(57)【要約】【課題】  エンジンの始動操作等において、これを良好且つ迅速に行える弁開閉時期制御装置を得る。【解決手段】  弁開閉時期制御装置１００に、相対回転位制御に必要な作動油、ロック制御に必要なロック油を、エンジンＥより駆動を得て働く第一ポンプ７０ａと、電動ポンプである第二ポンプ７０ｂとの少なくとも一方から供給可能に構成し、第二ポンプ７０ｂが、エンジンＥが停止している第一ポンプ７０ａの非作動時に動作可能に構成し、エンジンＥの始動が予測された時点で、始動に適切な相対回転位相に弁開閉時期を設定する。【選択図】  図１
2006144766.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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、前記駆動側回転部材に対して同軸状に配置され、カムシャフトに対して一体回転する従動側回転部材とを備え、
前記駆動側回転部材或いは前記従動側回転部材の少なくとも一方に形成された流体圧室と、前記流体圧室を進角室と遅角室とに仕切るベーンと、前記進角室及び前記遅角室の一方若しくは両方に対する作動油の給排出を実行して前記流体圧室に対する前記ベーンの相対位置を変更し、前記駆動側回転部材と前記従動側回転部材との相対回転位相を前記進角室の容積が最大となるときの最進角位相と前記遅角室の容積が最大となるときの最遅角位相との間で調整可能な相対回転位相調整機構を備え、
前記相対回転位相を前記最進角位相と前記最遅角位相との間の中間位相に拘束可能なロック機構を備えた弁開閉時期制御装置であって、
前記作動油が、エンジンより駆動を得て働く第一ポンプと、電動ポンプである第二ポンプとの少なくとも一方から供給可能に構成され、
前記第二ポンプが、前記エンジンが停止している前記第一ポンプの非作動時に動作可能に構成されている弁開閉時期制御装置。
【請求項２】
前記第一ポンプと前記第二ポンプとが並列に配置されている請求項１記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項３】
前記第二ポンプは前記第一ポンプの下流側に直列に配置され、前記第一ポンプと前記第二ポンプとの間にオイル溜めが設けられている請求項１記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項４】
前記第二ポンプを迂回可能なバイパス路が設けられている請求項３記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項５】
エンジンの始動を予測するエンジン始動予測手段を備えるとともに、
前記エンジン始動予測手段によりエンジンが始動されると予測された場合に、前記第二ポンプを働かせて始動制御を行わせる始動制御手段を備えた請求項１〜４の何れか一項記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項６】
前記始動制御手段による始動制御が、前記ロック機構を働かせて、エンジンの始動に適した第一始動位相に前記相対回転位相を固定する始動ロック制御である請求項５記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項７】
前記始動制御手段による始動制御が、前記ロック機構による前記相対回転位相の拘束が起こる第一始動位相とは異なった第二始動位相に、前記相対回転位相を導く始動位相制御である請求項５記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項８】
前記第二始動位相が、エンジン油温、水温、吸気温及び外気温の何れか１種以上に基づいて定められる請求項７記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項９】
前記エンジン始動前のエンジン停止後に、前記ロック機構を働かせて、エンジンの始動に適した第一始動位相に前記相対回転位相を固定する停止ロック制御が実行されている請求項７又は８記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項１０】
エンジンの停止を予測するエンジン停止予測手段を備えるとともに、
前記エンジン停止予測手段によりエンジンが停止されると予測された場合に、前記第二ポンプを働かせて停止制御を行わせる停止制御手段を備えた請求項１〜４の何れか一項記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項１１】
前記停止制御手段による停止制御が、前記相対回転位相を前記最進角位相側又は前記最遅角位相側へ調整するスイープ操作を行い、前記ロック機構を働かせて、エンジンの始動に適した第一始動位相に前記相対回転位相を固定する停止ロック制御である請求項１０記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項１２】
前記エンジン停止予測手段により前記エンジンの停止が予測されたときに、前記エンジンの動作制御を行うエンジン制御手段に対して、前記エンジンの停止を所定時間遅延させるエンジン停止遅延信号を出力するエンジン停止遅延手段を備える請求項１０又は１１記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項１３】
前記エンジンの停止操作がなされることを予測するエンジン停止操作予測手段を備え、前記停止制御手段は、前記エンジン停止操作予測手段により前記エンジンの停止操作がなされると予測された場合に、前記第二ポンプに所定出力での予備動作を行わせる請求項１０〜１２の何れか一項記載の弁開閉時期制御装置。
【請求項１４】
前記エンジン停止操作予測手段は、前記エンジンの回転数及び前記エンジンの駆動力が伝達される被駆動系の動作状態の一方又は双方に基づいて、前記エンジンの停止操作がなされることの予測を行う請求項１３記載の弁開閉時期制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両等に搭載されるエンジンの駆動条件に応じてエンジンの吸気弁及び排気弁の一方又は両方の開閉時期を制御する弁開閉時期制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の弁開閉時期制御装置は、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、駆動側回転部材に対して同軸状に配置され、カムシャフトに対して一体回転する従動側回転部材とを備えて構成される。
前記駆動側回転部材或いは前記従動側回転部材の少なくとも一方には流体圧室が備えられており、この流体圧室を進角室と遅角室とに仕切るベーンと、進角室及び遅角室の一方若しくは両方に対する作動油の給排出を実行して前記流体圧室に対する前記ベーンの相対位置を変更し、前記駆動側回転部材と前記従動側回転部材との相対回転位相を前記進角室の容積が最大となるときの最進角位相と前記遅角室の容積が最大となるときの最遅角位相との間で調整可能な相対回転位相調整機構とが備えられる。
【０００３】
また、エンジン始動時等において、その始動を最良の状態で発生される意味から、駆動側回転部材と従動側回転部材との相対位相回転を前記最進角位相と前記最遅角位相との間の中間位相に拘束可能なロック機構が設けられる。
かかるロック機構は、例えば、駆動側回転部材に設けられたロック体をバネにより従動側回転部材側に付勢し、上記ロック体を従動側回転部材に設けられたロック油室内に突入させて、上記相対回転を拘束してロック状態とし、上記ロック油室内にロック油を供給して油圧を付加することで、ロック体を駆動側回転部材側に引退させて、上記ロック状態を解除する構成のものである。
【０００４】
従来、弁開閉時期制御装置において相対回転位相を調整するのに使用される作動油、さらに前記ロック機構におけるロック動作の可否を決定するのに使用されるロック油は、ともに、エンジンから駆動力を得て作動する機械式のポンプにより供給される構成が採用されていた。この種の内燃機関のバルブタイミング制御装置は、特許文献１に開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−２２７３０８号公報（図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このように作動油、ロック油の供給を所謂エンジンポンプに依存すると、エンジンの停止中は、弁開閉時期制御を行うことができない。
