WO2013046332A1 - 可変動弁装置の制御装置 - Google Patents

可変動弁装置の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2013046332A1
WO2013046332A1 PCT/JP2011/072061 JP2011072061W WO2013046332A1 WO 2013046332 A1 WO2013046332 A1 WO 2013046332A1 JP 2011072061 W JP2011072061 W JP 2011072061W WO 2013046332 A1 WO2013046332 A1 WO 2013046332A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
phase
engine
valve timing
advance
time
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/072061
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
豊和 中嶋
Original Assignee
トヨタ自動車 株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by トヨタ自動車 株式会社 filed Critical トヨタ自動車 株式会社
Priority to CN201180019003.4A priority Critical patent/CN103124835B/zh
Priority to JP2012539116A priority patent/JP5403168B2/ja
Priority to PCT/JP2011/072061 priority patent/WO2013046332A1/ja
Priority to US13/637,871 priority patent/US8857391B2/en
Publication of WO2013046332A1 publication Critical patent/WO2013046332A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/12—Transmitting gear between valve drive and valve
    • F01L1/18—Rocking arms or levers
    • F01L1/185—Overhead end-pivot rocking arms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/20—Adjusting or compensating clearance
    • F01L1/22—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically
    • F01L1/24—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically
    • F01L1/2405—Adjusting or compensating clearance automatically, e.g. mechanically by fluid means, e.g. hydraulically by means of a hydraulic adjusting device located between the cylinder head and rocker arm
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/02—Valve drive
    • F01L1/04—Valve drive by means of cams, camshafts, cam discs, eccentrics or the like
    • F01L1/047—Camshafts
    • F01L1/053—Camshafts overhead type
    • F01L2001/0537—Double overhead camshafts [DOHC]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453—Locking means between driving and driven members
    • F01L2001/34466—Locking means between driving and driven members with multiple locking devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453—Locking means between driving and driven members
    • F01L2001/34469—Lock movement parallel to camshaft axis
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L1/00—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear
    • F01L1/34—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift
    • F01L1/344—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear
    • F01L1/3442—Valve-gear or valve arrangements, e.g. lift-valve gear characterised by the provision of means for changing the timing of the valves without changing the duration of opening and without affecting the magnitude of the valve lift changing the angular relationship between crankshaft and camshaft, e.g. using helicoidal gear using hydraulic chambers with variable volume to transmit the rotating force
    • F01L2001/3445—Details relating to the hydraulic means for changing the angular relationship
    • F01L2001/34453—Locking means between driving and driven members
    • F01L2001/34476—Restrict range locking means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2250/00—Camshaft drives characterised by their transmission means
    • F01L2250/02—Camshaft drives characterised by their transmission means the camshaft being driven by chains
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01L—CYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L2800/00—Methods of operation using a variable valve timing mechanism
    • F01L2800/03—Stopping; Stalling

