JP2001234767A - 内燃機関のバルブ特性制御装置および可変バルブオーバーラップ機構 - Google Patents

内燃機関のバルブ特性制御装置および可変バルブオーバーラップ機構

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Abstract

(57)【要約】 【課題】冷間時アイドル状態において燃料増量に頼らず
に、空燃比の希薄化を抑制して冷間時ヘジテーションを
防止する。 【解決手段】回転位相差可変アクチュエータのヘリカル
スプライン、吸気カムのカムプロフィールおよびリフト
可変アクチュエータの構成により、各アクチュエータの
非駆動時に冷間時用バルブオーバーラップθｏｖを実現
するバルブタイミング（図示Ｌｓ＝０）に自動的にな
る。この冷間時用バルブオーバーラップθｏｖによる排
気の吹き返し現象により燃焼室内や吸気ポートの燃料の
気化が促進される。このため冷間時アイドル状態におい
て燃料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比とな
り、燃焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よ
りも安定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドラ
イバビリティを比較的良好に維持することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の運転状
態に応じてバルブオーバーラップを変更する内燃機関の
バルブ特性制御装置および可変バルブオーバーラップ機
構に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車などに搭載された内燃機関におい
て、内燃機関の運転状態に応じてに好適な性能を実現す
る手法の一つとして、吸気バルブや排気バルブのバルブ
タイミングを制御する技術が知られている。このような
技術では、アイドル時における燃焼安定性を考慮するた
めに、バルブオーバーラップを生じないようにすること
で、燃焼室内の残留ガス量を低減して燃焼の安定化を図
っている（特開平５−７１３６９号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このようなアイドル状
態においてバルブオーバーラップを生じないように調整
しても、冷間時である場合には燃料噴射弁から噴射され
た燃料が吸気ポートや燃焼室内面などに付着して、混合
気が所望の空燃比よりも希薄化して燃焼が不安定とな
り、冷間時ヘジテーションによるドライバビリティの低
下につながるおそれがある。
【０００４】また、このような冷間時ヘジテーションを
防止するために冷間時に燃料噴射量を増量した場合には
燃費の悪化はもとより、エミッションの悪化を生じるお
それもある。
【０００５】本発明は、冷間時アイドル状態において燃
料増量に頼らずに、空燃比の希薄化を抑制して冷間時ヘ
ジテーションを防止することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】以下、上記目的を達成す
るための手段およびその作用効果について記載する。請
求項１記載の内燃機関のバルブ特性制御装置は、内燃機
関の運転状態に応じてバルブオーバーラップを変更する
内燃機関のバルブ特性制御装置であって、冷間時アイド
ル状態におけるバルブオーバーラップを、温間時アイド
ル状態におけるバルブオーバーラップよりも大きくする
ことを特徴とする。
【０００７】本バルブ特性制御装置では、アイドル状態
であっても冷間時にはバルブオーバーラップを温間時よ
りも大きくしている。このことにより、冷間時アイドル
状態では、排気ポートや燃焼室からの排気の吹き返し現
象により燃焼室内や吸気ポートの燃料の気化が促進され
る。したがって、冷間時においても燃料噴射弁から噴射
された燃料が吸気ポートや燃焼室内面などに付着しても
直ちに気化される。このため燃料増量に頼ることなく混
合気が十分な空燃比となり、燃焼がバルブオーバーラッ
プを大きくしない場合よりも安定化し、冷間時ヘジテー
ションを防止して、ドライバビリティを比較的良好に維
持することができる。しかも燃料増量に頼らなくても済
むので燃費とエミッションの悪化も防止できる。
【０００８】また温間時アイドル状態では、アイドル時
における燃焼安定性を考慮して、冷間時アイドル状態よ
りもバルブオーバーラップを小さく、例えばバルブオー
バーラップを生じさせないようにしている。このため、
燃焼室内の残留ガス量を低減して燃焼の十分な安定化を
図ることができる。
【０００９】請求項２記載の内燃機関のバルブ特性制御
装置は、請求項１記載の内燃機関のバルブ特性制御装置
において、冷間時アイドル状態では、冷間時用バルブオ
ーバーラップを発生させ、温間時アイドル状態では、バ
ルブオーバーラップを無くすことを特徴とする。
【００１０】例えば、このようにアイドル状態において
温間時と冷間時とでバルブオーバーラップの有無を使い
分けることにより、燃料の気化が十分な温間時において
は燃焼室内の残留ガス量を低減して燃焼の十分な安定化
を図る。そして、通常ならば燃料の気化が不十分な冷間
時においては排気の吹き返しにより十分に燃料を気化し
て燃焼安定化を図り、上述した効果を生じさせることが
できる。
【００１１】請求項３記載の内燃機関の可変バルブオー
バーラップ機構は、内燃機関の吸気バルブの開弁タイミ
ングと排気バルブの閉弁タイミングとの一方または両方
のバルブタイミングを変更することによりバルブオーバ
ーラップを調整することが可能であり、可変バルブオー
バーラップ機構自身の非駆動時には、冷間時用バルブオ
ーバーラップを実現するバルブタイミングになることを
特徴とする。
【００１２】本可変バルブオーバーラップ機構は、可変
バルブオーバーラップ機構自身が非駆動時にある場合に
はバルブタイミングが冷間時用バルブオーバーラップを
実現するタイミングになるようにされている。したがっ
て、内燃機関の始動後において冷間時であって油圧等が
十分に出力できないために可変バルブオーバーラップ機
構を駆動できない場合においても、内燃機関の停止時〜
始動時に可変バルブオーバーラップ機構は、冷間時用バ
ルブオーバーラップを実現するバルブタイミングになっ
ている。このため、始動後の冷間時アイドル状態におい
て可変バルブオーバーラップ機構が十分に駆動できない
状況下においても、冷間時用バルブオーバーラップを実
現することが可能となる。そして暖機後には可変バルブ
オーバーラップ機構が駆動できるため必要なバルブオー
バーラップ、例えばバルブオーバーラップが無い状態や
冷間時用バルブオーバーラップより大きなバルブオーバ
ーラップにすることが可能となる。
【００１３】このため、冷間時アイドル状態において燃
料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比となり、燃
焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よりも安
定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドライバビ
リティを比較的良好に維持することができる。しかも燃
料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッションの悪
化も防止できる。そして例えば燃料の気化が十分な温間
時アイドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減
して燃焼の十分な安定化を図ることができる。
【００１４】請求項４においては、請求項３記載の内燃
機関の可変バルブオーバーラップ機構が、回転軸方向に
プロフィールが異なる吸気カムと排気カムとの一方また
は両方のカムと、前記回転軸方向にプロフィールが異な
るカムに対して回転軸方向での位置を調整することによ
りバルブリフトを連続的に調整して前記バルブタイミン
グの変更を可能とする回転軸方向移動手段と、可変バル
ブオーバーラップ機構自身の非駆動時には、前記カムの
回転軸方向での位置を、前記冷間時用バルブオーバーラ
ップを実現するバルブタイミングに該当する位置に設定
する非駆動時バルブオーバーラップ設定手段とを備えた
ことを特徴とする。
【００１５】本可変バルブオーバーラップ機構では、回
転軸方向にプロフィールが異なる吸気カムと排気カムと
の一方または両方のカムを備えている。そしてこのカム
を回転軸方向移動手段によって回転軸方向での位置を調
整する。このことによりバルブリフトを連続的に調整
し、連続的なバルブタイミングの変更を可能としてい
る。
【００１６】そして可変バルブオーバーラップ機構自身
の非駆動時には、非駆動時バルブオーバーラップ設定手
段は、カムの回転軸方向での位置を、冷間時用バルブオ
ーバーラップを実現するバルブタイミングに該当する位
置に設定している。
【００１７】このような構成においても、内燃機関の始
動後において冷間時であって油圧等が十分に出力できな
いために可変バルブオーバーラップ機構を駆動できない
場合においても、非駆動時バルブオーバーラップ設定手
段は、カムの回転軸方向での位置を冷間時用バルブオー
バーラップを実現する位置に設定している。このため、
始動後の冷間時アイドル状態において可変バルブオーバ
ーラップ機構が十分に駆動できない状況下においても、
冷間時用バルブオーバーラップを実現することが可能と
なる。そして暖機後には可変バルブオーバーラップ機構
が駆動できるため、回転軸方向移動手段の機能により必
要なバルブオーバーラップ、例えばバルブオーバーラッ
プを無くしたり、冷間時用バルブオーバーラップより大
きいバルブオーバーラップとすることが可能となる。
【００１８】このため、冷間時アイドル状態において燃
料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比となり、燃
焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よりも安
定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドライバビ
リティを比較的良好に維持することができる。しかも燃
料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッションの悪
化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間時アイ
ドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減して燃
焼の十分な安定化を図ることができる。
【００１９】請求項５は、請求項４記載の内燃機関の可
変バルブオーバーラップ機構において、前記カムは、バ
ルブリフト量の大きさが回転軸方向にて連続的に変化す
るように形成され、バルブリフト量が最小である回転軸
方向位置において前記冷間時用バルブオーバーラップを
実現したことを特徴とする。
【００２０】このようにカムは、バルブリフト量の大き
さが回転軸方向にて連続的に変化するように形成され、
かつバルブリフト量が最小である回転軸方向位置におい
て冷間時用バルブオーバーラップを実現している。この
ことにより、カムに当接して吸気バルブや排気バルブの
リフトをカム面に追随させているバルブリフタ側からの
押圧力によりカムシャフトにはバルブリフト量を小さく
する方向のスラスト力が発生する。したがって、可変バ
ルブオーバーラップ機構の非駆動時には、回転軸方向位
置の内でバルブリフト量が最小である回転軸方向位置に
てバルブリフタが当接するのが最も安定した状態とな
る。
【００２１】このため、始動後の冷間時アイドル状態で
あって可変バルブオーバーラップ機構が十分に駆動でき
ない状況下においては、バルブリフタが非駆動時バルブ
オーバーラップ設定手段としての役目を果たすことによ
り自然に冷間時用バルブオーバーラップが実現される。
そして暖機後には可変バルブオーバーラップ機構が駆動
できるため、回転軸方向移動手段の機能により必要なバ
ルブオーバーラップとすること、例えばバルブオーバー
ラップを無くしたりすることが可能となる。
【００２２】このようにして請求項４記載の作用効果を
生じさせることができる。請求項６は、請求項４記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構において、前
記非駆動時バルブオーバーラップ設定手段は、バルブリ
フト量が最小であるプロフィールとなる回転軸方向位置
を前記カムの非駆動時における安定停止位置とする回転
軸付勢手段として構成されていることを特徴とする。
【００２３】バルブリフト量が最小であるプロフィール
となる回転軸方向位置をカムの非駆動時における安定停
止位置とする回転軸付勢手段により、非駆動時バルブオ
ーバーラップ設定手段を実現しても良い。このようにし
ても、始動後の冷間時アイドル状態にて可変バルブオー
バーラップ機構が十分に駆動できない状況下において、
回転軸付勢手段により冷間時用バルブオーバーラップが
実現される。そして暖機後には可変バルブオーバーラッ
プ機構が駆動できるため、回転軸方向移動手段の機能に
より回転軸付勢手段の付勢力に抗して必要なバルブオー
バーラップとすること、例えばバルブオーバーラップを
無くしたりすることが可能となる。
【００２４】請求項７記載の内燃機関の可変バルブオー
バーラップ機構は、内燃機関の吸気カムと排気カムとの
間の回転位相差を変更することによりバルブオーバーラ
ップを調整することが可能であり、可変バルブオーバー
ラップ機構自身の非駆動時には、前記回転位相差が、冷
間時用バルブオーバーラップを実現する回転位相差にな
ることを特徴とする。
【００２５】本可変バルブオーバーラップ機構は、吸気
カムと排気カムとの間の回転位相差を変更することによ
りバルブオーバーラップを調整することができる。そし
て可変バルブオーバーラップ機構自身が非駆動時にある
場合には、その時の回転位相差により冷間時用バルブオ
ーバーラップを実現するように構成されている。
【００２６】したがって、内燃機関の始動後において冷
間時であって油圧等が十分に出力できないために可変バ
ルブオーバーラップ機構を駆動できない場合において
も、内燃機関の停止時〜始動時に可変バルブオーバーラ
ップ機構は、冷間時用バルブオーバーラップを実現する
回転位相差となっている。このため、始動後の冷間時ア
イドル状態において可変バルブオーバーラップ機構が十
分に駆動できない状況下において、冷間時用バルブオー
バーラップを実現することが可能となる。そして暖機後
には可変バルブオーバーラップ機構が駆動できて回転位
相差を調整できるため、必要なバルブオーバーラップと
すること、例えばバルブオーバーラップを無くしたり、
冷間時用バルブオーバーラップより大きいバルブオーバ
ーラップとすることが可能となる。
【００２７】このため、冷間時アイドル状態において燃
料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比となり、燃
焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よりも安
定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドライバビ
リティを比較的良好に維持することができる。しかも燃
料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッションの悪
化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間時アイ
ドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減して燃
焼の十分な安定化を図ることができる。
【００２８】請求項８においては、請求項７記載の内燃
機関の可変バルブオーバーラップ機構が、吸気カムと排
気カムとの間の回転位相差を変更することにより前記バ
ルブオーバーラップの調整を可能とする回転位相差調整
手段と、可変バルブオーバーラップ機構自身の非駆動時
には、前記回転位相差調整手段による吸気カムと排気カ
ムとの間の回転位相差を、前記冷間時用バルブオーバー
ラップを実現する回転位相差とする非駆動時バルブオー
バーラップ設定手段とを備えたことを特徴とする。
【００２９】本可変バルブオーバーラップ機構では、可
変バルブオーバーラップ機構自身の非駆動時には、非駆
動時バルブオーバーラップ設定手段は、回転位相差調整
手段による吸気カムと排気カムとの間の回転位相差を、
冷間時用バルブオーバーラップを実現する回転位相差と
している。
【００３０】このような構成においても、内燃機関の始
動後において冷間時であり油圧等が十分に出力できない
ために可変バルブオーバーラップ機構を駆動できない場
合においても、非駆動時バルブオーバーラップ設定手段
が冷間時用バルブオーバーラップを実現する回転位相差
としている。このことにより、始動後に冷間時アイドル
状態となって可変バルブオーバーラップ機構が十分に駆
動できない状況下において、冷間時用バルブオーバーラ
ップを実現することが可能となる。そして暖機後には可
変バルブオーバーラップ機構が駆動できるため、回転位
相差調整手段により必要なバルブオーバーラップとする
こと、例えばバルブオーバーラップを無くしたり、冷間
時用バルブオーバーラップより大きいバルブオーバーラ
ップとすることが可能となる。
【００３１】このため、冷間時アイドル状態において燃
料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比となり、燃
焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よりも安
定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドライバビ
リティを比較的良好に維持することができる。しかも燃
料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッションの悪
化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間時アイ
ドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減して燃
焼の十分な安定化を図ることができる。
【００３２】請求項９においては、請求項７記載の内燃
機関の可変バルブオーバーラップ機構が、吸気カムと排
気カムとの間の回転位相差を変更することにより前記バ
ルブオーバーラップの調整を可能とする回転位相差調整
手段と、内燃機関のクランキング以後の可変バルブオー
バーラップ機構自身の非駆動時には、前記回転位相差調
整手段による吸気カムと排気カムとの間の回転位相差
を、前記冷間時用バルブオーバーラップを実現する回転
位相差とする非駆動時バルブオーバーラップ設定手段と
を備えたことを特徴とする。
【００３３】本可変バルブオーバーラップ機構では、内
燃機関のクランキング以後の可変バルブオーバーラップ
機構自身の非駆動時には、非駆動時バルブオーバーラッ
プ設定手段は、回転位相差調整手段による吸気カムと排
気カムとの間の回転位相差を、冷間時用バルブオーバー
ラップを実現する回転位相差としている。
【００３４】このような構成においては、内燃機関の始
動後においては、冷間時であり油圧等が十分に出力でき
ないために可変バルブオーバーラップ機構を駆動できな
い場合においても、既にクランキング時までには非駆動
時バルブオーバーラップ設定手段が冷間時用バルブオー
バーラップを実現する回転位相差としている。このこと
により、始動後に冷間時アイドル状態となって可変バル
ブオーバーラップ機構が十分に駆動できない状況下にお
いても、冷間時用バルブオーバーラップを実現すること
が可能となる。そして暖機後には可変バルブオーバーラ
ップ機構が駆動できるため、回転位相差調整手段により
必要なバルブオーバーラップとすること、例えばバルブ
オーバーラップを無くしたり、冷間時用バルブオーバー
ラップより大きいバルブオーバーラップとすることが可
能となる。
【００３５】このため、冷間時アイドル状態において燃
料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比となり、燃
焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よりも安
定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドライバビ
リティを比較的良好に維持することができる。しかも燃
料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッションの悪
化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間時アイ
ドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減して燃
焼の十分な安定化を図ることができる。
【００３６】請求項１０においては、請求項３記載の内
燃機関の可変バルブオーバーラップ機構が、バルブリフ
ト量の大きさが回転軸方向にて連続的に変化する吸気カ
ムと排気カムとの一方または両方のカムと、前記カムに
対して回転軸方向での位置を調整することによりバルブ
リフトを連続的に調整してバルブタイミングの変更を可
能とする回転軸方向移動手段と、吸気カムと排気カムと
の間の回転位相差を変更可能な回転位相差調整手段と、
前記回転軸方向移動手段と前記回転位相差調整手段とを
連結するとともに、前記回転軸方向移動手段による回転
軸方向でのカムの位置調整に対応して吸気カムと排気カ
ムとの間の回転位相差変化を連動させることで、可変バ
ルブオーバーラップ機構自身の非駆動時に前記カムがバ
ルブリフト量が最小である回転軸方向位置に移動すると
前記冷間時用バルブオーバーラップを実現する連結手段
とを備えたことを特徴とする。
【００３７】このように、回転軸方向移動手段と回転位
相差調整手段とを共に備えたものとしても良い。この場
合、回転軸方向移動手段と回転位相差調整手段とは連結
手段にて連結されている。この連結手段は、回転軸方向
移動手段による回転軸方向でのカムの位置調整に対応し
て吸気カムと排気カムとの間の回転位相差変化を連動さ
せている。そしてこのことにより、可変バルブオーバー
ラップ機構自身の非駆動時にカムがバルブリフト量が最
小である回転軸方向位置に移動すると、この移動により
冷間時用バルブオーバーラップを実現するものである。
【００３８】このような構成によっても、内燃機関の始
動後において冷間時であって油圧等が十分に出力できな
いために可変バルブオーバーラップ機構を駆動できない
場合においても、連結手段により冷間時用バルブオーバ
ーラップを実現することができる。そして暖機後には可
変バルブオーバーラップ機構が駆動できるため、回転軸
方向移動手段と回転位相差調整手段との内の一方または
両方により必要なバルブオーバーラップとすること、例
えばバルブオーバーラップを無くしたり、冷間時用バル
ブオーバーラップより大きいバルブオーバーラップとす
ることが可能となる。
【００３９】このため、冷間時アイドル状態において燃
料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比となり、燃
焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よりも安
定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドライバビ
リティを比較的良好に維持することができる。しかも燃
料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッションの悪
化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間時アイ
ドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減して燃
焼の十分な安定化を図ることができる。
【００４０】請求項１１においては、請求項１０記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構において、前
記連結手段は、ヘリカルスプライン機構にて前記回転軸
方向移動手段と前記回転位相差調整手段とを連結するこ
とによって、前記回転軸方向移動手段による回転軸方向
でのカムの位置調整によりバルブリフト量が大きくなる
ことに対応して吸気カムと排気カムとの間の回転位相差
がバルブオーバーラップを小さくする方向に連動されて
いることを特徴とする。
【００４１】このように連結手段は、回転軸方向移動手
段と回転位相差調整手段とを連結するヘリカルスプライ
ン機構を備えている。このヘリカルスプライン機構は、
回転軸方向移動手段による回転軸方向でのカムの位置調
整によりバルブリフト量が大きくなることに対応して、
吸気カムと排気カムとの間の回転位相差は、バルブオー
バーラップが小さくなるようにされている。すなわち、
バルブリフト量が小さくなることに対応してバルブオー
バーラップが大きくなるようにされている。
【００４２】したがって、カムに当接して吸気バルブや
排気バルブのリフトをカム面に追随させているバルブリ
フタの押圧力により発生するスラスト力により、可変バ
ルブオーバーラップ機構の非駆動時には、回転軸方向位
置の内でもバルブリフト量が最小である回転軸方向位置
にバルブリフタが当接するのが最も安定した状態とな
る。そしてこのようにバルブリフト量が最小に調整され
ると、ヘリカルスプライン機構により吸気カムと排気カ
ムとの間の回転位相差は、バルブオーバーラップが大き
くなるように調整されて、冷間時用バルブオーバーラッ
プが実現される。
【００４３】このため、始動後の冷間時において可変バ
ルブオーバーラップ機構が十分に駆動できない状況下に
おいても、自然に冷間時用バルブオーバーラップが実現
される。そして暖機後には可変バルブオーバーラップ機
構が駆動できるため、回転軸方向移動手段や回転位相差
調整手段の機能により必要なバルブオーバーラップ、例
えばバルブオーバーラップを無くすことが可能となる。
【００４４】このようにして請求項１０記載の作用効果
を生じさせることができる。請求項１２記載の内燃機関
のバルブ特性制御装置は、請求項３〜１１のいずれか記
載の内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃
機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
冷間時アイドル状態を示している場合は、前記可変バル
ブオーバーラップ機構が内燃機関運転前での非駆動時に
実現している前記冷間時用バルブオーバーラップを維持
し、前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の
運転状態が温間時アイドル状態を示している場合は、前
記可変バルブオーバーラップ機構を駆動してバルブオー
バーラップを無くすかあるいは前記冷間時用バルブオー
バーラップより小さい温間時用バルブオーバーラップと
し、前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の
運転状態が温間時の非アイドル状態を示している場合
は、前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動して前記
温間時アイドル状態でのバルブオーバーラップ以上のバ
ルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制御手
段とを備えたことを特徴とする。
【００４５】バルブオーバーラップ制御手段は、運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、可変バルブオーバ
ーラップ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現して
いる冷間時用バルブオーバーラップを維持する。また、
運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態
が温間時アイドル状態を示している場合は、可変バルブ
オーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップを
無くすかあるいは冷間時用バルブオーバーラップより小
さい温間時用バルブオーバーラップとする。そして、運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
温間時の非アイドル状態を示している場合は、可変バル
ブオーバーラップ機構を駆動して温間時アイドル状態で
のバルブオーバーラップ以上のバルブオーバーラップと
する制御を行っている。
【００４６】このことにより、冷間時アイドル状態にお
いて燃料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比とな
り、燃焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よ
りも安定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドラ
イバビリティを比較的良好に維持することができる。し
かも燃料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッショ
ンの悪化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間
時アイドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減
して燃焼の十分な安定化を図ることができる。
【００４７】請求項１３記載の内燃機関のバルブ特性制
御装置は、請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機関の
可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関の運転状態
を検出する運転状態検出手段と、前記運転状態検出手段
により検出された内燃機関の運転状態が冷間時アイドル
状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現している前
記冷間時用バルブオーバーラップを維持し、温間時の他
の運転状態を示している場合は、前記可変バルブオーバ
ーラップ機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じたバ
ルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制御手
段とを備えたことを特徴とする。
【００４８】バルブオーバーラップ制御手段は、運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、可変バルブオーバ
ーラップ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現して
いる前記冷間時用バルブオーバーラップを維持する。ま
た、温間時の他の運転状態を示している場合は、可変バ
ルブオーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラッ
プを内燃機関の運転状態に応じたバルブオーバーラップ
とする制御を行っている。
【００４９】このことにより、冷間時アイドル状態にお
いて燃料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比とな
り、燃焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よ
りも安定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドラ
イバビリティを比較的良好に維持することができる。し
かも燃料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッショ
ンの悪化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間
時アイドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減
して燃焼の十分な安定化を図ることができる。
【００５０】請求項１４記載の内燃機関のバルブ特性制
御装置は、請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機関の
可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関の運転状態
を検出する運転状態検出手段と、前記運転状態検出手段
により検出された内燃機関の運転状態が冷間時アイドル
状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現している前
記冷間時用バルブオーバーラップを維持し、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が温間
時アイドル状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップを無
くすかあるいは前記冷間時用バルブオーバーラップより
小さい温間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が温間
時の非アイドル状態を示している場合は、前記可変バル
ブオーバーラップ機構を駆動して前記温間時アイドル状
態でのバルブオーバーラップ以上のバルブオーバーラッ
プとするバルブオーバーラップ制御手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が温間
時の非アイドル状態から温間時アイドル状態へ移行した
とき、前記運転状態検出手段にて検出された運転状態に
基づき燃焼状態が安定であると判定される場合には、前
記バルブオーバーラップ制御手段による前記可変バルブ
オーバーラップ機構の駆動を抑制または停止するバルブ
オーバーラップ制御抑制停止手段とを備えたことを特徴
とする。
【００５１】バルブオーバーラップ制御手段は、運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、可変バルブオーバ
ーラップ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現して
いる冷間時用バルブオーバーラップを維持する。また、
運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態
が温間時アイドル状態を示している場合は、可変バルブ
オーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップを
無くすかあるいは冷間時用バルブオーバーラップより小
さい温間時用バルブオーバーラップとする。そして、運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
温間時の非アイドル状態を示している場合は、可変バル
ブオーバーラップ機構を駆動して温間時アイドル状態で
のバルブオーバーラップ以上のバルブオーバーラップと
する制御を行っている。
【００５２】このことにより、冷間時アイドル状態にお
いて燃料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比とな
り、燃焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よ
