(57)【要約】【課題】逆止弁付きのベーン式可変バルブタイミング調整機構のドレーン切替弁や逆止弁の異常を早期に検出できるようにする。【解決手段】進角室１８の油圧供給油路２８と遅角室１９の油圧供給油路２９に、それぞれ逆止弁３０，３１を設けると共に、各室１８，１９の油圧供給油路２８，２９に、それぞれ逆止弁３０，３１をバイパスするドレーン油路３２，３３を並列に設け、各ドレーン油路３２，３３に、それぞれドレーン切替弁３４，３５を設ける。進角室１８と遅角室１９に供給する油圧を制御する油圧制御弁２１に、各ドレーン切替弁３４，３５を駆動する油圧を切り替えるドレーン切替制御機能３８を一体化する。保持動作中に、所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量が正常範囲を越えたか否かで、ドレーン切替弁３４，３５及び／又は逆止弁３０，３１が開いたまま動かない開異常になっているか否かを判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベーン式の可変バルブタイミング調整機構のハウジング内に形成された複数のベーン収納室内をそれぞれベーンによって進角室と遅角室とに区画し、少なくとも１つのベーン収納室の進角室の油圧供給油路と遅角室の油圧供給油路に、それぞれ各油圧室（「油圧室」とは「進角室」と「遅角室」のいずれかを意味する）からの作動油の逆流を防止する逆止弁を設けると共に、各油圧室の油圧供給油路に、それぞれ前記逆止弁をバイパスするドレーン油路を並列に設け、各ドレーン油路にそれぞれ油圧で駆動されるドレーン切替弁を設けると共に、各ドレーン切替弁を駆動する油圧を切り替える油圧切替弁を設け、
前記可変バルブタイミング調整機構の変位角（以下「ＶＣＴ変位角」という）を目標変位角に保持する保持動作中には、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて両方の油圧室からの作動油の逆流を防止するように前記油圧切替弁を制御すると共に、前記各油圧室の油圧を制御する油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御し、
前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように前記油圧切替弁を制御すると共に、前記油圧制御弁の制御電流を制御して各油圧室の油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させるベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置において、
前記保持動作中に、所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁が開いたまま動かない開異常が発生したか否かを判定する異常診断手段を備えていることを特徴とするベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後のＶＣＴ変位角と前記所定期間経過時のＶＣＴ変位角との差を算出し、この差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項３】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後から前記所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して両者の差を算出し、この差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項４】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後から前記所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して、前記保持動作中の目標変位角と前記最大値との偏差及び前記目標変位角と前記最小値との偏差を算出して、これらの２つの偏差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項５】
ベーン式の可変バルブタイミング調整機構のハウジング内に形成された複数のベーン収納室内をそれぞれベーンによって進角室と遅角室とに区画し、少なくとも１つのベーン収納室の進角室の油圧供給油路と遅角室の油圧供給油路に、それぞれ各油圧室（「油圧室」とは「進角室」と「遅角室」のいずれかを意味する）からの作動油の逆流を防止する逆止弁を設けると共に、各油圧室の油圧供給油路に、それぞれ前記逆止弁をバイパスするドレーン油路を並列に設け、各ドレーン油路にそれぞれ油圧で駆動されるドレーン切替弁を設けると共に、各ドレーン切替弁を駆動する油圧を切り替える油圧切替弁を設け、
前記可変バルブタイミング調整機構の変位角（以下「ＶＣＴ変位角」という）を目標変位角に保持する保持動作中には、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて両方の油圧室からの作動油の逆流を防止するように前記油圧切替弁を制御すると共に、前記各油圧室の油圧を制御する油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御し、
前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように前記油圧切替弁を制御すると共に、前記油圧制御弁の制御電流を制御して各油圧室の油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させるベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置において、
目標変位角変化時に前記ＶＣＴ変位角の該目標変位角への収束性を判定してその収束性に基づいて前記ドレーン切替弁が閉じたまま動かない閉異常が発生したか否かを判定する異常診断手段を備えていることを特徴とするベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項６】
前記異常診断手段は、前記目標変位角と前記ＶＣＴ変位角との偏差が所定値以上となる状態が継続する時間を前記収束性を表すデータとして計測し、当該継続時間に基づいて前記ドレーン切替弁の閉異常の有無を判定することを特徴とする請求項５に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項７】
前記異常診断手段は、前記目標変位角と前記ＶＣＴ変位角との偏差が第１の所定値以上となってから当該偏差が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値以下となるまでの経過時間を前記収束性を表すデータとして計測し、当該経過時間に基づいて前記ドレーン切替弁の閉異常の有無を判定することを特徴とする請求項５に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項８】
前記異常診断手段は、前記油圧制御弁への供給油圧が所定値以上になっていることを前提条件として前記収束性を判定することを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項９】
前記異常診断手段は、前記油圧制御弁への供給油圧が所定値以上になっているか否かをエンジン回転速度及び／又は油温に関する情報に基づいて判定することを特徴とする請求項８に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１０】
前記油圧切替弁は、前記油圧制御弁に一体化されていることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１１】
ベーン式の可変バルブタイミング調整機構（以下「ＶＣＴ」と表記する）のハウジング内に形成された複数のベーン収納室内がそれぞれベーンによって進角室と遅角室とに区画されており、少なくとも１つのベーン収納室内の進角室の油圧供給油路に設けられた、前記進角室からの作動油の逆流を防止する第１の逆止弁と、前記第１の逆止弁をバイパスする第１のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第１のドレーン切替弁と、少なくとも１つのベーン収納室の遅角室の油圧供給油路に設けられた、前記遅角室からの作動油の逆流を防止する第２の逆止弁と、前記第２の逆止弁をバイパスする第２のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第２のドレーン切替弁と、
前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する第１の油圧制御弁と、
前記第１及び第２のドレーン切替弁を駆動する油圧を制御する第２の油圧制御弁とが設けられており、
前記ＶＣＴの変位角を目標変位角に保持する保持動作中には、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて進角室及び遅角室からの作動油の逆流を防止するように前記第２の油圧制御弁を制御すると共に、前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する第１の油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御し、
前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように前記第２の油圧制御弁を制御すると共に、前記第１の油圧制御弁の制御電流を制御して前記ＶＣＴへ供給する油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させるベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置において、
前記保持動作中に、所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁が開いたまま動かない開異常が発生したか否かを判定する異常診断手段を備えていることを特徴とするベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１２】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後のＶＣＴ変位角と前記所定期間経過時のＶＣＴ変位角との差を算出し、この差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項１１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１３】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後から前記所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して両者の差を算出し、この差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項１１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１４】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後から前記所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して、前記保持動作中の目標変位角と前記最大値との偏差及び前記目標変位角と前記最小値との偏差を算出して、これらの２つの偏差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項１１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１５】
ベーン式の可変バルブタイミング調整機構（以下「ＶＣＴ」と表記する）のハウジング内に形成された複数のベーン収納室内がそれぞれベーンによって進角室と遅角室とに区画されており、少なくとも１つのベーン収納室内の進角室の油圧供給油路に設けられた、前記進角室からの作動油の逆流を防止する第１の逆止弁と、前記第１の逆止弁をバイパスする第１のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第１のドレーン切替弁と、少なくとも１つのベーン収納室の遅角室の油圧供給油路に設けられた、前記遅角室からの作動油の逆流を防止する第２の逆止弁と、前記第２の逆止弁をバイパスする第２のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第２のドレーン切替弁と、
前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する第１の油圧制御弁と、
前記第１及び第２のドレーン切替弁を駆動する油圧を制御する第２の油圧制御弁とが設けられており、
前記ＶＣＴの変位角を目標変位角に保持する保持動作中には、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて進角室及び遅角室からの作動油の逆流を防止するように前記第２の油圧制御弁を制御すると共に、前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する第１の油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御し、
前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように前記第２の油圧制御弁を制御すると共に、前記第１の油圧制御弁の制御電流を制御して前記ＶＣＴへ供給する油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させるベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置において、
目標変位角変化時に前記ＶＣＴ変位角の該目標変位角への収束性を判定してその収束性に基づいて前記ドレーン切替弁が閉じたまま動かない閉異常が発生したか否かを判定する異常診断手段を備えていることを特徴とするベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１６】
