(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランクシャフトに対する吸気カムおよび排気カムの少なくとも一方の位相であるカム位相を変更することにより、吸気バルブおよび排気バルブの少なくとも一方の開閉タイミングを制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
前記吸気カムおよび前記排気カムの前記少なくとも一方を設けたカムシャフトを前記クランクシャフトに対して相対的に回転させることにより前記カム位相を変更するカム位相可変装置と、
前記内燃機関が減速時に燃料の供給を停止したフューエルカット運転中であるか否かを判定する減速フューエルカット判定手段と、
当該減速フューエルカット運転が開始された後、所定の遅延時間が経過したときに、前記カム位相可変装置の固着を防止するために、当該カム位相可変装置を前記吸気バルブと前記排気バルブとのオーバーラップが増加する方向に強制的に駆動することによって、クリーニングを実行するクリーニング制御手段と、
を備えていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項２】
クランクシャフトに対する吸気カムおよび排気カムの少なくとも一方の位相であるカム位相を変更することにより、吸気バルブおよび排気バルブの少なくとも一方の開閉タイミングを制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、
前記吸気カムおよび前記排気カムの前記少なくとも一方を設けたカムシャフトを前記クランクシャフトに対して相対的に回転させることにより前記カム位相を変更するカム位相可変装置と、
前記内燃機関が減速時に燃料の供給を停止したフューエルカット運転中であるか否かを判定する減速フューエルカット判定手段と、
当該減速フューエルカット運転が開始された後、所定の遅延時間が経過したときに、前記カム位相可変装置の固着を防止するために、当該カム位相可変装置を所定のカム位相の範囲で強制的に駆動することによって、クリーニングを実行するクリーニング制御手段と、
前記内燃機関に連結された変速機の変速比を検出する変速比検出手段と、
当該検出された変速比が低いほど、前記遅延時間をより小さな値に設定する遅延時間設定手段と、
を備えていることを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【請求項３】
前記遅延時間設定手段は、前記変速比が最も低いときには、他の変速比のときよりも、前記遅延時間をより小さな値に設定することを特徴とする、請求項２に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クランクシャフトに対する吸気カムおよび／または排気カムのカム位相を変更することにより、バルブタイミングを制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置に関し、特にカム位相を変更するカム位相可変装置の固着を防止するためのクリーニングが実行されるバルブタイミング制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のバルブタイミング制御装置は、カム位相の変更により、吸気バルブおよび／または排気バルブの開閉タイミングやバルブオーバーラップを連続的に変化させることによって、充填効率や内部ＥＧＲを制御し、内燃機関の出力や排気特性などの向上を図るものであり、例えば特開２０００−１０４５７１号公報に開示されている。この制御装置では、クランクシャフトに対する吸気カムの相対角度を、油圧制御弁により油圧の供給を制御されるカム位相可変機構で変化させることにより、カム位相が変更される。また、この制御装置では、異物の食込みなどによる油圧制御弁などの固着を防止するために、油圧制御弁およびカム位相可変機構を最進角位置と最遅角位置との間で強制的に往復動させるクリーニングが行われる。