りも安定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドラ
イバビリティを比較的良好に維持することができる。し
かも燃料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッショ
ンの悪化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間
時アイドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減
して燃焼の十分な安定化を図ることができる。
【００５３】更に、このようなバルブオーバーラップ制
御手段による可変バルブオーバーラップ機構の駆動を、
バルブオーバーラップ制御抑制停止手段は、特定の条件
下において抑制または停止している。この特定の条件と
は、内燃機関の運転状態が温間時の非アイドル状態から
温間時アイドル状態へ移行したときに、燃焼状態が安定
であると判定された場合である。
【００５４】温間時アイドル状態で燃焼が安定している
場合には、走行時とは異なり頻繁にバルブオーバーラッ
プを調整するために可変バルブオーバーラップ機構を駆
動しなくてもドライバビリティに問題を生じるわけでは
ない。逆に、頻繁にバルブオーバーラップを調整すると
可変バルブオーバーラップ機構の耐久性や信頼性の低下
を促進するおそれもある。
【００５５】したがって、前述した特定の条件下にバル
ブオーバーラップ制御抑制停止手段により、バルブオー
バーラップ制御手段による可変バルブオーバーラップ機
構の駆動を抑制または停止することにより、可変バルブ
オーバーラップ機構の耐久性や信頼性を維持向上させる
ことができる。
【００５６】請求項１５記載の内燃機関のバルブ特性制
御装置は、請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機関の
可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関の運転状態
を検出する運転状態検出手段と、前記運転状態検出手段
により検出された内燃機関の運転状態が冷間時アイドル
状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現している前
記冷間時用バルブオーバーラップを維持し、温間時の他
の運転状態を示している場合は、前記可変バルブオーバ
ーラップ機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じたバ
ルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制御手
段と、前記運転状態検出手段により検出された内燃機関
の運転状態が温間時アイドル状態であるときに、前記運
転状態検出手段にて検出された運転状態に基づき燃焼状
態が安定であると判定される場合には、前記バルブオー
バーラップ制御手段による前記可変バルブオーバーラッ
プ機構の駆動を抑制または停止するバルブオーバーラッ
プ制御抑制停止手段とを備えたことを特徴とする。
【００５７】バルブオーバーラップ制御手段は、運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、可変バルブオーバ
ーラップ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現して
いる前記冷間時用バルブオーバーラップを維持する。ま
た、温間時の他の運転状態を示している場合は、可変バ
ルブオーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラッ
プを内燃機関の運転状態に応じたバルブオーバーラップ
とする制御を行っている。
【００５８】このことにより、冷間時アイドル状態にお
いて燃料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比とな
り、燃焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よ
りも安定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドラ
イバビリティを比較的良好に維持することができる。し
かも燃料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッショ
ンの悪化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間
時アイドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減
して燃焼の十分な安定化を図ることができる。
【００５９】更に、このようなバルブオーバーラップ制
御手段による可変バルブオーバーラップ機構の駆動を、
バルブオーバーラップ制御抑制停止手段は、特定の条件
下において抑制または停止している。この特定の条件と
は、内燃機関の運転状態が温間時アイドル状態であると
きに、燃焼状態が安定であると判定された場合である。
【００６０】温間時アイドル状態にて燃焼が安定してい
る場合には、走行時などとは異なり頻繁にバルブオーバ
ーラップを調整するために可変バルブオーバーラップ機
構を駆動しなくてもドライバビリティに問題を生じるわ
けではない。逆に、頻繁にバルブオーバーラップを調整
すると可変バルブオーバーラップ機構の耐久性や信頼性
の低下を促進するおそれもある。
【００６１】したがって、前述した特定の条件下にバル
ブオーバーラップ制御抑制停止手段により、バルブオー
バーラップ制御手段による可変バルブオーバーラップ機
構の駆動を抑制または停止することにより、可変バルブ
オーバーラップ機構の耐久性や信頼性を維持向上させる
ことができる。
【００６２】請求項１６記載の内燃機関のバルブ特性制
御装置は、請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機関の
可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関の運転状態
を検出する運転状態検出手段と、前記運転状態検出手段
により検出された内燃機関の運転状態が冷間時アイドル
状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現している前
記冷間時用バルブオーバーラップを維持し、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が温間
時アイドル状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップを無
くすかあるいは前記冷間時用バルブオーバーラップより
小さい温間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が温間
時の非アイドル状態を示している場合は、前記可変バル
ブオーバーラップ機構を駆動して前記温間時アイドル状
態でのバルブオーバーラップ以上のバルブオーバーラッ
プとするバルブオーバーラップ制御手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が始動
中から始動後へ移行したとき、前記バルブオーバーラッ
プ制御手段による前記可変バルブオーバーラップ機構の
駆動範囲を制限するとともに、該制限を徐々に緩和する
制限手段とを備えたことを特徴とする。
【００６３】バルブオーバーラップ制御手段は、運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、可変バルブオーバ
ーラップ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現して
いる冷間時用バルブオーバーラップを維持する。また、
運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態
が温間時アイドル状態を示している場合は、可変バルブ
オーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップ無
くすかあるいは冷間時用バルブオーバーラップより小さ
い温間時用バルブオーバーラップとする。そして、運転
状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が温
間時の非アイドル状態を示している場合は、可変バルブ
オーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップを
温間時アイドル状態でのバルブオーバーラップ以上のバ
ルブオーバーラップとする制御を行っている。
【００６４】このことにより、冷間時アイドル状態にお
いて燃料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比とな
り、燃焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よ
りも安定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドラ
イバビリティを比較的良好に維持することができる。し
かも燃料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッショ
ンの悪化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間
時アイドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減
して燃焼の十分な安定化を図ることができる。
【００６５】更に、このようなバルブオーバーラップ制
御手段による可変バルブオーバーラップ機構の駆動範囲
を、始動後に制限手段が制限するとともに、この制限を
徐々に緩和して行く。
【００６６】温間時であっても始動後直ちにバルブオー
バーラップ制御手段によりバルブオーバーラップを拡大
するような調整が行われると、この時に内燃機関が十分
安定した回転になっていない場合があり、特に低負荷状
態においてヘジテーションを招くおそれがある。
【００６７】このため、制限手段は、始動中から始動後
へ移行したとき、バルブオーバーラップ制御手段による
可変バルブオーバーラップ機構の駆動範囲を制限してい
る。このことにより、バルブオーバーラップの拡大に伴
うヘジテーションを防止することができる。
【００６８】更に制限手段は、始動後、この制限を徐々
に緩和している。すなわち、内燃機関が安定回転をし始
めた後は、バルブオーバーラップ制御手段による可変バ
ルブオーバーラップ機構の通常の駆動範囲に徐々に戻し
ている。このことにより制限を継続していた場合に生じ
るエミッションや燃費の向上に対する阻害を防止するこ
とができる。
【００６９】請求項１７記載の内燃機関のバルブ特性制
御装置は、請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機関の
可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関の運転状態
を検出する運転状態検出手段と、前記運転状態検出手段
により検出された内燃機関の運転状態が冷間時アイドル
状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現している前
記冷間時用バルブオーバーラップを維持し、温間時の他
の運転状態を示している場合は、前記可変バルブオーバ
ーラップ機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じたバ
ルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制御手
段と、前記運転状態検出手段により検出された内燃機関
の運転状態が始動中から始動後へ移行したとき、前記バ
ルブオーバーラップ制御手段による前記可変バルブオー
バーラップ機構の駆動範囲を制限するとともに、該制限
を徐々に緩和する制限手段とを備えたことを特徴とす
る。
【００７０】バルブオーバーラップ制御手段は、運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、可変バルブオーバ
ーラップ機構が内燃機関運転前での非駆動時に実現して
いる冷間時用バルブオーバーラップを維持する。また、
温間時の他の運転状態を示している場合は、可変バルブ
オーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップを
内燃機関の運転状態に応じたバルブオーバーラップとす
る制御を行っている。
【００７１】このことにより、冷間時アイドル状態にお
いて燃料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比とな
り、燃焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よ
りも安定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドラ
イバビリティを比較的良好に維持することができる。し
かも燃料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッショ
ンの悪化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間
時アイドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減
して燃焼の十分な安定化を図ることができる。
【００７２】更に、このようなバルブオーバーラップ制
御手段による可変バルブオーバーラップ機構の駆動範囲
を、始動後に制限手段が制限するとともに、この制限を
徐々に緩和して行く。
【００７３】温間時であっても始動後直ちにバルブオー
バーラップ制御手段によりバルブオーバーラップを拡大
するような調整が行われると、この時に内燃機関が十分
安定した回転になっていない場合があり、特に低負荷状
態においてヘジテーションを招くおそれがある。
【００７４】このため、制限手段は、始動中から始動後
へ移行したとき、バルブオーバーラップ制御手段による
可変バルブオーバーラップ機構の駆動範囲を制限してい
る。このことにより、バルブオーバーラップの拡大に伴
うヘジテーションを防止することができる。
【００７５】更に制限手段は、始動後、この制限を徐々
に緩和している。すなわち、内燃機関が安定回転をし始
めた後は、バルブオーバーラップ制御手段による可変バ
ルブオーバーラップ機構の通常の駆動範囲に徐々に戻し
ている。このことにより制限を継続していた場合に生じ
るエミッションや燃費の向上に対する阻害を防止するこ
とができる。
【００７６】
【発明の実施の形態】［実施の形態１］図１に、自動車
に搭載されバルブ特性制御装置１０を備えた４気筒ガソ
リンエンジン１１における動弁系を中心とする概略構成
を示す。このエンジン１１におけるバルブ特性制御装置
１０は吸気側カムシャフト２２に設けられている。この
エンジン１１は弁駆動方式がＤＯＨＣ（Double Over He
ad Camshaft ）で、各気筒の弁数が吸気バルブ２０が２
バルブ、そして排気バルブ２１が２バルブからなる４バ
ルブエンジンである。
【００７７】エンジン１１は、往復移動するピストン１
２が設けられたシリンダブロック１３と、シリンダブロ
ック１３の下側に設けられたオイルパン１３ａと、シリ
ンダブロック１３の上側に設けられたシリンダヘッド１
４とを備えている。このエンジン１１の下部には出力軸
であるクランクシャフト１５が回転可能に支持され、ク
ランクシャフト１５にはコンロッド１６を介してピスト
ン１２が連結されている。そして、ピストン１２の往復
移動は、コンロッド１６によってクランクシャフト１５
の回転へと変換される。また、ピストン１２の上側には
燃焼室１７が設けられ、この燃焼室１７には吸気ポート
１８および排気ポート１９が接続されている。そして、
吸気ポート１８と燃焼室１７とは吸気バルブ２０により
連通・遮断され、排気ポート１９と燃焼室１７とは排気
バルブ２１により連通・遮断されるように構成されてい
る。
【００７８】一方、シリンダヘッド１４には、吸気側カ
ムシャフト２２および排気側カムシャフト２３が平行に
設けられている。吸気側カムシャフト２２は回転可能か
つ軸方向へ移動可能にシリンダヘッド１４上に支持され
ており、排気側カムシャフト２３は回転可能であるが軸
方向には移動不可能にシリンダヘッド１４上に支持され
ている。
【００７９】吸気側カムシャフト２２の一端部には、タ
イミングスプロケット２４ａを備え、クランクシャフト
１５と吸気側カムシャフト２２との回転位相差を変更す
るための回転位相差可変アクチュエータ２４が設けられ
ている。また、吸気側カムシャフト２２の他端部には、
吸気側カムシャフト２２を回転軸方向へ移動させるため
のリフト可変アクチュエータ２２ａが設けられている。
また、排気側カムシャフト２３の一端部にはタイミング
スプロケット２５が取り付けられている。このタイミン
グスプロケット２５および回転位相差可変アクチュエー
タ２４のタイミングスプロケット２４ａは、タイミング
チェーン１５ｂを介して、クランクシャフト１５に取り
付けられたタイミングスプロケット１５ａに連結されて
いる。そして、駆動側回転軸としてのクランクシャフト
１５の回転がタイミングチェーン１５ｂを介して、従動
側回転軸としての吸気側カムシャフト２２および排気側
カムシャフト２３に伝達される。このことによって、吸
気側カムシャフト２２および排気側カムシャフト２３は
クランクシャフト１５の回転に同期して回転する。な
お、図１の例では、クランクシャフト１５、吸気側カム
シャフト２２および排気側カムシャフト２３は、タイミ
ングスプロケット１５ａ，２４ａ，２５側から見て、右
回り（時計回り）に回転する。
【００８０】吸気側カムシャフト２２には、吸気バルブ
２０の上端に取り付けられたバルブリフタ２０ａに設け
られたカムフォロア２０ｂ（図２）に当接する吸気カム
２７が設けられている。また、排気側カムシャフト２３
には、排気バルブ２１の上端に取り付けられたバルブリ
フタ２１ａに当接する排気カム２８が設けられている。
そして、吸気側カムシャフト２２が回転すると吸気カム
２７により吸気バルブ２０が開閉駆動され、排気側カム
シャフト２３が回転すると排気カム２８により排気バル
ブ２１が開閉駆動される。
【００８１】ここで、排気カム２８のカムプロフィール
は排気側カムシャフト２３の回転軸方向に対して一定と
なっているが、吸気カム２７のカムプロフィールは、後
述するごとく吸気側カムシャフト２２の回転軸方向に連
続的に変化している。すなわち、吸気カム２７は３次元
カムとして構成されている。
【００８２】次に、バルブ特性制御装置１０を構成する
リフト可変アクチュエータ２２ａと回転位相差可変アク
チュエータ２４とについて図２〜図６に基づき説明す
る。図２はリフト可変アクチュエータ２２ａとその近傍
の断面構造を示し、図３は回転位相差可変アクチュエー
タ２４とその近傍の断面構造を示している。回転位相差
可変アクチュエータ２４は吸気側カムシャフト２２の先
端に設けられ、リフト可変アクチュエータ２２ａは吸気
側カムシャフト２２の後端に設けられている。
【００８３】図２に示したごとくリフト可変アクチュエ
ータ２２ａは、筒状をなすシリンダチューブ３１と、シ
リンダチューブ３１内に設けられたピストン３２と、シ
リンダチューブ３１の両端開口部を塞ぐように設けられ
た一対のエンドカバー３３と、ピストン３２と図示右側
のエンドカバー３３との間に配置された圧縮状態のコイ
ルスプリング３２ａとから構成されている。このシリン
ダチューブ３１はシリンダヘッド１４に固定されてい
る。
【００８４】ピストン３２には一方のエンドカバー３３
を貫通した補助シャフト３３ａを介して吸気側カムシャ
フト２２が連結されている。なお補助シャフト３３ａと
吸気側カムシャフト２２との間は転がり軸受３３ｂが介
在し、リフト可変アクチュエータ２２ａは、回転する吸
気側カムシャフト２２を補助シャフト３３ａと転がり軸
受３３ｂとを介して回転軸方向Ｓに円滑に移動できるよ
うにしている。
【００８５】シリンダチューブ３１内は、ピストン３２
により第１油圧室３１ａおよび第２油圧室３１ｂに区画
されている。 第１油圧室３１ａには、一方のエンドカ
バー３３に形成された第１給排通路３４が接続され、第
２油圧室３１ｂには、他方のエンドカバー３３に形成さ
れた第２給排通路３５が接続されている。
【００８６】第１給排通路３４または第２給排通路３５
を介して、第１油圧室３１ａと第２油圧室３１ｂとに対
し選択的に作動油を供給すると、ピストン３２は吸気側
カムシャフト２２の回転軸方向Ｓに移動する。このピス
トン３２の移動に伴い、吸気側カムシャフト２２も回転
軸方向Ｓへ移動する。
【００８７】第１給排通路３４および第２給排通路３５
は、第１オイルコントロールバルブ３８に接続されてい
る。この第１オイルコントロールバルブ３８には供給通
路３８ａおよび排出通路３８ｂが接続されている。そし
て、供給通路３８ａはクランクシャフト１５の回転に伴
って駆動されるオイルポンプＰを介してオイルパン１３
ａに接続されており、排出通路３８ｂはオイルパン１３
ａに直接接続されている。
【００８８】第１オイルコントロールバルブ３８はケー
シング３８ｃを備え、ケーシング３８ｃには、第１給排
ポート３８ｄ、第２給排ポート３８ｅ、第１排出ポート
３８ｆ、第２排出ポート３８ｇ、および供給ポート３８
ｈが設けられている。第１給排ポート３８ｄには第１給
排通路３４が接続され、第２給排ポート３８ｅには第２
給排通路３５が接続されている。更に、供給ポート３８
ｈには供給通路３８ａが接続され、第１排出ポート３８
ｆおよび第２排出ポート３８ｇには排出通路３８ｂが接
続されている。また、ケーシング３８ｃ内には、４つの
弁部３８ｉを有して、コイルスプリング３８ｊおよび電
磁ソレノイド３８ｋによりそれぞれ逆の方向に付勢され
るスプール３８ｍが設けられている。
【００８９】電磁ソレノイド３８ｋの消磁状態において
は、スプール３８ｍがコイルスプリング３８ｊの付勢力
によりケーシング３８ｃの一端側（図２における右側）
に配置されて、第１給排ポート３８ｄと第１排出ポート
３８ｆとが連通し、第２給排ポート３８ｅと供給ポート
３８ｈとが連通する。この状態では、オイルパン１３ａ
内の作動油が供給通路３８ａ、第１オイルコントロール
バルブ３８および第２給排通路３５を介して、第２油圧
室３１ｂへ供給される。また、第１油圧室３１ａ内にあ
った作動油が第１給排通路３４、第１オイルコントロー
ルバルブ３８および排出通路３８ｂを介してオイルパン
１３ａ内へ排出される。その結果、ピストン３２が図示
左側へ移動し、ピストン３２に連動して吸気側カムシャ
フト２２が回転軸方向Ｓの内、方向Ｆ側へ移動する。な
お方向Ｆ側への移動では、後述するヘリカルスプライン
の噛み合わせにより、吸気側カムシャフト２２全体がク
ランクシャフト１５および排気側カムシャフト２３に対
して進角方向に回転位相がずれる。
【００９０】一方、電磁ソレノイド３８ｋが励磁された
ときには、スプール３８ｍがコイルスプリング３８ｊの
付勢力に抗してケーシング３８ｃの他端側（図２におい
て左側）に配置されて、第２給排ポート３８ｅが第２排
出ポート３８ｇと連通し、第１給排ポート３８ｄが供給
ポート３８ｈと連通する。この状態では、オイルパン１
３ａ内の作動油が供給通路３８ａ、第１オイルコントロ
ールバルブ３８および第１給排通路３４を介して第１油
圧室３１ａへ供給される。また、第２油圧室３１ｂ内に
あった作動油が第２給排通路３５、第１オイルコントロ
ールバルブ３８および排出通路３８ｂを介してオイルパ
ン１３ａ内に排出される。その結果、ピストン３２がコ
イルスプリング３２ａの付勢力に抗して図示右側へ移動
し、ピストン３２に連動して吸気側カムシャフト２２が
回転軸方向Ｓの内、方向Ｒ側へ移動する。なお方向Ｒ側
への移動では、後述するヘリカルスプラインの噛み合わ
せにより、吸気側カムシャフト２２全体がクランクシャ
フト１５および排気側カムシャフト２３に対して遅角方
向に回転位相がずれるようにされている。
【００９１】更に、電磁ソレノイド３８ｋへの給電をデ
ューティ制御し、スプール３８ｍをケーシング３８ｃの
中間に位置させると、第１給排ポート３８ｄおよび第２
給排ポート３８ｅが閉塞され、それら給排ポート３８
ｄ，３８ｅを通じての作動油の移動が禁止される。この
状態では、第１油圧室３１ａおよび第２油圧室３１ｂに
対して作動油の給排が行われず、第１油圧室３１ａおよ
び第２油圧室３１ｂ内に作動油が充填保持される。この
ことにより、ピストン３２および吸気側カムシャフト２
２の回転軸方向Ｓでの位置が変化せず固定される。図２
に示した状態はこの位置固定の状態を表している。
【００９２】また、電磁ソレノイド３８ｋへの給電をデ
ューティ制御することで、第１給排ポート３８ｄにおけ
る開度あるいは第２給排ポート３８ｅにおける開度を調
整して、供給ポート３８ｈから第１油圧室３１ａまたは
第２油圧室３１ｂへの作動油の供給速度を制御できる。
【００９３】上述したごとく、各給排通路３４，３５を
介して第１オイルコントロールバルブ３８により各油圧
室３１ａ，３１ｂ内への作動油の供給排出調整がなされ
ることにより、ピストン３２はシリンダチューブ３１内
を移動する。このことにより、吸気側カムシャフト２２
を回転軸方向Ｓに変位させることができ、吸気カム２７
とバルブリフタ２０ａのカムフォロア２０ｂとの当接位
置を変更することができる。
【００９４】吸気カム２７は図７の斜視図および図８の
リフトパターン説明図に示すごとく、回転軸方向Ｓにカ
ムプロフィールが変化している。すなわち、吸気カム２
７のカム面２７ａは、後端側端面２７ｃ側では最小リフ
ト量を示すリフトパターンであり、先端側端面２７ｄ側
では最大リフト量を示すリフトパターンである。そし
て、後端側端面２７ｃ側から先端側端面２７ｄ側へとカ
ム面２７ａによるリフト量は連続的に大きくなるように
変化している。このためリフト可変アクチュエータ２２
ａは吸気側カムシャフト２２の回転軸方向Ｓへの変位に
より吸気カム２７のバルブ特性をバルブリフトの調整に
より可変とすることができる。
【００９５】次に、図３に示したごとく、吸気側カムシ
ャフト２２の先端側に設けられている回転位相差可変ア
クチュエータ２４は、タイミングスプロケット２４ａ、
ジャーナル４４、外部ロータ４６および内部ロータ４８
を備えている。
【００９６】ジャーナル４４は吸気側カムシャフト２２
の先端側に配置され、ベアリングキャップ４４ａによっ
てエンジン１１のシリンダヘッド１４に形成されたジャ
ーナル軸受１４ａに回転可能に支持されている。ジャー
ナル４４の中心軸位置には摺動穴４４ｂが形成され、吸
気側カムシャフト２２の先端部分が回転軸方向Ｓに摺動
可能に挿入されている。
【００９７】吸気側カムシャフト２２の先端部分の外周
には、その回転軸方向に伸びる外歯状のヘリカルスプラ
イン５０が形成されており、このヘリカルスプライン５
０部分が挿入される摺動穴４４ｂの内周には、回転軸方
向に伸びて吸気側カムシャフト２２側のヘリカルスプラ
イン５０に噛み合う内歯状のヘリカルスプライン５２が
形成されている。これらヘリカルスプライン５０，５２
は左ネジタイプに形成されている。そしてこれらヘリカ
ルスプライン５０，５２の噛み合いを通じて、吸気側カ
ムシャフト２２とジャーナル４４とは、一体回転するよ
うに連結されるとともに、更に回転軸方向Ｓへ吸気側カ
ムシャフト２２が左ネジ状態で回転しつつ移動すること
を許容した連結となっている。
【００９８】タイミングスプロケット２４ａは、ジャー
ナル４４に対して先端側に接触して配置するとともに、
ジャーナル４４に対して相対回転可能に配置されてい
る。前述したごとくタイミングスプロケット２４ａは、
エンジン出力軸であるクランクシャフト１５と排気側カ
ムシャフト２３とに対してタイミングチェーン１５ｂ
（図１）を介して連結されている。
【００９９】外部ロータ４６は、カバー４７とともにタ
イミングスプロケット２４ａに対してボルト５４により
一体に連結されている。カバー４７とタイミングスプロ
ケット２４ａとに覆われた外部ロータ４６の内部には、
ボルト５６によってジャーナル４４に一体に連結されて
いる内部ロータ４８が配置されている。
【０１００】図３におけるＢ−Ｂ断面図を図４に示す。
なお、図３は図４におけるＡ−Ａ断面図に相当する。図
示するごとく内部ロータ４８には外側に突出する複数
（ここでは４つ）のベーン４８ａが設けられている。一
方、円環状をなす外部ロータ４６の内周には、内側に開
口する凹部４６ａが、内部ロータ４８のベーン４８ａと
同数だけ形成され、それぞれベーン４８ａを収納してい
る。これら各凹部４６ａを区画している外部ロータ４６
の突状部４６ｂの先端および内部ロータ４８のベーン４
８ａの先端には、それぞれシール部材４６ｃ，４８ｂが
設けられている。このことにより、突状部４６ｂの先端
およびベーン４８ａの先端は、内部ロータ４８の外周面
および外部ロータ４６の凹部４６ａの内周面に摺動可能
にかつ液密状態で密着している。そして、このことによ
り内部ロータ４８および外部ロータ４６は、互いに同一
の回転軸周りに相対回転可能とされている。
【０１０１】また、上述の構成により、外部ロータ４６
の凹部４６ａ内の空間は、内部ロータ４８のベーン４８
ａによって２つの油圧室５８，６０に区画形成されてい
る。これら油圧室５８，６０には、第２オイルコントロ
ールバルブ６２（図１，３）により作動油が供給排出さ
れる。
【０１０２】第２オイルコントロールバルブ６２と２つ
の油圧室５８，６０の内の第１油圧室５８との間には、
ジャーナル軸受１４ａのオイル通路１４ｃ、ジャーナル
４４外周のオイル通路４４ｃ、ジャーナル４４内部のオ
イル通路４４ｄ，４４ｅ、内部ロータ４８のオイル通路
４８ｃ，４８ｄ，４８ｅにより油路が形成されている。
【０１０３】また第２オイルコントロールバルブ６２と
２つの油圧室５８，６０の内の第２油圧室６０との間に
は、ジャーナル軸受１４ａ内のオイル通路１４ｄ、ジャ
ーナル４４内のオイル通路４４ｉ，４４ｈ，４４ｇ，４
４ｆ、タイミングスプロケット２４ａ内のオイル通路２
４ｃ，２４ｂにより油路が形成されている。
【０１０４】第２オイルコントロールバルブ６２は第１
オイルコントロールバルブ３８と同様に構成されてい
る。すなわち、第２オイルコントロールバルブ６２は、
ケーシング６２ｃ、第１給排ポート６２ｄ、第２給排ポ
ート６２ｅ、弁部６２ｉ、第１排出ポート６２ｆ、第２
排出ポート６２ｇ、供給ポート６２ｈ、コイルスプリン
グ６２ｊ、電磁ソレノイド６２ｋ、およびスプール６２
ｍを備えている。そして、第１給排ポート６２ｄにはジ
ャーナル軸受１４ａ内のオイル通路１４ｃが接続され、
第２給排ポート６２ｅにはジャーナル軸受１４ａ内のオ
イル通路１４ｄが接続されている。また供給ポート６２
ｈには供給通路６２ａが接続され、第１排出ポート６２
ｆおよび第２排出ポート６２ｇには排出通路６２ｂが接
続されている。
【０１０５】したがって、電磁ソレノイド６２ｋの消磁
状態においては、スプール６２ｍがコイルスプリング６
２ｊの付勢力によりケーシング６２ｃの一端側（図３に
おいて右側）に配置される。このことにより、第１給排
ポート６２ｄと第１排出ポート６２ｆとが連通し、第２
給排ポート６２ｅが供給ポート６２ｈと連通する。この
状態では、オイルパン１３ａ内の作動油が、供給通路６
２ａ、第２オイルコントロールバルブ６２、オイル通路
１４ｄ，４４ｉ，４４ｈ，４４ｇ，４４ｆ，２４ｃ，２
４ｂを介して回転位相差可変アクチュエータ２４の内の
第２油圧室６０へ供給される。また、回転位相差可変ア
クチュエータ２４の内の第１油圧室５８内にあった作動
油は、オイル通路４８ｅ，４８ｄ，４８ｃ，４４ｅ，４
４ｄ，４４ｃ，１４ｃ、第２オイルコントロールバルブ
６２および排出通路６２ｂを介してオイルパン１３ａ内
へ排出される。その結果、内部ロータ４８が外部ロータ
４６に対して遅角方向へ相対回転し、吸気側カムシャフ
ト２２はクランクシャフト１５および排気側カムシャフ
ト２３に対し遅角する方向に回転位相差が変化する。す
なわち、進角値で表す回転位相差が０°ＣＡ（図４で示
した状態）となる方向に相対回転する。電磁ソレノイド
６２ｋの消磁状態が継続すれば最終的には図４に示した
状態で停止し進角値は０°ＣＡとなる。
【０１０６】一方、電磁ソレノイド６２ｋが励磁された
ときには、スプール６２ｍがコイルスプリング６２ｊの
付勢力に抗してケーシング６２ｃの他端側（図３におい
て左側）に配置される。このことにより、第２給排ポー
ト６２ｅが第２排出ポート６２ｇと連通し、第１給排ポ
ート６２ｄが供給ポート６２ｈと連通する。この状態で
は、オイルパン１３ａ内の作動油が、供給通路６２ａ、
第２オイルコントロールバルブ６２、オイル通路１４
ｃ，４４ｃ，４４ｄ，４４ｅ，４８ｃ，４８ｄ，４８ｅ
を介して、回転位相差可変アクチュエータ２４内の第１
油圧室５８へ供給される。また、回転位相差可変アクチ
ュエータ２４内の第２油圧室６０内にあった作動油は、
オイル通路２４ｂ，２４ｃ，４４ｆ，４４ｇ，４４ｈ，
４４ｉ，１４ｄ、第２オイルコントロールバルブ６２お
よび排出通路６２ｂを介してオイルパン１３ａ内へ排出
される。その結果、内部ロータ４８が外部ロータ４６に
対して進角方向へ相対回転し、吸気側カムシャフト２２
はクランクシャフト１５および排気側カムシャフト２３
に対し進角する方向に回転位相差が変化する。すなわ
ち、進角値で表す回転位相差が０°ＣＡ（図４で示した
状態）から次第に増加する方向に相対回転する。電磁ソ
レノイド６２ｋの励磁状態が継続すれば、最終的には内
部ロータ４８のベーン４８ａが外部ロータ４６の反対側
の突状部４６ｂに当接した状態、進角値で表すと例えば
５０°ＣＡとなった状態で停止する。
【０１０７】更に、電磁ソレノイド６２ｋへの給電をデ
ューティ制御し、スプール６２ｍをケーシング６２ｃの
中間に位置させると、第１給排ポート６２ｄおよび第２
給排ポート６２ｅが閉塞され、それら給排ポート６２
ｄ，６２ｅを通じての作動油の移動が禁止される。この
状態では、回転位相差可変アクチュエータ２４の第１油
圧室５８および第２油圧室６０に対して作動油の給排が
行われない。この結果、第１油圧室５８および第２油圧
室６０内には作動油が充填保持されて、内部ロータ４８
は外部ロータ４６に対する相対回転は停止する。したが
って、吸気側カムシャフト２２と、クランクシャフト１
５および排気側カムシャフト２３との回転位相差は、内
部ロータ４８の相対回転が停止したときの状態に保持さ
れる。
【０１０８】また、電磁ソレノイド６２ｋへの給電をデ
ューティ制御することで、第１給排ポート６２ｄにおけ
る開度あるいは第２給排ポート６２ｅにおける開度を調
整して、供給ポート６２ｈから第１油圧室５８あるいは
第２油圧室６０への作動油の供給速度を制御できる。
【０１０９】なお、上述したごとく内部ロータ４８と一
体とされているジャーナル４４は、左ネジタイプのヘリ
カルスプライン５０，５２を介して吸気側カムシャフト
２２側に連結している。このため、回転位相差可変アク
チュエータ２４を駆動しなくても、リフト可変アクチュ
エータ２２ａ側のみの駆動によっても、吸気側カムシャ
フト２２はクランクシャフト１５および排気側カムシャ
フト２３に対して回転位相差を変更することができる。
【０１１０】すなわち、本実施の形態１では、回転位相
差可変アクチュエータ２４を図４に示すごとく内部ロー
タ４８を進角値０°ＣＡに維持している場合でも、リフ
ト可変アクチュエータ２２ａにより、吸気側カムシャフ
ト２２における実際の進角値を０°ＣＡより小さくする
ことが可能である。
【０１１１】図９の例は、内部ロータ４８を回転位相差
可変アクチュエータ２４にて進角値０°ＣＡに維持して
いる状態で、吸気側カムシャフト２２を回転軸方向Ｓへ
