JP2010265773A - Variable valve gear of internal combustion engine - Google Patents

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Tomo Yokoyama
友 横山
Yoshiro Kamo
吉朗 加茂
Masaki Numakura
雅樹 沼倉
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a variable valve gear of an internal combustion engine, reducing the frequency of a time period until engine stop gets long following fixed operation of valve timing in engine stop, and inhibiting the deterioration of responsiveness to a demand for changing the valve timing during engine operation. <P>SOLUTION: The variable valve gear includes a valve timing variable mechanism 40 changing the valve timing VT of an intake valve, a phase fixing mechanism 50 fixing the valve timing VT at an intermediate angle VTmd1 by a fixing pin 51, and a phase restraint mechanism 60 restraining the valve timing VT from changing to a retard side beyond a retard restraint angle VTrgtL by a restraining pin 61. On the presence of an idle operation demand, the operation position of the fixing pin 51 is kept at a release position and the operation position of the restraining pin 61 is kept at a restraining position. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、吸気バルブまたは排気バルブのバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、バルブタイミングを最遅角よりも進角側にある所定の固定角に固定する位相固定を行う位相固定機構と、これら可変動弁機構及び位相固定機構の動作を制御する制御装置とを備える内燃機関の可変動弁装置に関する。   The present invention includes a variable valve mechanism that changes the valve timing of an intake valve or an exhaust valve, a phase locking mechanism that performs phase locking that fixes the valve timing to a predetermined fixed angle on the advance side of the most retarded angle, The present invention relates to a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine including a control apparatus that controls operations of the variable valve operating mechanism and the phase locking mechanism.

従来の可変動弁装置においては一般に、イグニッションスイッチの操作による機関停止要求が生じたとき、これに基づいて位相固定機構によりバルブタイミングを最進角と最遅角との間にある中間角(固定角)に固定する。これにより、次回の機関始動時はバルブタイミングが中間角に固定された状態にあるため、良好な始動性のもとに内燃機関の始動動作が行われるようになる(特許文献1参照)。   Generally, in the conventional variable valve operating system, when an engine stop request is generated by operating an ignition switch, the valve timing is set to an intermediate angle (fixed) between the most advanced angle and the most retarded angle based on this when the engine stop request is generated. (Corner). As a result, since the valve timing is fixed at an intermediate angle at the next engine start, the start operation of the internal combustion engine is performed with good startability (see Patent Document 1).

特開平11−311107号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-311107

ところで、上記可変動弁装置を備えた内燃機関においては、機関停止時にバルブタイミングの固定が行われることにより、そうしたバルブタイミングの固定が行われない内燃機関と比較して機関停止までの期間が長くなることが懸念される。そこで、機関運転中(主にアイドル運転時)においてもバルブタイミングの固定を行うことにより、機関停止時のバルブタイミングの固定に起因して機関停止までの期間が長くなる頻度を低減することが考えられる。   By the way, in the internal combustion engine provided with the variable valve operating device, the valve timing is fixed when the engine is stopped, so that the period until the engine is stopped is longer than that of the internal combustion engine where the valve timing is not fixed. There is concern about becoming. Therefore, by fixing the valve timing even during engine operation (mainly during idle operation), it may be possible to reduce the frequency with which the period until engine stop becomes longer due to the fixed valve timing when the engine is stopped. It is done.

しかし、例えばアイドル運転時に位相固定機構によりバルブタイミングを固定するようにした場合、同固定の後に通常の機関運転状態に復帰する要求が生じ、これにともないバルブタイミングを変更する要求が併せて生じたときには、まずはバルブタイミングの固定を解除することが必要となる。このため、バルブタイミングの変更要求に対する応答性の低下をまねくようになる。   However, for example, when the valve timing is fixed by the phase fixing mechanism during idle operation, a request to return to the normal engine operation state occurs after the fixing, and a request to change the valve timing is also generated accordingly. Sometimes it is necessary to first unlock the valve timing. For this reason, the responsiveness to the request for changing the valve timing is lowered.

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、機関停止時のバルブタイミングの固定動作にともない機関停止までの期間が長くなる頻度を低減し、且つ機関運転中のバルブタイミングの変更要求に対する応答性の低下を抑制することのできる内燃機関の可変動弁装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to reduce the frequency with which the period until the engine stops becomes longer due to the operation of fixing the valve timing when the engine is stopped, and the valve during engine operation. An object of the present invention is to provide a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that can suppress a decrease in responsiveness to a timing change request.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
(1)請求項1に記載の発明は、吸気バルブまたは排気バルブのバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、前記バルブタイミングを最遅角よりも進角側にある所定の固定角に固定する位相固定を行う位相固定機構と、これら可変動弁機構及び位相固定機構の動作を制御する制御装置とを備え、前記位相固定機構は、その動作位置が固定位置にあるときに前記位相固定を有効にするとともにその動作位置が解除位置にあるときに前記位相固定を無効にする内燃機関の可変動弁装置において、当該可変動弁装置は、前記バルブタイミングが前記最遅角と前記固定角との間にある規制角または前記固定角よりも遅角側に変化することを規制する位相規制、すなわち前記バルブタイミングの変更範囲を最進角から最遅角までの範囲よりも小さい範囲に規制する位相規制を行う位相規制機構をさらに備えるものであり、この位相規制機構は、その動作位置が規制位置にあるときに前記位相規制を有効にするとともにその動作位置が解除位置にあるときに前記位相規制を無効にするものであり、前記制御装置は、機関運転中に位相規制条件が成立することに基づいて、前記位相固定機構の動作位置を前記解除位置に保持し且つ前記位相規制機構の動作位置を前記規制位置に保持するものであることを要旨としている。
In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
(1) According to the first aspect of the present invention, a variable valve mechanism that changes the valve timing of the intake valve or the exhaust valve, and the valve timing is fixed to a predetermined fixed angle that is more advanced than the most retarded angle. A phase locking mechanism that locks the phase and a control device that controls the operation of the variable valve mechanism and the phase locking mechanism; and the phase locking mechanism effectively activates the phase locking when the operating position is at the fixed position. In the variable valve device for an internal combustion engine that disables the phase lock when the operation position is at the release position, the variable valve device has a valve timing between the most retarded angle and the fixed angle. An intermediate restriction angle or a phase restriction that restricts the change to the retard side from the fixed angle, that is, a range in which the valve timing is changed is smaller than the range from the most advanced angle to the most retarded angle. The phase restriction mechanism further includes a phase restriction mechanism that restricts the phase to the position when the operation position is in the restriction position and the phase restriction is enabled and the operation position is in the release position. And the control device holds the operating position of the phase locking mechanism at the release position and the phase restriction based on the fact that a phase restriction condition is satisfied during engine operation. The gist is that the operating position of the mechanism is held at the restricting position.

この発明によれば、機関運転中に位相規制条件が成立したときに位相固定機構による位相固定が無効にされることにより、位相規制条件の成立後にバルブタイミングの変更要求が生じた際に位相固定機構を解除位置に変更する動作が要求されることはない。従って、機関運転中の位相固定機構によるバルブタイミングの固定に起因して、バルブタイミングの変更要求に対する応答性の低下が生じることを抑制することができるようになる。   According to the present invention, the phase locking by the phase locking mechanism is invalidated when the phase regulation condition is satisfied during engine operation, so that the phase locking is performed when the valve timing change request is generated after the phase regulation condition is established. No action is required to change the mechanism to the release position. Therefore, it is possible to suppress a decrease in responsiveness to a request for changing the valve timing due to the valve timing being fixed by the phase fixing mechanism during engine operation.

また上記発明によれば、機関運転中に位相規制条件が成立したときに位相規制機構による位相規制が有効にされることにより、同条件が成立している状態のもとでバルブタイミングが固定角に対して遅角側に乖離する量は、位相規制機構による位相規制が行われない場合よりも小さくなる。すなわち、位相規制機構による位相規制として、固定角よりも遅角側へのバルブタイミングの変化が規制されるときには、上記遅角側に乖離する量は実質的には「0」となり、また位相規制機構による位相規制として、規制角よりも遅角側へのバルブタイミングの変化が規制されるときには、上記遅角側に乖離する量は最大でも規制角と固定角との差に応じたものとなる。これに対して位相規制機構による位相規制が行われない場合には、上記遅角側に乖離する量は最大で最遅角と固定角との差に応じたものとなる。   According to the above invention, when the phase restriction condition is satisfied during engine operation, the phase restriction by the phase restriction mechanism is validated, so that the valve timing is fixed at a fixed angle under the condition that the condition is satisfied. On the other hand, the amount deviating toward the retard side is smaller than that in the case where the phase restriction by the phase restriction mechanism is not performed. That is, as the phase restriction by the phase restriction mechanism, when the change of the valve timing to the retard side from the fixed angle is restricted, the amount deviating toward the retard side is substantially “0”, and the phase restriction is performed. As a phase restriction by the mechanism, when a change in the valve timing to the retard angle side is regulated from the regulation angle, the amount deviating to the retard angle side corresponds to the difference between the regulation angle and the fixed angle at the maximum. . On the other hand, when the phase restriction by the phase restriction mechanism is not performed, the amount of deviation to the retard angle side is a maximum according to the difference between the most retard angle and the fixed angle.

従って、位相規制条件が成立した状態のもとで機関停止要求が生じたときに位相固定機構によりバルブタイミングを固定するにあたり、位相規制が行われないときと比較して、バルブタイミングをそのときの値から固定角まで変更する量が小さくなる頻度は高くなる。これにより、機関停止時のバルブタイミングの固定動作にともない機関停止までの期間が長くなる頻度を低減することができるようになる。   Therefore, when the valve timing is fixed by the phase locking mechanism when an engine stop request is generated under the condition that the phase regulation condition is satisfied, the valve timing is set at that time as compared to when the phase regulation is not performed. The frequency with which the amount of change from the value to the fixed angle becomes smaller increases. As a result, it is possible to reduce the frequency with which the period until the engine stops becomes longer with the operation of fixing the valve timing when the engine is stopped.

以上のように当該発明によれば、機関停止時のバルブタイミングの固定動作にともない機関停止までの期間が長くなる頻度を低減し、且つ機関運転中のバルブタイミングの変更要求に対する応答性の低下を抑制することができるようになる。   As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the frequency of the period until the engine is stopped due to the valve timing fixing operation when the engine is stopped, and to reduce the responsiveness to a request for changing the valve timing during engine operation. It becomes possible to suppress.

(2)請求項2に記載の発明は、吸気バルブまたは排気バルブのバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、前記バルブタイミングを最遅角よりも進角側にある所定の固定角に固定する位相固定を行う位相固定機構と、これら可変動弁機構及び位相固定機構の動作を制御する制御装置とを備え、前記位相固定機構は、その動作位置が固定位置にあるときに前記位相固定を有効にするとともにその動作位置が解除位置にあるときに前記位相固定を無効にする内燃機関の可変動弁装置において、当該可変動弁装置は、前記バルブタイミングが最進角と前記固定角との間にある規制角または前記固定角よりも進角側に変化することを規制する位相規制、すなわち前記バルブタイミングの変更範囲を最進角から最遅角までの範囲よりも小さい範囲に規制する位相規制を行う位相規制機構をさらに備えるものであり、この位相規制機構は、その動作位置が規制位置にあるときに前記位相規制を有効にするとともにその動作位置が解除位置にあるときに前記位相規制を無効にするものであり、前記制御装置は、機関運転中に位相規制条件が成立することに基づいて、前記位相固定機構の動作位置を前記解除位置に保持し且つ前記位相規制機構の動作位置を前記規制位置に保持するものであることを要旨としている。   (2) The invention according to claim 2 is a variable valve mechanism for changing the valve timing of the intake valve or the exhaust valve, and fixes the valve timing at a predetermined fixed angle that is on the more advanced side than the most retarded angle. A phase locking mechanism that locks the phase and a control device that controls the operation of the variable valve mechanism and the phase locking mechanism; and the phase locking mechanism effectively activates the phase locking when the operating position is at the fixed position. In the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that disables the phase locking when the operation position is in the release position, the variable valve operating apparatus is configured such that the valve timing is between the most advanced angle and the fixed angle. Or a phase restriction that restricts the change to the advance side of the fixed angle, i.e., the valve timing change range is smaller than the range from the most advanced angle to the most retarded angle. A phase restriction mechanism that performs phase restriction to restrict the phase restriction mechanism when the operation position is at the restriction position, and when the operation position is at the release position. The phase restriction is invalidated, and the control device holds the operating position of the phase fixing mechanism at the release position based on the fact that a phase restriction condition is satisfied during engine operation, and the phase restriction mechanism The gist is that the operation position is held at the restriction position.

(3)請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記制御装置は、前記位相規制条件の成立に基づいて前記位相固定機構の解除位置への保持及び前記位相規制機構の規制位置への保持を実行している状態のもと前記バルブタイミングの変更要求が設定されたとき、前記位相規制機構の動作位置を前記規制位置から前記解除位置に変更することを要旨としている。   (3) The invention according to claim 3 is the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, wherein the control device is configured to release the phase locking mechanism based on the establishment of the phase restriction condition. And when the valve timing change request is set under the condition that the holding of the phase regulating mechanism and the holding of the phase regulating mechanism to the regulating position are performed, the operating position of the phase regulating mechanism is changed from the regulating position to the release position. The gist is to change to

この発明によれば、位相規制機構の動作位置が解除位置に変更されることにより、バルブタイミングの変更範囲が最進角から最遅角までに拡大されるため、バルブタイミングの変更要求に柔軟に対応することができるようになる。   According to the present invention, since the operating position of the phase restriction mechanism is changed to the release position, the change range of the valve timing is expanded from the most advanced angle to the most retarded angle. It will be possible to respond.

(4)請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記制御装置は、機関停止動作が行われていること、及び機関停止要求があることのいずれかに基づいて前記位相固定機構によるバルブタイミングの固定を行うことを要旨としている。   (4) According to a fourth aspect of the present invention, in the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of the first to third aspects, the control device performs an engine stop operation, and The gist is that the valve timing is fixed by the phase locking mechanism based on whether there is an engine stop request.

この発明によれば、次回の機関始動時にはバルブタイミングが固定角に固定された状態にあるため、機関始動時にバルブタイミングが固定角よりも遅角側となることに起因して始動性の低下が生じることを抑制することができるようになる。   According to the present invention, since the valve timing is fixed at a fixed angle at the next engine start, the startability is reduced due to the valve timing being retarded from the fixed angle at the engine start. It becomes possible to suppress the occurrence.

(5)請求項5に記載の発明は、請求項1〜4のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記位相規制条件として、機関運転状態がアイドル運転状態にあること、及び同アイドル運転状態に移行する旨の要求があることのいずれかが用いられることを要旨としている。   (5) The invention according to claim 5 is the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4, wherein the engine operation state is an idle operation state as the phase restriction condition. And that there is a request for shifting to the idle operation state.

この発明によれば、その後に機関停止される可能性の高いアイドル運転状態のときに位相規制機構による位相規制が行われるため、機関停止時のバルブタイミングの固定動作にともない機関停止までの期間が長くなる頻度をより好適に低減することができるようになる。   According to the present invention, since the phase restriction by the phase restriction mechanism is performed when the engine is in an idling operation state where there is a high possibility of the engine being stopped thereafter, the period until the engine is stopped due to the valve timing fixing operation at the time of engine stop. It becomes possible to more suitably reduce the frequency of lengthening.

(6)請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記制御装置は、機関運転状態がアイドル運転状態にあること、及び同アイドル運転状態に移行する旨の要求があることのいずれかに基づいて、前記バルブタイミングを前記固定角に変更するとともに可変動弁機構の進角室及び遅角室の油圧により同バルブタイミングを保持することを要旨としている。   (6) The invention according to claim 6 is the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to claim 5, wherein the control device shifts the engine operation state to the idle operation state and the engine operation state to the idle operation state. The gist of the invention is that the valve timing is changed to the fixed angle and the valve timing is maintained by the hydraulic pressure of the advance chamber and the retard chamber of the variable valve mechanism based on one of the requirements to do so. Yes.

この発明によれば、アイドル運転状態においてバルブタイミングが固定角に保持されるため、その後に機関停止が行われるときには位相固定機構によるバルブタイミングの固定をより速やかに完了させることができるようになる。   According to the present invention, since the valve timing is maintained at a fixed angle in the idling operation state, when the engine is subsequently stopped, the fixing of the valve timing by the phase fixing mechanism can be completed more quickly.

(7)請求項7に記載の発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記固定角として最進角と最遅角との間にある中間角が設定されることを要旨としている。   (7) The invention according to claim 7 is the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, wherein the fixed angle is between a most advanced angle and a most retarded angle. The gist is that an intermediate angle is set.

(8)請求項8に記載の発明は、請求項1〜7のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記可変動弁機構は、クランクシャフトから伝達される力により回転する入力側回転体と、この入力側回転体から伝達される力により吸気バルブまたは排気バルブのカムシャフトとともに回転する出力側回転体とを含めて構成されるものであり、前記位相固定機構は、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の一方である収容側回転体に設けられて同回転体に収容される収容位置と同回転体から突出した突出位置との間で移動する固定体と、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の他方である係合側回転体に設けられて同固定体がはめ込まれる固定穴とを含めて構成されるものであって、前記固定体が前記固定位置としての前記突出位置にあるときにその一部が前記固定穴にはめ込まれることにより前記位相固定を有効にし、前記固定体が前記解除位置としての前記収容位置にあるときに同一部が前記固定穴から離脱していることにより前記位相固定を無効にするものであることを要旨としている。   (8) The invention according to claim 8 is the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 7, wherein the variable valve mechanism is rotated by a force transmitted from a crankshaft. And an output-side rotator that rotates with the camshaft of the intake valve or the exhaust valve by the force transmitted from the input-side rotator. A stationary body that is provided on a housing-side rotating body that is one of the input-side rotating body and the output-side rotating body and moves between a housing position that is housed in the rotating body and a protruding position that protrudes from the rotating body; A fixing hole provided in an engagement-side rotating body that is the other of the input-side rotating body and the output-side rotating body, and the fixing body is inserted into the fixing-side rotating body. The protrusion as a fixed position The phase lock is made effective by being partly inserted into the fixing hole when the fixing body is in the position, and the same part is detached from the fixing hole when the fixing body is in the receiving position as the release position. The gist of this is that the phase locking is invalidated.

(9)請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の内燃機関の可変動弁装置において、当該可変動弁装置は、前記可変動弁機構及び前記位相固定機構及び前記位相規制機構についての作動油の給排状態を制御してこれら機構を駆動する油圧制御機構をさらに備えるものであり、前記位相固定機構は、前記収容側回転体に設けられて前記油圧制御機構により作動油の給排状態が操作される固定室をさらに含めて構成されるものであって、前記入力側回転体と前記出力側回転体との相対的な回転位相が前記固定角と対応する位相にあり且つ前記固定室に対する作動油の給排状態が第1の給排状態に設定されるとき、前記固定体が前記突出位置に維持され、前記入力側回転体と前記出力側回転体との相対的な回転位相が前記固定角に対応する位相にあり且つ前記固定室に対する作動油の給排状態が第2の給排状態に設定されるとき、前記固定体が前記収容位置に維持されるものであることを要旨としている。   (9) The invention according to claim 9 is the variable valve operating apparatus for the internal combustion engine according to claim 8, wherein the variable valve operating apparatus is related to the variable valve operating mechanism, the phase fixing mechanism, and the phase restricting mechanism. A hydraulic control mechanism that controls the supply / discharge state of the hydraulic oil and drives these mechanisms, and the phase locking mechanism is provided in the housing-side rotating body and is supplied with the hydraulic oil by the hydraulic control mechanism. A fixed chamber in which the exhaust state is operated, and a relative rotational phase between the input-side rotator and the output-side rotator is in a phase corresponding to the fixed angle; and When the hydraulic oil supply / discharge state with respect to the fixed chamber is set to the first supply / discharge state, the fixed body is maintained at the protruding position, and the input side rotary body and the output side rotary body rotate relative to each other. The phase corresponds to the fixed angle Ri when the and supply and discharge state of the hydraulic oil with respect to the fixed chamber is set to a second supply and discharge state, and summarized in that the fixed body is intended to be maintained in the stowed position.

