(57)【要約】【課題】内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を適正に行うことができ、且つバルブ特性可変機構の動作を適正に行うことのできる内燃機関の可変動弁装置を提供する。【解決手段】オイルポンプ２から吐出されたオイルを内燃機関の各所に供給するための第１油圧回路３内の油圧は、第１リリーフ弁１８の動作により第１設定値Ｓ１以上にならないように調節される。また、バルブタイミング可変機構１に対しその動作ためのオイルの供給及び排出を行うべく第１油圧回路３に接続される第２油圧回路４においては、その供給通路２７内の油圧が第２リリーフ弁３３の動作により上記第１設定値Ｓ１よりも小さい第２設定値Ｓ２以上にならないように調節される。第１設定値Ｓ１は、上記潤滑を行うために必要な第１油圧回路３の油圧範囲内の値とされる。第２設定値Ｓ２は、バルブタイミング可変機構１を適正に動作させることの可能な第２油圧回路４の油圧範囲内の値とされる。【選択図】図１
2012021423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機関バルブのバルブ特性を可変とすべく油圧動作されるバルブ特性可変機構と、
オイルポンプから吐出されたオイルを内燃機関の各所に供給する第１油圧回路と、
前記第１油圧回路内の油圧が第１設定値以上にならないように動作する第１リリーフ弁と、
前記第１油圧回路に接続されて前記バルブ特性可変機構に対するオイルの供給及び排出を行う第２油圧回路と、
前記第２油圧回路に設けられて前記バルブ特性可変機構を動作させるべく同機構に作用する油圧を調整するオイルコントロールバルブと、
を備える内燃機関の可変動弁装置において、
前記第２油圧回路内の油圧が前記第１設定値よりも小さい第２設定値以上にならないように動作する第２リリーフ弁を備えた
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【請求項２】
前記バルブ特性可変機構は、前記第２油圧回路に接続された油圧室内の油圧を調整することで機関バルブのバルブ特性を変化させるよう動作するものであって、前記油圧室との間で連通路を介してのオイルの供給及び排出が行われて油圧に基づき前記バルブ特性可変機構を動作禁止状態とする禁止動作及び同機構を動作許可状態とする許可動作を行うロック機構を備えており、
前記第２設定値は、前記オイルコントロールバルブによる前記バルブ特性可変機構の油圧室内に作用する油圧の調整を通じて前記ロック機構の禁止動作及び許可動作を行わせる際にそれら禁止動作及び許可動作を実現することの可能な前記第２油圧回路の油圧範囲内の値に設定されている
請求項１記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項３】
前記バルブ特性可変機構は、内燃機関のクランクシャフトと一体回転する入力回転体、及び同機関のカムシャフトと一体回転する出力回転体を備え、前記オイルコントロールバルブによる同機構における前記油圧室内に作用する油圧の調整を通じて、前記入力回転体に対し前記出力回転体を相対移動させることにより、前記機関バルブのバルブタイミングを可変とすべく、前記クランクシャフトに対する前記カムシャフトの相対回転位相を変化させるものであり、
前記ロック機構は、前記入力回転体と前記出力回転体とのうちの一方に設けられたロックピンと他方に形成された凹所とを備え、前記ロックピンを前記連通路を介して前記油圧室に繋がる圧力室内の油圧に基づく力とばねの付勢力とに基づき前記凹所に対し出し入れ可能であり、前記圧力室内の油圧に基づく力を前記ばねの付勢力よりも小さくすることで前記ロックピンを前記凹所内に挿入する前記禁止動作を行い、前記圧力室内の油圧に基づく力を前記ばねの付勢力よりも大きくすることで前記ロックピンを前記凹所から抜き出す前記許可動作を行うものであり、
前記第２設定値は、前記機関バルブのバルブタイミングを変化させるための前記バルブ特性可変機構の動作を前記ロック機構により禁止した状態のもとで、前記オイルコントロールバルブにより前記バルブ特性可変機構の前記油圧室内の油圧を上昇させたとき、前記バルブ特性可変機構における前記入力回転体の前記出力回転体に対する相対移動の開始よりも先に前記ロック機構の許可動作を完了させることの可能な前記第２油圧回路の油圧範囲内の値に設定されている
請求項２記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項４】
前記バルブ特性可変機構は、内燃機関のクランクシャフトと一体回転する入力回転体、及び同機関のカムシャフトと一体回転する出力回転体を備え、前記オイルコントロールバルブによる同機構における前記油圧室内に作用する油圧の調整を通じて、前記入力回転体に対し前記出力回転体を相対移動させることにより、前記機関バルブのバルブタイミングを可変とすべく、前記クランクシャフトに対する前記カムシャフトの相対回転位相を変化させるものであり、
前記ロック機構は、前記入力回転体と前記出力回転体とのうちの一方に設けられたロックピンと他方に形成された凹所とを備え、前記ロックピンを前記連通路を介して前記油圧室に繋がる圧力室内の油圧に基づく力とばねの付勢力とに基づき前記凹所に対し出し入れ可能であり、前記圧力室内の油圧に基づく力を前記ばねの付勢力よりも小さくすることで前記ロックピンを前記凹所内に挿入する前記禁止動作を行い、前記圧力室内の油圧に基づく力を前記ばねの付勢力よりも大きくすることで前記ロックピンを前記凹所から抜き出す前記許可動作を行うものであり、
前記第２設定値は、オイルの低温時に前記機関バルブのバルブタイミングを変化させるための前記バルブ特性可変機構の動作を前記ロック機構により許可した状態のもとで、そのロック機構を禁止動作させるべく前記オイルコントロールバルブにより前記バルブ特性可変機構の前記油圧室内の油圧を低下させたとき、前記ロック機構の禁止動作を完了させることの可能な前記第２油圧回路の油圧範囲内の値に設定されている
請求項２記載の内燃機関の可変動弁装置。
【請求項５】
前記オイルコントロールバルブは、複数のポートが形成されたハウジングの内部に収容された棒状のスプールを備え、そのスプールを軸方向に変位させて前記ハウジングの各ポート同士の連通遮断状態を切り換えることで、前記バルブ特性可変機構に対するオイルの供給及び排出を行って同機構に作用する油圧を調整するものであり、
前記第２設定値は、前記オイルの低温時に同オイルが前記オイルコントロールバルブの前記ハウジング内を通過する際、そのオイルの通過による前記スプールの軸方向についての位置ずれを防止可能な前記第２油圧回路の油圧範囲内の値に設定されている