前記異常診断手段は、前記目標変位角と前記ＶＣＴ変位角との偏差が所定値以上となる状態が継続する時間を前記収束性を表すデータとして計測し、当該継続時間に基づいて前記ドレーン切替弁の閉異常の有無を判定することを特徴とする請求項１５に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１７】
前記異常診断手段は、前記目標変位角と前記ＶＣＴ変位角との偏差が第１の所定値以上となってから当該偏差が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値以下となるまでの経過時間を前記収束性を表すデータとして計測し、当該経過時間に基づいて前記ドレーン切替弁の閉異常の有無を判定することを特徴とする請求項１５に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１８】
前記異常診断手段は、前記油圧制御弁への供給油圧が所定値以上になっていることを前提条件として前記収束性を判定することを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれかに記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項１９】
前記異常診断手段は、前記油圧制御弁への供給油圧が所定値以上になっているか否かをエンジン回転速度及び／又は油温に関する情報に基づいて判定することを特徴とする請求項１８に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２０】
前記第１の油圧制御弁と前記第２の油圧制御弁とを駆動する軸が一体化されていることを特徴とする請求項１１乃至１９のいずれかに記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２１】
ベーン式の可変バルブタイミング調整機構（以下「ＶＣＴ」と表記する）のハウジング内に形成された複数のベーン収納室内がそれぞれベーンによって進角室と遅角室とに区画されており、少なくとも１つのベーン収納室内の進角室の油圧供給油路に設けられた、前記進角室からの作動油の逆流を防止する第１の逆止弁と、前記第１の逆止弁をバイパスする第１のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第１のドレーン切替弁と、少なくとも１つのベーン収納室の遅角室の油圧供給油路に設けられた、前記遅角室からの作動油の逆流を防止する第２の逆止弁と、前記第２の逆止弁をバイパスする第２のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第２のドレーン切替弁と、
前記第１、第２のドレーン切替弁及び前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する一つの油圧制御弁とが設けられており、
前記ＶＣＴの変位角を目標変位角に保持する保持動作中には、前記油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御し、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて進角室及び遅角室からの作動油の逆流を防止するように制御すると共に、前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御し、
前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、前記油圧制御弁の制御電流を制御して、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように制御すると共に、前記ＶＣＴへ供給する油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させるように制御するベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置において、
前記保持動作中に、所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁が開いたまま動かない開異常が発生したか否かを判定する異常診断手段を備えていることを特徴とするベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２２】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後のＶＣＴ変位角と前記所定期間経過時のＶＣＴ変位角との差を算出し、この差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項２１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２３】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後から前記所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して両者の差を算出し、この差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項２１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２４】
前記異常診断手段は、前記保持動作開始直後から前記所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して、前記保持動作中の目標変位角と前記最大値との偏差及び前記目標変位角と前記最小値との偏差を算出して、これらの２つの偏差に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁の開異常の有無を判定することを特徴とする請求項２１に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２５】
ベーン式の可変バルブタイミング調整機構（以下「ＶＣＴ」と表記する）のハウジング内に形成された複数のベーン収納室内がそれぞれベーンによって進角室と遅角室とに区画されており、少なくとも１つのベーン収納室内の進角室の油圧供給油路に設けられた、前記進角室からの作動油の逆流を防止する第１の逆止弁と、前記第１の逆止弁をバイパスする第１のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第１のドレーン切替弁と、少なくとも１つのベーン収納室の遅角室の油圧供給油路に設けられた、前記遅角室からの作動油の逆流を防止する第２の逆止弁と、前記第２の逆止弁をバイパスする第２のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第２のドレーン切替弁と、
前記第１、第２のドレーン切替弁及び前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する一つの油圧制御弁とが設けられており、
前記ＶＣＴの変位角を目標変位角に保持する保持動作中には、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて両方の油圧室からの作動油の逆流を防止するように前記油圧切替弁を制御すると共に、前記各油圧室の油圧を制御する油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御し、
前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように前記油圧切替弁を制御すると共に、前記油圧制御弁の制御電流を制御して各油圧室の油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させるベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置において、
目標変位角変化時に前記ＶＣＴ変位角の該目標変位角への収束性を判定してその収束性に基づいて前記ドレーン切替弁が閉じたまま動かない閉異常が発生したか否かを判定する異常診断手段を備えていることを特徴とするベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２６】
前記異常診断手段は、前記目標変位角と前記ＶＣＴ変位角との偏差が所定値以上となる状態が継続する時間を前記収束性を表すデータとして計測し、当該継続時間に基づいて前記ドレーン切替弁の閉異常の有無を判定することを特徴とする請求項２５に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２７】
前記異常診断手段は、前記目標変位角と前記ＶＣＴ変位角との偏差が第１の所定値以上となってから当該偏差が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値以下となるまでの経過時間を前記収束性を表すデータとして計測し、当該経過時間に基づいて前記ドレーン切替弁の閉異常の有無を判定することを特徴とする請求項２５に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２８】
前記異常診断手段は、前記油圧制御弁への供給油圧が所定値以上になっていることを前提条件として前記収束性を判定することを特徴とする請求項２５乃至２７のいずれかに記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【請求項２９】
前記異常診断手段は、前記油圧制御弁への供給油圧が所定値以上になっているか否かをエンジン回転速度及び／又は油温に関する情報に基づいて判定することを特徴とする請求項２８に記載のベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、進角室の油圧供給油路と遅角室の油圧供給油路に、それぞれ、各油圧室からの作動油の逆流を防止する逆止弁を設けたベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置に関する発明である。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に搭載される内燃機関においては、出力向上、燃費節減、排気エミッション低減等を目的として、吸気バルブや排気バルブのバルブタイミング（カム軸の変位角）を可変する可変バルブタイミング装置を採用したものが増加しつつある。例えば、ベーン式の可変バルブタイミング装置の基本的な構成は、特許文献１（特開２００１−１５９３３０号公報）に示すように、エンジンのクランク軸に同期して回転するハウジングと、吸気バルブ（又は排気バルブ）のカム軸に連結されたベーンロータとを同軸状に配置し、ハウジング内に形成された複数のベーン収納室内をベーンロータ外周側のベーン（羽根部）で進角室と遅角室とに区画する。そして、各油圧室の油圧を油圧制御弁で制御して、ハウジングに対してベーンロータを相対回動させることで、クランク軸に対するカム軸の変位角（カム軸位相）を変化させて、バルブタイミングを可変制御するようにしている。
【０００３】
このようなベーン式の可変バルブタイミング装置では、エンジン運転中に吸気バルブや排気バルブを開閉駆動するときに、吸気バルブや排気バルブからカム軸が受けるフリクショントルクの変動がベーンロータに伝わり、それによって、ベーンロータに対して遅角方向及び進角方向へのトルク変動が作用する。これにより、ベーンロータが遅角方向にトルク変動を受けると、進角室の作動油が進角室から押し出される圧力を受け、また、ベーンロータが進角方向にトルク変動を受けると、遅角室の作動油が遅角室から押し出される圧力を受けることになる。このため、油圧供給源から供給される油圧が低い低回転領域では、進角室に油圧を供給してカム軸の変位角を進角させようとしても、図３に点線で示すように、ベーンロータが上記トルク変動により遅角方向に押し戻されてしまい、目標変位角に到達するまでの応答時間が長くなってしまうという問題があった。
【０００４】
この問題を解決するために、特許文献２（特開２００３−１０６１１５号公報）に示すように、遅角室の油圧供給油路と進角室の油圧供給油路にそれぞれ逆止弁を設け、ベーンロータがトルク変動を受けても遅角室や進角室からの作動油の逆流を逆止弁によって防止することで、図３に実線で示すように、可変バルブタイミング制御中にベーンロータが目標変位角の方向とは逆方向に戻されることを防止して、可変バルブタイミング制御の応答性を向上させることが考えられている。
【特許文献１】特開２００１−１５９３３０号公報（第４頁〜第６頁等）
【特許文献２】特開２００３−１０６１１５号公報（第１頁等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献２の可変バルブタイミング装置では、進角室の油圧供給油路と遅角室の油圧供給油路（油圧導入ライン）に、それぞれ逆止弁を設けると共に、各油圧室の油圧供給油路に、それぞれ逆止弁をバイパスする戻りライン（油圧排出ライン）を並列に設け、各油圧室に供給する油圧を制御する油圧制御弁（スプール式電磁弁）に、各油圧室の戻りラインを開閉するライン切替弁としての機能を一体化した構成となっている。そして、この油圧制御弁の制御電流値を制御することで、各油圧室に供給する油圧を制御すると同時に、各油圧室の戻りラインの開放／閉鎖の切り替えを制御して、いずれかの油圧室の油圧を抜く必要があるときに、その油圧室の戻りラインを開放して当該戻りラインを通して油圧を速やかに抜くことができるようにしている。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献２の可変バルブタイミング装置では、電動式可変力ソレノイドにより油圧制御弁のアーマチュアを駆動しており、カム軸方向の全長が長くなるため、搭載性が悪くなるという問題があった。
【０００７】