(10)請求項10に記載の発明は、請求項1〜9のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記可変動弁機構は、クランクシャフトから伝達される力により回転する入力側回転体と、この入力側回転体から伝達される力により前記吸気バルブまたは排気バルブのカムシャフトとともに回転する出力側回転体とを含めて構成されるものであり、前記位相規制機構は、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の一方である収容側回転体に設けられて同回転体に収容される収容位置と同回転体から突出した突出位置との間で移動する規制体と、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の他方である係合側回転体に設けられて同規制体がはめ込まれる規制溝とを含めて構成されるものであって、前記規制体が前記規制位置としての前記突出位置にあるときにその一部が前記規制溝にはめ込まれることにより前記位相規制を有効にし、前記規制体が前記解除位置としての前記収容位置にあるときに同一部が前記規制溝から離脱していることにより前記位相規制を無効にするものであることを要旨としている。   (10) The invention according to claim 10 is the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 9, wherein the variable valve mechanism is rotated by a force transmitted from a crankshaft. And an output side rotator that rotates with the camshaft of the intake valve or the exhaust valve by a force transmitted from the input side rotator. A regulating body that is provided on a housing-side rotating body that is one of the input-side rotating body and the output-side rotating body and moves between a housing position that is housed in the rotating body and a protruding position that protrudes from the rotating body. And a restriction groove provided in an engagement-side rotator that is the other of the input-side rotator and the output-side rotator and into which the restrictor is fitted, wherein the restrictor is As the restriction position The phase restriction is made effective by being partially inserted into the restriction groove when in the protruding position, and the same part is detached from the restriction groove when the restriction body is in the accommodation position as the release position. The gist of this is that the phase restriction is invalidated.

(11)請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の内燃機関の可変動弁装置において、当該可変動弁装置は、前記可変動弁機構及び前記位相固定機構及び前記位相規制機構についての作動油の給排状態を制御してこれら機構を駆動する油圧制御機構をさらに備えるものであり、前記位相規制機構は、前記収容側回転体に設けられて前記油圧制御機構により作動油の給排状態が操作される規制室をさらに含めて構成されるものであって、前記入力側回転体と前記出力側回転体との相対的な回転位相が前記規制溝の範囲と対応するところにあり且つ前記規制室に対する作動油の給排状態が第3の給排状態に設定されるとき、前記規制体が前記突出位置に維持され、前記入力側回転体と前記出力側回転体との相対的な回転位相が前記規制溝の範囲と対応するところにあり且つ前記規制室に対する作動油の給排状態が第4の給排状態に設定されるとき、前記規制体が前記収容位置に維持されるものであることを要旨としている。   (11) The invention according to claim 11 is the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 10, wherein the variable valve operating apparatus is related to the variable valve operating mechanism, the phase fixing mechanism, and the phase restricting mechanism. A hydraulic control mechanism that controls the supply / discharge state of the hydraulic oil to drive these mechanisms, and the phase restriction mechanism is provided in the housing-side rotating body and is supplied with the hydraulic oil by the hydraulic control mechanism. It is configured to further include a restriction chamber in which the exhaust state is operated, and the relative rotation phase between the input side rotating body and the output side rotating body corresponds to the range of the restriction groove. When the hydraulic oil supply / discharge state with respect to the restriction chamber is set to the third supply / discharge state, the restriction body is maintained at the protruding position, and the relative relationship between the input-side rotating body and the output-side rotating body is Rotation phase of the restriction groove When the supply / discharge state of hydraulic oil to / from the restriction chamber is set to the fourth supply / discharge state, the restriction body is maintained in the accommodation position. .

(12)請求項12に記載の発明は、請求項9または11に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記油圧制御機構は、前記可変動弁機構及び前記位相固定機構についての作動油の給排状態を制御する第1油路制御弁と、前記位相規制機構についての作動油の給排状態を制御する第2油路制御弁とを備えることを要旨としている。   (12) A twelfth aspect of the present invention is the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the ninth or eleventh aspect, wherein the hydraulic control mechanism is configured to supply hydraulic oil for the variable valve mechanism and the phase fixing mechanism. The gist is to include a first oil passage control valve that controls the supply / discharge state and a second oil passage control valve that controls the supply / discharge state of the hydraulic oil for the phase restriction mechanism.

本発明の内燃機関の可変動弁装置を具体化した第1実施形態について、同装置を備える内燃機関の構成を模式的に示す断面図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of an internal combustion engine provided with the device according to a first embodiment that embodies a variable valve operating device for an internal combustion engine of the present invention. 同実施形態のバルブタイミング可変機構について、(A)はその平面構造を示す平面図、(B)は図2(A)のD−D線に沿う断面構造を平面上に展開したものを示す断面図、(C)は図2(A)のE−E線に沿う断面構造を平面上に展開したものを示す断面図。About the valve timing variable mechanism of the embodiment, (A) is a plan view showing the planar structure, and (B) is a cross section showing a cross-sectional structure developed along the line DD in FIG. 2 (A) on a plane. FIG. 4C is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure taken along the line E-E in FIG. 同実施形態の潤滑装置及びバルブタイミング可変機構について、これらの間における潤滑油路の構成を模式的に示す模式図。The schematic diagram which shows typically the structure of the lubricating oil path between these about the lubricating device and valve timing variable mechanism of the embodiment. 同実施形態のバルブタイミング可変機構について、固定ピン及び固定穴及び固定溝と規制ピン及び規制溝との関係を模式的に示す模式図。The schematic diagram which shows typically the relationship between a fixing pin, a fixing hole, a fixing groove, a control pin, and a control groove about the valve timing variable mechanism of the embodiment. 同実施形態のバルブタイミング可変機構について、固定ピン及び固定穴及び固定溝と規制ピン及び規制溝との関係を模式的に示す模式図。The schematic diagram which shows typically the relationship between a fixing pin, a fixing hole, a fixing groove, a control pin, and a control groove about the valve timing variable mechanism of the embodiment. 同実施形態のバルブタイミング可変機構について、固定ピン及び固定穴及び固定溝と規制ピン及び規制溝との関係を模式的に示す模式図。The schematic diagram which shows typically the relationship between a fixing pin, a fixing hole, a fixing groove, a control pin, and a control groove about the valve timing variable mechanism of the embodiment. 同実施形態のバルブタイミング可変機構について、固定ピン及び固定穴及び固定溝と規制ピン及び規制溝との関係を模式的に示す模式図。The schematic diagram which shows typically the relationship between a fixing pin, a fixing hole, a fixing groove, a control pin, and a control groove about the valve timing variable mechanism of the embodiment. 同実施形態の電子制御装置により実行される「位相規制処理」について、その処理手順の前半部分を示すフローチャート。The flowchart which shows the first half part of the process sequence about the "phase control process" performed by the electronic control apparatus of the embodiment. 同実施形態の電子制御装置により実行される「位相規制処理」について、その処理手順の後半部分を示すフローチャート。The flowchart which shows the latter half part of the process sequence about the "phase control process" performed by the electronic controller of the embodiment. 同実施形態の「位相規制処理」を実行した際の各パラメータについて、その変化態様の一例を示すタイミングチャート。The timing chart which shows an example of the change aspect about each parameter at the time of performing the "phase control process" of the embodiment. 本発明の内燃機関の可変動弁装置を具体化した第2実施形態について、固定ピン及び固定穴及び固定溝と規制ピン及び規制溝との関係を模式的に示す模式図。The schematic diagram which shows typically the relationship between a fixing pin, a fixing hole, a fixing groove, a control pin, and a control groove about 2nd Embodiment which actualized the variable valve apparatus of the internal combustion engine of this invention. 同実施形態のバルブタイミング可変機構について、固定ピン及び固定穴及び固定溝と規制ピン及び規制溝との関係を模式的に示す模式図。The schematic diagram which shows typically the relationship between a fixing pin, a fixing hole, a fixing groove, a control pin, and a control groove about the valve timing variable mechanism of the embodiment.

図1〜図10を参照して、本発明の内燃機関の可変動弁装置について、これを吸気バルブのバルブタイミングを変更する可変動弁装置として具体化した第1実施形態について説明する。   With reference to FIGS. 1 to 10, a variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to the present invention will be described as a first embodiment which is embodied as a variable valve operating apparatus for changing the valve timing of an intake valve.

図1に示されるようにエンジン10には、吸気及び燃料からなる混合気の燃焼を通じて動力を得るエンジン本体20と、吸気バルブ31のバルブタイミングを変更するバルブタイミング可変機構40と、エンジン本体20及びバルブタイミング可変機構40に潤滑油を供給する潤滑装置70と、これら装置を統括的に制御する電子制御装置90とが設けられている。なお、本実施形態においては、バルブタイミング可変機構40及び潤滑装置70及び電子制御装置90を含めて可変動弁装置が構成されている。   As shown in FIG. 1, the engine 10 includes an engine body 20 that obtains power through combustion of a mixture of intake air and fuel, a variable valve timing mechanism 40 that changes the valve timing of the intake valve 31, an engine body 20 and A lubrication device 70 that supplies lubricating oil to the variable valve timing mechanism 40 and an electronic control device 90 that comprehensively controls these devices are provided. In the present embodiment, a variable valve operating apparatus is configured including the variable valve timing mechanism 40, the lubrication apparatus 70, and the electronic control apparatus 90.

エンジン本体20には、インジェクタ27を通じて供給された燃料と、吸気装置を通じて供給された吸気との混合気を燃焼室23にて燃焼させるシリンダブロック21が設けられている。このシリンダブロック21には、燃焼室23を形成するシリンダ24と、このシリンダ24内にて往復運動するピストン25と、ピストン25の往復運動ともない回転運動するクランクシャフト26とが設けられている。   The engine body 20 is provided with a cylinder block 21 that burns an air-fuel mixture of the fuel supplied through the injector 27 and the intake air supplied through the intake device in the combustion chamber 23. The cylinder block 21 is provided with a cylinder 24 that forms a combustion chamber 23, a piston 25 that reciprocates within the cylinder 24, and a crankshaft 26 that rotates with the reciprocation of the piston 25.

シリンダブロック21においてその下部には、エンジン10の各部位に供給される潤滑油を貯留するオイルパン71が取り付けられている。またシリンダブロック21の上部には、動弁系の部品が配置されるシリンダヘッド22が取り付けられている。   An oil pan 71 for storing lubricating oil supplied to each part of the engine 10 is attached to the lower portion of the cylinder block 21. Further, a cylinder head 22 on which valve-operated parts are arranged is attached to the upper part of the cylinder block 21.

シリンダヘッド22には、吸気ポートに対して燃焼室23を開閉する吸気バルブ31と、排気ポートに対して燃焼室23を開閉する排気バルブ33とが設けられている。吸気バルブ31上方には、これを吸気カムにより押し下げる吸気カムシャフト32が設けられている。また排気バルブ33上方には、これを排気カムにより押し下げる排気カムシャフト34が設けられている。   The cylinder head 22 is provided with an intake valve 31 that opens and closes the combustion chamber 23 with respect to the intake port, and an exhaust valve 33 that opens and closes the combustion chamber 23 with respect to the exhaust port. An intake camshaft 32 is provided above the intake valve 31 to push it down by the intake cam. Further, an exhaust camshaft 34 is provided above the exhaust valve 33 to push it down by the exhaust cam.

潤滑装置70は、オイルパン71の潤滑油を潤滑油路80によりエンジン本体20の各潤滑部位に供給する。この潤滑油路80の途中には、オイルパン71から潤滑油を汲み上げてこれを吐出するオイルポンプ72が設けられている。オイルポンプ72により吐出された潤滑油は、潤滑油路80を通過してエンジン10の各部位に供給され、その一部は第1オイルコントロールバルブ73または第2オイルコントロールバルブ74を介してバルブタイミング可変機構40に供給される。エンジン10の各部位を流通した後の潤滑油及びバルブタイミング可変機構40から排出された潤滑油は、オイルパン71に戻される。   The lubricating device 70 supplies the lubricating oil in the oil pan 71 to each lubricating portion of the engine body 20 through the lubricating oil passage 80. In the middle of the lubricating oil path 80, an oil pump 72 is provided for pumping lubricating oil from the oil pan 71 and discharging it. The lubricating oil discharged by the oil pump 72 passes through the lubricating oil passage 80 and is supplied to each part of the engine 10, and a part of the lubricating oil is supplied to the valve timing via the first oil control valve 73 or the second oil control valve 74. The variable mechanism 40 is supplied. The lubricating oil after flowing through each part of the engine 10 and the lubricating oil discharged from the variable valve timing mechanism 40 are returned to the oil pan 71.

電子制御装置90は、クランクポジションセンサ91及びカムポジションセンサ92等の各種センサからの信号に基づいて機関運転状態及び車両走行状態及び運転者の要求を把握し、そのうえで次に示す制御をはじめとして各種の制御を行う。すなわち、スロットルバルブにより吸気流量を調整するスロットル制御、及びインジェクタ27の燃料噴射量を調整する噴射制御、第1オイルコントロールバルブ73及び第2オイルコントロールバルブ74の制御を通じて吸気バルブ31のバルブタイミング(以下、「バルブタイミングVT」)を調整するバルブタイミング制御等の各種の制御等を行う。   The electronic control unit 90 grasps the engine operation state, the vehicle running state, and the driver's request based on signals from various sensors such as the crank position sensor 91 and the cam position sensor 92, and then performs various controls including the following control. Control. That is, the valve timing (hereinafter referred to as the valve timing) of the intake valve 31 through the throttle control for adjusting the intake flow rate by the throttle valve, the injection control for adjusting the fuel injection amount of the injector 27, and the control of the first oil control valve 73 and the second oil control valve 74. , “Valve timing VT”) for adjusting various kinds of control such as valve timing control.

クランクポジションセンサ91は、クランクシャフト26の回転角度に応じた信号を出力する。カムポジションセンサ92は、吸気カムシャフト32の回転角度に応じた信号を出力する。   The crank position sensor 91 outputs a signal corresponding to the rotation angle of the crankshaft 26. The cam position sensor 92 outputs a signal corresponding to the rotation angle of the intake camshaft 32.

バルブタイミング制御においては、機関運転状態(機関回転速度NE及び機関負荷EL)に基づいてバルブタイミングVTの目標値(以下、「目標バルブタイミングVTT」)を設定し、クランクポジションセンサ91及びカムポジションセンサ92の出力に基づいて算出されるバルブタイミングVTを同目標バルブタイミングVTTに一致させるべく第1オイルコントロールバルブ73を操作する。   In the valve timing control, a target value of the valve timing VT (hereinafter referred to as “target valve timing VTT”) is set based on the engine operating state (engine rotational speed NE and engine load EL), and the crank position sensor 91 and the cam position sensor. The first oil control valve 73 is operated so that the valve timing VT calculated based on the output of 92 matches the target valve timing VTT.

図2を参照して、バルブタイミング可変機構40の構成について説明する。なお図2(A)は、ハウジング本体42からカバーを取り外した状態での同可変機構40の平面構造を示す。また、吸気カムシャフト32及びスプロケット43の回転方向を回転方向Xとする。   The configuration of the variable valve timing mechanism 40 will be described with reference to FIG. FIG. 2A shows a planar structure of the variable mechanism 40 with the cover removed from the housing main body 42. The rotation direction of the intake camshaft 32 and the sprocket 43 is defined as a rotation direction X.

図2(A)に示されるように、バルブタイミング可変機構40は、クランクシャフト26に同期して回転するハウジングロータ41と、吸気カムシャフト32に同期して回転するベーンロータ45とにより構成されている。   As shown in FIG. 2A, the variable valve timing mechanism 40 includes a housing rotor 41 that rotates in synchronization with the crankshaft 26 and a vane rotor 45 that rotates in synchronization with the intake camshaft 32. .

ハウジングロータ41は、タイミングチェーンを介してクランクシャフト26と連結されることにより同シャフト26に同期して回転するスプロケット43と、スプロケット43の内側に組みつけられてスプロケット43と一体をなす態様で回転するハウジング本体42と、この本体42に取り付けられるカバーとから構成されている。   The housing rotor 41 is connected to the crankshaft 26 via a timing chain, and rotates in a manner that is integrated with the sprocket 43 by being assembled inside the sprocket 43 and rotating inside the sprocket 43. And a cover attached to the main body 42.

ベーンロータ45は、吸気カムシャフト32の端部に固定されるとともにハウジング本体42内の空間に配置され、同本体42とカバーとにより形成される空間に収容される。
ハウジング本体42には、径方向においてベーンロータ45に向けて突出する3つの区画壁44が設けられている。ベーンロータ45には、ハウジング本体42に向けて突出し、区画壁44の間にある3つのベーン収容室をそれぞれ進角室47及び遅角室48に区画する3つのベーン46が設けられている。
The vane rotor 45 is fixed to an end portion of the intake camshaft 32 and is disposed in a space in the housing main body 42, and is accommodated in a space formed by the main body 42 and a cover.
The housing body 42 is provided with three partition walls 44 projecting toward the vane rotor 45 in the radial direction. The vane rotor 45 is provided with three vanes 46 that project toward the housing body 42 and divide the three vane accommodation chambers between the partition walls 44 into an advance chamber 47 and a retard chamber 48, respectively.

進角室47は、1つのベーン収容室内においてベーン46よりも吸気カムシャフト32の回転方向Xの後方側に位置するものであり、潤滑装置70によるバルブタイミング可変機構40に対する潤滑油の供給状態に応じて容積が変化する。遅角室48は、1つのベーン収容室内においてベーン46よりも吸気カムシャフト32の回転方向Xの前方側に位置するものであり、進角室47と同じく潤滑装置70によるバルブタイミング可変機構40に対する潤滑油の供給状態に応じて容積が変化する。   The advance chamber 47 is located behind the vane 46 in the rotation direction X of the intake camshaft 32 in one vane storage chamber, and is in a lubricating oil supply state to the variable valve timing mechanism 40 by the lubricating device 70. The volume changes accordingly. The retard chamber 48 is located in front of the vane 46 in the rotational direction X of the intake camshaft 32 in one vane accommodating chamber, and is similar to the advance chamber 47 with respect to the valve timing variable mechanism 40 by the lubricating device 70. The volume changes according to the supply state of the lubricating oil.

バルブタイミング可変機構40は、上記の構成に基づいてハウジングロータ41に対するベーンロータ45の相対的な回転位相(以下、「回転位相P」)を変更することにより、バルブタイミングVTを変更する。同可変機構40によるバルブタイミングVTの変更は具体的には以下のように行われる。   The variable valve timing mechanism 40 changes the valve timing VT by changing the relative rotation phase of the vane rotor 45 with respect to the housing rotor 41 (hereinafter referred to as “rotation phase P”) based on the above configuration. The change of the valve timing VT by the variable mechanism 40 is specifically performed as follows.

進角室47への潤滑油の供給及び遅角室48からの潤滑油の排出により、ベーンロータ45がハウジングロータ41に対して進角側すなわち吸気カムシャフト32の回転方向Xに回転するとき、バルブタイミングVTは進角側に変化する。ベーンロータ45がハウジングロータ41に対して最大限進角側に回転したとき、すなわちベーンロータ45の回転位相Pが最も回転方向Xの前方側の位相(以下、「最進角位相PH」)にあるとき、バルブタイミングVTは最も進角側のタイミング(以下、「最進角VTmax」)に設定される。なお、最進角位相PHとしては、ベーン46が遅角室48側の区画壁44に突き当てられる位置、あるいはベーン46が遅角室48側の区画壁44付近にある位置が設定される。   When the vane rotor 45 rotates with respect to the housing rotor 41 in the advance side, that is, in the rotational direction X of the intake camshaft 32 by supplying the lubricant oil to the advance chamber 47 and discharging the lubricant oil from the retard chamber 48, the valve The timing VT changes to the advance side. When the vane rotor 45 rotates to the maximum advance side with respect to the housing rotor 41, that is, when the rotation phase P of the vane rotor 45 is at the most forward phase in the rotation direction X (hereinafter, “most advanced angle phase PH”). The valve timing VT is set to the most advanced timing (hereinafter, “most advanced angle VTmax”). As the most advanced angle phase PH, a position where the vane 46 abuts against the partition wall 44 on the retard chamber 48 side or a position where the vane 46 is near the partition wall 44 on the retard chamber 48 side is set.

