JP2014092080A - 内燃機関の油圧装置 - Google Patents

Abstract

【課題】バルブと同バルブが着座する弁座との間に噛み込まれた異物を好適に除去することのできる内燃機関の油圧装置を提供する。
【解決手段】ラッシュアジャスタ２０は油圧室の油圧によって、プランジャの先端に作用するロッカアーム１７の荷重を支持する。カム１６の回転に伴ってそのノーズ１６ａがロッカアーム１７に当接することにより、同ロッカアーム１７がプランジャの先端を支点として揺動し吸気バルブ１１が開閉される。ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給と停止とは、切替弁としてのＯＳＶ５３によって切り替え可能である。吸気バルブ１１と同吸気バルブ１１が着座する弁座４９ａとの間に異物が噛み込まれたと判断したときに、ＯＳＶ５３によってラッシュアジャスタ２０への作動油の供給を停止する。
【選択図】図１

Description

この発明は、ラッシュアジャスタ等、内燃機関の油圧系に作動油を供給する油圧装置に関する。

例えば、内燃機関の油圧系として特許文献１に記載のラッシュアジャスタが周知である。ラッシュアジャスタは、有底筒状のボディと、ボディ内にその軸方向で変位可能に収容される筒状のプランジャとを備えている。プランジャには隔壁が設けられており、この隔壁とボディの底壁とで油圧室が区画されている。そして、隔壁に設けられた逆止弁を介してプランジャ内から油圧室内に作動油が供給可能とされている。ラッシュアジャスタは、油圧室の油圧によってロッカアームからプランジャの先端に作用する荷重を支持しており、これによりロッカアームの揺動の支点として機能する。そして、このラッシュアジャスタのプランジャが進退することによりカムとロッカアームとが常に当接した状態に維持される。

特開２００９−２８１１７０号公報

ところで、長期間の機関運転によって、内燃機関の燃焼室内にカーボンデポジット等の異物が堆積することがある。さらには、こうした異物が、バルブと同バルブが着座する弁座との間に噛み込まれると、バルブが弁座に着座できなくなる。こうした状況下では、ロッカアームとカムとの間に隙間が生じるため、この隙間がなくなるように、ラッシュアジャスタのプランジャが伸び上がって同プランジャの先端がロッカアームを押圧するようになる。その結果、バルブが弁座に着座しない状態で同バルブが開閉されるようになる。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、バルブと同バルブが着座する弁座との間に噛み込まれた異物を好適に除去することのできる内燃機関の油圧装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する内燃機関の油圧装置は、油圧室の油圧によってプランジャの先端に作用するロッカアームの荷重を支持する油圧式のラッシュアジャスタを備え、カムの回転に伴ってそのノーズがロッカアームに当接することにより、同ロッカアームがプランジャの先端を支点として揺動しバルブが開閉される内燃機関の油圧装置であって、ラッシュアジャスタへの作動油の供給量を調整可能な調整弁を備え、バルブと同バルブが着座する弁座との間に異物が噛み込まれたと判断したときに、調整弁によってラッシュアジャスタへの作動油の供給量を制限するようにしている。

上記構成によれば、バルブと弁座との間に異物が噛み込まれたと判断されると、調整弁によってラッシュアジャスタ、ひいては油圧室への作動油の供給量が制限される。その結果、カムのノーズがロッカアームに当接して同ロッカアームによってプランジャの先端が押圧されることにより同プランジャが沈み込むようになる。このようにプランジャが沈み込む状態にあるときには、カムのノーズがロッカアームに当接し始めても直ぐにはバルブが開弁しない。その一方、カムのノーズが未だロッカアームに当接しているときにバルブが閉弁するようになる。すなわち、バルブの閉弁速度が十分に低下しないままバルブが閉弁することとなるため、バルブが弁座に着座する際の衝撃力が通常時よりも大きくなる。その結果、バルブが弁座に着座する際の衝撃力によりバルブと弁座との間の異物を砕くことができ、バルブと同バルブが着座する弁座との間に噛み込まれた異物を好適に除去することができるようになる。

また、上記調整弁としては、前記ラッシュアジャスタへの作動油の供給とその停止とを切り替え可能とするものを採用可能である。こうした調整弁によっては、ラッシュアジャスタへの作動油の供給量の制限を、ラッシュアジャスタへの作動油の供給を停止することによって行うことができる。

