(57)【要約】【課題】両回転体を相対回転不能にロックさせるためのピンに対し、固着による異常の有無を判断することを可能にした、バルブタイミング調整装置を提供する。【解決手段】第２回転体に設けられ、ロックピン突出条件成立時には第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、ロックピン収容条件成立時には収容位置に収容されるロックピンと、第１回転体に形成され、突出位置にあるロックピンと嵌合することで両回転体を相対回転不能にロックさせるロック孔と、第１回転体に形成され、突出位置にあるロックピンの移動範囲を制限することで両回転体の相対回転位相を所定の制限範囲内に制限しつつ、ロックピンをロック孔へ案内するガイド溝と、ロックピン突出条件成立時に、両回転体の相対回転位相が制限範囲の内から外に変位した場合に、ロックピンが収容位置で固着した異常状態であると判定するロックピン収容固着判定手段Ｓ３０〜Ｓ３４と、を備える。【選択図】      図６
2011012623.tif 000002
【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する第２回転体と、を備え、前記両回転体の相対回転位相を調整することで、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記第２回転体に設けられ、ロックピン突出条件成立時には前記第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、ロックピン収容条件成立時には収容位置に収容されるロックピンと、
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、
前記第１回転体に形成され、突出位置にある前記ロックピンの移動範囲を制限することで前記両回転体の相対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と、
前記ロックピン突出条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記制限範囲の内から外に変位した場合に、前記ロックピンが収容位置で固着した異常状態であると判定するロックピン収容固着判定手段と、
を備えることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【請求項２】
前記ロックピン収容条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記制限範囲の内から外に変位できなかった場合に、前記ロックピンが突出位置で固着した異常状態であると判定するロックピン突出固着判定手段を備え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。
【請求項３】
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する第２回転体と、を備え、前記両回転体の相対回転位相を調整することで、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記第２回転体に設けられ、ロックピン突出条件成立時には前記第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、ロックピン収容条件成立時には収容位置に収容されるロックピンと、
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、
前記第１回転体に形成され、突出位置にある前記ロックピンの移動範囲を制限することで前記両回転体の相対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と、
前記ロックピン収容条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記制限範囲の内から外に変位できなかった場合に、前記ロックピンが突出位置で固着した異常状態であると判定するロックピン突出固着判定手段と、
を備えることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【請求項４】
前記第２回転体に設けられ、制限ピン突出条件成立時には前記第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、制限ピン収容条件成立時には収容位置に収容される制限ピンと、
前記第１回転体に形成され、前記ロック孔によるロック位置を含みつつ前記制限範囲とは異なる範囲に設定された第２制限範囲内に、突出位置にある前記制限ピンの移動範囲を制限する制限溝と、
前記制限ピン収容条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記第２制限範囲の内から外に変位できなかった場合に、前記制限ピンが突出位置で固着した異常状態であると判定する制限ピン突出固着判定手段と、
を備え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。
【請求項５】
前記第２回転体に設けられ、制限ピン突出条件成立時には前記第１回転体の収容位置から突出位置に突出し、制限ピン収容条件成立時には収容位置に収容される制限ピンと、
前記第１回転体に形成され、前記ロック孔によるロック位置を含みつつ前記制限範囲とは異なる範囲に設定された第２制限範囲内に、突出位置にある前記制限ピンの移動範囲を制限する制限溝と、
前記制限ピン突出条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記第２制限範囲の内から外に変位した場合に、前記制限ピンが収容位置で固着した異常状態であると判定する制限ピン収容固着判定手段と、
を備え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。
【請求項６】
前記両回転体は、供給される作動油圧力により相対回転するよう構成され、
前記ロックピン収容条件は、前記作動油圧力が所定値以上に上昇したことを条件と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。
【請求項７】
前記両回転体は、供給される作動油圧力により相対回転するよう構成され、
前記ロックピン突出条件は、前記作動油圧力が所定値未満であることを条件とすることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項８】
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する第２回転体と、を備え、前記両回転体の相対回転位相を調整することで、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記第２回転体に設けられ、突出条件成立時には前記第１回転体の収容位置から突出位置に突出し、収容条件成立時には収容位置に収容される第１制限ピン及び第２制限ピンと、
前記第１回転体に形成され、突出位置にある前記第１制限ピンの移動範囲を第１制限範囲内に制限する第１制限溝、及び突出位置にある前記第２制限ピンの移動範囲を前記第１制限範囲とは異なる第２制限範囲に制限する第２制限溝と、
を備え、
前記第１制限ピンを前記第１制限範囲内に制限すると同時に前記第２制限ピンを前記第２制限範囲内に制限することで、前記両回転体を相対回転不能にロックさせるよう前記両制限範囲は設定され、
前記突出条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記両制限範囲を含む範囲の内から外に変位した場合に、前記両制限ピンの少なくとも一方が収容位置で固着した異常状態であると判定する収容固着判定手段を備えることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【請求項９】
前記収容条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記両制限範囲を含む範囲の内から外に変位できなかった場合に、前記両制限ピンの少なくとも一方が突出位置で固着した異常状態であると判定する突出固着判定手段を備えることを特徴とする請求項８に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項１０】
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する第２回転体と、を備え、前記両回転体の相対回転位相を調整することで、前記吸気バルブ又は前記排気バルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置であって、
前記第２回転体に設けられ、突出条件成立時には前記第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、収容条件成立時には収容位置に収容される第１制限ピン及び第２制限ピンと、
