(57)【要約】【課題】バルブタイミングの変更範囲を制限する機能及びバルブタイミングを固定する機能を備えるとともに、これら機能を実現するための構造の複雑化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。【解決手段】この可変動弁装置は、ハウジングロータとベーンロータとの相対的な回転位相である相対位相を最遅角位相と最進角位相との間で操作する可変動弁機構と、同相対位相の範囲をベーンロータに設けられて作動油の給排状態に基づいて同ベーンロータから突出した第１突出位置と、これとは別のところに突出した第２突出位置と、ベーンロータに収容された収容位置との間で駆動する規制ピンと、ハウジングロータに設けられてベーンロータから突出した同規制ピンがはめ込まれる規制穴及び規制溝とによって規制する位相規制機構と油圧制御機構とを備え、単一の油圧制御弁により可変動弁機構及び位相規制機構に対する作動油の給排状態を制御する。【選択図】図１１
2010242714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力回転体と出力回転体との相対的な回転位相である相対位相を最遅角位相と最進角位相との間で操作することにより機関弁としての吸気弁または排気弁のバルブタイミングを最進角と最遅角との間で変更する可変動弁機構と、前記相対位相の範囲を規制する位相規制機構と、前記可変動弁機構及び前記位相規制機構に対する作動油の給排状態を制御する油圧制御機構とを備える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規制機構のそれぞれに対する作動油の給排状態を単一の油圧制御弁により制御するものであり、
前記位相規制機構は、前記出力回転体に設けられて当該規制機構に対する作動油の給排状態に基づいて同出力回転体に対して移動する規制体と、前記入力回転体に設けられて前記出力回転体から突出した同規制体がはめ込まれる規制穴及び規制溝とを含めて構成されるものであり、
前記規制体は、前記出力回転体から突出した第１の突出位置と、前記出力回転体から同突出位置とは別のところに突出した第２の突出位置と、前記出力回転体に収容された収容位置との間で駆動するものであり、
前記規制穴は、前記相対位相が所定の固定位相にあるときに前記第１の突出位置にある前記規制体がはめ込まれるものであり、
前記規制溝は、前記相対位相が前記最遅角位相から前記最進角位相までの範囲よりも小さい所定の規制位相範囲内にあるときに前記第２の突出位置にある前記規制体がはめ込まれるものであり、
前記規制体が前記規制穴にはめ込まれたときには、前記相対位相が前記固定位相に固定されることにより前記バルブタイミングが特定角に固定され、
前記規制体が前記規制溝にはめ込まれたときには、前記相対位相の変更範囲が前記規制位相範囲に制限されることにより前記バルブタイミングの変更範囲が前記最遅角から前記最進角までの範囲よりも小さい所定の中間範囲に制限される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項２】
請求項１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、前記油圧制御弁と前記可変動弁機構との間で作動油を流通させる油路として、前記油圧制御弁と前記可変動弁機構の進角室とを接続する進角室油路と、前記油圧制御弁と前記可変動弁機構の遅角室とを接続する遅角室油路と、前記油圧制御弁と前記位相規制機構の作動室とを接続する作動室油路とを備える
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項３】
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、
前記位相規制機構は、前記規制体を前記第１の突出位置に向けて押す力を前記規制体に付与するばねの力と、前記規制体を前記第２の突出位置に向けて押す力を前記規制体に付与する作動室の油圧との関係により、前記規制体を前記収容位置と前記第１の突出位置及び前記第２の突出位置との間で駆動するものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記位相規制機構は、前記作動室の作動油が排出されるときに前記第１の突出位置に向かう力が前記第２の突出位置に向かう力を上回り、前記作動室に作動油が供給されるときに前記第２の突出位置に向かう力が前記第１の突出位置に向かう力を上回るものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項５】
請求項２〜４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、
前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、
前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ１と、
前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ２と、
前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室から作動油を排出するモードＢとを備える
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項６】
請求項５に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記油圧制御弁は、前記モードＢのときに前記進角室に供給される作動油の流量を前記モードＡ２のときに前記進角室に供給される作動油の流量よりも小さくする
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項７】
請求項２〜４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、
前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、
前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ１と、
前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ２と、
前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室から作動油を排出するモードＣとを備える
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項８】
請求項７に記載の内燃機関の可変動弁装置において、
前記油圧制御弁は、前記モードＣのときに前記遅角室に供給される作動油の流量を前記モードＡ１のときに前記遅角室に供給される作動油の流量よりも小さくする
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項９】
請求項２〜４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、
前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、
前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ１と、
前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ２と、
前記進角室への作動油の供給及び前記進角室からの作動油の排出を停止し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室から作動油を排出するモードＤとを備える
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項１０】
請求項２〜４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、
前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、
前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ１と、
前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ２と、
前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室への作動油の供給及び前記遅角室からの作動油の排出を停止し且つ前記作動室から作動油を排出するモードＥとを備える
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項１１】
請求項５〜１０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、
前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、
前記進角室への作動油の供給及び前記進角室からの作動油の排出を停止し且つ前記遅角室への作動油の供給及び前記遅角室からの作動油の排出を停止し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ３をさらに備える
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１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、
前記固定位相として最遅角位相が設定される、すなわち前記特定角として最遅角が設定される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項１３】
請求項１〜１２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、
前記規制位相範囲として最進角位相よりも遅角側から最遅角位相またはこれよりも進角側のいずれかまでの範囲が設定される、すなわち前記中間範囲として最進角よりも遅角側にある所定のバルブタイミングから最遅角またはこれよりも進角側のいずれかにある所定のバルブタイミングまでの範囲が設定される
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項１４】
請求項１〜１３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、
当該可変動弁装置は、前記機関弁の最大バルブリフト量を変更するバルブリフト量可変機構をさらに備えるものであり、
前記位相規制機構は、前記機関弁の最大バルブリフト量が基準リフト量よりも大きい値に設定されることに基づいて、前記相対位相の変更範囲を前記規制位相範囲に制限することにより前記バルブタイミングの変更範囲を前記中間範囲に制限するものである
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力回転体と出力回転体との相対的な回転位相である相対位相を最遅角位相と最進角位相との間で操作する可変動弁機構と、同相対位相の範囲を規制する位相規制機構と、可変動弁機構及び位相規制機構に対する作動油の給排状態を制御する油圧制御機構とを備える内燃機関の可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の可変動弁装置として、吸気バルブの最大バルブリフト量を可変とするバルブリフト量可変機構と、吸気バルブ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とを備えるものが提案されている。
【０００３】
このような可変動弁装置では、バルブリフト量可変機構により吸気バルブの最大バルブリフト量を大きくした場合、バルブタイミングの進角に起因して吸気バルブとピストンとが干渉するいわゆるバルブスタンプが生じることもある。
【０００４】
そこで、特許文献１の可変動弁装置においては、このようなバルブスタンプを回避するためにバルブタイミング可変機構の駆動範囲を規制する規制機構を備えるようにしている。この規制機構では、吸気バルブのカムを最大バルブリフト量が小さい低速カムから最大バルブリフト量が大きい高速カムに切り替えたときに、ベーンロータ（出力回転体）の規制ピンをハウジングロータ（入力回転体）の規制溝に挿入することにより、ベーンロータが進角規制位相を超えて進角することを規制している。これにより、吸気バルブの最大バルブリフト量を大きく設定したときに、バルブタイミングがバルブスタンプをまねくところにまで進角することは回避されるようになる。
【０００５】
一方、バルブタイミング可変機構の駆動範囲を規制する機構としては、上記のものの他に、ベーンロータから突出したピンをハウジングロータの穴にはめ込みハウジングロータに対するベーンロータの回転位相を固定することにより、機関始動時のバルブタイミングを所定のタイミングに固定するロック機構も知られている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３２８９１１号公報
【特許文献２】特開２００２−３１７６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したベーンロータの回転範囲を制限する規制機構と、ベーンロータの回転位相を固定するロック機構とを併せて備えることにより、バルブスタンプの回避と機関始動性の確保とを実現することが可能となり、バルブタイミング可変機構としての実用性はより高められるようになる。
【０００８】
ところが、上記規制機構及び上記ロック機構の両者を可変動弁装置に採用した場合、ベーンロータ及びハウジングロータのそれぞれに規制機構のピン及び溝とロック機構のピン及び穴とを形成する必要が生じるため、当該装置の構成の複雑化は避けられないものとなる。
【０００９】
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、バルブタイミングの変更範囲を制限する機能及びバルブタイミングを固定する機能を備えるとともに、これら機能を実現するための構造の複雑化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。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
