where the vertical axis represents the valve lift and cam torque, and the horizontal axis represents the camshaft rotation angle. .

以下、本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(一実施形態)
図1ないし図3は、本発明の一実施形態に係る内燃機関のチェーンテンション制御装置の構成を示すものであり、図4ないし図8は、その内燃機関およびテンション制御装置の動作を説明するものである。
(One embodiment)
FIGS. 1 to 3 show the configuration of a chain tension control device for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. FIGS. 4 to 8 illustrate the operation of the internal combustion engine and the tension control device. It is.

まず、構成について説明する。   First, the configuration will be described.

本実施形態の内燃機関のチェーンテンション制御装置は、多気筒の内燃機関に適用するものであり、図1および図2に示すように、エンジン10に装備されている。   The chain tension control device for an internal combustion engine of the present embodiment is applied to a multi-cylinder internal combustion engine, and is installed in the engine 10 as shown in FIGS.

エンジン10は、火花点火式の直列4気筒エンジンによって構成されている。このエンジン10は、複数の気筒11を形成する機関本体12と、複数の気筒11内に摺動可能に設けられるとともに燃焼室13を形成する複数のピストン14と、これら複数のピストン14がコネクティングロッド15を介して連結されたクランク軸16とを備えている。   The engine 10 is a spark ignition type in-line four-cylinder engine. The engine 10 includes an engine main body 12 that forms a plurality of cylinders 11, a plurality of pistons 14 that are slidably provided in the plurality of cylinders 11 and that form a combustion chamber 13, and the plurality of pistons 14 are connecting rods. 15 and a crankshaft 16 connected through 15.

また、エンジン10は、燃焼室13の上部側に開閉動作可能に配置された吸気弁17および排気弁18と、燃焼室13内の圧縮された混合ガスに火花を放つよう点火時期が制御される点火プラグ19と、吸気弁17および排気弁18をクランク軸16の回転に伴うピストン14のストローク位置に応じて開閉動作させる動弁機構20と、を有している。   Further, the ignition timing of the engine 10 is controlled so that a spark is emitted to the compressed mixed gas in the combustion chamber 13 and the intake valve 17 and the exhaust valve 18 that are disposed on the upper side of the combustion chamber 13 so as to be able to open and close. An ignition plug 19 and a valve mechanism 20 that opens and closes the intake valve 17 and the exhaust valve 18 according to the stroke position of the piston 14 as the crankshaft 16 rotates are provided.

動弁機構20は、例えば、クランク軸16の回転速度[rpm]の1/2の回転速度で回転するようクランク軸16に無端伝動要素であるチェーン61を介して回転伝動可能に連結された吸気側のカム軸21および排気側のカム軸22と、吸気側のカム軸21および排気側のカム軸22の回転に伴うリフト変化に応じて吸気弁17および排気弁18を開弁方向および閉弁方向に駆動する図示しないロッカーアームおよびバルブスプリング等を含んで構成されている。   The valve mechanism 20 is, for example, an intake air coupled to the crankshaft 16 via a chain 61 that is an endless transmission element so as to rotate at a rotational speed half that of the crankshaft 16 [rpm]. The intake valve 17 and the exhaust valve 18 are opened and closed in response to changes in lift associated with the rotation of the cam shaft 21 on the exhaust side and the cam shaft 22 on the exhaust side, and the cam shaft 21 on the intake side and the cam shaft 22 on the exhaust side. It includes a rocker arm (not shown) that drives in the direction, a valve spring, and the like.

各気筒11の吸気ポート部分11aにはインジェクタ23(燃料噴射弁)が装着されており、複数の気筒11に対応する複数のインジェクタ23は、それぞれデリバリパイプ24に接続されている。このデリバリパイプ24には、図外の燃料タンク内の燃料が燃料ポンプによりプレッシャレギュレータを介して供給されるようになっている。   An injector 23 (fuel injection valve) is attached to the intake port portion 11 a of each cylinder 11, and the plurality of injectors 23 corresponding to the plurality of cylinders 11 are respectively connected to delivery pipes 24. Fuel in a fuel tank (not shown) is supplied to the delivery pipe 24 by a fuel pump via a pressure regulator.

各気筒11の吸気ポート部分11aに接続する吸気管26には、吸気脈動や吸気干渉を抑える所定の容積を有するサージタンク26aが設けられているとともに、上流側の図示しないエアクリーナの近傍で吸入空気量を検出するエアフローメータ27と、エアフローメータ27とサージタンク26aの間に位置するスロットルバルブ29とが、それぞれ装着されている。   The intake pipe 26 connected to the intake port portion 11a of each cylinder 11 is provided with a surge tank 26a having a predetermined volume for suppressing intake pulsation and intake interference, and intake air in the vicinity of an air cleaner (not shown) on the upstream side. An air flow meter 27 for detecting the amount, and a throttle valve 29 located between the air flow meter 27 and the surge tank 26a are mounted.

また、各気筒11の排気ポート部分11bに接続する排気管31には、三元触媒からなる排気浄化用の触媒装置32と、この触媒装置32の近傍、例えば触媒装置32より上流側の排気通路中で排気空燃比を検出する限界電流形のA/Fセンサ33(空燃比センサ)とが装着されている。   An exhaust pipe 31 connected to the exhaust port portion 11b of each cylinder 11 includes an exhaust purification catalyst device 32 made of a three-way catalyst, and an exhaust passage in the vicinity of the catalyst device 32, for example, upstream of the catalyst device 32. A limit current type A / F sensor 33 (air-fuel ratio sensor) for detecting the exhaust air-fuel ratio is mounted.

さらに、エンジン10には、クランク軸16の基準クランク角度位置からの回転角度であるクランク角を検出するクランク角センサ41と、吸気側のカム軸21および排気側のカム軸22の基準カム角度位置からの回転角度であるカム角を検出する吸気側および排気側のカム角センサ42,43とが装着されている。   Further, the engine 10 includes a crank angle sensor 41 that detects a crank angle that is a rotation angle from the reference crank angle position of the crankshaft 16, and reference cam angle positions of the intake side camshaft 21 and the exhaust side camshaft 22. The intake side and exhaust side cam angle sensors 42, 43 for detecting the cam angle, which is the rotation angle from, are mounted.

クランク角センサ41は、クランク軸16に一体回転可能に設けられたクランク角検出用ロータ41aと、その近傍に配設された電磁ピックアップ41bとによって構成されている。   The crank angle sensor 41 is constituted by a crank angle detection rotor 41a provided so as to be rotatable integrally with the crankshaft 16, and an electromagnetic pickup 41b disposed in the vicinity thereof.

クランク角検出用ロータ41aの外周には、複数の歯(符号無し)が所定の角度ピッチ(例えば10°CA(クランク角)毎)で形成されるとともに、その外周の特定箇所に複数歯分(例えば30°CA分)の欠歯部が設けられている。また、電磁ピックアップ41bは、クランク角検出用ロータ41aの外周の歯が近傍を通過する度に電圧パルスを発生するようになっており、その電圧パルスの発生間隔および発生個数をモニタすることで、クランク軸16の回転位相(回転角度位置)を検出できるようになっている。   On the outer periphery of the crank angle detecting rotor 41a, a plurality of teeth (no symbol) are formed at a predetermined angular pitch (for example, every 10 ° CA (crank angle)), and a plurality of teeth (at a specific location on the outer periphery) For example, a missing tooth portion of 30 ° CA is provided. The electromagnetic pickup 41b is adapted to generate a voltage pulse every time the outer peripheral teeth of the crank angle detecting rotor 41a pass the vicinity. By monitoring the generation interval and the number of the generated voltage pulses, The rotational phase (rotational angle position) of the crankshaft 16 can be detected.

