(57)【要約】【課題】迅速かつ確実にハウジングとベーンロータとの相対回動を規制し、速やかにエンジンを停止可能なバルブタイミング調整装置を提供する。【解決手段】第１係止穴１４０は、第１嵌入穴１４１と、第１嵌入穴１４１のベーンロータ１６側の開口端部から遅角方向に延びるとともに第１嵌入穴１４１よりも浅く形成される第１ガイド穴１４２と、からなる。ここで、ストッパピン３０が第１嵌入穴１４１に嵌入することでハウジング１１に対するベーンロータ１６の遅角方向の相対回動および進角方向の相対回動の両方が規制されるときのベーンロータ１６の位相をロック位相とすると、ＥＣＵは、「エンジンはアイドル状態である」と判定したとき、切換弁の作動を制御することで、ストッパピン３０の位置が、前記ロック位相のときのストッパピン３０の位置よりも「遅角側」にあるようベーンロータ１６の位相を保持する。【選択図】図１
2011179334.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の駆動軸と、当該駆動軸の駆動力により回転駆動されて吸気弁および排気弁を開閉する従動軸との位相を変化させることによって、吸気弁および排気弁の少なくとも一方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、
前記駆動軸または前記従動軸の一方とともに回転し、回転方向に所定角度範囲で形成される複数の収容室を有するハウジングと、
前記駆動軸または前記従動軸の他方とともに回転し、外周に設けられた複数のベーンにより前記収容室のそれぞれを遅角室および進角室に仕切り、前記遅角室および前記進角室に供給される作動流体の圧力により前記ハウジングに対して遅角方向または進角方向に相対回動するよう駆動されるベーンロータと、
前記ベーンに形成された第１孔に前記ベーンロータの回転軸方向へ往復移動可能に収容され、前記ハウジングの内壁に開口するよう形成された第１係止穴に入り込んで係止されることにより前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回動を規制可能な略円柱状の第１規制部材と、
前記遅角室または前記進角室への作動流体の供給および前記遅角室または前記進角室からの作動流体の排出を切り換える切換弁と、
前記内燃機関の回転数を検出可能な回転数検出手段と、
前記切換弁の作動を制御することで前記ハウジングに対する前記ベーンロータの位相を調整可能な制御部と、を備え、
前記第１係止穴は、第１嵌入穴と、当該第１嵌入穴の前記ベーンロータ側の開口端部から遅角方向または進角方向に延びるとともに前記第１嵌入穴よりも浅く形成される第１ガイド穴と、からなり、
前記第１規制部材が前記第１嵌入穴に嵌入することで前記ハウジングに対する前記ベーンロータの遅角方向の相対回動および進角方向の相対回動の両方が規制されるときの前記ベーンロータの位相をロック位相とすると、
前記制御部は、前記回転数検出手段により検出した前記内燃機関の回転数に基づき「前記内燃機関がアイドル状態か否か」を判別し、「前記内燃機関はアイドル状態である」と判定したとき、前記切換弁の作動を制御することで、前記第１規制部材の位置が、前記ロック位相のときの前記第１規制部材の位置よりも「前記第１嵌入穴から前記第１ガイド穴が延びる方向の側」にあるよう前記ベーンロータの位相を保持す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】
前記複数のベーンのうち前記第１孔が形成されたベーンとは異なるベーンに形成される第２孔に前記ベーンロータの回転軸方向へ往復移動可能に収容され、前記ハウジングの内壁に開口するよう形成された第２係止穴に入り込んで係止されることにより前記ハウジングに対する前記ベーンロータの相対回動を規制可能な第２規制部材をさらに備え、
前記第２係止穴は、第２嵌入穴と、当該第２嵌入穴の前記ベーンロータ側の開口端部から「前記第１ガイド穴が前記第１嵌入穴から延びる方向」と同じ方向に延びるとともに前記第２嵌入穴よりも浅く形成される第２ガイド穴と、からな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】
前記第１嵌入穴および前記第２嵌入穴は、前記ハウジングの周方向における前記第１嵌入穴と前記第２嵌入穴との距離が、前記ベーンロータの周方向における前記第１規制部材の前記第１係止穴側端部と前記第２規制部材の前記第２係止穴側端部との距離と略同じになるよう形成されていることを特徴とする請求項２に記載のバルブタイミング調整装置。
【請求項４】
前記第１嵌入穴は、略円筒状に形成され、径が前記第１規制部材の前記第１係止穴側端部の外径と略同じになるよう形成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の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、内燃機関（以下、「エンジン」という）の吸気弁および排気弁の少なくとも一方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】
従来、エンジンの吸気弁または排気弁の開閉タイミングを調整する油圧駆動式のバルブタイミング調整装置が知られている。このようなバルブタイミング調整装置としては、例えばエンジン始動時、ハウジングまたはベーンロータに形成された係止穴に規制部材を嵌入させ、ベーンロータとハウジングとの相対的な回動を規制することで、ベーンロータとハウジングとの位相差、すなわち従動軸と駆動軸との位相差がエンジンを始動可能な位相差となるよう保持するものがある（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に開示されたバルブタイミング調整装置では、係止穴は、規制部材の断面積に対し大きく形成される大径部とその奥に段差をもって形成され規制部材が嵌合される嵌合部とからなる。特許文献１では、「カムトルク変動等によるベーンロータとハウジングとの相対的な揺動によって、規制部材は、先ず大径部に容易に嵌入し、その後確実に嵌合部に嵌入する」とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３３８５９２９号公報
【特許文献２】特許第４０００５２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１のバルブタイミング調整装置では、大径部が嵌合部から遅角方向に延びるようにして形成されている（特許文献１の図４〜６参照）。そのため、例えば規制部材が嵌合部に対し進角側にある状態で、正方向（遅角方向）のカムトルクがベーンロータに作用すると、規制部材は、嵌合部に嵌入することなく、大径部に嵌入する、あるいは、大径部を越えて大径部の遅角側にくると考えられる。規制部材が大径部を越えて大径部の遅角側にくるようベーンロータが回動した場合、規制部材は係止穴に嵌入しない状態となり、ハウジングとベーンロータとの相対回動の規制ができなくなるおそれがある。
【０００６】
一方、特許文献２には、２つの規制部材を備えたバルブタイミング調整装置が開示されている。このバルブタイミング調整装置では、例えば一方の規制部材が係止穴に嵌入しなかったとしても他方の規制部材が別の係止穴に嵌入すれば、ハウジングとベーンロータとの相対回動が規制される。しかしながら、このバルブタイミング調整装置では、規制部材はハウジングの径方向に往復移動可能に設けられているため、装置が回転するときの遠心力により、ベーンロータに形成された係止穴から規制部材が抜け出るおそれがある。規制部材が係止穴から抜け出た状態では、ハウジングとベーンロータとの相対回動の規制ができなくなる。
【０００７】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、迅速かつ確実にハウジングとベーンロータとの相対回動を規制し、速やかにエンジンを停止可能な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】
【０００８】