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、入力回転体と出力回転体との相対的な回転位相である相対位相を最遅角位相と最進角位相との間で操作することにより機関弁としての吸気弁または排気弁のバルブタイミングを最進角と最遅角との間で変更する可変動弁機構と、前記相対位相の範囲を規制する位相規制機構と、前記可変動弁機構及び前記位相規制機構に対する作動油の給排状態を制御する油圧制御機構とを備える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規制機構のそれぞれに対する作動油の給排状態を単一の油圧制御弁により制御するものであり、前記位相規制機構は、前記出力回転体に設けられて当該規制機構に対する作動油の給排状態に基づいて同出力回転体に対して移動する規制体と、前記入力回転体に設けられて前記出力回転体から突出した同規制体がはめ込まれる規制穴及び規制溝とを含めて構成されるものであり、前記規制体は、前記出力回転体から突出した第１の突出位置と、前記出力回転体から同突出位置とは別のところに突出した第２の突出位置と、前記出力回転体に収容された収容位置との間で駆動するものであり、前記規制穴は、前記相対位相が所定の固定位相にあるときに前記第１の突出位置にある前記規制体がはめ込まれるものであり、前記規制溝は、前記相対位相が前記最遅角位相から前記最進角位相までの範囲よりも小さい所定の規制位相範囲内にあるときに前記第２の突出位置にある前記規制体がはめ込まれるものであり、前記規制体が前記規制穴にはめ込まれたときには、前記相対位相が前記固定位相に固定されることにより前記バルブタイミングが特定角に固定され、前記規制体が前記規制溝にはめ込まれたときには、前記相対位相の変更範囲が前記規制位相範囲に制限されることにより前記バルブタイミングの変更範囲が前記最遅角から前記最進角までの範囲よりも小さい所定の中間範囲に制限されることを要旨としている。
【００１１】
この発明によれば、１つの規制体により相対位相の固定、及び相対位相の変更範囲の制限を行うようにしているため、２つの規制体によりこれら固定及び制限を行う場合と比較して、可変動弁機構の構成の簡略化が図られるようになる。また、単一の油圧制御弁により可変動弁機構及び位相規制機構に対する作動油の給排状態を制御するようにしているため、複数の油圧制御弁により同給排状態の制御を行う場合と比較して、油路構造の簡略化が図られるようになる。このように当該発明によれば、バルブタイミングの変更範囲を制限する機能及びバルブタイミングを固定する機能を備えるとともに、これら機能を実現するための構造の複雑化を抑制することができるようになる。
【００１２】
（２）請求項２に記載の発明は、請求項１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、前記油圧制御弁と前記可変動弁機構との間で作動油を流通させる油路として、前記油圧制御弁と前記可変動弁機構の進角室とを接続する進角室油路と、前記油圧制御弁と前記可変動弁機構の遅角室とを接続する遅角室油路と、前記油圧制御弁と前記位相規制機構の作動室とを接続する作動室油路とを備えることを要旨としている。
【００１３】
この発明によれば、油圧制御弁と接続する進角室油路及び遅角室油路及び作動室油路によりそれぞれ進角室及び遅角室及び作動室への作動油の流通を行うようにしている。すなわち、油圧制御弁の可変動弁機構側において、進角室及び遅角室及び作動室と接続する油路が独立しているため、進角室または遅角室への作動油の供給状態にかかわらず位相規制機構の動作状態を切り替えることができるようになる。
【００１４】
（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、前記位相規制機構は、前記規制体を前記第１の突出位置に向けて押す力を前記規制体に付与するばねの力と、前記規制体を前記第２の突出位置に向けて押す力を前記規制体に付与する作動室の油圧との関係により、前記規制体を前記収容位置と前記第１の突出位置及び前記第２の突出位置との間で駆動するものであることを要旨としている。
【００１５】
この発明によれば、作動室の油圧及びばねの力の大小関係に基づいて規制体に対して第１の突出位置または第２の突出位置に向かう力が付与されるようにしているため、作動室の油圧が解除されることにともない規制体を第１の突出位置に移動させ得る状態を維持することができるようになる。
（４）請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記位相規制機構は、前記作動室の作動油が排出されるときに前記第１の突出位置に向かう力が前記第２の突出位置に向かう力を上回り、前記作動室に作動油が供給されるときに前記第２の突出位置に向かう力が前記第１の突出位置に向かう力を上回るものであることを要旨としている。
（５）請求項５に記載の発明は、請求項２〜４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、前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ１と、前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ２と、前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室から作動油を排出するモードＢとを備えることを要旨としている。
【００１６】
この発明によれば、モードＡ１が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの遅角とが併せて行われるようになる。またモードＡ２が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの進角とが併せて行われるようになる。またモードＢが選択されたとき、規制体が出力回転体から第１の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの進角とが併せて行われるようになる。
（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、前記油圧制御弁は、前記モードＢのときに前記進角室に供給される作動油の流量を前記モードＡ２のときに前記進角室に供給される作動油の流量よりも小さくすることを要旨としている。
【００１７】
この発明によれば、規制体に対して第１の突出位置に向かう力を付与するときのバルブタイミングの進角速度と、規制体に対して第２の突出位置に向かう力を付与するときのバルブタイミングの進角速度とを比較したとき、前者の方を小さくすることができるようになる。
【００１８】
（７）請求項７に記載の発明は、請求項２〜４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、前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ１と、前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ２と、前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室から作動油を排出するモードＣとを備えることを要旨としている。
【００１９】
この発明によれば、モードＡ１が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの遅角とが併せて行われるようになる。またモードＡ２が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの進角とが併せて行われるようになる。またモードＣが選択されたとき、規制体が出力回転体から第１の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの遅角とが併せて行われるようになる。
【００２０】
（８）請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の内燃機関の可変動弁装置において、前記油圧制御弁は、前記モードＣのときに前記遅角室に供給される作動油の流量を前記モードＡ１のときに前記遅角室に供給される作動油の流量よりも小さくすることを要旨としている。
【００２１】
この発明によれば、規制体に対して第１の突出位置に向かう力を付与するときのバルブタイミングの遅角速度、及び規制体に対して第２の突出位置に向かう力を付与するときのバルブタイミングの遅角速度について、前者の方を小さくすることができるようになる。
【００２２】
（９）請求項９に記載の発明は、請求項２〜４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、前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ１と、前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ２と、前記進角室への作動油の供給及び前記進角室からの作動油の排出を停止し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室から作動油を排出するモードＤとを備えることを要旨としている。
【００２３】
この発明によれば、モードＡ１が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの遅角とが併せて行われるようになる。またモードＡ２が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの進角とが併せて行われるようになる。またモードＤが選択されたとき、規制体が出力回転体から第１の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの遅角側に向けての変更の禁止とが併せて行われるようになる。
【００２４】
（１０）請求項１０に記載の発明は、請求項２〜４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、前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室に作動油を供給し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ１と、前記進角室に作動油を供給し且つ前記遅角室から作動油を排出し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ２と、前記進角室から作動油を排出し且つ前記遅角室への作動油の供給及び前記遅角室からの作動油の排出を停止し且つ前記作動室から作動油を排出するモードＥとを備えることを要旨としている。
【００２５】
この発明によれば、モードＡ１が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの遅角とが併せて行われるようになる。またモードＡ２が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの進角とが併せて行われるようになる。またモードＥが選択されたとき、規制体が出力回転体から第１の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの進角側に向けての変更の禁止とが併せて行われるようになる。
【００２６】
（１１）請求項１１に記載の発明は、請求項５〜１０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、前記油圧制御弁は、前記進角室及び前記遅角室及び前記作動室に対する作動油の給排状態を設定する動作モードとして、前記進角室への作動油の供給及び前記進角室からの作動油の排出を停止し且つ前記遅角室への作動油の供給及び前記遅角室からの作動油の排出を停止し且つ前記作動室に作動油を供給するモードＡ３をさらに備えることを要旨としている。
【００２７】
この発明によれば、モードＡ３が選択されたとき、規制体が出力回転体から第２の突出位置に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングの保持とが併せて行われるようになる。
【００２８】
（１２）請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１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、前記固定位相として最遅角位相が設定される、すなわち前記特定角として最遅角が設定されることを要旨としている。
【００２９】
（１３）請求項１３に記載の発明は、請求項１〜１２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、前記規制位相範囲として最進角位相よりも遅角側から最遅角位相またはこれよりも進角側のいずれかまでの範囲が設定される、すなわち前記中間範囲として最進角よりも遅角側にある所定のバルブタイミングから最遅角またはこれよりも進角側のいずれかにある所定のバルブタイミングまでの範囲が設定されることを要旨としている。
【００３０】
この発明によれば、規制体が規制溝にはめ込まれた状態にあるとき、出力回転体は、入力回転体に対して進角規制位相を超えて進角側に回転することが規制される一方、出力回転体が遅角側に回転するときには最遅角位相に至るまでその回転が許容される。
【００３１】
（１４）請求項１４に記載の発明は、請求項１〜１３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、当該可変動弁装置は、前記機関弁の最大バルブリフト量を変更するバルブリフト量可変機構をさらに備えるものであり、前記位相規制機構は、前記機関弁の最大バルブリフト量が基準リフト量よりも大きい値に設定されることに基づいて、前記相対位相の変更範囲を前記規制位相範囲に制限することにより前記バルブタイミングの変更範囲を前記中間範囲に制限するものであることを要旨としている。