請求項１記載の内燃機関の可変動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両に搭載される内燃機関の可変動弁装置においては、吸気バルブや排気バルブといった機関バルブのバルブ特性を可変とすべく油圧動作されるバルブ特性可変機構が設けられている。このバルブ特性可変機構はオイルポンプから吐出されるオイルを用いて動作される。また、上記可変動弁装置は、オイルポンプから吐出されたオイルを内燃機関での潤滑等に用いるべく同機関の各所に供給する第１油圧回路と、その第１油圧回路に接続されて上記バルブ特性可変機構に対しオイルの供給及び排出を行う第２油圧回路とを備えている。第２油圧回路には、上記バルブ特性可変機構に対するオイルの供給及び排出に基づき同機構に作用する油圧を調整することにより、同バルブ特性可変機構を油圧動作させるオイルコントロールバルブが設けられている。
【０００３】
また、可変動弁装置において、オイルポンプから吐出されるオイルに基づく油圧は大きく変動することから、第１油圧回路内の油圧が過度に高くなることがないようにリリーフ弁を設けることが知られている（特許文献１参照）。このリリーフ弁は、第１油圧回路内の油圧が設定値未満であるときには閉弁状態に保持される一方、第１油圧回路内の油圧が上記設定値以上になったときには開弁して同回路からオイルを放出する。こうしたリリーフ弁の動作を通じて、第１油圧回路内の油圧が上記設定値以上という過度に高い値とならないようにされる。
【０００４】
ちなみに、第２油圧回路内の油圧に関しては、同回路が第１油圧回路に接続されていることから、その第１油圧回路内の油圧から大きな影響を受ける。すなわち、第１油圧回路内の油圧が高いときには第２油圧回路の油圧も高くなり、逆に第１油圧回路の油圧が低いときには第２油圧回路の油圧も低くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２３８８１３公報（段落［００４５］、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記リリーフ弁の設定値（開弁圧）については、内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を行うために必要な第１油圧回路の油圧範囲内の値（以下、潤滑最適値という）に設定することが考えられる。また、上記リリーフ弁の設定値（開弁圧）については、第２油圧回路内の油圧がバルブ特性可変機構を適正に動作させることの可能な油圧範囲内の値となる第１油圧回路の油圧範囲内の値（以下、動作最適値という）に設定したりすることも考えられる。
【０００７】
ただし、第１油圧回路のオイルを内燃機関の各所に供給して潤滑を行うために必要な第１油圧回路内の油圧範囲は、第２油圧回路内の油圧がバルブ特性可変機構を適正に動作させることの可能な油圧範囲内の値となる第１油圧回路の油圧範囲よりも大きくなる傾向がある。このため、上述した潤滑最適値及び動作最適値に関しても、潤滑最適値の方が動作最適値よりも大きくなる傾向がある。
【０００８】
このため、上記リリーフ弁の設定値（開弁圧）を仮に上記動作最適値に設定したとすると、バルブ特性可変機構を適正に動作させることが可能にはなるものの、第１油圧回路内の油圧が同回路内のオイルを内燃機関の各所に潤滑等のために供給するうえで低すぎる値となり、そうした潤滑等を効果的に行えないおそれがある。一方、上記リリーフ弁の設定値（開弁圧）を仮に上記潤滑最適値に設定したとすると、第１油圧回路のオイルを内燃機関の各所に供給して潤滑等を適正に行うことができるようにはなるものの、第１油圧回路内の油圧がバルブ特性可変機構を適正に動作させるうえで高すぎる値となる。すなわち、このように第１油圧回路内の油圧が高くなりすぎることで、第２油圧回路内の油圧がバルブ特性可変機構を適正に動作させ得る油圧範囲内を越えて上昇してしまい、同機構の動作を適正に行えなくなるおそれがある。
【０００９】
このように、上記リリーフ弁の設定値（開弁圧）を潤滑最適値と動作最適値とのいずれに設定したとしても、内燃機関の各所での潤滑が適正に行えないという問題、もしくはバルブ特性可変機構の動作を適正に行えないという問題が生じることは避けられない。
【００１０】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を適正に行うことができ、且つバルブ特性可変機構の動作を適正に行うことのできる内燃機関の可変動弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明によれば、オイルポンプから吐出されたオイルを内燃機関の各所に供給するための第１油圧回路内の油圧は、第１リリーフ弁の動作により第１設定値以上にならないように調節される。また、第１油圧回路には、内燃機関の機関バルブのバルブ特性を可変とすべく油圧動作されるバルブ特性可変機構に対しオイルの供給及び排出を行う第２油圧回路が接続される。そして、第２油圧回路に設けられたオイルコントロールバルブによりバルブ特性可変機構に作用する油圧が調節され、その調節を通じて同機構が油圧動作される。また、第２油圧回路内の油圧は、第２リリーフ弁の動作により、上記第１設定値よりも小さい第２設定値以上にならないように調節される。
【００１２】
上述したように、第２設定値は第１設定値よりも小さい値とされるため、第１設定値を内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を行うために必要な第１油圧回路の油圧範囲内の値とするとともに、第２設定値をバルブ特性可変機構が適正に動作される第２油圧回路の油圧範囲内の値とすることが可能になる。そして、第１油圧回路内の油圧が上記のように設定された第１設定値以上にならないよう調節されるとともに、第２油圧回路内の油圧が上記のように設定された第２設定値以上にならないよう調節されることで、内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を適正に行うことができ、且つバルブ特性可変機構の動作を適正に行うことができるようになる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、バルブ特性可変機構は、第２油圧回路に接続された油圧室内の油圧を調整することで、機関バルブのバルブ特性を変化させるよう動作するものとされる。また、上記バルブ特性可変機構には、上記油圧室との間で連通路を介してのオイルの供給及び排出が行われて油圧に基づきバルブ特性可変機構を動作禁止状態とする禁止動作及び同機構を動作許可状態とする許可動作を行うロック機構も備えられている。そして、第２設定値に関しては、オイルコントロールバルブによるバルブ特性可変機構の油圧室内に作用する油圧の調整を通じてロック機構の禁止動作及び許可動作を行わせる際にそれら禁止動作及び許可動作を実現することの可能な第２油圧回路の油圧範囲内の値に設定される。この場合、第２油圧回路内の油圧が過度に高くなることにより、バルブ特性可変機構における上記ロック機構の禁止動作及び許可動作に関して動作不良が生じることを抑制できる。