Definitions

  • the present invention includes a hydraulic phase change mechanism, a phase fixing mechanism that fixes the valve timing to a specific angle phase that is more advanced than the most retarded phase, and a valve timing that varies with cam torque variation from the most retarded phase to a specified angle.
  • the present invention relates to a control device for a variable valve operating apparatus including a self-advanced advance mechanism that advances an angle toward a phase.
  • variable valve operating device As the variable valve operating device, the one described in Patent Document 1 is known.
  • variable valve device of the same document fixes the valve timing to a specific angle phase by using the advance angle of the valve timing accompanying the fluctuation of the cam torque at the time of engine start where the valve timing is not fixed to the specific angle phase.
  • the resistance force against the advance angle of the valve timing due to cam torque fluctuation at the start of the engine is determined by the amount of hydraulic oil remaining in the retard chamber of the phase change mechanism or the hydraulic oil pressure. As it grows, it grows.
  • the present invention is a technique for solving the above-described problems, and an object thereof is to provide a control device for a variable valve operating apparatus that can suppress a decrease in startability of an internal combustion engine.
  • the present invention includes a hydraulic phase change mechanism that changes the valve timing of an internal combustion engine by supplying or discharging hydraulic oil to or from an advance chamber or a retard chamber, and the valve timing is advanced from the most retarded phase. And a self-advanced advancing mechanism for advancing the valve timing from the most retarded phase toward the specific angle phase in accordance with cam torque fluctuations.
  • a control device wherein the amount of hydraulic oil remaining in the retarding chamber is defined as a residual oil amount, and the pressure of the hydraulic fluid remaining in the retarding chamber is defined as a residual hydraulic pressure, the control device starts the engine
  • the residual oil amount or the residual hydraulic pressure is large at the time, the amount of hydraulic oil supplied to the advance chamber is increased compared to when the residual oil amount or the residual hydraulic pressure is small when the engine is started. It is characterized in.
  • the resistance force to the advance angle of the valve timing due to cam torque fluctuations that occur when the engine is started changes depending on the amount of residual oil or residual oil pressure. That is, the resistance force increases as the residual oil amount or residual hydraulic pressure at the time of starting the engine increases.
  • the amount of hydraulic oil supplied to the advance chamber is increased when compared to when the residual oil amount or residual hydraulic pressure at the time of engine starting is small.
  • the control device for the variable valve operating apparatus is configured such that when the residual oil amount or the residual hydraulic pressure at the time of starting the engine is equal to or greater than a reference value, the residual oil amount or the residual hydraulic pressure at the time of starting the engine is less than the reference value. It is preferable to increase the amount of hydraulic oil supplied to the advance chamber as compared to the time.
  • the control device for the variable valve operating device is configured such that, after the start of the internal combustion engine in a state where the residual oil amount or the residual hydraulic pressure is less than the reference value, the valve timing according to the cam torque variation is the specific angle phase. It is preferable that the phase fixing mechanism fixes the valve timing to the specific angle phase when the angle is advanced to.
  • the fluctuation range of the valve timing is compared with a configuration in which the valve timing is not fixed by the phase fixing mechanism when the engine is started. Becomes smaller.
  • the control device of this variable valve operating apparatus sets the operating state of the phase locking mechanism that does not fix the valve timing to the specific angle phase as a phase released state, and the residual oil amount or the residual hydraulic pressure is When the value is equal to or greater than a reference value, the phase locking mechanism is preferably in the phase release state.
  • the control device of this variable valve operating apparatus uses the predetermined phase range that is more advanced than the most retarded phase and includes the specific angle phase as the specific phase range, and the residual oil amount or the residual hydraulic pressure is the reference value After the start of the internal combustion engine in the above state, when the valve timing is advanced to the specific phase range, the valve timing is preferably held in the specific phase range by the hydraulic pressure of the phase change mechanism.
  • the valve timing is held in the specific phase range by the hydraulic pressure of the phase change mechanism when the engine is started, the valve timing is held at a phase retarded from the specific phase range when the engine is started. Compared with, the startability of the internal combustion engine is increased.
  • control device for the variable valve device estimates at least one of the remaining oil amount and the remaining hydraulic pressure at the time of starting the engine based on a fluctuation range of the valve timing at the time of starting the engine.
  • the fluctuation range of the valve timing at the time of engine start shows different magnitudes depending on the residual oil amount and residual oil pressure at the time of engine start. For this reason, it is possible to estimate at least one of the residual oil amount and the residual hydraulic pressure at the time of engine start based on the fluctuation range of the valve timing at the time of engine start.
  • the control device for this variable valve operating apparatus starts the start of the internal combustion engine this time with a history indicating that the fluctuation range of the valve timing at the time of the last engine stop transition being equal to or greater than a predetermined fluctuation range Later, when the valve timing is advanced to the specific angle phase due to the cam torque fluctuation and when there is a history at the time of stop, it is preferable that the phase fixing mechanism fixes the valve timing to the specific angle phase. .
  • the fluctuation range of the valve timing at the time of engine stop transition becomes larger as the remaining oil amount and the remaining oil pressure become smaller. Therefore, when the fluctuation range of the valve timing at the time of the last engine stop transition is large, it can be estimated that at least one of the residual oil amount and the residual hydraulic pressure at the time of the current engine start is small.
  • the valve timing when there is a history of stoppage, the valve timing is advanced by cam torque fluctuation at the time of the current engine start, and the valve timing is fixed to a specific angle phase by the phase fixing mechanism. For this reason, when at least one of the remaining oil amount and the remaining oil pressure at the time of engine start is small, the valve timing is fixed at a specific angle phase earlier than the configuration in which the valve timing is advanced by hydraulic control of the phase change mechanism. Will be more frequent.
  • the control device for the variable valve operating device includes at least one of the remaining oil amount and the remaining hydraulic pressure at the time of the last engine stop, and the retard chamber in a period from the last engine stop to the engine start. It is preferable to estimate at least one of the residual oil amount and the residual hydraulic pressure at the time of starting the engine based on the amount of hydraulic oil flowing out.
  • the hydraulic oil remaining in the retarded angle chamber at the time of engine stop is released from the clearance of the phase change mechanism to the outside. Flows out. For this reason, at least one of the residual oil amount and the residual hydraulic pressure at the time of starting the engine is estimated based on the residual oil amount at the time of the last engine stop and the outflow amount of hydraulic oil during the period when the rotation of the internal combustion engine is stopped. be able to.
  • the block diagram which shows typically the structure of an internal combustion engine provided with this about the control apparatus of the variable valve apparatus of one Embodiment of this invention.
  • Sectional drawing which shows the cross-sectional structure about the variable valve apparatus of the embodiment.
  • Sectional drawing which shows the cross-sectional structure which follows the AA line of FIG. 2 about the variable valve apparatus of the embodiment.
  • Sectional drawing which shows the cross-sectional structure which follows the AA line of FIG. 2 about the variable valve apparatus of the embodiment.
  • the map which shows the area
  • the flowchart which shows the procedure of the "transition control designation
  • the flowchart which shows the procedure of the "starting-time control selection process” performed by the control apparatus about the variable valve apparatus of the embodiment.
  • the internal combustion engine 1 includes an engine main body 10 that rotates a crankshaft 15 by combustion of an air-fuel mixture, a variable valve operating device 20 that includes each element of a valve operating system, and a hydraulic mechanism 80 that supplies hydraulic oil to the engine main body 10 and the like. And a control device 90 for comprehensively controlling various devices including these devices.
  • the engine body 10 includes a cylinder block 11 in which the air-fuel mixture is combusted, a cylinder head 12 to which the variable valve device 20 is assembled, and an oil pan 13 that stores hydraulic oil supplied to each part of the engine body 10. .
  • the variable valve system 20 includes an intake valve 21 that opens and closes an intake port of the combustion chamber 14, an exhaust valve 23 that opens and closes an exhaust port of the combustion chamber 14, an intake camshaft 22 that pushes down the intake valve 21, And an exhaust camshaft 24 that pushes down the exhaust valve 23.
  • a hydraulic phase change mechanism 30 that changes the rotation phase of the intake camshaft 22 relative to the rotation phase of the crankshaft 15 (hereinafter, “valve timing VT”), and a phase fixing mechanism 40 that fixes the valve timing VT. And have.
  • the phase changing mechanism 30 sets the valve timing VT from the most advanced valve timing (hereinafter, “most advanced angle phase VTmax”) to the most retarded valve timing (hereinafter, “most delayed angle phase VTmin”). Change with.
  • the phase fixing mechanism 40 fixes the valve timing VT to a specific valve timing (hereinafter, “intermediate angle phase VTmdl”) between the most advanced angle phase VTmax and the most retarded angle phase VTmin.
  • the intermediate angle phase VTmdl corresponds to a “specific angle phase”.
  • a valve timing VT capable of starting the internal combustion engine 1 in a cold region is set.
  • the former is greater than the latter.
  • the startability of the internal combustion engine 1 is higher.
  • the hydraulic mechanism 80 includes an oil pump 81 that discharges the hydraulic oil from the oil pan 13, an oil control valve 82 that controls the supply and discharge modes of the hydraulic oil for the phase change mechanism 30, and the hydraulic oil for the phase fixing mechanism 40. And an oil switching valve 83 for controlling the supply mode and the discharge mode.
  • a supply oil passage 84 that supplies hydraulic oil discharged from the oil pump 81 to each part of the internal combustion engine 1 and a discharge oil path 88 that discharges hydraulic oil from each part of the internal combustion engine 1 to the oil pan 13.
  • the advance oil passage 85 connects the advance chamber 37 of the phase change mechanism 30 and the oil control valve 82 to each other.
  • the retard oil path 86 connects the retard chamber 38 of the phase change mechanism 30 and the oil control valve 82 to each other.
  • the phase lock oil passage 87 connects the first release chamber 54 and the second release chamber 64 of the phase lock mechanism 40 and the oil switching valve 83 to each other.
  • the control device 90 includes an electronic control device 91 that performs various arithmetic processes for controlling the internal combustion engine 1, a crank position sensor 92, a cam position sensor 93, a coolant temperature sensor 94, and an accelerator position sensor 95. And various sensors.
  • crank position sensor 92 outputs a signal corresponding to the rotation angle of the crankshaft 15 (hereinafter “crank angle CA”) to the electronic control unit 91.
  • the cam position sensor 93 outputs a signal corresponding to the rotation angle of the intake camshaft 22 (hereinafter “cam angle DA”) to the electronic control unit 91.
  • the cooling water temperature sensor 94 outputs a signal corresponding to the temperature of the cooling water in the vicinity of the cooling water outlet of the cylinder head 12 (hereinafter referred to as “cooling water temperature TW”) to the electronic control unit 91.
  • the accelerator position sensor 95 outputs a signal corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal 2 (hereinafter referred to as “accelerator depression amount AP”), that is, a signal corresponding to the amount of accelerator operation to the electronic control unit 91.
  • engine start period the period required from the start request of the internal combustion engine 1 to the completion of the start operation of the internal combustion engine 1 is referred to as “engine start period”. Further, a period from when the stop request for the internal combustion engine 1 is set to when the rotation of the crankshaft 15 stops is referred to as an “engine stop transition period”. A period during which the rotation of the internal combustion engine 1 is stopped is referred to as an “engine stop period”. The engine operation period excluding the engine start period, engine stop period, and idle operation period is referred to as a “normal engine operation period”.
  • the electronic control unit 91 calculates the following parameters based on the output of each sensor.
  • A Based on the output of the crank position sensor 92, a calculation value corresponding to the crank angle CA is calculated.
  • B Based on the calculated value of the crank angle CA, a calculated value corresponding to the rotational speed of the crankshaft 15 (hereinafter referred to as “engine rotational speed NE”) is calculated.
  • C Based on the output of the cam position sensor 93, a calculation value corresponding to the cam angle DA is calculated.
  • a calculation value corresponding to the valve timing VT is calculated based on the crank angle CA and the cam angle DA.
  • E Based on the output of the coolant temperature sensor 94, a calculation value corresponding to the coolant temperature TW is calculated.
  • F Based on the output of the accelerator position sensor 95, a calculated value corresponding to the accelerator depression amount AP is calculated.
  • the electronic control unit 91 controls the valve timing control for controlling the operation of the phase changing mechanism 30 and the phase fixing mechanism 40 based on the engine operating state, and the start time control selection process for selecting the advance method of the valve timing VT at the time of engine start. And do.
  • the parameters that define the engine operating state include the engine speed NE and the engine load.
  • Valve timing control includes phase advance control for advancing valve timing VT during normal engine operation, phase retard control for retarding valve timing VT during normal engine operation, and valve timing VT during normal engine operation. Includes phase hold control for holding by hydraulic pressure. Further, phase fixing control for fixing the valve timing VT to the intermediate angle phase VTmdl by the phase fixing mechanism 40 and phase release control for releasing the fixation of the valve timing VT to the intermediate angle phase VTmdl by the phase fixing mechanism 40 are performed. Including.
  • phase advance angle control and the phase delay angle control are requests that advance the valve timing VT (hereinafter, “phase advance angle request”) or requests that delay the valve timing VT (hereinafter, “phase delay control”).
  • phase advance angle request a target valve timing VT (hereinafter,“ target angle phase VTTrg ”) is set based on the engine operating state.
  • the oil control valve 82 for controlling the phase change mechanism 30 to advance or retard is controlled.
  • the phase holding control is an oil for causing the phase changing mechanism 30 to perform a holding operation when a request for holding the valve timing VT at a predetermined phase by hydraulic pressure (hereinafter referred to as “phase holding request”) is set by a separately executed control.
  • the control valve 82 is controlled.
  • the phase maintenance request is set based on, for example, that an idle operation condition is established.
  • the holding operation indicates the operation of the phase changing mechanism 30 for holding the valve timing VT at a predetermined phase within the range from the most retarded phase to the most advanced angle phase.
  • the phase locking control is an oil switching for causing the phase locking mechanism 40 to perform a fixed operation when a request for fixing the valve timing VT to the intermediate angle phase VTmdl (hereinafter referred to as “phase locking request”) is set by a separately executed control.
  • the valve 83 is controlled.
  • the phase lock request is set based on whether the engine stop condition is satisfied or the idle operation condition is satisfied.
  • the fixing operation indicates the operation of the phase fixing mechanism 40 for fixing the valve timing VT to the intermediate angle phase VTmdl.
  • phase release request when a request for releasing the fixation of the valve timing VT to the intermediate angle phase VTmdl (hereinafter, “phase release request”) is set by a separately executed control, the phase release mechanism 40 is caused to perform the release operation.
  • the oil switching valve 83 is controlled.
  • the phase cancellation request is set based on a change from the idle operation state to the normal engine operation state, that is, the accelerator depression amount AP increases in the idle operation state.
  • the unlocking operation indicates the operation of the phase locking mechanism 40 for releasing the fixing of the valve timing VT to the intermediate angle phase VTmdl.
  • phase changing mechanism 30 The structure of the phase changing mechanism 30 will be described with reference to FIG.
  • the phase change mechanism 30 forces the housing rotor 31 that rotates in synchronization with the crankshaft 15 in FIG. 1, the vane rotor 35 that rotates in synchronization with the intake camshaft 22, and the vane rotor 35 so that the valve timing VT is advanced. And an assist spring (not shown).
  • valve timing VT is changed according to the rotational phase of the vane rotor 35 with respect to the housing rotor 31.
  • an arrow DR in the drawing indicates the rotation direction of the sprocket 33 (crankshaft 15) and the intake camshaft 22.
  • the housing rotor 31 includes a housing main body 32 serving as a main body, a sprocket 33 fixed to one end of the housing main body 32 in the axial direction, and a cover 34 fixed to the other end of the housing main body 32 in the axial direction. (See FIG. 3).
  • the housing main body 32 has three partition walls 32A that protrude in the radial direction of the rotation shaft of the housing rotor 31.
  • the housing main body 32, the sprocket 33, and the cover 34 are fixed to each other by three bolts inserted in the axial direction.
  • the vane rotor 35 is disposed in a space in the housing main body 32. Further, it is fixed to the end of the intake camshaft 22.
  • the vane rotor 35 has three vanes 35 ⁇ / b> A that protrude toward the housing body 32.
  • the phase changing mechanism 30 has three storage chambers 36.
  • Each housing chamber 36 is formed by being surrounded by the outer peripheral wall portion of the housing body 32, the adjacent partition wall 32 ⁇ / b> A, the wall portion around the rotation axis of the vane rotor 35, the sprocket 33, and the cover 34.
  • One vane 35 ⁇ / b> A is disposed in one accommodation chamber 36.
  • Each storage chamber 36 is divided into an advance chamber 37 and a retard chamber 38 by a corresponding vane 35A.
  • the advance chamber 37 is formed behind the vane 35 ⁇ / b> A in the rotation direction DR in the accommodation chamber 36.
  • the retardation chamber 38 is formed in the accommodation chamber 36 on the front side in the rotational direction DR with respect to the vane 35A.
  • the volumes of the advance chamber 37 and the retard chamber 38 change in accordance with the supply / discharge mode of the hydraulic oil with respect to the phase change mechanism 30.
  • phase change mechanism 30 The operation of the phase change mechanism 30 will be described.
  • the valve timing VT is changed.
  • Advance When the vane rotor 35 rotates to the most advanced angle side with respect to the housing rotor 31, that is, when the rotation phase of the vane rotor 35 with respect to the housing rotor 31 is the most forward rotation phase in the rotation direction DR, the valve timing VT is the most advanced angle phase. Set to VTmax.
  • the valve Timing VT is retarded.
  • the vane rotor 35 rotates toward the retard side, that is, in the direction opposite to the rotational direction DR, with respect to the housing rotor 31 by discharging the hydraulic oil from the advance chamber 37 and supplying the hydraulic oil to the retard chamber 38.
  • the valve Timing VT is retarded.
  • the vane rotor 35 rotates most retarded with respect to the housing rotor 31, that is, when the rotational phase of the vane rotor 35 with respect to the housing rotor 31 is the rearmost rotational phase in the rotational direction DR
  • the valve timing VT is the most retarded phase. Set to VTmin.
  • phase locking mechanism 40 The configuration of the phase locking mechanism 40 will be described with reference to FIG.
  • the phase fixing mechanism 40 includes a first fixing mechanism 50 that restricts the rotation range of the vane rotor 35 relative to the housing rotor 31, and a second fixing that restricts the rotation range of the vane rotor 35 relative to the housing rotor 31 to a range different from the first fixing mechanism 50. And a mechanism 60.
  • an opening mechanism 70 (see FIG. 3) for promoting the discharge of hydraulic oil from the advance chamber 37 and the retard chamber 38 is provided.
  • the first fixing mechanism 50 and the second fixing mechanism 60 are located in different vanes 35A.
  • the rotational phase of the vane rotor 35 with respect to the housing rotor 31 is a rotational phase corresponding to the intermediate angle phase VTmdl (hereinafter referred to as “intermediate rotational phase”)
  • the valve timing VT is obtained by the cooperation of the first fixing mechanism 50 and the second fixing mechanism 60. Is fixed to the intermediate angle phase VTmdl.
  • FIGS. 3 and 4 show a state in which the rotational phase of the vane rotor 35 with respect to the housing rotor 31 is in the intermediate rotational phase.
  • the direction in which the first fixing pin 51 of the first fixing mechanism 50 and the second fixing pin 61 of the second fixing mechanism 60 protrude from the vane 35A is referred to as a “projection direction ZA”, and the first fixing pin 51 and the second fixing pin 61
  • accommodation direction ZB The direction in which the fixing pin 61 moves into the vane 35A.
  • the first fixing mechanism 50 includes a first fixing pin 51 that moves in the axial direction of the vane rotor 35 with respect to the vane 35A, a first fixing spring 52 that pushes the first fixing pin 51 in the protruding direction ZA, and a first fixing It has the 1st fixed chamber 53 which accommodates the pin 51 and the 1st fixed spring 52, and the 1st engaging groove 56 formed corresponding to the locus
  • the first fixing pin 51 moves in the protruding direction ZA and the receiving direction ZB with respect to the vane 35A and protrudes to the outside of the vane 35A, and the protruding direction ZA and the receiving direction with respect to the vane 35A in the vane 35A. And an outer pin 51B that moves to ZB.
  • the first fixed spring 52 has an inner spring 52A for pushing the inner pin 51A in the protruding direction ZA and an outer spring 52B for pushing the outer pin 51B in the protruding direction ZA.
  • the first fixed chamber 53 is formed in the vane 35A.
  • the first fixing pin 51 is partitioned into a first release chamber 54 and a first spring chamber 55. Note that when it is assumed that no hydraulic fluid flows through the clearances of the components constituting the first fixing mechanism 50, the hydraulic fluid flows between the first release chamber 54 and the first spring chamber 55. Not.