前記第１回転体に形成され、突出位置にある前記第１制限ピンの移動範囲を第１制限範囲内に制限する第１制限溝、及び突出位置にある前記第２制限ピンの移動範囲を前記第１制限範囲とは異なる第２制限範囲に制限する第２制限溝と、
を備え、
前記第１制限ピンを前記第１制限範囲内に制限すると同時に前記第２制限ピンを前記第２制限範囲内に制限することで、前記両回転体を相対回転不能にロックさせるよう前記両制限範囲は設定され、
前記収容条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記両制限範囲を含む範囲の内から外に変位できなかった場合に、前記両制限ピンの少なくとも一方が突出位置で固着した異常状態であると判定する突出固着判定手段を備えることを特徴とするバルブタイミング調整装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンの吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置に関する。
【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（相対回転位相）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、前記相対回転位相が大きく変動してしまう。
【０００４】
そこで従来の装置では、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、突出条件成立時にはベーンロータの収容位置から突出位置に突出するよう構成され、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相対回転位相を制御（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るので、相対回転位相が大きく変動することを回避できる。
【０００５】
上述したロック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、前記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油圧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。
【０００６】
これに対し特許文献１記載の装置では、突出位置にあるロックピンが摺動可能に嵌まり込むガイド溝をハウジングに形成し、そのガイド溝の中にロック孔を形成している。これによれば、ガイド溝の外にあるロックピンは、ロック制御によりロック孔に近づくと先ずはガイド溝に嵌まり込む。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、揺動が制限されながらロックピンはロック孔に向けて移動するので、上記懸念を解消できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【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】
【０００８】
しかしながら、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異常が生じ得るため、このような固着による異常の有無を判断することが、従来より求められている。
【０００９】
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、両回転体を相対回転不能にロックさせるためのピンに対し、固着による異常の有無を判断することを可能にした、バルブタイミング調整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。
【００１１】
請求項１記載の発明は、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第１回転体と、他方とともに回転する第２回転体と、を備え、前記両回転体の相対回転位相を調整することで、吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置である。そして、前記第２回転体に設けられ、ロックピン突出条件成立時には前記第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、ロックピン収容条件成立時には収容位置に収容されるロックピンと、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、前記第１回転体に形成され、突出位置にある前記ロックピンの移動範囲を制限することで前記両回転体の相対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と、前記ロックピン突出条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記制限範囲の内から外に変位した場合に、前記ロックピンが収容位置で固着した異常状態であると判定するロックピン収容固着判定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
ロックピンに収容位置での固着異常が生じていなければ、ロックピン突出条件成立時には、突出位置にあるロックピンがガイド溝の内から外には移動できないので、相対回転位相が制限範囲の内から外に変位することは有り得ない。この点を鑑みた上記発明では、ロックピン突出条件成立時に、相対回転位相が制限範囲の内から外に変位した場合に、ロックピンが収容位置で固着した異常状態であると判定するので、ロックピンに対する収容固着異常の有無を判断できる。
【００１３】
請求項２及び請求項３記載の発明では、前記ロックピン収容条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記制限範囲の内から外に変位できなかった場合に、前記ロックピンが突出位置で固着した異常状態であると判定するロックピン突出固着判定手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
ロックピンに突出位置での固着異常が生じていなければ、ロックピン収容条件成立時には、収容位置にあるロックピンはガイド溝の内から外に移動できるので、相対回転位相が制限範囲の内から外に変位できるはずである。この点を鑑みた上記発明では、ロックピン収容条件成立時に、相対回転位相が制限範囲の内から外に変位できなかった場合に、ロックピンが突出位置で固着した異常状態であると判定するので、ロックピンに対する突出固着異常の有無を判断できる。
【００１５】
請求項４記載の発明では、前記第２回転体に設けられ、制限ピン突出条件成立時には前記第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、制限ピン収容条件成立時には収容位置に収容される制限ピンと、前記第１回転体に形成され、前記ロック孔によるロック位置を含みつつ前記制限範囲とは異なる範囲に設定された第２制限範囲内に、突出位置にある前記制限ピンの移動範囲を制限する制限溝と、前記制限ピン収容条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記第２制限範囲の内から外に変位できなかった場合に、前記制限ピンが突出位置で固着した異常状態であると判定する制限ピン突出固着判定手段と、を備えることを特徴とする。
【００１６】
上記発明は要するに、ロックピン及びガイド溝とは別の、制限ピン及び制限溝を備えることを前提としている。この前提構成によれば、ロックピンが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にあたり、制限ピンも制限溝により移動範囲を制限されるので、ガイド溝と制限溝の２段階で移動範囲を制限しつつロックピンがロック孔に向けて移動することとなる。そして、ガイド溝による制限範囲と制限溝による第２制限範囲とは異なる範囲に設定されているので、ロックピンの移動範囲は徐々に狭まるように制限される。よって、ロックピンがロック孔に嵌合できなくなるおそれを低減できる。
【００１７】
さらに上記発明では、制限ピン収容条件成立時に、相対回転位相が第２制限範囲の内から外に変位できなかった場合に、制限ピンが突出位置で固着した異常状態であると判定するので、制限ピンに対する突出固着異常の有無を判断できる。
【００１８】
なお、上記請求項４記載の発明に対して以下の構成４−１及び構成４−２を追加してもよい。
【００１９】
「構成４−１」では、前記ロックピン収容条件及び前記制限ピン収容条件は同一の条件であり、前記ロックピン突出固着判定手段は、前記ロックピン収容条件成立時の前記両回転体の相対回転位相が、前記第２制限範囲外かつ前記制限範囲内の位置から前記制限範囲外に変位できなかった場合に、前記ロックピンが突出位置で固着した異常状態であると判定することを特徴とする。
【００２０】
