(57)【要約】  エンジンへの搭載性を向上させるため、油圧制御装置が、エンジンの回転によって駆動されてオイルを吐出するポンプと、ポンプと第１所定部位とを連通する第１流路と、第１流路から分岐して第２所定部位にオイルを供給する第２流路と、第２流路の油圧に応じて第２流路の流路面積を調節する流路面積調節部と、を備え、流路面積調節部は、第１受圧面とこれよりも面積の小さな第２受圧面とが第２流路を挟んで対向するように形成され、第２流路の油圧に応じて移動可能なスプールと、スプールを第１受圧面から第２受圧面の方向に付勢する付勢部材と、を有して構成される。
2012032813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの回転によって駆動されてオイルを吐出するポンプと、
前記ポンプと第１所定部位とを連通する第１流路と、
前記第１流路から分岐して前記第１所定部位以外の第２所定部位にオイルを供給する第２流路と、
前記第２流路に設けられ、前記第２流路の油圧の増大によって前記第２流路の流路面積を増大させ、前記油圧の減少によって前記流路面積を減少させる流路面積調節部と、を備え、
前記流路面積調節部は、
第１受圧面と当該第１受圧面よりも面積の小さな第２受圧面とが前記第２流路を挟んで対向するように形成され、前記第２流路の油圧に応じて移動可能なスプールと、
前記スプールを前記第１受圧面から前記第２受圧面の方向に付勢する付勢部材と、を有して構成される油圧制御装置。
【請求項２】
前記第１受圧面の周縁部に、前記第２受圧面に向かって突出する壁部を設けた請求項１に記載の油圧制御装置。
【請求項３】
前記壁部の先端の内周角部を面取りしてある請求項２に記載の油圧制御装置。
【請求項４】
前記スプールを収容するバルブボディに、前記第２流路を流れるオイルの流れ方向を前記第１受圧面に向ける傾斜部を設けた請求項１〜３の何れか１項に記載の油圧制御装置。
【請求項５】
前記付勢部材の付勢力は、前記エンジンのアイドリング時において前記第２流路の油圧により作用する前記第２流路の流路面積を増大させる方向への押圧力よりも大きい請求項１〜４の何れか１項に記載の油圧制御装置。
【請求項６】
前記第１所定部位が、クランクシャフトと同期回転する駆動側回転部材、及び、前記駆動側回転部材と同軸状に配置されてカムシャフトと同期回転する従動側回転部材を有し、前記駆動側回転部材に対する前記従動側回転部材の相対回転位相を、オイルの供給又は排出によって変位させる弁開閉時期制御装置である請求項１〜５の何れか１項に記載の油圧制御装置。
【請求項７】
オイルの温度が予め定めた第１設定温度よりも低い時又は予め定めた第２設定温度よりも高い時に、前記弁開閉時期制御装置の制御弁を所定の弁位置に切り換え、前記第１流路から前記第２受圧面の背面にオイルが供給され、前記第２流路の流路面積を最大の状態に維持するよう構成されている請求項６に記載の油圧制御装置。
【請求項８】
オイルの温度が予め定めた第２設定温度よりも高い時に、温度上昇によって膨張するサーモワックスを備えた感温制御部が作動し、前記第２流路から前記第２受圧面の背面にオイルが供給され、前記第２流路の流路面積を最大の状態に維持するよう構成されている請求項１〜６の何れか１項に記載の油圧制御装置。
【請求項９】
前記感温制御部のうち前記サーモワックスが収容された感温本体部が配置されている配設空間に、前記第２流路からオイルを供給する供給油路を備えた請求項８に記載の油圧制御装置。
【請求項１０】
前記配設空間から前記第２流路の下手側にオイルが流通する戻り油路を備えた請求項９に記載の油圧制御装置。
【請求項１１】
カップ状の感温収容部材がバルブボディの載置面に配設された前記感温本体部に被せられており、前記感温収容部材の端面と前記載置面との間に間隙が生じるように構成されている請求項１０に記載の油圧制御装置。
【請求項１２】
前記感温本体部には前記感温収容部材を支持するとともに、前記サーモワックスが膨張すると突出する可動部材が設けられており、前記可動部材の突出に伴って前記感温収容部材が移動すると、前記感温収容部材の外周面に形成された環状油路が前記第２流路と連通して前記第２受圧面の背面にオイルが供給されるよう構成されている請求項１１に記載の油圧制御装置。
【請求項１３】
前記スプールが最も前記第２流路を絞っている状態において、前記第２流路の上手側を流れるオイルは前記第１受圧面と前記第２受圧面との間に形成される流路空間に流入可能、且つ前記流路空間から前記第２流路の下手側には流出不可能に構成されている請求項１０〜１２の何れか１項に記載の油圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの回転によって駆動されるポンプから吐出され、エンジン各部に供給されるオイルの油圧を制御する油圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載されているように、エンジンの回転によって駆動されてオイルを吐出するポンプ（文献では「オイルポンプ」）と、クランクシャフトと同期回転する駆動側回転部材（文献では「外部ロータ」）、及び、駆動側回転部材と同軸状に配置されてカムシャフトと同期回転する従動側回転部材（文献では「内部ロータ」）を有し、駆動側回転部材に対する従動側回転部材の相対回転位相をオイルの供給又は排出によって変位させる弁開閉時期制御装置と、ポンプによって供給されるオイルを用いてエンジン各部を潤滑するエンジン潤滑装置と、を備えた油圧制御装置があった。【０００３】
特許文献１に記載の発明は、弁開閉時期制御装置に作用する油圧が低い時に、ポンプからエンジン潤滑装置へのオイル流量を制限し、ポンプから弁開閉時期制御装置へのオイル供給を優先させる流路面積調節部（文献では「優先弁」）を備えている。従って、ポンプの回転数が低い時は、弁開閉時期制御装置に作用する油圧が優先的に確保され、ポンプを補助する電動式ポンプを備えなくとも、弁開閉時期制御装置を適切に作動させることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２９９５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の発明においては、流路面積調節部が弁体とリテーナとを備えて構成されており、弁体とリテーナとが各々摺動するだけの空間を必要とする。このため、流路面積調節部の大型化を招来し、搭載性の点において改善の余地があった。【０００６】
そこで、本発明の目的は、流路面積調節部の小型化が可能であり、エンジンへの搭載性を向上させた油圧制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る油圧制御装置の第１特徴構成は、エンジンの回転によって駆動されてオイルを吐出するポンプと、前記ポンプと第１所定部位とを連通する第１流路と、前記第１流路から分岐して前記第１所定部位以外の第２所定部位にオイルを供給する第２流路と、前記第２流路に設けられ、前記第２流路の油圧の増大によって前記第２流路の流路面積を増大させ、前記油圧の減少によって前記流路面積を減少させる流路面積調節部と、を備え、前記流路面積調節部は、第１受圧面と当該第１受圧面よりも面積の小さな第２受圧面とが前記第２流路を挟んで対向するように形成され、前記第２流路の油圧に応じて移動可能なスプールと、前記スプールを前記第１受圧面から前記第２受圧面の方向に付勢する付勢部材と、を有して構成される点にある。【０００８】
本構成によると、スプールには、第２流路の油圧に第１受圧面と第２受圧面との面積差を乗じた力が第１受圧面に向かって作用すると共に、付勢部材による付勢力が第２受圧面に向かって作用する。第２流路の油圧が小さい時には、付勢部材による付勢力が優勢となりスプールが第２受圧面の側に移動して第２流路の流路面積が減少し、第２流路の油圧が増大するに従って、スプールが付勢力に抗して第１受圧面の側に移動して第２流路の流路面積が増大する。【０００９】
従って、ポンプから供給されるオイルの油圧が小さい時には、第２流路の流路面積が減少するので、第２所定部位、例えばメインギャラリ（Ｍ／Ｇ）に供給されるオイルの量を少なくし、第１所定部位に十分なオイルを供給することができる。一方、ポンプから供給されるオイルの油圧が大きくなると、第１所定部位には十分なオイルが供給されているので、メインギャラリに供給されるオイルの量を増やすことにより、エンジン各部の冷却や潤滑を確実に行うことができる。【００１０】
