JP4803251B2 - Valve timing adjusting device for internal combustion engine - Google Patents

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Description

本発明は、内燃機関(以下エンジンとも呼ぶ)のカムシャフトによって駆動される吸気または排気バルブの開閉時期の位相を連続的に可変制御することが可能な内燃機関用バルブタイミング調整装置に関するもので、特に油圧を用いたベーン式の連続可変バルブタイミング・システムに係わる。 The present invention relates to a valve timing adjusting device for an internal combustion engine capable of continuously and variably controlling the opening / closing timing of an intake or exhaust valve driven by a camshaft of an internal combustion engine (hereinafter also referred to as an engine) . In particular, the present invention relates to a vane-type continuously variable valve timing system using hydraulic pressure.

従来より、内燃機関のクランクシャフトと同期して回転するタイミングプーリやチェーンスプロケットを介してカムシャフトを駆動し、タイミングプーリやチェーンスプロケットとカムシャフトとの相対回転により位相差によって内燃機関の吸気または排気バルブの開閉時期の位相を連続的に可変制御するベーン式の連続可変バルブタイミング・システムがある。このようなベーン式の連続可変バルブタイミング・システムは、タイミングプーリの内周壁に進角油圧室および遅角油圧室等の油圧サーボ系を設け、カムシャフトと一体的に回転するベーンロータを油圧により進角側または遅角側に回動させて吸気または排気バルブの開閉時期の位相を変更している。   Conventionally, a camshaft is driven via a timing pulley or chain sprocket that rotates in synchronization with the crankshaft of the internal combustion engine, and intake or exhaust of the internal combustion engine is caused by a phase difference due to the relative rotation of the timing pulley or chain sprocket and the camshaft. There is a vane type continuously variable valve timing system that continuously and variably controls the phase of valve opening and closing timing. In such a vane type continuously variable valve timing system, a hydraulic servo system such as an advance hydraulic chamber and a retard hydraulic chamber is provided on the inner peripheral wall of the timing pulley, and the vane rotor that rotates integrally with the camshaft is advanced hydraulically. The phase of the opening / closing timing of the intake or exhaust valve is changed by rotating to the angle side or the retard side.

そして、従来の技術として、イグニッションスイッチをオフ(OFF)した後に、カムシャフトの位相を中間ロック位相以上に進角し、その後カムシャフトの位相を遅角させる遅角制御により、カムシャフトの位相を中間ロック位相に固定するまでの時間を推定し、イグニッションスイッチをOFFした後、推定時間が経過するまで内燃機関を動かした後、内燃機関を停止するものがある(特許文献1参照)。ここで、カムシャフトの位相を中間ロック位相より進角した場合は、吸気バルブからの駆動反力、あるいはOCV(オイル・コントロール・バルブ)を制御してエンジン始動時に好適な位置に制御している。   As a conventional technique, after turning off the ignition switch, the camshaft phase is advanced beyond the intermediate lock phase, and then the camshaft phase is adjusted by retarding the camshaft phase. After estimating the time until it fixes to an intermediate | middle lock phase, turning off an ignition switch, after moving an internal combustion engine until the estimated time passes, there exists a thing which stops an internal combustion engine (refer patent document 1). Here, when the phase of the camshaft is advanced from the intermediate lock phase, the drive reaction force from the intake valve or the OCV (oil control valve) is controlled to control the camshaft to a suitable position at the time of engine start. .

ところが、従来の技術では、低油温時においてはオイルの粘性が高いために、吸気バルブからの駆動反力だけでは内燃機関の停止後にカムシャフトの位相を中間ロック位相まで戻すことができない可能性がある。また、進角と遅角に要する時間を推定して制御を行うと、高油温時においてはオイルの粘性が低く洩れ量が増加することによって、進角油圧室および遅角油圧室に相対的に給排される油圧が大きく低下する。このような油圧低下時においては遅延時間が大幅に長くなる可能性がある。
特許第2982604号公報
However, in the conventional technology, the viscosity of the oil is high at low oil temperature, so the drive shaft force from the intake valve alone may not return the camshaft phase to the intermediate lock phase after the internal combustion engine stops. There is. In addition, when the control is performed by estimating the time required for the advance angle and the retard angle, the oil viscosity is low and the amount of leakage increases at high oil temperatures. The hydraulic pressure supplied to and discharged from is greatly reduced. There is a possibility that the delay time becomes significantly longer when the hydraulic pressure is lowered.
Japanese Patent No. 29682604

本発明の目的は、エンジン始動前またはエンジン始動時に、タイミングロータに対するカムシャフトの位相を所望の中間ロック位相に確実に固定することのできる内燃機関用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 for an internal combustion engine that can reliably fix the phase of a camshaft with respect to a timing rotor to a desired intermediate lock phase before or at the time of engine startup.

請求項1に記載の発明によれば、エンジン作動中に、油圧源で発生した油圧を、進角油圧室および遅角油圧室に相対的に給排させる油圧給排手段に、油圧源に接続されるオイル供給路と進角油圧室および遅角油圧室に接続されるオイル供給路とオイルをドレーンするためのオイル排出路とを設け、エンジンストール時に、進角油圧室内および遅角油圧室内のオイルを同時にドレーンするドレーンモードを行うことを特徴としている。そして、ベーンロータ、進角油圧室、遅角油圧室および位相固定手段を備えた連続可変バルブタイミング機構に、タイミングロータに対してカムシャフトの位相を中間ロック位相以上に進角させるための進角アシストスプリングを設ける。それによって、次回エンジン始動時には進角油圧室よりオイルが抜けているため、カムシャフトがタペットを乗り越えたときの負トルクにより進角側に移動し、次にカムシャフトがタペットに乗り上げるときに駆動反力により遅角側に移動し、位相固定手段により中間ロック位相でロックされる。したがって、内燃機関のクランキング時に、タイミングロータに対するカムシャフトの位相を中間ロック位相に確実に固定することができる。 According to the first aspect of the present invention , the hydraulic pressure supply / discharge means for supplying and discharging the hydraulic pressure generated by the hydraulic pressure source relative to the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber during engine operation is connected to the hydraulic source. Provided with an oil supply path, an advance hydraulic chamber and an retard hydraulic chamber, and an oil discharge path for draining the oil. When the engine is stalled, the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber It is characterized by a drain mode in which oil is drained simultaneously. Further, the advance angle assist for causing the timing rotor to advance the camshaft phase beyond the intermediate lock phase to the continuously variable valve timing mechanism including the vane rotor, the advance hydraulic chamber, the retard hydraulic chamber, and the phase fixing means. Provide a spring. As a result, when the engine is started next time, oil has escaped from the advance hydraulic chamber, so the camshaft moves to the advance side due to the negative torque when it gets over the tappet. It moves to the retard side by force and is locked at the intermediate lock phase by the phase fixing means. Therefore, the camshaft phase with respect to the timing rotor can be reliably fixed to the intermediate lock phase during cranking of the internal combustion engine.

請求項2に記載の発明によれば、パイロット弁や電磁弁等の油路切替弁を設けることにより、エンジン停止時またはエンジン始動時またはエンジンストール時に、油圧給排手段を通り油圧源より進角油圧室へ繋がる油路から、進角油圧室よりオイルがドレーンされる油路へ切り替えられる。それによって、進角油圧室よりオイルがドレーンされる油路には、油圧源からの油圧の影響を殆ど受けないため、進角油圧室内のオイルを確実に吐出し、中間ロック位相でロックすることが容易となる。   According to the second aspect of the present invention, by providing an oil passage switching valve such as a pilot valve or a solenoid valve, when the engine is stopped, the engine is started, or the engine is stalled, it is advanced from the hydraulic source through the hydraulic supply / discharge means. The oil passage connected to the hydraulic chamber is switched to the oil passage from which the oil is drained from the advance hydraulic chamber. As a result, the oil passage from which the oil is drained from the advance hydraulic chamber is hardly affected by the hydraulic pressure from the hydraulic source, so that the oil in the advance hydraulic chamber is reliably discharged and locked at the intermediate lock phase. Becomes easy.

請求項3に記載の発明によれば、進角油圧室および遅角油圧室に油圧を供給するための油圧源としては、内燃機関のクランクシャフトに同期して回転駆動されて、エンジン回転数に比例した吐出量を発生するオイルポンプを用いていることを特徴としている。これにより、エンジン回転数が低い回転数の時は、オイルポンプからの吐出量が少なくなるため、特に高油温時は、オイルの粘性の低下による洩れ量の増加によって、進角油圧室および遅角油圧室に相対的に給排される油圧が低下する。   According to the third aspect of the present invention, the hydraulic pressure source for supplying the hydraulic pressure to the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber is driven to rotate in synchronization with the crankshaft of the internal combustion engine so that the engine speed is increased. An oil pump that generates a proportional discharge amount is used. As a result, when the engine speed is low, the amount of oil discharged from the oil pump is reduced. Therefore, especially at high oil temperatures, the amount of leakage due to a decrease in the viscosity of the oil causes an increase in the advance hydraulic chamber and the delay time. The hydraulic pressure supplied to and discharged from the corner hydraulic chamber is reduced.

〔参考例1の構成〕
図1ないし図7は本発明の参考例1を示したもので、図1は連続可変バルブタイミング調整装置の全体構成を示した図で、図2および図3は吸気連続可変バルブタイミング機構を示した図で、図4はストッパーピン駆動機構を示した図で、図5はECUを含む油圧制御装置を示した図である。
[Configuration of Reference Example 1]
FIGS. 1 to 7 show Reference Example 1 of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of a continuously variable valve timing adjusting device. FIGS. 2 and 3 show an intake continuously variable valve timing mechanism. 4 is a view showing a stopper pin driving mechanism, and FIG. 5 is a view showing a hydraulic control device including an ECU.

本参考例は、4サイクル・レシプロエンジン(内燃機関)、例えばDOHC(ダブルオーバーヘッドカムシャフト)エンジン(以下エンジンと略す)のシリンダーヘッド17内に設けられた吸気バルブ(図示せず)の開閉時期の位相(バルブタイミング)を連続的に可変制御することが可能な連続可変バルブタイミング調整装置である。   This reference example shows the opening / closing timing of an intake valve (not shown) provided in a cylinder head 17 of a four-cycle reciprocating engine (internal combustion engine), for example, a DOHC (double overhead camshaft) engine (hereinafter referred to as engine). This is a continuously variable valve timing adjusting device capable of continuously variably controlling the phase (valve timing).

