(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンの吸気バルブ又は排気バルブを開閉駆動させるカム軸、及び前記エンジンの出力軸のいずれか一方とともに回転する第１回転体と、
前記カム軸及び前記出力軸の他方とともに回転し、前記第１回転体との間に進角室及び遅角室を形成する第２回転体と、
前記第２回転体に設けられ、前記第２回転体の収容位置から突出位置へ作動可能なロックピンと、
前記第１回転体に形成され、突出位置にある前記ロックピンと嵌合することで前記両回転体を相対回転不能にロックさせるロック孔と、
前記進角室及び前記遅角室内の油圧を制御することで、前記第１回転体及び前記第２回転体の相対的な回転位相を制御する位相用制御弁と、
前記ロックピンへ付与される油圧を制御することで、前記ロックピンの作動位置を制御するロック用制御弁と、
を備えるバルブタイミング調整装置に適用され、
前記ロック用制御弁を構成するスプール及び前記位相用制御弁を構成するスプールは一体に形成されており、
前記ロック用制御弁及び前記位相用制御弁は、
前記スプールを一方向に移動させると、前記ロックピンを前記突出位置へ作動させるロックモード、及び前記ロックピンを前記収容位置へ作動させつつ回転位相を制御可能な位相制御モードへ順次切り替わるよう構成されており、
前記位相制御モードは、前記ロックピンを前記収容位置へ作動させながら、前記進角室へ油圧を供給する進角モード、前記ロックピンを前記収容位置に保持しながら前記進角室と前記遅角室との油圧を保持する保持モード、及び前記遅角室へ油圧を供給する遅角モードとを有しており、
前記ロックモードに対応する前記突出位置へ前記ロックピンを作動させた後、前記位相制御モードの前記進角モードに対応する前記収容位置へ前記ロックピンを作動させるよう前記ロック用制御弁へ指令信号を出力するロック・アンロック作動指令手段と、
前記ロック・アンロック作動指令手段により指令信号を出力した後、前記位相制御モードにおいて前記位相用制御弁へ指令信号を出力することにより、前記ロックピンを前記収容位置に保持しながら前記進角モード、及び前記遅角モードへと移動して回転位相が所定の位相範囲を振れるようスプールを制御する位相振り指令手段と、
前記位相振り指令手段による指令信号を出力した時の実際の回転位相の挙動に基づき、固着によるロックピンの作動不良が解消されているか否かを判定する固着解消判定手段と、を備えることを特徴とするバルブタイミング調整装置の異常復帰装置。
【請求項２】
前記ロック孔から進角側及び遅角側の少なくとも一方に延びる溝形状に形成され、突出状態にある前記ロックピンの移動範囲を所定範囲に制限することで、回転位相を所定の制限範囲内に制限しつつ前記ロックピンを前記ロック孔へ案内するガイド溝を、前記第１回転体は備えており、
位相振り制御手段は、前記制限範囲の外へ回転位相を変化させるように前記所定の位相範囲を設定し、
前記固着解消判定手段は、実際の回転位相が前記制限範囲の外へ変化したか否かに基づき、固着が解消されているか否かを判定することを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング調整装置の異常復帰装置。
【請求項３】
作動油温度又はエンジン回転速度に応じて、前記位相振り指令手段による指令信号出力の許可を決定することを特徴とする請求項１又は２記載のバルブタイミング調整装置の異常復帰装置。
【請求項４】
前記位相振り制御手段による制御を実施している時には、エンジンの燃焼状態を安定化させるようにエンジン制御内容を変更させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のバルブタイミング調整装置の異常復帰装置。
【請求項５】
前記固着解消判定手段により固着が解消されていないと判定した場合には、前記ロック・アンロック作動指令手段による指令信号出力を再実施することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載のバルブタイミング調整装置の異常復帰装置。
【請求項６】
前記ロック・アンロック作動指令手段による指令信号出力を複数回実施した後に、前記位相振り制御手段による制御及び前記固着解消判定手段による判定を実施することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のバルブタイミング調整装置の異常復帰装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンのバルブタイミング調整装置に備えられたロックピン又はロック用制御弁の固着異常解消を図った、バルブタイミング調整装置の異常復帰装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種のバルブタイミング調整装置は、吸気バルブ又は排気バルブを開閉駆動させるカム軸、及びエンジン出力軸のいずれか一方とともに回転するハウジング（第１回転体）と、カム軸及び出力軸の他方とともに回転するベーンロータ（第２回転体）と、を備えて構成されている。また、ハウジング内には、ベーンロータのベーンで仕切られた進角油圧室及び遅角油圧室が形成されている。そして、両油圧室へ供給される作動油の圧力を調整することで、ハウジングに対するベーンロータの相対回転位置（回転位相）を調整し、これにより、バルブの開閉タイミングを調整する。
【０００３】
ところが、作動油を供給する油圧ポンプの駆動源がエンジン出力軸である場合、エンジンの始動開始直後の期間には作動油を十分に供給することができない。すると、吸気バルブ又は排気バルブのバルブスプリングからカム軸が受ける変動トルクによりベーンロータが変動し、前記回転位相が大きく変動してしまう。
【０００４】
そこで、特許文献１等に記載の従来装置では、ベーンロータにロックピンを設けるとともにハウジングにロック孔を設けている。ロックピンは、ベーンロータの収容位置から突出位置へ作動可能に構成されており、突出位置にあるロックピンがロック孔に嵌合することで、ベーンロータを相対回転不能にロックする。したがって、エンジンを停止させる時に、ロックピンをロック孔に嵌合させるよう回転位相を制御（ロック制御）しておけば、次回のエンジン始動時にはロックした状態となっているので、回転位相が大きく変動することを回避できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−３５７１０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ロックピンとロック孔との間に異物が噛み込むことが原因で、ロックピンが収容位置で固着して突出できなくなる異常や、突出位置で固着して収容できなくなる場合がある。また、ロックピンへ付与される油圧をロック用制御弁で制御することによりロックピンの作動位置を制御するよう構成されている場合において、ロック用制御弁の弁体が固着して移動できなくなり、ロックピンの作動位置を制御できなくなる場合もある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ロックピンの作動不良の解消を図ったバルブタイミング調整装置の異常解消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】