【００３２】
この発明によれば、出力回転体が入力回転体に対して規制位相を超えて進角または遅角することを規制する位相規制機構について、規制体を出力回転体に収容する動作がこれら回転体の相対的な回転により妨げられることを抑制することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】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断面構造を示す断面図。
【図２】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ＤＡ−ＤＡ線に沿う断面構造を示す断面図。
【図３】同実施形態のバルブタイミング可変機構について、その油圧供給経路を示す模式図。
【図４】同実施形態のバルブタイミング可変機構について、図２（ａ）のＤＢ−ＤＢ線に沿うハウジング及びベーンロータの断面構造を平面上に展開してこれを模式的に示す模式図。
【図５】同実施形態のバルブタイミング可変機構について、図２（ａ）のＤＢ−ＤＢ線に沿うハウジング及びベーンロータの断面構造を平面上に展開してこれを模式的に示す模式図。
【図６】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第１モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図７】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第２モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図８】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第３モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図９】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第４モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図１０】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第５モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図１１】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードとバルブタイミング可変機構に対する潤滑油供給態様との関係を示すテーブル。
【図１２】同実施形態の可変動弁装置による吸気バルブのバルブタイミング及び最大バルブリフト量の制御態様の一例を示すマップ。
【図１３】同実施形態の電子制御装置により実行される「進角規制制御処理」について、その処置手順を示すフローチャート。
【図１４】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、油圧制御弁の動作モードが第１モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図１５】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第２モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図１６】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第３モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図１７】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第４モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図１８】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードが第６モードにあるときの断面構造を模式的に示す模式図。
【図１９】同実施形態の油圧制御弁について、その動作モードとバルブタイミング可変機構に対する潤滑油供給態様との関係を示すテーブル。
【図２０】同実施形態の電子制御装置により実行される「進角規制制御処理」について、その処置手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
（第１実施形態）
図１〜図１３を参照して、本発明の内燃機関の可変動弁装置を吸気バルブのバルブ開閉特性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。
【００３５】
図１に示されるように、内燃機関１には、吸気及び燃料からなる混合気を燃焼させる機関本体１０と、吸気バルブ２１のバルブ開閉特性を変更する可変動弁装置３と、機関本体１０の各潤滑部位に潤滑油を供給する油圧制御機構７０と、これら装置をはじめとする各種の装置を統括的に制御する制御装置１００とが設けられている。
【００３６】
機関本体１０のシリンダブロック１１には、混合気を燃焼させる燃焼室１４が形成されている。混合気の燃焼にともなうピストン１５の直線運動はクランクシャフト１６の回転運動に変換される。
【００３７】
シリンダブロック１１の下部には、内燃機関１の各部位に供給される潤滑油を貯留するオイルパン１２が取り付けられている。シリンダブロック１１の上部には、動弁系の部品が配置されるシリンダヘッド１３が取り付けられている。
【００３８】
シリンダヘッド１３には、燃焼室１４を吸気通路に対して開閉する吸気バルブ２１及びこれを開弁方向に駆動する吸気カムシャフト２２と、燃焼室１４を排気通路に対して開閉する排気バルブ２５及びこれを開弁方向に駆動する排気カムシャフト２６と、吸気バルブ２１のバルブ開閉特性を変更する可変動弁装置３とが設けられている。
【００３９】
クランクシャフト１６には、オイルパン１２の潤滑油を汲み上げて吐出するオイルポンプ１７が連結されている。オイルポンプ１７により吐出された潤滑油は、内燃機関１の各部位に供給され、その一部は油圧制御機構７０を介して可変動弁装置３（バルブタイミング可変機構４０）に供給される。また、内燃機関１の各部位を流通した後の潤滑油及び、可変動弁装置３から排出された潤滑油は、再びオイルパン１２に戻される。
【００４０】
可変動弁装置３には、吸気バルブ２１のバルブタイミング（以下、「バルブタイミングＩＮＶＴ」）を変更するバルブタイミング可変機構４０と、吸気バルブ２１の最大のバルブリフト量（以下、「最大バルブリフト量ＩＮＶＬ」）を変更するバルブリフト量可変機構３０とが設けられている。
【００４１】
バルブリフト量可変機構３０は、最大バルブリフト量ＩＮＶＬを上限の最大バルブリフト量（以下、「上限バルブリフト量ＩＮＶＬｍａｘ」）と下限の最大バルブリフト量（以下、「下限バルブリフト量ＩＮＶＬｍｉｎ」）との間で連続的に変更する。また、この最大バルブリフト量ＩＮＶＬの変更にともない吸気バルブ２１の作用角、すなわち吸気バルブ２１が開弁してから閉弁するまでの期間におけるクランクシャフト１６の回転角度も変更される。
【００４２】
バルブリフト量可変機構３０は、吸気バルブ２１の上端に当接するロッカアーム２３と吸気カムシャフト２２との間に設けられ、シリンダヘッド１３に対して揺動可能に支持されたアームアッシ３２により構成されている。ロッカアーム２３の一端はラッシュアジャスタ２４によって支持され、他端は吸気バルブ２１と接触している。
【００４３】
アームアッシ３２は、吸気カムシャフト２２の吸気カム２２Ｃにより回転が入力される入力アーム３３と、ロッカアーム２３を揺動させる出力アーム３４と、アームアッシ３２に対して軸方向に移動するコントロールシャフト３１とを備えている。アクチュエータの駆動によりコントロールシャフト３１がアームアッシ３２に対して軸方向に移動するとき、入力アーム３３と出力アーム３４との相対的な回転位相が変更される。そして、入力アーム３３と出力アーム３４とが互いに周方向の間隔を狭める方向に回転したときには、これにともない最大バルブリフト量ＩＮＶＬは小さくなる。一方、入力アーム３３と出力アーム３４とが互いに周方向の間隔を広げる方向に回転したときには、これにともない最大バルブリフト量ＩＮＶＬが大きくなる。
【００４４】
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及び油圧制御機構７０及びバルブリフト量可変機構３０及び電子制御装置１１０を含めて可変動弁装置３が構成されている。
【００４５】
制御装置１００には、機関運転状態等をモニタする各種センサ、すなわちクランクポジションセンサ１１１及びカムポジションセンサ１１２を含む各種センサと、これらセンサの出力に基づいて各装置の動作を制御する電子制御装置１１０とが設けられている。クランクポジションセンサ１１１は、クランクシャフト１６の付近に設けられて、同シャフト１６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１１２は、吸気カムシャフト２２の付近に設けられて、同シャフト２２の回転角度に応じた信号を出力する。
【００４６】
電子制御装置１１０は、バルブタイミングＩＮＶＴを調整するバルブタイミング制御、最大バルブリフト量ＩＮＶＬを調整するバルブリフト制御、及びバルブタイミングＩＮＶＴ及び最大バルブリフト量ＩＮＶＬを協調して調整する開閉特性協調制御等の各種制御を行う。
【００４７】
この開閉特性協調制御においては、機関運転状態（機関負荷及び機関回転速度）に基づいてバルブタイミングＩＮＶＴ及び最大バルブリフト量ＩＮＶＬのそれぞれの目標値（以下、それぞれ「目標角ＩＮＶＴＴ」及び「目標最大リフト量ＩＮＶＬＴ」）を設定する。そして、クランクポジションセンサ１１１及びカムポジションセンサ１１２の出力に基づいて算出されるバルブタイミングＩＮＶＴ及び最大バルブリフト量ＩＮＶＬをそれぞれの目標値に一致させるべくバルブタイミング可変機構４０及びバルブリフト量可変機構３０の制御が行われる。
【００４８】
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から図２（ｂ）に示されるカバー４４を取り外した状態での同可変機構３０の平面構造を示す。以降では、カムシャフト２２及びスプロケット４３の回転方向を回転方向ＲＡとする。
【００４９】
図２（ａ）に示されるようにバルブタイミング可変機構４０には、クランクシャフト１６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２２の端部に固定されることにより同シャフト２２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。
【００５０】
ハウジングロータ４１は、タイミングチェーン（図示略）を介してクランクシャフト１６と連結されて同シャフト１６に同期して回転するスプロケット４３と、スプロケット４３の内部に設けられて同スプロケット４３と一体回転するハウジング本体４２と、ハウジング本体４２に取り付けられるカバー４４（図２（ｂ）参照）とにより構成されている。
【００５１】
ベーンロータ４５は、このハウジング本体４２内の空間に配置されてハウジング本体４２にカバー４４（図２（ｂ）参照）が取り付けられることにより、同空間に収容される。
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４１Ａ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４１Ａの間にある３つのベーン収容室４７をそれぞれ進角室４８及び遅角室４９に区画する３つのベーン４６が設けられている。
【００５２】
進角室４８は、１つのベーン収容室４７内においてベーン４６よりも吸気カムシャフト２２の回転方向ＲＡの後方側に位置し、油圧制御機構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その容積が変化する。遅角室４９は、１つのベーン収容室４７内においてベーン４６よりも吸気カムシャフト２２の回転方向ＲＡの前方側に位置し、進角室４８と同じく油圧制御機構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その容積が変化する。
【００５３】
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の回転位相（以下、「ベーンロータ４５の回転位相Ｐ」）を変更することにより、バルブタイミングＩＮＶＴを変化させる。同可変機構３０によるバルブタイミングＩＮＶＴの変更は具体的には以下のように行われる。
【００５４】
進角室４８への潤滑油の供給及び遅角室４９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２２の回転方向ＲＡに回転するとき、バルブタイミングＩＮＶＴ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に対して最大限に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が最進角位相ＰＭＡＸにあるとき、バルブタイミングＩＮＶＴは最も進角側のタイミング（以下、「最進角ＩＮＶＴｍａｘ」）に設定される。なお、最進角位相ＰＭＡＸとしては、ベーン４６が遅角室４９側の区画壁４１Ａに突き当てられる位置、あるいはベーン４６が同区画壁４１Ａ付近にある位置が設定される。
【００５５】
進角室４８からの潤滑油の排出及び遅角室４９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２２の回転方向ＲＡの後方側に回転するとき、バルブタイミングＩＮＶＴ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が最遅角位相ＰＭＩＮにあるとき、バルブタイミングＩＮＶＴは最も遅角側のタイミング（以下、「最遅角ＩＮＶＴｍｉｎ」）に設定される。なお、最遅角位相ＰＭＩＮとしては、ベーン４６が進角室４８側の区画壁４１Ａに突き当てられる位置、あるいはベーン４６が同区画壁４１Ａ付近にある位置が設定される。