【００１４】
請求項３及び４記載の発明によれば、バルブ特性可変機構は、内燃機関のクランクシャフトと一体回転する入力回転体、及び同機関のカムシャフトと一体回転する出力回転体を備え、オイルコントロールバルブによる同機構における油圧室内に作用する油圧の調整を通じて、入力回転体に対し出力回転体を相対移動させるものとされる。そして、こうした入力回転体に対する出力回転体を相対移動により、クランクシャフトに対するカムシャフトの相対回転位相が変化され、それによって機関バルブのバルブ特性であるバルブタイミングが可変とされる。
【００１５】
また、上記バルブ特性可変機構におけるロック機構は、入力回転体と出力回転体とのうちの一方に設けられたロックピンと他方に形成された凹所とを備え、バルブ特性可変機構の油圧室に連通路を介して繋がる圧力室内の油圧に基づく力とばねの付勢力とに基づきロックピンを凹所に対し出し入れすることが可能となっている。このロック機構は、圧力室内の油圧に基づく力をばねの付勢力よりも小さくすることでロックピンを凹所内に挿入する上記禁止動作を行い、圧力室内の油圧に基づく力をばねの付勢力よりも大きくすることでロックピンを凹所から抜き出す上記許可動作を行う。
【００１６】
ここで、仮に第２油圧回路内の油圧が過度に高い状態にあっては、バルブ特性可変機構の動作を上記ロック機構により禁止した状態のもとで、オイルコントロールバルブによりバルブ特性可変機構の上記油圧室内の油圧を上昇させたとき、同機構における入力回転体の出力回転体に対する相対移動の開始がロック機構の許可動作の完了よりも早くなる。これは、第２油圧回路内の油圧が過度に高い状態にあっては、バルブ特性可変機構の油圧室内の油圧の上昇が速やかに行われるのに対し、ロック機構の圧力室内での油圧の上昇については、その圧力室がバルブ特性可変機構の油圧室に連通路を介して繋がる関係から、同油圧室内の油圧の上昇と比較して遅くなるためである。言い換えれば、ロック機構の圧力室内での油圧の上昇に対し、バルブ特性可変機構の油圧室内の油圧の上昇が速くなり過ぎるためである。
【００１７】
従って、第２油圧回路内の油圧が過度に高い状態にあって、バルブ特性可変機構の上記油圧室内の油圧を上昇させたときには、ロック機構の凹所に挿入されているロックピンが上記入力回転体の出力回転体に対する相対移動により凹所の内壁に押し付けられ、それによってロックピンの外壁と凹所の内壁との間に働く摩擦力が大きくなる。このため、バルブ特性可変機構における油圧室内の油圧の上昇に伴い、ロック機構の圧力室内の油圧が上昇して同油圧に基づく力がロック機構のばねの付勢力よりも大きくなったとしても、凹所の内壁に押し付けられたロックピンを凹所から抜き出すことができなくなる。これは、ロックピンが凹所の内壁に押し付けられることによってロックピンの外壁と凹所の内壁との間に働く摩擦力が大きくなり、その大きな摩擦力によって凹所からのロックピンの抜き出しが阻害されるためである。
【００１８】
こうしたことを抑制するため、請求項３記載の発明では、第２設定値が次のように設定される。すなわち、第２設定値に関しては、バルブ特性可変機構の動作をロック機構により禁止した状態のもとで、バルブ特性可変機構の油圧室内の油圧を上昇させたとき、同機構における入力回転体の出力回転体に対する相対移動の開始よりも先にロック機構の許可動作を完了させることの可能な第２油圧回路の油圧範囲内の値に設定される。この場合、バルブ特性可変機構の動作を上記ロック機構により禁止した状態のもとで、オイルコントロールバルブによりバルブ特性可変機構の上記油圧室内の油圧を上昇させるとき、第２油圧回路内の油圧が過度に高くなることはない。
【００１９】
従って、バルブ特性可変機構の油圧室内の油圧が上記のように上昇するとき、その油圧室に連通路を介して繋がるロック機構の圧力室内の油圧の上昇に対し、バルブ特性可変機構の油圧室内での油圧の上昇が速くなり過ぎることはなくなる。その結果、上記ロック機構の圧力室内の油圧の上昇に基づくロック機構の許可動作、すなわちロックピンの凹所からの抜き出しが、上記バルブ特性可変機構における上記油圧室内の油圧の上昇に基づく同機構における入力回転体の出力回転体に対する相対移動の開始よりも早期に完了する。このため、上記入力回転体の出力回転体に対する相対移動の開始が上記ロック機構の許可動作の完了よりも早くなることで、ロック機構の凹所に挿入されているロックピンが凹所の内壁に押し付けられることはなく、更には凹所の内壁に押し付けられたロックピンを凹所から抜き出すことができなくなることもない。
【００２０】
以上により、バルブ特性可変機構の動作を上記ロック機構により禁止した状態のもとで、バルブ特性可変機構の上記油圧室内の油圧を上昇させたとき、バルブ特性可変機構におけるロック機構の許可動作に関する動作不良が生じること、すなわちロック機構のロックピンを凹所から抜き出せなくなることを回避できる。
【００２１】
また、仮にオイルの粘度が高くなるオイル低温時であって、且つ第２油圧回路内の油圧が過度に高い状態にあっては、バルブ特性可変機構の動作を上記ロック機構により許可した状態のもとで、そのロック機構を禁止動作させるべくオイルコントロールバルブにより上記油圧室内の油圧を低下させたとき、次のような問題が生じる。すなわち、バルブ特性可変機構の油圧室内の油圧を低下させたとしても、同油圧室と連通路を介して繋がるロック機構の圧力室内の油圧に基づく力がロック機構のばねの付勢力よりも小さくなりにくくなり、ひいてはロックピンを凹所に挿入しきれなくなる。
【００２２】
これは、オイルの粘度が高くなるオイル低温時であって、且つ第２油圧回路内の油圧が過度に高い状態にあっては、バルブ特性可変機構の油圧室、及びロック機構の圧力室の内部が粘度の高いオイルに満たされた状態で高圧となることが関係している。このような状況のもと、ロック機構の禁止動作を行うべく、バルブ特性可変機構における油圧室及びロック機構における圧力室からオイルを排出させて同圧力室内の油圧を低下させようとしても、その圧力室からのオイルの排出が同オイルの高粘度に起因して進まなくなる。その結果、同圧力室内の油圧が低下しきらなくなり、更には上述したようにロック機構のロックピンを凹所に挿入しきれなくなる。言い換えればロック機構の禁止動作を完了させることができなくなる。
【００２３】
