JPH11350991A - バルブタイミング可変装置付エンジンの制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】カム軸２に固定したロータ３１と、カムプーリ
５に固定したケ−シング３２とからなるバルブタイミン
グ可変機構（ＶＶＴ）１０を装備したエンジンＥを対象
とし、ＶＶＴ１０の進角側又は遅角側受圧室１０ｂ，１
０ａへ供給する作動油圧をオイルコントロールバルブ
（ＯＣＶ）４４の制御により調整するようにしたエンジ
ンの制御装置Ａにおいて、車両の走行に悪影響を及ぼす
ことなくＯＣＶ４４のクリーニング作動を実行し、かつ
その際の異音の発生を防止する。 【解決手段】ＯＣＶ４４を制御するコントロールユニッ
ト（ＥＣＵ）５１に、エンジン始動域でＯＣＶ４４をク
リーニング作動させるクリーニング制御部５１ｃと、エ
ンジンＥが完爆状態になった後の所定期間（クリーニン
グ禁止期間）、ＯＣＶ４４のクリーニング作動を禁止す
るクリーニング禁止部５１ｄとを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンの運転状
態に応じてカム軸に対するスプロケットやタイミングプ
ーリ等の回転位相を変更する液圧式のバルブタイミング
可変機構（以下、ＶＶＴという）を装備したエンジンの
制御装置に関し、特に、前記ＶＶＴへの作動液圧を調整
する液圧調整弁の作動不良を防止するためのクリーニン
グ制御の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種のＶＶＴ付エンジンと
しては、一般に、動弁系カム軸の一端部に設けたアクチ
ュエータによりタイミングプーリとカム軸とを相対的に
回動させるようにしたものが知られている。また、前記
アクチュエータとしては、カム軸端部に回転一体に連結
された内側回動部材と、該内側回動部材に対し相対回転
可能に連結されかつタイミングプーリに回転一体に連結
された外側回動部材とを備え、前記内側回動部材を外側
回動部材に対し液圧力によって正逆両側に回動させるよ
うにした液圧式のものが用いられている。さらに、前記
アクチュエータに供給する作動液圧の調整は、エンジン
のコントロールユニットにより制御される電磁弁からな
る液圧調整弁により行われる。

【０００３】ところで、前記アクチュエータに供給する
作動液としては、通常、潤滑用のエンジンオイルが用い
られるので、そのエンジンオイル中の不純物や微小異物
が液圧調整弁内に堆積して、弁の作動不良が発生するこ
とも考えられる。これに対し、例えば特開平９−１９５
８０５号公報には、エンジン始動前やアイドル運転時等
に液圧調整弁を強制的に開閉作動させるクリーニング作
動を行って、弁内に堆積した不純物や微小異物を排出さ
せることで、該液圧調整弁の作動不良を防止するように
したエンジンの制御装置が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、エンジン始
動の際には、ＶＶＴのアクチュエータに作動油（エンジ
ンオイル）を供給する作動油供給経路において、該経路
内に残っている作動油圧のばらつきが大きい上、エンジ
ンのクランク軸により駆動されるオイルポンプの吐出圧
変動も大きくなるので、そのときにＶＶＴの液圧調整弁
をクリーニング作動させると、このクリーニング作動に
伴いアクチュエータ内の油圧が大きく変動して、内側回
動部材が勝手に正逆両側に回動して、外側回動部材と衝
突し、異音を発生する虞れがある。特に、エンジンを停
止状態で長時間放置した後に始動する場合には、エンジ
ン停止中に前記作動油供給経路に気泡が混入しているこ
とがあり、その場合には、気泡の圧縮等に起因する作動
油圧の瞬間的な変動が極めて大きくなるので、上述の不
具合が著しい。

【０００５】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、液圧式のアクチュエー
タからなるバルブタイミング可変機構を装備したエンジ
ンを対象とし、液圧調整弁の作動不良を防止するための
クリーニング作動の制御手順に工夫を凝らすことで、車
両の走行に悪影響を及ぼすことなくクリーニング作動を
実行し、かつその際の異音の発生を防止することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の解決手段では、液圧調整弁のクリーニング
作動をエンジン始動域で実行するとともに、そのエンジ
ン始動域であって、作動液圧の変動が大きくなる所定期
間は前記クリーニング作動御を禁止するようにした。

【０００７】具体的に、請求項１記載の発明では、図３
乃至図８に示すように、エンジンＥのクランク軸７によ
り動弁系のカム軸２を駆動して同期回転させる伝動経路
に設けられ、進角側又は遅角側液圧室１０ｂ，１０ａへ
の作動液の供給により、互いに相対的に回動可能に連結
された内側及び外側回動部材３１，３２を相対的に回動
させてカム軸２のクランク軸７に対する回転位相を変更
させる回転位相可変機構１０と、前記進角側又は遅角側
液圧室１０ｂ，１０ａに選択的に作動液を供給する作動
液供給経路の途中に設けられ、前記作動液の液圧を調整
する電磁弁からなる液圧調整弁４４と、エンジンＥの運
転状態に応じて前記液圧調整弁４４の作動を制御する液
圧制御手段５１ｂと、エンジン始動の際、前記液圧調整
弁４４を強制的に開閉させるクリーニング制御手段５１
ｃとを備えたエンジンの制御装置Ａを前提とする。そし
て、エンジンＥが完爆状態になった後の所定のクリーニ
ング禁止期間、前記クリーニング制御手段５１ｃによる
液圧調整弁４４の作動制御を禁止するクリーニング禁止
手段５１ｄを設ける構成とする。

【０００８】この構成によれば、エンジンＥの始動の
際、クリーニング制御手段５１ｃにより液圧調整弁４４
が強制的に開閉作動（クリーニング作動）され、該液圧
調整弁４４内に堆積している不純物や微小異物が排出さ
れて、その作動不良が未然に防止される。また、エンジ
ン始動の際には、通常、車両は走行開始前でスロットル
弁は全閉状態にされ、エンジンはアイドル運転状態にな
っているので、このときに液圧調整弁４４が開閉作動さ
れて、回転位相可変機構１０の進角側及び遅角側液圧室
１０ｂ，１０ａ内の作動液圧がいくらか変動しても、そ
のことが車両の走行に悪影響を及ぼすことはない。

【０００９】そして、この発明では、エンジンＥが完爆
状態になった後で作動液供給経路内の液圧変動が過大に
なる可能性の高い所定期間（クリーニング禁止期間）、
前記クリーニング制御手段５１ｃによる液圧調整弁４４
の作動制御をクリーニング禁止手段５１ｄによって禁止
するようにしているので、作動液供給経路内の過大な液
圧変動に起因して回転位相可変機構１０で異音が発生す
ることを防止できる。

【００１０】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明における内側回動部材は、円筒状のボス部と、該ボ
ス部の外周面から径方向外側に突出するベーンとを有
し、また、外側回動部材は、前記内側回動部材に対しボ
ス部の軸線回りに回動可能に外嵌合されて連結されたケ
ーシングと、該ケーシングの内周面から径方向内側に突
出する突出壁部とを有しており、進角側又は遅角側液圧
室は、前記ベーンと突出壁部との間に周方向に交互に区
画形成されている構成とする。

【００１１】この構成では、回転位相可変機構におい
て、進角側又は遅角側液圧室が内側回動部材のベーンと
外側回動部材の突出壁部との間に周方向に交互に区画形
成されているので、前記進角側又は遅角側液圧室内の作
動液圧が変動すると、前記ベーンと突出壁部とが衝突し
て極めて大きな音が発生する虞れがある。従って、この
ような構成において、液圧調整弁のクリーニング作動を
禁止して回転位相可変機構での異音発生を防止すること
が、特に有効になる。

【００１２】請求項３記載の発明では、請求項１記載の
発明における回転位相可変機構には、内側及び外側回動
部材の相対回動を許容又は阻止するストッパ手段が設け
られ、該ストッパ手段は、前記回転位相可変機構に供給
される作動液圧が所定以下の間、付勢手段の付勢力によ
って、前記内側及び外側回動部材の相対回動を阻止する
回動阻止状態に保持される一方、作動液圧の上昇に伴い
前記付勢手段の付勢力に抗して移動して、内側及び外側
回動部材の相対回動を許容する回動許容状態に切替られ
るように構成されており、クリーニング禁止期間は、前
記ストッパ手段が回動阻止状態から回動許容状態に切替
られる期間を含んでいるものとする。