【００５６】
進角室４８及び遅角室４９のそれぞれと油圧制御機構７０との間における潤滑油の流通が遮断されることにより、すなわち進角室４８及び遅角室４９のそれぞれに潤滑油が保持されることにより、ハウジングロータ４１とベーンロータ４５との相対的な回転が不能とされるとき、バルブタイミングＩＮＶＴはそのときのタイミングに維持される。
【００５７】
バルブタイミング可変機構４０には、ハウジングロータ４１に対するベーンロータ４５の回転範囲を最遅角位相ＰＭＩＮから最進角位相ＰＭＡＸまでの範囲よりも制限する位相規制機構５０が設けられている。
【００５８】
この位相規制機構５０は、進角室４８及び遅角室４９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の回転を規制して、バルブタイミングＩＮＶＴを最遅角ＩＮＶＴｍｉｎに固定する機能を有する。この機能によれば、ベーンロータ４５の回転位相Ｐが最遅角位相ＰＭＩＮにあるときに、ハウジングロータ４１とベーンロータ４５とを互いに係合してバルブタイミングＩＮＶＴを最遅角ＩＮＶＴｍｉｎに保持する。
【００５９】
また、進角室４８及び遅角室４９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の回転範囲を規制して、バルブタイミングＩＮＶＴの変更範囲を最進角ＩＮＶＴｍａｘよりも遅角側の特定のタイミング（以下、「進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌ」）と最遅角ＩＮＶＴｍｉｎとの範囲に規制する機能を有する。この機能によれば、ベーンロータ４５の回転位相Ｐが最遅角ＩＮＶＴｍｉｎと進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌとの間に対応する回転位相（以下、「進角規制位相ＰＭＤＬ」）よりも進角側に回転することを制限する。すなわち、ハウジングロータ４１に対するベーンロータ４５の回転範囲を最進角位相ＰＭＡＸから最遅角位相ＰＭＩＮまでの範囲よりも縮小し、バルブタイミングＩＮＶＴの変更範囲を最遅角ＩＮＶＴｍｉｎと進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌとの間に制限する。
【００６０】
なお、この進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌとしては最大バルブリフト量ＩＮＶＬが規制リフト量ＩＮＶＬＸとなるときに、バルブスタンプの発生を抑制することのできるバルブタイミングのうち最も進角側のものが設定されている。すなわち、バルブタイミングＩＮＶＴが進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にあるときには、最大バルブリフト量ＩＮＶＬに関わらずバルブスタンプの発生は抑制される。
【００６１】
図２（ｂ）を参照して、位相規制機構５０の構成について詳述する。なお、図２（ｂ）は図２（ａ）のＤＡ−ＤＡ線に沿う断面構造を示す。
図２（ｂ）に示されるように、位相規制機構５０は、ベーン４６の収納室４６Ａ内に設けられた規制ピン６０と、油圧制御機構７０（図１参照）により潤滑油が供給及び排出される作動室５５と、また同じく収納室４６Ａ内のばね室５４に設けられて規制ピン６０を一方向に押すばね５３と、ハウジングロータ４１に設けられる規制穴５１と規制溝５２とにより構成されている。規制穴５１はカバー４４のカバー壁面４４Ａに設けられており、規制溝５２はハウジング本体４２のスプロケット壁面４３Ａにおいて規制穴５１と対向するところに設けられている。
【００６２】
規制ピン６０は、その本体をなし一方の先端部が規制穴５１にはめ込まれ、他方の先端部が規制溝５２にはめ込まれるピン本体６１と、このピン本体６１の外周に設けられて作動室５５の圧力が作用する区画体６２とにより構成されている。そして、作動室５５の潤滑油の力とばね５３の力との関係に基づいて、ベーン４６内に収容された位置（以下、「収容位置Ｐ０」）と、ベーン４６からスプロケット壁面４３Ａに向けて突出した位置（以下、「第２突出位置Ｐ２」）と、ベーン４６からカバー壁面４４Ａに向けて突出した位置（以下、「第１突出位置Ｐ１」）との間で移動する。
【００６３】
作動室５５の油圧は、規制ピン６０に対してスプロケット壁面４３Ａ方向に作用する。ばね５３の力は、規制ピン６０に対してカバー壁面４４Ａ方向に作用する。以降では、収容位置Ｐ０及び第１突出位置Ｐ１から第２突出位置Ｐ２に向かう方向を「第２突出方向Ｚ２」とし、収容位置Ｐ０及び第２突出位置Ｐ２から第１突出位置Ｐ１に向かう方向を「第１突出方向Ｚ１」とする。
【００６４】
油圧制御機構７０により作動室５５から潤滑油が排出されているとき、すなわち作動室５５に対する潤滑油の給排状態が排出状態にあるとき、ばね５３による第１突出方向Ｚ１の力が作動室５５の潤滑油による第２突出方向Ｚ２の力を上回るようになる。これにより、規制ピン６０に対してはこれを第１突出方向Ｚ１に動作させようとする力が生じる。そしてこの状態のもとで、ベーンロータ４５の回転位相Ｐが最遅角位相ＰＭＩＮにあるとき、すなわち規制ピン６０と規制穴５１との周方向の位置が一致しているとき、規制ピン６０がベーン４６から突出して規制穴５１にはめ込まれる。これにより、規制ピン６０と規制穴５１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最遅角位相ＰＭＩＮに保持される。
【００６５】
一方、油圧制御機構７０により作動室５５に潤滑油が供給されて作動室５５が潤滑油により満たされるとき、すなわち作動室５５に対する潤滑油の給排状態が供給状態にあるとき、作動室５５の潤滑油による第２突出方向Ｚ２の力がばね５３による第１突出方向Ｚ１の力を上回るようになる。これにより、規制ピン６０に対してはこれを第２突出方向Ｚ２に動作させようとする力が生じる。そして規制ピン６０が規制穴５１にはめ込まれた状態のもとで、規制ピン６０に対して第２突出方向Ｚ２の力が作用するとき、規制ピン６０が規制穴５１から離脱してスプロケット壁面４３Ａに突き当たる。これにより、規制ピン６０と規制穴５１との係合によるハウジング本体４２とベーンロータ４５との固定が解除されて、ハウジング本体４２に対するベーンロータ４５の回転が許容される。
【００６６】
またこの場合に、ベーンロータ４５の回転位相Ｐが進角規制位相ＰＭＤＬから最遅角位相ＰＭＩＮまでの範囲内にあるとき、すなわち規制ピン６０が規制溝５２と対応するところにあるとき、規制ピン６０がベーン４６から第２突出方向Ｚ２に突出して規制溝５２にはめ込まれる。これにより、ハウジング本体４２とベーンロータ４５との相対的な回転位相の範囲は進角規制位相ＰＭＤＬから最遅角位相ＰＭＩＮまでの範囲に制限される。
【００６７】
図３を参照して、バルブタイミング可変機構４０と油圧制御機構７０との間における潤滑油の流通態様について説明する。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。
【００６８】
油圧制御機構７０は、潤滑油を進角室４８に供給又は排出する進角室油路７１と、潤滑油を遅角室４９に供給又は排出する遅角室油路７２と、潤滑油を油路に供給又は排出する作動室油路７３と、各油路７１〜７３に潤滑油を供給する供給油路７４と、各油路７１〜７３から潤滑油を排出する排出油路７５と、バルブタイミング可変機構４０に対する潤滑油の給排状態を制御する油圧制御弁８０とにより構成されている。供給油路７４には、オイルパン１２の潤滑油を吐出するオイルポンプ１７が設けられている。
【００６９】
油圧制御弁８０は、供給油路７４及び排出油路７５と進角室油路７１及び遅角室油路７２及び作動室油路７３との接続状態を切り替えることにより、進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油の供給状態を変更する。
【００７０】
油圧制御弁８０の制御により、進角室油路７１が供給油路７４に接続されるとともに遅角室油路７２が排出油路７５に接続されるとき、進角室油路７１を介して進角室４８に潤滑油が供給され且つ遅角室油路７２を介して遅角室４９の潤滑油が排出される。そしてこのとき、ベーンロータ４５がハウジングロータ４１に対して進角位相側に回転し、バルブタイミングＩＮＶＴが進角側に変化する。
【００７１】
油圧制御弁８０の制御により、進角室油路７１が排出油路７５と接続されるとともに遅角室油路７２が供給油路７４に接続されるとき、進角室油路７１を介して進角室４８の潤滑油が排出され且つ遅角室油路７２を介して遅角室４９に潤滑油が供給される。そしてこのとき、ベーンロータ４５がハウジングロータ４１に対して遅角位相側に回転し、バルブタイミングＩＮＶＴが遅角側に変化する。
【００７２】
規制ピン６０を第２突出方向Ｚ２に突出させる要求があるとき、すなわち規制溝５２に規制ピン６０をはめ込む要求があるときには、油圧制御弁８０の駆動により、作動室油路７３が供給油路７４に接続されて作動室５５に潤滑油が供給される。一方、規制ピン６０を第１突出方向Ｚ１に突出させる要求があるとき、すなわち規制穴５１に規制ピン６０をはめ込む要求があるときには、油圧制御弁８０の駆動により、作動室油路７３が排出油路７５に接続されて作動室５５から潤滑油が排出される。
【００７３】
図４及び図５を参照して、位相規制機構５０の動作態様について説明する。
なお図４及び図５は、図２（ａ）のＤＢ−ＤＢ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について、これを模式的に示している。
【００７４】
図４（ａ）に示されるように、ベーンロータ４５の回転位相Ｐが最遅角位相ＰＭＩＮにあり且つ作動室５５の潤滑油が排出されているとき、規制ピン６０がベーン４６から第１突出方向Ｚ１方向に突出して第１突出位置Ｐ１にあることにより、そのカバー４４側の先端部（以下、「第１先端部６１Ａ」）は規制穴５１にはめ込まれた状態にある。これにより、ベーンロータ４５とハウジングロータ４１との相対回転位相が固定されて、バルブタイミングＩＮＶＴは最遅角ＩＮＶＴｍｉｎに固定される。
【００７５】
そして、バルブタイミング可変機構４０が図４（ａ）の状態にあるときに作動室５５に潤滑油が供給されたとすると、この潤滑油の供給に基づく規制ピン６０の移動によりバルブタイミング可変機構４０の動作状態は図４（ｂ）の状態に移行する。
【００７６】
図４（ｂ）に示されるように、ベーンロータ４５の回転位相Ｐが最遅角位相ＰＭＩＮにあり且つ作動室５５に油圧が供給されているとき、規制ピン６０がベーン４６から第２突出方向Ｚ２方向に突出して第２突出位置Ｐ２に移動することにより、そのスプロケット４３側の先端部（以下、「第２先端部６１Ｂ」）は規制溝５２にはめ込まれた状態にある。そして、図４（ｂ）の状態からベーンロータ４５が進角することにより、バルブタイミング可変機構４０の動作状態は図４（ｃ）の状態に移行する。
【００７７】
図４（ｃ）に示されるように、ベーンロータ４５の回転位相Ｐが最遅角位相ＰＭＩＮと進角規制位相ＰＭＤＬとの間にあり且つ作動室５５に油圧が供給されているとき、規制ピン６０がベーン４６から第２突出方向Ｚ２方向に突出して第２突出位置Ｐ２にあることにより、第２先端部６１Ｂは規制溝５２にはめ込まれた状態にある。そして、図４（ｃ）の状態からベーンロータ４５がさらに進角することにより、バルブタイミング可変機構４０の動作状態は図５（ａ）に移行する。
【００７８】
図５（ａ）に示されるように、規制ピン６０が規制溝５２にはめ込まれた状態のもとベーンロータ４５が最遅角位相ＰＭＩＮまで進角したとき、規制ピン６０と規制溝５２の端面との係合によりベーンロータ４５のそれ以上の進角が規制される。このとき、バルブタイミングＩＮＶＴは進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌに維持される。すなわち、規制ピン６０が規制溝５２にはめ込まれた状態にあるとき、ベーンロータ４５とハウジングロータ４１との相対回転の範囲が最遅角位相ＰＭＩＮから進角規制位相ＰＭＤＬの範囲に制限されて、バルブタイミングＩＮＶＴが進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌより進角することは規制される。
【００７９】
そして、バルブタイミング可変機構４０の動作状態が図５（ａ）の状態にあるときに作動室５５の潤滑油が排出されたとすると、この潤滑油の排出に基づく規制ピン６０の移動によりバルブタイミング可変機構４０の動作状態は図５（ｂ）の状態に移行する。
【００８０】
図５（ｂ）に示されるように、ベーンロータ４５の回転位相が進角規制位相ＰＭＤＬにあり且つ作動室５５の潤滑油が排出されているとき、規制ピン６０がベーン４６から第１突出方向Ｚ１に突出しようとする状態にあるもののカバー壁面４４Ａに突き当たるため収容位置Ｐ０に保持される。これにより、ベーンロータ４５とハウジングロータ４１との進角側または遅角側への相対回転位相が許容される。
【００８１】
そして、バルブタイミング可変機構４０の動作状態が図５（ｂ）の状態にあるときにベーンロータ４５が進角側に移動したとすると、ベーンロータ４５の回転位相Ｐが進角規制位相ＰＭＤＬを超えることにともないバルブタイミング可変機構４０の動作状態は図５（ｃ）の状態に移行する。
【００８２】
図５（ｃ）に示されるように、規制ピン６０がベーン４６に収容された状態にあるとき、ベーンロータ４５は最進角位相ＰＭＡＸまで進角することが許容される。なお、ベーンロータ４５の回転位相が進角規制位相ＰＭＤＬよりも進角側にあるときには、作動室５５への潤滑油の給排状態にかかわらず規制ピン６０は収容位置Ｐ０に保持される。
【００８３】
図６〜１０を参照して、油圧制御弁８０の構造及びその動作モードについて説明する。なお、図６〜１０はいずれも油圧制御弁８０の軸方向に沿う断面構造を示すものであり、それぞれ異なる動作モードにあるときの断面構造を示す。また、各図中の矢印は潤滑油の流れを示す。
【００８４】