さらに、上記調整弁としては、バルブタイミングを可変とするバルブタイミング可変機構への作動油の供給態様を調整するものを採用可能である。すなわち、こうした調整弁とラッシュアジャスタとに同一のポンプから分岐して作動油をそれぞれ供給する。そして、バルブタイミング可変機構に対して供給可能な最大の量の作動油が供給されるように調整弁の弁位置を設定することにより、ラッシュアジャスタ、ひいてはその油圧室に供給される作動油の供給量を制限することができる。

上記内燃機関の油圧装置にあって、バルブと同バルブが着座する弁座との間に異物が噛み込まれると、バルブが全閉状態にならないため、吸入空気量が減少するようになる。したがって、吸入空気量について実際の量がスロットル開度に対応する量よりも所定量以上少ないことを条件に、バルブと弁座との間に異物が噛み込まれたことを判断することができる。

内燃機関の吸気バルブ及びラッシュアジャスタを備える内燃機関の油圧装置の一実施形態の模式図。 ラッシュアジャスタの縦断面図。 （ａ）は吸気バルブと弁座との間に異物が噛み込まれた直後のラッシュアジャスタの状態を示す模式図、（ｂ）はボディ内からプランジャが押し出されたラッシュアジャスタの状態を示す模式図。 同実施形態における作動油供給処理の手順を示すフローチャート。 （ａ）〜（ｃ）は同実施形態における吸入空気量、スロットル開度、並びにＯＳＶの変化を示すタイミングチャート。 吸気バルブと弁座との間に異物が噛み込まれて作動油の供給が停止されるときのラッシュアジャスタの状態を示す模式図であって、（ａ）カムのノーズがロッカアームに当接し始めるときのラッシュアジャスタの状態を示す模式図、（ｂ）はカムのノーズがロッカアームに当接しているときのラッシュアジャスタの状態を示す模式図、（ｃ）はカムのノーズがロッカアームから離れ始めるときのラッシュアジャスタの状態を示す模式図。 吸気バルブに対するカム作用角、及び吸気バルブのリフト量の変化態様を示すタイミングチャート。 他の実施形態におけるラッシュアジャスタへの油圧供給態様を示す模式図。

以下、図１〜図７を参照して、内燃機関の油圧装置の一実施形態について説明する。
図１に示すように、内燃機関１０の吸気バルブ１１にはリテーナ１２が取り付けられており、このリテーナ１２とシリンダヘッド４９との間にはバルブスプリング１３が設けられている。このバルブスプリング１３によって吸気バルブ１１が閉弁方向に常時付勢されている。そして、吸気バルブ１１は弁座４９ａに着座することにより全閉状態とされる。

内燃機関１０はその動弁機構として、内燃機関１０のクランクシャフトの回転が伝達されるカムシャフト１５と、このカムシャフト１５のカム１６の回転に伴って駆動されるロッカアーム１７とを備えている。ロッカアーム１７は、図１の左右方向の両端のうちの一端が、シリンダヘッド４９に設けられた油圧式のラッシュアジャスタ２０の先端により支持されている。また、ロッカアーム１７は、その他端が吸気バルブ１１の基端１１ａにより支持されている。そして、ロッカアーム１７は、図１の左右方向の両端の中間部分にローラ１８を有している。このローラ１８は、カム１６の外周縁に当接している。

カム１６の回転に伴って同カム１６の外周縁におけるノーズ１６ａがロッカアーム１７のローラ１８に当接すると、ローラ１８が押圧されることにより、ロッカアーム１７がラッシュアジャスタ２０の先端を支点として揺動する。これにより、吸気バルブ１１の基端１１ａがロッカアーム１７によって押圧されて吸気バルブ１１が開弁する。

内燃機関１０の油圧装置５０は、クランクシャフトにより駆動されるオイルポンプ５１と、同オイルポンプ５１から吐出された作動油をラッシュアジャスタ２０に供給するための供給通路５２とを備えている。また、油圧装置５０は、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給量を調整可能な調整弁として、供給通路５２の通路断面積の連通及び遮断を切り替え可能なＯＳＶ５３（Oil Switch Valve、以下では単にＯＳＶ５３と称する）を備えている。このＯＳＶ５３の駆動は、制御装置５４によって制御されている。制御装置５４は、各種制御に係る各種演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果等が一時記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等を備えて構成されている。また、制御装置５４は、各種センサ等から入力される各種信号に基づいて、ＯＳＶ５３の駆動制御による作動油供給処理を始めとする各種の内燃機関１０の出力を制御する処理を行う。各種センサとしては、例えば、内燃機関１０の燃焼室に吸入される空気量（吸入空気量Ｑ）を検出する吸入空気量センサ５５や、内燃機関１０の吸気通路の通路断面積を調整するためのスロットルバルブの開度（スロットル開度ＴＡ）を検出するスロットル開度センサ５６が挙げられる。