連続可変バルブタイミング調整装置は、エンジンのクランクシャフト(図示せず)により回転駆動されるタイミングロータ1と、このタイミングロータ1に対して相対回転可能に設けられた吸気側カムシャフト(以下カムシャフトと略す)2と、このカムシャフト2の端部に固定されてタイミングロータ1内に回転自在に収容されたベーンロータ3を有するベーン式の吸気連続可変バルブタイミング機構4と、タイミングロータ1に対するカムシャフト2およびベーンロータ3の位相を油圧によって正逆転回転させる進遅角油圧制御弁(OCV)5を有する油圧回路(後述する)と、進遅角油圧制御弁5の制御モード(スプール位置)を電子制御する油圧制御手段であるエンジン制御装置(以下ECUと呼ぶ)8とから構成されている。   The continuously variable valve timing adjusting device includes a timing rotor 1 that is rotationally driven by an engine crankshaft (not shown), and an intake side camshaft (hereinafter referred to as a camshaft) that is provided to be rotatable relative to the timing rotor 1. (Abbreviated) 2, a vane-type intake continuously variable valve timing mechanism 4 having a vane rotor 3 fixed to the end of the camshaft 2 and rotatably accommodated in the timing rotor 1, and a camshaft 2 for the timing rotor 1 And a hydraulic circuit (described later) having an advance / retard angle hydraulic control valve (OCV) 5 for rotating the phase of the vane rotor 3 forward and backward by hydraulic pressure, and a control mode (spool position) of the advance / retard hydraulic control valve 5 are electronically controlled. The engine control device (hereinafter referred to as ECU) 8 is a hydraulic control means.

タイミングロータ1は、エンジンのクランクシャフトによりタイミングチェーン10を介して回転駆動される略円環板形状のチェーンスプロケット11、このチェーンスプロケット11の前端面に配置された吸気連続可変バルブタイミング機構4の一部品を構成する略円筒状のシューハウジング12、およびチェーンスプロケット11とシューハウジング12とを締め付け固定するための3本の小径ボルト13等から構成されている。チェーンスプロケット11の外周部には、タイミングチェーン10の内周側に形成された多数の歯状部(図示せず)に噛合する多数の歯状部14が形成されている。また、チェーンスプロケット11の環板部(シューハウジング12のリヤカバー部を構成する)には、3本の小径ボルト13を締結するための雌ネジ孔が形成されている。   The timing rotor 1 includes a substantially annular plate-shaped chain sprocket 11 that is rotationally driven by a crankshaft of an engine via a timing chain 10, and one of the intake continuously variable valve timing mechanisms 4 disposed on the front end surface of the chain sprocket 11. It consists of a substantially cylindrical shoe housing 12 constituting parts and three small-diameter bolts 13 for fastening the chain sprocket 11 and the shoe housing 12 together. On the outer peripheral portion of the chain sprocket 11, a large number of tooth-shaped portions 14 that mesh with a large number of tooth-shaped portions (not shown) formed on the inner peripheral side of the timing chain 10 are formed. A female screw hole for fastening three small-diameter bolts 13 is formed in the ring plate portion of the chain sprocket 11 (which constitutes the rear cover portion of the shoe housing 12).

シューハウジング12は、内部にベーンロータ3を回転自在に収容する円筒状のハウジング部、およびこのハウジング部の軸方向の前端側を覆う円環板状のフロントカバー部等から構成されている。このシューハウジング12のハウジング部には、互いに周方向において対向する台形状のシュー(隔壁部)16が内周側に突出するように複数個(本例では3個)設けられている。これらのシュー16の各対向面は、断面円弧状に形成されており、隣設する2つのシュー16の周方向の間隙には扇状空間部が形成されている。また、複数個のシュー16には、3本の小径ボルト13を挿通するためのボルト挿通孔が形成されている。   The shoe housing 12 includes a cylindrical housing portion that rotatably houses the vane rotor 3 and an annular plate-like front cover portion that covers the front end side in the axial direction of the housing portion. A plurality of (three in this example) trapezoidal shoes (partition walls) 16 facing each other in the circumferential direction are provided in the housing portion of the shoe housing 12 so as to protrude toward the inner peripheral side. Each facing surface of these shoes 16 is formed in a circular arc shape in cross section, and a fan-shaped space portion is formed in a circumferential gap between two adjacent shoes 16. The plurality of shoes 16 are formed with bolt insertion holes for inserting the three small diameter bolts 13.

カムシャフト2は、エンジンのシリンダーヘッド17内に配されて、エンジンのクランクシャフトが2回転すると1回転するように駆動連結され、エンジンの吸気バルブの開閉時期(バルブタイミング)を決めるためのカム山をエンジンの気筒数だけ連結した棒状の軸で、その一端部が大径ボルト19によってジャーナル軸受20と共にベーンロータ3に締め付け固定されている。このカムシャフト2の一端部の軸心部には、大径ボルト19を締結するための雌ネジ孔が形成されている。なお、吸気バルブや排気バルブは、カムシャフト2のカム山により押されて開くが、バルブスプリングのスプリング力により吸気バルブや排気バルブが閉じる。   The camshaft 2 is arranged in the cylinder head 17 of the engine, and is connected to drive so that it rotates once when the crankshaft of the engine rotates twice, and a cam crest for determining the opening / closing timing (valve timing) of the engine intake valve. Are connected to the vane rotor 3 together with the journal bearing 20 by a large-diameter bolt 19. A female screw hole for fastening the large-diameter bolt 19 is formed in the axial center portion of one end portion of the camshaft 2. The intake valve and the exhaust valve are pushed and opened by the cam crest of the camshaft 2, but the intake valve and the exhaust valve are closed by the spring force of the valve spring.

吸気連続可変バルブタイミング機構4のベーンロータ3は、大径ボルト19を締結するための雌ネジ孔を有する円環板状のベース部の外周壁より径方向の外方へ突出する複数個(本例では3個)のベーン23、およびシューハウジング12のフロントカバー部の内周側に回転自在に支持するためのジャーナル軸受20等から構成されている。なお、ベーンロータ3は、複数個のベーン23の外周壁とシューハウジング12のハウジング部の内周壁との間に微小のクリアランスが設けられている。このため、カムシャフト2およびベーンロータ3は、チェーンスプロケット11およびシューハウジング12と相対回動運動(例えばクランク角で40°CA〜60°CA)が可能である。   The vane rotor 3 of the continuously variable intake valve timing mechanism 4 includes a plurality of (this example) projecting radially outward from the outer peripheral wall of the annular plate-like base portion having a female screw hole for fastening the large-diameter bolt 19. 3) vanes 23, and journal bearings 20 for rotatably supporting the inner peripheral side of the front cover portion of the shoe housing 12. In the vane rotor 3, a minute clearance is provided between the outer peripheral walls of the plurality of vanes 23 and the inner peripheral wall of the housing portion of the shoe housing 12. For this reason, the camshaft 2 and the vane rotor 3 can be rotated relative to the chain sprocket 11 and the shoe housing 12 (for example, a crank angle of 40 ° CA to 60 ° CA).

また、ベーン23を有するベーンロータ3は、シューハウジング12と共に、油圧を用いてエンジンの吸気バルブの開閉時期の位相を連続的に可変するベーン式の油圧アクチュエータを構成する。そして、ベーンロータ3の各ベーン23は、互いに周方向において対向する略扇状の羽根であり、隣設する2つのシュー16の周方向の間隙に形成される扇状空間部内に突出するように配置されている。そして、隣設する2つのシュー16の対向面とそれらにより形成される扇状空間部内に嵌め込まれるベーン23の周方向の両側面との間には、進角油圧室(以下進角室と略す)24と遅角油圧室(以下遅角室と略す)25とが形成されている。   The vane rotor 3 having the vanes 23, together with the shoe housing 12, constitutes a vane type hydraulic actuator that continuously varies the phase of the opening / closing timing of the intake valve of the engine using hydraulic pressure. The vanes 23 of the vane rotor 3 are substantially fan-shaped blades facing each other in the circumferential direction, and are disposed so as to protrude into a fan-shaped space formed in the circumferential gap between two adjacent shoes 16. Yes. An advance hydraulic chamber (hereinafter abbreviated as an advance chamber) is provided between the opposing surfaces of two adjacent shoes 16 and both side surfaces in the circumferential direction of the vane 23 fitted in the fan-shaped space portion formed by them. 24 and a retard hydraulic chamber (hereinafter abbreviated as a retard chamber) 25 are formed.

すなわち、各ベーン23が隣設する2つのシュー16により形成される扇状空間部を2つの油圧室に油密的に区画することにより、各ベーン23の周方向の両側に進角室24と遅角室25とが形成されている。なお、ベーンロータ3のベーン23の外周壁とシューハウジング12のハウジング部との間には、複数個のシール部材26が装着され、ベーンロータ3のベース部の外周壁とシューハウジング12の各シュー16の内周壁との間には、複数個のシール部材27が装着されている。   That is, the fan-shaped space formed by the two shoes 16 adjacent to each vane 23 is oil-tightly divided into two hydraulic chambers, so that the advance chambers 24 and the delay chambers 24 are provided on both sides of each vane 23 in the circumferential direction. A corner chamber 25 is formed. A plurality of seal members 26 are mounted between the outer peripheral wall of the vane 23 of the vane rotor 3 and the housing portion of the shoe housing 12, and the outer peripheral wall of the base portion of the vane rotor 3 and each shoe 16 of the shoe housing 12 are attached. A plurality of seal members 27 are mounted between the inner peripheral wall.

油圧回路は、吸気連続可変バルブタイミング機構4の各進角室24に対して油圧を供給すると共に、各進角室24内のオイルをドレーンするための第1オイル供給路(進角室側油路、第1油路)21、および吸気連続可変バルブタイミング機構4の各遅角室25に対して油圧を供給すると共に、各遅角室25内のオイルをドレーンするための第2オイル供給路(遅角室側油路、第2油路)22を有している。   The hydraulic circuit supplies a hydraulic pressure to each advance chamber 24 of the intake continuously variable valve timing mechanism 4 and also supplies a first oil supply path (advance chamber side oil for draining oil in each advance chamber 24). The first oil passage) 21 and the second oil supply passage for draining the oil in each retard chamber 25 while supplying hydraulic pressure to each retard chamber 25 of the intake continuously variable valve timing mechanism 4. (Retarding chamber side oil passage, second oil passage) 22 is provided.

第1、第2オイル供給路21、22は、エンジンのシリンダーヘッド17に形成され、第1、第2オイル供給路21、22には、オイルポンプ6側のオイル供給路29と第1、第2オイル排出路(ドレーン油路)41、42とがそれぞれ通路切替用の進遅角油圧制御弁(オイル・コントロール・バルブ:OCV)5を介して接続されている。なお、カムシャフト2およびベーンロータ3に形成された第1、第2オイル供給路21a、22aは、第1、第2オイル供給路21、22に連通している。また、第1オイル排出路41は進角室ドレーン油路で、第2オイル排出路42は遅角室ドレーン油路である。   The first and second oil supply paths 21 and 22 are formed in the cylinder head 17 of the engine. The first and second oil supply paths 21 and 22 are connected to the oil supply path 29 on the oil pump 6 side and the first and second oil supply paths 21 and 22, respectively. Two oil discharge passages (drain oil passages) 41 and 42 are connected to each other via an advance / retard angle hydraulic control valve (oil control valve: OCV) 5 for passage switching. Note that the first and second oil supply paths 21 a and 22 a formed in the camshaft 2 and the vane rotor 3 communicate with the first and second oil supply paths 21 and 22. The first oil discharge passage 41 is an advance chamber drain oil passage, and the second oil discharge passage 42 is a retard chamber drain oil passage.