本構成によれば、流路面積調節部における第２流路の流路面積の調節機能は、スプールの移動のみで実現される。従って、スプールとリテーナとを備えていた従来の流路面積調節部と比較すると、流路面積調節部の小型化が可能であり、ひいては当該流路面積調節部を備えた油圧制御装置全体のエンジンへの搭載性を向上させることができる。【００１１】
第２特徴構成は、前記第１受圧面の周縁部に、前記第２受圧面に向かって突出する壁部を設けた点にある。【００１２】
本発明に係る油圧制御装置においては、第２流路の上手側を流れるオイルは第１受圧面と第２受圧面との間に形成されるスプールの流路空間に流入し、その後、この流路空間から第２流路の下手側に流出することになる。スプールが第２流路の流路面積を絞っている状態において、第２流路の上手側から流路空間に流入するオイルが、第２受圧面に向かう速度成分を有していると、流路面積を大きくすべくスプールが第１受圧面の側に移動する際に、上記速度成分が移動の妨げとなり、スプールの動作不良が発生する虞がある。【００１３】
本構成によると、第１受圧面の周縁部に、第２受圧面に向かって突出する壁部を設けてあるので、オイルが第２流路の上手側から壁部とバルブボディとの間を通過してスプールの流路空間に流入する際に、壁部の先端から第１受圧面に向かう速度成分も発生する。その結果、第２受圧面に向かう速度成分が相殺される。従って、オイルの流れの影響を受けることなく、スプールが正常に作動することができる。【００１４】
第３特徴構成は、前記壁部の先端の内周角部を面取りしてある点にある。【００１５】
本構成のごとく、壁部の先端の内周角部を面取りしておけば、オイルが第２流路の上手側から壁部とバルブボディとの間を通過してスプールの流路空間に流入する際に、壁部の先端から第１受圧面に向かう速度成分がより発生しやすくなる。その結果、第２受圧面に向かう速度成分がより確実に相殺される。従って、オイルの流れの影響を受けることなく、より確実にスプールが正常に作動することができる。【００１６】
第４特徴構成は、前記スプールを収容するバルブボディに、前記第２流路を流れるオイルの流れ方向を前記第１受圧面に向ける傾斜部を設けた点にある。【００１７】
本構成によれば、第２流路の上手側を流れるオイルは、傾斜部によってスプールの流路空間において第１受圧面に向かう速度成分を有するので、第２受圧面に向かう速度成分が相殺される。従って、オイルの流れの影響を受けることなく、スプールが正常に作動することができる。【００１８】
第５特徴構成は、前記付勢部材の付勢力は、前記エンジンのアイドリング時において前記第２流路の油圧により作用する前記第２流路の流路面積を増大させる方向への押圧力よりも大きい点にある。【００１９】
本構成によれば、エンジンのアイドリング時には付勢部材による付勢力が、第２流路の油圧による押圧力よりも勝り、第２所定部位よりも第１所定部位に優先的にオイルを供給することができる。従って、第１所定部位がエンジン始動後すぐにオイルの供給を必要とする場合に好適である。【００２０】
第６特徴構成は、前記第１所定部位が、クランクシャフトと同期回転する駆動側回転部材、及び、前記駆動側回転部材と同軸状に配置されてカムシャフトと同期回転する従動側回転部材を有し、前記駆動側回転部材に対する前記従動側回転部材の相対回転位相を、オイルの供給又は排出によって変位させる弁開閉時期制御装置である点にある。【００２１】
本構成のごとく、第１所定部位が弁開閉時期制御装置である場合、本発明に係る油圧制御装置を用いることにより、弁開閉時期制御装置に供給されるオイルの量を第２流路の油圧に応じて調整することができる。その結果、適切な弁開閉時期の制御を行うことが可能となり、エンジン効率が向上する。【００２２】
第７特徴構成は、オイルの温度が予め定めた第１設定温度よりも低い時又は予め定めた第２設定温度よりも高い時に、前記弁開閉時期制御装置の制御弁を所定の弁位置に切り換え、前記第１流路から前記第２受圧面の背面にオイルが供給され、前記第２流路の流路面積を最大の状態に維持するよう構成されている点にある。【００２３】
例えば、エンジン始動直後はエンジンの回転数が低く、オイルの温度が低いため、オイル粘度が高く、オイルの流通性が悪い。エンジン始動直後は、エンジン本体の温度が低く、吸気温度も低いため、必ずしも弁開閉時期制御装置を作動させる必要がない。即ち、エンジン始動直後は、弁開閉時期制御装置は油圧をあまり必要としないが、メインギャラリについては潤滑のためのオイルを必要とする。【００２４】
そこで、本構成のごとく、オイルの温度が予め定めた第１設定温度よりも低い時には、第１流路から第２受圧面の背面にオイルが供給され、第２流路の流路面積を最大の状態に維持することにより、優先的にメインギャラリにオイルを供給することができる。【００２５】
一方、オイルが高温となると、オイル粘度が低くなって部品間の微小隙間から漏れ出す（滲み出る）オイルの量が多くなり、油圧が効率良く弁開閉時期制御装置に作用しないことが考えられる。このような場合に弁開閉時期制御装置を作動させると、ポンプを大型化してポンプの吐出圧を高めなければならない。即ち、ポンプを駆動させる動力が必要となって、逆にエンジンの燃費悪化を招来し得る。【００２６】
そこで、本構成のごとく、オイルの温度が予め定めた第２設定温度よりも高い時には、第１流路から第２受圧面の背面にオイルが供給され、前記第２流路の流路面積を最大の状態に維持することにより、弁開閉時期制御装置へのオイル供給量を最小限に抑え、ポンプによる無駄な仕事を抑えることができる。【００２７】
又、本構成によれば、第１流路から第２受圧面の背面にオイルを供給するために、弁開閉時期制御装置の制御弁を用いているので、専用の切換弁が不要であり、コスト面や搭載面において有利な油圧制御装置となる。【００２８】
第８特徴構成は、オイルの温度が予め定めた第２設定温度よりも高い時に、温度上昇によって膨張するサーモワックスを備えた感温制御部が作動し、前記第２流路から前記第２受圧面の背面にオイルが供給され、前記第２流路の流路面積を最大の状態に維持するよう構成されている点にある。【００２９】
例えば第１所定部位が弁開閉時期制御装置の場合には、前述のごとく、オイルが高温の時には、弁開閉時期制御装置へのオイル供給量を最小限に抑えることが望ましい。本構成によれば、オイルの温度が予め定めた第２設定温度よりも高い時には、第２流路から第２受圧面の背面にオイルが供給され、第２流路の流路面積を最大の状態に維持することにより、弁開閉時期制御装置へのオイル供給量を最小限に抑え、ポンプによる無駄な仕事を抑えることができる。【００３０】
又、本構成によれば、感温制御部がサーモワックスによって作動するので、例えば温度センサと電動アクチュエータとのような電気的構成と比べて、構成が複雑とならず故障も少ない。又、物質特性に頼るものであるため、変位がある程度一義的であって、簡易な構成であるにも拘らず変位の信頼性が高い。さらに、本構成においては、感温制御部は油路を切り換える役割を有するだけなので、感温制御部において大きな変位を発生させる必要なく、油圧制御装置の小型化を図ることができる。【００３１】
第９特徴構成は、前記感温制御部のうち前記サーモワックスが収容された感温本体部が配置されている配設空間に、前記第２流路からオイルを供給する伝熱油路を備えた点にある。【００３２】
本構成によれば、サーモワックスが収容された感温本体部が配置されている配設空間に第２流路からオイルが供給されるため、オイルの温度がサーモワックスに伝わりやすくなり、オイルの温度変化に対する感温制御部の感度が向上する。従って、オイルの温度が第２設定温度よりも高くなったにもかかわらず感温制御部が作動せず、そのため第１所定部位にオイルが供給され続け、ポンプが無駄な仕事をしてしまうことを回避できる。【００３３】
第１０特徴構成は、前記配設空間から前記第２流路の下手側にオイルが流通する戻り油路を備えた点にある。【００３４】
本構成によれば、オイルが第２流路から配設空間を経由し、再び第２流路の下手側に戻るという流れが確立される。従って、感温本体部に収容されたサーモワックスに伝熱する役割を有するオイルが、そのまま、第２所定部位に供給されることにもなるので、オイルの無駄が生じない。又、配設空間における油圧が過大となり、感温制御部の各部品に大きな負荷が発生することを防止できる。【００３５】
第１１特徴構成は、カップ状の感温収容部材がバルブボディの載置面に配設された前記感温本体部に被せられており、前記感温収容部材の端面と前記載置面との間に間隙が生じるように構成されている点にある。【００３６】
本構成によれば、感温収容部材と感温本体部との寸法関係を適切に設定し、感温収容部材の端面と載置面との間に間隙を設けるように構成するだけで、この間隙を介して配設空間にオイルが供給可能となる。従って、配設空間にオイルを供給するために複雑な油路を形成する必要がなく、感温制御部の構成を簡易なものとすることができる。【００３７】