油圧制御弁８０は、複数のポートが設けられる単一のスリーブ８１と、このスリーブ８１内に設けられる単一のスプール８２とにより構成されている。そして、このスプール８２がスリーブ８１に対して移動することにより、複数のポート同士の連通状態（モード）を切り替えて進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油の供給状態を変更する。なお、これらモードの切り替えすなわちスリーブ８１に対するスプール８２の駆動は、スプール８２を駆動する電動のアクチュエータ（図示略）のＤＵＴＹ比の変更を通じて行われる。
【００８５】
スリーブ８１には、供給油路７４に接続される第１供給ポート８６Ａ及び第２供給ポート８６Ｂと、排出油路７５に接続される第１排出ポート８７Ａ及び第２排出ポート８７Ｂ及び第３排出ポート８７Ｃと、進角室油路７１に接続される進角ポート８３と、遅角室油路７２に接続される遅角ポート８４と、作動室油路７３に接続される作動ポート８５とが設けられている。
【００８６】
スプール８２には、第１排出ポート８７Ａに対応する第１隔壁８２Ａと、進角ポート８３に対応する第２隔壁８２Ｂと、遅角ポート８４に対応する第３隔壁８２Ｃと、作動ポート８５に対応する第４隔壁８２Ｄ及び第５隔壁８２Ｅとが設けられている。そして、このスプール８２の各隔壁とスリーブ８１の各ポートとの位置関係の設定に基づいて、供給油路７４及び排出油路７５側の各ポートとバルブタイミング可変機構４０側の各ポートとが次のように連通する。
【００８７】
すなわち進角ポート８３は、第１供給ポート８６Ａ及び第１排出ポート８７Ａのいずれか一方のみと連通する。また遅角ポート８４は、第１供給ポート８６Ａ及び第２排出ポート８７Ｂのいずれか一方のみと連通する。また、作動ポート８５は、第２供給ポート８６Ｂ及び第３排出ポート８７Ｃのいずれか一方のみと接続する。
【００８８】
こうした構造の油圧制御弁８０においては、スリーブ８１に対する軸方向についてのスプール８２の位置に応じてその動作モードを第１モード〜第５モードのいずれかに設定することができる。
【００８９】
図６に示されるように、スリーブ８１に対するスプール８２の位置が第１位置にあり、これにより動作モードが第１モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち、進角ポート８３については、第１排出ポート８７Ａとの間が連通され、且つ第１供給ポート８６Ａとの間が第２隔壁８２Ｂにより遮断される。また遅角ポート８４については、第１供給ポート８６Ａとの間が連通され、且つ第２排出ポート８７Ｂとの間が第３隔壁８２Ｃにより遮断される。また作動ポート８５については、第３排出ポート８７Ｃとの間が連通され、且つ第２供給ポート８６Ｂとの間が第４隔壁８２Ｄにより遮断される。また第１排出ポート８７Ａについては、その一部が第１隔壁８２Ａにより閉塞される。
【００９０】
そして第１モードにおいてはこうしたポート同士の連通状態にあることにより、進角室４８の潤滑油が進角室油路７１及び進角ポート８３及び第１排出ポート８７Ａ及び排出油路７５の順に流通してオイルパン１２に還流される。また、オイルポンプ１７からの潤滑油が供給油路７４及び第１供給ポート８６Ａ及び遅角ポート８４及び遅角室油路７２の順に流通して遅角室４９に供給される。また、作動室５５からの潤滑油が作動室油路７３及び作動ポート８５及び第３排出ポート８７Ｃ及び排出油路７５の順に流通してオイルパン１２に還流される。
【００９１】
図７に示されるように、スリーブ８１に対するスプール８２の位置が第２位置にあり、これにより動作モードが第２モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち、進角ポート８３については、第１排出ポート８７Ａとの間が連通され、且つ第１供給ポート８６Ａとの間が第２隔壁８２Ｂにより遮断される。また遅角ポート８４については、第１供給ポート８６Ａとの間が連通され、且つ第２排出ポート８７Ｂとの間が第３隔壁８２Ｃにより遮断される。また作動ポート８５については、第２供給ポート８６Ｂとの間が連通され、且つ第３排出ポート８７Ｃとの間が第４隔壁８２Ｄにより遮断される。
【００９２】
そして第２モードにおいてはこうしたポート同士の連通状態にあることにより、進角室４８の潤滑油が進角室油路７１及び進角ポート８３及び第１排出ポート８７Ａ及び排出油路７５の順に流通してオイルパン１２に還流される。また、オイルポンプ１７からの潤滑油が供給油路７４及び第１供給ポート８６Ａ及び遅角ポート８４及び遅角室油路７２の順に流通して遅角室４９に供給される。また、オイルポンプ１７からの潤滑油が供給油路７４及び第２供給ポート８６Ｂ及び作動ポート８５及び作動室油路７３の順に流通して作動室５５に供給される。
【００９３】
図８に示されるように、スリーブ８１に対するスプール８２の位置が第３位置にあり、これにより動作モードが第３モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち進角ポート８３については、第１供給ポート８６Ａ及び第１排出ポート８７Ａとの間が第２隔壁８２Ｂにより遮断される。また遅角ポート８４については、第１供給ポート８６Ａ及び第２排出ポート８７Ｂとの間が第３隔壁８２Ｃにより遮断される。また作動ポート８５については、第２供給ポート８６Ｂとの間が連通され、且つ第３排出ポート８７Ｃとの間が第４隔壁８２Ｄにより遮断される。
【００９４】
そして第３モードにおいてはこうしたポート同士の連通状態にあることにより、オイルポンプ１７から油圧制御弁８０を介しての進角室４８への潤滑油の流れ及び進角室４８から油圧制御弁８０を介してのオイルパン１２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１７から油圧制御弁８０を介しての遅角室４９への潤滑油の流れ及び遅角室４９から油圧制御弁８０を介してのオイルパン１２への潤滑油の流れはいずれも遮断される。一方、作動室５５については、オイルポンプ１７からの潤滑油が供給油路７４及び第２供給ポート８６Ｂ及び作動ポート８５及び作動室油路７３の順に流通して作動室５５に供給される。
【００９５】
図９に示されるように、スリーブ８１に対するスプール８２の位置が第４位置にあり、これにより動作モードが第４モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち、進角ポート８３については、第１供給ポート８６Ａとの間が連通され、且つ第１排出ポート８７Ａとの間が第２隔壁８２Ｂにより遮断される。また遅角ポート８４については、第２排出ポート８７Ｂとの間が連通され、且つ第１供給ポート８６Ａとの間が第３隔壁８２Ｃにより遮断される。また作動ポート８５については、第２供給ポート８６Ｂとの間が連通され、且つ第３排出ポート８７Ｃとの間が第４隔壁８２Ｄにより遮断される。
【００９６】
そして第４モードにおいてはこうしたポート同士の連通状態にあることにより、オイルポンプ１７からの潤滑油が供給油路７４及び第１供給ポート８６Ａ及び進角ポート８３及び進角室油路７１の順に流通して進角室４８に供給される。また、遅角室４９の潤滑油が遅角室油路７２及び遅角ポート８４及び第２排出ポート８７Ｂ及び排出油路７５の順に流通してオイルパン１２に還流される。また、オイルポンプ１７からの潤滑油が供給油路７４及び第２供給ポート８６Ｂ及び作動ポート８５及び作動室油路７３の順に流通して作動室５５に供給される。
【００９７】
図１０に示されるように、スリーブ８１に対するスプール８２の位置が第５位置にあり、これにより動作モードが第５モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち、進角ポート８３については、第１供給ポート８６Ａとの間が連通され、且つ第１排出ポート８７Ａとの間が第２隔壁８２Ｂにより遮断される。また遅角ポート８４については、第２排出ポート８７Ｂとの間が連通され、且つ第１供給ポート８６Ａとの間が第３隔壁８２Ｃにより遮断される。また作動ポート８５については、第３排出ポート８７Ｃとの間が連通され、且つ第２供給ポート８６Ｂとの間が第５隔壁８２Ｅにより遮断される。
【００９８】
そして第５モードにおいてはこうしたポート同士の連通状態にあることにより、オイルポンプ１７からの潤滑油が供給油路７４及び第１供給ポート８６Ａ及び進角ポート８３及び進角室油路７１の順に流通して進角室４８に供給される。また、遅角室４９の潤滑油が遅角室油路７２及び遅角ポート８４及び第２排出ポート８７Ｂ及び排出油路７５の順に流通してオイルパン１２に還流される。また、作動室５５からの潤滑油が作動室油路７３及び作動ポート８５及び第３排出ポート８７Ｃ及び排出油路７５の順に流通してオイルパン１２に還流される。
【００９９】
図１１に、油圧制御弁８０の各動作モードと進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油供給態様との関係、及び油圧制御弁８０の各動作モードとバルブタイミング可変機構４０のベーンロータ４５の回転方向との関係、及び油圧制御弁８０の各動作モードと規制ピン６０の指向方向との関係のまとめを示す。また、油圧制御弁８０の各動作モードとＤＵＴＹ比との関係も併せて示す。
【０１００】
同図に示されるように、当該油圧制御弁８０においては、通常のバルブタイミングＩＮＶＴの制御時はＤＵＴＹ比２０〜８０％の領域内のあるＤＵＴＹ比Ｘを使用する。そして、規制ピン６０を規制穴５１にはめ込む動作をするときに、通常制御時には使用しない０〜２０％の領域を使用し、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超えて進角するときに通常制御時には使用しない８０〜１００％の領域を使用する。
【０１０１】
なお、第１モードは請求項に記載のモードＣに対応し、第２モードは請求項に記載のモードＡ１に対応し、第３モードは請求項に記載のモードＡ３に対応し、第４モードは請求項に記載のモードＡ２に対応し、第５モードは請求項に記載のモードＢに対応している。
【０１０２】
図１２を参照して、バルブタイミングＩＮＶＴ及び最大バルブリフト量ＩＮＶＬに基づく位相規制機構５０の制御態様について、その一例を説明する。
開閉特性協調制御においては、目標角ＩＮＶＴＴ及び目標最大リフト量ＩＮＶＬＴにより定められるバルブ開閉特性の要求値ＶＴＶＬについて、これがバルブタイミングＩＮＶＴ及び最大バルブリフト量ＩＮＶＬにより定められるバルブ開閉特性領域上のいずれにあるかに基づいて位相規制機構５０の制御が行われる。ここで、バルブ開閉特性領域は次の領域Ａ〜領域Ｆに区分される。
【０１０３】
領域Ａは、最大バルブリフト量ＩＮＶＬが規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも大きく、且つバルブタイミングＩＮＶＴが進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にあるバルブ開閉特性領域を示す。
【０１０４】
領域Ｂは、最大バルブリフト量ＩＮＶＬが規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも大きく、且つバルブタイミングＩＮＶＴが進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも進角側にあるバルブ開閉特性領域を示す。
【０１０５】
領域Ｃは、最大バルブリフト量ＩＮＶＬが規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも小さく、且つバルブタイミングＩＮＶＴが進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にあるバルブ開閉特性領域を示す。
【０１０６】
領域Ｄは、最大バルブリフト量ＩＮＶＬが規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも小さく、且つバルブタイミングＩＮＶＴが進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌより進角側にあるバルブ開閉特性領域を示す。
【０１０７】
領域Ｅは、上記領域Ｂのうちの進角側且つ大リフト側の領域であり、最大バルブリフト量ＩＮＶＬ及びバルブタイミングＩＮＶＴが当該領域Ｅに設定されているときにバブルスタンプが生じるバルブ開閉特性領域を示す。
【０１０８】
領域Ｆは、機関運転状態に基づくバルブ開閉特性の変更が行われるときの基本的な使用領域を示す。すなわち、通常の機関運転状態においては、機関負荷及び機関回転速度等の変化に基づいて当該領域Ｆ内にてバルブ開閉特性が変化するよう可変動弁装置３の制御が行われる。
【０１０９】
要求値ＶＴＶＬが領域Ｆ内にて変化するときには、位相規制機構５０は次のように駆動する。
要求値ＶＴＶＬが領域Ａにあるとき、規制ピン６０と規制溝５２とが係合状態に設定され、これによりバルブタイミングＩＮＶＴの変更可能範囲が最遅角ＩＮＶＴｍｉｎから進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌまでの間に制限される。またこの状態において、ベーンロータ４５の回転位相が進角規制位相ＰＭＤＬに達したとき、規制溝５２によりベーンロータ４５のそれ以上の進角側への回転が規制される。
【０１１０】
要求値ＶＴＶＬの属する領域が領域Ａから領域Ｃに変化するとき、規制ピン６０と規制溝５２が係合状態から解除状態に操作され、これによりバルブタイミングＩＮＶＴの変更可能範囲は最遅角ＩＮＶＴｍｉｎから最進角ＩＮＶＴｍａｘまでの間に拡大される。
【０１１１】
要求値ＶＴＶＬの属する領域が領域Ｃから領域Ｄに変化するとき、規制ピン６０と規制溝５２との解除状態が保持され、これによりバルブタイミングＩＮＶＴの変更可能範囲は最遅角ＩＮＶＴｍｉｎから最進角ＩＮＶＴｍａｘまでの間に維持される。
【０１１２】
なお、領域Ｂのうちバルブスタンプが生じるおそれのある部分は領域Ｅに限られるものの、ここでは実際のバルブタイミングＩＮＶＴ及び最大バルブリフト量ＩＮＶＬが領域Ｂに属することのないように可変動弁装置３の制御が行われる。
【０１１３】
図１３を参照して、回転位相Ｐが進角規制位相ＰＭＤＬを超えるための処理である「進角規制制御処理」について、その処理手順を詳述する。なお、当該「進角規制制御処理」は、電子制御装置１１０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は、機関運転中である限り再びステップＳ１１から順に同様の処理が繰り返される。
【０１１４】