次に、ラッシュアジャスタ２０の構造について説明する。
図２に示すように、ラッシュアジャスタ２０は、有底筒状のボディ２１と、同ボディ２１内に収容される筒状のプランジャ３１とを備えている。プランジャ３１は、その軸方向（同図２における上下方向）の両端のうちの先端３１ａがボディ２１から突出するとともに、ボディ２１の軸方向（同図２における上下方向）で同ボディ２１内を変位可能である。プランジャ３１の内部には、隔壁３５が設けられている。この隔壁３５とプランジャ３１の側壁３２によってプランジャ３１の内部に低圧室４５が区画形成されているとともに、隔壁３５とボディ２１の底壁２５とによってプランジャ３１とボディ２１との間に高圧室４６が区画形成されている。また、隔壁３５の中央には、低圧室４５と高圧室４６とを連通する弁孔３６が形成されている。

高圧室４６には、その一端のフランジ４１ａが弁孔３６の周りの隔壁３５に固定される有底筒状のリテーナ４１が設けられている。また高圧室４６には、リテーナ４１のフランジ４１ａとボディ２１の底壁２５との間に第１ばね４３が設けられている。この第１ばね４３の付勢力がリテーナ４１のフランジ４１ａを介してプランジャ３１に作用することにより、同プランジャ３１がその軸方向であってボディ２１からプランジャ３１が伸び上がる方向（同図２の上方向）に常時付勢されている。

リテーナ４１内には、弁孔３６を閉塞可能な球状の弁体４０が収容されている。また、リテーナ４１内において、同リテーナ４１の底壁４１ｂと弁体４０との間には、弁孔３６が閉塞される方向（同図２の上方向）に弁体４０を付勢する第２ばね４２が設けられている。そして、リテーナ４１の底壁４１ｂには、孔４１ｃが形成されており、リテーナ４１の内部と外部とが連通されている。

ボディ２１の側壁３２には、プランジャ３１の基端３７が当接する段部２４が形成されている。プランジャ３１がボディ２１内に大きく沈み込み、プランジャ３１の基端３７がボディ２１の段部２４に当接するようになると、同段部２４がストッパとして機能し、ボディ２１の底壁２５に近づく方向へのプランジャ３１の変位が規制される。

また、ラッシュアジャスタ２０は、ボディ２１の側壁２２に導入孔２３が形成されているとともに、プランジャ３１の側壁３２に導入孔３３が形成されている。そして、供給通路５２を通じてラッシュアジャスタ２０に供給される作動油は、導入孔２３，３３を介して低圧室４５に導入される。尚、プランジャ３１の側壁３２には、導入孔３３と連通する凹部３４が形成されている。凹部３４は、側壁３２の全周にわたって形成されるとともに、プランジャ３１が軸方向に変位した場合でも各導入孔２３，３３が常に連通するように軸方向において所定の長さを有している。このため、プランジャ３１の変位に伴ってボディ２１の導入孔２３とプランジャ３１の導入孔３３との位置関係がボディ２１及びプランジャ３１の軸方向でずれた場合であっても、供給通路５２からの作動油が低圧室４５に導入される。

次に、ラッシュアジャスタ２０の基本的な動作について説明する。
図１及び図２に示すように、カム１６の回転に伴ってそのノーズ１６ａがローラ１８から離れようとすると、すなわち吸気バルブ１１が閉弁され始めると、ロッカアーム１７の一端（図１における右端）がプランジャ３１の先端３１ａから離れようとする。このとき、第１ばね４３が伸びてボディ２１内からプランジャ３１が押し出されることにより、ロッカアーム１７がカム１６に押しつけられた状態となる。このようにロッカアーム１７がカム１６に追従することにより、ロッカアーム１７とカム１６との間にクリアランスが生じることが抑制される。