このクリーニングは、内燃機関の運転に支障のない、スロットル弁が全閉状態である減速フューエルカット運転時に限定して行われ、具体的には、減速フューエルカット運転への移行時に直ちに実行されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この制御装置では、減速フューエルカットの開始と同時にクリーニングが実行されるため、スロットル弁が全閉状態に戻されたことにより吸気管内圧が負圧側に変動した直後に、クリーニングの実行により吸気バルブが最進角位置に駆動され、排気バルブとの大きなバルブオーバーラップが生じることで、同時に開いた排気バルブおよび吸気バルブを介して吸気管内に正圧が導入され、吸気管内圧が正圧側に変動する。このように、クリーニングの開始時に、吸気管内圧が負圧側に変動した直後に正圧側に急激に変動するため、この圧力反動により減速ショック後の揺り返しが大きくなることで、大きなショックとして体感され、運転性が損なわれてしまう。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、クリーニングの実行に伴う減速ショックの揺り返しを低減できるとともに、クリーニングの実行頻度を高めることができる内燃機関のバルブタイミング制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明は、クランクシャフト８に対する吸気カム６ａおよび排気カム７ａの少なくとも一方の位相であるカム位相ＣＡＩＮを変更することにより、吸気バルブ４および排気バルブ５の少なくとも一方の開閉タイミングを制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、吸気カム６ａおよび排気カム７ａの少なくとも一方を設けたカムシャフト（実施形態における（以下、本項において同じ）吸気カムシャフト６）をクランクシャフト８に対して相対的に回転させることによりカム位相ＣＡＩＮを変更するカム位相可変装置１１と、内燃機関３が減速時に燃料の供給を停止した減速フューエルカット運転中であるか否かを判定する減速フューエルカット判定手段（ＥＣＵ２、図３のステップ１４）と、減速フューエルカット運転が開始された後、所定の遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＹが経過したときに、カム位相可変装置１１の固着を防止するために、カム位相可変装置１１を吸気バルブ４と排気バルブ５とのオーバーラップが増加する方向に強制的に駆動することによって、クリーニングを実行するクリーニング制御手段（ＥＣＵ２、図３のステップ２３、１６、１７）と、を備えていることを特徴とする。
【０００６】
この内燃機関のバルブタイミング制御装置によれば、カム位相可変装置によりカムシャフトをクランクシャフトに対して相対的に回転させることによって、吸気カムおよび／または排気カムのカム位相が変更され、吸気バルブおよび／または排気バルブの開閉タイミングが制御される。また、内燃機関の減速フューエルカット運転が開始された後、所定の遅延時間が経過したときに、カム位相可変装置を吸気バルブと排気バルブとのオーバーラップが増加する方向に強制的に駆動することによって、クリーニングが実行される。このように、減速フューエルカットの開始後、遅延時間が経過するのを待って、クリーニングを実行するので、減速フューエルカットの開始直前にスロットル弁が全閉状態に戻されたことにより負圧側に変動した吸気管内圧は、クリーニングが実行されるまでに、少し正圧側に戻って安定した状態になっている。したがって、その後、クリーニングの実行により、吸気バルブと排気バルブとの大きなバルブオーバーラップが生じ、吸気管内に正圧が導入されても、吸気管内圧の変動量は小さい。