JPH11141362A - Starter for internal combustion engine - Google Patents

Starter for internal combustion engine

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Publication number
JPH11141362A
JPH11141362A JP9306205A JP30620597A JPH11141362A JP H11141362 A JPH11141362 A JP H11141362A JP 9306205 A JP9306205 A JP 9306205A JP 30620597 A JP30620597 A JP 30620597A JP H11141362 A JPH11141362 A JP H11141362A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
internal combustion
combustion engine
camshaft
starting
intake
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP9306205A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Manabu Tateno
学 立野
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP9306205A priority Critical patent/JPH11141362A/en
Publication of JPH11141362A publication Critical patent/JPH11141362A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Valve Device For Special Equipments (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the lowering of the filling efficiency of fresh air and mixture and improve the stability of an internal combustion engine by providing a starting drive means for rotating a crankshaft and a cam shaft in starting the internal combustion engine and driving the cam shaft to set the opening/ closing time of an intake valve in starting to a prescribed time. SOLUTION: An ECU 14 judges whether an engine temperature is less than a prescribed value or not in starting an internal combustion engine whose starter switch is turned on. When the judgment is YES, a relay 56 is turned on, the output current of a battery 54 is applied to an electric motor 52, and an intake side cam shaft 15 is rotationally moved via gear rows 52b, 51. Though the rotational force is inputted in a variable valve timing mechanism 32, the built-in hydraulic piston is in a floated state so that the rotational force is prevented from being transmitted to a timing pulley 15a. In this state, cranking is implemented, when the opening/closing time of the intake valve 10 is most advanced, so that the mixture filling quantity into the combustion chamber is increased and the startability is improved.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車等に搭載さ
れる内燃機関の始動装置に関し、特に吸排気弁の開閉時
期を可変とする機構を備えた内燃機関の始動装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a starter for an internal combustion engine mounted on an automobile or the like, and more particularly to a starter for an internal combustion engine provided with a mechanism for changing the opening and closing timing of intake and exhaust valves.

【0002】[0002]

【従来の技術】内燃機関では、燃料消費率の向上や機関
出力の向上等の相反する要求を満たすべく、吸気弁や排
気弁の開閉時期を機関運転状態に応じた最適なタイミン
グに変更する可変バルブタイミング装置が用いられてい
る。
2. Description of the Related Art In an internal combustion engine, in order to satisfy conflicting demands such as an improvement in fuel consumption rate and an increase in engine output, a variable opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve is changed to an optimal timing according to an engine operating state. A valve timing device is used.

【0003】このような可変バルブタイミング装置とし
ては、例えば、クランクプーリにベルトを介して連結さ
れるタイミングプーリとカムシャフトとの間に、前記タ
イミングプーリ及び前記カムシャフトと噛合しつつ、軸
方向に進退自在な筒状のピストンを介在させ、前記ピス
トンとタイミングプーリの噛合面、あるいは前記ピスト
ンとカムシャフトの噛合面を、螺旋状のはす歯(ヘリカ
ルスプライン)で構成した装置がある。
As such a variable valve timing device, for example, between a timing pulley connected to a crank pulley via a belt and a camshaft, while being engaged with the timing pulley and the camshaft, an axial direction is provided. There is a device in which a meshable surface of the piston and the timing pulley or a meshing surface of the piston and the camshaft is formed by a helical helical tooth (helical spline) with a reciprocating cylindrical piston interposed therebetween.

【0004】前記可変バルブタイミング装置は、内燃機
関の潤滑油の圧力を利用して、前記ピストンを進退させ
る。その際、前記ピストンは、前記ヘリカルスプライン
に沿って回転しながら進退することになるので、タイミ
ングプーリに対するピストンの回転位相もしくはピスト
ンに対するカムシャフトの回転位相が変更され、その結
果、前記タイミングプーリに対するカムシャフトの回転
位相が変更される。
The variable valve timing device moves the piston forward and backward using the pressure of the lubricating oil of the internal combustion engine. At this time, since the piston moves forward and backward while rotating along the helical spline, the rotation phase of the piston with respect to the timing pulley or the rotation phase of the camshaft with respect to the piston is changed. The rotation phase of the shaft is changed.

【0005】このように、可変バルブタイミング装置に
よれば、ピストンを進退させることにより、内燃機関の
運転状態に応じた最適なタイミングで吸排気弁を開閉さ
せることができる。
As described above, according to the variable valve timing device, the intake and exhaust valves can be opened and closed at an optimum timing according to the operating state of the internal combustion engine by moving the piston forward and backward.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】ところで、内燃機関の
潤滑油は、一般に、クランクシャフトの回転力を駆動源
とするオイルポンプによってオイルパンから汲み上げら
れ、前記可変バルブタイミング装置や内燃機関の各部へ
圧送されるため、内燃機関の始動時は、前記可変バルブ
タイミング装置に十分な油圧が印加されず、吸排気弁の
開閉タイミングを所望の時期とすべくピストンを進退さ
せ、所定位置で保持することができない。
By the way, lubricating oil for an internal combustion engine is generally pumped from an oil pan by an oil pump driven by the rotational force of a crankshaft, and is pumped to the variable valve timing device and various parts of the internal combustion engine. When the internal combustion engine is started, sufficient hydraulic pressure is not applied to the variable valve timing device, and the piston is moved forward and backward so that the opening / closing timing of the intake / exhaust valve is at a desired timing. Can not.

【0007】また、内燃機関の始動時は、スタータモー
タによりクランクシャフトが回転され、この回転力がク
ランクプーリやベルト等を介してタイミングプーリに伝
達され、次いで、前記タイミングプーリの回転力がピス
トンを介してカムシャフトに伝達される。
When the internal combustion engine is started, a crankshaft is rotated by a starter motor, and this torque is transmitted to a timing pulley via a crank pulley, a belt, or the like. And transmitted to the camshaft.

【0008】その際、前記カムシャフトには、吸排気弁
やバルブスプリング等のフリクションにより、回転を阻
止しようとする力が作用する。このようにカムシャフト
の回転が阻止されると、前記タイミングプーリの回転力
を受けたピストンは、ヘリカルスプラインに沿って回転
しながら進出あるいは退行することになる。
At this time, a force for preventing rotation is applied to the camshaft due to friction of an intake / exhaust valve and a valve spring. When the rotation of the camshaft is thus prevented, the piston that has received the rotational force of the timing pulley advances or retreats while rotating along the helical spline.

【0009】そして、前記ピストンが進出方向端部ある
いは退行方向端部まで移動し、前記ピストンの移動が抑
制されると、前記タイミングプーリの回転力が前記ピス
トンを介して前記カムシャフトへ伝達され、前記カムシ
ャフトが吸排気弁やバルブスプリング等のフリクション
に抗して回転し始める。このとき、クランクシャフトに
対するカムシャフトの回転位相は、最も遅角した状態と
なる。
Then, when the piston moves to the end in the advance direction or the end in the retreat direction and the movement of the piston is suppressed, the rotational force of the timing pulley is transmitted to the camshaft via the piston, The camshaft starts rotating against friction of the intake and exhaust valves, valve springs, and the like. At this time, the rotation phase of the camshaft with respect to the crankshaft is the most retarded state.

【0010】このように内燃機関の始動時にインテーク
側カムシャフトが最も遅角した状態になると、吸気弁の
閉弁時期が遅くれ、燃焼室に一旦吸入された新気や混合
気が吸気弁から流出し、燃焼室内の充填効率が低下する
場合がある。
As described above, when the intake camshaft is most retarded when the internal combustion engine is started, the closing timing of the intake valve is delayed, so that fresh air or air-fuel mixture once sucked into the combustion chamber flows from the intake valve. It may flow out and the filling efficiency in the combustion chamber may decrease.

【0011】混合気の充填効率が低下した場合は、圧縮
行程において燃焼室内の混合気の圧縮率が低下するの
で、混合気の燃焼エネルギが小さくなり、内燃機関の始
動性が悪化する。特に、内燃機関のフリクションが大き
い冷間始動時は、フリクションに抗して内燃機関を始動
させることができなくなる虞がある。
When the charge efficiency of the air-fuel mixture is reduced, the compression ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber is reduced in the compression stroke, so that the combustion energy of the air-fuel mixture is reduced and the startability of the internal combustion engine is deteriorated. In particular, during a cold start in which the friction of the internal combustion engine is large, there is a possibility that the internal combustion engine cannot be started against the friction.

【0012】本発明は、前記したような問題点に鑑みて
なされたものであり、内燃機関の始動時に、吸気弁の開
閉時期を所望の時期に設定することができる技術を提供
し、新気や混合気の充填効率の低下を防止して、内燃機
関を始動するのに十分な燃焼エネルギを確保し、内燃機
関の始動性を向上させることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and has provided a technique capable of setting an opening / closing timing of an intake valve to a desired timing when starting an internal combustion engine. It is an object of the present invention to prevent a decrease in the charging efficiency of the air-fuel mixture or the air-fuel mixture, secure combustion energy sufficient for starting the internal combustion engine, and improve the startability of the internal combustion engine.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下のような手段を採用した。すなわち、
本発明にかかる内燃機関の始動装置は、内燃機関の始動
時に、前記内燃機関のクランク軸とカムシャフトとを回
転させる始動用駆動手段を備えた内燃機関の始動装置で
あり、前記内燃機関の始動時に、吸気弁の開閉時期を所
定の時期とすべく、前記カムシャフトを駆動するカムシ
ャフト駆動手段を備えることを特徴とする。
The present invention employs the following means in order to solve the above-mentioned problems. That is,
The starting apparatus for an internal combustion engine according to the present invention is a starting apparatus for an internal combustion engine including a starting drive unit that rotates a crankshaft and a camshaft of the internal combustion engine when the internal combustion engine is started. Sometimes, a camshaft driving means for driving the camshaft is provided so that the opening / closing timing of the intake valve is set to a predetermined timing.

【0014】このように構成された内燃機関の始動装置
では、内燃機関の始動時に、始動用駆動手段によりクラ
ンク軸及びカムシャフトが回転される、所謂クランキン
グが行われる。その際、カムシャフト駆動手段は、吸気
弁の開閉時期が所定の時期となるようカムシャフトを駆
動するため、クランキング時の吸気弁の開閉時期は、所
望の時期に設定される。
In the starting device for an internal combustion engine thus configured, when the internal combustion engine is started, so-called cranking in which the crankshaft and the camshaft are rotated by the starting drive means is performed. At this time, the camshaft driving means drives the camshaft so that the opening / closing timing of the intake valve becomes a predetermined timing. Therefore, the opening / closing timing of the intake valve during cranking is set to a desired timing.