【０００８】
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。
【０００９】
第１の発明では、エンジンの吸気バルブ又は排気バルブを開閉駆動させるカム軸、及び前記エンジンの出力軸のいずれか一方とともに回転する第１回転体と、前記カム軸及び前記出力軸の他方とともに回転し、前記第１回転体との間に進角室及び遅角室を形成する第２回転体と、前記第２回転体に設けられ、前記第２回転体の収容位置から突出位置へ作動可能なロックピンと、前記第１回転体に形成され、突出位置にある前記ロックピンと嵌合することで前記両回転体を相対回転不能にロックさせるロック孔と、前記進角室及び前記遅角室内の油圧を制御することで、前記第１回転体及び前記第２回転体の相対的な回転位相を制御する位相用制御弁と、前記ロックピンへ付与される油圧を制御することで、前記ロックピンの作動位置を制御するロック用制御弁と、を備えるバルブタイミング調整装置に適用されることを前提とする。
【００１０】
そして、前記突出位置及び前記収容位置のいずれか一方へ前記ロックピンを作動させた後、他方へ作動させるよう前記ロック用制御弁へ指令信号を出力するロック・アンロック作動指令手段と、前記ロック・アンロック作動指令手段により指令信号を出力した後、回転位相が所定の位相範囲を振れるよう前記位相用制御弁へ指令信号を出力する位相振り指令手段と、前記位相振り指令手段による指令信号を出力した時の実際の回転位相の挙動に基づき、固着によるロックピンの作動不良が解消されているか否かを判定する固着解消判定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
上記発明によれば、ロックピンとロック孔との間に異物が噛み込む等によりロックピンが固着していたとしても、ロック・アンロック作動指令手段によりロックピンをロック・アンロック作動させるよう指令するので、このロック・アンロック作動により異物が外れ落ちて固着解消されることが期待できる。また、ロック用制御弁が固着していたとしても、ロック・アンロック作動指令手段によりロックピンをロック・アンロック作動させるようロック用制御弁へ指令するので、ロック・アンロック作動させるようロック用制御弁が作動することにより異物が外れ落ちて固着解消されることが期待できる。したがって、ロック・アンロック作動指令手段を備える上記発明によれば、ロックピンやロック用制御弁の固着を解消してロックピンの作動不良解消を図ることができる。
【００１２】
また、ロック・アンロック作動を指令しただけでは実際に固着解消されたか否かを判別できないが、上記発明によれば、ロック用制御弁へロック・アンロック作動を指令した後に、位相振り指令手段により所定位相範囲を振れるよう位相用制御弁へ指令（位相振り指令）し、その時の実際の回転位相（実位相）の挙動に基づき固着によるロックピンの作動不良が解消されているか否かを判定する。
【００１３】
例えば、ロックピンを収容位置へ作動させるよう指令している状態で位相振りを指令した場合に、ロックピンが正常に収容位置へ作動していれば、実位相がロック位相（ロックピンがロック孔に嵌合してロックしている時の回転位相）から外れた位相に変位可能な筈である。換言すれば、実位相がロック位相から外れた位相に変位できない挙動を示した場合には、ロックピンが収容位置へ作動できずに突出位置に留まっている作動不良の状態であると判定できる。
【００１４】
また、例えば、ロックピンを突出位置へ作動させるよう指令している状態で位相振りを指令した場合に、ロックピンが正常に突出位置へ作動していれば、実位相がロック位相から外れた位相に変位できない筈である。換言すれば、実位相がロック位相から外れた位相に変位する挙動を示した場合には、ロックピンが突出位置へ作動できずに収容位置に留まっている作動不良の状態であると判定できる。
【００１５】
以上により、上記発明によれば、ロック・アンロック作動指令手段を備えることによりロックピンの作動不良解消を図ることができ、しかも、位相振り指令手段及び固着解消判定手段を備えることにより、実際に固着解消されたか否かを判別するので、例えば固着解消されていなかった場合には、その旨を運転者へ報知したり、ロック・アンロック作動指令手段によるロック・アンロック作動指令を再度実施したり、といった処置を取ることができる。
【００１６】
第２の発明では、前記ロック孔から進角側及び遅角側の少なくとも一方に延びる溝形状に形成され、突出状態にある前記ロックピンの移動範囲を所定範囲に制限することで、回転位相を所定の制限範囲内に制限しつつ前記ロックピンを前記ロック孔へ案内するガイド溝を、前記第１回転体は備えており、位相振り制御手段は、前記制限範囲の外へ回転位相を変化させるように前記所定の位相範囲を設定し、前記固着解消判定手段は、実際の回転位相が前記制限範囲の外へ変化したか否かに基づき、固着が解消されているか否かを判定することを特徴とする。
【００１７】
先ず、上記「ガイド溝」についての作用効果について説明する。先述したロック制御（エンジンを停止させる時に回転位相をロック位相に合わせる制御）によりロックピンはロック孔に向けて移動するが、実際には、先述した変動トルクを受けていることに起因して進角側と遅角側とに揺れ動きながら移動していく。そのため、ロック孔（ロック位相）が最遅角位相及び最進角位相の間に位置する場合には、エンジンが完全に停止してオイルポンプの作動が停止するまでの間に、ロックピンがロック孔に嵌合できなくなることが懸念される。
【００１８】
この懸念に対し、ロック孔から延びるガイド溝を第１回転体に形成した上記発明によれば、ロックピンをロック孔へ嵌合させるにあたり、ロックピンは突出作動しながら先ずガイド溝に嵌まり込み、その後ガイド溝により移動範囲を制限されながらロック孔に向けて移動する。よって、ガイド溝により揺動を制限させながらロックピンをロック孔へ移動させるので、ロック孔に嵌合できなくなるといった上記懸念を解消できる。