ボディ２１内からプランジャ３１が押し出されるときには、ボディ２１及びプランジャ３１の軸方向における隔壁３５の位置が変位することとなる。このため、高圧室４６の容積が増大することにより、高圧室４６の圧力が低下する。このように、高圧室４６の圧力が低下する際には、同高圧室４６の圧力によって弁体４０を付勢する力よりも、低圧室４５の圧力によって弁体４０をボディ２１の底壁２５側に押し戻す力が上回るようになる。こうして弁体４０がボディ２１の底壁２５側に押し戻されることにより、弁体４０が開弁する。そして、弁孔３６を介して低圧室４５から高圧室４６に作動油が流入する結果、高圧室４６の圧力が上昇し、弁体４０が再び閉弁方向に変位することにより弁孔３６が再び閉塞される。

一方、カム１６の回転に伴ってノーズ１６ａがローラ１８を押圧しようとすると、すなわち吸気バルブ１１が開弁され始めると、ロッカアーム１７の一端（図１における右端）がプランジャ３１の先端３１ａをボディ２１の底壁２５側に押し戻そうとする。これにより、ラッシュアジャスタ２０では、ボディ２１内にプランジャ３１が沈み込もうとする。ただし、このときには、弁孔３６が弁体４０によって閉塞されているため、高圧室４６から低圧室４５へと作動油は供給されず、高圧室４６の圧力は保持される。こうした高圧室４６の圧力によって、ボディ２１内へのプランジャ３１の沈み込みが制限される。このようにしてラッシュアジャスタ２０は、ロッカアーム１７からプランジャ３１の先端３１ａに作用する荷重に抗することによって、ロッカアーム１７の支点として機能する。

尚、上記のようにカム１６の回転に伴って吸気バルブ１１が開弁される度にノーズ１６ａによってローラ１８が押圧されるため、高圧室４６の作動油はボディ２１の側壁２２の内面とプランジャ３１の側壁３２の外面との間の隙間４７から少量ずつ漏れ出ることとなる。しかしながら、上記のようにカム１６の回転に伴って吸気バルブ１１が閉弁される度に、弁体４０が開弁して低圧室４５から高圧室４６へと作動油が流入する。このため、供給通路５２を介して低圧室４５へと作動油が供給される状況下であれば、高圧室４６はロッカアーム１７からプランジャ３１の先端３１ａに作用する荷重に抗する程度の油圧に保持されることとなる。

ところで、長期間の機関運転によって、内燃機関１０の燃焼室内にカーボンデポジット等の異物が堆積することがある。さらには、こうした異物が、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に噛み込まれると、吸気バルブ１１が弁座４９ａに着座できなくなる。こうした状況下では、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すようにラッシュアジャスタ２０が作動する。

図３（ａ）に示すように、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれた際には、ロッカアーム１７の変位がカム１６と当接する前に停止するため、一時的にロッカアーム１７（厳密にはローラ１８）とカム１６との間に隙間が生じることとなる。

ここで、図３（ｂ）に示すように、ロッカアーム１７とカム１６との間に生じた隙間の分だけプランジャ３１が伸び上がって同プランジャ３１の先端３１ａがロッカアーム１７を押圧するようになる。そして、これにより、ロッカアーム１７とカム１６との間の隙間がなくなるため、カム１６の回転に伴ってノーズ１６ａの全体がロッカアーム１７に当接するようになる。その結果、吸気バルブ１１が弁座４９ａに着座しない状態で同吸気バルブ１１が開閉されるようになる。

そこで、本実施形態においては、ＯＳＶ５３によってラッシュアジャスタ２０への作動油の供給の実行及び停止を切り替える作動油供給処理を実行するようにしている。作動油供給処理の手順について、図４を参照して以下に説明する。尚、この処理は、制御装置５４によって所定周期毎に繰り返し実行される。

図４に示すように、作動油供給処理が開始されるとまず、実吸入空気量Ｑｍがスロットル開度ＴＡに対応する吸入空気量Ｑｔａよりも所定量Ｑｐ以上少ないか否かが判定される（ステップＳ１１０）。実吸入空気量Ｑｍは、内燃機関１０の燃焼室に実際に吸入される空気量に相当する値であり、制御装置５４に入力される吸入空気量センサ５５からの信号に基づいて算出される。また、吸入空気量Ｑｔａは、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれていない状態において、内燃機関１０の燃焼室に吸入される空気量に相当する値である。そして、実験等によって予め定められたスロットル開度ＴＡと吸入空気量Ｑとの関係を示すマップを参照して、現在のスロットル開度ＴＡに対応する吸入空気量Ｑが吸入空気量Ｑｔａとして算出される。所定量Ｑｐは、実吸入空気量Ｑｍが吸入空気量Ｑｔａよりも所定量Ｑｐ以上少ないときに、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれたと判断できる値に設定されており、その値は実験等により予め定められている。