  • the first engagement groove 56 has two grooves having different depths, that is, a first lower groove 57 having a relatively large depth and a first upper groove 58 having a relatively small depth.
  • the first upper groove 58 is formed on the retard side with respect to the first lower groove 57 in the circumferential direction of the housing rotor 31.
  • the first advance angle end portion 56A which is the advance angle side end portion of the first lower groove 57, corresponds to the advance angle side end surface of the inner pin 51A of the first fixed pin 51 of the vane rotor 35 in the intermediate rotation phase. It is formed in the position to do.
  • the first retarded angle end portion 56 ⁇ / b> B that is the retarded angle side end portion of the first upper groove 58 is formed on the retarded angle side with respect to the first advanced angle end portion 56 ⁇ / b> A in the circumferential direction of the housing rotor 31.
  • the second retarded angle end portion 56 ⁇ / b> C which is the retarded end portion of the first lower groove 57, is formed between the first advanced angle end portion 56 ⁇ / b> A and the first retarded angle end portion 56 ⁇ / b> B in the circumferential direction of the housing rotor 31. Has been.
  • the second fixing mechanism 60 includes a second fixing pin 61 that moves in the axial direction of the vane rotor 35 with respect to the vane 35A, a second fixing spring 62 that pushes the second fixing pin 61 in the protruding direction ZA, and a second fixing pin. It has the 2nd fixed chamber 63 which accommodates the pin 61 and the 2nd fixed spring 62, and the 2nd engaging groove 66 formed corresponding to the locus
  • the second fixing pin 61 moves in the protruding direction ZA and the receiving direction ZB with respect to the vane 35A and protrudes to the outside of the vane 35A, and the protruding direction ZA and the receiving direction with respect to the vane 35A in the vane 35A. And an outer pin 61B that moves to ZB.
  • the second fixed spring 62 has an inner spring 62A for pushing the inner pin 61A in the protruding direction ZA and an outer spring 62B for pushing the outer pin 61B in the protruding direction ZA.
  • the second fixed chamber 63 is formed in the vane 35A.
  • the second fixing pin 61 divides the second release chamber 64 and the second spring chamber 65. When it is assumed that no hydraulic oil flows through the clearances of the parts constituting the second fixing mechanism 60, the hydraulic oil flows between the second release chamber 64 and the second spring chamber 65. Not formed.
  • the second engagement groove 66 has two grooves having different depths, that is, a second lower groove 67 having a relatively large depth and a second upper groove 68 having a relatively small depth.
  • the second upper groove 68 is formed on the retard side with respect to the second lower groove 67 in the circumferential direction of the housing rotor 31.
  • the first fixing pin 51, the first engaging groove 56, the second fixing pin 61, and the second engaging groove 66 correspond to a “self-standing advance mechanism”.
  • the fourth retarded angle end 66C which is the retarded end of the second lower groove 67, corresponds to the retarded end face of the inner pin 61A of the second fixed pin 61 of the vane rotor 35 in the intermediate rotational phase. It is formed in the position to do.
  • the third retarded angle end portion 66 ⁇ / b> B which is the retarded end portion of the second upper groove 68, is formed on the retarded angle side with respect to the fourth retarded angle end portion 66 ⁇ / b> C in the circumferential direction of the housing rotor 31.
  • the second advance angle end portion 66 ⁇ / b> A that is the end portion on the advance angle side of the second lower groove 67 is formed on the advance angle side with respect to the fourth retard angle end portion 66 ⁇ / b> C in the circumferential direction of the housing rotor 31.
  • phase locking mechanism 40 The operation of the phase locking mechanism 40 will be described with reference to FIGS.
  • the inner pin 51 ⁇ / b> A of the first fixing pin 51 has a tip extending from the position where the tip contacts the bottom surface of the first lower groove 57 of the first engagement groove 56 (hereinafter, “the protruding position of the first fixing pin 51”). It moves in the axial direction with respect to the vane 35 ⁇ / b> A within a range up to a position accommodated inside (hereinafter referred to as “accommodating position of the first fixing pin 51”). Further, the position of the inner pin 51 ⁇ / b> A with respect to the vane 35 ⁇ / b> A changes according to the relationship between the force acting based on the hydraulic pressure of the first release chamber 54 and the elastic force of the first fixed spring 52.
  • the outer pin 51B of the first fixing pin 51 moves in the axial direction in conjunction with the inner pin 51A when the first fixing pin 51 is in a position corresponding to the first lower groove 57 in the circumferential direction of the housing rotor 31.
  • the force acting on the basis of the hydraulic pressure of the first release chamber 54 and the elastic force of the first fixing spring 52 is allowed to move in the axial direction independently of the inner pin 51A in accordance with the relationship.
  • the position where the outer pin 51B has moved to the maximum in the protruding direction ZA within the vane 35A is referred to as an “opening position of the outer pin 51B”. Further, the position where the outer pin 51B has moved to the maximum in the accommodating direction ZB in the vane 35A is referred to as the “closed position of the outer pin 51B”.
  • the inner pin 61 ⁇ / b> A of the second fixing pin 61 has a tip extending from the position where the tip contacts the bottom surface of the second lower groove 67 of the second engagement groove 66 (hereinafter “the protruding position of the second fixing pin 61”). It moves in the axial direction with respect to the vane 35 ⁇ / b> A within a range up to a position accommodated therein (hereinafter, “accommodated position of the second fixing pin 61”). Further, the position of the inner pin 61 ⁇ / b> A with respect to the vane 35 ⁇ / b> A changes according to the relationship between the force acting based on the hydraulic pressure of the second release chamber 64 and the elastic force of the second fixed spring 62.
  • the outer pin 61B of the second fixing pin 61 moves in the axial direction in conjunction with the inner pin 61A when the second fixing pin 61 is in a position corresponding to the second lower groove 67 in the circumferential direction of the housing rotor 31.
  • the force acting on the basis of the hydraulic pressure of the second release chamber 64 and the elastic force of the second fixing spring 62 It is allowed to move in the axial direction independently of the inner pin 61A in accordance with the relationship.
  • the position where the outer pin 61B has moved to the maximum in the protruding direction ZA within the vane 35A is referred to as an “opening position of the outer pin 61B”. Further, the position where the outer pin 61B has moved to the maximum in the accommodating direction ZB within the vane 35A is referred to as the “closed position of the outer pin 61B”.
  • the operating state of the phase locking mechanism 40 is defined.
  • phase fixing mechanism 40 The operation state of the phase fixing mechanism 40 when the first fixing pin 51 and the second fixing pin 61 are located at the accommodation position is referred to as a “phase releasing state of the phase fixing mechanism 40”.
  • phase fixing state of the phase fixing mechanism 40 The operation state of the phase fixing mechanism 40 when the first fixing pin 51 and the second fixing pin 61 are located at the protruding positions is referred to as “phase fixing state of the phase fixing mechanism 40”.
  • FIG. 3 shows an example of the phase release state of the phase locking mechanism 40.
  • FIG. 4 shows the phase locking state of the phase locking mechanism 40.
  • the operation of the first fixing pin 51 will be described. Since the second fixing pin 61 operates in accordance with the following operation of the first fixing pin 51, the description of the operation of the second fixing pin 61 is omitted here.
  • the force for moving the first fixing pin 51 in the protruding direction ZA is the first fixing.
  • the first fixing pin 51 In the circumferential direction of the housing rotor 31, the first fixing pin 51 is located at a position corresponding to the first lower groove 57, and in the axial direction of the housing rotor 31, the first fixing pin 51 is located at the receiving position, and
  • the force for moving the first fixing pin 51 in the protruding direction ZA is acting on the first fixing pin 51, the inner pin 51A moves from the housing position shown in FIG. 3 to the protruding position shown in FIG. Further, the outer pin 51B moves from the closed position to the open position in conjunction with the movement of the inner pin 51A.
  • the force for moving the first fixing pin 51 in the accommodation direction ZB is the first fixing.
  • the first fixing pin 51 is located at the protruding position in the axial direction of the housing rotor 31 and the force for moving the first fixing pin 51 in the housing direction ZB is acting on the first fixing pin 51, the inner pin 51A moves from the protruding position shown in FIG. 4 to the accommodation position shown in FIG. Further, the outer pin 51B moves from the open position to the closed position in conjunction with the movement of the inner pin 51A.
  • the vane rotor 35 When the first fixing pin 51 is located at the protruding position, the vane rotor 35 is restricted from rotating relative to the housing rotor 31 in the advance direction with respect to the intermediate rotation phase. Further, when the second fixing pin 61 is located at the protruding position, the vane rotor 35 is restricted from rotating with respect to the housing rotor 31 in the retard direction with respect to the intermediate rotation phase.
  • the vane rotor 35 cannot rotate with respect to the housing rotor 31 from an intermediate rotation phase to an advance direction and a retard direction. . That is, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl.
  • phase changing mechanism 30 when the engine is started will be described.
  • the hydraulic oil in the advance angle chamber 37 and the retard angle chamber 38 of the phase change mechanism 30 is sufficiently less than that during normal engine operation.
  • the state where the amount of hydraulic oil is sufficiently low indicates a state where the amount of hydraulic oil is reduced to such an extent that it is difficult to appropriately control the valve timing VT by the hydraulic pressure of the phase change mechanism 30.
  • the advance amount of the valve timing VT accompanying the torque fluctuation of the intake camshaft 22 (hereinafter referred to as “intake cam torque fluctuation”) becomes larger than that during normal engine operation.
  • intake cam torque fluctuation the valve timing VT is adjusted to the phase fixing mechanism 40 by using the advance angle of the valve timing VT accompanying the intake cam torque fluctuation.
  • the intermediate angle phase VTmdl can be fixed.
  • self-sustained advance angle an operation in which the valve timing VT is advanced in accordance with intake cam torque fluctuation is referred to as “self-sustained advance angle”.
  • phase fixing mechanism 40 when the phase changing mechanism 30 advances independently is shown below.
  • the vane rotor 35 advances from the rotational phase corresponding to the most retarded phase VTmin due to intake cam torque fluctuation. Rotate to the corner. Then, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl by operating the first fixing pin 51 and the second fixing pin 61 in the following order (A) to (D).
  • the vane rotor 35 advances from the intermediate rotation phase with respect to the housing rotor 31 in the advance direction and the retard direction. Can not rotate. That is, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl.
  • the opening mechanism 70 includes a first opening mechanism 71 that communicates the advance chamber 37 and the retard chamber 38 with each other via the first spring chamber 55 of the vane 35A provided with the first fixing mechanism 50, and a second fixing mechanism. And a second opening mechanism 72 that allows the advance chamber 37 and the retard chamber 38 to communicate with each other via the second spring chamber 65 of the vane 35 ⁇ / b> A provided with 60.
  • the first opening mechanism 71 includes an advance chamber opening passage 71A that allows the first spring chamber 55 and the advance chamber 37 to communicate with each other, and a retard chamber opening passage that allows the first spring chamber 55 and the retard chamber 38 to communicate with each other. 71B and the outer pin 51B of the first fixing mechanism 50.
  • the second opening mechanism 72 includes an advance chamber opening passage 72A that allows the second spring chamber 65 and the advance chamber 37 to communicate with each other, and a retard chamber opening passage that allows the second spring chamber 65 and the retard chamber 38 to communicate with each other. 72B and an outer pin 61B of the second fixing mechanism 60.
  • the operation of the first opening mechanism 71 will be described with reference to FIG. Since the second opening mechanism 72 operates according to the following operation of the first opening mechanism 71, the description of the operation of the second opening mechanism 72 is omitted here.
  • the first fixing pin 51 when the operation state of the phase fixing mechanism 40 is the phase release state, the first fixing pin 51 is positioned at a position corresponding to the first lower groove 57 in the circumferential direction of the housing rotor 31. And when the force which moves the 1st fixing pin 51 to the accommodation direction ZB is acting on the 1st fixing pin 51, the outer side pin 51B is located in a closed position. For this reason, the advance chamber opening passage 71A and the retard chamber opening passage 71B are closed by the outer pin 51B. That is, the first spring chamber 55 and the advance chamber 37 and the retard chamber 38 are blocked from each other.
  • the operation state of the phase fixing mechanism 40 is the phase release state
  • the first fixing pin 51 is positioned in a position not corresponding to the first lower groove 57 in the circumferential direction of the housing rotor 31.
  • the outer side pin 51B is located in an open position.
  • the advance chamber opening passage 71A and the retard chamber opening passage 71B are opened from the outer pin 51B. That is, the first spring chamber 55 and the advance chamber 37 and the retard chamber 38 communicate with each other.
  • the operation state of the phase locking mechanism 40 is in the phase release state when the engine is started. There are cases.
  • hydraulic oil is supplied to one of the advance chamber 37 and the retard chamber 38 via the oil control valve 82.
  • the hydraulic oil is also supplied to the other of the advance chamber 37 and the retard chamber 38 via the first spring chamber 55. For this reason, the amount of hydraulic oil supplied to the other of the advance chamber 37 and the retard chamber 38 is larger than when the advance chamber 37 and the retard chamber 38 are not in communication with each other.
  • the oil control valve 82 connects an advance port connecting the advance oil passage 85 and the supply oil passage 84 or the discharge oil passage 88 to each other, and connects a retard oil passage 86 and the supply oil passage 84 or the discharge oil passage 88 to each other. And a retarding port.
  • the connection relationship between the advance oil passage 85 and the retard oil passage 86 and the supply oil passage 84 and the discharge oil passage 88 and the passage areas of the advance port and the retard port are used as command signals output from the electronic control unit 91. It changes according to the duty ratio.
  • the electronic control unit 91 changes the operation state of the oil control valve 82 (hereinafter referred to as “OCV operation mode”) by changing the duty ratio output to the actuator of the oil control valve 82.
  • OCV operation mode As the OCV operation mode selected by the electronic control unit 91, an advance angle mode, a retard angle mode, and a holding mode are prepared in advance.
  • the connection relationship between the advance oil passage 85 and the retard oil passage 86 and the supply oil passage 84 and the discharge oil passage 88 and the passage areas of the advance port and the retard port are reduced. Be changed.
  • the oil control valve 82 has a retarded angle zone, a dead zone, and an advanced angle zone as operating regions corresponding to the duty ratio.
  • the retarded angle zone has a range from the minimum duty ratio in the duty ratio changeable region to a predetermined first duty ratio.
  • the oil control valve 82 connects the advance oil passage 85 and the discharge oil passage 88 to each other, and connects the retard oil passage 86 and the supply oil passage 84 to each other when the duty ratio of the retarded zone is output. .
  • the dead zone has a range from a predetermined first duty ratio to a predetermined second duty ratio.
  • the oil control valve 82 blocks the advance oil passage 85 and the retard oil passage 86 from the supply oil passage 84 and the discharge oil passage 88 when the duty ratio of the dead zone is output.
  • the advance angle sensitive zone has a range from a predetermined second duty ratio to a maximum duty ratio in a changeable range of the duty ratio.
  • the oil control valve 82 connects the advance oil passage 85 and the supply oil passage 84 to each other, and connects the retard oil passage 86 and the discharge oil passage 88 to each other when the duty ratio of the advance angle sensing zone is output. .
  • the electronic control unit 91 outputs the following duty ratio according to the OCV operation mode.
  • the flow rate of the hydraulic oil in the advance oil passage 85 increases as the passage area of the advance port increases.
  • the passage area of the advance port is increased as the duty ratio in the advance zone becomes closer to the maximum duty ratio, or as the duty ratio in the retard zone becomes closer to the minimum duty ratio. growing.
  • the flow rate of the hydraulic oil in the retard oil passage 86 increases as the passage area of the retard port increases.
  • the passage area of the retard port is increased as the duty ratio in the retard zone approaches the minimum duty ratio, or as the duty ratio in the advance zone approaches the maximum duty ratio. growing.
  • the electronic control unit 91 changes the magnitude of the duty ratio in the advance angle zone when it is necessary to change the amount of hydraulic oil supplied to the advance chamber 37 in the advance mode. Further, when it is necessary to change the amount of hydraulic oil supplied to the retard chamber 38 in the retard mode, the magnitude of the duty ratio in the retard angle zone is changed.
  • OSV operation mode changes the operation state of the oil switching valve 83 (hereinafter referred to as “OSV operation mode”) by changing the command signal for the actuator of the oil switching valve 83.
  • valve timing control Details of valve timing control will be explained.
  • the advance angle mode is selected as the OCV operation mode. Further, the phase cancellation mode is selected as the OSV operation mode.
  • the retard mode is selected as the OCV operation mode. Further, the phase cancellation mode is selected as the OSV operation mode.
  • the holding mode is selected as the OCV operation mode.
  • the phase cancellation mode is selected as the OSV operation mode. Note that when the absolute value of the difference between the average value of the valve timing VT and the target angular phase VTtrg is greater than or equal to a predetermined value due to the variation of the valve timing VT, feedback control is performed to bring the average value closer to the target angular phase VTtrg. Is called.
  • the OSV operation mode is changed from the phase fixed mode to the phase release mode. Further, the advance angle mode, the retard angle mode, and the hold mode are selected as the OCV operation mode according to any of the phase advance angle request, the phase delay angle request, and the phase hold request.
  • phase fixing mode is selected as the OSV operation mode.
  • the start release condition is set as a condition for confirming that there is little possibility that the valve timing VT becomes unstable even when the operation state of the phase locking mechanism 40 is changed to the phase release state when the engine is started. .
  • the state in which the valve timing VT is unstable indicates a state in which the variation in the valve timing VT is large because the advance chamber 37 and the retard chamber 38 are not filled with hydraulic fluid.
  • the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl by the self-advanced advance angle without controlling the OCV operation mode and the OSV operation mode at the time of engine start.
  • the OCV operation If the mode and the OSV operation mode are not controlled, the following problem may occur.
  • the state in which the OCV operation mode and the OSV operation mode are not controlled is determined by determining whether a predetermined condition defined in advance is satisfied according to the engine operation state or the like, and the operation mode is determined according to the result. Indicates that the control to be changed is not executed.
  • the control of the OCV operation mode at the time of engine start is not performed, so that the retard angle mode as the OCV operation mode selected at the time of the last engine stop is maintained, and the retard at the start of engine start.
  • the amount of hydraulic fluid in the chamber 38 is large, the hydraulic fluid in the retard chamber 38 is difficult to be discharged.
  • the resistance to the advance angle of the valve timing VT accompanying the intake cam torque fluctuation increases, so that the self-sustained advance angle is hindered.
  • the first phase at the start of the engine start when the phase release mode as the OSV operation mode selected at the last engine stop is maintained.
  • the amount of hydraulic fluid in at least one of the release chamber 54 and the second release chamber 64 is large, at least one of the first fixing pin 51 and the second fixing pin 61 does not move to the protruding position. For this reason, even if the vane rotor 35 advances to the intermediate rotation phase due to the intake cam torque fluctuation, the valve timing VT is not fixed to the intermediate angle phase VTmdl.
  • the advance timing mode is selected as the OCV operation mode and the phase is set as the OSV operation mode in order to increase the frequency at which the valve timing VT is fixed at the intermediate angle phase VTmdl by the self-advance at the start of the engine. Select fixed mode.
  • phase difference VTD the DUTY ratio of the oil control valve 82 is controlled based on the phase difference VTD. Specifically, as the phase difference VTD increases, that is, as the amount of hydraulic oil remaining in the retard chamber 38 (hereinafter, “residual oil amount Q”) increases, the hydraulic fluid to the advance chamber 37 is increased. The DUTY ratio of the oil control valve 82 is controlled so that the supply amount of the oil increases.
  • the electronic control unit 91 performs oil control so that the amount of hydraulic oil supplied to the advance angle chamber 37 in the advance angle control at start-up is greater than the amount of hydraulic oil supplied to the advance angle chamber 37 in the self-advanced advance angle control.
  • the duty ratio of the valve 82 is controlled. For this reason, the force for advancing the valve timing VT by the hydraulic pressure of the advance angle chamber 37 in the starting advance angle control is larger than the force for advancing the valve timing VT by the oil control valve 82 in the self-supporting advance angle control. Therefore, even when the amount of hydraulic oil in the retard chamber 38 is large at the start of engine starting, the valve timing VT is quickly changed to the intermediate angle phase VTmdl by the starting advance angle control.
  • One engine index for evaluating the startability of the internal combustion engine 1 is the engine start period. In order to satisfy the startability required for the internal combustion engine 1, it is necessary to start the internal combustion engine 1 so that the actual engine start period is equal to or shorter than the required start period under various start environments.
  • the main factor affecting the engine start period is the valve timing VT at the time of engine start. Therefore, the internal combustion engine 1 performs phase lock control for fixing the valve timing VT at the time of engine start to the intermediate angle phase VTmdl with the intention of completing the start within the required start period.
  • the intermediate angle phase VTmdl is adapted as a valve timing VT that enables the engine start to be completed within the required start period even in a low temperature environment where the combustibility of the air-fuel mixture is greatly reduced.