さらに、例えば、エンジン始動を例に取ると、エンジン始動時に適したバルブタイミングが存在する一方、このタイミングとは異なったエンジンの通常運転時のバルブタイミングが存在する。そこで、エンジン始動時に、エンジン始動に適したバルブタイミングを実現すべく、従動側回転部材と駆動側回転部材との相対回転位相を始動に適した始動位相にロック機構を働かせて固定（ロック）するようにしている。この種の相対回転位相のロック形態としては、エンジンの停止の直前に行う停止ロックと、エンジンが始動を始めた時点でこれを行う始動ロックとがある。
【０００７】
しかしながら、上記の停止ロックの場合、エンジン停止の直前の油圧が低下傾向にある状況で、相対回転位相の変更を行う必要が生じるため、確実なロック状態を実現できるという保証がない。
一方、上記の始動ロックの場合は、例えば、イグニッションスイッチのＯＮ操作後に、相対回転位相の変更を、エンジン立ち上がり時の不安定な油圧状態で行うこととなるため、始動ロックに要する時間分だけ遅れが生じるとともに、確実なロックの実現という点で不安がある。
【０００８】
さらに、ロック機構が働いて相対回転位相の固定が起こるロック位相は、一般に、エンジン始動を良好に実現できる位相とされるため、エンジンが比較的長い時間停止され、エンジン温が十分に低い状態で良好に始動が可能な位相（バルブタイミング）とされており、この位相は、エンジンの吸入空気が安定して燃焼可能となる様に実圧縮比が十分確保できる位相である。ここで、例えば、エンジンが一度停止され、その後比較的短時間で始動する場合、上記のロック機構が働くロック位相で始動を行うと、安定した燃焼をするのに必要となる実圧縮比以上の仕事をクランキング時から行うこととなり、クランキングのためのモータへの入力電圧の増大、振動増加といった問題が発生する。
【０００９】
本発明の目的は、エンジンの始動操作等において、これを良好且つ迅速に行える弁開閉時期制御装置を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的を達成するための、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、前記駆動側回転部材に対して同軸状に配置され、カムシャフトに対して一体回転する従動側回転部材とを備え、
前記駆動側回転部材或いは前記従動側回転部材の少なくとも一方に形成された流体圧室と、前記流体圧室を進角室と遅角室とに仕切るベーンと、前記進角室及び前記遅角室の一方若しくは両方に対する作動油の給排出を実行して前記流体圧室に対する前記ベーンの相対位置を変更し、前記駆動側回転部材と前記従動側回転部材との相対回転位相を前記進角室の容積が最大となるときの最進角位相と前記遅角室の容積が最大となるときの最遅角位相との間で調整可能な相対回転位相調整機構を備え、
前記相対回転位相を前記最進角位相と前記最遅角位相との間の中間位相に拘束可能なロック機構を備えた弁開閉時期制御装置の特徴構成は、
前記作動油が、エンジンより駆動を得て働く第一ポンプと、電動ポンプである第二ポンプとの少なくとも一方から供給可能に構成され、
前記第二ポンプが、前記エンジンが停止している前記第一ポンプの非作動時に動作可能に構成されていることにある。
【００１１】
この弁開閉時期制御装置は、従来同様にエンジンより駆動を得て油圧を供給する第一ポンプが備えられる他、電動の第二ポンプが備えられる。従って、エンジンが停止状態にあっても、第二ポンプを働かせて、相対回転位相制御、あるいはロック制御に必要な油圧を得ることができる。結果、エンジン停止に伴って停止ロックを行ったり、エンジン始動に伴って始動ロックを行うに際しても、この第二ポンプの働きにより信頼性の高い制御を実現できる。
【００１２】
この様に第一ポンプ、第二ポンプを備える構成において、
前記第一ポンプと前記第二ポンプとを並列に配置することが可能である。
この構成によれば、第一ポンプおよび第二ポンプの双方がオイルパンと直接連通しているので、エンジン停止後も第二ポンプを作動させることにより、エンジン停止後に高温になっている部位、例えば、過給機の軸受部に油を流し、オイルの劣化を効率的に防止することができる。
【００１３】
また、前記第二ポンプを前記第一ポンプの下流側に直列に配置し、前記第一ポンプと前記第二ポンプとの間にオイル溜めを設けることも可能である。
この構成によれば、エンジン停止に伴って第一ポンプが停止しても、第二ポンプはオイル溜めに貯留されたオイルを汲み上げて弁開閉時期制御装置にオイルを供給することができるので、第二ポンプがオイルパンから直接オイルを汲み上げる構成と比較して第二ポンプの揚程を小さくすることができる。このため、第二ポンプとして小型の電動ポンプを使用することができ、装置全体の小型化・軽量化が可能となる。また、第一ポンプと第二ポンプとを直列に配置しているので、総配管長が短くなり、摩擦抵抗によるロスを低減することができる。
【００１４】
さらに、上記の直列配置の構成において、第二ポンプを迂回可能なバイパス路を設けることが好ましい。
このようなバイパス路を設けておけば、仮に第二ポンプが停止して第二ポンプ内の油路が閉塞状態になっても、第一ポンプによって汲み上げられたオイルはバイパス路を通ることができるので、弁開閉時期制御装置へのオイル供給に支障は起きない。
【００１５】
また、本発明の構成においては、エンジンの始動を予測するエンジン始動予測手段を備えるとともに、
前記エンジン始動予測手段によりエンジンが始動されると予測された場合に、前記第二ポンプを働かせて始動制御を行わせる始動制御手段を備えることが好ましい。
【００１６】
近時の自動車等にあっては、乗り手が乗車せず、エンジンが比較的長い時間に渡って停止された後に、ドアの開操作が検知された場合、エンジンの始動が近々開始されることを予測することができる。さらに、所謂、キーレスシステムのように、自動車の乗り手がキーを保持して車に近接した場合に、これを認識し、ドアロック解除の準備動作に入るシステムが知られている。これら認識状態は、エンジンからみれば、エンジン始動が近々始まることの認識と言える。このような状況では、弁開閉時期制御装置としては、エンジンの始動が適切に行われるように準備を整えることが好ましい。
よって、この構成の弁開閉時期制御装置では、エンジン始動予測手段が、例えば、ドアの開操作に従って、エンジン始動が近々始まることを認識・識別する。この状態では、エンジンは停止している。
【００１７】
そこで、本願独特の第二ポンプを働かせて始動制御を行うのである。この種の始動制御としては、始動を行う状況に適した相対回転位相を駆動側回転部材と従動側回転部材との間に設定して、エンジン始動を行う準備を完了する。
このようにすることで、エンジン始動を行う前、もしくは、それと同時に、始動制御を実行することで、迅速且つ良好にエンジンの始動を行うことができる。
【００１８】
さて、前記始動制御手段による始動制御が、前記ロック機構を働かせて、エンジンの始動に適した第一始動位相に相対回転位相を固定する始動ロック制御であることが好ましい。
【００１９】
エンジンの停止期間が比較的長く継続して、エンジンが低温となっている状況で、ロック機構を働かせて良好にエンジンの始動をかけることができる。
【００２０】
さらに、前記始動制御手段による始動制御が、前記ロック機構による前記相対回転位相の拘束が起こる第一始動位相とは異なった第二始動位相に、前記相対回転位相を導く始動位相制御であることが好ましい。
【００２１】
先に説明したように、始動ロック位相は、エンジンが低温にある状況で適切に始動が可能なことを予定してその位相が設定されているが、エンジンが比較的高い温度状態では、この始動ロック位相で始動を行うことは適切でない。
そこで、この始動ロック位相とは異なった第二始動位相（例えば、エンジンが比較的暖かい状態で始動が良好に可能な位相）に設定することで、この状況で、始動を良好に行うことができる。
【００２２】
この種の第二始動位相を、エンジン油温、水温、吸気温及び外気温の何れか１種以上に基づいて定められることとでき、エンジン油温、水温、吸気温及び外気温の何れか１種以上に基づいて定まる始動に適した相対回転位相を設定することで、始動を良好に行うことができる。