【００１３】この構成では、エンジン始動前には、スト
ッパ手段が回動阻止状態になっているので、内側及び外
側回動部材の相対回動が阻止され、騒音発生が防止され
る。一方、エンジンが始動されて完爆状態になり、作動
液圧の上昇に伴い前記ストッパ手段が回動許容状態に切
替られる期間は、作動液供給経路内の作動液圧が上昇
し、かつその液圧変動が大きくなる期間なので、その期
間を含むようにクリーニング禁止期間を設定すること
で、回転位相可変機構での異音発生を確実に防止でき
る。

【００１４】請求項４記載の発明では、請求項１記載の
発明におけるクリーニング禁止期間は、エンジンが完爆
状態になってから設定時間が経過するまでの期間とす
る。すなわち、一般に、エンジンのクランキング中はオ
イルポンプの吐出圧が極めて低く、作動液供給経路内の
液圧は略大気圧になっているので、液圧変動があっても
その影響は少ない。そして、完爆状態になってエンジン
が吹け上がるときには、エンジン回転数の上昇とともに
作動液圧も上昇し、同時に、その液圧変動が大きくな
る。そこで、この発明では、エンジンが完爆状態になっ
てから予め試験的に設定した設定時間が経過するまでの
間、液圧調整弁のクリーニング作動を禁止することで、
作動液供給経路内の過大な液圧変動に起因する回転位相
可変機構での異音発生を確実に防止できる。

【００１５】請求項５記載の発明では、請求項１記載の
発明におけるクリーニング禁止期間は、エンジン回転数
がアイドル回転数よりも低い所定回転数以上になってか
ら、設定時間が経過するまでの期間とする。このこと
で、請求項４記載の発明と同様、作動液供給経路内の作
動液圧の変動が大きくなるときに液圧調整弁のクリーニ
ング作動を禁止することで、作動液供給経路内の過大な
液圧変動に起因する回転位相可変機構での異音発生を確
実に防止できる。

【００１６】請求項６記載の発明では、請求項１記載の
発明における内側又は外側回動部材のいずれか一方がカ
ム軸の端部に回転一体に連結されたカム軸側回動部材と
され、該カム軸側回動部材内には、進角側又は遅角側液
圧室に連通する液路が設けられており、作動液供給経路
は、一端が前記カム軸側回動部材内の液路に接続され、
他端がカム軸外周面に開口するカム軸内液路と、前記カ
ム軸を支持する軸受部の軸受面に形成され、前記カム軸
内液路の開口部に連通する周方向の開口溝とを有する構
成とする。

【００１７】この構成では、作動液供給経路を流れる作
動液は、軸受部内の液路から軸受面上の開口溝を介して
カム軸内液路に供給されるようになっているので、エン
ジン停止中に前記軸受部の軸受面とカム軸の外周面との
間から作動液供給経路に空気が侵入することがあり、そ
の場合には、エンジン始動の際に前記作動液供給経路内
の液圧が上昇するときに、作動液圧の瞬間的な変動が極
めて大きくなる。従って、このような構成において、エ
ンジンが完爆状態になった後の所定期間、液圧調整弁の
クリーニング作動を禁止して、回転位相可変機構での異
音発生を防止することが特に有効になる。

【００１８】請求項７記載の発明では、請求項６記載の
発明において、カム軸を支持する軸受部内には、該軸受
部の軸受面上の開口溝に連通する液路が形成され、前記
軸受部に連結されかつ内部に形成された液路が前記軸受
部内の液路に連通される中間部材が設けられ、液圧調整
弁は、前記中間部材内の液路を介して前記軸受部の開口
溝に接続されている構成とする。

【００１９】この構成では、液圧調整弁を介して供給さ
れる作動液は中間部材内の液路を通って軸受部内の液路
に至り、そこからカム軸側に供給されるようになってい
る。そのため、少なくとも液圧調整弁と中間部材との
間、及び該中間部材と軸受部との間に液路の連結部があ
り、その連結部から作動液供給経路内に空気が侵入する
虞れがある。つまり、前記中間部材が設けられていない
構成に比べて作動液供給経路に気泡の混入する可能性が
高いので、気泡混入に伴う不具合が生じる虞れが強い。
従って、このような構成において、エンジンが完爆状態
になった後の所定期間、液圧調整弁のクリーニング作動
を禁止して、回転位相可変機構での異音発生を防止する
ことは極めて有効になる。

【００２０】請求項８記載の発明では、請求項１記載の
発明におけるクリーニング禁止手段は、エンジンが所定
の長時間、停止状態に放置された後に始動されたとき、
クリーニング制御手段による液圧調整弁の作動を禁止す
るものとする。

【００２１】このことで、エンジンを長時間停止状態で
放置すると、その間に作動液供給経路内に気泡が混入す
る可能性が高いので、長時間放置後のエンジンを始動す
るときには、エンジンが完爆状態になった後の所定期
間、液圧調整弁のクリーニング作動を禁止することで、
作動液中に混入した気泡に起因して液圧変動が極めて大
きくなっても異音発生を防止できる。一方、前記以外の
場合には、エンジン始動の際に液圧調整弁のクリーニン
グ作動が行われるので、該液圧調整弁の作動不良を未然
に防止できる。

【００２２】請求項９記載の発明では、請求項１記載の
発明におけるクリーニング禁止手段は、エンジンの温間
始動時にクリーニング制御手段による液圧調整弁の作動
を禁止するものとする。

【００２３】すなわち、一般に、エンジンの温間始動時
には作動液の粘性が低いことから、作動液供給経路内の
いずれかの場所で発生した液圧変動も回転位相可変機構
に伝わることになるので、該回転位相可変機構での異音
発生が起き易い。そこで、この発明では、温間始動時に
エンジンが完爆状態になった後の所定期間、液圧調整弁
のクリーニング作動を禁止することで、回転位相可変機
構からの異音発生を防止できる一方、温間始動時以外に
は、エンジン始動の際に液圧調整弁のクリーニング作動
を行って、該液圧調整弁の作動不良を未然に防止でき
る。

【００２４】請求項１０記載の発明では、請求項１記載
の発明におけるクリーニング禁止手段は、エンジンが所
定の長時間、停止状態に放置された長時間放置後に始動
されたか、又は温間始動時の少なくとも一方のとき、ク
リーニング制御手段による液圧調整弁の作動を禁止する
ように構成されており、前記温間始動時のクリーニング
禁止期間は、長時間放置後の始動のときのクリーニング
禁止期間よりも短く設定するものとする。

【００２５】このことで、請求項８及び請求項９記載の
発明と同様、エンジンが停止状態に長時間放置されて、
作動液供給経路内に気泡が混入している可能性が高いと
き、又は温間始動時には、エンジンが完爆状態になった
後の所定期間、液圧調整弁のクリーニング作動を禁止す
ることで、回転位相可変機構からの異音発生を防止でき
る。一方、それ以外の場合には、エンジン始動の際に液
圧調整弁のクリーニング作動を行って、該液圧調整弁の
作動不良を未然に防止できる。

【００２６】また、前記温間始動時には、作動液の粘性
が低いことから作動液供給経路内に液圧変動が伝わりや
すい反面、その液圧変動が収まるのも早いので、その場
合のクリーニング禁止期間は長時間放置後の始動の場合
よりも短く設定される。つまり、クリーニング禁止期間
をより適切に設定できる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基いて説明する。

【００２８】（エンジンの概略構成）図１〜図３は、本
発明の実施形態に係るバルブタイミング可変装置（以
下、ＶＶＴという）付ＤＯＨＣエンジンＥを示し、この
エンジンＥは直列４気筒ガソリンエンジンであって、４
つのシリンダ（気筒）が車幅方向に一列に並ぶように車
両のエンジンルーム内に横置き配置されるものである。