移動させた場合に、シャフト位置とリフト量との関係
（実線：Ｉｎ）を示している。図示するごとく、吸気側
カムシャフト２２を方向Ｒへ移動させていない状態（シ
ャフト位置０ｍｍ）から最大シャフト位置Ｌｍａｘに移
動させて行くと連続的に吸気側カムシャフト２２の回転
位相が遅角されることが判る。特に、シャフト位置０ｍ
ｍでは排気バルブ２１のリフト（破線：Ｅｘ）との間で
バルブオーバーラップθｏｖが存在するが、最大シャフ
ト位置Ｌｍａｘでは吸気バルブ２０のバルブタイミング
の遅角によりバルブオーバーラップがマイナス、すなわ
ちバルブオーバーラップが存在しないように設定されて
いる。したがって、シャフト位置０ｍｍではバルブオー
バーラップにより排気の吹き返しが十分になされ、最大
シャフト位置Ｌｍａｘではバルブオーバーラップが存在
しないので排気の吹き返しがない状態にされる。
【０１１２】なお、シャフト位置０ｍｍでは最小リフト
量のリフトパターンとなり、吸気バルブ２０の閉タイミ
ングが早くなる。また最大シャフト位置Ｌｍａｘでは最
大リフト量のリフトパターンとなり、吸気バルブ２０の
閉タイミングが遅くなる。
【０１１３】上述したヘリカルスプライン５０，５２の
噛み合いを通じた回転位相差可変アクチュエータ２４と
リフト可変アクチュエータ２２ａとの連結構造を採用し
た場合、吸気側カムシャフト２２を円滑に摺動させる都
合上、両ヘリカルスプライン５０，５２間の噛み合いを
あまり強固にすることができない。そのため、吸気側カ
ムシャフト２２がトルク変動を受けることで、バックラ
ッシュによるヘリカルスプライン５０，５２の歯同士の
打音が生じるおそれがある。このためトルク変動による
ヘリカルスプライン５０，５２の歯同士の打音を抑制す
る打音防止構造がジャーナル４４の内部に設けられてい
る。この打音防止構造は、吸気側カムシャフト２２およ
びジャーナル４４のそれぞれに対してスプライン結合さ
れるサブギヤ７０と、サブギヤ７０を方向Ｒへ付勢する
ウェーブワッシャ７２を備えて構成されている。これら
サブギヤ７０およびウェーブワッシャ７２は、図３に示
したごとくジャーナル４４の後端側に収容されている。
【０１１４】図５は、吸気側カムシャフト２２、ジャー
ナル４４およびサブギヤ７０の分解斜視構造を示してい
る。図示するごとく、サブギヤ７０は、中央部に吸気側
カムシャフト２２を挿通するための貫通孔が形成された
円盤状のギヤであり、貫通孔の内周には吸気側カムシャ
フト２２の先端部に形成された左ネジタイプのヘリカル
スプライン５０と噛み合う左ネジタイプのスプライン７
０ａが形成されている。またサブギヤ７０の外周には、
右ネジタイプのヘリカルスプライン７０ｂが形成されて
いる。このヘリカルスプライン７０ｂは、ジャーナル４
４に形成された右ネジタイプのヘリカルスプライン４４
ｊと噛み合わされる。そして、これらのスプライン結合
によってサブギヤ７０は、吸気側カムシャフト２２およ
びジャーナル４４のそれぞれと連結されている。
【０１１５】そして、図３に示したごとくジャーナル４
４の後端面とサブギヤ７０の先端面との間にウェーブワ
ッシャ７２が配置されている。このウェーブワッシャ７
２の付勢力によってサブギヤ７０は後端側（Ｒ方向）へ
と常時付勢されている。こうしたウェーブワッシャ７２
の付勢力は、サブギヤ７０とジャーナル４４との右ネジ
タイプのヘリカルスプライン結合を通じて回転方向へと
変換され、ジャーナル４４とサブギヤ７０とをその回転
軸を中心として相対回動させる方向に付勢する。
【０１１６】この結果、図６に示すように、ジャーナル
４４のヘリカルスプライン５２とサブギヤ７０のスプラ
イン７０ａとは、回転方向に歯筋がずれて、吸気側カム
シャフト２２の先端部のヘリカルスプライン５０に対し
て、それぞれその回転方向側およびその反対側の側面と
常時当接して押圧するようになる。したがって、吸気側
カムシャフト２２のトルク変動によるバックラッシュが
無くなり、ジャーナル４４および吸気側カムシャフト２
２のヘリカルスプライン５０，５２の歯同士の衝突によ
る打音が抑制される。
【０１１７】次に、本実施の形態１において、ＥＣＵ
（電子制御ユニット）８０により実行される制御のう
ち、バルブ特性目標値設定処理について説明する。な
お、ＥＣＵ８０は論理演算回路を中心として形成された
電子回路である。このＥＣＵ８０は、図１に示したごと
く、エンジン１１への吸入空気量ＧＡを検出するエアフ
ロメータ８０ａ、クランクシャフト１５の回転からエン
ジン回転数ＮＥを検出する回転数センサ８０ｂ、シリン
ダブロック１３に設けられてエンジン１１の冷却水温度
ＴＨＷを検出する水温センサ８０ｃ、スロットル開度セ
ンサ８０ｄ、車速センサ８０ｅ、アクセル開度センサ８
０ｈ、その他の各種センサ類からエンジン１１の運転状
態を含む各種のデータを検出している。
【０１１８】更に、ＥＣＵ８０は吸気側カムシャフト２
２の回転位相をカム角センサ８０ｆから検出している。
そしてこのカム角センサ８０ｆの検出値と回転数センサ
８０ｂの検出値との関係から、クランクシャフト１５お
よび排気側カムシャフト２３側に対する吸気側カムシャ
フト２２の回転位相差を算出している。また、吸気側カ
ムシャフト２２の回転軸方向Ｓでのシャフト位置をシャ
フト位置センサ８０ｇから検出している。
【０１１９】そして、これらの検出値に基づいて、ＥＣ
Ｕ８０は第１オイルコントロールバルブ３８と第２オイ
ルコントロールバルブ６２とに制御信号を出力すること
により、排気カム２８に対する吸気カム２７の回転位相
差Δθ（実際には内部ロータ４８における進角値Ｉθ）
と、吸気側カムシャフト２２のシャフト位置Ｌｓとをフ
ィードバック制御している。
【０１２０】このフィードバック制御のために行われる
バルブ特性目標値設定処理の一例を図１０のフローチャ
ートに示す。本処理はエンジン１１の始動完了後に周期
的に繰り返し実行される処理部分を表している。なお個
々の処理内容に対応するフローチャート中のステップを
「Ｓ〜」で表す。
【０１２１】バルブ特性目標値設定処理が開始される
と、まずエンジン１１の運転状態が各種センサ類から読
み込まれる（Ｓ１０１０）。本実施の形態１では、エア
フロメータ８０ａの検出値から得られる吸入空気量Ｇ
Ａ、回転数センサ８０ｂの検出値から得られるエンジン
回転数ＮＥ、水温センサ８０ｃの検出値から得られる冷
却水温度ＴＨＷ、スロットル開度センサ８０ｄの検出値
から得られるスロットル開度ＴＡ、車速センサ８０ｅの
検出値から得られる車速Ｖｔ、カム角センサ８０ｆの検
出値と回転数センサ８０ｂの検出値との関係から得られ
る吸気カム２７の進角値Ｉθ、シャフト位置センサ８０
ｇの検出値から得られる吸気側カムシャフト２２のシャ
フト位置Ｌｓ、アクセル開度センサ８０ｈから得られる
アクセルペダルが踏まれていないことを示す全閉信号あ
るいはアクセルペダルの踏み込み量を示すアクセル開度
ＡＣＣＰなどをＥＣＵ８０に存在するＲＡＭの作業領域
に読み込む。
【０１２２】次に、エンジン１１が冷間時か否かが判定
される（Ｓ１０３０）。例えば、冷却水温度ＴＨＷが７
８℃以下であれば冷間時と判定する。冷間時でなければ
（Ｓ１０３０で「ＮＯ」）、次にエンジン１１の運転モ
ードに応じたマップの選択がなされる（Ｓ１０４０）。
ＥＣＵ８０のＲＯＭ内には、温間時におけるアイドル運
転、ストイキ燃焼運転、リーン燃焼運転などの運転モー
ド毎に設定された目標進角θｔのマップｉおよび目標シ
ャフト位置ＬｔのマップＬを図１１の（Ａ），（Ｂ）に
示すごとく備えている。ステップＳ１０４０では、ステ
ップＳ１０１０にて読み込まれた運転状態から運転モー
ドを決定して、このマップ群から運転モードに対応する
マップｉ，Ｌをそれぞれ選択する。これらのマップｉ，
Ｌは、エンジン負荷（ここでは吸入空気量ＧＡ）とエン
ジン回転数ＮＥとをパラメータとして必要な目標値を求
めるものである。
【０１２３】なお、図１１に示した個々のマップにおけ
る目標進角値θｔや目標シャフト位置Ｌｔの値の分布
は、例えばバルブオーバーラップに関して言えば、図１
２に示すごとくの領域に分類される。すなわち、（１）
アイドル領域では、バルブオーバーラップを無くして、
排気の吹き返しを防止して燃焼を安定させエンジン回転
を安定させる。（２）軽負荷領域では、バルブオーバー
ラップを最小として、排気の吹き返しを抑制して燃焼を
安定させエンジン回転を安定させる。（３）中負荷領域
では、ややバルブオーバーラップを大きくして、内部Ｅ
ＧＲ率を高めて、ポンピングロスを少なくする。（４）
高負荷低中速回転領域では、バルブオーバーラップを最
大として、体積効率を向上させてトルクを大きくする。
（５）高負荷高速回転領域では、バルブオーバーラップ
中〜大として、体積効率を向上させる。
【０１２４】ステップＳ１０４０にて運転モードに対応
したマップｉ，Ｌが選択された後は、選択されたマップ
ｉに基づいて、エンジン回転数ＮＥと吸入空気量ＧＡと
から進角値フィードバック制御用の目標進角値θｔを設
定する（Ｓ１０５０）。次に、選択されたマップＬに基
づいて、エンジン回転数ＮＥと吸入空気量ＧＡとからシ
ャフト位置フィードバック制御用の目標シャフト位置Ｌ
ｔを設定する（Ｓ１０６０）。
【０１２５】次に、第１オイルコントロールバルブ３８
と第２オイルコントロールバルブ６２との駆動を表すＯ
ＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに「ＯＮ」を設定して（Ｓ１０
７０）、一旦、処理を終了する。
【０１２６】一方、冷間時である（Ｓ１０３０で「ＹＥ
Ｓ」）場合には、目標進角値θｔに「０」を設定し（Ｓ
１０８０）、目標シャフト位置Ｌｔに「０」を設定する
（Ｓ１０９０）。そして、ＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに
「ＯＦＦ」を設定して（Ｓ１１００）、一旦、処理を終
了する。
【０１２７】図１３に第１オイルコントロールバルブ３
８の制御処理のフローチャートを、図１４に第２オイル
コントロールバルブ６２の制御処理のフローチャートを
示す。これらの処理は、吸気側カムシャフト２２につい
て、それぞれ目標シャフト位置Ｌｔおよび目標進角値θ
ｔを達成するためのフィードバック制御を表している。
これらの処理は周期的に繰り返し実行される。
【０１２８】図１３の第１オイルコントロールバルブ３
８の制御処理が開始されると、まず、ＯＣＶ駆動フラグ
ＸＯＣＶが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ１２１
０）。冷間時でない限り、ＸＯＣＶ＝「ＯＮ」であるこ
とから（Ｓ１２１０で「ＹＥＳ」）、次にシャフト位置
センサ８０ｇの検出値から算出されている吸気側カムシ
ャフト２２の実際のシャフト位置Ｌｓが読み込まれる
（Ｓ１２２０）。
【０１２９】次にバルブ特性目標値設定処理（図１０）
にて設定されている目標シャフト位置Ｌｔと実際のシャ
フト位置Ｌｓとの偏差ｄＬを次式１に示すごとく算出す
る（Ｓ１２３０）。
【０１３０】
【数１】 ｄＬ ← Ｌｔ − Ｌｓ … ［式１］ そして、この偏差ｄＬに基づくＰＩＤ制御計算により、
第１オイルコントロールバルブ３８の電磁ソレノイド３
８ｋに対する制御用のデューティＤｔ１を算出し（Ｓ１
２４０）、このデューティＤｔ１に基づいて電磁ソレノ
イド３８ｋへの励磁信号を設定する（Ｓ１２５０）。こ
うして一旦、処理を終了する。
【０１３１】一方、冷間時であって、ＸＯＣＶ＝「ＯＦ
Ｆ」であれば（Ｓ１２１０で「ＮＯ」）、次に電磁ソレ
ノイド３８ｋに対する励磁信号は「ＯＦＦ」、すなわち
電磁ソレノイド３８ｋは非励磁の状態に維持され（Ｓ１
２６０）、一旦、処理を終了する。
【０１３２】このように、冷間時アイドル状態も含めて
冷間時であれば第１オイルコントロールバルブ３８は全
く作動せず、リフト可変アクチュエータ２２ａは駆動さ
れない。冷間時以外の状態、すなわち温間時であれば第
１オイルコントロールバルブ３８はエンジン１１の運転
状態に応じて設定される目標シャフト位置Ｌｔに応じて
制御されて、リフト可変アクチュエータ２２ａの駆動に
より吸気側カムシャフト２２は目標シャフト位置Ｌｔに
移動する。
【０１３３】次に、図１４の第２オイルコントロールバ
ルブ６２の制御処理について説明する。本制御処理が開
始されると、まず、ＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶが「Ｏ
Ｎ」か否かが判定される（Ｓ１３１０）。冷間時でない
限り、ＸＯＣＶ＝「ＯＮ」であることから（Ｓ１３１０
で「ＹＥＳ」）、次にカム角センサ８０ｆの検出値と回
転数センサ８０ｂの検出値との関係から算出されている
吸気カム２７の実際の進角値Ｉθが読み込まれる（Ｓ１
３２０）。
【０１３４】次にバルブ特性目標値設定処理（図１０）
にて設定されている目標進角値θｔと実際の進角値Ｉθ
との偏差ｄθを次式２に示すごとく算出する（Ｓ１３３
０）。
【０１３５】
【数２】 ｄθ ← θｔ − Ｉθ … ［式２］ そして、この偏差ｄθに基づくＰＩＤ制御計算により、
第２オイルコントロールバルブ６２の電磁ソレノイド６
２ｋに対する制御用のデューティＤｔ２を算出し（Ｓ１
３４０）、このデューティＤｔ２に基づいて電磁ソレノ
イド６２ｋへの励磁信号を設定する（Ｓ１３５０）。こ
うして一旦、処理を終了する。
【０１３６】一方、冷間時であって、ＸＯＣＶ＝「ＯＦ
Ｆ」であれば（Ｓ１３１０で「ＮＯ」）、次に電磁ソレ
ノイド６２ｋに対する励磁信号は「ＯＦＦ」、すなわち
電磁ソレノイド６２ｋは非励磁の状態に維持され（Ｓ１
３６０）、一旦、処理を終了する。
【０１３７】このように、冷間時アイドル状態を含めた
冷間時であれば第２オイルコントロールバルブ６２は全
く作動せず、回転位相差可変アクチュエータ２４は駆動
されない。温間時であれば第２オイルコントロールバル
ブ６２はエンジン１１の運転状態に応じて設定される目
標進角値θｔに応じて制御されて、回転位相差可変アク
チュエータ２４の駆動により吸気側カムシャフト２２の
進角値は目標進角値θｔに移動する。
【０１３８】上述したごとく、エンジン１１が冷間時で
運転されている間は、第１オイルコントロールバルブ３
８も第２オイルコントロールバルブ６２も共に制御され
ず、リフト可変アクチュエータ２２ａおよび回転位相差
可変アクチュエータ２４は駆動されることがない。
【０１３９】これは、冷間時においては、作動油がまだ
十分な流動性となるほどに温度が高くなっていない。こ
のためオイルポンプＰにより圧送される作動油によっ
て、リフト可変アクチュエータ２２ａおよび回転位相差
可変アクチュエータ２４を十分高精度に駆動することは
できないからである。
【０１４０】しかし、このような冷間時にてリフト可変
アクチュエータ２２ａおよび回転位相差可変アクチュエ
ータ２４が非駆動の状態においても、クランクシャフト
１５の回転に連動する吸気側カムシャフト２２は遅角方
向へのモーメントをバルブリフタ２０ａのカムフォロア
２０ｂとの摩擦により受ける。この時、第２オイルコン
トロールバルブ６２の電磁ソレノイド６２ｋは常に非励
磁状態であるため、回転位相差可変アクチュエータ２４
内の第１油圧室５８は内部の作動油を、オイル通路４８
ｅ，４８ｄ，４８ｃ，４４ｅ，４４ｄ，４４ｃ，１４
ｃ、第２オイルコントロールバルブ６２、排出通路６２
ｂを介してオイルパン１３ａ内へ排出する状態にある。
更に、第２油圧室６０はオイルポンプＰから供給通路６
２ａ、第２オイルコントロールバルブ６２、オイル通路
１４ｄ，４４ｉ，４４ｈ，４４ｇ，４４ｆ，２４ｃ，２
４ｂを介して作動油を供給される状態にある。
【０１４１】したがって、前回にエンジン１１の停止直
前のアイドル時に回転位相差可変アクチュエータ２４の
内部ロータ４８が図４に示すごとくの進角値０°ＣＡの
状態にあった状態を維持することになる。例え、前回の
停止時に進角値が０°ＣＡを越えていても、カムフォロ
ア２０ｂとの摩擦により直ちに進角値０°ＣＡの状態と
なる。
【０１４２】また、リフト可変アクチュエータ２２ａに
ついては前回にエンジン１１の停止直前のアイドル時で
は、バルブオーバーラップを無くすためにシャフト位置
Ｌｓ＞０ｍｍとなっている可能性が高い。しかし、エン
ジン１１の停止〜始動時の間において、第１オイルコン
トロールバルブ３８の電磁ソレノイド３８ｋは非励磁状
態であるため、リフト可変アクチュエータ２２ａの第１
油圧室３１ａは内部の作動油を、第１給排通路３４、第
１オイルコントロールバルブ３８、排出通路３８ｂを介
してオイルパン１３ａ内へ排出する状態にある。更に、
第２油圧室３１ｂはオイルポンプＰから供給通路３８
ａ、第１オイルコントロールバルブ３８、第２給排通路
３５を介して作動油を供給される状態にある。
【０１４３】そして、図２に示したごとくカム面２７ａ
の傾きにより吸気側カムシャフト２２はカムフォロア２
０ｂから方向Ｆへのスラスト力を受けていることから、
エンジン１１の停止〜始動時の間において、シャフト位
置Ｌｓ＝０ｍｍの状態に自然戻っている。なお、このス
ラスト力は、コイルスプリング３２ａの付勢力によって
も更に強められる。
【０１４４】このため、エンジン１１の始動時には、シ
ャフト位置Ｌｓ＝０ｍｍでかつ内部ロータ４８の進角値
０°ＣＡの状態に自然になるので、図９にシャフト位置
Ｌｓ＝０にて示した冷間時用バルブオーバーラップが自
動的に設定される。この冷間時用バルブオーバーラップ
は、始動時においても、バルブオーバーラップ自体が過
大でなくかつ吸気バルブ２０の閉タイミングが早期に設
定される。したがって、始動時において、吸気バルブ２
０の開閉タイミングが過度に遅角側に調整されることが
ないので、燃焼室１７に一旦吸入された混合気が吸気ポ
ート１８側へ戻ることを防止できる。また吸気バルブ２
０の開閉タイミングの進角が適度であり、バルブオーバ
ーラップは存在しても過大ではないので排気の吹き返し
が過剰とならない。このため始動性を良好なものとでき
る。
【０１４５】また、エンジン１１が始動後にアイドル状
態となると、温間時の場合には直ちにマップｉ，Ｌに基
づいてエンジン１１の運転状態に応じた目標進角値θｔ
と目標シャフト位置Ｌｔとに制御される。バルブオーバ
ーラップについて言えば、バルブオーバーラップが存在
しなくなるように、例えば、目標シャフト位置Ｌｔ＝Ｌ
ｍａｘとなるように制御される。このため、図９に示し
たＬｓ＝Ｌｍａｘのごとく、バルブオーバーラップはな
くなり、温間時アイドル状態では排気の吹き返しを防止
できる。
【０１４６】一方、始動後に冷間時アイドル状態となる
と、リフト可変アクチュエータ２２ａと回転位相差可変
アクチュエータ２４とは共に非駆動状態が維持されるこ
とから、図９にＬｓ＝０ｍｍで示したバルブタイミング
状態が維持される。すなわち、冷間時アイドル状態に対
しても適切なバルブオーバーラップが維持され続けるこ
とになる。このため適切な排気の吹き返しを実現するこ
とができる。
【０１４７】上述した実施の形態１において、リフト可
変アクチュエータ２２ａが回転軸方向移動手段に、回転
位相差可変アクチュエータ２４が回転位相差調整手段
に、ヘリカルスプライン５０，５２が連結手段に、吸気
カム２７とバルブリフタ２０ａとコイルスプリング３２
ａとが回転軸付勢手段に、各センサ類８０ａ〜８０ｅ，
８０ｈが運転状態検出手段に相当する。また、図１０の
バルブ特性目標値設定処理がバルブオーバーラップ制御
手段としての処理に相当する。
【０１４８】以上説明した本実施の形態１によれば、以
下の効果が得られる。 （イ）．温間時アイドル状態ではバルブオーバーラップ
は生じさせないが、冷間時アイドル状態ではバルブオー
バーラップを生じさせている。このことにより、冷間時
アイドル状態では、排気ポートや燃焼室からの排気の吹
き返し現象により燃焼室内や吸気ポートの燃料の気化が
促進される。したがって、冷間時においても燃料噴射弁
から噴射された燃料が吸気ポートや燃焼室内面に付着し
ても直ちに気化される。このため、燃料増量に頼ること
なく混合気が十分な空燃比となり、燃焼がバルブオーバ
ーラップが存在しない場合よりも安定化し、冷間時ヘジ
テーションを防止して、ドライバビリティを比較的良好
に維持することができる。しかも燃料増量に頼らなくて
も済むので燃費とエミッションの悪化も防止できる。
【０１４９】また温間時アイドル状態では、アイドル時
における燃焼安定性を考慮して、バルブオーバーラップ
を小さくしているので、燃焼室内の残留ガス量を低減し
て燃焼の十分な安定化が図ることができる。
【０１５０】（ロ）．特に、回転位相差可変アクチュエ
ータ２４のヘリカルスプライン５０，５２、吸気カム２
７のカムプロフィールおよびリフト可変アクチュエータ
２２ａの構成により、回転位相差可変アクチュエータ２
４およびリフト可変アクチュエータ２２ａの非駆動時
に、冷間時用バルブオーバーラップを実現するバルブタ
イミングに自動的になる。
【０１５１】したがって、エンジン１１の始動後におい
て冷間時であって油圧が十分に出力できないために、特
にリフト可変アクチュエータ２２ａを駆動できない場合
においても、エンジン１１の停止時〜始動時の間に冷間
時用バルブオーバーラップを実現することができる。
【０１５２】このため、エンジン１１の始動後に冷間時
アイドル状態となったため、リフト可変アクチュエータ
２２ａが駆動できない状況下においてもリフト可変アク
チュエータ２２ａを非駆動状態に維持するのみで、冷間
時用バルブオーバーラップを実現することが可能とな
る。そして暖機後にはリフト可変アクチュエータ２２ａ
が駆動できるため必要なバルブオーバーラップ、例えば
バルブオーバーラップを無くすことができる。
【０１５３】このため、冷間時アイドル状態において燃
料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比となり、燃
焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よりも安
定化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドライバビ
リティを比較的良好に維持することができる。しかも燃
料増量に頼らなくても済むので燃費とエミッションの悪
化も防止できる。そして燃料の気化が十分な温間時アイ
ドル状態においては燃焼室内の残留ガス量を低減して燃
焼の十分な安定化を図ることができる。
【０１５４】（ハ）．吸気側カムシャフト２２は、吸気
バルブ２０の駆動を、回転軸方向にプロフィールが異な
る吸気カム２７にて実現している。そしてこの吸気カム
２７の回転軸方向での位置をリフト可変アクチュエータ
２２ａにより調整することにより吸気バルブ２０のバル
ブリフトを連続的に調整してバルブタイミングの変更を
可能としている。
【０１５５】この吸気カム２７は、カム面２７ａによる
バルブリフト量の大きさが回転軸方向Ｓにて連続的に変
化するように形成されるとともに、ヘリカルスプライン
５０，５２によりバルブリフト量が最小である回転軸方
向位置において冷間時用バルブオーバーラップを実現し
ている。このカム面２７ａの形状により、吸気カム２７
に当接して吸気バルブ２０のバルブリフトをカム面２７
ａに追随させているバルブリフタ２０ａ側からの押圧力
は、吸気側カムシャフト２２にバルブリフト量が最小と
なる方向へのスラスト力を生じさせる。このためリフト
可変アクチュエータ２２ａの非駆動時には、バルブリフ
ト量が最小である回転軸方向位置にバルブリフタ２０ａ
が当接するように、吸気側カムシャフト２２は自動的に
移動し、冷間時用バルブオーバーラップとなる。なお、
コイルスプリング３２ａも同じ方向のスラスト力を生じ
させて、冷間時用バルブオーバーラップとなるのを助け
ている。
【０１５６】このように簡易な構成にて、始動後の冷間
時アイドル状態においてリフト可変アクチュエータ２２
ａが十分に駆動できない状況下においても、リフト可変
アクチュエータ２２ａを非駆動状態に維持することで冷
間時用バルブオーバーラップを維持できる。このことに
より冷間時アイドル状態において自動的に冷間時用バル
ブオーバーラップを実現することができる。
【０１５７】［実施の形態２］図１５の平面図に、実施
の形態２として、弁駆動方式がＤＯＨＣで各気筒毎に吸
気バルブが２バルブ、排気バルブが２バルブである４バ
ルブ４気筒エンジンの動弁機構を模式的に示す。本実施
の形態２では、図１５に示すごとくバルブ特性制御装置
が吸気側カムシャフト１２２に設けられている点につい
ては、前記実施の形態１と同じであるが、バルブ特性制
御装置として回転位相差可変アクチュエータ１２４のみ
が用いられておりリフト可変アクチュエータは用いられ
ていない。また、吸気カム１２２ａは排気カム１２３ａ
とともに軸方向ではプロフィールが一定の平カムとして
形成され、吸気側カムシャフト１２２は排気側カムシャ
フト１２３と同じく軸方向には移動不可能にされてい
る。
【０１５８】ここで吸気側カムシャフト１２２には８つ
の吸気カム１２２ａが設けられるとともに、一端には回
転位相差可変アクチュエータ１２４が設けられている。
この回転位相差可変アクチュエータ１２４は、排気側カ
ムシャフト１２３の一端に設けられたドライブギア１２
５の回転力により回転駆動される。排気側カムシャフト
１２３には８つの排気カム１２３ａが設けられるととも
に、一端に前記ドライブギア１２５が、他端にはカムプ
ーリ１２６が設けられている。このカムプーリ１２６に
はクランクシャフト（図示略）の一端に固定されている
クランクプーリとの間に、タイミングベルト１２６ａが
掛け渡されている。
【０１５９】図１６は、回転位相差可変アクチュエータ
１２４の中心軸位置での縦断面図（後述する図１７にお
けるＤ−Ｄ線断面）および回転位相差可変アクチュエー
タ１２４を駆動するオイルコントロールバルブ１２７の
断面図を示している。
【０１６０】吸気側カムシャフト１２２はジャーナル１
４４とは一体に形成されている。そしてこのジャーナル
１４４部分で、吸気側カムシャフト１２２はシリンダヘ
ッドに形成されたジャーナル軸受１１４ａとベアリング
キャップ１４４ａとにより回転可能に支持されている。
また吸気側カムシャフト１２２は平カム状の吸気カム１
２２ａを備え、この吸気カム１２２ａの回転により吸気
バルブ１２０を開閉駆動する。更に吸気側カムシャフト
１２２の端部にはジャーナル１４４より大径の拡径部１
４５が設けられている。この拡径部１４５の先端側に回
転位相差可変アクチュエータ１２４が取り付けられてい
る。
【０１６１】回転位相差可変アクチュエータ１２４は、
ドリブンギア１２４ａ、外部ロータ１４６、内部ロータ
１４８、カバー１５０等を備えている。この内、ドリブ
ンギア１２４ａは円環状に形成され、内部の円形孔には
拡径部１４５がドリブンギア１２４ａに対して相対回転
可能に挿入されている。ドリブンギア１２４ａの先端面
側には外部ロータ１４６が固定されている。前述した排
気側カムシャフト１２３の先端側に設けられているドラ
イブギア１２５は、このドリブンギア１２４ａに噛み合
っている。したがって、外部ロータ１４６は、エンジン
駆動時にクランクシャフト（図示略）に同期して回転
（次に述べる図１７において矢印にて示すごとく右回
転）する。
【０１６２】図１７に、図１６におけるＣ−Ｃ線での回
転位相差可変アクチュエータ１２４の断面構造を示す。
外部ロータ１４６の中心部には内部ロータ１４８が配置
されている。そして外部ロータ１４６の内周部分に形成
された４つの凹部１４６ａ内には、内部ロータ１４８の
円柱状の軸部１４８ｂの外周から突出するベーン１４８
ａにより区画されて第１油圧室１５８および第２油圧室
１６０が形成されている。
【０１６３】内部ロータ１４８の軸部１４８ｂには、吸
気側カムシャフト１２２のの拡径部１４５側に嵌合穴１
４８ｃが設けられている。この嵌合穴１４８ｃには拡径
部１４５の先端に形成されている突出部１４５ａがはめ
込まれている。このことにより、内部ロータ１４８は吸
気側カムシャフト１２２に対して相対回転せずに一体に
回転するように取り付けられている。嵌合穴１４８ｃの
開口端には段差部１４８ｄが形成されている。この段差
部１４８ｄの側面と、突出部１４５ａの外周面と、拡径
部１４５の先端面とにより、円環状油路１４８ｅが形成
されている。
【０１６４】図１７に示したように、外部ロータ１４６
において凹部１４６ａ同士を隔てている各突状部１４６
ｂの先端面には溝が形成され、この溝内にシール部材１
４６ｃが収容されている。この各シール部材１４６ｃは
内蔵するバネ部材により、内部ロータ１４８の軸部１４
８ｂの外周面に摺動可能に密着されている。また、内部
ロータ１４８において各ベーン１４８ａの先端面には溝
が形成され、この溝内にはシール部材１４８ｇが収容さ
れている。そして各シール部材１４８ｇは、内蔵するバ
ネ部材により外部ロータ１４６の凹部１４６ａの内周面
に摺動可能に密着されている。このことにより、第１油
圧室１５８と第２油圧室１６０とが作動油を供給排出す
る油路を除いて油密状に形成されている。
【０１６５】図１６に示したごとく、外部ロータ１４６
の先端面側には、カバー１５０が外部ロータ１４６に対
して密着しかつ相対回転可能に取り付けられている。こ
のカバー１５０の内面は内部ロータ１４８の先端面側に
密着している。カバー１５０の中央部には、内部ロータ
１４８の中心孔１４８ｆよりも少し大径の取付用孔１４
７ａが形成されている。そしてこの取付用孔１４７ａか
ら、吸気側カムシャフト１２２、内部ロータ１４８およ
びカバー１５０を一体回転可能に連結するボルト１５６
が挿入されている。このボルト１５６は、内部ロータ１
４８の中心孔１４８ｆを挿通し、吸気側カムシャフト１
２２の突出部１４５ａから拡径部１４５にかけて中心軸
部分に形成されている雌ネジ部１２２ｃに螺合されてい
る。
【０１６６】このような構成により、外部ロータ１４６
の各凹部１４６ａは、吸気側カムシャフト１２２の拡径
部１４５、ドリブンギア１２４ａ、内部ロータ１４８お
よびカバー１５０により密閉されている。
【０１６７】前述したごとく、外部ロータ１４６の各凹
部１４６ａは、内部ロータ１４８の各ベーン１４８ａに
て第１油圧室１５８と第２油圧室１６０とに区画されて
いる。そして、各ベーン１４８ａにより第２油圧室１６
０を拡大し第１油圧室１５８を縮小する方向に外部ロー
タ１４６と内部ロータ１４８とが相対回転すると、吸気
カム１２２ａにて開閉される吸気バルブ１２０のバルブ
タイミングが遅角側に調整される。そして、このような
遅角側への調整が更に進むと、図１８に示すごとく各ベ
ーン１４８ａが第１油圧室１５８を縮小することで１つ
のベーン１４８ａが突状部１４６ｂの側面１４６ｄに当
接する。この当接により、内部ロータ１４８と外部ロー
タ１４６との相対回転が規制されて最遅角位置となり、
吸気バルブのバルブタイミングが最遅角タイミングに調
整される。この最遅角タイミングは、本実施の形態２の
エンジンでは、バルブオーバーラップが無くなり、温間
時アイドル状態においては、安定した燃焼を可能とする
吸気バルブ１２０の開閉タイミングとなる。
【０１６８】逆に、各ベーン１４８ａが第１油圧室１５
８を拡大し第２油圧室１６０を縮小するように外部ロー
タ１４６と内部ロータ１４８とが相対回転すると、吸気
バルブ１２０のバルブタイミングが進角側に調整され
る。このような進角側への調整が更に進むと、図１９に
示すごとく各ベーン１４８ａが第２油圧室１６０を縮小
することで各ベーン１４８ａが突状部１４６ｂの側面に
当接する。この当接により、内部ロータ１４８と外部ロ
ータ１４６との相対回転が規制されて最進角位置とな
り、吸気バルブ１２０のバルブタイミングが最進角タイ
ミングに調整される。この最進角タイミングは、本実施
の形態２のエンジンでは、最大のバルブオーバーラップ
となり、エンジンが高負荷低中回転数にある場合におい
ては体積効率の高い燃焼を可能とする吸気バルブ１２０
の開閉タイミングとなる。
【０１６９】前述したごとく、内部ロータ１４８が最遅
角位相（進角値０°ＣＡ）に配置されたときに、外部ロ
ータ１４６の突状部１４６ｂの側面１４６ｄには１つの
ベーン１４８ａが当接する。このベーン１４８ａには冷
間時アイドルタイミング設定部１７８が設けられてい
る。この冷間時アイドルタイミング設定部１７８は、エ
ンジン始動時および冷間時アイドル状態においては、吸
気バルブのバルブタイミングが最遅角タイミングよりも
ある程度進角（バルブオーバーラップがある程度存在す
る進角値）側に設定されたバルブタイミング（このバル
ブタイミングを「冷間時アイドルタイミング」と称す
る）とするものである。
【０１７０】例えば、吸気バルブ１２０のリフトパター
ンＩｎと排気バルブのリフトパターンＥｘとの関係を表
す図３３に示すごとく、吸気バルブ１２０のバルブタイ
ミングを進角値θ＝θｘの状態とするものである。な
お、進角値θ＝０は吸気バルブ１２０のバルブタイミン
グの最遅角位置を示し、進角値θ＝θｍａｘは吸気バル
ブ１２０のバルブタイミングの最進角位置を示してい
る。
【０１７１】この冷間時アイドルタイミング（θ＝θ
ｘ）では、吸気バルブ１２０の閉タイミングが過度に遅
角側に調整されることがないので、始動時においては燃
焼室に一旦吸入された混合気が吸気管に戻ることを防止
できる。また吸気バルブ１２０の開タイミングの進角が
適度であり、バルブオーバーラップθｏｖは過大ではな
く、排気の吹き返しが過剰とならない。このため始動性
を良好なものとすることができる。
【０１７２】更にこの冷間時アイドルタイミング（θ＝
θｘ）は、冷間時アイドル状態では、適度なバルブオー
バーラップθｏｖにより適度な排気の吹き返しが生じて
燃焼室内や吸気ポートの燃料の気化が促進できる開タイ
ミングを提供できる。
【０１７３】なお、このような冷間時アイドルタイミン
グはエンジンの種類に応じて前述した性能が満足できる
ように予め実験にて定められたものである。この冷間時
アイドルタイミング設定部１７８の構成を以下詳述す
る。
【０１７４】図２０〜図２２は、冷間時アイドルタイミ
ング設定部１７８の拡大断面を示している。図２０に示
すごとく、１つのベーン１４８ａの内部には、外部ロー
タ１４６に対する内部ロータ１４８の相対回転方向に対
して接線方向に伸びる第１保持室１７９が設けられてい
る。この第１保持室１７９は出入孔１８１を介して第１
油圧室１５８側が開口している。更に第１保持室１７９
よりも中心軸側には、第１保持室１７９に連通し、内部
ロータ１４８のほぼ径方向に伸びる第２保持室１８０が
設けられている。
【０１７５】第１保持室１７９内には、プッシュピン１
８２が、第１保持室１７９が伸びる方向に往復移動可能
に配置されている。すなわちプッシュピン１８２は、第
１油圧室１５８を形成する外部ロータ１４６における突
状部１４６ｂの側面１４６ｄに向かって出入孔１８１を
介して突出可能に保持されている。
【０１７６】プッシュピン１８２は、第２保持室１８０
側に歯部１８３が設けられた胴部１８４とこの胴部１８
４から出入孔１８１側へ伸び出して形成されたピン部１
８５とを備えている。胴部１８４は第１保持室１７９内
を第１保持室１７９が伸びる方向に摺動可能に形成さ
れ、ピン部１８５は出入孔１８１を同方向に摺動可能に
かつ出入孔１８１から第１油圧室１５８内に突出可能に
形成されている。また第１保持室１７９内においてプッ
シュピン１８２の胴部１８４側には、胴部１８４と第１
保持室１７９の内壁面との間に、プッシュピン１８２を
第１油圧室１５８側に付勢する圧縮コイルスプリング１
８６が配置されている。
【０１７７】図２０の状態は、胴部１８４が圧縮コイル
スプリング１８６の付勢力に抗して第１保持室１７９内
において最も第２油圧室１６０側に移動した位置（「退
避位置」と称する）に配置されている状態を示してい
る。この状態ではピン部１８５は出入孔１８１から第１
油圧室１５８内へは出ておらず、ピン部１８５は出入孔
１８１内に完全に没入している。
【０１７８】図２１の状態は、逆に、胴部１８４が圧縮
コイルスプリング１８６に付勢されて第１保持室１７９
内において最も第１油圧室１５８側に移動した位置
（「突出位置」と称する）に配置されている状態を示し
ている。この状態ではピン部１８５は出入孔１８１から
第１油圧室１５８内に最大に突出している。そして、プ