ロックピン収容条件及び制限ピン収容条件が同一である場合、制限ピンが突出固着異常状態であれば、ロックピンの突出固着異常有無を正確に判断できなくなることが懸念される。そこで上記発明では、両収容条件が同一である場合において、ロックピン収容条件成立時の相対回転位相が、第２制限範囲外かつ制限範囲内の位置から制限範囲外に変位できなかった場合に、ロックピンが突出位置で固着した異常状態であると判定する。これによれば、「制限ピンが突出固着異常となり、収容条件成立時であるにも拘わらず制限溝で移動制限されてしまっている」といった状態を排除した上で、ロックピンの突出固着異常を判断できるので、制限ピンが突出固着異常であることに起因して正常なロックピンに対して突出固着異常と判断してしまうことを回避できる。
【００２１】
「構成４−２」では、前記ロックピン収容条件及び前記制限ピン収容条件は同一の条件であり、前記制限ピン突出固着判定手段は、前記制限ピン収容条件成立時の前記両回転体の相対回転位相が、前記制限範囲外かつ前記第２制限範囲内の位置から前記第２制限範囲外に変位できなかった場合に、前記制限ピンが突出位置で固着した異常状態であると判定することを特徴とする。
【００２２】
これによれば、「ロックピンが突出固着異常となり、収容条件成立時であるにも拘わらずガイド溝で移動制限されてしまっている」といった状態を排除した上で、制限ピンの突出固着異常を判断できるので、ロックピンが突出固着異常であることに起因して正常な制限ピンに対して突出固着異常と判断してしまうことを回避できる。
【００２３】
請求項５記載の発明では、前記第２回転体に設けられ、制限ピン突出条件成立時には前記第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、制限ピン収容条件成立時には収容位置に収容される制限ピンと、前記第１回転体に形成され、前記ロック孔によるロック位置を含みつつ前記制限範囲とは異なる範囲に設定された第２制限範囲内に、突出位置にある前記制限ピンの移動範囲を制限する制限溝と、前記制限ピン突出条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記第２制限範囲の内から外に変位した場合に、前記制限ピンが収容位置で固着した異常状態であると判定する制限ピン収容固着判定手段と、を備えることを特徴とする。
【００２４】
上記発明は要するに、ロックピン及びガイド溝とは別の、制限ピン及び制限溝を備えることを前提としている。この前提構成によれば先述した通り、ロックピンがロック孔に嵌合できなくなるおそれを低減できる。さらに上記発明では、制限ピン突出条件成立時に、相対回転位相が第２制限範囲の内から外に変位できなかった場合に、制限ピンが収容位置で固着した異常状態であると判定するので、制限ピンに対する収容固着異常の有無を判断できる。
【００２５】
なお、上記請求項５記載の発明に対して以下の構成５−１及び構成５−２を追加してもよい。
【００２６】
「構成５−１」では、前記ロックピン突出条件及び前記制限ピン突出条件は同一の条件であり、前記ロックピン収容固着判定手段は、前記ロックピン突出条件成立時の前記両回転体の相対回転位相が、前記第２制限範囲外かつ前記制限範囲内の位置から前記制限範囲外に変位した場合に、前記ロックピンが収容位置で固着した異常状態であると判定することを特徴とする。
【００２７】
ロックピン突出条件及び制限ピン突出条件が同一である場合、制限ピンが収容固着異常状態であれば、ロックピンの収容固着異常有無を正確に判断できなくなることが懸念される。そこで上記発明では、両収容条件が同一である場合において、ロックピン突出条件成立時の相対回転位相が、第２制限範囲外かつ制限範囲内の位置から制限範囲外に変位した場合に、ロックピンが収容位置で固着した異常状態であると判定する。これによれば、「制限ピンが収容固着異常となり、突出条件成立時であるにも拘わらず制限溝で移動制限されていない」といった状態を排除した上で、ロックピンの収容固着異常を判断できるので、制限ピンが収容固着異常であることに起因して正常なロックピンに対して収容固着異常と判断してしまうことを回避できる。
【００２８】
「構成５−２」では、前記ロックピン突出条件及び前記制限ピン突出条件は同一の条件であり、前記制限ピン収容固着判定手段は、前記制限ピン突出条件成立時の前記両回転体の相対回転位相が、前記制限範囲外かつ前記第２制限範囲内の位置から前記第２制限範囲外に変位した場合に、前記制限ピンが収容位置で固着した異常状態であると判定することを特徴とする。
【００２９】
これによれば、「ロックピンが収容固着異常となり、突出条件成立時であるにも拘わらずガイド溝で移動制限されていない」といった状態を排除した上で、制限ピンの収容固着異常を判断できるので、ロックピンが収容固着異常であることに起因して正常な制限ピンに対して収容固着異常と判断してしまうことを回避できる。
【００３０】
請求項６記載の発明では、前記両回転体は、供給される作動油圧力により相対回転するよう構成され、前記ロックピン収容条件は、前記作動油圧力が所定値以上に上昇したことを条件とすることを特徴とする。
【００３１】
作動油圧力が、両回転体を相対回転させるのに十分な圧力（所定値）以上に上昇すれば、ロックピンでロックさせておくことが不要になるので、ロックピン収容条件は、作動油圧力が所定値以上に上昇したことを条件とするのが望ましい。なお、作動油圧力が所定値以上であるか否かの判定は、作動油圧力を直接検出して判定しても良いし、作動油圧力と相関のあるエンジン運転状態（例えば出力軸の回転速度やエンジン負荷、エンジン始動開始時点からの経過時間）に基づき判定してもよい。
【００３２】
請求項７記載の発明では、前記両回転体は、供給される作動油圧力により相対回転するよう構成され、前記ロックピン突出条件は、前記作動油圧力が所定値未満であることを条件とすることを特徴とする。
【００３３】
作動油圧力が、両回転体を所定の位相に保持できない程度の圧力（所定値）未満に低下すれば、ロックピンでロックさせておくことが必要になるので、ロックピン突出条件は、作動油圧力が所定値未満であることを条件とするのが望ましい。
【００３４】
なお、制限ピンの突出条件及び収容条件についても、上記請求項６，７に記載されたロックピンの条件と同様にすることが望ましい。すなわち、制限ピン収容条件は、前記作動油圧力が所定値以上に上昇したことを条件とする。また、制限ピン突出条件は、前記作動油圧力が所定値未満であることを条件とする。
【００３５】
請求項８記載の発明は、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第１回転体と、他方とともに回転する第２回転体と、を備え、前記両回転体の相対回転位相を調整することで、吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミングを調整するバルブタイミング調整装置である。そして、前記第２回転体に設けられ、突出条件成立時には前記第２回転体の収容位置から突出位置に突出し、収容条件成立時には収容位置に収容される第１制限ピン及び第２制限ピンと、前記第１回転体に形成され、突出位置にある前記第１制限ピンの移動範囲を第１制限範囲内に制限する第１制限溝、及び突出位置にある前記第２制限ピンの移動範囲を前記第１制限範囲とは異なる第２制限範囲に制限する第２制限溝と、を備え、前記第１制限ピンを前記第１制限範囲内に制限すると同時に前記第２制限ピンを前記第２制限範囲内に制限することで、前記両回転体を相対回転不能にロックさせるよう前記両制限範囲は設定され、前記突出条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記両制限範囲を含む範囲の内から外に変位した場合に、前記両制限ピンの少なくとも一方が収容位置で固着した異常状態であると判定する収容固着判定手段を備えることを特徴とする。
【００３６】
要するに上記発明は、ロックピンをロック孔に嵌合してロックする構成に替え、第１制限ピンを第１制限範囲内に制限すると同時に、第２制限ピンを第２制限範囲内に制限することでロックする構成を採用している。
【００３７】
当該構成において、第１制限ピンに収容位置での固着異常が生じていなければ、突出条件成立時には、突出位置にある第１制限ピンは第１制限溝の内から外には移動できないので、相対回転位相が第１制限範囲の内から外に変位することは有り得ない。同様に、第２制限ピンに収容位置での固着異常が生じていなければ、突出条件成立時には、突出位置にある第２制限ピンは第２制限溝の内から外には移動できないので、相対回転位相が第２制限範囲の内から外に変位することは有り得ない。
【００３８】
これらの点を鑑みた上記発明では、突出条件成立時に、相対回転位相が両制限範囲を含む範囲の内から外に変位した場合に、両制限ピンの少なくとも一方が収容位置で固着した異常状態であると判定するので、制限ピンに対する収容固着異常の有無を判断できる。
【００３９】
なお、上記請求項８記載の発明に対して以下の構成８−１及び構成８−２を追加してもよい。これらの構成によれば、収容固着判定手段は、両制限ピンのいずれが収容固着異常であるかを特定することができる。
【００４０】