【００２９】前記図２において、１はシリンダヘッドで
あり、このシリンダヘッド１の上部には、吸気バルブを
開閉作動させる吸気側のカム軸２と、排気バルブを開閉
作動させる排気側のカム軸３とが、それぞれ５カ所の軸
受部４，４，…により回転可能に支持されている。前記
２本のカム軸２，３のエンジン前側の端部（同図の左端
部）には、図３に示すように、それぞれカムプーリ５，
６が取り付けられ、該２つのカムプーリ５，６と、クラ
ンク軸７に嵌合されたクランクプーリ８との間にはタイ
ミングベルト９が張架されていて、このタイミングベル
ト９を介してクランク軸７の回転力がカムプーリ５，６
に伝達され、２本のカム軸２，３がクランク軸７に同期
回転されるようになっている。

【００３０】前記吸気側のカム軸２の前端部には、後述
の如くカム軸２とカムプーリ５とを油圧力により相対的
に回動させて、カム軸２のクランク軸７に対する回転位
相を変更する回転位相可変機構としてのバルブタイミン
グ可変機構（以下ＶＶＴという）１０が設けられてい
る。また、前記タイミングベルト９の張り側スパン（図
３の右側）にはアイドラプーリ１１が設けられる一方、
緩み側スパン（同図の左側）にはベルト張力を調整する
テンショナ１２が設けられている。このテンショナ１２
は、テンショナスプリング１３により支点１４を中心に
同図の右側に付勢されたもので、タイミングベルト９を
前記カムプーリ５，６及びクランクプーリ８に取り付け
る時にシリンダブロック１５にボルト１６により位置固
定される初期張力調整用のものである。尚、図２におけ
る１７，１７，…は、各シリンダの燃焼室に連通されて
いて、図示しない点火プラグが装着されるプラグホール
である。

【００３１】前記吸気側カム軸２及び排気側カム軸３
は、図４に示すように、それぞれ吸気バルブ２３及び排
気バルブ２４を開閉作動させるものである。これら吸気
バルブ２３及び排気バルブ２４はいずれもシリンダ中心
線ｙに対し例えば１５度くらい傾斜していて、上下方向
に延びるように配置された狭角配置になっており、それ
ぞれシリンダヘッド１上部の孔部２１，２２に収容され
たバケット型のバルブリフタ２６を介して、閉状態にな
る側（同図の上側）にバルブスプリング２５により付勢
されている。すなわち、前記吸気バルブ２３は、吸気ポ
ート２７と燃焼室２８とを開閉する傘部２３ａと、該傘
部２３ａから図の上方に延び、スリーブを介して前記孔
部２１内に至るバルブ軸２３ｂとにより構成されてお
り、バルブリフタ２６を介してカム軸２により直接駆動
されて、中心軸線ｘ１に沿って往復動する。同様に、前
記排気バルブ２４は、吸気バルブ２３と同様に傘部２４
ａとバルブ軸２４ｂとにより構成され、カム軸３により
直接駆動されて、中心軸線ｘ２に沿って往復動するよう
になっている。

【００３２】（ＶＶＴの構成）次に、前記ＶＶＴ１０の
構成について詳細に説明する。

【００３３】前記ＶＶＴ１０は、図５にも示すように、
シリンダヘッド１の上方に配設されたシリンダヘッドカ
バー３０の内部に設けられている。すなわち、吸気側の
カム軸２の先端部（図５の左端部）には、ＶＶＴ１０の
ロータ（内側回動部材）３１が回転一体に連結され、こ
のロータ３１を外嵌合する円筒状のケーシング３２が、
前記ロータ３１に対し相対的に回動可能に連結されてい
る。そして、前記ケーシング３２は、カム軸２に対し相
対回転可能に取り付けられたカムプーリ５に回転一体に
連結されている。

【００３４】前記ロータ３１は、図６及び図７に示すよ
うに、円筒状のボス部の外周から径方向外方に突出する
４つのベーンが概ね等間隔に設けられたもので、座金部
材３３及びボルト３４によりカム軸２に取り付けられて
一体回転するようになっている。一方、前記ケーシング
３２は中空円筒状に形成され、円盤状の蓋部材３５と共
にボルト３６により前記カムプーリ５に一体的に取り付
けられている。また、前記ロータ３１及びケーシング３
２は、カム軸２の軸線ｚ１を中心とする同心位置に位置
づけられ、ロータ３１のベーンとケーシング３２の突出
壁部とが周方向に交互に配置されていて、各ベーンの先
端面がケーシング３２の内周面に摺接する一方、各突出
壁部の先端面がロータ３１のボス部の外周面に摺接して
おり、それらのベーン及び突出壁部の各先端面に、オイ
ルシール３７，３７，…が配設されている。

【００３５】すなわち、前記カムプーリ５、ロータ３１
及びケーシング３２の間には、ロータ３１のベーンとケ
ーシング３２の突出壁部とにより周方向に並んで８つの
受圧室（液圧室）１０ａ，１０ｂ，１０ａ，１０ｂ，…
が区画形成されている。この８つの受圧室１０ａ，１０
ｂ，１０ａ，１０ｂ，…のうち、ロータ３１の各ベーン
に対しカム軸２の回転側に位置づけられた４つの受圧室
（遅角側液圧室）１０ａ，１０ａ，…は、それぞれロー
タ３１のボス部内に形成された油路３１ａに連通されて
おり、この油路３１ａを介して供給される作動油圧が増
大すれば、ロータ３１がケーシング３２に対しカム軸２
の回転と反対側に回動され、これにより、吸気バルブ２
３の作動タイミングが遅角側に変更される。

【００３６】一方、前記ロータ３１の各ベーンに対して
遅角側受圧室１０ａ，１０ａ，…の反対側に位置づけら
れた４つの受圧室（進角側液圧室）１０ｂ，１０ｂ，…
は、それぞれ、ロータ３１のボス部内に形成された油路
３１ｂに連通されており、この油路３１ｂを介して供給
される作動油圧が増大すれば、ロータ３１はケーシング
３２に対しカム軸２の回転する側に回動され、吸気バル
ブ２３の作動タイミングが進角側に変更される。

【００３７】さらに、前記カムプーリ５には、該カムプ
ーリ５及びロータ３１に係合してそれらの相対的な回動
を阻止するストッパピン（ストッパ手段）８０が設けら
れている。すなわち、前記ロータ３１の４つのベーンの
うちの１つは他の３つよりも周方向に大きく形成されて
いて、カム軸２の軸線ｚ１方向に延びてカムプーリ５側
に開口する断面円形の嵌合孔８１が設けられている。一
方、カムプーリ５には、前記ロータ３１の嵌合孔８１に
連通可能に開口する該嵌合孔８１よりも大径の凹部８２
が設けられ、該凹部８２内に略円筒状のストッパピン８
０が収容されている。

【００３８】前記ストッパピン８０は、先端側（同図の
左側）が前記ロータ３１の嵌合孔８１と略同径とされる
一方、カムプーリ５の凹部８２内に収容される基端側
（同図の右側）はそれよりも大径とされていて、該基端
側の内部に同軸位置に配設されたスプリング（付勢手
段）８３の押圧力によりロータ３１側に付勢されてい
る。そして、前記ストッパピン８０は、先端部がカムプ
ーリ５の凹部８２から突出してロータ３１の嵌合孔８１
に内嵌され、それらの相対的な回動を阻止する回動阻止
状態（同図に示す状態）と、基端部から先端部までが全
て前記凹部８２内に収容されて、前記ロータ３１とカム
プーリ５との相対的な回動を許容する回動許容状態との
いずれか一方に切替られるようになっている。

【００３９】すなわち、前記嵌合孔８１のカムプーリ５
と反対の側（図５の左側）には、図６にも示すように逆
止弁からなるバルブ８５が配設されており、前記嵌合孔
８１は、バルブ８５を介して連通路８６により進角側受
圧室１０ｂに連通される一方、該バルブ８５を介して連
通路８７により遅角側受圧室１０ａに連通されている。
このことで、該各受圧室１０ａ，１０ｂ内の作動油圧は
前記嵌合孔８１内に導かれて、回動阻止状態になってい
るストッパピン８０の先端面に作用し、各受圧室１０
ａ、１０ｂ内の作動油圧が所定以上に上昇すると、スト
ッパピン８０がスプリング８３の押圧力に抗して嵌合孔
８１から押し出され、回動許容状態に切り替えられるの
である。尚、前記バルブ８５は各連通路８６，８７から
嵌合孔８１内への作動油の流通のみを許容し、該各連通
路同士、即ち進角側受圧室１０ｂ及び遅角側受圧室１０
ａの相互の連通は阻止するものである。