以上のように、吸気管内圧のスロットル弁の全閉による負圧側への変動と、クリーニングの実行による正圧側への変動とを、タイミングをずらして分散して生じさせることができるので、減速ショック後の揺り返しを低減でき、ショックとして体感されにくくなることで、運転性を向上させることができる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、クランクシャフト８に対する吸気カム６ａおよび排気カム７ａの少なくとも一方の位相であるカム位相ＣＡＩＮを変更することにより、吸気バルブ４および排気バルブ５の少なくとも一方の開閉タイミングを制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置であって、吸気カム６ａおよび排気カム７ａの少なくとも一方を設けたカムシャフト（吸気カムシャフト６）をクランクシャフト８に対して相対的に回転させることによりカム位相ＣＡＩＮを変更するカム位相可変装置１１と、内燃機関３が減速時に燃料の供給を停止した減速フューエルカット運転中であるか否かを判定する減速フューエルカット判定手段（ＥＣＵ２、図３のステップ１４）と、減速フューエルカット運転が開始された後、所定の遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＹが経過したときに、カム位相可変装置１１の固着を防止するために、カム位相可変装置１１を所定のカム位相ＣＡＩＮの範囲で強制的に駆動することによって、クリーニングを実行するクリーニング制御手段（ＥＣＵ２、図３のステップ２３、１６、１７）と、内燃機関３に連結された変速機２１の変速比（ギヤ位置）を検出する変速比検出手段（ギヤ位置センサ３９）と、検出された変速比が低いほど、遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＹをより小さな値に設定する遅延時間設定手段（ＥＣＵ２、図４）と、を備えていることを特徴とする。
【０００８】
この内燃機関のバルブタイミング制御装置によれば、上述した請求項１に係る発明と同様、カム位相可変装置によって、吸気カムおよび／または排気カムのカム位相が変更され、吸気バルブおよび／または排気バルブの開閉タイミングが制御される。また、内燃機関の減速フューエルカット運転が開始された後、所定の遅延時間が経過したときに、カム位相可変装置を所定のカム位相の範囲で強制的に駆動することによって、クリーニングが実行される。したがって、請求項１の場合と同様、吸気管内圧のスロットル弁の全閉による負圧側への変動と、クリーニングの実行による正圧側への変動とを、タイミングをずらして分散して生じさせることができるので、減速ショック後の揺り返しを低減でき、ショックとして体感されにくくなることで、運転性を向上させることができる。また、一般に、減速フューエルカット運転は、変速機の変速比が低いほど、エンジンブレーキが効きやすいために、より短時間で終了する。したがって、本発明によれば、クリーニングの実行の待ち時間である遅延時間を上記のように設定することによって、クリーニングの実行機会を適切に確保でき、その実行頻度を高めることができる。
【０００９】
また、請求項３に係る発明は、請求項２の内燃機関のバルブタイミング制御装置において、遅延時間設定手段は、変速比が最も低いときには、他の変速比のときよりも、遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＹをより小さな値に設定する（図４）ことを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、エンジンブレーキが非常に効きやすく、減速フューエルカット運転が最も早く終了する最低変速比の場合にも、クリーニングの実行機会を適切に確保することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態を説明する。図１は、本発明を適用した内燃機関のバルブタイミング制御装置（以下、単に「制御装置」という）の概略構成を示している。同図に示すように、この制御装置１は、ＥＣＵ２（減速フューエルカット判定手段、クリーニング制御手段、遅延時間設定手段）を備えており、このＥＣＵ２は、内燃機関（以下「エンジン」という）３の運転状態に応じて、後述するような制御処理を実行する。
【００１２】
エンジン３は、図示しない車両に搭載された、例えば４サイクルＤＯＨＣ型ガソリンエンジンであり、そのクランクシャフト８は、例えば５段変速の変速機２１などを介して、車両２の駆動輪（図示せず）に連結されている。エンジン３の吸気カムシャフト６および排気カムシャフト７は、それぞれの従動スプロケット６ｂ、７ｂおよびタイミングチェーン（図示せず）を介して、クランクシャフト８に連結されており、クランクシャフト８の２回転あたり１回転の割合で回転駆動される。吸気カムシャフト６および排気カムシャフト７には、吸気バルブ４および排気バルブ５をそれぞれ開閉駆動する複数の吸気カム６ａおよび排気カム７ａ（ともに１個のみ図示）が一体に設けられている。