第１２特徴構成は、前記感温本体部には、前記感温収容部材を支持するとともに、前記サーモワックスが膨張すると突出する可動部材が設けられており、前記可動部材の突出に伴って前記感温収容部材が移動すると、前記感温収容部材の外周面に形成された環状油路が前記第２流路と連通して前記第２受圧面の背面にオイルが供給されるよう構成されている点にある。【００３８】
本構成によれば、サーモワックスの膨張とともに可動部材が突出すると、同時に感温収容部材が移動し、第２受圧面の背面にオイルが供給される。従って、オイルが第２設定温度よりも上昇した場合には、より速やかに第２流路の流路面積を最大の状態に維持することができる。又、本構成を実現するために、温度センサや電動アクチュエータ等の部品が不要のため、搭載性やコスト面においても有利な構成となる。【００３９】
第１３特徴構成は、前記スプールが最も前記第２流路を絞っている状態において、前記第２流路の上手側を流れるオイルは前記第１受圧面と前記第２受圧面との間に形成される流路空間に流入可能、且つ前記流路空間から前記第２流路の下手側には流出不可能に構成されている点にある。【００４０】
本構成によれば、スプールが最も第２流路を絞っている状態において、オイルは流路空間から第２流路の下手側には流れない。即ち、この状態においては、流路面積調節部に対する第２流路の上手側と下手側とは、伝熱油路、配設空間、及び戻り油路を経由した一経路のみで連通している。従って、複数の経路が存在する場合と比べて、第２所定部位に供給される油圧の調整が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】は、本発明の第１実施形態に係る油圧制御装置の全体構成を示す図である。
【図２】は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１よりも低い時、又は、第２設定温度Ｔ２よりも高い時の油圧制御装置の状態を示す断面図である。
【図３】は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１と第２設定温度Ｔ２との間の温度であり、且つ、エンジンの回転数が低い時の油圧制御装置の状態を示す断面図である。
【図４】は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１と第２設定温度Ｔ２との間の温度であり、且つ、エンジンの回転数が高まっている途中における油圧制御装置の状態を示す断面図である。
【図５】は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１と第２設定温度Ｔ２との間の温度であり、且つ、エンジンの回転数が高い時の油圧制御装置の状態を示す図である。
【図６】は、流路面積調節部の詳細を示す断面図である。
【図７】は、別実施形態における流路面積調節部の詳細を示す断面図である。
【図８】（ａ）は、オイルの温度とＯＣＶのＯＮ／ＯＦＦ状態との関係を示す図であり、（ｂ）は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１よりも低い時、又は、第２設定温度Ｔ２よりも高い時のエンジン回転数と各部の油圧との関係を示す図であり、（ｃ）は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１と第２設定温度Ｔ２との間の温度である時のエンジン回転数と各部の油圧との関係を示す図である。
【図９】は、本発明の第２実施形態に係る油圧制御装置の全体構成を示す図である。
【図１０】は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１よりも低い時の油圧制御装置の状態を示す断面図である。
【図１１】は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１と第２設定温度Ｔ２との間の温度であり、且つ、エンジンの回転数が低い時の油圧制御装置の状態を示す断面図である。
【図１２】は、図１１におけるＸＩＩ−ＸＩＩ面の断面図である。
【図１３】は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１と第２設定温度Ｔ２との間の温度であり、且つ、エンジンの回転数が高まっている途中における油圧制御装置の状態を示す断面図である。
【図１４】は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１と第２設定温度Ｔ２との間の温度であり、且つ、エンジンの回転数が高い時の油圧制御装置の状態を示す図である。
【図１５】は、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも高い時の油圧制御装置の状態を示す図である。
【図１６】（ａ）は、オイルの温度と流路面積調節部の動作状態との関係を示す図であり、（ｂ）は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１よりも低い時、又は、第２設定温度Ｔ２よりも高い時のエンジン回転数と各部の油圧との関係を示す図であり、（ｃ）は、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１と第２設定温度Ｔ２との間の温度である時のエンジン回転数と各部の油圧との関係を示す図である。
【図１７】は、別実施形態において感温制御部が非作動状態の時の断面図である。
【図１８】は、図１７におけるＸＶＩＩＩ−ＸＶＩＩＩ面の断面図である。
【図１９】は、別実施形態において感温制御部が作動状態の時の断面図である。
【図２０】は、図１９におけるＸＸ−ＸＸ面の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
本発明を自動車用エンジンの油圧制御装置として適応した実施形態について、図に基づいて説明する。尚、本実施形態では、本発明における「第１所定部位」が吸気弁側の弁開閉時期制御装置であるとして説明する。
【００４３】
［第１実施形態］
１．全体構成
油圧制御装置は、図１に示すごとく、エンジンの回転によって駆動されるポンプ１と、相対回転位相をオイルの供給又は排出によって変位させる弁開閉時期制御装置２と、を備えている。弁開閉時期制御装置２は、「制御弁」としてのＯＣＶ（オイルコントロールバルブ）５の制御によるオイルの供給及び排出によって動作する。ポンプ１とＯＣＶ５とは「第１流路」としての吐出油路１１Ａで接続され、弁開閉時期制御装置２とＯＣＶ５とは進角油路１２Ａ及び遅角油路１２Ｂで接続される。吐出油路１１Ａからは、「第２所定部位」としてのメインギャラリ８にオイルを供給する「第２流路」としての潤滑油路１３が分岐してある。潤滑油路１３には、その流路面積を調節する流路面積調節部３が設けてある。尚、各油路は、エンジンのシリンダケース等に形成されている。
【００４４】
２．ポンプ
ポンプ１は、図示しないクランクシャフトの回転駆動力が伝達されることにより機械的に駆動されてオイルを吐出する。ポンプ１は、図１に示すごとく、オイルパン１ａに貯留されたオイルを吸入し、そのオイルを吐出油路１１Ａへ吐出する。吐出油路１１Ａには、オイルフィルタ６が配設されており、オイルストレーナで濾過されなかった小さなごみやスラッジを濾過する。オイルフィルタ６による濾過後のオイルは、弁開閉時期制御装置２及びメインギャラリ８へ供給される。尚、メインギャラリ８とは、不図示のピストン、シリンダ、クランクシャフトの軸受、等の摺動部材全体を示す。
【００４５】
弁開閉時期制御装置２から排出されたオイルは、ＯＣＶ５及び戻り油路１１Ｂを介して、オイルパン１ａに戻される。メインギャラリ８に供給されたオイルは、不図示のカバー類を伝ってオイルパン１ａに回収される。又、弁開閉時期制御装置２から漏洩したオイルもカバー類を伝ってオイルパン１ａに回収される。
【００４６】
３．弁開閉時期制御装置
〔概要〕
弁開閉時期制御装置２は、図１に示すごとく、不図示のエンジンのクランクシャフトに対して同期回転する「駆動側回転部材」としてのハウジング２１と、ハウジング２１に対して同軸芯Ｘ上に配置され、カムシャフト１０１と同期回転する「従動側回転部材」としての内部ロータ２２とを備えている。図２に示すごとく、弁開閉時期制御装置２は、ハウジング２１に対する内部ロータ２２の相対回転移動を拘束することにより、ハウジング２１に対する内部ロータ２２の相対回転位相を、最遅角位相に拘束可能なロック機構２７を備えている。