ッシュピン１８２が突出位置に配置された状態で、その
先端が外部ロータ１４６における突状部１４６ｂの側面
１４６ｄに当接している場合には、内部ロータ１４８
は、吸気バルブ１２０が前述した冷間時アイドルタイミ
ングになる回転位相に配置される。
【０１７９】胴部１８４に形成された歯部１８３の各歯
は、必要に応じてプッシュピン１８２が第１保持室１７
９内部に戻るのを阻止するために、プッシュピン１８２
の移動方向に対して垂直な垂直面とこの垂直面の頂部か
ら第１油圧室１５８側に伸びる傾斜面とから形成されて
いる。
【０１８０】第２保持室１８０内には係止ブロック１８
７が、内部ロータ１４８の径方向に往復移動可能に配置
されている。係止ブロック１８７は、第１保持室１７９
側にプッシュピン１８２の胴部１８４の歯部１８３に噛
み合う歯部１８８が設けられている。歯部１８８の各歯
は、プッシュピン１８２の移動方向に垂直な垂直面と、
この垂直面の頂部から第２油圧室１６０側に伸びる傾斜
面とから形成されている。更に第２保持室１８０内に
は、係止ブロック１８７を第１保持室１７９側に付勢す
る圧縮コイルスプリング１８９が設けられている。
【０１８１】図２０および図２１に示すごとく、係止ブ
ロック１８７が圧縮コイルスプリング１８９に付勢され
て第２保持室１８０内で最も第１保持室１７９側に移動
した位置（「係止位置」と称する）に配置されたときに
は、係止ブロック１８７の歯部１８８がプッシュピン１
８２の歯部１８３に噛み合う。逆に、図２２に示すよう
に、係止ブロック１８７が圧縮コイルスプリング１８９
の付勢力に抗して第２保持室１８０内で最も内部ロータ
１４８の中心側の位置（「非係止位置」と称する）に移
動したときには、係止ブロック１８７の歯部１８８はプ
ッシュピン１８２の歯部１８３との噛み合いを解く。
【０１８２】なお図２２は、第１油圧室１５８が縮小さ
れた場合にプッシュピン１８２の先端が外部ロータ１４
６における突状部１４６ｂの側面１４６ｄに押し付けら
れることにより、圧縮コイルスプリング１８６の付勢力
に抗して退避位置に配置された状態を示している。図２
０は、この図２２の状態から、更に係止ブロック１８７
が係止位置に移動することで、プッシュピン１８２の歯
部１８３と係止ブロック１８７の歯部１８８とが噛み合
った状態を示している。
【０１８３】そして図２１は、歯部１８３，１８８同士
が図２０に示したごとく噛み合った状態で、内部ロータ
１４８が外部ロータ１４６に対して進角側に相対回転す
ることで、第１油圧室１５８の拡大とともにプッシュピ
ン１８２が圧縮コイルスプリング１８６の付勢力により
突出位置に移動した状態を示している。このように歯部
１８３，１８８同士が噛み合った状態では、歯部１８
３，１８８の斜面同士が滑ることによりプッシュピン１
８２は第１油圧室１５８内に突出する方向に移動でき
る。しかし、プッシュピン１８２の逆方向の移動は、歯
部１８３，１８８の垂直面同士が当接するため、プッシ
ュピン１８２の先端が外部ロータ１４６における突状部
１４６ｂの側面１４６ｄから押されても出入孔１８１内
に戻ることはできない。ただし、係止ブロック１８７が
非係止位置に移動すれば、歯部１８３，１８８同士の噛
み合いが解かれる。このように歯部１８３，１８８同士
の噛み合いが解かれると、プッシュピン１８２の先端が
外部ロータ１４６における突状部１４６ｂの側面１４６
ｄから押されることで、プッシュピン１８２は出入孔１
８１内に戻ることができる。
【０１８４】なお、第１保持室１７９には、第２油圧室
１６０側に連通する油孔１９０が設けられている。この
油孔１９０および第１保持室１７９を介して第２保持室
１８０には油圧が導入され、油圧が係止ブロック１８７
の歯部１８８側から加えられるようにされている。また
第２保持室１８０には、圧縮コイルスプリング１８９側
に空気給排路１９１が設けられている。この空気給排路
１９１は、図１６に示したごとく吸気側カムシャフト１
２２の拡径部１４５において外部に連通するように設け
られた空気路１９２に連通している。
【０１８５】図１６および図１７に示したごとく、冷間
時アイドルタイミング設定部１７８が設けられたベーン
１４８ａとは別の１つベーン１４８ａには、内部ロータ
１４８と外部ロータ１４６との相対回転を必要に応じて
規制するためのロックピン１９８が設けられている。こ
のロックピン１９８が設けられたベーン１４８ａには、
図２３および図２４に示すごとく、中心軸方向に沿って
伸びる断面円形状の保持孔２００が設けられている。保
持孔２００は、カバー１５０側の大径部２００ａとドリ
ブンギア１２４ａ側の小径部２００ｂとからなってい
る。この保持孔２００内にロックピン１９８が中心軸方
向に沿って移動可能に保持されている。
【０１８６】ロックピン１９８は回転体形状をなし、保
持孔２００の大径部２００ａに摺接する拡径部１９８ａ
と、小径部２００ｂに摺接する軸部１９８ｂとを備えて
いる。ロックピン１９８全体は中心軸方向の長さが保持
孔２００全体の長さよりもわずかに短く形成されてい
る。またロックピン１９８の拡径部１９８ａは、保持孔
２００の大径部２００ａよりも短くされ、ロックピン１
９８の軸部１９８ｂについては保持孔２００の小径部２
００ｂよりも長くされている。そして、保持孔２００の
大径部２００ａの内周面と、ロックピン１９８の軸部１
９８ｂの外周面との間には、円環状の油室２０２が形成
されている。この油室２０２には、前述した円環状油路
１４８ｅから伸びる油路２０４が連通されている。
【０１８７】また、ロックピン１９８には、拡径部１９
８ａの端面から中心軸方向に伸びるスプリング孔２０６
が設けられている。このスプリング孔２０６内には、カ
バー１５０の内面に当接してロックピン１９８をドリブ
ンギア１２４ａ側に付勢する圧縮コイルスプリング２０
８が配置されている。またスプリング孔２０６の内周
面、大径部２００ａの内周面、およびカバー１５０の内
面により、ロックピン１９８の拡径部１９８ａの端面側
に背圧室２１０が形成されている。
【０１８８】一方、外部ロータ１４６の凹部１４６ａ内
に露出しているドリブンギア１２４ａの先端面には、保
持孔２００の小径部２００ｂよりもやや大径に形成され
た係合穴２１２が設けられている。この係合穴２１２
は、図２４に示したごとく、ドリブンギア１２４ａ側に
移動したロックピン１９８と係合した場合に内部ロータ
１４８と外部ロータ１４６とを相対回転が不可能となる
ように連結するために設けられている。この係合穴２１
２には、図２５および図２６（図２５のＥ−Ｅ線断面）
に示したごとく第２油圧室１６０に連通された油溝２１
４が連通されている。
【０１８９】上述した構成によりロックピン１９８は、
図２３に示したごとく、拡径部１９８ａ側の端面がカバ
ー１５０の内側面に当接して軸部１９８ｂ側の端部が内
部ロータ１４８からドリブンギア１２４ａ側へは突出し
ない退避位置と、図２４に示したごとく、拡径部１９８
ａ側の端面がカバー１５０の内側面から離れ軸部１９８
ｂの一部がドリブンギア１２４ａの係合穴２１２内に挿
入される係合位置との間で移動可能である。
【０１９０】ドリブンギア１２４ａの係合穴２１２と内
部ロータ１４８のロックピン１９８との位置関係は、ロ
ックピン１９８が係合穴２１２に係合して内部ロータ１
４８と外部ロータ１４６とが相対回転不能に連結された
状態で、吸気バルブ１２０が前述した冷間時アイドルタ
イミングになるように設定されている。すなわち、図２
１に示したごとくプッシュピン１８２が最大限、第１油
圧室１５８内に突出した状態での内部ロータ１４８と外
部ロータ１４６との回転位相差において、内部ロータ１
４８と外部ロータ１４６とが連結されるようにしてい
る。
【０１９１】ロックピン１９８の背圧室２１０は、図１
８および図１９に示したごとく連通溝２１６により環状
溝２１８に連結されている。この環状溝２１８は、内部
ロータ１４８の軸部１４８ｂにおいてカバー１５０側の
端面に中心軸周りに環状に形成されている溝である。そ
して連通溝２１６は、図２４に示すごとくロックピン１
９８が圧縮コイルスプリング２０８の付勢力によりカバ
ー１５０の内側面から離れた時に、背圧室２１０を環状
溝２１８に連通するように形成されている。また、図１
６に示すごとくカバー１５０には、環状溝２１８に連通
する空気孔２２０が設けられている。したがって背圧室
２１０は、連通溝２１６、環状溝２１８および空気孔２
２０を介して外気に連通可能になっている。
【０１９２】回転位相差可変アクチュエータ１２４の第
１油圧室１５８および第２油圧室１６０に対しては、エ
ンジン側から吸気側カムシャフト１２２を介して作動油
が給排される。以下、各第１油圧室１５８および第２油
圧室１６０に対して作動油の給排を行うために設けられ
た油路の構成を説明する。
【０１９３】図１６に示したごとく、シリンダヘッドに
形成されたジャーナル軸受１１４ａには、各第１油圧室
１５８に対して作動油の給排を行うための進角側ヘッド
油路２３０と各第２油圧室１６０に対して作動油を給排
するための遅角側ヘッド油路２３２とが設けられてい
る。
【０１９４】ジャーナル軸受１１４ａおよびベアリング
キャップ１４４ａの内周面には、進角側ヘッド油路２３
０に連通する環状油溝２３０ａと遅角側ヘッド油路２３
２が連通された環状油溝２３２ａとが設けられている。
【０１９５】吸気側カムシャフト１２２の拡径部１４５
側には、環状油溝２３０ａを円環状油路１４８ｅに連通
する油路２３０ｂが設けられている。また、内部ロータ
１４８のドリブンギア１２４ａ側の端面には、油路１４
８ｅを各第１油圧室１５８に連通する進角側給排油溝１
５８ａ（図１７，２５）がそれぞれ設けられている。し
たがって、各第１油圧室１５８は、進角側給排油溝１５
８ａ、油路１４８ｅ、油路２３０ｂおよび環状油溝２３
０ａを介して進角側ヘッド油路２３０と連通している。
【０１９６】一方、環状油溝２３２ａは、吸気側カムシ
ャフト１２２の中心軸部分に形成されている貫通孔１２
２ｂに対して油孔２３２ｂにより連通されている。油孔
２３２ｂにより連通されている貫通孔１２２ｂ部分は、
前述したボルト１５６および球２３４にて両端を閉塞さ
れることにより油路２３２ｃを形成している。この油路
２３２ｃは、拡径部１４５内に形成された油孔２３２ｄ
により、拡径部１４５の外周面に周方向に形成されてい
る環状油溝２３２ｅに連通されている。更に、この環状
油溝２３２ｅに対しては、ドリブンギア１２４ａの内部
に形成された遅角側給排油路１６０ａが連通されてい
る。この遅角側給排油路１６０ａは各第２油圧室１６０
に連通している。したがって、各第２油圧室１６０は、
遅角側給排油路１６０ａ、環状油溝２３２ｅ、油孔２３
２ｄ、油路２３２ｃ、油孔２３２ｂおよび環状油溝２３
２ａを介して遅角側ヘッド油路２３２に連通されてい
る。
【０１９７】進角側ヘッド油路２３０および遅角側ヘッ
ド油路２３２は、オイルコントロールバルブ１２７にそ
れぞれ接続されている。このオイルコントロールバルブ
１２７は、前記実施の形態１にて述べたオイルコントロ
ールバルブと基本的に同一の構成および機能であるので
詳細な説明は省略する。
【０１９８】エンジンが駆動することにより、オイルポ
ンプＰから十分な油圧の作動油がオイルコントロールバ
ルブ１２７側に供給されている場合を考える。この場
合、電磁ソレノイド１２７ａの非通電時には、図１６に
示したごとくスプール１２７ｂがコイルスプリング１２
７ｃの付勢力によりケーシング１２７ｄの一端側（図１
６における右側）に配置される。このことによりオイル
ポンプＰ側の供給油路１２７ｅは遅角側ヘッド油路２３
２に接続され、オイルポンプＰからの作動油は遅角側ヘ
ッド油路２３２側に供給される。また進角側ヘッド油路
２３０はオイルパン２３６への排出油路１２７ｆ側に接
続される。このことにより各第２油圧室１６０は作動油
が供給されて拡大し、各第１油圧室１５８は作動油が排
出されて縮小し、このことにより内部ロータ１４８は外
部ロータ１４６に対して遅角側に相対回転する。そして
このことにより吸気バルブ１２０のバルブタイミングは
遅れる方向に変化し、バルブオーバーラップは小さくな
る方向に変化する。
【０１９９】この時、第１油圧室１５８側から進角側給
排油溝１５８ａ、油路１４８ｅ、油路２０４を介して油
室２０２に、および第２油圧室１６０側から油溝２１４
を介して係合穴２１２に供給される油圧により、ロック
ピン１９８は退避位置となって保持される。その結果、
内部ロータ１４８と外部ロータ１４６とが相対回転可能
となる。
【０２００】また、冷間時アイドルタイミング設定部１
７８の係止ブロック１８７は、第２油圧室１６０から油
孔１９０および第１保持室１７９を介して第２保持室１
８０に供給される油圧により、係止位置から非係止位置
に移動して保持される。その結果、プッシュピン１８２
は、圧縮コイルスプリング１８６の付勢力により退避位
置から第１油圧室１５８側に突出する。この場合、内部
ロータ１４８の遅角側への相対回転により、プッシュピ
ン１８２の先端が外部ロータ１４６側の突状部１４６ｂ
の側面１４６ｄに当接することがある。この場合、内部
ロータ１４８を更に遅角側に付勢する油圧によりプッシ
ュピン１８２が突出位置から退避位置側に押し戻され
る。したがって、エンジン運転により十分に作動油が供
給されている場合には、図２２に示したごとく内部ロー
タ１４８は最遅角位置まで相対回転可能であり、吸気バ
ルブ１２０のバルブタイミングは最遅角タイミングまで
支障なく調整可能である。
【０２０１】また、電磁ソレノイド１２７ａへの通電時
には、電磁ソレノイド１２７ａの励磁により、図２７に
示したごとくスプール１２７ｂがコイルスプリング１２
７ｃの付勢力に抗してケーシング１２７ｄの他端側（図
２７における左側）に配置される。このことによりオイ
ルポンプＰ側の供給油路１２７ｅは進角側ヘッド油路２
３０に接続され、オイルポンプＰからの作動油は進角側
ヘッド油路２３０側に供給される。また遅角側ヘッド油
路２３２はオイルパン２３６への排出油路１２７ｇに接
続される。このことにより各第１油圧室１５８は作動油
が供給されて拡大し、各第２油圧室１６０は作動油が排
出されて縮小して、内部ロータ１４８は外部ロータ１４
６に対して進角側に相対回転する。このことにより、吸
気バルブ１２０のバルブタイミングは早まる方向に変化
し、バルブオーバーラップは大きくなる方向に変化す
る。
【０２０２】この時も、前述したごとく第１油圧室１５
８側から油室２０２に、および第２油圧室１６０側から
係合穴２１２に供給される油圧により、ロックピン１９
８は退避位置に保持されている。その結果、内部ロータ
１４８と外部ロータ１４６とが相対回転可能となってい
る。また、第１油圧室１５８が拡大するので、プッシュ
ピン１８２の突出の有無には関係なく、内部ロータ１４
８を相対回転できる。したがって、吸気バルブ１２０の
バルブタイミングは最進角タイミングまで支障なく調整
可能である。
【０２０３】また、電磁ソレノイド１２７ａに対する信
号のデューティ制御により、図２８に示すごとく、スプ
ール１２７ｂにより進角側ヘッド油路２３０と遅角側ヘ
ッド油路２３２とを共に閉塞すれば、各第１油圧室１５
８および各第２油圧室１６０に対して作動油の供給排出
が停止する。このことにより、各第１油圧室１５８およ
び各第２油圧室１６０の油圧が保持されるので、内部ロ
ータ１４８は外部ロータ１４６に対する相対回転が停止
する。このことにより吸気バルブ１２０のバルブタイミ
ングおよびバルブオーバーラップは相対回転停止時の状
態に維持される。
【０２０４】この時は、ロックピン１９８は退避位置に
維持される。そして内部ロータ１４８は相対回転を停止
することから、プッシュピン１８２の状態による支障は
生じない。
【０２０５】なお、エンジンの運転が停止されると、オ
イルポンプＰが停止してオイルコントロールバルブ１２
７への作動油の供給が停止する。そしてＥＣＵ２３８に
よるオイルコントロールバルブ１２７に対する制御が停
止される。このことにより、第１油圧室１５８および第
２油圧室１６０の油圧が共に抜ける。その結果、内部ロ
ータ１４８と外部ロータ１４６との相対回転が、第１油
圧室１５８の油圧と第２油圧室１６０の油圧との関係で
は規制されなくなる。
【０２０６】そして、エンジンの運転停止直後の惰性回
転により外部ロータ１４６が回転される間に、吸気バル
ブ１２０側からの反力により内部ロータ１４８が外部ロ
ータ１４６に対して遅角側に相対回転して最遅角位置に
配置される。
【０２０７】内部ロータ１４８が最遅角位置に移動した
後に、油室２０２あるいは係合穴２１２の油圧が完全に
抜けることから、ロックピン１９８は圧縮コイルスプリ
ング２０８の付勢力によりドリブンギア１２４ａ側に付
勢される。この時、ロックピン１９８はドリブンギア１
２４ａ側の係合穴２１２の位置からは外れているので、
ロックピン１９８はドリブンギア１２４ａの端面に当接
する。すなわち、内部ロータ１４８と外部ロータ１４６
とはロックピン１９８と係合穴２１２との係合がないた
めに一体化していない状態でエンジン停止となる。
【０２０８】また、冷間時アイドルタイミング設定部１
７８については、吸気バルブ１２０からの反力により内
部ロータ１４８と外部ロータ１４６とが相対回転して内
部ロータ１４８が最遅角位置に配置される時には、係止
ブロック１８７は圧縮コイルスプリング１８９の付勢力
を超える残存油圧により非係止位置に保持されている。
そのため、プッシュピン１８２は、内部ロータ１４８が
最遅角位置まで相対回転される際に、圧縮コイルスプリ
ング１８６の付勢力を超える圧力を外部ロータ１４６側
の突状部１４６ｂの側面１４６ｄから受けて、図２２に
示したごとく退避位置まで押し込まれる。
【０２０９】そして第１油圧室１５８および第２油圧室
１６０の残存油圧がなくなると圧縮コイルスプリング１
８９の付勢力により係止ブロック１８７が非係止位置か
ら係止位置に移動する。その結果、図２０に示すごとく
係止ブロック１８７の歯部１８８はプッシュピン１８２
の歯部１８３に噛み合う。
【０２１０】次に、エンジンの始動時からの回転位相差
可変アクチュエータ１２４の作動について、ＥＣＵ２３
８にて行われる吸気バルブ１２０のバルブ特性目標値設
定処理に沿って説明する。図２９は吸気バルブ１２０の
バルブ特性目標値設定処理のフローチャートを示し、図
３０はオイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）制御処理の
フローチャートを示している。これらの処理はイグニッ
ションスイッチのオン後に周期的に繰り返し実行され
る。
【０２１１】バルブ特性目標値設定処理が開始される
と、まずエンジンの運転状態が各種センサ類２４０から
読み込まれる（Ｓ１４１０）。本実施の形態２では、ス
タータスイッチの状態、エアフロメータの検出値から得
られる吸入空気量ＧＡ、クランクシャフトに設けられた
回転数センサの検出値から得られるエンジン回転数Ｎ
Ｅ、シリンダブロックに設けられた水温センサの検出値
から得られる冷却水温度ＴＨＷ、スロットル開度センサ
の検出値から得られるスロットル開度ＴＡ、車速センサ
の検出値から得られる車速Ｖｔ、アクセルペダルに設け
られたアクセル開度センサから得られるアクセルペダル
が踏まれていないことを示す全閉信号あるいはアクセル
ペダルの踏み込み量を示すアクセル開度ＡＣＣＰ、カム
角センサの検出値と回転数センサ検出値との関係から得
られる吸気カムの進角値ＩθなどをＥＣＵ２３８に存在
するＲＡＭの作業領域に読み込む。
【０２１２】次に、エンジンが始動完了か否かが判定さ
れる（Ｓ１４２０）。エンジン回転数ＮＥがエンジン駆
動を判定する基準回転数よりも低い場合、あるいはスタ
ータスイッチが「ＯＮ」状態の場合にはエンジンが始動
前かあるいは始動中であり、始動は完了していないとし
て（Ｓ１４２０で「ＮＯ」）、次に目標進角値θｔに
「０」を設定する（Ｓ１４３０）。そして、ＯＣＶ駆動
フラグＸＯＣＶに「ＯＦＦ」を設定し（Ｓ１４４０）、
ＯＣＶ閉塞フラグＸＦＸに「ＯＦＦ」を設定して（Ｓ１
４５０）、一旦、処理を終了する。
【０２１３】この時、ＯＣＶ制御処理（図３０）では、
まずＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶが「ＯＮ」か否かが判定
される（Ｓ１６１０）。バルブ特性目標値設定処理（図
２９）ではＸＯＣＶ＝「ＯＦＦ」と設定されているので
（Ｓ１６１０で「ＮＯ」）、電磁ソレノイド１２７ａに
対する励磁信号は「ＯＦＦ」、すなわち電磁ソレノイド
１２７ａは非励磁の状態に維持され（Ｓ１６２０）、一
旦、処理を終了する。
【０２１４】このように、始動完了前であればオイルコ
ントロールバルブ１２７は全く作動せず、回転位相差可
変アクチュエータ１２４は駆動されない。したがって始
動時においては、エンジンを始動するためにスタータに
よりクランクシャフトが回転されると、外部ロータ１４
６が回転駆動されるが、内部ロータ１４８は最遅角位置
（図３３：θ＝０）にある状態で回転駆動される。
【０２１５】このクランキング時に、吸気バルブ１２０
が開閉駆動されるので、吸気側カムシャフト１２２は、
吸気カム１２２ａを介して吸気バルブ側から図３１に示
すごとく正側と負側との間を周期的に変動する回転トル
クを受ける。この回転トルクが負となる期間において
は、内部ロータ１４８は外部ロータ１４６に対して進角
側に相対回転しようとする。
【０２１６】この進角側への相対回転時に、冷間時アイ
ドルタイミング設定部１７８が設けられたベーン１４８
ａが外部ロータ１４６側の突状部１４６ｂからわずかに
離れ、第１油圧室１５８がわずかに拡大する。この時、
冷間時アイドルタイミング設定部１７８のプッシュピン
１８２の歯部１８３は係止ブロック１８７の歯部１８８
と噛み合っているが、圧縮コイルスプリング１８６によ
り第１油圧室１５８内に突出する方向の移動は可能であ
る。したがって圧縮コイルスプリング１８６により付勢
されたプッシュピン１８２は、外部ロータ１４６側の突
状部１４６ｂの側面１４６ｄに当接するまで、出入孔１
８１から、わずかに拡大した第１油圧室１５８内に突出
する。
【０２１７】次に、回転トルクが正となる期間において
は、内部ロータ１４８は外部ロータ１４６に対して遅角
側に相対回転しようとする。しかしプッシュピン１８２
は係止ブロック１８７側との歯部１８３，１８８同士の
噛み合いにより、出入孔１８１内に戻ることはない。し
たがって内部ロータ１４８のベーン１４８ａと外部ロー
タ１４６の突状部１４６ｂとの間の間隔は維持され、回
転トルクが正となる期間において第１油圧室１５８は縮
小することはない。
【０２１８】そして、次の負の回転トルク時に、第１油
圧室１５８が更に拡大し、これに伴って圧縮コイルスプ
リング１８６に付勢されたプッシュピン１８２は、更に
拡大した第１油圧室１５８内に突出して行き、次の正の
回転トルク時には、その突出状態を維持する。
【０２１９】このように負と正との回転トルクが、エン
ジンの始動中に繰り返し吸気側カムシャフト１２２に与
えられることにより、次第に第１油圧室１５８は拡大す
る。そしてプッシュピン１８２が最大量突出すると、第
１油圧室１５８の拡大は停止する。この結果、クランキ
ングが行われている間に内部ロータ１４８は外部ロータ
１４６に対して次第に進角側へ相対回転し、吸気バルブ
１２０のバルブタイミングは冷間時アイドルタイミング
（図３３：θ＝θｘ）となる。
【０２２０】そして、内部ロータ１４８が冷間時アイド
ルタイミングの位置まで相対回転すると、ドリブンギア
１２４ａの端面に当接状態で摺動していたロックピン１
９８が係合穴２１２に相対向する。このため圧縮コイル
スプリング２０８の付勢力により図２４に示したごとく
ロックピン１９８の軸部１９８ｂは係合穴２１２に進入
する。この結果、エンジンの始動時には、内部ロータ１
４８は、冷間時アイドルタイミング状態で外部ロータ１
４６との相対回転が規制され、吸気バルブ１２０のバル
ブタイミングが冷間時アイドルタイミングに固定され
る。
【０２２１】したがって、始動時において、吸気バルブ
１２０の閉タイミングが過度に遅角側に調整されること
がないので、燃焼室に一旦吸入された混合気が吸気管に
戻ることを防止できる。また吸気バルブ１２０の開タイ
ミングの進角が適度であり、バルブオーバーラップθｏ
ｖは過大にならないので排気の吹き返しが過剰とならな
い。このため始動性を良好なものとできる。
【０２２２】前述した処理（ステップＳ１４１０〜Ｓ１
４５０，ステップＳ１６１０，Ｓ１６２０）がクランキ
ング中に繰り返され、このことによりエンジンの駆動が
開始されると（Ｓ１４２０で「ＹＥＳ」）、次にエンジ
ンがアイドル状態にあるか否かが判定される（Ｓ１４６
０）。ここでは、例えば、車速Ｖｔが４ｋｍ／ｈ以下で
あり、かつアクセル開度センサが全閉信号を出力してい
る場合にアイドル状態であると判断している。
【０２２３】アイドル状態であれば（Ｓ１４６０で「Ｙ
ＥＳ」）、次に冷間時か否かが判定される（Ｓ１４７
０）。例えば、冷却水温度ＴＨＷが７８℃以下であれば
冷間時と判定する。冷間時であれば（Ｓ１４７０で「Ｙ
ＥＳ」）、すなわち、ここでは冷間時アイドル状態であ
れば、次にＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに「ＯＮ」を設定
し（Ｓ１４８０）、ＯＣＶ閉塞フラグＸＦＸに「ＯＮ」
を設定して（Ｓ１４９０）、一旦、処理を終了する。
【０２２４】このことにより、ＯＣＶ制御処理（図３
０）では、まず、ＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶは「ＯＮ」
と判定されて（Ｓ１６１０で「ＹＥＳ」）、次にＯＣＶ
閉塞フラグＸＦＸが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ１
６３０）。ここで、バルブ特性目標値設定処理ではＸＦ
Ｘ＝「ＯＮ」と設定されているので（Ｓ１６３０で「Ｙ
ＥＳ」）、次に、電磁ソレノイド１２７ａに対する励磁
信号のデューティＤｔに固定デューティＤｃが設定され
る（Ｓ１６４０）。そして、この固定デューティＤｃが
設定されたデューティＤｔに基づいて励磁信号が形成さ
れる（Ｓ１６５０）。こうして一旦、処理を終了する。
【０２２５】この固定デューティＤｃの値は、対応する
励磁信号を電磁ソレノイド１２７ａに出力した場合、図
２８に示したごとくにスプール１２７ｂを位置させるデ
ューティ制御となる。すなわち、図２８では、スプール
１２７ｂにより、進角側ヘッド油路２３０と遅角側ヘッ
ド油路２３２とがともに、オイルポンプＰ側の供給油路
１２７ｅおよび排出油路１２７ｆ，１２７ｇから遮断さ
れる。
【０２２６】このことにより、進角側ヘッド油路２３０
を介して第１油圧室１５８へ作動油が供給されることも
排出されることもなく、遅角側ヘッド油路２３２を介し
て第２油圧室１６０へ作動油が供給されることも排出さ
れることもない。したがって第１油圧室１５８および第
２油圧室１６０はともに始動時の低油圧状態が維持され
る。すなわち回転位相差可変アクチュエータ１２４の非
駆動状態が継続することになる。
【０２２７】このため、ロックピン１９８はドリブンギ
ア１２４ａ側の係合穴２１２に挿入している状態が継続
し、内部ロータ１４８と外部ロータ１４６との回転位相
差は固定されたままエンジンが駆動する。したがって、
冷間時アイドル状態の場合には、エンジンが駆動しても
吸気バルブ１２０のバルブタイミングは冷間時アイドル
タイミング（図３３：θ＝θｘ）に維持される。このた
め適度なバルブオーバーラップθｏｖによる適度な排気
の吹き返しにより燃焼室内や吸気ポートの燃料の気化が
促進できる。
【０２２８】このような冷間時アイドル状態がしばらく
継続した後、エンジン温度が上昇して冷間時でない、す
なわち温間時であると判定されると（Ｓ１４７０で「Ｎ
Ｏ」）、次にエンジンの運転モードに応じたマップの選
択がなされる（Ｓ１５００）。ＥＣＵ２３８のＲＯＭ内
には、暖機後、すなわち温間時におけるアイドル運転、
ストイキ燃焼運転、リーン燃焼運転などの運転モード毎
に設定された目標進角θｔマップＭを図３２に示すごと
く備えている。ステップＳ１５００では、ステップＳ１
４１０にて読み込まれた運転状態に基づいて運転モード
（この時には「アイドル運転」）を決定して、このマッ
プ群から運転モードに対応するマップＭを選択する。こ
のマップＭは、エンジン負荷（ここでは吸入空気量Ｇ
Ａ）とエンジン回転数ＮＥとをパラメータとして適切な
目標進角θｔを求めるものである。
【０２２９】なお、図３２に示したマップＭにおける目
標進角値θｔの値の分布は、例えばバルブオーバーラッ
プに関して言えば、前記実施の形態１の図１２にて説明
したごとくである。
【０２３０】ステップＳ１５００にて運転モードに対応
したマップＭが選択された後は、選択されたマップＭに
基づいて、エンジン回転数ＮＥと吸入空気量ＧＡとから
進角値フィードバック制御用の目標進角値θｔを設定す
る（Ｓ１５１０）。次にオイルコントロールバルブ１２
７の駆動を表すＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに「ＯＮ」を
設定し（Ｓ１５２０）、ＯＣＶ閉塞フラグＸＦＸに「Ｏ
ＦＦ」を設定して（Ｓ１５３０）、一旦、処理を終了す
る。
【０２３１】このことにより、ＯＣＶ制御処理（図３
０）では、まずＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶは「ＯＮ」と
判定されて（Ｓ１６１０で「ＹＥＳ」）、次にＯＣＶ閉
塞フラグＸＦＸは「ＯＦＦ」と判定される（Ｓ１６３０
で「ＮＯ」）。したがって、次にカム角センサの検出値
と回転数センサの検出値との関係から算出されている吸
気カムの実際の進角値Ｉθが読み込まれる（Ｓ１６６
０）。そしてバルブ特性目標値設定処理（図２９）のス
テップＳ１５１０にて設定されている目標進角値θｔと
実際の進角値Ｉθとの偏差ｄθを次式３に示すごとく算
出する（Ｓ１６７０）。
【０２３２】
【数３】 ｄθ ← θｔ − Ｉθ … ［式３］ そして、この偏差ｄθに基づくＰＩＤ制御計算により、
オイルコントロールバルブ１２７の電磁ソレノイド１２
７ａに対する制御用のデューティＤｔを算出し（Ｓ１６
８０）、このデューティＤｔに基づいて電磁ソレノイド
１２７ａへの励磁信号を設定する（Ｓ１６５０）。こう
して一旦、処理を終了する。
【０２３３】このように運転状態に応じて調整される制
御用デューティＤｔにてオイルコントロールバルブ１２
７が制御されるようになるため、電磁ソレノイド１２７
ａによりスプール１２７ｂは頻繁にその位置を変更し
て、回転位相差可変アクチュエータ１２４の駆動を開始
するようになる。
【０２３４】そして、このことによりオイルポンプＰ側
の供給油路１２７ｅから第１油圧室１５８および第２油
圧室１６０へ高圧の作動油が供給される。したがって、
第１油圧室１５８および第２油圧室１６０の油圧は上昇
する。このため、第１油圧室１５８側から進角側給排油
溝１５８ａ、油路１４８ｅ、油路２０４を介して油室２
０２に、および第２油圧室１６０側から油溝２１４を介
して係合穴２１２に油圧が供給される。この油圧により
ロックピン１９８は退避位置に後退し、ドリブンギア１
２４ａの係合穴２１２との係合を解く。その結果、内部
ロータ１４８と外部ロータ１４６とが相対回転可能とな
る。
【０２３５】また、第２油圧室１６０から油孔１９０お
よび第１保持室１７９を介して第２保持室１８０に供給
される油圧により、冷間時アイドルタイミング設定部１
７８の係止ブロック１８７は、係止位置から非係止位置
に移動して保持される。この時にはプッシュピン１８２
は、圧縮コイルスプリング１８６の付勢力により第１油
圧室１５８側に突出している。しかし、係止ブロック１
８７が非係止位置に移動して保持されたことから、プッ
シュピン１８２の先端が外部ロータ１４６側の突状部１
４６ｂの側面１４６ｄに当接しても、内部ロータ１４８
の遅角側への相対回転によりプッシュピン１８２を突出
位置から退避位置側に押し戻すことができる。したがっ
て、図２２に示した最遅角位置まで、内部ロータ１４８
は相対回転可能であり、吸気バルブ１２０のバルブタイ
ミングは最遅角タイミング（図３３：θ＝０）まで支障
なく調整することができる。
【０２３６】また、進角側への内部ロータ１４８の相対
回転についても、前述したごとくロックピン１９８は退
避位置に保持されている。その結果、内部ロータ１４８
と外部ロータ１４６とが相対回転可能となる。また、第
１油圧室１５８が拡大する方向であるので、プッシュピ
ン１８２の突出の有無には関係なく、内部ロータ１４８
を進角方向に相対回転できる。したがって吸気バルブ１
２０のバルブタイミングは最進角タイミング（図３３：
θ＝θｍａｘ）まで支障なく調整することができる。
【０２３７】また、第１油圧室１５８と第２油圧室１６
０に油圧が供給された後、電磁ソレノイド１２７ａに対
するデューティ制御により、図２８に示すごとく、スプ
ール１２７ｂにより進角側ヘッド油路２３０と遅角側ヘ
ッド油路２３２とを共に閉塞すれば、各第１油圧室１５
８および各第２油圧室１６０に対して作動油の供給排出
が停止する。このことにより既に供給されている高圧の
作動油圧が各第１油圧室１５８および各第２油圧室１６
０内に維持されることになり、ロックピン１９８は退避
位置に維持されるが、内部ロータ１４８は外部ロータ１
４６に対する相対回転を停止する。したがって、吸気バ
ルブ１２０のバルブタイミングは相対回転停止時のまま
に維持される。
【０２３８】なお、温間時にアイドル状態でなくなった
場合（Ｓ１４６０で「ＮＯ」）、次に冷間時か無いかが
判定される（Ｓ１４６５）。温間時であるので（Ｓ１４
６５で「ＮＯ」）、前述したステップＳ１５００〜Ｓ１
５３０の処理が実行される。こうして温間時の非アイド
ル状態として運転モードが決定されて目標進角値θｔが
設定され、ＯＣＶ制御処理（図３０）にて回転位相差可
変アクチュエータ１２４を駆動するためのデューティ制
御が行われる（Ｓ１６６０〜Ｓ１６８０，Ｓ１６５
０）。
【０２３９】また、冷間時に非アイドル状態となった場
合（Ｓ１４６０で「ＮＯ」，Ｓ１４６５で「ＹＥＳ」）
には、ステップＳ１４３０〜Ｓ１４５０が実行されて、
ＯＣＶ制御処理（図３０）にては回転位相差可変アクチ
ュエータ１２４を非駆動状態に維持する（Ｓ１６２
０）。
【０２４０】なお、エンジンの運転が停止された場合
は、前述したごとく、第１油圧室１５８および第２油圧
室１６０の油圧が共に抜け、内部ロータ１４８と外部ロ
ータ１４６との相対回転が、第１油圧室１５８の油圧と
第２油圧室１６０の油圧との関係では規制されなくな
る。そして、エンジンの運転停止直後の惰性回転により
外部ロータ１４６が回転される間に、吸気バルブ１２０
側からの反力により内部ロータ１４８が外部ロータ１４
６に対して相対回転して最遅角位置（図３３：θ＝０）
に配置される。
【０２４１】そして、内部ロータ１４８が最遅角位置に
移動した後に、ロックピン１９８はドリブンギア１２４
ａの端面に当接する。またプッシュピン１８２は、外部
ロータ１４６側の突状部１４６ｂの側面１４６ｄにより
退避位置まで押し込まれた後に、係止ブロック１８７の
歯部１８８がプッシュピン１８２の歯部１８３に噛み合
う。このことにより、図２０に示したエンジン始動前の
状態に戻ることになる。
【０２４２】上述した実施の形態２において、回転位相
差可変アクチュエータ１２４が回転位相差調整手段に、
冷間時アイドルタイミング設定部１７８およびロックピ
ン１９８と係合穴２１２と備えた係合機構が非駆動時バ
ルブオーバーラップ設定手段に、各種センサ類２４０が
運転状態検出手段に相当する。更に、図２９のバルブ特
性目標値設定処理がバルブオーバーラップ制御手段とし
ての処理に相当する。
【０２４３】以上説明した本実施の形態２によれば、以
下の効果が得られる。 （イ）．本実施の形態２では、回転位相差可変アクチュ
エータ１２４により、吸気バルブ１２０のバルブタイミ
ングを調整できる。このことによりバルブオーバーラッ
プを調整することが可能である。
【０２４４】そしてクランキング時には、回転位相差可