進角室47からの潤滑油の排出及び遅角室48への潤滑油の供給により、ベーンロータ45がハウジングロータ41に対して遅角側すなわち吸気カムシャフト32の回転方向Xの後方側に回転するとき、バルブタイミングVTは遅角側に変化する。ベーンロータ45がハウジングロータ41に対して最大限に遅角側に回転したとき、すなわちベーンロータ45の回転位相Pが最も回転方向Xの後方側の位相(以下、「最遅角位相PL」)にあるとき、バルブタイミングVTは最も遅角側のタイミング(以下、「最遅角VTmin」)に設定される。なお、最遅角位相PLとしては、ベーン46が進角室47側の区画壁44に突き当てられる位置、あるいはベーン46が進角室47側の区画壁44付近にある位置が設定される。   By discharging the lubricating oil from the advance chamber 47 and supplying the lubricant oil to the retard chamber 48, the vane rotor 45 rotates to the retard side, that is, the rear side in the rotational direction X of the intake camshaft 32 with respect to the housing rotor 41. The valve timing VT changes to the retard side. When the vane rotor 45 rotates to the maximally retarded side with respect to the housing rotor 41, that is, the rotational phase P of the vane rotor 45 is at the most rearward phase in the rotational direction X (hereinafter, “most retarded phase PL”). The valve timing VT is set to the most retarded timing (hereinafter, “most retarded angle VTmin”). As the most retarded phase PL, a position where the vane 46 abuts against the partition wall 44 on the advance chamber 47 side or a position where the vane 46 is near the partition wall 44 on the advance chamber 47 side is set.

またバルブタイミング可変機構40には、進角室47及び遅角室48の油圧にかかわらずハウジングロータ41に対するベーンロータ45の回転を固定して、バルブタイミングVTを最進角VTmaxと最遅角VTminとの間にある特定のタイミング(以下、「中間角VTmdl」)に固定する位相固定機構50が設けられている。   Further, the variable valve timing mechanism 40 fixes the rotation of the vane rotor 45 relative to the housing rotor 41 regardless of the hydraulic pressure of the advance chamber 47 and the retard chamber 48 so that the valve timing VT is set to the most advanced angle VTmax and the most retarded angle VTmin. Is provided with a phase locking mechanism 50 for locking at a specific timing (hereinafter referred to as “intermediate angle VTmdl”).

この中間角VTmdlとしては、エンジン10の始動に適したタイミングが設定されている。すなわち、機関始動時においてバルブタイミングVTを中間角VTmdlに設定した場合と、これよりも遅角側のタイミングに設定した場合とを比較したとき、前者の方がより高い始動性が確保されるようになる。なお以降では、中間角VTmdlに対応するベーンロータ45の回転位相Pを「中間角位相PM」とする。   A timing suitable for starting the engine 10 is set as the intermediate angle VTmdl. That is, when comparing the case where the valve timing VT is set to the intermediate angle VTmdl and the case where the valve timing is set to the timing on the retard side at the time of starting the engine, the former seems to ensure higher startability. become. Hereinafter, the rotational phase P of the vane rotor 45 corresponding to the intermediate angle VTmdl is referred to as “intermediate angle phase PM”.

またバルブタイミング可変機構40には、進角室47及び遅角室48の油圧にかかわらずハウジングロータ41に対するベーンロータ45の回転を制限して、バルブタイミングVTを中間角VTmdlと最遅角VTminとの間にある所定のタイミング(以下、「遅角規制角VTrgtL」)よりも遅角側に変化することを規制する位相規制機構60が設けられている。   Further, the variable valve timing mechanism 40 restricts the rotation of the vane rotor 45 relative to the housing rotor 41 regardless of the hydraulic pressure of the advance chamber 47 and the retard chamber 48 so that the valve timing VT can be set between the intermediate angle VTmdl and the most retarded angle VTmin. There is provided a phase restriction mechanism 60 that restricts a change from the predetermined timing (hereinafter, “retard angle restriction angle VTTrgtL”) to the retard side.

この遅角規制角VTrgtLとしては、機関始動不良を抑制するために最低限必要とされる分だけ最遅角VTminよりも進角側にあるバルブタイミングまたはその付近のバルブタイミングが設定されている。すなわち、機関始動時においてバルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLよりも進角側に維持されるときには、機関始動時にバルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLよりも遅角側にあるときと比較して、機関始動不良が生じる頻度は十分に低減される。なお以降では、遅角規制角VTrgtLに対応するベーンロータ45の回転位相Pを「遅角規制角位相PRL」とする。   As the retard restriction angle VTgtL, a valve timing that is on the advance side of the most retarded angle VTmin or a valve timing in the vicinity thereof is set by a minimum amount necessary to suppress engine start failure. That is, when the engine timing is started, the valve timing VT is maintained on the more advanced side than the retard restriction angle VTrtgtL, compared to when the valve timing VT is on the more retarded side than the retard angle regulation angle VTrtgtL when the engine is started. The frequency of engine start failure is sufficiently reduced. Hereinafter, the rotational phase P of the vane rotor 45 corresponding to the retard restriction angle VTgtL is referred to as “retard restriction angle phase PRL”.

図2(B)を参照して、位相固定機構50の構造の詳細について説明する。なお、図2(B)は図2(A)のD−D線に沿うバルブタイミング可変機構40の断面構造を平面上に展開したものを示す。   The details of the structure of the phase locking mechanism 50 will be described with reference to FIG. FIG. 2B shows a cross-sectional structure of the variable valve timing mechanism 40 along the line DD in FIG. 2A developed on a plane.

位相固定機構50は具体的には、ベーン46に設けられた固定ピン51と、ベーン46に設けられて潤滑装置70により潤滑油が供給される固定室52と、ベーン46に設けられて固定ピン51を一方向に押す固定ばね53と、ハウジングロータ41に設けられた固定穴54とにより構成されている。   Specifically, the phase fixing mechanism 50 includes a fixing pin 51 provided on the vane 46, a fixing chamber 52 provided on the vane 46 and supplied with lubricating oil by the lubricating device 70, and a fixing pin provided on the vane 46. The fixing spring 53 is configured to push the 51 in one direction and the fixing hole 54 provided in the housing rotor 41.

固定ピン51は、固定室52の潤滑油の力と固定ばね53の力との関係に基づいて、ベーン46から突出する方向(以下、「突出方向ZA」)とベーン46に引き込まれる方向(以下、「収容方向ZB」)との間で動作する。固定室52の油圧は、固定ピン51に対して収容方向ZBに作用し、固定ばね53の力は、固定ピン51に対して突出方向ZAに作用する。以降では、固定ピン51の位置について、ベーン46から突出して固定穴54にはめ込まれた位置を「固定ピン51の固定位置」とし、ベーン46に引き込まれてベーン46に収容された位置を「固定ピン51の解除位置」とする。   Based on the relationship between the force of the lubricating oil in the fixed chamber 52 and the force of the fixed spring 53, the fixing pin 51 protrudes from the vane 46 (hereinafter referred to as “protruding direction ZA”) and is pulled into the vane 46 (hereinafter referred to as “fixed pin 51”) , “Accommodating direction ZB”). The hydraulic pressure in the fixed chamber 52 acts on the fixed pin 51 in the accommodating direction ZB, and the force of the fixed spring 53 acts on the fixed pin 51 in the protruding direction ZA. Hereinafter, with respect to the position of the fixing pin 51, the position protruding from the vane 46 and fitted into the fixing hole 54 is referred to as “fixing position of the fixing pin 51”, and the position retracted into the vane 46 and accommodated in the vane 46 is “fixed”. The release position of the pin 51 ”.

固定溝55は、固定穴54よりも深さの小さい溝として、且つ同固定穴54からこれよりも遅角側の所定位置までにわたり固定ピン51の周方向の軌跡に沿う態で形成されている。すなわち、ベーンロータ45の回転位相Pとの関係のもとにおいては、中間角位相PMから同中間角位相PMと最遅角位相PLとの間にある所定の位相(以下、「遅角位相PML」)までにわたり形成されている。   The fixing groove 55 is formed as a groove having a depth smaller than that of the fixing hole 54 and along the locus in the circumferential direction of the fixing pin 51 from the fixing hole 54 to a predetermined position on the retard side. . That is, under the relationship with the rotational phase P of the vane rotor 45, a predetermined phase (hereinafter referred to as “retard angle phase PML”) between the intermediate angle phase PM and the intermediate angle phase PM and the most retarded angle phase PL. ).

潤滑装置70により固定室52に対して潤滑油が供給されて固定室52が潤滑油にて満たされるとき、すなわち固定室52に対する潤滑油の給排状態が「第2の給排状態」にあるとき、固定室52の潤滑油による収容方向ZBの力を通じて、固定ピン51に対してはこれを収容方向ZBに移動させようとする力が生じるようになる。そして、固定位置にある固定ピン51に対して収容方向ZBの力が作用するとき、固定ピン51が固定穴54から離脱してベーン46内に収容される。これにより、固定ピン51と固定穴54との係合によるハウジングロータ41とベーンロータ45との固定が解除され、ハウジングロータ41に対するベーンロータ45の回転が許容される。   When the lubricating oil is supplied to the fixed chamber 52 by the lubricating device 70 and the fixed chamber 52 is filled with the lubricating oil, that is, the supply / discharge state of the lubricant to / from the fixed chamber 52 is the “second supply / discharge state”. At this time, a force is generated to move the fixing pin 51 in the accommodation direction ZB through the force in the accommodation direction ZB by the lubricating oil in the fixed chamber 52. And when the force of the accommodation direction ZB acts with respect to the fixing pin 51 in a fixed position, the fixing pin 51 will detach | leave from the fixing hole 54, and will be accommodated in the vane 46. FIG. Thereby, the fixing of the housing rotor 41 and the vane rotor 45 by the engagement between the fixing pin 51 and the fixing hole 54 is released, and the rotation of the vane rotor 45 with respect to the housing rotor 41 is allowed.

一方、潤滑装置70により固定室52から潤滑油が排出されて固定室52が潤滑油により満たされないとき、すなわち固定室52に対する潤滑油の給排状態が「第1の給排状態」にあるとき、固定ばね53による突出方向ZAの力が固定室52の潤滑油による収容方向ZBの力を上回るようになる。これにより、固定ピン51に対してはこれを突出方向ZAに移動させようとする力が生じるようになる。そして、この状態のもとで回転位相Pが中間角位相PMにあるとき、すなわち固定ピン51と固定穴54との周方向の位置が一致しているとき、固定ピン51がベーン46から突出して固定穴54にはめ込まれる。これにより、固定ピン51と固定穴54との係合を通じてハウジングロータ41とベーンロータ45とが互いに固定されるため、これらの相対的な回転位相は中間角位相PMに保持される。   On the other hand, when the lubricating oil is discharged from the fixed chamber 52 by the lubricating device 70 and the fixed chamber 52 is not filled with the lubricating oil, that is, when the lubricating oil supply / discharge state with respect to the fixed chamber 52 is in the “first supply / discharge state”. The force in the protruding direction ZA by the fixing spring 53 exceeds the force in the accommodating direction ZB by the lubricating oil in the fixed chamber 52. As a result, a force for moving the fixing pin 51 in the protruding direction ZA is generated. Under this state, when the rotation phase P is at the intermediate angle phase PM, that is, when the circumferential positions of the fixing pin 51 and the fixing hole 54 coincide with each other, the fixing pin 51 protrudes from the vane 46. It fits in the fixing hole 54. As a result, the housing rotor 41 and the vane rotor 45 are fixed to each other through the engagement between the fixing pin 51 and the fixing hole 54, so that their relative rotational phases are maintained at the intermediate angle phase PM.

また、潤滑装置70により固定室52から潤滑油が排出されて固定室52が潤滑油により満たされていない状態、且つベーンロータ45の回転位相Pが遅角位相PMLよりも遅角側にある状態のもと、ベーンロータ45の進角側への駆動により回転位相Pが遅角位相PMLに達したとき、固定ピン51の先端部が固定溝55内にはめ込まれる。そして、この状態もとでベーンロータ45がさらに進角側に駆動したとき、固定ピン51は固定溝55上を固定穴54に向けて移動し、ベーンロータ45の回転位相Pが中間角位相PMに達したときに固定ピン51が固定穴54にはめ込まれるようになる。   Further, in a state where the lubricating oil is discharged from the fixed chamber 52 by the lubricating device 70 and the fixed chamber 52 is not filled with the lubricating oil, and the rotational phase P of the vane rotor 45 is on the retard side with respect to the retard phase PML. Originally, when the rotational phase P reaches the retarded phase PML by driving the vane rotor 45 toward the advance side, the tip of the fixed pin 51 is fitted into the fixed groove 55. In this state, when the vane rotor 45 is further driven to the advance side, the fixing pin 51 moves on the fixing groove 55 toward the fixing hole 54, and the rotation phase P of the vane rotor 45 reaches the intermediate angle phase PM. Then, the fixing pin 51 is fitted in the fixing hole 54.

図2(C)を参照して、位相規制機構60の構造の詳細について説明する。なお、図2(C)は図2(A)のE−E線に沿うバルブタイミング可変機構40の断面構造を平面上に展開したものを示す。   With reference to FIG. 2C, details of the structure of the phase regulating mechanism 60 will be described. FIG. 2C shows a cross-sectional structure of the variable valve timing mechanism 40 taken along the line E-E in FIG.

位相規制機構60は具体的には、ベーン46に設けられた規制ピン61と、ベーン46に設けられて潤滑装置70により潤滑油が供給される規制室62と、ベーン46に設けられて規制ピン61を一方向に押す規制ばね63と、ハウジングロータ41に設けられた遅角規制溝64とにより構成されている。   Specifically, the phase restriction mechanism 60 includes a restriction pin 61 provided on the vane 46, a restriction chamber 62 provided on the vane 46 and supplied with lubricating oil by the lubricating device 70, and a restriction pin provided on the vane 46. A restriction spring 63 that pushes 61 in one direction and a retard restriction groove 64 provided in the housing rotor 41 are configured.

規制ピン61は、規制室62の潤滑油の力と規制ばね63の力との関係に基づいて、突出方向ZAと収容方向ZBとの間で動作する。規制室62の油圧は、規制ピン61に対して収容方向ZBに作用し、規制ばね63の力は、規制ピン61に対して突出方向ZAに作用する。以降では、規制ピン61の位置について、ベーン46から突出して遅角規制溝64にはめ込まれた位置を「規制ピン61の規制位置」とし、ベーン46に引き込まれてベーン46に収容された位置を「規制ピン61の解除位置」とする。   The restriction pin 61 operates between the protruding direction ZA and the accommodation direction ZB based on the relationship between the force of the lubricating oil in the restriction chamber 62 and the force of the restriction spring 63. The oil pressure in the restriction chamber 62 acts on the restriction pin 61 in the accommodation direction ZB, and the force of the restriction spring 63 acts on the restriction pin 61 in the protruding direction ZA. Hereinafter, with respect to the position of the restriction pin 61, the position protruding from the vane 46 and fitted into the retard angle restriction groove 64 is referred to as the “restriction position of the restriction pin 61”, and the position drawn into the vane 46 and accommodated in the vane 46. This is the “releasing position of the regulation pin 61”.

遅角規制溝64は、最遅角位相PLに対応する位置と中間角位相PMに対応する位置との間にある所定位置から最進角位相PHに対応する位置までにわたり規制ピン61の周方向の軌跡に沿う態で形成されている。すなわち、ベーンロータ45の回転位相Pとの関係のもとにおいては、遅角規制角位相PRLから最進角位相PHまでにわたり形成されている。   The retard angle regulation groove 64 extends in the circumferential direction of the regulation pin 61 from a predetermined position between a position corresponding to the most retarded angle phase PL and a position corresponding to the intermediate angle phase PM to a position corresponding to the most advanced angle phase PH. It is formed along the trajectory. In other words, under the relationship with the rotational phase P of the vane rotor 45, it is formed from the retard angle regulation angle phase PRL to the most advanced angle phase PH.

潤滑装置70により規制室62に対して潤滑油が供給されて規制室62が潤滑油にて満たされるとき、すなわち規制室62に対する潤滑油の給排状態が「第4の給排状態」にあるとき、規制室62の潤滑油による収容方向ZBの力を通じて、規制ピン61に対してはこれを収容方向ZBに移動させようとする力が生じるようになる。そして、規制ピン61の規制位置のもとで規制ピン61に対して収容方向ZBの力が作用するとき、規制ピン61が遅角規制溝64から離脱してベーン46内に収容される。これにより、規制ピン61と遅角規制溝64との係合によるハウジングロータ41とベーンロータ45との固定が解除され、ハウジングロータ41に対するベーンロータ45の回転が許容される。   When the lubricating oil is supplied to the restriction chamber 62 by the lubricating device 70 and the restriction chamber 62 is filled with the lubricating oil, that is, the supply / discharge state of the lubricant oil to the restriction chamber 62 is the “fourth supply / discharge state”. At this time, through the force in the accommodation direction ZB by the lubricating oil in the regulation chamber 62, a force is generated to move the regulation pin 61 in the accommodation direction ZB. When the force in the accommodation direction ZB acts on the regulation pin 61 under the regulation position of the regulation pin 61, the regulation pin 61 is separated from the retard angle regulation groove 64 and accommodated in the vane 46. Thereby, the fixing of the housing rotor 41 and the vane rotor 45 by the engagement of the restriction pin 61 and the retard angle restriction groove 64 is released, and the rotation of the vane rotor 45 with respect to the housing rotor 41 is allowed.

一方、潤滑装置70により規制室62から潤滑油が排出されて規制室62が潤滑油により満たされないとき、すなわち規制室62に対する潤滑油の給排状態が「第3の給排状態」にあるとき、規制ばね63による突出方向ZAの力が規制室62の潤滑油による収容方向ZBの力を上回るようになる。これにより、規制ピン61に対してはこれを突出方向ZAに移動させようとする力が生じるようになる。そして、この状態のもとで回転位相Pが遅角規制角位相PRLにあるとき、すなわち規制ピン61と遅角規制溝64との周方向の位置が一致しているとき、規制ピン61がベーン46から突出して遅角規制溝64にはめ込まれる。これにより、規制ピン61と遅角規制溝64との係合を通じてハウジングロータ41とベーンロータ45とが互いに規制されるため、これらの相対的な回転位相Pは遅角規制角位相PRLよりも進角側に規制される。   On the other hand, when the lubricating oil is discharged from the regulating chamber 62 by the lubricating device 70 and the regulating chamber 62 is not filled with the lubricating oil, that is, when the lubricating oil supply / discharge state with respect to the regulating chamber 62 is in the “third supply / discharge state”. The force in the protruding direction ZA by the restriction spring 63 exceeds the force in the housing direction ZB by the lubricating oil in the restriction chamber 62. As a result, a force is generated on the restriction pin 61 so as to move it in the protruding direction ZA. Under this state, when the rotational phase P is at the retard restriction angle phase PRL, that is, when the circumferential positions of the restriction pin 61 and the retard restriction groove 64 coincide with each other, the restriction pin 61 is moved to the vane. It protrudes from 46 and is fitted into the retard restriction groove 64. As a result, the housing rotor 41 and the vane rotor 45 are restricted from each other through the engagement between the restriction pin 61 and the retard restriction groove 64, so that their relative rotational phase P is more advanced than the retard restriction angle phase PRL. Regulated to the side.

図3を参照して、潤滑装置70とバルブタイミング可変機構40との間における潤滑油の流通構造について説明する。なお同図は、これら装置の間における油路の構成を模式的に示している。   With reference to FIG. 3, the lubricating oil distribution structure between the lubricating device 70 and the variable valve timing mechanism 40 will be described. In addition, the figure has shown typically the structure of the oil path between these apparatuses.