【００４０】従って、エンジン停止中には、進角側及び
遅角側受圧室１０ｂ，１０ａ，…内の作動油圧は略大気
圧になっているので、ストッパピン８０はスプリング８
３の押圧力により回動阻止状態に保持されており、この
ことで、ＶＶＴ１０のロータ３１とケーシング３２とが
互いに相対的に回動不能な状態にされて、それらの衝突
等による騒音発生が防止される。また、前記回動阻止状
態では、前記ロータ３１はケーシング３２に対してカム
軸２の回転と反対側に最大限に偏った位置（最遅角位
置）に位置している。一方、エンジン始動後に前記進角
側又は遅角側受圧室１０ｂ，１０ａ，…内の作動油圧が
所定以上に上昇すれば、即ち、ストッパピン８をスプリ
ング８３の押圧力に抗して回動許容状態に切替える程度
に作動油圧が高まれば、前記ロータ３１とケーシング３
２とは互いに相対的に回動可能な状態にされる。

【００４１】尚、図５において、３２ａはケーシング３
２と蓋部材３５との間のオイル漏れを防止するための環
状のオイルシールであり、さらに、３２ｂは前記ケーシ
ング３２とカムプーリ５との間でのオイル漏れを防止す
るための環状のオイルシールである。また、前記カムプ
ーリ５は、内周側部材５ａに外周側部材５ｂを嵌合した
ものであり、該外周側部材５ｂは精密な歯形を有するよ
うに焼結により成型されている。そのため、前記オイル
シール３２ｂをケーシング３２とカムプーリ５の外周側
部材５ｂとの間に設けたのでは相性が悪く、オイル漏れ
の生じる虞れがあるので、前記オイルシール３２ｂは、
ケーシング３２とカムプーリ５の内周側部材５ａとの間
をシールするように内周側に設けられている。

【００４２】（作動油供給経路の構成）前記ＶＶＴ１０
への作動油圧の供給は、シリンダブロック１５の外部に
設けられたオイルパイプを含む作動油供給経路により行
われる。すなわち、図示しないオイルポンプによりシリ
ンダブロック１５内のオイルギャラリから圧送される作
動油は、図１に示すように、オイルジョイント３８と、
エンジン外周に設けられたオイルパイプ３９とを経由し
て、シリンダヘッドカバー３０上面に設けられたバルブ
ケース４０に送られる。そして、図５に示すように、オ
イルジョイント４１を介してユニオンボルト４２内の油
路に至り、ここからオイルフィルタ４３を介して電磁式
のオイルコントロールバルブ（以下ＯＣＶという）４４
に供給される。

【００４３】前記ＯＣＶ４４は、図８に示すように、コ
イル４５及びプランジャ４６を有する電磁ソレノイド４
７と、一端部が前記プランジャ４６に連結される一方、
他端部がスプリング４８により押圧されるスプール４９
と、該スプール４９を収容するケーシング５０とを備え
ている。また、前記ケーシング５０には、供給される圧
油を受け入れる供給ポート５０ａと、ＶＶＴ１０側に接
続されて作動油を給排する一対のアクチュエータポート
５０ｂ，５０ｂと、ＶＶＴ１０側から戻ってきた戻り油
を排出するドレンポート５０ｃ，５０ｃとが設けられて
いる。そして、前記電磁ソレノイド４７に後述のＥＣＵ
５１からの信号が入力されると、スプール４９がスプリ
ング４８の押圧力に抗して作動されて、オイルギャラリ
側から供給される作動油の流量及び方向を調整するよう
になっている。

【００４４】前記ＯＣＶ４４により油圧調整された作動
油は、後述の中間部材５２及び１番ジャーナルの軸受部
４内に形成された油路によりカム軸２に供給され、その
カム軸２内に形成された油路を流通してＶＶＴ１０の各
受圧室１０ａ，１０ｂ，…に供給される。詳しくは、図
５に示すように、前記バルブケース４０には、カム軸間
方向に延びてＯＣＶ４４を収容する配設孔４０ａが形成
され、その配設孔４０ａに直交して略水平方向に延びる
ように形成されたインレット孔４０ｂに前記ユニオンボ
ルト４２やオイルフィルタ４３が内設されている。

【００４５】また、前記バルブケース４０の配設孔４０
ａを隔てた反インレット孔側には、上下方向に延びて下
面に開口する嵌挿部４０ｃと、その嵌挿部４０ｃを配設
孔４０ａに連通する２つのポート４０ｄ，４０ｅとが形
成されている。さらに、配設孔４０ａの側方から下方に
亘って、シリンダヘッドカバー３０上面に臨んで開口す
るドレン孔４０ｆが形成されており、このドレン孔４０
ｆの下方に対向するシリンダヘッドカバー３０の開口部
３０ａに続く部位は、前記ＯＣＶ４４からリターンされ
る戻り油を開口部３０ａからシリンダブロック内に還流
させるドレン受け部３０ｂとされている。

【００４６】前記中間部材５２は、図９に示すように逆
Ｔ字形状とされ、上端部がシリンダヘッドカバー３０の
開口部３０ａを貫通して上方に突出して、バルブケース
４０の嵌挿部４０ｃに嵌挿される一方、下端部が１番ジ
ャーナルの軸受部４の上面に取り付けられて固定されて
いる。すなわち、吸気側のカム軸２を支持する軸受部
４，４，…は、それぞれシリンダヘッド１の上面に設け
られた半割状の下側軸受部５３と、この下側軸受部５３
の上面に配設され、セットボルト５４，５４により下側
軸受部５３に締結された半割状のカムキャップ５５とに
より構成されている。そして、前記軸受部４，４，…に
は互いに同一の軸受径を有する軸受面４ａが形成されて
いる。

【００４７】前記中間部材５２には、図５及び図９に示
すように、バルブケース４０の嵌挿部４０ｃに嵌挿され
た状態で２つのポート４０ｄ，４０ｅのうちの一方４０
ｄによりＯＣＶ４４に連通する横向きの油路６１と、こ
の油路６１に連通して斜め下方に延びる油路６２と、前
記他方のポート４０ｅによりＯＣＶ４４に連通する横向
きの油路６３と、この油路６３に連通して上下方向に延
びる油路６４とが形成されている。また、１番ジャーナ
ルのカムキャップ５５には、中間部材５２の一方の油路
６２に連通して上下方向に延びる油路６５と、前記中間
部材５２の他方の油路６４に連通して斜め下方に延びる
油路６６とが形成されている。

【００４８】そして、１番ジャーナルの軸受面４ａに
は、前記油路６５，６６にそれぞれ連通するようにカム
軸２の軸線ｚ１方向に互いに離れて周方向に開口する２
つの輪溝（開口溝）６７，６８が形成されている。一
方、カム軸２には、軸線ｚ１方向に延びていて、一端
（図５の左側端）がカム軸２の端面に開口し、ＶＶＴ１
０のロータ３１の油路３１ａに連通する一方、他端（同
図の右側端）がカム軸２の１番ジャーナル部の外周面に
開口し、前記軸受面４ａに形成された一方の輪溝６７に
連通する遅角側の油路（カム軸内液路）７０が形成され
ている。さらに、カム軸２には、前記油路７０と同様に
一端が前記ロータ３１の油路３１ｂに連通する一方、他
端が前記軸受面４ａに形成された他方の輪溝６８に連通
する進角側の油路（カム軸内液路）７１が形成されてい
る。

【００４９】また、前記吸気側のカム軸２には、その回
転位置を検出するカム角センサ７４が設けられている。
このカム角センサ７４は例えば電磁ピックアップ等から
なり、図２にも示すようにカム軸２に設けられたセンシ
ングプレート７３に対し、その外周位置に対応するよう
にシリンダヘッドカバー３０に配設されていて、前記セ
ンシングプレート７３の外周から突出する３つの突起の
通過に対応して信号を出力するようになっている。尚、
図５において、７５はＶＶＴ１０をカム軸２に固定する
ボルト３４内に形成されたリターン通路であり、ＶＶＴ
１０から漏れ出た作動油は前記リターン通路７５を通っ
てカム軸２内に至り、そこからシリンダヘッド１内のリ
ターン通路７６へ導かれて、シリンダブロック１５内に
還流される。また、カムプーリ５とカムキャップ５２及
びシリンダヘッド１との間には、オイルシール７７が介
設されている。