請求項１に記載の発明は、エンジンの駆動軸と、当該駆動軸の駆動力により回転駆動されて吸気弁および排気弁を開閉する従動軸との位相を変化させることによって、吸気弁および排気弁の少なくとも一方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、ハウジングと、ベーンロータと、第１規制部材と、切換弁と、回転数検出手段と、制御部と、を備えている。ハウジングは、駆動軸または従動軸の一方とともに回転し、回転方向に所定角度範囲で形成される複数の収容室を有する。ベーンロータは、駆動軸または従動軸の他方とともに回転し、外周に設けられた複数のベーンにより前記収容室のそれぞれを遅角室および進角室に仕切る。また、ベーンロータは、遅角室および進角室に供給される作動流体の圧力によりハウジングに対して遅角方向または進角方向に相対回動するよう駆動される。ベーンに形成された第１孔に前記ベーンロータの回転軸方向へ往復移動可能に収容され、第１規制部材は、略円柱状に形成され、ハウジングの内壁に開口するよう形成された第１係止穴に入り込んで係止されることによりハウジングに対するベーンロータの相対回動を規制可能である。切換弁は、遅角室または進角室への作動流体の供給および遅角室または進角室からの作動流体の排出を切り換える。回転数検出手段は、エンジンの回転数を検出可能である。制御部は、切換弁の作動を制御することでハウジングに対するベーンロータの位相を調整可能である。これにより、駆動軸と従動軸との位相差を調整し、吸気弁および排気弁の開閉タイミングを調整することができる。
【０００９】
本発明では、第１係止穴は、第１嵌入穴と、当該第１嵌入穴のベーンロータ側の開口端部から遅角方向または進角方向に延びるとともに第１嵌入穴よりも浅く形成される第１ガイド穴と、からなる。ここで、第１規制部材が第１嵌入穴に嵌入することでハウジングに対するベーンロータの遅角方向の相対回動および進角方向の相対回動の両方が規制されるときのベーンロータの位相をロック位相とすると、制御部は、回転数検出手段により検出したエンジンの回転数に基づき「エンジンがアイドル状態か否か」を判別し、「エンジンはアイドル状態である」と判定したとき、切換弁の作動を制御することで、第１規制部材の位置が、前記ロック位相のときの第１規制部材の位置よりも「第１嵌入穴から第１ガイド穴が延びる方向の側」にあるようベーンロータの位相を保持する。通常、エンジンを停止させる場合、エンジンがアイドル状態（エンジンが低負荷あるいは無負荷の状態）のときに、例えばイグニッションキーをオフすることによりエンジンを停止させる。
【００１０】
本発明では、上記構成により、エンジン停止を指示するとき（エンジンがアイドル状態のとき）、第１規制部材は、前記ロック位相のときの第１規制部材の位置に対し「第１嵌入穴から第１ガイド穴が延びる方向の側」にある。そのため、正方向または負方向のカムトルクがベーンロータに作用すると、第１規制部材は、先ず第１ガイド穴に嵌入し、その後、第１ガイド穴により移動が案内され、第１嵌入穴に嵌入する。
【００１１】
このように、本発明では、第１ガイド穴が第１嵌入穴から遅角方向または進角方向に延びるようにして形成され、かつ、エンジン停止直前の状態（アイドル状態）において第１規制部材の位置が、前記ロック位相のときの第１規制部材の位置よりも「第１嵌入穴から第１ガイド穴が延びる方向の側」にあるようベーンロータの位相が保持されているため、エンジン停止の指示後、第１規制部材を先ず第１ガイド穴に容易に嵌入させ、その後第１嵌入穴に確実に嵌入させることができる。したがって、迅速かつ確実に、ハウジングとベーンロータとの相対回動を規制することができる。よって、エンジン停止の指示後、速やかにハウジングとベーンロータとの相対回動を規制した上で、エンジンを停止させることができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、第２規制部材をさらに備えている。第２規制部材は、複数のベーンのうち前記第１孔が形成されたベーンとは異なるベーンに形成される第２孔に、ベーンロータの回転軸方向へ往復移動可能に収容されている。第２規制部材は、ハウジングの内壁に開口するよう形成された第２係止穴に入り込んで係止されることによりハウジングに対するベーンロータの相対回動を規制可能である。
【００１３】
第２係止穴は、第２嵌入穴と、当該第２嵌入穴のベーンロータ側の開口端部から「第１ガイド穴が第１嵌入穴から延びる方向」と同じ方向に延びるとともに第２嵌入穴よりも浅く形成される第２ガイド穴と、からなる。
本発明では、第１規制部材および第２規制部材のうちの一方が何らかの理由により係止穴に嵌入しなかったとしても、他方が係止穴に嵌入すれば、ハウジングとベーンロータとの相対回動を規制することができる。したがって、規制部材によるハウジングとベーンロータとの相対回動の規制に関し、確実性を向上することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、第１嵌入穴および第２嵌入穴は、ハウジングの周方向における第１嵌入穴と第２嵌入穴との距離が、ベーンロータの周方向における第１規制部材の第１係止穴側端部と第２規制部材の第２係止穴側端部との距離と略同じになるよう形成されている。この構成により、第１規制部材および第２規制部材のそれぞれが第１嵌入穴および第２嵌入穴に嵌入した状態では、ハウジングとベーンロータとの相対回動は、第１規制部材および第２規制部材の２部材によって規制される。そのため、ハウジングとベーンロータとの相対回動をより確実に規制できる。また、本発明では、第１嵌入穴および第２嵌入穴のハウジングの周方向の幅をそれぞれ第１規制部材および第２規制部材の外径より大きく設定可能なため、この設定の構成の場合、第１規制部材および第２規制部材を「第１嵌入穴および第２嵌入穴に容易に嵌入」ならびに「第１嵌入穴および第２嵌入穴から容易に抜け出」させることができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明では、第１嵌入穴は、略円筒状に形成され、径が第１規制部材の第１係止穴側端部の外径と略同じになるよう形成されている。この構成では、第１規制部材が第１嵌入穴に嵌入し係止されることで、ハウジングとベーンロータとの相対回動が規制される。上述の請求項３に記載の発明の場合、「第１嵌入穴および第２嵌入穴を、ハウジングの周方向における第１嵌入穴と第２嵌入穴との距離が、ベーンロータの周方向における第１規制部材の第１係止穴側端部と第２規制部材の第２係止穴側端部との距離と略同じになるよう形成する」必要があるため、比較的高い加工精度が要求される。一方、請求項４に記載の発明では、第１嵌入穴の径を第１規制部材の外径と略同じになるよう加工すればよく、この加工に高い加工精度は要求されない。そのため、加工コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態のバルブタイミング調整装置を示す図であって、（Ａ）は図２のＩ−Ｉ線断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図。
【図２】本発明の第１実施形態のバルブタイミング調整装置を示す断面図。
【図３】本発明の第１実施形態のバルブタイミング調整装置およびその近傍を示す模式図。
【図４】（Ａ）は本発明の第１実施形態のバルブタイミング調整装置のベーンロータが「アイドル位相」のときの状態を示す図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ線断面図。
【図５】本発明の第１実施形態のバルブタイミング調整装置のエンジン停止時の作動を説明するための図。
【図６】本発明の第２実施形態のバルブタイミング調整装置の一部を示す図であって、（Ａ）はベーンロータが「ロック位相」のときの状態を示す断面図、（Ｂ）はベーンロータが「アイドル位相」のときの状態を示す断面図。
【図７】本発明の第２実施形態のバルブタイミング調整装置のエンジン停止時の作動を説明するための図。
【図８】本発明の比較例のバルブタイミング調整装置の一部を示す図であって、（Ａ）はベーンロータが「ロック位相」のときの状態を示す断面図、（Ｂ）はベーンロータが「アイドル位相」のときの状態を示す断面図。
【図９】本発明の比較例のバルブタイミング調整装置のエンジン停止時の作動を説明するための図。
【図１０】本発明の他の実施形態のバルブタイミング調整装置の一部を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施形態において、実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態によるバルブタイミング調整装置を図１〜３に示す。
【００１８】