【００１９】
そして、このように機能する「ガイド溝」を備える場合には、上記発明の如く、制限範囲の外へ回転位相を変化させるように所定の位相範囲を設定し、実位相が制限範囲の外へ変化したか否かに基づき、固着が解消されているか否かを判定すれば、ロックピンの作動不良が解消されたか否かを精度良く判定できる。
【００２０】
例えば、ロックピンを収容位置へ作動させるよう指令している状態で位相振りを指令した場合に、ロックピンが正常に収容位置へ作動していれば、ロック位相を含む制限範囲から外れた位相に実位相が変位可能な筈である。換言すれば、実位相が制限範囲から外れた位相に変位できない挙動を示した場合には、ロックピンが収容位置へ作動できない作動不良の状態であると判定できる。
【００２１】
また、例えば、ロックピンを突出位置へ作動させるよう指令している状態で位相振りを指令した場合に、ロックピンが正常に突出作動していれば、実位相が制限範囲から外れた位相に変位できない筈である。換言すれば、実位相が制限範囲から外れた位相に変位する挙動を示した場合には、ロックピンが突出作動できずに収容位置に留まっている作動不良の状態であると判定できる。
【００２２】
第３の発明では、前記ロック用制御弁を構成するスプール及び前記位相用制御弁を構成するスプールは一体に形成されており、前記スプールを一方向に移動させると、前記ロックピンを前記突出位置へ作動させるロックモード、及び前記ロックピンを前記収容位置へ作動させつつ回転位相を制御可能な位相制御モードへ順次切り替わるよう構成されていることを特徴とする。
【００２３】
これによれば、１つのスプールを一方向に移動させるだけで、ロックモードから位相制御モードへ切り替えることができ、ロックモードから位相制御モードへの切り替えによりロックピンが突出位置から収容位置へ移動するようロック・アンロック作動が実施され、その後、位相制御モードにおいて回転位相が所定の位相範囲を振れるようにできる。つまり、１つのスプールを一方向に移動させるだけでロック・アンロック作動及び位相振りを連続して実施できる。よって、ロック用制御弁及び位相用制御弁が別々のスプールで構成されている場合に比べて、ロック・アンロック作動を実施した後に位相振りを実施するよう指令信号を出力する処理を簡素にできる。
【００２４】
第４の発明では、作動油温度又はエンジン回転速度に応じて、前記位相振り指令手段による指令信号出力の許可を決定することを特徴とする。
【００２５】
ここで、作動油が低温であるほど作動油の粘性が高くなり、その結果、進角室及び遅角室の油圧を十分に上昇できなくなり所望する回転位相に制御できなくなる場合がある。すると、ロックピンを収容位置へ作動させるよう指令している状態で位相振りを指令した時に、ロックピンは正常に収容位置へ作動しているにも拘わらず、ロック位相又は制限範囲から外れた位相に実位相が変位できなくなり、ロックピンの作動不良が解消されていないと誤判定することが懸念される。
【００２６】
この点を鑑みた上記発明では、作動油温度に応じて位相振り指令手段による指令信号出力の許可を決定するので、作動油温度が所定温度未満の低温である場合には位相振り指令手段による位相振り制御を禁止して上記誤判定の回避を図ることができる。
【００２７】
また、エンジン回転速度が低速であるほどエンジンの燃焼状態は不安定になる。そして、このような燃焼不安定の時に位相振りを実施すると、燃焼状態がさらに悪化してノッキングや失火が懸念されるようになる。この点を鑑みた上記発明では、エンジン回転速度に応じて位相振り指令手段による指令信号出力の許可を決定するので、エンジン回転速度が所定速度未満の低速である場合には位相振り指令手段による位相振り制御を禁止して、エンジンのノッキングや失火の回避を図ることができる。
【００２８】
第５の発明では、前記位相振り制御手段による制御を実施している時には、エンジンの燃焼状態を安定化させるようにエンジン制御内容を変更させることを特徴とする。
【００２９】
位相振り指令手段による位相振りを実施すると、エンジンの燃焼状態が悪化して失火等が懸念されるようになる。この点を鑑みた上記発明によれば、位相振り実施時には燃焼状態を安定化させるようにエンジン制御内容を変更させるので、上記懸念を解消できる。ちなみに、燃焼状態を安定化させる制御の具体例としては、アイドル運転時におけるエンジン回転速度を上昇（アイドル回転数アップ）させることが挙げられる。
【００３０】
第６の発明では、前記固着解消判定手段により固着が解消されていないと判定した場合には、前記ロック・アンロック作動指令手段による指令信号出力を再実施することを特徴とする。これによれば、１回のロック・アンロック作動では固着解消できなかった場合であってもロック・アンロック作動が再実施されるので、固着解消の確実性を向上できる。また、１回のロック・アンロック作動では固着解消できた場合には、以降のロック・アンロック作動及び位相振りを実施しないので、不必要なロック・アンロック作動及び位相振りの実施を回避できる。
【００３１】
第７の発明では、前記ロック・アンロック作動指令手段による指令信号出力を複数回実施した後に、前記位相振り制御手段による制御及び前記固着解消判定手段による判定を実施することを特徴とする。これによれば、ロック・アンロック作動を複数回実施するので、ロック・アンロック作動を１回だけ実施する場合に比べて、固着解消の確実性を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるエンジン制御システム全体の概略構成図。
【図２】図１に示すバルブタイミング調整装置と油圧制御回路の構成を説明する縦断側面図。
【図３】図１に示すバルブタイミング調整装置の構成を説明する縦断正面図。
【図４】図１に示すバルブタイミング調整装置のロック機構を説明する断面図。
【図５】ロックモード、進角モード、保持モード、遅角モードの４つの制御領域と位相変化速度との関係を説明する油圧制御弁の制御特性図。
【図６】第１実施形態において、ロック・アンロック制御及び位相振り制御の手順を示すフローチャート。
【図７】本発明の第２実施形態において、バルブタイミング調整装置のロック機構を説明する断面図。
【図８】本発明の第２実施形態において、位相振り制御を実施した時の制限ピンの挙動を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明を具体化した各実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。
【００３４】
（第１実施形態）