当該処理では、まずステップＳ１１において進角規制要求があるか否かを判定する。ここで進角規制要求は、電子制御装置１１０により別途実行される制御において、次の態様をもって規制要求が設定される。すなわち、最大バルブリフト量ＩＮＶＬを規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも大きくする旨の要求があることが確認されるとき、これに基づいて規制要求が設定される。
【０１１５】
ステップＳ１１の判定処理により進角規制要求がある旨判定したときには、次のステップＳ１２においてそのときのバルブタイミングＩＮＶＴが進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にあるか否かを判定する。ステップＳ１２の判定処理により、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にある旨判定したとき、ステップＳ１３に進み、油圧制御弁８０を第２〜第４モードのいずれかに設定する。
【０１１６】
第２〜第４モードにおいては、いずれのモードも作動室５５に潤滑油が供給されるため、規制ピン６０は第２突出方向Ｚ２へと突出して規制溝５２にはめ込まれ、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超える進角が規制される。
【０１１７】
ステップＳ１２の判定処理により、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にない旨すなわち進角側にある旨判定したときには、ステップＳ１４に進み、油圧制御弁８０を第２モードに設定する。
【０１１８】
第２モードにおいては、作動室５５に潤滑油が供給され、且つ進角室４８から潤滑油が排出され、且つ遅角室に潤滑油が供給されるため、ベーン４６は遅角側の回転位相Ｐに移動しつつ、規制ピン６０は第２突出方向Ｚ２へと突出しようとする。そして、ベーン４６が進角規制位相ＰＭＤＬを超えたときには規制ピン６０は第２突出方向Ｚ２へと突出して規制溝５２にはめ込まれ、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超える進角が規制される。
【０１１９】
その後、バルブタイミングＩＮＶＴの進角要求があるときには第４モードを選択し、バルブタイミングＩＮＶＴの遅角要求があるときには第４モードを選択し、バルブタイミングＩＮＶＴの保持要求があるときには第２モードを選択する。
【０１２０】
ステップＳ１１の判定処理により、進角規制要求がない旨判定したときには、ステップＳ１５へと進み、進角規制解除要求があるか否かを判定する。ここで進角規制解除要求は、電子制御装置１１０により別途実行される制御において、次の態様をもって規制要求設定される。すなわち、最大バルブリフト量ＩＮＶＬを規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも小さくする旨の要求があることが確認されるとき、これに基づいて進角規制解除要求が設定される。
【０１２１】
ステップＳ１５の判定処理により進角規制解除要求がある旨判定したときには、次のステップＳ１６においてそのときのバルブタイミングＩＮＶＴが目標とするバルブタイミングである目標角ＩＮＶＴＴよりも進角側にあるか否かを判定する。ステップＳ１６の判定処理により、そのときのバルブタイミングＩＮＶＴが目標角ＩＮＶＴＴよりも進角側にある旨判定したとき、ステップＳ１７に進み、油圧制御弁８０を第１モードに設定する。
【０１２２】
第１モードにおいては、作動室５５から潤滑油が排出され、且つ遅角室４９に潤滑油が供給され、且つ進角室４８から潤滑油が排出されるため、ベーン４６は遅角側の回転位相Ｐに移動しつつ、規制ピン６０は第１突出方向Ｚ１へと突出しようとする。そして、規制ピン６０は第１突出方向Ｚ１に突出しようとして、カバー壁面４４Ａに突き当てられた状態にて収容位置Ｐ０に移動し、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超える進角が許容される。
【０１２３】
ステップＳ１６の判定処理により、そのときのバルブタイミングＩＮＶＴが目標角ＩＮＶＴＴよりも進角側にない旨、すなわち遅角側にある旨判定したとき、ステップＳ１８に進み、油圧制御弁８０を第５モードに設定する。
【０１２４】
第５モードにおいては、作動室５５から潤滑油が排出され、且つ進角室４８に潤滑油が供給され、且つ遅角室４９から潤滑油が排出されるため、ベーン４６は進角側の回転位相Ｐに移動しつつ、規制ピン６０は第１突出方向Ｚ１へと突出しようとする。そして、規制ピン６０は第１突出方向Ｚ１に突出しようとして、カバー壁面４４Ａに突き当てられた状態にて収容位置Ｐ０に移動し、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超える進角が許容される。
【０１２５】
その後、バルブタイミングＩＮＶＴの進角要求があるときには第４モードを選択し、バルブタイミングＩＮＶＴの遅角要求があるときには第２モードを選択し、バルブタイミングＩＮＶＴの保持要求があるときには第３モードを選択する。
【０１２６】
なお、ステップＳ１１にて進角規制要求がない旨判定され、且つ次のステップＳ１２にて進角規制解除要求がない旨判定されたときには、本処理は終了する。
以上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。
【０１２７】
（１）本実施形態の油圧制御機構７０は、バルブタイミング可変機構４０及び位相規制機構５０のそれぞれに対する潤滑油の給排状態を単一の油圧制御弁８０により制御するようにしている。また、位相規制機構５０は、ベーンロータ４５に設けられて位相規制機構５０に対する潤滑油の給排状態に基づいて同ベーンロータ４５に対して移動する規制ピン６０と、ハウジングロータ４１に設けられてベーンロータ４５から突出した同規制ピン６０がはめ込まれる規制穴５１及び規制溝５２とを含めて構成されている。
【０１２８】
規制ピン６０は、ベーンロータ４５から突出した第１突出位置Ｐ１と、ベーンロータ４５から突出位置Ｐ１とは別のところに突出した第２突出位置Ｐ２と、ベーンロータ４５に収容された収容位置Ｐ０との間で駆動する。規制穴５１は、回転位相Ｐが所定の固定位相である最遅角位相ＰＭＩＮあるときに第１突出位置Ｐ１にある規制ピン６０がはめ込まれる。規制溝５２は、回転位相Ｐが最遅角位相ＰＭＩＮから最進角位相ＰＭＡＸまでの範囲よりも小さい所定の規制位相範囲内にあるときに第２突出位置Ｐ２にある規制ピン６０がはめ込まれる。
【０１２９】
そして、規制ピン６０が規制穴５１にはめ込まれたときには、回転位相Ｐが最遅角位相ＰＭＩＮに固定されることによりバルブタイミングＩＮＶＴが最遅角ＩＮＶＴｍｉｎに固定される。規制ピン６０が規制溝５２にはめ込まれたときには、回転位相Ｐの変更範囲が規制位相範囲に制限されることによりバルブタイミングＩＮＶＴの変更範囲が最遅角ＩＮＶＴｍｉｎから最進角ＩＮＶＴｍａｘまでの範囲よりも小さい所定の中間範囲に制限されるようにしている。
【０１３０】
すなわち、１つの規制ピン６０により回転位相Ｐの固定、及び回転位相Ｐの変更範囲の制限を行うようにしているため、２つの規制ピン６０によりこれら固定及び制限を行う場合と比較して、バルブタイミング可変機構４０の構成の簡略化が図られるようになる。また、単一の油圧制御弁８０によりバルブタイミング可変機構４０及び位相規制機構５０に対する潤滑油の給排状態を制御するようにしているため、複数の油圧制御弁８０により同給排状態の制御を行う場合と比較して、油路構造の簡略化が図られるようになる。このように本実施形態によれば、バルブタイミングＩＮＶＴの変更範囲を制限する機能及びバルブタイミングＩＮＶＴを固定する機能を備えるとともに、これら機能を実現するための構造の複雑化を抑制することができるようになる。
【０１３１】
（２）本実施形態の油圧制御機構７０は、油圧制御弁８０とバルブタイミング可変機構４０との間で潤滑油を流通させる油路として、油圧制御弁８０と進角室４８とを接続する進角室油路７１と、油圧制御弁８０と遅角室４９とを接続する遅角室油路７２と、油圧制御弁８０と作動室５５とを接続する作動室油路７３とを備えるようにしている。
【０１３２】
油圧制御弁８０と接続する進角室油路７１及び遅角室油路７２及び作動室油路７３によりそれぞれ進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５への潤滑油の流通を行うようにしている。すなわち、油圧制御弁８０のバルブタイミング可変機構４０側において、進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５と接続する油路が独立しているため、進角室４８または遅角室４９への潤滑油の供給状態にかかわらず位相規制機構５０の動作状態を切り替えることができるようになる。
【０１３３】
（３）本実施形態の位相規制機構５０は、規制ピン６０を第１突出位置Ｐ１に向けて押す力を規制ピン６０に付与するばね５３の力と、規制ピン６０を第２突出位置Ｐ２に向けて押す力を規制ピン６０に付与する作動室５５の油圧との関係により、規制ピン６０を収容位置Ｐ０と第１突出位置Ｐ１及び第２突出位置Ｐ２との間で駆動するようにしている。
【０１３４】
作動室５５の油圧及びばね５３の力の大小関係に基づいて規制ピン６０に対して第１突出位置Ｐ１または第２突出位置Ｐ２に向かう力が付与されるようにしている。詳しくは、作動室５５の潤滑油が排出されるときに第１突出位置Ｐ１に向かう力が第２突出位置Ｐ２に向かう力を上回り、作動室５５に潤滑油が供給されるときに第２突出位置Ｐ２に向かう力が第１突出位置Ｐ１に向かう力を上回るものであるようにしている。このため、作動室５５の油圧が解除されることにともない規制ピン６０を第１突出位置Ｐ１に移動させ得る状態を維持することができるようになる。
【０１３５】
（４）本実施形態の油圧制御弁８０は、進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油の給排状態を設定する動作モードとして、第２モード及び第４モード及び第５モードを備えるようにしている。第２モードは、進角室４８から潤滑油を排出し且つ遅角室４９に潤滑油を供給し且つ作動室５５に潤滑油を供給する。第４モードは、進角室４８に潤滑油を供給し且つ遅角室４９から潤滑油を排出し且つ作動室５５に潤滑油を供給する。第５モードは、進角室４８に潤滑油を供給し且つ遅角室４９から潤滑油を排出し且つ作動室５５から潤滑油を排出する。
【０１３６】
第２モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第２突出位置Ｐ２に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの遅角とが併せて行われるようになる。第４またモードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第２突出位置Ｐ２に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの進角とが併せて行われるようになる。また第５モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第１突出位置Ｐ１に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの進角とが併せて行われるようになる。
【０１３７】
（５）本実施形態の油圧制御弁８０は、進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油の給排状態を設定する動作モードとして、さらに進角室４８から潤滑油を排出し且つ遅角室４９に潤滑油を供給し且つ作動室５５から潤滑油を排出する第１モードとを備えるようにしている。
【０１３８】
第１モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第１突出位置Ｐ１に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの遅角とが併せて行われるようになる。
【０１３９】
（６）本実施形態の油圧制御弁８０は、進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油の給排状態を設定する動作モードとして、第３モードをさらに備えるようにしている。第３モードは、進角室４８への潤滑油の供給及び進角室４８からの潤滑油の排出を停止し且つ遅角室４９への潤滑油の供給及び遅角室４９からの潤滑油の排出を停止し且つ作動室５５に潤滑油を供給する。
【０１４０】
第３モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第２突出位置Ｐ２に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの保持とが併せて行われるようになる。
【０１４１】
（７）本実施形態では、規制位相範囲として最進角ＩＮＶＴｍａｘ位相よりも遅角側から最遅角ＩＮＶＴｍｉｎ位相またはこれよりも進角側のいずれかまでの範囲が設定されるようにしている。すなわち中間範囲として最進角ＩＮＶＴｍａｘよりも遅角側にある所定のバルブタイミングＩＮＶＴから最遅角ＩＮＶＴｍｉｎまたはこれよりも進角側のいずれかにある所定のバルブタイミングＩＮＶＴまでの範囲が設定される。
【０１４２】
規制ピン６０が規制溝５２にはめ込まれた状態にあるとき、ベーンロータ４５は、ハウジングロータ４１に対して進角規制位相を超えて進角側に回転することが規制される一方、ベーンロータ４５が遅角側に回転するときには最遅角ＩＮＶＴｍｉｎ位相に至るまでその回転が許容される。
【０１４３】
（８）本実施形態の当該可変動弁装置３は、吸気バルブ２１の最大バルブリフト量ＩＮＶＬを変更するバルブリフト量可変機構３０をさらに備える。そして、位相規制機構５０は、吸気バルブ２１の最大バルブリフト量ＩＮＶＬが規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも大きい値に設定されることに基づいて、回転位相Ｐの変更範囲を規制位相範囲に制限することによりバルブタイミングＩＮＶＴの変更範囲を中間範囲に制限するものであるようにしている。