そこで、本出願人は、逆止弁をバイパスするドレーン油路に、油圧で駆動されるドレーン切替弁を設けると共に、各ドレーン切替弁を駆動する油圧を切り替える電磁式の油圧切替弁を設ける構成の可変バルブタイミング装置を提案している。この構成では、ドレーン切替弁を小型化できると共にドレーン切替弁への電気的な配線が不要であるため、ドレーン切替弁を逆止弁と共に可変バルブタイミング調整機構の内部の狭いスペースにコンパクトに組み付けることが可能となる。また、油圧切替弁と、可変バルブタイミング装置の各油圧室に供給する油圧を制御する油圧制御弁とをカム軸に直接搭載する必要がないため、上記特許文献２のものに比べ、可変バルブタイミング装置の搭載性が改善されるという利点がある。なお、本出願人は、上記可変バルブタイミング装置を更に改良し、１つの油圧制御弁で、各ドレーン切替弁を駆動する油圧を切り替えるとともに、可変バルブタイミング装置の各油圧室に供給する油圧を制御することができる構成の可変バルブタイミング装置についても提案している。
【０００８】
このような可変バルブタイミング機構の開発過程で、耐久試験等で長期間運転したときに、ドレーン切替弁や逆止弁に異物が噛み込まれたりそれらの弁体が固着したりしてドレーン切替弁や逆止弁が正常に動作しなくなる異常が発生する可能性があることが判明した。このような異常は、エンジン性能を悪化させるため、できるだけ早期に検出して運転者に知らせて修理を促す必要がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、ドレーン切替弁や逆止弁が正常に動作しなくなる異常を早期に検出できるようにしたベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断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】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、ベーン式の可変バルブタイミング調整機構のハウジング内に形成された複数のベーン収納室内をそれぞれベーンによって進角室と遅角室とに区画し、少なくとも１つのベーン収納室の進角室の油圧供給油路と遅角室の油圧供給油路に、それぞれ各油圧室（「油圧室」とは「進角室」と「遅角室」のいずれかを意味する）からの作動油の逆流を防止する逆止弁を設けると共に、各油圧室の油圧供給油路に、それぞれ前記逆止弁をバイパスするドレーン油路を並列に設け、各ドレーン油路にそれぞれ油圧で駆動されるドレーン切替弁を設けると共に、各ドレーン切替弁を駆動する油圧を切り替える油圧切替弁を設けたベーン式の可変バルブタイミング調整機構の異常診断装置において、前記可変バルブタイミング調整機構の変位角（以下「ＶＣＴ変位角」という）を目標変位角に保持する保持動作中には、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて両方の油圧室からの作動油の逆流を防止するように前記油圧切替弁を制御すると共に、前記各油圧室の油圧を制御する油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御し、前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように前記油圧切替弁を制御すると共に、前記油圧制御弁の制御電流を制御して各油圧室の油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させる。そして、異常診断手段は、保持動作中に、所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量に基づいて前記ドレーン切替弁及び／又は前記逆止弁が開いたまま動かない“開異常”が発生したか否かを判定するようにしている。
【００１１】
保持動作中は、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁が正常に動作すれば、両方のドレーン切替弁が閉じるため、両方の逆止弁が正常であれば、両方の逆止弁の逆流防止機能を有効に働かせることができるが、いずれか一方のドレーン切替弁（又は逆止弁）が開いたまま動かない“開異常”が発生すると、保持動作中でも、いずれか一方のドレーン切替弁（又は逆止弁）が開いたままの状態に固定される。このため、保持動作中に、いずれか一方のドレーン切替弁（又は逆止弁）が開異常になっていると、その開異常が発生している側の油圧室の油圧がドレーン切替弁（又は逆止弁）を通して漏れて低下するため、両方の油圧室の油圧のバランスが崩れて、ＶＣＴ変位角を一定位置に保持できなくなり、ＶＣＴ変位角の変化量が大きくなる現象が発生する。この特性に着目して、本発明は、保持動作中に、所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量に基づいてドレーン切替弁及び／又は逆止弁の開異常の有無を判定するようにしたものであり、これによって、エンジン運転中にドレーン切替弁や逆止弁の開異常を早期に検出することができる。
【００１２】
この場合、保持動作中に所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量を検出する方法は、様々な方法が考えられるが、例えば、請求項２のように、保持動作開始直後のＶＣＴ変位角と所定期間経過時のＶＣＴ変位角との差を算出し、この差に基づいてドレーン切替弁及び／又は逆止弁の開異常の有無を判定するようにしても良い。このようにすれば、保持動作開始直後のＶＣＴ変位角に対して所定期間経過時のＶＣＴ変位角が遅角方向に異常に大きくずれている場合と、進角方向に異常に大きくずれている場合とを区別して判定することができるため、ドレーン切替弁（又は逆止弁）の開異常が進角室側と遅角室側のいずれの側に発生しているかを区別して判定することができ、開異常の発生箇所を特定することができる利点がある。
【００１３】
例えば、保持動作中にＶＣＴ変位角が遅角方向に異常に大きくずれた場合は、ベーンに対して進角方向に油圧を作用させる進角室側のドレーン切替弁（又は逆止弁）が開異常になっていて、その進角室の油圧がドレーン切替弁（又は逆止弁）を通して漏れて低下していると判断することができる。また、保持動作中にＶＣＴ変位角が進角方向に異常に大きくずれた場合は、ベーンに対して遅角方向に油圧を作用させる遅角室側のドレーン切替弁（又は逆止弁）が開異常になっていて、その遅角室の油圧がドレーン切替弁（又は逆止弁）を通して漏れて低下していると判断することができる。
【００１４】
一方、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁（又は逆止弁）が共に開異常になっている場合は、保持動作中（特に油圧供給源からの供給油圧が低い低回転領域における保持動作中）に、カム軸のフリクショントルクによるＶＣＴ変位角の戻りがカム軸の回転に同期して発生するため、保持動作中にＶＣＴ変位角がカム軸の回転に同期して目標変位角を中心にして進角方向と遅角方向に交互に比較的大きく振動するという現象が発生する。      
【００１５】
この特性を考慮して、請求項３のように、保持動作開始直後から所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して両者の差を算出し、この差に基づいてドレーン切替弁及び／又は逆止弁の開異常の有無を判定するようにしても良い。この場合、ＶＣＴ変位角の最大値と最小値との差からＶＣＴ変位角の振動範囲の最大幅が分かるため、ＶＣＴ変位角の最大値と最小値との差（振動範囲の最大幅）が正常範囲を越えていれば、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁及び／又は逆止弁が開異常になっていると判断することができる。
【００１６】
また、請求項４のように、保持動作開始直後から所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して、保持動作中の目標変位角と前記最大値との偏差及び前記目標変位角と前記最小値との偏差を算出して、これらの２つの偏差に基づいてドレーン切替弁及び／又は逆止弁の開異常の有無を判定するようにしても良い。このようにすれば、目標変位角を基準にしてＶＣＴ変位角の進角方向の変化量（偏差）と遅角方向の変化量（偏差）とを比較して、両方向の変化量（偏差）が同程度であれば、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁（又は逆止弁）が開異常になっていると判断でき、また、片側の変化量（偏差）のみが異常に大きくなっている場合は、片側のドレーン切替弁（又は逆止弁）のみが開異常になっていると判断することができる。これにより、進角室側と遅角室側の両方の開異常と片側のみの開異常とを区別して判定することができる。
【００１７】
ところで、ドレーン切替弁が閉じたまま動かない“閉異常”が発生すると、その閉異常が発生した油圧室から作動油をドレーンする必要（油圧を抜く必要）がある制御領域でも、そのドレーンが逆止弁によって妨げられてしまうため、目標変位角の変化に追従させてＶＣＴ変位角を応答良く変化させることが困難になる。
【００１８】
この特性に着目して、請求項５のように、目標変位角変化時にＶＣＴ変位角の該目標変位角への収束性を判定してその収束性に基づいてドレーン切替弁が閉じたまま動かない閉異常が発生したか否かを判定するようにしても良い。このようにすれば、目標変位角変化時のＶＣＴ変位角の目標変位角への収束性が正常範囲を越えて悪化したか否かで、ドレーン切替弁の閉異常の有無を判定することができ、エンジン運転中にドレーン切替弁の閉異常を早期に検出することができる。
【００１９】
この場合、請求項６のように、目標変位角とＶＣＴ変位角との偏差が所定値以上となる状態が継続する時間を収束性を表すデータとして計測し、当該継続時間に基づいてドレーン切替弁の閉異常の有無を判定するようにしても良い。これにより、収束性を簡単に判定することができる。
【００２０】
或は、請求項７のように、目標変位角とＶＣＴ変位角との偏差が第１の所定値以上となってから当該偏差が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値以下となるまでの経過時間を収束性を表すデータとして計測し、当該経過時間に基づいてドレーン切替弁の閉異常の有無を判定するようにしても良い。このようにしても、収束性を簡単に判定することができる。
【００２１】
ところで、エンジン回転速度が低い領域では、油圧制御弁に供給する油圧（オイルポンプの吐出油圧）が低下して、ＶＣＴ変位角の応答特性が低下するため、ＶＣＴ変位角の目標変位角への収束性が低下することは避けられない。
【００２２】
この点を考慮して、請求項８のように、油圧制御弁への供給油圧が所定値以上になっていることを前提条件として、ＶＣＴ変位角の目標変位角への収束性を判定するようにすると良い。このようにすれば、低回転領域における低油圧時に収束性の誤判定ひいては閉異常の誤判定を未然に防止することができて、異常診断の精度・信頼性を高めることができる。
【００２３】
この場合、油圧制御弁への供給油圧を検出する油圧センサを設けるようにしても良いが、エンジン回転速度や油温（作動油の粘度）に応じて油圧制御弁への供給油圧（オイルポンプの吐出油圧）が変化することを考慮して、請求項９のように、油圧制御弁への供給油圧が所定値以上になっているか否かをエンジン回転速度及び／又は油温に関する情報（例えば冷却水温）に基づいて判定するようにしても良い。このようにすれば、一般にエンジン制御に用いられる情報を利用して油圧制御弁への供給油圧を推定することができるため、供給油圧を検出する油圧センサを設ける必要がなく、低コスト化の要求を満たすことができる。
【００２４】
本発明は、ドレーン切替弁を駆動する油圧を切り替える油圧切替弁を、油圧制御弁とは別体に設けるようにしても良いが、請求項１０のように、油圧切替弁を油圧制御弁に一体化した構成とすると良い。これにより、部品点数削減、低コスト化、コンパクト化の要求を満たすことができる。
【００２５】
本発明は、ベーン式の可変バルブタイミング調整機構の構成が請求項１，５とは異なる構成のものにも適用して実施できる。
【００２６】
例えば、請求項１１，１５のように、ベーン式の可変バルブタイミング調整機構（以下「ＶＣＴ」と表記する）の少なくとも１つのベーン収納室内の進角室の油圧供給油路に設けられた、前記進角室からの作動油の逆流を防止する第１の逆止弁と、前記第１の逆止弁をバイパスする第１のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第１のドレーン切替弁と、少なくとも１つのベーン収納室の遅角室の油圧供給油路に設けられた、前記遅角室からの作動油の逆流を防止する第２の逆止弁と、前記第２の逆止弁をバイパスする第２のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第２のドレーン切替弁と、前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する第１の油圧制御弁と、前記第１及び第２のドレーン切替弁を駆動する油圧を制御する第２の油圧制御弁とが設けられた構成としても良い。この構成では、ＶＣＴ変位角を目標変位角に保持する保持動作中には、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて進角室及び遅角室からの作動油の逆流を防止するように前記第２の油圧制御弁を制御すると共に、前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する第１の油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御する。また、前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように前記第２の油圧制御弁を制御すると共に、前記第１の油圧制御弁の制御電流を制御して前記ＶＣＴへ供給する油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させる。
【００２７】
このような構成のＶＣＴに対しても、前記請求項１〜１０に係る発明を適用して実施できる（請求項１１〜２０）。
【００２８】