図１に示すように、内燃機関であるエンジン１１は、クランク軸１２（出力軸）からの動力がタイミングチェーン１３により各スプロケット１４，１５を介して吸気側カム軸１６と排気側カム軸１７とに伝達されるようになっている。但し、吸気側カム軸１６には、クランク軸１２に対する吸気側カム軸１６の相対的な回転位相を調整するバルブタイミング調整装置１８（ＶＶＴ）が設けられている。
【００３５】
また、吸気側カム軸１６の外周側には、所定カム角毎にカム角信号のパルスを出力するカム角センサ１９が設置され、一方、クランク軸１２の外周側には、所定クランク角毎にクランク角信号のパルスを出力するクランク角センサ２０が設置されている。これらカム角センサ１９及びクランク角センサ２０の出力信号は、エンジン制御回路２１に入力される。このエンジン制御回路２１は、カム角センサ１９とクランク角センサ２０の出力信号パルスの位相差に基づいて吸気バルブの実バルブタイミング（実位相）を演算すると共に、クランク角センサ２０の出力パルスの周波数（パルス間隔）に基づいてエンジン回転速度ＮＥを演算する。その他、エンジン運転状態を検出する各種センサ（吸気圧センサ２２、冷却水温センサ２３、スロットルセンサ２４等）の出力信号が、エンジン制御回路２１に入力される。
【００３６】
このエンジン制御回路２１は、上記各種センサで検出したエンジン運転状態に応じて燃料噴射制御や点火制御を行うと共に、可変バルブタイミング制御（回転位相フィードバック制御）を行い、吸気バルブの実バルブタイミング（実位相）を、エンジン運転状態に応じて設定した目標バルブタイミング（目標位相）に一致させるようにバルブタイミング調整装置１８を駆動する油圧をフィードバック制御する。
【００３７】
次に、図２〜図４に基づいてバルブタイミング調整装置１８の構成を説明する。
【００３８】
図２に示すように、バルブタイミング調整装置１８のハウジング３１（第１回転体）は、吸気側カム軸１６の外周に回動自在に支持されたスプロケット１４にボルト３２で締め付け固定されている。これにより、クランク軸１２の回転がタイミングチェーン１３を介してスプロケット１４とハウジング３１に伝達され、スプロケット１４とハウジング３１がクランク軸１２と同期して回転する。
【００３９】
一方、吸気側カム軸１６の一端部には、ロータ３５（第２回転体）がボルト３７で締め付け固定されている。このロータ３５は、ハウジング３１内に相対回動自在に収納されている。
【００４０】
図３に示すように、ハウジング３１の内部には、複数のベーン収容室４０が形成され、各ベーン収容室４０が、ロータ３５の外周部に形成されたベーン４１によって進角室４２と遅角室４３とに区画されている。少なくとも１つのベーン４１の両側部には、ハウジング３１に対するロータ３５（ベーン４１）の相対回動範囲を規制するストッパ部５６が形成され、このストッパ部５６によって実位相の調整可能範囲の最遅角位相と最進角位相が規制されている。
【００４１】
バルブタイミング調整装置１８には、回転位相をその調整可能範囲の最遅角位相と最進角位相との間（例えば略中間）に位置する中間ロック位相でロックする中間ロック機構５０が設けられている。この中間ロック機構５０の構成を説明すると、いずれか１つ（又は複数）のベーン４１にロックピン収容孔５７（図２参照）が設けられ、このロックピン収容孔５７に、ハウジング３１とロータ３５（ベーン４１）との相対回動をロックするためのロックピン５８が突出可能に収容され、このロックピン５８がスプロケット１４側（図２の右側）に突出してスプロケット１４のロック孔５９（図２参照）に嵌り込むことで、回転位相がその調整可能範囲の略中間に位置する中間ロック位相でロックされる。この中間ロック位相は、エンジン１１の始動に適した位相に設定されている。尚、ロック孔５９をハウジング３１に設けた構成としても良い。
【００４２】
図２に示すように、ロックピン５８は、スプリング６２によってロック方向（突出方向）に付勢されている。また、ロックピン５８の外周部とロックピン収容孔５７との間には、ロックピン５８をロック解除方向に駆動する油圧を制御するためのロック解除用の油圧室５７ａが形成されている。
【００４３】
油圧室５７ａへ作動油を供給すれば、油圧室５７ａ内の油圧によりスプリング６２の弾性力に抗してロックピン５８は収容孔５７へ収容されるよう作動する。一方、油圧室５７ａから作動油を排出させれば、スプリング６２の弾性力によりロックピン５８は突出してロック孔５９と嵌合可能な状態となる。
【００４４】
図４に示すように、ハウジング３１には、ロック孔５９から遅角位相側へ延びる溝形状に形成されたガイド溝６３が形成されている。ガイド溝６３は、ロック孔５９と連続して形成されているとともに、該ロック孔５９よりも浅底に形成されている。これにより、収容位置から突出したロックピン５８がガイド溝６３に嵌り込むと、ロックピン５８の移動範囲はガイド溝６３内の範囲（つまりロック位相から遅角側への所定範囲（制限範囲））に制限されるようになる。図４中の二点鎖線に示すロックピン５８は、ガイド溝６３により遅角側への変位が制限されている状態を示す。したがって、ロックピン５８を突出作動させると、ロックピン５８はガイド溝６３によりロック孔５９へ案内される。
【００４５】
また、ハウジング３１には、進角制御時にロータ３５を進角方向に相対回動させる油圧をばね力で補助（アシスト）する付勢手段としてねじりコイルばね等のばね５５が設けられている。吸気バルブのバルブタイミング調整装置１８では、吸気側カム軸１６のトルクが回転位相を遅角させる方向に作用することから、上記ばね５５は、回転位相を吸気側カム軸１６のトルク方向と反対方向である進角方向に付勢することになる。
【００４６】
本実施形態では、ばね５５の付勢力が作用する範囲は、最遅角位相からほぼ中間ロック位相までの範囲に設定され、エンジンストール等の異常停止後の再始動時のフェールセーフを想定して、ロックピン５８がロック孔５９から外れた状態で中間ロック位相より遅角側の実位相で始動した場合に、スタータ（図示せず）によるクランキング中に、ばね５５のばね力により実位相を遅角側から中間ロック位相へ進角させる進角動作を補助してロックピン５８をロック孔５９に嵌まり込ませてロックできるように構成されている。
【００４７】
一方、中間ロック位相より進角側の実位相で始動した場合は、クランキング中に吸気側カム軸１６のトルクが遅角方向に作用するため、吸気側カム軸１６のトルクにより実位相を進角側から中間ロック位相へ遅角させてロックピン５８をロック孔５９に嵌まり込ませてロックさせることができる。
【００４８】
また、本実施形態では、油圧制御弁２５（位相用制御弁、ロック用制御弁）の作動を制御することにより、バルブタイミング調整装置１８の回転位相、及びロックピン５８を駆動する油圧を制御している。この油圧制御弁２５は、回転位相を駆動する油圧を制御する位相用制御弁の機能と、ロックピン５８を駆動する油圧を制御するロック用制御弁の機能とを一体化して構成されている。