吸気側および排気側のカム角センサ42,43は、カム角検出用ロータ42a,43aと、電磁ピックアップ42b,43bとによって構成されている。カム角検出用ロータ42aは、吸気側のカム軸21に一体回転可能に取り付けられており、カム角検出用ロータ43aは、排気側のカム軸22に一体回転可能に取り付けられている。各カム角検出用ロータ42a,43aは、例えば回転軸心回りの角度区間によって歯形が異なるとともにそのうちの1区間において欠歯している。   The intake side and exhaust side cam angle sensors 42, 43 are constituted by cam angle detecting rotors 42a, 43a and electromagnetic pickups 42b, 43b. The cam angle detecting rotor 42a is attached to the intake side cam shaft 21 so as to be integrally rotatable, and the cam angle detecting rotor 43a is attached to the exhaust side cam shaft 22 so as to be integrally rotatable. Each of the cam angle detection rotors 42a and 43a has a different tooth shape, for example, depending on an angle section around the rotation axis, and is missing in one section.

また、各電磁ピックアップ42b,43bは、対応するカム角検出用ロータ42aまたは43aの外周の歯が近傍を通過する(歯の近接状態が切り替わる)毎に、電磁誘導作用により電圧が正負に変化するカム角検出信号を発生するようになっている。   In addition, each electromagnetic pickup 42b, 43b changes its voltage positively or negatively by electromagnetic induction every time the outer teeth of the corresponding cam angle detecting rotor 42a or 43a pass in the vicinity (the proximity state of the teeth is switched). A cam angle detection signal is generated.

そして、ECU50は、このカム角センサ42の検出信号の正負の変化に応じてオン、オフが切り替わるカム信号を生成し、クランク角センサ41からの最初の欠歯信号の入力が確認された時点においてカム信号がオンとなっていれば、TDC信号の出力時に第1気筒が圧縮上死点にあり、その時点においてカム信号がオフとなっていれば、TDC信号の出力時に第1気筒は排気上死点にあるとして、気筒判別できるようになっている。なお、このような気筒判別処理自体は、例えば特開2004−239180号公報に記載されるものと同様である。   Then, the ECU 50 generates a cam signal that is switched on and off in accordance with the positive / negative change of the detection signal of the cam angle sensor 42, and when the first missing tooth signal input from the crank angle sensor 41 is confirmed. If the cam signal is on, the first cylinder is at the compression top dead center when the TDC signal is output. If the cam signal is off at that time, the first cylinder is on the exhaust when the TDC signal is output. The cylinder can be identified as being at the dead point. Note that such cylinder discrimination processing itself is the same as that described in, for example, JP-A-2004-239180.

エンジン10には、また、複数の気筒11に対応する複数の点火プラグ19を点火駆動する点火駆動回路46と、複数の気筒11に対応する複数のインジェクタ23を開弁駆動する噴射駆動回路47とが配線接続されるとともに、インジェクタ23に燃料を供給する前記燃料ポンプ等が配管接続されている。また、クランク軸16には、発電機であるオルタネータ48が無端伝動ベルト49を介して連結されている。   The engine 10 also includes an ignition drive circuit 46 that drives the plurality of spark plugs 19 corresponding to the plurality of cylinders 11, and an injection drive circuit 47 that opens the plurality of injectors 23 that correspond to the plurality of cylinders 11. Are connected by wiring, and the fuel pump for supplying fuel to the injector 23 is connected by piping. An alternator 48 as a generator is connected to the crankshaft 16 via an endless transmission belt 49.

ここで、点火駆動回路46は、エンジン10を電子制御するECU(電子制御ユニット)50からの指令点火時期制御信号に応じて複数の点火プラグ19を所定の順序(例えば、第1気筒、第3気筒、第4気筒、第2気筒の順)で点火駆動することができる。   Here, the ignition drive circuit 46 arranges the plurality of spark plugs 19 in a predetermined order (for example, the first cylinder, the third cylinder, etc.) in accordance with a command ignition timing control signal from an ECU (electronic control unit) 50 that electronically controls the engine 10. It is possible to perform ignition driving in the order of cylinder, fourth cylinder, and second cylinder).

噴射駆動回路47は、ECU50からの噴射制御信号(指令噴射時間)に応じて複数のインジェクタ23を順次その指令噴射時間に応じた開度(デューティ比)で開弁駆動することができるようになっている。   The injection driving circuit 47 can sequentially drive the plurality of injectors 23 to open with a degree of opening (duty ratio) corresponding to the command injection time in accordance with an injection control signal (command injection time) from the ECU 50. ing.

オルタネータ48は、図示しないバッテリに接続されるとともに、エンジン10を搭載する車両に装備される各種電気負荷にも接続されており、各種電気負荷の負荷量より発電量が多いときにはバッテリに充電する一方、各種電気負荷の負荷量より発電量が少ないときにはバッテリに放電させる機能を有している。   The alternator 48 is connected to a battery (not shown) and is also connected to various electric loads mounted on the vehicle on which the engine 10 is mounted. When the amount of power generation is larger than the load amount of the various electric loads, the alternator 48 charges the battery. When the power generation amount is smaller than the load amount of various electric loads, the battery has a function of discharging.

このオルタネータ48には、ボルテージレギュレータ48r(電圧調整器)が装着されている。ボルテージレギュレータ48rは、オルタネータ48の出力電圧やバッテリ端子電圧に応じてオルタネータ48の界磁電流を制御することで、オルタネータ48に各種電気負荷の負荷量に応じた電力を供給させたり、バッテリに必要な充電を実行させたりする機能を有している。このボルテージレギュレータ48rは、ECU50からの発電電圧制御信号に応じてその電圧調整レベルを可変設定することができるようになっている。   The alternator 48 is equipped with a voltage regulator 48r (voltage regulator). The voltage regulator 48r controls the field current of the alternator 48 in accordance with the output voltage of the alternator 48 and the battery terminal voltage, so that the alternator 48 can supply electric power according to the load amount of various electric loads, and is necessary for the battery. It has a function to execute a proper charge. The voltage regulator 48r can variably set the voltage adjustment level in accordance with the generated voltage control signal from the ECU 50.

ECU50は、エアフローメータ27、空燃比センサ33、クランク角センサ41およびカム角センサ42,43からセンサ情報に加え、図示しない水温センサ、アクセル開度センサ、車速センサ、ブレーキスイッチ等の各種センサ情報に基づいて、エンジン10を電子制御するようになっている。   In addition to sensor information from the air flow meter 27, the air-fuel ratio sensor 33, the crank angle sensor 41, and the cam angle sensors 42, 43, the ECU 50 includes various sensor information such as a water temperature sensor, an accelerator opening sensor, a vehicle speed sensor, and a brake switch (not shown). Based on this, the engine 10 is electronically controlled.

このECU50は、具体的なハードウェア構成を図示しないが、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)に加えて不揮発メモリ等のバックアップ用メモリを含んでおり、さらに、A/D変換器等を含む入力インターフェース回路と、ドライバやリレースイッチを含む出力インターフェース回路と、他の車載ECUとの通信インターフェース等を含んで構成されている。   The ECU 50 includes a backup memory such as a nonvolatile memory in addition to a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory), although a specific hardware configuration is not illustrated. Furthermore, it is configured to include an input interface circuit including an A / D converter and the like, an output interface circuit including a driver and a relay switch, and a communication interface with other in-vehicle ECUs.

ここで、ECU50の入力インターフェース回路には、クランク角センサ41やカム角センサ42,43の検出信号を取込んでそれらの信号波形を整形する波形整形回路等が含まれる。また、ECU50の出力インターフェース回路には、アクチュエータ類のドライバ回路等が含まれるか接続されており、インジェクタ23を噴射駆動する噴射駆動回路47や点火プラグ19を点火駆動する点火駆動回路46が接続されている。   Here, the input interface circuit of the ECU 50 includes a waveform shaping circuit that takes in the detection signals of the crank angle sensor 41 and the cam angle sensors 42 and 43 and shapes their signal waveforms. The output interface circuit of the ECU 50 includes or is connected to a driver circuit for actuators, etc., and is connected to an injection drive circuit 47 for injecting and driving the injector 23 and an ignition drive circuit 46 for driving and igniting the ignition plug 19. ing.