こうしたことを抑制するため、請求項４記載の発明では、第２設定値が次のように設定される。すなわち、第２設定値に関しては、オイル低温時でのロック機構の許可状態にあって、そのロック機構を禁止動作させるべくバルブ特性可変機構の油圧室内の油圧を低下させたとき、ロック機構の禁止動作を完了させることの可能な第２油圧回路の油圧範囲内の値に設定される。この場合、上記オイル低温時でのロック機構の許可状態にあるとき、バルブ特性可変機構における油圧室、及びロック機構における圧力室の内部が過度に高圧となることはない。このため、ロック機構の禁止動作を行うべく、バルブ特性可変機構における油圧室及びロック機構における圧力室からオイルを排出させて同圧力室内の油圧を低下させるとき、その圧力室からのオイルの排出が進まないとしても同圧力室内の油圧が低い値となりやすい。その結果、ロック機構における圧力室内の油圧に基づく力が同機構におけるばねの付勢力よりも小さくなりやすくなるため、上述したようにロック機構のロックピンを凹所に挿入しきれなくなるということがない。言い換えればロック機構の禁止動作を完了させることができるようになる。
【００２４】
以上により、オイル低温時にロック機構が許可状態となっている状況のもと、ロック機構の禁止動作を行うべくバルブ特性可変機構の油圧室内の油圧を低下させたとき、バルブ特性可変機構におけるロック機構の禁止動作に関する動作不良が生じること、すなわちロック機構のロックピンを凹所に挿入しきれなくなることを回避できる。
【００２５】
請求項５記載の発明によれば、オイルコントロールバルブは、複数のポートが形成されたハウジングの内部に収容された棒状のスプールを備え、そのスプールを軸方向に変位させてハウジングの各ポート同士の連通遮断状態を切り換えることで、バルブ特性可変機構に対するオイルの供給及び排出を行って同機構に作用する油圧を調整するものとされる。ここで、仮にオイルの粘度が高くなるオイル低温時にあって、且つ第２油圧回路内の油圧が過度に高い状態にあっては、そのオイルがオイルコントロールバルブのハウジング内を通過する際、スプールの軸方向についての位置ずれが生じるおそれがある。
【００２６】
これは、オイルの粘度が高くなるオイル低温時であって、且つ第２油圧回路内の油圧が過度に高い状態にあっては、粘度の高いオイルが高圧の状況下でオイルコントロールバルブのハウジング内を通過するようになることが関係している。こうした高粘度のオイルの高圧の状況下でのハウジング内の通過により、同ハウジング内のスプールが軸方向に引っ張られ、それによって上述したスプールの軸方向についての位置ずれが生じる。そして、上記スプールの軸方向についての位置ずれが生じると、オイルコントロールバルブによるバルブ特性可変機構に対するオイルの供給及び排出を適正に行えなくなり、更には同機構に作用する油圧の調整も適正に行えなくなるため、同機構を適正に油圧動作させることが困難になる。
【００２７】
こうしたことを抑制するため、請求項５記載の発明では、第２設定値が次のように設定される。すなわち、第２設定値に関しては、オイルの低温時に同オイルがオイルコントロールバルブのハウジング内を通過する際、そのオイルの通過によるスプールの軸方向についての位置ずれを防止可能な第２油圧回路の油圧範囲内の値に設定される。この場合、高い粘度のオイルがオイルコントロールバルブのハウジング内を通過するとしても、そのオイルの通過が過度に高圧の状況下で行われることはない。このため、同オイルのハウジング内の通過に際してスプールが軸方向に強く引っ張られることはなくなり、ひいては上記スプールの軸方向についての位置ずれが生じることもなくなる。
【００２８】
以上により、オイル低温時にオイルコントロールバルブのスプールに軸方向についての位置ずれが生じることを回避でき、ひいては同位置ずれによりオイルコントロールバルブによるバルブ特性可変機構に対するオイルの供給及び排出を適正に行えなくなることも回避される。その結果、バルブ特性可変機構に作用する油圧の調整を適正に行えなくなること、及びそれに起因して同機構を適正に油圧動作させられなくなることを回避できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施形態の可変動弁装置全体を示す略図。
【図２】同可変動弁装置におけるバルブタイミング可変機構のロック機構周りの構造を示す断面図。
【図３】同ロック機構の構造及び動作を示す断面図。
【図４】同ロック機構の構造及び動作を示す断面図。
【図５】オイルコントロールバルブの内部構造を概略的に示す断面図。
【図６】オイルコントロールバルブの内部構造を概略的に示す断面図。
【図７】オイルコントロールバルブの内部構造を概略的に示す断面図。
【図８】ロック機構の動作態様を示す拡大断面図。
【図９】ロック機構の動作態様を示す拡大断面図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を内燃機関の可変動弁装置に具体化した一実施形態について図１〜図９を参照して説明する。
内燃機関の可変動弁装置は、機関バルブのバルブ特性を可変とするバルブ特性可変機構として、図１に示されるように、吸気バルブのバルブタイミングを可変とするバルブタイミング可変機構１を備えている。このバルブタイミング可変機構１はオイルポンプ２から吐出されるオイルを用いて動作される。また、上記可変動弁装置は、オイルポンプ２から吐出されたオイルを内燃機関での潤滑等に用いるべく同機関の各所に供給する第１油圧回路３と、その第１油圧回路３に接続されて上記バルブタイミング可変機構１に対しオイルの供給及び排出を行う第２油圧回路４とを備えている。
【００３１】
ここで、可変動弁装置のバルブタイミング可変機構１、第１油圧回路３、及び第２油圧回路４について個別に詳しく説明する。
［バルブタイミング可変機構１］
バルブタイミング可変機構１は、内燃機関の吸気カムシャフト５に固定された可動部材６と、吸気カムシャフト５と同一軸線上に上記可動部材６を囲むように設けられたケース７とを備えている。このケース７は、内燃機関のクランクシャフトからの回転伝達を受けて同クランクシャフトと一体回転する。ケース７の内周面には、吸気カムシャフト５の軸線に向かって突出する突部８が周方向について所定の間隔をおいて複数形成されている。また、可動部材６の外周面には、吸気カムシャフト５の軸線から離れる方向に突出する複数のベーン９がそれぞれ上記各突部８の間に位置するように形成されている。これにより、ケース７内における各突部８の間に位置する部分が、ベーン９により進角側油圧室１０と遅角側油圧室１１とに区画されている。
【００３２】
そして、進角側油圧室１０にオイルを供給するとともに遅角側油圧室１１からオイルを排出すると、可動部材６がケース７に対し図中の右回転方向に相対回転して吸気カムシャフト５のクランクシャフトに対する相対回転位相が進角側に変化し、それによって内燃機関の吸気バルブのバルブタイミングが進角側に変化する。また、遅角側油圧室１１にオイルを供給するとともに進角側油圧室１０からオイルを排出すると、可動部材６がケース７に対し図中左回転方向に相対回転して吸気カムシャフト５のクランクシャフトに対する相対回転位相が遅角側に変化し、それによって内燃機関の吸気バルブのバルブタイミングが遅角側に変化する。