【0015】ここで、前記カムシャフト駆動手段は、始
動時の内燃機関の温度が所定温度未満であれば、前記吸
気弁の閉弁時期を進角させるよう前記カムシャフトを駆
動し、始動時の内燃機関の温度が前記所定温度以上であ
れば、前記吸気弁の閉弁時期を遅角させるよう前記カム
シャフトを駆動するようにしてもよい。
Here, if the temperature of the internal combustion engine at the time of starting is lower than a predetermined temperature, the camshaft driving means drives the camshaft so as to advance the closing timing of the intake valve. If the temperature of the internal combustion engine is equal to or higher than the predetermined temperature, the camshaft may be driven so as to delay the closing timing of the intake valve.

【0016】すなわち、始動時の内燃機関の温度が所定
温度未満である場合は、内燃機関のフリクションが大き
いため、内燃機関を始動させるには比較的大きな燃焼エ
ネルギが必要となる。そこで、カムシャフト駆動手段が
吸気弁の閉弁時期を進角させるようカムシャフトを駆動
することにより、内燃機関に一旦吸入された新気や混合
気が吸気弁から流出せず、新気や混合気の充填効率が高
まるので、混合気の圧縮率が向上する。この結果、混合
気の燃焼エネルギが大きくなり、内燃機関を始動させや
すい。
That is, when the temperature of the internal combustion engine at the time of starting is lower than a predetermined temperature, a relatively large amount of combustion energy is required to start the internal combustion engine because the friction of the internal combustion engine is large. Therefore, the camshaft driving means drives the camshaft to advance the closing timing of the intake valve, so that the fresh air or the air-fuel mixture once sucked into the internal combustion engine does not flow out of the intake valve, and the fresh air or the air-fuel mixture does not flow. Since the gas filling efficiency is increased, the compression ratio of the air-fuel mixture is improved. As a result, the combustion energy of the air-fuel mixture increases, and the internal combustion engine is easily started.

【0017】一方、始動時の内燃機関の温度が所定温度
以上である場合は、内燃機関のフリクションが小さいた
め、冷間始動時のような大きな燃焼エネルギを必要とし
ない。そこで、カムシャフト駆動手段が吸気弁の閉弁時
期を遅角するようカムシャフトを駆動することにより、
内燃機関に一旦吸入された新気や混合気が吸気弁から流
出せず、新気や混合気の充填効率が低くなるので、混合
気の圧縮率が低下する。この結果、混合気の燃焼エネル
ギが小さくなり、内燃機関を始動する際の機関振動が低
減される。
On the other hand, when the temperature of the internal combustion engine at the time of starting is equal to or higher than the predetermined temperature, the friction of the internal combustion engine is small, so that a large combustion energy is not required as in the case of cold starting. Therefore, by driving the camshaft so that the camshaft drive means retards the closing timing of the intake valve,
The fresh air or the air-fuel mixture once sucked into the internal combustion engine does not flow out of the intake valve, and the efficiency of charging the fresh air or the air-fuel mixture is reduced. As a result, the combustion energy of the air-fuel mixture is reduced, and engine vibration when starting the internal combustion engine is reduced.

【0018】次に、前記カムシャフト駆動手段は、前記
始動用駆動手段の駆動力を駆動源とし、前記駆動力の前
記カムシャフトへの伝達と遮断とを切り換える切換手段
を具備するようにしてもよい。
Next, the camshaft driving means may include a switching means for switching between transmission and interruption of the driving force to the camshaft using the driving force of the starting driving means as a driving source. Good.

【0019】このように構成されたカムシャフト駆動手
段では、切換手段は、内燃機関の始動時に始動用駆動手
段の駆動力を前記カムシャフトへ伝達させ、内燃機関の
始動が完了すると前記始動用駆動手段から前記カムシャ
フトへの駆動力伝達を遮断する。この場合、カムシャフ
ト駆動手段の駆動源を新たに設ける必要がない。
In the camshaft driving means constructed as described above, the switching means transmits the driving force of the starting drive means to the camshaft when the internal combustion engine is started, and when the internal combustion engine is completely started, the starting drive means. And transmitting the driving force from the means to the camshaft. In this case, there is no need to newly provide a drive source for the camshaft drive means.

【0020】また、前記始動用駆動手段は、前記内燃機
関の運転時に発生する油圧を蓄圧する蓄圧手段と、前記
蓄圧手段に蓄圧された油圧を駆動源とする油圧モータと
を具備することを特徴とするようにしてもよい。
Further, the starting driving means includes pressure accumulating means for accumulating oil pressure generated during operation of the internal combustion engine, and a hydraulic motor using the oil pressure accumulated in the pressure accumulating means as a driving source. You may make it.

【0021】この場合、始動用駆動手段の蓄圧手段は、
例えば、内燃機関が機関制動状態にある時など、内燃機
関を搭載する車両が減速状態にあるときのエネルギを油
圧として蓄圧する。
In this case, the pressure accumulating means of the starting drive means is
For example, energy when a vehicle on which the internal combustion engine is mounted is in a deceleration state, such as when the internal combustion engine is in an engine braking state, is accumulated as hydraulic pressure.

【0022】そして、始動用駆動手段は、内燃機関の始
動時に、前記蓄圧手段に蓄圧された油圧を油圧モータへ
印加する。このとき、油圧モータは、前記油圧を利用し
て前記クランク軸と前記カムシャフトを回転させる。
The starting drive means applies the hydraulic pressure accumulated in the pressure accumulating means to the hydraulic motor when the internal combustion engine is started. At this time, the hydraulic motor rotates the crankshaft and the camshaft using the hydraulic pressure.

【0023】このような始動用駆動手段によれば、バッ
テリを駆動源とする電気式のスタータモータを利用する
場合に比べ、始動の際に消費されるエネルギが低減され
る。尚、上記したカムシャフト駆動手段としては、例え
ば、カムシャフトに連結された電気又は油圧モータ、あ
るいは吸気弁や排気弁の開閉時期を可変とする可変バル
ブタイミング機構に設けられる流体圧ピストン等を例示
することができる。そして、前記カムシャフト駆動手段
として流体圧ピストンを利用した場合は、内燃機関の始
動時に、カムシャフトの位相を所望の位置とすべく流体
圧ピストンを駆動した後、流体圧ピストンの位置を固定
しておく必要がある。
According to such a starting driving means, the energy consumed at the time of starting is reduced as compared with the case of using an electric starter motor driven by a battery. Examples of the camshaft driving means include, for example, an electric or hydraulic motor connected to a camshaft, and a fluid pressure piston provided in a variable valve timing mechanism for changing the opening / closing timing of an intake valve or an exhaust valve. can do. When a fluid pressure piston is used as the camshaft driving means, when the internal combustion engine is started, the fluid pressure piston is driven to set the phase of the camshaft to a desired position, and then the position of the fluid pressure piston is fixed. Need to be kept.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる内燃機関の
始動装置の実施の形態について図面に基づいて説明す
る。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a starting apparatus for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention.

【0025】〈実施の形態1〉図1は、本発明に係る内
燃機関の始動装置を適用する内燃機関の概略構成を示す
図である。
<First Embodiment> FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an internal combustion engine to which an internal combustion engine starting device according to the present invention is applied.

【0026】内燃機関1は、複数の気筒2を備え、各気
筒2には軸方向に摺動自在なピストン3が装填され、こ
のピストン3は、機関出力軸であるクランクシャフト4
とコネクティングロッド5を介して連結されている。
The internal combustion engine 1 has a plurality of cylinders 2, each of which is provided with a piston 3 which is slidable in the axial direction. The piston 3 has a crankshaft 4 which is an engine output shaft.
And a connecting rod 5.

【0027】前記ピストン3の上方には、燃焼室6が形
成され、この燃焼室6に臨むよう点火栓7が取り付けら
れているとともに、吸気ポート8及び排気ポート9がそ
れぞれ燃焼室6に開口し、吸気ポート8を開閉する吸気
弁10と排気ポート9を開閉する排気弁11が設けられ
ている。
Above the piston 3, a combustion chamber 6 is formed. An ignition plug 7 is attached so as to face the combustion chamber 6, and an intake port 8 and an exhaust port 9 are opened to the combustion chamber 6, respectively. An intake valve 10 for opening and closing the intake port 8 and an exhaust valve 11 for opening and closing the exhaust port 9 are provided.

【0028】続いて、内燃機関1は、前記吸気弁10を
開閉駆動するインテーク側カムシャフト15と、前記排
気弁11を開閉駆動するエキゾースト側カムシャフト1
6を備える。これらのインテーク側カムシャフト15と
エキゾースト側カムシャフト16の先端には、図2に示
すように、タイミングプーリ15a、16aが取り付け
られている。
Subsequently, the internal combustion engine 1 comprises an intake camshaft 15 for opening and closing the intake valve 10 and an exhaust camshaft 1 for opening and closing the exhaust valve 11.
6 is provided. Timing pulleys 15a and 16a are attached to the distal ends of the intake-side camshaft 15 and the exhaust-side camshaft 16, as shown in FIG.

【0029】前記タイミングプーリ15a、16aは、
クランクシャフト4の先端に取り付けられたクランクプ
ーリ4aとタイミングベルト17を介して連結され、ク
ランクシャフト4の回転が前記タイミングプーリ15
a、16aを介してインテーク側カムシャフト15及び
エキゾースト側カムシャフト16へ伝達されるようにな
っている。
The timing pulleys 15a and 16a
The crankshaft 4 is connected via a timing belt 17 to a crank pulley 4 a attached to the tip of the crankshaft 4.
The transmission is transmitted to the intake side camshaft 15 and the exhaust side camshaft 16 through the a and 16a.