この種の始動に適した相対回転位相は、例えば、エンジン油温、水温及び外気温等をパラメータとしてテーブルとして記憶しておくことで、経験的に適切な相対回転位相を設定できることとなる。
【００２３】
第二始動位相を始動時に設定する構成の場合は、例えば、エンジン始動前のエンジン停止後に、前記最進角位相側又は前記最遅角位相側へ調整するスイープ操作を行い、ロック機構を働かせて、エンジンの始動に適した第一始動位相に前記相対回転位相を固定する停止ロック制御が実行されている状況の場合にも、実際の始動時に、その始動時点の状況に適合した相対回転位相を設定して、良好に始動を行うことができる。
【００２４】
本願にいう第一ポンプ、第二ポンプを備える構成において、始動制御の実行とは関係なく、以下の構成を採用することが好ましい。
即ち、エンジンの停止を予測するエンジン停止予測手段を備えるとともに、
前記エンジン停止予測手段によりエンジンが停止されると予測された場合に、第二ポンプを働かせて停止制御を行わせる停止制御手段を備えるのである。
このようにすることで、エンジン停止時に確実に油圧を得て、停止時に例えば始動時の準備を完了することができる。
【００２５】
また、前記エンジン停止予測手段により前記エンジンの停止が予測されたときに、前記エンジンの動作制御を行うエンジン制御手段に対して、前記エンジンの停止を所定時間遅延させるエンジン停止遅延信号を出力するエンジン停止遅延手段を備えることも可能である。
このエンジン停止遅延手段は、エンジン停止予測手段によりエンジンの停止が予測されると、エンジン停止遅延信号を生成してこれをエンジン制御手段に送信し、エンジン停止が予測された時点から所定時間（例えば、１〜２秒）エンジンの停止を遅延させる。従って、エンジンより駆動を得て作動する第一ポンプの停止も所定時間遅延させることができる。
また、エンジン停止予測手段によりエンジンの停止が予測されると第二ポンプが作動を開始するが、このときエンジンの停止遅延によって第一ポンプは所定時間作動を継続するので、第一ポンプは作動を開始した第二ポンプをアシストするように機能する。これにより、第二ポンプは始動時の負担が軽減されるので、従来よりも小型の電動ポンプを採用することが可能となる。そして、このことは装置全体の小型化・軽量化に有利となる。
【００２６】
さらに、前記エンジンの停止操作がなされることを予測するエンジン停止操作予測手段を備え、前記停止制御手段は、前記エンジン停止操作予測手段により前記エンジンの停止操作がなされると予測された場合に、前記第二ポンプに所定出力での予備動作を行わせることも可能である。
このようなエンジン停止操作予測手段を備えれば、実際にエンジンの停止操作が行われる前から第二ポンプを予備的に作動させておくことができるので、エンジンの停止操作が行われた直後から第二ポンプに十分な出力を発揮させることができ、エンジン停止直後における第二ポンプによる弁開閉制御装置へのオイル供給を迅速かつ円滑に行うことができる。
【００２７】
なお、前記エンジンが車両に搭載される場合、前記エンジン停止操作予測手段は、前記エンジンの回転数及び前記エンジンの駆動力が伝達される被駆動系の動作状態の一方又は双方に基づいて、前記エンジンの停止操作がなされることの予測を行うことが好ましい。
エンジン停止操作予測手段は、例えば、エンジンの回転数がアイドリング回転数近傍にある場合、車速がゼロである場合、変速機の状態がパーキング（Ｐ）状態である場合等をエンジンの停止操作がなされる前兆として認識する。そして、このような情報の一つまたは二つ以上に基づいてエンジン停止操作を予測する。このため、エンジン停止直後における弁開閉制御装置へのオイル供給がより確実となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
〔第一実施形態〕
本発明の第一実施形態について、図面に基づいて説明する。
図１は、本願に係る弁開閉時期制御装置１００を採用したエンジンＥ周りの装備状況を示す図であり、同図に示すように、吸気側と排気側のカムシャフト３ａ，３ｂに対して、弁開閉時期制御装置１００がそれぞれ装備される。
【００２９】
１  システムの全体構成
この制御システムは、図１に示すように、エンジンＥの吸気弁Ｅｉを開閉する吸気カムシャフト３ａの回転数を検出するカム回転角センサ９ａ、排気弁Ｅｏを開閉する排気カムシャフト３ｂの回転数を検出するカム回転角センサ９ｂ、クランクシャフト１２の回転数を検出するクランクシャフト回転角センサ（エンジジン回転数センサ）９ｃ、吸気通路１３に配設され吸気流量を制御するスロットル弁１４、スロットル弁１４の開度を検出するスロットル開度センサ９ｄおよびスロットル弁１４を作動するスロットルモータ１５からなる電子制御スロットル１６、および電子制御スロットル１６他を制御するＥＣＵ９等から構成される。
【００３０】
図１に示すように、前記ＥＣＵ９は、本願において独特の構成である、相対回転位相制御手段９０、エンジン始動予測手段９１、始動制御手段９２、エンジン停止予測手段９３、停止制御手段９４等も備え、本願に係る弁開閉時期制御装置１００における制御部としても働く構成が採用されている。
【００３１】
この制御部の主な働きである相対回転位相制御に関して、その概略を排気側に関して説明すると、同図に示すように、ＥＣＵ９に備えられる相対回転位相制御手段９０は、クランクシャフト回転角センサ９ｃとカム回転角センサ９ｂからの信号により、それらの差として、相対回転位相であるクランクシャフト１２回転に対する排気弁Ｅｏの位相差（実際の弁開閉時期）を導出する。
一方、このＥＣＵ９には、その記憶手段９５内に、エンジンＥの運転状態に応じた最適の相対回転位相が格納・記憶されており、別途検出される運転状態（例えば、エンジン回転数あるいは冷却水温）に対して、最適の相対回転位相が、相対回転位相制御手段９０で認識できるように構成されている。そして、この相対回転位相制御手段９０において、エンジンＥの運転状態に適合した最適の相対回転位相になるように、実際の相対回転位相を制御する制御指令が生成・出力される。
【００３２】
図２に示すように、このＥＣＵ９からの制御指令は制御弁７６に送られ、そのスプール位置を適切な位置に制御することとなる。この制御弁７６には、本願独特の構成である第一ポンプ７０ａ若しくは第二ポンプ７０ｂから油圧の供給をうけて、上記の相対回転位相が実行されるとともに、始動制御、停止制御が実行される。ここで、第一ポンプ７０ａはエンジンＥからその駆動を得て作動するメカニカルポンプであり、第二ポンプ７０ｂはモータＭに接続され電力系から電力の供給を受け作動する電動ポンプである。前者である第一ポンプ７０ａはエンジンが回転している状態、主に前記相対回転位相の制御を行う場合に作動する。一方、第二ポンプ７０ｂは、主に、上述の始動制御時及び停止制御時に働く。
【００３３】
ここで、第一ポンプ７０ａと第二ポンプ７０ｂとの配置は、例えば、図１に示すような並列配置とすることができる。このような並列配置では、第一ポンプ７０ａおよび第二ポンプ７０ｂの双方がオイルパン７５と直接連通するので、エンジンＥを停止しても、高温になっている他の部位、例えば、過給機（図示せず）の軸受部へオイルを供給することができる。
【００３４】
また、図１に示すように、ＥＣＵ９は、クランクシャフト回転センサ９ｃからの信号により演算されるエンジン回転数とＥＣＵ９に内蔵されるタイマの信号とスロットル開度センサ９ｄからの信号により、スロットル弁１４の開度をも制御する構成が採用されている。結果、エンジン始動時等の制御を適切に行えるように構成されている。
【００３５】
さらに、このＥＣＵ９には、イグニッションキー９ｅ（ＩＧキー）のＯＮ／ＯＦＦ情報、ドア開閉センサ９ｆからのドア開操作がなされたとの情報、エンジン油温を検出する油温センサ９ｇからの情報、エンジン冷却水の温度を検出する水温センサ９ｈからの情報、外気温を検出する温度センサ９ｉからの情報等が取りこまれるように構成されている。
【００３６】
２  弁開閉時期制御装置
図２に示す弁開閉時期制御装置１００は、自動車用エンジンＥのクランクシャフト１２に対して同期回転する駆動側回転部材としての外部ロータ２と、前記外部ロータ２に対して同軸状に配置され、カムシャフト３に対して一体回転する従動側回転部材としての内部ロータ１とを備えて構成されている。