そして、オイル供給路29には、オイルパン30内のオイルを汲み上げてエンジンの各部へオイルを吐出するためのオイルポンプ(油圧源)6が設けられ、第1、第2オイル排出路41、42の出口端はオイルパン30に連通している。ここで、オイルポンプ6は、エンジンのクランクシャフトに同期して回転駆動されて、エンジン回転数に比例した吐出量のオイルをエンジンの各部へ圧送する。   The oil supply passage 29 is provided with an oil pump (hydraulic power source) 6 for pumping up the oil in the oil pan 30 and discharging the oil to each part of the engine, and the first and second oil discharge passages 41, 42. Is connected to the oil pan 30. Here, the oil pump 6 is rotationally driven in synchronism with the crankshaft of the engine, and pressure-feeds an amount of oil proportional to the engine speed to each part of the engine.

ここで、進角室24には、3個のベーン23のうちの1個のベーン23に形成された油圧室31が連通しており、油圧室31には、弁本体32内を軸方向に変位する油圧ピストン方式のストッパーピン(本発明の位相固定手段に相当する)33が設けられている。   Here, a hydraulic chamber 31 formed in one of the three vanes 23 communicates with the advance chamber 24, and the inside of the valve body 32 is axially connected to the hydraulic chamber 31. A displacing hydraulic piston type stopper pin 33 (corresponding to the phase fixing means of the present invention) 33 is provided.

このストッパーピン33は、スプリング34からスプリング力が与えられて、シューハウジング12のフロントカバー部の、所望の中間ロック位相に対応した位置に形成された凹状部(嵌合部)35に嵌合した際に、ベーンロータ3を中間ロック位相でロックする。ここで、所望の中間ロック位相とは、ベーンロータ3の最大遅角位相から最大進角位相までの位相変化幅のうちで中間の位相(略中間ロック位相)のことで、この中間ロック位相でエンジン始動を可能にする。   The stopper pin 33 is fitted with a concave portion (fitting portion) 35 formed at a position corresponding to a desired intermediate lock phase of the front cover portion of the shoe housing 12 by applying a spring force from the spring 34. At this time, the vane rotor 3 is locked at the intermediate lock phase. Here, the desired intermediate lock phase refers to an intermediate phase (substantially intermediate lock phase) in the phase change width from the maximum retard angle phase to the maximum advance angle phase of the vane rotor 3. Allows starting.

なお、油圧室31およびスプリング34はストッパーピン33を弁本体32およびベーン23の前端面より出没自在に駆動するストッパーピン駆動機構を構成する。さらに、油圧室31と進角室24との間には、油路39が設けられ、また、ベーンロータ3が中間ロック位相以上に進角した時に、油圧室31と進角室24とを連通する油路40も設けられている。   The hydraulic chamber 31 and the spring 34 constitute a stopper pin driving mechanism that drives the stopper pin 33 so as to be able to protrude and retract from the front end surfaces of the valve body 32 and the vane 23. Further, an oil passage 39 is provided between the hydraulic chamber 31 and the advance chamber 24, and the hydraulic chamber 31 and the advance chamber 24 communicate with each other when the vane rotor 3 has advanced beyond the intermediate lock phase. An oil passage 40 is also provided.

また、吸気連続可変バルブタイミング機構4のベーンロータ3の後端部に設けられた凸状部36とタイミングロータ1の前端部に設けられた円環状の凹状部37との間には、エンジン停止時等の油圧低下時であっても、タイミングロータ1に対してカムシャフト2およびベーンロータ3の位相を中間ロック位相以上に進角させるための進角アシストスプリング(進角側付勢手段)38が設けられている。   Further, there is a gap between the convex portion 36 provided at the rear end portion of the vane rotor 3 of the intake continuously variable valve timing mechanism 4 and the annular concave portion 37 provided at the front end portion of the timing rotor 1 when the engine is stopped. An advance assist spring (advance side biasing means) 38 for advancing the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 with respect to the timing rotor 1 to an intermediate lock phase or more even when the hydraulic pressure is reduced, such as when It has been.

ECU8は、エンジン回転数を検出するクランク角センサ44、エンジン負荷センサ45、吸入空気量を検出するエアフローメータ46からの信号によって現在の運転状態を検出すると共に、クランク角センサ44やカム角センサからの信号によってタイミングロータ1とカムシャフト2およびベーンロータ3の相対回転位置およびカムシャフト2およびベーンロータ3の中間ロック位相を検出する。このECU8は、エンジン回転数やエンジン負荷に応じて、エンジンの吸気バルブの開閉タイミングが最適値となるように進遅角油圧制御弁5の制御モードを制御する。ここで、47はエンジンの冷却水温度を検出する冷却水温センサ、あるいはオイルの温度を検出する油温センサである。また、48はイグニッション(IG)スイッチである。   The ECU 8 detects the current operating state based on signals from the crank angle sensor 44 that detects the engine speed, the engine load sensor 45, and the air flow meter 46 that detects the intake air amount, and from the crank angle sensor 44 and the cam angle sensor. The relative rotational positions of the timing rotor 1 and the camshaft 2 and the vane rotor 3 and the intermediate lock phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 are detected by the above signals. The ECU 8 controls the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 so that the opening / closing timing of the intake valve of the engine becomes an optimum value according to the engine speed and the engine load. Here, 47 is a cooling water temperature sensor for detecting the cooling water temperature of the engine or an oil temperature sensor for detecting the temperature of the oil. Reference numeral 48 denotes an ignition (IG) switch.

進遅角油圧制御弁5は、本発明の油圧給排手段に相当するもので、図3に示したように、油圧回路を形成するバルブボディ(図示せず)に収容されたコントロールバルブ5a、およびこのコントロールバルブ5aを駆動する電磁式アクチュエータ5bを有し、第1、第2オイル供給路21、22とオイル供給路29および第1、第2オイル排出路41、42とを相対的に切り替え制御できるように構成され、ECU8からの制御信号によって切り換え作動される。   The advance / retard hydraulic control valve 5 corresponds to the hydraulic supply / discharge means of the present invention. As shown in FIG. 3, the control valve 5a accommodated in a valve body (not shown) forming a hydraulic circuit, And an electromagnetic actuator 5b for driving the control valve 5a and relatively switching between the first and second oil supply passages 21, 22 and the oil supply passage 29 and the first and second oil discharge passages 41, 42. It is configured to be controllable and is switched by a control signal from the ECU 8.

コントロールバルブ5aは、バルブボディの所定の箇所に設けられた凹状部に収容された円筒状のスリーブ50と、このスリーブ50内に摺動自在に収納されたスプール(スプール弁)51と、このスプール51を初期位置(電磁式アクチュエータ5b側)に付勢するスプリング(バネ)52とを備えている。これらのうちスリーブ50には、オイルポンプ6側のオイル供給路29に繋がるオイル供給ポート53が形成されている。   The control valve 5a includes a cylindrical sleeve 50 accommodated in a concave portion provided at a predetermined position of the valve body, a spool (spool valve) 51 slidably accommodated in the sleeve 50, and the spool. And a spring 52 for urging 51 to the initial position (the electromagnetic actuator 5b side). Of these, the sleeve 50 is formed with an oil supply port 53 connected to the oil supply path 29 on the oil pump 6 side.

さらに、進角室24内のオイルをドレーンするための第1ドレーンポート55、遅角室25内のオイルをドレーンするための第2ドレーンポート56、および第1、第2オイル供給路21、22に繋がる第1、第2オイル給排ポート57、58等が形成されている。そして、スプール51の外周部には、軸方向の図示左端部から図示右端部へ向かって3個の油路を形成する4個の第1〜第4ランド部が設けられている。   Furthermore, a first drain port 55 for draining oil in the advance chamber 24, a second drain port 56 for draining oil in the retard chamber 25, and the first and second oil supply paths 21, 22 The first and second oil supply / discharge ports 57, 58 and the like connected to are formed. The outer periphery of the spool 51 is provided with four first to fourth land portions that form three oil passages from the illustrated left end portion in the axial direction toward the illustrated right end portion.

電磁式アクチュエータ5bは、コントロールバルブ5aのスリーブ50の軸方向の図示右端側に固定された円筒状のヨーク61、このヨーク61の内周側に配置されたコイルボビン62、このコイルボビン62の外周に巻装されたソレノイドコイル63とから構成されている。さらに、コイルボビン62よりも内周側に配置されたステータコア(固定鉄心)64およびムービングコア(可動鉄心)65と、このムービングコア65と一体的に作動するソレノイドシャフト66とから構成されている。   The electromagnetic actuator 5b includes a cylindrical yoke 61 fixed to the right end in the figure of the sleeve 50 of the control valve 5a, a coil bobbin 62 disposed on the inner peripheral side of the yoke 61, and a coil bobbin 62 wound around the outer periphery of the coil bobbin 62. And a solenoid coil 63 mounted thereon. Furthermore, it is composed of a stator core (fixed iron core) 64 and a moving core (movable iron core) 65 disposed on the inner peripheral side of the coil bobbin 62, and a solenoid shaft 66 that operates integrally with the moving core 65.

この電磁式アクチュエータ5bのソレノイドシャフト66の図示左端部は、コントロールバルブ5aのスプール51の図示右端面に当接している。これにより、コントロールバルブ5aのスプール51は、ムービングコア65およびソレノイドシャフト66と一体的に軸方向に往復変位する。なお、コイルボビン62は、略円筒状に樹脂一体成形された樹脂一次成形品である。   The illustrated left end portion of the solenoid shaft 66 of the electromagnetic actuator 5b is in contact with the illustrated right end surface of the spool 51 of the control valve 5a. Thereby, the spool 51 of the control valve 5a is reciprocally displaced in the axial direction integrally with the moving core 65 and the solenoid shaft 66. The coil bobbin 62 is a primary resin molded product formed integrally with a resin in a substantially cylindrical shape.

また、ソレノイドコイル63の外周に樹脂モールド成形された樹脂成形部材(樹脂二次成形品)67のヨーク61よりも外部に露出した部分には、ソレノイドコイル63と車載電源とを電気的に接続するターミナル(外部接続端子)68をインサート成形したコネクタ部5cが一体成形されている。また、ソレノイドコイル63には、主にエンジン作動中にECU8から駆動電流が供給されて起磁力を生じ、この起磁力に応じてムービングコア65が吸引される。   In addition, the solenoid coil 63 and the in-vehicle power source are electrically connected to a portion of the resin molded member (resin secondary molded product) 67 formed on the outer periphery of the solenoid coil 63 and exposed to the outside of the yoke 61. A connector portion 5c in which a terminal (external connection terminal) 68 is insert-molded is integrally formed. The solenoid coil 63 is supplied with a drive current mainly from the ECU 8 during engine operation to generate a magnetomotive force, and the moving core 65 is attracted in accordance with the magnetomotive force.