  • the low temperature environment is an environment where the outside air temperature is below freezing.
  • valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmld during the engine stop transition period, so that the OCV operation mode and the OSV operation mode are controlled based on the phase lock request set according to the engine stop condition.
  • valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl at the time of the last engine stop transition, that is, when the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl at the start of the current engine start, The start of the internal combustion engine 1 is completed within the required start period.
  • valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl at the start of the engine start, so that within the required start period in a low temperature environment.
  • the start of the internal combustion engine 1 can also be completed.
  • fixed period the period required from the start of engine start until the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl (hereinafter referred to as “fixed period”) falls within the required fixed period. . That is, even when the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl after the start of the engine start, there is a high possibility that the engine start period exceeds the required start period when the fixed period exceeds the required fixed period. This tendency is particularly remarkable in a low temperature environment.
  • the electronic control unit 91 fixes the valve timing VT to the intermediate angle phase VTmdl within the required fixed period.
  • a start time control selection process is performed as a process for selecting a corner method.
  • the resistance force against the advance angle of the valve timing VT due to intake cam torque fluctuation at the time of engine start varies depending on the residual oil amount Q. Therefore, the advance speed of the valve timing VT based on phase advance control (hereinafter referred to as “hydraulic advance speed”) and the advance speed of the valve timing VT caused by intake cam torque fluctuation (hereinafter referred to as “self-sustained advance speed”) are as follows. The following relationship is established according to the residual oil amount Q.
  • an advance method of the valve timing VT at the time of starting the engine is selected based on the relationship between the hydraulic advance angle speed and the independent advance angle speed. Specifically, the residual oil amount Q at the time when the starting operation of the internal combustion engine 1 is started, that is, the residual oil amount Q at the time of starting the engine, is compared with a reference oil amount QA as a preset determination value, When the remaining oil amount Q is equal to or greater than the reference oil amount QA, the valve timing VT is advanced by start-up advance angle control. On the other hand, when the remaining oil amount Q is less than the reference oil amount QA, the valve timing VT is advanced by the self-standing advance angle. At this time, as the control of the variable valve operating apparatus 20, the self-advanced advance angle control is performed.
  • the reference oil amount QA corresponds to a “reference value”.
  • the remaining oil amount Q at the time of engine start is the remaining oil amount Q at the time of completion of the last engine stop (hereinafter, “residual oil amount Q at the time of the last engine stop”) and the engine stop period, that is, the completion of the last engine stop It can be calculated as the difference from the amount of hydraulic oil flowing out from the retard chamber 38 to the outside (hereinafter referred to as “the amount of outflow at the time of stop”) in the period from the start of the engine to the start of the current engine start. Further, the outflow amount at the time of stop is the speed at which hydraulic oil in the retard chamber 38 flows out from the clearance of the phase change mechanism 30 during the engine stop period (hereinafter referred to as “outflow speed at stop”) and the length of the engine stop period. It can be calculated as a product. As the outflow speed at stop, a speed that represents the outflow speed of hydraulic oil during the engine stop period can be used.
  • cooling water temperature difference TWD the absolute value of the difference between the cooling water temperature TW when the engine is stopped and the cooling water temperature TW when the engine is started (hereinafter referred to as “cooling water temperature difference TWD”) is used as an index of the engine stop period.
  • the outside air temperature TA at the time of engine start is used as an index of the outflow speed at the time of stoppage, and the relationship between these indices and the valve timing advance method at the time of engine start is defined in the control region map of FIG.
  • the “cooling water temperature TW when the engine is stopped” specifically indicates “the cooling water temperature TW when the engine is stopped”.
  • the “cooling water temperature TW at the time of starting the engine” specifically indicates “the cooling water temperature TW at the start of the engine starting”.
  • the “outside air temperature TA at the time of starting the engine” specifically indicates “the outside air temperature TA at the start of the engine starting”.
  • the degree of decrease in the coolant temperature TW during the engine stop period increases as the engine stop period becomes longer. For this reason, the change in the direction in which the coolant temperature difference TWD increases on the control region map indicates that the engine stop period is long.
  • the outflow speed at the time of stop increases as the viscosity of the hydraulic oil decreases during the engine stop period. Further, the viscosity of the hydraulic oil during the engine stop period has a correlation with the temperature of the hydraulic oil during the engine stop period. Further, the temperature of the hydraulic oil during the engine stop period has a correlation with the coolant temperature TW during the engine stop period. Further, the coolant temperature TW during the engine stop period has a correlation with the coolant temperature TW at the current engine start. Further, the coolant temperature TW at the current engine start has a correlation with the outside air temperature TA at the current engine start. For this reason, the change in the direction in which the outside air temperature TA increases on the control region map indicates that the outflow speed at the time of stop is high.
  • the control region map shows that the residual oil amount Q at engine start is less than the reference oil amount QA (Hereinafter referred to as “self-sustained advance angle region RA”) and a region (hereinafter referred to as “hydraulic advance angle region RB”) in which the residual oil amount Q at the time of engine start is estimated to be equal to or greater than the reference oil amount QA. It is divided.
  • the self-sustained advance angle area AR is an advance angle of the valve timing VT at the time of starting the engine based on the fact that the residual oil amount Q is less than the reference oil amount QA is suggested by the cooling water temperature difference TWD and the outside air temperature TA. As a method, it is set as an area for designating a self-supporting advance angle.
  • the hydraulic advance angle region RB is an advance angle of the valve timing VT at the start of the engine based on the fact that the residual oil amount Q is equal to or greater than the reference oil amount QA based on the coolant temperature difference TWD and the outside air temperature TA. As a method, it is set as an area for designating phase advance control.
  • the start time control selection process it is determined whether the coolant temperature difference TWD and the outside air temperature TA at the time of engine start belong to the self-advanced advance region RA or the hydraulic advance region RB.
  • the independent advance angle is selected as the advance method of the valve timing VT.
  • the advance angle control at the start is performed as the control of the phase changing mechanism 30.
  • the phase advance control is selected as the advance method of the valve timing VT.
  • the electronic control unit 91 is based on the remaining oil amount Q at the time of engine stop, separately from the start time control selection process using the control region map. It has a stop transition control designation process (FIG. 7) for selecting an advance angle method.
  • phase fluctuation width FW the fluctuation range of the valve timing VT at the time of the engine stop transition
  • a self-advanced advance angle can be designated as the advance method of the valve timing VT.
  • the phase fluctuation width FW can be calculated as an absolute value of a difference between the maximum value and the minimum value of the valve timing VT during a period in which the crank angle CA changes over a predetermined amount.
  • the stop transition control designating process when the phase fluctuation width FW at the time of engine stop indicates that the residual oil amount Q at the time of engine stop is less than the reference oil amount QA, a history indicating that is stored. To do. Then, when the same history is confirmed at the time of the engine start this time, the self-sustained advance angle is selected as the advance method of the valve timing VT. Note that selection of the advance angle method based on the history is performed in preference to selection of the advance angle method using the control region map.
  • step S11 it is determined whether or not it is during the engine stoppage transition period.
  • the engine stop transition period is in progress.
  • step S11 When it is determined in step S11 that the engine stop transition period is in progress, whether or not the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl by the phase fixing mechanism 40 in step S12, that is, the operation state of the phase fixing mechanism 40 is phase fixed. It is determined whether or not it is in a state.
  • valve timing VT is fixed at the intermediate angle phase VTmdl based on the state where the valve timing VT is maintained at the intermediate angle phase VTmdl for a predetermined period or longer.
  • step S12 When it is determined in step S12 that the valve timing VT is not fixed to the intermediate angle phase VTmdl, it is determined in step S13 whether or not the phase fluctuation width FW is equal to or larger than the determination value FWX.
  • step S13 when it is determined that the phase fluctuation range FW is equal to or larger than the determination value FWX, the residual oil amount Q when the engine is stopped is estimated to be less than the reference oil amount QA. For this reason, it can be estimated that the residual oil amount Q at the time of engine start is less than the reference oil amount QA.
  • step S14 when it is determined in step S13 that the phase fluctuation range FW is less than the determination value FWX, the residual oil amount Q when the engine is stopped is estimated to be greater than or equal to the reference oil amount QA.
  • the oil amount determination flag is set to ON. The oil amount determination flag corresponds to “history at stop”.
  • step S21 it is determined whether the oil amount determination flag is set to ON.
  • step S21 when it is determined in step S21 that the oil amount determination flag is set to OFF, that is, when there is a history indicating that the remaining oil amount Q at the time of the last engine stop is less than the reference oil amount QA, the process proceeds to step S32. Transition.
  • step S21 when it is determined that the oil amount determination flag is set to ON, that is, there is a history indicating that the remaining oil amount Q at the time of the last engine stop is equal to or greater than the reference oil amount QA.
  • the process proceeds to step S22.
  • step S22 based on the cooling water temperature difference TWD and the outside air temperature TA, whether or not the condition for executing the starting advance angle control is satisfied, that is, whether or not the residual oil amount Q is equal to or greater than the reference oil amount QA. Determine.
  • step S32 self-supporting advance angle control is performed. That is, the advance angle mode is selected as the OCV operation mode, and the phase lock mode is selected as the OSV operation mode.
  • step S31 start-up advance angle control is performed in step S31. That is, the advance angle mode is selected as the OCV operation mode, and the phase cancellation mode is selected as the OSV operation mode. Further, when the valve timing VT reaches the intermediate angle phase VTmdl, the OSV operation mode is changed from the advance angle mode to the hold mode. In step S33, the hydraulic pressure determination flag is set to OFF.
  • the internal combustion engine 1 of the present embodiment has the following effects.
  • valve timing VT is advanced by the oil pressure of the phase change mechanism 30 when the phase fixing mechanism 40 is in a phase-released state and the residual oil amount Q is equal to or greater than the reference oil amount QA when the engine is started. According to this configuration, it is possible to suppress the startability of the internal combustion engine 1 from being deteriorated due to the hydraulic oil remaining in the retard chamber 38.
  • the remaining oil amount Q is greater than or equal to the reference oil amount QA as compared with the configuration in which the valve timing VT is advanced by the self-standing advance angle even when the remaining oil amount Q is greater than or equal to the reference oil amount QA when the engine is started. In this case, the advance speed of the valve timing VT is increased.
  • the startability of the internal combustion engine 1 is less likely to be lower than that of the configuration to be compared.
  • the assist spring having a smaller restoring force the resistance of the assist spring when retarding the valve timing VT during normal engine operation is reduced. For this reason, the loss accompanying the drive of the oil pump 81 is reduced.
  • the phase fixing mechanism 40 sets the valve timing VT to the intermediate The angular phase is fixed at VTmdl. According to this configuration, the phase variation width FW is smaller than the configuration in which the valve timing VT is not fixed by the phase fixing mechanism 40 when the engine is started.
  • the valve timing VT is changed to the intermediate angle phase VTmdl by the oil pressure of the phase changing mechanism 30. Hold. According to this configuration, the startability of the internal combustion engine 1 is improved as compared with a configuration in which the valve timing VT is held at a phase retarded from the intermediate angle phase VTmdl when the engine is started.
  • the valve timing VT is advanced by a self-sustained advance angle when the engine is started.
  • the intermediate angle is set at an early stage when the valve timing VT is early. The frequency of changing to the phase VTmdl increases.
  • the conditions for selecting the control to be executed when the engine is started can be changed as follows.
  • the pressure of the hydraulic oil remaining in the retarding chamber 38 is set as “residual hydraulic pressure P”
  • the control is executed at the time of engine start based on the result of comparison between the residual hydraulic pressure P and the reference hydraulic pressure PA as the determination value.
  • the reference hydraulic pressure PA is preset based on the result of a test or the like, and corresponds to a “reference value”.
  • control is executed at the time of engine start according to the result of comparison between the residual oil pressure P and the reference oil pressure PA.
  • Select control The control in this case corresponds to a control in which the residual oil amount Q in the control of the above embodiment is replaced with the residual oil pressure P.
  • a control to be executed at the time of starting the engine is selected according to a result of comparison between the residual oil amount Q and the reference oil amount QA at the time of engine start and a result of comparison between the remaining oil pressure P and the reference oil pressure PA.
  • the control indicates that at least one of the comparison between the residual oil amount Q and the reference oil amount QA and the comparison between the residual oil pressure P and the reference oil pressure PA suggests that the residual oil amount Q at the time of starting the engine is large.
  • Advance angle control at start is selected.
  • both the comparison between the residual oil amount Q and the reference oil amount QA and the comparison between the residual oil pressure P and the reference oil pressure PA indicate that the residual oil amount Q at the engine start is large, Select control.
  • the remaining oil pressure P at the time of starting the engine is calculated based on at least one of the remaining oil amount Q and the remaining oil pressure P at the time of the last engine stop and the outflow amount at the time of stop. You can also
  • the method of selecting the advance method can be changed as follows. That is, the engine stop period and the determination period can be compared, and the advance method can be selected according to the result. Specifically, when the engine stop period is equal to or longer than the determination period, that is, when the residual oil amount Q at the time of engine start is estimated to be less than the reference oil amount QA due to leakage of hydraulic oil during the engine stop period, the valve timing VT Select self-advance as the advance method.
  • the advance method of the valve timing VT is selected based on the control region map To do. Note that when this selection method is adopted, the process of step S13 of the stop transition control designation process is omitted.
  • the control area is defined by the cooling water temperature difference TWD and the outside air temperature TA, but the cooling water temperature TW at the time of starting the engine is used instead of the outside air temperature TA. You can also.
  • the coolant temperature TW at the time of starting the engine is an index of the temperature of the hydraulic oil during the engine stop period similarly to the outside air temperature TA. Therefore, even if the map is adapted using the same coolant temperature TW instead of the outside air temperature TA. The same effect as the above embodiment can be obtained.
  • the contents of the determination process in step S12 can be changed as follows. That is, the phase variation width FW when the engine is stopped is compared with the determination value when the engine is stopped, and based on the result, it is determined whether or not the valve timing VT is fixed to the intermediate angle phase VTmdl. Specifically, when the phase fluctuation width FW is equal to or smaller than the stop determination value, it is determined that the valve timing VT is fixed at the intermediate angle phase VTmdl. On the other hand, when the phase fluctuation width FW is larger than the stop determination value, it is determined that the valve timing VT is not fixed to the intermediate angle phase VTmdl.
  • the stop determination value is set in advance based on a test or the like as a value for determining that the valve timing VT is fixed at the intermediate angle phase VTmdl.
  • the contents of the determination process in step S22 can be changed as follows. That is, the phase variation width FW at the time of engine start is compared with the determination value at the time of start, and based on the result, it is determined whether or not the residual oil amount Q is greater than or equal to the reference oil amount QA. Specifically, when the phase variation width FW at the time of engine start is equal to or greater than the determination value at start, it is determined that the residual oil amount Q is equal to or greater than the reference oil amount QA.
  • the phase fluctuation width FW at the time of starting the engine is less than the determination value at the time of starting, it is determined that the remaining oil amount Q is less than the reference oil amount QA.
  • the starting determination value is set in advance based on a test or the like as a value for determining that the residual oil amount Q at the time of starting the engine is equal to or greater than the reference oil amount QA.
  • step S31 of the start time control selection process of the above embodiment the valve timing VT is held at the intermediate angle phase VTmdl by the hydraulic pressure of the phase changing mechanism 30, but is advanced from the most retarded angle phase VTmin.
  • the valve timing VT can also be maintained within a predetermined range including the intermediate angle phase VTmdl.
  • step S31 of the start time control selection process of the above embodiment (FIG. 8) when the valve timing VT reaches the intermediate angle phase VTmdl according to the advance angle of the valve timing VT by the hydraulic pressure of the phase change mechanism 30, the hydraulic pressure Although the timing VT is maintained, the valve timing VT can be fixed to the intermediate angle phase VTmdl by the phase fixing mechanism 40.
  • the assist spring can be omitted from the variable valve gear 20.
  • the oil control valve 82 and the oil are controlled by a single oil control valve that controls the supply / discharge mode of the hydraulic oil in the advance chamber 37, the retard chamber 38, and the release chambers 54 and 64.
  • the switching valve 83 can be used instead.
  • a hole for fitting the first fixing pin 51 can be formed at a position corresponding to the intermediate rotation phase.
  • the end of the first upper groove 58 is extended to the same hole.
  • a hole for fitting the second fixing pin 61 may be formed at a position corresponding to the intermediate rotation phase.
  • At least one of the first engaging groove 56 and the second engaging groove 66 is formed in the vane rotor 35, and at least one of the first fixing pin 51 and the second fixing pin 61 is a housing rotor. 31 can also be provided.
  • the outer pin 51B, the outer spring 52B, and the first release mechanism 71 can be omitted from the first fixing mechanism 50. Further, the outer pin 61B, the outer spring 62B, and the second opening mechanism 72 can be omitted from the second fixing mechanism 60.
  • At least one of the first fixing pin 51 and the second fixing pin 61 may be one that protrudes and accommodates in the radial direction with respect to the vane 35A.
  • it corresponds to the engagement groove and the second engagement groove 66 corresponding to the first engagement groove 56.
  • At least one of the engaging grooves is formed in the housing rotor 31.
  • one of the first fixing mechanism 50 and the second fixing mechanism 60 can be omitted.
  • the first fixing mechanism 50 or the second fixing mechanism 60 included in the variable valve operating apparatus 20 has the first engagement groove 56.
  • a hole into which the first fixing pin 51 or the second fixing pin 61 is fitted is provided.
  • the intermediate angle phase VTmdl is adopted as the valve timing VT to be fixed by the phase fixing mechanism 40, but other valve timings VT may be adopted instead.
  • the other valve timing VT is any valve timing VT between the most retarded angle phase VTmin and the intermediate angle phase VTmdl within a range in which the valve timing VT can be fixed within the required fixed time, or Any one of the valve timings VT on the more advanced side than the intermediate angle phase VTmdl can be selected.
  • phase fixing mechanism 50 ... first fixing mechanism, 51 ... first fixing pin (self-standing advance mechanism), 51A ... Inner pin, 51B ... outer pin, 52 ... first fixed spring, 52A ... inner spring, 52B ... outer spring, 53 ... first fixed chamber, 54 ... first release chamber, 55 ... first spring chamber 56 ... First engaging groove (self-standing advance mechanism), 56A ... First advance end, 56B ... First retard end, 56C ... Second retard end, 57 ... First lower step groove, 58 ... First upper groove, 60 ... second fixing mechanism, 61 ... second fixing pin (self-standing advance mechanism), 61A ... inner pin, 61B ... outer pin, 62 ... second fixing spring, 62A ... inner spring, 62B ...
  • outer Spring 63 ... second fixing chamber, 64 ... second release chamber, 65 ... second spring chamber, 66 ... second engaging groove (self-standing advance mechanism), 66A ... second advance end, 66B ... third Delay angle end portion, 66C ... Fourth retardation angle end portion, 67 ... Second lower groove, 68 ... Second upper groove, 70 ... Release mechanism, 71 ... First release mechanism, 71A ... Advance chamber opening passage, 71B ... Delay angle chamber opening passage, 72 ... second opening mechanism, 72A ... advance angle chamber opening passage, 72B ... retarding chamber opening passage, 80 ... hydraulic mechanism, 81 ... oil pump, 8 ... Oil control valve, 83 ... Oil switching valve, 84 ... Supply oil path, 85 ...
  • Advance oil path 86 ... Delay oil path, 87 ... Release oil path, 88 ... Discharge oil path, 90 ... Control device, 91 ... Electronic control device, 92 ... crank position sensor, 93 ... cam position sensor, 94 ... cooling water temperature sensor, 95 ... accelerator position sensor.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Abstract