【００１３】
また、吸気カムシャフト６（カムシャフト）は、その従動スプロケット６ｂに所定角度の範囲で回転可能に連結されている。この従動スプロケット６ｂに対する吸気カムシャフト６の相対的角度を変更することにより、クランクシャフト８に対する吸気カム６ａの位相（以下、単に「カム位相」という）ＣＡＩＮが変更され、吸気バルブ４の開閉タイミング（バルブタイミング）が進角または遅角する。吸気カムシャフト６の一端部には、このカム位相ＣＡＩＮを制御するためのカム位相可変機構（以下「ＶＴＣ」という）９と油圧制御弁１０とから成るカム位相可変装置１１が設けられている。
【００１４】
ＶＴＣ９は、吸気カムシャフト６と一体のベーン（図示せず）の両側に画成された進角室および遅角室（いずれも図示せず）を有しており、エンジン３で駆動されるオイルポンプ（図示せず）の油圧が、油圧制御弁１０の制御により、進角室または遅角室に選択的に供給されることによって、吸気カムシャフト６を従動スプロケット６ｂに対し、進角方向または遅角方向に回転駆動するように構成されている。
【００１５】
油圧制御弁１０は、ソレノイドと、これに駆動されるスプールなどを備えるデューティソレノイドバルブで構成されている。油圧制御弁１０は、ＥＣＵ２により制御されるソレノイド電流の出力デューティ比ＤＯＵＴＶＴに従って、スプールの位置が無段階に変化するように構成されていて、その位置に応じてＶＴＣ９の進角室または遅角室を開閉する。具体的には、油圧制御弁１０への出力デューティ比ＤＯＵＴＶＴ（以下、単に「出力デューティ比ＤＯＵＴＶＴ」という）が保持デューティ値（例えば５０％）よりも大きいときには、油圧制御弁１０のスプールが中立位置から一方の側に移動して進角室を開放することで、進角室に油圧を供給し、カム位相ＣＡＩＮを進角させる進角状態になる。一方、出力デューティ比ＤＯＵＴＶＴが保持デューティ値よりも小さいときには、スプールが中立位置から他方の側に移動して遅角室を開放することで、遅角室に油圧を供給し、カム位相ＣＡＩＮを遅角させる遅角状態になる。なお、吸気カム６ａの可動範囲は例えば６０°クランク角で、最遅角時にＢＴＤＣ２５°クランク角に、最進角時にＢＴＤＣ８５°クランク角にそれぞれ位置し、カム位相ＣＡＩＮは、最遅角位置で０°クランク角、最進角位置で６０°クランク角である。
【００１６】
また、油圧制御弁１０は、出力デューティ比ＤＯＵＴＶＴが保持デューティ値のときには、スプールが進角室および遅角室を同時に閉鎖する中立位置に位置する保持状態になり、進角室および遅角室への油圧の供給が遮断され、吸気カムシャフト６と従動スプロケット６ｂが一体化されることで、カム位相ＣＡＩＮが、それまでに制御されていた値に保持される。
【００１７】
吸気カムシャフト６のＶＴＣ９と反対側の端部には、カム角センサ２８が設けられている。カム角センサ２８は、例えばマグネットロータおよびＭＲＥピックアップで構成されており、吸気カムシャフト６の回転に伴い、ＴＤＣを基準とする吸気カム６ａのカム角ＣＡＳＶＩＮを検出し、その信号をＥＣＵ２に出力する。また、クランクシャフト８には、クランク角センサ２９が設けられている。クランク角センサ２９は、カム角センサ２８と同様に構成されており、クランクシャフト８の回転に伴い、所定のクランク角（例えば３０°）ごとに、パルス信号であるＣＲＫ信号をＥＣＵ２に出力する。ＥＣＵ２は、このＣＲＫ信号および上記ＣＡＳＶＩＮ信号から実際のカム位相ＣＡＩＮを算出（検出）する（以下、このように実際に検出されたカム位相を、適宜「実カム位相ＣＡＩＮ」という）。また、ＥＣＵ２は、ＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを求める。
【００１８】