また、請求項２１，２５のように、ＶＣＴの少なくとも１つのベーン収納室内の進角室の油圧供給油路に設けられた、前記進角室からの作動油の逆流を防止する第１の逆止弁と、前記第１の逆止弁をバイパスする第１のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第１のドレーン切替弁と、少なくとも１つのベーン収納室の遅角室の油圧供給油路に設けられた、前記遅角室からの作動油の逆流を防止する第２の逆止弁と、前記第２の逆止弁をバイパスする第２のドレーン油路に設けられた、油圧で駆動される第２のドレーン切替弁と、前記第１、第２のドレーン切替弁及び前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する１つの油圧制御弁とが設けられた構成としても良い。この構成では、ＶＣＴ変位角を目標変位角に保持する保持動作中には、前記油圧制御弁の制御電流を所定の保持電流に制御して、進角室側と遅角室側の両方のドレーン切替弁を閉じて進角室側と遅角室側の両方の逆止弁を有効に機能させて進角室及び遅角室からの作動油の逆流を防止するように制御すると共に、前記ＶＣＴへ供給する油圧を制御する。また、前記ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、前記油圧制御弁の制御電流を制御して、その変位方向に応じて進角室側と遅角室側のいずれか一方のドレーン切替弁を開いていずれか一方の逆止弁が機能しないように制御すると共に、前記ＶＣＴへ供給する油圧を可変することで前記ＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させる。
【００２９】
このような構成のＶＣＴに対しても、前記請求項１〜９に係る発明を適用して実施できる（請求項２１〜２９）。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明を実施するための最良の形態を具体化した４つの実施例１〜４を説明する。
【実施例１】
【００３１】
まず、図１に基づいてベーン式の可変バルブタイミング調整機構１１の構成を説明する。可変バルブタイミング調整機構１１のハウジング１２は、図示しない吸気側又は排気側のカム軸の外周に回動自在に支持されたスプロケットにボルト１３で締め付け固定されている。これにより、エンジンのクランク軸の回転がタイミングチェーンを介してスプロケットとハウジング１２に伝達され、スプロケットとハウジング１２がクランク軸と同期して回転する。ハウジング１２内には、ベーンロータ１４が相対回動自在に収納され、このベーンロータ１４がボルト１５によりカム軸の一端部に締め付け固定されている。
【００３２】
ハウジング１２の内部には、ベーンロータ１４の外周部の複数のベーン１７を進角方向及び遅角方向に相対回動自在に収納する複数のベーン収納室１６が形成され、各ベーン収納室１６が各ベーン１７によって進角室１８と遅角室１９とに区画されている。
【００３３】
進角室１８と遅角室１９に所定圧以上の油圧が供給された状態では、進角室１８と遅角室１９の油圧でベーン１７が保持されて、クランク軸の回転によるハウジング１２の回転が油圧を介してベーンロータ１４に伝達され、このベーンロータ１４と一体的にカム軸が回転駆動される。エンジン運転中は、進角室１８と遅角室１９の油圧を油圧制御弁２１で制御してハウジング１２に対してベーンロータ１４を相対回動させることで、クランク軸に対するカム軸の変位角（カム軸位相）を制御して吸気バルブ（又は排気バルブ）のバルブタイミングを可変する。
【００３４】
また、いずれか１つのベーン１７の両側部には、ハウジング１２に対するベーンロータ１４の相対回動範囲を規制するストッパ部２２，２３が形成され、このストッパ部２２，２３によってカム軸の変位角（カム軸位相）の最遅角位置と最進角位置が規制されている。また、いずれか１つのベーン１７には、エンジン停止時等にカム軸の変位角を所定のロック位置でロックするためのロックピン２４が設けられ、このロックピン２４がハウジング１２に設けられたロック穴（図示せず）に嵌り込むことで、カム軸の変位角が所定のロック位置でロックされる。このロック位置は、始動に適した位置（例えばカム軸変位角の調整可能範囲の略中間位置）に設定されている。
【００３５】
可変バルブタイミング調整機構１１の油圧制御回路には、オイルパン２６内のオイル（作動油）がオイルポンプ２７により油圧制御弁２１を介して供給される。この油圧制御回路は、油圧制御弁２１の進角圧ポートから吐出されるオイルを複数の進角室１８に供給する油圧供給油路２８と、油圧制御弁２１の遅角圧ポートから吐出されるオイルを複数の遅角室１９に供給する油圧供給油路２９とが設けられている。
【００３６】
そして、進角室１８の油圧供給油路２８と遅角室１９の油圧供給油路２９には、それぞれ各室１８，１９からの作動油の逆流を防止する逆止弁３０，３１が設けられている。本実施例では、１つのベーン収納室１６の進角室１８と遅角室１９の油圧供給油路２８，２９についてのみ逆止弁３０，３１が設けられている。勿論、２つ以上のベーン収納室１６の進角室１８と遅角室１９の油圧供給油路２８，２９にそれぞれ逆止弁３０，３１を設ける構成としても良い。
【００３７】
各室１８，１９の油圧供給油路２８，２９には、それぞれ逆止弁３０，３１をバイパスするドレーン油路３２，３３が並列に設けられ、各ドレーン油路３２，３３には、それぞれドレーン切替弁３４，３５が設けられている。各ドレーン切替弁３４，３５は、油圧制御弁２１から供給される油圧（パイロット圧）で閉弁方向に駆動されるスプール弁により構成され、油圧が加えられないときには、スプリング４１，４２によって開弁位置に保持される。ドレーン切替弁３４，３５が開弁すると、ドレーン油路３２，３３が開放されて、逆止弁３０，３１の機能が働かない状態となる。ドレーン切替弁３４，３５が閉弁すると、ドレーン油路３２，３３が閉鎖されて、逆止弁３０，３１の機能が有効に働く状態となり、油圧室１８，１９からのオイルの逆流が防止されて油圧室１８，１９の油圧が保持される。
【００３８】
各ドレーン切替弁３４，３５は、電気的な配線が不要であるため、逆止弁３０，３１と共に可変バルブタイミング調整機構１１内部のベーンロータ１４にコンパクトに組み付けられている。これにより、各油圧室１８，１９の近くにドレーン切替弁３４，３５が配置され、進角・遅角動作時に各ドレーン油路３２，３３を各油圧室１８，１９の近くで応答良く開放／閉鎖できるようになっている。
【００３９】
一方、油圧制御弁２１は、リニアソレノイド３６によって駆動されるスプール弁により構成され、進角室１８と遅角室１９に供給する油圧を制御する進角／遅角油圧制御機能３７と、各ドレーン切替弁３４，３５を駆動する油圧を切り替えるドレーン切替制御機能３８とが一体化されている。この油圧制御弁２１のリニアソレノイド３６に通電する電流値（制御デューティ）は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」という）４３によって制御される。
【００４０】
このＥＣＵ４３は、クランク角センサ４４及びカム角センサ４５の出力信号に基づいて吸気バルブ（又は排気バルブ）の実バルブタイミング（実変位角）を演算すると共に、吸気圧センサ、水温センサ等のエンジン運転状態を検出する各種センサの出力に基づいて吸気バルブ（又は排気バルブ）の目標バルブタイミング（目標変位角）を演算する。そして、ＥＣＵ４３は、実バルブタイミングを目標バルブタイミングに一致させるように可変バルブタイミング調整機構１１の油圧制御弁２１の制御電流値をフィードバック制御（又はフィードフォワード制御）する。これにより、進角室１８と遅角室１９の油圧を制御してハウジング１２に対してベーンロータ１４を相対回動させることで、カム軸の変位角を変化させて実バルブタイミングを目標バルブタイミングに一致させる。
【００４１】
ところで、エンジン運転中に吸気バルブや排気バルブを開閉駆動するときに、吸気バルブや排気バルブからカム軸が受けるトルク変動がベーンロータ１４に伝わり、それによって、ベーンロータ１４に対して遅角方向及び進角方向へのトルク変動が作用する。これにより、ベーンロータ１４が遅角方向にトルク変動を受けると、進角室１８の作動油が進角室１８から押し出される圧力を受け、ベーンロータ１４が進角方向にトルク変動を受けると、遅角室１９の作動油が遅角室１９から押し出される圧力を受けることになる。このため、油圧供給源であるオイルポンプ２７の吐出油圧が低くなる低回転領域では、逆止弁３０，３１が無いと、進角室１８に油圧を供給してカム軸の変位角を進角させようとしても、図３に点線で示すように、ベーンロータ１４が上記トルク変動により遅角方向に押し戻されてしまい、目標変位角に到達するまでの応答時間が長くなってしまうという問題があった。
【００４２】
これに対して、本実施例１では、進角室１８の油圧供給油路２８と遅角室１９の油圧供給油路２９に、それぞれ各室１８，１９からのオイルの逆流を防止する逆止弁３０，３１を設けると共に、各室１８，１９の油圧供給油路２８，２９に、それぞれ逆止弁３０，３１をバイパスするドレーン油路３２，３３を並列に設け、各ドレーン油路３２，３３に、それぞれドレーン切替弁３４，３５を設けた構成となっている。これにより、図２に示すように、遅角動作、保持動作、進角動作に応じて各室１８，１９の油圧が次のように制御される。
【００４３】
［遅角動作］
実バルブタイミングを遅角側の目標バルブタイミングに向けて遅角させる遅角動作中は、進角室１８のドレーン切替弁３４への油圧供給を停止することで、進角室１８のドレーン切替弁３４を開弁して進角室１８の逆止弁３０を機能させない状態にすると共に、遅角室１９のドレーン切替弁３５へ油圧制御弁２１から油圧を加えることで、遅角室１９のドレーン切替弁３５を閉弁して遅角室１９の逆止弁３１を機能させる状態にする。これにより、低油圧時でも、ベーンロータ１４の進角方向へのトルク変動に対して遅角室１９からのオイルの逆流を逆止弁３１により防止しながら効率良く遅角室１９に油圧を供給して遅角応答性を向上させる。
【００４４】
［保持動作］
実バルブタイミングを目標バルブタイミングに保持する保持動作中は、進角室１８と遅角室１９の両方のドレーン切替弁３４，３５へ油圧制御弁２１から油圧を加えることで、両方のドレーン切替弁３４，３５を共に閉弁して、進角室１８と遅角室１９の両方の逆止弁３０，３１を機能させる状態にする。この状態では、吸気バルブや排気バルブからカム軸が受けるトルク変動によってベーンロータ１４に対して遅角方向及び進角方向へのトルク変動が作用しても、進角室１８と遅角室１９の両方のオイルの逆流を逆止弁３１により防止して、ベーン１７をその両側から保持する油圧が低下するのを防止して、保持安定性を向上させる。
【００４５】
［進角動作］
実バルブタイミングを進角側の目標バルブタイミングに向けて進角させる進角動作中は、進角室１８のドレーン切替弁３４へ油圧制御弁２１から油圧を加えることで、進角室１８のドレーン切替弁３４を閉弁して進角室１８の逆止弁３０を機能させる状態にすると共に、遅角室１９のドレーン切替弁３５への油圧供給を停止することで、遅角室１９のドレーン切替弁３５を開弁して遅角室１９の逆止弁３１を機能させない状態にする。これにより、低油圧時でも、ベーンロータ１４の遅角方向へのトルク変動に対して進角室１８からのオイルの逆流を逆止弁３０により防止しながら効率良く油圧を進角室１８に供給して進角応答性を向上させる。
【００４６】
次に、可変バルブタイミング調整機構１１の応答特性（以下「ＶＣＴ応答特性」という）について図４を用いて説明する。図４は、油圧制御弁２１の制御電流値（以下「ＯＣＶ電流値」という）と可変バルブタイミング調整機構１１の応答速度（以下「ＶＣＴ応答速度」という）との関係を測定して得られたＶＣＴ応答特性の一例を示している。
【００４７】
本実施例１では、進角室１８と遅角室１９の両方に逆止弁３０，３１とドレーン切替弁３４，３５を設けているため、ＯＣＶ電流値の変化に対してＶＣＴ応答速度がリニアに変化せず、ドレーン切替弁３４，３５の開弁／閉弁が切り替えられることによりＶＣＴ応答速度が２箇所で急変する。図４のＶＣＴ応答特性において、遅角側のＶＣＴ応答速度の急変点は、進角室１８のドレーン切替弁３４が閉弁から開弁に切り替わる点であり、進角側のＶＣＴ応答速度の急変点は、遅角室１９のドレーン切替弁３５が閉弁から開弁に切り替わる点である。保持動作は、遅角側のＶＣＴ応答速度急変点と進角側のＶＣＴ応答速度急変点との間のＶＣＴ応答速度変化の勾配が小さい領域で行われる。
【００４８】
ところで、使用年数が長くなると、ドレーン切替弁３４，３５や逆止弁３０，３１に異物が噛み込まれたりそれらの弁体が固着したりしてドレーン切替弁３４，３５や逆止弁３０，３１が開いたまま動かない“開異常”が発生する可能性がある。このような開異常は、エンジン性能を悪化させる原因となるため、できるだけ早期に検出して運転者に知らせて修理を促す必要がある。
【００４９】
そこで、本実施例１では、次のような方法で開異常を検出する。
保持動作中は、進角室１８側と遅角室１９側の両方のドレーン切替弁３４，３５が正常に動作すれば、両方のドレーン切替弁３４，３５が閉じるため、両方の逆止弁３０，３１が正常であれば、両方の逆止弁３０，３１の逆流防止機能を有効に働かせることができるが、いずれか一方のドレーン切替弁３４，３５（又は逆止弁３０，３１）が開いたまま動かない開異常になると、保持動作中でも、いずれか一方のドレーン切替弁３４，３５（又は逆止弁３０，３１）が開いたままの状態に固定される。このため、保持動作中に、いずれか一方のドレーン切替弁３４，３５（又は逆止弁３０，３１）が開異常になっていると、その開異常が発生している側の油圧室１８，１９の油圧がドレーン切替弁３４，３５（又は逆止弁３０，３１）を通して漏れて低下するため、両方の油圧室１８，１９の油圧のバランスが崩れて、ＶＣＴ変位角を一定位置に保持できなくなり、ＶＣＴ変位角の変化量が大きくなる現象が発生する。
【００５０】
この特性に着目して、本実施例１では、保持動作中に、所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量が正常範囲を越えたか否かで、ドレーン切替弁３４，３５及び／又は逆止弁３０，３１が開異常になっているか否かを判定するようにしている。
この場合、保持動作中に所定期間内のＶＣＴ変位角の変化量を検出する方法は、様々な方法が考えられるが、例えば、次のような方法が考えられる。
【００５１】
［保持動作中のＶＣＴ変位角変化量の検出方法（１）］
保持動作開始直後のＶＣＴ変位角と所定期間経過時のＶＣＴ変位角との差を算出し、この差に基づいてドレーン切替弁３４，３５及び／又は逆止弁３０，３１の開異常の有無を判定する。このようにすれば、保持動作開始直後のＶＣＴ変位角に対して所定期間経過時のＶＣＴ変位角が遅角方向に異常に大きくずれている場合と、進角方向に異常に大きくずれている場合とを区別して判定して、ドレーン切替弁３４，３５（又は逆止弁３０，３１）の開異常が進角室１８側と遅角室１９側のいずれの側に発生しているかを区別して判定することができ、開異常の発生箇所を特定することができる。
【００５２】