変アクチュエータ１２４において、冷間時アイドルタイ
ミング設定部１７８、およびロックピン１９８と係合穴
２１２と備えた係合機構により、自ずと冷間時用バルブ
オーバーラップとなる。
【０２４５】したがって、エンジンの始動後において冷
間時であって油圧等が十分に出力できないために回転位
相差可変アクチュエータ１２４を駆動できない場合にお
いても、冷間時アイドル状態と判断すればオイルコント
ロールバルブ１２７による回転位相差可変アクチュエー
タ１２４への油圧供給を停止しておくことで、冷間時用
バルブオーバーラップを維持することができる。
【０２４６】そして暖機後には、オイルコントロールバ
ルブ１２７による回転位相差可変アクチュエータ１２４
への油圧供給が開始されるので、ロックピン１９８と係
合穴２１２とを備えた係合機構および冷間時アイドルタ
イミング設定部１７８は解除される。このため温間時で
は、回転位相差可変アクチュエータ１２４が駆動できる
ことになり回転位相差を任意に調整できるため、運転状
態に応じて必要なバルブオーバーラップを実現できる。
【０２４７】したがって、冷間時アイドル状態において
は、燃料増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比とな
り、燃焼がバルブオーバーラップを大きくしない場合よ
りも安定化し、冷間時ヘジテーションを防止できる。こ
うしてドライバビリティを比較的良好に維持することが
できる。しかも燃料増量に頼らなくても済むので燃費と
エミッションの悪化も防止できる。そして燃料の気化が
十分な温間時アイドル状態においては燃焼室内の残留ガ
ス量を低減して燃焼の十分な安定化を図ることができ
る。
【０２４８】（ロ）．リフト可変アクチュエータを用い
なくても冷間時アイドル状態において、冷間時用バルブ
オーバーラップを実現することができることから、エン
ジンの軽量化に貢献できる。
【０２４９】（ハ）．エンジンの始動時における吸気バ
ルブ１２０のバルブタイミングが最遅角タイミング（図
３３：θ＝０）よりも進角側の冷間時アイドルタイミン
グ（図３３：θ＝θｘ）に設定されている。したがっ
て、始動時および冷間時アイドル状態においては、開閉
タイミングが過度に遅角側に調整されることなく、燃焼
室に一旦吸入された混合気が吸気管に戻って実圧縮比が
低下して始動が困難になることがない。一方、エンジン
の運転中には、他の運転領域において開閉タイミングを
できるだけ遅角側に調整することにより吸気慣性効果を
高めて出力特性を向上したり、吸気損失（ポンピングロ
ス）を低減して燃費を向上することができる。
【０２５０】（ニ）．冷間時アイドルタイミング設定部
１７８により冷間時アイドルタイミングへ相対回転され
た内部ロータ１４８を、その冷間時アイドルタイミング
位置に固定するロックピン１９８と係合穴２１２とから
なる係合機構を設けた。したがってエンジンが駆動して
冷間時アイドル状態が終了するまで、内部ロータ１４８
と外部ロータ１４６との相対回転が禁止される。
【０２５１】その結果、始動および冷間時アイドル状態
にある時に、吸気側カムシャフト１２２に加わる回転ト
ルクの変動により内部ロータ１４８と外部ロータ１４６
とが冷間時アイドルタイミングに対応する回転位相差か
ら変動することが確実に防止される。
【０２５２】更に、プッシュピン１８２が外部ロータ１
４６側の突状部１４６ｂの側面１４６ｄに衝突すること
を防止できる。このため、エンジン始動時および冷間時
アイドル状態にある時に、吸気バルブ１２０のバルブタ
イミングが高精度に冷間時アイドルタイミングに保持さ
れる。このことから、より高い始動性および冷間時アイ
ドル状態での安定な燃焼状態を維持することができる。
【０２５３】更に、エンジン始動時や冷間時アイドル状
態での打音の発生を防止し、プッシュピン１８２や外部
ロータ１４６側の突状部１４６ｂの側面１４６ｄの損傷
や摩耗を防止することができる。
【０２５４】［実施の形態３］本実施の形態３は、図３
４に示すごとく吸気側カムシャフト３２２と排気側カム
シャフト３２３とに、それぞれリフト可変アクチュエー
タ３２４，３２６が取り付けられている。この内、第１
リフト可変アクチュエータ３２４は、吸気側カムシャフ
ト３２２を回転軸方向に変位可能とするものである。こ
のことにより３次元カムとして形成されている吸気カム
３２７により吸気バルブ３２０のリフトを変更するとと
もに、吸気バルブ３２０と排気バルブ３２１との回転位
相差を調整するものである。このため吸気側カムシャフ
ト３２２は回転軸方向に移動可能にエンジン３１１のシ
リンダヘッド３１４に支持されている。
【０２５５】なお、吸気カム３２７は前記実施の形態１
の図７および図８で説明した形状と類似の形状をなして
いる。また、第１リフト可変アクチュエータ３２４によ
りバルブタイミングは図３５に示すごとく、吸気側カム
シャフト３２２のシャフト位置の変位が大きくなるに応
じて全体的に遅角され、最大シャフト位置Ｌｍａｘでは
最も遅角される。ただし、シャフト位置が大きくなるに
応じて作用角も大きくされているため、シャフト位置に
関わらず吸気バルブ３２０の開タイミングθｉｎｏは同
一のクランク角位相となる。一方、吸気バルブ３２０の
閉タイミングθｉｎｃはシャフト位置の変位が０では最
大の進角状態となり、最大シャフト位置Ｌｍａｘでは最
大の遅角状態となる。
【０２５６】一方、第２リフト可変アクチュエータ３２
６は、排気側カムシャフト３２３を回転軸方向に位置変
更するものである。このことにより３次元カムとして形
成されている排気カム３２８により排気バルブ３２１の
リフトを変更するものである。このため排気側カムシャ
フト３２３は回転軸方向に移動可能にエンジン３１１の
シリンダヘッド３１４に支持されている。
【０２５７】排気カム３２８は、図３６の斜視図および
図３７の正面図に示すごとくのカムプロフィールを有す
る３次元カムである。この排気カム３２８においては、
前方端面３２８ｄ側では、メインノーズ３２８ｂのみが
設けられているが、後方端面３２８ｃ側ではメインノー
ズ３２８ｂとサブノーズ３２８ｅとが設けられている。
なお、サブノーズ３２８ｅを除く他のプロフィールにつ
いては前方端面３２８ｄ側も後方端面３２８ｃ側も実質
的に同一である。
【０２５８】このようなサブノーズ３２８ｅが排気カム
３２８に存在しているため、第２リフト可変アクチュエ
ータ３２６による排気バルブ３２１のバルブタイミング
調整は、図３８に示すごとくとなる。すなわち、排気側
カムシャフト３２３のシャフト位置０では作用角とリフ
ト量とが最大であるが、排気側カムシャフト３２３の変
位が大きくなるに応じてサブピークＳＰが小さくなり、
最大シャフト位置ＬｍａｘではサブピークＳＰは完全に
消失している。
【０２５９】次に、吸気側カムシャフト３２２を回転軸
方向に移動させることにより吸気カム３２７のバルブ特
性を調整する第１リフト可変アクチュエータ３２４につ
いて図３９に基づき詳しく説明する。
【０２６０】第１リフト可変アクチュエータ３２４の一
部を構成しているタイミングスプロケット３２４ａは、
吸気側カムシャフト３２２が貫通する筒部３５１と、筒
部３５１の外周面から突出する円板部３５２と、円板部
３５２の外周面に設けられた複数の外歯３５３とから構
成されている。タイミングスプロケット３２４ａの筒部
３５１は、シリンダヘッド３１４のジャーナル軸受３１
４ａとカムシャフトベアリングキャップ３１４ｂとに回
転可能に支持されている。そして、吸気側カムシャフト
３２２は回転軸方向Ｓへ移動可能にかつ筒部３５１に対
して相対回転可能に筒部３５１を貫通している。
【０２６１】また、タイミングスプロケット３２４ａに
は吸気側カムシャフト３２２の端部を覆うように設けら
れたカバー３５４が、ボルト３５５により固定されてい
る。カバー３５４の内周面において吸気側カムシャフト
３２２の端部に対応する位置には、吸気側カムシャフト
３２２の回転軸方向Ｓに螺旋状に伸びる左ネジタイプの
ヘリカルスプライン３５７が、周方向に沿って複数配列
されて設けられている。
【０２６２】一方、吸気側カムシャフト３２２の先端に
は、中空ボルト３５８およびピン３５９により、筒状に
形成されたリングギヤ３６２が固定されている。リング
ギヤ３６２の外周面には、カバー３５４側のヘリカルス
プライン３５７と噛み合う左ネジタイプのヘリカルスプ
ライン３６３が設けられている。こうして、リングギヤ
３６２は吸気側カムシャフト３２２の回転軸方向Ｓに、
吸気側カムシャフト３２２とともに移動可能とされてい
る。なお円板部３５２の先端面側に設けられた筒部３５
２ａの先端部分とリングギヤ３６２との間には圧縮状態
のスプリング３６４が配置され、リングギヤ３６２を、
回転軸方向Ｓの内でＦ方向へ付勢している。
【０２６３】リングギヤ３６２の移動の際には、左ネジ
の関係により回転軸方向Ｓの内でＲ方向へ移動する場合
には、吸気側カムシャフト３２２は排気側カムシャフト
３２３およびクランクシャフト３１５（図３４）に対し
ては、回転位相差を遅角側に変更する。また、Ｆ方向へ
移動する場合には回転位相差を進角側に変更する。この
ことにより図３５にて示したごとくに、吸気バルブ３２
０のバルブ特性の調整が可能となる。
【０２６４】このように構成された第１リフト可変アク
チュエータ３２４において、エンジン３１１の駆動によ
りクランクシャフト３１５が回転し、その回転がタイミ
ングチェーン３１５ａを介してタイミングスプロケット
３２４ａに伝達される。タイミングスプロケット３２４
ａの回転は、第１リフト可変アクチュエータ３２４内に
おいて、カバー３５４側のヘリカルスプライン３５７と
リングギヤ３６２側のヘリカルスプライン３６３との噛
み合わせ部分を介して吸気側カムシャフト３２２に伝達
される。そして、吸気側カムシャフト３２２の回転に伴
なって吸気カム３２７が回転し、吸気カム３２７のカム
面３２７ａのプロフィールに応じて吸気バルブ３２０が
開閉駆動される。
【０２６５】次に、第１リフト可変アクチュエータ３２
４にあって、上述したリングギヤ３６２の移動を油圧制
御するための構造について説明する。リングギヤ３６２
の円盤状リング部３６２ａの外周面がカバー３５４の内
周面に軸方向へ摺動可能に密着されていることにより、
カバー３５４の内部は、第１リフトパターン側油圧室３
６５と第２リフトパターン側油圧室３６６とに区画され
ている。そして、吸気側カムシャフト３２２の内部に
は、これら第１リフトパターン側油圧室３６５および第
２リフトパターン側油圧室３６６にそれぞれ接続される
第１リフトパターン制御油路３６７および第２リフトパ
ターン制御油路３６８が通っている。
【０２６６】第１リフトパターン制御油路３６７は、中
空ボルト３５８の内部を通って第１リフトパターン側油
圧室３６５に連通するとともに、カムシャフトベアリン
グキャップ３１４ｂおよびシリンダヘッド３１４の内部
を通って第１オイルコントロールバルブ３７０に接続し
ている。また、第２リフトパターン制御油路３６８は、
タイミングスプロケット３２４ａの筒部３５１内の油路
３７２を通って第２リフトパターン側油圧室３６６に連
通するとともに、カムシャフトベアリングキャップ３１
４ｂおよびシリンダヘッド３１４の内部を通って第１オ
イルコントロールバルブ３７０に接続している。
【０２６７】一方、第１オイルコントロールバルブ３７
０には、供給通路３７４および排出通路３７６が接続さ
れている。そして、供給通路３７４はオイルポンプ３１
３ｂを介してオイルパン３１３ａに接続しており、排出
通路３７６は直接オイルパン３１３ａに接続している。
【０２６８】第１オイルコントロールバルブ３７０は、
電磁ソレノイド３７０ａを備えており、内部構成につい
ては、前記実施の形態２で述べたオイルコントロールバ
ルブと同じ構成である。したがって詳細な内部構造の説
明は省略する。
【０２６９】この電磁ソレノイド３７０ａの消磁状態に
おいては、内部のポートの連通状態により、オイルパン
３１３ａ内の作動油が、オイルポンプ３１３ｂから供給
通路３７４、第１オイルコントロールバルブ３７０およ
び第２リフトパターン制御油路３６８を介して、第１リ
フト可変アクチュエータ３２４の第２リフトパターン側
油圧室３６６へ供給される。また、第１リフト可変アク
チュエータ３２４の第１リフトパターン側油圧室３６５
内にあった作動油は、第１リフトパターン制御油路３６
７、第１オイルコントロールバルブ３７０および排出通
路３７６介してオイルパン３１３ａ内へ排出される。そ
の結果、カバー３５４内部においてリングギヤ３６２は
第１リフトパターン側油圧室３６５へ向かって移動さ
れ、吸気側カムシャフト３２２を方向Ｆへ移動させる。
このことにより、吸気カム３２７のカム面３２７ａに対
するカムフォロア３２０ｂの当接位置が、図３９に示し
たごとく吸気カム３２７の方向Ｒの端面（「後方端面」
と称する）３２７ｃ側となる。
【０２７０】一方、電磁ソレノイド３７０ａが励磁され
たときには、第１オイルコントロールバルブ３７０内部
のポートの連通状態により、オイルパン３１３ａ内の作
動油が、オイルポンプ３１３ｂから供給通路３７４、第
１オイルコントロールバルブ３７０および第１リフトパ
ターン制御油路３６７を介して第１リフト可変アクチュ
エータ３２４の第１リフトパターン側油圧室３６５へ供
給される。また第２リフトパターン側油圧室３６６内に
あった作動油は、油路３７２、第２リフトパターン制御
油路３６８、第１オイルコントロールバルブ３７０およ
び排出通路３７６を介してオイルパン３１３ａ内へ排出
される。その結果、リングギヤ３６２が第２リフトパタ
ーン側油圧室３６６へ向かって移動され、カム面３２７
ａに対するカムフォロア３２０ｂの当接位置が、図４０
に示すごとく吸気カム３２７の方向Ｆの端面（「前方端
面」と称する）３２７ｄ側へ変化する。
【０２７１】更に、オイルポンプ３１３ｂから十分な油
圧が供給されている状態において、電磁ソレノイド３７
０ａへの給電をデューティ制御して、第１オイルコント
ロールバルブ３７０内部のポートを閉鎖して作動油の移
動を禁止すると、第１リフトパターン側油圧室３６５お
よび第２リフトパターン側油圧室３６６に対して作動油
の給排が行われなくなる。このため第１リフトパターン
側油圧室３６５および第２リフトパターン側油圧室３６
６内に作動油が充填保持されて、リングギヤ３６２の回
転軸方向移動は停止する。その結果、吸気カム３２７の
バルブリフトは一定に維持され、バルブタイミングおよ
び排気側カムシャフト３２３やクランクシャフト３１５
に対する吸気カム３２７の回転位相差はリングギヤ３６
２が停止した時の値に維持される。
【０２７２】次に、排気側カムシャフト３２３を回転軸
方向に変位させることにより排気カム３２８のバルブ特
性を調整する第２リフト可変アクチュエータ３２６の構
成を図４１に示す。
【０２７３】第２リフト可変アクチュエータ３２６の一
部を構成しているタイミングスプロケット３２６ａは、
排気側カムシャフト３２３が貫通する筒部４５１と、筒
部４５１の外周面から突出する円板部４５２と、円板部
４５２の外周面に設けられた複数の外歯４５３とから構
成されている。タイミングスプロケット３２６ａの筒部
４５１は、シリンダヘッド３１４のジャーナル軸受３１
４ｃとカムシャフトベアリングキャップ３１４ｄに回転
可能に支持されている。そして、排気側カムシャフト３
２３は回転軸方向Ｓへ移動可能に筒部４５１を貫通して
いる。
【０２７４】また、タイミングスプロケット３２６ａに
は排気側カムシャフト３２３の端部を覆うように設けら
れたカバー４５４が、ボルト４５５により固定されてい
る。カバー４５４の内周面において排気側カムシャフト
３２３の端部に対応する位置には、排気側カムシャフト
３２３の回転軸方向に直線状に伸びるストレートスプラ
イン４５７が、周方向に沿って複数配列されて設けられ
ている。
【０２７５】一方、排気側カムシャフト３２３の先端に
は、中空ボルト４５８およびピン４５９により、筒状に
形成されたリングギヤ４６２が固定されている。リング
ギヤ４６２の外周面には、カバー４５４側のストレート
スプライン４５７と噛み合うストレートスプライン４６
３が設けられている。こうして、リングギヤ４６２は排
気側カムシャフト３２３の回転軸方向に、排気側カムシ
ャフト３２３とともに移動可能とされている。なお円板
部４５２の先端面側に設けられた筒部４５２ａの先端部
分とリングギヤ４６２との間には圧縮状態のスプリング
４６４が配置され、リングギヤ４６２を回転軸方向Ｓの
内でＦ方向へ付勢している。
【０２７６】このようにカバー４５４とリングギヤ４６
２とは、ストレートスプライン４５７，４６３にて連結
している。このことからリングギヤ４６２の移動の際に
は、回転軸方向Ｓの内でＲ方向およびＦ方向のいずれの
方向に移動しても、図３８に示したごとく排気側カムシ
ャフト３２３は吸気側カムシャフト３２２およびクラン
クシャフト３１５（図３４）に対して回転位相差を維持
する。ただし、リングギヤ４６２が回転軸方向Ｓの内で
Ｆ方向に移動した場合には図３８に示したごとくサブピ
ークＳＰが出現する。このように、第２リフト可変アク
チュエータ３２６では、排気側カムシャフト３２３の回
転位相差は変化しないが、サブピークＳＰの出現有無が
生ずる点が第１リフト可変アクチュエータ３２４とは異
なる。
【０２７７】このように構成された第２リフト可変アク
チュエータ３２６において、エンジン３１１の駆動によ
りクランクシャフト３１５が回転し、その回転がタイミ
ングチェーン３１５ａを介してタイミングスプロケット
３２６ａに伝達される。タイミングスプロケット３２６
ａの回転は、第２リフト可変アクチュエータ３２６内に
おいて、カバー４５４側のストレートスプライン４５７
とリングギヤ４６２側のストレートスプライン４６３と
の噛み合わせ部分を介して排気側カムシャフト３２３に
伝達される。そして、排気側カムシャフト３２３の回転
に伴なって排気カム３２８が回転し、排気カム３２８の
カム面３２８ａのプロフィールに応じて排気バルブ３２
１が開閉駆動される。
【０２７８】なお、第２リフト可変アクチュエータ３２
６にあって、上述したリングギヤ４６２の移動を油圧制
御するための構造については、基本的に第１リフト可変
アクチュエータ３２４と同じである。すなわち、リング
ギヤ４６２の円盤状リング部４６２ａの外周面がカバー
４５４の内周面に軸方向へ摺動可能に密着されているこ
とにより、カバー４５４の内部は、第１リフトパターン
側油圧室４６５と第２リフトパターン側油圧室４６６と
に区画されている。そして、排気側カムシャフト３２３
の内部には、これら第１リフトパターン側油圧室４６５
および第２リフトパターン側油圧室４６６にそれぞれ接
続される第１リフトパターン制御油路４６７および第２
リフトパターン制御油路４６８が通っている。
【０２７９】第１リフトパターン制御油路４６７は、中
空ボルト４５８の内部を通って第１リフトパターン側油
圧室４６５に連通するとともに、カムシャフトベアリン
グキャップ３１４ｄおよびシリンダヘッド３１４の内部
を通って第２オイルコントロールバルブ４７０に接続し
ている。また、第２リフトパターン制御油路４６８は、
タイミングスプロケット３２６ａの筒部４５１内の油路
４７２を通って第２リフトパターン側油圧室４６６に連
通するとともに、カムシャフトベアリングキャップ３１
４ｄおよびシリンダヘッド３１４の内部を通って第２オ
イルコントロールバルブ４７０に接続している。
【０２８０】一方、第２オイルコントロールバルブ４７
０には、供給通路４７４および排出通路４７６が接続さ
れている。そして、供給通路４７４は第１オイルコント
ロールバルブ３７０にも接続されているオイルポンプ３
１３ｂを介してオイルパン３１３ａに接続しており、排
出通路４７６は直接オイルパン３１３ａに接続してい
る。
【０２８１】第２オイルコントロールバルブ４７０は、
電磁ソレノイド４７０ａを備えており、内部構成につい
ては、前記実施の形態２で述べたオイルコントロールバ
ルブと同じ構成である。したがって詳細な内部構造の説
明は省略する。
【０２８２】この電磁ソレノイド４７０ａの消磁状態に
おいては、内部のポートの連通状態により、オイルパン
３１３ａ内の作動油が、オイルポンプ３１３ｂから供給
通路４７４、第２オイルコントロールバルブ４７０、第
２リフトパターン制御油路４６８および油路４７２を介
して、第２リフト可変アクチュエータ３２６の第２リフ
トパターン側油圧室４６６へ供給される。また、第２リ
フト可変アクチュエータ３２６の第１リフトパターン側
油圧室４６５内にあった作動油は、第１リフトパターン
制御油路４６７、第２オイルコントロールバルブ４７０
および排出通路４７６介してオイルパン３１３ａ内へ排
出される。その結果、カバー４５４内部においてリング
ギヤ４６２は第１リフトパターン側油圧室４６５へ向か
って移動され、排気側カムシャフト３２３を方向Ｆへ移
動させる。このことにより、排気カム３２８のカム面３
２８ａに対するカムフォロア３２１ｂの当接位置が、図
４１に示されているごとく排気カム３２８の方向Ｒの端
面（「後方端面」と称する）３２８ｃ側となる。
【０２８３】一方、電磁ソレノイド４７０ａが励磁され
たときには、第２オイルコントロールバルブ４７０内部
のポートの連通状態により、オイルパン３１３ａ内の作
動油が、オイルポンプ３１３ｂから供給通路４７４、第
２オイルコントロールバルブ４７０および第１リフトパ
ターン制御油路４６７を介して第２リフト可変アクチュ
エータ３２６の第１リフトパターン側油圧室４６５へ供
給される。また第２リフトパターン側油圧室４６６内に
あった作動油は、油路４７２、第２リフトパターン制御
油路４６８、第２オイルコントロールバルブ４７０およ
び排出通路４７６を介してオイルパン３１３ａ内へ排出
される。その結果、リングギヤ４６２が第２リフトパタ
ーン側油圧室４６６へ向かって移動され、カム面３２８
ａに対するカムフォロア３２１ｂの当接位置が、図４２
に示すごとく排気カム３２８の方向Ｆの端面（「前方端
面」と称する）３２８ｄ側へ変化する。
【０２８４】更に、オイルポンプ３１３ｂから十分な油
圧が供給されている状態において、電磁ソレノイド４７
０ａへの給電をデューティ制御して、第２オイルコント
ロールバルブ４７０内部のポートを閉鎖して作動油の移
動を禁止すると、第１リフトパターン側油圧室４６５お
よび第２リフトパターン側油圧室４６６に対して作動油
の給排が行われなくなる。このため第１リフトパターン
側油圧室４６５および第２リフトパターン側油圧室４６
６内に作動油が充填保持されて、リングギヤ４６２の回
転軸方向移動は停止する。その結果、排気バルブ３２１
のリフトパターンはリングギヤ４６２が停止した時のパ
ターンに保持される。
【０２８５】上述した第１オイルコントロールバルブ３
７０および第２オイルコントロールバルブ４７０の制御
を行っているＥＣＵ３８０（図３４）は論理演算回路を
中心として形成された電子回路である。ＥＣＵ３８０
は、エンジン３１１への吸入空気量ＧＡを検出するエア
フロメータ３８０ａ、クランクシャフト３１５の回転か
らエンジン回転数ＮＥを検出する回転数センサ３８０
ｂ、シリンダブロック３１３に設けられてエンジン３１
１の冷却水温度ＴＨＷを検出する水温センサ３８０ｃ、
スロットルバルブ（図示略）の開度を検出するスロット
ル開度センサ３８０ｄ、エンジン３１１が搭載されてい
る自動車の走行速度を検出する車速センサ３８０ｅ、ス
タータスイッチ３８０ｆ、アクセル開度やアクセル全閉
状態を検出するアクセル開度センサ３８０ｇ、その他の
各種センサ類からエンジン３１１の運転状態を含む各種
のデータを検出している。
【０２８６】更に、ＥＣＵ３８０は、吸気側カムシャフ
ト３２２の回転軸方向Ｓでのシャフト位置を第１シャフ
ト位置センサ３８０ｈから検出し、排気側カムシャフト
３２３の回転軸方向Ｓでのシャフト位置を第２シャフト
位置センサ３８０ｉから検出している。
【０２８７】そして、これらの検出値に基づいて、ＥＣ
Ｕ３８０は第１オイルコントロールバルブ３７０および
第２オイルコントロールバルブ４７０に制御信号を出力
することにより、吸気側カムシャフト３２２および排気
側カムシャフト３２３の回転軸方向Ｓでの移動位置を調
整している。そして、このことにより吸気カム３２７の
バルブタイミングおよびバルブオーバーラップをフィー
ドバック制御にて調整している。
【０２８８】これらのフィードバック制御のために行わ
れるバルブ特性目標値設定処理の一例を図４３に、第１
オイルコントロールバルブ３７０および第２オイルコン
トロールバルブ４７０に対する制御処理の一例を図４４
および図４５のフローチャートに示す。これらの処理は
イグニッションスイッチのオン後に周期的に繰り返し実
行される。
【０２８９】バルブ特性目標値設定処理（図４３）が開
始されると、まずエンジン３１１の運転状態がエアフロ
メータ３８０ａ、回転数センサ３８０ｂ、水温センサ３
８０ｃ、スロットル開度センサ３８０ｄ、車速センサ３
８０ｅ、スタータスイッチ３８０ｆ、アクセル開度セン
サ３８０ｇ、第１シャフト位置センサ３８０ｈ、第２シ
ャフト位置センサ３８０ｉ、その他の各種センサ類から
読み込まれる（Ｓ２４１０）。このことにより、スター
タスイッチの状態、吸入空気量ＧＡ、エンジン回転数Ｎ
Ｅ、冷却水温度ＴＨＷ、スロットル開度ＴＡ、車速Ｖ
ｔ、アクセル開度全閉信号、アクセル開度ＡＣＣＰ、吸
気側カムシャフト３２２のシャフト位置Ｌｓａ、排気側
カムシャフト３２３のシャフト位置ＬｓｂなどをＥＣＵ
３８０に存在するＲＡＭの作業領域に読み込む。
【０２９０】次に、エンジン３１１が始動完了か否かが
判定される（Ｓ２４２０）。エンジン回転数ＮＥがエン
ジン駆動を判定する基準回転数よりも低い場合、あるい
はスタータスイッチが「ＯＮ」状態の場合にはエンジン
３１１が始動前かあるいは始動中であり、始動は完了し
ていないとして（Ｓ２４２０で「ＮＯ」）、次に吸気側
カムシャフト３２２の目標シャフト位置Ｌｔａに「０」
を設定する（Ｓ２４３０）。更に排気側カムシャフト３
２３の目標シャフト位置Ｌｔｂに「０」を設定する（Ｓ
２４４０）。そしてＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに「ＯＦ
Ｆ」を設定し（Ｓ２４５０）、一旦、処理を終了する。
【０２９１】この時、吸気側カムシャフト３２２に対す
る第１ＯＣＶ制御処理（図４４）では、まずＯＣＶ駆動
フラグＸＯＣＶが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ３０
１０）。バルブ特性目標値設定処理（図４３）にてＸＯ
ＣＶ＝「ＯＦＦ」と設定されているので（Ｓ３０１０で
「ＮＯ」）、第１オイルコントロールバルブ３７０の電
磁ソレノイド３７０ａに対する励磁信号は「ＯＦＦ」、
すなわち電磁ソレノイド３７０ａは非励磁の状態に維持
され（Ｓ３０２０）、一旦、処理を終了する。
【０２９２】また、排気側カムシャフト３２３に対する
第２ＯＣＶ制御処理（図４５）では、まずＯＣＶ駆動フ
ラグＸＯＣＶが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ４０１
０）。バルブ特性目標値設定処理（図４３）にてＸＯＣ
Ｖ＝「ＯＦＦ」と設定されているので（Ｓ４０１０で
「ＮＯ」）、第２オイルコントロールバルブ４７０の電
磁ソレノイド４７０ａに対する励磁信号は「ＯＦＦ」、
すなわち電磁ソレノイド４７０ａは非励磁の状態に維持
され（Ｓ４０２０）、一旦、処理を終了する。
【０２９３】このように始動完了前であれば第１オイル
コントロールバルブ３７０も第２オイルコントロールバ
ルブ４７０も全く作動せず、第１リフト可変アクチュエ
ータ３２４も第２リフト可変アクチュエータ３２６も駆
動されない。
【０２９４】エンジン３１１の停止時においては、吸気
側カムシャフト３２２は第１リフト可変アクチュエータ
３２４に設けられているスプリング３６４の付勢力およ
び吸気カム３２７のテーパー状カム面３２７ａに伴って
カムフォロア３２０ｂから受けるスラスト力により、シ
ャフト位置Ｌｓａ＝０（図３９の状態）となっている。
また排気側カムシャフト３２３については、第２リフト
可変アクチュエータ３２６に設けられているスプリング
４６４の付勢力により、シャフト位置Ｌｓｂ＝０（図４
１の状態）となっている。
【０２９５】したがって始動時においては、エンジン３
１１を始動するためにスタータによりクランクシャフト
３１５が回転されると、図４７にてシャフト位置＝０で
示すごとく、排気バルブ３２１のリフトパターンＥｘに
はサブピークＳＰが最大の作用角および最大のリフト量
で出現している。このサブピークＳＰにより最大のバル
ブオーバーラップθｏｖが実現している。一方、吸気バ
ルブ３２０のリフトパターンＩｎは最小の作用角であ
り、開タイミングθｉｎｏは変化していないが、閉タイ
ミングθｉｎｃは最も進角し早期に吸気バルブ３２０が
閉じる状態にある。
【０２９６】このため始動時において、吸気バルブ３２
０の閉タイミングが遅角側に調整されることがないの
で、燃焼室に一旦吸入された混合気が吸気管に戻ること
を防止できる。また排気バルブ３２１側のサブピークＳ
Ｐは適度に設定してあり、バルブオーバーラップθｏｖ
は過大ではないので排気の吹き返しが過剰とならない。
このため始動性を良好なものとできる。
【０２９７】前述した処理（ステップＳ２４１０〜Ｓ２
４５０，ステップＳ３０１０，Ｓ３０２０，ステップＳ
４０１０，Ｓ４０２０）がクランキング中に繰り返さ
れ、このことによりエンジン３１１の駆動が開始される
と（Ｓ２４２０で「ＹＥＳ」）、次にエンジンがアイド
ル状態にあるか否かが判定される（Ｓ２４７０）。ここ
では、例えば、前記実施の形態２のステップＳ１４６０
で述べたアイドル判定が行われる。
【０２９８】アイドル状態であれば（Ｓ２４７０で「Ｙ
ＥＳ」）、次に冷間時か否かが判定される（Ｓ２４８
０）。例えば、冷却水温度ＴＨＷが７８℃以下であれば
冷間時と判定する。冷間時であれば（Ｓ２４８０で「Ｙ
ＥＳ」）、すなわち、ここではアイドル時でもあるので
冷間時アイドル状態であれば、次にＯＣＶ駆動フラグＸ
ＯＣＶに「ＯＦＦ」を設定し（Ｓ２４９０）、一旦、処
理を終了する。
【０２９９】このことにより、第１ＯＣＶ制御処理（図
４４）では、ＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶは「ＯＦＦ」で
あるので（Ｓ３０１０で「ＮＯ」）、第１オイルコント
ロールバルブ３７０の電磁ソレノイド３７０ａは非励磁
の状態に維持され（Ｓ３０２０）、一旦、処理を終了す
る。
【０３００】また、第２ＯＣＶ制御処理（図４５）で
は、ＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶは「ＯＦＦ」と判定され
て（Ｓ４０１０で「ＮＯ」）、第２オイルコントロール
バルブ４７０の電磁ソレノイド４７０ａは非励磁の状態
に維持され（Ｓ４０２０）、一旦、処理を終了する。
【０３０１】このことにより、冷間時アイドル状態で
は、油圧が次第に上昇してきても、吸気バルブ３２０お
よび排気バルブ３２１は、始動時のバルブタイミング状
態が維持される。このため、図４７にてシャフト位置＝
０で示すごとく、最大のバルブオーバーラップθｏｖが
維持され、吸気バルブ３２０の閉タイミングθｉｎｃは
最も進角した状態に維持される。
【０３０２】このように冷間時アイドル状態の場合に
は、エンジン３１１が駆動しても吸気バルブ３２０のバ
ルブタイミングは冷間時アイドルタイミングに維持され
る。このため適度なバルブオーバーラップθｏｖによる
適度な排気の吹き返しにより燃焼室内や吸気ポートの燃
料の気化が促進できる。
【０３０３】このような冷間時アイドル状態がしばらく
継続した後、エンジン温度が上昇して冷間時でない、す
なわち温間時であると判定されると（Ｓ２４８０で「Ｎ
Ｏ」）、次にエンジン３１１の運転モードに応じたマッ
プの選択がなされる（Ｓ２５１０）。ＥＣＵ３８０のＲ
ＯＭ内には、温間時におけるアイドル運転、ストイキ燃
焼運転、リーン燃焼運転などの運転モード毎に設定され
た第１リフト可変アクチュエータ３２４用目標シャフト
位置マップＡ群と第２リフト可変アクチュエータ３２６
用目標シャフト位置マップＢ群とを図４６に示すごとく
備えている。ステップＳ２５１０では、これらのマップ
群から運転モードに対応するマップＡおよびマップＢが
選択される。これらマップＡ，Ｂは、エンジン負荷（こ
こでは吸入空気量ＧＡ）とエンジン回転数ＮＥとをパラ
メータとして好適な目標シャフト位置Ｌｔａ，Ｌｔｂを
求めるために予め実験的に設定されたマップである。
【０３０４】ステップＳ２５１０にて運転モードに対応
したマップＡ，Ｂが選択された後は、次に、選択された
マップＡに基づいて、エンジン回転数ＮＥと吸入空気量
ＧＡとから第１オイルコントロールバルブ３７０制御用
の目標シャフト位置Ｌｔａを算出する（Ｓ２５２０）。
更に、選択されたマップＢに基づいて、エンジン回転数
ＮＥと吸入空気量ＧＡとから第２オイルコントロールバ
ルブ４７０制御用の目標シャフト位置Ｌｔｂを算出する
（Ｓ２５３０）。
【０３０５】そして、次にＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに
「ＯＮ」を設定して（Ｓ２５４０）、一旦、処理を終了
する。なお、アイドル状態でなくなった場合（Ｓ２４７
０で「ＮＯ」）においては、冷間時か否かが判定され
（Ｓ２５７５）、冷間時でない場合（Ｓ２５７５で「Ｎ
Ｏ」）にも、ステップＳ２５１０〜Ｓ２５４０の一連の
処理が実行される。また、冷間時である場合（Ｓ２５７
５で「ＹＥＳ」）にはステップＳ２４９０の処理が実行
される。
【０３０６】なお、図４６に示したマップＡは、本実施
の形態３ではエンジン３１１の運転状態に応じてバルブ
オーバーラップを設定するものであり、前記実施の形態
１の図１２にて説明したごとくに構成されている。ま
た、マップＢは、本実施の形態３ではエンジン３１１の
運転状態に応じて吸気バルブ３２０の閉タイミングを設
定するものであり、例えば、温間時アイドル状態では吸
気バルブ３２０の閉タイミングを早めることにより吸気
の吹き返しを抑制して燃焼を安定させてエンジン回転を
安定させ、高負荷高速回転域ではエンジン回転数ＮＥの
程度に応じて閉タイミングを遅らせて高い体積効率が得
られるように設定されている。
【０３０７】そして、この時、第１ＯＣＶ制御処理（図
４４）では、まずＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶは「ＯＮ」
と判定される（Ｓ３０１０で「ＹＥＳ」）。したがっ
て、次に第１シャフト位置センサ３８０ｈの検出値から
算出されている吸気側カムシャフト３２２の実際のシャ
フト位置Ｌｓａが読み込まれる（Ｓ３０４０）。そして
バルブ特性目標値設定処理（図４３）のステップＳ２５
２０にて設定されている吸気側カムシャフト３２２の目
標シャフト位置Ｌｔａと実際のシャフト位置Ｌｓａとの
偏差ｄＬａを次式４に示すごとく算出する（Ｓ３０５
０）。
【０３０８】
【数４】 ｄＬａ ← Ｌｔａ − Ｌｓａ … ［式４］ そして、この偏差ｄＬａに基づくＰＩＤ制御計算によ
り、第１オイルコントロールバルブ３７０の電磁ソレノ
イド３７０ａに対する制御用のデューティＤｔａを算出
し（Ｓ３０６０）、このデューティＤｔａに基づいて第
１オイルコントロールバルブ３７０の電磁ソレノイド３
７０ａに対する励磁信号を設定する（Ｓ３０７０）。こ
うして一旦、処理を終了する。
【０３０９】また、第２ＯＣＶ制御処理（図４５）で
は、まずＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶは「ＯＮ」と判定さ
れる（Ｓ４０１０で「ＹＥＳ」）。したがって、次に第
２シャフト位置センサ３８０ｉの検出値から算出されて
いる排気側カムシャフト３２３の実際のシャフト位置Ｌ
ｓｂが読み込まれる（Ｓ４０４０）。そしてバルブ特性
目標値設定処理（図４３）のステップＳ２５３０にて設
定されている排気側カムシャフト３２３の目標シャフト
位置Ｌｔｂと実際のシャフト位置Ｌｓｂとの偏差ｄＬｂ
を次式５に示すごとく算出する（Ｓ４０５０）。
【０３１０】