また、エンジン３の吸気管３０には、スロットル弁開度センサ３７を取り付けたスロットル弁３１が設けられており、その下流側にはさらに、インジェクタ３２、吸気温センサ３３、および吸気圧センサ３４が取り付けられている。インジェクタ３２の燃料噴射時間ＴＯＵＴは、ＥＣＵ２からの駆動信号によって制御される。
【００１９】
吸気温センサ３３は、吸気管３０内の吸入空気の温度である吸気温ＴＡを、吸気圧センサ３４は、吸気管３０内の絶対圧（以下「吸気管内絶対圧」という）ＰＢＡを、スロットル弁開度センサ３７は、スロットル弁３１の開度（以下「スロットル弁開度」という）θＴＨをそれぞれ検出し、各検出信号をＥＣＵ２に出力する。さらに、エンジン３の本体には、エンジン水温センサ３５が取り付けられており、エンジン水温センサ３５は、エンジン３のシリンダブロック内を循環する冷却水の温度であるエンジン水温ＴＷを検出して、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。また、ＥＣＵ２には、大気圧センサ３８から大気圧ＰＡを表す検出信号が、ギヤ位置センサ３９（変速比検出手段）から、変速機２１のギヤ位置（変速比）に対応するギヤ位置番号ＮＧＲを表す検出信号が、それぞれ出力される。このギヤ位置番号ＮＧＲは、変速機２１の第１速〜第５速のギヤ位置に対して、それぞれ値１〜５が割り当てられている。
【００２０】
ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭなどからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種センサからの検出信号はそれぞれ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。
【００２１】
ＣＰＵは、これらの入力信号に応じて、エンジン３の運転状態を判別するとともに、判別した運転状態に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムおよびデータなどや、ＲＡＭに記憶されたデータなどに従って、以下に述べるようにして、ＶＴＣ９の制御（以下「ＶＴＣ制御」という）を実行する。
【００２２】
図２は、このＶＴＣ制御の処理全体の流れを示すメインフローである。この制御処理は、所定時間（例えば１０ｍｓ）ごとに実行される。まず、ステップ１（図面では「Ｓ１」と表示。以下同じ）において、エンジン水温ＴＷやエンジン回転数ＮＥなどに応じて、ＶＴＣ制御の実行条件が成立しているか否かを判定し、その実行を許可または禁止する。次に、ＶＴＣ９のクリーニングの実行条件が成立しているか否かを判定する（ステップ２）。このクリーニングは、ＶＴＣ９や油圧制御弁１０がごみづまりなどで固着するのを防止するために、油圧制御弁１０およびＶＴＣ９を強制的に最遅角位置から最進角位置まで駆動するものである。この判定処理の内容については後述する。
【００２３】
次に、ステップ３において、エンジン回転数ＮＥや吸気管内絶対圧ＰＢＡなどのエンジン３の運転状態に応じて、目標カム位相ＣＡＩＮＣＭＤを算出する。次いで、算出した目標カム位相ＣＡＩＮＣＭＤと実カム位相ＣＡＩＮに応じて、フィードバック制御によって出力デューティ比ＤＯＵＴＶＴを算出し、その算出結果に基づく駆動信号を油圧制御弁１０に出力し（ステップ４）、本処理を終了する。なお、ステップ２においてクリーニングの実行が許可されたときには、ステップ４で出力デューティ比ＤＯＵＴＶＴがその上限値（例えば９５％）に設定されることによって、クリーニングが実行される。
【００２４】
図３は、図２のステップ２で実行される、クリーニングの実行条件判定処理のサブルーチンを示す。なお、以下の説明では、ＲＯＭに個々のデータやテーブル値などとしてあらかじめ記憶されている固定値については、その先頭に「＃」を付し、更新される他の変数と区別するものとする。
【００２５】