例えば、図５に一点鎖線で示すように、保持動作中のＶＣＴ変位角が遅角方向に異常に大きくずれれば、ベーン１７に対して進角方向に油圧を作用させる進角室１８側のドレーン切替弁３４（又は逆止弁３０）が開異常になっていて、その進角室１８の油圧がドレーン切替弁３４（又は逆止弁３０）を通して漏れて低下していると判断することができる。また、保持動作中のＶＣＴ変位角が進角方向に異常に大きくずれれば、ベーン１７に対して遅角方向に油圧を作用させる遅角室１９側のドレーン切替弁３５（又は逆止弁３１）が開異常になっていて、その遅角室１９の油圧がドレーン切替弁３５（又は逆止弁３１）を通して漏れて低下していると判断することができる。
【００５３】
［保持動作中のＶＣＴ変位角変化量の検出方法（２）］
進角室１８側と遅角室１９側の両方のドレーン切替弁３４，３５（又は逆止弁３０，３１）が共に開異常になっている場合は、保持動作中（特にオイルポンプ２７からの供給油圧が低い低回転領域における保持動作中）に、カム軸のフリクショントルクによるＶＣＴ変位角の戻りがカム軸の回転に同期して発生するため、図６に示すように、保持動作中にＶＣＴ変位角がカム軸の回転に同期して目標変位角を中心にして進角方向と遅角方向に交互に比較的大きく振動するという現象が発生する。
【００５４】
この特性を考慮して、保持動作開始直後から所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して両者の差を算出し、この差に基づいてドレーン切替弁３４，３５及び／又は逆止弁３０，３１の開異常の有無を判定する。この場合、ＶＣＴ変位角の最大値と最小値との差からＶＣＴ変位角の振動範囲の最大幅が分かるため、ＶＣＴ変位角の最大値と最小値との差（振動範囲の最大幅）が正常範囲を越えていれば、進角室１８側と遅角室１９側の両方のドレーン切替弁３４，３５及び／又は逆止弁３０，３１が開異常になっていると判断することができる。
【００５５】
［保持動作中のＶＣＴ変位角変化量の検出方法（３）］
保持動作開始直後から所定期間が経過するまでのＶＣＴ変位角の最大値と最小値を検出して、保持動作中の目標変位角と前記最大値との偏差及び前記目標変位角と前記最小値との偏差を算出して、これらの２つの偏差に基づいてドレーン切替弁３４，３５及び／又は逆止弁３０，３１の開異常の有無を判定する。このようにすれば、目標変位角を基準にしてＶＣＴ変位角の進角方向の変化量（偏差）と遅角方向の変化量（偏差）とを比較して、両方向の変化量（偏差）が同程度であれば、進角室１８側と遅角室１９側の両方のドレーン切替弁３４，３５（又は逆止弁３０，３１）が開異常になっていると判断でき、また、片側の変化量（偏差）のみが異常に大きくなっている場合は、片側のドレーン切替弁３４，３５（又は逆止弁３０，３１）のみが開異常になっていると判断することができる。これにより、進角室１８側と遅角室１９側の両方の開異常と片側のみの開異常とを区別して判定することができる。
【００５６】
以下の説明では、説明の便宜上、「逆止弁」と「ドレーン切替弁」との組み合わせを「逆止弁機構」と表記し、「逆止弁及び／又はドレーン切替弁の開異常」を「逆止弁機構の開異常」と表記する。
【００５７】
本実施例１では、ＥＣＵ４３によって図７乃至図９の異常診断ルーチンを実行することで、上記３つのＶＣＴ変位角変化量の検出方法（１）〜（３）を組み合わせて保持動作中の所定期間のＶＣＴ変位角変化量を判定してドレーン切替弁３４，３５及び／又は逆止弁３０，３１の開異常の有無を次のようにして判定する。
【００５８】
図７乃至図９の異常診断ルーチンは、エンジン運転中にエンジン回転速度の演算タイミング毎（例えば４気筒エンジンであれば１８０℃Ａ毎）に実行され、特許請求の範囲でいう異常診断手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まずステップ１０１で、現在のエンジン運転条件（エンジン回転速度、吸気圧等）に応じた目標変位角ｖｖｔｔｇｔ（目標バルブタイミング）をマップ等により演算する。この後、ステップ１０２に進み、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔと目標変位角ｖｖｔｔｇｔとの偏差が小さくなるようにＯＣＶ電流値（制御デューティｄｕｔｙｖｖｔ）をフィードバック制御（Ｆ／Ｂ制御）する。
【００５９】
この後、ステップ１０３に進み、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋが異常診断実行中でないことを意味する“０”にクリアされているか否かを判定し、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋが“１”にセットされていれば、異常診断実行中であると判断して、ステップ１０５の判定処理に進む。
【００６０】
これに対して、上記ステップ１０３で、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋが“０”にクリアされていると判定されれば、異常診断実行中ではないと判断して、ステップ１０４に進み、現在の目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値｜ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ｜が保持動作判定しきい値Ｋ１以下（例えば１ｄｅｇ以下）であるか否かを判定する。その結果、当該偏差の絶対値｜ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ｜が保持動作判定しきい値Ｋ１よりも大きいと判定されれば、保持動作実行条件が成立していないと判断して、ステップ１０６に進み、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋを“０”にクリアして、図８のステップ１１７に進む。
【００６１】
一方、上記ステップ１０４で、現在の目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値｜ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ｜が保持動作判定しきい値Ｋ１以下と判定されれば、ステップ１０５に進み、異常診断実行条件が成立しているか否かを、例えば次の条件(1) 〜(3) を全て満たすか否かで判定する。
(1) エンジン回転速度が所定回転速度以上であること
(2) エンジンの油温（又は冷却水温）が所定温度以上であること
(3) オイルポンプ２７の吐出油圧が所定値以上になっていること
【００６２】
これら３つの条件(1) 〜(3) のうちのいずれか１つでも満たさない条件があれば、異常診断実行条件が不成立となり、ステップ１０６に進み、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋを“０”にクリアして、図８のステップ１１７に進む。
【００６３】
また、上記ステップ１０５で、上記３つの条件(1) 〜(3) を全て満たして異常診断実行条件が成立していると判定されれば、ステップ１０７に進み、予め学習された保持デューティ（保持電流）を読み出して保持動作を開始すると同時に異常診断処理を開始する。
【００６４】
尚、保持デューティの学習は、保持動作の実行毎に所定の保持デューティ学習条件が成立すれば、その都度、保持デューティの学習値を更新するようにしても良いし、保持デューティの学習頻度をこれよりも少なくするようにしても良い。また、目標変位角ｖｖｔｔｇｔの領域毎（又はエンジン運転領域毎）に保持デューティを学習しても良いし、勿論、全ての目標変位角ｖｖｔｔｇｔ（又は全てのエンジン運転領域）に共通する１つの保持デューティを学習するようにしても良い。このようにして学習した保持デューティは、ＥＣＵ４３のバックアップＲＡＭ等の書き換え可能な不揮発性メモリに更新記憶される。
【００６５】
そして、次のステップ１０８で、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋが“０”であるか否かを判定し、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋが“１”にセットされていれば、異常診断実行中であると判断して、ステップ１０９〜１１２の異常診断開始時の初期化処理を飛び越して図８のステップ１１３の判定処理に進む。
【００６６】
これに対して、上記ステップ１０５で、異常診断実行条件成立と判定され、且つ、上記ステップ１０８で、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋが“０”であると判定された場合は、異常診断開始時（保持動作開始時）と判断して、ステップ１０９〜１１２の異常診断開始時の初期化処理を実行する。
【００６７】
この異常診断開始時の初期化処理では、まずステップ１０９で、異常診断実行時間カウンタｃｖｖｔｒｅｔを０に初期化する。この異常診断実行時間カウンタｃｖｖｔｒｅｔは、本ルーチンとは別の時間同期処理ににより異常診断開始後（保持動作開始後）の経過時間をカウントするタイムカウンタである。そして、次のステップ１１０で、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔを異常診断開始時（保持動作開始時）のＶＣＴ変位角ｖｖｔｒｅｔ０として記憶する。この後、ステップ１１１に進み、ＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎの初期値とＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘの初期値としてそれぞれ現在の目標変位角ｖｖｔｔｇｔを記憶した後、ステップ１１２に進み、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋを異常診断実行中を意味する“１”にセットして図８のステップ１１３の判定処理に進む。
【００６８】
そして、図８のステップ１１３では、ＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎの記憶値と現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔとを比較して、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔの方がＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎの記憶値よりも小さければ、ステップ１１４に進み、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔをＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎとして更新記憶するが、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔがＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎの記憶値以上であれば、ＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎの記憶値は更新しない。異常診断期間中に、上記ステップ１１３、１１４の処理を繰り返すことで、異常診断期間中のＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎが更新記憶される。
【００６９】
この後、ステップ１１５に進み、ＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘの記憶値と現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔとを比較して、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔの方がＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘの記憶値よりも大きければ、ステップ１１６に進み、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔをＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘとして更新記憶するが、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔがＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘの記憶値以下であれば、ＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘの記憶値は更新しない。異常診断期間中に、上記ステップ１１５、１１６の処理を繰り返すことで、異常診断期間中のＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘが更新記憶される。
【００７０】
そして、次のステップ１１７で、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋが“１”にセットされているか否かを判定し、“１”にセットされていなければ、異常診断実行中ではないと判断して、そのまま本ルーチンを終了する。
【００７１】
一方、上記ステップ１１７で、異常診断実行中フラグｘｖｖｔｃｈｋが“１”にセットされていると判定されれば、異常診断実行中と判断して、ステップ１１８に進み、異常診断実行時間カウンタｃｖｖｔｒｅｔで計測した異常診断実行時間（異常診断開始からの経過時間）が所定時間Ｋ２以上（例えば３０００ｍｓ以上）になったか否かを判定し、所定時間Ｋ２に達していなければ、そのまま本ルーチンを終了する。
【００７２】
その後、異常診断実行時間カウンタｃｖｖｔｒｅｔの計測時間が所定時間Ｋ２に達した時点で、ステップ１１９で「Ｙｅｓ」と判定されてステップ１１９に進み、異常診断開始時のＶＣＴ変位角ｖｖｔｒｅｔ０と現時点（異常診断終了時）のＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差を算出して、この偏差を第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１として記憶する。
ｄｖｖｔｄｇ１＝ｖｖｔｒｅｔ０−ｖｖｔ
【００７３】