図３に示すように、本実施形態のバルブタイミング調整装置１０が設置される駆動力伝達系では、内燃機関（「エンジン」）６の駆動軸としてのクランクシャフト８に固定されるチェーンスプロケット８１と、従動軸としてのカムシャフト７と同軸に設けられるチェーンスプロケット１２と、カムシャフト９に固定されるチェーンスプロケット９１とにチェーン５が巻き掛けられ、クランクシャフト８からカムシャフト７、９に駆動力が伝達される。前述のチェーンスプロケット１２および後述のベーンロータ１６は、それぞれ、バルブタイミング調整装置１０の一部を構成している。カムシャフト７は吸気弁７１を開閉駆動し、カムシャフト９は排気弁９２を開閉駆動する。本実施形態のバルブタイミング調整装置１０は、作動流体として作動油を用いる油圧制御式であり、チェーンスプロケット１２をチェーン５に、ベーンロータ１６をカムシャフト７に接続し、吸気弁７１の開閉タイミングを調整する。
【００１９】
図１〜３に示すように、バルブタイミング調整装置１０は、ハウジング１１、ベーンロータ１６、第１規制部材としてのストッパピン３０、第２規制部材としてのストッパピン４０、切換弁３、制御部としての電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」という）４などを備えている。図２に示すように、ハウジング１１は、チェーンスプロケット１２、シューハウジング１３およびフロントプレート１４から構成されている。チェーンスプロケット１２、シューハウジング１３およびフロントプレート１４は、それぞれ例えば鉄により焼結または鍛造等によって形成されている。ボルト２０は、フロントプレート１４のボルト穴１４７、シューハウジング１３のボルト穴１３７を通り、ボルト穴１２７が形成されたチェーンスプロケット１２にねじ締め固定されている。これにより、チェーンスプロケット１２、シューハウジング１３およびフロントプレート１４は同軸上に固定されている。チェーンスプロケット１２は、ハウジング１１の一方の側壁を構成しており、フロントプレート１４は、ハウジング１１の他方の側壁を構成している。チェーンスプロケット１２は、外周にギア１２０を有している。ハウジング１１は、ベーンロータ１６を相対回動自在に収容している。
【００２０】
ベーンロータ１６は、ボルト穴１６８にボルト２１を通すことによりカムシャフト７に固定され、カムシャフト７とともに回転する。ハウジング１１、ベーンロータ１６およびカムシャフト７は図２に示す矢印Ｘ方向からみて時計周り方向に回転する。以下この回転方向を進角方向とする。
【００２１】
図１に示すように、シューハウジング１３は、略円筒状の周壁１３０から内周側に突出した３個のシュー１３１、１３２、１３３を周方向にほぼ等間隔で有している。回転方向に隣接するシュー同士の間隙には扇状の収容室５０が３つ形成されている。
【００２２】
ベーンロータ１６は、例えば鉄により焼結または鍛造等によって形成されている。ベーンロータ１６は、カムシャフト７と回転軸方向の端面同士で当接するボス部１６０と、周方向にほぼ等間隔に設置され、ボス部１６０から径外方向に突出する３個のベーン１６１、１６２、１６３とを有している。ベーンロータ１６とカムシャフト７との回転方向の位置決めは、ボス部１６０に設けた図示しないピン穴と、カムシャフト７に設けた図示しないピン穴とに位置決めピンを嵌合することにより行う。
【００２３】
ベーンロータ１６の各ベーンにおける外径は、シューハウジング１３の周壁１３０における内径よりも小さく設定されている。また、ベーンロータ１６のボス部１６０における外径は、シューハウジング１３の各シューにおける内径よりも小さく設定されている。これにより、ベーンロータ１６とシューハウジング１３との間には所定の幅のクリアランスが形成される。
【００２４】
各ベーンは各収容室５０に相対回動自在に収容されており、各収容室５０を、遅角室としての遅角油圧室と、進角室としての進角油圧室と、に二分している。図１に示す遅角方向、進角方向を表す矢印は、ハウジング１１に対するベーンロータ１６の遅角方向、進角方向を表している。カムシャフト７およびベーンロータ１６は、ハウジング１１に対し同軸に相対回動自在である。
【００２５】
シュー１３１とベーン１６１との間に遅角油圧室５１が形成され、シュー１３２とベーン１６２との間に遅角油圧室５２が形成され、シュー１３３とベーン１６３との間に遅角油圧室５３が形成されている。また、シュー１３３とベーン１６１との間に進角油圧室５５が形成され、シュー１３１とベーン１６２との間に進角油圧室５６が形成され、シュー１３２とベーン１６３の間に進角油圧室５７が形成されている。
【００２６】
図２に示すように、カムシャフト７およびベーンロータ１６の内部には、遅角油路１００および進角油路１１０が形成されている。各遅角油圧室には遅角油路１００から作動油が供給され、各進角油圧室には進角油路１１０から作動油が供給される。両油路１００、１１０への作動油の供給、ならびに両油路１００、１１０からの作動油の排出を切り換えることにより、ハウジング１１に対してベーンロータ１６を相対回動し、クランクシャフト８に対するカムシャフト７の位相差を調整する。
【００２７】
ベーンロータ１６は、ボス部１６０の反カムシャフト７側端面に、カムシャフト７側へ略円環状に窪む凹部１６５を有している。凹部１６５には、略有底円筒状のブッシュ２２が圧入されている。ブッシュ２２には底部２２１を貫く孔が形成され、当該孔にボルト２１が通されている。ブッシュ２２は、底部２２１がボルト２１のヘッド２１０とベーンロータ１６とに挟まれることにより固定されている。
【００２８】
ブッシュ２２の外周には、渦巻き状のアシストスプリング２６が設けられている。フロントプレート１４に形成された圧入穴２５には、スプリングピン２４が圧入固定されている。アシストスプリング２６は、一方の端部２６１がスプリングピン２４に係止され、他方の端部（図示せず）がブッシュ２２に係止されるようになっている。これにより、アシストスプリング２６は、ベーンロータ１６がハウジング１１に対し所定の位相範囲内にあるとき、ハウジング１１に対しベーンロータ１６を進角方向に回転させるトルク（付勢力）を生じることが可能である。
【００２９】
ここで、カムシャフト７が吸気弁７１を駆動するときに吸気弁７１から受けるカムトルクは正負に変動している。カムトルクの正方向はハウジング１１に対しベーンロータ１６の遅角方向を表し、カムトルクの負方向はハウジング１１に対しベーンロータ１６の進角方向を表している。カムトルクの平均（「平均カムトルク」）は正方向、つまり遅角方向に働く。
【００３０】
図１に示すように、各ベーンの外周壁および各シューの外周壁にはシール部材２８が嵌め込まれている。シール部材２８は、例えば樹脂で形成されており、それぞれ板ばねの付勢力によりシューハウジング１３の内周壁またはベーンロータ１６のボス部１６０の外周壁に向けて押されている。これにより、各ベーンの外周壁とシューハウジング１３の内周壁との間または各シューの外周壁とボス部１６０の外周壁との間を通じて油圧室間に作動油が漏れることを防止している。
【００３１】
図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、第１規制部材としてのストッパピン３０は、略円柱状に形成されている。ストッパピン３０は、ベーン１６１を回転軸方向に貫通して形成された第１孔としての孔１７に回転軸方向に往復移動自在に収容されている。ストッパピン３０は、略円柱状の小径部３１と、当該小径部３１のチェーンスプロケット１２側に接続し小径部３１よりも外径が大きな大径部３２と、からなる。大径部３２の内側には収容穴３３が形成され、当該収容穴３３にスプリング３４が収容されている。
【００３２】
孔１７のフロントプレート１４側端部には、リング部材３５が圧入固定されている。一方、孔１７のチェーンスプロケット１２側端部には、蓋部材３６が圧入固定されている。ストッパピン３０は、小径部３１がリング部材３５の孔３５１に挿通するよう、大径部３２がリング部材３５と蓋部材３６との間に位置するよう設けられている。小径部３１の外径は、孔３５１の径よりやや小さく設定されている。大径部３２の外径は、孔１７の径よりやや小さく設定されている。これにより、ストッパピン３０は、小径部３１がリング部材３５と摺動し、大径部３２がベーン１６１と摺動しつつ、軸方向に往復移動可能である。
【００３３】
スプリング３４は、一端がストッパピン３０の収容穴３３の底に係止されており、他端が蓋部材３６に係止されている。スプリング３４は、軸方向に伸びる力を有している。これにより、ストッパピン３０は、フロントプレート１４側に付勢されている。
【００３４】