「構成８−１」では、前記収容固着判定手段は、前記突出条件成立時の前記両回転体の相対回転位相が、前記第２制限範囲外かつ前記第１制限範囲内の位置から前記第１制限範囲外に変位した場合に、前記第１制限ピンが収容位置で固着した異常状態であると判定することを特徴とする。
【００４１】
これによれば、「第２制限ピンが収容固着異常となり、突出条件成立時であるにも拘わらず第２制限溝で移動制限されていない」といった状態を排除した上で、収容固着判定手段は収容固着異常を判定できるので、上記構成８−１により収容固着異常が判定された場合には、両制限ピンのうち第１制限ピンが収容固着異常であると特定できる。
【００４２】
「構成８−２」では、前記収容固着判定手段は、前記突出条件成立時の前記両回転体の相対回転位相が、前記第１制限範囲外かつ前記第２制限範囲内の位置から前記第２制限範囲外に変位した場合に、前記第２制限ピンが収容位置で固着した異常状態であると判定することを特徴とする。
【００４３】
これによれば、「第１制限ピンが収容固着異常となり、突出条件成立時であるにも拘わらず第１制限溝で移動制限されていない」といった状態を排除した上で、収容固着判定手段は収容固着異常を判定できるので、上記構成８−２により収容固着異常が判定された場合には、両制限ピンのうち第２制限ピンが収容固着異常であると特定できる。
【００４４】
請求項９及び請求項１０記載の発明では、前記収容条件成立時に、前記両回転体の相対回転位相が前記両制限範囲を含む範囲の内から外に変位できなかった場合に、前記両制限ピンの少なくとも一方が突出位置で固着した異常状態であると判定する突出固着判定手段を備えることを特徴とする。
【００４５】
第１制限ピンに突出位置での固着異常が生じていなければ、収容条件成立時には、収容位置にある第１制限ピンは第１制限溝の内から外に移動できるので、相対回転位相が第１制限範囲の内から外に変位できるはずである。同様に、第２制限ピンに突出位置での固着異常が生じていなければ、収容条件成立時には、収容位置にある第２制限ピンは第２制限溝の内から外に移動できるので、相対回転位相が第２制限範囲の内から外に変位できるはずである。
【００４６】
これらの点を鑑みた上記発明では、収容条件成立時に、相対回転位相が両制限範囲を含む範囲の内から外に変位できなかった場合に、両制限ピンの少なくとも一方が突出位置で固着した異常状態であると判定するので、制限ピンに対する突出固着異常の有無を判断できる。
【００４７】
なお、上記請求項９又は１０記載の発明に対して以下の構成９−１及び構成９−２を追加してもよい。これらの構成によれば、突出固着判定手段は、両制限ピンのいずれが突出固着異常であるかを特定することができる。
【００４８】
「構成９−１」では、前記突出固着判定手段は、前記収容条件成立時の前記両回転体の相対回転位相が、前記第２制限範囲外かつ前記第１制限範囲内の位置から前記第１制限範囲外に変位できなかった場合に、前記第１制限ピンが突出位置で固着した異常状態であると判定することを特徴とする。
【００４９】
これによれば、「第２制限ピンが突出固着異常となり、収容条件成立時であるにも拘わらず第２制限溝で移動制限されてしまっている」といった状態を排除した上で、突出固着判定手段は突出固着異常を判定できるので、上記構成９−１により突出固着異常が判定された場合には、両制限ピンのうち第１制限ピンが突出固着異常であると特定できる。
【００５０】
「構成９−２」では、前記突出固着判定手段は、前記収容条件成立時の前記両回転体の相対回転位相が、前記第１制限範囲外かつ前記第２制限範囲内の位置から前記第２制限範囲外に変位できなかった場合に、前記第２制限ピンが突出位置で固着した異常状態であると判定することを特徴とする。
【００５１】
これによれば、「第１制限ピンが突出固着異常となり、収容条件成立時であるにも拘わらず第１制限溝で移動制限されてしまっている」といった状態を排除した上で、突出固着判定手段は突出固着異常を判定できるので、上記構成９−２により突出固着異常が判定された場合には、両制限ピンのうち第２制限ピンが突出固着異常であると特定できる。
【００５２】
なお、上記請求項８〜１０に記載の突出条件及び収容条件についても、上記請求項６，７に記載されたロックピンの条件と同様にすることが望ましい。すなわち、前記両回転体は、供給される作動油圧力により相対回転するよう構成され、前記収容条件は、前記作動油圧力が所定値以上に上昇したことを条件とする。また、前記突出条件は、前記作動油圧力が所定値未満であることを条件とする。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるバルブタイミング調整装置の全体構成を示す図。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図。
【図３】第１実施形態において、（ａ）はロックピンがロック孔へ嵌合した状態を示す模式図、（ｂ）は第１制限範囲及び第２制限範囲の関係を示す図、（ｃ）はロックピン及び制限ピンの状態変化を示す図。
【図４】第１実施形態において、ロックピン突出固着の判断手順を示すフローチャート。
【図５】第１実施形態において、制限ピン突出固着の判断手順を示すフローチャート。
【図６】第１実施形態において、ロックピン収容固着の判断手順を示すフローチャート。
【図７】第１実施形態において、制限ピン収容固着の判断手順を示すフローチャート。
【図８】第１実施形態において、ロックピン突出固着の判断手順を示すフローチャート。
【図９】第１実施形態において、ロックピン突出固着の判断手順を示すフローチャート。
【図１０】第１実施形態において、制限ピン突出固着の判断手順を示すフローチャート。
【図１１】第１実施形態において、ロックピン収容固着の判断手順を示すフローチャート。
【図１２】第１実施形態において、制限ピン収容固着の判断手順を示すフローチャート。
【図１３】本発明の第２実施形態において、ロックピン突出固着の判断手順を示すフローチャート。
【図１４】第２実施形態において、ロックピン収容固着の判断手順を示すフローチャート。
【図１５】本発明の第３実施形態において、（ａ）はロックピンがロック孔へ嵌合した状態を示す模式図、（ｂ）は第１制限範囲及び第２制限範囲の関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
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。
【００５５】
（第１実施形態）
図１に、本実施形態にかかるバルブタイミング調整装置の全体構成を示す。
【００５６】
図示されるように、エンジンのクランク軸１０（出力軸）の動力は、ベルト１２、バルブタイミング調整装置（以下、ＶＶＴ２０と記載）を介してカム軸１４に伝達される。ＶＶＴ２０は、クランク軸１０と機械的に連結される第１回転体２１（ハウジング）と、カム軸１４と機械的に連結される第２回転体２２（ベーンロータ）とを備えている。そして本実施形態では、第２回転体２２が複数の突起部２２ａ（ベーン）を備えて且つ、第１回転体２１内に第２回転体２２が収納されている。そして、第２回転体２２の突起部２２ａと第１回転体２１の内壁とによって、クランク軸１０に対するカム軸１４の相対的な回転角度（相対回転位相）を遅角させるための遅角室２３と、同相対回転位相を進角させるための進角室２４とが区画形成されている。
【００５７】
また、第１回転体２１と第２回転体２２とを、遅角室２３の容積が最大となる最遅角位相と、進角室２４の容積が最大となる最進角位相との中間に位置する中間位相の位置において、両回転体２１，２２を相対回転不能にロックするロック機構をＶＶＴ２０は備えている。このロック機構の構造については後に詳述する。
【００５８】
ＶＶＴ２０は、遅角室２３及び進角室２４との間の作動油の流出入によって油圧駆動される油圧アクチュエータである。この作動油の流出入は、オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ３０）によって制御される。
【００５９】
ＯＣＶ３０は、図示しない油圧ポンプ３８から供給経路３１及び遅角経路３２又は進角経路３３を介して遅角室２３又は進角室２４へと作動油を供給する。また、ＯＣＶ３０は、遅角室２３又は進角室２４から遅角経路３２又は進角経路３３及び排出経路３４を介して図示しないオイルパンへと作動油を流出させる。
【００６０】
スプール３５は、スプリング３６によって図中左側に押されており、かつ、電磁ソレノイド３７によって図中右側に向かう力が付与される。このため、電磁ソレノイド３７に付与する制御信号のデューティ（Ｄｕｔｙ）を調節することで、電磁ソレノイド３７に流れる制御電流を調節し、スプール３５の変位量を操作することが可能となり、ひいては、遅角経路３２又は進角経路３３と、供給経路３１又は排出経路３４との流路面積がスプール３５によって調節されることとなる。
【００６１】
例えば、図示される位置よりも左側へスプール３５を変位させると、油圧ポンプ３８から供給経路３１、遅角経路３２を介して遅角室２３に作動油が供給され、且つ進角室２４から進角経路３３及び排出経路３４を介してオイルパンへ作動油が排出される。これにより、第１回転体２１に対して反時計周りに第２回転体２２は相対回転する。