この第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１は、異常診断開始時のＶＣＴ変位角ｖｖｔｒｅｔ０に対して異常診断終了時のＶＣＴ変位角ｖｖｔが遅角／進角のいずれの方向にどれだけ変化したかを表す異常診断パラメータであり、プラス値であれば、遅角方向に変化したことを表し、マイナス値であれば、進角方向に変化したことを表す。
【００７４】
この後、ステップ１２０に進み、異常診断中のＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘとＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎとの偏差を算出して、この偏差を第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２として記憶する。
ｄｖｖｔｄｇ２＝ｖｖｔｍａｘ−ｖｖｔｍｉｎ
この第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２は、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲の最大幅を表す異常診断パラメータとなる。
【００７５】
そして、次のステップ１２１で、異常診断中のＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘと現在（異常診断中）の目標変位角ｖｖｔｔｇｔとの偏差（ｖｖｔｍａｘ−ｖｖｔｔｇｔ）を算出すると共に、ＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎと現在（異常診断中）の目標変位角ｖｖｔｔｇｔとの偏差（ｖｖｔｍｉｎ−ｖｖｔｔｇｔ）を算出し、これら２つの偏差を加算した値の絶対値を第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３として記憶する。
ｄｖｖｔｄｇ３
＝｜（ｖｖｔｍａｘ−ｖｖｔｔｇｔ）＋（ｖｖｔｍｉｎ−ｖｖｔｔｇｔ）｜
【００７６】
この第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３は、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲が目標変位角ｖｖｔｔｇｔを中心にした振動範囲から進角又は遅角方向にどの程度ずれているかを評価する異常診断パラメータとなる。図３に示すように、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲の中心が目標変位角ｖｖｔｔｇｔに近い場合は、一方の偏差（ｖｖｔｍａｘ−ｖｖｔｔｇｔ）がプラス値となり、他方の偏差（ｖｖｔｍｉｎ−ｖｖｔｔｇｔ）がマイナス値となり、且つ、両方の偏差の絶対値が近い値となるため、第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が０に近い値となる。従って、この第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が大きくなるほど、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲が遅角又は進角方向に大きくずれていることを意味する。この第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３と前記第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２は、進角室１８側と遅角室１９側の両方の逆止弁機構の開異常と片側の逆止弁機構のみの開異常とを区別して判定するのに用いられる。
【００７７】
この後、図９のステップ１２２に進み、第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が所定値Ｋ３（例えば１ｄｅｇ）よりも小さいか否かを判定し、第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が所定値Ｋ３以上であれば、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲が遅角又は進角方向に大きくずれているため、進角室１８側と遅角室１９側の両方の逆止弁機構が開異常になった状態ではないと判断して、ステップ１２４に進み、両逆止弁機構開異常フラグｘｗｏｐｅｎｆａｉｌを“０”にクリアする。
【００７８】
これに対して、上記ステップ１２２で、第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が所定値Ｋ３よりも小さいと判定されれば、ステップ１２３に進み、第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２が所定値Ｋ４（例えば７ｄｅｇ）よりも小さいか否かを判定する。その結果、第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２が所定値Ｋ４以上であると判定されれば、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲の最大幅が正常範囲を越えているため、進角室１８側と遅角室１９側の両方の逆止弁機構が共に開異常になった状態であると判断して、ステップ１２５に進み、両逆止弁機構開異常フラグｘｗｏｐｅｎｆａｉｌを“１”にセットした後、ステップ１３２に進み、異常診断処理済みフラグｘｄｉａｇｅｎｄを異常診断処理終了を意味する“１”にセットして本ルーチンを終了する。この異常診断処理済みフラグｘｄｉａｇｅｎｄは、ＥＣＵ４３への電源投入時の初期化処理により、“０”にクリアされ、その後のエンジン運転中に上述した開異常判定処理が実行されたか否かを判定するのに用いられる。
【００７９】
一方、上記ステップ１２２で、第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が所定値Ｋ３よりも小さいと判定され、且つ、上記ステップ１２３で、第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２が所定値Ｋ４よりも小さいと判定されれば、両方の逆止弁機構が開異常になった状態ではないと判断して、ステップ１２４に進み、両逆止弁機構開異常フラグｘｗｏｐｅｎｆａｉｌを“０”にクリアする。
【００８０】
要するに、第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が所定値Ｋ３よりも小さく且つ第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２が所定値Ｋ４以上の場合（つまりＶＣＴ変位角ｖｖｔが目標変位角ｖｖｔｔｇｔ付近を中心にして振動してその振動範囲の最大幅が正常範囲を越えている場合）のみ、両方の逆止弁機構が共に開異常になった状態であると判断して、ステップ１２５に進み、両逆止弁機構開異常フラグｘｗｏｐｅｎｆａｉｌを“１”にセットし、これ以外の場合は、両逆止弁機構開異常フラグｘｗｏｐｅｎｆａｉｌを“０”にクリアする。
【００８１】
この後、ステップ１２６に進み、第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１が所定値Ｋ５以上（例えば５ｄｅｇ以上）であるか否かを判定し、第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１が所定値Ｋ５以上であれば、異常診断開始時のＶＣＴ変位角ｖｖｔｒｅｔ０に対して異常診断終了時のＶＣＴ変位角ｖｖｔが進角方向に異常に大きく変化しているため、進角室１８側の逆止弁機構が開異常になっていると判断して、ステップ１２７に進み、進角室側逆止弁機構開異常フラグｘａｄｖｆａｉｌを“１”にセットする。一方、第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１が所定値Ｋ５未満であれば、ステップ１２８に進み、進角室側逆止弁機構開異常フラグｘａｄｖｆａｉｌを“０”にクリアする。
【００８２】
この後、ステップ１２９に進み、第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１が所定値Ｋ６以下（例えば−５ｄｅｇ以下）であるか否かを判定し、第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１が所定値Ｋ５以下であれば、異常診断終了時のＶＣＴ変位角ｖｖｔが異常診断開始時のＶＣＴ変位角ｖｖｔｒｅｔ０から遅角方向に異常に大きく変化しているため、遅角室１９側の逆止弁機構が開異常になっていると判断して、ステップ１３０に進み、遅角室側逆止弁機構開異常フラグｘｒｅｔｆａｉｌを“１”にセットする。一方、第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１が所定値Ｋ６よりも大きい場合は、ステップ１３１に進み、遅角室側逆止弁機構開異常フラグｘｒｅｔｆａｉｌを“０”にクリアする。
この後、ステップ１３２に進み、異常診断処理済みフラグｘｄｉａｇｅｎｄを異常診断処理終了を意味する“１”にセットして本ルーチンを終了する。
【００８３】
以上説明した本実施例１の異常診断の一例が図５及び図６のタイムチャートに示されている。この図５及び図６の例では、時刻ｔ1 で、目標変位角ｖｖｔｔｇｔが進角方向に変化し、それに追従して、ＶＣＴ変位角ｖｖｔが進角方向に変化するようにＦ／Ｂ制御される。これにより、目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値が所定値以下になって、所定の保持動作実行条件が成立した時点ｔ2 で、保持動作を開始すると同時に異常診断処理を開始する。この保持動作（異常診断）の実行中は、油圧制御弁２１の制御デューティｄｕｔｙｖｖｔを予め学習された保持デューティに維持すると共に、目標変位角ｖｖｔｔｇｔを一定に維持する。
【００８４】
図５の例では、進角室１８側の逆止弁機構が開いたまま動かない開異常が発生した時のＶＣＴ変位角ｖｖｔの挙動が一点鎖線で示されている。進角室１８側の逆止弁機構が開異常になると、その開異常が発生している進角室１８の油圧が逆止弁機構を通して漏れて低下するため、遅角室１９の油圧が進角室１８の油圧よりも高くなってＶＣＴ変位角ｖｖｔが遅角方向にずれる現象が発生する。
【００８５】
このため、進角室１８側の逆止弁機構の開異常が発生している場合は、異常診断終了時ｔ3 において、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの遅角方向の変化量を評価する異常診断パラメータである第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１（＝ｖｖｔｒｅｔ０−ｖｖｔ）が所定値Ｋ５以上（例えば５ｄｅｇ以上）となり、進角室１８側の逆止弁機構が開異常になっていると判定されて、進角室側逆止弁機構開異常フラグｘａｄｖｆａｉｌが“１”にセットされる。この場合は、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲が進角又は遅角方向にどの程度ずれているかを評価する異常診断パラメータである第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が所定値Ｋ３以上（例えば１ｄｅｇ以上）となるため、進角室１８側と遅角室１９側の両方の逆止弁機構が開異常になった状態ではないと判断される。
【００８６】
図６の例では、進角室１８側と遅角室１９側の両方の逆止弁機構が共に開異常になっている時のＶＣＴ変位角ｖｖｔの挙動が示されている。両方の逆止弁機構が共に開異常になっていると、保持動作中に、カム軸のフリクショントルクによるＶＣＴ変位角ｖｖｔの戻りがカム軸の回転に同期して発生するため、保持動作中にＶＣＴ変位角ｖｖｔがカム軸の回転に同期して目標変位角ｖｖｔｔｇｔを中心にして進角方向と遅角方向に交互に比較的大きく振動するという現象が発生する。
【００８７】
このため、両方の逆止弁機構が共に開異常になっている場合は、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲が進角又は遅角方向にどの程度ずれているかを評価する異常診断パラメータである第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３が所定値Ｋ３（例えば１ｄｅｇ）よりも小さくなり、且つ、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲の最大幅を表す異常診断パラメータである第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２が所定値Ｋ４以上（例えば７ｄｅｇ以上）となるため、両方の逆止弁機構が共に開異常になった状態であると判定されて、両逆止弁機構開異常フラグｘｗｏｐｅｎｆａｉｌが“１”にセットされる。
【００８８】
以上説明した本実施例１によれば、保持動作開始後の所定期間（異常診断期間）のＶＣＴ変位角ｖｖｔの変化量を評価する異常診断パラメータである第１異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ１（＝ｖｖｔｒｅｔ０−ｖｖｔ）が正常範囲を越えたか否かで、進角室１８側や遅角室１９側の逆止弁機構が開異常になっているか否かを判定するようにしたので、エンジン運転中に進角室１８側や遅角室１９側の逆止弁機構の開異常を早期に検出することができる。
【００８９】
しかも、本実施例１では、異常診断中のＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘとＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎとの偏差（ＶＣＴ変位角ｖｖｔの振動範囲の最大幅）を、第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２として算出すると共に、異常診断中のＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘと目標変位角ｖｖｔｔｇｔとの偏差（ｖｖｔｍａｘ−ｖｖｔｔｇｔ）を算出すると共に、ＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎと目標変位角ｖｖｔｔｇｔとの偏差（ｖｖｔｍｉｎ−ｖｖｔｔｇｔ）を算出し、これら２つの偏差を加算した値の絶対値を第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３として算出し、これら第２異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ２と第３異常診断用偏差ｄｖｖｔｄｇ３を、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの変化量・振動範囲を評価する異常診断パラメータとして用いるようにしたので、両方の逆止弁機構の開異常と片側の逆止弁機構のみの開異常とを区別して判定することができる。