【０１４４】
ベーンロータ４５がハウジングロータ４１に対して進角規制位相ＰＭＤＬを超えて進角または遅角することを規制する位相規制機構５０について、規制ピン６０をベーンロータ４５に収容する動作がハウジングロータ及びベーンロータ４５の相対的な回転により妨げられることを抑制することができるようになる。
【０１４５】
（第２実施形態）
図１４〜２０を参照して、本発明の内燃機関の可変動弁装置３を具体化した第２実施形態について説明する。本実施形態は、先の第１実施形態の第５モードにおける進角室４８への潤滑油の供給状態を供給状態から停止状態に変更した第６モードとし、これに合わせて油圧制御弁の構造及び動作を変更したものとなっている。以下、前記第１実施形態からの変更点の詳細について説明する。なお、前記第１実施形態と共通する構成についてはこれに関する説明を適宜省略する。
【０１４６】
図１４〜図１９を参照して、本実施形態の油圧制御弁９０の構造及びその動作モードについて説明する。なお、図１４〜図１９はいずれも油圧制御弁９０の軸方向に沿う断面構造を示すものであり、それぞれ異なる動作モードにあるときの断面構造を示す。また、各図中の矢印は潤滑油の流れを示す。
【０１４７】
油圧制御弁９０は、複数のポートが設けられる単一のハウジング９１と、このハウジング９１内に設けられる単一のスプール９２とにより構成されている。そして、このスプール９２がハウジング９１に対して移動することにより、複数のポート同士の連通状態（モード）を切り替えて進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油の供給状態を変更する。なお、これらモードの切り替えは油圧制御弁９０に接続されるアクチュエータとしてのモータ（図示略）のＤＵＴＹ比を変更することで実行される。
【０１４８】
ハウジング９１には、供給油路７４に接続される第１供給ポート９６Ａ及び第２供給ポート９６Ｂと、排出油路７５に接続される第１排出ポート９７Ａ及び第２排出ポート９７Ｂ及び第３排出ポート９７Ｃと、進角室油路７１に接続される進角ポート９３と、遅角室油路７２に接続される遅角ポート９４と、作動室油路７３に接続される作動ポート９５とが設けられている。
【０１４９】
スプール９２には、第１排出ポート９７Ａに対応する第１隔壁９２Ａと、進角ポート９３及び遅角ポート９４に対応する第２隔壁９２Ｂ及び第３隔壁９２Ｃ及び第４隔壁９２Ｄと、作動ポートに対応する第５隔壁９２Ｅ及び第６隔壁９２Ｆとが設けられている。そして、このスプール９２の各隔壁とハウジング９１の各ポートとの位置関係の設定に基づいて、供給油路７４及び排出油路７５側の各ポートとバルブタイミング可変機構４０側の各ポートとが次のように対応している。
【０１５０】
すなわち進角ポート９３は、第１供給ポート９６Ａ及び第１排出ポート９７Ａのいずれか一方のみと連通する。また遅角ポート９４は、第１供給ポート９６Ａ及び第２排出ポート９７Ｂのいずれか一方のみと連通する。また、作動ポート９５は、第２供給ポート９６Ｂ及び第３排出ポート９７Ｃのいずれか一方のみと接続する。
【０１５１】
こうした構造の油圧制御弁９０においては、ハウジング９１に対する軸方向についてのスプール９２の位置に応じてその動作モードを第１モード〜第４モード及び第６モードのいずれかに設定することができる。
【０１５２】
図１４に示されるように、ハウジング９１に対するスプール９２の位置が第１位置にあり、これにより動作モードが第１モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち、進角ポート９３については、第１排出ポート９７Ａとの間が連通され、且つ第１供給ポート９６Ａとの間が第２隔壁９２Ｂにより遮断される。また遅角ポート９４については、第１供給ポート９６Ａとの間が連通され、且つ第２排出ポート９７Ｂとの間が第４隔壁９２Ｄにより遮断される。また作動ポート９５については、第３排出ポート９７Ｃとの間が連通され、且つ第２供給ポート９６Ｂとの間が第５隔壁９２Ｅにより遮断される。また第１排出ポート９７Ａについては、その一部が第１隔壁９２Ａにより閉塞される。
【０１５３】
図１５に示されるように、ハウジング９１に対するスプール９２の位置が第２位置にあり、これにより動作モードが第２モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち、進角ポート９３については、第１排出ポート９７Ａとの間が連通され、且つ第１供給ポート９６Ａとの間が第２隔壁９２Ｂにより遮断される。また遅角ポート９４については、第１供給ポート９６Ａとの間が連通され、且つ第２排出ポート９７Ｂとの間が第４隔壁９２Ｄにより遮断される。また作動ポート９５については、第２供給ポート９６Ｂとの間が連通され、且つ第３排出ポート９７Ｃとの間が第５隔壁９２Ｅにより遮断される。
【０１５４】
図１６に示されるように、ハウジング９１に対するスプール９２の位置が第３位置にあり、これにより動作モードが第３モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち進角ポート９３については、第１供給ポート９６Ａ及び第１排出ポート９７Ａとの間が第２隔壁９２Ｂにより遮断される。また遅角ポート９４については、第１供給ポート９６Ａ及び第２排出ポート９７Ｂとの間が第４隔壁９２Ｄにより遮断される。また作動ポート８５については、第２供給ポート９６Ｂとの間が連通され、且つ第３排出ポート９７Ｃとの間が第５隔壁９２Ｅにより遮断される。
【０１５５】
図１７に示されるように、ハウジング９１に対するスプール９２の位置が第４位置にあり、これにより動作モードが第４モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち、進角ポート９３については、第１供給ポート９６Ａとの間が連通され、且つ第１排出ポート９７Ａとの間が第１隔壁９２Ａにより遮断される。また遅角ポート９４については、第２排出ポート９７Ｂとの間が連通され、且つ第１供給ポート９６Ａとの間が第４隔壁９２Ｄにより遮断される。また作動ポート９５については、第２供給ポート９６Ｂとの間が連通され、且つ第３排出ポート９７Ｃとの間が第５隔壁９２Ｅにより遮断される。
【０１５６】
そして、以上第１モードから第４モードにおいては、進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油の供給状態は、各ポートを通じて第１実施形態の第１モードから第４モードのそれぞれと同様の状態に維持される。
【０１５７】
図１８に示されるように、ハウジング９１に対するスプール９２の位置が第６位置にあり、これにより動作モードが第６モードにあるとき、各ポートの連通状態は次のように維持される。すなわち進角ポート９３については、第１供給ポート９６Ａとの間が第３隔壁９２Ｃにより遮断され、且つ第１排出ポート９７Ａとの間が第２隔壁９２Ｂにより遮断される。また遅角ポート９４については、第２排出ポート９７Ｂとの間が連通され、且つ第１供給ポート９６Ａとの間が第４隔壁９２Ｄにより遮断される。また作動ポート９５については、第３排出ポート９７Ｃとの間が連通され、且つ第２供給ポート９６Ｂとの間が第６隔壁９２Ｆにより遮断される。
【０１５８】
そして第６モードにおいてはこうしたポート同士の連通状態にあることにより、オイルポンプ１７から油圧制御弁９０を介しての進角室４８への潤滑油の流れ及び進角室４８から油圧制御弁９０を介してのオイルパン１２への潤滑油の流れはいずれも遮断される。また、遅角室４９の潤滑油が遅角室油路７２及び遅角ポート９４及び第２排出ポート９７Ｂ及び排出油路７５の順に流通してオイルパン１２に環流される。また、作動室５５からの潤滑油が作動室油路７３及び作動ポート９５及び第３排出ポート９７Ｃ及び排出油路７５の順に流通してオイルパン１２に環流される。
【０１５９】
図１９に、油圧制御弁８０の各動作モードと進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油供給態様との関係、及び油圧制御弁８０の各動作モードとバルブタイミング可変機構４０のベーンロータ４５の回転方向との関係、及び油圧制御弁８０の各動作モードと規制ピン６０の指向方向との関係のまとめを示す。また、油圧制御弁８０の各動作モードとＤＵＴＹ比との関係も併せて示す。
【０１６０】
同図に示されるように、当該油圧制御弁８０においては、通常のバルブタイミングＩＮＶＴの制御時はＤＵＴＹ比２０〜８０％の領域内のあるＤＵＴＹ比Ｘを使用する。そして、規制ピン６０を規制穴５１にはめ込む動作をするときに、通常制御時には使用しない０〜２０％の領域を使用し、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超えて進角するときに通常制御時には使用しない８０〜１００％の領域を使用する。
【０１６１】
なお、第１モードは請求項に記載のモードＣに対応し、第２モードは請求項に記載のモードＡ１に対応し、第３モードは請求項に記載のモードＡ３に対応し、第４モードは請求項に記載のモードＡ２に対応し、第６モードは請求項に記載のモードＤに対応している。
【０１６２】
図２０を参照して、回転位相Ｐが進角規制位相ＰＭＤＬを超えるための処理である「進角規制制御処理」について、その処理手順を詳述する。なお、当該「進角規制制御処理」は、電子制御装置１１０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は、機関運転中である限り再びステップＳ２１から順に同様の処理が繰り返される。
【０１６３】
当該処理では、まずステップＳ２１において進角規制要求があるか否かを判定する。ここで進角規制要求は、電子制御装置１１０により別途実行される制御において、次の態様をもって規制要求設定される。すなわち、最大バルブリフト量ＩＮＶＬを規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも大きくする旨の要求があることが確認されるとき、これに基づいて規制要求が設定される。
【０１６４】
ステップＳ２１の判定処理により進角規制要求がある旨判定したときには、次のステップＳ２２においてそのときのバルブタイミングＩＮＶＴが進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にあるか否かを判定する。ステップＳ２２の判定処理により、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にある旨判定したとき、ステップＳ２３に進み、油圧制御弁８０を第２〜第４モードのいずれかに設定する。
【０１６５】
第２〜第４モードにおいては、いずれのモードも作動室５５に潤滑油が供給されるため、規制ピン６０は第２突出方向Ｚ２へと突出して規制溝５２にはめ込まれ、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超える進角が規制される。
【０１６６】
ステップＳ２２の判定処理により、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌよりも遅角側にない旨すなわち進角側にある旨判定したときには、ステップＳ２４に進み、油圧制御弁８０を第２モードに設定する。
【０１６７】
第２モードにおいては、作動室５５に潤滑油が供給され、且つ進角室４８から潤滑油が排出され、且つ遅角室に潤滑油が供給されるため、ベーン４６は遅角側の回転位相Ｐに移動しつつ、規制ピン６０は第２突出方向Ｚ２へと突出しようとする。そして、ベーン４６が進角規制位相ＰＭＤＬを超えたときには規制ピン６０は第２突出方向Ｚ２へと突出して規制溝５２にはめ込まれ、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超える進角が規制される。
【０１６８】
その後、バルブタイミングＩＮＶＴの進角要求があるときには第４モードを選択し、バルブタイミングＩＮＶＴの遅角要求があるときには第２モードを選択し、バルブタイミングＩＮＶＴの保持要求があるときには第３モードを選択する。
【０１６９】
ステップＳ２１の判定処理により、進角規制要求がない旨判定したときには、ステップＳ２５へと進み、進角規制解除要求があるか否かを判定する。ここで進角規制解除要求は、電子制御装置１１０により別途実行される制御において、次の態様をもって規制要求設定される。すなわち、最大バルブリフト量ＩＮＶＬを規制リフト量ＩＮＶＬＸよりも小さくする旨の要求があることが確認されるとき、これに基づいて進角規制解除要求が設定される。
【０１７０】
ステップＳ２５の判定処理により進角規制解除要求がある旨判定したときには、次のステップＳ２６においてそのときのバルブタイミングＩＮＶＴが目標とするバルブタイミングである目標角ＩＮＶＴＴよりも進角側にあるか否かを判定する。ステップＳ２６の判定処理により、そのときのバルブタイミングＩＮＶＴが目標角ＩＮＶＴＴよりも進角側にある旨判定したとき、ステップＳ２７に進み、油圧制御弁８０を第１モードに設定する。
【０１７１】
第１モードにおいては、作動室５５から潤滑油が排出され、且つ進角室４８から潤滑油が排出され、且つ遅角室４９に潤滑油が供給されるため、ベーン４６は遅角側の回転位相Ｐに移動しつつ、規制ピン６０は第１突出方向Ｚ１へと突出しようとする。そして、規制ピン６０は第１突出方向Ｚ１に突出しようとして、カバー壁面４４Ａに突き当てられた状態にて収容位置Ｐ０に移動し、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超える進角が許容される。
【０１７２】
ステップＳ２６の判定処理により、そのときのバルブタイミングＩＮＶＴが目標角ＩＮＶＴＴよりも進角側にない旨、すなわち遅角側にある旨判定したとき、ステップＳ２８に進み、油圧制御弁８０を第６モードに設定する。
【０１７３】
第６モードにおいては、作動室５５から潤滑油が排出され、且つ進角室４８への潤滑油の供給及び排出が停止され、且つ遅角室４９から潤滑油が排出される。このため、ベーン４６は遅角側への回転は禁止されて、進角側の回転位相Ｐに遅角室４９に供給される潤滑油に基づいて進角側へと移動する。従って、ベーンロータ４５は回転位相Ｐを保持もしくは第４モードのように進角室４８に潤滑油が供給される場合と比較して速度小で移動しつつ、規制ピン６０は第１突出方向Ｚ１へと突出しようとする。そして、規制ピン６０は第１突出方向Ｚ１に突出しようとして、カバー壁面４４Ａに突き当てられた状態にて収容位置Ｐ０に移動し、進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌを超える進角が許容される。