【００６２】
一方、図示される位置よりも右側へスプール３５を変位させると、油圧ポンプ３８から供給経路３１、進角経路３３を介して進角室２４に作動油が供給され、且つ遅角室２３から遅角経路３２及び排出経路３４を介してオイルパンへ作動油が排出される。これにより、第１回転体２１に対して時計周りに第２回転体２２は相対回転する。
【００６３】
ただし、スプール３５が遅角経路３２及び進角経路３３を塞ぐよう、図示する位置にあるときには、遅角室２３及び進角室２４との間の作動油の流出入が停止され、相対回転位相が保持される。
【００６４】
電磁ソレノイド３７へ付与する制御信号のデューティを調節する電子制御装置（ＥＣＵ４０）は、マイクロコンピュータ（マイコン４１）を主体として構成されている。そしてＥＣＵ４０は、クランク軸１０の回転角度を検出するクランク角センサ４２の検出値や、カム軸１４の回転角度を検出するカム角センサ４４の検出値、吸入空気量を検出するエアフローメータ４６の検出値等、内燃機関の各種運転状態の検出値を取り込み、これに基づき各種演算を行い、演算結果に基づきＯＣＶ３０等の内燃機関の各種アクチュエータの作動を制御する。
【００６５】
例えばＥＣＵ４０は、クランク角センサ４２の検出値に基づき機関回転速度ＮＥを演算し、エアフローメータ４６の検出値に基づき吸気量（エンジン負荷）を演算し、クランク角センサ４２及びカム角センサ４４の検出値に基づき実際の相対回転位相を演算する。そして、演算した機関回転速度ＮＥ及びエンジン負荷等に基づき目標位相を演算する。例えば、高負荷高ＮＥの場合には、吸気バルブ及び排気バルブが共に開弁するオーバラップ量を増大させるよう目標位相を演算することで、内燃機関の高出力化を図る。一方、アイドル運転時等の低負荷低ＮＥの場合には、前記オーバラップ量を減少させるよう目標位相を演算することで、内燃機関の安定した燃焼を図る。さらにＥＣＵ４０は、実際の相対回転位相と目標位相との偏差をゼロに近づけるようフィードバック制御する。
【００６６】
電磁ソレノイド３７へ付与する制御信号のデューティは、目標位相に基づきＥＣＵ４０により調節され、これにより、ＶＶＴ２０の相対回転位相が調節され、クランク軸１０に対するカム軸１４の相対回転位相が調節される。その結果、内燃機関の排気バルブ又は吸気バルブの開閉タイミングが調節され、前記オーバラップ量が調節されることとなる。本実施形態では、上記構成のＶＶＴ２０を、吸気バルブを駆動させるカム軸１４に搭載させており、排気バルブを駆動させるカム軸には搭載させていない。但し本発明は、両カム軸の少なくとも一方にＶＶＴ２０を搭載させたものに適用可能である。
【００６７】
図２は図１のＡ−Ａ断面図であり、以下、図１及び図２を用いてＶＶＴ２０のロック機構については詳述する。ロック機構は主に、以下に説明するロックピン２５、ロック孔２１１、ガイド溝２１２、制限ピン２６、及び制限溝２１３により構成されている。
【００６８】
ロックピン２５は、第２回転体２２に形成された収容穴２２ｂに進退可能に取り付けられている。図２に示す状態は、ロックピン２５が収容穴２２ｂから突出した状態を示す。収容穴２２ｂには、ロックピン２５に対して突出側に弾性力を付与するスプリング２５ｓが備えられている。
【００６９】
また、ロックピン２５には受圧部２５ａが形成されており、制御室２５ｂへ流入した作動油の圧力を受圧部２５ａが受けることにより、ロックピン２５は反突出側（収容側）へ付勢される。制御室２５ｂへは油圧ポンプ３８から吐出された作動油の一部が供給されるよう構成されているため、エンジン始動に伴い油圧ポンプ３８が駆動を開始してから所定時間が経過しなければ、制御室２５ｂの作動油圧力を十分に上昇させることはできない。そして、制御室２５ｂ内の作動油圧力がスプリング２５ｓの弾性力を上回るほどに上昇すると、ロックピン２５の全体が収容穴２２ｂに収容されるよう、ロックピン２５は突出位置から収容位置へと移動する。一方、エンジン停止に伴い作動油圧力がスプリング２５ｓの弾性力を下回るほどに下降すると、スプリング２５ｓの弾性力によりロックピン２５は収容位置から突出位置へと移動する。
【００７０】
なお、制御室２５ｂへの作動油の流出入は、ＯＣＶ３０とは別のＯＣＶ（図示せず）により制御される。つまり、遅角室２３及び進角室２４への作動油の流出入制御とは独立して、制御室２５ｂへの作動油の流出入は制御される。なお、図１に記載のＯＣＶ３０に替えて、制御室２５ｂに対する流入ポート及び排出ポートを備えたＯＣＶを採用し、１つのＯＣＶにより制御室２５ｂ、遅角室２３及び進角室２４への流出入を制御するようにしてもよい。
【００７１】
ロック孔２１１は、第１回転体２１のうちロックピン２５の先端と対向する部分に形成されており、相対回転位相が所定のロック位相となった時に、突出位置にあるロックピン２５の先端が嵌合するよう形成されている。ロックピン２５がロック孔２１１に嵌合した状態では、両回転体２１，２２は相対回転不能にロックされる。
【００７２】
エンジンを停止させる時には、ロックピン２５をロック孔２１１に嵌合させるよう目標位相を設定することで、相対回転位相がロック位置となるよう制御（ロック制御）する。これにより、次回のエンジン始動時にはロックした状態となるので、遅角室２３及び進角室２４内の作動油圧力が十分に上昇していない始動直後の期間中であっても、相対回転位相が大きく変動することなくロック位置に保持させることができる。なお、図３（ｂ）に示すように、本実施形態にかかるロック位置Ｐｒ（参照）は相対回転可能範囲Ｗ０の中間位置に設定されている。
【００７３】
さらに第１回転体２１には、突出位置にあるロックピン２５の先端が嵌まり込むガイド溝２１２が形成されている。ガイド溝２１２は、ロックピン２５が所定の角度範囲で移動できる様に円弧状に形成されている。したがって、ロックピン２５がガイド溝２１２に嵌まり込むと、ロックピン２５の移動範囲、つまりロックピン２５が設けられた第２回転体２２の第１回転体２１に対する相対回転可能範囲Ｗ０（図３（ｂ）参照）は、第１制限範囲Ｗ１（図３（ｂ）参照）に制限される。
【００７４】
ロック孔２１１は、ガイド溝２１２の溝底面のうち最進角位置Ｐｒ（図３（ｂ）参照）に形成されている。図２に示すようにロック孔２１１の孔深さはガイド溝２１２の溝深さよりも深く形成されている。そのため、ロックピン２５は２段階で突出することとなり、ガイド溝２１２に嵌まり込んでいるロックピン２５は、ロック孔２１１の位置（ロック位置Ｐｒ）に移動するとさらに突出してロック孔２１１に嵌合する。
【００７５】
制限ピン２６は、第２回転体２２に形成された収容穴２２ｃに進退可能に取り付けられている。図２に示す状態は、制限ピン２６が収容穴２２ｃから突出した状態を示す。収容穴２２ｃには、制限ピン２６に対して突出側に弾性力を付与するスプリング２６ｓが備えられている。なお、制限ピン２６は、ロックピン２５が突出する側と反対側に第２回転体２２から突出する。
【００７６】
また、制限ピン２６には受圧部２６ａが形成されており、制御室２６ｂへ流入した作動油の圧力を受圧部２６ａが受けることにより、制限ピン２６は反突出側（収容側）へ付勢される。制御室２６ｂへは油圧ポンプ３８から吐出された作動油の一部が供給されるよう構成されている。したがって、制御室２６ｂ内の作動油圧力がスプリング２６ｓの弾性力を上回るほどに上昇すると、制限ピン２６の全体が収容穴２２ｃに収容されるよう、制限ピン２６は突出位置から収容位置へと移動する。一方、作動油圧力がスプリング２６ｓの弾性力を下回るほどに下降すると、スプリング２６ｓの弾性力により制限ピン２６は収容位置から突出位置へと移動する。
【００７７】
なお、制限ピン２６に対する制御室２６ｂとロックピン２５に対する制御室２５ｂとは連通している。そして、「作動油圧力が所定値未満である」といった条件が、制限ピン２６が突出する条件及びロックピン２５が突出する条件となり、両条件は一致する。また、「作動油圧力が所定値以上であり、かつ、制御室２５ｂ，２６ｂへ作動油が供給されるようＯＣＶが作動している」といった条件が、制限ピン２６が収容される条件及びロックピン２５が収容される条件となり、両条件は一致する。
【００７８】
第１回転体２１のうち制限ピン２６の先端と対向する部分には、突出位置にある制限ピン２６の先端が嵌まり込む制限溝２１３が形成されている。制限溝２１３は、制限ピン２６が所定の角度範囲で移動できる様に円弧状に形成されている。したがって、制限ピン２６が制限溝２１３に嵌まり込むと、制限ピン２６の移動範囲、つまり制限ピン２６が設けられた第２回転体２２の第１回転体２１に対する相対回転可能範囲Ｗ０は、第２制限範囲Ｗ２（図３（ｂ）参照）に制限される。なお、第２制限範囲Ｗ２（第２制限範囲に相当）は、第１制限範囲Ｗ１（制限範囲に相当）とは異なる範囲に設定されるとともに、ロック位置Ｐｒを含む範囲に設定されている。
【００７９】
次に、ガイド溝２１２及び制限溝２１３の技術的意義について説明する。
【００８０】