ECU50は、ROMやバックアップメモリ(以下、ROM等という)に格納された制御プログラムに従って、例えばいわゆるマルチタスク処理を実行する。そして、ECU50は、エンジン10の機関回転速度NE、充填効率KL(各気筒11内に吸入された空気量/各気筒11内に吸入可能な空気量)、点火時期、空燃比A/F等の相互の関係を前提として、例えば目標トルクおよび目標回転数を実現するよう、エンジン10のスロットル開度、点火時期、燃料噴射時間等を制御する機能を有している。ECU50は、また、ROM等に格納された制御プログラムに従って、前述のクランク角検出機能や気筒判別機能を発揮することができる。   The ECU 50 executes, for example, so-called multitask processing in accordance with a control program stored in a ROM or a backup memory (hereinafter referred to as a ROM or the like). The ECU 50 determines the engine speed NE of the engine 10, the charging efficiency KL (the amount of air sucked into each cylinder 11 / the amount of air that can be sucked into each cylinder 11), the ignition timing, the air-fuel ratio A / F, and the like. On the premise of the mutual relationship, for example, it has a function of controlling the throttle opening, ignition timing, fuel injection time, etc. of the engine 10 so as to realize the target torque and the target rotational speed. The ECU 50 can also exhibit the aforementioned crank angle detection function and cylinder discrimination function in accordance with a control program stored in a ROM or the like.

本実施形態においては、ECU50には、さらに、エンジン10の運転を停止するときに、クランク軸16の回転停止角度位置を特定の停止角度領域内に制御する機能を発揮するようになっており、その機能を発揮するためのプログラム、メモリ領域および設定情報等を含む停止角度制御部51(停止角度制御機構)が付設されている。   In the present embodiment, the ECU 50 further exhibits a function of controlling the rotation stop angle position of the crankshaft 16 within a specific stop angle region when the operation of the engine 10 is stopped. A stop angle control unit 51 (stop angle control mechanism) including a program, a memory area, setting information and the like for exhibiting the function is attached.

なお、本実施形態では、停止角度制御部51は、クランク軸16の回転停止角度位置を特定の停止角度領域内に制御するものとして説明するが、クランク軸16と排気側のカム軸22(テンショナ側のカム軸)とのうちいずれか一方または双方の回転停止角度位置をその一方または双方の特定の停止角度領域内に制御するものであってもよい。   In this embodiment, the stop angle control unit 51 is described as controlling the rotation stop angle position of the crankshaft 16 within a specific stop angle region, but the crankshaft 16 and the exhaust-side camshaft 22 (tensioner) are described. The rotation stop angle position of either one or both of them may be controlled within one or both specific stop angle regions.

ここにいう特定の停止角度領域とは、クランク軸16と吸気側および排気側のカム軸21,22との回転角度位置に応じてチェーン61に作用するテンションが変動するとき、チェーン61からチェーンテンショナ62に加わる荷重(図3に示す荷重Fc)がその変動範囲内において低荷重側となるクランク角度領域に相当し、特にクランク軸16の回転停止時にチェーンテンショナ62に加わる荷重がその変動範囲内における最小荷重から一定範囲内に入り得る停止角度領域をいう。   The specific stop angle region here refers to the chain tensioner from the chain 61 when the tension acting on the chain 61 varies according to the rotational angle position of the crankshaft 16 and the intake and exhaust camshafts 21 and 22. The load applied to 62 (load Fc shown in FIG. 3) corresponds to the crank angle region on the low load side within the fluctuation range, and particularly the load applied to the chain tensioner 62 when the crankshaft 16 stops rotating is within the fluctuation range. The stop angle region that can fall within a certain range from the minimum load.

また、チェーン61のチェーンテンショナ62側の移動部分とは、クランク軸16上のチェーンスプロケット16spから排気側のカム軸22上のチェーンスプロケット22spへと移動する区間内においてチェーンテンショナ62によりテンションが調節される部分である。   Further, the moving part of the chain 61 on the chain tensioner 62 side means that the tension is adjusted by the chain tensioner 62 in a section where the chain sprocket 16sp on the crankshaft 16 moves to the chain sprocket 22sp on the camshaft 22 on the exhaust side. This is the part.

ところで、チェーン61は、緩み側であるチェーンテンショナ62側の移動部分61z1をスリッパ65によってガイドされるとともに、吸気側および排気側のカム軸21、22の間の移動部分61z2と、吸気側のカム軸22からクランク軸16への張り側の移動部分61z3とを、それぞれの固定ガイドユニット66、67によりガイドされている。   By the way, the chain 61 is guided by a slipper 65 with a moving part 61z1 on the loose side of the chain tensioner 62, and a moving part 61z2 between the intake-side and exhaust-side camshafts 21 and 22, and an intake-side cam. The tension side moving portion 61z3 from the shaft 22 to the crankshaft 16 is guided by the respective fixed guide units 66 and 67.

停止角度制御部51は、エンジン10に接続する補機側からクランク軸16に作用する負荷トルクを可変制御するようになっており、例えばオルタネータ48の発電出力(界磁電流、発電電圧)に応じて変化するオルタネータ48の回転負荷トルクを可変制御するようになっている。   The stop angle control unit 51 variably controls the load torque acting on the crankshaft 16 from the auxiliary side connected to the engine 10. For example, according to the power generation output (field current, power generation voltage) of the alternator 48. Thus, the rotational load torque of the alternator 48 that changes is variably controlled.

具体的には、停止角度制御部51は、エンジン10の運転停止に際してオルタネータ48のフィールドコイルに流れる界磁電流を可変制御することで、オルタネータ48の回転負荷トルクをトルクの増大方向および低下(減小)方向のうち少なくとも一方に制御し、クランク軸16を特定の停止角度領域内のクランク角で停止させるようになっている。   Specifically, the stop angle control unit 51 variably controls the field current flowing in the field coil of the alternator 48 when the operation of the engine 10 is stopped, so that the rotational load torque of the alternator 48 is increased and decreased (decreased). The crankshaft 16 is controlled at a crank angle within a specific stop angle region by controlling in at least one of the (small) directions.

ところで、クランク軸16の停止角度位置は、クランク軸16に作用するトルクの合成値(以下、合成トルクという)が低下する領域で停止し易い。クランク軸16に作用する合成トルクは、エンジン10の複数の気筒11(本実施形態では4つ)内の圧力や、動弁機構20の複数の吸気弁17および排気弁18を閉弁方向に付勢する複数のバルブスプリングの反力、各摺動部のフリクションに応じて変化する。そして、通常、この合成トルクは、複数の気筒11のうちいずれかの気筒11が圧縮行程の後期にあるクランク角範囲付近で大きくなる。   By the way, the stop angle position of the crankshaft 16 is likely to stop in a region where a combined value of torque acting on the crankshaft 16 (hereinafter referred to as a combined torque) decreases. The combined torque acting on the crankshaft 16 applies pressure in the plurality of cylinders 11 (four in this embodiment) of the engine 10 and the plurality of intake valves 17 and exhaust valves 18 of the valve mechanism 20 in the valve closing direction. It changes according to the reaction force of the plurality of valve springs to be applied and the friction of each sliding part. In general, this combined torque increases in the vicinity of a crank angle range in which any one of the plurality of cylinders 11 is in the latter half of the compression stroke.