【数５】 ｄＬｂ ← Ｌｔｂ − Ｌｓｂ … ［式５］ そして、この偏差ｄＬｂに基づくＰＩＤ制御計算によ
り、第２オイルコントロールバルブ４７０の電磁ソレノ
イド４７０ａに対する制御用のデューティＤｔｂを算出
し（Ｓ４０６０）、このデューティＤｔｂに基づいて第
２オイルコントロールバルブ４７０の電磁ソレノイド４
７０ａに対する励磁信号を設定する（Ｓ４０７０）。こ
うして一旦、処理を終了する。
【０３１１】このように制御用デューティＤｔａにて第
１オイルコントロールバルブ３７０が制御されて第１リ
フト可変アクチュエータ３２４の駆動が開始されること
で、エンジン３１１の運転状態に応じた適切な吸気バル
ブタイミングとなるように吸気側カムシャフト３２２の
回転軸方向Ｓでの変位が調整される。また、制御用デュ
ーティＤｔｂにて第２オイルコントロールバルブ４７０
が制御されて第２リフト可変アクチュエータ３２６の駆
動が開始されることで、エンジン３１１の運転状態に応
じた適切な排気バルブタイミングとなるように排気側カ
ムシャフト３２３の回転軸方向Ｓでの変位が調整され
る。
【０３１２】なお、エンジン３１１の運転が停止された
場合は、前述したごとく吸気側カムシャフト３２２は第
１リフト可変アクチュエータ３２４に設けられているス
プリング３６４の付勢力および吸気カム３２７のテーパ
ー状カム面３２７ａに伴ってカムフォロア３２０ｂから
受けるスラスト力により、シャフト位置Ｌｓａ＝０（図
３９の状態）に戻る。また排気側カムシャフト３２３に
ついては、第２リフト可変アクチュエータ３２６に設け
られているスプリング４６４の付勢力により、シャフト
位置Ｌｓｂ＝０（図４１の状態）に戻る。
【０３１３】上述した実施の形態３において、第２リフ
ト可変アクチュエータ３２６が回転軸方向移動手段に、
第２リフト可変アクチュエータ３２６に備えられたスプ
リング４６４が非駆動時バルブオーバーラップ設定手段
に、各種センサ類３８０ａ〜３８０ｇが運転状態検出手
段に相当する。更に、図４３のバルブ特性目標値設定処
理がバルブオーバーラップ制御手段としての処理に相当
する。
【０３１４】なお、図４３のバルブ特性目標値設定処理
においては、冷間時アイドル状態での処理を明確に示す
ために、３つの判定処理（Ｓ２４７０，Ｓ２４８０，Ｓ
２５７５）にて説明したが、これら３つの判定処理は、
冷間時か否かを判定する１つの処理にて行っても良い。
すなわち、冷間時ならばステップＳ２４９０の処理を行
い、冷間時でなければステップＳ２５１０〜Ｓ２５４０
の処理を行う。
【０３１５】以上説明した本実施の形態３によれば、以
下の効果が得られる。 （イ）．アイドル状態であっても冷間時には、第２リフ
ト可変アクチュエータ３２６の非駆動状態を継続させる
ことにより、排気バルブ３２１側のサブピークＳＰを維
持し、バルブオーバーラップを存在させている。このこ
とにより、冷間時アイドル状態では、排気ポートや燃焼
室からの排気の吹き返し現象により燃焼室内や吸気ポー
トの燃料の気化が促進される。したがって、冷間時にお
いても燃料噴射弁から噴射された燃料が吸気ポートや燃
焼室内面に付着しても迅速に気化される。このため燃料
増量に頼ることなく混合気が十分な空燃比となり、燃焼
がバルブオーバーラップを大きくしない場合よりも安定
化し、冷間時ヘジテーションを防止して、ドライバビリ
ティを比較的良好に維持することができる。しかも燃料
増量に頼らなくても済むので燃費とエミッションの悪化
も防止できる。
【０３１６】また温間時アイドル状態では、アイドル時
における燃焼安定性を考慮して、バルブオーバーラップ
を小さくしているので、燃焼室内の残留ガス量を低減し
て燃焼の十分な安定化が図ることができる。
【０３１７】（ロ）．特に、排気カム３２８のサブノー
ズ３２８ｅの存在および第２リフト可変アクチュエータ
３２６のスプリング４６４により、第２リフト可変アク
チュエータ３２６が非駆動時にある場合には、排気バル
ブ３２１のリフトパターンに最大のサブピークＳＰが生
じる。このことにより冷間時用バルブオーバーラップθ
ｏｖを実現するようにされている。したがって、エンジ
ン３１１の始動後において冷間時であって油圧が十分に
出力できないために第２リフト可変アクチュエータ３２
６を駆動できない場合においても、エンジン３１１の停
止時〜始動時において冷間時用バルブオーバーラップθ
ｏｖとなっている第２リフト可変アクチュエータ３２６
の状態を維持することで、冷間時用バルブオーバーラッ
プθｏｖを実現できる。そして暖機後には第２リフト可
変アクチュエータ３２６が駆動できるため必要なバルブ
オーバーラップ、例えばバルブオーバーラップを無くす
ことが可能となる。
【０３１８】このように簡単な構成にて（イ）に述べた
ごとくの効果を生じさせることができる。 （ハ）．吸気バルブ３２０については、吸気カム３２７
が３次元カムであることにより、第１リフト可変アクチ
ュエータ３２４の非駆動時には吸気バルブ３２０のバル
ブリフタ３２０ａからの圧力により吸気側カムシャフト
３２２にスラスト力が生じている。更に第１リフト可変
アクチュエータ３２４のスプリング３６４によっても、
最小のリフト量となる位置にて吸気側カムシャフト３２
２の回転軸方向Ｓ位置が安定するように設定されてい
る。更に吸気側カムシャフト３２２の回転軸方向Ｓへの
移動では、カバー３５４側のヘリカルスプライン３５７
とリングギヤ３６２側のヘリカルスプライン３６３との
噛み合わせにより、最小リフト位置では吸気バルブタイ
ミングが最も進角した状態となっている。
【０３１９】このため、始動時や冷間時アイドル状態に
おいては、予め自動的に吸気バルブ３２０の閉タイミン
グを早めておくことができ、第１リフト可変アクチュエ
ータ３２４の状態を維持するのみで、始動時や冷間時ア
イドル状態において吸気の逆流を防止して燃焼を安定化
させることができる。
【０３２０】［実施の形態４］本実施の形態４では、前
記実施の形態１の構成において、図１０に示したバルブ
特性目標値設定処理の代わりに、図４８に示すバルブ特
性目標値設定処理がＥＣＵ８０において周期的に繰り返
し実行される点が異なる。これ以外の構成は、前記実施
の形態１と基本的に同じである。以下、前記実施の形態
１における図１０以外の図面と図４８のフローチャート
とを参照して説明する。
【０３２１】図４８のバルブ特性目標値設定処理が開始
されると、まずエンジン１１の運転状態が各種センサ類
から読み込まれる（Ｓ５０１０）。ここでは、前記実施
の形態１の場合と同様に、エアフロメータ８０ａの検出
値から得られる吸入空気量ＧＡ、回転数センサ８０ｂの
検出値から得られるエンジン回転数ＮＥ、水温センサ８
０ｃの検出値から得られる冷却水温度ＴＨＷ、スロット
ル開度センサ８０ｄの検出値から得られるスロットル開
度ＴＡ、車速センサ８０ｅの検出値から得られる車速Ｖ
ｔ、カム角センサ８０ｆの検出値と回転数センサ８０ｂ
の検出値との関係から得られる吸気カム２７の進角値Ｉ
θ、シャフト位置センサ８０ｇの検出値から得られる吸
気側カムシャフト２２のシャフト位置Ｌｓ、アクセル開
度センサ８０ｈから得られるアクセルペダルが踏まれて
いないことを示す全閉信号あるいはアクセルペダルの踏
み込み量を示すアクセル開度ＡＣＣＰなどをＥＣＵ８０
に存在するＲＡＭの作業領域に読み込む。
【０３２２】次に、エンジン１１がアイドル状態にある
か否かが判定される（Ｓ５０２０）。ここでは、例え
ば、車速Ｖｔが４ｋｍ／ｈ以下であり、かつスロットル
開度ＴＡがエンジン１１に設けられたアクセルペダルが
踏まれていないことを示している場合にアイドル状態で
あると判断している。
【０３２３】アイドル状態であれば（Ｓ５０２０で「Ｙ
ＥＳ」）、次に冷間時か否かが判定される（Ｓ５０３
０）。例えば、冷却水温度ＴＨＷが７８℃以下であれば
冷間時と判定する。ここで冷間時であった場合、すなわ
ち冷間時アイドル状態であれば（Ｓ５０３０で「ＹＥ
Ｓ」）、目標進角値θｔに「０」を設定し（Ｓ５０４
０）、目標シャフト位置Ｌｔに「０」を設定する（Ｓ５
０５０）。そして、ＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに「ＯＦ
Ｆ」を設定して（Ｓ５０６０）、一旦、処理を終了す
る。これらステップＳ５０４０〜Ｓ５０６０の処理は、
前記実施の形態１の図１０で述べたステップＳ１０８０
〜Ｓ１１００の処理と同じである。
【０３２４】このことにより、第１ＯＣＶ制御処理（図
１３）ではステップＳ１２１０にて「ＮＯ」と判定され
て、電磁ソレノイド３８ｋに対する励磁信号は「ＯＦ
Ｆ」、すなわち電磁ソレノイド３８ｋは非励磁の状態に
維持される（Ｓ１２６０）。また、第２ＯＣＶ制御処理
（図１４）ではステップＳ１３１０にて「ＮＯ」と判定
されて、電磁ソレノイド６２ｋに対する励磁信号は「Ｏ
ＦＦ」、すなわち電磁ソレノイド６２ｋは非励磁の状態
に維持される（Ｓ１３６０）。
【０３２５】このように冷間時アイドル状態であれば第
１オイルコントロールバルブ３８および第２オイルコン
トロールバルブ６２は全く作動せず、リフト可変アクチ
ュエータ２２ａおよび回転位相差可変アクチュエータ２
４は非駆動状態に維持される。したがって、冷間時アイ
ドル状態においては、前記実施の形態１にて説明したメ
カニズムにより、回転位相差可変アクチュエータ２４は
内部ロータ４８を進角値０°ＣＡの状態に維持し、リフ
ト可変アクチュエータ２２ａはシャフト位置Ｌｓ＝０
（ｍｍ）の状態を維持する。このことにより、前記実施
の形態１に示したごとく、燃焼が安定化し、冷間時ヘジ
テーションを防止して、ドライバビリティを比較的良好
に維持することができる。しかも燃料増量に頼らなくて
も済むので燃費とエミッションの悪化も防止できる。
【０３２６】次に、アイドル状態にてエンジン１１の暖
機が完了した場合（Ｓ５０３０で「ＮＯ」）には、次に
今回のエンジン運転継続期間においてアイドル以外の温
間時運転状態になったことを示す非アイドルフラグＸｕ
ｎｉｄが「ＯＮ」か否かが判定される（Ｓ５０７０）。
この非アイドルフラグＸｕｎｉｄは、イグニッションス
イッチがオンされた際に初期設定としてＸｕｎｉｄ＝
「ＯＦＦ」に設定されているフラグである。
【０３２７】したがって、エンジン１１の始動完了直後
の温間時アイドル状態であれば、まだＸｕｎｉｄ＝「Ｏ
ＦＦ」であることから（Ｓ５０７０で「ＮＯ」）、次に
エンジン１１の運転モードに応じたマップｉ，Ｌの選択
がなされる（Ｓ５１１０）。そして、ステップＳ５１１
０にて運転モードに対応したマップｉ，Ｌが選択された
後は、選択されたマップｉに基づいて、エンジン回転数
ＮＥと吸入空気量ＧＡとから進角値フィードバック制御
用の目標進角値θｔを設定する（Ｓ５１２０）。次に選
択されたマップＬに基づいて、エンジン回転数ＮＥと吸
入空気量ＧＡとからシャフト位置フィードバック制御用
の目標シャフト位置Ｌｔを設定する（Ｓ５１３０）。そ
してＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに「ＯＮ」を設定して
（Ｓ５１４０）、一旦、処理を終了する。これらステッ
プＳ５１１０〜Ｓ５１４０の処理は前記実施の形態１の
図１０で述べたステップＳ１０４０〜Ｓ１０７０の処理
と同じである。
【０３２８】このことにより、第１ＯＣＶ制御処理（図
１３）ではステップＳ１２１０にて「ＹＥＳ」と判定さ
れて、以下、ステップＳ１２２０〜Ｓ１２５０の処理が
実行される。このため、第１オイルコントロールバルブ
３８はエンジン１１の運転状態に応じて設定される目標
シャフト位置Ｌｔに応じてリフト可変アクチュエータ２
２ａを駆動する。このことにより吸気側カムシャフト２
２は目標シャフト位置Ｌｔに移動するようにフィードバ
ック制御される。また、第２ＯＣＶ制御処理（図１４）
ではステップＳ１３１０にて「ＹＥＳ」と判定されて、
以下、ステップＳ１３２０〜Ｓ１３５０の処理が実行さ
れる。このため、第２オイルコントロールバルブ６２は
エンジン１１の運転状態に応じて設定される目標進角値
θｔに応じて回転位相差可変アクチュエータ２４を駆動
する。このことにより吸気側カムシャフト２２は目標進
角値θｔとなるようにフィードバック制御される。
【０３２９】このことにより、温間時アイドル状態にお
いては冷間時アイドル状態で存在したバルブオーバーラ
ップは無くなり、燃焼室内の残留ガス量を低減して燃焼
の十分な安定化を図ることができる。
【０３３０】次に、温間時アイドル状態から運転者が自
動車を発進させた場合（Ｓ５０２０で「ＮＯ」）には、
次に冷間時か否かが判定される（Ｓ５０２５）。ここで
は既に温間時であることから（Ｓ５０２５で「Ｎ
Ｏ」）、次に、非アイドルフラグＸｕｎｉｄに「ＯＮ」
が設定される（Ｓ５１００）。これは、温間時の非アイ
ドル状態となったと判断できるからである。そして前述
したステップＳ５１１０〜Ｓ５１４０の処理が行われ
る。この処理により、走行時におけるエンジン１１に対
して、前記図１１および図１２に基づいた適切な目標シ
ャフト位置Ｌｔと目標進角値θｔとが実現し、図１３，
図１４の処理を介してエミッションや燃費の良好な燃焼
が実現される。
【０３３１】そして、このような非アイドル状態（Ｓ５
０２０で「ＮＯ」、かつＳ５０２５で「ＮＯ」の状態）
から、自動車の走行が停止して、再度アイドル状態とな
った場合（Ｓ５０２０で「ＹＥＳ」）を考える。
【０３３２】この時、既にエンジン１１は温間時にある
ので（Ｓ５０３０で「ＮＯ」）、次にＸｕｎｉｄ＝「Ｏ
Ｎ」か否かが判定される（Ｓ５０７０）。今回のエンジ
ン運転中において一度、温間時の非アイドル状態になっ
ていてステップＳ５１００が実行されていることから
（Ｓ５０７０で「ＹＥＳ」）、次にエンジン１１におい
て安定状態を表すデータの検出が行われる（Ｓ５０８
０）。このデータとしては、例えば、エンジン回転数Ｎ
Ｅの回転変動ΔＮＥである。このデータは、今回のアイ
ドル状態となる直前における非アイドル状態での吸気バ
ルブ２０のバルブ特性下において検出されるデータであ
る。
【０３３３】次に、ステップＳ５０８０にて検出された
安定状態を表すデータに基づいてエンジン１１の安定状
態を判定する（Ｓ５０９０）。例えば、ステップＳ５０
８０にて回転変動ΔＮＥを検出している場合、この回転
変動ΔＮＥが許容値以内である時には「安定」と判定
し、許容値を外れている時には「不安定」と判定する。
なお、正確なデータを検出するために時間を要する場合
などでは、今回の制御周期にて直ちに「安定」・「不安
定」の結果が判定できない場合がある。この場合には
「未定」と判定する。
【０３３４】なお、回転変動ΔＮＥなどに対する許容値
は、エンジン負荷の大きさにより変更しても良い。ステ
ップＳ５０９０の検出結果の判定において「不安定」で
あれば、ステップＳ５１１０に移行して、前述したごと
くステップＳ５１１０〜Ｓ５１４０により、吸気バルブ
２０を温間時アイドル状態でのエンジン１１の運転状態
に対応したバルブ特性に調整する。このことにより、吸
気バルブ２０のバルブ特性は、温間時非アイドル状態で
のバルブ特性から、温間時アイドル状態でのバルブ特性
に切り替わり、エンジン１１は安定な状態に戻る。
【０３３５】ステップＳ５０９０の検出結果の判定にお
いて「安定」または「未定」であれば、このまま処理を
終了する。すなわち、新たに目標シャフト位置Ｌｔおよ
び目標進角値θｔをマップＬ，ｉから求めることもな
く、直前の温間時の非アイドル状態時に設定されていた
目標シャフト位置Ｌｔおよび目標進角値θｔをそのまま
維持する。
【０３３６】なお、ステップＳ５０９０にて「不安定」
と判定された後、ステップＳ５１１０〜Ｓ５１４０の処
理により、エンジン１１が安定化した場合にも、ステッ
プＳ５０９０にて「安定」と判定されるようになる。こ
の場合は、直前の温間時アイドル状態にて設定されてい
た目標シャフト位置Ｌｔおよび目標進角値θｔをそのま
ま維持することになる。
【０３３７】このように、エンジン１１が温間時非アイ
ドル状態から温間時アイドル状態に戻った場合に、エン
ジン１１が安定した運転状態であれば、新たな目標シャ
フト位置Ｌｔおよび目標進角値θｔの設定を停止してい
る。
【０３３８】なお、冷間時に非アイドル状態になった場
合（Ｓ５０２０で「ＮＯ」）には、次に冷間時か否かの
判定（Ｓ５０２５）にて「ＹＥＳ」と判定される。この
場合には、ステップＳ５０４０〜Ｓ５０６０の処理が実
行されて、リフト可変アクチュエータ２２ａと回転位相
差可変アクチュエータ２４とは非駆動状態に維持され
る。
【０３３９】上述した実施の形態４において、ステップ
Ｓ５０８０，Ｓ５０９０がバルブオーバーラップ制御抑
制停止手段としての処理に相当し、図４８においてステ
ップＳ５０８０，Ｓ５０９０以外の処理がバルブオーバ
ーラップ制御手段としての処理に相当する。
【０３４０】以上説明した本実施の形態４によれば、以
下の効果が得られる。 （イ）．前記実施の形態１の効果を生じる。 （ロ）．温間時に、非アイドル状態からアイドル状態へ
移行した際に燃焼状態が安定であると判定された場合
は、リフト可変アクチュエータ２２ａおよび回転位相差
可変アクチュエータ２４に対する制御をステップＳ５０
８０，Ｓ５０９０により停止している。温間時アイドル
状態においてエンジン１１の燃焼が安定している場合に
は、走行時とは異なり頻繁にバルブオーバーラップなど
のバルブタイミングを調整しなくてもドライバビリティ
に問題を生じるわけではない。逆に、頻繁にバルブオー
バーラップなどのバルブタイミングを調整するとリフト
可変アクチュエータ２２ａや回転位相差可変アクチュエ
ータ２４の耐久性や信頼性の低下を促進するおそれもあ
る。
【０３４１】したがって、エンジン１１の燃焼が安定し
ている場合に温間時アイドル状態において通常行われる
バルブオーバーラップなどのバルブタイミングの調整を
停止することにより、リフト可変アクチュエータ２２ａ
および回転位相差可変アクチュエータ２４の耐久性や信
頼性を維持向上させることができる。
【０３４２】［実施の形態５］本実施の形態５では、前
記実施の形態１の構成において、図１０に示したバルブ
特性目標値設定処理の代わりに、図４９に示すバルブ特
性目標値設定処理がＥＣＵ８０において周期的に繰り返
し実行される点が異なる。これ以外の構成は、前記実施
の形態１と基本的に同じである。なお、図４９に示すバ
ルブ特性目標値設定処理では、イグニッションスイッチ
をオンした後に実行される処理である。
【０３４３】また、内部ロータ４８の１つのベーン４８
ａには、前記実施の形態２の図２３〜図２６にて述べた
ロックピンが設けられている。更に、タイミングスプロ
ケット２４ａ側には、内部ロータ４８が外部ロータ４６
に対して最遅角状態（進角値＝０）にて係合する係合穴
が設けられている。したがってエンジン１１の停止時あ
るいは始動中のクランキング時には、ロックピンが係合
穴に係合して、内部ロータ４８と外部ロータ４６とは一
体化して回転し、吸気バルブ２０のバルブタイミングは
最遅角状態で固定される。そして、エンジン１１の始動
後に、オイルポンプＰから第２オイルコントロールバル
ブ６２を介して回転位相差可変アクチュエータ２４への
供給油圧が十分に上昇すれば、ロックピンと係合穴との
係合は解除される。
【０３４４】以下、前記実施の形態１における図１０以
外の図面と図４９のフローチャートとを参照して説明す
る。図４９のバルブ特性目標値設定処理が開始される
と、まずエンジンの運転状態が各種センサ８０ａ〜８０
ｈおよびスタータスイッチ等の各種センサ類から読み込
まれる（Ｓ６０１０）。ここでは、スタータスイッチの
状態、吸入空気量ＧＡ、エンジン回転数ＮＥ、冷却水温
度ＴＨＷ、スロットル開度ＴＡ、車速Ｖｔ、アクセルペ
ダルの全閉状態、アクセル開度ＡＣＣＰ、吸気カムの進
角値Ｉθなどが、ＥＣＵ８０のＲＡＭの作業領域に読み
込まれる。
【０３４５】次に、エンジン１１が始動完了か否かが判
定される（Ｓ６０２０）。エンジン回転数ＮＥがエンジ
ン駆動を判定する基準回転数よりも低い場合、あるいは
スタータスイッチが「ＯＮ」状態の場合にはエンジンが
始動前かあるいは始動中であり、始動は完了していない
として（Ｓ６０２０で「ＮＯ」）、次に進角制限値θｌ
ｉｍｉｔに「０」を設定する（Ｓ６０３０）。この進角
制限値θｌｉｍｉｔは回転位相差可変アクチュエータ２
４の駆動による吸気バルブ２０のバルブタイミングの進
角範囲を制限するための値である。進角制限値θｌｉｍ
ｉｔ＝「０」は吸気バルブ２０の進角を最小にして完全
に固定する制限状態を表している。
【０３４６】次にシャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔに最
大シャフト位置Ｌｍａｘを設定する（Ｓ６０４０）。こ
のシャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔはリフト可変アクチ
ュエータ２２ａの駆動による吸気側カムシャフト２２の
回転軸方向Ｓの減少変位を制限するための値である。シ
ャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔ＝Ｌｍａｘは吸気側カム
シャフト２２の変位を最大として完全に固定した制限状
態を表している。
【０３４７】次に目標進角値θｔに「０」を設定し（Ｓ
６０５０）、目標シャフト位置Ｌｔに「０」を設定する
（Ｓ６０６０）。そしてＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶに
「ＯＦＦ」を設定し（Ｓ６０７０）、一旦、処理を終了
する。
【０３４８】このことにより、第１ＯＣＶ制御処理（図
１３）ではステップＳ１２１０にて「ＮＯ」と判定され
て、電磁ソレノイド３８ｋに対する励磁信号は「ＯＦ
Ｆ」、すなわち電磁ソレノイド３８ｋは非励磁の状態に
維持される（Ｓ１２６０）。また、第２ＯＣＶ制御処理
（図１４）ではステップＳ１３１０にて「ＮＯ」と判定
されて、電磁ソレノイド６２ｋに対する励磁信号は「Ｏ
ＦＦ」、すなわち電磁ソレノイド６２ｋは非励磁の状態
に維持される（Ｓ１３６０）。
【０３４９】このように始動中であれば第１オイルコン
トロールバルブ３８および第２オイルコントロールバル
ブ６２は全く作動せず、リフト可変アクチュエータ２２
ａおよび回転位相差可変アクチュエータ２４は駆動され
ない。したがって、始動中においては、ロックピンと係
合穴との係合により、回転位相差可変アクチュエータ２
４は内部ロータ４８を進角値０°ＣＡの状態を維持して
いる。また、リフト可変アクチュエータ２２ａは、前記
実施の形態１にて説明したメカニズムによりカムフォロ
ア２０ｂ側からスラスト力を受けてシャフト位置Ｌｓ＝
０（ｍｍ）の状態を維持する。
【０３５０】このことにより、エンジン１１の始動時に
は冷間時用バルブオーバーラップが設定される。この冷
間時用バルブオーバーラップは、図９にシャフト位置Ｌ
ｓ＝０に示した状態であり、始動時においてもバルブオ
ーバーラップθｏｖ自体が過大でなく、かつ吸気バルブ
２０の閉タイミングも早期に設定されている。したがっ
て、始動時において、燃焼室１７に一旦吸入された混合
気が吸気ポート１８側へ戻ることを防止でき、更に排気
の吹き返しが過剰とならないので、始動性を良好なもの
とできる。
【０３５１】なお、ステップＳ６０３０で初期設定され
る進角制限値θｌｉｍｉｔおよびステップＳ６０４０で
初期設定されるシャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔは、イ
グニッションスイッチがオンされた後に周期的に繰り返
し実行される図５０に示す制限値算出処理により算出さ
れている。すなわち、図５０の制限値算出処理では、ま
ず進角制限値θｌｉｍｉｔが上限値θｍａｘ未満である
か否かが判定される（Ｓ６２１０）。θｌｉｍｉｔ＜θ
ｍａｘであれば（Ｓ６２１０で「ＹＥＳ」）、進角制限
値θｌｉｍｉｔが次式６に示すごとく増加処理される
（Ｓ６２２０）。
【０３５２】
【数６】 θｌｉｍｉｔ ← θｌｉｍｉｔ ＋ θｄ … ［式６］ この増加分θｄは、θｌｉｍｉｔ＝０から増加したとす
ると、例えば５０秒でθｌｉｍｉｔ≧θｍａｘとなるよ
うに設定されている。
【０３５３】またθｌｉｍｉｔ≧θｍａｘであれば（Ｓ
６２１０で「ＮＯ」）、進角制限値θｌｉｍｉｔに上限
値θｍａｘが設定される（Ｓ６２３０）。そして、ステ
ップＳ６２２０またはステップＳ６２３０の次に、シャ
フト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔが下限値Ｌｍｉｎ（ここで
はＬｍｉｎ＝０）を越えているか否かが判定される（Ｓ
６２４０）。Ｌｌｉｍｉｔ＞Ｌｍｉｎであれば（Ｓ６２
４０で「ＹＥＳ」）、シャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔ
が次式７に示すごとく減少処理される（Ｓ６２５０）。
【０３５４】
【数７】 Ｌｌｉｍｉｔ ← Ｌｌｉｍｉｔ − Ｌｄ … ［式７］ この減少分Ｌｄは、Ｌｌｉｍｉｔ＝Ｌｍａｘから減少し
たとすると、例えば５０秒でＬｌｉｍｉｔ≦Ｌｍｉｎと
なるように設定されている。
【０３５５】またＬｌｉｍｉｔ≦Ｌｍｉｎであれば（Ｓ
６２４０で「ＮＯ」）、シャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉ
ｔに下限値Ｌｍｉｎが設定される（Ｓ６２６０）。この
ような制限値算出処理（図５０）が繰り返し行われるこ
とにより、時間の経過と共に進角制限値θｌｉｍｉｔは
徐々に増加し、シャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔは徐々
に減少する。そして進角制限値θｌｉｍｉｔは上限値で
ある最大進角値θｍａｘで増加を停止し、シャフト移動
制限値Ｌｌｉｍｉｔは下限値Ｌｍｉｎで減少を停止す
る。
【０３５６】図４９の説明に戻り、前述した処理（ステ
ップＳ６０１０〜Ｓ６０７０）がクランキング中に繰り
返され、このことによりエンジン１１の駆動が開始され
ると（Ｓ６０２０で「ＹＥＳ」）、次にエンジン１１が
アイドル状態にあるか否かが判定される（Ｓ６０８
０）。ここでは、例えば、前記実施の形態２のステップ
Ｓ１４６０で述べたアイドル判定が行われる。
【０３５７】アイドル状態であれば（Ｓ６０８０で「Ｙ
ＥＳ」）、次に冷間時か否かが判定される（Ｓ６０９
０）。例えば、冷却水温度ＴＨＷが７８℃以下であれば
冷間時と判定する。冷間時であれば（Ｓ６０９０で「Ｙ
ＥＳ」）、すなわち、ここではアイドル時でもあるので
冷間時アイドル状態であれば、次にＯＣＶ駆動フラグＸ
ＯＣＶに「ＯＦＦ」を設定して（Ｓ６１００）、一旦、
処理を終了する。
【０３５８】このことにより、第１ＯＣＶ制御処理（図
１３）ではステップＳ１２１０にて「ＮＯ」と判定され
て、電磁ソレノイド３８ｋに対する励磁信号は「ＯＦ
Ｆ」として、電磁ソレノイド３８ｋは非励磁の状態に維
持される（Ｓ１２６０）。また、第２ＯＣＶ制御処理
（図１４）ではステップＳ１３１０にて「ＮＯ」と判定
されて、電磁ソレノイド６２ｋに対する励磁信号は「Ｏ
ＦＦ」として、電磁ソレノイド６２ｋは非励磁の状態に
維持される（Ｓ１３６０）。
【０３５９】このように始動後であっても、冷間時アイ
ドル状態であれば第１オイルコントロールバルブ３８お
よび第２オイルコントロールバルブ６２は全く作動させ
ず、リフト可変アクチュエータ２２ａおよび回転位相差
可変アクチュエータ２４は非駆動状態に維持される。し
たがって、始動中においては、ロックピンと係合穴との
係合により、回転位相差可変アクチュエータ２４は内部
ロータ４８を進角値０°ＣＡの状態に維持している。ま
た、リフト可変アクチュエータ２２ａは、前記実施の形
態１にて説明したメカニズムによりカムフォロア２０ｂ
からスラスト力を受けてシャフト位置Ｌｓ＝０（ｍｍ）
の状態を維持する。
【０３６０】なお、オイルポンプＰから供給される油圧
は次第に高まるが、電磁ソレノイド３８ｋに対する励磁
信号は「ＯＦＦ」に固定され、第１オイルコントロール
バルブ３８のスプール３８ｍはコイルスプリング３８ｊ
により図２において右に配置されたままである。このこ
とから、作動油はリフト可変アクチュエータ２２ａの第
２油圧室３１ｂへ供給され、第１油圧室３１ａの作動油
はオイルパン１３ａに排出される。したがって、吸気側
カムシャフト２２のシャフト位置は図９のＬｓ＝０の状
態を維持することができる。
【０３６１】回転位相差可変アクチュエータ２４につい
ても、オイルポンプＰから供給される油圧の上昇によ
り、ロックピンが係合穴から外れる。しかし電磁ソレノ
イド６２ｋに対する励磁信号は「ＯＦＦ」に固定され、
第２オイルコントロールバルブ６２のスプール６２ｍは
コイルスプリング６２ｊにより図３において右に配置さ
れたままである。このことから、作動油は回転位相差可
変アクチュエータ２４の第２油圧室６０へ供給され、第
１油圧室５８の作動油はオイルパン１３ａに排出され
る。したがって、吸気側カムシャフト２２の相対回転位
相は最遅角の状態、すなわち図９のＬｓ＝０に示した状
態を維持することができる。
【０３６２】したがって、冷間時アイドル状態の場合に
は、エンジン１１が駆動しても吸気バルブ２０のバルブ
タイミングは冷間時アイドルタイミングに維持される。
このため適度なバルブオーバーラップによる適度な排気
の吹き返しにより燃焼室１７内や吸気ポート１８の燃料
の気化が促進できる。
【０３６３】このような冷間時アイドル状態がしばらく
継続した後、エンジン温度が上昇して冷間時でない、す
なわち温間時であると判定されると（Ｓ６０９０で「Ｎ
Ｏ」）、次にエンジン１１の運転モードに応じたマップ
の選択がなされる（Ｓ６１１０）。ＥＣＵ８０のＲＯＭ
内には、前記実施の形態１の図１１にて示したものと同
じマップ群が備えられている。ステップＳ６１１０で
は、このマップ群から運転モードに対応する回転位相差
可変アクチュエータ２４の調整用のマップｉとリフト可
変アクチュエータ２２ａの調整用のマップＬとがそれぞ
れ選択される。
【０３６４】ステップＳ６１１０にて運転モードに対応
したマップｉ，Ｌが選択された後は、進角値フィードバ
ック制御用の目標進角値θｔとシャフト位置フィードバ
ック制御用の目標シャフト位置Ｌｔとの設定処理が行わ
れる（Ｓ６１２０）。
【０３６５】この目標進角値θｔと目標シャフト位置Ｌ
ｔとの設定処理を図５１のフローチャートに示す。この
設定処理では、まずステップＳ６１１０にて選択された
マップｉから吸入空気量ＧＡとエンジン回転数ＮＥとに
基づいて目標進角値θｔが算出される（Ｓ６１２１）。
次にこの目標進角値θｔが進角制限値θｌｉｍｉｔを越
えているか否かが判定される（Ｓ６１２２）。
【０３６６】θｔ＞θｌｉｍｉｔであれば（Ｓ６１２２
で「ＹＥＳ」）、目標進角値θｔに進角制限値θｌｉｍ
ｉｔの値が設定される（Ｓ６１２３）。また、θｔ≦θ
ｌｉｍｉｔであれば（Ｓ６１２２で「ＮＯ」）、目標進
角値θｔの値は維持される。このように目標進角値θｔ
の値は、進角制限値θｌｉｍｉｔを越えないように制限
される。
【０３６７】ステップＳ６１２２にて「ＮＯ」と判定さ
れた後、またはステップＳ６１２３の処理の次に、ステ
ップＳ６１１０にて選択されたマップＬから吸入空気量
ＧＡとエンジン回転数ＮＥとに基づいて目標シャフト位
置Ｌｔが算出される（Ｓ６１２４）。次にこの目標シャ
フト位置Ｌｔがシャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔ未満か
否かが判定される（Ｓ６１２５）。
【０３６８】Ｌｔ＜Ｌｌｉｍｉｔであれば（Ｓ６１２５
で「ＹＥＳ」）、目標シャフト位置Ｌｔにシャフト移動
制限値Ｌｌｉｍｉｔの値が設定される（Ｓ６１２６）。
また、Ｌｔ≧Ｌｌｉｍｉｔであれば（Ｓ６１２５で「Ｎ
Ｏ」）、目標シャフト位置Ｌｔの値は維持される。この
ように目標シャフト位置Ｌｔの値は、シャフト移動制限
値Ｌｌｉｍｉｔ未満とならないように制限される。
【０３６９】ステップＳ６１２５にて「ＮＯ」と判定さ
れた後、またはステップＳ６１２６の処理の後は、設定
処理（Ｓ６１２０）を出て、ＯＣＶ駆動フラグＸＯＣＶ
に「ＯＮ」を設定し（Ｓ６１３０）、一旦、処理を終了
する。
【０３７０】このことにより、第１ＯＣＶ制御処理（図
１３）ではステップＳ１２１０にて「ＹＥＳ」と判定さ
れて、次にステップＳ１２２０〜Ｓ１２５０の処理が実
行される。この一連の処理により、前記実施の形態１に
て説明したごとく吸気側カムシャフト２２の実際のシャ
フト位置ＬｓがステップＳ６１２０にて設定された目標
シャフト位置Ｌｔとなるようにフィードバック制御され
る。
【０３７１】また、第２ＯＣＶ制御処理（図１４）では
ステップＳ１３１０にて「ＹＥＳ」と判定されて、次に
ステップＳ１３２０〜Ｓ１３５０の処理が実行される。
この一連の処理により、前記実施の形態１にて説明した
ごとく吸気側カムシャフト２２の実際の進角値Ｉθがス
テップＳ６１２０にて設定された目標進角値θｔとなる
ようにフィードバック制御される。
【０３７２】なお、ステップＳ６１１０〜Ｓ６１３０の
一連の処理は、非アイドル状態となった場合（Ｓ６０８
０で「ＮＯ」）、でかつ温間時である場合（Ｓ６０８５
で「ＮＯ」）においても実行される。また、非アイドル
状態で冷間時である場合（Ｓ６０８０で「ＮＯ」、Ｓ６
０８５で「ＹＥＳ」）には、ＸＯＣＶ＝「ＯＦＦ」（Ｓ
６１００）とされて、冷間時アイドル状態と同様に吸気
バルブ２０のバルブタイミングは冷間時アイドルタイミ
ングに維持される。
【０３７３】上述した吸気側カムシャフト２２のシャフ
ト位置フィードバック制御および進角値フィードバック
制御において、リフト可変アクチュエータ２２ａと回転
位相差可変アクチュエータ２４との駆動範囲は、始動直
後において最も厳しくされ、実質的に一点に限られてい
る。すなわち、始動直後は、シャフト移動制限値Ｌｌｉ
ｍｉｔ＝Ｌｍａｘおよび進角制限値θｌｉｍｉｔ＝０で
あり、ステップＳ６１１０，Ｓ６１２０が実行されたと
しても実質的には目標シャフト位置Ｌｔは最大シャフト
位置Ｌｍａｘに、目標進角値θｔは「０」に固定され
る。
【０３７４】したがって、始動直後に温間時のフィード
バック制御がなされたとしても、図９の最大シャフト位
置Ｌｍａｘで示した状態となり、バルブオーバーラップ
は存在しない状態に制限される。
【０３７５】しかし、始動後、時間の経過と共に図５０
に示した制限値算出処理により、進角制限値θｌｉｍｉ
ｔは増加し、シャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔは減少す
る。このことにより、リフト可変アクチュエータ２２ａ
および回転位相差可変アクチュエータ２４の駆動範囲の
制限は徐々に緩和されて、始動後５０秒経過するとθｌ
ｉｍｉｔ＝θｍａｘおよびＬｌｉｍｉｔ＝０となり実質
的に駆動範囲の制限は解除される。すなわち、リフト可
変アクチュエータ２２ａと回転位相差可変アクチュエー
タ２４とを駆動して、マップｉ，Ｌに基づいて必要なバ
ルブオーバーラップへ制限無く調整することが可能とな
る。
【０３７６】上述した実施の形態５において、ステップ
Ｓ６０３０，Ｓ６０４０，Ｓ６１２２，Ｓ６１２３，Ｓ
６１２５，Ｓ６１２６，Ｓ６２１０〜Ｓ６２６０が制限
手段としての処理に、図４９および図５１における前記
制限手段としての処理以外の処理がバルブオーバーラッ
プ制御手段としての処理に相当する。
【０３７７】なお、図４９のバルブ特性目標値設定処理
においては、冷間時アイドル状態での処理を明確に示す
ために、３つの判定処理（Ｓ６０８０，Ｓ６０８５，Ｓ
６０９０）にて説明したが、これら３つの判定処理は、
冷間時か否かを判定する１つの処理にて行っても良い。
すなわち、冷間時ならばステップＳ６１００の処理を行
い、冷間時でなければステップＳ６１１０〜Ｓ６１３０
の処理を行う。
【０３７８】以上説明した本実施の形態５によれば、以
下の効果が得られる。 （イ）．前記実施の形態１の効果を生じる。 （ロ）．始動直後に、進角制限値θｌｉｍｉｔとシャフ
ト移動制限値Ｌｌｉｍｉｔとを設定することにより、リ
フト可変アクチュエータ２２ａおよび回転位相差可変ア
クチュエータ２４との駆動範囲を制限している。このた