【００５０】このような構成のＶＶＴ１０において、吸
気バルブ２３の開閉作動タイミングを遅角側に変更する
ときには、ＯＣＶ４４のデューティ制御により遅角側の
受圧室１０ａ，１０ａ，…への作動油圧を増大させる。
すなわち、オイルギャラリ側から供給される作動油は、
図５に矢印で示すように、ＯＣＶ４４からバルブケース
４０のポート４０ｄ、中間部材５２の油路６１，６２及
びカムキャップ５５の油路６５を流通して輪溝６７に至
り、その輪溝６７に連通されるカム軸２内の遅角側の油
路７０を流通して、ロータ３１の油路３１ａから４つの
遅角側受圧室１０ａ，１０ａ，…に分配供給される。こ
れにより、各遅角側受圧室１０ａの作動油圧が増大する
ことで、ロータ３１がケーシング３２に対しカム軸２の
回転と反対側に回動され、吸気バルブ２３の作動タイミ
ングが遅角側に変更されて、給排気のオーバーラップ量
が小さくなる。

【００５１】その際、進角側受圧室１０ｂ，１０ｂ，…
から排出された作動油は、ロータ３１内の油路３１ｂを
経て、同図に矢印で示すようにカム軸２内の進角側の油
路７１を流通し、この油路７１に連通される輪溝６８か
らカムキャップ５５内の油路６６に流通する。そして、
中間部材５２の油路６４，６３及びバルブケース４０の
ポート４０ｅを通ってＯＣＶ４４に戻り、ドレン孔４０
ｆから排出されて、シリンダヘッドカバー３０のドレン
受け部３０ｂから開口部３０ａを介してシリンダブロッ
ク１５側に還流される。

【００５２】また、反対に、吸気バルブ２３の作動タイ
ミングを進角側に変更して給排気のオーバーラップ量を
大きくするときには、前記と反対の向きに作動油を供給
して、進角側受圧室１０ｂ，１０ｂ，…の作動油圧を増
大させるようにする。

【００５３】（ＶＶＴの基本制御）この実施形態では、
コントロールユニット（Electronic Control Unit；以
下ＥＣＵという）５１により、エンジンＥの運転状態に
応じてＯＣＶ４４をデューティー制御して、該ＯＣＶ４
４からＶＶＴ１０へ供給する作動油圧を変更調整するこ
とで、図１０に示すように、吸気バルブ２３の開閉作動
タイミングを最遅角位置から最進角位置まで連続的に変
更するようにしている。

【００５４】すなわち、前記ＥＣＵ５１には、図８に示
すように、カム角センサ７４からの出力が入力される
他、前記カム角センサ７４と同様に構成され、クランク
軸７の所定の回転位置に対応する信号を出力するクラン
ク角センサ９０と、図示しないエンジンの吸気系に設け
られたスロットル弁の全閉状態を検出するスロットルオ
ンオフセンサ９１と、前記吸気系に設けられた吸気量セ
ンサ９２と、エンジン水温を検出する水温センサ９３等
からの出力信号が入力される。そして、それらの各信号
に基づいて運転状態判定部５１ａによりエンジンの運転
状態が判定され、その判定結果に応じて、液圧基本制御
部（液圧制御手段）５１ｂからＯＣＶ４４へ制御信号が
出力されて、ＯＣＶ４４の開度が調整される。尚、前記
運転状態判定部５１ａ及び液圧基本制御部５１ｂの機能
は、いずれも、ＥＣＵ５１のマイクロプロセッサにより
メモリに電気的に格納されているプログラムが実行され
ることで、実現される。

【００５５】具体的には、クランク角センサ９０からの
入力信号及びカム角センサ７４からの入力信号に基づい
て、クランク軸７の回転位置に対するカム軸２の回転位
置（以下、バルブ進角量ΔＶＴという）が検出される。
一方、前記クランク角センサ９０からの入力信号に基づ
いてエンジン回転数Ｎｅが演算され、また、吸気量セン
サ９２からの入力信号に基づいて吸入空気量が演算さ
れ、それらの演算結果に基づいて、エンジン負荷を表す
値として例えば吸気充填効率が演算される。そして、前
記エンジン回転数Ｎｅ及びエンジン負荷に基づいて予め
設定したマップからバルブ進角量ΔＶＴの目標値が読み
込まれ、前記の演算されるバルブ進角量ΔＶＴが目標値
に一致するように、０ＣＶ４４に制御信号が出力され
る。尚、前記バルブ進角量ΔＶＴの値は、カム軸２の回
転位置が最遅角位置になって吸気バルブ２３の開閉タイ
ミングが最も遅くなり、吸気及び排気のバルブオーバー
ラップがなくなった状態をバルブ進角量＝０としてい
る。

【００５６】このような制御により、吸気バルブ２３の
開閉作動タイミングは、例えば図１１に示すようにエン
ジン運転領域に対応して変更される。すなわち、軽負荷
域（同図の I の領域）では、吸気バルブ２３の開閉作
動タイミングが遅角側に設定され、バルブオーバーラッ
プ量が小さくなって、吸気側への吹き返しが少なくなる
ので、エンジン安定性及び燃費の向上が図られる。特
に、アイドル運転状態では、吸気バルブ２３の開閉作動
タイミングは最遅角位置に設定されるので（バルブ進角
量ΔＶＴ＝０）、給排気のバルブオーバーラップがなく
なって、アイドル安定性が向上する。

【００５７】また、中負荷低回転領域（同図の II の領
域）では、吸気バルブ２３の開閉作動タイミングが進角
側に設定され、バルブオーバーラップ量が大きくなるの
で、シリンダ内部の排気還流率が高まりかつ機械的損失
も低減して、排気中のＮＯｘ及びＨＣが低減される。さ
らに、高負荷低中回転領域（同図の III の領域）で
は、吸気バルブ２３の開閉作動タイミングが進角側に設
定され、該吸気バルブ２３が早めに閉じるようになるの
で、体積効率の向上により低中速トルクが高められる。

【００５８】さらにまた、高負荷高回転領域（同図の I
V の領域）では、吸気バルブ２３の開閉作動タイミング
が遅角側に設定され、該吸気バルブ２３の閉じるタイミ
ングが遅くなるので、体積効率の向上により最高出力が
高められる。加えて、エンジン始動時及び停止時には、
吸気バルブ２３の開閉作動タイミングは最遅角位置に設
定され、始動性の確保及び燃費低減が図られる。

【００５９】（ＯＣＶのクリーニング制御）この実施形
態では、本発明の特徴部分として、エンジンＥの始動直
後等の所定の運転状態において、ＯＣＶ４４のスプール
４９を強制的に少なくとも１回、往復作動させて、内部
に堆積した不純物や微小異物を排出させるクリーニング
制御を実行するようにしている。このクリーニング制御
も他の基本的な液圧制御と同様、ＥＣＵ５１のメモリに
電気的に格納されたプログラムに従って、マイクロプロ
セッサにより実行される。

【００６０】以下、前記クリーニング制御の具体的な手
順について、図１２〜図１４に基づいて詳細に説明す
る。

【００６１】前記図１２に示すフローチャート図におい
て、車両のイグニションスイッチがオン状態にされ、イ
ニシャライズが行われた後のステップＳ１では、クラン
ク角センサ９０から入力された信号に基づいて、エンジ
ン停止中であるか否かを判定する。そして、前記クラン
ク角センサ９０からの信号入力がなく、エンジン回転数
Ｎｅ＝０でＹＥＳであればステップＳ６に進む一方、Ｎ
ｅ＝０でないＮＯであれば、ステップＳ２に進んで、エ
ンジンＥの始動域か否かを判定する。すなわち、スター
タモータによりクランク軸７が回転（クランキング）さ
れ、その後、エンジンＥが完爆状態になってから所定時
間（例えば数秒〜十数秒間）経過するまでの間をエンジ
ン始動域とし、このエンジン始動域でないＮＯであれ
ば、図１４におけるステップＳ８に進む一方、エンジン
始動域でＹＥＳあれば、ステップＳ３に進む。