【００３７】
上記内部ロータ１は、エンジンＥのシリンダヘッドに一体回転するように支持されたカムシャフト３ａ，３ｂの先端部に一体的に組付けられている。
上記外部ロータ２は、上記内部ロータ１に対して所定の相対回転位相の範囲内で相対回転可能に外装され、フロントプレート２２、リアプレート２３及び外部ロータ２の外周に一体的に設けたタイミングスプロケット２０を備える。
【００３８】
タイミングスプロケット２０とエンジンＥのクランクシャフト１２に取り付けられたギアとの間には、タイミングチェーンやタイミングベルト等の動力伝達部材２４が架設される。
【００３９】
この構成において、エンジンＥのクランクシャフト１２が回転駆動すると、動力伝達部材２４を介してタイミングスプロケット２０に回転動力が伝達されるので、上記タイミングスプロケット２０を備えた外部ロータ２が図３に示す回転方向Ｓに沿って回転駆動し、更には、内部ロータ１が回転方向Ｓに沿って回転駆動してカムシャフト３が回転し、カムシャフト３に設けられたカムがエンジンの吸気弁Ｅｉ又は排気弁Ｅｏを押し下げて開弁させる。
【００４０】
〔流体圧室〕
図３に示すように、上記外部ロータ２には、径内方向に突出するシューとして機能する突部４の複数個が回転方向に沿って互いに離間して並設されている。そして、外部ロータ２の隣接する突部４の夫々の間には、内部ロータ１と外部ロータ２との間で規定される流体圧室４０が形成されている。
【００４１】
内部ロータ１の外周部の、上記各流体圧室４０に対面する個所にはベーン溝４１が形成されており、このベーン溝４１には、上記流体圧室４０を相対回転方向（図３において矢印Ｓ１，Ｓ２方向）において進角室４３と遅角室４２とに仕切るベーン５が放射方向に沿って摺動可能に挿入されている。
【００４２】
また、上記進角室４３は内部ロータ１に形成された進角通路１１に連通し、遅角室４２は内部ロータ１に形成された遅角通路１０に連通し、進角通路１１及び遅角通路１０は、後述する油圧回路７に接続されている。
【００４３】
〔油圧回路〕
図２、３に示すように、油圧回路７は、上記進角通路１１及び上記遅角通路１０を介して進角室４３及び遅角室４２の一方若しくは両方に対する作動油としてのエンジンオイルの給排出を実行し、ベーン５の流体圧室４０での相対位置を変更して内部ロータ１と外部ロータ２との相対回転位相（以下、相対回転位相と呼ぶ。）を最進角位相（進角室４３の容積が最大となるときの両ロータ１，２の相対回転位相）と最遅角位相（遅角室４２の容積が最大となるときの両ロータ１，２の相対回転位相）との間で調整可能な相対回転位相調整機構として機能する。相対回転位相が、この最遅角位相にある状態における装置の立断面図を図５に示した。
【００４４】
さらに詳しくは、油圧回路７は、図１、２に示すように、エンジンの駆動力で駆動し、作動油又は後述のロック油となるエンジンオイルを制御弁７６側に供給する第一ポンプ７０ａと電動ポンプである第二ポンプ７０ｂとを備えて構成されており、ＥＣＵ９からの制御指令に伴って、ポンプ７０ｂの作動、非作動が制御されるように構成されている。
図示するように、この油圧回路７の所定箇所（ポンプ７０より下流側で、進角室４３、遅角室４２、及びロック油室６２の上流側）には、ＥＣＵ９からの給電量制御によりスプールの位置を変化させて複数のポートにおけるエンジンオイルの給排出を実行するソレノイド式の制御弁７６が備えられるととともに、エンジンオイルを貯留するオイルパン７５とを備えている。
この油圧回路において、上記進角通路１１及び上記遅角通路１０が、上記制御弁７６の所定のポートに接続されている。
【００４５】
〔付勢機構〕
図２に示すように、内部ロータ１と外部ロータ２との間には、両ロータ１，２の相対回転位相を進角側に付勢する付勢機構としてのトーションスプリング８が設けられている。
このトーションスプリング８は、図３において、Ｓ１で示す方向に外部ロータ２を内部ロータ１に対して付勢する。このトーションスプリング８を設けることにより、本願で問題とする始動ロックが可能となる。
【００４６】
〔ロック機構及びロック油室〕
内部ロータ１と外部ロータ２との間には、両ロータ１，２の相対回転位相が最進角位相と最遅角位相との間に設定された所定の中間位相（ロック位相）にあるときに、両ロータ１，２の相対回転を拘束可能なロック機構６が設けられている。本願では、この中間位相が第一始動位相である。
【００４７】
図３に示す様に、ロック機構６は、外部ロータ２に設けられた遅角用ロック部６Ａ及び進角用ロック部６Ｂと、内部ロータ１の外周部の一部に凹状のロック油室６２とを備えて構成されている。
【００４８】
遅角用ロック部６Ａ及び進角用ロック部６Ｂは、外部ロータ２に径方向において摺動自在に設けられたロック体６０と、ロック体６０を径内方向に付勢するバネ６１とを有する。尚、ロック体６０の形状は、プレート形状、ピン形状、又はその他の形状を採用することができる。
【００４９】
そして、上記遅角用ロック部６Ａは、ロック体６０をロック油室６２内に突入させることで、内部ロータ１が外部ロータ２に対してロック位相から遅角方向（図３においてＳ１で示す方向）へ相対回転することを阻止し、上記進角用ロック体６Ｂは、ロック体６０をロック油室６２内に突入させることで、内部ロータ１が外部ロータ２に対してロック位相から進角方向（図３においてＳ２で示す方向）へ相対回転することを阻止する。即ち、遅角用ロック部６Ａ若しくは進角用ロック部６Ｂのいずれか１方が、ロック油室６２内に突入している状態にあっては、遅角若しくは進角の何れか一方側への位相変更が規制され、他方側への位相変更は許容される。
【００５０】
さらに、図４に示すように、遅角用ロック部６Ａ及び進角用ロック体６Ｂの両方のロック体６０を、ロック油室６２内に突入させることで、両ロータ１，２の相対回転位相を、最進角位相と最遅角位相との間に設定された所定の中間位相（ロック位相）に拘束する所謂ロック状態とすることができる。尚、上記ロック位相は、エンジンＥの弁Ｅｉ，Ｅｏの開閉時期がエンジンの円滑な始動性が得られるような位相に設定されている。
【００５１】
上記ロック油室６２は内部ロータ１に形成されたロック油通路６３に連通し、ロック油通路６３は上記油圧回路７の制御弁７６における所定のポートに接続されている。
即ち、油圧回路７は、ロック油通路６３を介して、ロック油室６２にロック油としてのエンジンオイルの給排出を実行するように構成され、制御弁７６からロック油室６２にロック油が供給されると、図３に示すように、ロック体６０が外部ロータ２側に引退して、両ロータ１，２の相対回転のロック状態が解除される。
この解除は、例えば、中間ロックでエンジンの始動が良好に行え、進角制御、遅角制御といった弁開閉時期制御を始める時点で実行される。
【００５２】
〔油圧回路〕
図１、図６に示すように、油圧回路７の制御弁７６は、ＥＣＵ９からの給電量に比例してスプール位置を位置Ｗ１から位置Ｗ５まで変化させ、進角室４３、遅角室４２、及び、ロック油室６２に作動油又はロック油となるエンジンオイルの供給、ドレン、停止等を切り替えるように構成されている。
【００５３】
即ち、制御弁７６のスプール位置を位置Ｗ１とすることで、進角室４３及び遅角室４２の作動油と共にロック油室６２のロック油をオイルパン７５側にドレンするドレン操作を実行することができる。
【００５４】
制御弁７６のスプール位置を位置Ｗ２（Ｗ２ａ，Ｗ２ｂ）とすることで、進角室４３及び遅角室４２のいずれか一方に作動油を供給して、ベーンを進角側若しくは遅角側に進ませる状態で、ロック油室６２のロック油をオイルパン７５側にドレンするドレン操作を実行する。この位置での操作では、相対回転位相がロック位相である中間位相に到達していない状態で、進角側若しくは遅角側への相対回転位相の変化を起こさせ、位相が中間位相に到達した場合に、ロックを実現できる。
【００５５】
制御弁７６のスプール位置を位置Ｗ３とすることで、ロック油室６２にロック油が供給されて両ロータ１，２の相対回転のロック状態を解除し、更に、遅角室４２の作動油をドレンしつつ、進角室４３に作動油を供給して、両ロータ１，２の相対回転位相を進角方向Ｓ２に移動する進角移行操作を実行する。
【００５６】
制御弁７６のスプール位置を位置Ｗ４とすることで、両ロータ１，２の相対回転のロック状態を解除しつつ、進角室４３及び遅角室４２に対する作動油の供給を停止して、両ロータ１，２の相対回転位相をその時点での位相に保持する保持操作を実行する。