さらに、チェーン61のうちチェーンテンショナ62側の移動部分61z1のテンションは、吸気側および排気側のカム軸21,22のうちチェーンテンショナ62側となる排気側のカム軸22の回転負荷トルクがその変動範囲内で高トルク側にあるときに、小さくなる。   Further, the tension of the moving portion 61z1 on the chain tensioner 62 side of the chain 61 varies with the rotational load torque of the exhaust side camshaft 22 on the chain tensioner 62 side of the intake side and exhaust side camshafts 21 and 22. It becomes small when it is on the high torque side within the range.

よって、エンジン10の運転停止時にクランク軸16を停止させる特定の停止角度領域は、排気側のカム軸22の回転負荷トルクがその変動範囲内で高トルク側にある角度領域であって、クランク軸16に作用する合成トルクがその変動幅のうち低トルク側にある角度領域とするのがよい。   Therefore, the specific stop angle region in which the crankshaft 16 is stopped when the operation of the engine 10 is stopped is an angle region where the rotational load torque of the exhaust-side camshaft 22 is on the high torque side within the fluctuation range, and the crankshaft It is preferable that the combined torque acting on 16 be an angle region on the low torque side of the fluctuation range.

図5は、クランク角の変化に対する排気側のカム軸22の回転負荷トルク(図中の「カムトルク」;以下、排気カムトルクという)の変化を示している。排気カムトルクは、同図中の点線の楕円で囲まれた部分で、最大トルクから一定範囲内の高トルク側にある。   FIG. 5 shows changes in the rotational load torque (“cam torque” in the figure; hereinafter referred to as “exhaust cam torque”) of the cam shaft 22 on the exhaust side with respect to changes in the crank angle. The exhaust cam torque is a portion surrounded by a dotted-line ellipse in the figure and is on the high torque side within a certain range from the maximum torque.

図6は、排気カムトルクの変化と、チェーン61のテンショナ側の移動部分61z1のテンションおよび張り側の移動部分61z3のテンションの変化とを比較可能に示している。この図6中に破線で示す排気カムトルクの変化に対して、同図中に点線で示すチェーン61の張り側の移動部分61z3(図2参照)のテンションは、負荷トルクである排気カムトルクの変化と類似する変動傾向を示している。   FIG. 6 shows a comparison between the change in the exhaust cam torque and the change in the tension of the moving part 61z1 on the tensioner side of the chain 61 and the change in the tension of the moving part 61z3 on the tension side. In contrast to the change in exhaust cam torque indicated by the broken line in FIG. 6, the tension of the moving portion 61z3 (see FIG. 2) on the tight side of the chain 61 indicated by the dotted line in FIG. It shows a similar trend.

一方、チェーン61の緩み側であるテンショナ側の移動部分61z1のテンションは、図6中に実線で示すように、排気カムトルクの変化とは逆の位相となる傾向で変動している。すなわち、排気カムトルクが高トルク側にあるとともにチェーン61の張り側の移動部分61z3のテンションが高テンション側にあって、排気カムトルクおよび張り側の移動部分61z3のテンションが共に低下し始めている特定の停止角度領域Za(例えば、排気弁18の最大バルブリフトに対応するクランク角より40°CAだけ前のクランク角から最大バルブリフトに対応するクランク角までのクランク角領域)内において、テンショナ側の移動部分61z1のテンションは最も小さくなる。   On the other hand, the tension of the moving portion 61z1 on the tensioner side, which is the loose side of the chain 61, fluctuates with a tendency to have a phase opposite to the change in the exhaust cam torque, as shown by the solid line in FIG. That is, a specific stop where the exhaust cam torque is on the high torque side and the tension of the moving part 61z3 on the tight side of the chain 61 is on the high tension side, and both the exhaust cam torque and the tension of the moving part 61z3 on the tight side start to decrease. The moving part on the tensioner side in the angle region Za (for example, the crank angle region from the crank angle 40 ° CA before the crank angle corresponding to the maximum valve lift of the exhaust valve 18 to the crank angle corresponding to the maximum valve lift). The tension of 61z1 is the smallest.

この特定の停止角度領域Zaをエンジン10のピストン14の位置との関連付けて示すと、図7に示すように、いずれかの気筒内で圧縮行程の後期となるクランク角範囲付近を過ぎてクランク軸16に作用する合成トルクが低下する区間となっている。   When this specific stop angle region Za is shown in association with the position of the piston 14 of the engine 10, as shown in FIG. 7, the crankshaft is passed past the vicinity of the crank angle range which is the latter stage of the compression stroke in any cylinder. 16 is a section in which the combined torque acting on 16 decreases.

なお、図6の上部に四角枠を付けて示す#1〜#4は、それぞれ排気行程となる気筒番号を示している。また、排気弁18のバルブリフト[mm]とそのバルブリフトに応じて正負に変化するカムトルクの関係を、図8に示している。   It should be noted that # 1 to # 4 shown by adding a square frame to the upper part of FIG. 6 indicate the cylinder numbers for the exhaust stroke. FIG. 8 shows the relationship between the valve lift [mm] of the exhaust valve 18 and the cam torque that changes positively and negatively according to the valve lift.

ECU50の停止角度制御部51は、図外のイグニッションスイッチがOFF側に手動操作されてイグニッションOFFの要求が発生したとき、あるいは、エンジン10の自動停止等のためにイグニッションOFFの要求が発生したとき、オルタネータ48の回転負荷トルクを可変制御することで、クランク軸16を特定の停止角度領域Za内に停止させる。   The stop angle control unit 51 of the ECU 50 is operated when an ignition switch (not shown) is manually operated to the OFF side and an ignition OFF request is generated, or when an ignition OFF request is generated for automatic stop of the engine 10 or the like. The crankshaft 16 is stopped within a specific stop angle region Za by variably controlling the rotational load torque of the alternator 48.

そのために、停止角度制御部51には、イグニッションOFFの要求が発生してからクランク軸16が回転停止するまでの間におけるオルタネータ48の界磁電流の大きさやその可変制御パターンを予めの実験等によってROM等に記憶させている。また、その界磁電流の大きさやその可変制御パターンは、イグニッションOFFの要求が発生したときの冷却水温や補機の作動状態、エンジン回転数[rpm]等に応じて、複数種類のうちから選択して用いるようにしてもよいし、その停止制御時間を変化させてもよい。   For this purpose, the stop angle control unit 51 determines the magnitude of the field current of the alternator 48 and its variable control pattern during the period from when the ignition OFF request is generated until the crankshaft 16 stops rotating, through experiments or the like. It is stored in ROM or the like. The magnitude of the field current and its variable control pattern are selected from multiple types according to the coolant temperature when the ignition OFF request is generated, the operating state of the auxiliary machine, the engine speed [rpm], etc. The stop control time may be changed.

一方、図2に示すように、エンジン10は、クランク軸16と吸気側および排気側のカム軸21,22の間で回転伝動する無端のチェーン61と、そのチェーン61に作用するテンションを調節するチェーンテンショナ62と、を備えている。   On the other hand, as shown in FIG. 2, the engine 10 adjusts the endless chain 61 that rotates between the crankshaft 16 and the intake and exhaust camshafts 21 and 22 and the tension acting on the chain 61. A chain tensioner 62.

図2および図3に示すように、チェーンテンショナ62は、チェーン61に作用するテンションに応じた軸方向の荷重Fcが掛かるプランジャ71と、プランジャ71を微小クリアランスで摺動可能に保持する摺動穴部72を有するテンショナハウジング74と、プランジャ71とテンショナハウジング74の間に圧縮状態で組み付けられた圧縮コイルばね75(付勢機構)と、を含んで構成されている。   As shown in FIGS. 2 and 3, the chain tensioner 62 includes a plunger 71 on which an axial load Fc corresponding to the tension acting on the chain 61 is applied, and a sliding hole that holds the plunger 71 slidably with a minute clearance. A tensioner housing 74 having a portion 72 and a compression coil spring 75 (biasing mechanism) assembled in a compressed state between the plunger 71 and the tensioner housing 74 are configured.