【００４７】
〔ハウジング及び内部ロータ〕
内部ロータ２２は、図１に示すごとく、カムシャフト１０１の先端部に組み付けられている。ハウジング２１は、カムシャフト１０１が接続される側とは反対側のフロントプレート２１ａと、タイミングスプロケット２１ｄを一体的に備えた外部ロータ２１ｂと、カムシャフト１０１が接続される側のリアプレート２１ｃと、を備えている。外部ロータ２１ｂを内部ロータ２２に外装し、フロントプレート２１ａとリアプレート２１ｃとで挟み込み、フロントプレート２１ａと外部ロータ２１ｂとリアプレート２１ｃとをボルトによって締結してある。
【００４８】
クランクシャフトが回転駆動すると、動力伝達部材１０２を介してタイミングスプロケット２１ｄにその回転駆動力が伝達され、ハウジング２１が図２に示す回転方向Ｓに回転駆動する。ハウジング２１の回転駆動に伴い、内部ロータ２２が回転方向Ｓに回転駆動してカムシャフト１０１が回転し、カムシャフト１０１に設けられたカムがエンジンの吸気弁を押し下げて開弁させる。
【００４９】
図２に示すごとく、外部ロータ２１ｂと内部ロータ２２とによって３箇所の流体圧室２４を形成してある。流体圧室２４内に位置するよう、内部ロータ２２に径外方向に突出する複数個のベーン２２ａを回転方向Ｓに沿って互いに離間させて形成してある。流体圧室２４は、ベーン２２ａによって回転方向Ｓに沿って進角室２４ａと遅角室２４ｂとに仕切られている。
【００５０】
図１及び図２に示すごとく、各進角室２４ａに連通するよう、進角室連通路２５を内部ロータ２２及びカムシャフト１０１に形成してある。又、各遅角室２４ｂに連通するよう、遅角室連通路２６を内部ロータ２２及びカムシャフト１０１に形成してある。図１に示すごとく、進角室連通路２５は、ＯＣＶ５に連通する進角油路１２Ａに接続されている。遅角室連通路２６は、ＯＣＶ５に連通する遅角油路１２Ｂに接続されている。
【００５１】
図１に示すごとく、内部ロータ２２とフロントプレート２１ａとに亘ってトーションスプリング２３を設けてある。トーションスプリング２３は、カムトルク変動に基づく遅角方向への平均変位力に抗するよう、内部ロータ２２を進角側に付勢している。これにより、円滑かつ迅速に、相対回転位相を後述する進角方向Ｓ１へ変位させることが可能である。
【００５２】
〔ロック機構〕
ロック機構２７は、エンジンの始動直後においてオイルの油圧が安定しない状況において、ハウジング２１と内部ロータ２２とを所定の相対位置に保持することで、相対回転位相を最遅角位相に拘束する。その結果、適切なエンジン始動が可能であると共に、エンジン始動時やアイドリング運転時に、カムトルク変動に基づく変位力によって内部ロータ２２がバタつくこともない。
【００５３】
ロック機構２７は、図２に示すごとく、プレート状の２つのロック部材２７ａと、ロック溝２７ｂと、ロック機構連通路２８と、を備えている。ロック溝２７ｂは、内部ロータ２２の外周面に形成されており、相対回転方向に一定の幅を有している。ロック部材２７ａは、外部ロータ２１ｂに形成された収容部に配設され、ロック溝２７ｂに対して径方向に出退可能である。ロック部材２７ａは径方向内側、即ち、ロック溝２７ｂの側にスプリングによって常時付勢されている。ロック機構連通路２８は、ロック溝２７ｂと進角室連通路２５とを接続している。これにより、進角室２４ａにオイルが供給されると、ロック溝２７ｂにもオイルが供給され、進角室２４ａからオイルが排出されると、ロック溝２７ｂからもオイルが排出される。
【００５４】
ロック溝２７ｂからオイルが排出されていると、各ロック部材２７ａはロック溝２７ｂに突出可能である。図２に示すごとく、両方のロック部材２７ａがロック溝２７ｂに突入すると、ロック溝２７ｂの周方向の両端に各ロック部材２７ａが夫々同時に係止することとなる。その結果、内部ロータ２２のハウジング２１に対する相対回転移動が拘束され、相対回転位相が最遅角位相に拘束される。ロック溝２７ｂにオイルが供給されると、図３に示すごとく、両方のロック部材２７ａがロック溝２７ｂから引退して相対回転位相の拘束が解除され、内部ロータ２２は相対回転移動自在となる。以下、ロック機構２７が相対回転位相を最遅角位相に拘束している状態を「ロック状態」と称する。又、ロック状態が解除された状態を「ロック解除状態」と称する。
【００５５】
４．ＯＣＶ（制御弁）
ＯＣＶ５は、電磁制御型であって、進角室連通路２５及び遅角室連通路２６に対するオイルの供給、排出、及び給排遮断の制御が可能である。ＯＣＶ５は、スプール式に構成され、ＥＣＵ７（エンジンコントロールユニット）による給電量の制御に基づいて動作する。ＯＣＶ５によって、進角油路１２Ａへのオイル供給・遅角油路１２Ｂからのオイル排出、進角油路１２Ａからのオイル排出・遅角油路１２Ｂへのオイル供給、進角油路１２Ａ及び遅角油路１２Ｂへのオイル給排遮断、といった制御が可能である。
【００５６】
進角油路１２Ａへのオイル供給・遅角油路１２Ｂからのオイル排出を行う制御が「進角制御」である。進角制御を行うと、ベーン２２ａは外部ロータ２１ｂに対して進角方向Ｓ１に相対回転移動し、相対回転位相は進角側へ変位する。進角油路１２Ａからのオイル排出・遅角油路１２Ｂへのオイル供給を行う制御が「遅角制御」である。遅角制御を行うと、ベーン２２ａは外部ロータ２１ｂに対して遅角方向Ｓ２に相対回転移動し、相対回転位相は遅角側へ変位する。進角油路１２Ａ及び遅角油路１２Ｂへのオイルの給排を遮断する制御を行うと、相対回転位相を任意の位相に保持できる。
【００５７】
尚、ＯＣＶ５に給電すると進角制御が可能な状態となり、ＯＣＶ５への給電を停止すると遅角制御が可能な状態となるよう設定してある。又、ＯＣＶ５は、電磁ソレノイドに供給する電力のデューティ比の調節により開度を設定するものである。これにより、オイルの給排量の微調節が可能である。
【００５８】
このように、ＯＣＶ５を制御することによって、進角室２４ａ及び遅角室２４ｂに対してオイルを供給、排出、又は給排量保持し、ベーン２２ａにそのオイルの油圧力を作用させる。このようにして、相対回転位相を進角方向又は遅角方向へ変位させ、或いは、任意の位相に保持する。
【００５９】
５．弁開閉時期制御装置の動作
弁開閉時期制御装置２の動作を図２〜図５に基づいて説明する。上述の構成により、内部ロータ２２はハウジング２１に対して軸芯Ｘの回りに一定の範囲内で円滑に相対回転移動可能である。ハウジング２１と内部ロータ２２とが相対回転移動可能な一定の範囲、即ち最進角位相と最遅角位相との位相差は、流体圧室２４の内部でベーン２２ａが変位可能な範囲に対応する。尚、遅角室２４ｂの容積が最大となるのが最遅角位相であり、進角室２４ａの容積が最大となるのが最進角位相である。
【００６０】
図示はしていないが、エンジンのクランクシャフトの回転角を検出するクランク角センサと、カムシャフト１０１の回転角を検出するカムシャフト角センサとが設けられている。ＥＣＵ７は、これらのクランク角センサとカムシャフト角センサとの検出結果から相対回転位相を検出し、相対回転位相がいずれの位相にあるかを判定する。又、ＥＣＵ７には、イグニッションキーのＯＮ／ＯＦＦ情報、オイルの温度を検出する油温センサからの情報、等を取得する信号系が形成されている。又、ＥＣＵ７のメモリ内には、エンジンの運転状態に応じた最適の相対回転位相の制御情報が記憶されている。ＥＣＵ７は、運転状態（エンジン回転速度、冷却水温等）の情報と、上述した制御情報とから、相対回転位相を制御する。
【００６１】
エンジン始動前は、図２に示すごとく、ロック機構２７によってロック状態となっている。不図示のイグニッションキーがＯＮ操作されると、クランキングが開始され、エンジンは相対回転位相が最遅角位相に拘束された状態で始動する。そして、アイドリング運転に移行し、触媒暖機が開始される。触媒暖機が終了し、不図示のアクセルが踏み込まれると、相対回転位相を進角方向Ｓ１に変位させるべく、ＯＣＶ５に給電がなされて進角制御が行われる。これにより、進角室２４ａ及びロック溝２７ｂにオイルが供給され、図３に示すごとく、ロック部材２７ａがロック溝２７ｂから引退し、ロック解除状態となる。ロック解除状態となると、相対回転位相は変位自在であり、進角室２４ａへのオイル供給に従って図４、図５の状態へと変位する。その後は、エンジンの負荷や回転速度等に応じて、相対回転位相を最進角位相と最遅角位相と間で変位させる。
【００６２】
エンジン停止前にはアイドリング運転となるため、相対回転位相は最遅角位相となる。この時、少なくとも進角側のロック部材２７ａがロック溝２７ｂに突入している。そして、イグニッションキーがＯＦＦ操作されると、カムトルクの変動によって内部ロータ２２がバタつき、遅角側のロック部材２７ａもロック溝２７ｂに突入し、ロック状態となる。従って、次回のエンジン始動が好適に行える。