【0030】ここで、タイミングプーリ15a、16a
とクランクプーリ4aの歯数は、クランクシャフト4が
2回転する都度、インテーク側カムシャフト15及びエ
キゾースト側カムシャフト16が1回転するよう設定さ
れ、吸気弁10及び排気弁11がクランクシャフト4の
回転、すなわち、各気筒2の吸気行程、圧縮行程、膨張
行程、排気行程に同期して、所定のタイミングで開閉す
るようになっている。
Here, the timing pulleys 15a, 16a
And the number of teeth of the crank pulley 4a is set such that the intake-side camshaft 15 and the exhaust-side camshaft 16 make one revolution each time the crankshaft 4 makes two revolutions, and the intake valve 10 and the exhaust valve 11 That is, each cylinder 2 opens and closes at a predetermined timing in synchronization with the intake stroke, the compression stroke, the expansion stroke, and the exhaust stroke.

【0031】続いて、前記クランクシャフト4の基端に
は、円周部にリングギヤが形成されたフライホイール4
bが取り付けられ、このフライホイール4bのリングギ
ヤは、電気式のスタータモータ50の回転軸50a先端
に取り付けられたピニオンギヤ50bと噛み合ってい
る。
Subsequently, at the base end of the crankshaft 4, a flywheel 4 having a ring gear formed around the circumference thereof
The ring gear of the flywheel 4b is engaged with a pinion gear 50b attached to the tip of a rotating shaft 50a of an electric starter motor 50.

【0032】前記スタータモータ50は、リレー55を
介してバッテリ54に接続されている。前記リレー55
は、スタータモータ50とバッテリ54とを電気的に接
続(オン)または切断(オフ)する。
The starter motor 50 is connected to a battery 54 via a relay 55. The relay 55
Electrically connects (on) or disconnects (off) the starter motor 50 and the battery 54.

【0033】前記リレー55がオン状態になると、バッ
テリ54の出力電流がスタータモータ50に印加され、
スタータモータ50は、ピニオンギヤ50b及びフライ
ホイール4bを介してクランクシャフト4を回転駆動す
る、所謂クランキングを行う。このように前記スタータ
モータ50は、本発明にかかる始動用駆動手段を実現す
る。
When the relay 55 is turned on, the output current of the battery 54 is applied to the starter motor 50,
The starter motor 50 performs so-called cranking, which rotationally drives the crankshaft 4 via the pinion gear 50b and the flywheel 4b. As described above, the starter motor 50 implements the starting drive unit according to the present invention.

【0034】また、前記インテーク側カムシャフト15
の基端には、平歯車51が取り付けられ、この平歯車5
1は、電気モータ52の回転軸52a先端に取り付けら
れたピニオンギヤ52bと噛み合っている。
The intake camshaft 15
A spur gear 51 is attached to the base end of the spur gear 5.
1 meshes with a pinion gear 52b attached to the tip of a rotating shaft 52a of the electric motor 52.

【0035】前記電気モータ52は、リレー56を介し
てバッテリ54と接続されている。前記リレー56は、
前記電気モータ52とバッテリ54とを電気的に接続
(オン)あるいは切断(オフ)する。
The electric motor 52 is connected to a battery 54 via a relay 56. The relay 56
The electric motor 52 and the battery 54 are electrically connected (on) or disconnected (off).

【0036】前記リレー56がオン状態になると、バッ
テリ54の出力電流が電気モータ52に印加され、電気
モータ52は、ピニオンギヤ52b及び平歯車51を介
してインテーク側カムシャフト15を回転駆動する。こ
のように電気モータ52は、本発明にかかるカムシャフ
ト駆動手段を実現する。
When the relay 56 is turned on, the output current of the battery 54 is applied to the electric motor 52, and the electric motor 52 rotates the intake camshaft 15 via the pinion gear 52b and the spur gear 51. As described above, the electric motor 52 realizes the camshaft driving unit according to the present invention.

【0037】ここで図1に戻り、前記インテーク側カム
シャフト15のタイミングプーリ15aには、クランク
シャフト4に対するインテーク側カムシャフト15の回
転位相を変更する可変バルブタイミング機構32が取り
付けられている。この可変バルブタイミング機構32
は、第1の油圧通路33及び第2の油圧通路34を介し
てオイルコントロールバルブ35と接続されている。
Returning to FIG. 1, a variable valve timing mechanism 32 for changing the rotation phase of the intake camshaft 15 with respect to the crankshaft 4 is attached to the timing pulley 15a of the intake camshaft 15. This variable valve timing mechanism 32
Is connected to an oil control valve 35 via a first hydraulic passage 33 and a second hydraulic passage 34.

【0038】前記オイルコントロールバルブ35は、ク
ランクシャフト4の回転力を駆動源とするオイルポンプ
36と接続されているとともに、内燃機関1の潤滑油を
貯蓄するオイルパン37と接続されている。
The oil control valve 35 is connected to an oil pump 36 that uses the rotational force of the crankshaft 4 as a drive source, and is connected to an oil pan 37 that stores lubricating oil for the internal combustion engine 1.

【0039】そして、前記オイルコントロールバルブ3
5は、前記オイルポンプ36から圧送されてくる潤滑油
を前記可変バルブタイミング機構32へ供給するととも
に、前記可変バルブタイミング機構32に供給された潤
滑油をリークさせて前記オイルパン37へ返すことによ
り、前記可変バルブタイミング機構32に印加される油
圧を制御する。
The oil control valve 3
5 supplies the lubricating oil pressure-fed from the oil pump 36 to the variable valve timing mechanism 32 and leaks the lubricating oil supplied to the variable valve timing mechanism 32 and returns it to the oil pan 37. , And controls the hydraulic pressure applied to the variable valve timing mechanism 32.

【0040】ここで、可変バルブタイミング機構32の
構成について図3〜図5に基づいて説明する。インテー
ク側カムシャフト15は、そのジャーナル部15bを、
内燃機関1のシリンダヘッド1aとこれに取り付けられ
るベアリングキャップ38とにより回転自在に支持され
ている。そして、前記ジャーナル部15bの外周には、
前記ベアリングキャップ38と当接する部位に、周方向
に沿う2つの環状溝39、40が形成されている(以
下、基端寄りの環状溝39を第1環状溝39、先端寄り
の環状溝40を第2環状溝40と称する)。
Here, the configuration of the variable valve timing mechanism 32 will be described with reference to FIGS. The intake camshaft 15 has its journal portion 15b
The cylinder head 1a of the internal combustion engine 1 and a bearing cap 38 attached thereto are rotatably supported. And, on the outer periphery of the journal portion 15b,
Two annular grooves 39 and 40 extending in the circumferential direction are formed in a portion that comes into contact with the bearing cap 38 (hereinafter, the annular groove 39 near the base end is replaced with the first annular groove 39, and the annular groove 40 near the distal end is replaced with the annular groove 40). (Referred to as a second annular groove 40).

【0041】これに対応して、前記ベアリングキャップ
38には、前記第1環状溝39と対向する位置で開口す
る第1油圧路38aと、前記第2環状溝40と対向する
位置で開口する第2油圧路38bとが形成されている。
これら第1及び第2油圧路38a、38bは、第1及び
第2の油圧通路33、34を介してオイルコントロール
バルブ35と連通する。
In response, the bearing cap 38 has a first hydraulic passage 38a opening at a position facing the first annular groove 39 and a second hydraulic passage 38a opening at a position facing the second annular groove 40. Two hydraulic paths 38b are formed.
These first and second hydraulic paths 38a, 38b communicate with an oil control valve 35 via first and second hydraulic paths 33, 34.

【0042】続いて、前記ジャーナル部15bの軸心部
には、第1油圧通路15fが形成され、前記ジャーナル
部15bの軸心部からオフセットされた位置には、前記
第1油圧通路15fと略平行な第2油圧通路15hが形
成されている。
Subsequently, a first hydraulic passage 15f is formed in the axial center of the journal portion 15b, and the first hydraulic passage 15f is substantially offset from the axial center of the journal portion 15b. A parallel second hydraulic passage 15h is formed.

【0043】そして、前記第1油圧通路15fの基端に
は、前記第1環状溝39の一部と連通する連通路15g
が形成され、前記第2油圧通路15hの基端には、前記
第2環状溝40の一部と連通する連通路15iが形成さ
れている。
A communication passage 15g communicating with a part of the first annular groove 39 is provided at the base end of the first hydraulic passage 15f.
A communication passage 15i communicating with a part of the second annular groove 40 is formed at a base end of the second hydraulic passage 15h.

【0044】次に、前記ジャーナル部15bの先端部に
は、タイミングプーリ15aが取り付けられている。そ
の際、タイミングプーリ15aは、前記ジャーナル部1
5bの周方向に形成された環状突部15dと、前記ジャ
ーナル部15bの先端に取り付けられるカムシャフトス
リーブ15cとに挟まれ、軸方向への移動を規制されつ
つ、前記ジャーナル部15bに対して相対回動自在に取
り付けられている。
Next, a timing pulley 15a is attached to the tip of the journal 15b. At this time, the timing pulley 15a is
The annular projection 15d formed in the circumferential direction of the journal 5b and the camshaft sleeve 15c attached to the tip of the journal 15b are positioned relative to the journal 15b while being restricted from moving in the axial direction. It is rotatably mounted.

【0045】尚、前記カムシャフトスリーブ15cは、
ピン41及びボルト42によって前記ジャーナル部15
bに固定され、前記ジャーナル部15bと一体で回転す
るようになっている。
The camshaft sleeve 15c is
The journal portion 15 is fixed by a pin 41 and a bolt 42.
b and rotates integrally with the journal portion 15b.

【0046】前記タイミングプーリ15aには、前記カ
ムシャフトスリーブ15cを包囲するカバー43aが取
り付けられている。このカバー43aは、前記カムシャ
フトスリーブ15cの外径より径大な内径を有する有底
の筒体43dと、この筒体43dの基端側に位置し、前
記筒体43dより径大な内外径を有する筒体43cとを
一体成型してなる(以下、小径な筒体を先端側小径部4
3d、大径な筒体を基端側大径部43cと称する)。
A cover 43a surrounding the camshaft sleeve 15c is attached to the timing pulley 15a. The cover 43a has a bottomed cylindrical body 43d having an inner diameter larger than the outer diameter of the camshaft sleeve 15c, and an inner / outer diameter located at the base end side of the cylindrical body 43d and larger than the cylindrical body 43d. (Hereinafter referred to as a small-diameter cylindrical member 4c).
3d, the large-diameter cylindrical body is referred to as a proximal-side large-diameter portion 43c).