【００９０】
尚、異常診断中のＶＣＴ変位角最大値ｖｖｔｍａｘと目標変位角ｖｖｔｔｇｔとの偏差（ｖｖｔｍａｘ−ｖｖｔｔｇｔ）を所定値と比較したり、異常診断中のＶＣＴ変位角最小値ｖｖｔｍｉｎと目標変位角ｖｖｔｔｇｔとの偏差（ｖｖｔｍｉｎ−ｖｖｔｔｇｔ）を所定値と比較することで、異常診断中のＶＣＴ変位角ｖｖｔの変化量・振動範囲が正常範囲内であるか否かを判定するようにしても良い。
【００９１】
また、本実施例１では、保持動作開始時に同時に異常診断処理を開始するようにしたが、保持動作開始開始から所定時間経過後に異常診断処理を開始するようにしても良い。
また、本発明は、ドレーン切替弁３４，３５を駆動する油圧を切り替える油圧切替弁を、油圧制御弁２１とは別体に設けるようにしても良いが、本実施例１では、油圧切替弁を油圧制御弁２１に一体化した構成としているため、部品点数削減、低コスト化、コンパクト化の要求を満たすことができる利点がある。
【実施例２】
【００９２】
ところで、ドレーン切替弁３４，３５が閉じたまま動かない“閉異常”が発生すると、その閉異常が発生した油圧室１８，１９からオイルをドレーンする必要（油圧を抜く必要）がある制御領域でも、そのドレーンが逆止弁３０，３１によって妨げられてしまうため、目標変位角ｖｖｔｔｇｔの変化に追従させてＶＣＴ変位角ｖｖｔを応答良く変化させることが困難になる。
【００９３】
この特性に着目して、図１０乃至図１２に示す本発明の実施例２では、目標変位角ｖｖｔｔｇｔの変化時に、ＶＣＴ変位角ｖｖｔの目標変位角ｖｖｔｔｇｔへの収束性を判定してその収束性に基づいてドレーン切替弁３４，３５が閉じたまま動かない閉異常が発生したか否かを判定するようにしている。
【００９４】
本実施例２では、目標変位角ｖｖｔｔｇｔの変化時に、目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値が所定値Ｋ７以上（例えば４ｄｅｇ以上）となる状態が継続する時間ｃｖｖｔｃｈｋｃを収束性を表すデータとして計測し、この時間ｃｖｖｔｃｈｋｃが閉異常判定しきい値Ｋ８（例えば３０００ｍｓ）を越えたか否かで、ドレーン切替弁３４，３５が閉異常になっているか否かを判定する。この際、目標変位角ｖｖｔｔｇｔに対してＶＣＴ変位角ｖｖｔが遅角方向にずれた状態が続けば、遅角室１９側のドレーン切替弁３５の閉異常（遅角室１９のドレーンが出来ないために進角しにくくなる異常）と判定し、ＶＣＴ変位角ｖｖｔが進角方向にずれた状態が続けば、遅角室１９側のドレーン切替弁３５の閉異常（進角室１８のドレーンが出来ないために遅角しにくくなる異常）と判定する。
【００９５】
以上説明した本実施例２の異常診断処理は、ＥＣＵ４３によって図１０及び図１１の異常診断ルーチンに従って実行される。本ルーチンは、エンジン運転中にエンジン回転速度の演算タイミング毎（例えば４気筒エンジンであれば１８０℃Ａ毎）に実行され、特許請求の範囲でいう異常診断手段としての役割を果たす。本ルーチンが起動されると、まずステップ２０１で、現在のエンジン運転条件（エンジン回転速度、吸気圧等）に応じた目標変位角ｖｖｔｔｇｔ（目標バルブタイミング）をマップ等により演算する。この後、ステップ２０２に進み、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔと目標変位角ｖｖｔｔｇｔとの偏差が小さくなるようにＯＣＶ電流値（制御デューティｄｕｔｙｖｖｔ）をフィードバック制御（Ｆ／Ｂ制御）する。
【００９６】
この後、ステップ２０３に進み、保持動作中であるか否かを判定し、保持動作中であれば、異常診断実行条件が成立せず、ステップ２１２に進み、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃを“０”に初期化すると共に、進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇと遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇを共に“０”にクリアして本ルーチンを終了する。
【００９７】
これに対して、上記ステップ２０３で、保持動作中でないと判定されれば、ステップ２０４に進み、現在の目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値｜ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ｜が所定値Ｋ７（例えば４ｄｅｇ）よりも大きいか否かを判定し、この偏差の絶対値｜ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ｜が所定値Ｋ７以下であれば、ＶＣＴ変位角ｖｖｔの目標変位角ｖｖｔｔｇｔへの収束性が正常範囲内であると判断して、ステップ２１２に進み、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃを初期化すると共に、進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇと遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇを共にクリアして本ルーチンを終了する。
【００９８】
また、上記ステップ２０４で、偏差の絶対値｜ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ｜が所定値Ｋ７よりも大きいと判定されれば、ステップ２０５に進み、異常診断実行条件が成立しているか否かを、例えば次の条件(1) 〜(3) を全て満たすか否かで判定する。
(1) エンジン回転速度が所定回転速度以上であること
(2) エンジンの油温（又は冷却水温）が所定温度以上であること
(3) オイルポンプ２７の吐出油圧が所定値以上になっていること
【００９９】
これら３つの条件(1) 〜(3) のうちのいずれか１つでも満たさない条件があれば、異常診断実行条件が不成立となり、ステップ２１２に進み、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃを初期化すると共に、進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇと遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇを共にクリアして本ルーチンを終了する。
【０１００】
一方、上記ステップ２０５で、上記３つの条件(1) 〜(3) が全て満たされて異常診断実行条件が成立していると判定されれば、ステップ２０６に進み、現在の目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差（ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ）がプラス値であるか否かを判定し、この偏差（ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ）がプラス値であれば、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔが目標変位角ｖｖｔｔｇｔに対して遅角方向にずれていると判断して、ステップ２０７に進み、前回のＶＣＴ変位角ｖｖｔの遅角側のずれ方向を記憶する遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇが“０”であるか否か（つまり前回のＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が進角方向であるか否か）を判定する。その結果、遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇが“０”と判定されれば、ＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が前回の進角方向から遅角方向に反転したと判断して、ステップ２０９に進み、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃを初期化すると共に、遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇを“１”にセットしてステップ２１１に進む。
【０１０１】
尚、上記ステップ２０７で「Ｎｏ」と判定されれば、ＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が今回も前回と同じ遅角方向と判断して、上記ステップ２０９の処理を飛び越えてステップ２１１に進む。
【０１０２】
これに対して、上記ステップ２０６で、現在の目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差（ｖｖｔｔｇｔ−ｖｖｔ）が０以下（マイナス値）であると判定されれば、現在のＶＣＴ変位角ｖｖｔが目標変位角ｖｖｔｔｇｔに対して進角方向にずれていると判断して、ステップ２０８に進み、前回のＶＣＴ変位角ｖｖｔの進角側のずれ方向を記憶する進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇが“０”であるか否か（つまり前回のＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が遅角方向であるか否か）を判定する。その結果、進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇが“０”と判定されれば、ＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が前回の遅角方向から進角方向に反転したと判断して、ステップ２１０に進み、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃを初期化すると共に、進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇを“１”にセットしてステップ２１１に進む。
【０１０３】
尚、上記ステップ２０８で「Ｎｏ」と判定されれば、ＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が今回も前回と同じ進角方向と判断して、上記ステップ２１０の処理を飛び越えてステップ２１１に進む。
【０１０４】
このステップ２１１では、進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇと遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇが両方とも“１”であるか否かを判定し、進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇと遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇが両方とも“１”であれば、進角方向のずれと遅角方向のずれが１演算サイクルで反転したと判断して、ステップ２１２に進み、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃを初期化すると共に、進角ずれ検出フラグｘａｄｖｊｄｇと遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇを共にクリアして本ルーチンを終了する。
【０１０５】
上記ステップ２１１で「Ｎｏ」と判定されれば、ＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が反転していないと判断して、図１２のステップ２１３に進み、目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値が所定値Ｋ７以上（例えば４ｄｅｇ以上）となる状態が継続する時間を計測する収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃの計測時間が閉異常判定しきい値Ｋ８（例えば３０００ｍｓ）を越えたか否かで、いずれかのドレーン切替弁３４，３５が閉異常になっているか否かを判定する。この収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃは、本ルーチンとは別の時間同期処理ににより異常診断開始後（収束性の計測開始後）の経過時間をカウントするタイムカウンタであり、上記ステップ２０９、２１０、２１２のいずれかで初期化される。
【０１０６】
このステップ２１３で、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃの計測時間が閉異常判定しきい値Ｋ８に達していないと判定されれば、そのまま本ルーチンを終了する。その後、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃの計測時間が閉異常判定しきい値Ｋ８を越えた時点で、いずれかのドレーン切替弁３４，３５が閉異常になっていると判断して、ステップ２１４に進み、遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇが“１”であるか否かで、ＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が遅角方向であるか否かを判定する。その結果、遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇが“１”（ＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が遅角方向）と判定されれば、遅角室１９側のドレーン切替弁３５の閉異常（遅角室１９のドレーンが出来ないために進角しにくくなる異常）と判断して、ステップ２１５に進み、遅角室側ドレーン切替弁閉異常フラグｘｒｅｔｃｈｋｆを“１”にセットする。