したがって、ECU8による進角制御時には、ECU8から駆動電流が供給され、スプリング52のスプリング力に抗してムービングコア65およびコントロールバルブ5aのスプール51が所定の位置まで吸引される。このとき、コントロールバルブ5aのスプール51の外周部に設けられる中間の油路がオイル供給路29と第1オイル供給路21とを連通すると共に、スプール51の外周部に設けられる図示右端の油路が第2オイル供給路22と第2オイル排出路42とを連通する。これにより、進角制御時には、進角室24内にオイルが導入され、且つ遅角室25内からオイルがドレーンされる。   Therefore, during the advance angle control by the ECU 8, a drive current is supplied from the ECU 8, and the moving core 65 and the spool 51 of the control valve 5a are attracted to a predetermined position against the spring force of the spring 52. At this time, an intermediate oil passage provided in the outer peripheral portion of the spool 51 of the control valve 5a communicates the oil supply passage 29 and the first oil supply passage 21, and an oil passage at the right end in the drawing provided in the outer peripheral portion of the spool 51. Communicates with the second oil supply path 22 and the second oil discharge path 42. As a result, during advance control, oil is introduced into the advance chamber 24 and drained from the retard chamber 25.

また、ECU8による遅角制御時には、ECU8から駆動電流が供給され、スプリング52のスプリング力に抗してムービングコア65およびコントロールバルブ5aのスプール51が所定の位置まで吸引される。このとき、コントロールバルブ5aのスプール51の外周部に設けられる中間の油路が第1オイル供給路21と第1オイル排出路41とを連通すると共に、スプール51の外周部に設けられる図示右端の油路が第2オイル供給路22とオイル供給路29とを連通する。これにより、遅角制御時には、進角室24内からオイルがドレーンされ、且つ遅角室25内にオイルが導入される。   Further, during the retard control by the ECU 8, a drive current is supplied from the ECU 8, and the moving core 65 and the spool 51 of the control valve 5a are attracted to a predetermined position against the spring force of the spring 52. At this time, an intermediate oil passage provided in the outer peripheral portion of the spool 51 of the control valve 5a communicates the first oil supply passage 21 and the first oil discharge passage 41, and at the right end of the drawing provided in the outer peripheral portion of the spool 51. The oil passage communicates the second oil supply passage 22 and the oil supply passage 29. Thereby, at the time of retard control, oil is drained from the advance chamber 24 and the oil is introduced into the retard chamber 25.

また、ECU8によるドレーンモード時には、ECU8から駆動電流が供給され、スプリング52のスプリング力に抗してムービングコア65およびコントロールバルブ5aのスプール51が所定の位置まで吸引される。このとき、コントロールバルブ5aのスプール51の外周部に設けられる中間の油路がオイル供給路29と第1オイル供給路21とを連通すると同時に、スプール51の外周部に設けられる図示左端の油路が第1オイル供給路21と第1オイル排出路41とを連通する。さらに、コントロールバルブ5aのスプール51の外周部に設けられる図示右端の油路が第2オイル供給路22と第2オイル排出路42とを連通する。これにより、ドレーンモード時には、進角室24内および遅角室25内からオイルがドレーンされる。
In the drain mode by the ECU 8, a driving current is supplied from the ECU 8, and the moving core 65 and the spool 51 of the control valve 5a are attracted to a predetermined position against the spring force of the spring 52. At this time, an intermediate oil passage provided in the outer peripheral portion of the spool 51 of the control valve 5a communicates the oil supply passage 29 and the first oil supply passage 21, and at the same time, an oil passage at the left end shown in the outer periphery of the spool 51. There communicating with the first oil supply passage 21 and the first oil discharge passage 41. Further, an oil passage at the right end of the figure provided in the outer peripheral portion of the spool 51 of the control valve 5 a communicates the second oil supply passage 22 and the second oil discharge passage 42. Thereby, oil is drained from the advance chamber 24 and the retard chamber 25 in the drain mode.

〔参考例1の特徴〕
次に、本参考例のストッパーピン33の作動を図1ないし図6に基づいて簡単に説明する。ここで、図6(a)〜図6(c)はストッパーピンの作動状態を示した図である。
[Features of Reference Example 1]
Next, the operation of the stopper pin 33 of this reference example will be briefly described with reference to FIGS. Here, FIG. 6A to FIG. 6C are views showing the operating state of the stopper pin.

そして、エンジン停止時に、ECU8により進角制御が行われると、進角室24内にオイルが導入され、遅角室25内のオイルがドレーンされて進角室24、油路39、40内に油圧が供給される。これにより、油圧室31内のストッパーピン33の外周に設けられた鍔状部33aの上下の油圧力がバランスするため、図6(a)に示したように、スプリング34のスプリング力によりストッパーピン33の先頭部がベーン23の前端面より突出してシューハウジング12のフロントカバー部に当接する(1段目の嵌合)。   When the advance angle control is performed by the ECU 8 when the engine is stopped, the oil is introduced into the advance chamber 24 and the oil in the retard chamber 25 is drained to enter the advance chamber 24 and the oil passages 39 and 40. Hydraulic pressure is supplied. As a result, the upper and lower hydraulic pressures of the hook-shaped portion 33a provided on the outer periphery of the stopper pin 33 in the hydraulic chamber 31 are balanced, so that the stopper pin is driven by the spring force of the spring 34 as shown in FIG. The leading portion of 33 protrudes from the front end surface of the vane 23 and comes into contact with the front cover portion of the shoe housing 12 (first-stage fitting).

その後に、ECU8がクランク角センサ44とカム角センサからの信号によってベーンロータ3の位相が中間ロック位相以上に進角したことを確認すると、ECU8によりドレーンモードが行われる。これにより、進角室24および第1オイル供給路21内のオイルがドレーンされるため、吸気バルブの駆動反力により、図6(b)に示したように、ベーンロータ3の位相が遅角側に移動する。   Thereafter, when the ECU 8 confirms that the phase of the vane rotor 3 has advanced beyond the intermediate lock phase by signals from the crank angle sensor 44 and the cam angle sensor, the ECU 8 performs the drain mode. As a result, the oil in the advance chamber 24 and the first oil supply passage 21 is drained, so that the phase of the vane rotor 3 is retarded as shown in FIG. Move to.

そして、ベーンロータ3が中間ロック位相まで遅角すると、図6(c)に示したように、スプリング34のスプリング力が与えられているストッパーピン33の先頭部がシューハウジング12に形成された凹状部(嵌合部)35に嵌まり込む(2段目の嵌合)。すなわち、凹状部35にストッパーピン33の先頭部が嵌まり込むと、カムシャフト2およびベーンロータ3は中間ロック位相に固定されるため、中間ロック位相でのエンジン始動が可能となる。   When the vane rotor 3 is retarded to the intermediate lock phase, as shown in FIG. 6C, a concave portion formed in the shoe housing 12 at the leading end of the stopper pin 33 to which the spring force of the spring 34 is applied. (Fitting part) 35 is fitted (second-stage fitting). That is, when the leading portion of the stopper pin 33 is fitted into the concave portion 35, the camshaft 2 and the vane rotor 3 are fixed to the intermediate lock phase, so that the engine can be started at the intermediate lock phase.

次に、本参考例の連続可変バルブタイミング調整装置の作動を図1ないし図7に基づいて簡単に説明する。ここで、図7はエンジン停止時に中間ロック位相にロックする制御を示したフローチャートである。   Next, the operation of the continuously variable valve timing adjusting apparatus of this reference example will be briefly described with reference to FIGS. Here, FIG. 7 is a flowchart showing control for locking to the intermediate lock phase when the engine is stopped.

先ず、イグニッション(IG)スイッチ48をONすると、図7のルーチンが起動する。そして、イグニッション(IG)スイッチ48がOFFされたか否かを判定する(ステップS11)。この判定結果がNOの場合には、リターンする。   First, when the ignition (IG) switch 48 is turned on, the routine of FIG. 7 is started. Then, it is determined whether or not the ignition (IG) switch 48 is turned off (step S11). If this determination is NO, the process returns.

また、ステップS11の判定結果がYESの場合には、進遅角油圧制御弁5の制御モードを、吸気連続可変バルブタイミング機構4の位相、つまりタイミングロータ1に対してカムシャフト2およびベーンロータ3の位相を進角させる進角制御モードに変更する(ステップS12)。   When the determination result in step S11 is YES, the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is set to the phase of the intake continuously variable valve timing mechanism 4, that is, the camshaft 2 and the vane rotor 3 with respect to the timing rotor 1. The mode is changed to an advance angle control mode for advancing the phase (step S12).

その進角制御モードでは、進遅角油圧制御弁5のスプール51を変位させて、オイルポンプ6側のオイル供給路29と進角室24側の第1オイル供給路21とを連通させ、且つオイルパン30側の第2オイル排出路42と遅角室25側の第2オイル供給路22とを連通させることで、進角室24内にオイルを導入し、遅角室25内のオイルをドレーンする。   In the advance angle control mode, the spool 51 of the advance / retard angle hydraulic control valve 5 is displaced so that the oil supply path 29 on the oil pump 6 side communicates with the first oil supply path 21 on the advance angle chamber 24 side, and By connecting the second oil discharge passage 42 on the oil pan 30 side and the second oil supply passage 22 on the retard chamber 25 side, the oil is introduced into the advance chamber 24 and the oil in the retard chamber 25 is removed. Drain.

次に、タイミングロータ1に対してカムシャフト2およびベーンロータ3の位相が中間ロック位相以上に進角しているか否かを判定する(ステップS13)。この判定結果がNOの場合には、ステップS11またはステップS12以下の処理を繰り返す。   Next, it is determined whether or not the phases of the camshaft 2 and the vane rotor 3 have advanced with respect to the timing rotor 1 more than the intermediate lock phase (step S13). When this determination result is NO, the processing from step S11 or step S12 is repeated.

また、ステップS13の判定結果がYESの場合、つまり中間ロック位相以上に進角している場合には、進角室24および遅角室25の油圧を保持する。あるいは進遅角油圧制御弁5の制御モードを、吸気連続可変バルブタイミング機構4の位相、つまりタイミングロータ1に対してカムシャフト2およびベーンロータ3の位相を進角させる進角制御モードを維持する(ステップS14)。   If the determination result in step S13 is YES, that is, if the advance angle is equal to or greater than the intermediate lock phase, the hydraulic pressure in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is maintained. Alternatively, the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is maintained in the advance angle control mode in which the phase of the intake continuously variable valve timing mechanism 4, that is, the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 is advanced with respect to the timing rotor 1 ( Step S14).