【００５７】
制御弁７６のスプール位置を位置Ｗ５とすることで、両ロータ１，２の相対回転のロック状態を解除し、更に、進角室４３の作動油をドレンしつつ、遅角室４２に作動油を供給して、両ロータ１，２の相対回転位相を遅角方向Ｓ１に移動する遅角移行操作を実行することができる。
尚、制御弁７６の作動構成は、上記のものに限定されるものではなく、適宜変更可能である。
【００５８】
３  特徴構成
以上が、本願に係る弁開閉時期制御装置１００を採用したシステムの構成であるが、以下、ＥＣＵ９の詳細構成を装置の動作状態との関係で説明するとともに、本願の特徴構成に関して説明する。
【００５９】
弁開閉時期制御装置１００が関与する制御は、主には、通常運転時の相対回転位相制御、エンジン始動時の始動制御、及びエンジン停止時の停止制御の３の制御である。ここで、本願の特徴構成は、前記相対回転位相制御を実行している状態で、前記第一ポンプ７０ａが働くのであり、前記始動制御及び停止制御時には、主に第二ポンプ７０ｂが働いて始動ロックあるいは停止ロックを実行することにある。ＥＣＵ９内に備えられる制御手段との関係を説明すると、前記相対回転位相制御は相対回転位相制御手段９０により実行され、始動制御及び停止制御は、それぞれ、始動制御手段９２、停止制御手段９４により実行される。さらに、記憶手段９５には、相対回転位相制御に必要な情報が記憶されているとともに、エンジン油温、水温、吸気温及び外気温の何れか１種以上に基づいて定まる始動に適切な本願にいう第二始動位相が記憶されている。
このＥＣＵ９は、所定のプログラム等を格納したメモリ、ＣＰＵ、入力出力インターフェース等を備えて構成されている。
【００６０】
（１）  相対回転位相制御
この制御は、相対回転位相をエンジンＥの運転状況に適合するように制御するものであり、ロック機構６は、この制御状態では働かないことが予定される。即ち、ロック油室６２にロック油が供給され、ロック体６０がロック油室６２から引退した状態（図３に示す状態）で進角、位相保持、遅角制御が実行される。
【００６１】
従って、制御弁７６に備えられるスプール７６ａの位置としては、図６に示すＷ３，Ｗ４，Ｗ５の範囲で、その位置が変更制御される。この制御状態にあっては、ＥＣＵ９内に備えられる相対回転位相制御手段９０が、クランクシャフト１２とカムシャフト３との間の回転角の関係に基づいて外部ロータ２、内部ロータ１間の相対回転位相を導出する。
同時に、エンジンの運転状態（エンジン回転数、冷却水温度等）に基づいて、記憶手段９５からその状態に適合する相対回転位相の目標値を割り出し、導出される相対回転位相と相対回転位相の目標値との関係から制御弁７６に対する制御指令を生成し、生成された制御指令が出力される。この制御指令の形態は具体的には電流値の形態であり、上記導出された相対回転位相と目標値との関係から電流値を増加させる、保持する、減少させる等の出力形態が決定される。
【００６２】
（２）  始動制御及び停止制御
本願は、従来設けられてきた第一ポンプ７０ａに対して第二ポンプ７０ｂを設け、この第二ポンプ７０ｂを適切に動作制御することにより、従来型の弁開閉時期制御装置では、不可能であった確実且つ精度の高いエンジンの始動時の制御を実現することにその目的がある。
【００６３】
そこで、エンジンの停止操作時には、この停止操作（例えばイグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作）を検知し、この検知信号に基づいて、再始動時に適切な始動がかかる準備をする。一方、再始動時には、上記停止時における準備の完了、未完に係らず、同様に、その再始動時に適切な始動がかかるように、動作制御する。
【００６４】
そこで、以下の説明では、停止制御に関して先ず説明するとともに、その後、実行される始動制御に関して説明する。
説明に際しては、その動作を図７、８、９に示すフローチャートを使用して説明する。これらのフローチャートには、当該ステップを受持つ手段をチャート左側に示すとともに、本願の特徴である第一ポンプ７０ａ、第二ポンプ７０ｂの動作、停止状況を右側に対応して示す。
【００６５】
（２−１）  停止制御
この停止制御は、先にも説明したように、再始動時に、本願にいう中間ロック状態からの始動を実行する、あるいは、再始動時に迅速且つ簡便に中間ロック状態を実現できるように準備する制御である。この停止制御には、エンジン停止予測手段９３と停止制御手段９４が関与する。
【００６６】
この第一実施形態では、停止制御に関して、２例を示す。第一の停止制御の実施例が図７に示す形態であり、第二の停止制御の実施例が図８に示す形態である。これら第一の停止制御および第二の停止制御の実施例においては、共に、エンジンＥの停止に伴って第一ポンプ７０ａが動作を停止するが、それ以降の油圧保持を第二ポンプ７０ｂが受持ち、所定の中間ロックを実現すべく停止制御が実行される。
【００６７】
停止制御に関する、第一の実施例と第二の実施例の差異は、前者が相対回転位相が中間ロック位相になっているかどうか、さらには、イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作後、所定時間が経過したかどうかを問題とするのに対して、後者は、後述するスイープ動作の回数を制御終了の判断基準とするところにある。以下、個々にさらに詳細に説明する。
【００６８】
（２−１−１）  第一の停止制御の実施例
この停止制御は図７に示す動作フローに従って実行される。
ステップ７１
エンジン停止予測手段９３により、イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作が行われたかどうかが判断される。
この操作が行われている状態において、本願にいう停止制御に入るのであり、ＯＦＦ操作が行われない状態では、上記の相対回転位相制御が実行される（ステップ７０）。この状態では、エンジンＥが動作しているため、第一ポンプ７０ａが作動状態に維持される。さらに、この状態では、制御弁のスプール位置は、先に説明した位置Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５の何れかの位置にある。
【００６９】
ステップ７２
ステップ７１においてイグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作が検知された状態で、停止制御手段９４からの制御指令に伴って、第二ポンプ７０ｂの作動を開始される。
【００７０】
ステップ７３、７４
同時に、制御弁側へは、スプールの位置Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５の何れかの位置にある状態から、Ｗ２の位置への移行を目的とした制御信号が出力される。即ち、ロック機構６によるロックを働かせるべく、ロック油室６２の油圧をドレンする制御を実行する。
このドレン操作（ステップ７３）は、エンジン回転が０に落ちるまで実行される。エンジン回転が完全に０となった状態では、第一ポンプ７０ａによる油圧の供給は完全に失われる。
【００７１】
ステップ７５
第一ポンプ７０ａによる油圧供給が完全に解消した状態にあっては、第二ポンプ７０ｂによる油圧を利用して、スイープ制御を実行する。このスイープ制御は、ロック油室６２の油圧がほぼ無くなっている状態で、所定の時間に亘って、進角操作を実行するものである。スプールの位置としては、進角させる位置Ｗ２ａとする。通常、この状況では、エンジンＥがアイドル回転した後停止しているため、相対回転位相は最遅角位相となっており、スイープ操作で順次、進角側へ移動させることで、ロックを働かせることが可能な中間位相へ、第二ポンプ７０ｂの油圧を利用して移動させることが可能である。そして、進角操作を伴いながらあるいは所定時間の進角操作を終了した後に、このステップ７５を抜け出す。
【００７２】
ステップ７６
上記ステップ７５を抜け出した後、この判断ステップ７６において、相対回転位相がロックがかかる中間位相に到達しているかどうかを判断する。そして、中間位相に到達している場合は、停止制御の終了であるステップ７８側に抜けることとする。一方、ステップ７６において未だ中間位相に到達していないと判断した場合は、ステップ７７に移る。
【００７３】
ステップ７７