図１（Ａ）および（Ｃ）に示すように、第２規制部材としてのストッパピン４０は、略円柱状に形成されている。ストッパピン４０は、ベーン１６２を回転軸方向に貫通して形成された第２孔としての孔１８に回転軸方向に往復移動自在に収容されている。ストッパピン４０は、略円柱状の小径部４１と、当該小径部４１のチェーンスプロケット１２側に接続し小径部４１よりも外径が大きな大径部４２と、からなる。大径部４２の内側には収容穴４３が形成され、当該収容穴４３にスプリング４４が収容されている。
【００３５】
孔１８のフロントプレート１４側端部には、リング部材４５が圧入固定されている。一方、孔１８のチェーンスプロケット１２側端部には、蓋部材４６が圧入固定されている。ストッパピン４０は、小径部４１がリング部材４５の孔４５１に挿通するよう、大径部４２がリング部材４５と蓋部材４６との間に位置するよう設けられている。小径部４１の外径は、孔４５１の径よりやや小さく設定されている。大径部４２の外径は、孔１８の径よりやや小さく設定されている。これにより、ストッパピン４０は、小径部４１がリング部材４５と摺動し、大径部４２がベーン１６２と摺動しつつ、軸方向に往復移動可能である。
【００３６】
スプリング４４は、一端がストッパピン４０の収容穴４３の底に係止されており、他端が蓋部材４６に係止されている。スプリング４４は、軸方向に伸びる力を有している。これにより、ストッパピン４０は、フロントプレート１４側に付勢されている。
【００３７】
図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、フロントプレート１４のベーンロータ１６側の面には、ストッパピン３０が嵌入可能な第１係止穴１４０、およびストッパピン４０が嵌入可能な第２係止穴１５０が形成されている。すなわち、第１係止穴１４０および第２係止穴１５０は、ハウジング１１の内壁に開口するよう形成されている。
【００３８】
図１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、第１係止穴１４０は、第１嵌入穴１４１と、当該第１嵌入穴１４１のベーンロータ１６側の開口端部から遅角方向に延びるとともに第１嵌入穴１４１よりも浅く形成される第１ガイド穴１４２と、からなる。第１嵌入穴１４１は、ハウジング１１の回転軸方向から見て、略長円形状に形成されている。第１ガイド穴１４２は、ハウジング１１の回転軸方向から見て、略三日月形状に形成されている。
【００３９】
図１（Ａ）および（Ｃ）に示すように、第２係止穴１５０は、第２嵌入穴１５１と、当該第２嵌入穴１５１のベーンロータ１６側の開口端部から遅角方向に延びるとともに第２嵌入穴１５１よりも浅く形成される第２ガイド穴１５２と、からなる。第２嵌入穴１５１は、ハウジング１１の回転軸方向から見て、略長円形状に形成されている。第２ガイド穴１５２は、ハウジング１１の回転軸方向から見て、略三日月形状に形成されている。
【００４０】
図１（Ａ）〜（Ｃ）は、ストッパピン３０およびストッパピン４０が、それぞれ第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態を示している。図１（Ｂ）および（Ｃ）に示すように、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１は、ハウジング１１の周方向における第１嵌入穴１４１と第２嵌入穴１５１との距離ｄ１が、ベーンロータ１６の周方向におけるストッパピン３０の第１係止穴１４０側端部（小径部３１）とストッパピン４０の第２係止穴１５０側端部（小径部４１）との距離ｄ２と略同じになるよう形成されている。これにより、ストッパピン３０およびストッパピン４０のそれぞれが第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態では、ストッパピン３０およびストッパピン４０が第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に係止されるため、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動（遅角方向および進角方向の相対回動）が規制される。
【００４１】
なお、第１嵌入穴１４１のハウジング１１の周方向の幅は、ストッパピン３０の小径部３１の径よりも大きく設定されている。また、第２嵌入穴１５１のハウジング１１の周方向の幅は、ストッパピン４０の小径部４１の径よりも大きく設定されている。そのため、ストッパピン３０およびストッパピン４０のそれぞれが第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態では、小径部３１の進角側壁面がフロントプレート１４の第１嵌入穴１４１を形成する壁面に当接するとともに小径部３１の遅角側に隙間が形成され、かつ、小径部４１の遅角側壁面がフロントプレート１４の第２嵌入穴１５１を形成する壁面に当接するとともに小径部４１の進角側に隙間が形成される。
【００４２】
上述したように、図１に示すストッパピン３０およびストッパピン４０のそれぞれが第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態では、ハウジング１１に対するベーンロータ１６の相対回動は拘束される。すなわち、ベーンロータ１６は、ハウジング１１に対し遅角方向の相対回動および進角方向の相対回動の両方が規制される。このときのハウジング１１に対するベーンロータ１６の位相は、クランクシャフト８に対するカムシャフト７の位相がエンジン６を始動するのに適した始動位相であり、本実施形態のバルブタイミング調整装置１０では最進角位置と最遅角位置との間の位相である。以下、このときの位相を「ロック位相」という。
なお、本実施形態では、アシストスプリング２６は、ベーンロータ１６がハウジング１１に対し「最遅角位置（位相）」から「ロック位相」までの位相範囲内にあるとき、ハウジング１１に対しベーンロータ１６を進角方向に回転させるトルク（付勢力）を生じることが可能である。
【００４３】
リング部材３５とストッパピン３０の大径部３２との間には、容積可変の略円環状の第１圧力室３７が形成されている。また、リング部材４５とストッパピン４０の大径部４２との間には、容積可変の略円環状の第２圧力室４７が形成されている。第１圧力室３７および第２圧力室４７は、ベーンロータ１６およびカムシャフト７の内部に形成されたピン制御油路１１５と連通している（図１および２参照）。第１圧力室３７および第２圧力室４７の油圧は、ストッパピン３０およびストッパピン４０のそれぞれが第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１から抜け出る方向に働く。
【００４４】
図２に示すように、切換弁３は、カムシャフト７と油圧ポンプ１およびオイルパン２との間に設けられている。すなわち、切換弁３は、進角油路１１０、遅角油路１００およびピン制御油路１１５と接続している。また、切換弁３は、油圧ポンプ１およびオイルパン２と接続している。本実施形態では、切換弁３は、所謂電磁弁であり、内部にスプール（図示せず）を有する。切換弁３には、ＥＣＵ４が接続している。ＥＣＵ４は、切換弁３へ供給する電力を調節することにより切換弁３内部のスプールを往復駆動可能である。切換弁３は、スプールが往復駆動されることで、進角油路１１０、遅角油路１００およびピン制御油路１１５と、油圧ポンプ１およびオイルパン２との接続を切り換える。
【００４５】
本実施形態では、ＥＣＵ４は、切換弁３内部におけるスプールの位置を変化させることで、切換弁３を以下の４つのモード（接続状態）のいずれかにすることができる。
第１モード：
進角油路１１０と油圧ポンプ１とが接続される。遅角油路１００およびピン制御油路１１５とオイルパン２とが接続される。
第２モード：
進角油路１１０およびピン制御油路１１５と油圧ポンプ１とが接続される。遅角油路１００とオイルパン２とが接続される。
第３モード：
ピン制御油路１１５と油圧ポンプ１とが接続される。進角油路１１０および遅角油路１００は、油圧ポンプ１およびオイルパン２のいずれとも接続されない。
第４モード：
遅角油路１００およびピン制御油路１１５と油圧ポンプ１とが接続される。進角油路１１０とオイルパン２とが接続される。
【００４６】
よって、切換弁３が第１モードのとき、各進角油圧室に作動油が供給され、各遅角油圧室、第１圧力室３７および第２圧力室４７からオイルパン２へ作動油が排出される。切換弁３が第２モードのときは、各進角油圧室、第１圧力室３７および第２圧力室４７に作動油が供給され、各遅角油圧室からオイルパン２へ作動油が排出される。切換弁３が第３モードのときは、第１圧力室３７および第２圧力室４７のみに作動油が供給され、各進角油圧室および各遅角油圧室への作動油の供給、ならびに各進角油圧室および各遅角油圧室からオイルパン２への作動油の排出は停止される。切換弁３が第４モードのときは、各遅角油圧室、第１圧力室３７および第２圧力室４７に作動油が供給され、各進角油圧室からオイルパン２へ作動油が排出される。