【0047】そして、前記基端側大径部43cの基端に
は、フランジ43bが形成され、このフランジ43bが
前記タイミングプーリ15aの一側面にボルト44で固
定されている。
A flange 43b is formed at the base end of the base-side large-diameter portion 43c, and the flange 43b is fixed to one side surface of the timing pulley 15a with a bolt 44.

【0048】ここで、前記カムシャフトスリーブ15c
の外周と前記先端側小径部43dの内周とは、径方向に
所定間隔を介して対向し、これらの周面には、互いに逆
のねじれ角を有する螺旋状の溝(ヘリカルスプライン)
15e、43fが形成されている。
Here, the camshaft sleeve 15c
And the inner circumference of the tip-side small-diameter portion 43d are radially opposed to each other at a predetermined interval, and spiral grooves (helical splines) having a twist angle opposite to each other are formed on these circumferential surfaces.
15e and 43f are formed.

【0049】尚、前記カムシャフトスリーブ15c外周
のヘリカルスプライン15eと前記先端側小径部43d
内周のヘリカルスプライン43fとのいずれか一方は、
ねじれ角をゼロとして、軸方向と平行な直線溝を有する
スプラインとしてもよい。
The helical spline 15e on the outer periphery of the camshaft sleeve 15c and the small diameter portion 43d on the distal end side
One of the inner helical splines 43f is
A spline having a straight groove parallel to the axial direction with a torsion angle of zero may be used.

【0050】次に、前記先端側小径部43dと前記カム
シャフトスリーブ15cとの隙間には、ジャーナル部1
5bの軸方向に沿って進退自在な筒状の油圧ピストン4
5が挿入されている。
Next, in the gap between the tip side small diameter portion 43d and the camshaft sleeve 15c, a journal portion 1 is provided.
5b, a cylindrical hydraulic piston 4 that can move back and forth along the axial direction
5 has been inserted.

【0051】前記油圧ピストン45は、その基端にフラ
ンジ45aが形成され、このフランジ45aが前記基端
側大径部43c内に位置するよう前記カバー43aと前
記カムシャフトスリーブ15cとの隙間に挿入されてい
る。その際、前記フランジ45aの縁部は、前記基端側
大径部43cの内壁と液密且つ摺動自在に当接する。
The hydraulic piston 45 has a flange 45a formed at the base end thereof, and is inserted into a gap between the cover 43a and the camshaft sleeve 15c such that the flange 45a is located within the base end side large diameter portion 43c. Have been. At this time, the edge of the flange 45a abuts on the inner wall of the base-side large-diameter portion 43c in a liquid-tight and slidable manner.

【0052】前記油圧ピストン45の内周には、前記カ
ムシャフトスリーブ15c外周のヘリカルスプライン1
5eと噛み合うヘリカルスプライン45bが形成され、
前記油圧ピストン45の外周には、前記先端側小径部4
3d内周のヘリカルスプライン43fと噛み合うヘリカ
ルスプライン45cが形成され、これらヘリカルスプラ
イン同士の噛み合いにより、タイミングプーリ15aの
回転力が、カバー43a、油圧ピストン45、カムシャ
フトスリーブ15cを経て、インテーク側カムシャフト
15に伝達される。
The helical spline 1 on the outer circumference of the camshaft sleeve 15c is provided on the inner circumference of the hydraulic piston 45.
Helical spline 45b meshing with 5e is formed,
On the outer periphery of the hydraulic piston 45, the tip side small diameter portion 4 is provided.
A helical spline 45c meshing with the helical spline 43f on the inner periphery of 3d is formed, and the meshing of these helical splines causes the rotational force of the timing pulley 15a to pass through the cover 43a, the hydraulic piston 45, the camshaft sleeve 15c, and the intake camshaft. 15 is transmitted.

【0053】ここで、前記タイミングプーリ15a、前
記カバー43a、及びジャーナル部15bにより囲まれ
た空間は、前記油圧ピストン45のフランジ45aを境
にして、基端側に位置する基端側空間部46と先端側に
位置する先端側空間部47との2室に分割されている。
Here, a space surrounded by the timing pulley 15a, the cover 43a, and the journal portion 15b is defined by a base end side space portion 46 located on the base end side with respect to the flange 45a of the hydraulic piston 45. And a front end side space portion 47 located on the front end side.

【0054】前記先端側空間部47は、前記ボルト42
を軸方向に貫通する油圧通路42aを介して、前記第1
油圧通路15fと連通する。このとき、前記先端側空間
部47は、前記した油圧通路42a、第1油圧通路15
f、連通路15g、第1環状溝39、及び第1油圧路3
8aを介して、前記第1の油圧通路33と連通すること
になる。
The tip side space 47 is provided with the bolt 42
Through the hydraulic passage 42a passing through the
It communicates with the hydraulic passage 15f. At this time, the front end side space portion 47 is connected to the hydraulic passage 42a and the first hydraulic passage 15 described above.
f, communication path 15g, first annular groove 39, and first hydraulic path 3
The first hydraulic passage 33 is communicated with the first hydraulic passage 33 via 8a.

【0055】次に、前記基端側空間部46は、タイミン
グプーリ15aに形成された連通路48を介して、前記
ジャーナル部15bの周方向に形成された第3環状溝4
9と連通し、この第3環状溝49の一部は、連通路15
jを介して第2油圧通路15hと連通する。このとき、
前記基端側空間部46は、前記した連通路48、第3環
状溝49、連通路15j、第2油圧通路15h、連通路
15i、第2環状溝40、及び第2油圧路38bを介し
て、前記第2の油圧通路34と連通することになる。
Next, the base end side space portion 46 is connected to the third annular groove 4 formed in the circumferential direction of the journal portion 15b through a communication passage 48 formed in the timing pulley 15a.
9 and a part of the third annular groove 49 is connected to the communication passage 15.
It communicates with the second hydraulic passage 15h via j. At this time,
The base end side space portion 46 is formed via the communication passage 48, the third annular groove 49, the communication passage 15j, the second hydraulic passage 15h, the communication passage 15i, the second annular groove 40, and the second hydraulic passage 38b. , Is communicated with the second hydraulic passage 34.

【0056】このように構成された可変バルブタイミン
グ機構32では、第1の油圧通路33より油圧が印加さ
れ、第2の油圧通路34より油圧がリークされると、図
4に示すように、前記第1の油圧通路33より印加され
た油圧が前記先端側空間部47に印加され、前記基端側
空間部46に印加されていた油圧が第2の油圧通路34
へリークされるので、前記油圧ピストン45は、先端側
から基端側へ移動する。
In the variable valve timing mechanism 32 configured as described above, when the hydraulic pressure is applied from the first hydraulic passage 33 and the hydraulic pressure leaks from the second hydraulic passage 34, as shown in FIG. The hydraulic pressure applied from the first hydraulic passage 33 is applied to the distal space 47 and the hydraulic pressure applied to the proximal space 46 is applied to the second hydraulic passage 34.
The hydraulic piston 45 moves from the distal end to the proximal end.

【0057】前記油圧ピストン45が先端側から基端側
へ移動する際、前記先端側小径部43dのヘリカルスプ
ライン43fと前記油圧ピストン45外周のヘリカルス
プライン45cとの噛み合いにより、前記油圧ピストン
45が前記カバー43aに対して相対回動すると同時
に、前記カムシャフトスリーブ15c外周のヘリカルス
プライン15eと前油圧ピストン45内周のヘリカルス
プライン45bとの噛み合いにより、前記油圧ピストン
45が前記カムシャフトスリーブ15cを相対回動させ
る。
When the hydraulic piston 45 moves from the distal end to the proximal end, the hydraulic piston 45 is engaged with the helical spline 43f of the small diameter portion 43d on the distal end and the helical spline 45c on the outer periphery of the hydraulic piston 45. At the same time as the relative rotation with respect to the cover 43a, the hydraulic piston 45 relatively rotates the camshaft sleeve 15c due to the engagement between the helical spline 15e on the outer circumference of the camshaft sleeve 15c and the helical spline 45b on the inner circumference of the front hydraulic piston 45. Move.

【0058】そして、前記ヘリカルスプライン43f、
45c、45b、15eは、油圧ピストン45が前記カ
バー43aに対して相対回動する方向と油圧ピストン4
5が前記カムシャフトスリーブ15cを相対回動させる
方向とが一致するよう形成されているとともに、前記油
圧ピストン45が先端側から基端側へ移動すると前記カ
ムシャフトスリーブ15cの回転位相が前記カバー43
aの回転位相より進むよう形成されているので、前記カ
ムシャフトスリーブ15cは、前記カバー43aに対し
て、前記油圧ピストン45が前記カバー43aに対して
相対回動した角度と前記油圧ピストン45が前記カムシ
ャフトスリーブ15cを相対回動させた角度とを加算し
た角度だけ進角することになる。
Then, the helical splines 43f,
45c, 45b, and 15e indicate the directions in which the hydraulic piston 45 rotates relative to the cover 43a and the hydraulic piston 4
5 is formed so that the direction in which the camshaft sleeve 15c is relatively rotated coincides with the direction of rotation of the camshaft sleeve 15c.
The camshaft sleeve 15c is formed so as to advance with respect to the cover 43a, and the angle at which the hydraulic piston 45 is relatively rotated with respect to the cover 43a and the hydraulic piston 45 The angle is advanced by an angle obtained by adding the angle at which the camshaft sleeve 15c is relatively rotated.

【0059】一方、可変バルブタイミング機構32にお
いて、第1の油圧通路33より油圧がリークされ、第2
の油圧通路34より油圧が印加された場合、図5に示す
ように、前記第2の油圧通路34より印加された油圧が
前記基端側空間部46に印加され、前記先端側空間部4
7に印加されていた油圧が第1の油圧通路33へリーク
されるので、前記油圧ピストン45は、基端側から先端
側へ移動する。
On the other hand, in the variable valve timing mechanism 32, the hydraulic pressure leaks from the first hydraulic passage 33,
When the hydraulic pressure is applied from the hydraulic passage 34, as shown in FIG. 5, the hydraulic pressure applied from the second hydraulic passage 34 is applied to the proximal space 46, and the distal space 4
Since the hydraulic pressure applied to 7 is leaked to the first hydraulic passage 33, the hydraulic piston 45 moves from the proximal end to the distal end.