【００３３】
バルブタイミング可変機構１は、同機構１を動作禁止状態とする禁止動作及び同機構１を動作許可状態とする許可動作を行うロック機構１２も備えている。バルブタイミング可変機構１においては、ロック機構１２の禁止動作により可動部材６とケース７との相対回転が禁止状態とされるとともに、ロック機構１２の許可動作により可動部材６とケース７との相対回転が許可状態とされる。このロック機構１２の詳細な構造を図２に示す。なお、同図は、図１のバルブタイミング可変機構１におけるロック機構１２周りの部分を矢印Ａ−Ａ方向から見た断面図である。
【００３４】
同図から分かるように、ロック機構１２は、可動部材６（ベーン９）に設けられて同可動部材６のケース７に対する相対移動方向（図中の左右方向）と直交する方向（図中の上下方向）に移動可能なロックピン１３と、ケース７に形成されて上記ロックピン１３を出し入れすることの可能な凹所１４と、を備えている。なお、この凹所１４に関しては、吸気バルブのバルブタイミングが最遅角状態となったとき、言い換えれば可動部材６がケース７に対する図中の相対移動範囲の左端に移動したとき、上記ロックピン１３を挿入可能となる位置に形成されている。
【００３５】
図３は、上記ロックピン１３が上記凹所１４に挿入された状態を示す断面図である。ロック機構１２においては、ロックピン１３を可動部材６から凹所１４に向けて突出させる方向に付勢するばね１５が設けられるとともに、そのロックピン１３に対し上記ばね１５の付勢力に抗して油圧に基づく力を作用させるための進角側圧力室１６及び遅角側圧力室１７が形成されている。進角側圧力室１６は、凹所１４の底部に形成されて連通路１６ａを介して進角側油圧室１０と繋がっている。一方、遅角側圧力室１７は、可動部材６に形成されて連通路１７ａを介して遅角側油圧室１１と繋がっている。
【００３６】
そして、進角側圧力室１６及び遅角側圧力室１７の油圧に基づく力をばね１５の付勢力よりも大きくすることで、図４に示されるようにロックピン１３を凹所１４から抜き出すロック機構１２の許可動作が行われる。これにより、可動部材６をケース７に対し相対回転させるというバルブタイミング可変機構１の動作が許可される。また、ロックピン１３と凹所１４とが図４に示される位置にある状態で、進角側圧力室１６及び遅角側圧力室１７の油圧に基づく力をばね１５の付勢力よりも小さくすることで、図３に示されるようにロックピン１３を凹所１４に挿入するロック機構１２の禁止動作が行われる。これにより、可動部材６をケース７に対し相対回転させるというバルブタイミング可変機構１の動作が禁止される。
【００３７】
［第１油圧回路３］
図１に示される第１油圧回路３は、オイルポンプ２から吐出されたオイルを内燃機関での潤滑等に用いるべく同機関の各所に供給する。なお、上記オイルポンプ２としては、例えば内燃機関のクランクシャフトからの回転伝達を受けて駆動される機械式のものが用いられる。このオイルポンプ２から吐出されるオイルに基づく油圧は大きく変動することから、第１油圧回路３内の油圧が過度に高くなることがないよう第１油圧回路３におけるオイルポンプ２と繋がる部分に第１リリーフ弁１８が設けられている。第１リリーフ弁１８は、第１油圧回路３内の油圧が第１設定値Ｓ１未満であるときには閉弁状態に保持される一方、第１油圧回路３内の油圧が上記第１設定値Ｓ１以上になったときには開弁して同回路からオイルを放出する。第１リリーフ弁１８の開弁を通じて第１油圧回路３から放出されたオイルは、上記オイルポンプ２の上流に戻される。
【００３８】
ちなみに、上記第１設定値Ｓ１（開弁圧）に関しては、内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を行うために必要な第１油圧回路３の油圧範囲内の値、例えば同油圧範囲の最小値に対し所定値だけ大きい値とされる。従って、上記第１リリーフ弁１８の動作による第１油圧回路３内の油圧の調節により、その第１油圧回路３内の油圧が上記第１設定値Ｓ１以上という過度に高い値とならないようにしつつ、第１油圧回路３のオイルを内燃機関の各所に供給して潤滑等を適正に行うことが可能になる。
【００３９】
［第２油圧回路４］
第２油圧回路４は、上記第１油圧回路３に接続されて上記バルブタイミング可変機構１に対しオイルの供給及び排出を行う。この第２油圧回路４には、バルブタイミング可変機構１に対するオイルの供給及び排出に基づき同機構１に作用する油圧を調整することにより、同バルブタイミング可変機構１を油圧動作させるオイルコントロールバルブ１９が設けられている。オイルコントロールバルブ１９には、供給ポート２１、排出ポート２２、進角ポート２３、及び遅角ポート２４といった複数のポートを備えるハウジング２５と、そのハウジング２５の内部に収容された棒状のスプール２６とが設けられている。そして、オイルコントロールバルブ１９において、供給ポート２１は第１油圧回路３に対し供給通路２７を介して接続されるとともに、排出ポート２２は上記オイルポンプ２により汲み上げられるオイルを貯留するためのオイルパン２０に対し排出通路２８を介して接続されている。また、オイルコントロールバルブ１９において、進角ポート２３はバルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０に対し進角側油路２９を介して接続されるとともに、遅角ポート２４は同機構１の遅角側油圧室１１に対し遅角側油路３０を介して接続されている。
【００４０】
オイルコントロールバルブ１９においては、スプール２６がばね３１による付勢力と電磁ソレノイド３２による電磁力とに基づき軸方向に変位可能となっており、そのスプール２６の軸方向についての位置調節を通じてハウジング２５の各ポート２１〜２４同士の連通遮断状態が切り換えられる。そして、各ポート２１〜２４同士の連通遮断状態が切り換えられることでバルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０及び遅角側油圧室１１に対するオイルの供給及び排出が行われ、それによってバルブタイミング可変機構１に作用する油圧（正確には進角側油圧室１０及び遅角側油圧室１１内の油圧）が調整される。こうしたバルブタイミング可変機構１における進角側油圧室１０及び遅角側油圧室１１内の油圧の調節を通じて、同機構１における吸気バルブのバルブタイミングを変化させるための油圧動作が行われる。
【００４１】