【００６２】前記ステップＳ３では、エンジン回転数Ｎ
ｅが、アイドリング回転数（例えば６５０rpm）よりも
低い所定回転数Ｎｅ0（例えば５００rpm）を越えたか否
かを判別し、Ｎｅ≦Ｎｅ0でＮＯであればステップＳ１
にリターンする一方、Ｎｅ＞Ｎｅ0でＹＥＳであれば、
ステップＳ４に進む。このステップＳ４では、予め設定
したカウントダウンタイマのダウンカウント値Ｔｓをデ
クリメントし、ステップＳ５に進んで、ダウンカウント
値Ｔｓが零であるか否かを判別する。そして、Ｔｓ＝０
でないＮＯであれば前記ステップＳ４にリターンする一
方、Ｔｓ＝０でＹＥＳであれば、図１４におけるステッ
プＳ８に進む。つまり、エンジン始動域では、クランキ
ング直後にエンジン回転数Ｎｅが所定回転数Ｎｅ0を越
えた後、ダウンカウント値Ｔｓの初期値に対応する設定
時間（例えば５秒程度）だけ待ってから、次の制御手順
に進むようにしている。

【００６３】詳しくは、図１３に示すエンジン始動域に
おいて、エンジンＥのクランキング中はオイルポンプの
吐出圧が極めて低く、作動油供給経路内の作動油圧は略
大気圧になっており、その後、エンジンＥが完爆状態に
なって吹けあがると、エンジン回転数Ｎｅの上昇ととも
に作動油圧も上昇し、同時に、作動油圧の変動幅も大き
くなる。そこで、上述の如く、エンジン回転数Ｎｅが所
定回転数Ｎｅ0（５００rpm）を越えてから設定時間が経
過するまでの間、即ち、エンジン始動域で作動油圧が大
きく変動する期間を含むように予め試験的に設定した期
間を、ＯＣＶ４４のクリーニング作動を禁止するクリー
ニング禁止期間としている。

【００６４】尚、前記クリーニング禁止期間は、ＶＶＴ
１０に設けられているストッパピン８０が回動阻止状態
から回動許容状態に切り替えられる程度に作動油供給経
路内の油圧が上昇する期間を含んでいる。また、前記ク
リーニング禁止期間を、例えばエンジンＥのクランキン
グ終了から所定時間が経過するまでに設定してもよい。

【００６５】一方、前記ステップＳ１でエンジン停止中
と判定されて進んだステップＳ６では、今度は、初期値
が零にされているカウントアップタイマのアップカウン
ト値Ｔｉをインクリメントして、ステップＳ７に進む。
このステップＳ７では、アップカウント値Ｔｉが予め設
定した所定値Ｔｉ１以上か否かを判別し、Ｔｉ＜Ｔｉ１
でＮＯであればステップＳ１にリターンする一方、Ｔｉ
≧Ｔｉ１でＹＥＳであれば、図１４のステップＳ１２に
進む。つまり、イグニッションオンであって、エンジン
Ｅが前記所定値Ｔｉ１に対応する期間（例えば１〜２秒
間）、停止状態になっていれば、後述の如くステップＳ
１２〜Ｓ１４でクリーニング作動を実行するようにして
いる。

【００６６】前記ステップＳ５に続いて、図１４に示す
フローチャート図におけるステップＳ８では、ＯＣＶ４
４のクリーニング作動が既に完了していることを示すク
リーニング完了フラグＦの値を判別する。そして、Ｆ＝
０でないＮＯであれば即ちＦ＝１であり、既にクリーニ
ング作動が完了しているのでリターンする。一方、Ｆ＝
０でＹＥＳであれば、未だクリーニング作動が完了して
いないので、ステップＳ９に進み、ここで、ＩＳＣ制御
の実行中であるか否かを判定する。

【００６７】前記ＩＳＣ制御は、エンジンＥの吸気通路
に設けられたスロットル弁が全閉状態のときに、該スロ
ットル弁をバイパスしてシリンダの燃焼室に供給する吸
気量を調整することで、アイドル安定化を図るものであ
る。すなわち、図示しないが、エンジンＥの吸気系に
は、スロットル弁の上流側及び下流側の吸気通路を連通
するバイパス通路が設けられ、該バイパス通路には、電
動モータ等のアクチュエータにより作動される吸気絞り
弁が配設されている。そして、例えば前記スロットル弁
が全閉状態になっていて、かつエンジン負荷が所定以下
のときに、ＥＣＵ５１から前記スロットル弁のアクチュ
エータに制御信号が出力されて、前記のＩＳＣ制御が実
行されるようになっている。

【００６８】前記ステップＳ９において、ＩＳＣ制御の
実行中でないＮＯと判定されればリターンする一方、Ｉ
ＳＣ制御の実行中でＹＥＳと判定されればステップＳ１
０に進む。このステップＳ１０では、バルブ進角量ΔＶ
Ｔが極めて零に近い小値に設定された所定値ΔＶＴr以
下か否かを判別し、ΔＶＴ＞ΔＶＴrでＮＯであればリ
ターンする一方、ΔＶＴ≦ΔＶＴrでＹＥＳであれば、
ステップＳ１１に進んで、今度は、スロットル弁が全閉
状態になっているか否かを判別する。そして、スロット
ル全閉でないＮＯならばリターンする一方、スロットル
全閉でＹＥＳであれば、ステップＳ１２に進む。

【００６９】そして、ステップＳ１２では、ＯＣＶ４４
のソレノイド４７に制御信号を出力して、スプール４９
を瞬間的に往復作動させる。続いて、ステップＳ１３に
おいて、スプール４９の往復作動が所定回数だけ終了し
たか否かを判定し、終了していないＮＯであれば前記ス
テップＳ１１に戻り、スロットル全閉状態でＹＥＳであ
れば再びステップＳ１２に進む一方、スロットル全閉状
態でないＮＯであればリターンする。つまり、クリーニ
ング作動の途中で車両運転者によりアクセル操作がなさ
れ、スロットル全閉状態でなくなれば、直ちにクリーニ
ング作動を中止するようにしている。

【００７０】一方、前記ステップＳ１３において、スプ
ール４９の往復作動が所定回数だけ終了していてＹＥＳ
であれば、ステップＳ１４に進み、クリーニング完了フ
ラグＦの値をＦ＝１として、しかる後にリターンする。

【００７１】つまり、エンジン始動域においてクリーニ
ング禁止期間を経過したか、又はエンジン始動域以外で
あって、エンジンＥが所定の運転状態になっていると
き、即ち、前記ステップＳ８〜Ｓ１１において、未だク
リーニング作動が完了しておらず、かつＩＳＣ制御の実
行中であり、かつバルブ進角量ΔＶＴが極めて零に近い
小値であって、かつスロットル全閉状態であると判定さ
れれば、ステップＳ１２〜Ｓ１４に進んで、クリーニン
グ作動を実行するようにしている。

【００７２】前記図１２及び図１４に示すフローにおい
て、ステップＳ１〜Ｓ３及びステップＳ８〜Ｓ１１が、
エンジンＥの運転状態を判定する運転状態判定部５１ａ
に対応し、また、ステップＳ１２及びＳ１３がＯＣＶ４
４を強制的に開閉させるクリーニング制御部５１ｃに対
応している。さらに、ステップＳ４及びＳ５が、進角側
及び遅角側受圧室１０ｂ，１０ａ内の液圧変動が大きく
なるような所定期間（クリーニング禁止期間）、前記ク
リーニング制御部５１ｃによるＯＣＶ４４の作動制御を
禁止するクリーニング禁止部５１ｄに対応している。

【００７３】したがって、この実施形態に係るエンジン
の制御装置Ａによれば、エンジン始動域でＯＣＶ４４の
スプール４９を強制的に往復作動させるクリーニング作
動により、該ＯＣＶ４４内に堆積している不純物や微小
異物を外部に排出させることができ、このことで、ＯＣ
Ｖ４４の作動不良を未然に防止できる。しかも、前記ク
リーニング作動を、スロットル全閉状態のアイドル運転
中に実行しているので、ＯＣＶ４４のクリーニング作動
に伴いバルブタイミングがいくらか変化しても、そのこ
とは車両の走行に殆ど悪影響を及ぼさない。加えて、前
記ＯＣＶ４４のクリーニング作動を、ＩＳＣ制御の実行
中にのみ行うようにしており、ＯＣＶ４４のクリーニン
グ作動に伴いバルブタイミングがいくらか変化しても、
そのことに起因するエンジン回転数Ｎｅの変化をうち消
すようにＩＳＣ制御が行われるので、エンジンＥのアイ
ドル安定性も確保できる。