【0060】前記油圧ピストン45が基端側から先端側
へ移動する際、前記先端側小径部43dのヘリカルスプ
ライン43fと前記油圧ピストン45外周のヘリカルス
プライン45cとの噛み合いにより、前記油圧ピストン
45が前記カバー43aに対して相対回動すると同時
に、前記カムシャフトスリーブ15c外周のヘリカルス
プライン15eと前油圧ピストン45内周のヘリカルス
プライン45bとの噛み合いにより、前記油圧ピストン
45が前記カムシャフトスリーブ15cを相対回動させ
る。
When the hydraulic piston 45 moves from the proximal end to the distal end, the hydraulic piston 45 is engaged with the helical spline 43f of the small-diameter portion 43d on the distal end and the helical spline 45c on the outer periphery of the hydraulic piston 45. At the same time as the relative rotation with respect to the cover 43a, the hydraulic piston 45 relatively rotates the camshaft sleeve 15c due to the engagement between the helical spline 15e on the outer circumference of the camshaft sleeve 15c and the helical spline 45b on the inner circumference of the front hydraulic piston 45. Move.

【0061】そして、前記ヘリカルスプライン43f、
45c、45b、15eは、前記油圧ピストン45が基
端側から先端側へ移動すると前記カムシャフトスリーブ
15cの回転位相が前記カバー43aの回転位相より遅
れるよう形成されているので、前記カムシャフトスリー
ブ15cは、前記カバー43aに対して、前記油圧ピス
トン45が前記カバー43aに対して相対回動した角度
と前記油圧ピストン45が前記カムシャフトスリーブ1
5cを相対回動させた角度とを加算した角度だ遅角する
ことになる。
Then, the helical spline 43f,
45c, 45b, and 15e are formed so that the rotation phase of the camshaft sleeve 15c is delayed from the rotation phase of the cover 43a when the hydraulic piston 45 moves from the proximal end to the distal end. The angle at which the hydraulic piston 45 rotates relative to the cover 43a with respect to the cover 43a and the angle at which the hydraulic piston 45
This is an angle obtained by adding the angle of relative rotation of 5c and the angle is retarded.

【0062】ここで図1に戻り、前記吸気ポート8は、
内燃機関1に取り付けられた吸気枝管19と連通し、こ
の吸気枝管19はサージタンク20に連結され、サージ
タンク20は吸気管21を介してエアクリーナボックス
22と接続されている。
Returning now to FIG. 1, the intake port 8
The intake branch pipe 19 connected to the internal combustion engine 1 is connected to a surge tank 20. The surge tank 20 is connected to an air cleaner box 22 via an intake pipe 21.

【0063】そして、前記吸気枝管19には、その噴孔
が前記吸気ポート8に臨むよう燃料噴射弁23が取り付
けられ、前記吸気管21には、図示しないアクセルペダ
ルと連動して、前記吸気管21内の吸気通路を開閉する
スロットル弁24が設けられている。
A fuel injection valve 23 is attached to the intake branch pipe 19 so that its injection hole faces the intake port 8. The intake pipe 21 is connected to an accelerator pedal (not shown) to A throttle valve 24 for opening and closing the intake passage in the pipe 21 is provided.

【0064】また、前記排気ポート9は、内燃機関1に
取り付けられた排気枝管28と連通し、この排気枝管2
8は、排気浄化用の触媒29を介して排気管30に接続
され、次いで排気管30は図示しないマフラーに接続さ
れている。
The exhaust port 9 communicates with an exhaust branch pipe 28 attached to the internal combustion engine 1.
8 is connected to an exhaust pipe 30 via an exhaust purification catalyst 29, and the exhaust pipe 30 is connected to a muffler (not shown).

【0065】ここで、前記内燃機関1には、クランクシ
ャフト4が所定角度回転する都度、パルス信号を出力す
るクランクポジションセンサ12と、冷却水の温度に対
応した電気信号を出力する水温センサ13とが取り付け
られている。
The internal combustion engine 1 includes a crank position sensor 12 for outputting a pulse signal each time the crankshaft 4 rotates by a predetermined angle, and a water temperature sensor 13 for outputting an electric signal corresponding to the temperature of the cooling water. Is attached.

【0066】続いて、前記インテーク側カムシャフト1
5には、インテーク側カムシャフト15の変位角度に応
じた電気信号を出力するカムポジションセンサ18が取
り付けられている。
Subsequently, the intake camshaft 1
5 is provided with a cam position sensor 18 that outputs an electric signal corresponding to the displacement angle of the intake camshaft 15.

【0067】そして、前記サージタンク20には、サー
ジタンク20内の吸気圧力に対応した電気信号を出力す
る吸気圧センサ25が設けられ、前記スロットル弁24
には、スロットル弁24の開度に応じた電気信号を出力
するスロットルポジションセンサ26が取り付けられて
いる。
The surge tank 20 is provided with an intake pressure sensor 25 for outputting an electric signal corresponding to the intake pressure in the surge tank 20.
Is provided with a throttle position sensor 26 that outputs an electric signal according to the opening of the throttle valve 24.

【0068】また、前記排気枝管28には、排気枝管2
8内を流れる排気ガス中の酸素濃度に対応した電気信号
を出力する酸素センサ31が取り付けられている。上記
したような各種センサは、電気配線を介してエンジンコ
ントロール用の電子制御ユニットECU14と接続さ
れ、各センサの出力信号がECU14に入力されるよう
になっている。さらに、ECU14には、スタータスイ
ッチST.SW53が接続され、スタータスイッチ53
のオン/オフ信号が入力されるようになっている。
Further, the exhaust branch pipe 28 is provided with the exhaust branch pipe 2.
An oxygen sensor 31 that outputs an electric signal corresponding to the oxygen concentration in the exhaust gas flowing through the inside 8 is attached. The various sensors as described above are connected to an electronic control unit ECU14 for engine control via electrical wiring, and output signals of the sensors are input to the ECU14. Further, the starter switch ST. SW53 is connected and the starter switch 53
Is input.

【0069】そして、ECU14は、各種センサの出力
信号値に基づいて、点火栓7、燃料噴射弁23、オイル
コントロールバルブ35、スタータモータ50、及び電
気モータ52等を制御する。
The ECU 14 controls the ignition plug 7, the fuel injection valve 23, the oil control valve 35, the starter motor 50, the electric motor 52 and the like based on the output signal values of various sensors.

【0070】以下、本実施の形態の作用及び効果につい
て説明する。ECU14は、スタータスイッチ53のオ
ン信号を入力した際、すなわち内燃機関1の始動時に、
内燃機関1の温度を検出し、検出した温度が所定温度未
満であるか否かを判別する。
The operation and effect of this embodiment will be described below. The ECU 14 receives the ON signal of the starter switch 53, that is, when the internal combustion engine 1 is started,
The temperature of the internal combustion engine 1 is detected, and it is determined whether the detected temperature is lower than a predetermined temperature.

【0071】ここで、ECU14は、内燃機関1の温度
を示唆するパラメータとして、冷却水の温度や潤滑油の
温度等を例示することができるが、本実施の形態では、
冷却水の温度、すなわち水温センサ13の出力信号値を
用いる。
Here, the ECU 14 can exemplify the temperature of the cooling water, the temperature of the lubricating oil, and the like as the parameter indicating the temperature of the internal combustion engine 1, but in the present embodiment,
The temperature of the cooling water, that is, the output signal value of the water temperature sensor 13 is used.

【0072】そして、ECU14は、水温センサ13の
出力信号値(冷却水の温度)が所定温度未満であると判
定した場合は、内燃機関1のフリクションが大きく、内
燃機関1を始動するために大きなエネルギが必要である
とみなし、リレー56のみをオン状態にする。
When the ECU 14 determines that the output signal value (temperature of the cooling water) of the water temperature sensor 13 is lower than the predetermined temperature, the friction of the internal combustion engine 1 is large, and is large for starting the internal combustion engine 1. Assuming that energy is required, only the relay 56 is turned on.

【0073】前記リレー56がオン状態になると、バッ
テリ54の出力電流が電気モータ52に印加され、電気
モータ52は、ピニオンギヤ52b及び平歯車51を介
してインテーク側カムシャフト15を回転駆動する。
When the relay 56 is turned on, the output current of the battery 54 is applied to the electric motor 52, and the electric motor 52 rotates the intake camshaft 15 via the pinion gear 52b and the spur gear 51.

【0074】そして、インテーク側カムシャフト15の
回転力は、可変バルブタイミング機構32に入力され
る。このとき、可変バルブタイミング機構32には十分
な油圧が印加されておらず、ピストン3やクランクシャ
フト4等のフリクションがクランクプーリ4a及びタイ
ミングベルト17を介してタイミングプーリ15aに作
用するため、前記フリクションに抗して、可変バルブタ
イミング機構32の油圧ピストン45を所望の位置に保
持することができない。
The rotational force of the intake camshaft 15 is input to the variable valve timing mechanism 32. At this time, sufficient hydraulic pressure is not applied to the variable valve timing mechanism 32, and the friction of the piston 3 and the crankshaft 4 acts on the timing pulley 15a via the crank pulley 4a and the timing belt 17, so that the friction Therefore, the hydraulic piston 45 of the variable valve timing mechanism 32 cannot be held at a desired position.

【0075】このため、可変バルブタイミング機構32
にインテーク側カムシャフト15の回転力が入力された
場合、油圧ピストン45は、カバー43aのヘリカルス
プライン43f及びカムシャフトスリーブ15cのヘリ
カルスプライン15eに沿って回転しながら基端側へ移
動してしまい、インテーク側カムシャフト15の回転力
をタイミングプーリ15aへ伝達することができない。
For this reason, the variable valve timing mechanism 32
When the rotational force of the intake side camshaft 15 is input to the hydraulic pump 45, the hydraulic piston 45 moves to the base end while rotating along the helical spline 43f of the cover 43a and the helical spline 15e of the camshaft sleeve 15c. The rotational force of the intake camshaft 15 cannot be transmitted to the timing pulley 15a.