【００４９】
そして、エンジン１１の動力によって駆動されるオイルポンプ２８により、オイルパン２７内のオイル（作動油）が汲み上げられて油圧制御弁２５に供給される。この油圧制御弁２５は、ハウジング２５ａ内にスプール２５ｂを摺動可能に収容して構成されており、エンジン制御回路２１からソレノイド２５ｃへ通電して生じる電磁力によりスプール２５ｂはハウジング２５ａ内を摺動する。
【００５０】
進角室４２に通じる進角油路４２ａ、遅角室４３に通じる遅角油路４３ａ、ロック解除用油圧室５７ａに通じるロック油路５７ｂは、油圧制御弁２５を介してオイルポンプ２８と連通している。そして、エンジン制御回路２１からソレノイド２５ｃへ出力される制御デューティ（制御量）に応じて、スプール２５ｂの摺動位置が制御され、これにより、それぞれの油路４２ａ，４３ａ，５７ｂの連通開度が制御される。
【００５１】
本実施形態では、８ポート・４ポジション型のスプール弁を油圧制御弁２５として採用しており、各々の油路４２ａ，４３ａ，５７ｂの連通開度の組み合わせを決定する制御デューティ（制御量）は、図５を用いて以下に説明するようにロックモードＬ１，Ｌ２、進角モードＡ、保持モードＨ、遅角モードＲの４つの制御領域に区分される。
【００５２】
ロックモードＬ１，Ｌ２の制御領域では、ロックピン収容孔５７内のロック解除用油圧室５７ａへのオイル供給油路２８ａを遮断してロックピン収容孔５７内のロック解除用油圧室５７ａの油圧を抜いて、スプリング６２によってロックピン５８をロック方向に突出させる。
【００５３】
更に、ロックモードＬ１，Ｌ２の制御領域は、ロックピン５８を突出させながら進角室４２へのオイル供給油路２８ａを開放して進角室４２にオイルを供給するオイル充填モードＬ１の制御領域と、ロックピン５８を突出させながら進角室４２と遅角室４３の両方のオイル供給油路２８ａを遮断して両室４２，４３の油圧を保持するロック保持モードＬ２の制御領域とに区分されている。
【００５４】
進角モードＡの制御領域では、遅角室４３へのオイル供給油路２８ａを遮断して、油圧制御弁２５の遅角ポートをドレンポートに連通させて遅角室４３の油圧を抜いた状態で、油圧制御弁２５の制御デューティに応じて、進角室４２へのオイル供給油路２８ａを開放して、進角室４２にオイルを供給して進角室４２の油圧を変化させて実位相を進角させる。
【００５５】
保持モードＨの制御領域では、進角室４２と遅角室４３の両方のオイル供給油路２８ａを遮断して両室４２，４３の油圧を保持して、実位相が動かないように保持する。
【００５６】
遅角モードＲの制御領域では、進角室４２へのオイル供給油路２８ａを遮断して、油圧制御弁２５の進角ポートをドレンポートに連通させて進角室４２の油圧を抜いた状態で、油圧制御弁２５の制御デューティに応じて、遅角室４３へのオイル供給油路２８ａを開放して、遅角室４３にオイルを供給して遅角室４３の油圧を変化させて実位相を遅角させる。
【００５７】
ロックモードＬ１，Ｌ２以外の制御領域（進角モードＡ、保持モードＨ、遅角モードＲ）では、ロックピン収容孔５７内のロック解除用油圧室５７ａへのオイル供給油路２８ａを開放してロック解除用油圧室５７ａにオイルを充填してロック解除用油圧室５７ａの油圧を上昇させ、その油圧によりロックピン５８をロック孔５９から抜き出してロックピン５８のロックを解除する。
【００５８】
尚、本実施形態では、油圧制御弁２５の制御デューティが大きくなるに従って、ロックモードＬ１，Ｌ２、進角モードＡ、保持モードＨ、遅角モードＲの順に制御モードが切り替わるように構成されているが、例えば、油圧制御弁２５の制御デューティが大きくなるに従って、遅角モードＲ、保持モードＨ、進角モードＡ、ロックモードＬ１，Ｌ２の順に制御モードが切り替わるように構成したり、或は、遅角モードＲと進角モードＡの順序を入れ替えて、ロックモードＬ１，Ｌ２、遅角モードＲ、保持モードＨ、進角モードＡの順に制御モードが切り替わるように構成しても良い。
【００５９】
エンジン制御回路２１は、所定の位相制御実行条件が成立しているときに、吸気側カム軸１６の実位相（吸気バルブの実バルブタイミング）を、エンジン運転条件に応じて設定した目標位相（目標バルブタイミング）に一致させるように、油圧制御弁２５へＦ／Ｂ指令信号を出力する。Ｆ／Ｂ指令信号は、油圧制御弁２５の作動制御デューティ（制御量）を指令する信号であり、少なくとも比例項を含む例えばＰＤ制御等により、フィードバック制御（Ｆ／Ｂ制御）してバルブタイミング調整装置１８の進角室４２と遅角室４３に供給する油圧をＦ／Ｂ制御する。
【００６０】
次に、エンジン停止要求発生等に伴いロックピン５８をロック孔５９へ嵌め込んでロックさせる場合の、エンジン制御回路２１による制御手順について説明する。なお、以下の説明は、エンジン停止に伴いエンジン回転速度ＮＥが低下してゼロになるまでの間に、ロックを完了させるよう制御することを想定したものである。
【００６１】
先ずエンジン制御回路２１は、ロック要求が発生したか否かを判定する。例えば、アイドルストップ車両においてエンジンの自動停止要求が発生した場合や、イグニッションスイッチをオフ操作した場合に、ロック要求は発生する。ロック要求が発生したと判定された場合には、図４中の一点鎖線に示すように、ロックピン５８がガイド溝６３の外に位置し、かつ、ガイド溝６３よりも遅角側（ロック孔５９の反対側）に位置させるよう制御（ロック準備制御）する。
【００６２】
具体的には、前記一点鎖線の位置にロックピン５８を位置させる位相（以下、この位相をロック準備位相と呼ぶ）を、目標位相に設定してＦ／Ｂ制御する。例えば、ロック準備制御開始時点での実位相がロック準備位相よりも進角側であれば、実位相がロック準備位相となるまで進角モードＡでＦ／Ｂ制御する。一方、ロック準備制御開始時点での実位相がロック準備位相よりも進角側であれば、実位相がロック準備位相となるまで遅角モードＲでＦ／Ｂ制御する。なお、ロック準備制御時のＦ／Ｂゲインを、ロック準備制御以外のＦ／Ｂ制御を実施している時に比べて高くして、位相変化速度を速くすることが望ましい。
【００６３】
次に、実位相がロック準備位相に一致したか否かを判定し、一致するまではロック準備制御を継続させる。実位相がロック準備位相に一致したと判定されれば、ロックピン５８を突出作動させながら実位相が進角するロック制御を実施する。この場合の進角制御はオープン制御である。
【００６４】