この処理ではまず、ステップ１１において、エンジン水温ＴＷがその下限値＃ＴＷＶＴＣＣＬＧ（例えば８０℃）よりも高いか否かを判別する。この答がＮＯで、ＴＷ≦＃ＴＷＶＴＣＣＬＧのときには、エンジン３が十分に暖機されていないためにＶＴＣ９の作動油の温度が低く、その制御性が良くないことで、クリーニングを実行すべきでないとして、クリーニング完了フラグＦ＿ＶＴＣＣＬＧを「０」にセットし（ステップ２２）、ダウンカウント式のクリーニングディレイタイマＴＶＣＬＮＤＬＹに所定の遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹをセットし（ステップ２３）、クリーニング許可フラグＦ＿ＶＴＣＣＬＮを「０」にセットする（ステップ２４）とともに、ダウンカウント式のクリーニング実行後タイマＴＶＴＣＣＬＧＡにその所定時間＃ＴＭＶＴＣＣＬＡ（例えば０．３秒）を、同様のクリーニング終了タイマＴＶＴＣＣＬＧＢにその所定時間＃ＴＭＶＴＣＣＬＢ（例えば１．０秒）をそれぞれセットし（ステップ２５、２６）、本プログラムを終了する。
【００２６】
上記の遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹは、図４に示すテーブルに基づき、変速機２１のギヤ位置に応じて設定される。このテーブルでは、ギヤ位置番号ＮＧＲ１〜５（第１速〜第５速）に対して、遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹ１〜５がそれぞれ設定されている。これらの遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹ１〜５は、基本的にギヤ位置番号ＮＧＲの値が小さいほど、すなわちギヤ比が低いほど、より小さな値に設定されており、例えば、＃ＴＭＶＣＬＤＬＹ１＝２．０秒、＃ＴＭＶＣＬＤＬＹ２＝２．５秒、＃ＴＭＶＣＬＤＬＹ３〜５＝３．０秒にそれぞれ設定されている。これは、ギヤ比が低いほど、エンジンブレーキが効きやすいために、減速フューエルカットがより短時間で終了するので、そのような傾向に合わせて、クリーニングの実行機会を適切に確保するためである。
【００２７】
前記ステップ１１の答がＹＥＳのときには、エンジン回転数ＮＥがその下限値＃ＮＥＶＴＣＣＬＧ（例えば２０００ｒｐｍ）よりも高いか否かを判別する（ステップ１２）。この答がＮＯで、ＮＥ≦＃ＮＥＶＴＣＣＬＧのときには、エンジン回転数ＮＥが低いために、減速フューエルカット運転が短く、クリーニングの完了前に終了するおそれがあるので、クリーニングを実行すべきでないとして、前記ステップ２２〜２６を実行し、本プログラムを終了する。
【００２８】
前記ステップ１２の答がＹＥＳのときには、ステップ１３においてスロットル全閉フラグＦ＿ＴＨＩＤＬＥが「０」であるか否か、およびステップ１４においてフューエルカットフラグＦ＿ＦＣが「１」であるか否かをそれぞれ判別する。両ステップ１３、１４の答のいずれかがＮＯ、すなわちスロットル弁３１がほぼ全閉状態にないか、または減速フューエルカット運転中でないときには、クリーニングの実行条件が成立していないとして、前記ステップ２２〜２６を実行し、本プログラムを終了する。
【００２９】
一方、前記ステップ１３、１４の答がいずれもＹＥＳのとき、すなわちＴＷ＞＃ＴＷＶＴＣＣＬＧおよびＮＥ＞＃ＮＥＶＴＣＣＬＧが成立するとともに、スロットル弁３１がほぼ全閉状態にあり、かつ減速フューエルカット運転中であるときには、クリーニングの実行条件が成立しているとして、次いで、クリーニング完了フラグＦ＿ＶＴＣＣＬＧが「１」であるか否かを判別する（ステップ１５）。この答がＮＯで、クリーニングがまだ完了していないときには、前記ステップ２３でセットしたクリーニングディレイタイマＴＶＣＬＮＤＬＹのタイマ値が、０であるか否かを判別する（ステップ１６）。この答がＮＯのとき、すなわち、クリーニングの実行条件の成立後、遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹが経過していないときには、前記ステップ２４〜２６に進み、クリーニングの実行を保留する。
【００３０】
一方、前記ステップ１６の答がＹＥＳのとき、すなわち、クリーニングの実行条件の成立後、遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹが経過したときには、クリーニングを実行すべきとして、クリーニング許可フラグＦ＿ＶＴＣＣＬＮを「１」にセットする（ステップ１７）。このステップ１７の実行に伴い、図２のステップ４で出力デューティ比ＤＯＵＴＶＴがその上限値（例えば９５％）に設定されることによって、油圧制御弁１０およびＶＴＣ９が強制的に最遅角位置から最進角位置まで駆動されることで、クリーニングが実行される。