　内燃機関の始動性の低下を抑制することのできる可変動弁装置の制御装置を提供する。電子制御装置（９１）は、機関始動時の残存油量（Ｑ）が基準油量（ＱＡ）以上のとき、位相変更機構（３０）の進角室（３７）の油圧および遅角室（３８）の油圧によりバルブタイミング（ＶＴ）を進角する始動時進角制御を行う。また、バルブタイミング（ＶＴ）が中間角位相（ＶＴｍｄｌ）に到達したとき、位相変更機構（３０）の油圧によりバルブタイミング（ＶＴ）を中間角位相（ＶＴｍｄｌ）に保持する。

Description

可変動弁装置の制御装置
　本発明は、油圧式の位相変更機構と、バルブタイミングを最遅角位相よりも進角側の特定角位相に固定する位相固定機構と、カムトルク変動にともないバルブタイミングを最遅角位相から特定角位相に向けて進角させる自立進角機構とを備える可変動弁装置のための制御装置に関する。
　上記可変動弁装置として、特許文献１に記載のものが知られている。
　同文献の可変動弁装置は、バルブタイミングが特定角位相に固定されていない機関始動時において、カムトルクの変動にともなうバルブタイミングの進角を利用してバルブタイミングを特定角位相に固定する。
特開２００９－２４６５９号公報
　上記可変動弁装置を備える内燃機関において、機関始動時のカムトルク変動によるバルブタイミングの進角に対する抵抗力は、位相変更機構の遅角室に残存している作動油の量または作動油の圧力が大きくなるにつれて大きくなる。
　このため、遅角室に残存している作動油の量または作動油の圧力が大きいとき、機関始動の開始後においてバルブタイミングが特定角位相に到達するまでにかかる時間が過度に長くなることに起因して、内燃機関の始動性が低下するおそれがある。
　本発明は、上記課題を解決するための技術であり、内燃機関の始動性の低下を抑制することが可能な可変動弁装置の制御装置を提供することを目的とする。
　・本発明は、進角室または遅角室についての作動油の供給または排出により内燃機関のバルブタイミングを変更する油圧式の位相変更機構と、前記バルブタイミングを最遅角位相よりも進角側の特定角位相に固定する位相固定機構と、カムトルク変動にともない前記バルブタイミングを前記最遅角位相から前記特定角位相に向けて進角させる自立進角機構とを備える可変動弁装置のための制御装置であって、前記遅角室に残存している作動油の量を残存油量とし、前記遅角室に残存している作動油の圧力を残存油圧として、前記制御装置は、機関始動時において前記残存油量または前記残存油圧が大きいとき、前記機関始動時において前記残存油量または前記残存油圧が小さいときと比較して、前記進角室への作動油の供給量を多くすることを特徴としている。
　機関始動時に生じるカムトルク変動によるバルブタイミングの進角に対する抵抗力は、残存油量または残存油圧の影響を受けて変化する。すなわち、機関始動時の残存油量または残存油圧が大きくなるにつれて上記抵抗力が大きくなる。
　そこでこの発明では、機関始動時の残存油量または残存油圧が大きいとき、機関始動時の残存油量または残存油圧が小さいときと比較して、進角室への作動油の供給量を多くする。これにより、機関始動時の残存油量または残存油圧が大きいとき、機関始動時の残存油量または残存油圧が小さいときと比較して、バルブタイミングを進角させる力が大きくなる。このため、遅角室に残存している作動油に起因して始動性が低下することが抑制される。
　・この可変動弁装置の制御装置は、前記機関始動時における前記残存油量または前記残存油圧が基準値以上のとき、前記機関始動時における前記残存油量または前記残存油圧が前記基準値未満のときと比較して、前記進角室への作動油の供給量を多くすることが好ましい。
　・この可変動弁装置の制御装置は、前記残存油量または前記残存油圧が前記基準値未満の状態における前記内燃機関の始動の開始後において、前記カムトルク変動にともない前記バルブタイミングが前記特定角位相まで進角したとき、前記位相固定機構が前記バルブタイミングを前記特定角位相に固定することが好ましい。
　この発明によれば、機関始動時においてバルブタイミングが位相固定機構により特定角位相に固定されるため、機関始動時においてバルブタイミングが位相固定機構により固定されない構成と比較して、バルブタイミングの変動幅が小さくなる。
　・この可変動弁装置の制御装置は、前記バルブタイミングを前記特定角位相に固定しない前記位相固定機構の動作状態を位相解除状態として、前記機関始動時において前記残存油量または前記残存油圧が前記基準値以上のとき、前記位相固定機構が前記位相解除状態にあることが好ましい。
　・この可変動弁装置の制御装置は、前記最遅角位相よりも進角側かつ前記特定角位相を含む所定の位相範囲を特定位相範囲として、前記残存油量または前記残存油圧が前記基準値以上の状態における前記内燃機関の始動の開始後において、前記バルブタイミングが前記特定位相範囲まで進角したとき、前記位相変更機構の油圧により前記バルブタイミングを前記特定位相範囲に保持することが好ましい。
　この発明によれば、機関始動時においてバルブタイミングが位相変更機構の油圧により特定位相範囲に保持されるため、機関始動時においてバルブタイミングが特定位相範囲よりも遅角側の位相に保持される構成と比較して、内燃機関の始動性が高くなる。
　・この可変動弁装置の制御装置は、前記機関始動時の前記バルブタイミングの変動幅に基づいて前記機関始動時の前記残存油量および前記残存油圧の少なくとも一方を推定することが好ましい。
　機関始動時のバルブタイミングの変動幅は、機関始動時の残存油量および残存油圧に応じて異なる大きさを示す。このため、機関始動時におけるバルブタイミングの変動幅に基づいて機関始動時の残存油量および残存油圧の少なくとも一方を推定することができる。
　・この可変動弁装置の制御装置は、最後の機関停止移行時における前記バルブタイミングの変動幅が所定変動幅以上であることを示す履歴を停止時履歴として、今回の前記内燃機関の始動の開始後において、前記カムトルク変動にともない前記バルブタイミングが前記特定角位相まで進角したとき、かつ前記停止時履歴があるとき、前記位相固定機構が前記バルブタイミングを前記特定角位相に固定することが好ましい。
　機関停止移行時のバルブタイミングの変動幅は、残存油量および残存油圧が小さくなるにつれて大きくなる。このため、最後の機関停止移行時におけるバルブタイミングの変動幅が大きいとき、今回の機関始動時における残存油量および残存油圧の少なくとも一方が小さいと推定することができる。
　そこで上記発明では、停止時履歴があるとき、今回の機関始動時においてカムトルク変動によりバルブタイミングを進角させ、かつ位相固定機構によりバルブタイミングを特定角位相に固定する。このため、機関始動時の残存油量および残存油圧の少なくとも一方が小さいときに位相変更機構の油圧制御によりバルブタイミングを進角させる構成と比較して、バルブタイミングが早い時期に特定角位相に固定される頻度が高くなる。
　・この可変動弁装置の制御装置は、最後の機関停止時における前記残存油量および前記残存油圧の少なくとも一方と、前記最後の機関停止時から前記機関始動時までの期間における前記遅角室からの作動油の流出量とに基づいて、前記機関始動時の前記残存油量および前記残存油圧の少なくとも一方を推定することが好ましい。
　内燃機関の回転が停止している期間、すなわち最後の機関停止時から今回の機関始動時までの期間、機関停止時において遅角室に残存していた作動油が位相変更機構のクリアランスから外部に流れ出る。このため、最後の機関停止時における残存油量、および内燃機関の回転が停止している期間の作動油の流出量に基づいて、機関始動時の残存油量および残存油圧の少なくとも一方を推定することができる。
本発明の一実施形態の可変動弁装置の制御装置について、これを備える内燃機関の構造を模式的に示す構成図。 同実施形態の可変動弁装置について、その断面構造を示す断面図。 同実施形態の可変動弁装置について、図２のＡ－Ａ線に沿う断面構造を示す断面図。 同実施形態の可変動弁装置について、図２のＡ－Ａ線に沿う断面構造を示す断面図。 同実施形態の可変動弁装置について、図３の第１固定機構およびその周辺の断面構造を示す断面図。 同実施形態の可変動弁装置について、冷却水温差と外気温との関係に基づく自立進角を行う領域および油圧制御を行う領域を示すマップ。 同実施形態の可変動弁装置について、その制御装置により行われる「停止時移行制御指定処理」の手順を示すフローチャート。 同実施形態の可変動弁装置について、その制御装置により行われる「始動時制御選択処理」の手順を示すフローチャート。
　図１を参照して、内燃機関１の構成について説明する。
　内燃機関１は、混合気の燃焼によりクランクシャフト１５を回転させる機関本体１０と、動弁系の各要素を備える可変動弁装置２０と、機関本体１０等に作動油を供給する油圧機構８０と、これら装置をはじめとする各種装置を統括的に制御する制御装置９０とを有する。
　機関本体１０は、混合気の燃焼が行われるシリンダブロック１１と、可変動弁装置２０が組み付けられるシリンダヘッド１２と、機関本体１０の各部位に供給する作動油を貯留するオイルパン１３とを有する。
　可変動弁装置２０は、燃焼室１４の吸気ポートを開放および閉鎖する吸気バルブ２１と、燃焼室１４の排気ポートを開放および閉鎖する排気バルブ２３と、吸気バルブ２１を押し下げる吸気カムシャフト２２と、排気バルブ２３を押し下げる排気カムシャフト２４とを有する。またこの他に、クランクシャフト１５の回転位相に対する吸気カムシャフト２２の回転位相（以下、「バルブタイミングＶＴ」）を変更する油圧式の位相変更機構３０と、バルブタイミングＶＴを固定する位相固定機構４０とを有する。
　位相変更機構３０は、バルブタイミングＶＴを最も進角側のバルブタイミング（以下、「最進角位相ＶＴｍａｘ」）から最も遅角側のバルブタイミング（以下、「最遅角位相ＶＴｍｉｎ」）までの間で変更する。
　位相固定機構４０は、バルブタイミングＶＴを最進角位相ＶＴｍａｘと最遅角位相ＶＴｍｉｎとの間の特定のバルブタイミング（以下、「中間角位相ＶＴｍｄｌ」）に固定する。なお、中間角位相ＶＴｍｄｌは「特定角位相」に相当する。
　中間角位相ＶＴｍｄｌとしては、寒冷地において内燃機関１を始動することが可能なバルブタイミングＶＴが設定されている。内燃機関１を始動するときにバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに維持されている場合と、これよりも遅角側のバルブタイミングＶＴに維持されている場合とを比較したとき、後者よりも前者の方が内燃機関１の始動性が高い。
　油圧機構８０は、オイルパン１３の作動油を吐出するオイルポンプ８１と、位相変更機構３０についての作動油の供給態様および排出態様を制御するオイルコントロールバルブ８２と、位相固定機構４０についての作動油の供給態様および排出態様を制御するオイルスイッチングバルブ８３とを有する。またこの他に、オイルポンプ８１から吐出された作動油を内燃機関１の各部位に供給する供給油路８４と、内燃機関１の各部位の作動油をオイルパン１３に排出する排出油路８８と、位相変更機構３０に関連する進角油路８５および遅角油路８６と、位相固定機構４０に関連する位相固定油路８７とを有する。
　進角油路８５は、位相変更機構３０の進角室３７とオイルコントロールバルブ８２とを互いに接続する。遅角油路８６は、位相変更機構３０の遅角室３８とオイルコントロールバルブ８２とを互いに接続する。位相固定油路８７は、位相固定機構４０の第１解除室５４および第２解除室６４とオイルスイッチングバルブ８３とを互いに接続する。
　制御装置９０は、内燃機関１を制御するための各種の演算処理等を行う電子制御装置９１と、クランクポジションセンサ９２、カムポジションセンサ９３、冷却水温度センサ９４、およびアクセルポジションセンサ９５をはじめとする各種センサとを有する。
　クランクポジションセンサ９２は、クランクシャフト１５の回転角度（以下、「クランク角度ＣＡ」）に応じた信号を電子制御装置９１に出力する。カムポジションセンサ９３は、吸気カムシャフト２２の回転角度（以下、「カム角度ＤＡ」）に応じた信号を電子制御装置９１に出力する。冷却水温度センサ９４は、シリンダヘッド１２の冷却水出口付近においての冷却水の温度（以下、「冷却水温度ＴＷ」）に応じた信号を電子制御装置９１に出力する。アクセルポジションセンサ９５は、アクセルペダル２の踏込量（以下、「アクセル踏込量ＡＰ」）、すなわちアクセル操作量に応じた信号を電子制御装置９１に出力する。
　電子制御装置９１により行われる制御について説明する。なお、以下では、内燃機関１の始動要求が設定されてから内燃機関１の始動動作が完了するまでに要する期間を「機関始動期間」とする。また、内燃機関１の停止要求が設定されてからクランクシャフト１５の回転が停止するまでの期間を「機関停止移行期間」とする。また、内燃機関１の回転が停止している期間を「機関停止期間」とする。また、機関始動期間、機関停止期間、およびアイドル運転期間を除いた機関運転期間を「通常機関運転期間」とする。
　電子制御装置９１は、各センサの出力に基づいて以下の各パラメータを算出する。
（Ａ）クランクポジションセンサ９２の出力に基づいて、クランク角度ＣＡに相当する演算値を算出する。
（Ｂ）クランク角度ＣＡの演算値に基づいて、クランクシャフト１５の回転速度（以下、「機関回転速度ＮＥ」）に相当する演算値を算出する。
（Ｃ）カムポジションセンサ９３の出力に基づいて、カム角度ＤＡに相当する演算値を算出する。
（Ｄ）クランク角度ＣＡおよびカム角度ＤＡに基づいて、バルブタイミングＶＴに相当する演算値を算出する。
（Ｅ）冷却水温度センサ９４の出力に基づいて、冷却水温度ＴＷに相当する演算値を算出する。
（Ｆ）アクセルポジションセンサ９５の出力に基づいて、アクセル踏込量ＡＰに相当する演算値を算出する。
　電子制御装置９１は、機関運転状態に基づいて位相変更機構３０および位相固定機構４０の動作を制御するバルブタイミング制御と、機関始動時のバルブタイミングＶＴの進角方法を選択する始動時制御選択処理とを行う。なお、機関運転状態を規定するパラメータとしては、機関回転速度ＮＥおよび機関負荷等が挙げられる。
　バルブタイミング制御は、通常機関運転時にバルブタイミングＶＴを進角するための位相進角制御、通常機関運転時にバルブタイミングＶＴを遅角するための位相遅角制御、および通常機関運転時にバルブタイミングＶＴを油圧により保持するための位相保持制御を含む。また、位相固定機構４０によりバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定するための位相固定制御、および位相固定機構４０によるバルブタイミングＶＴの中間角位相ＶＴｍｄｌへの固定を解除するための位相解除制御を含む。
　位相進角制御および位相遅角制御は、別途実行される制御によりバルブタイミングＶＴを進角する要求（以下、「位相進角要求」）またはバルブタイミングＶＴを遅角する要求（以下、「位相遅角要求」）が設定されたとき、機関運転状態に基づいて目標のバルブタイミングＶＴ（以下、「目標角位相ＶＴｔｒｇ」）を設定する。
　そして、目標角位相ＶＴｔｒｇおよびバルブタイミングＶＴの演算値に基づいて、位相変更機構３０を進角動作または遅角動作させるためのオイルコントロールバルブ８２の制御を行う。
　位相保持制御は、別途実行される制御によりバルブタイミングＶＴを油圧により所定の位相に保持する要求（以下、「位相保持要求」）が設定されたとき、位相変更機構３０に保持動作させるためのオイルコントロールバルブ８２の制御を行う。位相保持要求は、例えばアイドル運転条件が成立していることに基づいて設定される。なお、保持動作は、バルブタイミングＶＴを最遅角位相から最進角位相までの範囲のうちの所定の位相に保持するための位相変更機構３０の動作を示す。
　位相固定制御は、別途実行される制御によりバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定する要求（以下、「位相固定要求」）が設定されたとき、位相固定機構４０に固定動作させるためのオイルスイッチングバルブ８３の制御を行う。位相固定要求は、機関停止条件が成立していること、またはアイドル運転条件が成立していることに基づいて設定される。なお、固定動作は、バルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定するための位相固定機構４０の動作を示す。
　位相解除制御は、別途実行される制御によりバルブタイミングＶＴの中間角位相ＶＴｍｄｌへの固定を解除する要求（以下、「位相解除要求」）が設定されたとき、位相固定機構４０に固定解除動作させるためのオイルスイッチングバルブ８３の制御を行う。位相解除要求は、アイドル運転状態から通常機関運転状態に変更すること、すなわちアイドル運転状態においてアクセル踏込量ＡＰが増加することに基づいて設定される。なお、固定解除動作は、バルブタイミングＶＴの中間角位相ＶＴｍｄｌへの固定を解除するための位相固定機構４０の動作を示す。
　図２を参照して、位相変更機構３０の構造について説明する。
　位相変更機構３０は、図１のクランクシャフト１５に同期して回転するハウジングロータ３１と、吸気カムシャフト２２に同期して回転するベーンロータ３５と、バルブタイミングＶＴが進角するようにベーンロータ３５に力を付与するアシストスプリング（図示略）とを有する。
　バルブタイミングＶＴは、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相に応じて変更される。なお、図中の矢印ＤＲは、スプロケット３３（クランクシャフト１５）および吸気カムシャフト２２の回転方向を示している。
　ハウジングロータ３１は、その本体となるハウジング本体３２と、ハウジング本体３２の軸方向の一方の端部に固定されたスプロケット３３と、ハウジング本体３２の軸方向の他方の端部に固定されたカバー３４（図３参照）とを有する。
　ハウジング本体３２は、ハウジングロータ３１の回転軸の径方向に突出する３つの区画壁３２Ａを有する。ハウジング本体３２、スプロケット３３、およびカバー３４は、これらの軸方向に挿入された３本のボルトにより互いに固定されている。
　ベーンロータ３５は、ハウジング本体３２内の空間に配置されている。また、吸気カムシャフト２２の端部に固定されている。ベーンロータ３５は、ハウジング本体３２に向けて突出した３つのベーン３５Ａを有する。
　位相変更機構３０は、３つの収容室３６を有する。各収容室３６は、ハウジング本体３２の外周の壁部、隣り合う区画壁３２Ａ、ベーンロータ３５のうちの回転軸の周囲の壁部、スプロケット３３、およびカバー３４に囲まれて形成されている。１つの収容室３６は、１つのベーン３５Ａが配置されている。各収容室３６は、対応するベーン３５Ａにより進角室３７および遅角室３８に区画されている。
　進角室３７は、収容室３６内においてベーン３５Ａよりも回転方向ＤＲの後方側に形成されている。遅角室３８は、収容室３６内においてベーン３５Ａよりも回転方向ＤＲの前方側に形成されている。進角室３７および遅角室３８の容積は、位相変更機構３０に対する作動油の給排態様に応じて変化する。
　位相変更機構３０の動作について説明する。
　進角室３７への作動油の供給および遅角室３８からの作動油の排出により、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して進角側すなわち回転方向ＤＲに向けて回転するとき、バルブタイミングＶＴが進角する。ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して最も進角側に回転したとき、すなわちハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が回転方向ＤＲの最も前方側の回転位相のとき、バルブタイミングＶＴが最進角位相ＶＴｍａｘに設定される。
　進角室３７からの作動油の排出および遅角室３８への作動油の供給により、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して遅角側すなわち回転方向ＤＲの反対方向に向けて回転するとき、バルブタイミングＶＴが遅角する。ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して最も遅角側に回転したとき、すなわちハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が回転方向ＤＲの最も後方側の回転位相のとき、バルブタイミングＶＴが最遅角位相ＶＴｍｉｎに設定される。
　図２を参照して、位相固定機構４０の構成について説明する。
　位相固定機構４０は、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転範囲を規制する第１固定機構５０と、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転範囲を第１固定機構５０とは異なる範囲に規制する第２固定機構６０とを有する。またこの他に、進角室３７および遅角室３８からの作動油の排出を促進するための開放機構７０（図３参照）を有する。
　第１固定機構５０および第２固定機構６０は、互いに異なるベーン３５Ａに位置する。そしてハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が中間角位相ＶＴｍｄｌに対応する回転位相（以下、「中間回転位相」）のとき、第１固定機構５０および第２固定機構６０の協働によりバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定される。
　図３および図４を参照して、第１固定機構５０および第２固定機構６０の構成について説明する。なお、図３および図４は、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が中間回転位相にある状態を示している。また以下では、第１固定機構５０の第１固定ピン５１および第２固定機構６０の第２固定ピン６１がベーン３５Ａから突出する方向を「突出方向ＺＡ」とし、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１がベーン３５Ａ内に移動する方向を「収容方向ＺＢ」とする。
　第１固定機構５０は、ベーン３５Ａに対してベーンロータ３５の軸方向に移動する第１固定ピン５１と、第１固定ピン５１を突出方向ＺＡに押すための第１固定ばね５２と、第１固定ピン５１および第１固定ばね５２を収容する第１固定室５３と、第１固定ピン５１の周方向の軌跡に対応して形成された第１係合溝５６とを有する。
　第１固定ピン５１は、ベーン３５Ａに対して突出方向ＺＡおよび収容方向ＺＢに移動するとともにベーン３５Ａの外部に突出する内側ピン５１Ａと、ベーン３５Ａ内においてベーン３５Ａに対して突出方向ＺＡおよび収容方向ＺＢに移動する外側ピン５１Ｂとを有する。
　第１固定ばね５２は、内側ピン５１Ａを突出方向ＺＡに押すための内側ばね５２Ａと、外側ピン５１Ｂを突出方向ＺＡに押すための外側ばね５２Ｂとを有する。
　第１固定室５３は、ベーン３５Ａ内に形成されている。また、第１固定ピン５１により第１解除室５４および第１ばね室５５に区画されている。なお、第１固定機構５０を構成する各部品のクリアランスを介して作動油の流れが生じないと仮定したとき、第１解除室５４と第１ばね室５５との間では作動油の流れが形成されない。
　第１係合溝５６は、互いに深さの異なる２つの溝、すなわち相対的に深さの大きい第１下段溝５７、および相対的に深さの小さい第１上段溝５８を有する。第１上段溝５８は、ハウジングロータ３１の周方向において第１下段溝５７よりも遅角側に形成されている。
　第１下段溝５７の進角側の端部である第１進角端部５６Ａは、中間回転位相にあるベーンロータ３５の第１固定ピン５１の内側ピン５１Ａについて、その進角側の端面と対応する位置に形成されている。第１上段溝５８の遅角側の端部である第１遅角端部５６Ｂは、ハウジングロータ３１の周方向において第１進角端部５６Ａよりも遅角側に形成されている。第１下段溝５７の遅角側の端部である第２遅角端部５６Ｃは、ハウジングロータ３１の周方向において第１進角端部５６Ａと第１遅角端部５６Ｂとの間に形成されている。
　第２固定機構６０は、ベーン３５Ａに対してベーンロータ３５の軸方向に移動する第２固定ピン６１と、第２固定ピン６１を突出方向ＺＡに押すための第２固定ばね６２と、第２固定ピン６１および第２固定ばね６２を収容する第２固定室６３と、第２固定ピン６１の周方向の軌跡に対応して形成された第２係合溝６６とを有する。
　第２固定ピン６１は、ベーン３５Ａに対して突出方向ＺＡおよび収容方向ＺＢに移動するとともにベーン３５Ａの外部に突出する内側ピン６１Ａと、ベーン３５Ａ内においてベーン３５Ａに対して突出方向ＺＡおよび収容方向ＺＢに移動する外側ピン６１Ｂとを有する。
　第２固定ばね６２は、内側ピン６１Ａを突出方向ＺＡに押すための内側ばね６２Ａと、外側ピン６１Ｂを突出方向ＺＡに押すための外側ばね６２Ｂとを有する。
　第２固定室６３は、ベーン３５Ａ内に形成されている。また、第２固定ピン６１により第２解除室６４および第２ばね室６５に区画されている。なお、第２固定機構６０を構成する各部品のクリアランスを介しての作動油の流れが生じないと仮定したとき、第２解除室６４と第２ばね室６５との間では作動油の流れが形成されない。
　第２係合溝６６は、互いに深さの異なる２つの溝、すなわち相対的に深さの大きい第２下段溝６７、および相対的に深さの小さい第２上段溝６８を有する。第２上段溝６８は、ハウジングロータ３１の周方向において第２下段溝６７よりも遅角側に形成されている。なお、第１固定ピン５１、第１係合溝５６、第２固定ピン６１、および第２係合溝６６は「自立進角機構」に相当する。
　第２下段溝６７の遅角側の端部である第４遅角端部６６Ｃは、中間回転位相にあるベーンロータ３５の第２固定ピン６１の内側ピン６１Ａについて、その遅角側の端面と対応する位置に形成されている。第２上段溝６８の遅角側の端部である第３遅角端部６６Ｂは、ハウジングロータ３１の周方向において第４遅角端部６６Ｃよりも遅角側に形成されている。第２下段溝６７の進角側の端部である第２進角端部６６Ａは、ハウジングロータ３１の周方向において第４遅角端部６６Ｃよりも進角側に形成されている。
　図３および図４を参照して、位相固定機構４０の動作について説明する。
　第１固定ピン５１の内側ピン５１Ａは、先端が第１係合溝５６の第１下段溝５７の底面に接触する位置（以下、「第１固定ピン５１の突出位置」）から先端がベーン３５Ａ内に収容されている位置（以下、「第１固定ピン５１の収容位置」）までの範囲においてベーン３５Ａに対して軸方向に移動する。また、ベーン３５Ａに対する内側ピン５１Ａの位置は、第１解除室５４の油圧に基づいて作用する力と第１固定ばね５２の弾性力との関係に応じて変化する。
　第１固定ピン５１の外側ピン５１Ｂは、ハウジングロータ３１の周方向において第１固定ピン５１が第１下段溝５７と対応する位置にあるとき、内側ピン５１Ａと連動して軸方向に移動する。一方、ハウジングロータ３１の周方向において第１固定ピン５１が第１下段溝５７と対応しない位置にあるとき、第１解除室５４の油圧に基づいて作用する力と第１固定ばね５２の弾性力との関係に応じて内側ピン５１Ａから独立して軸方向に移動することが許容される。