その進角制御モードでは、進遅角油圧制御弁5のスプール51を変位させて、オイルポンプ6側のオイル供給路29と進角室24側の第1オイル供給路21とを連通させ、且つオイルパン30側の第2オイル排出路42と遅角室25側の第2オイル供給路22とを連通させることで、進角室24内にオイルを導入し、遅角室25内のオイルをドレーンする。   In the advance angle control mode, the spool 51 of the advance / retard angle hydraulic control valve 5 is displaced so that the oil supply path 29 on the oil pump 6 side communicates with the first oil supply path 21 on the advance angle chamber 24 side, and By connecting the second oil discharge passage 42 on the oil pan 30 side and the second oil supply passage 22 on the retard chamber 25 side, the oil is introduced into the advance chamber 24 and the oil in the retard chamber 25 is removed. Drain.

次に、エンジン回転数がある所定の回転数(例えば300rpm)以下であるか否かを判定する(ステップS15)。この判定結果がNOの場合には、ステップS14以下の処理を繰り返す。また、ステップS15の判定結果がYESの場合には、進遅角油圧制御弁5の制御モードを、進角室24内および遅角室25内のオイルをドレーンするドレーンモードに変更する(ステップS16)。その後に、本制御を終了する。   Next, it is determined whether or not the engine speed is equal to or lower than a predetermined speed (for example, 300 rpm) (step S15). If this determination result is NO, the processes in and after step S14 are repeated. If the determination result in step S15 is YES, the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is changed to a drain mode in which the oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is drained (step S16). ). Thereafter, this control is terminated.

このドレーンモードでは、進遅角油圧制御弁5のスプール51を変位させて、オイルパン30側の第1オイル排出路41と進角室24側の第1オイル供給路21とを連通させ、且つオイルパン30側の第2オイル排出路42と遅角室25側の第2オイル供給路22とを連通させることで、進角室24内および遅角室25内のオイルをドレーンする。   In this drain mode, the spool 51 of the advance / retard hydraulic control valve 5 is displaced, the first oil discharge passage 41 on the oil pan 30 side communicates with the first oil supply passage 21 on the advance chamber 24 side, and The oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is drained by connecting the second oil discharge passage 42 on the oil pan 30 side and the second oil supply passage 22 on the retard chamber 25 side.

以上により、本参考例の連続可変バルブタイミング調整装置においては、イグニッション(IG)スイッチ48がOFFされた後に進角制御を行い、中間ロック位相以上に進角したことを確認する。そして、エンジン回転数がある所定の回転数以下になると、オイルポンプ6が停止し進角室24の油圧が所定値以下に低下したとECU8が判断して、進遅角油圧制御弁5の制御モードをドレーンモードに変更し、進角室24、遅角室25および第1、第2オイル供給路21、22のオイルをドレーンする。   As described above, in the continuously variable valve timing adjusting device of the present reference example, the advance angle control is performed after the ignition (IG) switch 48 is turned off, and it is confirmed that the advance angle is greater than the intermediate lock phase. When the engine speed becomes equal to or lower than a predetermined speed, the ECU 8 determines that the oil pump 6 is stopped and the hydraulic pressure in the advance chamber 24 has decreased to a predetermined value or less, and the control of the advance / retard hydraulic control valve 5 is performed. The mode is changed to the drain mode, and the oil in the advance chamber 24, the retard chamber 25, and the first and second oil supply passages 21 and 22 is drained.

それによって、進角室24と第1オイル供給路21が完全にドレーンされ、且つ遅角室25と第2オイル供給路22が完全にドレーンされるため、吸気バルブの駆動反力により、タイミングロータ1に対してカムシャフト2とベーンロータ3の位相が遅角側に移動する。これらのカムシャフト2とベーンロータ3の位相が中間ロック位相まで遅角すると、図6(c)に示したように、ストッパーピン33によりロック(固定)される。   Accordingly, the advance chamber 24 and the first oil supply passage 21 are completely drained, and the retard chamber 25 and the second oil supply passage 22 are completely drained, so that the timing rotor is driven by the driving reaction force of the intake valve. 1, the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 moves to the retard side. When the phases of the camshaft 2 and the vane rotor 3 are retarded to the intermediate lock phase, they are locked (fixed) by the stopper pins 33 as shown in FIG.

すなわち、進角室24がドレーンされた時に作動するストッパーピン33がスプリング34からスプリング力に抗してシューハウジング12の凹状部35に嵌合することにより、カムシャフト2とベーンロータ3が中間ロック位置にロックされる。なお、進角制御は遅延制御を用いても良い。   That is, the stopper pin 33 that operates when the advance chamber 24 is drained is engaged with the concave portion 35 of the shoe housing 12 against the spring force from the spring 34, so that the camshaft 2 and the vane rotor 3 are in the intermediate lock position. Locked to. Note that the advance angle control may use delay control.

したがって、本参考例の連続可変バルブタイミング調整装置においては、低油温時のようにオイルの粘性が高く、所定の推定時間では中間ロック位置まで戻すことができなくても、エンジン始動前に、タイミングロータ1に対するカムシャフト2の位相を中間ロック位相に確実に固定することができる。   Therefore, in the continuously variable valve timing adjusting device of the present reference example, even when the oil viscosity is high as at low oil temperature and it cannot be returned to the intermediate lock position in a predetermined estimated time, before starting the engine, The phase of the camshaft 2 with respect to the timing rotor 1 can be reliably fixed to the intermediate lock phase.

〔参考例2〕
図8は本発明の参考例2を示したもので、エンジン始動時に中間ロック位相にロックする制御を示したフローチャートである。
[Reference Example 2]
FIG. 8 shows a reference example 2 of the present invention, and is a flowchart showing a control for locking to an intermediate lock phase when the engine is started.

先ず、イグニッション(IG)スイッチ48がONされたか否かを判定する(ステップS21)。この判定結果がNOの場合には、リターンする。また、ステップS21の判定結果がYESの場合には、進遅角油圧制御弁5の制御モードを、進角室24内および遅角室25内のオイルをドレーンするドレーンモードに変更する(ステップS22)。   First, it is determined whether or not the ignition (IG) switch 48 is turned on (step S21). If this determination is NO, the process returns. If the determination result in step S21 is YES, the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is changed to a drain mode in which oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is drained (step S22). ).

このドレーンモードでは、進遅角油圧制御弁5のスプール51を変位させて、オイルパン30側の第1オイル排出路41と進角室24側の第1オイル供給路21とを連通させ、且つオイルパン30側の第2オイル排出路42と遅角室25側の第2オイル供給路22とを連通させることで、進角室24内および遅角室25内のオイルをドレーンする。   In this drain mode, the spool 51 of the advance / retard hydraulic control valve 5 is displaced, the first oil discharge passage 41 on the oil pan 30 side communicates with the first oil supply passage 21 on the advance chamber 24 side, and The oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is drained by connecting the second oil discharge passage 42 on the oil pan 30 side and the second oil supply passage 22 on the retard chamber 25 side.

次に、エンジン始動時モードが終了したか否かを判定する(ステップS23)。この判定結果がNOの場合には、ステップS22以下の処理を繰り返す。また、ステップS23の判定結果がYESの場合には、中間ロック位相にロックするロック固定制御を行う(ステップS24)。その後に、本制御を終了する。   Next, it is determined whether or not the engine start mode has ended (step S23). If this determination result is NO, the processes in and after step S22 are repeated. If the determination result in step S23 is YES, lock fixing control for locking to the intermediate lock phase is performed (step S24). Thereafter, this control is terminated.

以上により、本参考例の連続可変バルブタイミング調整装置においては、エンジン停止時には、吸気連続可変バルブタイミング機構4の位相、つまりカムシャフト2とベーンロータ3の位相は、中間ロック位相より進角側で停止している。このため、イグニッション(IG)スイッチ48がONされたとECU8が判断したと同時(エンジン始動時)に、進遅角油圧制御弁5の制御モードをドレーンモードに変更し、進角室24、遅角室25および第1、第2オイル供給路21、22のオイルをドレーンする。   As described above, in the continuously variable valve timing adjusting device of this reference example, when the engine is stopped, the phase of the intake continuously variable valve timing mechanism 4, that is, the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 is stopped on the advance side from the intermediate lock phase. is doing. For this reason, when the ECU 8 determines that the ignition (IG) switch 48 is turned on (when the engine is started), the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is changed to the drain mode, and the advance chamber 24, retard The oil in the chamber 25 and the first and second oil supply passages 21 and 22 are drained.

それによって、エンジンのクランキング時の吸気バルブからの駆動反力により、タイミングロータ1に対してカムシャフト2とベーンロータ3の位相が遅角側に移動する。これらのカムシャフト2とベーンロータ3の位相が中間ロック位相まで遅角すると、ストッパーピン33によりロック(固定)される。   Thereby, the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 moves to the retard side with respect to the timing rotor 1 due to the driving reaction force from the intake valve during cranking of the engine. When the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 is retarded to the intermediate lock phase, the camshaft 2 and the vane rotor 3 are locked (fixed) by the stopper pin 33.

そして、エンジン始動時モードを抜けた時点で、ストッパーピン33を確実に固定するためのロック固定制御が行われる。したがって、本参考例の連続可変バルブタイミング調整装置においては、エンジン始動時に、タイミングロータ1に対するカムシャフト2の位相を中間ロック位相に確実に固定することができる。   Then, when the engine start mode is exited, lock fixing control for securely fixing the stopper pin 33 is performed. Therefore, in the continuously variable valve timing adjusting device of this reference example, the phase of the camshaft 2 with respect to the timing rotor 1 can be reliably fixed to the intermediate lock phase when the engine is started.

〔実施例1〕
図9は本発明の実施例1を示したもので、エンジンストール(エンスト)時に中間ロック位相にロックする制御を示したフローチャートである。
[Example 1]
FIG. 9 shows the first embodiment of the present invention, and is a flowchart showing the control for locking to the intermediate lock phase when the engine is stalled.

先ず、イグニッション(IG)スイッチ48をONすると、図9のルーチンが起動する。そして、エンジン回転数がある所定の回転数以下に低下しているか否かを判定する(ステップS31)。この判定結果がNOの場合には、リターンする。   First, when the ignition (IG) switch 48 is turned on, the routine of FIG. 9 is started. Then, it is determined whether or not the engine speed has fallen below a predetermined speed (step S31). If this determination is NO, the process returns.

また、ステップS31の判定結果がYESの場合には、進遅角油圧制御弁5の制御モードを、進角室24内および遅角室25内のオイルをドレーンするドレーンモードに変更する(ステップS32)。その後に、本制御を終了する。   If the determination result in step S31 is YES, the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is changed to a drain mode in which the oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is drained (step S32). ). Thereafter, this control is terminated.

このドレーンモードでは、進遅角油圧制御弁5のスプール51を変位させて、オイルパン30側の第1オイル排出路41と進角室24側の第1オイル供給路21とを連通させ、且つオイルパン30側の第2オイル排出路42と遅角室25側の第2オイル供給路22とを連通させることで、進角室24内および遅角室25内のオイルをドレーンする。   In this drain mode, the spool 51 of the advance / retard hydraulic control valve 5 is displaced, the first oil discharge passage 41 on the oil pan 30 side communicates with the first oil supply passage 21 on the advance chamber 24 side, and The oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is drained by connecting the second oil discharge passage 42 on the oil pan 30 side and the second oil supply passage 22 on the retard chamber 25 side.