【0076】但し、前記油圧ピストン45が基端に達す
ると(タイミングプーリ15aに対するインテーク側カ
ムシャフト15の回転位相が最も進角した状態になる
と)、油圧ピストン45の移動が規制されるため、イン
テーク側カムシャフト15の回転力がタイミングプーリ
15aへ伝達される。
However, when the hydraulic piston 45 reaches the base end (when the rotational phase of the intake camshaft 15 with respect to the timing pulley 15a is in the most advanced state), the movement of the hydraulic piston 45 is restricted. The rotational force of the side camshaft 15 is transmitted to the timing pulley 15a.

【0077】そして、タイミングプーリ15aに伝達さ
れた回転力は、タイミングベルト17及びクランクプー
リ4aを介してクランクシャフト4に伝達され、クラン
クシャフト4が回転され、クランキングが開始される。
The torque transmitted to the timing pulley 15a is transmitted to the crankshaft 4 via the timing belt 17 and the crank pulley 4a, and the crankshaft 4 is rotated to start cranking.

【0078】その際、クランクシャフト4に対するイン
テーク側カムシャフト15の回転位相が最も進角した状
態、すなわち吸気弁10の開閉時期が最も進角した状態
でクランキングが行われることになるため、吸気行程に
おいて、吸気弁10は、吸気ポート8から燃焼室6に吸
入された混合気が吸気ポート8へ流出する前に閉弁され
る。
At that time, cranking is performed in a state where the rotational phase of the intake side camshaft 15 with respect to the crankshaft 4 is the most advanced, that is, when the opening and closing timing of the intake valve 10 is the most advanced. In the stroke, the intake valve 10 is closed before the air-fuel mixture sucked into the combustion chamber 6 from the intake port 8 flows out to the intake port 8.

【0079】その結果、燃焼室6内に充填される混合気
の量が多くなり、続く圧縮行程では、燃焼室6内の混合
気の圧縮率が高くなるので、この混合気が点火栓7によ
り着火されると、大きな燃焼エネルギを発生し、内燃機
関1の始動性が向上する。
As a result, the amount of the air-fuel mixture charged into the combustion chamber 6 increases, and the compression ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 6 increases in the subsequent compression stroke. When ignited, large combustion energy is generated, and the startability of the internal combustion engine 1 is improved.

【0080】一方、冷却水温が所定温度以上であると判
定した場合は、ECU14は、内燃機関1のフリクショ
ンが小さく、小さなエネルギで内燃機関1を始動可能で
あるとみなし、リレー55のみをオン状態にする。
On the other hand, if it is determined that the cooling water temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, the ECU 14 determines that the friction of the internal combustion engine 1 is small and the internal combustion engine 1 can be started with small energy, and only the relay 55 is turned on. To

【0081】前記リレー55がオン状態になると、バッ
テリ54の電力がスタータモータ50に印加され、スタ
ータモータ50は、ピニオンギヤ50b及びフライホイ
ール4bを介してクランクシャフト4を回転駆動する。
When the relay 55 is turned on, the electric power of the battery 54 is applied to the starter motor 50, and the starter motor 50 rotates the crankshaft 4 via the pinion gear 50b and the flywheel 4b.

【0082】そして、クランクシャフト4の回転力は、
クランクプーリ4a及びタイミングベルト17を介して
タイミングプーリ15a、16aへ伝達され、次いでイ
ンテーク側カムシャフト15及びエキゾースト側カムシ
ャフト16へ伝達される。
The rotational force of the crankshaft 4 is
The power is transmitted to the timing pulleys 15a and 16a via the crank pulley 4a and the timing belt 17, and then transmitted to the intake camshaft 15 and the exhaust camshaft 16.

【0083】その際、エキゾースト側では、タイミング
プーリ16aの回転力がエキゾースト側カムシャフト1
6へ伝達され、エキゾースト側カムシャフト16が排気
弁11等のフリクションに抗して回転するが、インテー
ク側では、可変バルブタイミング機構32に十分な油圧
が印加されていないため、吸気弁10等のフリクション
等に抗して、油圧ピストン45を所望の位置に保持する
ことができない。
At this time, on the exhaust side, the rotational force of the timing pulley 16a is reduced by the camshaft 1 on the exhaust side.
6, the exhaust-side camshaft 16 rotates against the friction of the exhaust valve 11 and the like. However, on the intake side, since sufficient hydraulic pressure is not applied to the variable valve timing mechanism 32, the intake valve 10 and the like The hydraulic piston 45 cannot be held at a desired position against friction or the like.

【0084】このため、可変バルブタイミング機構32
にタイミングプーリ15aの回転力が入力された場合、
油圧ピストン45は、カバー43aのヘリカルスプライ
ン43f及びカムシャフトスリーブ15cのヘリカルス
プライン15eに沿って回転しながら先端側へ移動して
しまい、タイミングプーリ15aの回転力をインテーク
側カムシャフト15へ伝達することができない。
Therefore, the variable valve timing mechanism 32
When the rotational force of the timing pulley 15a is input to
The hydraulic piston 45 moves to the distal end side while rotating along the helical spline 43f of the cover 43a and the helical spline 15e of the camshaft sleeve 15c, and transmits the rotational force of the timing pulley 15a to the intake-side camshaft 15. Can not.

【0085】但し、前記油圧ピストン45が先端に達す
ると(タイミングプーリ15aに対するインテーク側カ
ムシャフト15の回転位相が最も遅角した状態になる
と)、油圧ピストン45の移動が規制されるため、タイ
ミングプーリ15aの回転力がインテーク側カムシャフ
ト15に伝達され、インテーク側カムシャフト15が回
転し、クランキングが開始される。
However, when the hydraulic piston 45 reaches the tip (when the rotational phase of the intake camshaft 15 with respect to the timing pulley 15a is the most retarded), the movement of the hydraulic piston 45 is restricted. The torque of 15a is transmitted to the intake-side camshaft 15, and the intake-side camshaft 15 rotates to start cranking.

【0086】その際、クランクシャフト4に対するイン
テーク側カムシャフト15の回転位相が最も遅角した状
態、すなわち吸気弁10の開閉時期が最も遅角した状態
でクランキングが行われることになるため、吸気行程に
おいて、吸気弁10の閉弁前に、吸気ポート8から燃焼
室6に吸入された混合気が吸気ポート8へ流出する。
At this time, the cranking is performed in a state where the rotation phase of the intake side camshaft 15 with respect to the crankshaft 4 is the most retarded, that is, in a state where the opening / closing timing of the intake valve 10 is the most retarded. In the stroke, before the intake valve 10 is closed, the air-fuel mixture sucked into the combustion chamber 6 from the intake port 8 flows out to the intake port 8.

【0087】その結果、燃焼室6内に充填される混合気
の量が少なくなり、続く圧縮行程では、燃焼室6内の混
合気の圧縮率が低くなるので、燃焼エネルギが小さくな
り、機関振動が低減する。
As a result, the amount of the air-fuel mixture charged into the combustion chamber 6 decreases, and in the subsequent compression stroke, the compression ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber 6 decreases, so that the combustion energy decreases and the engine vibration Is reduced.

【0088】以上述べた実施の形態によれば、内燃機関
1のフリクションが大きい冷間始動時には、吸気弁10
の開閉時期を進角させることにより、燃焼エネルギを大
きくし、始動性を向上させることができるとともに、内
燃機関1のフリクションが小さい温間始動時には、吸気
弁10の開閉時期を遅角させることにより、燃焼エネル
ギを小さくし、始動時の機関振動を低減させることがで
きる。
According to the above-described embodiment, during the cold start in which the internal combustion engine 1 has a large friction, the intake valve 10
By advancing the opening / closing timing of the engine, the combustion energy can be increased and the startability can be improved, and at the time of a warm start in which the friction of the internal combustion engine 1 is small, the opening / closing timing of the intake valve 10 is retarded. Thus, the combustion energy can be reduced, and the engine vibration at the time of starting can be reduced.

【0089】尚、本実施の形態では、クランクシャフト
に対するインテーク側カムシャフトの回転位相を変更す
る手段として、可変バルブタイミング機構32を例に挙
げたが、これに限られるものではなく、油圧を利用して
カムシャフトの回転位相を変更するものであれば如何な
る構成のものでも構わない。
In this embodiment, the variable valve timing mechanism 32 has been described as an example of the means for changing the rotational phase of the intake camshaft with respect to the crankshaft. However, the present invention is not limited to this. Any configuration that changes the rotation phase of the camshaft may be used.

【0090】〈実施の形態2〉前述した第1の実施の形
態では、クランクシャフト駆動用のスタータモータとは
別に、インテーク側カムシャフト駆動用の電気モータを
設ける例について説明したが、本実施の形態では、クラ
ンクシャフトの駆動とインテーク側カムシャフトの駆動
とを1つのモータで兼用する例について述べる。
<Second Embodiment> In the first embodiment described above, an example was described in which an electric motor for driving the intake camshaft was provided separately from the starter motor for driving the crankshaft. In the embodiment, an example in which the drive of the crankshaft and the drive of the intake-side camshaft are shared by one motor will be described.

【0091】図6は、本実施の形態にかかる内燃機関の
始動装置の概略構成を示す図であり、スタータモータ5
0のピニオンギヤ50bとインテーク側カムシャフト1
5の平歯車51との間に、一方向に回転したときのみ回
転力を伝達する歯車58を介在させると共に、前記ピニ
オンギヤ50bとフライホイール4bとの間に、前記歯
車58と逆方向に回転したときのみ回転力を伝達する歯
車59と、この歯車59の回転力をフライホイール4b
へ伝達する平歯車60を介在させるよう構成されてい
る。
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of a starter for an internal combustion engine according to the present embodiment.
0 pinion gear 50b and intake camshaft 1
5 between the pinion gear 50b and the flywheel 4b, a gear 58 that transmits a rotational force only when rotated in one direction is interposed between the spur gear 51 and the pinion gear 50b. A gear 59 that transmits the rotational force only when the flywheel 4b
Is configured to interpose a spur gear 60 for transmission to the motor.

【0092】前記歯車58は、スタータモータ50のピ
ニオンギヤ50bに噛み合う第1の歯車58bと、イン
テーク側カムシャフト15の平歯車51に噛み合う第2
の歯車58cとをワンウェイクラッチを内蔵したシャフ
ト58aで連結して構成されている。
The gear 58 is provided with a first gear 58b meshing with the pinion gear 50b of the starter motor 50 and a second gear 58g meshing with the spur gear 51 of the intake camshaft 15.
And a gear 58c are connected by a shaft 58a having a built-in one-way clutch.