上述したロック制御を実施するとロックピン２５はロック孔２１１に向けて移動することとなるが、実際には、カム軸１４がバルブスプリング等から受ける変動トルクにより、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油圧ポンプ３８の作動が停止するまでの間に、ロックピン２５がロック孔２１１に嵌合できなくなることが懸念される。
【００８１】
これに対し、ガイド溝２１２及び制限溝２１３を備える上記構成によれば、相対回転範囲を制限させることにより、前記揺動の範囲を制限させながらロックピン２５をロック孔２１１へ向けて移動させることとなるので、ロックピン２５をロック孔２１１へ嵌りやすくなり、上記懸念を解消できる。
【００８２】
図３を用いてより具体的に説明する。図３（ａ）はロックピン２５がロック孔２１１へ嵌合した状態を示す模式図、図３（ｂ）は、両ピン２５，２６が収容位置にある場合における相対回転可能範囲Ｗ０、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２の関係を示す図、図３（ｃ）中の（１）〜（６）はロックピン２５及び制限ピン２６の状態変化を示す図である。
【００８３】
先ず、「作動油圧力が所定値以上である」といった両ピン２５，２６の収容条件が満たされた状態における作動を説明する。図中（１）（２）に示すように両ピン２５，２６が収容位置にある場合、相対回転位相は最遅角位置Ｐ１から最進角位置Ｑ１までの範囲（相対回転可能範囲Ｗ０）を自由に移動可能となる。よって、目標位相を相対回転可能範囲Ｗ０に設定できる。
【００８４】
次に、「作動油圧力が所定値未満である」といった両ピン２５，２６の突出条件が満たされた状態になり、ロック制御を実施した時の作動について説明する。本実施形態では、ロック孔２１１の遅角側からロックピン２５を移動させることで、ロックピン２５の側面をガイド溝２１２の進角側壁面２１２ｂに当接させて、ロックピン２５の先端をロック孔２１１へ嵌合させることを想定している。
【００８５】
先ず、ガイド溝２１２の遅角側壁面２１２ａよりも遅角側にロックピン２５が位置した状態で進角させていくと、図中（４）に示すようにロックピン２５がガイド溝２１２へ嵌まり込む。この時、ロックピン２５は遅角側へも揺動しようとするが、ガイド溝２１２の遅角側壁面２１２ａにロックピン２５の側面が当接することで、ガイド溝２１２の遅角側へ移動することが規制される。つまり、ＶＶＴ２０の位相（相対回転位相）はガイド溝２１２の遅角側壁面２１２ａの位置Ｐ２（図３（ｂ）参照）よりも遅角側へ変位しないよう規制される。
【００８６】
次に、さらに進角させていくと、図中（５）に示すように制限ピン２６が制限溝２１３へ嵌まり込む。この時、制限ピン２６は遅角側へも揺動しようとするが、制限溝２１３の遅角側壁面２１３ａに制限ピン２６の側面が当接することで、制限溝２１３の遅角側へ移動することが規制される。つまり、ＶＶＴ２０の位相は制限溝２１３の遅角側壁面２１３ａの位置Ｐ３（図３（ｂ）参照）よりも遅角側へ変位しないよう規制される。
【００８７】
次に、さらに進角させていくと、ロックピン２５の側面がガイド溝２１２の進角側壁面２１２ｂに当接するとともに、ロックピン２５はロック孔２１１へ嵌合する。
【００８８】
一方、ガイド溝２１２の進角側壁面２１２ｂよりも進角側にロックピン２５が位置した状態で遅角させていくと、図中（６）に示すように制限ピン２６が制限溝２１３へ嵌まり込む。この時、制限ピン２６は進角側へも揺動しようとするが、制限溝２１３の進角側壁面２１３ｂに制限ピン２６の側面が当接することで、制限溝２１３の進角側へ移動することが規制される。つまり、ＶＶＴ２０の位相（相対回転位相）は制限溝２１３の進角側壁面２１３ｂの位置Ｑ２（図３（ｂ）参照）よりも進角側へ変位しないよう規制される。
【００８９】
次に、さらに遅角させていくと、ロックピン２５がロック孔２１１を素通りして遅角してしまう可能性があるが、その後に進角作動することにより、ロックピン２５の側面がガイド溝２１２の進角側壁面２１２ｂに当接してロック孔２１１へ嵌合することとなる。
【００９０】
本実施形態では図３（ｂ）に示すように、制限溝２１３の進角側壁面２１３ｂの位置Ｑ２をロック位置Ｐｒよりも進角側に位置させるとともに、制限溝２１３の遅角側壁面２１３ａの位置Ｐ３をガイド溝２１２の遅角側壁面２１２ａの位置Ｐ２よりも進角側に位置させている。なお、位置Ｐ３については位置Ｐ２よりも遅角側に位置させてもよい。
【００９１】
ところで、両ピン２５，２６は、突出位置又は収容位置で固着することがある。例えば、制御室２５ｂ，２６ｂへ供給される作動油中に異物が混入していると、制御室２５ｂ，２６ｂの壁面と両ピン２５，２６の側面との間に前記異物が噛み込むことが、前記固着の要因として考えられる。そして、両ピン２５，２６の少なくとも一方が突出位置で固着する突出固着異常になると、収容条件が満たされているにも拘わらず位相範囲が第１制限範囲Ｗ１又は第２制限範囲Ｗ２に制限されるといった不具合が生じる。一方、両ピン２５，２６の少なくとも一方が収容位置で固着する収容固着異常になると、突出条件が満たされているにも拘わらず位相範囲が第１制限範囲Ｗ１又は第２制限範囲Ｗ２に制限することができなくなり、場合によっては、ロック状態にできなくなる。
【００９２】
そこで本実施形態では、マイコン４１が図４〜図１２の処理を実行することで、上記固着異常の有無を判断している。
【００９３】
図４は、ロックピン２５の突出固着異常を判断する処理であり、収容条件を満たしているにも拘らず、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１（つまり進角側壁面２１２ｂのロック位置Ｐｒ）よりも進角側に変位できない場合に、ロックピン２５が突出固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ１０〜Ｓ１３（ロックピン突出固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ１４においてロックピン２５が突出固着異常であると判断する。
【００９４】
すなわち、ステップＳ１０では、ＶＶＴ２０が進角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より進角側にあるかを判定する。ステップＳ１１では、ロックピン２５の収容条件が成立しているかを判定する。ステップＳ１２では、目標位相がガイド溝による制限位置Ｐｒより進角側にあるかを判定する。ステップＳ１３では、現時点での目標位相が位置Ｐｒよりも進角側に変位できない状態にあるかを判定する。例えば、目標位相が実位相より進角側にある状態（例えばステップＳ１０〜Ｓ１２の全てが肯定判定である状態）が所定時間以上維持された場合に、ステップＳ１３で肯定判定すればよい。
【００９５】
図５は、制限ピン２６の突出固着異常を判断する処理であり、収容条件を満たしているにも拘らず、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２（つまり進角側壁面２１３ｂの位置Ｑ２）よりも進角側に変位できない場合に、制限ピン２６が突出固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ２０〜Ｓ２３（制限ピン突出固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ２４において制限ピン２６が突出固着異常であると判断する。
【００９６】
すなわち、ステップＳ２０では、ＶＶＴ２０が進角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より進角側にあるかを判定する。ステップＳ２１では、制限ピン２６の収容条件が成立しているかを判定する。ステップＳ２２では、目標位相が制限溝２１３による制限位置Ｑ２よりも進角側にあるかを判定する。ステップＳ２３では、現時点での目標位相が位置Ｑ２よりも進角側に変位できない状態にあるかを判定する。例えば、目標位相が実位相より進角側にある状態（例えばステップＳ２０〜Ｓ２２の全てが肯定判定である状態）が所定時間以上維持された場合に、ステップＳ２３で肯定判定すればよい。
【００９７】
図６は、ロックピン２５の収容固着異常を判断する処理であり、突出条件を満たしているにも拘らず、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１（つまりロック位置Ｐｒ）よりも進角側に変位した場合に、ロックピン２５が収容固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ３０〜Ｓ３４（ロックピン収容固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ３５においてロックピン２５が収容固着異常であると判断する。
【００９８】
すなわち、ステップＳ３０では、ＶＶＴ２０が進角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より進角側にあるかを判定する。ステップＳ３１では、ロックピン２５の突出条件が成立しているかを判定する。ステップＳ３２では、現時点での目標位相がガイド溝２１２による制限位置Ｐｒよりも進角側の位相であるかを判定する。ステップＳ３３では、ＶＶＴ２０が進角側への移動を開始したかを判定する。ステップＳ３４では、現時点での目標位相がガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１（つまり進角側壁面２１２ｂの位置Ｐｒ）よりも進角側にあるかを判定する。