【０１７４】
その後、バルブタイミングＩＮＶＴの進角要求があるときには第４モードを選択し、バルブタイミングＩＮＶＴの遅角要求があるときには第２モードを選択し、バルブタイミングＩＮＶＴの保持要求があるときには第３モードを選択する。
【０１７５】
なお、ステップＳ２１にて進角規制要求がない旨判定され、且つ次のステップＳ２２にて進角規制解除要求がない旨判定されたときには、本処理は終了する。
以上説明した本実施形態によれば（１）〜（３）及び（５）〜（８）に加えて以下の効果を奏することができる。
【０１７６】
（９）本実施形態では、油圧制御弁９０は、進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油の給排状態を設定する動作モードとして、第１モード及び第２モード及び第３モード及び第４モード及び第６モードを備えるようにしている。第１モードは、進角室４８から潤滑油を排出し且つ遅角室４９に潤滑油を供給し且つ作動室５５から潤滑油を排出する。第２モードは進角室４８から潤滑油を排出し且つ遅角室４９に潤滑油を供給し且つ作動室５５に潤滑油を供給する。第３モードは、進角室４８への潤滑油の供給及び進角室４８からの潤滑油の排出を停止し且つ遅角室４９への潤滑油の供給及び遅角室４９からの潤滑油の排出を停止し且つ作動室５５に潤滑油を供給する第４モードは、進角室４８に潤滑油を供給し且つ遅角室４９から潤滑油を排出し且つ作動室５５に潤滑油を供給する。第６モードは、進角室４８への潤滑油の供給及び進角室４８からの潤滑油の排出を停止し且つ遅角室４９から潤滑油を排出し且つ作動室５５から潤滑油を排出する。
【０１７７】
第１モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第１突出位置Ｐ１に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの遅角とが併せて行われるようになる。第２モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第２突出位置Ｐ２に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの遅角とが併せて行われるようになる。第３モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第２突出位置Ｐ２に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの保持とが併せて行われるようになる。また第４モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第２突出位置Ｐ２に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの進角とが併せて行われるようになる。また第６モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第１突出位置Ｐ１に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの遅角側に向けての変更の禁止とが併せて行われるようになる。
【０１７８】
（１０）進角規制解除要求が設定され、且つそのときのバルブタイミングＩＮＶＴが目標角ＩＮＶＴＴよりも遅角側にあるときには、規制ピン６０を収容位置Ｐ０に移動した状態で進角することで進角規制位相ＰＭＤＬを超えて進角することができるようになる。ところが、進角規制位相ＰＭＤＬに達するまでに規制ピン６０が収容位置Ｐ０に移動した状態としなければ、規制ピン６０と規制溝５２とが接触し、進角規制位相ＰＭＤＬを超えることができないおそれがある。
【０１７９】
本実施形態では、進角規制解除要求が設定され、且つそのときのバルブタイミングＩＮＶＴが目標角ＩＮＶＴＴよりも遅角側にあるときには、第６モードを選択するようにしている。第６モードでは、潤滑油の排出にともなって規制ピン６０が収容位置Ｐ０に収容され、且つ遅角室４９への潤滑油供給にともなってベーン４６は回転位相Ｐを保持もしくは進角室４８に潤滑油を供給するときと比較して進角側に小さい速度で移動する。このため、進角規制位相ＰＭＤＬを超えるに際して、規制ピン６０が収容位置Ｐ０に移動する前に進角規制位相ＰＭＤＬに達することを抑制できる。
【０１８０】
（その他の実施形態）
なお、本発明の実施態様は上記実施形態に限られるものではなく、例えば以下に示す態様をもって実施することもできる。
【０１８１】
・上記第２実施形態では、第４モードから第６モードに切り替わるときに作動室５５及び進角室４８の潤滑油の給排状態が切り替えられるようにしたが、第４モードと第６モードとの間に上記第１実施形態の第５モードと同様の進角室４８及び遅角室４９及び作動室５５に対する潤滑油供給態様の新たなモードを設けるようにしてもよい。すなわち、進角室４８への潤滑油の供給が停止されるタイミングと作動室５５から潤滑油が排出開始されるタイミングとが一致しなくてもよい。
【０１８２】
・上記第１実施形態では、第５モードは、進角室４８に潤滑油を供給し且つ遅角室４９から潤滑油を排出し且つ作動室５５から潤滑油を排出するようにしたが、進角室４８に供給される潤滑油の流量を第４モードのときに進角室に供給される潤滑油の流量よりも小さくするようにしてもよい。このような構成では、規制ピン６０に対して第１突出位置Ｐ１に向かう力を付与するときのバルブタイミングＩＮＶＴの進角速度と、規制ピン６０に対して第２突出位置Ｐ２に向かう力を付与するときのバルブタイミングＩＮＶＴの進角速度とを比較したとき、前者の方を小さくすることができるようになる。
【０１８３】
・上記各実施形態では、第１モードは進角室４８から潤滑油を排出し且つ遅角室４９に潤滑油を供給し且つ作動室５５から潤滑油を排出するものとしたが、これに変えて進角室から潤滑油を排出し且つ遅角室への潤滑油の供給及び遅角室からの潤滑油の排出を停止し且つ作動室から潤滑油を排出する第７モードに変更してもよい。また、上記第７モードと第２モードとの間に第１モードを設ける構成をとるようにしてもよい。第７モードが選択されたとき、規制ピン６０がベーンロータ４５から第１突出位置Ｐ１に向けて突出し得る状態の維持とバルブタイミングＩＮＶＴの進角側に向けての変更の禁止とが併せて行われるようになる。
【０１８４】
・上記各実施形態における第１モードについて、遅角室４９に供給される潤滑油の流量を第２モードのときに遅角室４９に供給される潤滑油の流量よりも小さくするようにしてもよい。このような構成では、規制ピン６０に対して第１突出位置Ｐ１に向かう力を付与するときのバルブタイミングＩＮＶＴの遅角速度、及び規制ピン６０に対して第２突出位置Ｐ２に向かう力を付与するときのバルブタイミングＩＮＶＴの遅角速度について、前者の方を小さくすることができるようになる。
【０１８５】
・上記各実施形態では、位相規制機構５０としてベーンロータ４５の回転位相を最遅角位相ＰＭＩＮに固定するものを採用したが、最遅角位相ＰＭＩＮと最進角位相ＰＭＡＸとの間にある所定の中間位相に固定する位相規制機構５０を採用することもできる。
【０１８６】
・上記各実施形態では、通常運転時にＤＵＴＹ比２０〜８０％の領域を使い、第１モード及び第５または第６モードにおいてこの領域外の領域を使うようにしたが、ＤＵＴＹ比と各モードとの対応はこれに限られず適宜変更可能である。
【０１８７】
・上記各実施形態では、位相規制機構５０は最進角ＩＮＶＴｍａｘよりも遅角側の進角規制角ＩＮＶＴｍｄｌに対応する進角規制位相ＰＭＤＬと最遅角ＩＮＶＴｍｉｎに対応する最遅角位相ＰＭＩＮとの間でハウジングロータ４１に対するベーンロータ４５の回転位相を規制したが、位相規制機構５０による規制範囲はこれに限られるものではない。例えば、最進角位相ＰＭＡＸよりも遅角側の位相と、これよりもさらに遅角側の位相且つ最遅角位相ＰＭＩＮよりも進角側の位相との間の範囲にベーンロータ４５の回転範囲を制限することもできる。
【０１８８】
・上記各実施形態では、吸気バルブ２１のバルブタイミングＩＮＶＴを変更する可変動弁装置３について本発明を適用したが、排気バルブ２５のバルブタイミング変更する可変動弁装置についても同様に本発明を適用することができる。排気バルブにおいては、遅角側の位相においてバルブスタンプが起きることが懸念される。すなわちこの場合、排気バルブの最大バルブリフト量が所定のバルブリフト量を超えるときに、遅角規制位相を超えてベーンロータが遅角側に回転することを規制する位相規制機構と規制ピンとが係合する構成とする。これにより、バルブタイミング可変機構においてベーンロータが遅角規制位相に対応する回転位相を超えて回転することが規制されるため、排気バルブとピストンとの衝突が生じることは回避されるようになる。
【０１８９】
・上記各実施形態では、作動室５５に潤滑油が供給されるときに規制ピン６０が第２突出方向Ｚ２に向けて押されるようにしたが、作動室５５に潤滑油が供給されるときに規制ピン６０が第１突出方向Ｚ１に向けて押されるようにしてもよい。このときは、上記各実施形態における作動室５５への潤滑油の給排状態を入れ替えることで、規制ピン６０の各動作を実行することができる。
【０１９０】
・上記各実施形態では、バルブタイミング可変機構及びバルブリフト量可変機構を併せて備える可変動弁装置に対して本発明を適用したが、同装置からバルブリフト量可変機構を省略したものについて本発明を適用することもできる。
【０１９１】
この場合には、バルブリフト量可変機構が省略されることにより、最大バルブリフト量ＩＮＶＬに基づく規制ピンの制御がなされなくなるとはいえ、その他の要求に基づいて規制ピンによるバルブタイミングＩＮＶＴの規制を行うことはできる。例えば、バルブオーバーラップの大きさを所定期間よりも大きいものに制限すべく制御上にてバルブタイミングＩＮＶＴの遅角量の上限値が設定される場合において、このバルブオーバーラップの制限を補助すべく規制ピンを突出した状態に維持することが考えられる。
【０１９２】
この構成によれば、通常ではバルブタイミングＩＮＶＴが遅角量の上限値を超えて遅角されることは制御上にて規制されるものの、何らかの理由によりバルブタイミングＩＮＶＴが上限値を超えて遅角側に変更されることもある。このとき、遅角量の上限値が遅角規制位相に対応する規制角よりも進角側に設定されている場合には、上述のようにバルブタイミングＩＮＶＴが遅角量の上限値を超えたとしても、規制角を超えて遅角することは規制ピンにより制限されるようになる。
【０１９３】
このように、規制ピンを規制溝に対する突出状態に維持する構成を採用した場合には、バルブタイミングＩＮＶＴが遅角量の上限値を超えたときにこれを上回る量は規制ピンによる規制が行われない場合よりも小さくなる。すなわち、バルブリフト量可変機構を省略した構成においても、規制ピンによるバルブタイミングＩＮＶＴの規制を行うことの意義はある。
【０１９４】
そして、上記にて例示した構成をはじめとして最大バルブリフト量からの要求とは別の要求に基づいて規制ピンを操作するものについて、これに対して本発明を適用した当該変形例によれば、上記実施形態と同様に位相規制機構の構成を簡略化することができる。
【０１９５】
・結局のところ、ハウジングとベーンロータとの相対回転の範囲を最遅角位相から最進角位相までの範囲よりも制限する位相規制機構を備える可変動弁装置であればいずれのものに対しても本発明を適用することは可能であり、その場合にも上記実施形態の効果に準じた効果が奏せられるようになる。
【符号の説明】
【０１９６】
１…内燃機関、１０…機関本体、１１…シリンダブロック、１２…オイルパン、１３…シリンダヘッド、１４…燃焼室、１５…ピストン、１６…クランクシャフト、１７…オイルポンプ、２１…吸気バルブ、２２…吸気カムシャフト、２２Ｃ…吸気カム、２３…ロッカアーム、２４…ラッシュアジャスタ、２５…排気バルブ、２６…排気カムシャフト、３…可変動弁装置、３０…バルブリフト量可変機構、３１…コントロールシャフト、３２…アームアッシ、３３…入力アーム、３４…出力アーム、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（入力回転体）、４１Ａ…区画壁、４２…ハウジング本体、４３…スプロケット、４３Ａ…スプロケット壁面、４４…カバー、４４Ａ…カバー壁面、４５…ベーンロータ（出力回転体）、４６…ベーン、４６Ａ…収納室、４７…ベーン収容室、４８…進角室４８…遅角室、５０…位相規制機構、５１…規制穴５１…規制溝、５３…ばね、５４…ばね室、５５…作動室、６０…規制ピン（規制体）、６１…ピン本体、６１Ａ…第１先端部、６１Ｂ…第２先端部、６２…区画体、７０…油圧制御機構、７１…進角室油路、７２…遅角室油路、７３…作動室油路、７４…供給油路、７５…排出油路、８０…油圧制御弁、８１…スリーブ、８２…スプール、８２Ａ…第１隔壁、８２Ｂ…第２隔壁、８２Ｃ…第３隔壁、８２Ｄ…第４隔壁、８２Ｅ…第５隔壁、８３…進角ポート、８４…遅角ポート、８５…作動ポート、８６Ａ…第１供給ポート、８６Ｂ…第２供給ポート、８７Ａ…第１排出ポート、８７Ｂ…第２排出ポート、８７Ｃ…第３排出ポート、９０…油圧制御弁、９１…スリーブ、９２…スプール、９２Ａ…第１隔壁、９２Ｂ…第２隔壁、９２Ｃ…第３隔壁、９２Ｄ…第４隔壁、９２Ｅ…第５隔壁、９２Ｆ…第６隔壁、９３…進角ポート、９４…遅角ポート、９５…作動ポート、９６Ａ…第１供給ポート、９６Ｂ…第２供給ポート、９７Ａ…第１排出ポート、９７Ｂ…第２排出ポート、１００…制御装置、１１０…電子制御装置、１１１…クランクポジションセンサ、１１２…カムポジションセンサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2010242714.tif 000018
【図１７】
2010242714.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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