【００６３】
６．流路面積調節部
流路面積調節部３の詳細について、図６に基づいて説明する。流路面積調節部３は、潤滑油路１３に対して直交する方向に移動可能なスプール３１を備えて構成される。スプール３１は、潤滑油路１３の油圧が作用する円盤状の第１受圧面３１ａと第２受圧面３１ｂとが潤滑油路１３を挟んで対向するように形成される。第１受圧面３１ａと第２受圧面３１ｂとは、円柱状の連結部３１ｃによって連結されており、スプール３１の断面は「エ」の字状である。連結部３１ｃの周囲は、潤滑油路１３のオイルが流通可能な流路空間３４として構成される。
【００６４】
第１受圧面３１ａの背面とバルブボディ３３との間にはスプリング収容空間３５が形成され、ここに「付勢部材」としてスプリング３２が収容され、スプール３１を第１受圧面３１ａから第２受圧面３１ｂの方向に常時付勢する。バルブボディ３３はボディ本体３３ａと栓部材３３ｂとからなり、栓部材３３ｂは、スプール３１及びスプリング３２をボディ本体３３ａの内部に収容した状態でボディ本体３３ａの一端部に螺着される。スプール３１の外径は、ボディ本体３３ａの内径とほぼ等しい。ボディ本体３３ａの側壁には潤滑油路１３と接続する流通開口部３３ｃが２箇所に形成されており、バルブボディ３３に収容されたスプール３１が潤滑油路１３に対して出退することにより、潤滑油路１３の流路面積が調節される。
【００６５】
バルブボディ３３の両端部のうち、第１受圧面３１ａの側には呼吸孔３３ｄが形成される。スプリング収容空間３５が密閉空間として構成されていると、スプール３１の第１受圧面３１ａの側への移動が円滑に行われず、スプール３１の動作に支障をきたす虞がある。そこで、呼吸孔３３ｄを設けることにより、スプリング収容空間３５を外部に対して開放すれば、スプール３１が円滑に作動することができる。
【００６６】
バルブボディ３３の両端部のうち、第２受圧面３１ｂの側には作動開口部３３ｅが形成される。図１〜図５に示すように、作動開口部３３ｅには、遅角油路１２Ｂから分岐した作動油路１４が接続され、作動油路１４のオイルが第２受圧面３１ｂの背面に供給される。作動油路１４にオイルが供給されるのは、遅角制御を行っている場合である。
【００６７】
スプール３１は、第１受圧面３１ａの面積が第２受圧面３１ｂの面積よりも大きくなるように構成されている。従って、スプール３１は、第２受圧面３１ｂから第１受圧面３１ａの方向に、「〔潤滑油路１３の油圧〕×〔第１受圧面３１ａの面積−第２受圧面３１ｂの面積〕」で計算される力（以下、「力Ｆｓ」と称する）と、第２受圧面３１ｂから第１受圧面３１ａの方向にスプリング３２の付勢力（以下、「付勢力Ｆｐ」と称する）と、を受ける。潤滑油路１３の油圧が高まって、力Ｆｓが付勢力Ｆｐを上回ると、スプール３１は第２受圧面３１ｂから第１受圧面３１ａの方向に動き出す。
【００６８】
このように、潤滑油路１３の油圧の作用によって、スプール３１は最大で、スプール３１の第２受圧面３１ｂの側の端部がボディ本体３３ａに当接する図３に示す状態から、スプール３１の第１受圧面３１ａの側の端部が栓部材３３ｂに当接する図５の状態までの間で摺動可能である。図３の状態において潤滑油路１３の流路面積は最も絞られており、図５の状態において潤滑油路１３は全開となっている。図４は、図３の状態から図５の状態に移行している時の状態を示す。
【００６９】
又、スプール３１は、作動油路１４の油圧が作用すると、第２受圧面３１ｂの背面に第２受圧面３１ｂから第１受圧面３１ａの方向に力を受ける。作動油路１４の油圧は第２受圧面３１ｂの背面全体に作用するため容易に大きな力を発生させることができ、図２に示すごとく、付勢力Ｆｐに抗して潤滑油路１３を確実に全開状態で維持することができる。
【００７０】
以上のように、潤滑油路１３の油圧の作用、又は、潤滑油路１３の油圧及び作動油路１４の油圧の作用によって、スプール３１がバルブボディ３３の内部を摺動し、潤滑油路１３の流路面積が調節される。即ち、流路面積調節部３における潤滑油路１３の流路面積の調節機能は、スプール３１の移動のみで実現されるので、スプールとリテーナとを備えていた従来の流路面積調節部と比較すると、流路面積調節部３の小型化が可能であり、ひいては油圧制御装置全体のエンジンへの搭載性を向上させることができる。
【００７１】
図６に示すごとく、スプール３１が潤滑油路１３の流路面積を絞っている状態において、潤滑油路１３の上手側から流路空間３４に流入するオイルが、第２受圧面３１ｂに向かう速度成分を有していると、流路面積を大きくすべくスプール３１が第１受圧面３１ａの側に移動する際に、上記速度成分が移動の妨げとなり、スプール３１の動作不良が発生する虞がある。
【００７２】
そこで、本実施形態においては、図６に示すように、第１受圧面３１ａの周縁部に第２受圧面３１ｂに向かって突出する壁部３１ｄを設けている。このため、オイルが潤滑油路１３の上手側から壁部３１ｄとバルブボディ３３との間を通過して流路空間３４に流入する際に、第１受圧面３１ａに向かう速度成分と第２受圧面３１ｂに向かう速度成分とが発生する。その結果、両速度成分が相殺される。
【００７３】
さらに、本実施形態においては、壁部３１ｄの先端の内周角部を面取り加工してテーパ面３１ｅを形成している。このため、オイルが潤滑油路１３の上手側から壁部３１ｄとバルブボディ３３との間を通過して流路空間３４に流入する際に、壁部３１ｄの先端から第１受圧面３１ａに向かう速度成分がより発生しやすくなる。その結果、第２受圧面３１ｂに向かう速度成分がより確実に相殺される。従って、オイルの流れの影響を受けることなく、より確実にスプール３１が正常に作動することができる。
【００７４】
壁部３１ｄを設ける代わりに、或いは、壁部３１ｄを設けると共に、図７に示すようにバルブボディ３３に傾斜部３３ｆを設けても良い。潤滑油路１３の上手側を流れるオイルは、傾斜部３３ｆによって流路空間３４において第１受圧面３１ａに向かう速度成分を有するので、第２受圧面３１ｂに向かう速度成分が相殺される。従って、オイルの流れの影響を受けることなく、スプール３１が正常に作動することができる。
【００７５】
尚、図６及び図７に示した壁部３１ｄ及び傾斜部３３ｆは、加工のしやすさを優先して周方向全体に形成してある。しかし、必ずしも壁部３１ｄ及び傾斜部３３ｆを周方向全体に形成する必要はなく、例えば潤滑油路１３の上手側のみに形成しても良い。又、そもそも流路空間３４におけるオイルの流れによってスプール３１の動作不良が発生する虞がない場合には、壁部３１ｄや傾斜部３３ｆを設ける必要はない。このことは、後述の第２実施形態においても同様である。
【００７６】
７．油圧制御装置の動作
油圧制御装置の動作について図面に基づいて説明する。図８（ａ）〜（ｃ）における「ＩＩ」、「ＩＩＩ」、「ＩＶ」、「Ｖ」は、夫々図２、図３、図４、図５の状態に対応するものであることを示す。
【００７７】
エンジン始動直後は、弁開閉時期制御装置２は作動する必要がなく、油圧を必要としない。一方で、メインギャラリ８は動作を開始するべく潤滑油としてのオイルを必要とする。そこで、オイルの温度が予め定めた第１設定温度Ｔ１よりも低い時は、図８（ａ）に示すごとく、ＯＣＶ５に通電しない（ＯＦＦ）。即ち、図２に示すごとく、ＯＣＶ５は遅角制御の状態に維持されており、遅角油路１２Ｂが吐出油路１１Ａに接続され、進角油路１２Ａは戻り油路１１Ｂに接続されている。この状態で、クランキングが開始され、その後暖機運転が始まっても、エンジン始動直後は、エンジンの回転数が低く、オイルの温度も低い。よって、吐出流路の油圧は低く、当然潤滑油路１３の油圧も低いため、潤滑油路１３の油圧によってスプール３１は作動しない。しかし、一方で、弁開閉時期制御装置２がロック状態であるにも拘らず、遅角室２４ｂにはオイルが供給され、遅角油路１２Ｂの油圧は高まる。この高まった油圧が作動油路１４を介して第２受圧面３１ｂの背面に供給され、スプール３１が第１受圧面３１ａの側に移動する。その結果、潤滑油路１３は全開となり、優先的にメインギャラリ８にオイルが供給される。
【００７８】
この時のポンプ１のオイル吐出圧と、弁開閉時期制御装置２に供給される油圧と、メインギャラリ８に供給される油圧と、の関係を図８（ｂ）に示す。図に示すように、弁開閉時期制御装置２に供給される油圧と、メインギャラリ８に供給される油圧と、は共にポンプ１のオイル吐出圧の上昇に追従する。
【００７９】