実吸入空気量Ｑｍが吸入空気量Ｑｔａよりも所定量Ｑｐ以上少ないと判定されると（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれたとして、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が停止される（ステップ１２０）。この処理では、ＯＳＶ５３によって供給通路５２が遮断される。そして、本処理は一旦終了される。

一方、吸入空気量Ｑｔａに対する実吸入空気量Ｑｍの差が所定量Ｑｐ未満であると判定されると（ステップＳ１１０：ＮＯ）、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれていない、もしくは異物６０の噛み込みが解消したとして、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が実行される（ステップ１３０）。この処理では、ＯＳＶ５３によって供給通路５２が連通される。そして、本処理は一旦終了される。

以下、本実施形態の作用について説明する。
図５に示すように、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれていない場合には、吸気バルブ１１が全閉状態となるため、内燃機関１０の燃焼室から吸気通路へと戻される空気の量は極めて少ない。このため、スロットル開度ＴＡに追従して吸入空気量Ｑも変化することとなる。こうした吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれていない場合においては、吸入空気量Ｑｔａに対する実吸入空気量Ｑｍの差が所定量Ｑｐ未満となる（タイミングＴ１〜Ｔ２）。

一方、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれている場合には、吸気バルブ１１が全閉状態とならないため、内燃機関１０の燃焼室から吸気通路へと戻される空気の量が増大する。これにより、燃焼室に吸入される空気の量が減少するため、スロットル開度ＴＡの増大に伴う吸入空気量Ｑの増大する幅が小さくなる（タイミングＴ３〜Ｔ４）。そして、スロットル開度ＴＡが大きくなるほど、吸入空気量Ｑｔａに対する実吸入空気量Ｑｍの差が大きくなり、その差が所定量Ｑｐ以上となる（タイミングＴ４）。この時点で吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれていると判定されて（図４のステップＳ１１０：ＹＥＳ）、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が停止される（図４のステップＳ１２０）。ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が停止されると、所定期間は実吸入空気量Ｑｍが吸入空気量Ｑｔａよりも所定量Ｑｐ以上少ない状態となる（タイミングＴ４〜Ｔ５）。この間において、吸気バルブ１１が弁座４９ａに着座する際の衝撃力により、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間の異物６０が砕かれる。

ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が停止されてから吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間の異物６０が砕かれるまでの間（図５のタイミングＴ４〜Ｔ５）において生じる、吸気バルブ１１及びラッシュアジャスタ２０の駆動態様の変化について以下に説明する。

図１及び図２に示すように、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が停止されてからも、カム１６の回転に伴って、ノーズ１６ａによるローラ１８の押圧とローラ１８からのノーズ１６ａの離間とが繰り返される。ここで、ＯＳＶ５３によって供給通路５２が遮断されているため、同供給通路５２から低圧室４５へと作動油の供給はなされない。ＯＳＶ５３によって供給通路５２が遮断されて間もないときには、低圧室４５の作動油が残っているため、ローラ１８からノーズ１６ａが離間してプランジャ３１が伸び上がる度に、ＯＳＶ５３によって供給通路５２が遮断されていないときと同程度の量の作動油が低圧室４５から高圧室４６へと流入することとなる。さらに、高圧室４６の作動油は、カム１６の回転に伴ってノーズ１６ａによってローラ１８が押圧される度に漏れ出る。そして、低圧室４５の作動油が無くなり、低圧室４５から高圧室４６に作動油が供給されなくなると、高圧室４６から作動油が漏れ出る度に、同高圧室４６の油圧が低下していく。このように高圧室４６の油圧が低下すると、カム１６の回転に伴って吸気バルブ１１が開弁する度に、ロッカアーム１７による押圧によってボディ２１内へのプランジャ３１の沈み込む量が増えて、高圧室４６の容積が減少する。そして、プランジャ３１の基端３７がボディ２１の段部２４に当接するようになると、プランジャ３１の沈み込み量が最大になる。

次に、ＯＳＶ５３によって供給通路５２から低圧室４５への作動油の供給が遮断された状態における吸気バルブ１１及びラッシュアジャスタ２０の駆動態様について、図６を参照して以下に説明する。