【００７４】また、前記エンジン始動域であっても、作
動油供給経路内の油圧変動がになる可能性の高い期間
は、前記のＯＣＶ４４のクリーニング作動を禁止するク
リーニング禁止期間としており、このことで、クリーニ
ング作動時に作動油供給経路内の油圧変動がＶＶＴ１０
に伝わって、ロータ３１のベーンとケーシング３２の突
出壁部との衝突により異音が発生するという不具合を確
実に防止できる。

【００７５】特に、この実施形態に係るエンジンＥにお
いては、ＯＣＶ４４からＶＶＴ１０までの作動油供給経
路が、バルブケース４０内の油路４０ｄ，４０ｅ、中間
部材５２内の油路６１，６２，６３，６４、カムキャッ
プ５５内の油路６５，６６、軸受面４ａ上の輪溝６７，
６８、及び該輪溝６７，６８に連通されるカム軸２内の
油路７０，７１により構成されている。そのため、エン
ジン停止中に、前記軸受面４ａとカム軸２の外周面との
間、ＯＣＶ４４とバルブケース４０との間、中間部材５
２とカムキャップ５５との間等から油路内に空気が侵入
し、作動油中に気泡となって混入する虞れがあり、その
後、エンジン始動の際の作動油圧の上昇時に前記気泡の
圧縮等によって油圧が瞬間的に極めて大きく変動するこ
とがある。従って、このようなエンジンＥにおいて、エ
ンジン始動域における所定期間、ＯＣＶ４４のクリーニ
ング作動を禁止することによってＶＶＴ１０での異音発
生を防止することは、車両運転者に異音発生による不安
感を与えないために極めて有効である。

【００７６】（他の実施形態）尚、本発明は前記実施形
態に限定されるものではなく、その他種々の実施形態を
包含するものである。すなわち、前記実施形態では、Ｏ
ＣＶ４４のクリーニング作動をエンジンＥのＩＳＣ制御
中にのみ実行するようにしているが、これに限らず、Ｉ
ＳＣ制御中でなくてもＯＣＶ４４のクリーニング作動を
実行可能である。また、バルブ進角量ΔＶＴが所定値Δ
ＶＴr以下のときにのみ実行するようにしているが、こ
れに限るものではない。

【００７７】前期実施形態では、エンジン始動域におい
て、エンジン回転数ＮｅがＮｅ＞Ｎｅ0となってから所
定時間をクリーニング禁止期間として、この間は常にＯ
ＣＶ４４のクリーニング作動を禁止しているが、これに
限るものではない。すなわち、例えば図１５に示す変形
例１のように、図１２のフローにおけるステップＳ３に
続いて、新たにステップＳ３１を設け、エンジンＥが所
定の長時間（例えば、２日間程度）、停止状態に放置さ
れた後に始動された場合にのみ（ステップＳ３１でＹＥ
Ｓ）、前記のクリーニング禁止期間、ＯＣＶ４４のクリ
ーニング作動を禁止するようにしてもよい。

【００７８】そのようにすれば、エンジンＥが長時間停
止状態に放置され、作動油供給経路に気泡が混入してい
る可能性が高い場合に、エンジン始動域でのＯＣＶ４４
のクリーニング作動を所定期間だけ禁止できる一方、そ
うでない場合には、エンジン始動の際に直ちに前記クリ
ーニング作動が行われて、ＯＣＶ４４の作動不良を未然
に防止できる。

【００７９】また、例えば図１６に示す変形例２のよう
に、図１２のフローにおけるステップＳ３に続いて、新
たにステップＳ３２を設け、エンジン水温が所定以上
（例えば８０°Ｃ以上）の温間再始動の場合にのみ（ス
テップＳ３２でＹＥＳ）、前記のクリーニング禁止期
間、ＯＣＶ４４のクリーニング作動を禁止するようにし
てもよい。すなわち、一般に、温間再始動の場合には、
作動油の粘性が低いことから、作動油供給経路内のいず
れかの場所で発生した油圧変動もＶＶＴ１０に伝わり易
くなり、その結果、ＶＶＴ１０で異音が発生し易くな
る。そこで、上述の如く温間再始動の際の所定期間、Ｏ
ＣＶ４４のクリーニング作動を禁止して、異音発生を防
止する一方、温間再始動でない場合には、エンジン始動
域で直ちにクリーニング作動を行うようにして、ＯＣＶ
４４の作動不良を未然に防止できる。

【００８０】さらに、例えば図１７に示す変形例３のよ
うに、図１２のフローにおけるステップＳ３に続いて、
新たにステップＳ３５〜Ｓ３８の各ステップを設けても
よい。すなわち、この変形例３の制御手順では、エンジ
ンＥが所定の長時間（例えば、２日間程度）、停止状態
に放置された後か、又はエンジン水温が所定以上（例え
ば８０°Ｃ以上）の温間再始動の場合にのみ（ステップ
Ｓ３５又はＳ３７でＹＥＳ）、前記のクリーニング禁止
期間、ＯＣＶ４４のクリーニング作動を禁止する。ま
た、前記温間再始動の場合のクリーニング禁止期間Ｔｓ
２は、前記長時間放置後の始動の場合のクリーニング禁
止期間Ｔｓ１よりも短く設定する（Ｔｓ１＞Ｔｓ２）。

【００８１】このことで、前記変形例３の制御手順によ
れば、前記変形例１及び変形例２と同様の作用効果が得
られる上、前記温間再始動の場合には、作動油の粘性が
低いことから作動油供給経路内に油圧変動が伝わりやす
い反面、その油圧変動が収まるのも早いので、その場合
のクリーニング禁止期間Ｔｓ２を長時間放置後の始動の
場合のクリーニング禁止期間Ｔｓ１よりも短く設定する
ことができ、よって、クリーニング禁止期間をより適切
に設定できる。

【００８２】さらにまた、前記実施形態では、クランク
軸７からの回転入力をタイミングベルト９及びカムプー
リ５，６によりカム軸２，３に伝達するようにしている
が、これに限らず、例えば、チェーン及びスプロケット
により伝達する構成としてもよい。

【００８３】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明におけるバルブタイミング可変装置付エンジンの制御
装置によれば、エンジン始動の際、クリーニング制御手
段により液圧調整弁のクリーニング作動を実行すること
で、車両の走行に悪影響を及ぼすことなく、前記液圧調
整弁の作動不良を未然に防止できる。しかも、作動液圧
の変動が大きくなるクリーニング禁止期間は、前記クリ
ーニング作動を禁止するようにしているので、回転位相
可変機構での異音発生を防止できる。

【００８４】請求項２記載の発明では、作動液圧の変動
に伴い内側回動部材のベーンと外側回動部材の突出壁部
との衝突により極めて大きな音が発生する虞れがあるの
で、液圧調整弁のクリーニング作動を禁止して異音発生
を防止することが特に有効になる。

【００８５】請求項３記載の発明では、ストッパ手段に
よりエンジン始動前における騒音が防止でき、また、前
記ストッパ手段が回動許容状態に切替られる期間を含む
ようにクリーニング禁止期間を設定することで、回転位
相可変機構での異音発生を確実に防止できる。

【００８６】請求項４記載の発明では、完爆状態になっ
てからの設定時間が経過するまでをクリーニング禁止期
間とすることで、回転位相可変機構での異音発生を確実
に防止できる。

【００８７】請求項５記載の発明では、エンジン回転数
に基づいてクリーニング禁止期間を設定することで、回
転位相可変機構での異音発生を確実に防止できる。

【００８８】請求項６及び請求項７記載の発明では、エ
ンジン始動の際に所定期間、液圧調整弁のクリーニング
作動を禁止することにより回転位相可変機構からの異音
発生を防止することが、特に有効な効果を奏する。