　以下では、外側ピン５１Ｂがベーン３５Ａ内において最大限に突出方向ＺＡに移動した位置を「外側ピン５１Ｂの開放位置」とする。また、外側ピン５１Ｂがベーン３５Ａ内において最大限に収容方向ＺＢに移動した位置を「外側ピン５１Ｂの閉鎖位置」とする。
　第２固定ピン６１の内側ピン６１Ａは、先端が第２係合溝６６の第２下段溝６７の底面に接触する位置（以下、「第２固定ピン６１の突出位置」）から先端がベーン３５Ａ内に収容されている位置（以下、「第２固定ピン６１の収容位置」）までの範囲においてベーン３５Ａに対して軸方向に移動する。また、ベーン３５Ａに対する内側ピン６１Ａの位置は、第２解除室６４の油圧に基づいて作用する力と第２固定ばね６２の弾性力との関係に応じて変化する。
　第２固定ピン６１の外側ピン６１Ｂは、ハウジングロータ３１の周方向において第２固定ピン６１が第２下段溝６７と対応する位置にあるとき、内側ピン６１Ａと連動して軸方向に移動する。一方、ハウジングロータ３１の周方向において第２固定ピン６１が第２下段溝６７と対応しない位置にあるとき、第２解除室６４の油圧に基づいて作用する力と第２固定ばね６２の弾性力との関係に応じて内側ピン６１Ａから独立して軸方向に移動することが許容される。
　以下では、外側ピン６１Ｂがベーン３５Ａ内において最大限に突出方向ＺＡに移動した位置を「外側ピン６１Ｂの開放位置」とする。また、外側ピン６１Ｂがベーン３５Ａ内において最大限に収容方向ＺＢに移動した位置を「外側ピン６１Ｂの閉鎖位置」とする。
　ここで、位相固定機構４０の動作状態について定義する。
　第１固定ピン５１および第２固定ピン６１が収容位置に位置するときの位相固定機構４０の動作状態を「位相固定機構４０の位相解除状態」とする。また、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１が突出位置に位置するときの位相固定機構４０の動作状態を「位相固定機構４０の位相固定状態」とする。なお、図３は位相固定機構４０の位相解除状態の一例を示している。また、図４は位相固定機構４０の位相固定状態を示している。
　第１固定ピン５１の動作について説明する。なお、第２固定ピン６１は第１固定ピン５１の下記動作に準じて動作するため、ここでは第２固定ピン６１の動作についての説明を省略する。
　第１解除室５４の油圧に基づいて第１固定ピン５１に作用する力が第１固定ばね５２の弾性力よりも小さいとき、第１固定ピン５１を突出方向ＺＡに移動させる力が第１固定ピン５１に付与される。そして、ハウジングロータ３１の周方向において第１固定ピン５１が第１下段溝５７と対応する箇所に位置し、かつハウジングロータ３１の軸方向において第１固定ピン５１が収容位置に位置し、かつ第１固定ピン５１を突出方向ＺＡに移動させる力が第１固定ピン５１に作用しているとき、内側ピン５１Ａが図３に示される収容位置から図４に示される突出位置に移動する。また、内側ピン５１Ａの移動に連動して外側ピン５１Ｂが閉鎖位置から開放位置に移動する。
　第１解除室５４の油圧に基づいて第１固定ピン５１に作用する力が第１固定ばね５２の弾性力よりも大きいとき、第１固定ピン５１を収容方向ＺＢに移動させる力が第１固定ピン５１に付与される。そして、ハウジングロータ３１の軸方向において第１固定ピン５１が突出位置に位置し、かつ第１固定ピン５１を収容方向ＺＢに移動させる力が第１固定ピン５１に作用しているとき、内側ピン５１Ａが図４に示される突出位置から図３に示される収容位置に移動する。また、内側ピン５１Ａの移動に連動して外側ピン５１Ｂが開放位置から閉鎖位置に移動する。
　第１固定ピン５１が突出位置に位置しているとき、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して中間回転位相よりも進角方向に向けて回転することが規制される。また、第２固定ピン６１が突出位置に位置しているとき、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して中間回転位相よりも遅角方向に向けて回転することが規制される。
　このため、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１が突出位置に位置しているとき、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して中間回転位相から進角方向および遅角方向に回転することができない。すなわち、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定される。
　機関始動時の位相変更機構３０の動作について説明する。
　通常の機関始動時においては、位相変更機構３０の進角室３７および遅角室３８の作動油が通常機関運転時よりも十分に少ない。なお、作動油が十分に少ない状態とは、位相変更機構３０の油圧によりバルブタイミングＶＴを適切に制御することが困難となる程度にまで作動油の量が減少している状態を示す。
　このため、吸気カムシャフト２２のトルク変動（以下、「吸気カムトルク変動」）にともなうバルブタイミングＶＴの進角量が通常機関運転時よりも大きくなる。そして、機関始動時において位相変更機構３０の油圧によるバルブタイミングＶＴの制御が困難な場合においても、吸気カムトルク変動にともなうバルブタイミングＶＴの進角を利用することにより、バルブタイミングＶＴを位相固定機構４０により中間角位相ＶＴｍｄｌに固定することが可能となる。以下では、吸気カムトルク変動にともないバルブタイミングＶＴが進角する動作を「自立進角」とする。
　位相変更機構３０が自立進角するときの位相固定機構４０の動作を以下に示す。
　位相変更機構３０の進角室３７および遅角室３８の作動油が十分に少ない状態において機関始動が開始されたとき、吸気カムトルク変動によりベーンロータ３５が最遅角位相ＶＴｍｉｎに対応する回転位相から進角側に回転する。そして、以下の（Ａ）～（Ｄ）の順に第１固定ピン５１および第２固定ピン６１が動作することにより、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定される。
　（Ａ）ベーンロータ３５の進角側への回転にともない、周方向において第１固定ピン５１が第１上段溝５８に対応する位置に到達したとき、第１固定ピン５１が第１上段溝５８に突出する。
　（Ｂ）上記（Ａ）の状態において、ベーンロータ３５の進角側への回転にともない、周方向において第２固定ピン６１が第２上段溝６８に対応する位置に到達したとき、第２固定ピン６１が第２上段溝６８に突出する。
　（Ｃ）上記（Ｂ）の状態において、ベーンロータ３５の進角側への回転にともない、周方向において第２固定ピン６１が第２下段溝６７に対応する位置に到達したとき、第２固定ピン６１が第２下段溝６７に突出する。すなわち、第２固定ピン６１が突出位置に位置する。
　（Ｄ）上記（Ｃ）の状態において、ベーンロータ３５の進角側への回転にともない、周方向において第１固定ピン５１が第１下段溝５７に対応する位置に到達したとき、第１固定ピン５１が第１下段溝５７に突出する。すなわち、第１固定ピン５１が突出位置に位置する。
　上記（Ｄ）の状態においては、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１が突出位置に位置しているため、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して中間回転位相から進角方向および遅角方向に回転することができない。すなわち、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定される。
　図３を参照して、開放機構７０の構成について説明する。
　開放機構７０は、第１固定機構５０が設けられたベーン３５Ａの第１ばね室５５を介して進角室３７と遅角室３８とを互いに連通する第１開放機構７１と、第２固定機構６０が設けられたベーン３５Ａの第２ばね室６５を介して進角室３７と遅角室３８とを互いに連通する第２開放機構７２とを有する。
　第１開放機構７１は、第１ばね室５５と進角室３７とを互いに連通する進角室開放通路７１Ａと、第１ばね室５５と遅角室３８とを互いに連通する遅角室開放通路７１Ｂと、第１固定機構５０の外側ピン５１Ｂとを有する。
　第２開放機構７２は、第２ばね室６５と進角室３７とを互いに連通する進角室開放通路７２Ａと、第２ばね室６５と遅角室３８とを互いに連通する遅角室開放通路７２Ｂと、第２固定機構６０の外側ピン６１Ｂとを有する。
　図５を参照して、第１開放機構７１の動作について説明する。なお、第２開放機構７２は第１開放機構７１の下記動作に準じて動作するため、ここでは第２開放機構７２の動作についての説明を省略する。
　図５（ａ）に示されるように、位相固定機構４０の動作状態が位相解除状態のとき、かつハウジングロータ３１の周方向において第１固定ピン５１が第１下段溝５７と対応する箇所に位置し、かつ第１固定ピン５１を収容方向ＺＢに移動させる力が第１固定ピン５１に作用しているとき、外側ピン５１Ｂが閉鎖位置に位置する。このため、進角室開放通路７１Ａおよび遅角室開放通路７１Ｂが外側ピン５１Ｂにより閉塞される。すなわち、第１ばね室５５と進角室３７および遅角室３８とが互いに遮断される。
　図５（ｂ）に示されるように、位相固定機構４０の動作状態が位相解除状態のとき、かつハウジングロータ３１の周方向において第１固定ピン５１が第１下段溝５７と対応しない箇所に位置し、かつ第１固定ピン５１を突出方向ＺＡに移動させる力が第１固定ピン５１に作用しているとき、外側ピン５１Ｂが開放位置に位置する。このため、進角室開放通路７１Ａおよび遅角室開放通路７１Ｂが外側ピン５１Ｂから開放される。すなわち、第１ばね室５５と進角室３７および遅角室３８とが互いに連通する。なお、位相固定機構４０および開放機構７０の動作状態が図５（ｂ）に示される状態となる機関運転状態の一例としては、機関始動時において位相固定機構４０の動作状態が位相解除状態となる場合が挙げられる。
　図５（ｃ）に示されるように、位相固定機構４０の動作状態が位相固定状態のとき、かつ第１固定ピン５１を突出方向ＺＡに移動させる力が第１固定ピン５１に作用しているとき、外側ピン５１Ｂが開放位置に位置する。このため、進角室開放通路７１Ａおよび遅角室開放通路７１Ｂが外側ピン５１Ｂから開放される。すなわち、第１ばね室５５と進角室３７および遅角室３８とが互いに連通する。
　第１ばね室５５と進角室３７および遅角室３８とが互いに連通しているとき、かつオイルコントロールバルブ８２を介して進角室３７および遅角室３８の一方に作動油が供給されているとき、この作動油が第１ばね室５５を介して進角室３７および遅角室３８の他方にも供給される。このため、進角室３７および遅角室３８が互いに連通していないときと比較して、進角室３７および遅角室３８の他方に対する作動油の供給量が多くなる。
　図２を参照して、オイルコントロールバルブ８２の制御について説明する。
　オイルコントロールバルブ８２は、進角油路８５と供給油路８４または排出油路８８とを互いに接続する進角ポートと、遅角油路８６と供給油路８４または排出油路８８とを互いに接続する遅角ポートとを有する。進角油路８５および遅角油路８６と供給油路８４および排出油路８８との接続関係、ならびに進角ポートおよび遅角ポートの通路面積は、電子制御装置９１が出力する指令信号としてのデューティー比に応じて変化する。
　電子制御装置９１は、オイルコントロールバルブ８２のアクチュエータに出力するデューティー比を変更することにより、オイルコントロールバルブ８２の動作状態（以下、「ＯＣＶ動作モード」）を変更する。電子制御装置９１により選択されるＯＣＶ動作モードとしては、進角モード、遅角モード、および保持モードが予め用意されている。そして、ＯＣＶ動作モードが変更されることにより、進角油路８５および遅角油路８６と供給油路８４および排出油路８８との接続関係、ならびに進角ポートおよび遅角ポートの通路面積が変更される。
　ＯＣＶ動作モードとデューティー比との関係について説明する。
　オイルコントロールバルブ８２は、デューティー比に対応する動作領域として遅角感帯、不感帯、および進角感帯を有する。
　遅角感帯は、デューティー比の変更可能領域における最小のデューティー比から所定の第１デューティー比までの範囲を有する。オイルコントロールバルブ８２は、遅角感帯のデューティー比が出力されるとき、進角油路８５と排出油路８８とを互いに接続し、遅角油路８６と供給油路８４とを互いに接続する。
　不感帯は、所定の第１デューティー比から所定の第２デューティー比までの範囲を有する。オイルコントロールバルブ８２は、不感帯のデューティー比が出力されるとき、進角油路８５および遅角油路８６を供給油路８４および排出油路８８に対して遮断する。
　進角感帯は、所定の第２デューティー比からデューティー比の変更可能領域における最大のデューティー比までの範囲を有する。オイルコントロールバルブ８２は、進角感帯のデューティー比が出力されるとき、進角油路８５と供給油路８４とを互いに接続し、遅角油路８６と排出油路８８とを互いに接続する。
　電子制御装置９１は、ＯＣＶ動作モードに応じて以下のデューティー比を出力する。
　（Ａ）ＯＣＶ動作モードとして保持モードを選択するとき、不感帯内のデューティー比をオイルコントロールバルブ８２のアクチュエータに出力する。このとき、進角室３７および遅角室３８がオイルコントロールバルブ８２に対して閉鎖される。このため、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が進角室３７および遅角室３８の油圧により保持される。
　（Ｂ）ＯＣＶ動作モードとして遅角モードを選択するとき、進角感帯内のデューティー比をオイルコントロールバルブ８２のアクチュエータに出力する。このとき、進角室３７から作動油が排出され、かつ遅角室３８に作動油が供給される。このため、ベーンロータ３５をハウジングロータ３１に対して遅角方向に回転させる力がベーンロータ３５に付与される。
　（Ｃ）ＯＣＶ動作モードとして進角モードを選択するとき、進角感帯内のデューティー比をオイルコントロールバルブ８２のアクチュエータに出力する。このとき、進角室３７に作動油が供給され、かつ遅角室３８から作動油が排出される。このため、ベーンロータ３５をハウジングロータ３１に対して進角方向に回転させる力がベーンロータ３５に付与される。
　進角油路８５および遅角油路８６の作動油の流量について説明する。
　進角油路８５の作動油の流量は、進角ポートの通路面積が大きくなるにつれて大きくなる。また進角ポートの通路面積は、進角感帯内におけるデューティー比の大きさが最大のデューティー比に近づくにつれて、または、遅角感帯内におけるデューティー比の大きさが最小のデューティー比に近づくにつれて大きくなる。
　遅角油路８６の作動油の流量は、遅角ポートの通路面積が大きくなるにつれて大きくなる。また遅角ポートの通路面積は、遅角感帯内におけるデューティー比の大きさが最小のデューティー比に近づくにつれて、または、進角感帯内におけるデューティー比の大きさが最大のデューティー比に近づくにつれて大きくなる。
　電子制御装置９１は、進角モードにおいて進角室３７に供給される作動油の量を変更する必要があるとき、進角感帯内におけるデューティー比の大きさを変更する。また、遅角モードにおいて遅角室３８に供給される作動油の量を変更する必要があるとき、遅角感帯内におけるデューティー比の大きさを変更する。
　そして、進角モードにおいてデューティー比が大きくなるとき、進角室３７に供給される作動油量が増加し、かつ遅角室３８から排出される作動油量が増加する。また、遅角モードにおいてデューティー比が大きくなるとき、遅角室３８に供給される作動油量が増加し、かつ進角室３７から排出される作動油量が増加する。
　図３および図４を参照して、オイルスイッチングバルブ８３の制御について説明する。
　図１の電子制御装置９１は、オイルスイッチングバルブ８３のアクチュエータに対する指令信号を変更することにより、オイルスイッチングバルブ８３の動作状態（以下、「ＯＳＶ動作モード」）を変更する。
　各ＯＳＶ動作モードと位相固定機構４０の動作との関係を以下に示す。
　（Ａ）ＯＳＶ動作モードが位相固定モードに設定されているとき、第１解除室５４および第２解除室６４から動作油が排出される。このため、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１に対して突出力が作用する。
　（Ｂ）ＯＳＶ動作モードが位相解除モードに設定されているとき、第１解除室５４および第２解除室６４に作動油が供給される。このため、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１に収容力が作用する。
　バルブタイミング制御の詳細について説明する。
　図１の電子制御装置９１は、バルブタイミング制御において、以下の（Ａ）～（Ｆ）のように機関運転状態に応じてオイルコントロールバルブ８２およびオイルスイッチングバルブ８３を制御する。
　（Ａ）通常機関運転時において、機関運転状態に応じて位相進角制御を行うとき、ＯＣＶ動作モードとして進角モードを選択する。また、ＯＳＶ動作モードとして位相解除モードを選択する。
　（Ｂ）通常機関運転時において、機関運転状態に応じて位相遅角制御を行うとき、ＯＣＶ動作モードとして遅角モードを選択する。また、ＯＳＶ動作モードとして位相解除モードを選択する。
　（Ｃ）通常機関運転時において、機関運転状態に応じて位相保持制御を行うとき、ＯＣＶ動作モードとして保持モードを選択する。また、ＯＳＶ動作モードとして位相解除モードを選択する。なお、バルブタイミングＶＴの変動にともないバルブタイミングＶＴの平均値と目標角位相ＶＴｔｒｇとの差の絶対値が所定値以上となるとき、同平均値を目標角位相ＶＴｔｒｇに近づけるためのフィードバック制御が行われる。
　（Ｄ）通常機関運転時において、位相固定要求に応じて位相固定制御を行うとき、ＯＳＶ動作モードを位相解除モードから位相固定モードに変更する。また、バルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに変更するためのＯＣＶ動作モードを選択する。
　（Ｅ）機関始動時またはアイドル運転時において、位相解除要求に応じて位相解除制御を行うとき、ＯＳＶ動作モードを位相固定モードから位相解除モードに変更する。また、位相進角要求、位相遅角要求、および位相保持要求のいずれかに応じて、ＯＣＶ動作モードとして進角モード、遅角モード、および保持モードのいずれかを選択する。
　（Ｆ）機関始動の開始時において、位相固定機構４０の動作状態が位相固定状態にあり、かつ始動時解除条件が成立していないとき、位相進角要求、位相遅角要求、または位相保持要求に基づく位相固定機構４０の動作状態の変更を禁止する。この制御は、上記の（Ｄ）の制御に優先して行われる。
　（Ｇ）機関始動の開始時において、位相固定機構４０の動作状態が位相解除状態にあり、かつ図８の始動時制御選択処理により自立進角対応制御が選択されるとき、ＯＣＶ動作モードとして進角モードを選択する。また、ＯＳＶ動作モードとして位相固定モードを選択する。
　（Ｈ）機関始動の開始時において、位相固定機構４０の動作状態が位相解除状態にあり、かつ図８の始動時制御選択処理により始動時進角制御が選択されるとき、ＯＣＶ動作モードとして進角モードを選択する。また、ＯＳＶ動作モードとして位相解除モードを選択する。そして、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに到達したとき、ＯＣＶ動作モードを進角モードから保持モードに変更する。
　上記（Ｆ）の制御において用いられる始動時解除条件について説明する。
　始動時解除条件は、機関始動時に位相固定機構４０の動作状態を位相解除状態に変更してもバルブタイミングＶＴが不安定な状態となるおそれが小さいことを確認するための条件として設定されている。なお、バルブタイミングＶＴが不安定な状態とは、進角室３７および遅角室３８が作動油で満たされていないことによりバルブタイミングＶＴの変動が大きい状態を示す。
　上記（Ｇ）の自立進角対応制御について説明する。
　通常の機関始動時においては、位相変更機構３０の作動油も十分に減少しているため、位相変更機構３０のベーンロータ３５を移動させることが可能な油圧がベーンロータ３５に付与されない。このため、ＯＣＶ動作モードとは関係なくベーンロータ３５が吸気カムトルク変動に応じて進角または遅角する。
　また、位相固定機構４０の作動油が十分に減少しているため、位相固定機構４０の第１固定ピン５１および第２固定ピン６１を移動させることが可能な油圧が各ピン５１，６１に付与されない。このため、ＯＳＶ動作モードとは関係なく位相固定機構４０の第１固定ピン５１および第２固定ピン６１を突出位置に移動させる力が各ピン５１，６１に作用する。
　以上のことから、機関始動時においてＯＣＶ動作モードおよびＯＳＶ動作モードを制御しなくとも、バルブタイミングＶＴが自立進角により中間角位相ＶＴｍｄｌに固定される。ただし、機関始動の開始時において位相変更機構３０および位相固定機構４０に残留している作動油の量は、最後の機関停止時から機関始動の開始時までの状況に応じて異なるため、ＯＣＶ動作モードおよびＯＳＶ動作モードを制御しない場合には、次の問題をまねくおそれがある。なお、ＯＣＶ動作モードおよびＯＳＶ動作モードを制御しない状態とは、機関運転状態等に応じて予め規定されている所定の条件が成立しているか否かを判定し、その結果に応じて動作モードを変更する制御を実行しない状態を示す。
　例えば、機関始動時のＯＣＶ動作モードの制御が行われないことにより、最後の機関停止時に選択されたＯＣＶ動作モードとしての遅角モードが維持されているとき、かつ機関始動の開始時における遅角室３８の作動油量が多いとき、遅角室３８の作動油が排出されにくい。これにより、吸気カムトルク変動にともなうバルブタイミングＶＴの進角に対する抵抗が大きくなるため、自立進角が妨げられる。
　また、機関始動時のＯＳＶ動作モードの制御が行われないことにより、最後の機関停止時に選択されたＯＳＶ動作モードとしての位相解除モードが維持されているとき、かつ機関始動の開始時における第１解除室５４および第２解除室６４の少なくとも一方の作動油の量が多いとき、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１の少なくとも一方が突出位置に移動しない。このため、吸気カムトルク変動にともないベーンロータ３５が中間回転位相まで進角してもバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されない。
　そこで自立進角対応制御は、機関始動時において自立進角によりバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定される頻度を高めるため、ＯＣＶ動作モードとして進角モードを選択し、かつＯＳＶ動作モードとして位相固定モードを選択する。
　上記（Ｈ）の始動時進角制御について説明する。
　機関始動時において、位相変更機構３０の油圧によりバルブタイミングＶＴを制御するために必要な量の作動油が位相変更機構３０内にあるとき、油圧によりバルブタイミングＶＴを進角することができる。そこで、機関始動時において油圧によりバルブタイミングＶＴを進角することが求められるとき、始動時進角制御を行う。
　始動時進角制御においては、バルブタイミングＶＴと中間角位相ＶＴｍｄｌとの差の絶対値（以下、「位相差ＶＴＤ」）に基づいて、同平均値を目標角位相ＶＴｔｒｇに近づけるためのフィードバック制御を行う。すなわち、位相差ＶＴＤに基づいてオイルコントロールバルブ８２のＤＵＴＹ比を制御する。具体的には、位相差ＶＴＤが大きくなるにつれて、すなわち遅角室３８に残存している作動油の量（以下、「残存油量Ｑ」）が多くなるにつれて、進角室３７への作動油の供給量が多くなるようにオイルコントロールバルブ８２のＤＵＴＹ比を制御する。
　電子制御装置９１は、始動時進角制御における進角室３７への作動油の供給量は、自立進角対応制御における進角室３７への作動油の供給量よりも多くなるようにオイルコントロールバルブ８２のＤＵＴＹ比を制御する。このため、始動時進角制御において進角室３７の油圧によりバルブタイミングＶＴを進角させる力は、自立進角対応制御においてオイルコントロールバルブ８２によりバルブタイミングＶＴを進角させる力よりも大きくなる。このため、機関始動の開始時において遅角室３８の作動油量が多い場合においても始動時進角制御によりバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに速やかに変更される。
　図１を参照して、始動時制御選択処理の詳細について説明する。
　内燃機関１の始動性を評価する指標の１つとして、機関始動期間が挙げられる。そして、内燃機関１に要求される始動性を満たすためには、各種の始動環境下において実際の機関始動期間が要求始動期間以下となるように内燃機関１を始動させる必要がある。
　一方、機関始動期間に影響を及ぼす主な因子として、機関始動時のバルブタイミングＶＴが挙げられる。そこで、内燃機関１においては、要求始動期間内に始動を完了させることを意図して、機関始動時のバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定するための位相固定制御を行う。
　中間角位相ＶＴｍｄｌは、混合気の燃焼性が大きく低下する低温環境下においても、要求始動期間内に機関始動を完了させることを可能にするバルブタイミングＶＴとして適合されている。なお、低温環境とは外気温度が氷点下の環境を示す。
　位相固定制御では、機関停止移行期間においてバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｌｄに固定するため、機関停止条件に応じて設定される位相固定要求に基づいて、ＯＣＶ動作モードおよびＯＳＶ動作モードを制御する。
　そして、最後の機関停止移行時にバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されたとき、すなわち今回の機関始動の開始時にバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されているとき、低温環境下においても要求始動期間内に内燃機関１の始動が完了する。
　一方、機関始動の開始時にバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されていなくとも、機関始動の開始後にバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定することにより、低温環境下において要求始動期間内に内燃機関１の始動を完了させることもできる。
　ただし、この場合には、機関始動の開始からバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されるまでに要する期間（以下、「固定期間」）について、これを要求固定期間内に収めることが求められる。すなわち、機関始動の開始後においてバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定された場合でも、固定期間が要求固定期間を超えているときには、機関始動期間が要求始動期間を超える可能性が高くなる。なお、この傾向は、低温環境下において特に顕著となる。