【００３１】
ステップ１７に続くステップ１８では、前記ステップ２５でセットしたクリーニング実行後タイマＴＶＴＣＣＬＧＡのタイマ値が、０であるか否かを判別する。この答がＮＯのとき、すなわち、クリーニングの実行開始後、所定時間＃ＴＭＶＴＣＣＬＡが経過していないときには、後述するステップ２０に進み、クリーニングを無条件で継続する。一方、ステップ１８の答がＹＥＳのときには、クリーニングの実行により、実カム位相ＣＡＩＮがその所定値＃ＣＡＩＮＣＬＧ（例えば４５°）以上であるか否かを判別する（ステップ１９）。この答がＹＥＳで、ＣＡＩＮ≧＃ＣＡＩＮＣＬＧのときには、実カム位相ＣＡＩＮが十分に進角されたことで、クリーニングが完了したとして、クリーニング完了フラグＦ＿ＶＴＣＣＬＧを「１」にセットし（ステップ２１）、本プログラムを終了する。
【００３２】
一方、前記ステップ１９の答がＮＯで、ＣＡＩＮ＜＃ＣＡＩＮＣＬＧのときには、前記ステップ２６でセットしたクリーニング終了タイマＴＶＴＣＣＬＧＢのタイマ値が０であるか否かを判別し（ステップ２０）、その答がＮＯのときにはそのまま本プログラムを終了する。一方、このステップ２０の答がＹＥＳのとき、すなわち、クリーニングの実行開始後、所定時間＃ＴＭＶＴＣＣＬＢが経過しても、カム位相ＣＡＩＮが所定値＃ＣＡＩＮＣＬＧに達しないときには、前記ステップ２１を実行し、クリーニングを終了する。これは、減速フューエルカット運転中に、最進角状態を長時間、継続すると、吸気管内圧が正圧側の値をとり続けることで、減速感が低下し、商品性が損なわれるので、そのような事態を回避するためである。
【００３３】
なお、ステップ２１の実行によってクリーニング完了フラグＦ＿ＶＴＣＣＬＧが「１」にセットされた後は、前記ステップ１５の答がＹＥＳになり、その場合には前記ステップ２３以降に進む。すなわち、クリーニングが完了した後は、ステップ１１〜１４の実行条件が継続して成立している限り、２回目のクリーニングは実行されない。また、ステップ１１〜１４のいずれかが不成立になったときには、前記ステップ２２でクリーニング完了フラグＦ＿ＶＴＣＣＬＧが「０」にセットされるので、その後、実行条件が成立したときに、次回のクリーニングが実行されることになる。
【００３４】
図５は、上述した図３の処理により得られる動作例を示し、図６は、図５と対比するために、同じ運転状況において従来のクリーニング制御により得られる動作例を示している。すなわち、時刻ｔ１においてスロットル弁３１が全閉され、その後の時刻ｔ２で、減速フューエルカット運転が開始されたとする（Ｆ＿ＦＣ＝１）。図６に示す従来の場合には、この時点で直ちに実カム位相ＣＡＩＮが最進角位置に駆動され、クリーニングが実行される（時刻ｔ２〜ｔ７間）。このため、前述したように、吸気管内絶対圧ＰＢＡが、スロットル弁が全閉されたことにより負圧側に変動した直後に、クリーニングの実行により正圧側に急激に変動するため、大きな変動量△ＰＢＡ２が生じ、この圧力反動により減速ショック後の揺り返しが大きくなることで、大きなショックとして体感されてしまう。
【００３５】
これに対して、図５に示す本実施形態の場合には、減速フューエルカット運転が開始されると（時刻ｔ２）、クリーニングディレイタイマＴＶＣＬＮＤＬＹが作動を開始し、この時点ではクリーニングは実行されず、実カム位相ＣＡＩＮが最遅角位置に保持される。したがって、スロットル弁３１の全閉により吸気管内絶対圧ＰＢＡが負圧側に変動した後の揺り返し（変動量△ＰＢＡ１）は、従来の場合の△ＰＢＡ２値よりも小さい。その後、減速フューエルカット運転の開始から遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹが経過した時（時刻ｔ３）に、クリーニングの実行が開始されることで、油圧制御弁１０およびＶＴＣ９が強制的に最遅角位置から最進角位置まで駆動され、実カム位相ＣＡＩＮは最遅角位置に制御される。この時点では、吸気管内絶対圧ＰＢＡは少し正圧側に戻って安定した状態になっている。したがって、クリーニングの実行によるバルブオーバーラップによって、吸気管内に正圧が導入されても、吸気管内絶対圧ＰＢＡの変動量は小さい。