以上により、本実施例の連続可変バルブタイミング調整装置においては、ECU8がエンジンストール(エンスト)判定を行った場合には、進遅角油圧制御弁5の制御モードをドレーンモードに変更し、進角室24、遅角室25および第1、第2オイル供給路21、22のオイルをドレーンする。   As described above, in the continuously variable valve timing adjusting apparatus of the present embodiment, when the ECU 8 performs engine stall (engine stall) determination, the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is changed to the drain mode, and the advance angle The oil in the chamber 24, the retard chamber 25, and the first and second oil supply passages 21 and 22 are drained.

それによって、次回エンジン始動時に上記のエンジン始動時モード時にはオイルが進角室24および第1オイル供給路21より抜けているため、吸気連続可変バルブタイミング機構4内に進角アシストスプリング38が組み込まれていると、カムシャフト2のカム山がタペットを乗り越えたときの負トルクにより、タイミングロータ1に対してカムシャフト2とベーンロータ3の位相が進角側に移動する。   Accordingly, when the engine is started next time, the oil has escaped from the advance chamber 24 and the first oil supply passage 21 in the engine start mode, so that the advance assist spring 38 is incorporated in the intake continuously variable valve timing mechanism 4. Then, the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 moves to the advance side with respect to the timing rotor 1 due to the negative torque when the cam crest of the camshaft 2 gets over the tappet.

次に、カムシャフト2のカム山がタペットを乗り上げる時の駆動反力により、吸気連続可変バルブタイミング機構4の位相、つまりタイミングロータ1に対してカムシャフト2とベーンロータ3の位相が遅角側に移動し、中間ロック位相でストッパーピン33によりロック(固定)することが可能となる。   Next, due to the driving reaction force when the cam crest of the camshaft 2 rides on the tappet, the phase of the intake continuously variable valve timing mechanism 4, that is, the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 is retarded with respect to the timing rotor 1. It can be moved and locked (fixed) by the stopper pin 33 at the intermediate lock phase.

〔参考例3〕
図10は本発明の参考例3を示したもので、高油温時(油圧低下時)に中間ロック位相にロックする制御を示したフローチャートである。
[Reference Example 3]
FIG. 10 shows Reference Example 3 of the present invention, and is a flowchart showing control for locking to the intermediate lock phase when the oil temperature is high (when the oil pressure is lowered).

先ず、イグニッション(IG)スイッチ48をONすると、図10のルーチンが起動する。そして、イグニッション(IG)スイッチ48がOFFされたか否かを判定する(ステップS41)。この判定結果がNOの場合には、リターンする。   First, when the ignition (IG) switch 48 is turned on, the routine of FIG. 10 is started. Then, it is determined whether or not the ignition (IG) switch 48 is turned off (step S41). If this determination is NO, the process returns.

また、ステップS41の判定結果がYESの場合には、冷却水温センサで検出した冷却水温度より推定した油温、あるいは油温センサで検出した油温が高油温(例えば110℃以上)であるか否かを判定する(ステップS42)。   If the determination result in step S41 is YES, the oil temperature estimated from the cooling water temperature detected by the cooling water temperature sensor or the oil temperature detected by the oil temperature sensor is a high oil temperature (eg, 110 ° C. or higher). Is determined (step S42).

この判定結果がNOの場合には、進遅角油圧制御弁5の制御モードを、吸気連続可変バルブタイミング機構4の位相、つまりタイミングロータ1に対してカムシャフト2およびベーンロータ3の位相を進角させる進角制御モードに変更する(ステップS43)。その後に、本制御を終了する。   When the determination result is NO, the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is set to advance the phase of the intake continuously variable valve timing mechanism 4, that is, the phase of the camshaft 2 and the vane rotor 3 with respect to the timing rotor 1. The advance angle control mode is changed (step S43). Thereafter, this control is terminated.

この進角制御モードでは、進遅角油圧制御弁5のスプール51を変位させて、オイルポンプ6側のオイル供給路29と進角室24側の第1オイル供給路21とを連通させ、且つオイルパン30側の第2オイル排出路42と遅角室25側の第2オイル供給路22とを連通させることで、進角室24内にオイルを導入し、遅角室25内のオイルをドレーンする。   In this advance angle control mode, the spool 51 of the advance / retard angle hydraulic control valve 5 is displaced so that the oil supply path 29 on the oil pump 6 side communicates with the first oil supply path 21 on the advance angle chamber 24 side, and By connecting the second oil discharge passage 42 on the oil pan 30 side and the second oil supply passage 22 on the retard chamber 25 side, the oil is introduced into the advance chamber 24 and the oil in the retard chamber 25 is removed. Drain.

また、ステップS42の判定結果がYESの場合には、進遅角油圧制御弁5の制御モードを、進角室24内および遅角室25内のオイルをドレーンするドレーンモードに変更する(ステップS44)。その後に、本制御を終了する。   If the decision result in the step S42 is YES, the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is changed to a drain mode for draining the oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 (step S44). ). Thereafter, this control is terminated.

このドレーンモードでは、オイルパン30側の第1オイル排出路41と進角室24側の第1オイル供給路21とを連通させ、且つオイルパン30側の第2オイル排出路42と遅角室25側の第2オイル供給路22とを連通させることで、進角室24内および遅角室25内のオイルをドレーンする。   In this drain mode, the first oil discharge path 41 on the oil pan 30 side communicates with the first oil supply path 21 on the advance angle chamber 24 side, and the second oil discharge path 42 on the oil pan 30 side and the retard chamber The oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is drained by communicating with the second oil supply path 22 on the 25 side.

以上により、本参考例の連続可変バルブタイミング調整装置においては、油圧低下時、特に高油温時には、エンジン停止時に、吸気連続可変バルブタイミング機構4の位相、つまりタイミングロータ1に対してカムシャフト2とベーンロータ3の位相を進角させることが非常に困難となる。   As described above, in the continuously variable valve timing adjusting device of the present reference example, the camshaft 2 with respect to the phase of the intake continuously variable valve timing mechanism 4, that is, the timing rotor 1, when the oil pressure decreases, particularly when the oil temperature is high, when the engine is stopped. It is very difficult to advance the phase of the vane rotor 3.

このため、進角室24内に供給されるオイルの温度が高油温(例えば110℃以上)とECU8が判定した際には、エンジン停止時に、進遅角油圧制御弁5の制御モードをドレーンモードに変更し、進角室24、遅角室25および第1、第2オイル供給路21、22のオイルをドレーンする。それによって、次回のエンジン始動時には上記と同様に進角室24および第1オイル供給路21からオイルが抜けているため、エンジンのクランキング時に中間ロック位相でロック(固定)することが可能となる。   Therefore, when the ECU 8 determines that the temperature of the oil supplied into the advance chamber 24 is high (for example, 110 ° C. or higher), the control mode of the advance / retard hydraulic control valve 5 is drained when the engine is stopped. The mode is changed, and the oil in the advance chamber 24, the retard chamber 25, and the first and second oil supply passages 21 and 22 is drained. Accordingly, when the engine is started next time, the oil has escaped from the advance chamber 24 and the first oil supply passage 21 in the same manner as described above, so that it can be locked (fixed) at the intermediate lock phase when the engine is cranked. .

〔参考例4の構成〕
図11および図12は本発明の参考例4を示したもので、図11は内燃機関用バルブタイミング調整装置のエンジン作動中における状態図で、図12は内燃機関用バルブタイミング調整装置のエンジン停止時やエンジン始動時のドレーンモード時における状態図である。
[Configuration of Reference Example 4]
11 and 12 show a reference example 4 of the present invention. FIG. 11 is a state diagram of the internal combustion engine valve timing adjustment device during operation of the engine. FIG. 12 is an engine stoppage of the internal combustion engine valve timing adjustment device. It is a state figure at the time of the drain mode at the time of an engine start.

本参考例の吸気連続可変バルブタイミング機構4の油圧回路には、進遅角油圧制御弁5の第1オイル給排ポート57と進角室24とを接続する第1オイル供給路21の途中に、パイロット弁(本発明の油路切替弁に相当する)7を接続している。なお、本参考例では、進遅角油圧制御弁5と進角室24との間に、つまり第1オイル供給路21の途中にパイロット弁7を設けたが、第1オイル供給路21の途中にパイロット弁7の代わりに電磁弁等を設けても良い。   In the hydraulic circuit of the intake continuously variable valve timing mechanism 4 of this reference example, the first oil supply passage 21 that connects the first oil supply / discharge port 57 of the advance / retard hydraulic control valve 5 and the advance chamber 24 is provided in the middle of the hydraulic circuit. The pilot valve (corresponding to the oil passage switching valve of the present invention) 7 is connected. In this reference example, the pilot valve 7 is provided between the advance / retard hydraulic control valve 5 and the advance chamber 24, that is, in the middle of the first oil supply path 21, but in the middle of the first oil supply path 21. Instead of the pilot valve 7, an electromagnetic valve or the like may be provided.

この進遅角油圧制御弁5は、油圧システム回路を形成するバルブボディ49の所定の箇所に設けられた凹状部に収容されたコントロールバルブ5a、およびこのコントロールバルブ5aを駆動する電磁式アクチュエータ5b等から構成されている。   This advance / retard hydraulic control valve 5 includes a control valve 5a accommodated in a concave portion provided at a predetermined position of a valve body 49 forming a hydraulic system circuit, an electromagnetic actuator 5b for driving the control valve 5a, and the like. It is composed of

これらのうちスリーブ50には、オイルパン30内のオイルを汲み上げてエンジンの各部へオイルを吐出するためのオイルポンプ(油圧源)6側のオイル供給路29に繋がるオイル供給ポート53、パイロット弁7の油圧制御室73内のオイルをドレーンするための第1ドレーンポート55、遅角室25内のオイルをドレーンするための第2ドレーンポート56、第1、第2オイル供給路21、22に繋がる第1、第2オイル給排ポート57、58、およびパイロット弁7の油圧制御室73に繋がる連通ポート59等が形成されている。   Among these, in the sleeve 50, an oil supply port 53 connected to an oil supply path 29 on the oil pump (hydraulic power source) 6 side for pumping up oil in the oil pan 30 and discharging the oil to various parts of the engine, a pilot valve 7 Are connected to a first drain port 55 for draining oil in the hydraulic control chamber 73, a second drain port 56 for draining oil in the retard chamber 25, and the first and second oil supply paths 21 and 22. First and second oil supply / discharge ports 57 and 58, a communication port 59 connected to the hydraulic control chamber 73 of the pilot valve 7, and the like are formed.