オイルの温度が予め定めた第１設定温度Ｔ１よりも高まって暖機運転が完了した後、アクセルが踏み込まれると、ＯＣＶ５に通電がなされ（ＯＮ）、進角制御の状態に移行する。よって、弁開閉時期制御装置２を安定して始動させるために、油圧が必要となっている。しかし、ＯＣＶ５が進角状態となっているので、進角油路１２Ａが吐出油路１１Ａに接続され、遅角油路１２Ｂは戻り油路１１Ｂに接続されている。従って、作動油路１４の油圧は急激に低下し、又、オイルの温度が高まってもエンジン回転数が低いので、未だポンプ１のオイル吐出圧が低く潤滑油路１３に作用する油圧は小さい。すると、図３に示すごとく、スプール３１はスプリング３２によって付勢され第２受圧面３１ｂの側に移動し、潤滑油路１３の流路面積は最小に絞られる。その結果、優先的に弁開閉時期制御装置２にオイルが供給される。
【００８０】
その後、エンジン回転数が高まるに従って、ポンプ１のオイル吐出圧が高まると、潤滑油路１３の油圧も高まり、図３に示す状態から図４に示す状態へ、さらに図４に示す状態から図５に示す状態へと、スプール３１が徐々に潤滑油路１３を開放し、最終的に全開とする。これにより、エンジン回転数が高まって大量の潤滑油を必要とするメインギャラリ８にもオイルが十分に供給されることとなる。当然、エンジンの回転数が高まっている時は、弁開閉時期制御装置２にも油圧が必要となるが、絶対的にポンプ１の吐出圧が高まっているので、弁開閉時期制御装置２にも十分なオイルが供給される。この後、遅角制御を行って第２受圧面３１ｂの背面に作動油路１４の油圧が作用しても、スプール３１は潤滑油路１３を全開にした状態で維持される。即ち、オイルの温度が第１設定温度Ｔ１よりも高い時は、スプール３１は潤滑油路１３の油圧の高低にのみに依存して、潤滑油路１３の流路面積を調節する。
【００８１】
この時のポンプ１のオイル吐出圧と、弁開閉時期制御装置２に供給される油圧と、メインギャラリ８に供給される油圧と、の関係を図８（ｃ）に示す。図３の状態（ＩＩＩ）の時は、潤滑油路１３が絞られているので、メインギャラリ８の油圧の上昇率が下がると共に弁開閉時期制御装置２の油圧の上昇率が上がる。スプール３１が潤滑油路１３に対して突入し始めた図４の状態（ＩＶ）の時は、潤滑油路１３の流路面積が大きくなり出すため、メインギャラリ８の油圧の上昇率が上がると共に弁開閉時期制御装置２の油圧の上昇率が下がる。スプール３１が潤滑油路１３に対して最も突入した図５の状態（Ｖ）の時は、潤滑油路１３が全開となるため、メインギャラリ８の油圧と、弁開閉時期制御装置２の油圧とは共に、ポンプ１のオイル吐出圧の上昇に追従する。
【００８２】
ところで、弁開閉時期制御装置２は、僅かながら部品間に微小隙間があり、特にオイル粘度が低い場合にはこの微小隙間からオイルが漏れ出す（滲み出る）ことがあり、油圧が効率良く弁開閉時期制御装置２に作用しないことが考えられる。このような場合に弁開閉時期制御装置２を作動させると、ポンプ１を大型化してポンプ１の吐出圧を高めなければならない。即ち、ポンプ１を駆動させる動力が必要となって、逆にエンジンの燃費悪化を招来し得る。
【００８３】
従って、オイルの温度がさらに上昇して第２設定温度Ｔ２よりも高くなり、オイル粘度が低くなった場合には、図８（ａ）に示すごとく、ＯＣＶ５に通電しない（ＯＦＦ）。即ち、ＯＣＶ５は遅角制御の状態に維持されており、遅角油路１２Ｂが吐出油路１１Ａに接続され、進角油路１２Ａは戻り油路１１Ｂに接続されている。よって、相対回転位相は最遅角位相となり、ロック機構によりロック状態となる。このように、オイル温度が第２設定温度Ｔ２よりも高くなった時は、弁開閉時期制御装置２の作動を停止して、ポンプの必要動力を抑える。
【００８４】
尚、第２設定温度Ｔ２は、第１設定温度Ｔ１よりも高い設定温度である。又、例示すると、第１設定温度Ｔ１は５５〜６５℃、第２設定温度Ｔ２は１００〜１１０℃とすることが考えられるが、他の設定とすることも可能である。
【００８５】
［第２実施形態］
次に、本発明の油圧制御装置の第２実施形態について、図９〜図１６に基づいて説明する。尚、ポンプ、弁開閉時期制御装置、ＯＣＶ、弁開閉時期制御装置の動作については、第１実施形態と同様であるので説明は省略し、第１実施形態と異なる点について主に説明をする。第１実施形態と同じ部材や部位には、第１実施形態と同じ符号を付している。
【００８６】
図９に示すように、油圧制御装置の全体構成は第１実施形態と概ね同様であるが、流路面積調節部３に接続される作動油路１４が存在しない点において第１実施形態と異なる。本実施形態においては、図１０に示すように、作動油路１４を設ける代わりに感温制御部４を設けている。感温制御部４は、バルブボディ３３の内部空間に摺動可能に配設される感温収容部材４１と、感温収容部材４１によって覆われるように収容される感温本体部４２と、を備えている。
【００８７】
感温本体部４２は、バルブボディ３３に対して固定される。感温収容部材４１は、バルブボディ３３と感温本体部４２との間で摺動可能であるが、スプリング４３によって潤滑油路１３の側に常時付勢されている。感温本体部４２の内部には、図示しないサーモワックスが収容されており、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも高くなるとサーモワックスが膨張するように設定されている。サーモワックスが膨張すると、図１５に示すように、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも低い時には感温本体部４２の内部に収容されている可動部材４２ａが、感温収容部材４１を持ち上げるべく突出するように構成されている。
【００８８】
バルブボディ３３の側壁には潤滑油路１３と接続する供給油路５１と、スプール３１の第２受圧面３１ｂの背面にオイルを供給する作動油路５３と、が形成される。又、感温収容部材４１の外周面には環状油路５２が形成される。オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも低い時には、図１０〜図１４に示すように、供給油路５１と環状油路５２とが連通せず、作動油路５３にオイルが供給されることはない。一方、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも高い時には、図１５に示すように、感温収容部材４１が可動部材４２ａによって持ち上げられ、供給油路５１と環状油路５２と作動油路５３とが連通する。その結果、潤滑油路１３から第２受圧面３１ｂの背面にオイルが供給され、スプール３１は第１受圧面３１ａの側に移動し、潤滑油路１３は全開状態で維持される。
【００８９】
図１１及び図１２に示すように、バルブボディ３３には、第１排出孔５４及び第２排出孔５５が形成される。オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも低い時には、スプール３１の第２受圧面３１ｂの背面に存在するオイルが、作動油路５３、環状油路５２、第１排出孔５４、排出油路５６、第２排出孔５５を介して、排出孔６３から排出される。排出孔６３がオイルや空気の流通を許容するため、感温収容部材４１の円滑な動作が可能となる。又、バルブボディ３３と感温収容部材４１との間における漏れ等により、感温収容部材４１の内部に溜まったオイルも第１排出孔５４を介して排出される。さらに、スプリング収容空間３５は排出油路５６を介して排出孔６３と連通しており、スプリング収容空間３５の空気やオイルを逃がすことができるように構成されているので、スプール３１が円滑に作動することができる。
【００９０】
油圧制御装置の動作について図面に基づいて説明する。図１６（ａ）〜（ｃ）における「Ｘ」、「ＸＩ」、「ＸＩＩＩ」、「ＸＩＶ」、「ＸＶ」は、夫々図１０、図１１、図１３、図１４、図１５の状態に対応するものであることを示す。
【００９１】
エンジン始動直後は、オイルの温度が低いため、オイル粘度が高く、オイルの漏れが少ない。このため、ポンプ１の吐出量は少ないものの、吐出油路１１Ａ及び潤滑油路１３における油圧は高い。従って、図１０に示すごとく、潤滑油路１３の油圧によってスプール３１が第１受圧面３１ａの側に移動し、潤滑油路１３を開放するので、弁開閉時期制御装置２に優先してメインギャラリ８にオイルが供給される。その結果、ポンプ１は、エンジン始動直後であって動作する必要のない弁開閉時期制御装置２に対して、無駄に仕事をすることがない。
【００９２】
図１０の状態（Ｘ）の時のポンプ１のオイル吐出圧と、弁開閉時期制御装置２に供給される油圧と、メインギャラリ８に供給される油圧と、の関係を図１６（ｂ）に示す。潤滑油路１３が全開となるため、メインギャラリ８の油圧と、弁開閉時期制御装置２の油圧とは共に、ポンプ１のオイル吐出圧の変化に追従する。