テンショナハウジング74は、摺動穴部72の内部にプランジャ71によって塞がれた油圧室73を画成しており、油圧室73の内部に荷重Fcに対抗する油圧反力を発生させることができるようになっている。また、テンショナハウジング74には、チェーンテンショナ62を機関本体12にボルト締結するための取り付け穴74hが形成されている。   The tensioner housing 74 defines a hydraulic chamber 73 closed by a plunger 71 inside the sliding hole 72, and can generate a hydraulic reaction force that opposes the load Fc inside the hydraulic chamber 73. It is like that. The tensioner housing 74 is formed with a mounting hole 74h for fastening the chain tensioner 62 to the engine body 12 with bolts.

圧縮コイルばね75は、プランジャ71とテンショナハウジング74の間に介装され、プランジャ71を荷重Fcに対抗する反力方向(図3中の矢印Fp方向)に常時付勢する弾性部材、すなわち、油圧室73内の液圧が低下したときでも付勢する弾性部材となっている。また、圧縮コイルばね75は、チェーン61から加わる荷重Fcによってプランジャ71が所定位置から摺動穴部72の内奥側に後退するとき、その後退量に応じて圧縮されつつ反力方向への付勢力を増加させるようになっている。   The compression coil spring 75 is interposed between the plunger 71 and the tensioner housing 74, and is an elastic member that constantly urges the plunger 71 in the reaction force direction (the direction of the arrow Fp in FIG. 3) against the load Fc, that is, hydraulic pressure. The elastic member is energized even when the fluid pressure in the chamber 73 is lowered. The compression coil spring 75 is applied in the reaction force direction while being compressed according to the retraction amount when the plunger 71 is retreated from the predetermined position to the inner back side of the sliding hole portion 72 by the load Fc applied from the chain 61. Increases power.

チェーンテンショナ62は、さらに、油圧室73内の油圧とその油圧室73にオイルを補給可能なオイル補給通路76内の油圧との差圧に応じて開閉動作する逆止弁77を含んで構成されており、逆止弁77は、油圧室73をオイル補給通路76に接続する開弁状態と、油圧室73をオイル補給通路76から遮断する閉弁状態とに切り替え可能になっている。   The chain tensioner 62 further includes a check valve 77 that opens and closes according to a differential pressure between the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 73 and the hydraulic pressure in the oil supply passage 76 that can supply oil to the hydraulic chamber 73. The check valve 77 is switchable between an open state in which the hydraulic chamber 73 is connected to the oil supply passage 76 and a closed state in which the hydraulic chamber 73 is shut off from the oil supply passage 76.

この逆止弁77は、油圧室73内の油圧がオイル補給通路76内の油圧より高いときには、その差圧に応じた閉弁方向(矢印Fp方向)の付勢力をプランジャ71に加えつつ閉弁する一方、油圧室73内の油圧がオイル補給通路76内の油圧より低いときには、油圧室73をオイル補給通路76に接続するように開弁するように構成されている。   When the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 73 is higher than the hydraulic pressure in the oil supply passage 76, the check valve 77 is closed while applying an urging force in the valve closing direction (arrow Fp direction) corresponding to the differential pressure to the plunger 71. On the other hand, when the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 73 is lower than the hydraulic pressure in the oil supply passage 76, the hydraulic chamber 73 is configured to open so as to connect to the oil supply passage 76.

より具体的には、図3に示すように、逆止弁77は、オイル補給通路76の一部を形成するようプランジャ71に設けられた弁座77sと、油圧室73内に弁座77sに着座可能に配置された逆止弁体77vとを有している。ここで、逆止弁体77vは、複数の放射方向の連通穴78hを有するリテーナ78によってプランジャ71に対する移動範囲を制限され、弁座77sからの離間距離(開弁時の隙間)が規定されるようになっている。また、弁座77sは、略有底円筒状のプランジャ本体71aの開口した内端部71b側に円筒状のスリーブ71cを圧入することで、油圧室73内に突出したそのスリーブ71cの一端側内周部によって構成されている。   More specifically, as shown in FIG. 3, the check valve 77 includes a valve seat 77 s provided in the plunger 71 so as to form a part of the oil supply passage 76, and a valve seat 77 s in the hydraulic chamber 73. And a check valve body 77v arranged to be seated. Here, the range of movement of the check valve body 77v with respect to the plunger 71 is limited by the retainer 78 having a plurality of radial communication holes 78h, and a separation distance from the valve seat 77s (a gap when the valve is opened) is defined. It is like that. Further, the valve seat 77s is formed by press-fitting a cylindrical sleeve 71c into the opened inner end 71b side of the substantially bottomed cylindrical plunger main body 71a, so that one end of the sleeve 71c protruding into the hydraulic chamber 73 is inside. It is comprised by the surrounding part.

リテーナ78は、例えばスリーブ71cに嵌合し固定されているが、圧縮コイルばね75によってプランジャ71に押し付けられるフランジ部を有するものであってもよいし、プランジャ本体71aの内端部71bの内周壁面部に嵌合されて保持されていてもよい。   The retainer 78 is fitted and fixed to the sleeve 71c, for example, but may have a flange portion pressed against the plunger 71 by the compression coil spring 75, or the inner periphery of the inner end portion 71b of the plunger main body 71a. The wall portion may be fitted and held.

プランジャ71の内部には、油圧室73に接続可能なオイル補給通路76の一部を形成しつつオイルを貯留する低圧室81が形成されるとともに、この低圧室81に外部からオイルを補給できるように低圧室81を外部補給通路83に連通させる少なくとも1つの径方向の貫通孔82が形成されている。そして、エンジン10の運転時には、図内のオイルポンプから供給されるオイルが、外部補給通路83から貫通孔82および低圧室81を通して油圧室73内に補給されるようになっている。   A low pressure chamber 81 that stores oil while forming a part of an oil supply passage 76 that can be connected to the hydraulic chamber 73 is formed inside the plunger 71, and oil can be supplied to the low pressure chamber 81 from the outside. In addition, at least one radial through hole 82 is formed to allow the low pressure chamber 81 to communicate with the external supply passage 83. During operation of the engine 10, oil supplied from the oil pump in the drawing is supplied from the external supply passage 83 into the hydraulic chamber 73 through the through hole 82 and the low pressure chamber 81.

また、テンショナハウジング74には、プランジャ71の外周面における貫通孔82の開口に対向する連通溝74cが形成されている。この連通溝74cは、外部補給通路83が摺動穴部72の内周壁面に開口する部分を少なくともプランジャ71の軸線方向に拡張させたものであり、プランジャ71の軸方向変位の全域で貫通孔82を外部補給通路83に連通させるようになっている。   The tensioner housing 74 is formed with a communication groove 74 c that faces the opening of the through hole 82 on the outer peripheral surface of the plunger 71. The communication groove 74c is obtained by expanding a portion where the external supply passage 83 opens on the inner peripheral wall surface of the sliding hole portion 72 at least in the axial direction of the plunger 71. 82 is communicated with the external supply passage 83.

図3に示すように、チェーンテンショナ62がプランジャ71の軸線を傾斜させる傾斜姿勢(以下、単に傾斜姿勢という)で設置される場合、エンジン10が停止して外部補給通路83からの作動の補給が停止された状態が続くと、テンショナハウジング74の摺動穴部72の内部にオイルの液面Lが形成され得る。   As shown in FIG. 3, when the chain tensioner 62 is installed in an inclined attitude (hereinafter simply referred to as an inclined attitude) that inclines the axis of the plunger 71, the engine 10 is stopped and the supply of the operation from the external supply passage 83 is performed. When the stopped state continues, the oil level L of the oil can be formed inside the sliding hole 72 of the tensioner housing 74.