【００４７】
図３に示すように、バルブタイミング調整装置１０は、クランクシャフト８の近傍にクランク角センサ６５を備えている。クランク角センサ６５は、ＥＣＵ４に接続されている。クランク角センサ６５は、クランクシャフト８の回転角を検出し、当該検出した値に関する電気的な信号をＥＣＵ４に出力する。これにより、ＥＣＵ４は、クランクシャフト８の回転角を検知可能であるとともに、当該回転角に基づきクランクシャフト８の回転数、すなわちエンジン６の回転数を算出可能である。つまり、ＥＣＵ４は、クランク角センサ６５からの信号に基づきエンジン６の回転数を検出可能である。ここで、クランク角センサ６５およびＥＣＵ４は、特許請求の範囲における「回転数検出手段」を構成する。
【００４８】
ＥＣＵ４は、検出したエンジン６の回転数に基づき、「エンジン６はアイドル状態か否か」を判別する。すなわち、ＥＣＵ４は、例えば検出した回転数が所定値以下のとき「エンジン６はアイドル状態である」と判定する。一方、検出した回転数が所定値より大きいとき「エンジン６はアイドル状態ではない」と判定する。
【００４９】
本実施形態では、エンジン６がアイドル状態のときのバルブタイミング調整装置１０（切換弁３）の制御の仕方に特徴を有する。
本実施形態では、ＥＣＵ４は、「エンジン６はアイドル状態である」と判定したとき、切換弁３の作動を制御することで、ストッパピン３０の位置が、前記「ロック位相」のときのストッパピン３０の位置よりも「第１嵌入穴１４１から第１ガイド穴１４２が延びる方向の側」すなわち「遅角側」にあるようベーンロータ１６の位相を保持する。このときのハウジング１１に対するベーンロータ１６の位相（位置）を図４（Ａ）に示す。また、このときのストッパピン３０およびストッパピン４０の位置を図４（Ｂ）および（Ｃ）に示す。以下、このときのハウジング１１に対するベーンロータ１６の位相を「アイドル位相」という。なお、図４では、記載が煩雑になるのを避けるため、部材に付す符号を適宜省略している。
【００５０】
次に、バルブタイミング調整装置１０の作動について説明する。なお、図１および図２は、エンジン始動前、すなわちエンジン６が停止している時のバルブタイミング調整装置１０の状態を示している。
【００５１】
＜エンジン始動時＞
エンジン６が停止している状態では、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入している。このとき、ベーンロータ１６は、ハウジング１１に対し遅角方向の相対回動および進角方向の相対回動の両方が規制された状態（「ロック位相」）である。
【００５２】
イグニッションキーがオンされると、ＥＣＵ４は、図示しないスターターモータを回転させることでクランクシャフト８を回転させる。これにより、クランクシャフト８に接続するカムシャフト９および７が回転し、吸気弁９２および排気弁７１が開閉駆動される。このとき、ベーンロータ１６の位相は「ロック位相」であり、クランクシャフト８に対するカムシャフト７の位相が、エンジン始動に適した位相に保持されているため、エンジン６は容易に始動する。
【００５３】
エンジン６を始動した直後の状態では、切換弁３は第１モードとなるよう制御されている。そのため、各進角油圧室には油圧ポンプ１から作動油が供給されるものの、第１圧力室３７および第２圧力室４７には作動油が供給されないため、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、スプリング３４およびスプリング４４の付勢力によりフロントプレート１４側へ押圧され、それぞれ第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に嵌入した状態を維持している。これにより、カムシャフト７が受けるカムトルクによりハウジング１１とベーンロータ１６とが揺動振動して衝突し打音が発生することが防止される。
【００５４】
＜エンジン始動後＞
エンジン始動後、ＥＣＵ４は、例えば「回転数検出手段」により検出したエンジン６の回転数に基づき、ハウジング１１に対するベーンロータ１６の目標位相を算出する。そして、ＥＣＵ４は、ベーンロータ１６の位相が目標位相となるよう、切換弁３の作動を制御しハウジング１１に対しベーンロータ１６を相対回動させる。このとき、ＥＣＵ４は、第２〜４モードのいずれかとなるよう切換弁３を制御する。切換弁３が第２〜４モードのいずれかの状態のとき、第１圧力室３７および第２圧力室４７にはピン制御油路１１５を経由して油圧ポンプ１から作動油が供給される。そのため、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、スプリング３４およびスプリング４４の付勢力に抗し、フロントプレート１４とは反対側へ移動し、それぞれ第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１から抜け出す。これにより、ベーンロータ１６は、ハウジング１１に対し相対回動自在となる。
【００５５】
＜進角作動時＞
バルブタイミング調整装置１０が進角作動するとき、ＥＣＵ４は、切換弁３に供給する駆動電流を制御することで切換弁３を第２モードの状態にする。これにより、切換弁３は、油圧ポンプ１と進角油路１１０およびピン制御油路１１５とを接続し、遅角油路１００とオイルパン２とを接続する。油圧ポンプ１から吐出される作動油は、進角油路１１０を経由し、進角油圧室５５、５６、５７に供給される。進角油圧室５５、５６、５７の油圧は、ベーン１６１、１６２、１６３に作用し、ベーンロータ１６を進角方向に付勢するトルクを発生する。このとき、遅角油圧室５１、５２、５３の作動油は、遅角油路１００を経由し、オイルパン２に排出される。ベーンロータ１６は、進角油圧室５５、５６、５７の油圧の発生するトルクにより、ハウジング１１に対し進角方向に回動する。なお、ベーンロータ１６がハウジング１１に対し「最遅角位置（位相）」から「ロック位相」までの位相範囲内にあるときは、ベーンロータ１６は、進角油圧室５５、５６、５７の油圧の発生するトルクと、アシストスプリング２６の復元力がベーンロータ１６を進角方向へ回動させるトルクとの合力により、ハウジング１１に対し進角方向に回動する。
【００５６】
＜遅角作動時＞
バルブタイミング調整装置１０が遅角作動するとき、ＥＣＵ４は、切換弁３に供給する駆動電流を制御することで切換弁３を第４モードの状態にする。これにより、切換弁３は、油圧ポンプ１と遅角油路１００およびピン制御油路１１５とを接続し、進角油路１１０とオイルパン２とを接続する。油圧ポンプ１から吐出される作動油は、遅角油路１００を経由し、遅角油圧室５１、５２、５３に供給される。遅角油圧室５１、５２、５３の油圧がベーン１６１、１６２、１６３に作用し、ベーンロータ１６を遅角方向に付勢するトルクを発生する。このとき、進角油圧室５５、５６、５７の作動油は進角油路１１０を経由し、オイルパン２に排出される。ベーンロータ１６は、遅角油圧室５１、５２、５３の油圧の発生するトルクにより、ハウジング１１に対し遅角方向に回動する。なお、ベーンロータ１６がハウジング１１に対し「最遅角位置（位相）」から「ロック位相」までの位相範囲内にあるときは、ベーンロータ１６は、遅角油圧室５１、５２、５３の油圧の発生するトルクにより、アシストスプリング２６の発生する進角方向のトルクに抗し、ハウジング１１に対し遅角方向に回動する。
【００５７】
＜位相保持作動時＞
ベーンロータ１６が目標位相に到達すると、ＥＣＵ４は切換弁３に供給する駆動電流を制御するすることで切換弁３を第３モードの状態にする。これにより、切換弁３は、油圧ポンプ１とピン制御油路１１５との接続を維持するものの、油圧ポンプ１と、遅角油路１００および進角油路１１０との接続を遮断する。これにより、遅角油圧室５１、５２、５３および進角油圧室５５、５６、５７からオイルパン２に作動油が排出されることが規制される。このため、ベーンロータ１６は目標位相に保持される。
なお、本実施形態では、ＥＣＵ４は、「エンジン６はアイドル状態である」と判定したとき、ベーンロータ１６の位相が前記「アイドル位相」に保持されるよう切換弁３の作動を制御する。
【００５８】
＜エンジン停止時＞
バルブタイミング調整装置１０の作動中にエンジン停止が指示されると、ＥＣＵ４は切換弁３に供給する駆動電流を制御するすることで切換弁３を第１モードの状態にする。これにより、油圧ポンプ１から進角油圧室５５、５６、５７に作動油が供給されるとともに、遅角油圧室５１、５２、５３、第１圧力室３７および第２圧力室４７から作動油が排出される。