【０１０７】
一方、上記ステップ２１４で、遅角ずれ検出フラグｘｒｅｔｊｄｇが“０”（ＶＣＴ変位角ｖｖｔのずれ方向が進角方向）と判定されれば、進角室１８側のドレーン切替弁３４の閉異常（進角室１８のドレーンが出来ないために遅角しにくくなる異常）と判断して、ステップ２１６に進み、進角室側ドレーン切替弁閉異常フラグｘａｄｖｃｈｋｆを“１”にセットする。
【０１０８】
この後、ステップ２１７に進み、遅角室側ドレーン切替弁閉異常フラグｘｒｅｔｃｈｋｆと進角室側ドレーン切替弁閉異常フラグｘａｄｖｃｈｋｆの両方が“１”であるか否かを判定し、「Ｎｏ」であればそのまま本ルーチンを終了し、「Ｙｅｓ」であれば、進角室１８側と遅角室１９側の両方のドレーン切替弁３４，３５が閉異常になっていると判断して、ステップ２１８に進み、両ドレーン切替弁閉異常フラグｘｃｈｋｖａｌｖｅｆを“１”にセットして本ルーチンを終了する。
【０１０９】
以上説明した本実施例２の異常診断の一例が図１０のタイムチャートに示されている。この図１０の例では、時刻ｔ1 で、目標変位角ｖｖｔｔｇｔが進角方向に変化し、それに追従して、ＶＣＴ変位角ｖｖｔが進角方向に変化するようにＦ／Ｂ制御される。このような目標変位角ｖｖｔｔｇｔの進角方向への変化により、目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値が所定値Ｋ７（例えば４ｄｅｇ）以上となって異常診断実行条件が成立した時点ｔ2 で、収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃの計時動作を開始し、目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値が所定値Ｋ７以上となる状態が継続する時間を計測する。
【０１１０】
進角動作中は、遅角室１９側のドレーン切替弁３５を開弁して遅角室１９からオイルをドレーンして遅角室１９の油圧を低下させつつ、進角室１８にオイルを充填して進角室１８の油圧を上昇させることで、ＶＣＴ変位角ｖｖｔを目標変位角ｖｖｔｔｇｔに応答良く収束させるように制御する。従って、進角動作中に、遅角室１９側のドレーン切替弁３５が正常に開弁すれば、目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値が所定値Ｋ７以上となる状態が継続する時間（収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃの計測時間ｔ2 〜ｔ3 ）は、閉異常判定しきい値Ｋ８よりも短くなるため、遅角室側ドレーン切替弁閉異常フラグｘｒｅｔｃｈｋｆは“０”に維持される。
【０１１１】
これに対して、遅角室１９側のドレーン切替弁３５の閉異常が発生すると、遅角室１９のドレーンが出来ないために進角しにくくなることから、目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値が所定値Ｋ７以上となる状態が継続する時間（収束時間カウンタｃｖｖｔｃｈｋｃの計測時間）が長くなり、その継続時間が閉異常判定しきい値Ｋ８を越えた時点ｔ4 で、遅角室１９側のドレーン切替弁３５の閉異常が発生していると判断されて遅角室側ドレーン切替弁閉異常フラグｘｒｅｔｃｈｋｆが“１”にセットされる。
【０１１２】
以上説明した本実施例２によれば、目標変位角ｖｖｔｔｇｔの変化時に、目標変位角ｖｖｔｔｇｔとＶＣＴ変位角ｖｖｔとの偏差の絶対値が所定値Ｋ７以上となる状態が継続する時間ｃｖｖｔｃｈｋｃを収束性を表すデータとして計測し、この時間ｃｖｖｔｃｈｋｃが閉異常判定しきい値Ｋ８を越えたか否かで、ドレーン切替弁３４，３５の閉異常が発生しているか否かを判定するようにしたので、エンジン運転中にドレーン切替弁３４，３５の閉異常を早期に検出することができる。
【０１１３】
ところで、エンジン回転速度が低い領域では、油圧制御弁２１に供給する油圧（オイルポンプ２７の吐出油圧）が低下して、ＶＣＴ変位角の応答特性が低下するため、ＶＣＴ変位角の目標変位角への収束性が低下することは避けられない。
【０１１４】
この点を考慮して、本実施例２では、油圧制御弁２１への供給油圧が所定値以上になっていることを前提条件（異常診断実行条件の１つ）として、ＶＣＴ変位角の目標変位角への収束性を判定するようにしたので、低回転領域における低油圧時に収束性の誤判定ひいては閉異常の誤判定を未然に防止することができて、異常診断の精度・信頼性を高めることができる。
【０１１５】
この場合、油圧制御弁２１への供給油圧を検出する油圧センサを設けるようにしても良いが、エンジン回転速度や油温（作動油の粘度）に応じて油圧制御弁２１への供給油圧（オイルポンプ２７の吐出油圧）が変化することを考慮して、本実施例２では、油圧制御弁２１への供給油圧が所定値以上になっているか否かをエンジン回転速度及び／又は油温に関する情報（例えば冷却水温）に基づいて判定するようにしている。このようにすれば、一般にエンジン制御に用いられる情報を利用して油圧制御弁２１への供給油圧を推定することができるため、供給油圧を検出する油圧センサを設ける必要がなく、低コスト化の要求を満たすことができる。
【０１１６】
尚、本実施例２では、目標変位角変化時の目標変位角とＶＣＴ変位角との偏差（絶対値）が所定値Ｋ７以上となる状態が継続する時間を収束性を表すデータとして計測するようにしたが、目標変位角変化時の目標変位角とＶＣＴ変位角との偏差（絶対値）が第１の所定値以上となってから当該偏差（絶対値）が前記第１の所定値よりも小さい第２の所定値以下となるまでの経過時間を収束性を表すデータとして計測し、当該経過時間に基づいてドレーン切替弁３４，３５の閉異常の有無を判定するようにしても良い。
【０１１７】
その他、本発明は、実施例１の異常診断処理と実施例２の異常診断処理とを組み合わせて実施するようにしたり、或は、可変バルブタイミング調整機構１１の構成を適宜変更しても良い。以下、可変バルブタイミング調整機構１１の構成を変更した実施例３，４について説明する。
【実施例３】
【０１１８】
図１３に示される本発明の実施例３の可変バルブタイミング調整機構７１においては、図１に示される可変バルブタイミング調整機構１１に対して以下の点が相違している。なお、図１３において図１と同等の構成部品については同じ符号を付して説明を省略する。      
【０１１９】
まず、図１の油圧制御弁２１は１つのリニアソレノイド３６により進角／遅角油圧制御機能３７とドレーン切替制御機能３８とを駆動しているが、図１３では、進角／遅角油圧制御機能を実現する第１の油圧制御弁３７とドレーン切替制御機能を実現する第２の油圧制御弁３８とにそれぞれソレノイド３６，５１を設け、各ソレノイド３６，５１をそれぞれ別のＥＣＵ４３，５２で制御する構成としている。
【０１２０】
ドレーン切替弁３４，３５については、図１では、油圧が加えられていないときには、スプリング４１，４２によって開弁位置に保持される、いわゆるノーマリ・オープン型（常開型）の切替弁を用いている。これに対して、図１３では、油圧が加えられていないときに、スプリング４１，４２によって閉弁位置に保持される、いわゆるノーマリ・クローズ型（常閉型）の切替弁を用いている。またこれに伴い、ドレーン切替制御機能３８も、図１ではドレーン切替弁３４，３５を閉弁するときに油圧を供給する構成となっているが、図１３ではドレーン切替弁３４，３５を閉弁するときに油圧供給を停止する構成となっている。
【０１２１】
また、図１においては、ある１つのベーン１７で仕切られた１つのベーン収納室１６の進角室１８及び遅角室１９に対応する油圧供給通路２８，２９に逆止弁３０，３１及びドレーン切替弁３４，３５を設ける構成としているが、図１３では、あるベーン収納室１６の進角室１８に対する油圧供給通路２８と別のベーン収納室１６の遅角室１９に対する油圧供給通路２９とに逆止弁３０，３１及びドレーン切替弁３４，３５を設けている。
【０１２２】
この構成では、ＶＣＴ変位角を目標変位角に保持する保持動作中には、進角室１８側と遅角室１９側の両方のドレーン切替弁３４，３５を閉じて進角室１８側と遅角室１９側の両方の逆止弁３０，３１を有効に機能させて進角室１８及び遅角室１９からの作動油の逆流を防止するように第２の油圧制御弁３８を制御すると共に、可変バルブタイミング調整機構７１へ供給する油圧を制御する第１の油圧制御弁３７の制御電流を所定の保持電流に制御する。
【０１２３】
一方、ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、その変位方向に応じて進角室１８側と遅角室１９側のいずれか一方のドレーン切替弁３４又は３５を開いていずれか一方の逆止弁３０又は３１が機能しないように第２の油圧制御弁３８を制御すると共に、前記第１の油圧制御弁３７の制御電流を制御して可変バルブタイミング調整機構７１へ供給する油圧を可変することでＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させる。
【０１２４】
以上のように構成した図１３の可変バルブタイミング調整機構７１に対しても本発明を適用することができる。
【実施例４】
【０１２５】
次に、図１４に示される本発明の実施例４の可変バルブタイミング調整機構７２の構成について、図１との相違点を中心に説明する。図１４においても、図１３と同様に図１と同等の構成部品については同じ符号が付されている。
【０１２６】
まず、図１においては進角／遅角油圧制御機能３７のための油路を切換える弁とドレーン切替制御機能３８のための油路を切換える弁との２つの弁を備える構成としている。これに対して、図１４においては、１つの油圧制御弁６０で進角／遅角油圧制御機能とドレーン切替制御機能とを達成する構成としている。また、このために油圧供給通路２８，２９を油圧制御弁６０と逆止弁３０，３１との間で分岐させ、各々ドレーン切替弁３４，３５と接続する構成としている。
【０１２７】
この構成では、ＶＣＴ変位角を目標変位角に保持する保持動作中には、油圧制御弁６０の制御電流を所定の保持電流に制御して、進角室１８側と遅角室１９側の両方のドレーン切替弁３４，３５を閉じて進角室１８側と遅角室１９側の両方の逆止弁３０，３１を有効に機能させて進角室１８及び遅角室１９からの作動油の逆流を防止するように制御すると共に、可変バルブタイミング調整機構７２へ供給する油圧を制御する。
【０１２８】
一方、ＶＣＴ変位角を進角方向又は遅角方向に変位させる進角・遅角動作中には、油圧制御弁６０の制御電流を制御して、その変位方向に応じて進角室１８側と遅角室１９側のいずれか一方のドレーン切替弁３４又は３５を開いていずれか一方の逆止弁３０又は３１が機能しないように制御すると共に、可変バルブタイミング調整機構７２へ供給する油圧を可変することでＶＣＴ変位角を目標変位角に向けて変位させる。
【０１２９】
以上のように構成した図１４の可変バルブタイミング調整機構７２に対しても本願発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３０】
【図１】本発明の実施例１における可変バルブタイミング調整機構とその油圧制御回路を概略的に示す図である。
【図２】可変バルブタイミング調整機構の遅角動作、保持動作、進角動作を説明するための図である。
【図３】逆止弁の有無による進角作動時のＶＣＴ応答速度の相違を説明するための特性図である。
【図４】逆止弁付きの可変バルブタイミング調整機構の応答特性の一例を示す特性図である。
【図５】本発明の実施例１における異常診断方法を説明するタイムチャートである（その１）。
【図６】本発明の実施例１における異常診断方法を説明するタイムチャートである（その２）。
【図７】本発明の実施例１の異常診断ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである（その１）。
【図８】本発明の実施例１の異常診断ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである（その２）。
【図９】本発明の実施例１の異常診断ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである（その３）。
【図１０】本発明の実施例２における異常診断方法を説明するタイムチャートである。
【図１１】本発明の実施例２の異常診断ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである（その１）。
【図１２】本発明の実施例２の異常診断ルーチンの処理の流れを説明するフローチャートである（その２）。
【図１３】本発明の実施例３における可変バルブタイミング調整機構とその油圧制御回路を概略的に示す図である。
【図１４】本発明の実施例４における可変バルブタイミング調整機構とその油圧制御回路を概略的に示す図である。
【符号の説明】
【０１３１】
１１…可変バルブタイミング調整機構、１２…ハウジング、１４…ベーンロータ、１６…ベーン収納室、１７…ベーン、１８…進角室、１９…遅角室、２１…油圧制御弁、２４…ロックピン、２７…オイルポンプ、２８，２９…油圧供給油路、３０，３１…逆止弁、３２，３３…ドレーン油路、３４，３５…ドレーン切替弁、３７…進角／遅角油圧制御機能（第１の油圧制御弁）、３８…ドレーン切替制御機能（第２の油圧制御弁）、４３…ＥＣＵ（異常診断手段）、６０…油圧制御弁、７１，７２…可変バルブタイミング調整機構（ＶＣＴ）
【図１】
2007315382.tif 000003
【図２】
2007315382.tif 000004
【図３】
2007315382.tif 000005
【図４】
2007315382.tif 000006
【図５】
2007315382.tif 000007
【図６】
2007315382.tif 000008
【図７】
2007315382.tif 000009
【図８】
2007315382.tif 000010
【図９】
2007315382.tif 000011
【図１０】
2007315382.tif 000012
【図１１】
2007315382.tif 000013
【図１２】
2007315382.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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