バルブタイミング可変機構40には、第1オイルコントロールバルブ73及び第2オイルコントロールバルブ74のそれぞれにより潤滑油の供給及び排出の状態が切り替えられる4種類の油圧室、すなわち複数の進角室47及び複数の遅角室48及び固定室52及び規制室62が設けられている。   The variable valve timing mechanism 40 includes four types of hydraulic chambers, ie, a plurality of advance chambers 47 and a plurality of advance chambers, in which the state of supply and discharge of the lubricating oil can be switched by the first oil control valve 73 and the second oil control valve 74, respectively. A retarding chamber 48, a fixed chamber 52, and a regulating chamber 62 are provided.

潤滑装置70は、潤滑油を貯留するオイルパン71と、オイルパン71の潤滑油を汲み上げて吐出するオイルポンプ72と、潤滑油の流路を切り替える各オイルコントロールバルブ73,74と、バルブタイミング可変機構40及びエンジン本体20に潤滑油を供給する潤滑油路80とを含めて構成されている。   The lubricating device 70 includes an oil pan 71 that stores lubricating oil, an oil pump 72 that pumps up and discharges the lubricating oil in the oil pan 71, oil control valves 73 and 74 that switch the flow path of the lubricating oil, and variable valve timing. The mechanism 40 and the lubricating oil passage 80 for supplying lubricating oil to the engine body 20 are included.

潤滑油路80は、第1供給油路81及び第1排出油路82及び第2供給油路83及び第2排出油路84及び進角室油路85及び遅角室油路86及び固定室油路87及び規制室油路88により構成されている。第1供給油路81及び第2供給油路83は、オイルポンプ72から各オイルコントロールバルブ73,74のそれぞれに潤滑油を供給する。第1排出油路82及び第2排出油路84は、各オイルコントロールバルブ73,74からオイルパン71に潤滑油を還流する。進角室油路85は、第1オイルコントロールバルブ73と各進角室47との間で潤滑油を流通する。遅角室油路86は、第1オイルコントロールバルブ73と各遅角室48との間で潤滑油を流通する。固定室油路87は、第1オイルコントロールバルブ73と固定室52との間で潤滑油を流通する。規制室油路88は、第2オイルコントロールバルブ74と規制室62との間で潤滑油を流通する。   The lubricating oil passage 80 includes a first supply oil passage 81, a first discharge oil passage 82, a second supply oil passage 83, a second discharge oil passage 84, an advance chamber oil passage 85, a retard chamber oil passage 86, and a fixed chamber. An oil passage 87 and a restriction chamber oil passage 88 are included. The first supply oil passage 81 and the second supply oil passage 83 supply lubricating oil from the oil pump 72 to the oil control valves 73 and 74, respectively. The first exhaust oil passage 82 and the second exhaust oil passage 84 return the lubricating oil from the oil control valves 73 and 74 to the oil pan 71. The advance chamber oil passage 85 circulates lubricating oil between the first oil control valve 73 and each advance chamber 47. The retard chamber oil passage 86 circulates lubricating oil between the first oil control valve 73 and each retard chamber 48. The fixed chamber oil passage 87 circulates lubricating oil between the first oil control valve 73 and the fixed chamber 52. The restriction chamber oil passage 88 circulates lubricating oil between the second oil control valve 74 and the restriction chamber 62.

進角室油路85及び遅角室油路86及び固定室油路87はそれぞれ、第1オイルコントロールバルブ73と進角室47及び遅角室48及び固定室52のそれぞれとを直接的に接続している。また、規制室油路88は、第2オイルコントロールバルブ74と規制室とを直接的に接続している。すなわち、第1オイルコントロールバルブ73及び第2オイルコントロールバルブ74はそれぞれ独立して対応する油圧室についての潤滑油の給排状態を制御する弁として構成されている。   The advance chamber oil passage 85, the retard chamber oil passage 86, and the fixed chamber oil passage 87 directly connect the first oil control valve 73 and the advance chamber 47, the retard chamber 48, and the fixed chamber 52, respectively. is doing. Further, the restriction chamber oil passage 88 directly connects the second oil control valve 74 and the restriction chamber. That is, the first oil control valve 73 and the second oil control valve 74 are each configured as a valve that independently controls the supply / discharge state of the lubricating oil in the corresponding hydraulic chamber.

第1オイルコントロールバルブ73は、スリーブ73Aに対するスプール73Bの位置(以下、「スプール73Bの制御位置」)を制御位置A1〜制御位置A4のいずれかに変更することにより自身の動作モードを動作モードA1〜動作モードA4のうちの対応するものに設定し、これにより第1供給油路81及び第1排出油路82と進角室油路85及び遅角室油路86及び固定室油路87との接続状態を切り替える。なおスプール73Bの制御位置は、スプール73Bがスリーブ73Aに対して一方から他方に向けて移動することにともない、制御位置A4及び制御位置A1〜制御位置A3の順に変更される。以下の(A)〜(D)に、各制御モードにおいてのバルブタイミング可変機構40の動作を示す。   The first oil control valve 73 changes its own operation mode to the operation mode A1 by changing the position of the spool 73B with respect to the sleeve 73A (hereinafter, “control position of the spool 73B”) to any one of the control position A1 to the control position A4. To the corresponding one of the operation modes A4, thereby the first supply oil passage 81 and the first discharge oil passage 82, the advance chamber oil passage 85, the retard chamber oil passage 86, and the fixed chamber oil passage 87, Switch the connection status of. The control position of the spool 73B is changed in the order of the control position A4 and the control position A1 to the control position A3 as the spool 73B moves from one to the other with respect to the sleeve 73A. The following (A) to (D) show the operation of the variable valve timing mechanism 40 in each control mode.

(A)スプール73Bの制御位置が制御位置A1にあるとき、第1オイルコントロールバルブ73の動作モードは動作モードA1に設定される。このとき、進角室油路85と第1供給油路81とが接続され、且つ遅角室油路86と第1排出油路82とが接続され、且つ固定室油路87と第1供給油路81とが接続される。これにより、オイルポンプ72からの潤滑油が第1供給油路81及び進角室油路85の順に流通して進角室47に供給される。また、遅角室48の潤滑油が遅角室油路86及び第1排出油路82の順に流通してオイルパン71に還流される。また、オイルポンプ72からの潤滑油が第1供給油路81及び固定室油路87の順に流通して固定室52に供給される。   (A) When the control position of the spool 73B is at the control position A1, the operation mode of the first oil control valve 73 is set to the operation mode A1. At this time, the advance chamber oil passage 85 and the first supply oil passage 81 are connected, the retard chamber oil passage 86 and the first discharge oil passage 82 are connected, and the fixed chamber oil passage 87 and the first supply. An oil passage 81 is connected. As a result, the lubricating oil from the oil pump 72 flows in the order of the first supply oil passage 81 and the advance chamber oil passage 85 and is supplied to the advance chamber 47. Further, the lubricating oil in the retarding chamber 48 flows in the order of the retarding chamber oil passage 86 and the first discharge oil passage 82 and is returned to the oil pan 71. Further, the lubricating oil from the oil pump 72 flows in the order of the first supply oil passage 81 and the fixed chamber oil passage 87 and is supplied to the fixed chamber 52.

そしてこの動作モードA1においては、バルブタイミング可変機構40の駆動状態がベーンロータ45の回転位相Pを進角側に変更しようとする状態に維持され、且つ固定ピン51が解除位置に保持されるため、バルブタイミングVTは進角される。   In this operation mode A1, the driving state of the variable valve timing mechanism 40 is maintained in a state where the rotational phase P of the vane rotor 45 is to be changed to the advance side, and the fixing pin 51 is held in the release position. The valve timing VT is advanced.

(B)スプール73Bの制御位置が制御位置A2にあるとき、第1オイルコントロールバルブ73の動作モードは動作モードA2に設定される。このとき、進角室油路85と第1供給油路81及び第1排出油路82との間が遮断され、且つ遅角室油路86と第1供給油路81及び第1排出油路82との間が遮断され、且つ固定室油路87と第1供給油路81とが接続される。これにより、オイルポンプ72から第1オイルコントロールバルブ73を介しての進角室47への潤滑油の流れ、及び進角室47から第1オイルコントロールバルブ73を介してのオイルパン71への潤滑油の流れはいずれも遮断される。また、オイルポンプ72から第1オイルコントロールバルブ73を介しての遅角室48への潤滑油の流れ、及び遅角室48から第1オイルコントロールバルブ73を介してのオイルパン71への潤滑油の流れはいずれも遮断される。一方、固定室52については、オイルポンプ72からの潤滑油が第1供給油路81及び固定室油路87の順に流通して供給される。   (B) When the control position of the spool 73B is at the control position A2, the operation mode of the first oil control valve 73 is set to the operation mode A2. At this time, the advance chamber oil passage 85 is disconnected from the first supply oil passage 81 and the first discharge oil passage 82, and the retard chamber oil passage 86, the first supply oil passage 81 and the first discharge oil passage are provided. The fixed chamber oil passage 87 and the first supply oil passage 81 are connected to each other. Thereby, the flow of the lubricating oil from the oil pump 72 to the advance chamber 47 through the first oil control valve 73 and the lubrication to the oil pan 71 from the advance chamber 47 through the first oil control valve 73. Any oil flow is blocked. Further, the flow of the lubricating oil from the oil pump 72 to the retarding chamber 48 through the first oil control valve 73 and the lubricating oil to the oil pan 71 from the retarding chamber 48 through the first oil control valve 73. Any flow is interrupted. On the other hand, the fixed chamber 52 is supplied with the lubricating oil from the oil pump 72 in the order of the first supply oil passage 81 and the fixed chamber oil passage 87.

そしてこの動作モードA2においては、バルブタイミング可変機構40の駆動状態がベーンロータ45の回転位相Pを保持する状態に維持され、且つ固定ピン51が解除位置に保持されるため、バルブタイミングVTは一定のタイミングに保持される。   In this operation mode A2, the drive state of the variable valve timing mechanism 40 is maintained in a state in which the rotational phase P of the vane rotor 45 is maintained, and the fixed pin 51 is maintained in the release position, so that the valve timing VT is constant. Held in timing.

(C)スプール73Bの制御位置が制御位置A3にあるとき、第1オイルコントロールバルブ73の動作モードは動作モードA3に設定される。このとき、進角室油路85と第1排出油路82とが接続され、且つ遅角室油路86と第1供給油路81とが接続され、且つ固定室油路87と第1供給油路81とが接続される。これにより、進角室47の潤滑油が進角室油路85及び第1排出油路82の順に流通してオイルパンに還流される。また、オイルポンプ72からの潤滑油が第1供給油路81及び遅角室油路86の順に流通して遅角室48に供給される。また、オイルポンプ72からの潤滑油が第1供給油路81及び固定室油路87の順に流通して固定室52に供給される。   (C) When the control position of the spool 73B is at the control position A3, the operation mode of the first oil control valve 73 is set to the operation mode A3. At this time, the advance chamber oil passage 85 and the first discharge oil passage 82 are connected, the retard chamber oil passage 86 and the first supply oil passage 81 are connected, and the fixed chamber oil passage 87 and the first supply. An oil passage 81 is connected. As a result, the lubricating oil in the advance chamber 47 flows in the order of the advance chamber oil passage 85 and the first discharge oil passage 82 and is returned to the oil pan. Further, the lubricating oil from the oil pump 72 flows in the order of the first supply oil passage 81 and the retard chamber oil passage 86 and is supplied to the retard chamber 48. Further, the lubricating oil from the oil pump 72 flows in the order of the first supply oil passage 81 and the fixed chamber oil passage 87 and is supplied to the fixed chamber 52.

そしてこの動作モードA3においては、バルブタイミング可変機構40の駆動状態がベーンロータ45の回転位相Pを遅角側に変更しようとする状態に維持され、且つ固定ピン51が解除位置に保持されるため、バルブタイミングVTは遅角される。   In this operation mode A3, the driving state of the variable valve timing mechanism 40 is maintained in a state in which the rotational phase P of the vane rotor 45 is to be changed to the retard side, and the fixing pin 51 is held in the release position. The valve timing VT is retarded.

(D)スプール73Bの制御位置が制御位置A4にあるとき、第1オイルコントロールバルブ73の動作モードは動作モードA4に設定される。このとき、進角室油路85と第1供給油路81とが接続され、且つ遅角室油路86と第1排出油路82とが接続され、且つ固定室油路87と第1排出油路82とが接続される。これにより、オイルポンプ72からの潤滑油が第1供給油路81及び進角室油路85の順に流通して進角室47に供給される。また、遅角室48の潤滑油が遅角室油路86及び第1排出油路82の順に流通してオイルパン71に還流される。また、固定室52の潤滑油が固定室油路87及び第1排出油路82の順に流通してオイルパン71に還流される。   (D) When the control position of the spool 73B is at the control position A4, the operation mode of the first oil control valve 73 is set to the operation mode A4. At this time, the advance chamber oil passage 85 and the first supply oil passage 81 are connected, the retard chamber oil passage 86 and the first discharge oil passage 82 are connected, and the fixed chamber oil passage 87 and the first discharge are connected. An oil passage 82 is connected. As a result, the lubricating oil from the oil pump 72 flows in the order of the first supply oil passage 81 and the advance chamber oil passage 85 and is supplied to the advance chamber 47. Further, the lubricating oil in the retarding chamber 48 flows in the order of the retarding chamber oil passage 86 and the first discharge oil passage 82 and is returned to the oil pan 71. Further, the lubricating oil in the fixed chamber 52 flows in the order of the fixed chamber oil passage 87 and the first discharge oil passage 82 and is returned to the oil pan 71.

そしてこの動作モードA4においては、バルブタイミング可変機構40の駆動状態がベーンロータ45の回転位相Pを進角側に変更しようとする状態に維持され、且つ固定ピン51が固定位置に保持されるため、ベーンロータ45の回転位相Pが中間角位相PMに達したときにバルブタイミングVTは中間角VTmdlに固定される。   In this operation mode A4, the driving state of the variable valve timing mechanism 40 is maintained in a state where the rotational phase P of the vane rotor 45 is to be changed to the advance side, and the fixing pin 51 is held at the fixed position. When the rotational phase P of the vane rotor 45 reaches the intermediate angle phase PM, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl.

第2オイルコントロールバルブ74は、スリーブ74Aに対するスプール74Bの位置(以下、「スプール74Bの制御位置」)を制御位置B1及び制御位置B2のいずれかに変更することにより自身の動作モードを動作モードB1及び動作モードB2のうちの対応するものに設定し、これにより第2供給油路83及び第2排出油路と規制室油路88との接続状態を切り替える。なおスプール74Bの制御位置は、スプール74Bがスリーブ74Aに対して一方から他方に向けて移動することにともない、制御位置B1及び制御位置B2の順に変更される。以下の(A)及び(B)に、各制御モードにおいてのバルブタイミング可変機構40の動作を示す。   The second oil control valve 74 changes its own operation mode to the operation mode B1 by changing the position of the spool 74B relative to the sleeve 74A (hereinafter, “control position of the spool 74B”) to either the control position B1 or the control position B2. And the corresponding one of the operation modes B 2, thereby switching the connection state between the second supply oil passage 83 and the second discharge oil passage and the regulation chamber oil passage 88. The control position of the spool 74B is changed in the order of the control position B1 and the control position B2 as the spool 74B moves from one to the other with respect to the sleeve 74A. The following (A) and (B) show the operation of the variable valve timing mechanism 40 in each control mode.

(A)スプール74Bの制御位置が制御位置B1にあるとき、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードは動作モードB1に設定される。このとき、規制室油路88と第2供給油路83とが接続される。これにより、オイルポンプ72からの潤滑油が第2供給油路83及び規制室油路88の順に流通して規制室62に供給される。そしてこの動作モードB1においては、位相規制機構60の規制ピン61が解除位置に保持されるため、同機構60を通じてバルブタイミングVTの変更範囲が縮小されることはない。   (A) When the control position of the spool 74B is at the control position B1, the operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B1. At this time, the restriction chamber oil passage 88 and the second supply oil passage 83 are connected. Thereby, the lubricating oil from the oil pump 72 flows in the order of the second supply oil passage 83 and the restriction chamber oil passage 88 and is supplied to the restriction chamber 62. In this operation mode B1, since the restriction pin 61 of the phase restriction mechanism 60 is held at the release position, the change range of the valve timing VT is not reduced through the mechanism 60.

(B)スプール74Bの制御位置が制御位置B2にあるとき、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードは動作モードB2に設定される。このとき、規制室油路88と第2排出油路84とが接続される。これにより、規制室62の潤滑油が規制室油路88及び第2排出油路84の順に流通してオイルパン71に還流される。そしてこの動作モードB2においては、ベーンロータ45の回転位相Pが遅角規制角位相PRLよりも進角側にあるときに位相規制機構60の規制ピン61が規制位置に保持されるため、同機構60を通じてバルブタイミングVTの変更範囲が縮小される。   (B) When the control position of the spool 74B is at the control position B2, the operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B2. At this time, the restriction chamber oil passage 88 and the second exhaust oil passage 84 are connected. As a result, the lubricating oil in the restriction chamber 62 flows in the order of the restriction chamber oil passage 88 and the second discharge oil passage 84 and is returned to the oil pan 71. In this operation mode B2, the restriction pin 61 of the phase restriction mechanism 60 is held at the restriction position when the rotational phase P of the vane rotor 45 is on the advance side with respect to the retard restriction angle phase PRL. Through this, the change range of the valve timing VT is reduced.

図4及び図5を参照して、バルブタイミング可変機構40の制御態様について説明する。なお図4及び図5においては、位相固定機構50と位相規制機構60との関係を容易に把握できるようにするため、便宜上、図2に示される断面構造とは異なるかたちでバルブタイミング可変機構40の構造を模式化している。   A control mode of the variable valve timing mechanism 40 will be described with reference to FIGS. 4 and 5, for the sake of convenience, the variable valve timing mechanism 40 is different from the cross-sectional structure shown in FIG. 2 so that the relationship between the phase locking mechanism 50 and the phase restriction mechanism 60 can be easily grasped. The structure of is schematically illustrated.

バルブタイミング制御において、バルブタイミングVTが最進角VTmaxから最遅角VTminまでの間で変更されるとき、すなわちベーンロータ45の回転位相Pが図4(A)に示される最進角位相PHから図4(B)に示される最遅角位相PLまでの間にて変更されるとき、固定ピン51は解除位置に維持される。   In the valve timing control, when the valve timing VT is changed between the most advanced angle VTmax and the most retarded angle VTmin, that is, the rotational phase P of the vane rotor 45 is shown from the most advanced angle phase PH shown in FIG. When it is changed until the most retarded phase PL shown in 4 (B), the fixing pin 51 is maintained at the release position.

バルブタイミングVTが中間角VTmdlにあるとき、すなわちベーンロータ45の回転位相Pが中間角位相PMにあるときであっても、固定室52への潤滑油の供給にともない固定ピン51がベーン46内に収容されている限りは、図4(C)に示されるように、回転位相Pが中間角位相PMに固定されることはない。そして、固定室52からの潤滑油の排出にともない固定ピン51に対して突出方向ZAの力が付与されるときには、図5(A)に示されるように、固定ばね53の力により固定ピン51がベーン46から突出して固定穴54にはめ込まれ、これによりベーンロータ45が中間角位相PMに保持される。   Even when the valve timing VT is at the intermediate angle VTmdl, that is, when the rotational phase P of the vane rotor 45 is at the intermediate angle phase PM, the fixing pin 51 is brought into the vane 46 as the lubricating oil is supplied to the fixed chamber 52. As long as it is accommodated, as shown in FIG. 4C, the rotational phase P is not fixed to the intermediate angle phase PM. When a force in the protruding direction ZA is applied to the fixing pin 51 as the lubricating oil is discharged from the fixing chamber 52, the fixing pin 51 is driven by the force of the fixing spring 53 as shown in FIG. Protrudes from the vane 46 and is fitted into the fixing hole 54, whereby the vane rotor 45 is held at the intermediate angle phase PM.