図６（ａ）に示すように、高圧室４６の作動油の量が極めて少なくなる状態において、カム１６の回転に伴ってカム１６のノーズ１６ａがロッカアーム１７に当接し始めると、同ロッカアーム１７によってプランジャ３１の先端３１ａが押圧されることにより、プランジャ３１が沈み込むようになる。プランジャ３１の沈み込む間は、プランジャ３１の先端３１ａがロッカアーム１７の揺動の支点として機能しないため、カム１６のノーズ１６ａがロッカアーム１７に当接し始めても直ぐには吸気バルブ１１が開弁しない。

図６（ｂ）に示すように、カム１６の回転に伴ってロッカアーム１７に当接するノーズ１６ａの位置が変位すると、同ノーズ１６ａからロッカアーム１７を介してプランジャ３１の先端３１ａに作用する荷重が大きくなる。すると、高圧室４６の油圧が作用する状態にあればその油圧やプランジャ３１の基端３７とボディ２１の段部２４との当接によって、プランジャ３１の沈み込みが停止される。そして、プランジャ３１の先端３１ａがロッカアーム１７の揺動の支点として機能するようになり、ノーズ１６ａのロッカアーム１７への当接に伴って吸気バルブ１１が開弁し始める。さらにカム１６が回転すると、吸気バルブ１１が閉弁し始める。

図６（ｃ）に示すように、カム１６が回転すると、カム１６のノーズ１６ａが未だロッカアーム１７に当接しているときに吸気バルブ１１が閉弁する。その後、カム１６が更に回転してロッカアーム１７とカムのノーズ１６ａとの間に隙間が生じないように、沈み込んでいたプランジャ３１が第１ばね４３の付勢力により伸び上がる。

図７に示すように、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給停止に伴って高圧室４６の作動油の量が極めて少なくなると、吸気バルブ１１のリフト量が同図７の実線で示すように変化する。こうした高圧室４６の作動油の量が極めて少なくなる状態でのリフト量は、高圧室４６が十分な量の作動油で満たされた状態での吸気バルブ１１のリフト量（同図７に破線で図示）と比較して小さくなる。また、高圧室４６の作動油の量が極めて少なくなる状態では、カム１６のノーズ１６ａがロッカアーム１７に当接し始めても直ぐには吸気バルブ１１が開弁しない。このため、吸気バルブ１１が開弁するときには（クランク角ＣＡａ）、同吸気バルブ１１の開度が急激に増大するようになる。またその一方で、カム１６のノーズ１６ａが未だロッカアーム１７に当接しているときに吸気バルブ１１が閉弁するようになる。このため、吸気バルブ１１が閉弁するときには（クランク角ＣＡｃ）、同吸気バルブ１１の開度が急激に減少するようになる。このとき、吸気バルブ１１の閉弁速度、言い換えると吸気バルブ１１の開度の変化速度が十分に低下しないまま同吸気バルブ１１が閉弁することとなるため、吸気バルブ１１が弁座４９ａに着座する際の衝撃力が通常時よりも大きくなる。その結果、吸気バルブ１１が弁座４９ａに着座する際の衝撃力により吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間の異物６０を砕くことができる。

図５のタイミングＴ４〜Ｔ５において、吸気バルブ１１が弁座４９ａに着座する際の衝撃力により吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間の異物６０を砕かれて、異物６０が除去されると、吸気バルブ１１が全閉状態となるようになる。これにより、内燃機関１０の燃焼室から吸気通路へと戻される空気の量が減少するため、実吸入空気量Ｑｍが増大し、吸入空気量Ｑｔａに対する実吸入空気量Ｑｍの差が小さくなる。そして、吸入空気量Ｑｔａに対する実吸入空気量Ｑｍの差が所定量Ｑｐ未満となると（Ｔ５）、その時点で吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間の異物６０の噛み込みが解消したと判定されて（図４のステップＳ１１０：ＮＯ）、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が実行される（図４のステップＳ１３０）。

ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が再開されると、カム１６の回転に伴って吸気バルブ１１が閉弁される度に、弁体４０が開弁して低圧室４５から高圧室４６へと作動油が流入する。さらに、こうした高圧室４６への作動油の流入がカム１６の回転に伴って繰り返しなされることにより、同高圧室４６の作動油の量が増大していく。高圧室４６の作動油の量が増大するほど、ロッカアーム１７によって押圧されることにより生じるプランジャ３１の沈み込み量が減少することとなる。これにより、カム１６のノーズ１６ａがロッカアーム１７に当接し始めてから吸気バルブ１１が開弁するまでの期間と、吸気バルブ１１が閉弁してからノーズ１６ａがロッカアーム１７から離間するまでの期間とが短くなる。すなわち、高圧室４６の作動油の量が増大するほど、吸気バルブ１１のリフト量が増大することとなる。