電磁式アクチュエータ5bのソレノイドシャフト66の図示左端部は、コントロールバルブ5aのスプール51の図示右端面に形成された軸孔内に嵌め込まれている。また、ソレノイドコイル63には、エンジン作動中にECU8から駆動電流が供給されて起磁力を生じ、この起磁力に応じてムービングコア65が吸引される。また、ドレーンモード時には、ECU8から駆動電流が停止されるため、コントロールバルブ5aのスプール51はスプリング52のスプリング力により初期位置に戻される。   The illustrated left end portion of the solenoid shaft 66 of the electromagnetic actuator 5b is fitted into a shaft hole formed in the illustrated right end surface of the spool 51 of the control valve 5a. The solenoid coil 63 is supplied with a drive current from the ECU 8 during engine operation to generate a magnetomotive force, and the moving core 65 is attracted in accordance with the magnetomotive force. Further, in the drain mode, since the drive current is stopped from the ECU 8, the spool 51 of the control valve 5a is returned to the initial position by the spring force of the spring 52.

パイロット弁7は、図1ないし図3の吸気連続可変バルブタイミング機構4よりもドレーン機構を強化するために設けられて、バルブボディ(図示せず)の所定の箇所に収容された円筒状のスリーブ71と、このスリーブ71内に摺動自在に収納されたスプール(スプール弁)72と、このスプール72を油圧制御室73側に付勢するスプリング74とを備えている。   The pilot valve 7 is provided to reinforce the drain mechanism more than the intake continuously variable valve timing mechanism 4 of FIGS. 1 to 3, and is a cylindrical sleeve accommodated in a predetermined portion of a valve body (not shown). 71, a spool (spool valve) 72 slidably accommodated in the sleeve 71, and a spring 74 that urges the spool 72 toward the hydraulic control chamber 73.

これらのうちスリーブ71には、コントロールバルブ5aの連通ポート59と油圧制御室73とを連通する第3オイル供給路60に繋がる第3オイル給排ポート75、進角室24内のオイルをドレーンする油路76に繋がる第3ドレーンポート77、および第1オイル供給路21に繋がる第1オイル給排ポート78、79等が形成されている。スプール72の外周部には、1個の油路を形成する2個の第1、第2ランド部が設けられている。   Among these, the sleeve 71 drains the oil in the advance chamber 24 and the third oil supply / discharge port 75 connected to the third oil supply path 60 that connects the communication port 59 of the control valve 5a and the hydraulic control chamber 73. A third drain port 77 connected to the oil passage 76 and first oil supply / discharge ports 78 and 79 connected to the first oil supply passage 21 are formed. Two first and second land portions forming one oil passage are provided on the outer peripheral portion of the spool 72.

そして、オイルポンプ6側のオイル供給路29とパイロット弁7側の第3オイル供給路60とを繋ぐ油路90の途中には、エンジン回転数の変動によるオイルポンプ6の吐出量の変化により生じる油路90内の圧力変動を吸収するための固定絞り9が設けられている。   Then, in the middle of the oil passage 90 connecting the oil supply passage 29 on the oil pump 6 side and the third oil supply passage 60 on the pilot valve 7 side, it occurs due to a change in the discharge amount of the oil pump 6 due to fluctuations in the engine speed. A fixed throttle 9 for absorbing pressure fluctuations in the oil passage 90 is provided.

また、本参考例の吸気連続可変バルブタイミング機構4の油圧回路には、進角室24内のオイルをドレーンする油路76と遅角室25よりオイルがドレーンされる第2オイル供給路22との間を連通する連通路92、およびこの連通路92の途中に設けられて、進角室24の油圧よりも遅角室25の油圧が小さい時に開弁するチェック弁93が設けられている。   Further, in the hydraulic circuit of the continuously variable intake valve timing mechanism 4 of this reference example, an oil passage 76 for draining oil in the advance chamber 24 and a second oil supply passage 22 for draining oil from the retard chamber 25 are provided. And a check valve 93 that is provided in the middle of the communication path 92 and opens when the hydraulic pressure in the retard chamber 25 is lower than the hydraulic pressure in the advance chamber 24.

〔参考例4の特徴〕
次に、本参考例の連続可変バルブタイミング調整装置の作動を図11および図12に基づいて簡単に説明する。
[Features of Reference Example 4]
Next, the operation of the continuously variable valve timing adjusting device of this reference example will be briefly described with reference to FIGS.

エンジンの始動と共に、エンジンによりオイルポンプ6が回転駆動される。これにより、オイル供給路29、油路90、第3オイル供給路60および油圧制御室73内の油圧が立ち上がり、スプリング74のスプリング力よりも油圧制御室73内の油圧力が上回ると、図11に示したように、パイロット弁7のスプール72が図示右側に変位する。   As the engine starts, the oil pump 6 is driven to rotate by the engine. As a result, when the oil pressure in the oil supply passage 29, the oil passage 90, the third oil supply passage 60, and the hydraulic control chamber 73 rises and the oil pressure in the hydraulic control chamber 73 exceeds the spring force of the spring 74, FIG. As shown in FIG. 2, the spool 72 of the pilot valve 7 is displaced to the right in the figure.

また、オイルポンプ6側のオイル供給路29とパイロット弁7側の第3オイル供給路60とを繋ぐ油路90の途中に設けられた固定絞り9は、オイルポンプ6の吐出量の変化を要因とする圧力変動を吸収し、油圧低下時や圧力変動が大きい時においても、油圧制御室73内の油圧力を安定して保持することで、パイロット弁7のスプール72が確実に図示右側にいる状態に保たれる。   Further, the fixed throttle 9 provided in the middle of the oil passage 90 connecting the oil supply passage 29 on the oil pump 6 side and the third oil supply passage 60 on the pilot valve 7 side causes a change in the discharge amount of the oil pump 6. The spool 72 of the pilot valve 7 is surely on the right side of the figure by stably holding the oil pressure in the hydraulic control chamber 73 even when the pressure fluctuation is absorbed and the oil pressure is lowered or the pressure fluctuation is large. Kept in a state.

一方、エンジン停止時やエンジン始動時に、進遅角油圧制御弁5のスプール51をドレーンモードに変更すると、パイロット弁7の図示左側にある油圧制御室73が進遅角油圧制御弁5のスプール51がスプリング52のスプリング力に抗して図示左側に変位することで、進角室24内および遅角室25内のオイルがドレーンされ、且つ油圧制御室73内のオイルもドレーンされるため、パイロット弁7のスプール72がスプリング74のスプリング力により図示左側に動く。   On the other hand, when the spool 51 of the advance / retard hydraulic control valve 5 is changed to the drain mode when the engine is stopped or the engine is started, the hydraulic control chamber 73 on the left side of the pilot valve 7 in the drawing shows the spool 51 of the advance / retard hydraulic control valve 5. Is displaced to the left in the figure against the spring force of the spring 52, so that the oil in the advance chamber 24 and the retard chamber 25 is drained, and the oil in the hydraulic control chamber 73 is also drained. The spool 72 of the valve 7 moves to the left in the figure by the spring force of the spring 74.

このとき、オイルポンプ6が油圧を発生していたとしても、進遅角油圧制御弁5の油路を通り進角室24へ繋がる第1オイル供給路21は、パイロット弁7の油路が油路76に連通することにより、オイルポンプ6からの油圧が完全に遮断される。また、オイルポンプ6からパイロット弁7の油圧制御室73に向かう油路90では、固定絞り9により油圧が落とされるため、パイロット弁7のスプリング74のスプリング力によりスプール72は図示左側で固定される。   At this time, even if the oil pump 6 generates hydraulic pressure, the first oil supply path 21 that passes through the oil path of the advance / retard angle hydraulic control valve 5 and connects to the advance chamber 24 has the oil path of the pilot valve 7 as oil. By communicating with the passage 76, the hydraulic pressure from the oil pump 6 is completely cut off. Further, in the oil passage 90 from the oil pump 6 toward the hydraulic control chamber 73 of the pilot valve 7, the hydraulic pressure is reduced by the fixed throttle 9, so that the spool 72 is fixed on the left side in the drawing by the spring force of the spring 74 of the pilot valve 7. .

以上の作動により、吸気連続可変バルブタイミング機構4の進角室24からオイルがドレーンされる油路76には、図1ないし図3の吸気連続可変バルブタイミング機構4に対し、エンジン回転数により吐出量が変化するオイルポンプ6からの油圧変動(圧力変動)の影響を殆ど受けないため、進角室24内のオイルを確実に吐き出し、中間ロック位相でストッパーピン33によりロック(固定)することが非常に容易となる。   Through the above operation, the oil passage 76 through which oil is drained from the advance chamber 24 of the intake continuously variable valve timing mechanism 4 is discharged to the intake continuously variable valve timing mechanism 4 of FIGS. 1 to 3 at the engine speed. Since it is hardly affected by the hydraulic pressure fluctuation (pressure fluctuation) from the oil pump 6 whose amount changes, the oil in the advance chamber 24 can be reliably discharged and locked (fixed) by the stopper pin 33 at the intermediate lock phase. It will be very easy.

また、進角室24よりオイルがドレーンされる油路76と遅角室25よりオイルがドレーンされる第2オイル供給路22との間を連通する連通路92の途中に設けられたチェック弁93は、進角室24の油圧よりも遅角室25の油圧が小さい時に開弁することにより、遅角室25に負圧が発生せず、ベーンロータ3がより進角側に動くのを防止することができる。   Further, a check valve 93 provided in the middle of a communication path 92 communicating between the oil passage 76 where oil is drained from the advance chamber 24 and the second oil supply passage 22 where oil is drained from the retard chamber 25. Is opened when the hydraulic pressure in the retard chamber 25 is smaller than the hydraulic pressure in the advance chamber 24, so that no negative pressure is generated in the retard chamber 25 and the vane rotor 3 is prevented from moving further toward the advance side. be able to.

〔他の実施例〕
本実施例では、シューハウジング12の内周部に3個のシュー16を設け、ベーンロータ3の外周部に3個のベーン23を設けることにより、3つの進角室(進角油圧室)24および3つの遅角室(遅角油圧室)25を設けてバルブタイミングを連続的に可変したが、シューハウジング12の内周部に4個以上のシュー16を設け、ベーンロータ3の外周部に4個以上のベーン23を設けることにより、4つ以上の進角室(進角油圧室)24および4つ以上の遅角室(遅角油圧室)25を設けてバルブタイミングを連続的に可変しても良い。また、2つの進角室(進角油圧室)24および2つの遅角室(遅角油圧室)25を設けてバルブタイミングを連続的に可変しても良い。
[Other Examples]
In this embodiment, three shoes 16 are provided on the inner peripheral portion of the shoe housing 12, and three vanes 23 are provided on the outer peripheral portion of the vane rotor 3, so that three advance chambers (advance hydraulic chambers) 24 and Although the valve timing is continuously varied by providing three retarding chambers (retarding hydraulic chambers) 25, four or more shoes 16 are provided on the inner peripheral portion of the shoe housing 12, and four on the outer peripheral portion of the vane rotor 3. By providing the vanes 23 described above, four or more advance chambers (advance hydraulic chambers) 24 and four or more retard chambers (retard hydraulic chambers) 25 are provided to continuously vary the valve timing. Also good. Alternatively, two advance chambers (advance hydraulic chambers) 24 and two retard chambers (retard hydraulic chambers) 25 may be provided to continuously vary the valve timing.