【００９９】
図７は、制限ピン２６の収容固着異常を判断する処理であり、突出条件を満たしているにも拘らず、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２（つまり進角側壁面２１３ｂの位置Ｑ２）よりも進角側に変位した場合に、制限ピン２６が収容固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ４０〜Ｓ４４（制限ピン収容固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ４５において制限ピン２６が収容固着異常であると判断する。
【０１００】
すなわち、ステップＳ４０では、ＶＶＴ２０が進角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より進角側にあるかを判定する。ステップＳ４１では、制限ピン２６の突出条件が成立しているかを判定する。ステップＳ４２では、現時点での目標位相が制限溝２１３による制限位置Ｑ２よりも進角側の位相であるかを判定する。ステップＳ４３では、ＶＶＴ２０が進角側への移動を開始したかを判定する。ステップＳ４４では、現時点での目標位相が制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２（つまり進角側壁面２１３ｂの位置Ｑ２）よりも進角側にあるかを判定する。
【０１０１】
図８は、ロックピン２５の突出固着異常を判断する処理であり、収容条件を満たしているにも拘らず、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１（つまり遅角側壁面２１２ａの位置Ｐ２）よりも遅角側に変位できない場合に、ロックピン２５が突出固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ５０〜Ｓ５３（ロックピン突出固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ５４においてロックピン２５が突出固着異常であると判断する。
【０１０２】
すなわち、ステップＳ５０では、ＶＶＴ２０が遅角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より遅角側にあるかを判定する。ステップＳ５１では、ロックピン２５の収容条件が成立しているかを判定する。ステップＳ５２では、目標位相がガイド溝２１２による制限位置Ｐ２より遅角側にあるかを判定する。ステップＳ５３では、現時点での目標位相が位置Ｐ２よりも遅角側に変位できない状態にあるかを判定する。例えば、目標位相が実位相より遅角側にある状態（例えばステップＳ５０〜Ｓ５２の全てが肯定判定である状態）が所定時間以上維持された場合に、ステップＳ５３で肯定判定すればよい。
【０１０３】
図９は、ロックピン２５の突出固着異常を判断する処理であり、収容条件を満たしているにも拘らず、ロック位置Ｐｒよりも遅角側に変位できない場合に、ロックピン２５が突出固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ６０〜Ｓ６３（ロックピン突出固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ６４においてロックピン２５が突出固着異常であると判断する。
【０１０４】
すなわち、ステップＳ６０では、ＶＶＴ２０が遅角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より遅角側にあるかを判定する。ステップＳ６１では、ロックピン２５の収容条件が成立しているかを判定する。ステップＳ６２では、目標位相がロック位置Ｐｒより遅角側にあるかを判定する。ステップＳ６３では、現時点での目標位相がロック位置Ｐｒよりも遅角側に変位できない状態にあるかを判定する。例えば、目標位相がロック位置Ｐｒにある状態（例えばステップＳ６０〜Ｓ６２の全てが肯定判定である状態）が所定時間以上維持された場合に、ステップＳ６３で肯定判定すればよい。
【０１０５】
図１０は、制限ピン２６の突出固着異常を判断する処理であり、収容条件を満たしているにも拘らず、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２（つまり遅角側壁面２１３ａの位置Ｐ３）よりも遅角側に変位できない場合に、制限ピン２６が突出固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ７０〜Ｓ７３（制限ピン突出固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ７４において制限ピン２６が突出固着異常であると判断する。
【０１０６】
すなわち、ステップＳ７０では、ＶＶＴ２０が遅角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より遅角側にあるかを判定する。ステップＳ７１では、制限ピン２６の収容条件が成立しているかを判定する。ステップＳ７２では、目標位相がガイド溝２１２による制限位置Ｐ３より遅角側にあるかを判定する。ステップＳ７３では、現時点での目標位相が位置Ｐ３よりも遅角側に変位できない状態にあるかを判定する。例えば、目標位相が実位相より遅角側にある状態（例えばステップＳ７０〜Ｓ７２の全てが肯定判定である状態）が所定時間以上維持された場合に、ステップＳ７３で肯定判定すればよい。
【０１０７】
図１１は、ロックピン２５の収容固着異常を判断する処理であり、突出条件を満たしているにも拘らず、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１（つまり遅角側壁面２１２ａの位置Ｐ２）よりも遅角側に変位した場合に、ロックピン２５が収容固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ８０〜Ｓ８４（ロックピン収容固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ８５においてロックピン２５が収容固着異常であると判断する。
【０１０８】
すなわち、ステップＳ８０では、ＶＶＴ２０が遅角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より遅角側にあるかを判定する。ステップＳ８１では、ロックピン２５の突出条件が成立しているかを判定する。ステップＳ８２では、現時点での目標位相がガイド溝２１２による制限位置Ｐ２よりも遅角側の位相であるかを判定する。ステップＳ８３では、ＶＶＴ２０が遅角側への移動を開始したかを判定する。ステップＳ８４では、現時点での目標位相がガイド溝２１２による制限位置Ｐ２よりも遅角側にあるかを判定する。
【０１０９】
図１２は、制限ピン２６の収容固着異常を判断する処理であり、突出条件を満たしているにも拘らず、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２（つまり遅角側壁面２１３ａの位置Ｐ３）よりも遅角側に変位した場合に、制限ピン２６が収容固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ９０〜Ｓ９４（制限ピン収容固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ９５において制限ピン２６が収容固着異常であると判断する。
【０１１０】
すなわち、ステップＳ９０では、ＶＶＴ２０が遅角側に作動するよう要求されているか、つまり、目標位相が実位相より遅角側にあるかを判定する。ステップＳ９１では、制限ピン２６の突出条件が成立しているかを判定する。ステップＳ９２では、現時点での目標位相が制限溝２１３による制限位置Ｐ３よりも遅角側の位相であるかを判定する。ステップＳ９３では、ＶＶＴ２０が遅角側への移動を開始したかを判定する。ステップＳ９４では、現時点での目標位相が制限溝２１３による制限位置Ｐ３よりも遅角側にあるかを判定する。
【０１１１】
そして、図４のステップＳ１３、図６のステップＳ３４、図８のステップＳ５３、図９のステップＳ６３、及び図１１のステップＳ８４の全てにおいて否定判定された場合には、ロックピン２５に固着異常が生じていないとの正常判断を行う。また、図５のステップＳ２３、図７のステップＳ４４、図１０のステップＳ７３、図１２のステップＳ９４の全てにおいて否定判定された場合には、制限ピン２６に固着異常が生じていないとの正常判断を行う。
【０１１２】
以上により、本実施形態によれば、ＶＶＴ２０の挙動又は位相状態が、固着異常状態でなければ生じ得ないような状態であるか否かを判定することにより、固着異常状態の有無を判断できる。
【０１１３】