【００５９】
通常、エンジン６を停止させる場合、エンジン６がアイドル状態（エンジン６が低負荷あるいは無負荷の状態）のときに、例えばイグニッションキーをオフすることによりエンジン６を停止させる。よって、エンジン停止を指示するとき、ベーンロータ１６は、「アイドル位相」にある（図４参照）。エンジン停止が指示されると、切換弁３が第１モードの状態になるため、ベーンロータ１６は、進角油圧室５５、５６、５７の油圧、アシストスプリング２６の進角方向のトルク、および負方向（進角方向）のカムトルクの合力により進角方向へ回動する。また、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、スプリング３４およびスプリング４４の付勢力によりフロントプレート１４側へ押圧される。これ以降のベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０の状態を、図５（Ａ）〜（Ｃ）に時系列順に示す。なお、図５（Ａ）〜（Ｃ）では、記載が煩雑になるのを避けるため、部材に付す符号を適宜省略している。
【００６０】
図５（Ａ）に示すように、この時点では、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、それぞれ第１ガイド穴１４２および第２ガイド穴１５２には嵌入しているものの、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１には完全には嵌入していない。この状態でベーンロータ１６に対し進角方向の力が継続して加わると、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、図５（Ｂ）に示す状態となる。
【００６１】
図５（Ｂ）に示すように、この時点では、ストッパピン３０は第１嵌入穴１４１に完全に嵌入した状態となる。この状態でベーンロータ１６に対し進角方向の力が継続して加わると、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、図５（Ｃ）に示す状態となる。
【００６２】
図５（Ｃ）に示すように、この時点では、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、それぞれ第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態となる。また、本実施形態では、距離ｄ１と距離ｄ２とが略同じに設定されているため（図１（Ｂ）および（Ｃ）参照）、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に係止される。よって、この状態では、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動（遅角方向および進角方向の相対回動）が規制される。この状態でバルブタイミング調整装置１０の作動が停止し、その後エンジン６が停止する。このように、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動が規制された状態でエンジン６を停止することで、次のエンジン始動に備える。
【００６３】
本実施形態では、エンジン停止の指示後、カムトルク１周期（負方向のカムトルク１回）以内でストッパピン３０およびストッパピン４０を第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に嵌入させることができる。
なお、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０が図５（Ａ）または図５（Ｂ）に示す状態にあるときは、ベーンロータ１６に対し遅角方向の力が加わったとしても、ストッパピン３０が第１ガイド穴１４２または第１嵌入穴１４１に係止されるため、ベーンロータ１６の遅角方向の回動を規制可能である。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態では、第１係止穴１４０は、第１嵌入穴１４１と、当該第１嵌入穴１４１のベーンロータ１６側の開口端部から遅角方向に延びるとともに第１嵌入穴１４１よりも浅く形成される第１ガイド穴１４２と、からなる。また、ＥＣＵ４は、「エンジン６はアイドル状態である」と判定したとき、切換弁３の作動を制御することで、ストッパピン３０の位置が、「ロック位相」のときのストッパピン３０の位置よりも「第１嵌入穴１４１から第１ガイド穴１４２が延びる方向の側」すなわち「遅角側」にあるようベーンロータ１６の位相を保持する。
【００６５】
この構成により、エンジン停止を指示するとき（エンジン６がアイドル状態のとき）、ストッパピン３０は、前記「ロック位相」のときのストッパピン３０の位置に対し「遅角側」にある。そのため、負方向（進角方向）のカムトルクがベーンロータ１６に作用すると、ストッパピン３０は、先ず第１ガイド穴１４２に嵌入し、その後、第１ガイド穴１４２により移動が案内され、第１嵌入穴１４１に嵌入する。
【００６６】
このように、本実施形態では、第１ガイド穴１４２が第１嵌入穴１４１から遅角方向に延びるようにして形成され、かつ、エンジン停止直前の状態（アイドル状態）においてストッパピン３０の位置が、前記「ロック位相」のときのストッパピン３０の位置よりも「遅角側」にあるようベーンロータ１６の位相が保持されているため、エンジン停止の指示後、ストッパピン３０を先ず第１ガイド穴１４２に容易に嵌入させ、その後第１嵌入穴１４１に確実に嵌入させることができる。したがって、迅速かつ確実に、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動を規制することができる。よって、エンジン停止の指示後、速やかにハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動を規制した上で、エンジン６を停止させることができる。
【００６７】
また、本実施形態では、略円柱状のストッパピン４０をさらに備えている。ストッパピン４０は、ハウジング１１の内壁に開口するよう形成された第２係止穴１５０に入り込んで係止されることによりハウジング１１に対するベーンロータ１６の相対回動を規制可能である。そのため、ストッパピン３０およびストッパピン４０のうちの一方が何らかの理由により係止穴（第１係止穴１４０または第２係止穴１５０）に嵌入しなかったとしても、他方が係止穴に嵌入すれば、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動を規制することができる。したがって、ストッパピン３０およびストッパピン４０によるハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動の規制に関し、確実性を向上することができる。
【００６８】
また、本実施形態では、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１は、ハウジング１１の周方向における第１嵌入穴１４１と第２嵌入穴１５１との距離ｄ１が、ベーンロータ１６の周方向におけるストッパピン３０の第１係止穴１４１側端部（小径部３１）とストッパピン４０の第２係止穴１５１側端部（小径部４１）との距離ｄ２と略同じになるよう形成されている。この構成により、ストッパピン３０およびストッパピン４０のそれぞれが第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に嵌入した状態では、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動は、ストッパピン３０およびストッパピン４０の２部材によって規制される。そのため、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動をより確実に規制できる。また、本実施形態では、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１のハウジング１１の周方向の幅がそれぞれストッパピン３０およびストッパピン４０の外径より大きく設定されているため、ストッパピン３０およびストッパピン４０を「第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に容易に嵌入」ならびに「第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１から容易に抜け出」させることができる。