一方、バルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLにあるとき、すなわちベーンロータ45の回転位相Pが遅角規制角位相PRLにあるときであっても、規制室62への潤滑油の供給にともない規制ピン61がベーン46内に収容されている限りは、図5(B)に示されるように、ベーンロータ45の遅角規制角位相PRLよりも遅角側への回転が規制されることはない。そして、規制室62からの潤滑油の排出にともない規制ピン61に対して突出方向ZAの力が付与されるときには、図5(C)に示されるように、規制ばね63の力により規制ピン61がベーン46から突出して遅角規制溝64にはめ込まれ、これによりベーンロータ45の遅角規制角位相PRLよりも遅角側への回転が規制される。   On the other hand, even when the valve timing VT is at the retard restriction angle VTrtgtL, that is, when the rotational phase P of the vane rotor 45 is at the retard restriction angle phase PRL, the restriction pin is associated with the supply of lubricating oil to the restriction chamber 62. As long as 61 is accommodated in the vane 46, as shown in FIG. 5B, the rotation of the vane rotor 45 to the retard angle side from the retard angle regulation angle phase PRL is not regulated. When a force in the protruding direction ZA is applied to the restriction pin 61 as the lubricating oil is discharged from the restriction chamber 62, the restriction pin 61 is driven by the force of the restriction spring 63 as shown in FIG. Protrudes from the vane 46 and is fitted into the retard restriction groove 64, whereby the rotation of the vane rotor 45 toward the retard side with respect to the retard angle regulation angle phase PRL is regulated.

このように、規制ピン61が遅角規制溝64の遅角側の端に接触しているときには、ベーンロータ45のそれ以上の遅角側への回転が規制される。すなわち、ベーンロータ45の回転位相Pは中間角位相PMよりも所定量だけ遅角側の遅角規制角位相PRLに維持される(図5(C))。そして、遅角規制角位相PRLと中間角位相PMとの差である上記所定量は、ベーンロータ45の回転位相Pが遅角規制角位相PRLにある状態のもとでバルブタイミングVTを中間角VTmdlに固定する要求が設定されたときに、同要求に速やかに応じることのできる大きさに設定される。   As described above, when the regulation pin 61 is in contact with the retard angle side end of the retard angle regulation groove 64, the further rotation of the vane rotor 45 toward the retard angle side is regulated. That is, the rotational phase P of the vane rotor 45 is maintained at the retard restriction angle phase PRL that is retarded by a predetermined amount from the intermediate angle phase PM (FIG. 5C). The predetermined amount, which is the difference between the retard angle restriction angle phase PRL and the intermediate angle phase PM, is obtained by changing the valve timing VT to the intermediate angle VTmdl in a state where the rotational phase P of the vane rotor 45 is at the retard angle restriction angle phase PRL. When a request to fix to is set, the size is set so that the request can be promptly met.

図6を参照して、機関始動時においての位相固定機構50によるバルブタイミングVTの中間角VTmdlへの固定態様について説明する。
バルブタイミング可変機構40の制御を通じて良好な機関始動性を確保するためには、エンジン10の始動動作が開始された時点においてバルブタイミングVTが中間角VTmdlにすでに保持されていることが要求される。そこで当該エンジン10では、機関運転中にイグニッションスイッチの切替操作にともなう機関停止要求が生じたとき、次回の機関始動に備えて位相固定機構50によるバルブタイミングVTの固定を行うようにしている。すなわち、機関停止要求に基づいてエンジン10の運転を停止する前に位相固定機構50によりバルブタイミングVTを中間角VTmdlに固定し、その後に機関停止要求に基づいてエンジン10の運転を停止(以下、「機関通常停止」)するようにしている。一方、イグニッションスイッチの切替操作に基づくことのないエンジン10の運転停止(以下、「機関異常停止」)が生じたときには、上述した機関通常停止前のバルブタイミングVTの固定が行われないため、次回の機関始動時における始動性の低下が問題となる。
With reference to FIG. 6, the manner in which the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl by the phase fixing mechanism 50 when the engine is started will be described.
In order to ensure good engine startability through control of the variable valve timing mechanism 40, it is required that the valve timing VT is already held at the intermediate angle VTmdl when the start operation of the engine 10 is started. Therefore, in the engine 10, when an engine stop request accompanying an ignition switch switching operation occurs during engine operation, the valve timing VT is fixed by the phase fixing mechanism 50 in preparation for the next engine start. That is, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl by the phase fixing mechanism 50 before the operation of the engine 10 is stopped based on the engine stop request, and thereafter the operation of the engine 10 is stopped based on the engine stop request (hereinafter, referred to as the engine stop request). “Engine normal stop”). On the other hand, when the operation stop of the engine 10 (hereinafter referred to as “engine abnormal stop”) that is not based on the switching operation of the ignition switch occurs, the valve timing VT before the engine normal stop described above is not fixed. There is a problem that the startability is reduced when the engine is started.

この点、当該バルブタイミング可変機構40の位相固定機構50によれば、機関異常停止後の機関始動時において次のようにバルブタイミングVTの中間角VTmdlへの固定が行われるようになる。   In this regard, according to the phase fixing mechanism 50 of the variable valve timing mechanism 40, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl as follows when the engine is started after the abnormal engine stop.

ここで図6(A)に示されるように、機関異常停止にともないベーンロータ45の回転位相Pが中間角位相PMよりも遅角側にある状態のもと、エンジン10の始動動作が開始された状況を想定する。この場合、吸気カムシャフト32のトルクの変動が生じることにともなうベーンロータ45の進角駆動により固定ピン51が固定溝55と対応するところにまで移動したとき、ベーン46から固定ピン51が突出してその先端部が固定溝55に挿入するようになる。すなわち、ベーンロータ45の回転位相Pが図6(A)に示される回転位相から図6(B)に示される回転位相に変化したことにともない、固定ピン51の先端部が固定溝55の底面に突き当てられる。   Here, as shown in FIG. 6 (A), the start operation of the engine 10 is started in a state where the rotational phase P of the vane rotor 45 is retarded from the intermediate angle phase PM due to the abnormal engine stop. Assume the situation. In this case, when the fixed pin 51 moves to a position corresponding to the fixed groove 55 by the advance driving of the vane rotor 45 due to the fluctuation of the torque of the intake camshaft 32, the fixed pin 51 protrudes from the vane 46 and The leading end is inserted into the fixing groove 55. In other words, as the rotational phase P of the vane rotor 45 changes from the rotational phase shown in FIG. 6A to the rotational phase shown in FIG. It is hit.

そして、固定ピン51の先端部が固定溝55内にある状態のもと、ベーンロータ45が引き続き進角側に駆動することにともない固定ピン51も固定溝55上を進角側に移動する。   Then, the fixing pin 51 also moves on the advance angle side on the fixed groove 55 as the vane rotor 45 is continuously driven to the advance angle side in a state where the tip end portion of the fix pin 51 is in the fixed groove 55.

図6(C)に示されるように、ベーンロータ45の回転位相Pが中間角位相PMに達したとき、固定ピン51の側面が固定穴54をなす壁面に突き当てられ、固定ピン51がベーン46から最大限に突出して固定穴54にはめ込まれるようになる。   As shown in FIG. 6C, when the rotational phase P of the vane rotor 45 reaches the intermediate angle phase PM, the side surface of the fixing pin 51 is abutted against the wall surface forming the fixing hole 54, and the fixing pin 51 is moved to the vane 46. Projecting to the maximum and coming into the fixing hole 54.

このようにバルブタイミング可変機構40は、吸気カムシャフト32のトルクの変動が生じることにより、バルブタイミングVTを中間角VTmdlに固定する機構(以下、「自立固定機構」)を備えているため、機関異常停止時においてもバルブタイミングVTを速やかに中間角VTmdlに固定するようにしている。   As described above, the variable valve timing mechanism 40 includes a mechanism for fixing the valve timing VT to the intermediate angle VTmdl (hereinafter, referred to as “self-supporting fixing mechanism”) when the torque of the intake camshaft 32 varies. The valve timing VT is promptly fixed to the intermediate angle VTmdl even during an abnormal stop.

ところで、機関通常停止時にバルブタイミングVTが中間角VTmdlに固定されることにより、そうしたバルブタイミングVTが中間角VTmdlに固定されないものと比較して機関停止までの期間が長くなることが懸念される。   By the way, there is a concern that the valve timing VT is fixed at the intermediate angle VTmdl when the engine is normally stopped, so that the period until the engine stops becomes longer than that when the valve timing VT is not fixed at the intermediate angle VTmdl.

そこで、機関運転中(主にアイドル運転時)においてもバルブタイミングVTの固定を行うことにより、機関通常停止時のバルブタイミングVTの固定に起因して機関停止までの期間が長くなる頻度を低減することが考えられる。しかし、例えばアイドル運転時に固定ピン51を固定位置に移動させることによりバルブタイミングVTを中間角VTmdlに固定するようにした場合、同固定の後に通常の機関運転状態に復帰する要求が生じ、これにともないバルブタイミングVTを変更する要求が併せて生じたときには、まずはバルブタイミングVTの固定を解除すること、すなわち固定ピン51を解除位置に移動させることが必要となる。このため、バルブタイミングVTの変更要求に対する応答性の低下をまねくようになる。   Therefore, by fixing the valve timing VT even during engine operation (mainly during idling operation), the frequency at which the period until the engine stops becomes longer due to the fixation of the valve timing VT during normal engine stop is reduced. It is possible. However, for example, when the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl by moving the fixing pin 51 to a fixed position during idle operation, a request to return to the normal engine operating state after the fixing occurs. When a request for changing the valve timing VT is also generated, it is first necessary to release the fixation of the valve timing VT, that is, to move the fixing pin 51 to the release position. For this reason, the responsiveness to the request for changing the valve timing VT is lowered.

そこで、本実施形態のバルブタイミング制御においては、アイドル運転時には、位相固定機構50の固定ピン51を解除位置に維持するとともに、位相規制機構60の規制ピン61についてはこれを規制位置に維持するようにしている。   Therefore, in the valve timing control of the present embodiment, during idle operation, the fixing pin 51 of the phase fixing mechanism 50 is maintained at the release position, and the restriction pin 61 of the phase restriction mechanism 60 is maintained at the restriction position. I have to.

図7を参照して、上述したアイドル運転時における固定ピン51及び規制ピン61の変更態様について説明する。
図7(A)に示されるように、機関運転状態をアイドル運転状態に変更する旨の要求(以下、「アイドル運転要求」)、及びバルブタイミングVTの遅角規制角VTrgtLよりも遅角側への変更を規制する要求(以下、「規制要求」)がある場合において、バルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLよりも遅角側にあるとき、規制要求に基づいてベーンロータ45が進角側に駆動されるとともに位相規制機構60の規制室62の油圧が解除される。そして、このベーンロータ45の駆動により規制ピン61が遅角規制溝64と対応するところにまで移動したとき、図7(B)に示されるように、ベーン46から規制ピン61が突出してその先端部が遅角規制溝64に挿入される。
With reference to FIG. 7, the change aspect of the fixed pin 51 and the limitation pin 61 at the time of idling mentioned above is demonstrated.
As shown in FIG. 7A, a request to change the engine operation state to the idle operation state (hereinafter referred to as “idle operation request”), and the retard timing angle VTrtL of the valve timing VT to the retard side. When the valve timing VT is on the retard side with respect to the retard restriction angle VTrtgtL when there is a request for restricting the change of the valve (hereinafter referred to as “regulation request”), the vane rotor 45 is driven to the advance side based on the restriction request. At the same time, the hydraulic pressure in the restriction chamber 62 of the phase restriction mechanism 60 is released. When the regulation pin 61 moves to a position corresponding to the retard angle regulation groove 64 by driving the vane rotor 45, the regulation pin 61 projects from the vane 46 as shown in FIG. Is inserted into the retard restriction groove 64.

この状態のもと、機関運転状態を通常の運転状態に変更する旨の要求が生じたとき、図7(C)に示されるように、位相規制機構60の規制室62に油圧が供給されることにより規制ピン61が解除位置に戻される。一方、機関通常停止にともないバルブタイミングVTを中間角VTmdlに固定する旨の要求(以下、「固定要求」)が生じたときには、図7(D)に示されるように、同固定要求に基づいてベーンロータ45が進角側に駆動されるとともに位相固定機構50の固定室52の油圧が解除される。そして、このベーンロータ45の駆動により固定ピン51が固定穴54と対応するところにまで移動したとき、ベーン46から固定ピン51が突出してその先端部が固定穴54に挿入される。   Under this state, when a request for changing the engine operation state to the normal operation state occurs, the hydraulic pressure is supplied to the restriction chamber 62 of the phase restriction mechanism 60 as shown in FIG. As a result, the regulation pin 61 is returned to the release position. On the other hand, when a request for fixing the valve timing VT to the intermediate angle VTmdl accompanying the normal engine stop (hereinafter referred to as “fixing request”) is generated, as shown in FIG. The vane rotor 45 is driven to the advance side, and the hydraulic pressure in the fixed chamber 52 of the phase fixing mechanism 50 is released. When the fixed pin 51 is moved to a position corresponding to the fixed hole 54 by driving the vane rotor 45, the fixed pin 51 protrudes from the vane 46 and the tip portion thereof is inserted into the fixed hole 54.

図8及び図9を参照して、このようなアイドル運転時におけるベーンロータ45の回転位相Pを規制するための処理手順を定めた「位相規制処理」について、その詳細を説明する。なお同処理は、エンジン10の運転中において電子制御装置90により実行されるものであり、一旦終了のステップに到達した後には再びステップS110から以降の各処理が繰り返し行われる。また、同図においては第1オイルコントロールバルブ73を「第1OCV」として、また第2オイルコントロールバルブ74を「第2OCV」として表記している。   With reference to FIG. 8 and FIG. 9, the details of the “phase regulating process” that defines the processing procedure for regulating the rotational phase P of the vane rotor 45 during the idling operation will be described. This process is executed by the electronic control unit 90 during the operation of the engine 10, and after reaching the end step, the subsequent processes from step S110 are repeated. In the drawing, the first oil control valve 73 is represented as “first OCV”, and the second oil control valve 74 is represented as “second OCV”.

当該処理では、ステップS110にて位相規制条件が成立している旨、すなわちアイドル運転要求が生じている旨判定し、且つステップ120にてそのときのバルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLよりも遅角側にある旨判定したとき、ステップS130にて第1オイルコントロールバルブ73の動作モードを動作モードA1に設定し、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB2に設定する。すなわち、バルブタイミングVTを進角する指令及び固定ピン51を解除位置に移動させる指令が第1オイルコントロールバルブ73に送信されるとともに、規制ピン61を規制位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。   In this process, it is determined in step S110 that the phase restriction condition is satisfied, that is, that an idle operation request has occurred, and in step 120, the valve timing VT at that time is later than the retard restriction angle VTrtL. When it is determined that it is on the corner side, in step S130, the operation mode of the first oil control valve 73 is set to the operation mode A1, and the operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B2. That is, a command to advance the valve timing VT and a command to move the fixed pin 51 to the release position are transmitted to the first oil control valve 73, and a command to move the regulation pin 61 to the regulation position. 74.

一方、ステップS120にてそのときのバルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLよりも進角側または遅角規制角VTrgtLにある旨判定したときは、ステップS140にて第1オイルコントロールバルブ73の動作モードを動作モードA3に設定し、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB2に設定する。すなわち、バルブタイミングVTを遅角する指令及び固定ピン51を解除位置に移動させる指令が第1オイルコントロールバルブ73に送信されるとともに、規制ピン61を規制位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。   On the other hand, when it is determined in step S120 that the valve timing VT at that time is on the advance side or the retard restriction angle VTgtL from the retard restriction angle VTTrgtL, the operation mode of the first oil control valve 73 is determined in step S140. Is set to the operation mode A3, and the operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B2. That is, a command to retard the valve timing VT and a command to move the fixed pin 51 to the release position are transmitted to the first oil control valve 73, and a command to move the regulation pin 61 to the regulation position. 74.

ステップS130及びステップS140の処理によりバルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLに向けて移動している状態のもと、ステップS150においてバルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLに達した旨判定したとき、ステップS160にて第1オイルコントロールバルブ73の動作モードを動作モードA3に設定し、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB2に設定する。また、各オイルコントロールバルブ73,74についてすでにこれら動作モードが設定されているときにはこれを維持する。すなわち、バルブタイミングVTを遅角する指令及び固定ピン51を解除位置に移動させる指令が第1オイルコントロールバルブ73に送信されるとともに、規制ピン61を規制位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。   When it is determined in step S150 that the valve timing VT has reached the retard restriction angle VTrttL in a state where the valve timing VT has moved toward the retard restriction angle VTrtL by the processing of step S130 and step S140, In S160, the operation mode of the first oil control valve 73 is set to the operation mode A3, and the operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B2. Further, when these operation modes are already set for the oil control valves 73 and 74, they are maintained. That is, a command to retard the valve timing VT and a command to move the fixed pin 51 to the release position are transmitted to the first oil control valve 73, and a command to move the regulation pin 61 to the regulation position. 74.

次に、ステップS170にてバルブタイミングVTの変更要求がある旨判定したとき、ステップS180にて第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB1に設定する。すなわち、規制ピン61を解除位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。   Next, when it is determined in step S170 that there is a request for changing the valve timing VT, the operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B1 in step S180. That is, a command to move the regulation pin 61 to the release position is transmitted to the second oil control valve 74.

次に、ステップS190にて機関停止要求がある旨判定したとき、すなわち固定要求がある旨判定したとき、ステップS200にて第1オイルコントロールバルブ73の動作モードを動作モードA4に設定し、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB2に設定する。すなわち、バルブタイミングVTを進角する指令及び固定ピン51を固定位置に移動させる指令が第1オイルコントロールバルブ73に送信されるとともに、規制ピン61を規制位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。   Next, when it is determined in step S190 that there is an engine stop request, that is, when it is determined that there is a fixing request, the operation mode of the first oil control valve 73 is set to the operation mode A4 in step S200, and the second The operation mode of the oil control valve 74 is set to the operation mode B2. That is, a command to advance the valve timing VT and a command to move the fixed pin 51 to the fixed position are transmitted to the first oil control valve 73, and a command to move the regulation pin 61 to the regulated position is transmitted to the second oil control valve. 74.

そして、ステップS200の処理に基づいてステップS210にて固定ピン51が固定穴54にはめ込まれた旨判定したとき、ステップS220にて機関運転を停止する。固定ピン51が固定穴54にはめこまれたか否かについては、例えば各センサ91,92の出力に基づいて算出されるバルブタイミングVTが一定期間にわたり継続して一定値を示していることにより確認することができる。なお、当該位相規制処理において、ステップS110またはS150の判定処理により否定判定をしたときには、所定の制御周期が経過した後に再び同判定処理を行う。また、ステップS190の判定処理により否定判定をしたときには、所定の制御周期が経過した後に再びステップS170移行の処理を行う。   When it is determined in step S210 that the fixing pin 51 has been fitted in the fixing hole 54 based on the processing in step S200, the engine operation is stopped in step S220. Whether or not the fixing pin 51 is fitted in the fixing hole 54 is confirmed by, for example, the valve timing VT calculated based on the outputs of the sensors 91 and 92 continuously showing a constant value over a certain period. can do. In the phase regulation process, when a negative determination is made in the determination process in step S110 or S150, the determination process is performed again after a predetermined control period has elapsed. If a negative determination is made in the determination process in step S190, the process proceeds to step S170 again after a predetermined control period has elapsed.

図10を参照して、「位相規制処理」の実行態様の一例について説明する。
時刻t1において、機関運転要求が機関始動要求からアイドル運転要求に変化したとすると、このとき、固定要求が解除されることに基づいて位相固定機構50が解除位置に維持されるとともに、規制要求が設定されたことに基づいて位相規制機構60が規制位置に維持される。これにより、バルブタイミングVTの変更範囲が縮小される。
With reference to FIG. 10, an example of an execution mode of the “phase restriction process” will be described.
If the engine operation request is changed from the engine start request to the idle operation request at time t1, the phase fixing mechanism 50 is maintained at the release position based on the release of the fixation request at this time, and the restriction request is made. Based on the setting, the phase restriction mechanism 60 is maintained at the restriction position. Thereby, the change range of the valve timing VT is reduced.