図５〜図７は、スプール２６の軸方向についての位置と、各ポート２１〜２４同士の連通遮断状態との関係を模式的に示したものである。これらの図から分かるように、スプール２６は合計三つの弁部２６ａ〜２６ｃを備えている。
【００４２】
図５に示される位置にスプール２６を変位させると、弁部２６ａが遅角ポート２４を解放するとともに弁部２６ｂが進角ポート２３を解放し、更に弁部２６ａが遅角ポート２４を排出ポート２２に接続するとともに弁部２６ａ，２６ｃが進角ポート２３を供給ポート２１に接続する。これにより、図１の第２油圧回路４において、供給通路２７からオイルコントロールバルブ１９及び進角側油路２９を介してバルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０にオイルが供給されるとともに、同機構１の遅角側油圧室１１内のオイルが遅角側油路３０及びオイルコントロールバルブ１９を介して排出通路２８に排出される。その結果、バルブタイミング可変機構１における進角側油圧室１０内の油圧が上昇するとともに遅角側油圧室１１内の油圧が低下するため、それら油圧に基づく力が可動部材６に作用することで同可動部材６がケース７に対し図中右回転方向に相対回転する。このように可動部材６がケース７に対し図中右回転方向に相対回転することにより、内燃機関における吸気バルブのバルブタイミングが進角側に変化する。
【００４３】
また、図６に示される位置にスプール２６を変位させると、弁部２６ａが遅角ポート２４を閉塞するとともに弁部２６ｂが進角ポート２３を閉塞する。これにより、図１の第２油圧回路４において、バルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０に対する進角側油路２９を通じてのオイルの供給及び排出が禁止されるとともに、同機構１の遅角側油圧室１１に対する遅角側油路３０を通じてのオイルの供給及び排出も禁止される。その結果、バルブタイミング可変機構１における進角側油圧室１０及び遅角側油圧室１１内の油圧が保持されて可動部材６のケース７に対する相対位置も保持されるため、内燃機関における吸気バルブのバルブタイミングも現在の状態に保持される。
【００４４】
更に、図７に示される位置にスプール２６を変位させると、弁部２６ａが遅角ポート２４を解放するとともに弁部２６ｂが進角ポート２３を解放し、更に弁部２６ａ，２６ｂが遅角ポート２４を供給ポート２１に接続するとともに弁部２６ｂ，２６ｃが進角ポート２３を排出ポート２２に接続する。これにより、図１の第２油圧回路４において、供給通路２７からオイルコントロールバルブ１９及び遅角側油路３０を介してバルブタイミング可変機構１の遅角側油圧室１１にオイルが供給されるとともに、同機構１の進角側油圧室１０内のオイルが進角側油路２９及びオイルコントロールバルブ１９を介して排出通路２８に排出される。その結果、バルブタイミング可変機構１における遅角側油圧室１１内の油圧が上昇するとともに進角側油圧室１０内の油圧が低下するため、それら油圧に基づく力が可動部材６に作用することで同可動部材６がケース７に対し図中左回転方向に相対回転する。このように可動部材６がケース７に対し図中左回転方向に相対回転することにより、内燃機関における吸気バルブのバルブタイミングが遅角側に変化する。
【００４５】
ところで、第２油圧回路４におけるバルブタイミング可変機構１に対するオイル供給系の油圧、すなわち供給通路２７と進角側油路２９との油圧、若しくは供給通路２７と遅角側油路３０との油圧は、上記供給通路２７が第１油圧回路３に接続されていることから、その第１油圧回路３から大きな影響を受ける。すなわち、第１油圧回路３内の油圧が高いときには第２油圧回路４における上記オイル供給系（供給通路２７等）の油圧も高くなり、逆に第１油圧回路３の油圧が低いときには第２油圧回路４における上記オイル供給系の油圧も低くなる。なお、バルブタイミング可変機構１を適正に油圧動作させるためには、第２油圧回路４における上記オイル供給系の油圧が同機構１を適正に動作させることの可能な油圧範囲内の値となるようにすることが重要になる。
【００４６】
ここで、第１油圧回路３のオイルを内燃機関の各所に供給して潤滑を行うために必要な第１油圧回路３内の油圧範囲は、第２油圧回路４における上記オイル供給系の油圧がバルブタイミング可変機構１を適正に動作させることの可能な油圧範囲内の値となる第１油圧回路３の油圧範囲よりも大きくなる傾向がある。このため、第１油圧回路３における第１リリーフ弁１８の第１設定値Ｓ１（開弁圧）を、上述したように内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を行うために必要な第１油圧回路３の油圧範囲内の値に設定すると、第１油圧回路３内の油圧がバルブタイミング可変機構１を適正に動作させるうえで高すぎる値となる。すなわち、このように第１油圧回路３内の油圧が高くなりすぎることで、同回路３に繋がる第２油圧回路４における上記オイル供給系の油圧がバルブタイミング可変機構１を適正に動作させ得る油圧範囲内を越えて上昇してしまい、同機構１の動作を適正に行えなくなるおそれがある。
【００４７】
このことに対処するため、第２油圧回路４には、同回路４における上記オイル供給系の油圧が高くなりすぎないよう第２リリーフ弁３３が設けられている。この第２リリーフ弁３３は、第２供給通路における上記オイル供給系のうちの供給通路２７に接続されている。そして、第２リリーフ弁３３は、第２油圧回路４内の油圧が第２設定値Ｓ２未満であるときには閉弁状態に保持される一方、第２油圧回路４における供給通路２７内の油圧が上記第２設定値Ｓ２以上になったときには開弁して第２油圧回路４のオイル供給系（供給通路２７）からオイルを放出する。第２リリーフ弁３３の開弁を通じて第２油圧回路４のオイル供給系から放出されたオイルは、上記オイルポンプ２の上流に戻される。
【００４８】
ちなみに、上記第２設定値Ｓ２（開弁圧）に関しては、バルブタイミング可変機構１を適正に動作させ得る第２油圧回路４における上記オイル供給系の油圧範囲内の値、例えば同油圧範囲の最小値に対し所定値だけ大きい値とされる。従って、上記第２リリーフ弁３３の動作による第２油圧回路４における上記オイル供給系の油圧の調節により、その油圧が上記第２設定値Ｓ２以上という過度に高い値とならないようにして、バルブタイミング可変機構１を適正に動作させることが可能になる。
【００４９】
次に、第２リリーフ弁３３における第２設定値Ｓ２の具体例について、更に詳しく説明する。
バルブタイミング可変機構１においては、上述したように、進角側油圧室１０及び遅角側油圧室１１内の油圧をオイルコントロールバルブ１９により調節することに基づき、吸気バルブのバルブタイミングを変化させる動作が行われる。上記オイルコントロールバルブ１９は、ハウジング２５の内部に収容された棒状のスプール２６を軸方向に変位させて同ハウジング２５の各ポート２１〜２４同士の連通遮断状態を切り換えることで、バルブタイミング可変機構１に対するオイルの供給及び排出を行って上記進角側油圧室１０や上記遅角側油圧室１１内の油圧を調整する。