具体的には、制御デューティを低下させていくことで、図５に示す回転位相制御領域（進角モードＡ又は遅角モードＲ）からロックモードＬ１，Ｌ２に移行させる。ここで、図２を用いて先述したように、油圧制御弁２５は、位相制御用の油圧制御弁機能とロック制御用の油圧制御弁機能とを一体化して構成されている。そのため、進角モードＡからロック保持モードＬ２に連続的に移行することはできず、制御デューティが図５中のＤｔからＤａの範囲にある時には進角油路４２ａを連通させて進角させる状態となる。また、ロック保持モードであっても、制御デューティがＤａからＤｂの範囲にある時には進角油路４２ａを連通させて進角させる状態となる。
【００６５】
したがって、制御デューティを低下させて進角モードＡからロック保持モードＬ２に移行させる時には、実位相が進角しつつ、ロックピン５８が突出作動することとなる。つまり、制御デューティをＤｔからＤｂにまで低下させることにより、上記ロック制御は実行される。
【００６６】
ここで、上述したロック準備制御を実施することなく実位相をロック位相に一致させるようＦ／Ｂ制御しようとすると、ロックピン５８はロック孔５９に向けて移動するが、実際には、ロータ３５が吸気側カム軸１６からの変動トルクを受けていることに起因して、進角側と遅角側とに揺れ動きながら移動していく。そのため、揺動の具合によっては、エンジンが完全に停止してオイルポンプ２８の作動が停止するまでの間に、ロックピン５８がロック孔５９に嵌合できなくなることが懸念される。
【００６７】
これに対し本実施形態では、ロックピン５８をロック孔５９へガイドするガイド溝６３を形成するとともに、ロック準備制御を実施した後にロック制御を実施するので、ガイド溝６３の外にあるロックピン５８は、ロック制御によりロック孔５９に近づくと先ずはガイド溝６３に嵌まり込む。その後、ガイド溝６３により移動範囲を制限されながらロック孔５９に向けて移動する。よって、揺動が制限されながらロックピン５８はロック孔５９に向けて移動するので、上記懸念を解消できる。
【００６８】
ところが、ロックピン５８とロック孔５９との間に、作動油中に混入していた異物等が噛み込むことが原因で、ロックピン５８が収容位置で固着して突出できなくなる異常や、突出位置で固着して収容できなくなる場合がある。また、油圧制御弁２５のスプール２５ｂとハウジング２５ａとの間に、作動油中に混入していた異物等が噛み込むことが原因で、ロックピン５８を所望位置へ作動できなくなる場合もある。
【００６９】
そこで本実施形態では、収容位置及び突出位置の一方へロックピン５８を作動させた後、連続して他方の位置へ作動（ロック・アンロック作動）させるようロック・アンロック制御を実施することで、ロックピン５８や油圧制御弁２５に噛み込んでいる異物が外れ落ちることを図る。また、ロック・アンロック制御を実施した後、回転位相が所定の位相範囲を振れるよう油圧制御弁２５を制御（位相振り制御）する。これにより、ロックピン５８を収容させるよう制御している時にガイド溝６３による制限範囲を超えて回転位相が変位可能か否かを判定、或いは、ロックピン５８を突出させるよう制御している時に制限範囲を超えて回転位相が変位するか否かを判定することで、異物除去が為されて固着が解消されたか否かを確認する。
【００７０】
図６は、これらのロック・アンロック制御及び位相振り制御を実施する手順を示すフローチャートであり、エンジン制御回路２１が有するマイクロコンピュータにより所定周期で繰り返し実行される。
【００７１】
先ず、図６に示すステップＳ１０において、ロックピン５８の作動不良が生じているか否かを判定する。具体的には、先述したように実位相が目標位相となるようバルブタイミング調整装置１８をフィードバック制御している時に、ロック孔５９及びガイド溝６３により制限される範囲（制限範囲）の外に実位相が変位できない場合には、ロックピン５８が突出位置で固着して作動不良が生じていると判定する。また、ロック制御している時に、実位相が制限範囲の内側から外側へ変位した場合には、ロックピン５８が収容位置で固着して作動不良が生じていると判定する。
【００７２】
続くステップＳ２０では、エンジン１１の暖機運転が完了しているか否かを判定する。ここで、暖機運転が完了していなければ作動油が低温で高粘性になっているため、固着が生じていなくても実位相を所望する位相へ正常に制御できない。そのため、暖機運転が完了していることを条件（Ｓ２０：ＹＥＳ）として、後述するロック・アンロック制御（Ｓ５０）及び位相振り制御（Ｓ６０）の実施を許可する。なお、暖機完了の判定に替えて、作動油温度が所定温度以上であるかを判定し、作動油温度≧所定温度の場合にロック・アンロック制御（Ｓ５０）及び位相振り制御（Ｓ６０）の実施を許可するようにしてもよい。
【００７３】
続くステップＳ３０では、エンジン回転速度ＮＥが所定速度以上であるか否かを判定する。ここで、ＮＥ≧所定速度でなければエンジン１１の燃焼状態は不安定になっている。そして、このような燃焼不安定の時に先述した位相振り制御を実施すると、燃焼状態がさらに悪化してノッキングや失火が懸念されるようになる。そのため、ＮＥ≧所定速度であることを条件（Ｓ３０：ＹＥＳ）として、後述するロック・アンロック制御（Ｓ５０）及び位相振り制御（Ｓ６０）の実施を許可する。
【００７４】
続くステップＳ４０では、エンジン回転速度ＮＥが所定速度以上であるか否かを判定する。ここで、位相振り制御（Ｓ６０）の実施回数が所定回数（例えば１０回）未満であるか否かを判定する。ここで、位相振り制御を何度も繰り返し実施すると、バルブタイミング調整装置１８の磨耗等による劣化進行が懸念されるようになる。そのため、ＮＥ≧所定速度であることを条件（Ｓ３０：ＹＥＳ）として、後述するロック・アンロック制御（Ｓ５０）及び位相振り制御（Ｓ６０）の実施を許可する。
【００７５】
続くステップＳ５０（ロック・アンロック作動指令手段）では、収容位置及び突出位置の一方へロックピン５８を作動させた後、連続して他方の位置へ作動させるよう油圧制御弁２５へ指令信号を出力する、といったロック・アンロック制御を実施する。図２に示す例では、位相用制御弁とロック用制御弁を一体に構成しているので、図５に示すロックモードＬ２から進角モードＡに切り替えるよう制御デューティを上昇させる指令信号を油圧制御弁２５へ出力する。これにより、ロックピン５８が正常に作動すれば、突出位置から収容位置へ作動（ロック・アンロック作動）することとなる。
【００７６】
続くステップＳ６０（位相振り指令手段）では、ガイド溝６３により位相変位が制限される範囲（図４に示す制限範囲）の内側から外側へ目標位相を変化させるよう油圧制御弁２５へ指令信号を出力する、といった位相振り制御を実施する。図２に示す例では、位相用制御弁とロック用制御弁を一体に構成しているので、図５に示す進角モードＡから保持モードＨ、遅角モードＲへと切り替えるよう制御デューティを上昇させる指令信号を油圧制御弁２５へ出力する。これにより、ロックピン５８が正常に作動して収容位置にあれば、位相振り制御により実位相を変位させるうちに、制限範囲の内側から外側へ実位相が変位することとなる。