そして、高圧室４６が十分な量の作動油で満たされるようになると、カム１６の回転に伴ってロッカアーム１７によりプランジャ３１の先端３１ａが押圧されても、同プランジャ３１が殆ど沈み込まないようになる。これにより、プランジャ３１の先端３１ａが通常通りロッカアーム１７の揺動の支点として機能するようになるため、吸気バルブ１１のリフト量が通常のリフト量にまで増大する。そして、実吸入空気量Ｑｍが吸入空気量Ｑｔａと同程度にまで増大し（タイミングＴ６）、それ以降では実吸入空気量Ｑｍが吸入空気量Ｑｔａに追従するように変化するようになる。

以上説明した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
（１）吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれたと判断されると、ＯＳＶ５３によってラッシュアジャスタ２０、ひいては高圧室４６への作動油の供給が停止される。これにより、吸気バルブ１１が弁座４９ａに着座する際の衝撃力を通常時よりも大きくさせて、この衝撃力により吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間の異物６０を砕くことができ、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に噛み込まれた異物６０を好適に除去することができるようになる。

（２）実際の吸入空気量Ｑである実吸入空気量Ｑｍがスロットル開度ＴＡに対応する吸入空気量Ｑである吸入空気量Ｑｔａよりも所定量Ｑｐ以上少ないことを条件に、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれたことを判断することができる。

尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれているか否かを判断するための要素として、吸入空気量Ｑに代えて内燃機関１０の出力トルクを採用してもよい。こうした形態では、図４のステップＳ１１０の処理に代えて、内燃機関１０の出力トルクについて、実際の値とスロットル開度ＴＡに相当する値とを比較して、実際の値がスロットル開度ＴＡに相当する値よりも所定値以上小さいか否かを判断するようにすればよい。そして、実際の値がスロットル開度ＴＡに相当する値よりも所定値以上小さいことを条件に、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれていると判断することができる。

・過渡運転状態においては、吸入空気量Ｑはスロットル開度ＴＡのほか、機関回転速度にも依存することがある。このため、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれているか否かの判断を、機関運転状態が定常状態にあることを条件に行うようにすることも可能である。この場合は、図４のステップＳ１１０の処理の前に、ステップＳ１００として機関運転状態が定常状態にあるか否かを判断し、定常状態にあると判断されることを条件にステップＳ１１０以降の処理を行うようにする。そして、この場合には、図５に二点鎖線で示すように、上記実施形態においてラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が停止される時点（タイミングＴ４）よりも遅い時点（タイミングＴ７）において、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給が停止されるようになる。また、実際の吸入空気量Ｑをスロットル開度ＴＡ及び機関回転速度に基づいて算出するようにしてもよい。

・ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給量を減少させることにより、吸気バルブ１１が弁座４９ａに着座する際の衝撃力を通常時よりも大きくさせるようにしてもよい。具体的には、ＯＳＶ５３に代えて、ラッシュアジャスタ２０への作動油の供給量を調整可能な調整弁を供給通路５２に設けるようにする。そして、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれたと判断されると、調整弁によって供給通路５２の通路断面積が小さくされることにより、ラッシュアジャスタ２０、ひいては高圧室４６への作動油の供給量を減少させる。こうした変形例によっても、上記実施形態と同様に、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に噛み込まれた異物６０を好適に除去することができるといった効果を得ることができる。

・油圧装置５０が、ラッシュアジャスタ２０の他、吸気バルブ１１のバルブタイミングを可変とする油圧駆動式のバルブタイミング可変機構６４（Variable Valve Timing system、以下では単にＶＶＴ６４と称する）を備えるものであってもよい。具体的には、図８に示すように、ＶＶＴ６４への作動油の供給態様は調整弁としてのＯＣＶ６３（Oil Control Valve、以下では単にＯＣＶ６３と称する）によって機関運転状態に基づいて調整される。そして、オイルポンプ５１に連通する供給通路６２が、その作動油の流れ方向の下流において第１の供給通路６２ａと第２の供給通路６２ｂとに分岐されている。この第１の供給通路６２ａにはラッシュアジャスタ２０が接続されている一方、第２の供給通路６２ｂにはＯＣＶ６３が接続されている。すなわち、ＯＣＶ６３とラッシュアジャスタ２０とには同一のオイルポンプ５１から分岐して作動油がそれぞれ供給される。そして、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に異物６０が噛み込まれたと判断されると、機関運転状態に関わらずＶＶＴ６４に対して供給可能な最大の量の作動油が供給されるようにＯＣＶ６３の弁位置を変更することにより、ラッシュアジャスタ２０、ひいては高圧室４６への作動油の供給量を減少させる。こうした変形例によっても、上記実施形態と同様に、吸気バルブ１１と弁座４９ａとの間に噛み込まれた異物６０を好適に除去することができるといった効果を得ることができる。尚、吸気バルブ１１のバルブタイミングを可変とするバルブタイミング可変機構を例に説明したが、排気バルブ用のバルブタイミング可変機構とラッシュアジャスタとに作動油を供給する油圧系にあっても上述した効果を奏することはできる。