【００５０】
また、バルブタイミング可変機構１においては、上記吸気バルブのバルブタイミングを変化させる動作の他、ロック機構１２の禁止動作及び許可動作が行われる。
ここで、ロック機構１２において、図３に示されるようにロックピン１３が凹所１４に挿入された状態となる禁止動作が行われている状況のもと、そのロックピン１３を凹所１４から抜き出す許可動作は次のように行われる。すなわち、バルブタイミング可変機構１を動作させるべく進角側油圧室１０もしくは遅角側油圧室１１にオイルが供給されたとき、そのオイルが進角側油圧室１０から連通路１６ａを介してロック機構１２の進角側圧力室１６に供給されたり、遅角側油圧室１１から連通路１７ａを介してロック機構１２の遅角側圧力室１７に供給されたりする。これにより、進角側圧力室１６及び遅角側圧力室１７の油圧に基づく力がばね１５の付勢力よりも大きくなると、図４に示されるようにロックピン１３を凹所１４から抜き出すロック機構１２の許可動作が行われる。こうして可動部材６をケース７に対し相対回転させるというバルブタイミング可変機構１の動作が許可される。
【００５１】
また、ロック機構１２において、図２に示されるようにロックピン１３が凹所１４から抜き出された状態となる許可動作が行われている状況のもと、そのロックピン１３を凹所１４に挿入する禁止動作は、内燃機関の停止過程などにおいて例えば次のように行われる。すなわち、内燃機関の停止過程などにおいて、図４に示されるように、ロックピン１３と凹所１４との位置が合った状態で、バルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１からオイルを排出される。これにより、ロック機構１２における進角側圧力室１６からの連通路１６ａを介してのオイルの排出や、遅角側圧力室１７から連通路１７ａを介してのオイルの排出も行われる。そして、進角側圧力室１６及び遅角側圧力室１７の油圧に基づく力がばね１５の付勢力よりも小さくなると、図３に示されるようにロックピン１３を凹所１４に挿入するロック機構１２の禁止動作が行われる。こうして可動部材６をケース７に対し相対回転させるというバルブタイミング可変機構１の動作が禁止される。
【００５２】
第２リリーフ弁３３（図１）の第２設定値Ｓ２に関しては、オイルコントロールバルブ１９による吸気バルブのバルブタイミングを変化させるためのバルブタイミング可変機構１の適正な油圧動作の実現、並びに、バルブタイミング可変機構１におけるロック機構１２の適正な禁止動作及び許可動作の実現を考慮して行われる。以下、上記ロック機構１２の適正な禁止動作及び許可動作の実現を考慮した上記第２設定値Ｓ２の設定である設定［ａ］及び設定［ｂ］について、更に吸気バルブのバルブタイミングを変化させるためのバルブタイミング可変機構１の適正な油圧動作の実現を考慮した上記第２設定値Ｓ２の設定である設定［ｃ］について順に説明する。
【００５３】
上記第２設定値Ｓ２に関する設定［ａ］及び設定［ｂ］では、その第２設定値Ｓ２が次のように設定される。すなわち、第２設定値Ｓ２が、オイルコントロールバルブ１９によるバルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１に作用する油圧の調整を通じて、ロック機構１２の禁止動作及び許可動作を行わせる際、それらの動作を実現することの可能な第２油圧回路４における供給通路２７の油圧範囲内の値に設定される。この場合、第２油圧回路４における上記オイル供給系（供給通路２７等）の油圧が過度に高くなることにより、バルブタイミング可変機構１における上記ロック機構１２の禁止動作及び許可動作に関して動作不良が生じることを抑制できる。
【００５４】
ここで、仮に第２油圧回路４における供給通路２７内の油圧が過度に高い状態にあっては、ロック機構１２によるバルブタイミング可変機構１の動作を禁止した状態のもと、吸気バルブのバルブタイミングを変化させるべくバルブタイミング可変機構１を動作させる際、ロック機構１２の許可動作に関して以下のような問題が生じる。すなわち、バルブタイミング可変機構１を動作させるべく、オイルコントロールバルブ１９によりバルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧を上昇させたとき、同機構１における可動部材６のケース７に対する相対移動の開始がロック機構１２の許可動作の完了よりも早くなる。
【００５５】
これは、第２油圧回路４における供給通路２７内の油圧が過度に高い状態にあっては、バルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧の上昇が速やかに行われるのに対し、図３に示されるロック機構１２の進角側圧力室１６や遅角側圧力室１７内での油圧の上昇については遅れが生じることが関係している。
【００５６】
なお、ロック機構１２の進角側圧力室１６内の油圧の上昇に上記遅れが生じるのは、進角側圧力室１６が連通路１６ａを介してバルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０と繋がっており、その連通路１６ａが存在する分だけ進角側油圧室１０内での油圧の上昇と比べてロック機構１２の進角側圧力室１６内での油圧の上昇に時間がかかるためである。また、ロック機構１２の遅角側圧力室１７内の油圧の上昇に上記遅れが生じるのは、遅角側圧力室１７が連通路１７ａを介してバルブタイミング可変機構１の遅角側油圧室１１と繋がっており、その連通路１７ａが存在する分だけ遅角側油圧室１１内での油圧の上昇と比べてロック機構１２の遅角側圧力室１７内での油圧の上昇に時間がかかるためである。
【００５７】
このように、第２油圧回路４（図１）における供給通路２７内の油圧が過度に高い状態にあっては、ロック機構１２の進角側圧力室１６や遅角側圧力室１７内での油圧の上昇が上述したように遅れるため、その油圧の上昇に対しバルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧の上昇が速くなり過ぎた状態となる。その結果、バルブタイミング可変機構１を動作させるべく同機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧を上昇させたとき、その油圧の上昇に基づく可動部材６のケース７に対する相対移動の開始が、ロック機構１２の進角側圧力室１６や遅角側圧力室１７内の油圧の上昇に基づく同機構１２の許可動作の完了よりも早くなる。
【００５８】