【００３６】
以上のように、吸気管内絶対圧ＰＢＡのスロットル弁３１の全閉による負圧側への変動と、クリーニングの実行による正圧側への変動とを、タイミングをずらして分散して生じるさせることができるので、減速ショック後の揺り返しを低減でき、ショックとして体感されにくくなることで、運転性を向上させることができる。また、前述したように、遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹが、変速機２１のギヤ比が低いほど、より小さな値に設定されているので、クリーニングの実行機会を適切に確保でき、その実行頻度を高めることができる。
【００３７】
その後、実カム位相ＣＡＩＮが所定値＃ＣＡＩＮＣＬＧ以上になったときなどにクリーニングが終了され（時刻ｔ４）、実カム位相ＣＡＩＮは最遅角位置に戻される。そして、スロットル弁３１が踏み込まれるのに伴い、減速フューエルカット運転が終了する（Ｆ＿ＦＣ＝０）と（時刻ｔ５）、実カム位相ＣＡＩＮは、目標カム位相ＣＡＩＮＣＭＤに応じ、フィードバック制御によって制御される。
【００３８】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹを、変速機２１のギヤ比に応じて設定しているが、これを適当な一定の所定値としてもよい。また、遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＬＹを、変速機２１が第１速のときに最も小さな値に、第２速のときに中間の値に、第３〜５速のときに最も大きな同じ値に設定しているが、第１〜５速に対して、ギヤ比が低いほどより小さな互いに異なる値としてもよく、あるいは、第１速の場合のみ他のギヤ比の場合よりも小さな値に設定してもよい。後者の設定によれば、エンジンブレーキが非常に効きやすく、減速フューエルカット運転が最も早く終了する最低ギヤ比の場合にも、クリーニングの実行機会を適切に確保することができる。
【００３９】
また、実施形態は、吸気カム位相を可変としたバルブタイミング制御装置に本発明を適用した例であるが、本発明は、吸気カム位相に代えてまたはこれとともに排気カム位相を可変としたバルブタイミング制御装置に適用できることは、もちろんである。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の内燃機関のバルブタイミング制御装置は、クリーニングの実行に伴う減速ショックの揺り返しを低減できるとともに、クリーニングの実行頻度を高めることができるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による内燃機関のバルブタイミング制御装置の概略構成図である。
【図２】図１の制御装置によるＶＴＣ制御のメインフローである。
【図３】図２のクリーニング実行条件判定処理のサブルーチンのフローチャートである。
【図４】遅延時間＃ＴＭＶＣＬＤＹを設定するテーブルの一例である。
【図５】図３の処理によって得られる動作例を示すタイミングチャートである。
【図６】従来の動作例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  制御装置（バルブタイミング制御装置）
２  ＥＣＵ（減速フューエルカット判定手段、クリーニング制御手段、遅延時間設定手段）
３  エンジン（内燃機関）
４  吸気バルブ
５  排気バルブ
６  吸気カムシャフト（カムシャフト）
６ａ  吸気カム
７ａ  排気カム
８  クランクシャフト
９  ＶＴＣ（カム位相可変機構）
１０  油圧制御弁
１１  カム位相可変装置
２１  変速機
３９  ギヤ位置センサ（変速比検出手段）
ＣＡＩＮ  カム位相
＃ＴＭＶＣＬＤＹ  遅延時間
ＮＧＲ  ギヤ位置番号（変速比）
【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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