時刻t2において、機関運転要求がアイドル運転要求から通常運転要求に変化したとすると、このとき、規制要求が解除されることに基づいて位相規制機構60が解除位置に維持される。これにより、バルブタイミングVTの変更範囲の縮小が解除される。   If the engine operation request is changed from the idle operation request to the normal operation request at time t2, the phase restriction mechanism 60 is maintained at the release position based on the release of the restriction request at this time. Thereby, the reduction of the change range of the valve timing VT is released.

時刻t3において、機関運転要求が通常運転要求からアイドル運転要求に変化したとすると、このとき、規制要求が設定されることに基づいて位相規制機構60が規制位置に維持される。これにより、バルブタイミングVTの変更範囲が再び縮小される。   If the engine operation request changes from the normal operation request to the idle operation request at time t3, the phase restriction mechanism 60 is maintained at the restriction position based on the restriction request being set at this time. Thereby, the change range of the valve timing VT is reduced again.

時刻t4において、機関運転要求がアイドル運転要求から機関停止要求に変化したとすると、このとき、固定要求が設定されることに基づいて位相固定機構50が固定位置に維持される。すなわち、バルブタイミングVTが中間角VTmdlに固定される。   If the engine operation request changes from the idle operation request to the engine stop request at time t4, the phase fixing mechanism 50 is maintained at the fixed position based on the setting of the fixing request at this time. That is, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl.

以上にて説明した本実施形態によれば以下の効果を奏することができる。
(1)本実施形態では、アイドル運転要求があるときに固定ピン51によるバルブタイミングVTの中間角VTmdlへの固定を行わないようにしているため、アイドル運転時にバルブタイミングVTを中間角VTmdl以外に変更する旨の要求が生じたとき、固定ピン51を解除位置に移動させる動作が必要とされない。これにより、アイドル運転時の固定ピン51によるバルブタイミングVTの固定に起因して、バルブタイミングVTの変更要求に対する応答性の低下が生じることを抑制することができるようになる。
According to the present embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) In this embodiment, the valve timing VT is not fixed to the intermediate angle VTmdl by the fixing pin 51 when there is an idle operation request. Therefore, the valve timing VT is set to other than the intermediate angle VTmdl during idle operation. When a request to change is made, the operation of moving the fixing pin 51 to the release position is not required. As a result, it is possible to suppress a decrease in responsiveness to a request for changing the valve timing VT due to the fixation of the valve timing VT by the fixing pin 51 during idle operation.

(2)本実施形態では、アイドル運転要求があるときに規制ピン61によるバルブタイミングVTの遅角規制角VTrgtLにおける規制が行なわれることにより、アイドル運転時にバルブタイミングVTが中間角VTmdlに対して遅角側に乖離する量は、規制ピン61によるバルブタイミングVTの規制が行われない場合よりも小さくなる。すなわち、規制ピン61によるバルブタイミングVTの規制として、中間角VTmdlよりも遅角側へのバルブタイミングVTの変化が規制されるときには、上記遅角側に乖離する量は実質的には「0」となり、また、遅角規制角VTrgtLよりも遅角側へのバルブタイミングVTの変化が規制されるときには、上記遅角側に乖離する量は最大でも遅角規制角VTrgtLと中間角VTmdlとの差に応じたものとなる。これに対して規制ピン61による規制が行われない場合には、上記遅角側に乖離する量は最大で最遅角VTminと中間角VTmdlとの差に応じたものとなる。これにより、アイドル運転時のもとで機関停止要求が生じたとき、固定ピン51によりバルブタイミングVTを固定するにあたりバルブタイミングVTをそのときの値から中間角VTmdlまで変更する量は、規制が行われないときよりも小さくなる。従って、機関停止時のバルブタイミングVTの固定動作にともない機関停止までの期間が長くなる頻度を低減することができるようになる。   (2) In the present embodiment, when there is an idle operation request, the restriction pin 61 restricts the valve timing VT at the retard restriction angle VTTrgtL, so that the valve timing VT is delayed with respect to the intermediate angle VTmdl during idle operation. The amount of deviation to the corner side is smaller than when the valve timing VT is not regulated by the regulation pin 61. That is, as the restriction of the valve timing VT by the restriction pin 61, when the change of the valve timing VT to the retard side with respect to the intermediate angle VTmdl is regulated, the amount deviating to the retard side is substantially “0”. Further, when the change of the valve timing VT toward the retard side relative to the retard restriction angle VTrtgtL is restricted, the amount of deviation to the retard side is the difference between the retard restriction angle VTrttl and the intermediate angle VTmdl at the maximum. Depending on. On the other hand, when the restriction by the restriction pin 61 is not performed, the amount of deviation to the retard angle side is a maximum according to the difference between the most retard angle VTmin and the intermediate angle VTmdl. As a result, when an engine stop request is generated under idle operation, the amount of change of the valve timing VT from the value at that time to the intermediate angle VTmdl when the valve timing VT is fixed by the fixing pin 51 is regulated. It becomes smaller than when it is not broken. Accordingly, it is possible to reduce the frequency with which the period until the engine stops becomes longer with the operation of fixing the valve timing VT when the engine is stopped.

(3)本実施形態では、アイドル運転要求がない機関運転状態において、規制ピン61が解除位置に変更されるようになる。これにより、バルブタイミングVTの変更範囲が最進角VTmaxから最遅角VTminまでに拡大されるため、バルブタイミングVTの変更要求が生じたときに柔軟に対応することができるようになる。   (3) In the present embodiment, the restriction pin 61 is changed to the release position in the engine operation state where there is no idle operation request. As a result, the change range of the valve timing VT is expanded from the most advanced angle VTmax to the most retarded angle VTmin, so that it is possible to flexibly cope with a request for changing the valve timing VT.

(4)本実施形態では、次回の機関始動時にはバルブタイミングVTが中間角VTmdlに固定された状態にあるようにしている。これにより、機関始動時にバルブタイミングVTが中間角VTmdlよりも遅角側となることに起因して始動性の低下が生じることを抑制することができるようになる。   (4) In the present embodiment, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl at the next engine start. As a result, it is possible to suppress a decrease in startability due to the valve timing VT being on the retard side with respect to the intermediate angle VTmdl at the time of engine start.

(5)本実施形態では、その後に機関停止される可能性の高いアイドル運転状態のときに規制ピン61が規制位置に維持されることによる規制が行われるようにしている。これにより、機関停止時に固定ピン51によりバルブタイミングVTが中間角VTmdlに固定されることにともない機関停止までの期間が長くなる頻度をより好適に低減することができるようになる。   (5) In the present embodiment, regulation is performed by maintaining the regulation pin 61 at the regulation position when the engine is in an idling state where there is a high possibility of engine stoppage. As a result, it is possible to more suitably reduce the frequency at which the period until the engine stops becomes longer as the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl by the fixing pin 51 when the engine is stopped.

(6)本実施形態では、アイドル運転状態においてバルブタイミングVTが中間角VTmdlに保持されるようにしている。これにより、その後に機関停止が行われるときには固定ピン51によるバルブタイミングVTの固定をより速やかに完了させることができるようになる。   (6) In the present embodiment, the valve timing VT is held at the intermediate angle VTmdl in the idle operation state. As a result, when the engine is subsequently stopped, the fixing of the valve timing VT by the fixing pin 51 can be completed more quickly.

(7)機関異常停止が生じたときには、バルブタイミング制御を通じての位相固定機構50によるバルブタイミングVTの固定が行われないため、次回の機関始動時における始動性の低下が懸念される。一方、バルブタイミング可変機構40にはカムシャフト32のトルク変動を利用して位相固定機構によるバルブタイミングの固定を行う機能(自立固定機能)も設けられているため、上記のように機関異常停止が生じたとしても次回の機関始動時に同機能によるバルブタイミングの固定が行われたときには始動性の低下は抑制されるようになる。とはいえ、機関始動態様によっては自立固定機構によるバルブタイミングの固定が行われないこともあるため、自立固定機構を備えていても機関異常停止が生じた後の始動性の低下は依然として懸念される。   (7) When the abnormal engine stop occurs, the valve timing VT is not fixed by the phase fixing mechanism 50 through the valve timing control, so there is a concern that the startability will be lowered at the next engine start. On the other hand, since the variable valve timing mechanism 40 is also provided with a function (self-supporting fixing function) for fixing the valve timing by the phase fixing mechanism using the torque fluctuation of the camshaft 32, the abnormal engine stop is performed as described above. Even if it occurs, when the valve timing is fixed by the same function at the next engine start, the deterioration of the startability is suppressed. However, depending on the engine starting mode, the valve timing may not be fixed by the self-supporting fixing mechanism, so even if the self-supporting fixing mechanism is provided, there is still concern about a decrease in startability after an abnormal engine stop occurs. The

この点、本実施形態では位相規制機構60を設けるようにしているため、バルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLよりも進角側にある状態のもとで機関異常停止が生じたときには、位相規制機構60による位相規制が有効になるため、機関始動時にバルブタイミングVTの固定が行われなくとも、少なくとも遅角規制角VTrgtLよりも遅角側に変化することは抑制される。従って、機関異常停止にともない次回の機関始動性が過度に低下した状態が生じる頻度を低減することができるようになる。すなわち、機関運転中に位相規制条件が成立するときには位相規制機構60による位相規制が行われるため、この状態のもと機関非常停止が生じたことにより位相固定機構50による位相固定が行われなかったとしても、次回の機関始動時にバルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLよりも遅角側に変化することは抑制されるようになる。従って、機関運転中に位相固定機構50によりバルブタイミングVTの固定をしなくとも、機関非常停止が生じた後の機関始動時にバルブタイミングVTの遅角に起因して機関始動性の低下が生じることを抑制することができるようになる。   In this regard, since the phase restriction mechanism 60 is provided in this embodiment, when the engine abnormal stop occurs when the valve timing VT is on the advance side with respect to the retard restriction angle VTTrgtL, the phase restriction is performed. Since the phase restriction by the mechanism 60 is effective, even if the valve timing VT is not fixed at the time of starting the engine, the change to at least the retard angle side from the retard angle restriction angle VTTrgtL is suppressed. Accordingly, it is possible to reduce the frequency of occurrence of a state in which the next engine startability is excessively reduced due to the abnormal engine stop. That is, when the phase restriction condition is satisfied during engine operation, the phase restriction is performed by the phase restriction mechanism 60. Therefore, the phase is not fixed by the phase fixing mechanism 50 due to the emergency stop of the engine in this state. Even when the engine is started next time, the valve timing VT is prevented from changing more than the retard restriction angle VTgtL to the retard side. Therefore, even if the valve timing VT is not fixed by the phase fixing mechanism 50 during engine operation, the engine startability is deteriorated due to the retardation of the valve timing VT when the engine is started after the engine emergency stop occurs. Can be suppressed.

(第2実施形態)
図8及び図9及び図11及び図12を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。以下では、先の第1実施形態との相違点を中心に説明し、同実施形態と共通する構成については同一の符合を付してその説明を省略する。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8, 9, 11, and 12. In the following, differences from the first embodiment will be mainly described, and the same reference numerals will be given to configurations common to the first embodiment, and description thereof will be omitted.

第1実施形態では、バルブタイミング可変機構40の位相規制機構60として、バルブタイミングVTが遅角規制角VTrgtLよりも遅角側に変化することを規制するものを備えるようにしている。   In the first embodiment, the phase restriction mechanism 60 of the variable valve timing mechanism 40 includes a mechanism that restricts the valve timing VT from changing to the retard side with respect to the retard angle restriction angle VTrtgtL.

これに対して本実施形態では、バルブタイミング可変機構40の位相規制機構60として、バルブタイミングVTが中間角VTmdlよりも進角側にある進角規制角VTrgtHについて、これよりも進角側に変化することを規制するものを備えるようにしている。なお、上記進角規制角VTrgtHに対応するベーンロータ45の回転位相Pを進角規制角位相PRHとしたとき、この進角規制角位相PRHと中間角位相PMとの差である所定量は、第1実施形態と同様に、ベーンロータ45の回転位相Pが進角規制角位相PRHにある状態のもとでバルブタイミングVTを中間角VTmdlに固定する要求が設定されたときに、同要求に速やかに応じることのできる大きさに設定される。   In contrast, in the present embodiment, as the phase restriction mechanism 60 of the variable valve timing mechanism 40, the advance angle restriction angle VTrtgtH in which the valve timing VT is on the advance side with respect to the intermediate angle VTmdl is changed to the advance side. I have something to regulate what I do. When the rotational phase P of the vane rotor 45 corresponding to the advance angle restriction angle VTgtH is the advance angle restriction angle phase PRH, the predetermined amount that is the difference between the advance angle restriction angle phase PRH and the intermediate angle phase PM is the first amount. As in the first embodiment, when a request for fixing the valve timing VT to the intermediate angle VTmdl is set under the state in which the rotational phase P of the vane rotor 45 is at the advance angle regulation angle phase PRH, It is set to a size that can be met.

また本実施形態では、こうしたバルブタイミング可変機構40についての構成の変更にともない、第1オイルコントロールバルブ73に代わる第3オイルコントロールバルブ75を備えるようにしている。   In the present embodiment, a third oil control valve 75 is provided in place of the first oil control valve 73 in accordance with such a change in the configuration of the variable valve timing mechanism 40.

第3オイルコントロールバルブ75は、スリーブ75Aに対するスプール75Bの位置(以下、「スプール75Bの制御位置」)を制御位置A1〜制御位置A3及び制御位置A5のいずれかに変更することにより自身の動作モードを動作モードA1〜動作モードA3および動作モードA5のうちの対応するものに設定し、これにより第1供給油路81及び第1排出油路82と進角室油路85及び遅角室油路86及び固定室油路87との接続状態を切り替える。なおスプール75Bの制御位置は、スプール75Bがスリーブ75Aに対して一方から他方に向けて移動することにともない、制御位置A1〜制御位置A3及び制御位置A5の順に変更される。以下、第1オイルコントロールバルブ73との相違点である動作モードA5の内容について説明し、同バルブ73と共通する動作モードA1〜A3についてはその説明を割愛する。   The third oil control valve 75 changes its own operation mode by changing the position of the spool 75B with respect to the sleeve 75A (hereinafter, “control position of the spool 75B”) to any one of the control position A1 to the control position A3 and the control position A5. Is set to a corresponding one of the operation mode A1 to the operation mode A3 and the operation mode A5, whereby the first supply oil passage 81 and the first discharge oil passage 82, the advance chamber oil passage 85 and the retard chamber oil passage. 86 and the connection state with the fixed chamber oil passage 87 are switched. The control position of the spool 75B is changed in the order of the control position A1 to the control position A3 and the control position A5 as the spool 75B moves from one to the other with respect to the sleeve 75A. Hereinafter, the content of the operation mode A5 that is the difference from the first oil control valve 73 will be described, and the description of the operation modes A1 to A3 common to the valve 73 will be omitted.

スプール75Bの制御位置が制御位置A5にあるとき、第3オイルコントロールバルブ75の動作モードは動作モードA5に設定される。このとき、進角室油路85と第1排出油路82とが接続され、且つ遅角室油路86と第1供給油路81とが接続され、且つ固定室油路87と第1排出油路82とが接続される。これにより、進角室47の潤滑油が進角室油路85及び第1排出油路82の順に流通してオイルパン71に還流される。また、オイルポンプ72からの潤滑油が第1供給油路81及び遅角室油路86の順に流通して遅角室48に供給される。また、固定室52の潤滑油が固定室油路87及び第2排出油路84の順に流通してオイルパン71に還流される。   When the control position of the spool 75B is at the control position A5, the operation mode of the third oil control valve 75 is set to the operation mode A5. At this time, the advance chamber oil passage 85 and the first discharge oil passage 82 are connected, the retard chamber oil passage 86 and the first supply oil passage 81 are connected, and the fixed chamber oil passage 87 and the first discharge are connected. An oil passage 82 is connected. As a result, the lubricating oil in the advance chamber 47 flows in the order of the advance chamber oil passage 85 and the first discharge oil passage 82 and is returned to the oil pan 71. Further, the lubricating oil from the oil pump 72 flows in the order of the first supply oil passage 81 and the retard chamber oil passage 86 and is supplied to the retard chamber 48. Further, the lubricating oil in the fixed chamber 52 flows in the order of the fixed chamber oil passage 87 and the second exhaust oil passage 84 and is returned to the oil pan 71.

そしてこの動作モードA5においては、バルブタイミング可変機構40の駆動状態がベーンロータ45の回転位相Pを遅角側に変更しようとする状態に維持され、且つ固定ピン51が固定位置に保持されるため、ベーンロータ45の回転位相Pが中間角位相PMに達したときには、バルブタイミングVTが中間角VTmdlに固定される。   In this operation mode A5, the driving state of the variable valve timing mechanism 40 is maintained in a state where the rotational phase P of the vane rotor 45 is to be changed to the retard side, and the fixing pin 51 is held at the fixed position. When the rotational phase P of the vane rotor 45 reaches the intermediate angle phase PM, the valve timing VT is fixed to the intermediate angle VTmdl.

図11を参照して、上述した進角規制溝65及び第3オイルコントロールバルブ75を備えた可変動弁装置におけるアイドル運転時の位相規制態様について説明する。
バルブタイミングVTが進角規制角VTrgtHにあるとき、すなわちベーンロータ45の回転位相Pが進角規制角位相PRHにあるときであっても、規制室62への潤滑油の供給にともない規制ピン61がベーン46内に収容されている限りは、図11(A)に示されるように、回転位相Pが進角規制角位相PRHに固定されることはない。そして、規制室62からの潤滑油の排出にともない規制ピン61に対して突出方向ZAの力が付与されるときには、図11(B)に示されるように、規制ばね63の力により規制ピン61がベーン46から突出して進角規制溝65にはめ込まれ、これによりベーンロータ45が進角規制角位相PRHに保持される。
With reference to FIG. 11, the phase restriction | limiting aspect at the time of idle driving | operation in the variable valve apparatus provided with the advance angle regulation groove | channel 65 and the 3rd oil control valve 75 mentioned above is demonstrated.
Even when the valve timing VT is at the advance angle restriction angle VTTrgtH, that is, when the rotational phase P of the vane rotor 45 is at the advance angle restriction angle phase PRH, the restriction pin 61 is provided along with the supply of lubricating oil to the restriction chamber 62. As long as it is accommodated in the vane 46, as shown in FIG. 11 (A), the rotational phase P is not fixed to the advance restriction angle phase PRH. When the force in the protruding direction ZA is applied to the restriction pin 61 as the lubricating oil is discharged from the restriction chamber 62, the restriction pin 61 is driven by the force of the restriction spring 63 as shown in FIG. Protrudes from the vane 46 and is fitted into the advance angle restricting groove 65, whereby the vane rotor 45 is held at the advance angle restricting angle phase PRH.

図12を参照して、アイドル運転時における固定ピン51及び規制ピン61の変更態様について説明する。
図12(A)に示されるように、アイドル運転要求及び規制要求がある場合において、バルブタイミングVTが進角規制角VTrgtHよりも進角側にあるとき、規制要求に基づいてベーンロータ45が遅角側に駆動されるとともに位相規制機構60の規制室62の油圧が解除される。そして、このベーンロータ45の駆動により規制ピン61が進角規制溝65と対応するところにまで移動したとき、図12(B)に示されるように、ベーン46から規制ピン61が突出してその先端部が進角規制溝65に挿入される。
With reference to FIG. 12, the change aspect of the fixed pin 51 and the limitation pin 61 at the time of idle driving | operation is demonstrated.
As shown in FIG. 12A, when there is an idle operation request and a restriction request, when the valve timing VT is on the more advanced side than the advance angle restriction angle VTrgtH, the vane rotor 45 is retarded based on the restriction request. And the hydraulic pressure in the restriction chamber 62 of the phase restriction mechanism 60 is released. When the regulation pin 61 moves to a position corresponding to the advance angle regulation groove 65 by driving the vane rotor 45, the regulation pin 61 protrudes from the vane 46 as shown in FIG. Is inserted into the advance angle restricting groove 65.