テンショナハウジング74の連通溝74cは、チェーンテンショナ62が傾斜姿勢で設置されるとき、オイルの液面Lより鉛直方向下方側に位置するように配置されており、同図中に実線で示すような帯状の溝形状を有している。ただし、図3中に仮想線で示す部分を含むように、連通溝74cは、摺動穴部72の内周全域に及ぶ環状溝となっていてもよい。   When the chain tensioner 62 is installed in an inclined posture, the communication groove 74c of the tensioner housing 74 is disposed so as to be positioned on the lower side in the vertical direction from the oil level L, as shown by a solid line in FIG. It has a belt-like groove shape. However, the communication groove 74 c may be an annular groove extending over the entire inner periphery of the sliding hole portion 72 so as to include a portion indicated by a virtual line in FIG. 3.

なお、圧縮コイルばね75は、圧力室73の内部に配置されているが、プランジャ71に対して反力方向の付勢力を常時加えるようにプランジャ71とテンショナハウジング74の間に介装されてもよい。また、圧縮コイルばね75は、ばね以外の弾性部材でもよいし、プランジャ71を荷重Fcに対抗する反力方向に常時付勢するように構成された任意の付勢機構によって構成され得る。   Although the compression coil spring 75 is disposed inside the pressure chamber 73, the compression coil spring 75 may be interposed between the plunger 71 and the tensioner housing 74 so as to constantly apply a biasing force in the reaction direction to the plunger 71. Good. Further, the compression coil spring 75 may be an elastic member other than a spring, or may be constituted by an arbitrary urging mechanism configured to constantly urge the plunger 71 in a reaction force direction against the load Fc.

次に、作用について説明する。   Next, the operation will be described.

上述のように構成された本実施形態の内燃機関のチェーンテンション制御装置においては、チェーンテンショナ62内で油圧反力を発生させる油圧室73がテンショナハウジング74の内奥側、すなわち、プランジャ摺動穴である摺動穴部72の内奥側に位置することに加えて、逆止弁77が油圧室73に対しプランジャ71側に位置する。したがって、油圧室73内にエアが混入し難くなる。   In the chain tension control device for an internal combustion engine of the present embodiment configured as described above, the hydraulic chamber 73 for generating a hydraulic reaction force in the chain tensioner 62 is located inside the tensioner housing 74, that is, a plunger sliding hole. The check valve 77 is positioned on the plunger 71 side with respect to the hydraulic chamber 73. Therefore, it is difficult for air to enter the hydraulic chamber 73.

また、本実施形態では、エンジン10を停止させるべく、イグニッションOFFの要求が発生すると、図4に示すような停止制御が実行される。   In the present embodiment, when an ignition OFF request is generated to stop the engine 10, stop control as shown in FIG. 4 is executed.

すなわち、エンジン10の運転停止時にチェーン61からチェーンテンショナ62に掛かる荷重Fcが低荷重側となるよう、クランク軸16の回転停止角度が特定の停止角度領域Za内に制御される(ステップS11)。   That is, the rotation stop angle of the crankshaft 16 is controlled within a specific stop angle region Za so that the load Fc applied from the chain 61 to the chain tensioner 62 when the operation of the engine 10 is stopped is on the low load side (step S11).

したがって、クランク軸16の回転が完全に停止するときには、その停止角度位置が特定の停止角度領域Za内に位置し、排気側のカム軸22の回転負荷トルクがその変動範囲内で高トルク側にあり、かつ、クランク軸16に作用する合成トルクがその変動幅のうち低トルク側にある状態となる。その結果、チェーン61のテンショナ側の移動部分61z1のテンションが、その変動範囲内における最小値から一定変動幅内の低荷重側に入る状態で停止後の緩んだ状態が確定する(ステップS12)。   Therefore, when the rotation of the crankshaft 16 is completely stopped, the stop angle position is located within the specific stop angle region Za, and the rotational load torque of the exhaust-side camshaft 22 is on the high torque side within the fluctuation range. In addition, the resultant torque acting on the crankshaft 16 is in the low torque side of the fluctuation range. As a result, the relaxed state after the stop is determined in a state where the tension of the moving portion 61z1 on the tensioner side of the chain 61 enters the low load side within the constant fluctuation range from the minimum value within the fluctuation range (step S12).

これにより、チェーン61からプランジャ71に作用する荷重Fcが低荷重で確定し、エンジン10の停止後に油圧室73内のオイルが過剰に加圧されて外部に漏れ出るということが有効に抑制される(ステップS13)。   As a result, the load Fc acting on the plunger 71 from the chain 61 is determined at a low load, and it is effectively suppressed that the oil in the hydraulic chamber 73 is excessively pressurized and leaks outside after the engine 10 is stopped. (Step S13).

よって、従来のラチェット機構や樹脂バー等といったオイル漏れ対策部品の削減が可能になり、チェーンテンショナ62のコストが低減可能になる。しかも、本実施形態のように、チェーンテンショナ62の搭載角(鉛直方向に対するプランジャの軸線の傾き)が大きく、エンジン10の停止後に長期間放置された後の再始動時であっても、エンジン10の始動時における異音や歯飛びの発生が的確に防止されることになる。   Therefore, it is possible to reduce oil leakage countermeasure parts such as a conventional ratchet mechanism and resin bar, and the cost of the chain tensioner 62 can be reduced. In addition, as in this embodiment, the mounting angle of the chain tensioner 62 (inclination of the axis of the plunger with respect to the vertical direction) is large, and even when the engine 10 is restarted after being left for a long time after the engine 10 is stopped. Occurrence of abnormal noise and tooth skipping at the time of starting is accurately prevented.

また、本実施形態では、既存のクランク角センサ41の検出情報を基に、クランク軸16の回転停止角度を特定の停止角度領域Za内に精度良く制御することができる。   In the present embodiment, the rotation stop angle of the crankshaft 16 can be accurately controlled within the specific stop angle region Za based on the detection information of the existing crank angle sensor 41.

しかも、停止角度制御部51は、エンジン10に接続するオルタネータ48側からクランク軸16に作用する負荷トルクを可変制御するので、チェーン61からチェーンテンショナ62に掛かる荷重Fcを容易にかつ精度良く制御できる。加えて、アイドリングストップ車等における再始動性を向上させるべく、補機の負荷トルク調整によりクランク軸16の回転停止角度位置を所定範囲内に制御するような既存の停止制御機構(例えば、特開2012−136980号公報、特開2008−215230号公報等参照)を利用することも可能になる。   Moreover, since the stop angle control unit 51 variably controls the load torque acting on the crankshaft 16 from the alternator 48 side connected to the engine 10, the load Fc applied from the chain 61 to the chain tensioner 62 can be easily and accurately controlled. . In addition, an existing stop control mechanism that controls the rotation stop angle position of the crankshaft 16 within a predetermined range by adjusting the load torque of the auxiliary machine in order to improve restartability in an idling stop vehicle or the like (for example, see Japanese Patent Application Laid-Open 2012-136980, JP-A-2008-215230, etc.) can also be used.

さらに、本実施形態では、逆止弁77が弁座77sと逆止弁体77vとを有し、プランジャ71にオイル補給通路76の一部が形成されることから、仮にオイル補給通路76内にエアが混入しても、高圧の油圧室73内を通過させることなくオイル中から摺動穴部72の外部へとエア抜きする経路を容易に確保できることになる。また、チェーン61から荷重Fcが作用するプランジャ71の外端部が油圧反力を受ける内端部71bより鉛直上方側に位置する本実施形態の配置形態において、高圧室となる油圧室73内には、エアが入り難い。   Further, in the present embodiment, the check valve 77 has a valve seat 77 s and a check valve body 77 v, and a part of the oil supply passage 76 is formed in the plunger 71. Even if air is mixed, it is possible to easily secure a route for bleeding air from the oil to the outside of the sliding hole 72 without passing through the high pressure hydraulic chamber 73. Further, in the arrangement form of the present embodiment in which the outer end portion of the plunger 71 to which the load Fc is applied from the chain 61 is located vertically above the inner end portion 71b receiving the hydraulic reaction force, the hydraulic chamber 73 serving as the high pressure chamber is provided in the arrangement form of the present embodiment. Is hard to get air.