【0093】そして、前記シャフト58aは、第1の歯
車58bが図中の矢印xの方向へ回転させられた場合
は、第1の歯車58bの回転力を第2の歯車58cへ伝
達し、第1の歯車58bが図中の矢印xと逆方向へ回転
させられた場合は、第1の歯車58bの回転力を第2の
歯車58cへ伝達しない。
When the first gear 58b is rotated in the direction of arrow x in the figure, the shaft 58a transmits the rotational force of the first gear 58b to the second gear 58c. When the first gear 58b is rotated in the direction opposite to the arrow x in the drawing, the rotational force of the first gear 58b is not transmitted to the second gear 58c.

【0094】一方、前記歯車59は、スタータモータ5
0のピニオンギヤ50bに噛み合う第1の歯車59b
と、前記平歯車60に噛み合う第2の歯車59cとをワ
ンウェイクラッチを内蔵したシャフト59aで連結して
構成されている。
On the other hand, the gear 59 is connected to the starter motor 5.
First gear 59b meshing with the 0 pinion gear 50b
And a second gear 59c meshing with the spur gear 60 are connected by a shaft 59a having a built-in one-way clutch.

【0095】そして、前記シャフト59aは、第1の歯
車59bが図中の矢印yの方向(歯車58とは逆の方
向)に回転させられた場合は、第1の歯車59bの回転
力を第2の歯車59cへ伝達し、第1の歯車59bが図
中の矢印yと逆方向へ回転させられた場合は、第1の歯
車59bの回転力を第2の歯車59cへ伝達しない。
When the first gear 59b is rotated in the direction of the arrow y in the figure (the direction opposite to the gear 58), the shaft 59a increases the rotational force of the first gear 59b. When the first gear 59b is rotated in the direction opposite to the arrow y in the drawing, the torque of the first gear 59b is not transmitted to the second gear 59c.

【0096】このように、前記歯車58、59は、本発
明にかかる切換手段を実現する。次に、スタータモータ
50は、スイッチ57を介してバッテリ54と接続され
ている。前記スイッチ57は、バッテリ54とスタータ
モータ50とを電気的に接続(オン)あるいは切断(オ
フ)するものであり、バッテリ54とスタータモータ5
0とを接続する際、前記スタータモータ50の2つの端
子に印加される電流の正負を切り換えることができるよ
う構成されている。
As described above, the gears 58 and 59 realize the switching means according to the present invention. Next, the starter motor 50 is connected to the battery 54 via the switch 57. The switch 57 electrically connects (ON) or disconnects (OFF) the battery 54 and the starter motor 50.
When it is connected to 0, the positive and negative of the current applied to the two terminals of the starter motor 50 can be switched.

【0097】例えば、前記スイッチ57において、スタ
ータモータ50の一側の端子とバッテリ54の正端子と
が接続され、スタータモータ50の他側の端子とバッテ
リ54の負端子とが接続された場合は、スタータモータ
50は、一側に回転する。
For example, in the switch 57, when one terminal of the starter motor 50 is connected to the positive terminal of the battery 54 and the other terminal of the starter motor 50 is connected to the negative terminal of the battery 54, , The starter motor 50 rotates to one side.

【0098】一方、前記スイッチ57において、スター
タモータ50の一側の端子とバッテリ54の負端子とが
接続され、スタータモータ50の他側の端子とバッテリ
54の正端子とが接続された場合は、スタータモータ5
0は、他側(一側と逆方向)に回転する。
On the other hand, in the switch 57, when the terminal on one side of the starter motor 50 is connected to the negative terminal of the battery 54 and the terminal on the other side of the starter motor 50 is connected to the positive terminal of the battery 54 , Starter motor 5
0 rotates to the other side (the direction opposite to one side).

【0099】また、ECU14は、内燃機関1の始動時
に、前記スイッチ57をオン状態にしてスタータモータ
50を回転駆動させるが、始動時の冷却水温が所定温度
未満である場合は、スタータモータ50の回転力を受け
た歯車58が回転力を伝達する方向へ回転し、且つ歯車
59が回転力を伝達しない方向へ回転するようスタータ
モータ50を回転させるべくスイッチ57を制御する。
When the internal combustion engine 1 is started, the ECU 14 turns on the switch 57 to rotate the starter motor 50. If the cooling water temperature at the start is lower than a predetermined temperature, the ECU 14 turns off the starter motor 50. The switch 57 is controlled so as to rotate the starter motor 50 so that the gear 58 receiving the rotational force rotates in the direction transmitting the rotational force, and the gear 59 rotates in the direction not transmitting the rotational force.

【0100】この場合、スタータモータ50の回転力
は、ピニオンギヤ50bを介して歯車58の第1の歯車
58b及び歯車59の第1の歯車59bへ伝達される
が、歯車58のシャフト58aは、第1の歯車58bの
回転力を第2の歯車58cへ伝達し、歯車59のシャフ
ト59aは、第1の歯車59bの回転力を第2の歯車5
9cへ伝達しない。
In this case, the rotational force of the starter motor 50 is transmitted to the first gear 58b of the gear 58 and the first gear 59b of the gear 59 via the pinion gear 50b. The torque of the first gear 58b is transmitted to the second gear 58c, and the shaft 59a of the gear 59 transmits the torque of the first gear 59b to the second gear 5c.
No transmission to 9c.

【0101】そして、前記歯車58の第2の歯車58c
に伝達された回転力は、平歯車51を介してインテーク
側カムシャフト15へ伝達され、この結果、前述の第1
の実施の形態で述べたように、クランクシャフト4に対
するインテーク側カムシャフト15の回転位相が最も進
角した状態でクランキングが行われることになる。
Then, the second gear 58c of the gear 58
Is transmitted to the intake-side camshaft 15 via the spur gear 51, and as a result, the first
As described in the embodiment, cranking is performed in a state where the rotational phase of the intake camshaft 15 with respect to the crankshaft 4 is the most advanced.

【0102】一方、始動時の冷却水温が所定温度以上で
ある場合は、ECU14は、スタータモータ50の回転
力を受けた歯車58が回転力を伝達しない方向へ回転
し、且つ歯車59が回転力を伝達する方向へ回転するよ
うスタータモータ50を回転させるべく、スイッチ57
を制御する。
On the other hand, when the cooling water temperature at the time of starting is equal to or higher than the predetermined temperature, the ECU 14 determines that the gear 58 having received the rotational force of the starter motor 50 rotates in a direction not transmitting the rotational force, and the gear 59 has the rotational force. Switch 57 to rotate starter motor 50 to rotate in the direction in which
Control.

【0103】この場合、スタータモータ50の回転力
は、ピニオンギヤ50bを介して歯車58の第1の歯車
58b及び歯車59の第1の歯車59bへ伝達される
が、歯車58のシャフト58aは、第1の歯車58bの
回転力を第2の歯車58cへ伝達せず、歯車59のシャ
フト59aは、第1の歯車59bの回転力を第2の歯車
59cへ伝達する。
In this case, the rotational force of the starter motor 50 is transmitted to the first gear 58b of the gear 58 and the first gear 59b of the gear 59 via the pinion gear 50b. The torque of the first gear 58b is not transmitted to the second gear 58c, and the shaft 59a of the gear 59 transmits the torque of the first gear 59b to the second gear 59c.

【0104】そして、前記歯車59の第2の歯車59c
に伝達された回転力は、平歯車60及びフライホイール
4bを介してクランクシャフト4に伝達され、この結
果、前述の第1の実施の形態で述べたように、クランク
シャフト4に対するインテーク側カムシャフト15の回
転位相が最も遅角した状態でクランキングが行われるこ
とになる。
The second gear 59c of the gear 59
Is transmitted to the crankshaft 4 via the spur gear 60 and the flywheel 4b, and as a result, as described in the first embodiment, the intake camshaft with respect to the crankshaft 4 The cranking is performed in a state where the rotation phases of the fifteen rotations are most retarded.

【0105】以上述べた実施の形態によれば、単一のス
タータモータ50により、本発明にかかるカムシャフト
駆動手段と始動用駆動手段とを実現することができ、始
動装置の小型化を図ることができる。
According to the above-described embodiment, the camshaft driving means and the starting driving means according to the present invention can be realized by the single starter motor 50, and the size of the starting device can be reduced. Can be.

【0106】〈実施の形態3〉前述した第1の実施の形
態では、始動用駆動手段として電気式のスタータモータ
50を例に挙げたが、図7に示すような油圧式のスター
タモータ61を用いても構わない。
<Embodiment 3> In the above-described first embodiment, the electric starter motor 50 has been described as an example of the starting drive means, but a hydraulic starter motor 61 as shown in FIG. You may use it.

【0107】この場合、油圧式スタータモータ61の回
転軸61aの先端にピニオンギヤ61bを取り付け、こ
のピニオンギヤ61がフライホイール4bの周縁に形成
されたリングギヤと噛み合うようにする。
In this case, a pinion gear 61b is attached to the tip of the rotary shaft 61a of the hydraulic starter motor 61 so that the pinion gear 61 meshes with a ring gear formed on the periphery of the flywheel 4b.

【0108】そして、油圧式スタータモータ61は、本
発明にかかる油圧モータを実現するものであり、油圧が
印加されると、回転軸61aを回転させる。この油圧式
スタータモータ61は、第1の油圧通路62を介してバ
ルブ63と接続され、このバルブ63は、第2の油圧通
路64を介して油圧アキュムレータ65と接続されてい
る。
The hydraulic starter motor 61 realizes the hydraulic motor according to the present invention, and rotates the rotating shaft 61a when hydraulic pressure is applied. The hydraulic starter motor 61 is connected to a valve 63 via a first hydraulic passage 62, and the valve 63 is connected to a hydraulic accumulator 65 via a second hydraulic passage 64.

【0109】前記油圧アキュムレータ65は、本発明に
かかる蓄圧手段を実現するものであり、内燃機関1を搭
載する車両の減速時等、内燃機関1が機関制動状態にあ
るときに、クランクシャフト4の回転力等を利用して潤
滑油を蓄圧する。
The hydraulic accumulator 65 implements the pressure accumulating means according to the present invention. When the internal combustion engine 1 is in the engine braking state, for example, when the vehicle on which the internal combustion engine 1 is decelerated, the hydraulic accumulator 65 is used. Accumulates lubricating oil using rotational force or the like.