この状態のもと、機関運転状態を通常の運転状態に変更する旨の要求が生じたとき、図12(C)に示されるように、位相規制機構60の規制室62に油圧が供給されることにより規制ピン61が解除位置に戻される。一方、固定要求が生じたときには、図12(D)に示されるように、同固定要求に基づいてベーンロータ45が遅角側に駆動されるとともに位相固定機構50の固定室52の油圧が解除される。そして、このベーンロータ45の駆動により固定ピン51が固定穴54と対応するところにまで移動したとき、ベーン46から固定ピン51が突出してその先端部が固定穴54に挿入される。   Under this state, when a request for changing the engine operation state to the normal operation state is generated, the hydraulic pressure is supplied to the restriction chamber 62 of the phase restriction mechanism 60 as shown in FIG. As a result, the regulation pin 61 is returned to the release position. On the other hand, when a fixing request occurs, as shown in FIG. 12D, the vane rotor 45 is driven to the retard side based on the fixing request and the hydraulic pressure in the fixing chamber 52 of the phase fixing mechanism 50 is released. The When the fixed pin 51 is moved to a position corresponding to the fixed hole 54 by driving the vane rotor 45, the fixed pin 51 protrudes from the vane 46 and the tip portion thereof is inserted into the fixed hole 54.

図8及び図9を参照して、本実施形態の「位相規制処理」に関する先の第1実施形態からの変更点について説明する。なお、以下で説明するところを除いては第1実施形態に準じた処理が行われる。   With reference to FIG.8 and FIG.9, the changed point from previous 1st Embodiment regarding the "phase control process" of this embodiment is demonstrated. Except as described below, processing according to the first embodiment is performed.

当該処理では、ステップS110にて位相規制条件が成立している旨、すなわちアイドル運転要求が生じている旨判定し、且つステップ120にてそのときのバルブタイミングVTが進角規制角VTrgtHよりも進角側にある旨判定したとき、ステップS130にて第3オイルコントロールバルブ75の動作モードを動作モードA3に設定し、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB2に設定する。すなわち、バルブタイミングVTを遅角する指令及び固定ピン51を解除位置に移動させる指令が第3オイルコントロールバルブ75に送信されるとともに、規制ピン61を規制位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。   In this process, it is determined in step S110 that the phase restriction condition is satisfied, that is, that an idle operation request is generated, and in step 120, the valve timing VT at that time is advanced from the advance angle restriction angle VTrtgtH. When it is determined that it is on the corner side, in step S130, the operation mode of the third oil control valve 75 is set to the operation mode A3, and the operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B2. That is, a command to retard the valve timing VT and a command to move the fixed pin 51 to the release position are transmitted to the third oil control valve 75, and a command to move the regulation pin 61 to the regulation position. 74.

一方、バルブタイミングVTが進角規制角VTrgtHよりも遅角側または進角規制角VTrgtHにある旨判定したときは、ステップS140にて第3オイルコントロールバルブ75の動作モードを動作モードA1に設定し、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB2に設定する。すなわち、バルブタイミングVTを進角する指令及び固定ピン51を解除位置に移動させる指令が第3オイルコントロールバルブ75に送信されるとともに、規制ピン61を規制位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。   On the other hand, when it is determined that the valve timing VT is retarded from the advance restriction angle VTTrgtH or at the advance restriction angle VTTrgtH, the operation mode of the third oil control valve 75 is set to the operation mode A1 in step S140. The operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B2. That is, a command to advance the valve timing VT and a command to move the fixed pin 51 to the release position are transmitted to the third oil control valve 75, and a command to move the regulation pin 61 to the regulation position. 74.

ステップS130及びステップS140の処理によりバルブタイミングVTが進角規制角VTrgtHに向けて移動している状態のもと、ステップS150においてバルブタイミングVTが進角規制角VTrgtHに達した旨判定したとき、ステップS160の処理にて第3オイルコントロールバルブ75の動作モードを動作モードA1に設定し、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB2に設定する。また、各オイルコントロールバルブ75,74についてすでにこれら動作モードが設定されているときにはこれを維持する。すなわち、バルブタイミングVTを進角する指令及び固定ピン51を解除位置に移動させる指令が第3オイルコントロールバルブ75に送信されるとともに、規制ピン61を規制位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。   When it is determined in step S150 that the valve timing VT has reached the advance angle restriction angle VTrtgtH in a state in which the valve timing VT has moved toward the advance angle restriction angle VTrtgtH by the processing of step S130 and step S140, In the process of S160, the operation mode of the third oil control valve 75 is set to the operation mode A1, and the operation mode of the second oil control valve 74 is set to the operation mode B2. Further, when these operation modes are already set for the oil control valves 75 and 74, they are maintained. That is, a command to advance the valve timing VT and a command to move the fixed pin 51 to the release position are transmitted to the third oil control valve 75, and a command to move the regulation pin 61 to the regulation position. 74.

次に、ステップS190にて機関停止要求がある旨判定したとき、すなわち固定要求がある旨判定したとき、ステップS200にて第3オイルコントロールバルブ75の動作モードを動作モードA5に設定し、第2オイルコントロールバルブ74の動作モードを動作モードB2に設定する。すなわち、バルブタイミングVTを遅角する指令及び固定ピン51を固定位置に移動させる指令が第3オイルコントロールバルブ75に送信されるとともに、規制ピン61を規制位置に移動させる指令が第2オイルコントロールバルブ74に送信される。なお、本実施形態によっても先の第1実施形態による前記(1)〜(3)及び(5)及び(6)の効果を奏することはできる。   Next, when it is determined that there is an engine stop request in step S190, that is, when it is determined that there is a fixing request, the operation mode of the third oil control valve 75 is set to operation mode A5 in step S200, and the second The operation mode of the oil control valve 74 is set to the operation mode B2. That is, a command to retard the valve timing VT and a command to move the fixed pin 51 to the fixed position are transmitted to the third oil control valve 75, and a command to move the regulation pin 61 to the regulated position. 74. In addition, the effect of said (1)-(3) and (5) and (6) by previous 1st Embodiment can be show | played also by this embodiment.

(その他の実施形態)
なお、本発明の実施態様は上記各実施形態に限られるものではなく、例えば以下に示すように変更することもできる。また以下の各変形例は、上記各実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
(Other embodiments)
Note that the embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and can be modified as shown below, for example. The following modifications are not applied only to the above embodiments, and different modifications can be combined with each other.

・上記第1実施形態では、ベーンロータ45の遅角規制角位相PRLを中間角位相PMよりも所定量だけ遅角側に設定するようにしたが、遅角規制角位相PRLを中間角位相PMと同じところに設定することもできる。要するに位相規制機構60としては、バルブタイミングVTの変更範囲を最進角VTmaxから最遅角VTminまでの範囲よりも小さい範囲に規制する位相規制を行うものであれば、その範囲内において構成を適宜変更することができる。なお、遅角規制角位相PRLを中間角位相PMと同じところに設定した場合には、規制ピン61と遅角規制溝64の遅角側壁面との接触によりベーンロータ45の回転位相Pについて遅角規制角位相PRLよりも遅角側への変更が規制された状態のもと、位相固定機構50によりバルブタイミングVTを固定する要求が設定されたとき、バルブタイミングVTがすでに中間角VTmdlに保持された状態にあるため、同要求に基づいてバルブタイミングVTを速やかに固定することができるようになる。   In the first embodiment, the retard restriction angle phase PRL of the vane rotor 45 is set to the retard angle side by a predetermined amount from the intermediate angle phase PM. However, the retard restriction angle phase PRL is set to the intermediate angle phase PM. It can also be set in the same place. In short, if the phase restriction mechanism 60 performs phase restriction that restricts the change range of the valve timing VT to a range smaller than the range from the most advanced angle VTmax to the most retarded angle VTmin, the configuration is appropriately set within the range. Can be changed. When the retard restriction angle phase PRL is set to the same position as the intermediate angle phase PM, the rotation angle P of the vane rotor 45 is retarded by contact between the restriction pin 61 and the retard side wall surface of the retard restriction groove 64. When a request for fixing the valve timing VT is set by the phase fixing mechanism 50 in a state where the change to the retard angle side from the regulation angle phase PRL is regulated, the valve timing VT is already held at the intermediate angle VTmdl. Therefore, the valve timing VT can be quickly fixed based on the request.

・上記第1実施形態では、位相規制処理の実行中にバルブタイミングVTを変更する旨の要求が生じたとき、規制ピン61を規制位置から解除位置に戻すようにしたが、同要求がバルブタイミングVTを遅角規制角VTrgtLよりも進角側に変更する旨のものであるときには、規制ピン61を規制位置に維持することもできる。   In the first embodiment, when a request for changing the valve timing VT occurs during the execution of the phase restriction process, the restriction pin 61 is returned from the restriction position to the release position. When the VT is to be changed to the advance side with respect to the retard restriction angle VTgtL, the restriction pin 61 can be maintained at the restriction position.

・上記第1実施形態では、ベーンロータ45の回転位相Pが遅角規制角位相PRLから最進角位相PHまでの範囲に遅角規制溝64を形成する構成としたが、遅角規制溝64の形成範囲はこれに限られるものではない。例えば、遅角規制角位相PRLから中間角位相PMよりも進角側の所定位相までの範囲に形成することもできる。   In the first embodiment, the retard angle restricting groove 64 is formed in the range where the rotational phase P of the vane rotor 45 is within the range from the retard angle restricting angle phase PRL to the most advanced angle phase PH. The formation range is not limited to this. For example, it can be formed in a range from the retard restriction angle phase PRL to a predetermined phase on the advance side with respect to the intermediate angle phase PM.

・上記第2実施形態では、ベーンロータ45の進角規制角位相PRHを中間角位相PMよりも所定量だけ進角側に設定するようにしたが、進角規制角位相PRHを中間角位相PMと同じところに設定することもできる。要するに位相規制機構60としては、バルブタイミングVTの変更範囲を最進角VTmaxから最遅角VTminまでの範囲よりも小さい範囲に規制する位相規制を行うものであれば、その範囲内において構成を適宜変更することができる。なお、進角規制角位相PRHを中間角位相PMと同じところに設定した場合には、規制ピン61と進角規制溝65の遅角側壁面との接触によりベーンロータ45の回転位相Pについて進角規制角位相PRHよりも遅角側への変更が規制された状態のもと、位相固定機構50によりバルブタイミングVTを固定する要求が設定されたとき、バルブタイミングVTがすでに中間角VTmdlに保持された状態にあるため、同要求に基づいてバルブタイミングVTを速やかに固定することができるようになる。   In the second embodiment, the advance angle restriction angle phase PRH of the vane rotor 45 is set to the advance angle side by a predetermined amount from the intermediate angle phase PM. However, the advance angle restriction angle phase PRH is set to the intermediate angle phase PM. It can also be set in the same place. In short, as the phase restriction mechanism 60, if the phase restriction is performed to restrict the change range of the valve timing VT to a range smaller than the range from the most advanced angle VTmax to the most retarded angle VTmin, the configuration is appropriately set within the range. Can be changed. When the advance angle restriction angle phase PRH is set at the same position as the intermediate angle phase PM, the advance angle of the rotation phase P of the vane rotor 45 is brought about by contact between the restriction pin 61 and the retard side wall surface of the advance angle restriction groove 65. When a request for fixing the valve timing VT is set by the phase fixing mechanism 50 in a state where the change to the retard angle side from the regulation angle phase PRH is regulated, the valve timing VT is already held at the intermediate angle VTmdl. Therefore, the valve timing VT can be quickly fixed based on the request.

・上記第2実施形態では、位相規制処理の実行中にバルブタイミングVTを変更する旨の要求が生じたときに、規制ピン61を規制位置から解除位置に戻すようにしたが、同要求がバルブタイミングVTを進角規制角VTrgtHよりも遅角側に変更する旨のものであるときには、規制ピン61を規制位置に維持することもできる。   In the second embodiment, when a request for changing the valve timing VT occurs during the execution of the phase restriction process, the restriction pin 61 is returned from the restriction position to the release position. When the timing VT is to be changed to the retard side from the advance restriction angle VTTrgtH, the restriction pin 61 can be maintained at the restriction position.

・上記第2実施形態では、ベーンロータ45の回転位相Pが進角規制角位相PRHから最遅角位相PLよりも進角側の範囲に進角規制溝65を形成する構成としたが、進角規制溝65の形成範囲はこれに限られるものではない。例えば、進角規制角位相PRHから中間角位相PMと同じところに形成することもできる。   In the second embodiment, the advance angle restricting groove 65 is formed in a range where the rotational phase P of the vane rotor 45 is advanced from the advance angle restricting angle phase PRH to the most retarded angle phase PL. The formation range of the regulation groove 65 is not limited to this. For example, it can be formed at the same position as the intermediate angle phase PM from the advance angle restriction angle phase PRH.

・上記各実施形態では、バルブタイミング可変機構40としてバルブタイミングVTを中間角VTmdlに固定する位相固定機構50を備えるものを採用したが、位相固定機構により固定されるバルブタイミングVTは中間角VTmdlに限られるものではなく、これを最進角VTmaxまたは最遅角VTminに変更することもできる。要するに、位相固定機構により固定されるバルブタイミングの特定角としては、最進角VTmax及び最遅角VTmin及び中間角VTmdlのいずれをも採用することができる。   In each of the above embodiments, the variable valve timing mechanism 40 is provided with the phase fixing mechanism 50 that fixes the valve timing VT to the intermediate angle VTmdl. However, the valve timing VT fixed by the phase fixing mechanism is set to the intermediate angle VTmdl. The present invention is not limited to this, and it can be changed to the most advanced angle VTmax or the most retarded angle VTmin. In short, any of the most advanced angle VTmax, the most retarded angle VTmin, and the intermediate angle VTmdl can be adopted as the specific valve timing angle fixed by the phase fixing mechanism.

・上記各実施形態では、機関運転中に位相規制条件が成立することに基づいて、位相固定機構50の動作位置を解除位置に保持し且つ位相規制機構60の動作位置を規制位置に保持するようにしたが、機関運転中における位相固定機構50の制御態様はこれに限られるものではない。例えば、位相規制条件とは別に機関運転中に成立する別の条件を予め設定し、同条件の成立に基づいて、機関運転中に位相固定機構50を固定位置に保持するようにしてもよい。   In each of the above embodiments, based on the fact that the phase restriction condition is satisfied during engine operation, the operating position of the phase locking mechanism 50 is held at the release position and the operating position of the phase restriction mechanism 60 is held at the restricted position. However, the control mode of the phase locking mechanism 50 during engine operation is not limited to this. For example, another condition that is established during engine operation may be set in advance separately from the phase restriction condition, and the phase locking mechanism 50 may be held at a fixed position during engine operation based on the establishment of the condition.

・上記各実施形態では、機関運転状態がアイドル運転状態にあることを位相規制条件として設定したが、同条件の内容はこれに限られるものではない。例えば、機関運転状態が機関低負荷領域にあることを位相規制条件として採用することもできる。   In each of the above embodiments, the phase operation condition is set such that the engine operation state is the idle operation state, but the content of the condition is not limited to this. For example, the fact that the engine operating state is in the engine low load region can be adopted as the phase restriction condition.

・上記各実施形態では、固定穴54から遅角側に形成される固定溝55を位相固定機構50に設ける構成としたが、この固定溝55を省略しても上記実施形態による(7)の効果を奏することはできる。   In each of the above embodiments, the fixing groove 55 formed on the retard side from the fixing hole 54 is provided in the phase fixing mechanism 50. However, even if this fixing groove 55 is omitted, the above-described embodiment (7) There is an effect.

・上記各実施形態では、イグニッションスイッチの切替操作にともなう機関停止要求に基づいて位相固定機構50の制御を行うようにしたが、機関自動停止条件の成立にともなう機関停止要求に基づいて同様に位相固定機構50の制御を行うこともできる。   In each of the above embodiments, the phase fixing mechanism 50 is controlled based on the engine stop request accompanying the switching operation of the ignition switch, but the phase is similarly set based on the engine stop request accompanying the establishment of the engine automatic stop condition. The fixing mechanism 50 can also be controlled.

・上記各実施形態では、進角室47及び遅角室48及び固定室52についての潤滑油の給排状態を第1オイルコントロールバルブ73または第3オイルコントロールバルブ75により制御し、規制室62についての潤滑油の給排状態を第2オイルコントロールバルブ74により制御する構成を採用したが、バルブタイミング可変機構40についての潤滑油の給排を制御するための構成はこれに限られるものではない。例えば、進角室47及び遅角室48についての潤滑油の給排状態をオイルコントロールバルブAにより制御し、固定室52についての潤滑油の給排状態をオイルコントロールバルブBにより制御し、規制室62についての潤滑油の給排状態をオイルコントロールバルブCにより制御する構成を採用することもできる。   In each of the above embodiments, the supply / discharge state of the lubricating oil in the advance chamber 47, the retard chamber 48, and the fixed chamber 52 is controlled by the first oil control valve 73 or the third oil control valve 75, and the restriction chamber 62 is controlled. Although the configuration in which the supply / discharge state of the lubricating oil is controlled by the second oil control valve 74 is adopted, the configuration for controlling the supply / discharge of the lubricating oil in the variable valve timing mechanism 40 is not limited to this. For example, the supply / discharge state of the lubricating oil in the advance chamber 47 and the retard chamber 48 is controlled by the oil control valve A, and the supply / discharge state of the lubricant in the fixed chamber 52 is controlled by the oil control valve B. A configuration in which the supply / discharge state of the lubricating oil for 62 is controlled by the oil control valve C can also be adopted.

・上記各実施形態では、位相固定機構50の構成として、ベーンロータ45に固定ピン51及び固定室52及び固定ばね53が設けられるとともに、ハウジングロータ41に固定穴54及び固定溝55が設けられる構成を採用したが、位相固定機構の構成はこれに限られるものではない。例えば、ハウジングロータ41に固定ピン51及び固定室52及び固定ばね53を設け、ベーンロータ45に固定穴54及び固定溝55を設けることもできる。   In each of the above embodiments, the phase fixing mechanism 50 has a configuration in which the fixing pin 51, the fixing chamber 52, and the fixing spring 53 are provided in the vane rotor 45, and the fixing hole 54 and the fixing groove 55 are provided in the housing rotor 41. Although adopted, the configuration of the phase locking mechanism is not limited to this. For example, the housing rotor 41 can be provided with a fixing pin 51, a fixing chamber 52 and a fixing spring 53, and the vane rotor 45 can be provided with a fixing hole 54 and a fixing groove 55.

・上記各実施形態では、位相規制機構60の構成として、ベーンロータ45に規制ピン61及び規制室62及び規制ばね63が設けられるとともに、ハウジングロータ41に遅角規制溝64または進角規制溝65が設けられる構成を採用したが、位相規制機構の構成はこれに限られるものではない。例えば、ハウジングロータ41に規制ピン61及び規制室62及び規制ばね63を設け、ベーンロータ45に遅角規制溝64または進角規制溝65を設けることもできる。   In each of the above-described embodiments, as the configuration of the phase restriction mechanism 60, the vane rotor 45 is provided with the restriction pin 61, the restriction chamber 62, and the restriction spring 63, and the housing rotor 41 has the retard restriction groove 64 or the advance angle restriction groove 65 Although the configuration provided is adopted, the configuration of the phase restriction mechanism is not limited to this. For example, the housing rotor 41 may be provided with a restriction pin 61, a restriction chamber 62, and a restriction spring 63, and the vane rotor 45 may be provided with a retard angle restriction groove 64 or an advance angle restriction groove 65.

・上記各実施形態では、位相固定機構50の構成として、固定ピン51に対する固定室52の油圧が解除されるときに固定ピン51がベーン46から突出し得る状態に維持されるものを採用したが、固定室52と固定ばね53との関係を上記各実施形態とは反対のものに設定することもできる。すなわち、固定室52の油圧により固定ピン51に対して突出方向ZAの力を付与するとともに、固定ばね53の力により固定ピン51に対して収容方向ZBの力を付与する構成に変更することもできる。   In each of the above embodiments, the phase locking mechanism 50 is configured such that the fixing pin 51 is maintained in a state in which the fixing pin 51 can protrude from the vane 46 when the hydraulic pressure of the fixing chamber 52 with respect to the fixing pin 51 is released. The relationship between the fixed chamber 52 and the fixed spring 53 can be set to be opposite to those in the above embodiments. In other words, the configuration is such that the force in the protruding direction ZA is applied to the fixed pin 51 by the hydraulic pressure of the fixed chamber 52 and the force in the accommodating direction ZB is applied to the fixed pin 51 by the force of the fixed spring 53. it can.