この判断ステップは、停止制御の最大時間を制限するものであり、イグニッションＯＦＦ操作からの経過時間に従って、さらにステップ７５に示すスイープ制御をさらに実行するか停止制御を実行するかの判断を行う。
所定の時間が経過している場合は、ステップ７８側に抜け、停止制御を終了する。
一方、経過時間内である場合は、ステップ７５に戻り、更なる進角操作を実行することで、遅角側から中間位相へ到達するように制御することができる。
【００７４】
（２−１−２）  第二の停止制御の実施例
この停止制御は図８に示す動作フローに従って実行される。
第一の停止制御の実施例との差異を説明すると、この実施例にあっては、ステップ８５、ステップ８６に亘るスイープ制御の実行回数が制限されており、所定の回数のスイープを終了すると、停止制御を完了する点にある。以下、第一の停止制御と同様に説明する。
【００７５】
ステップ８１
エンジン停止予測手段９３により、イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作が行われたかどうかが判断される。
この操作が行われている状態において、本願にいう停止制御に入るのであり、ＯＦＦ操作が行われない状態では、上記の相対回転位相制御が実行される（ステップ８０）。この状態では、エンジンＥが動作しているため、第一ポンプ７０ａが作動状態に維持される。さらにこの状態では、制御弁７６のスプール位置は、先に説明した位置Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５の何れかの位置にある。
【００７６】
ステップ８２
ステップ８１においてイグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作が検知された状態で、停止制御手段９４からの制御指令に伴って、第二ポンプ７０ｂの作動を開始される。
【００７７】
ステップ８３
同時に、制御弁側へは、スプールの位置Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５の何れかの位置にある状態から、Ｗ２の位置への移行を目的とした制御信号が出力される。即ち、ロック機構６によるロックを働かせるべく、ロック油室６２の油圧をドレンする制御を実行する。
【００７８】
ステップ８４
このドレン操作は、エンジン回転が０に落ちるまで実行される。エンジン回転が完全に０となった状態では、第一ポンプ７０ａによる油圧の供給は完全に失われる。
【００７９】
ステップ８５・８６
第一ポンプ７０ａによる油圧供給が完全に解消した状態にあっては、第二ポンプ７０ｂによる油圧を利用して、スイープ制御を実行する。このスイープ制御は、ロック油室６２の油圧がほぼ無くなっている状態で、所定の時間間隔で、進角若しくは遅角操作を繰り返し実行するものである。即ち、ステップ８５にあっては、このステップ８５を通過する毎に行う操作の順が設定されている。例えば、第１回目のステップ８５の通過時に２秒の進角操作を、第２回目のステップ８５の通過時に２秒の遅角操作を、第３回目のステップ８５の通過時に再度２秒の進角操作を実行し、第４回目のステップ８５の通過時に再度２秒の遅角操作を実行する。スプールの位置としては、進角させる位置Ｗ２ａ若しくは遅角させるＷ２ｂとする。ここで、単一の進角若しくは遅角操作時間は、中間ロック位相を挟んで、相対回転位相が変化する時間である。このようにして、何れかのスイープ操作時に、相対回転位相が中間位相に到達しロックが適切にかかるようにするのである。この操作回数は、ステップ８６における判断によるものとする。
【００８０】
結果、所定回のスイープ操作により、適切にロックをかけることができる。さらに、何らかの事情により、ロックに至らなかった場合も、スイープ操作が継続されるのを防止し、ステップ８７で、停止制御を終了する。
【００８１】
（２−２）  始動制御
この始動制御は、先にも説明したように、直前のエンジン停止時の状況に係らず、始動時のエンジンＥの状況に応じて、適切な始動を実現する制御である。この始動制御には、エンジン始動予測手段９１と始動制御手段９２が関与する。
【００８２】
本願では、始動制御の実施形態が図９に示す形態である。この始動制御においては、エンジン停止が前提であるため、第二ポンプ７０ｂが作動されて、所定の準備が整った後、エンジン回転が始まり第一ポンプ７０ａが働き始めることとなる。
【００８３】
さらに、この始動制御では、エンジン冷却水の水温が監視されており、この水温に基づいて、本願にいうロック機構が働いた中間位相（ロック位相）での始動と、この中間位相とは異なる位相での始動の選択が行えるように構成されている。
【００８４】
以下、ステップに応じて、さらに詳細に説明する。
ステップ９１
エンジン始動予測手段９１により、イグニッションキー９ｅのＯＮ操作が行われる可能性があるかどうかが判断される。この判断の一例としては、エンジンが停止状態にあり、ドアの開信号を検出した状態が、この判断の一例となる。即ち、やがて、イグニッションキー９ｅ操作によりエンジンＥの始動が始まることを予想するのである。この判断を満たすと、下記のステップ９２に移行する。
【００８５】
このようにエンジンＥの始動が予想される状態において、本願にいう始動制御に入るのであり、ドアの開操作が検知されない状態では、ドアの開操作検知を待つ始動待機状態が維持される（ステップ９０）。この状態では、第一ポンプ７０ａ、第二ポンプ７０ｂ共に停止している。さらに、この状態では、制御弁７６のスプール位置は、先に説明した位置Ｗ１の位置にある。
【００８６】
ステップ９２
このステップではエンジン水温が検知される。このエンジン水温の検知はエンジンＥの始動に当たり、エンジンＥが常温まで低下して、本来の中間位相での始動が適切か、エンジン停止からの経過時間が短く未だ暖機状態にあり、中間位相とは異なった位相（例えば、中間位相（ロック位相）より遅角側の位相）での始動が適切かの判断を行うためである。
【００８７】
ステップ９３
この判断ステップでは、ステップ９２において検出されるエンジン水温に従って、その制御を選択する。エンジン水温が２０℃より低い場合は、ステップ９３−１に移り、中間ロック状態を維持する。この中間ロック状態は、先に説明した停止制御において実現している状態であり、エンジンＥが比較的低温にある状態で、良好に始動をかけることができるこの状態で、始動待機することとなる（ステップ１０１）。
【００８８】
ステップ９３−２
上記のステップ９３において、エンジン水温が２０℃より高い場合は、第二ポンプ７０ｂの始動が始められる。
【００８９】
ステップ９４
このステップにおいては、検出されているエンジン水温に従ってその温度における始動に最適な相対回転位相が算出される。先に説明したように、記憶手段９５に記憶されたデータからこれを同定してもよいし、離散的に得られているデータから補間作業により適切な位相を算出してもよい。得られた位相は、上記の中間ロック位相とは異なった位相となる。
この位相がステップ９９に示す目標設定位相である。
【００９０】
ステップ９５
このステップにおいて、ステップ９６に示す相対回転位相を最遅角位相とする遅角制御を可能とすべく、ロック油室６２にロック油を供給する。スプールの位置としては、ロックを解除するＷ３，Ｗ４，Ｗ５のいずれかの位置とする。この供給により、ロック体６０はロック油室６２から離脱し、相対回転位相制御が可能となる。
【００９１】
ステップ９６
このステップにおいて相対回転位相制御を最遅角位相とする。スプールの位置としては、遅角させるＷ５とする。
【００９２】
ステップ９７
このステップ９７では、表記のように初期位相学習を実行する。この初期位相学習とは、ステップ９６で到達している位相を最遅角位相と認識するものであり、例えば、最遅角位相を０度と認識し、最進角位相を６０度と認識する場合において、ステップ９６で到達している位相を相対回転位相の０位相として更新するものである。このようにすることで、弁開閉時期制御装置個々に決まる、相対回転位相の０点の保証を行うことができる。
【００９３】
ステップ９８，９９
先に示したように、エンジン水温が比較的高い場合は、本願にいう中間ロック位相より遅角側で始動をかけることが好ましく、適切な位相はステップ９４で得られている。よって、ステップ９８で、一定時間割合での進角制御を実行し、ステップ９９で、目標となる位相（目標設定位相）に到達したかどうかを判断する。この状況でスプールの位置としては、進角させる位置Ｗ３とする。この判断は、目標とする相対回転位相に対して±１０度のクランクアングルの範囲内の相対回転位相にもっていく。