加えて、本実施形態では、プランジャ71の内部には、オイル補給通路76の一部を形成しつつオイルを貯留する低圧室81が形成され、プランジャ71にチェーン61からの荷重Fcが掛かるとき、油圧室73と低圧室81とが逆止弁によって遮断される。したがって、プランジャ71に荷重Fcが掛からないときに低圧室81内にエアが入ったとしても、そのエアは低圧室81内の最上部に移動することになり、圧縮コイルばね75の作用により逆止弁77が開弁した状態下で、油圧室73内にエアを混入させることなくオイルが補給されることになる。一方、プランジャ71に荷重Fcが掛かって油圧室73内の油圧が立ち上がり始めると、逆止弁77が閉弁して油圧室73がオイル補給通路76側から遮断され、油圧室73内の油圧がチェーンテンションに応じた高圧に迅速に到達する。   In addition, in this embodiment, a low pressure chamber 81 that stores oil while forming a part of the oil supply passage 76 is formed inside the plunger 71, and when the load Fc from the chain 61 is applied to the plunger 71, The hydraulic chamber 73 and the low pressure chamber 81 are shut off by a check valve. Therefore, even if air enters the low-pressure chamber 81 when the load Fc is not applied to the plunger 71, the air moves to the uppermost portion in the low-pressure chamber 81, and the check is caused by the action of the compression coil spring 75. Under the condition that the valve 77 is opened, oil is supplied without mixing air into the hydraulic chamber 73. On the other hand, when the load Fc is applied to the plunger 71 and the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 73 starts to rise, the check valve 77 is closed, the hydraulic chamber 73 is shut off from the oil supply passage 76 side, and the hydraulic pressure in the hydraulic chamber 73 is reduced. Quickly reach high pressure according to chain tension.

また、本実施形態においては、圧縮コイルばね75が、プランジャ71とテンショナハウジング74の間に介装され、プランジャ71を荷重Fcに対抗する方向Fpに常時付勢するので、簡素な付勢機構を構成できる。しかも、圧縮コイルばね75を予めプランジャ71に保持させた状態で、プランジャ71をテンショナハウジング74に組み込むことができるので、組み立ても容易化できる。   In the present embodiment, the compression coil spring 75 is interposed between the plunger 71 and the tensioner housing 74, and constantly urges the plunger 71 in the direction Fp that opposes the load Fc. Can be configured. Moreover, since the plunger 71 can be incorporated into the tensioner housing 74 in a state where the compression coil spring 75 is held in advance by the plunger 71, assembly can be facilitated.

このように、本実施形態においては、油圧反力を生じる油圧室73をテンショナハウジング74の内奥側に位置させてプランジャ71側からのオイルの補給を可能にするとともに、エンジン10の運転停止時にチェーン61からチェーンテンショナ62に掛かる荷重Fcを低荷重側に制御する。したがって、プランジャ71に掛かる荷重Fcによって油圧室73内のオイルが外部に漏れ出たり油圧室73内にエアが入ったりすることを有効に抑制することができる。その結果、ラチェット機構等のオイル漏れ対策部品の削減を可能にしてチェーンテンショナ62のコスト低減を図るとともに、そのチェーンテンショナ62を装備したエンジン10の始動時に異音や歯飛びの発生を的確に防止することができる。   As described above, in the present embodiment, the hydraulic chamber 73 that generates the hydraulic reaction force is positioned on the inner back side of the tensioner housing 74 so that oil can be supplied from the plunger 71 side, and when the operation of the engine 10 is stopped. The load Fc applied from the chain 61 to the chain tensioner 62 is controlled to the low load side. Therefore, it is possible to effectively suppress the oil in the hydraulic chamber 73 from leaking outside or the air entering the hydraulic chamber 73 due to the load Fc applied to the plunger 71. As a result, it is possible to reduce the oil leakage countermeasure parts such as the ratchet mechanism to reduce the cost of the chain tensioner 62, and to accurately prevent the generation of noise and tooth skipping at the start of the engine 10 equipped with the chain tensioner 62. can do.

なお、上述の一実施形態においては、エンジン10を直列4気筒としたが、他のタイプの内燃機関であってもよい。また、本実施形態では、クランク軸16の停止角度位置を特定の停止領域Za内に制御するものとしたが、テンショナ側に位置するカム軸の停止角度位置をそれに対応する特定の停止角度領域内に制御するようにしてもよいし、クランク軸16およびテンショナ側に位置するカム軸の双方の停止角度位置を特定の停止角度領域内に制御してもよい。   In the above-described embodiment, the engine 10 is an in-line four cylinder, but another type of internal combustion engine may be used. In the present embodiment, the stop angle position of the crankshaft 16 is controlled within the specific stop region Za, but the stop angle position of the camshaft located on the tensioner side is controlled within the specific stop angle region corresponding thereto. Alternatively, the stop angle positions of both the crankshaft 16 and the camshaft located on the tensioner side may be controlled within a specific stop angle region.

また、クランク角センサ41の検出情報を基にクランク軸16の停止角度位置を特定の停止領域Za内に制御するものとしたが、カム軸の回転位置や他のセンサ情報を基にエンジン10の停止時における回転負荷の制御を行うことも考えられる。   Further, the stop angle position of the crankshaft 16 is controlled within the specific stop area Za based on the detection information of the crank angle sensor 41, but the engine 10 is controlled based on the rotational position of the camshaft and other sensor information. It is also conceivable to control the rotational load at the time of stopping.

以上説明したように、本発明に係る内燃機関のチェーンテンション制御装置は、プランジャに掛かる荷重によって油圧室内のオイルが漏れ出たり油圧室内にエアが入ったりすることを有効に抑制することができる。その結果、オイル漏れ対策部品の削減を可能にしてチェーンテンショナのコスト低減を図るとともに、そのチェーンテンショナを装備した内燃機関の始動時の異音や歯飛びの発生を的確に防止することができる内燃機関のチェーンテンション制御装置を提供することができる。よって、本発明は、チェーンテンショナが装着された内燃機関のクランク軸とカム軸の間のチェーンに作用するテンションを制御する内燃機関のチェーンテンション制御装置全般に有用である。   As described above, the chain tension control device for an internal combustion engine according to the present invention can effectively suppress the leakage of oil in the hydraulic chamber or the entry of air into the hydraulic chamber due to the load applied to the plunger. As a result, it is possible to reduce the number of oil leakage countermeasure parts and reduce the cost of the chain tensioner, and to accurately prevent the occurrence of abnormal noise and tooth skipping at the start of the internal combustion engine equipped with the chain tensioner. An engine chain tension control device can be provided. Therefore, the present invention is useful for all chain tension control devices for internal combustion engines that control the tension acting on the chain between the crankshaft and the camshaft of the internal combustion engine to which the chain tensioner is attached.