　そこで電子制御装置９１は、機関始動の開始時にバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されていないとき、要求固定期間内にバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定するため、バルブタイミングＶＴの進角方法を選択するための処理として始動時制御選択処理を行う。
　機関始動時の吸気カムトルク変動によるバルブタイミングＶＴの進角に対する抵抗力は、残存油量Ｑの影響を受けて変化する。このため、位相進角制御によるバルブタイミングＶＴの進角速度（以下、「油圧進角速度」）、および吸気カムトルク変動によるバルブタイミングＶＴの進角速度（以下、「自立進角速度」）は、機関始動時の残存油量Ｑに応じて次の関係を有する。
　すなわち、機関始動時の残存油量Ｑが十分に少ないとき、油圧進角速度よりも自立進角速度の方が大きくなる頻度が高い。一方、機関始動時の残存油量Ｑが多いとき、自立進角速度よりも油圧進角速度の方が大きくなる頻度が高い。
　そして始動時制御選択処理は、上記の油圧進角速度および自立進角速度の関係に基づいて、機関始動時点におけるバルブタイミングＶＴの進角方法を選択する。具体的には、内燃機関１の始動動作が開始された時点における残存油量Ｑ、すなわち機関始動時の残存油量Ｑと、予め設定された判定値としての基準油量ＱＡとを比較し、残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上のとき、始動時進角制御によりバルブタイミングＶＴを進角させる。一方、残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満のとき、自立進角によりバルブタイミングＶＴを進角させる。このとき、可変動弁装置２０の制御として自立進角対応制御を行う。なお、基準油量ＱＡは「基準値」に相当する。
　図６を参照して、進角方法の具体的な選択の手順について説明する。
　機関始動時の残存油量Ｑは、最後の機関停止の完了時点における残存油量Ｑ（以下、「最後の機関停止時の残存油量Ｑ」）と、機関停止期間すなわち最後の機関停止の完了時から今回の機関始動の開始時までの期間において、遅角室３８から外部に流出する作動油の量（以下、「停止時流出量」）との差として算出することができる。また停止時流出量は、機関停止期間において遅角室３８の作動油が位相変更機構３０のクリアランスから外部に流出する速度（以下、「停止時流出速度」）と、機関停止期間の長さとの積として算出することができる。なお、停止時流出速度としては、機関停止期間における作動油の流出速度を代表する速度を用いることができる。
　そこで始動時制御選択処理においては、機関停止期間の指標として機関停止時の冷却水温度ＴＷと機関始動時の冷却水温度ＴＷとの差の絶対値（以下、「冷却水温度差ＴＷＤ」）を用い、停止時流出速度の指標として機関始動時の外気温度ＴＡを用い、これらの指標と機関始動時のバルブタイミングの進角方法との関係を図６の制御領域マップに規定している。なお、「機関停止時の冷却水温度ＴＷ」は、詳細には「機関停止の完了時点における冷却水温度ＴＷ」を示す。また「機関始動時の冷却水温度ＴＷ」は、詳細には「機関始動の開始時点における冷却水温度ＴＷ」を示す。また「機関始動時の外気温度ＴＡ」は、詳細には「機関始動の開始時点における外気温度ＴＡ」を示す。
　機関停止期間における冷却水温度ＴＷの低下度合は、機関停止期間が長くなるにつれて大きくなる。このため、制御領域マップ上において冷却水温度差ＴＷＤが大きくなる方向への変化は、機関停止期間が長いことを示している。
　停止時流出速度は、機関停止期間において作動油の粘度が低くなるにつれて大きくなる。また、機関停止期間における作動油の粘度は、機関停止期間における作動油の温度と相関を有する。また、機関停止期間における作動油の温度は、機関停止期間における冷却水温度ＴＷと相関を有する。また、機関停止期間における冷却水温度ＴＷは、今回の機関始動時の冷却水温度ＴＷと相関を有する。また、今回の機関始動時の冷却水温度ＴＷは、今回の機関始動時の外気温度ＴＡと相関を有する。このため、制御領域マップ上において外気温度ＴＡが高くなる方向への変化は、停止時流出速度が高いことを示している。
　制御領域マップは、上記の機関停止期間と冷却水温度差ＴＷＤとの関係、および停止時流出速度と外気温度ＴＡとの関係に基づいて、機関始動時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満と推定される領域（以下、「自立進角領域ＲＡ」）と、機関始動時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上と推定される領域（以下、「油圧進角領域ＲＢ」）とに区分されている。
　自立進角領域ＡＲは、残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満であることが冷却水温度差ＴＷＤおよび外気温度ＴＡにより示唆されていることに基づいて、機関始動時のバルブタイミングＶＴの進角方法として自立進角を指定する領域として設定されている。
　油圧進角領域ＲＢは、残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上であることが冷却水温度差ＴＷＤおよび外気温度ＴＡにより示唆されていることに基づいて、機関始動時のバルブタイミングＶＴの進角方法として位相進角制御を指定する領域として設定されている。
　そして始動時制御選択処理においては、機関始動時の冷却水温度差ＴＷＤおよび外気温度ＴＡが自立進角領域ＲＡおよび油圧進角領域ＲＢのいずれに属するかを判定する。冷却水温度差ＴＷＤおよび外気温度ＴＡが自立進角領域ＲＡに属するとき、バルブタイミングＶＴの進角方法として自立進角を選択する。またこのとき、位相変更機構３０の制御として始動時進角制御を行う。一方、冷却水温度差ＴＷＤおよび外気温度ＴＡが自立進角領域ＲＡに属するとき、バルブタイミングＶＴの進角方法として位相進角制御を選択する。
　電子制御装置９１は、機関始動時のバルブタイミングの進角方法を選択する方法として、上記の制御領域マップを用いた始動時制御選択処理とは別に、機関停止時の残存油量Ｑに応じて進角方法を選択する停止移行時制御指定処理（図７）を有する。
　最後の機関停止の完了時から今回の機関始動の開始時までの期間において、基本的には遅角室３８の作動油の量が増加することはない。このため、最後の機関停止時における残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満のとき、今回の機関始動時における残存油量Ｑも基準油量ＱＡ未満と推定される。一方、機関停止移行時のバルブタイミングＶＴの変動幅（以下、「位相変動幅ＦＷ」）は、機関停止時の遅角室３８の残存油量Ｑに応じて変化する。
　以上のことから、位相変動幅ＦＷに基づいて推定される最後の機関停止時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満のとき、今回の機関始動時の残存油量Ｑを推定しなくとも、バルブタイミングＶＴの進角方法として自立進角を指定することができる。なお、位相変動幅ＦＷは、クランク角度ＣＡが所定量にわたり変化する期間におけるバルブタイミングＶＴの極大値と極小値との差の絶対値として算出することができる。
　そこで停止移行時制御指定処理においては、機関停止時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満であることが機関停止時の位相変動幅ＦＷにより示唆されているとき、そのことを示す履歴を記憶する。そして、今回の機関始動時に同履歴が確認されるとき、バルブタイミングＶＴの進角方法として自立進角を選択する。なお、上記履歴に基づく進角方法の選択は、制御領域マップを用いた進角方法の選択に優先して行われる。
　図７を参照して、停止移行時制御指定処理の手順について説明する。
　ステップＳ１１では、機関停止移行期間中か否かを判定する。ここでは、イグニッションスイッチの操作にともなう機関停止要求に応じて混合気の燃焼が停止されていることに基づいて、機関停止移行期間中の旨判定する。
　ステップＳ１１において機関停止移行期間中の旨判定したとき、ステップＳ１２において、バルブタイミングＶＴが位相固定機構４０により中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されているか否か、すなわち位相固定機構４０の動作状態が位相固定状態か否かを判定する。
　ここでは、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに保持されている状態が所定期間以上にわたり継続されたことに基づいて、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されている旨判定する。
　ステップＳ１２において、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されていない旨判定したとき、ステップＳ１３において、位相変動幅ＦＷが判定値ＦＷＸ以上か否かを判定する。
　ステップＳ１３において、位相変動幅ＦＷが判定値ＦＷＸ以上の旨判定したとき、機関停止時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満と推定される。このため、機関始動時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満と推定することができる。一方、ステップＳ１３において、位相変動幅ＦＷが判定値ＦＷＸ未満の旨判定したとき、機関停止時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上と推定される。そして、ステップＳ１４において、油量判定フラグをオンに設定する。なお、油量判定フラグは「停止時履歴」に相当する。
　図８を参照して、始動時制御選択処理の手順について説明する。
　ステップＳ２１では、油量判定フラグがオンに設定されているか否かを判定する。ステップＳ２１において、油量判定フラグがオフに設定されている旨判定したとき、すなわち最後の機関停止時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満であることを示す履歴があるとき、ステップＳ３２に移行する。一方、ステップＳ２１において、油量判定フラグがオンに設定されている旨判定したとき、すなわち最後の機関停止時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上であることを示す履歴があるため、今回の機関始動時の残存油量Ｑも基準油量ＱＡ以上である可能性が残されているとき、ステップＳ２２に移行する。
　ステップＳ２２では、冷却水温度差ＴＷＤおよび外気温度ＴＡに基づいて、始動時進角制御を実行するための条件が成立しているか否か、すなわち残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上か否かを判定する。
　ここでは、冷却水温度差ＴＷＤおよび外気温度ＴＡが図６の制御領域マップにおいて油圧進角領域に属するとき、始動時進角制御を実行するための条件が成立している旨判定する。
　ステップＳ２１において否定判定したとき、またはステップＳ２２において否定判定したとき、ステップＳ３２において、自立進角対応制御を行う。すなわち、ＯＣＶ動作モードとして進角モードを選択し、ＯＳＶ動作モードとして位相固定モードを選択する。
　ステップＳ２２において肯定判定したとき、ステップＳ３１において、始動時進角制御を行う。すなわち、ＯＣＶ動作モードとして進角モードを選択し、ＯＳＶ動作モードとして位相解除モードを選択する。また、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに到達したとき、ＯＳＶ動作モードを進角モードから保持モードに変更する。そして、ステップＳ３３において、油圧判定フラグをオフに設定する。
　（実施形態の効果）
　本実施形態の内燃機関１は、以下の効果を奏する。
　（１）内燃機関１は、機関始動時において位相固定機構４０が位相解除状態かつ残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上のとき、位相変更機構３０の油圧によりバルブタイミングＶＴが進角する。この構成によれば、遅角室３８に残存している作動油に起因して内燃機関１の始動性が低下することが抑制される。
　（２）また、機関始動時において残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上のときにも自立進角によりバルブタイミングＶＴが進角する構成と比較して、残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上のときのバルブタイミングＶＴの進角速度が高くなる。
　このため、上記比較対象の構成と比較して、アシストスプリングの復元力を小さくしても、内燃機関１の始動性が低下するおそれが小さい。そして、アシストスプリングとしてより復元力が小さいものを用いることにより、通常機関運転時においてバルブタイミングＶＴを遅角するときのアシストスプリングの抵抗が小さくなる。このため、オイルポンプ８１の駆動にともなう損失が低減される。
　（３）内燃機関１は、機関始動時において残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満のとき、かつバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌまで進角したとき、位相固定機構４０がバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定する。この構成によれば、機関始動時にバルブタイミングＶＴが位相固定機構４０により固定されない構成と比較して、位相変動幅ＦＷが小さくなる。
　（４）内燃機関１は、機関始動時において位相固定機構４０が位相解除状態かつ残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上のとき、位相変更機構３０の油圧によりバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに保持する。この構成によれば、機関始動時においてバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌよりも遅角側の位相に保持される構成と比較して、内燃機関１の始動性が高くなる。
　（５）内燃機関１は、最後の機関停止時における位相変動幅ＦＷが判定値以上であることを示す油量判定フラグが設定されているとき、すなわち今回の機関始動時における残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満であることが推定されるとき、機関始動時に自立進角によりバルブタイミングＶＴを進角する。この構成によれば、油量判定フラグが設定されている機関始動時において位相変更機構３０の油圧によりバルブタイミングＶＴを進角する仮想の構成と比較して、バルブタイミングＶＴが早い時期に中間角位相ＶＴｍｄｌに変更される頻度が高くなる。
　（その他の実施形態）
　本発明の実施態様は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下に示すように変更することもできる。また以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
　・上記実施形態では、機関始動時の残存油量Ｑと基準油量ＱＡとの比較に基づいて、機関始動時に始動時進角制御および自立進角対応制御のいずれの制御を実行するかを選択しているが、機関始動時に実行する制御を選択するための条件を次のように変更することもできる。すなわち、遅角室３８に残存している作動油の圧力を「残存油圧Ｐ」として、この残存油圧Ｐと判定値としての基準油圧ＰＡとの比較の結果に基づいて、機関始動時に実行する制御を選択することもできる。この場合の具体的な制御の内容の例を以下に示す。なお、基準油圧ＰＡは試験等の結果に基づいて予め設定されるものであり、「基準値」に相当する。
　（Ａ）機関始動時の残存油量Ｑと基準油量ＱＡとの比較の結果に基づく制御の選択に代えて、残存油圧Ｐと基準油圧ＰＡとの比較の結果に応じて機関始動時に実行する制御を選択する。この場合の制御は、上記実施形態の制御における残存油量Ｑを残存油圧Ｐに置き換えたものに相当する。
　（Ｂ）機関始動時の残存油量Ｑと基準油量ＱＡとの比較の結果、および残存油圧Ｐと基準油圧ＰＡとの比較の結果に応じて機関始動時に実行する制御を選択する。この場合の制御は、残存油量Ｑと基準油量ＱＡとの比較、および残存油圧Ｐと基準油圧ＰＡとの比較の少なくとも一方により機関始動時の残存油量Ｑが多いことが示唆されるとき、始動時進角制御を選択する。または、残存油量Ｑと基準油量ＱＡとの比較、および残存油圧Ｐと基準油圧ＰＡとの比較の両方により機関始動時の残存油量Ｑが多いことが示唆されるとき、始動時進角制御を選択する。
　・上記（Ａ）および（Ｂ）の変形例において、機関停止移行期間中の位相変動幅ＦＷが所定の判定値以上のとき、油量判定フラグに対応する油圧判定フラグを設定することもできる。
　・上記（Ａ）および（Ｂ）の変形例において、最後の機関停止時における残存油量Ｑおよび残存油圧Ｐの少なくとも一方と停止時流出量とに基づいて、機関始動時の残存油圧Ｐを算出することもできる。
　・上記実施形態において、最後の機関停止時における残存油量Ｑおよび残存油圧Ｐと停止時流出量とに基づいて、または最後の機関停止時における残存油圧Ｐと停止時流出量とに基づいて、機関始動時の残存油量Ｑを算出することもできる。
　・上記実施形態（図７）の停止移行時制御指定処理では、同処理のステップＳ１３により機関停止時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満であることが確認されるとき、機関始動時のバルブタイミングＶＴの進角方法として自立進角を選択しているが、進角方法の選択の仕方を次のように変更することもできる。すなわち、機関停止期間と判定期間とを比較し、その結果に応じて進角方法を選択することもできる。具体的には、機関停止期間が判定期間以上のとき、すなわち機関停止期間における作動油の漏れにともない機関始動時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満と推定されるとき、バルブタイミングＶＴの進角方法として自立進角を選択する。一方、機関停止期間が判定期間未満のとき、すなわち機関始動の開始時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上と推定されるとき、制御領域マップに基づいてバルブタイミングＶＴの進角方法を選択する。なお、この選択方法を採用する場合には、停止移行時制御指定処理のステップＳ１３の処理が省略される。
　・上記実施形態（図６）の制御領域マップでは、冷却水温度差ＴＷＤおよび外気温度ＴＡにより制御領域を規定しているが、外気温度ＴＡに代えて機関始動時の冷却水温度ＴＷを用いることもできる。機関始動時の冷却水温度ＴＷは、外気温度ＴＡと同様に機関停止期間における作動油の温度の指標となるため、外気温度ＴＡに代えて同冷却水温度ＴＷを用いてマップを適合しても上記実施形態と同様の効果が得られる。
　・上記実施形態（図７）の停止移行時制御指定処理において、ステップＳ１２の判定処理の内容を次のように変更することもできる。すなわち、機関停止時の位相変動幅ＦＷと停止時判定値との比較し、その結果に基づいて、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されているか否かを判定する。具体的には、位相変動幅ＦＷが停止時判定値以下のとき、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されている旨判定する。一方、位相変動幅ＦＷが停止時判定値よりも大きいとき、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されていない旨判定する。なお、停止時判定値は、バルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに固定されていることを判定するための値として、試験等に基づいて予め設定される。
　・上記実施形態（図８）の始動時制御選択処理において、ステップＳ２２の判定処理の内容を次のように変更することもできる。すなわち、機関始動時の位相変動幅ＦＷと始動時判定値との比較し、その結果に基づいて、残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上か否かを判定する。具体的には、機関始動時の位相変動幅ＦＷが始動時判定値以上のとき、残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上の旨判定する。一方、機関始動時の位相変動幅ＦＷが始動時判定値未満のとき、残存油量Ｑが基準油量ＱＡ未満の旨判定する。なお、始動時判定値は、機関始動時の残存油量Ｑが基準油量ＱＡ以上であることを判定するための値として、試験等に基づいて予め設定される。
　・上記実施形態（図８）の始動時制御選択処理のステップＳ３１では、バルブタイミングＶＴを位相変更機構３０の油圧により中間角位相ＶＴｍｄｌに保持しているが、最遅角位相ＶＴｍｉｎよりも進角側かつ中間角位相ＶＴｍｄｌを含む所定範囲内にバルブタイミングＶＴを保持することもできる。
　・上記実施形態（図８）の始動時制御選択処理のステップＳ３１では、位相変更機構３０の油圧によるバルブタイミングＶＴの進角にともないバルブタイミングＶＴが中間角位相ＶＴｍｄｌに到達したとき、油圧によりバルブタイミングＶＴを保持しているが、位相固定機構４０によりバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定することもできる。
　・上記実施形態において、可変動弁装置２０からアシストスプリングを省略することもできる。
　・上記実施形態（図１）において、進角室３７、遅角室３８、および各解除室５４，６４の作動油の給排態様を制御する単一のオイルコントロールバルブをオイルコントロールバルブ８２およびオイルスイッチングバルブ８３に代えて用いることもできる。
　・上記実施形態（図３）において、第１固定機構５０の第１下段溝５７に代えて、第１固定ピン５１を嵌め込むための穴を中間回転位相と対応する位置に形成することもできる。この場合には、第１上段溝５８の端が同穴まで延長される。また、第２固定機構６０の第２下段溝６７に代えて、第２固定ピン６１を嵌め込むための穴を中間回転位相と対応する位置に形成することもできる。
　・上記実施形態（図３）において、第１係合溝５６および第２係合溝６６の少なくとも一方をベーンロータ３５に形成し、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１の少なくとも一方をハウジングロータ３１に設けることもできる。
　・上記実施形態（図３）において、第１固定機構５０から外側ピン５１Ｂ、外側ばね５２Ｂ、および第１開放機構７１を省略することもできる。また、第２固定機構６０から外側ピン６１Ｂ、外側ばね６２Ｂ、および第２開放機構７２を省略することもできる。
　・上記実施形態（図３）において、第１固定ピン５１および第２固定ピン６１の少なくとも一方として、ベーン３５Ａに対して径方向に突出動作および収容動作するものを用いることもできる。この場合には、ベーン３５Ａに対する第１固定ピン５１および第２固定ピン６１の動作の変更に対応して、第１係合溝５６に相当する係合溝および第２係合溝６６に相当する係合溝の少なくとも一方がハウジングロータ３１に形成される。
　・上記実施形態（図３）において、第１固定機構５０および第２固定機構６０の一方を省略することもできる。この場合、１つの固定機構によりバルブタイミングＶＴを中間角位相ＶＴｍｄｌに固定する必要があるため、可変動弁装置２０が有する第１固定機構５０または第２固定機構６０は、第１係合溝５６または第２係合溝６６に代えて、第１固定ピン５１または第2固定ピン６１が嵌め込まれる穴を有する。
　・上記実施形態（図４）では、位相固定機構４０により固定するバルブタイミングＶＴとして中間角位相ＶＴｍｄｌを採用しているが、これに代えて、他のバルブタイミングＶＴを採用することもできる。同他のバルブタイミングＶＴは、要求固定時間内にバルブタイミングＶＴを固定することが可能となる範囲内において、最遅角位相ＶＴｍｉｎと中間角位相ＶＴｍｄｌとの間のいずれかのバルブタイミングＶＴ、または中間角位相ＶＴｍｄｌよりも進角側のいずれかのバルブタイミングＶＴから選択することができる。
　・本発明の適用対象となる可変動弁装置の構成は上記実施形態に例示の構成に限られるものではない。すなわち、位相変更機構および位相固定機構を備える可変動弁装置であれば、別の構成を有する可変動弁装置に対しても本発明を適用することができる。またこの場合にも上記実施形態の効果に準じた効果が得られる。
　１…内燃機関、２…アクセル、１０…機関本体、１１…シリンダブロック、１２…シリンダヘッド、１３…オイルパン、１４…燃焼室、１５…クランクシャフト、２０…可変動弁装置、２１…吸気バルブ、２２…吸気カムシャフト、２３…排気バルブ、２４…排気カムシャフト、３０…位相変更機構、３１…ハウジングロータ、３２…ハウジング本体、３２Ａ…区画壁、３３…スプロケット、３４…カバー、３５…ベーンロータ、３５Ａ…ベーン、３６…収容室、３７…進角室、３８…遅角室、４０…位相固定機構、５０…第１固定機構、５１…第１固定ピン（自立進角機構）、５１Ａ…内側ピン、５１Ｂ…外側ピン、５２…第１固定ばね、５２Ａ…内側ばね、５２Ｂ…外側ばね、５３…第１固定室、５４…第１解除室、５５…第１ばね室、５６…第１係合溝（自立進角機構）、５６Ａ…第１進角端部、５６Ｂ…第１遅角端部、５６Ｃ…第２遅角端部、５７…第１下段溝、５８…第１上段溝、６０…第２固定機構、６１…第２固定ピン（自立進角機構）、６１Ａ…内側ピン、６１Ｂ…外側ピン、６２…第２固定ばね、６２Ａ…内側ばね、６２Ｂ…外側ばね、６３…第２固定室、６４…第２解除室、６５…第２ばね室、６６…第２係合溝（自立進角機構）、６６Ａ…第２進角端部、６６Ｂ…第３遅角端部、６６Ｃ…第４遅角端部、６７…第２下段溝、６８…第２上段溝、７０…開放機構、７１…第１開放機構、７１Ａ…進角室開放通路、７１Ｂ…遅角室開放通路、７２…第２開放機構、７２Ａ…進角室開放通路、７２Ｂ…遅角室開放通路、８０…油圧機構、８１…オイルポンプ、８２…オイルコントロールバルブ、８３…オイルスイッチングバルブ、８４…供給油路、８５…進角油路、８６…遅角油路、８７…解除油路、８８…排出油路、９０…制御装置、９１…電子制御装置、９２…クランクポジションセンサ、９３…カムポジションセンサ、９４…冷却水温センサ、９５…アクセルポジションセンサ。