【００９４】
ステップ１００
ステップ９８，９９において到達した相対回転位相を、その状態のまま保持する。
【００９５】
ステップ１０１
そして、エンジンＥの始動を待つ待機状態とする。このようにして、始動制御を完了する。
【００９６】
よって、この始動制御にあっては、エンジン水温に従って、中間ロック位相と、この位相とは異なる位相との間で、エンジン始動を待つこととなる。結果、イグニッションキー９ｅの操作が行われる前に、エンジンの実情に適した相対回転位相にまで位相を持って行き、その後エンジンが始動可能となり、結果的に迅速かつ的確な始動を行うことができる。
【００９７】
ところで、これまで説明してきた第一実施形態では、図２に示すように、単一の制御弁によって、相対回転位相制御とロック制御との両方を実行するものとしたが、図１０に示すように、相対回転位相制御用の制御弁７６０と、ロック制御用の制御弁（具体的には通常の３方弁）７６１とを別に備えて構成してもよい。このようにしておくと、相対回転位相制御時に、不測にロックがかかり制御不能に陥る等の問題を発生することはない。
【００９８】
〔第二実施形態〕
図１１は、第二実施形態による弁開閉時期制御装置１００を備えた制御システムの概略構成を示す図である。この第二実施形態の制御システムでは、第一ポンプ７０ａと第二ポンプ７０ｂとが直列配置されているが、それ以外の構成および機能は、第一実施形態の制御システムと同様である。
【００９９】
第二実施形態では、第二ポンプ７０ｂを第一ポンプ７０ａの下流側に直列に配置し、第一ポンプ７０ａと第二ポンプ７０ｂとの間にオイル溜め７１が設けられる。このオイル溜め７１には、第一ポンプ７０ａによってオイルパン７５から汲み上げられたオイルが一定量貯留される。第一ポンプ７０ａの作動時は、オイルはオイル溜め７１を介してメインオイル通路７２からエンジンＥの各部に供給されるとともに、制御弁７６を介して弁開閉時期制御装置１００に供給される。
エンジンＥの停止に伴って第一ポンプ７０ａが停止すると、第二ポンプ７０ｂはオイル溜め７１に貯留されたオイルを汲み上げて弁開閉時期制御装置１００にオイルを供給する。オイル溜め７１の容量は、弁開閉時期制御装置１００に始動制御又は停止制御を行わせるのに必要な容量とすればよい。例えば、弁開閉時期制御装置１００が最進角側から最遅角側まで約３０ｃｃの体積移動を伴って移動する場合では、オイル溜め７１は弁開閉時期制御装置１００の往復移動分、すなわち、約６０ｃｃの容量を確保すればよい。
第一ポンプ７０ａと第二ポンプ７０ｂとを直列配置する利点としては、第一ポンプ７０ａがオイルパン７５から直接オイルを汲み上げる構成と比較して、第二ポンプ７０ｂの揚程を小さくできることが挙げられる。揚程が小さくなれば、第二ポンプ７０ｂとして小型の電動ポンプを使用することができるので、弁開閉時期制御装置１００全体としての小型化・軽量化が可能となる。また、第一ポンプ７０ａと第二ポンプ７０ｂとを直列に配置すると、総配管長が短くなり、オイル流動の摩擦抵抗によるロスを低減することもできる。
【０１００】
ところで、上記の直列配置の構成においては、第二ポンプ７０ｂを迂回可能なバイパス路７３を設けることが好ましい。
このようなバイパス路７３を設けることで、仮に第二ポンプ７０ｂが停止して第二ポンプ内７０ｂの油路が閉塞状態になっても、第一ポンプ７０ａによって汲み上げられたオイルはバイパス路７３を通ることができる。このため、エンジンＥの動作中における弁開閉時期制御装置１００へのオイル供給に支障は起きない。
【０１０１】
〔第三実施形態〕
図１２は、第三実施形態による弁開閉時期制御装置１００を備えた制御システムの概略構成を示す図である。この第三実施形態の制御システムでは、エンジン停止遅延手段９６を備えているが、それ以外の構成および機能は、第一実施形態の制御システムと同様である。
なお、図１２では、他の図には示していないエンジン制御手段１１０を図示しているが、これは本実施形態の説明の理解を深めるために記載したものであって、他の実施形態の制御システムにおいてもエンジン制御手段１１０は当然備えられるものである。
【０１０２】
この第三実施形態では、後述する所定の条件に従って、第一ポンプ７０ａの動作停止を遅延させてから所定の中間ロックを実現するように停止制御が実行される。この停止制御に関する動作を図１４に示すフローチャートを使用して説明する。このフローチャートには、当該ステップを受持つ手段をチャートに付記するとともに、本願の特徴である第一ポンプ７０ａ、第二ポンプ７０ｂの動作、停止状況を右側に対応して示す。
【０１０３】
第三実施形態では、エンジン停止予測手段９３によりエンジンＥの停止が予測されること（すなわち、イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作がなされること）によってエンジン停止遅延手段９６からエンジンの停止を所定時間遅延させるエンジン停止遅延信号が出力されてからの経過時間、及び実際にエンジンＥが停止してからの経過時間を判断基準としている。
【０１０４】
この停止制御は図１４に示す動作フローに従って実行される。
ステップ１３１
エンジン停止予測手段９３により、イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作が行われたかどうかが判断される。
この操作が行われている状態において、本願にいう停止制御に入るのであり、ＯＦＦ操作が行われない状態では、上記の相対回転位相制御が実行される（ステップ１３０）。この状態では、エンジンＥが動作しているため、第一ポンプ７０ａが作動状態に維持される。さらに、この状態では、制御弁のスプール位置は、先に説明した位置Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５の何れかの位置にある。
【０１０５】
ステップ１３２、１３３
ステップ１３１においてイグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作がなされたと判断されると、エンジン停止遅延手段９６はエンジン制御手段１１０に対してエンジン停止遅延信号を出力する（ステップ１３２）。それと共に停止制御手段９４からの制御指令に伴って、第二ポンプ７０ｂの作動が開始される（ステップ１３３）。
【０１０６】
ステップ１３４、１３５
同時に、制御弁側へは、スプールの位置Ｗ３，Ｗ４，Ｗ５の何れかの位置にある状態から、Ｗ２の位置への移行を目的とした制御信号が出力される。即ち、ロック機構６によるロックを働かせるべく、ロック油室６２の油圧をドレンする制御を実行する（ステップ１３４）。
このドレン操作（ステップ１３４）の後、スイープ制御が実行される（ステップ１３５）。
【０１０７】
ステップ１３６
上記ステップ１３５が完了すると、この判断ステップ１３６において、相対回転位相がロックがかかる中間位相に到達しているかどうかを判断する。そして、中間位相に到達している場合は、停止制御の終了であるステップ１３７側に抜け、エンジンが停止する（ステップ１３８）。一方、ステップ１３６において未だ中間位相に到達していないと判断した場合は、ステップ１３９に移る。
【０１０８】
ステップ１３９
この判断ステップ１３９は、停止制御の最大時間を制限するものであり、イグニッションＯＦＦ操作からの経過時間に従って、さらにステップ１３５のスイープ制御を実行するか、ステップ１４０に示すエンジン停止を実行するかの判断を行う。
所定の時間が経過している場合は、ステップ１４０側に抜け、エンジンを停止する。
一方、経過時間内である場合は、ステップ１３５に戻り、スイープ制御を実行する。
【０１０９】
ステップ１４１、１４２
ステップ１４０でエンジンが停止されると、スイープ制御が実行される（ステップ１４１）。ここでのスイープ制御は、エンジンが停止しているため、第二ポンプ７０ｂのみで行われる。そして、判断ステップ１４２において、相対回転位相がロックがかかる中間位相に到達しているかどうかを判断する。中間位相に到達している場合は、停止制御の終了であるステップ１４３側に抜ける。一方、未だ中間位相に到達していないと判断した場合は、ステップ１４４に移る。
【０１１０】
ステップ１４４