【0110】続いて、前記バルブ63は、ソレノイドコ
イルやムービングコア等から構成される電磁弁であり、
ECU14からの駆動電流が印加されたときに開弁す
る。そして、ECU14は、内燃機関1の始動時に、冷
却水温が所定温度未満である場合は、前述の第1の実施
の形態と同様にリレー56をオン状態とし、電気モータ
52を回転駆動させることによりクランキングを行う。
Subsequently, the valve 63 is an electromagnetic valve composed of a solenoid coil, a moving core, and the like.
The valve opens when the drive current from the ECU 14 is applied. Then, when the cooling water temperature is lower than the predetermined temperature when the internal combustion engine 1 is started, the ECU 14 turns on the relay 56 and drives the electric motor 52 to rotate, similarly to the above-described first embodiment. Perform cranking.

【0111】一方、冷却水温が所定温度以上である場合
は、ECU14は、前記バルブ63に駆動電流を印加
し、前記バルブ63を開弁させる。このとき、前記油圧
アキュムレータ65に蓄圧されていた油圧が第2の油圧
通路64、バルブ63、及び第1の油圧通路62を経て
油圧式スタータモータ61に印加され、油圧式スタータ
モータ61の回転軸61aを回転駆動する。
On the other hand, when the cooling water temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, the ECU 14 applies a drive current to the valve 63 to open the valve 63. At this time, the hydraulic pressure accumulated in the hydraulic accumulator 65 is applied to the hydraulic starter motor 61 via the second hydraulic passage 64, the valve 63, and the first hydraulic passage 62, and the rotation shaft of the hydraulic starter motor 61 61a is driven to rotate.

【0112】そして、前記油圧式スタータモータ61の
回転力は、ピニオンギヤ61bからフライホイール4b
へ伝達され、次いでフライホイール4bからクランクシ
ャフト4に伝達され、前述の第1の実施の形態で述べた
ように、インテーク側カムシャフト15の回転位相が最
も遅角した状態でクランキングが行われることになる。
The rotational force of the hydraulic starter motor 61 is transmitted from the pinion gear 61b to the flywheel 4b.
Is transmitted to the crankshaft 4 from the flywheel 4b, and as described in the first embodiment, cranking is performed with the rotational phase of the intake-side camshaft 15 most retarded. Will be.

【0113】以上述べた実施の形態によれば、始動用駆
動手段として、油圧式スタータモータを用いることによ
り、内燃機関1の始動と停止が繰り返された場合等に、
スタータモータによるバッテリ電圧の低下を抑制するこ
とができる。
According to the above-described embodiment, the use of the hydraulic starter motor as the starting drive means enables the internal combustion engine 1 to be repeatedly started and stopped.
It is possible to suppress a decrease in battery voltage due to the starter motor.

【0114】[0114]

【発明の効果】本発明にかかる内燃機関の始動装置で
は、内燃機関の始動時に、吸気弁の開閉時期を所定の時
期に設定することができるので、例えば、内燃機関のフ
リクションが大きく、内燃機関を始動させるのに大きな
燃焼エネルギが必要となる冷間始動時には、吸気弁の開
閉時期を進角させ、新気や混合気の充填効率を高めて燃
焼エネルギの増加を図ることができ、内燃機関の始動性
を向上させることができる。
In the starting apparatus for an internal combustion engine according to the present invention, when the internal combustion engine is started, the opening and closing timing of the intake valve can be set to a predetermined timing. During a cold start that requires a large amount of combustion energy to start the engine, the opening / closing timing of the intake valve is advanced to increase the efficiency of charging fresh air or air-fuel mixture to increase the combustion energy. Can be improved.

【0115】また、内燃機関がある程度暖まっており、
内燃機関のフリクションが小さい場合には、吸気弁の開
閉時期を遅角させ、新気や混合気の充填効率を低くめて
燃焼エネルギを小さくすることができ、始動時の機関振
動を低減させることができる。
Also, the internal combustion engine is warmed to some extent,
When the friction of the internal combustion engine is small, the opening and closing timing of the intake valve is retarded, the charging efficiency of fresh air or air-fuel mixture is reduced, the combustion energy can be reduced, and the engine vibration at startup can be reduced. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明にかかる内燃機関の始動装置を適用す
る内燃機関の概略構成を示す図
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an internal combustion engine to which an internal combustion engine starting device according to the present invention is applied.

【図2】 第1の実施の形態における内燃機関の始動装
置の構成を示す図
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a starting device of the internal combustion engine according to the first embodiment.

【図3】 可変バルブタイミング機構の構成を示す断面
FIG. 3 is a sectional view showing a configuration of a variable valve timing mechanism.

【図4】 可変バルブタイミング機構の動作を説明する
図(1)
FIG. 4 is a view for explaining the operation of the variable valve timing mechanism (1).

【図5】 可変バルブタイミング機構の動作を説明する
図(2)
FIG. 5 is a view for explaining the operation of the variable valve timing mechanism (2).

【図6】 第2の実施の形態にかかる内燃機関の始動装
置の構成を示す図
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a starting device for an internal combustion engine according to a second embodiment.

【図7】 第3の実施の形態にかかる内燃機関の始動装
置の構成を示す図
FIG. 7 is a diagram showing a configuration of an internal combustion engine starting device according to a third embodiment;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・・内燃機関 4・・・・クランクシャフト(クランク軸) 10・・・吸気弁 13・・・水温センサ 14・・・ECU 15・・・インテーク側カムシャフト 15a・・タイミングプーリ 17・・・タイミングベルト 32・・・可変バルブタイミング機構 50・・・スタータモータ 51・・・平歯車 52・・・電気モータ 55・・・リレー 56・・・リレー 57・・・スイッチ 58・・・歯車 58a・・シャフト 58b・・第1の歯車 58c・・第2の歯車 59・・・歯車 59a・・シャフト 59b・・第1の歯車 59c・・第2の歯車 61・・・油圧式スタータモータ 63・・・バルブ 65・・・油圧アキュムレータ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Internal combustion engine 4 ... Crankshaft (crankshaft) 10 ... Intake valve 13 ... Water temperature sensor 14 ... ECU 15 ... Intake side camshaft 15a ... Timing pulley 17 ..Timing belt 32 ... Variable valve timing mechanism 50 ... Starter motor 51 ... Spur gear 52 ... Electric motor 55 ... Relay 56 ... Relay 57 ... Switch 58 ... Gear 58a ··· shaft 58b ··· first gear 58c ··· second gear 59 ··· gear 59a ··· shaft 59b ··· first gear 59c ··· second gear 61 ··· hydraulic starter motor 63 ... Valve 65 ... Hydraulic accumulator

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関の始動時に、前記内燃機関のク
ランク軸とカムシャフトとを回転させる始動用駆動手段
を備えた内燃機関の始動装置であり、 前記内燃機関の始動時に、吸気弁の開閉時期を所定の時
期とすべく、前記カムシャフトを駆動するカムシャフト
駆動手段を備えることを特徴とする内燃機関の始動装
置。
1. A starting device for an internal combustion engine, comprising: starting drive means for rotating a crankshaft and a camshaft of the internal combustion engine when the internal combustion engine is started. A starting device for an internal combustion engine, comprising: camshaft driving means for driving the camshaft so that the timing is set to a predetermined timing.
【請求項2】 前記カムシャフト駆動手段は、始動時の
内燃機関の温度が所定温度未満である場合は、前記吸気
弁の閉弁時期を進角させるよう前記カムシャフトを駆動
し、始動時の内燃機関の温度が前記所定温度以上である
場合は、前記吸気弁の閉弁時期を遅角させるよう前記カ
ムシャフトを駆動することを特徴とする請求項1記載の
内燃機関の始動装置。
2. The camshaft driving means drives the camshaft to advance the closing timing of the intake valve when the temperature of the internal combustion engine at the time of starting is lower than a predetermined temperature. 2. The apparatus according to claim 1, wherein when the temperature of the internal combustion engine is equal to or higher than the predetermined temperature, the camshaft is driven so as to retard the closing timing of the intake valve.
【請求項3】 前記カムシャフト駆動手段は、前記始動
用駆動手段の駆動力を駆動源とし、前記駆動力の前記カ
ムシャフトへの伝達と遮断とを切り換える切換手段を具
備することを特徴とする請求項1記載の内燃機関の始動
装置。
3. The camshaft driving means includes a switching means that uses a driving force of the starting driving means as a driving source, and switches between transmission and interruption of the driving force to the camshaft. The starting device for an internal combustion engine according to claim 1.
【請求項4】 前記始動用駆動手段は、前記内燃機関の
運転時に発生する油圧を蓄圧する蓄圧手段と、前記蓄圧
手段に蓄圧された油圧を駆動源とする油圧モータとを具
備することを特徴とする請求項1記載の内燃機関の始動
装置。
4. The starting drive means includes pressure accumulating means for accumulating a hydraulic pressure generated during operation of the internal combustion engine, and a hydraulic motor using a hydraulic pressure accumulated in the pressure accumulating means as a driving source. The starting device for an internal combustion engine according to claim 1, wherein
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003083123A (en) * 2001-09-07 2003-03-19 Hitachi Unisia Automotive Ltd Control device for internal combustion engine
JP2009085218A (en) * 2007-09-29 2009-04-23 Dr Ing Hcf Porsche Ag Device and method for starting direct injection type internal combustion engine, and automobile
JP2013024065A (en) * 2011-07-19 2013-02-04 Denso Corp Variable valve timing control device for internal combustion engine
JP2020105996A (en) * 2018-12-28 2020-07-09 株式会社クボタ Compression ignition type engine

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003083123A (en) * 2001-09-07 2003-03-19 Hitachi Unisia Automotive Ltd Control device for internal combustion engine
JP2009085218A (en) * 2007-09-29 2009-04-23 Dr Ing Hcf Porsche Ag Device and method for starting direct injection type internal combustion engine, and automobile
JP2013024065A (en) * 2011-07-19 2013-02-04 Denso Corp Variable valve timing control device for internal combustion engine
JP2020105996A (en) * 2018-12-28 2020-07-09 株式会社クボタ Compression ignition type engine

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Effective date: 20040122