10…エンジン(内燃機関)、11…気筒、12…機関本体、13…燃焼室、14…ピストン、16…クランク軸、17…吸気弁、18…排気弁、19…点火プラグ、20…動弁機構、21…吸気側のカム軸、22…排気側のカム軸(テンショナ側のカム軸)、23…インジェクタ(燃料噴射弁)、24…デリバリパイプ、26…吸気管、29…スロットルバルブ、31…排気管、41…クランク角センサ、42,43…カム角センサ、46…点火駆動回路、47…噴射駆動回路、48…オルタネータ(補機)、48r…ボルテージレギュレータ(電圧調整器)、49…無端伝動ベルト、50…ECU(電子制御ユニット)、51…停止角度制御部(停止角度制御機構)、61…チェーン(無端の回転伝動要素)、61z1…テンショナ側の移動部分(緩み側の移動部分、チェーンの一部)、61z3…張り側の移動部分、62…チェーンテンショナ、71…プランジャ、71a…プランジャ本体、71b…内端部、71c…スリーブ、72…摺動穴部、73…油圧室(高圧室)、74…テンショナハウジング、74c…連通溝、76…オイル補給通路、77…逆止弁、77s…弁座、77v…逆止弁体、78…リテーナ、78h…放射方向の連通穴、81…低圧室、82…貫通孔、83…外部補給通路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine (internal combustion engine), 11 ... Cylinder, 12 ... Engine main body, 13 ... Combustion chamber, 14 ... Piston, 16 ... Crankshaft, 17 ... Intake valve, 18 ... Exhaust valve, 19 ... Spark plug, 20 ... Valve Mechanism 21 ... Intake side camshaft 22 ... Exhaust side camshaft (tensioner side camshaft) 23 ... Injector (fuel injection valve) 24 ... Delivery pipe 26 ... Intake pipe 29 ... Throttle valve 31 Exhaust pipe, 41 ... Crank angle sensor, 42, 43 ... Cam angle sensor, 46 ... Ignition drive circuit, 47 ... Injection drive circuit, 48 ... Alternator (auxiliary), 48r ... Voltage regulator (voltage regulator), 49 ... Endless transmission belt, 50 ... ECU (electronic control unit), 51 ... Stop angle control section (stop angle control mechanism), 61 ... Chain (endless rotation transmission element), 61z1 ... Tensioner side Moving part (moving part on the loose side, part of the chain), 61z3 ... moving part on the tension side, 62 ... chain tensioner, 71 ... plunger, 71a ... plunger body, 71b ... inner end, 71c ... sleeve, 72 ... sliding Moving hole portion 73 ... Hydraulic chamber (high pressure chamber), 74 ... Tensioner housing, 74c ... Communication groove, 76 ... Oil supply passage, 77 ... Check valve, 77s ... Valve seat, 77v ... Check valve body, 78 ... Retainer 78h: Radial communication hole, 81: Low pressure chamber, 82: Through hole, 83: External supply passage

Claims (6)

クランク軸とカム軸の間で回転伝動する無端のチェーンと、該チェーンに作用するテンションを調節するチェーンテンショナと、を備えた内燃機関のチェーンテンション制御装置であって、
前記チェーンテンショナが、
前記テンションに応じた荷重が掛かるプランジャと、
前記プランジャを摺動可能に保持するとともに、内部に前記荷重に対抗する油圧反力を発生させる油圧室を画成するテンショナハウジングと、
前記荷重に対抗する方向の付勢力を前記プランジャに加える付勢機構と、
前記油圧室内の油圧と該油圧室にオイルを補給可能なオイル補給通路内の油圧との差圧に応じて開閉動作し、前記油圧室をオイル補給通路に接続する開弁状態と前記油圧室を前記オイル補給通路から遮断する閉弁状態とに切り替わる逆止弁と、を含んで構成され、
前記逆止弁が、前記油圧室内の油圧が前記オイル補給通路内の油圧より高いときに前記差圧に応じた閉弁方向の付勢力を前記プランジャに加えつつ閉弁する一方、前記油圧室内の前記油圧が前記オイル補給通路内の油圧より低いときに開弁して前記油圧室を前記オイル補給通路に接続するように構成され、
前記内燃機関には、前記クランク軸および前記カム軸のうちいずれかの回転停止角度位置を該回転停止角度位置に応じて変化する前記荷重が低荷重側となる特定の停止角度領域内に制御する停止角度制御機構が付設されていることを特徴とする内燃機関のチェーンテンション制御装置。
A chain tension control device for an internal combustion engine, comprising: an endless chain that rotates between a crankshaft and a camshaft; and a chain tensioner that adjusts a tension acting on the chain.
The chain tensioner is
A plunger on which a load corresponding to the tension is applied;
A tensioner housing that slidably holds the plunger and that defines a hydraulic chamber that generates a hydraulic reaction force that opposes the load;
An urging mechanism for applying an urging force in a direction against the load to the plunger;
The hydraulic chamber is opened and closed according to a differential pressure between the hydraulic pressure in the hydraulic chamber and the hydraulic pressure in an oil supply passage capable of supplying oil to the hydraulic chamber, and the hydraulic chamber is connected to the oil supply passage. And a check valve that switches to a closed valve state that shuts off from the oil supply passage,
When the hydraulic pressure in the hydraulic chamber is higher than the hydraulic pressure in the oil supply passage, the check valve closes while applying a biasing force in the valve closing direction corresponding to the differential pressure to the plunger. When the hydraulic pressure is lower than the hydraulic pressure in the oil supply passage, the valve is opened and the hydraulic chamber is connected to the oil supply passage.
The internal combustion engine controls a rotation stop angle position of either the crankshaft or the camshaft within a specific stop angle region where the load that changes according to the rotation stop angle position is on a low load side. A chain tension control device for an internal combustion engine, comprising a stop angle control mechanism.
前記停止角度制御機構は、前記内燃機関の前記クランク軸の回転停止角度位置を前記特定の停止角度領域内に制御することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関のチェーンテンション制御装置。   The chain tension control device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the stop angle control mechanism controls a rotation stop angle position of the crankshaft of the internal combustion engine within the specific stop angle region. 前記停止角度制御機構は、前記内燃機関に接続する補機側から前記クランク軸に作用する負荷トルクを可変制御することを特徴とする請求項2に記載の内燃機関のチェーンテンション制御装置。   The chain tension control device for an internal combustion engine according to claim 2, wherein the stop angle control mechanism variably controls a load torque acting on the crankshaft from an auxiliary machine side connected to the internal combustion engine. 前記逆止弁は、前記オイル補給通路の一部を形成するよう前記プランジャに設けられた弁座と、前記油圧室内に前記弁座に着座可能に配置されるとともに前記弁座からの離間距離が制限されるよう前記プランジャに保持された逆止弁体と、を有していることを特徴とする請求項1ないし請求項3のうちいずれか1の請求項に記載の内燃機関のチェーンテンション制御装置。   The check valve is disposed so as to be seated on the valve seat in the hydraulic chamber and a valve seat provided on the plunger so as to form a part of the oil replenishment passage, and is spaced from the valve seat. The chain tension control of the internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3, further comprising a check valve body held by the plunger so as to be restricted. apparatus. 前記プランジャの内部に、前記オイル補給通路の一部を形成しつつ前記オイルを貯留する低圧室が形成されており、前記プランジャに前記テンションに応じた荷重が掛かるとき、前記油圧室と前記低圧室とが前記逆止弁によって遮断されることを特徴とする請求項4に記載の内燃機関のチェーンテンション制御装置。   A low pressure chamber for storing the oil while forming a part of the oil supply passage is formed inside the plunger, and the hydraulic chamber and the low pressure chamber are applied when a load corresponding to the tension is applied to the plunger. The chain tension control device for an internal combustion engine according to claim 4, wherein the check valve is blocked by the check valve. 前記付勢機構が、前記プランジャと前記テンショナハウジングの間に介装され、前記プランジャを前記荷重に対抗する方向に常時付勢する弾性部材によって構成されていることを特徴とする請求項1ないし請求項5のうちいずれか1の請求項に記載の内燃機関のチェーンテンション制御装置。   The said urging mechanism is comprised between the said plunger and the said tensioner housing, and is comprised by the elastic member which always urges | biases the said plunger in the direction which opposes the said load. The chain tension control device for an internal combustion engine according to any one of claims 5 to 9.
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