【００８９】請求項８記載の発明によれば、長時間放置
後のエンジンを始動するときに、液圧調整弁のクリーニ
ング作動に伴う異音発生を防止できる一方、それ以外の
ときには、前記液圧調整弁の作動不良をより確実に防止
できる。

【００９０】請求項９記載の発明によれば、温間始動時
に液圧調整弁のクリーニング作動に伴う異音発生を防止
できる一方、それ以外のときには、前記液圧調整弁の作
動不良をより確実に防止できる。

【００９１】請求項１０記載の発明によれば、請求項８
及び請求項９記載の発明と同様の効果が得られる上、ク
リーニング禁止期間をより適切に設定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係るエンジンＥの構成を示
す上面図である。

【図２】図１のエンジンＥのシリンダヘッド上部の構成
を示す上面図である。

【図３】クランクプーリによりカムプーリを駆動して同
期回転させる伝動経路の構成を示すエンジンＥの正面図
である。

【図４】バルブの配置を示す説明図である。

【図５】ＶＶＴの構成を示す図１の V-V 線における断
面図である。

【図６】図５の VI-VI 線におけるＶＶＴの断面図であ
る。

【図７】図５の VII-VII 線におけるＶＶＴの断面図で
ある。

【図８】ＯＣＶ及びその作動を制御するＥＣＵの構成を
示す説明図である。

【図９】カムキャップ及び中間部材の構成を示す説明図
である。

【図１０】バルブタイミングの変更範囲を示す説明図で
ある。

【図１１】バルブタイミング制御に対応するエンジンの
運転領域を示す説明図である。

【図１２】クリーニング禁止制御の手順を示すフローチ
ャート図である。

【図１３】エンジン始動域におけるエンジン回転数の変
化及び作動油圧の変化の関連を示すタイムチャート図で
ある。

【図１４】クリーニング制御の手順を示すフローチャー
ト図である。

【図１５】図１２に示すクリーニング禁止制御の手順を
一部変更した変形例１の制御手順を示すフローチャート
図である。

【図１６】変形例２に係る図１５相当図である。

【図１７】変形例３に係る図１５相当図である。

【符号の説明】

Ａ エンジンの制御装置 Ｅ エンジン １ シリンダヘッド ２ 吸気側カム軸 ４ 軸受部 ４ａ 軸受面 ７ クランク軸 １０ バルブタイミング可変装置（回転位相可
変機構） １０ａ 遅角側受圧室（遅角側液圧室） １０ｂ 進角側受圧室（進角側液圧室） ３１ ロータ（内側回動部材） ３２ ケーシング（外側回動部材） ４４ オイルコントロールバルブ（液圧調整
弁） ５１ｂ 液圧基本制御部（液圧制御手段） ５１ｃ クリーニング制御部（クリーニング制御
手段） ５１ｄ クリーニング禁止部（クリーニング禁止
手段） ５２ 中間部材 ６１，６２，６３，６４ 中間部材内の油路 ６５，６６ 軸受部内の油路 ６７，６８ 軸受面上の輪溝（開口溝） ７０ 遅角側の油路（カム軸内液路） ７１ 進角側の油路（カム軸内液路） ８０ ストッパピン（ストッパ手段）

フロントページの続き (72)発明者 徳田 祥治 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンのクランク軸により動弁系のカム
   軸を駆動して同期回転させる伝動経路に設けられ、進角
   側又は遅角側液圧室への作動液の供給により、互いに相
   対的に回動可能に連結された内側及び外側回動部材を相
   対的に回動させて、カム軸のクランク軸に対する回転位
   相を変更させる回転位相可変機構と、 前記進角側又は遅角側液圧室に選択的に作動液を供給す
   る作動液供給経路の途中に設けられ、前記作動液の液圧
   を調整する電磁弁からなる液圧調整弁と、 エンジンの運転状態に応じて前記液圧調整弁の作動を制
   御する液圧制御手段と、 エンジン始動の際、前記液圧調整弁を強制的に開閉させ
   るクリーニング制御手段とを備えたエンジンの制御装置
   において、 エンジンが完爆状態になった後の所定のクリーニング禁
   止期間、前記クリーニング制御手段による液圧調整弁の
   作動制御を禁止するクリーニング禁止手段を設けたこと
   を特徴とするバルブタイミング可変装置付エンジンの制
   御装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、 内側回動部材は、円筒状のボス部と、該ボス部の外周面
   から径方向外側に突出するベーンとを有し、 外側回動部材は、前記内側回動部材に対しボス部の軸線
   回りに回動可能に外嵌合されて連結されたケーシング
   と、該ケーシングの内周面から径方向内側に突出する突
   出壁部とを有し、 進角側又は遅角側液圧室は、前記ベーンと突出壁部との
   間に周方向に交互に区画形成されていることを特徴とす
   るバルブタイミング可変装置付エンジンの制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、 回転位相可変機構には、内側及び外側回動部材の相対回
   動を許容又は阻止するストッパ手段が設けられ、 前記ストッパ手段は、前記回転位相可変機構に供給され
   る作動液圧が所定以下の間、付勢手段の付勢力によって
   前記内側及び外側回動部材の相対回動を阻止する回動阻
   止状態に保持される一方、作動液圧の上昇に伴い前記付
   勢手段の付勢力に抗して移動して内側及び外側回動部材
   の相対回動を許容する回動許容状態に切替られるように
   構成されており、 クリーニング禁止期間は、前記ストッパ手段が回動阻止
   状態から回動許容状態に切替られる期間を含んでいるこ
   とを特徴とするバルブタイミング可変装置付エンジンの
   制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、 クリーニング禁止期間は、エンジンが完爆状態になって
   から設定時間が経過するまでの期間であることを特徴と
   するバルブタイミング可変装置付エンジンの制御装置。
5. 【請求項５】 請求項１において、 クリーニング禁止期間は、エンジン回転数がアイドル回
   転数よりも低い設定回転数以上になってから設定時間が
   経過するまでの期間であることを特徴とするバルブタイ
   ミング可変装置付エンジンの制御装置。
6. 【請求項６】 請求項１において、 内側又は外側回動部材のいずれか一方がカム軸の端部に
   回転一体に連結されたカム軸側回動部材とされ、該カム
   軸側回動部材内には、進角側又は遅角側液圧室に連通す
   る液路が設けられており、 作動液供給経路は、 一端が前記カム軸側回動部材内の液路に接続され、他端
   がカム軸外周面に開口するカム軸内液路と、 前記カム軸を支持する軸受部の軸受面に形成され、前記
   カム軸内液路の開口部に連通する周方向の開口溝とを有
   することを特徴とするバルブタイミング可変装置付エン
   ジンの制御装置。
7. 【請求項７】 請求項６において、 カム軸を支持する軸受部内には、該軸受部の軸受面上の
   開口溝に連通する液路が形成され、 前記軸受部に連結され、かつ内部に形成された液路が前
   記軸受部内の液路に連通される中間部材が設けられ、 液圧調整弁は、前記中間部材内の液路を介して前記軸受
   部の開口溝に接続されていることを特徴とするバルブタ
   イミング可変装置付エンジンの制御装置。
8. 【請求項８】 請求項１において、 クリーニング禁止手段は、エンジンが所定の長時間、停
   止状態に放置された後に始動されたときに、クリーニン
   グ制御手段による液圧調整弁の作動を禁止するように構
   成されていることを特徴とするバルブタイミング可変装
   置付エンジンの制御装置。
9. 【請求項９】 請求項１において、 クリーニング禁止手段は、エンジンの温間始動時にクリ
   ーニング制御手段による液圧調整弁の作動を禁止するよ
   うに構成されていることを特徴とするバルブタイミング
   可変装置付エンジンの制御装置。
10. 【請求項１０】 請求項１において、 クリーニング禁止手段は、エンジンが所定の長時間、停
    止状態に放置された長時間放置後に始動されたか、又は
    温間始動時の少なくとも一方のとき、クリーニング制御
    手段による液圧調整弁の作動を禁止するように構成され
    ており、 前記温間始動時のクリーニング禁止期間は、長時間放置
    後の始動のときのクリーニング禁止期間よりも短く設定
    されていることを特徴とするバルブタイミング可変装置
    付エンジンの制御装置。