ステップ１４４では、ステップ１４０におけるエンジン停止から所定の時間が経過したか否かの判断が行われる。所定時間経過したと判断すると、ステップ１４３に進行して停止制御は終了する。所定時間経過していないと判断すると、ステップ１４１に戻って第二ポンプ７０ｂによるスイープ制御がさらに行われる。
【０１１１】
〔第四実施形態〕
図１３は、第四実施形態による弁開閉時期制御装置１００を備えた制御システムの概略構成を示す図である。この第四実施形態の制御システムでは、エンジン停止操作予測手段９７を備えているが、それ以外の構成および機能は、第一実施形態の制御システムと同様である。
なお、図１３では、他の図には示していない被駆動系１６０を図示しているが、これは本実施形態の説明の理解を深めるために記載したものであって、他の実施形態の制御システムにおいても被駆動系１６０は当然備えられるものである。
【０１１２】
この第四実施形態では、エンジン停止操作予測手段９７を使用して停止操作予測制御が実行される。停止操作予測制御とは、停止操作（例えば、イグニッションキーのＯＦＦ操作）が予測される所定の条件に基づいて行う制御である。この所定の条件の詳細については後述する。
【０１１３】
エンジン停止操作予測手段９７は、例えば図１３に示すようにＥＣＵ９の中に備えられ、これはハードウェアであってもよいし、ソフトウェアであってもよい。エンジン停止操作予測手段９７は、エンジンＥの停止操作がなされると予測すると、第二ポンプ７０ｂが所定出力（例えば、２０〜３０％の出力）で予備動作を行うように停止制御手段９４に指令を送る。この停止操作予測制御を図１５の動作フローに従って説明する。
【０１１４】
ステップ１５１、１５２、１５３
ステップ１５１では、エンジン停止操作予測手段９７により、エンジン停止予測操作条件を満たすかどうかが判断される。エンジン停止予測操作条件は、エンジンＥの回転数及びエンジンＥの駆動力が伝達される被駆動系１６０の動作状態の一方又は他方に基づいて求めることができる。例えば、エンジン回転数がアイドリング回転数又はその近傍（一例として、アイドリング回転数＋５００回転以下）にある場合がエンジン停止予測操作条件に適合した状態である。また、エンジンＥの駆動力が伝達される被駆動系の動作状態は、例えば、シフトレバーの位置や速度計の指示速度等から判断され、具体的には、変速機の状態がパーキング（Ｐ）状態である場合、車速センサ等から出力される車速がゼロである場合等がエンジン停止予測操作条件に適合した状態である。
エンジン停止操作予測手段９７がエンジン停止予測操作条件を満たしたと判断すると、停止制御手段９４からの制御指令に伴って、第二ポンプ７０ｂの予備作動が開始される（ステップ１５２）。その間も、エンジンＥの動作中は相対回転位相制御が実行される（ステップ１５３）。エンジン停止予測操作条件をまだ満たしていない場合は、継続してエンジン停止予測操作条件の判断が行われる。
【０１１５】
ステップ１５４
ステップ１５４では、エンジン停止予測手段９３により、イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作が行われたかどうかが判断される。イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作が行われたと判断された場合は、ステップ１５７に進行し、上述した実施の形態の停止制御が実行される。すなわち、図７のステップ７３〜７８、図８のステップ８３〜８７、又は図１４のステップ１３４〜１４３が実行される。
イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作がまだ行われていないと判断された場合は、ステップ１５５に進行する。
【０１１６】
ステップ１５５、１５６
ステップ１５５では、エンジン停止操作予測手段９７により、エンジン停止予測操作条件から外れたかどうかが判断される。例えば、シフトレバーの位置がパーキング（Ｐ）からドライブ（Ｄ）に移動されたり、エンジン回転数が前記のアイドリング回転数近傍を超えたり、速度計が動き始めたりすると、エンジン停止予測操作条件から外れたと判断される。この場合、ステップ１５６に進み、停止操作予測制御が終了する。
【０１１７】
以上のような制御を実行すると、イグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作を行う以前から第二ポンプ７０ｂを予備的に作動させることができる。このため、実際にイグニッションキー９ｅのＯＦＦ操作がなされてエンジンＥが停止することにより第一ポンプ７０ａが停止した直後から、第二ポンプ７０ｂに十分な出力を発揮させることができる。よって、エンジン停止直後における弁開閉制御装置１００へのオイル供給を迅速かつ円滑に行うことができる。
【０１１８】
〔別実施形態〕
上記の実施形態では、第二ポンプの働きとして、弁開閉時期制御等に関する油圧源として、このポンプを使用する例を示したが、このポンプを過給機付きの車両において、その過給機の軸受け部のオイル潤滑用に使用してもよい。
この様にしておくと、過給機付きの車両において、エンジン停止後もオイルポンプを作動させることが可能となるため、エンジン停止後に高温になっている過給機の軸受け部に油を流すことによって、軸受け部の焼き付きを防止することができる。さらに焼き付きに伴い発生するエンジンオイルの劣化を効果的に防止することができる。これにより、エンジン停止後に過給機部分のみに油を循環させることが可能なため、エンジン全体を作動させて油を循環させるターボタイマーが不要となる。さらに、エンジン全体を作動させないので、燃費の向上に繋がる。
【０１１９】
また、上記の実施の形態にあっては、吸気温の検出系統に関しては記載しなかったが、この吸気温は、吸気部に温度検出器を設けることで検出できる。そして、この温度に基づいても、始動制御に必要な本願にいう第二始動位相を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】本願に係る弁開閉時期制御装置を備えた制御システムの概略構成を示す図
【図２】弁開閉時期制御装置の概略構成を示す側断面図
【図３】相対回転位相制御が可能なロック解除状態を示す立断面図
【図４】中間ロック位相で、ロック機構によるロックが掛かった状態を示す立断面図
【図５】最遅角位相における立断面図
【図６】制御弁の作動構成を示す図
【図７】本願に係る停止制御の第一実施例のフローチャートを示す図
【図８】本願に係る停止制御の第二実施例のフローチャートを示す図
【図９】本願に係る始動制御のフローチャートを示す図
【図１０】相対回転位相制御とロック制御について別の制御弁を備えた別実施例を示す図
【図１１】第二実施形態による弁開閉時期制御装置を備えた制御システムの概略構成を示す図
【図１２】第三実施形態による弁開閉時期制御装置を備えた制御システムの概略構成を示す図
【図１３】第四実施形態による弁開閉時期制御装置を備えた制御システムの概略構成を示す図
【図１４】第三実施形態に係る停止制御のフローチャートを示す図
【図１５】第四実施形態に係る停止操作予測制御のフローチャートを示す図
【符号の説明】
【０１２１】
１：内部ロータ
２：外部ロータ
３：カムシャフト
４：突部
５：ベーン
６：ロック機構
６Ａ：遅角用ロック部
６Ｂ：進角用ロック部
７：油圧回路
８：トーションスプリング
９：ＥＣＵ
９ａ：カム回転角センサ
９ｂ：クランク回転角センサ
９ｄ：回転数センサ
１０：遅角通路
１１：進角通路
２０：タイミングスプロケット
２２：フロントプレート
２３：リアプレート
２４：動力伝達部材
４０：流体圧室
４１：ベーン溝
４２：遅角室
４３：進角室
６０：ロック体
６１：バネ
６２：ロック油室
６３：ロック油通路
７０：ポンプ
７０ａ：第一ポンプ
７０ｂ：第二ポンプ
７６：制御弁
９０：相対回転制御手段
９１：エンジン始動制御予測手段
９２：始動制御手段
９３：エンジン停止制御予測手段
９４：停止制御手段
９５：記憶手段
９６：エンジン停止遅延手段
９７：エンジン停止操作予測手段
１１０：エンジン制御手段
１６０：被駆動系
【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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