ここで、アイドル時には、エンジンの吸気バルブの開閉タイミングを大きく遅らせて(遅角させて)オーバーラップ(吸気バルブと排気バルブとが同時に開弁している時期)を無くして燃焼を安定させるようにしても良い。また、中速高負荷時には、吸気バルブの開閉タイミングを早めて(進角させて)オーバーラップを拡大し、自己EGR(燃焼室内の残留ガス)を増加させて燃焼温度を低下させ、HC、NOxの排出量を低減させるようにしても良い。この場合には、ポンプ損失の低減にもつながり燃費も向上する。また、高速高負荷時には、吸気バルブの閉タイミングを最適なところまで遅らせて(遅角させて)最高出力を確保するようにしても良い。   Here, when idling, the opening and closing timing of the intake valve of the engine is greatly delayed (retarded) to eliminate the overlap (the time when the intake valve and the exhaust valve are opened simultaneously) to stabilize the combustion. May be. Also, at medium speed and high load, the opening / closing timing of the intake valve is advanced (advanced) to increase the overlap, increase the self EGR (residual gas in the combustion chamber), lower the combustion temperature, and reduce HC, NOx The amount of discharge may be reduced. In this case, pump loss is reduced and fuel efficiency is improved. Further, at the time of high speed and high load, the closing timing of the intake valve may be delayed to an optimum position (retarded) to ensure the maximum output.

また、実際のカムシャフト2の位置をセンサで検出し、目標のバルブタイミングになるように進遅角油圧制御弁5をフィードバック制御しても良い。また、本実施例では、バルブタイミングを連続可変としたが、バルブタイミングを進角制御モードと遅角制御モードとドレーンモードの3段階可変や多段階としても良い。そして、本発明を、吸気連続可変バルブタイミング機構だけでなく、吸排気連続可変バルブタイミング機構、あるいは排気連続可変バルブタイミング機構に利用しても良い。また、内燃機関として、オーバヘッドバルブ(OHV)エンジンを用いても良く、オーバーヘッドカムシャフト(OHC)エンジンを用いても良い。   Alternatively, the actual position of the camshaft 2 may be detected by a sensor, and the advance / retard hydraulic control valve 5 may be feedback-controlled so that the target valve timing is reached. In this embodiment, the valve timing is continuously variable. However, the valve timing may be variable in three stages, ie, an advance angle control mode, a retard angle control mode, and a drain mode, or in multiple stages. The present invention may be used not only for the intake continuous variable valve timing mechanism but also for the intake / exhaust continuous variable valve timing mechanism or the exhaust continuous variable valve timing mechanism. As the internal combustion engine, an overhead valve (OHV) engine or an overhead camshaft (OHC) engine may be used.

内燃機関用バルブタイミング調整装置の全体構成を示した概略図である(参考例1)。It is the schematic which showed the whole structure of the valve timing adjustment apparatus for internal combustion engines (reference example 1). 吸気連続可変バルブタイミング機構を示した正面図である(参考例1)。It is the front view which showed the intake continuous variable valve timing mechanism (reference example 1). 吸気連続可変バルブタイミング機構を示した断面図である(参考例1)。It is sectional drawing which showed the intake continuous variable valve timing mechanism (reference example 1). ストッパーピン駆動機構を示した概略図である(参考例1)。It is the schematic which showed the stopper pin drive mechanism (reference example 1). ECUを含む油圧制御装置を示したブロック図である(参考例1)。It is the block diagram which showed the hydraulic control apparatus containing ECU (reference example 1). (a)〜(c)はストッパーピンの作動状態を示した説明図である(参考例1)。(A)-(c) is explanatory drawing which showed the operation state of the stopper pin (reference example 1). エンジン停止時に中間ロック位相にロックする制御を示したフローチャートである(参考例1)。It is the flowchart which showed the control locked to an intermediate | middle lock phase at the time of an engine stop (reference example 1). エンジン始動時に中間ロック位相にロックする制御を示したフローチャートである(参考例2)。It is the flowchart which showed the control which locks to an intermediate | middle lock phase at the time of engine start (reference example 2). エンジンストール時に中間ロック位相にロックする制御を示したフローチャートである(実施例1)。FIG. 5 is a flowchart illustrating control for locking to an intermediate lock phase when the engine is stalled (Example 1). FIG. 高油温時に中間ロック位相にロックする制御を示したフローチャートである(参考例3)。It is the flowchart which showed the control which locks to an intermediate | middle lock phase at the time of high oil temperature (reference example 3). 内燃機関用バルブタイミング調整装置のエンジン作動中における状態図である(参考例4)。FIG. 6 is a state diagram during engine operation of a valve timing adjusting device for an internal combustion engine (Reference Example 4). 内燃機関用バルブタイミング調整装置のエンジン停止時やエンジン始動時のドレーンモード時における状態図である(参考例4)。FIG. 6 is a state diagram of the internal combustion engine valve timing adjustment device when the engine is stopped or when the engine is in the drain mode (Reference Example 4).

符号の説明Explanation of symbols

1 タイミングロータ
2 カムシャフト
3 ベーンロータ
4 吸気連続可変バルブタイミング機構
5 進遅角油圧制御弁(油圧給排手段)
6 オイルポンプ(油圧源)
7 パイロット弁(油路切替弁)
8 ECU
9 固定絞り
21 第1オイル供給路(油路)
22 第2オイル供給路
24 進角室(進角油圧室)
25 遅角室(遅角油圧室)
29 オイル供給路
33 ストッパーピン(位相固定手段)
38 進角アシストスプリング
92 連通路
93 チェック弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Timing rotor 2 Cam shaft 3 Vane rotor 4 Intake continuously variable valve timing mechanism 5 Advance / retard hydraulic control valve (hydraulic supply / discharge means)
6 Oil pump (hydraulic power source)
7 Pilot valve (oil switch valve)
8 ECU
9 Fixed throttle 21 First oil supply path (oil path)
22 Second oil supply path 24 Advance chamber (advance hydraulic chamber)
25 Retarded chamber (retarded hydraulic chamber)
29 Oil supply path 33 Stopper pin (phase fixing means)
38 Advance angle assist spring 92 Communication path 93 Check valve

Claims (3)

(a)内燃機関(以下エンジンと呼ぶ)のクランクシャフトと同期して回転するタイミングロータと、
(b)前記エンジンの吸気または排気バルブの開閉時期を決めるためのカム山を有し、前記タイミングロータと相対回転運動が可能なカムシャフトと、
(c)このカムシャフトと一体的に回転するベーンロータと、
(d)油圧によって前記ベーンロータを回転させ、前記タイミングロータに対して前記カムシャフトの位相を進角させるための進角油圧室と、
(e)油圧によって前記ベーンロータを回転させ、前記タイミングロータに対して前記カムシャフトの位相を遅角させるための遅角油圧室と、
(f)前記進角油圧室内のオイルをドレーンした時に、前記カムシャフトの位相を所望の中間ロック位相に固定するための位相固定手段と、
(g)油圧源に接続されるオイル供給路と前記進角油圧室および前記遅角油圧室に接続されるオイル供給路とオイルをドレーンするためのオイル排出路とを有し、エンジン作動中に、前記油圧源で発生した油圧を、前記進角油圧室および前記遅角油圧室に相対的に給排させる油圧給排手段とを備え、
前記ベーンロータ、前記進角油圧室、前記遅角油圧室および前記位相固定手段を備えた連続可変バルブタイミング機構には、前記タイミングロータに対して前記カムシャフトの位相を前記中間ロック位相以上に進角させるための進角アシストスプリングが設けられており、
前記油圧給排手段は、エンジンストール時に、前記進角油圧室および前記遅角油圧室を前記オイル排出路に接続し、前記進角油圧室内および前記遅角油圧室内のオイルを同時にドレーンするドレーンモードを行うことを特徴とする内燃機関用バルブタイミング調整装置。
(A) a timing rotor that rotates in synchronization with a crankshaft of an internal combustion engine (hereinafter referred to as an engine) ;
(B) a camshaft having a cam crest for determining opening and closing timing of the intake or exhaust valve of the engine, and capable of relative rotational movement with the timing rotor;
(C) a vane rotor that rotates integrally with the camshaft;
(D) an advance hydraulic chamber for rotating the vane rotor by hydraulic pressure to advance the phase of the camshaft relative to the timing rotor;
(E) a retard hydraulic chamber for rotating the vane rotor by hydraulic pressure and retarding the phase of the camshaft relative to the timing rotor;
(F) phase fixing means for fixing the phase of the camshaft to a desired intermediate lock phase when the oil in the advance hydraulic chamber is drained;
(G) having an oil supply path connected to a hydraulic pressure source, an oil supply path connected to the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber, and an oil discharge path for draining oil during engine operation; And hydraulic supply / discharge means for supplying and discharging the hydraulic pressure generated by the hydraulic source relative to the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber,
In the continuously variable valve timing mechanism including the vane rotor, the advance hydraulic chamber, the retard hydraulic chamber, and the phase fixing means, the camshaft phase is advanced to the intermediate lock phase or more with respect to the timing rotor. An advance angle assist spring is provided to
The hydraulic supply / discharge means connects the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber to the oil discharge passage when the engine is stalled , and simultaneously drains oil in the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber. A valve timing adjusting device for an internal combustion engine characterized by performing a mode.
請求項1に記載の内燃機関用バルブタイミング調整装置において、
エンジンストール時に、前記油圧給排手段を通り前記油圧源より前記進角油圧室へ繋がる油路から、前記進角油圧室よりオイルがドレーンされる油路へ切り替える油路切替弁とを備えた内燃機関用バルブタイミング調整装置。
The valve timing adjusting device for an internal combustion engine according to claim 1,
An internal combustion engine comprising an oil passage switching valve that switches from an oil passage that passes through the hydraulic pressure supply / discharge means and connects to the advance hydraulic chamber from the hydraulic pressure source to an oil passage that drains oil from the advance hydraulic chamber when the engine stalls Valve timing adjustment device for engines.
請求項1または請求項2に記載の内燃機関用バルブタイミング調整装置において、
前記進角油圧室および前記遅角油圧室に油圧を供給するための前記油圧源としては、前記エンジンのクランクシャフトに同期して回転駆動されて、エンジン回転数に比例した吐出量を発生するオイルポンプを用いていることを特徴とする内燃機関用バルブタイミング調整装置。
The valve timing adjusting device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The hydraulic pressure source for supplying hydraulic pressure to the advance hydraulic chamber and the retard hydraulic chamber is an oil that is driven to rotate in synchronization with the crankshaft of the engine and generates a discharge amount proportional to the engine speed. A valve timing adjusting apparatus for an internal combustion engine, characterized by using a pump.
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