・上記各実施形態では、位相規制機構60の構成として、規制ピン61に対する規制室62の油圧が解除されるときに規制ピン61がベーン46から突出し得る状態に維持されるものを採用したが、規制室62と規制ばね63との関係を上記各実施形態とは反対のものに設定することもできる。すなわち、規制室62の油圧により規制ピン61に対して突出方向ZAの力を付与するとともに、規制ばね63の力により規制ピン61に対して収容方向ZBの力を付与する構成に変更することもできる。   In each of the above embodiments, the phase restriction mechanism 60 is configured such that the restriction pin 61 can be protruded from the vane 46 when the oil pressure of the restriction chamber 62 with respect to the restriction pin 61 is released. The relationship between the regulation chamber 62 and the regulation spring 63 can be set to the opposite of the above embodiments. In other words, the configuration is such that the force in the protruding direction ZA is applied to the restriction pin 61 by the hydraulic pressure of the restriction chamber 62 and the force in the accommodation direction ZB is applied to the restriction pin 61 by the force of the restriction spring 63. it can.

・上記各実施形態では、吸気バルブ31のバルブタイミング可変機構40を備える可変動弁装置に対して本発明を適用したが、排気バルブのバルブタイミング可変機構を備える可変動弁装置に対しても上記実施形態に準じた態様をもって、本発明を適用することはできる。   In each of the above embodiments, the present invention is applied to the variable valve operating apparatus including the variable valve timing mechanism 40 of the intake valve 31. However, the above described also applies to the variable valve operating apparatus including the variable valve timing mechanism of the exhaust valve. The present invention can be applied in a manner according to the embodiment.

・バルブタイミング可変機構40及び位相固定機構50及び位相規制機構60及び潤滑装置70の構成をはじめとして本発明の適用対象となる可変動弁装置の構成は上記各実施形態にて例示した内容に限られるものではない。すなわち、バルブタイミングを変更するバルブタイミング可変機構と、バルブタイミングを特定の固定角に固定する位相固定機構と、バルブタイミングを特定の範囲に規制する位相規制機構とを備えるものであれば、いずれの可変動弁装置に対しても本発明を適用することは可能であり、その場合にも上記各実施形態の作用効果に準じた作用効果を奏することはできる。   The configuration of the variable valve operating apparatus to which the present invention is applied, including the configuration of the variable valve timing mechanism 40, the phase fixing mechanism 50, the phase regulating mechanism 60, and the lubrication device 70, is limited to the contents exemplified in the above embodiments. It is not something that can be done. That is, as long as it has a valve timing variable mechanism that changes the valve timing, a phase locking mechanism that fixes the valve timing to a specific fixed angle, and a phase regulation mechanism that regulates the valve timing to a specific range, The present invention can also be applied to a variable valve operating apparatus, and in this case as well, operational effects similar to the operational effects of the above-described embodiments can be achieved.

10…エンジン、20…エンジン本体、21…シリンダブロック、22…シリンダヘッド、23…燃焼室、24…シリンダ、25…ピストン、26…クランクシャフト、27…インジェクタ、31…吸気バルブ、32…吸気カムシャフト、33…排気バルブ、34…排気カムシャフト、40…バルブタイミング可変機構(可変動弁機構)、41…ハウジングロータ(入力側回転体(係合側回転体))、42…ハウジング本体、43…スプロケット、44…区画壁、45…ベーンロータ(出力側回転体(収容側回転体))、46…ベーン、47…進角室、48…遅角室、50…位相固定機構、51…固定ピン(固定体)、52…固定室、53…固定ばね、54…固定穴、55…固定溝、60…位相規制機構、61…規制ピン(規制体)、62…規制室、63…規制ばね、64…遅角規制溝、65…進角規制溝、70…潤滑装置(油圧制御機構)、71…オイルパン、72…オイルポンプ、73…第1オイルコントロールバルブ、73A…スリーブ、73B…スプール、74…第2オイルコントロールバルブ、74A…スリーブ、74B…スプール、75…第3オイルコントロールバルブ、75A…スリーブ、75B…スプール、80…潤滑油路、81…第1供給油路、82…第1排出油路、83…第2供給油路、84…第2排出油路、85…進角室油路、86…遅角室油路、87…固定室油路、88…規制室油路、90…電子制御装置、91…クランクポジションセンサ、92…カムポジションセンサ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine, 20 ... Engine main body, 21 ... Cylinder block, 22 ... Cylinder head, 23 ... Combustion chamber, 24 ... Cylinder, 25 ... Piston, 26 ... Crankshaft, 27 ... Injector, 31 ... Intake valve, 32 ... Intake cam Shaft 33 ... Exhaust valve 34 ... Exhaust camshaft 40 ... Valve timing variable mechanism (variable valve mechanism) 41 ... Housing rotor (input side rotating body (engagement side rotating body)) 42 ... Housing body 43 ... sprocket, 44 ... partition wall, 45 ... vane rotor (output side rotating body (accommodating side rotating body)), 46 ... vane, 47 ... advance chamber, 48 ... retard chamber, 50 ... phase locking mechanism, 51 ... fixing pin (Fixed body) 52 ... fixed chamber 53 ... fixed spring 54 ... fixed hole 55 ... fixed groove 60 ... phase regulating mechanism 61 ... regulator pin (regulator) 62 ... Control chamber, 63 ... Restriction spring, 64 ... Delay angle restriction groove, 65 ... Advance angle restriction groove, 70 ... Lubrication device (hydraulic control mechanism), 71 ... Oil pan, 72 ... Oil pump, 73 ... First oil control valve, 73A ... Sleeve, 73B ... Spool, 74 ... Second oil control valve, 74A ... Sleeve, 74B ... Spool, 75 ... Third oil control valve, 75A ... Sleeve, 75B ... Spool, 80 ... Lubricating oil passage, 81 ... First Supply oil passage, 82 ... first discharge oil passage, 83 ... second supply oil passage, 84 ... second discharge oil passage, 85 ... advance chamber oil passage, 86 ... retard chamber oil passage, 87 ... fixed chamber oil passage , 88 ... Restriction chamber oil passage, 90 ... Electronic control unit, 91 ... Crank position sensor, 92 ... Cam position sensor.

Claims (12)

吸気バルブまたは排気バルブのバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、前記バルブタイミングを最遅角よりも進角側にある所定の固定角に固定する位相固定を行う位相固定機構と、これら可変動弁機構及び位相固定機構の動作を制御する制御装置とを備え、前記位相固定機構は、その動作位置が固定位置にあるときに前記位相固定を有効にするとともにその動作位置が解除位置にあるときに前記位相固定を無効にする内燃機関の可変動弁装置において、
当該可変動弁装置は、前記バルブタイミングが前記最遅角と前記固定角との間にある規制角または前記固定角よりも遅角側に変化することを規制する位相規制、すなわち前記バルブタイミングの変更範囲を最進角から最遅角までの範囲よりも小さい範囲に規制する位相規制を行う位相規制機構をさらに備えるものであり、
この位相規制機構は、その動作位置が規制位置にあるときに前記位相規制を有効にするとともにその動作位置が解除位置にあるときに前記位相規制を無効にするものであり、
前記制御装置は、機関運転中に位相規制条件が成立することに基づいて、前記位相固定機構の動作位置を前記解除位置に保持し且つ前記位相規制機構の動作位置を前記規制位置に保持するものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
A variable valve mechanism that changes the valve timing of the intake valve or the exhaust valve, a phase lock mechanism that locks the valve timing at a predetermined fixed angle on the advance side of the most retarded angle, and a variable valve mechanism that A control device that controls the operation of the valve mechanism and the phase locking mechanism, and the phase locking mechanism enables the phase locking when the operating position is at the fixed position and the operating position is at the release position. In the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that disables the phase locking,
The variable valve device is configured to control the valve timing between a most retarded angle and a fixed angle, or a phase limit that restricts the valve timing from changing to the retarded angle side, that is, the valve timing. It further comprises a phase regulation mechanism that regulates the phase to regulate the change range to a range smaller than the range from the most advanced angle to the most retarded angle,
This phase restriction mechanism is to invalidate the phase restriction when the operation position is in the release position and to enable the phase restriction when the operation position is in the restriction position,
The control device holds the operating position of the phase fixing mechanism at the release position and holds the operating position of the phase restricting mechanism at the restricting position based on the fact that the phase restricting condition is satisfied during engine operation. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, characterized in that
吸気バルブまたは排気バルブのバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、前記バルブタイミングを最遅角よりも進角側にある所定の固定角に固定する位相固定を行う位相固定機構と、これら可変動弁機構及び位相固定機構の動作を制御する制御装置とを備え、前記位相固定機構は、その動作位置が固定位置にあるときに前記位相固定を有効にするとともにその動作位置が解除位置にあるときに前記位相固定を無効にする内燃機関の可変動弁装置において、
当該可変動弁装置は、前記バルブタイミングが最進角と前記固定角との間にある規制角または前記固定角よりも進角側に変化することを規制する位相規制、すなわち前記バルブタイミングの変更範囲を最進角から最遅角までの範囲よりも小さい範囲に規制する位相規制を行う位相規制機構をさらに備えるものであり、
この位相規制機構は、その動作位置が規制位置にあるときに前記位相規制を有効にするとともにその動作位置が解除位置にあるときに前記位相規制を無効にするものであり、
前記制御装置は、機関運転中に位相規制条件が成立することに基づいて、前記位相固定機構の動作位置を前記解除位置に保持し且つ前記位相規制機構の動作位置を前記規制位置に保持するものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
A variable valve mechanism that changes the valve timing of the intake valve or the exhaust valve, a phase lock mechanism that locks the valve timing at a predetermined fixed angle on the advance side of the most retarded angle, and a variable valve mechanism that A control device that controls the operation of the valve mechanism and the phase locking mechanism, and the phase locking mechanism enables the phase locking when the operating position is at the fixed position and the operating position is at the release position. In the variable valve operating apparatus for an internal combustion engine that disables the phase locking,
The variable valve operating system is a phase restriction that restricts the valve timing from changing to a restriction angle between the most advanced angle and the fixed angle or an advance angle side of the fixed angle, that is, the change of the valve timing. It further comprises a phase regulation mechanism that regulates the phase to regulate the range to a range smaller than the range from the most advanced angle to the most retarded angle,
This phase restriction mechanism is to invalidate the phase restriction when the operation position is in the release position and to enable the phase restriction when the operation position is in the restriction position,
The control device holds the operating position of the phase fixing mechanism at the release position and holds the operating position of the phase restricting mechanism at the restricting position based on the fact that the phase restricting condition is satisfied during engine operation. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, characterized in that
請求項1または2に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記制御装置は、前記位相規制条件の成立に基づいて前記位相固定機構の解除位置への保持及び前記位相規制機構の規制位置への保持を実行している状態のもと前記バルブタイミングの変更要求が設定されたとき、前記位相規制機構の動作位置を前記規制位置から前記解除位置に変更する
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 1 or 2,
The control device requests the change of the valve timing in a state in which the holding of the phase locking mechanism to the release position and the holding of the phase restriction mechanism to the restriction position are executed based on the establishment of the phase restriction condition. Is set, the operating position of the phase restricting mechanism is changed from the restricting position to the release position. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein:
請求項1〜3のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記制御装置は、機関停止動作が行われていること、及び機関停止要求があることのいずれかに基づいて前記位相固定機構による前記バルブタイミングの固定を行う
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 3,
The control device fixes the valve timing by the phase locking mechanism based on whether the engine stop operation is performed or there is an engine stop request. Valve device.
請求項1〜4のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記位相規制条件として、機関運転状態がアイドル運転状態にあること、及び同アイドル運転状態に移行する旨の要求があることのいずれかが用いられる
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4,
Any one of the engine operating state being in an idle operating state and a request for shifting to the idle operating state is used as the phase restriction condition.
請求項5に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記制御装置は、機関運転状態がアイドル運転状態にあること、及び同アイドル運転状態に移行する旨の要求があることのいずれかに基づいて、前記バルブタイミングを前記固定角に変更するとともに可変動弁機構の進角室及び遅角室の油圧により同バルブタイミングを保持する
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 5,
The control device changes the valve timing to the fixed angle and performs variable operation based on either that the engine operating state is in an idle operating state or that there is a request to shift to the idle operating state. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the valve timing is maintained by the hydraulic pressure of the advance chamber and the retard chamber of the valve mechanism.
請求項1〜6のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記固定角として最進角と最遅角との間にある中間角が設定される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6,
An intermediate angle between a most advanced angle and a most retarded angle is set as the fixed angle. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein:
請求項1〜7のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記可変動弁機構は、クランクシャフトから伝達される力により回転する入力側回転体と、この入力側回転体から伝達される力により吸気バルブまたは排気バルブのカムシャフトとともに回転する出力側回転体とを含めて構成されるものであり、
前記位相固定機構は、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の一方である収容側回転体に設けられて同回転体に収容される収容位置と同回転体から突出した突出位置との間で移動する固定体と、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の他方である係合側回転体に設けられて同固定体がはめ込まれる固定穴とを含めて構成されるものであって、前記固定体が前記固定位置としての前記突出位置にあるときにその一部が前記固定穴にはめ込まれることにより前記位相固定を有効にし、前記固定体が前記解除位置としての前記収容位置にあるときに同一部が前記固定穴から離脱していることにより前記位相固定を無効にするものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 7,
The variable valve mechanism includes an input-side rotating body that rotates by a force transmitted from a crankshaft, and an output-side rotating body that rotates together with a camshaft of an intake valve or an exhaust valve by a force transmitted from the input-side rotating body. It is composed including
The phase locking mechanism is provided between an accommodation-side rotator that is one of the input-side rotator and the output-side rotator and is accommodated between the accommodation position that is accommodated in the same and the protruding position that protrudes from the same And a fixing hole provided in an engagement-side rotating body that is the other of the input-side rotating body and the output-side rotating body and into which the fixing body is fitted. When the fixed body is in the protruding position as the fixed position, a part of the fixed body is fitted into the fixed hole to enable the phase locking, and the fixed body is in the receiving position as the release position. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the phase locking is invalidated because the same part is sometimes detached from the fixing hole.
請求項8に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
当該可変動弁装置は、前記可変動弁機構及び前記位相固定機構及び前記位相規制機構についての作動油の給排状態を制御してこれら機構を駆動する油圧制御機構をさらに備えるものであり、
前記位相固定機構は、前記収容側回転体に設けられて前記油圧制御機構により作動油の給排状態が操作される固定室をさらに含めて構成されるものであって、前記入力側回転体と前記出力側回転体との相対的な回転位相が前記固定角と対応する位相にあり且つ前記固定室に対する作動油の給排状態が第1の給排状態に設定されるとき、前記固定体が前記突出位置に維持され、前記入力側回転体と前記出力側回転体との相対的な回転位相が前記固定角に対応する位相にあり且つ前記固定室に対する作動油の給排状態が第2の給排状態に設定されるとき、前記固定体が前記収容位置に維持されるものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 8,
The variable valve operating apparatus further includes a hydraulic control mechanism that controls a supply and discharge state of hydraulic oil for the variable valve operating mechanism, the phase fixing mechanism, and the phase regulating mechanism to drive these mechanisms.
The phase fixing mechanism is further configured to include a fixed chamber that is provided in the accommodation-side rotating body and is operated by the hydraulic control mechanism to supply and discharge the hydraulic oil. When the relative rotation phase with the output-side rotator is in a phase corresponding to the fixed angle, and when the hydraulic oil supply / discharge state with respect to the fixed chamber is set to the first supply / discharge state, the fixed member is The projecting position is maintained, a relative rotational phase between the input side rotating body and the output side rotating body is in a phase corresponding to the fixed angle, and a supply / discharge state of hydraulic oil to the fixed chamber is a second state. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the fixed body is maintained in the accommodation position when the supply / discharge state is set.
請求項1〜9のいずれか一項に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記可変動弁機構は、クランクシャフトから伝達される力により回転する入力側回転体と、この入力側回転体から伝達される力により前記吸気バルブまたは排気バルブのカムシャフトとともに回転する出力側回転体とを含めて構成されるものであり、
前記位相規制機構は、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の一方である収容側回転体に設けられて同回転体に収容される収容位置と同回転体から突出した突出位置との間で移動する規制体と、前記入力側回転体及び前記出力側回転体の他方である係合側回転体に設けられて同規制体がはめ込まれる規制溝とを含めて構成されるものであって、前記規制体が前記規制位置としての前記突出位置にあるときにその一部が前記規制溝にはめ込まれることにより前記位相規制を有効にし、前記規制体が前記解除位置としての前記収容位置にあるときに同一部が前記規制溝から離脱していることにより前記位相規制を無効にするものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 9,
The variable valve mechanism includes an input side rotating body that rotates by a force transmitted from a crankshaft, and an output side rotating body that rotates together with the camshaft of the intake valve or the exhaust valve by a force transmitted from the input side rotating body. And is composed of
The phase restricting mechanism is provided between an accommodation-side rotating body that is one of the input-side rotating body and the output-side rotating body, and is housed in the rotating body and a protruding position that protrudes from the rotating body. And a restriction groove that is provided on an engagement-side rotator that is the other of the input-side rotator and the output-side rotator and into which the restrictor is fitted. When the restricting body is in the protruding position as the restricting position, a part of the restricting body is fitted into the restricting groove, thereby enabling the phase restriction, and the restricting body is in the receiving position as the release position. The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, wherein the phase restriction is invalidated because the same part is sometimes detached from the restriction groove.
請求項10に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
当該可変動弁装置は、前記可変動弁機構及び前記位相固定機構及び前記位相規制機構についての作動油の給排状態を制御してこれら機構を駆動する油圧制御機構をさらに備えるものであり、
前記位相規制機構は、前記収容側回転体に設けられて前記油圧制御機構により作動油の給排状態が操作される規制室をさらに含めて構成されるものであって、前記入力側回転体と前記出力側回転体との相対的な回転位相が前記規制溝の範囲と対応するところにあり且つ前記規制室に対する作動油の給排状態が第3の給排状態に設定されるとき、前記規制体が前記突出位置に維持され、前記入力側回転体と前記出力側回転体との相対的な回転位相が前記規制溝の範囲と対応するところにあり且つ前記規制室に対する作動油の給排状態が第4の給排状態に設定されるとき、前記規制体が前記収容位置に維持されるものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 10,
The variable valve operating apparatus further includes a hydraulic control mechanism that controls a supply and discharge state of hydraulic oil for the variable valve operating mechanism, the phase fixing mechanism, and the phase regulating mechanism to drive these mechanisms.
The phase restriction mechanism further includes a restriction chamber that is provided in the accommodation-side rotator and in which a hydraulic oil supply / discharge state is operated by the hydraulic control mechanism. When the relative rotational phase with respect to the output-side rotator corresponds to the range of the restriction groove, and the supply / discharge state of the hydraulic fluid to the restriction chamber is set to the third supply / discharge state, the restriction The body is maintained at the protruding position, and the relative rotational phase between the input-side rotator and the output-side rotator corresponds to the range of the restriction groove, and the supply / discharge state of hydraulic oil to the restriction chamber When the engine is set to the fourth supply / discharge state, the regulating body is maintained in the accommodation position.
請求項9または11に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記油圧制御機構は、前記可変動弁機構及び前記位相固定機構についての作動油の給排状態を制御する第1油路制御弁と、前記位相規制機構についての作動油の給排状態を制御する第2油路制御弁とを備える
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
The variable valve operating apparatus for an internal combustion engine according to claim 9 or 11,
The hydraulic control mechanism controls a first oil passage control valve that controls a supply and discharge state of hydraulic oil for the variable valve mechanism and the phase fixing mechanism, and a supply and discharge state of hydraulic oil for the phase restriction mechanism. A variable valve operating apparatus for an internal combustion engine, comprising: a second oil passage control valve.
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