・吸気バルブ１１に代えて排気バルブ用のラッシュアジャスタ２０に対する作動油の供給を停止する、もしくは供給量を減少させることによって、作動油の供給量を制限して、排気バルブと弁座との間の異物の噛み込みを解消するようにしてもよい。また、吸気バルブ及び排気バルブの双方のラッシュアジャスタについても同様に、上述した異物の噛み込みを解消するための処理を実行するようにしてもよい。

・上記実施形態では、実吸入空気量Ｑｍがスロットル開度ＴＡに対応する吸入空気量Ｑｔａよりも所定量Ｑｐ以上少ないと判定されるときは、継続してラッシュアジャスタ２０に対する作動油の供給を停止する、もしくは供給量を減少させることによって、作動油の供給量を制限するようにしていた。これに代えて、同判定がなされてから所定期間が経過するまで同作動油の供給量を制限するようにしてもよい。すなわち、バルブと弁座との間に異物が噛み込まれたと判断したときに、ラッシュアジャスタに対する作動油の供給量を制限し、その制限時から所定期間が経過した後に同作動油の供給を開始する、もしくは作動油の供給量を増大するようにしてもよい。ここで、上記所定期間は異物の噛み込みが解消されるのに十分な時間に設定される。

１０…内燃機関、１１…吸気バルブ、１６…カム、１６ａ…ノーズ、１７…ロッカアーム、１８…ローラ、２０…ラッシュアジャスタ、２１…ボディ、２５…底壁、３１…プランジャ、３１ａ…先端、３５…隔壁、４５…低圧室、４６…高圧室、４９…シリンダヘッド、４９ａ…弁座、５０…油圧装置、５１…オイルポンプ、５２，６２…供給通路、５３…ＯＳＶ、５４…制御装置、５５…吸入空気量センサ、５６…スロットル開度センサ、６０…異物、６２ａ…第１の供給通路、６２ｂ…第２の供給通路、６３…ＯＣＶ、６４…ＶＶＴ。

Claims (4)

1. 油圧室の油圧によってプランジャの先端に作用するロッカアームの荷重を支持する油圧式のラッシュアジャスタを備え、カムの回転に伴ってそのノーズが前記ロッカアームに当接することにより、同ロッカアームが前記プランジャの先端を支点として揺動しバルブが開閉される内燃機関の油圧装置であって、
   前記ラッシュアジャスタへの作動油の供給量を調整可能な調整弁を備え、
   前記バルブと同バルブが着座する弁座との間に異物が噛み込まれたと判断したときに、前記調整弁によって前記ラッシュアジャスタへの作動油の供給量を制限する
   ことを特徴とする内燃機関の油圧装置。
2. 請求項１に記載の内燃機関の油圧装置であって、
   前記調整弁は、前記ラッシュアジャスタへの作動油の供給とその停止とを切り替え可能とするものであり、
   前記ラッシュアジャスタへの作動油の供給量の制限を、前記調整弁によって前記ラッシュアジャスタへの作動油の供給を停止することによって行う
   ことを特徴とする内燃機関の油圧装置。
3. 請求項１に記載の内燃機関の油圧装置であって、
   前記調整弁は、バルブタイミングを可変とするバルブタイミング可変機構への作動油の供給態様を調整するものであり、
   前記調整弁と前記ラッシュアジャスタとには同一のポンプから分岐して作動油がそれぞれ供給される
   ことを特徴とする内燃機関の油圧装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の内燃機関の油圧装置であって、
   吸入空気量がスロットル開度に対応する量よりも所定量以上少ないことを条件に、前記バルブと同バルブが着座する弁座との間に異物が噛み込まれたと判断する
   ことを特徴とする内燃機関の油圧装置。