【００６９】
さらに、本実施形態では、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、ベーンロータ１６の回転軸方向へ往復移動可能に設けられるため、ストッパピン３０およびストッパピン４０に遠心力が作用したとしても、ストッパピン３０およびストッパピン４０が第１係止穴１４０および第２係止穴１５０から抜け出ることはない。
【００７０】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態によるバルブタイミング調整装置の一部を図６に示す。第２実施形態では、第１係止穴の第１嵌入穴の大きさ等が第１実施形態と異なる。
【００７１】
図６（Ａ）に示すように、第２実施形態では、第１嵌入穴１４１は、略円筒状に形成され、径ｄ３がストッパピン３０の第１係止穴１４０側端部（小径部３１）の外径ｄ４と略同じになるよう形成されている。図６（Ａ）に示すストッパピン３０およびストッパピン４０のそれぞれが第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態では、ハウジング１１に対するベーンロータ１６の相対回動は拘束される。すなわち、ベーンロータ１６は、ストッパピン３０が第１嵌入穴１４１に係止されることにより、ハウジング１１に対し遅角方向の相対回動および進角方向の相対回動の両方が規制される。よって、本実施形態では、このときのベーンロータ１６の位相が「ロック位相」である。
なお、本実施形態では、図６（Ａ）に示すように、第２嵌入穴１５１のハウジング１１の周方向の幅は、ストッパピン４０の外径より大きく設定されている。
【００７２】
本実施形態では、ＥＣＵ４は、「エンジン６はアイドル状態である」と判定したとき、切換弁３の作動を制御することで、ストッパピン３０の位置が、前記「ロック位相」のときのストッパピン３０の位置よりも「第１嵌入穴１４１から第１ガイド穴１４２が延びる方向の側」すなわち「遅角側」にあるようベーンロータ１６の位相を保持する。このときのストッパピン３０およびストッパピン４０の位置を図６（Ｂ）に示す。よって、本実施形態では、このときのベーンロータ１６の位相が「アイドル位相」である。なお、図６（Ｂ）では、記載が煩雑になるのを避けるため、部材に付す符号を適宜省略している。
【００７３】
次に、本実施形態のバルブタイミング調整装置の作動のうち「エンジン停止時」の作動について、図６（Ｂ）、図７（Ａ）〜（Ｃ）に基づいて説明する。
＜エンジン停止時＞
バルブタイミング調整装置の作動中にエンジン停止が指示されると、ＥＣＵ４は切換弁３に供給する駆動電流を制御することで切換弁３を第１モードの状態にする。これにより、油圧ポンプ１から進角油圧室５５、５６、５７に作動油が供給されるとともに、遅角油圧室５１、５２、５３、第１圧力室３７および第２圧力室４７から作動油が排出される。
【００７４】
エンジン停止を指示するとき、ベーンロータ１６は、「アイドル位相」にある（図６（Ｂ）参照）。エンジン停止が指示されると、切換弁３が第１モードの状態になるため、ベーンロータ１６は、進角油圧室５５、５６、５７の油圧、アシストスプリング２６の進角方向のトルク、および負方向（進角方向）のカムトルクの合力により進角方向へ回動する。また、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、スプリング３４およびスプリング４４の付勢力によりフロントプレート１４側へ押圧される。これ以降のベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０の状態を、図７（Ａ）〜（Ｃ）に時系列順に示す。なお、図７（Ａ）〜（Ｃ）では、記載が煩雑になるのを避けるため、部材に付す符号を適宜省略している。
【００７５】
図７（Ａ）に示すように、この時点では、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、それぞれ第１ガイド穴１４２および第２ガイド穴１５２には嵌入しているものの、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１には完全には嵌入していない。この状態でベーンロータ１６に対し進角方向の力が継続して加わると、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、図７（Ｂ）に示す状態となる。
【００７６】
図７（Ｂ）に示すように、この時点では、ストッパピン４０は第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態となる。この状態でベーンロータ１６に対し進角方向の力が継続して加わると、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、図７（Ｃ）に示す状態となる。
【００７７】
図７（Ｃ）に示すように、この時点では、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、それぞれ第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態となる。また、本実施形態では、第１嵌入穴１４１の径ｄ３とストッパピン３０の第１係止穴１４０側端部（小径部３１）の外径ｄ４とが略同じになるよう形成されているため（図６（Ａ）参照）、ストッパピン３０は、第１嵌入穴１４１に係止される。よって、この状態では、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動（遅角方向および進角方向の相対回動）が規制される。この状態でバルブタイミング調整装置の作動が停止し、その後エンジン６が停止する。このように、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動が規制された状態でエンジン６を停止することで、次のエンジン始動に備える。
【００７８】
本実施形態では、第１実施形態と同様、エンジン停止の指示後、カムトルク１周期（負方向のカムトルク１回）以内でストッパピン３０およびストッパピン４０を第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に嵌入させることができる。
なお、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０が図７（Ａ）に示す状態にあるときは、ベーンロータ１６に対し遅角方向の力が加わったとしても、ストッパピン３０が第１ガイド穴１４２に係止されるため、ベーンロータ１６の遅角方向の回動を規制可能である。また、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０が図７（Ｂ）に示す状態にあるときは、ベーンロータ１６に対し遅角方向の力が加わったとしても、ストッパピン４０が第２嵌入穴１５１に係止されるため、ベーンロータ１６の遅角方向の回動を規制可能である。
【００７９】
以上説明したように、本実施形態では、ＥＣＵ４は、「エンジン６はアイドル状態である」と判定したとき、切換弁３の作動を制御することで、ストッパピン３０の位置が、「ロック位相」のときのストッパピン３０の位置よりも「第１嵌入穴１４１から第１ガイド穴１４２が延びる方向の側」すなわち「遅角側」にあるようベーンロータ１６の位相を保持する。したがって、第１実施形態と同様、迅速かつ確実に、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動を規制することができる。よって、エンジン停止の指示後、速やかにハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動を規制した上で、エンジン６を停止させることができる。
【００８０】
また、本実施形態では、第１嵌入穴１４１は、略円筒状に形成され、径ｄ３がストッパピン３０の第１係止穴１４０側端部（小径部３１）の外径ｄ４と略同じになるよう形成されている。この構成では、ストッパピン３０が第１嵌入穴１４１に嵌入し係止されることで、ハウジング１１とベーンロータ１６との相対回動が規制される。上述の第１実施形態では、「第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１を、ハウジング１１の周方向における第１嵌入穴１４１と第２嵌入穴１５１との距離ｄ１が、ベーンロータ１６の周方向におけるストッパピン３０の第１係止穴１４０側端部（小径部３１）とストッパピン４０の第２係止穴１５０側端部（小径部４１）との距離ｄ２と略同じになるよう形成する」必要があるため、比較的高い加工精度が要求される。一方、第２実施形態では、第１嵌入穴１４１の径ｄ３をストッパピン３０の外径ｄ４と略同じになるよう加工すればよく、この加工に高い加工精度は要求されない。そのため、加工コストを低減することができる。