【００７７】
要するに、本実施形態では、デューティ比を一方向に変化（図５の例では上昇）させていくだけで、ロック・アンロック制御が実施され、その後、位相振り制御が実施されることとなる。例えば、デューティ比を０％から１００％に変化させてもよいし、少なくともロックモードＬ２及び遅角モードの一部を含む所定範囲だけデューティ比を変化させていくようにしてもよい。
【００７８】
なお、位相振り制御を実施している期間中は、位相変化させることにより燃焼状態が不安定になることが懸念される。そこで、位相振り制御の実施期間中は、アイドル運転時におけるエンジン回転速度を上昇（アイドル回転数アップ）させることにより、燃焼状態の安定化を図ることが望ましい。
【００７９】
続くステップＳ７０（固着解消判定手段）では、位相振り制御により変位した実位相が正常な挙動を示しているか否かを判定する。本実施形態の場合、ロックピン５８を収容位置へ指令しつつ位相振り制御を実施するので、ロックピン５８が正常に作動して収容位置にあれば、実位相は制限範囲の内側から外側へ変位可能な筈である。したがって、実位相が制限範囲の内側から外側へ変位する挙動を示していれば、正常に挙動していると判定し（Ｓ７０：ＹＥＳ）、続くステップＳ８０において、固着が解消されてロックピン５８が正常な状態に復帰したと判定する。
【００８０】
一方、実位相が制限範囲の内側に留まり、外側へ変位できない挙動を示していれば（Ｓ７０：ＮＯ）、ロックピン５８が突出したまま固着した異常状態であるとみなし、ステップＳ２０の処理に戻る。その後、ステップＳ２０，Ｓ３０，Ｓ４０による実施条件を満たしていれば、ロック・アンロック制御（Ｓ５０）及び位相振り制御（Ｓ６０）を再び実施する。
【００８１】
以上により、本実施形態によれば、ロックピン５８が固着してロックピン５８をスムーズに作動できない状態であったとしても、又は油圧制御弁２５のスプール２５ｂが固着してスプール２５ｂをスムーズに作動できない状態であったとしても、ロック・アンロック制御を実施するので、異物が外れ落ちて固着解消されることが期待できる。
【００８２】
また、ロック・アンロック制御を実施した後に、位相振り制御を実施し、その時の実位相が正常に挙動しているか否かを確認するので、１回のロック・アンロック制御だけでは固着解消できなかった場合であっても、正常に挙動していないことから固着解消できていない旨を確認してロック・アンロック制御を再度実施するので、固着解消の確実性を向上できる。
【００８３】
また、位相用制御弁とロック用制御弁を一体に構成した油圧制御弁２５を採用しているので、デューティ比を０％から１００％まで上昇させるだけで、ロック・アンロック制御及び位相振り制御を実施できる。ここで、本実施形態に反して位相用制御弁とロック用制御弁が別体で構成されている場合には、ロック・アンロック制御を実施するよう位相用制御弁へ指令信号を出力し、その後で、位相振り制御を実施するようロック用制御弁へ指令信号を出力する制御がエンジン制御回路２１に要求される。これに対し、デューティ比を０％から１００％まで上昇させるだけで済む本実施形態によれば、エンジン制御回路２１による処理手順を簡素にでき、処理負荷を軽減できる。
【００８４】
また、暖機運転が完了していることを条件として位相振り制御を実施するので、作動油温度が低温であることに起因して実位相が正常に挙動していないと誤判定してしまうことを回避できる。また、ＮＥ≧所定速度であることを条件として位相振り制御を実施するので、位相振り制御に伴いエンジン１１の失火が生じてしまうことを回避できる。また、位相振り制御の実施回数を制限しているので、位相振り制御を繰り返し実施することによりバルブタイミング調整装置１８が著しく劣化してしまうことを回避できる。
【００８５】
（第２実施形態）
上記実施形態では、１本のロックピン５８をロック孔５９に嵌合させてロックしているが、本実施形態では、図７に示すように、進角制限ピン５８Ａ（ロックピンに相当）を進角制限溝５９Ａ（ロック孔に相当）に嵌合させて、ロック位相よりも進角側へ位相変化しないように制限するとともに、遅角制限ピン５８Ｒ（ロックピンに相当）を遅角制限溝５９Ｒ（ロック孔に相当）に嵌合させて、ロック位相よりも遅角側へ位相変化しないように制限することにより、ロック位相で位相変化不能にロックさせている。換言すれば、進角制限溝５９Ａの壁面Ａ１に進角制限ピン５８Ａを当接させ、かつ、遅角制限溝５９Ｒの壁面Ｒ１に遅角制限ピン５８Ｒを当接させることでロックさせる。
【００８６】
なお、本実施形態においても図４に示すガイド溝６３と同様に機能するガイド溝６３Ａ，６３Ｒが、進角制限溝５９Ａ及び遅角制限溝５９Ｒから延びる形状で形成されている。ちなみに、ガイド溝６３Ａは、進角制限溝５９Ａから遅角側のみに延びる形状であり、進角制限ピン５８Ａの移動範囲を符号Ａ２から符号Ａ１の範囲に制限する。一方、ガイド溝６３Ｒは、遅角制限溝５９Ｒから進角側及び遅角側の両方に延びる形状であり、遅角制限ピン５８Ｒの移動範囲を符号Ｒ２から符号Ｒ３の範囲に制限する。
【００８７】
本実施形態にかかる油圧制御弁２５の構成は図２と同じであり、進角制限ピン５８Ａに対するロック解除用油圧室５７ａと、遅角制限ピン５８Ｒに対するロック解除用油圧室５７ａとは、同一のロック油路５７ｂに連通している。したがって、２つの油圧室５７ａの油圧は同一になっている。そのため、固着等の異常が生じていなければ、両制限ピン５８Ａ，５８Ｒの突出位置への作動及び収容位置への作動は同じになる。
【００８８】
したがって、本実施形態において図６のステップＳ５０によるロック・アンロック制御を実施するにあたり、異常が生じていなければ両制限ピン５８Ａ，５８Ｒは同じように突出位置から収容位置へと作動することとなる。
【００８９】
また、このように２つの制限ピン５８Ａ，５８Ｒでロックさせる構造の本実施形態においては、図６のステップＳ６０による位相振り制御を次のように実施する。すなわち、ガイド溝６３Ａにより位相変位が制限される範囲（図８に示す制限範囲Ａ１〜Ａ２）の内側から外側へ目標位相を変化させるとともに、ガイド溝６３Ｒにより位相変位が制限される範囲（図８に示す制限範囲Ｒ２〜Ｒ３）の内側から外側へ目標位相を変化させるよう油圧制御弁２５へ指令信号を出力する。
【００９０】