め始動中から始動後へ移行したとき、Ｓ６１１０，Ｓ６
１２０が実行された場合にバルブオーバーラップが直ち
に大きくならないように制限している。このことによ
り、始動直後におけるバルブオーバーラップの拡大に伴
う燃焼不安定やヘジテーションを防止することができ
る。
【０３７９】更に、始動後に時間の経過と共に徐々に進
角制限値θｌｉｍｉｔとシャフト移動制限値Ｌｌｉｍｉ
ｔとによる制限が緩和されている。したがって次第にリ
フト可変アクチュエータ２２ａおよび回転位相差可変ア
クチュエータ２４との駆動範囲の制限が解かれる。この
ことにより制限を継続していた場合に生じるエミッショ
ンや燃費の向上に対する阻害を防止することができる。
【０３８０】［その他の実施の形態］ ・前記実施の形態１〜５において、アイドル状態の判定
条件に、更に、走行時にアクセル開度が全閉となってい
る状態を含めても良い。このことにより冷間状態での減
速時や冷間状態での下り坂走行などにおいても同様な効
果を生じさせることができる。
【０３８１】・前記実施の形態１〜５において、冷間時
か否かの判定は、エンジンの冷却水温度により判定して
いたが、これ以外に、吸入空気温度、潤滑油温度あるい
は作動油温度を検出して判定しても良い。またこれら、
冷却水温度、吸入空気温度、潤滑油温度あるいは作動油
温度を２つまたはすべて組み合わせて判定しても良い。
【０３８２】・前記実施の形態２の図２０〜図２２に、
始動時に吸気側カムシャフト１２２を進角させることに
より冷間時アイドルタイミングを自動的に設定させる冷
間時アイドルタイミング設定部１７８を示した。これ以
外に、始動時に冷間時アイドルタイミングを自動的に設
定できる構成例として、図５２〜図５６（図２０〜図２
２と同じ位置での断面図）に示す冷間時アイドルタイミ
ング設定部５００を設けても良い。以下、冷間時アイド
ルタイミング設定部５００について説明する。
【０３８３】図５２に示すごとく１つのベーン５０２の
内部には、内部ロータ５０４の径方向に延びる保持室５
０６が第１油圧室５０８側に設けられている。この保持
室５０６の端部の内、内部ロータ５０４の中心軸側の端
部には、第１油圧室５０８に開口する開口部５０６ａが
設けられている。
【０３８４】保持室５０６には、ストッパ５１０が保持
室５０６が延びる径方向に移動可能に設けられている。
ストッパ５１０は、保持室５０６内にて内部ロータ５０
４の径方向に摺動可能な胴部５１２と、この胴部５１２
の端部の内で内部ロータ５０４の中心軸側の端部におい
てほぼ直角に設けられ開口部５０６ａから第１油圧室５
０８へ突出する係合当接部５１４とを備えている。この
ストッパ５１０は、保持室５０６内における胴部５１２
の移動により、係合当接部５１４が開口部５０６ａにお
ける内部ロータ５０４の中心軸側の内面５０６ｂと外周
側の内面５０６ｃとの間を移動可能である。
【０３８５】保持室５０６における外周側には、ストッ
パ５１０を内部ロータ５０４の中心軸側へ付勢する圧縮
状のコイルスプリング５１６が設けられている。またベ
ーン５０２には、ストッパ５１０にて隔絶された保持室
５０６の外周側部分を第１油圧室５０８に連通する油路
５０６ｄが設けられている。
【０３８６】ここでストッパ５１０は、図５２に示した
ごとく、コイルスプリング５１６の付勢力に抗して保持
室５０６の最も外周側に移動した位置（以下、運転位
置）と、図５３に示すごとくコイルスプリング５１６の
付勢力により保持室５０６の最も内周側に移動した位置
（以下、始動位置）との間を移動可能である。
【０３８７】ストッパ５１０は、エンジンが運転されて
いる時は、遠心力で始動位置から運転位置に移動して図
５２に示したごとく運転位置で保持される。このように
ストッパ５１０が運転位置に存在する場合には、内部ロ
ータ５０４が最遅角位置に相対回転してもストッパ５１
０の係合当接部５１４は外部ロータ５１８の突状部５１
８ａに衝突することがない。すなわち、外部ロータ５１
８の突状部５１８ａにおける側面５１８ｂには、ストッ
パ収納穴５１８ｃが第１油圧室５０８側に開口するよう
に形成されている。このストッパ収納穴５１８ｃの位置
は、運転位置に存在するストッパ５１０の係合当接部５
１４が挿入されるように設定されている。したがって、
エンジンの運転中は最進角位置から最遅角位置まで内部
ロータ５０４は相対回転可能である。
【０３８８】一方、エンジンが運転されていない時に
は、ストッパ５１０はコイルスプリング５１６の付勢力
により、図５３に示すごとく始動位置に配置される。こ
のようにストッパ５１０が始動位置に存在する状態で内
部ロータ５０４が外部ロータ５１８に対して遅角側に相
対回転したときには、ストッパ５１０の係合当接部５１
４はストッパ収納穴５１８ｃに挿入されない。すなわ
ち、係合当接部５１４の先端面５１４ａは、図５３に示
したごとく外部ロータ５１８の突状部５１８ａにおける
側面５１８ｂに当接する。このとき内部ロータ５０４
は、吸気バルブのバルブタイミングが前記実施の形態２
に述べた冷間時アイドルタイミングとなる相対回転位置
に配置される。したがって、ストッパ５１０が始動位置
に存在する場合には、内部ロータ５０４は冷間時アイド
ルタイミングに相当する位置より遅角側へ相対回転する
ことはできない。
【０３８９】このように構成された冷間時アイドルタイ
ミング設定部５００の機能について説明する。エンジン
が停止されているときに、ストッパ５１０が図５４に示
すごとくストッパ収納穴５１８ｃ内部に係合当接部５１
４を挿入した状態で存在しているとする。この時、スト
ッパ５１０の係合当接部５１４において、内部ロータ５
０４の中心軸側に形成されている歯部５１４ｂは、コイ
ルスプリング５１６の付勢力により、突状部５１８ａの
側面５１８ｂに開口しているストッパ収納穴５１８ｃの
縁に存在する鋭角状の角部５１８ｄに噛み合っている。
この噛み合いは、歯部５１４ｂの形状が角部５１８ｄ側
に垂直面が存在していることから、突状部５１８ａとベ
ーン５０２とが近づく方向の相対回転は阻止するが、突
状部５１８ａとベーン５０２とが離れる方向の相対回転
は阻止しない機能を有する。
【０３９０】そして、始動時において、クランキングに
より外部ロータ５１８が回転されると、吸気側カムシャ
フトは、吸気カムを介して吸気バルブ側から図３１に示
したごとく正側と負側との間を周期的に変動する回転ト
ルクを受ける。この回転トルクが負となる期間において
は、内部ロータ５０４は外部ロータ５１８に対して進角
側に相対回転しようとする。このことにより冷間時アイ
ドルタイミング設定部５００を設けているベーン５０２
が外部ロータ５１８の突状部５１８ａからわずかに離
れ、第１油圧室５０８がわずかに拡大する。この時、図
５４に示したごとく噛み合っていたストッパ５１０の係
合当接部５１４とストッパ収納穴５１８ｃの角部５１８
ｄとは、突状部５１８ａとベーン５０２とが近づく方向
の相対回転は阻止するが、突状部５１８ａとベーン５０
２とが離れる方向の相対回転は阻止しないので、正トル
クが生じても突状部５１８ａとベーン５０２とが近づく
ことはないが、負トルクが生じる毎に図５５に示したご
とくベーン５０２は突状部５１８ａから次第に離れ、第
１油圧室５０８は次第に拡大して行く。
【０３９１】そして、係合当接部５１４の先端面５１４
ａがストッパ収納穴５１８ｃから完全に抜けると、図５
３に示す状態が生じる。このような状態となると、冷間
時アイドルタイミングが実現されると共に、前記実施の
形態２にて述べたごとくロックピンが係合穴の位置に来
ることから、ロックピンと係合穴との係合により、内部
ロータ５０４は、冷間時アイドルタイミング状態のまま
で外部ロータ５１８との相対回転が規制され、吸気バル
ブのバルブタイミングが冷間時アイドルタイミングに固
定される。
【０３９２】そしてエンジン始動後に冷間時アイドル状
態となると、ストッパ５１０は図５６に示すごとく、遠
心力により外周側に移動してしまうが、オイルコントロ
ールバルブがオイルポンプからの油圧供給を阻止してい
ることから、ロックピンと係合穴との係合は維持され
る。このため冷間時アイドルタイミングが維持される。
【０３９３】そして、冷間時アイドル状態以外では、オ
イルコントロールバルブからの油圧の供給によりロック
ピンと係合穴との係合は解かれるので、内部ロータ５０
４は外部ロータ５１８に対して最遅角位置から最進角位
置までの範囲で調整することが可能となる。
【０３９４】エンジンが停止した場合には、オイルポン
プが停止してオイルコントロールバルブへの作動油の供
給が停止する。そしてＥＣＵによるオイルコントロール
バルブのデューティ制御が停止される。このことによ
り、第１油圧室５０８および第２油圧室５２０の油圧が
共に抜ける。その結果、内部ロータ５０４と外部ロータ
５１８との相対回転が、第１油圧室５０８の油圧と第２
油圧室５２０の油圧との関係では規制されなくなる。
【０３９５】そして、エンジンの運転停止直後の惰性回
転により外部ロータ５１８が回転される間に、吸気バル
ブ側からの反力により内部ロータ５０４が外部ロータ５
１８に対して遅角側に相対回転して、図５２に示したご
とく最遅角位置に配置される。この後、回転位相差可変
アクチュエータ全体の回転数が低下することにより、遠
心力よりもコイルスプリング５１６の付勢力が上回り、
図５４に示したごとくの状態に戻り、クランクシャフト
の回転と共に吸気側カムシャフトの回転は停止する。
【０３９６】上述したごとく、図５２〜図５６にて示し
た冷間時アイドルタイミング設定部５００によっても前
記実施の形態２の効果を生じさせることができる。・前
記実施の形態２の冷間時アイドルタイミング設定部１７
８に代わる構成例として、図５７，図５８（図２０〜図
２２と同じ位置での断面図）に示す冷間時アイドルタイ
ミング設定部６００を用いても良い。以下、冷間時アイ
ドルタイミング設定部６００について説明する。
【０３９７】図５７に示すごとく１つのベーン６０２に
は、第１油圧室６０８側に開口している弾性板収納部６
０６が設けられている。この弾性板収納部６０６の開放
口部分を覆うように、内部ロータ６０４の中心軸側の縁
と外周側の縁との間に、円弧状の弾性板６１０が掛け渡
されている。
【０３９８】円弧状の弾性板６１０は弾性板収納部６０
６を密閉し、弾性板収納部６０６内部を第１油圧室６０
８に対して液密状態に維持している。また、弾性板収納
部６０６内は低圧油路６０６ａにて大気圧と同等の低圧
油路に連通している。したがって、弾性板収納部６０６
内は常に低圧となっている。また、弾性板６１０は外力
が加わっていない場合には、図５７に示すごとくの円弧
状をなしている。
【０３９９】したがって、オイルポンプからの油圧がオ
イルコントロールバルブを介して供給される前は、弾性
板６１０は図５７に示すごとく第１油圧室６０８側に凸
状態となっている。一方、エンジンが駆動してオイルポ
ンプからの油圧がオイルコントロールバルブを介して回
転位相差可変アクチュエータに供給されると、弾性板６
１０は第１油圧室６０８側の高油圧により押されて弾性
変形する。すなわち、弾性板６１０は、図５８に示すご
とく弾性板収納部６０６内に向けて弾性変形して、凹状
態となる。
【０４００】このような弾性板６１０の先端部６１０ａ
が、図５７に示したごとく凸状態にて外部ロータ６１８
の突状部６１８ａの側面６１８ｂに接触している場合に
は、冷間時アイドルタイミング状態が実現されるように
設定されている。このため内部ロータ６０４は外部ロー
タ６１８に対して、前記実施の形態２の図２３〜図２６
に示したロックピンが係合穴に係合する相対位相とな
る。
【０４０１】したがって、エンジンが停止している場合
には、図５７に示した冷間時アイドルタイミング状態で
存在することになり、ロックピンが係合穴に係合され
て、始動時においては冷間時アイドルタイミング状態に
固定された始動となる。
【０４０２】なおエンジン停止時に、凸状態に戻った弾
性板６１０の先端部６１０ａが外部ロータ６１８の突状
部６１８ａの側面６１８ｂから離れていて、ロックピン
が係合穴に係合していなくても、クランキングによりロ
ックピンが係合穴に係合する。すなわち、クランキング
時には吸気側カムシャフトが図３１にて説明したごとく
正側と負側との間を周期的に変動する回転トルクを受け
る。このことにより、凸状態の弾性板６１０の先端部６
１０ａが外部ロータ６１８の突状部６１８ａの側面６１
８ｂに接触したり離れたりする。このためロックピンが
係合穴の位相位置に一致するタイミングが生じ、このこ
とによりロックピンが係合穴に係合する。
【０４０３】そして冷間時アイドル状態においては、オ
イルコントロールバルブがオイルポンプからの油圧供給
を阻止していることから、ロックピンと係合穴との係合
は維持されるので、冷間時アイドルタイミングも維持さ
れる。
【０４０４】一方、温間時では、オイルコントロールバ
ルブからの油圧の供給によりロックピンと係合穴との係
合は解かれるので、内部ロータ６０４は外部ロータ６１
８に対して相対回転可能となる。しかも弾性板収納部６
０６内は、第１油圧室６０８内よりも十分に低圧となる
ので、弾性板６１０は図５９に示すごとく弾性変形によ
り凹状態となり、オイルコントロールバルブのデューテ
ィ制御により最遅角位置から最進角位置までの範囲で調
整することが可能となる。
【０４０５】そして、エンジンが停止した場合には、オ
イルポンプが停止してオイルコントロールバルブへの作
動油の供給が停止する。そしてＥＣＵによるオイルコン
トロールバルブのデューティ制御が停止される。このこ
とにより、第１油圧室６０８および第２油圧室６２０の
油圧が共に抜ける。その結果、内部ロータ６０４と外部
ロータ６１８との相対回転が、第１油圧室６０８の油圧
と第２油圧室６２０の油圧との関係では規制されなくな
り、弾性板６１０も弾性力により復元して凸状態とな
る。
【０４０６】そして、エンジンの運転停止直後の惰性回
転により外部ロータ６１８が回転される間に、吸気バル
ブ側からの反力により内部ロータ６０４が外部ロータ６
１８に対して遅角側に相対回転して、図５７に示すごと
く冷間時アイドルタイミングに配置される。
【０４０７】このようにして、図５７〜図５９にて示し
た冷間時アイドルタイミング設定部６００によっても前
記実施の形態２の効果を生じさせることができる。・前
記実施の形態２の冷間時アイドルタイミング設定部１７
８に代わる構成例として、図６０〜図６４（図２０〜図
２２と同じ位置での断面図）に示す冷間時アイドルタイ
ミング設定部７００を用いても良い。以下、冷間時アイ
ドルタイミング設定部７００について説明する。
【０４０８】図６０に示すごとく１つのベーン７０２に
は、第１油圧室７０８側に開口している回転支持体収納
部７０６が設けられている。この回転支持体収納部７０
６の開放口近傍には略四角形の回転支持体７１０が配置
されている。この回転支持体７１０は、回転支持体収納
部７０６の開放口の中央付近に設けられた軸部７１０ａ
にて、内部ロータ７０４の回転軸と平行な回転軸周りに
回転可能に支持されている。
【０４０９】回転支持体収納部７０６の開放口近傍の内
で、内部ロータ７０４の中心軸側にはストッパー７１０
ｂが設けられて、回転支持体７１０における図示左回転
の限界を設定している。また軸部７１０ａに貫かれた状
態でスプリング７１２が配置されている。このスプリン
グ７１２は２つの揺動アーム７１２ａ，７１２ｂを有
し、これらが相互に近づく方向に付勢力を生じるように
弾性変形されて取り付けられている。この内、一方の揺
動アーム７１２ａは先端がストッパー７１０ｂに固定さ
れている。他方の揺動アーム７１２ｂは先端が回転支持
体７１０に固定されている。このことにより、スプリン
グ７１２は回転支持体７１０をストッパー７１０ｂに近
づけるようにモーメントを生じさせている。また回転支
持体７１０自体は軽金属の合金あるいは耐熱樹脂等の比
較的軽量の材料から形成されている。一方、回転支持体
７１０の一辺７１０ｃ近傍でかつ軸部７１０ａから離れ
た位置には、黒丸で示すごとく重り７１０ｆが配置され
ており、この重り７１０ｆの位置が回転支持体７１０の
重心と重なっている。
【０４１０】したがって、エンジンが非回転でありオイ
ルポンプからの油圧がオイルコントロールバルブを介し
て供給される前は、スプリング７１２の付勢力により、
図６０に示すごとく回転支持体７１０はその一辺７１０
ｃをストッパー７１０ｂに当接させる。このことによ
り、軸部７１０ａから最も離れている一辺７１０ｄは外
部ロータ７１８の突状部７１８ａの側面７１８ｂに当接
するように配置される。このような当接状態では、内部
ロータ７０４と外部ロータ７１８との回転位相差により
吸気バルブのバルブタイミングは冷間時アイドルタイミ
ングとなる。このため図６０の状態では内部ロータ７０
４は外部ロータ７１８に対して、前記実施の形態２の図
２３〜図２６に示したロックピンが係合穴に係合する相
対位相となる。
【０４１１】一方、エンジンが駆動してアイドル回転以
上の回転となると、図６１に示すごとく、遠心力により
重り７１０ｆが内部ロータ７０４の回転中心から最も離
れた位置となるように回転支持体７１０がスプリング７
１２の付勢力に抗して図示右回転する。このことによ
り、回転支持体７１０全体は回転支持体収納部７０６内
に収納される。
【０４１２】したがって、エンジンが停止している場合
には、図６０に示した冷間時アイドルタイミング状態で
存在し、ロックピンが係合穴に係合しているため、始動
時においては冷間時アイドルタイミング状態に固定され
た始動となる。
【０４１３】なおエンジン停止時に、図６２に示すごと
く回転支持体７１０が回転支持体収納部７０６内に収納
されたまま、内部ロータ７０４が最遅角位置に配置され
ている場合においても、クランキング時には図６０の状
態に移行させることができる。すなわち、クランキング
時には吸気側カムシャフトが図３１にて説明したごとく
正側と負側との間を周期的に変動する回転トルクを受け
る。このことにより、第１油圧室７０８がわずかに拡大
すると、スプリング７１２の付勢力により回転支持体７
１０は図示左回転する。そして図６３に示すごとく、一
辺７１０ｅを外部ロータ７１８の突状部７１８ａの側面
７１８ｂに当接することで、第１油圧室７０８の縮小を
阻止する。
【０４１４】クランキングにより、更に、第１油圧室７
０８が拡大すると、スプリング７１２の付勢力により回
転支持体７１０は再度図示左回転して図６０に示したご
とく一辺７１０ｄにて第１油圧室７０８の縮小を阻止
し、冷間時アイドルタイミング状態を実現する。こうし
て、ロックピンが係合穴の位相位置に一致するタイミン
グが生じ、ロックピンが係合穴に係合する。
【０４１５】そして冷間時アイドル状態においては、エ
ンジンの回転により回転支持体７１０に遠心力が作用し
て回転支持体７１０が図示右回転したとしても、オイル
コントロールバルブがオイルポンプからの油圧供給を阻
止している。このことから、ロックピンと係合穴との係
合は維持されるので、冷間時アイドルタイミングも維持
される。
【０４１６】一方、温間時では、オイルコントロールバ
ルブからの油圧の供給によりロックピンと係合穴との係
合は解かれるので、内部ロータ６０４は外部ロータ６１
８に対して相対回転可能となる。また、エンジンの回転
による遠心力により回転支持体７１０は図６４に示すご
とく図示右回転して完全に回転支持体収納部７０６内に
収納される。したがって、内部ロータ７０４は、オイル
コントロールバルブのデューティ制御により最遅角位置
から最進角位置までの範囲で調整することが可能とな
る。
【０４１７】エンジンが停止した場合には、オイルポン
プが停止してオイルコントロールバルブへの作動油の供
給が停止する。そしてＥＣＵによるオイルコントロール
バルブのデューティ制御が停止される。このことによ
り、第１油圧室７０８および第２油圧室７２０の油圧が
共に抜ける。その結果、内部ロータ７０４と外部ロータ
７１８との相対回転が、第１油圧室７０８の油圧と第２
油圧室７２０の油圧との関係では規制されなくなる。
【０４１８】そして、エンジンの運転停止直後の惰性回
転により外部ロータ７１８が回転される間に、吸気バル
ブ側からの反力により内部ロータ７０４が外部ロータ７
１８に対して遅角側へ相対回転する。そして、遠心力も
低下するので回転支持体７１０はストッパー７１０ｂに
当接するまで左回転して回転支持体収納部７０６から突
出する。こうして図６０に示すごとく冷間時アイドルタ
イミングに再度配置される。
【０４１９】このようにして、図６０〜図６４にて示し
た冷間時アイドルタイミング設定部７００によっても前
記実施の形態２の効果を生じさせることができる。・前
記実施の形態３では、吸気カム３２７と排気カム３２８
とを共に３次元カムとして構成し、かつ吸気側カムシャ
フト３２２に第１リフト可変アクチュエータ３２４を備
え、排気側カムシャフト３２３に第２リフト可変アクチ
ュエータ３２６を備えた。このことにより、図４７に示
すごとくバルブオーバーラップと吸気バルブのバルブタ
イミングとを調整可能とした。これ以外に、吸気側カム
シャフト３２２に第１リフト可変アクチュエータ３２４
は設けず、吸気カム３２７は平カムとして、吸気バルブ
のリフトパターンを固定させても良い。このことによ
り、図６５に示すごとく排気バルブ側のみサブピークＳ
Ｐを生じさせることにより、バルブオーバーラップのみ
調整するようにしても良い。このようにしても冷間時ア
イドル状態において燃料増量に頼ることなく混合気が十
分な空燃比となり、燃焼がバルブオーバーラップを大き
くしない場合よりも安定化し、冷間時ヘジテーションを
防止して、ドライバビリティを比較的良好に維持するこ
とができる。しかも燃料増量に頼らなくても済むので燃
費とエミッションの悪化も防止できる。そして燃料の気
化が十分な温間時アイドル状態においては燃焼室内の残
留ガス量を低減して燃焼の十分な安定化を図ることがで
きる。
【０４２０】・前記実施の形態４の図４８に示したバル
ブ特性目標値設定処理では、ステップＳ５０９０にて不
安定と検出された場合にはそのままステップＳ５１１０
〜Ｓ５１４０に移行して温間時アイドル状態用のマップ
ｉ，Ｌから目標進角値θｔおよび目標シャフト位置Ｌｔ
を求めていた。この図４８のフローチャートの代わり
に、図６６のフローチャートに示すバルブ特性目標値設
定処理を実行しても良い。
【０４２１】図６６においては、ステップＳ５０９０に
て不安定と検出された場合には非アイドルフラグＸｕｎ
ｉｄに「ＯＦＦ」を設定して（Ｓ５０９５）から、ステ
ップＳ５１１０〜Ｓ５１４０に移行している。このた
め、次の制御周期ではステップＳ５０７０では「ＮＯ」
と判定されて、ステップＳ５０８０，Ｓ５０９０の処理
はなされず、温間時アイドル状態用のマップｉ，Ｌから
目標進角値θｔおよび目標シャフト位置Ｌｔを求める処
理が継続する。このようにして一旦不安定化した場合に
は、温間時アイドル状態が継続している限りマップｉ，
Ｌにより運転状態に応じた目標進角値θｔおよび目標シ
ャフト位置Ｌｔを求めることにより、一層の安定化を図
ることができる。
【０４２２】・実施の形態２および実施の形態２の変形
例（図５２〜図６４）において、更に実施の形態１に示
したごとく吸気カムを３次元カムとしてリフト可変アク
チュエータ２２ａを組み合わせたものとしても良い。こ
の場合は、冷間時アイドルタイミング設定部１７８，５
００，６００，７００による進角とヘリカルスプライン
による進角との合計により、必要な冷間時バルブオーバ
ーラップが達成されるようにする。
【０４２３】このようにすることにより、実施の形態１
のごとくバルブ特性制御装置として調整自由度が高まる
と共に、冷間時アイドルタイミング設定部１７８，５０
０，６００，７００のプッシュピン１８２、ストッパ５
１０、弾性板６１０および回転支持体７１０による突出
量が少なくて済むので、冷間時アイドルタイミング設定
部１７８，５００，６００，７００の構成が簡単で動作
が一層確実なものとなる。また前記実施の形態１と比較
して、ヘリカルスプライン側も捩れが少なくて済み、吸
気側カムシャフトの回転軸方向への移動時の摩擦が小さ
くて済むので、リフト可変アクチュエータ２２ａも簡便
で小型の構成とすることができる。
【０４２４】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明の実施の形態には、次のような形態を含む
ものであることを付記しておく。 （１）．請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機関の可
変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関の運転状態を
検出する運転状態検出手段と、前記運転状態検出手段に
より検出された内燃機関の運転状態が冷間時アイドル状
態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラップ
機構を非駆動状態としてバルブオーバーラップを前記冷
間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状態検出手
段により検出された内燃機関の運転状態が温間時アイド
ル状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラ
ップ機構を駆動してバルブオーバーラップを無くすかあ
るいは前記冷間時用バルブオーバーラップより小さい温
間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状態検出手
段により検出された内燃機関の運転状態が温間時の非ア
イドル状態を示している場合は、前記可変バルブオーバ
ーラップ機構を駆動して前記温間時アイドル状態でのバ
ルブオーバーラップ以上のバルブオーバーラップとする
バルブオーバーラップ制御手段と、を備えたことを特徴
とする内燃機関のバルブ特性制御装置。
【０４２５】（２）．請求項３〜１１のいずれか記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を非駆動状態としてバルブオーバーラ
ップを前記冷間時用バルブオーバーラップとし、温間時
の他の運転状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じ
たバルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制
御手段と、を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ
特性制御装置。
【０４２６】（３）．請求項３〜１１のいずれか記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時を示している場合は、前記可変バルブオーバーラップ
機構を非駆動状態としてバルブオーバーラップを前記冷
間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状態検出手
段により検出された内燃機関の運転状態が温間時アイド
ル状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラ
ップ機構を駆動してバルブオーバーラップを無くすかあ
るいは前記冷間時用バルブオーバーラップより小さい温
間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状態検出手
段により検出された内燃機関の運転状態が温間時の非ア
イドル状態を示している場合は、前記可変バルブオーバ
ーラップ機構を駆動して前記温間時アイドル状態でのバ
ルブオーバーラップ以上のバルブオーバーラップとする
バルブオーバーラップ制御手段と、を備えたことを特徴
とする内燃機関のバルブ特性制御装置。
【０４２７】（４）．請求項３〜１１のいずれか記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時を示している場合は、前記可変バルブオーバーラップ
機構を非駆動状態としてバルブオーバーラップを前記冷
間時用バルブオーバーラップとし、温間時の他の運転状
態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラップ
機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じたバルブオー
バーラップとするバルブオーバーラップ制御手段と、を
備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特性制御装
置。
【０４２８】（５）．請求項３〜１１のいずれか記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を非駆動状態としてバルブオーバーラ
ップを前記冷間時用バルブオーバーラップとし、前記運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
温間時アイドル状態を示している場合は、前記可変バル
ブオーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップ
を無くすかあるいは前記冷間時用バルブオーバーラップ
より小さい温間時用バルブオーバーラップとし、前記運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
温間時の非アイドル状態を示している場合は、前記可変
バルブオーバーラップ機構を駆動して前記温間時アイド
ル状態でのバルブオーバーラップ以上のバルブオーバー
ラップとするバルブオーバーラップ制御手段と、前記運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
温間時の非アイドル状態から温間時アイドル状態へ移行
したとき、前記運転状態検出手段にて検出された運転状
態に基づき燃焼状態が安定であると判定される場合に
は、前記バルブオーバーラップ制御手段による前記可変
バルブオーバーラップ機構の駆動を抑制または停止する
バルブオーバーラップ制御抑制停止手段と、を備えたこ
とを特徴とする内燃機関のバルブ特性制御装置。
【０４２９】（６）．請求項３〜１１のいずれか記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を非駆動状態としてバルブオーバーラ
ップを前記冷間時用バルブオーバーラップとし、温間時
の他の運転状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じ
たバルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制
御手段と、前記運転状態検出手段により検出された内燃
機関の運転状態が温間時アイドル状態であるときに、前
記運転状態検出手段にて検出された運転状態に基づき燃
焼状態が安定であると判定される場合には、前記バルブ
オーバーラップ制御手段による前記可変バルブオーバー
ラップ機構の駆動を抑制または停止するバルブオーバー
ラップ制御抑制停止手段と、を備えたことを特徴とする
内燃機関のバルブ特性制御装置。
【０４３０】（７）．請求項３〜１１のいずれか記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を非駆動状態としてバルブオーバーラ
ップを前記冷間時用バルブオーバーラップとし、前記運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
温間時アイドル状態を示している場合は、前記可変バル
ブオーバーラップ機構を駆動してバルブオーバーラップ
を無くすかあるいは前記冷間時用バルブオーバーラップ
より小さい温間時用バルブオーバーラップとし、前記運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
温間時の非アイドル状態を示している場合は、前記可変
バルブオーバーラップ機構を駆動して前記温間時アイド
ル状態でのバルブオーバーラップ以上のバルブオーバー
ラップとするバルブオーバーラップ制御手段と、前記運
転状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が
始動中から始動後へ移行したとき、前記バルブオーバー
ラップ制御手段による前記可変バルブオーバーラップ機
構の駆動範囲を制限するとともに、該制限を徐々に緩和
する制限手段と、を備えたことを特徴とする内燃機関の
バルブ特性制御装置。
【０４３１】（８）．請求項３〜１１のいずれか記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時アイドル状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を非駆動状態としてバルブオーバーラ
ップを前記冷間時用バルブオーバーラップとし、温間時
の他の運転状態を示している場合は、前記可変バルブオ
ーバーラップ機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じ
たバルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制
御手段と、前記運転状態検出手段により検出された内燃
機関の運転状態が始動中から始動後へ移行したとき、前
記バルブオーバーラップ制御手段による前記可変バルブ
オーバーラップ機構の駆動範囲を制限するとともに、該
制限を徐々に緩和する制限手段と、を備えたことを特徴
とする内燃機関のバルブ特性制御装置。
【０４３２】（９）．請求項３〜１１のいずれか記載の
内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関
の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転状
態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷間
時を示している場合は、前記可変バルブオーバーラップ
機構を非駆動状態としてバルブオーバーラップを前記冷
間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状態検出手
段により検出された内燃機関の運転状態が温間時アイド
ル状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラ
ップ機構を駆動してバルブオーバーラップを無くすかあ
るいは前記冷間時用バルブオーバーラップより小さい温
間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状態検出手
段により検出された内燃機関の運転状態が温間時の非ア
イドル状態を示している場合は、前記可変バルブオーバ
ーラップ機構を駆動して前記温間時アイドル状態でのバ
ルブオーバーラップ以上のバルブオーバーラップとする
バルブオーバーラップ制御手段と、前記運転状態検出手
段により検出された内燃機関の運転状態が温間時の非ア
イドル状態から温間時アイドル状態へ移行したとき、前
記運転状態検出手段にて検出された運転状態に基づき燃
焼状態が安定であると判定される場合には、前記バルブ
オーバーラップ制御手段による前記可変バルブオーバー
ラップ機構の駆動を抑制または停止するバルブオーバー
ラップ制御抑制停止手段と、を備えたことを特徴とする
内燃機関のバルブ特性制御装置。
【０４３３】（１０）．請求項３〜１１のいずれか記載
の内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機
関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転
状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷
間時を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構を非駆動状態としてバルブオーバーラップを前記
冷間時用バルブオーバーラップとし、温間時の他の運転