【００９３】
ある程度暖機してオイルの温度が第１設定温度Ｔ１よりも高くなると、オイル粘度が低下して油圧は低下する。これにより、図１１に示すように、スプール３１がスプリング３２によって付勢されて第２受圧面３１ｂの側に移動する。暖機運転が完了した後、アクセルが踏み込まれると、ＯＣＶ５に給電がなされ、弁開閉時期制御装置２は進角制御される。弁開閉時期制御装置２は、安定して始動するために油圧を必要とするところ、潤滑油路１３の流路面積は最も絞られているので、優先的に弁開閉時期制御装置２にオイルが供給され、弁開閉時期制御装置２は円滑に始動する。
【００９４】
その後、エンジン回転数が高まって、ポンプ１のオイル吐出圧が高まると、潤滑油路１３の油圧も高まって、スプール３１が図１１に示す状態から図１３に示す状態、さらに図１３に示す状態から図１４に示す状態へと変位し、徐々に潤滑油路１３は開放され、最終的に図１４に示すごとく全開とする。これにより、エンジン回転数が高まって大量の潤滑油を必要とするメインギャラリ８にもオイルが充分に供給されることとなる。エンジンの回転数が高まっている時は、同時に弁開閉時期制御装置２も油圧を必要とするが、絶対的にポンプ１の吐出圧が高まっているので、弁開閉時期制御装置２にも十分なオイルが供給される。
【００９５】
この時のポンプ１のオイル吐出圧と、弁開閉時期制御装置２に供給される油圧と、メインギャラリ８に供給される油圧と、の関係を図１６（ｃ）に示す。図１１の状態（ＸＩ）の時は、潤滑油路１３が絞られているので、メインギャラリ８の油圧の変化率が小さくなると共に弁開閉時期制御装置２の油圧の変化率が大きくなる。スプール３１が第１受圧面３１ａの側に移動し始めた図１３の状態（ＸＩＩＩ）の時は、潤滑油路１３の流路面積が大きくなり出すため、メインギャラリ８の油圧の変化率が大きくなると共に弁開閉時期制御装置２の油圧の変化率が小さくなる。潤滑油路１３が全開となる図１４の状態（ＸＩＶ）の時は、メインギャラリ８の油圧と、弁開閉時期制御装置２の油圧とは共に、ポンプ１のオイル吐出圧の変化に追従する。
【００９６】
このように、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも低い時は、スプール３１は、潤滑油路１３の油圧の高低にのみに依存して潤滑油路１３の流路面積を調節する。
【００９７】
オイルの温度がさらに上昇して第２設定温度Ｔ２よりも高くなり、オイル粘度が過度に低くなると、弁開閉時期制御装置２においては、構成部材間の微小隙間からのオイルの漏れ（滲み出し）が生じる。しかし、図１５に示すごとく、感温制御部４が作動するため、供給油路５１と環状油路５２と作動油路５３とが連通し、潤滑油路１３から第２受圧面３１ｂの背面にオイルが供給される。その結果、潤滑油路１３は全開状態で維持され、弁開閉時期制御装置２に対するオイル供給量を最小限に抑えることができる。このように、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも高くなった時は、弁開閉時期制御装置２の制御に優先して、ポンプ１による無駄な仕事を抑えることができる。
【００９８】
この時のオイルのオイル吐出圧と、弁開閉時期制御装置２に供給される油圧と、メインギャラリ８に供給される油圧と、の関係を図１６（ｂ）に示す。潤滑油路１３が全開となるため、メインギャラリ８の油圧と、弁開閉時期制御装置２の油圧とは共に、ポンプ１のオイル吐出圧の変化に追従する。
【００９９】
以上をまとめると、図１６（ａ）に示すごとく、スプール３１は、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも低い時は、潤滑油路１３の油圧によって動作可能な状態にあり、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも高い時は、感温制御部４の作用によって潤滑油路１３を全開放する状態に規制され、潤滑油路１３の油圧の大小に拘らず動作しない。
【０１００】
感温制御部４の別実施形態について、図１７〜図２０に基づいて説明する。図１７及び図１８は、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも低く、感温制御部４が作動していない状態のうち、スプール３１が最も第２受圧面３１ｂの側に移動した状態（潤滑油路１３を最も絞っている状態）を示したものである。図１９及び図２０は、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも高く、感温制御部４が作動して、スプール３１が最も第１受圧面３１ａの側に移動した状態（潤滑油路１３を最も開放した状態）を示したものである。一連の制御や全体構成については第２実施形態と同様であるので、第２実施形態と異なる点について主に説明をする。第２実施形態と同じ部材や部位には、第２実施形態と同じ符号を付している。
【０１０１】
感温本体部４２は、バルブボディ３３のボディ本体３３ａの内部に形成された配設空間７１に配置され、配設空間７１の底面を構成する載置面３３ｇに載置固定されている。感温本体部４２は円筒状の形状を有しており、その内部には図示しないサーモワックスが収容される。感温本体部４２には、感温本体部４２から出退可能に構成された可動部材４２ａが設けられている。感温本体部４２に被せるように設けられたカップ状の感温収容部材４１は、サーモワックスが膨張し可動部材４２ａが突出すると、スプリング４３の付勢力に抗して図中上方に移動する。
【０１０２】
本実施形態においては、可動部材４２ａが感温本体部４２に引退しており、感温収容部材４１がスプリング４３の付勢力によって最も載置面３３ｇの側に位置している非作動状態においても、感温収容部材４１の端面４１ａと載置面３３ｇとの間に間隙７２が確保されるように構成されている。バルブボディ３３のボディ本体３３ａには、感温制御部４が作動状態の時に、潤滑油路１３から感温制御部４を経由してスプール３１の第２受圧面３１ｂの背面にオイルを供給する供給油路５１が形成されている。この供給油路５１は途中で分岐して間隙７２と連通する伝熱油路６１として構成されている。
【０１０３】
オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも低く、感温制御部４が非作動状態の時には、図１７に示すように、伝熱油路６１及び間隙７２を経由して、潤滑油路１３から配設空間７１にオイルが供給される。従って、オイルの温度が感温本体部４２に収容されているサーモワックスに伝わりやすくなり、オイルの温度変化に対する感温制御部４の感度が向上する。
【０１０４】
オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも低く、感温制御部４が非作動状態を維持すべき状況にもかかわらず、配設空間７１に供給されるオイルの油圧により感温収容部材４１が図中上方に移動して、感温制御部４が作動状態となるのを防止するために、感温収容部材４１には貫通孔４１ｂが設けられている。配設空間７１に供給されたオイルは、感温収容部材４１と感温本体部４２との間の隙間及び貫通孔４１ｂを通って、スプリング４３を収容している空間にも供給される。その結果、感温収容部材４１には両面から油圧が作用して相殺されるため、配設空間７１に供給されるオイルの油圧により感温収容部材４１が移動することを防止できる。
【０１０５】
本実施形態においては、スプリング４３を収容している空間は、蓋部材４４によって閉じられている。又、バルブボディ３３のボディ本体３３ａと蓋部材４４との間からオイルが漏れるのを抑制するため、ボディ本体３３ａに係合可能なリング状のシール部材４５が設けられている。
【０１０６】
バルブボディ３３のボディ本体３３ａには、供給油路５１及び伝熱油路６１の他にも、スプール３１の第２受圧面３１ｂの背面にオイルを供給する作動油路５３、配設空間７１から潤滑油路１３の下手側にオイルを戻す戻り油路６２、オイルを大気開放する第１排出油路５７及び第２排出油路５８が形成されている。
【０１０７】
供給油路５１（或いは伝熱油路６１）を基準とすると、平面視において供給油路５１から１８０度の位置に戻り油路６２が形成されており、供給油路５１から９０度の位置に作動油路５３及び第１排出油路５７が形成されており、これらと反対方向に供給油路５１から９０度の位置に第２排出油路５８が形成されている。伝熱油路６１と戻り油路６２とが１８０度向かい合った位置関係にあるので、伝熱油路６１から間隙７２を通って配設空間７１に流入し、配設空間７１から間隙７２を通って戻り油路６２に流出するオイルは、感温本体部４２の周囲を均一に流れ、サーモワックスにむらなく均一に伝熱することができる。