また、本実施形態では図６のステップＳ７０による挙動判定を次のように実施する。すなわち、２つの制限ピン５８Ａ，５８Ｒを収容位置へ指令しつつ位相振り制御を実施するので、制限ピン５８Ａ，５８Ｒが正常に作動して収容位置にあれば、実位相は制限範囲Ａ１〜Ａ２の内側から外側へ変位可能、かつ、制限範囲Ｒ２〜Ｒ３の内側から外側へ変位可能な筈である。したがって、実位相が各々の制限範囲Ａ１〜Ａ２，Ｒ２〜Ｒ３の内側から外側へ変位する挙動を示していれば、正常に挙動していると判定し（Ｓ７０：ＹＥＳ）、続くステップＳ８０において、固着が解消されて制限ピン５８Ａ，５８Ｒが正常な状態に復帰したと判定する。
【００９１】
一方、実位相が制限範囲Ａ１〜Ａ２，Ｒ２〜Ｒ３の内側に留まり、外側へ変位できない挙動を示していれば（Ｓ７０：ＮＯ）、制限ピン５８Ａ，５８Ｒが突出したまま固着した異常状態であるとみなし、ステップＳ２０の処理に戻る。その後、ステップＳ２０，Ｓ３０，Ｓ４０による実施条件を満たしていれば、ロック・アンロック制御（Ｓ５０）及び位相振り制御（Ｓ６０）を再び実施する。
【００９２】
例えば、進角制限ピン５８Ａが突出状態で固着した場合には、実位相が制限範囲Ａ１〜Ａ２の内側に留まる（図８（ａ）参照）。換言すれば、制限範囲Ａ１〜Ａ２の外側に変位する挙動を示していれば、進角制限ピン５８Ａの固着が解消されて正常に作動していると判定できる（図８（ａ）参照）。
【００９３】
同様にして遅角制限ピン５８Ｒが突出状態で固着した場合には、実位相が制限範囲Ｒ２〜Ｒ３の内側に留まる（図８（ｂ）参照）。換言すれば、制限範囲Ｒ２〜Ｒ３の外側に変位する挙動を示していれば、遅角制限ピン５８Ｒの固着が解消されて正常に作動していると判定できる（図８（ｂ）参照）。
【００９４】
以上により、本実施形態によっても上記第１実施形態と同様にして、ロック・アンロック制御を実施することによる固着解消を図ることができる。また、ロック・アンロック制御を実施した後に位相振り制御を実施し、その時の実位相が正常に挙動しているか否かを確認するので、固着解消の確実性を向上できる。
【００９５】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
【００９６】
・上記第１実施形態にかかるロック・アンロック制御では、ロックピン５８を収容位置から突出位置へ作動させることを１回だけ実施した後に位相振り制御を実施している。これに対し、収容位置から突出位置への作動を複数回実施した後に位相振り制御を実施するようにしてもよい。これによれば、ロック・アンロック作動を１回だけ実施する場合に比べて、固着解消の確実性を向上できる。
【００９７】
・上記第１実施形態では、上記実施形態では、位相用制御弁及びロック用制御弁を一体化して構成された油圧制御弁２５を用いているが、各々が別体に構成された位相用制御弁及びロック用制御弁を用いてもよい。
【００９８】
そして、上記第１実施形態では、ロックピン５８を収容させるよう指令した状態でしか位相振り制御を実施できなかったが、位相用制御弁及びロック用制御弁を別体に構成した場合には、ロックピン５８を突出させるよう指令した状態での位相振り制御を実施できる。具体的には、突出位置へ作動させるようロック用制御弁へ指令信号を出力するとともに、図４又は図８に示す制限範囲Ａ１〜Ａ２，Ｒ２〜Ｒ３の内側から外側に位相変化させるよう位相用制御弁へ指令信号を出力するといった位相振り制御を実施する。そして、この時の実位相の挙動が、指令信号に従って制限範囲Ａ１〜Ａ２，Ｒ２〜Ｒ３の内側から外側に変位した場合には、ロックピン５８が収容位置で固着した異常状態であると判定できる。
【００９９】
・上記第１実施形態にかかるガイド溝６３を廃止して、ロックピン５８をガイドさせることなくロック孔５９へ嵌合させる構成にしてもよい。或いは、上記第２実施形態にかかるガイド溝６３Ａ，６３Ｒを廃止して、制限ピン５８Ａ，５８Ｒをガイドさせることなく制限溝５９Ａ，５９Ｒへ嵌合させる構成にしてもよい。これらの場合の位相振り制御では、ロック位相を含む位相範囲に実位相を振るよう油圧制御弁２５へ指令信号を出力すればよい。そして、実位相がロック位相から変位する挙動を示していれば正常に挙動していると判定し（Ｓ７０：ＹＥＳ）、実位相がロック位相から変位できない挙動を示していれば（Ｓ７０：ＮＯ）、ロックピン５８が突出したまま固着した異常状態であると判定すればよい。
【０１００】
・図６のステップＳ１０によるロックピン５８の作動不良判定を実施するにあたり、上記第１実施形態では、実位相が目標位相となるようフィードバック制御している時の実位相の挙動に基づき作動不良判定を実施しているが、ステップＳ６０と同様の位相振り制御を定期的に実施して、その時の実位相の挙動に基づき、ステップＳ７０と同様の判定手法により作動不良判定を実施してもよい。
【０１０１】
・位相振り制御時の位相振り速度（制御デューティ）を、作動油温度又はエンジン回転速度に応じて可変設定してもよい。
【０１０２】
・上記実施形態では、カム角センサ１９とクランク角センサ２０の出力信号パルスの位相差に基づいて実位相を演算しているが、次のように基準位相を学習し、学習した基準位相からの相対回転角度に基づき実位相を演算するようにしてもよい。すなわち、遅角制御を所定時間以上継続させて最遅角位相に制御した時の位相を基準位相として学習する。又は、進角制御を所定時間以上継続させて最進角位相に制御した時の位相を基準位相として学習する。又は、エンジン始動時やエンジン停止時等、ロック位相になっていると想定される時の位相を基準位相として学習する。
【０１０３】
・上記実施形態では、ステップＳ２０，Ｓ３０において、作動油温度又はエンジン回転速度が所定条件を満たしていない場合にはロック・アンロック制御及び位相振り制御を禁止しているが、作動油温度又はエンジン回転速度に応じて、ロック・アンロック制御及び位相振り制御を実施する回数を可変設定するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１２…クランク軸（出力軸）、１６…吸気側カム軸、１７…排気側カム軸、２５…油圧制御弁（位相用制御弁、ロック用制御弁）、３１…ハウジング（第１回転体）、３５…ロータ（第２回転体）、５８…ロックピン、５８Ａ…進角制限ピン（ロックピン）、５８Ｒ…遅角制限ピン（ロックピン）、５９…ロック孔、５９Ａ…進角制限溝（ロック孔）、５９Ｒ…遅角制限溝（ロック孔）、６３，６３Ａ，６３Ｒ…ガイド溝、Ｓ５０…ロック・アンロック作動指令手段、Ｓ６０…位相振り指令手段、Ｓ７０…固着解消判定手段。
【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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