（第２実施形態）
本実施形態では、上記第１実施形態にかかる制限ピン２６及び制限溝２１３を廃止している。その他のハード構成は第１実施形態と同じである。そして、マイコン４１が図１３及び図１４の処理を実行することで、ロックピン２５の固着異常有無を判断している。
【０１１４】
図１３は、ロックピン２５の突出固着異常を判断する処理であり、収容条件を満たしているにも拘らず、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１の内側から外側に位相が変位できない場合に、ロックピン２５が突出固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ１００〜Ｓ１０２（ロックピン突出固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ１０３においてロックピン２５が突出固着異常であると判断する。
【０１１５】
すなわち、ステップＳ１００では、ロックピン２５の収容条件が成立しているかを判定する。ステップＳ１０１では、目標位相が第１制限範囲Ｗ１の内側から外側に変化したかを判定する。ステップＳ１０２では、ＶＶＴ２０の実位相が第１制限範囲Ｗ１の外側に変位できない状態にあるかを判定する。例えば、目標位相が第１制限範囲Ｗ１の内側にある状態（例えばステップＳ１００及びＳ１０１が肯定判定である状態）が所定時間以上維持された場合に、ステップＳ１０２で肯定判定すればよい。
【０１１６】
図１４は、ロックピン２５の収容固着異常を判断する処理であり、突出条件を満たしているにも拘らず、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１の内側から外側に位相が変位した場合に、ロックピン２５が収容固着異常であると判断する。具体的には、以下に説明するステップＳ１１０〜Ｓ１１２（ロックピン収容固着判定手段）の判定において全て肯定判定であった場合に、ステップＳ１１３においてロックピン２５が収容固着異常であると判断する。
【０１１７】
すなわち、ステップＳ１１０では、ロックピン２５の突出条件が成立しているかを判定する。ステップＳ１１１では、ＶＶＴ２０の実位相が第１制限範囲Ｗ１の内側から外側に変位したかを判定する。
【０１１８】
以上により、制限ピン２６及び制限溝２１３を廃止した構成においても、ＶＶＴ２０の挙動又は位相状態が、固着異常状態でなければ生じ得ないような状態であるか否かを判定することにより、固着異常状態の有無を判断できる。
【０１１９】
（第３実施形態）
図１５に示す本実施形態では、上記第１実施形態にかかるロック孔２１１を廃止するとともに（図１５（ａ）参照）、図１５（ｂ）に示すように第１制限溝２１２（第１実施形態のガイド溝２１２に相当）による第１制限範囲Ｗ１０及び第２制限溝２１３（制限溝２１３に相当）による第２制限範囲Ｗ２０を設定している。その他のハード構成は第１実施形態と同じである。
【０１２０】
第１制限範囲Ｗ１０及び第２制限範囲Ｗ２０は互いに異なる範囲に設定されている。そして、第１制限溝２１２の進角側壁面２１２ｂにより第１制限ピン２５（ロックピン２５に相当）の進角側への移動を規制すると同時に、第２制限溝２１３の遅角側壁面２１３ａにより第２制限ピン２６（制限ピン２６に相当）の遅角側への移動を規制した状態となるよう、両制限範囲Ｗ１０，Ｗ２０を設定している。これにより、ロック孔２１１を廃止しつつも両回転体２１，２２を相対回転不能にロックさせることができる。
【０１２１】
そして本実施形態では、図４〜図８及び図１０〜図１２と同様の処理を実行する。したがって、ＶＶＴ２０の挙動又は位相状態が、固着異常状態でなければ生じ得ないような状態であるか否かを判定することにより、両制限ピン２５，２６に対する固着異常状態の有無を判断できる。
【０１２２】
（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。
【０１２３】
・上記第１及び第２実施形態では、ガイド溝２１２の進角側端部にロック孔２１１を位置させているが、遅角側端部に位置させるようにしてもよい。
【０１２４】
・上記第１実施形態では、ロックピン２５の固着異常と制限ピン２６の固着異常とを別々に判断しているが、以下のように判断してもよい。すなわち、突出条件成立時に、第１制限範囲Ｗ１及び第２制限範囲Ｗ２の両方を含む範囲の内から外にＶＶＴ２０の位相が変位した場合に、両ピン２５，２６の少なくとも一方が収容固着異常であると判断する。但しこの判断手法では、両ピン２５，２６のいずれが収容固着異常であるかについては判断できない。
【０１２５】
また、収容条件成立時に、第１制限範囲Ｗ１及び第２制限範囲Ｗ２の両方を含む範囲の内から外に変位できなかった場合に、両ピン２５，２６の少なくとも一方が突出固着異常であると判断する。但しこの判断手法では、両ピン２５，２６のいずれが突出固着異常であるかについては判断できない。
【０１２６】
また、上記第３実施形態についても上記判断手法の考え方を採用してもよい。すなわち、突出条件成立時に、第１制限範囲Ｗ１０及び第２制限範囲Ｗ２０の両方を含む範囲の内から外にＶＶＴ２０の位相が変位した場合に、両ピン２５，２６の少なくとも一方が収容固着異常であると判断する。また、両制限範囲Ｗ１０，Ｗ２０を含む範囲の内から外に変位できなかった場合に、両ピン２５，２６の少なくとも一方が突出固着異常であると判断する。但しこれらの判断手法では、両ピン２５，２６のいずれが固着異常であるかについては判断できない。
【０１２７】
・図４のＳ１３及び図８のＳ５３において、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２の外側、かつ、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１の内側の位置から、第１制限範囲Ｗ１の外側への進角又は遅角が不可であるかを判定するようにしてもよい。これによれば、「制限ピン２６が突出固着異常となり、収容条件成立時であるにも拘わらず制限溝２１３で移動制限されてしまっている」といった状態を排除した上で、ロックピン２５の突出固着異常を判断できる。
【０１２８】
・図５のＳ２３及び図１０のＳ７３において、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１の外側、かつ、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２の内側の位置から、第２制限範囲Ｗ２の外側への進角又は遅角が不可であるかを判定するようにしてもよい。これによれば、「ロックピン２５が突出固着異常となり、収容条件成立時であるにも拘わらずガイド溝２１２で移動制限されてしまっている」といった状態を排除した上で、制限ピン２６の突出固着異常を判断できる。
【０１２９】
・図６のＳ３４及び図１１のＳ８４において、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２の外側、かつ、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１の内側の位置から、第１制限範囲Ｗ１の外側への進角又は遅角が為されたかを判定するようにしてもよい。これによれば、「制限ピン２６が収容固着異常となり、突出条件成立時であるにも拘わらず制限溝２１３で移動制限されていない」といった状態を排除した上で、ロックピン２５の収容固着異常を判断できる。
【０１３０】
・図７のＳ４４及び図１２のＳ９４において、ガイド溝２１２による第１制限範囲Ｗ１の外側、かつ、制限溝２１３による第２制限範囲Ｗ２の内側の位置から、第２制限範囲Ｗ２の外側への進角又は遅角が為されたかを判定するようにしてもよい。これによれば、「ロックピン２５が収容固着異常となり、突出条件成立時であるにも拘わらずガイド溝２１２で移動制限されていない」といった状態を排除した上で、制限ピン２６の収容固着異常を判断できる。
【符号の説明】
【０１３１】
２１…第１回転体、
２２…第２回転体、
２５…ロックピン／第１制限ピン、
２１１…ロック孔、
２１２…ガイド溝／第１制限溝、
２６…制限ピン／第２制限ピン、
２１３…制限溝／第２制限溝、
Ｓ１０〜Ｓ１３／Ｓ５０〜Ｓ５３／Ｓ６０〜Ｓ６３／Ｓ１００〜Ｓ１０２…ロックピン突出固着判定手段／突出固着判定手段、
Ｓ２０〜Ｓ２３／Ｓ７０〜Ｓ７３…制限ピン突出固着判定手段／突出固着判定手段、
Ｓ３０〜Ｓ３４／Ｓ８０〜Ｓ８４／Ｓ１１０〜Ｓ１１２…ロックピン収容固着判定手段／収容固着判定手段、
Ｓ４０〜Ｓ４４／Ｓ９０〜Ｓ９４…制限ピン収容固着判定手段／収容固着判定手段。
【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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【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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