状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じたバルブオ
ーバーラップとするバルブオーバーラップ制御手段と、
前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
状態が温間時アイドル状態であるときに、前記運転状態
検出手段にて検出された運転状態に基づき燃焼状態が安
定であると判定される場合には、前記バルブオーバーラ
ップ制御手段による前記可変バルブオーバーラップ機構
の駆動を抑制または停止するバルブオーバーラップ制御
抑制停止手段と、を備えたことを特徴とする内燃機関の
バルブ特性制御装置。
【０４３４】（１１）．請求項３〜１１のいずれか記載
の内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機
関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転
状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷
間時を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構を非駆動状態としてバルブオーバーラップを前記
冷間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状態検出
手段により検出された内燃機関の運転状態が温間時アイ
ドル状態を示している場合は、前記可変バルブオーバー
ラップ機構を駆動してバルブオーバーラップを無くすか
あるいは前記冷間時用バルブオーバーラップより小さい
温間時用バルブオーバーラップとし、前記運転状態検出
手段により検出された内燃機関の運転状態が温間時の非
アイドル状態を示している場合は、前記可変バルブオー
バーラップ機構を駆動して前記温間時アイドル状態での
バルブオーバーラップ以上のバルブオーバーラップとす
るバルブオーバーラップ制御手段と、前記運転状態検出
手段により検出された内燃機関の運転状態が始動中から
始動後へ移行したとき、前記バルブオーバーラップ制御
手段による前記可変バルブオーバーラップ機構の駆動範
囲を制限するとともに、該制限を徐々に緩和する制限手
段と、を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特性
制御装置。
【０４３５】（１２）．請求項３〜１１のいずれか記載
の内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機
関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、前記運転
状態検出手段により検出された内燃機関の運転状態が冷
間時を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構を非駆動状態としてバルブオーバーラップを前記
冷間時用バルブオーバーラップとし、温間時の他の運転
状態を示している場合は、前記可変バルブオーバーラッ
プ機構を駆動して内燃機関の運転状態に応じたバルブオ
ーバーラップとするバルブオーバーラップ制御手段と、
前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
状態が始動中から始動後へ移行したとき、前記バルブオ
ーバーラップ制御手段による前記可変バルブオーバーラ
ップ機構の駆動範囲を制限するとともに、該制限を徐々
に緩和する制限手段と、を備えたことを特徴とする内燃
機関のバルブ特性制御装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１のエンジンにおける動弁系を中心
とする概略構成図。
【図２】実施の形態１におけるリフト可変アクチュエー
タの構成説明図。
【図３】実施の形態１における回転位相差可変アクチュ
エータの構成説明図。
【図４】図３におけるＢ−Ｂ断面図。
【図５】実施の形態１における吸気側カムシャフト、ジ
ャーナルおよびサブギヤの分解斜視図。
【図６】回転位相差可変アクチュエータのヘリカルスプ
ライン部分の断面構造説明図。
【図７】実施の形態１における吸気カムの斜視図。
【図８】実施の形態１における吸気カムのプロフィール
説明図。
【図９】実施の形態１における排気バルブと吸気バルブ
とのリフトパターン説明図。
【図１０】実施の形態１におけるバルブ特性目標値設定
処理のフローチャート。
【図１１】実施の形態１のバルブ特性目標値設定処理に
て用いられる目標進角値θｔおよび目標シャフト位置Ｌ
ｔのマップ構成説明図。
【図１２】実施の形態１のバルブ特性目標値設定処理に
て用いられる目標進角値θｔおよび目標シャフト位置Ｌ
ｔのマップ内の領域構成説明図。
【図１３】実施の形態１における第１オイルコントロー
ルバルブ（ＯＣＶ）バルブ制御処理のフローチャート。
【図１４】実施の形態１における第２オイルコントロー
ルバルブ（ＯＣＶ）バルブ制御処理のフローチャート。
【図１５】実施の形態２のエンジンにおける動弁系の概
略構成図。
【図１６】実施の形態２における回転位相差可変アクチ
ュエータの構成説明図。
【図１７】図１６におけるＣ−Ｃ断面図。
【図１８】実施の形態２における回転位相差可変アクチ
ュエータの動作説明図。
【図１９】実施の形態２における回転位相差可変アクチ
ュエータの動作説明図。
【図２０】実施の形態２における冷間時アイドルタイミ
ング設定部の構成説明図。
【図２１】実施の形態２における冷間時アイドルタイミ
ング設定部の動作説明図。
【図２２】実施の形態２における冷間時アイドルタイミ
ング設定部の動作説明図。
【図２３】実施の形態２におけるロックピンおよびその
周辺の構成説明図。
【図２４】実施の形態２におけるロックピンの動作説明
図。
【図２５】実施の形態２におけるロックピンおよびその
周辺の構成説明図。
【図２６】図２５におけるＥ−Ｅ断面図。
【図２７】実施の形態２におけるオイルコントロールバ
ルブの動作説明図。
【図２８】実施の形態２におけるオイルコントロールバ
ルブの動作説明図。
【図２９】実施の形態２におけるバルブ特性目標値設定
処理のフローチャート。
【図３０】実施の形態２におけるオイルコントロールバ
ルブ（ＯＣＶ）バルブ制御処理のフローチャート。
【図３１】実施の形態２のエンジンにおけるクランキン
グ時に吸気側カムシャフトに生じる回転トルクの状態説
明図。
【図３２】実施の形態２のバルブ特性目標値設定処理に
て用いられる目標進角値θｔのマップ構成説明図。
【図３３】実施の形態２における排気バルブと吸気バル
ブとのリフトパターン説明図。
【図３４】実施の形態３のエンジンにおける動弁系を中
心とする概略構成図。
【図３５】実施の形態３における吸気バルブのリフトパ
ターン説明図。
【図３６】実施の形態３における吸気カムの斜視図。
【図３７】実施の形態３における吸気カムの正面図。
【図３８】実施の形態３における排気バルブのリフトパ
ターン説明図。
【図３９】実施の形態３における吸気側カムシャフトの
第１リフト可変アクチュエータの構成説明図。
【図４０】実施の形態３における第１リフト可変アクチ
ュエータの動作説明図。
【図４１】実施の形態３における排気側カムシャフトの
第２リフト可変アクチュエータの構成説明図。
【図４２】実施の形態３における第２リフト可変アクチ
ュエータの動作説明図。
【図４３】実施の形態３におけるバルブ特性目標値設定
処理のフローチャート。
【図４４】実施の形態３における第１オイルコントロー
ルバルブ（ＯＣＶ）バルブ制御処理のフローチャート。
【図４５】実施の形態３における第２オイルコントロー
ルバルブ（ＯＣＶ）バルブ制御処理のフローチャート。
【図４６】実施の形態３のバルブ特性目標値設定処理に
て用いられる目標シャフト位置Ｌｔａ，Ｌｔｂのマップ
構成説明図。
【図４７】実施の形態３における排気バルブと吸気バル
ブとのリフトパターン説明図。
【図４８】実施の形態４におけるバルブ特性目標値設定
処理のフローチャート。
【図４９】実施の形態５におけるバルブ特性目標値設定
処理のフローチャート。
【図５０】実施の形態５における制限値算出処理のフロ
ーチャート。
【図５１】実施の形態５における目標進角値θｔおよび
目標シャフト位置Ｌｔ設定処理のフローチャート。
【図５２】実施の形態２の変形例１における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の構成説明図。
【図５３】実施の形態２の変形例１における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図５４】実施の形態２の変形例１における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図５５】実施の形態２の変形例１における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図５６】実施の形態２の変形例１における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図５７】実施の形態２の変形例２における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の構成説明図。
【図５８】実施の形態２の変形例２における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図５９】実施の形態２の変形例２における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図６０】実施の形態２の変形例３における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の構成説明図。
【図６１】実施の形態２の変形例３における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図６２】実施の形態２の変形例３における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図６３】実施の形態２の変形例３における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図６４】実施の形態２の変形例３における冷間時アイ
ドルタイミング設定部の動作説明図。
【図６５】実施の形態３の変形例における排気バルブと
吸気バルブとのリフトパターン説明図。
【図６６】実施の形態４の変形例におけるバルブ特性目
標値設定処理のフローチャート。
【符号の説明】
１０…バルブ特性制御装置、１１…４気筒ガソリンエン
ジン、１２…ピストン、１３…シリンダブロック、１３
ａ…オイルパン、１４…シリンダヘッド、１４ａ…ジャ
ーナル軸受、１４ｃ…オイル通路、１４ｄ…オイル通
路、１５…クランクシャフト、１５ａ，２４ａ，２５…
タイミングスプロケット、１５ｂ…タイミングチェー
ン、１６…コンロッド、１７…燃焼室、１８…吸気ポー
ト、１９…排気ポート、２０…吸気バルブ、２０ａ…バ
ルブリフタ、２０ｂ…カムフォロア、２１…排気バル
ブ、２１ａ…バルブリフタ、２２… 吸気側カムシャフ
ト、２２ａ…リフト可変アクチュエータ、２３…排気側
カムシャフト、２４…回転位相差可変アクチュエータ、
２４ａ…タイミングスプロケット、２４ｂ…オイル通
路、２４ｃ…オイル通路、２５…タイミングスプロケッ
ト、２７…吸気カム、２７ａ…カム面、２７ｃ…後端側
端面、２７ｄ…先端側端面、２８…排気カム、３１…シ
リンダチューブ、３１ａ…第１油圧室、３１ｂ…第２油
圧室、３２…ピストン、３２ａ…コイルスプリング、３
３…一対のエンドカバー、３３ａ…補助シャフト、３３
ｂ…軸受、３４…第１給排通路、３５…第２給排通路、
３８…第１オイルコントロールバルブ、３８ａ…供給通
路、３８ｂ…排出通路、３８ｃ…ケーシング、３８ｄ…
第１給排ポート、３８ｅ…第２給排ポート、３８ｆ…第
１排出ポート、３８ｇ…第２排出ポート、３８ｈ…供給
ポート、３８ｉ…弁部、３８ｊ…コイルスプリング、３
８ｋ…電磁ソレノイド、３８ｍ…スプール、４４…ジャ
ーナル、４４ａ…ベアリングキャップ、４４ｂ…摺動
穴、４４ｃ，４４ｄ，４４ｅ，４４ｆ，４４ｇ，４４
ｈ，４４ｉ…オイル通路、４４ｊ…ヘリカルスプライ
ン、４６…外部ロータ、４６ａ…凹部、４６ｂ…突状
部、４６ｃ，４８ｂ…シール部材、４７…カバー、４８
…内部ロータ、４８ａ…ベーン、４８ｃ，４８ｄ，４８
ｅ…オイル通路、５０，５２…ヘリカルスプライン、５
４，５６…ボルト、５８…第１油圧室、６０…第２油圧
室、６２…第２オイルコントロールバルブ、６２ａ…供
給通路、６２ｂ…排出通路、６２ｃ…ケーシング、６２
ｄ…第１給排ポート、６２ｅ…第２給排ポート、６２ｆ
…第１排出ポート、６２ｇ…第２排出ポート、６２ｈ…
供給ポート、６２ｉ…弁部、６２ｊ…コイルスプリン
グ、６２ｋ…電磁ソレノイド、６２ｍ…スプール、７０
…サブギヤ、７０ａ…スプライン、７０ｂ…ヘリカルス
プライン、７２…ウェーブワッシャ、８０…ＥＣＵ、８
０ａ…エアフロメータ、８０ｂ…回転数センサ、８０ｃ
…水温センサ、８０ｄ…スロットル開度センサ、８０ｅ
…車速センサ、８０ｆ…カム角センサ、８０ｇ…シャフ
ト位置センサ、８０ｈ…アクセル開度センサ、１１４ａ
…ジャーナル軸受、１２０…吸気バルブ、１２２…吸気
側カムシャフト、１２２ａ…吸気カム、１２２ｂ…貫通
孔、１２２ｃ…雌ネジ部、１２３…排気側カムシャフ
ト、１２３ａ…排気カム、１２４…回転位相差可変アク
チュエータ、１２４ａ…ドリブンギア、１２５…ドライ
ブギア、１２６…カムプーリ、１２６ａ…タイミングベ
ルト、１２７…オイルコントロールバルブ、１２７ａ…
電磁ソレノイド、１２７ｂ…スプール、１２７ｃ…コイ
ルスプリング、１２７ｄ…ケーシング、１２７ｅ…供給
油路、１２７ｆ，１２７ｇ…排出油路、１４４…ジャー
ナル、１４４ａ…ベアリングキャップ、１４５…拡径
部、１４５ａ…突出部、１４６…外部ロータ、１４６ａ
…凹部、１４６ｂ…突状部、１４６ｃ…シール部材、１
４６ｄ… 側面、１４７ａ…取付用孔、１４８…内部ロ
ータ、１４８ａ…ベーン、１４８ｂ…軸部、１４８ｃ…
嵌合穴、１４８ｄ…段差部、１４８ｅ…油路、１４８ｆ
…中心孔、１４８ｇ…シール部材、１５０…カバー、１
５６…ボルト、１５８…第１油圧室、１５８ａ…進角側
給排油溝、１６０…第２油圧室、１６０ａ…遅角側給排
油路、１７８…冷間時アイドルタイミング設定部、１７
９…第１保持室、１８０…第２保持室、１８１…出入
孔、１８２…プッシュピン、１８３…歯部、１８４…胴
部、１８５…ピン部、１８６…圧縮コイルスプリング、
１８７…係止ブロック、１８８…歯部、１８９…圧縮コ
イルスプリング、１９０…油孔、１９１…空気給排路、
１９２…空気路、１９８…ロックピン、１９８ａ…拡径
部、１９８ｂ…軸部、２００…保持孔、２００ａ…大径
部、２００ｂ…小径部、２０２…油室、２０４…油路、
２０６…スプリング孔、２０８…圧縮コイルスプリン
グ、２１０…背圧室、２１２…係合穴、２１４…油溝、
２１６…連通溝、２１８…環状溝、２２０…空気孔、２
３０…進角側ヘッド油路、２３０ａ…環状油溝、２３０
ｂ…油路、２３２…遅角側ヘッド油路、２３２ａ…環状
油溝、２３２ｂ…油孔、２３２ｃ…油路、２３２ｄ…油
孔、２３２ｅ…環状油溝、２３４…球、２３６…オイル
パン、２３８…ＥＣＵ、２４０…各種センサ類、３１１
…エンジン、３１３…シリンダブロック、３１３ａ…オ
イルパン、３１３ｂ…オイルポンプ、３１４…シリンダ
ヘッド、３１４ａ…ジャーナル軸受、３１４ｂ…カムシ
ャフトベアリングキャップ、３１４ｃ…ジャーナル軸
受、３１４ｄ…カムシャフトベアリングキャップ、３１
５…クランクシャフト、３１５ａ…タイミングチェー
ン、３２０…吸気バルブ、３２０ａ…バルブリフタ、３
２０ｂ…カムフォロア、３２１…排気バルブ、３２１ｂ
…カムフォロア、３２２…吸気側カムシャフト、３２３
…排気側カムシャフト、３２４… 第１リフト可変アク
チュエータ、３２４ａ…タイミングスプロケット、３２
６…第２リフト可変アクチュエータ、３２６ａ…タイミ
ングスプロケット、３２７…吸気カム、３２７ａ…カム
面、３２７ｃ…後方端面、３２７ｄ…前方端面、３２８
…排気カム、３２８ａ…カム面、３２８ｂ…メインノー
ズ、３２８ｃ…後方端面、３２８ｄ…前方端面、３２８
ｅ…サブノーズ、３５１…筒部、３５２…円板部、３５
２ａ…筒部、３５３…外歯、３５４…カバー、３５５…
ボルト、３５７…ヘリカルスプライン、３５８…中空ボ
ルト、３５９…ピン、３６２…リングギヤ、３６２ａ…
円盤状リング部、３６３…ヘリカルスプライン、３６４
…スプリング、３６５…第１リフトパターン側油圧室、
３６６…第２リフトパターン側油圧室、３６７…第１リ
フトパターン制御油路、３６８…第２リフトパターン制
御油路、３７０…第１オイルコントロールバルブ、３７
０ａ…電磁ソレノイド、３７２…油路、３７４…供給通
路、３７６…排出通路、３８０…ＥＣＵ、３８０ａ…エ
アフロメータ、３８０ｂ…回転数センサ、３８０ｃ…水
温センサ、３８０ｄ…スロットル開度センサ、３８０ｅ
…車速センサ、３８０ｆ…スタータスイッチ、３８０ｇ
…アクセル開度センサ、３８０ｈ…第１シャフト位置セ
ンサ、３８０ｉ…第２シャフト位置センサ、４５１…筒
部、４５２… 円板部、４５２ａ…筒部、４５３…外
歯、４５４…カバー、４５５…ボルト、４５７…ストレ
ートスプライン、４５８…中空ボルト、４５９…ピン、
４６２…リングギヤ、４６２ａ…円盤状リング部、４６
３…ストレートスプライン、４６４…スプリング、４６
５…第１リフトパターン側油圧室、４６６…第２リフト
パターン側油圧室、４６７…第１リフトパターン制御油
路、４６８…第２リフトパターン制御油路、４７０…第
２オイルコントロールバルブ、４７０ａ…電磁ソレノイ
ド、４７２…油路、４７４…供給通路、４７６…排出通
路、５００…冷間時アイドルタイミング設定部、５０２
…ベーン、５０４…内部ロータ、５０６…保持室、５０
６ａ…開口部、５０６ｂ，５０６ｃ…内面、５０６ｄ…
油路、５０８…第１油圧室、５１０…ストッパ、５１２
…胴部、５１４…係合当接部、５１４ａ…先端面、５１
４ｂ…歯部、５１６…コイルスプリング、５１８…外部
ロータ、５１８ａ…突状部、５１８ｂ…側面、５１８ｃ
…ストッパ収納穴、５１８ｄ…角部、５２０…第２油圧
室、６００…冷間時アイドルタイミング設定部、６０２
…ベーン、６０４…内部ロータ、６０６…弾性板収納
部、６０６ａ…低圧油路、６０８…第１油圧室、６１０
…弾性板、６１０ａ…先端部、６１８…外部ロータ、６
１８ａ…突状部、６１８ｂ…側面、６２０…第２油圧
室、７００…冷間時アイドルタイミング設定部、７０２
…ベーン、７０４…内部ロータ、７０６…回転支持体収
納部、７０８…第１油圧室、７１０…回転支持体、７１
０ａ…軸部、７１０ｂ…ストッパー、７１０ｃ，７１０
ｄ，７１０ｅ…一辺、７１０ｆ…重り、７１２…スプリ
ング、７１２ａ，７１２ｂ…揺動アーム、７１８…外部
ロータ、７１８ａ…突状部、７１８ｂ…側面、７２０…
第２油圧室、ＳＰ…サブピーク。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１２ Ｆ０２Ｄ 45/00 ３１２Ｃ Ｆターム(参考） 3G018 AA05 AB07 AB17 BA04 BA33 BA34 BA36 CA06 DA58 DA60 DA73 DA74 3G084 BA05 BA13 BA23 CA01 CA02 DA05 DA09 DA10 DA19 EB11 FA05 FA07 FA10 FA20 FA33 3G092 AA01 AA11 DA01 DA02 DA04 DA09 DA12 DA14 DF04 DF06 DG02 DG05 EA01 EA02 EA09 EA13 EA14 EA22 EA28 EA29 EC01 EC08 EC09 FA08 FA15 FA21 FA24 FA31 FA36 GA01 GA02 GA04 GB06 HA01Z HA06Z HA13X HA13Z HE01Z HE08Z HF10Z HF21Z

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】内燃機関の運転状態に応じてバルブオーバ
    ーラップを変更する内燃機関のバルブ特性制御装置であ
    って、 冷間時アイドル状態におけるバルブオーバーラップを、
    温間時アイドル状態におけるバルブオーバーラップより
    も大きくすることを特徴とする内燃機関のバルブ特性制
    御装置。
  2. 【請求項２】請求項１記載の内燃機関のバルブ特性制御
    装置において、冷間時アイドル状態では、冷間時用バル
    ブオーバーラップを発生させ、温間時アイドル状態で
    は、バルブオーバーラップを無くすことを特徴とする内
    燃機関のバルブ特性制御装置。
  3. 【請求項３】内燃機関の吸気バルブの開弁タイミングと
    排気バルブの閉弁タイミングとの一方または両方のバル
    ブタイミングを変更することによりバルブオーバーラッ
    プを調整することが可能であり、可変バルブオーバーラ
    ップ機構自身の非駆動時には、冷間時用バルブオーバー
    ラップを実現するバルブタイミングになることを特徴と
    する内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構。
  4. 【請求項４】請求項３記載の内燃機関の可変バルブオー
    バーラップ機構は、 回転軸方向にプロフィールが異なる吸気カムと排気カム
    との一方または両方のカムと、 前記回転軸方向にプロフィールが異なるカムに対して回
    転軸方向での位置を調整することによりバルブリフトを
    連続的に調整して前記バルブタイミングの変更を可能と
    する回転軸方向移動手段と、 可変バルブオーバーラップ機構自身の非駆動時には、前
    記カムの回転軸方向での位置を、前記冷間時用バルブオ
    ーバーラップを実現するバルブタイミングに該当する位
    置に設定する非駆動時バルブオーバーラップ設定手段
    と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の可変バルブオーバ
    ーラップ機構。
  5. 【請求項５】請求項４記載の内燃機関の可変バルブオー
    バーラップ機構において、前記カムは、バルブリフト量
    の大きさが回転軸方向にて連続的に変化するように形成
    され、バルブリフト量が最小である回転軸方向位置にお
    いて前記冷間時用バルブオーバーラップを実現したこと
    を特徴とする内燃機関の可変バルブオーバーラップ機
    構。
  6. 【請求項６】請求項４記載の内燃機関の可変バルブオー
    バーラップ機構において、前記非駆動時バルブオーバー
    ラップ設定手段は、バルブリフト量が最小であるプロフ
    ィールとなる回転軸方向位置を前記カムの非駆動時にお
    ける安定停止位置とする回転軸付勢手段として構成され
    ていることを特徴とする内燃機関の可変バルブオーバー
    ラップ機構。
  7. 【請求項７】内燃機関の吸気カムと排気カムとの間の回
    転位相差を変更することによりバルブオーバーラップを
    調整することが可能であり、可変バルブオーバーラップ
    機構自身の非駆動時には、前記回転位相差が、冷間時用
    バルブオーバーラップを実現する回転位相差になること
    を特徴とする内燃機関の可変バルブオーバーラップ機
    構。
  8. 【請求項８】請求項７記載の内燃機関の可変バルブオー
    バーラップ機構は、吸気カムと排気カムとの間の回転位
    相差を変更することにより前記バルブオーバーラップの
    調整を可能とする回転位相差調整手段と、 可変バルブオーバーラップ機構自身の非駆動時には、前
    記回転位相差調整手段による吸気カムと排気カムとの間
    の回転位相差を、前記冷間時用バルブオーバーラップを
    実現する回転位相差とする非駆動時バルブオーバーラッ
    プ設定手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の可変バルブオーバ
    ーラップ機構。
  9. 【請求項９】請求項７記載の内燃機関の可変バルブオー
    バーラップ機構は、吸気カムと排気カムとの間の回転位
    相差を変更することにより前記バルブオーバーラップの
    調整を可能とする回転位相差調整手段と、 内燃機関のクランキング以後の可変バルブオーバーラッ
    プ機構自身の非駆動時には、前記回転位相差調整手段に
    よる吸気カムと排気カムとの間の回転位相差を、前記冷
    間時用バルブオーバーラップを実現する回転位相差とす
    る非駆動時バルブオーバーラップ設定手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の可変バルブオーバ
    ーラップ機構。
  10. 【請求項１０】請求項３記載の内燃機関の可変バルブオ
    ーバーラップ機構は、 バルブリフト量の大きさが回転軸方向にて連続的に変化
    する吸気カムと排気カムとの一方または両方のカムと、 前記カムに対して回転軸方向での位置を調整することに
    よりバルブリフトを連続的に調整してバルブタイミング
    の変更を可能とする回転軸方向移動手段と、 吸気カムと排気カムとの間の回転位相差を変更可能な回
    転位相差調整手段と、 前記回転軸方向移動手段と前記回転位相差調整手段とを
    連結するとともに、前記回転軸方向移動手段による回転
    軸方向でのカムの位置調整に対応して吸気カムと排気カ
    ムとの間の回転位相差変化を連動させることで、可変バ
    ルブオーバーラップ機構自身の非駆動時に前記カムがバ
    ルブリフト量が最小である回転軸方向位置に移動すると
    前記冷間時用バルブオーバーラップを実現する連結手段
    と、 を備えたことを特徴とする内燃機関の可変バルブオーバ
    ーラップ機構。
  11. 【請求項１１】請求項１０記載の内燃機関の可変バルブ
    オーバーラップ機構において、前記連結手段は、ヘリカ
    ルスプライン機構にて前記回転軸方向移動手段と前記回
    転位相差調整手段とを連結することによって、前記回転
    軸方向移動手段による回転軸方向でのカムの位置調整に
    よりバルブリフト量が大きくなることに対応して吸気カ
    ムと排気カムとの間の回転位相差がバルブオーバーラッ
    プを小さくする方向に連動されていることを特徴とする
    内燃機関の可変バルブオーバーラップ機構。
  12. 【請求項１２】請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機
    関の可変バルブオーバーラップ機構と、 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が冷間時アイドル状態を示している場合は、前記可
    変バルブオーバーラップ機構が内燃機関運転前での非駆
    動時に実現している前記冷間時用バルブオーバーラップ
    を維持し、前記運転状態検出手段により検出された内燃
    機関の運転状態が温間時アイドル状態を示している場合
    は、前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動してバル
    ブオーバーラップを無くすかあるいは前記冷間時用バル
    ブオーバーラップより小さい温間時用バルブオーバーラ
    ップとし、前記運転状態検出手段により検出された内燃
    機関の運転状態が温間時の非アイドル状態を示している
    場合は、前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動して
    前記温間時アイドル状態でのバルブオーバーラップ以上
    のバルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制
    御手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特性制御装
    置。
  13. 【請求項１３】請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機
    関の可変バルブオーバーラップ機構と、 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が冷間時アイドル状態を示している場合は、前記可
    変バルブオーバーラップ機構が内燃機関運転前での非駆
    動時に実現している前記冷間時用バルブオーバーラップ
    を維持し、温間時の他の運転状態を示している場合は、
    前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動して内燃機関
    の運転状態に応じたバルブオーバーラップとするバルブ
    オーバーラップ制御手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特性制御装
    置。
  14. 【請求項１４】請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機
    関の可変バルブオーバーラップ機構と、 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が冷間時アイドル状態を示している場合は、前記可
    変バルブオーバーラップ機構が内燃機関運転前での非駆
    動時に実現している前記冷間時用バルブオーバーラップ
    を維持し、前記運転状態検出手段により検出された内燃
    機関の運転状態が温間時アイドル状態を示している場合
    は、前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動してバル
    ブオーバーラップを無くすかあるいは前記冷間時用バル
    ブオーバーラップより小さい温間時用バルブオーバーラ
    ップとし、前記運転状態検出手段により検出された内燃
    機関の運転状態が温間時の非アイドル状態を示している
    場合は、前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動して
    前記温間時アイドル状態でのバルブオーバーラップ以上
    のバルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制
    御手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が温間時の非アイドル状態から温間時アイドル状態
    へ移行したとき、前記運転状態検出手段にて検出された
    運転状態に基づき燃焼状態が安定であると判定される場
    合には、前記バルブオーバーラップ制御手段による前記
    可変バルブオーバーラップ機構の駆動を抑制または停止
    するバルブオーバーラップ制御抑制停止手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特性制御装
    置。
  15. 【請求項１５】請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機
    関の可変バルブオーバーラップ機構と、 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が冷間時アイドル状態を示している場合は、前記可
    変バルブオーバーラップ機構が内燃機関運転前での非駆
    動時に実現している前記冷間時用バルブオーバーラップ
    を維持し、温間時の他の運転状態を示している場合は、
    前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動して内燃機関
    の運転状態に応じたバルブオーバーラップとするバルブ
    オーバーラップ制御手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が温間時アイドル状態であるときに、前記運転状態
    検出手段にて検出された運転状態に基づき燃焼状態が安
    定であると判定される場合には、前記バルブオーバーラ
    ップ制御手段による前記可変バルブオーバーラップ機構
    の駆動を抑制または停止するバルブオーバーラップ制御
    抑制停止手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特性制御装
    置。
  16. 【請求項１６】請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機
    関の可変バルブオーバーラップ機構と、 内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が冷間時アイドル状態を示している場合は、前記可
    変バルブオーバーラップ機構が内燃機関運転前での非駆
    動時に実現している前記冷間時用バルブオーバーラップ
    を維持し、前記運転状態検出手段により検出された内燃
    機関の運転状態が温間時アイドル状態を示している場合
    は、前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動してバル
    ブオーバーラップを無くすかあるいは前記冷間時用バル
    ブオーバーラップより小さい温間時用バルブオーバーラ
    ップとし、前記運転状態検出手段により検出された内燃
    機関の運転状態が温間時の非アイドル状態を示している
    場合は、前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動して
    前記温間時アイドル状態でのバルブオーバーラップ以上
    のバルブオーバーラップとするバルブオーバーラップ制
    御手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が始動中から始動後へ移行したとき、前記バルブオ
    ーバーラップ制御手段による前記可変バルブオーバーラ
    ップ機構の駆動範囲を制限するとともに、該制限を徐々
    に緩和する制限手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特性制御装
    置。
  17. 【請求項１７】請求項３〜１１のいずれか記載の内燃機
    関の可変バルブオーバーラップ機構と、内燃機関の運転
    状態を検出する運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が冷間時アイドル状態を示している場合は、前記可
    変バルブオーバーラップ機構が内燃機関運転前での非駆
    動時に実現している前記冷間時用バルブオーバーラップ
    を維持し、温間時の他の運転状態を示している場合は、
    前記可変バルブオーバーラップ機構を駆動して内燃機関
    の運転状態に応じたバルブオーバーラップとするバルブ
    オーバーラップ制御手段と、 前記運転状態検出手段により検出された内燃機関の運転
    状態が始動中から始動後へ移行したとき、前記バルブオ
    ーバーラップ制御手段による前記可変バルブオーバーラ
    ップ機構の駆動範囲を制限するとともに、該制限を徐々
    に緩和する制限手段と、 を備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特性制御装
    置。
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