【０１０８】
感温収容部材４１の外周面には、スプール３１の第２受圧面３１ｂの背面にオイルを供給する際に機能する第１環状油路５９、及び第１排出油路５７と接続している第２環状油路６０が形成されている。第１環状油路５９は、感温制御部４が非作動状態の時には、供給油路５１及び作動油路５３とは連通しないよう構成されている（図１７及び図１８）。又、第２環状油路６０は、感温制御部４が非作動状態の時には、作動油路５３及び第１排出油路５７と連通し（図１８）、感温制御部４が非作動状態の時には、第１排出油路５７のみと連通するよう構成されている（図２０）。
【０１０９】
以上の油路構成により、感温制御部４が非作動状態か作動状態かにかかわらず、配設空間７１には伝熱油路６１及び間隙７２を経由して潤滑油路１３からオイルが供給され、間隙７２及び戻り油路６２を経由して配設空間７１から潤滑油路１３にオイルが戻される。又、感温制御部４が非作動状態の時には、スプール３１の第２受圧面３１ｂの背面のオイルは、作動油路５３、第２環状油路６０、及び第１排出油路５７を経由して、大気開放される（図１８）。従って、潤滑油路１３の油圧が減少し、スプール３１が第２受圧面３１ｂの側に移動する時にも、スプール３１が円滑に作動することができる。又、潤滑油路１３の油圧が増大し、スプール３１が第１受圧面３１ａの側に移動する時は、スプリング収容空間３５の内部のオイルは、バルブボディ３３のボディ本体３３ａに形成された第２排出油路５８から大気開放される（図２０）。従って、この時にもスプール３１が円滑に移動することができる。
【０１１０】
本実施形態においては、図１７に示すように、バルブボディ３３のボディ本体３３ａに形成した流通開口部３３ｃのうち、下手側のものを上手側のものよりも小さくし、スプール３１が最も潤滑油路１３を絞っている状態においては、流路空間３４と潤滑油路１３の下手側とがスプール３１によって遮断されるように構成してある。即ち、この状態において、流路面積調節部３に対する潤滑油路１３の上手側と下手側とは、伝熱油路６１、間隙７２、配設空間７１、間隙７２、及び戻り油路６２を経由する一経路のみで連通している。従って、この一経路における最小径をどのように規定するかのみで、メインギャラリ８に供給される油圧が決まり、油圧制御が容易となる。
【０１１１】
図１９及び図２０に示すように、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも高くなりサーモワックスが膨張すると、可動部材４２ａが突出し、感温収容部材４１が持ち上げられる。この感温制御部４の作動状態においては、潤滑油路１３のオイルが、供給油路５１、第１環状油路５９、及び作動油路５３を経由してスプール３１の第２受圧面３１ｂの背面に供給される。その結果、スプール３１がスプリング３２の付勢力に抗して第１受圧面３１ａの側に移動し、流路面積調節部３は潤滑油路１３を最も開放した状態に保持する。
【０１１２】
尚、本実施形態においては、感温収容部材４１の端面４１ａと載置面３３ｇとの間に間隙７２が全周に亘って形成されるように構成したが、伝熱油路６１及び戻り油路６２との連通を妨げず、サーモワックスの感温性を妨げない形態であれば、端面４１ａの一部が載置面３３ｇと接するように構成してもよい。又、感温収容部材４１に貫通孔４１ｂを設ける代わりに、或いは、貫通孔４１ｂを設けるとともに、供給油路５１を延長させて、直接スプリング４３を収容している空間にオイルを供給することも可能である。さらに、スプール３１が最も潤滑油路１３を絞っている状態において、流路空間３４と潤滑油路１３の下手側と連通するように構成しても構わない。
【０１１３】
［その他の実施形態］
（１）上述の実施形態においては、第１所定部位が吸気弁側の弁開閉時期制御装置２である場合について示したが、これに限られるものではない。第１所定部位として、排気弁側の弁開閉時期制御装置、ピストンジェット、ターボチャージャ等のオイル供給部位を適用することも可能である。
（２）上述の実施形態においては、ロック機構２７が相対回転位相を最遅角位相に拘束する例を示したが、これに限られるものではない。例えば、最遅角位相と最進角位相との間の中間の位相や、最進角位相に相対回転位相を拘束するロック機構であっても良い。
（３）上述の実施形態におけるロック機構２７は、相対回転位相を拘束する一形態を示したに過ぎず、例えば、軸芯Ｘ方向に出退するロック部材を備えたロック機構や、ロック部材とロック溝が一対一の関係であるロック機構であっても良い。さらには、ロック機構を備えず、油圧によって、ベーンを流体圧室の端面に押付けて相対回転位相を拘束する構成であっても良い。
（４）上述の実施形態においては、内部ロータ２２を進角側に付勢するトーションスプリング２３を備えたが、これに限られるものではない。例えば、内部ロータ２２を遅角側に付勢するトーションスプリングを備えても良い。
（５）上述の実施形態においては、作動油路１４が遅角流路１２Ｂから分岐した油路である例を示したが、これに限られるものではない。例えば、排気弁用の弁開閉時期制御装置とする場合、ロック機構が最遅角位相以外の位相に相対回転位相を拘束する場合、カムトルク変動に基づく変位力とトーションスプリングの付勢力との関係を変更した場合や、ロック機構のロック解除方法を変更した場合には、作動油路１４が進角油路１２Ａに接続されていても良い。又、進角油路と遅角油路との両方にリテーナ作動油路を接続することも考えられる。
（６）上述の実施形態においては、ＯＣＶ５が、給電されることで遅角制御が可能な状態となり、給電が停止されることで進角制御が可能な状態となる例を示したが、これに限られるものではない。ＯＣＶは、給電されることで進角制御が可能な状態となり、給電が停止されることで遅角制御が可能な状態となるよう構成しても良い。
（７）上述の実施形態においては、感温制御部４は、オイルの温度が第２設定温度Ｔ２よりも高くなった時に、潤滑油路１３を全開放する状態にスプール３１を変位させて、その状態に規制するよう構成したが、これに限られるものではない。スプール３１による潤滑油路１３の絞り度合いは、必要に応じて適宜設定すれば良い。
【符号の説明】
【０１１４】
１      ポンプ
２      弁開閉時期制御装置（第１所定部位）
３      流路面積調節部
４      感温制御部
５      ＯＣＶ（制御弁）
８      メインギャラリ（第２所定部位）
１１Ａ  吐出油路（第１流路）
１３    潤滑油路（第２流路）
２１    ハウジング（駆動側回転部材）
２２    内部ロータ（従動側回転部材）
３１    スプール
３１ａ  第１受圧面
３１ｂ  第２受圧面
３１ｄ  壁部
３１ｅ  テーパ面
３２    スプリング（付勢部材）
３３    バルブボディ
３３ｆ  傾斜部
３３ｇ  載置面
４１    感温収容部材
４１ａ  端面
４２    感温本体部
４２ａ  可動部材
５９    第１環状油路（環状油路）
６１    伝熱油路
６２    戻り油路
７１    配設空間
７２    間隙
１０１  カムシャフト
【図１】
2012032813.tif 000003
【図２】
2012032813.tif 000004
【図３】
2012032813.tif 000005
【図４】
2012032813.tif 000006
【図５】
2012032813.tif 000007
【図６】
2012032813.tif 000008
【図７】
2012032813.tif 000009
【図８】
2012032813.tif 000010
【図９】
2012032813.tif 000011
【図１０】
2012032813.tif 000012
【図１１】
2012032813.tif 000013
【図１２】
2012032813.tif 000014
【図１３】
2012032813.tif 000015
【図１４】
2012032813.tif 000016
【図１５】
2012032813.tif 000017
【図１６】
2012032813.tif 000018
【図１７】
2012032813.tif 000019
【図１８】
2012032813.tif 000020
【図１９】
2012032813.tif 000021
【図２０】
2012032813.tif 000022
【国際調査報告】
2012032813.tif 000023
2012032813.tif 000024
2012032813.tif 000025
2012032813.tif 000026