【００８１】
（比較例）
本発明の比較例によるバルブタイミング調整装置の一部を図８に示す。比較例では、物理的な構成は第２実施形態と同様であるものの、「アイドル位相」のときのベーンロータ１６の位置が第２実施形態と異なる。
【００８２】
図８（Ａ）に示すストッパピン３０およびストッパピン４０のそれぞれが第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態では、ハウジング１１に対するベーンロータ１６の相対回動は拘束される。すなわち、ベーンロータ１６は、ストッパピン３０が第１嵌入穴１４１に係止されることにより、ハウジング１１に対し遅角方向の相対回動および進角方向の相対回動の両方が規制される。よって、比較例では、第２実施形態と同様、このときのベーンロータ１６の位相が「ロック位相」である。
【００８３】
比較例では、ＥＣＵ４は、「エンジン６はアイドル状態である」と判定したとき、切換弁３の作動を制御することで、ストッパピン３０の位置が、前記「ロック位相」のときのストッパピン３０の位置よりも「第１嵌入穴１４１から第１ガイド穴１４２が延びる方向とは反対側」すなわち「進角側」にあるようベーンロータ１６の位相を保持する。このときのストッパピン３０およびストッパピン４０の位置を図８（Ｂ）に示す。よって、比較例では、このときのベーンロータ１６の位相が「アイドル位相」である。なお、図８（Ｂ）では、記載が煩雑になるのを避けるため、部材に付す符号を適宜省略している。
【００８４】
次に、比較例のバルブタイミング調整装置の作動のうち「エンジン停止時」の作動について、図８（Ｂ）、図９（Ａ）〜（Ｃ）に基づいて説明する。
＜エンジン停止時＞
バルブタイミング調整装置の作動中にエンジン停止が指示されると、ＥＣＵ４は切換弁３に供給する駆動電流を制御するすることで切換弁３を第１モードの状態にする。これにより、油圧ポンプ１から進角油圧室５５、５６、５７に作動油が供給されるとともに、遅角油圧室５１、５２、５３、第１圧力室３７および第２圧力室４７から作動油が排出される。
【００８５】
エンジン停止を指示するとき、ベーンロータ１６は、「アイドル位相」にある（図８（Ｂ）参照）。エンジン停止が指示されると、切換弁３が第１モードの状態になるため、ベーンロータ１６は、進角油圧室５５、５６、５７の油圧により進角方向へ回動しようとする。しかし、正・負に脈動するカムトルクのうち正方向（遅角方向）のカムトルクがベーンロータ１６に作用するとき、ベーンロータ１６は遅角方向に回動する。また、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、スプリング３４およびスプリング４４の付勢力によりフロントプレート１４側へ押圧される。これ以降のベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０の状態を、図９（Ａ）〜（Ｃ）に時系列順に示す。なお、図９（Ａ）〜（Ｃ）では、記載が煩雑になるのを避けるため、部材に付す符号を適宜省略している。
【００８６】
図９（Ａ）に示すように、この時点以降、ストッパピン３０は、第１係止穴１４０に嵌入可能となる。この状態でベーンロータ１６に対し遅角方向の力が継続して加わると、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、図９（Ｂ）に示す状態となる。
【００８７】
図９（Ｂ）に示すように、この時点では、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、それぞれ第１ガイド穴１４２および第２ガイド穴１５２には嵌入しているものの、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１には嵌入していない。この状態でベーンロータ１６に対し遅角方向の力が継続して加わると、ストッパピン３０が第１ガイド穴１４２に係止されるため、ベーンロータ１６は、遅角方向の回動が規制される。
その後、カムトルクの方向が反転し、ベーンロータ１６に対し負方向（進角方向）の力が作用すると、ベーンロータ１６は、進角方向へ回動する。これにより、ベーンロータ１６、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、図９（Ｃ）に示す状態となる。
【００８８】
図９（Ｃ）に示すように、この時点では、ストッパピン３０およびストッパピン４０は、それぞれ第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入した状態となる。
このように、比較例では、エンジン停止の指示後、ストッパピン３０およびストッパピン４０が第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に嵌入するまでにカムトルク２周期（正方向のカムトルク１回および負方向のカムトルク１回）の時間を要する。また、比較例では、図９（Ａ）の状態から図９（Ｂ）の状態に移るまでの時間が短いため、場合によっては、ストッパピン３０が第１ガイド穴１４２に嵌入することなく、第１ガイド穴１４２を越えて第１ガイド穴１４２の遅角側まで移動するおそれがある。この場合、ストッパピン３０およびストッパピン４０を第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に完全に嵌入させるのにさらに時間を要するため、エンジン停止までの時間がより長くなるといったことが懸念される。
以上より、本発明の第１実施形態および第２実施形態は、比較例に比べて短時間でストッパピン３０およびストッパピン４０を第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１に嵌入可能であることがわかる。
【００８９】
（他の実施形態）
本発明の他の実施形態では、図１０に示すように、第１嵌入穴１４１および第２嵌入穴１５１が、ハウジング１１の周方向における第１嵌入穴１４１と第２嵌入穴１５１との距離ｄ５が、ベーンロータ１６の周方向におけるストッパピン３０の第１係止穴１４０側端部（小径部３１）とストッパピン４０の第２係止穴１５０側端部（小径部４１）との距離ｄ６と略同じになるよう形成される構成としてもよい。
【００９０】
上述の実施形態では、第１ガイド穴が第１嵌入穴に対し遅角側へ延びて形成される例を示した。これに対し、本発明の他の実施形態では、第１ガイド穴が第１嵌入穴に対し進角側へ延びて形成されることとしてもよい。この場合、エンジンがアイドル状態のとき、第１規制部材が、「ロック位相」のときの第１規制部材の位置よりも「進角側」にあるようベーンロータの位相を保持すればよい。
【００９１】
本発明の他の実施形態では、第２規制部材を備えず、第１規制部材のみ備える構成としてもよい。
また、本発明の他の実施形態では、ベーンロータを進角方向へ付勢可能なアシストスプリングを備えない構成としてもよい。
本発明は、排気弁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も適用できる。
このように、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の形態に適用可能である。
【符号の説明】
【００９２】
３：切換弁、４：ＥＣＵ（制御部、回転数検出手段）、６：エンジン（内燃機関）、８：クランクシャフト（駆動軸）、７、９：カムシャフト（従動軸）、１０：バルブタイミング調整装置、１１：ハウジング、１６：ベーンロータ、１７：孔（第１孔）、３０：ストッパピン（第１規制部材）、５０：収容室、５１、５２、５３：遅角油圧室（遅角室）、５５、５６、５７：進角油圧室（進角室）、６５：クランク角センサ（回転数検出手段）、７１：吸気弁、９２：排気弁、１４０：第１係止穴、１４１：第１嵌入穴、１４２：第１ガイド穴、１６１、１６２、１６３：ベーン
【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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