Claims (8)

  1. 　進角室または遅角室についての作動油の供給または排出により内燃機関のバルブタイミングを変更する油圧式の位相変更機構と、前記バルブタイミングを最遅角位相よりも進角側の特定角位相に固定する位相固定機構と、カムトルク変動にともない前記バルブタイミングを前記最遅角位相から前記特定角位相に向けて進角させる自立進角機構とを備える可変動弁装置のための制御装置であって、
    　前記遅角室に残存している作動油の量を残存油量とし、前記遅角室に残存している作動油の圧力を残存油圧として、
    　前記制御装置は、機関始動時において前記残存油量または前記残存油圧が大きいとき、前記機関始動時において前記残存油量または前記残存油圧が小さいときと比較して、前記進角室への作動油の供給量を多くする
    　ことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。
  2. 　請求項１に記載の可変動弁装置の制御装置において、
    　前記機関始動時における前記残存油量または前記残存油圧が基準値以上のとき、前記機関始動時における前記残存油量または前記残存油圧が前記基準値未満のときと比較して、前記進角室への作動油の供給量を多くする
    　ことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。
  3. 　請求項２に記載の可変動弁装置の制御装置において、
    　前記残存油量または前記残存油圧が前記基準値未満の状態における前記内燃機関の始動の開始後において、前記カムトルク変動にともない前記バルブタイミングが前記特定角位相まで進角したとき、前記位相固定機構が前記バルブタイミングを前記特定角位相に固定する
    　ことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。
  4. 　請求項２または３に記載の可変動弁装置の制御装置において、
    　前記バルブタイミングを前記特定角位相に固定しない前記位相固定機構の動作状態を位相解除状態として、前記機関始動時において前記残存油量または前記残存油圧が前記基準値以上のとき、前記位相固定機構が前記位相解除状態にある
    　ことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。
  5. 　請求項２～４のいずれか一項に記載の可変動弁装置の制御装置において、
    　前記最遅角位相よりも進角側かつ前記特定角位相を含む所定の位相範囲を特定位相範囲として、前記残存油量または前記残存油圧が前記基準値以上の状態における前記内燃機関の始動の開始後において、前記バルブタイミングが前記特定位相範囲まで進角したとき、前記位相変更機構の油圧により前記バルブタイミングを前記特定位相範囲に保持する
    　ことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。
  6. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の可変動弁装置の制御装置において、
    　前記機関始動時の前記バルブタイミングの変動幅に基づいて前記機関始動時の前記残存油量および前記残存油圧の少なくとも一方を推定する
    　ことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。
  7. 　請求項１～５のいずれか一項に記載の可変動弁装置の制御装置において、
    　最後の機関停止移行時における前記バルブタイミングの変動幅が所定変動幅以上であることを示す履歴を停止時履歴として、今回の前記内燃機関の始動の開始後において、前記カムトルク変動にともない前記バルブタイミングが前記特定角位相まで進角したとき、かつ前記停止時履歴があるとき、前記位相固定機構が前記バルブタイミングを前記特定角位相に固定する
    　ことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。
  8. 　請求項１～７のいずれか一項に記載の可変動弁装置の制御装置において、
    　最後の機関停止時における前記残存油量および前記残存油圧の少なくとも一方と、前記最後の機関停止時から前記機関始動時までの期間における前記遅角室からの作動油の流出量とに基づいて、前記機関始動時の前記残存油量および前記残存油圧の少なくとも一方を推定する
    　ことを特徴とする可変動弁装置の制御装置。
PCT/JP2011/072061 2011-09-27 2011-09-27 可変動弁装置の制御装置 WO2013046332A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201180019003.4A CN103124835B (zh) 2011-09-27 2011-09-27 可变气门装置的控制装置
JP2012539116A JP5403168B2 (ja) 2011-09-27 2011-09-27 可変動弁装置の制御装置
PCT/JP2011/072061 WO2013046332A1 (ja) 2011-09-27 2011-09-27 可変動弁装置の制御装置
US13/637,871 US8857391B2 (en) 2011-09-27 2011-09-27 Controller for variable valve actuation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2011/072061 WO2013046332A1 (ja) 2011-09-27 2011-09-27 可変動弁装置の制御装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013046332A1 true WO2013046332A1 (ja) 2013-04-04

Family

ID=47909840

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/072061 WO2013046332A1 (ja) 2011-09-27 2011-09-27 可変動弁装置の制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8857391B2 (ja)
JP (1) JP5403168B2 (ja)
CN (1) CN103124835B (ja)
WO (1) WO2013046332A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013207616B4 (de) * 2013-04-26 2022-03-24 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Nockenwellenverstelleinrichtung mit Mittenverriegelungseinrichtung
JP6273801B2 (ja) * 2013-11-29 2018-02-07 アイシン精機株式会社 弁開閉時期制御装置
CN110667560A (zh) * 2019-09-26 2020-01-10 浙江吉利新能源商用车集团有限公司 一种车辆降噪方法、装置及车辆

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09324612A (ja) * 1996-04-03 1997-12-16 Toyota Motor Corp 内燃機関の可変バルブタイミング機構
JP2010223212A (ja) * 2009-02-26 2010-10-07 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置
JP2010261312A (ja) * 2009-04-28 2010-11-18 Toyota Motor Corp 内燃機関の可変動弁装置
JP2011185100A (ja) * 2010-03-04 2011-09-22 Denso Corp 内燃機関のバルブタイミング変更装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0799976B1 (en) * 1996-04-03 2000-07-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Variable valve timing mechanism for internal combustion engine
JP2002047952A (ja) * 2000-07-31 2002-02-15 Toyota Motor Corp 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2006170085A (ja) 2004-12-16 2006-06-29 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置及び最低トルクの設定方法
JP4358180B2 (ja) * 2005-11-04 2009-11-04 株式会社日立製作所 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP2009024659A (ja) 2007-07-23 2009-02-05 Hitachi Ltd 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP4985729B2 (ja) * 2008-09-11 2012-07-25 株式会社デンソー バルブタイミング調整装置
JP2010203315A (ja) 2009-03-03 2010-09-16 Toyota Motor Corp 内燃機関の可変動弁装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09324612A (ja) * 1996-04-03 1997-12-16 Toyota Motor Corp 内燃機関の可変バルブタイミング機構
JP2010223212A (ja) * 2009-02-26 2010-10-07 Aisin Seiki Co Ltd 弁開閉時期制御装置
JP2010261312A (ja) * 2009-04-28 2010-11-18 Toyota Motor Corp 内燃機関の可変動弁装置
JP2011185100A (ja) * 2010-03-04 2011-09-22 Denso Corp 内燃機関のバルブタイミング変更装置

Also Published As

Publication number Publication date
US8857391B2 (en) 2014-10-14
JP5403168B2 (ja) 2014-01-29
CN103124835A (zh) 2013-05-29
US20130074791A1 (en) 2013-03-28
CN103124835B (zh) 2015-03-25
JPWO2013046332A1 (ja) 2015-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3733730B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP5781910B2 (ja) 内燃機関のバルブタイミング制御装置
JP4849150B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2012052486A (ja) 可変バルブタイミング制御装置
CA2768765A1 (en) Start control device for internal combustion engine
JP2010127252A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP5403168B2 (ja) 可変動弁装置の制御装置
US8919306B2 (en) Controller for variable valve device
US8925503B2 (en) Variable valve device for internal combustion engine
JP5482566B2 (ja) バルブタイミング調整装置
JP5003789B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2011089463A (ja) バルブタイミング可変装置の制御装置
JP2010242714A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP5288044B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2012041877A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2010242532A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP5717610B2 (ja) バルブタイミング調整システム
JP4888513B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP5310218B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2013072379A (ja) 可変動弁装置の制御装置
JP5895999B2 (ja) 可変動弁装置の制御装置
JP5375317B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2012062787A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP2012241599A (ja) 内燃機関の可変動弁装置
JP4883129B2 (ja) 内燃機関の可変動弁装置

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180019003.4

Country of ref document: CN

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2012539116

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13637871

Country of ref document: US

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11873300

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11873300

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1