従って、上述した状況のもとでは、ロック機構１２の凹所１４に挿入されているロックピン１３が、凹所１４から抜き出される前に上記可動部材６のケース７に対する相対移動により、例えば図８に示されるように凹所１４の内壁に押し付けられる。こうしたロックピン１３の凹所１４の内壁への押し付けにより、ロックピン１３の外壁と凹所１４の内壁との間に働く摩擦力が大きくなる。その結果、バルブタイミング可変機構１（図３）の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧の上昇に伴い、ロック機構１２の進角側圧力室１６や遅角側圧力室１７内の油圧が上昇して同油圧に基づく力がばね１５の付勢力よりも大きくなったとしても、凹所１４の内壁に押し付けられたロックピン１３を凹所１４から抜き出すことができなくなる。これは、ロックピン１３が凹所１４の内壁に押し付けられることによってロックピン１３の外壁と凹所１４の内壁との間に働く摩擦力が大きくなると、その大きな摩擦力によって凹所１４からのロックピン１３の抜き出しが阻害されるためである。
【００５９】
こうしたことを抑制するため、第２リリーフ弁３３（図１）の上記第２設定値Ｓ２が次の設定［ａ］のように設定される。すなわち、第２設定値Ｓ２に関しては、［ａ］ロック機構１２を禁止動作させた状態のもとで、進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧を上昇させたとき、可動部材６のケース７に対する相対移動の開始よりも先にロック機構１２の許可動作を完了させることの可能な第２油圧回路４における供給通路２７の油圧範囲内の値に設定される。この場合、バルブタイミング可変機構１の動作を上記ロック機構１２により禁止した状態のもとで、オイルコントロールバルブ１９により進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧を上昇させるとき、第２油圧回路４における供給通路２７内の油圧が過度に高くなることはない。
【００６０】
従って、バルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧が上記のように上昇するとき、それら油圧室１０，１１に連通路１６ａ、１７ａを介して繋がるロック機構１２の圧力室１６，１７（図３）内の油圧の上昇に対し、上記進角側油圧室１０や上記遅角側油圧室１１内での油圧の上昇が速くなり過ぎることはなくなる。その結果、上記ロック機構１２の圧力室１６，１７内の油圧の上昇に基づくロック機構１２の許可動作、すなわちロックピン１３の凹所１４からの抜き出しが、バルブタイミング可変機構１における可動部材６のケース７の相対移動の開始よりも早期に完了する。このため、上記可動部材６のケース７に対する相対移動の開始が上記ロック機構１２の許可動作の完了よりも早くなることで、ロック機構１２の凹所１４に挿入されているロックピン１３が凹所１４の内壁に押し付けられることはなく、更には凹所１４の内壁に押し付けられたロックピン１３を凹所１４から抜き出すことができなくなることもない。
【００６１】
以上により、バルブタイミング可変機構１の動作を上記ロック機構１２により禁止した状態のもとで、バルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧を上昇させたとき、ロック機構１２の許可動作に関する動作不良が生じること、すなわちロックピン１３を凹所１４から抜き出せなくなることを回避できる。
【００６２】
また、仮にオイルの粘度が高くなるオイル低温時（例えば内燃機関の暖機完了前）であって、且つ第２油圧回路４（図１）における供給通路２７内の油圧が過度に高い状態にあっては、ロック機構１２の禁止動作に関連して次のような問題が生じる。バルブタイミング可変機構１の動作を上記ロック機構１２により許可した状態のもとで、そのロック機構１２を禁止動作させる際には、図４に示される状態で進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧が低下される。このとき、それら油圧室１０，１１と連通路１６ａ，１７ａを介して繋がるロック機構１２の進角側圧力室１６及び遅角側圧力室１７内の油圧に基づく力がロック機構１２のばね１５の付勢力よりも小さくなりにくくなり、ひいては図９に示されるようにロックピン１３を凹所１４に挿入しきれなくなるおそれがある。
【００６３】
これは、オイルの粘度が高くなるオイル低温時であって、且つ第２油圧回路４（図１）における供給通路２７内の油圧が過度に高い状態にあっては、図４に示されるバルブタイミング可変機構１の油圧室１０，１１、及びロック機構１２の圧力室１６，１７の内部が粘度の高いオイルに満たされた状態で高圧となることが関係している。このような状況のもと、ロック機構１２の禁止動作を行うべく、バルブタイミング可変機構１における油圧室１０，１１及びロック機構１２における圧力室１６，１７からオイルを排出させて同圧力室１６，１７内の油圧を低下させようとしても、その圧力室１６，１７からのオイルの排出が同オイルの高粘度に起因して進まなくなる。その結果、同圧力室１６，１７内の油圧が低下しきらなくなり、更には上述したようにロック機構１２のロックピン１３を凹所１４に挿入しきれなくなる。言い換えればロック機構１２の禁止動作を完了させることができなくなる。
【００６４】
こうしたことを抑制するため、第２リリーフ弁３３（図１）の上記第２設定値Ｓ２が次の設定［ｂ］のようにも設定される。すなわち、第２設定値Ｓ２に関しては、［ｂ］オイル低温時でのロック機構１２の許可状態にあって、そのロック機構１２を禁止動作させるべくバルブタイミング可変機構１の油圧室１０，１１内の油圧を低下させたとき、ロック機構１２の禁止動作を完了させることの可能な第２油圧回路４における供給通路２７の油圧範囲内の値に設定される。この場合、上記オイル低温時でのロック機構１２の許可状態にあるとき、バルブタイミング可変機構１（図４）における油圧室１０，１１、及びロック機構１２における圧力室１６，１７の内部が過度に高圧となることはない。このため、ロック機構１２の禁止動作を行うべく、バルブタイミング可変機構１における油圧室１０，１１及びロック機構１２における圧力室１６，１７からオイルを排出させて同圧力室１６，１７内の油圧を低下させるとき、その圧力室１６，１７からのオイルの排出が進まないとしても同圧力室１６，１７内の油圧が低い値となりやすい。その結果、ロック機構１２における圧力室１６，１７内の油圧に基づく力が同機構１２におけるばね１５の付勢力よりも小さくなりやすくなるため、上述したようにロック機構１２のロックピン１３を凹所１４に挿入しきれなくなるということがない。言い換えればロック機構１２の禁止動作を完了させることができる。
【００６５】
以上により、オイル低温時にロック機構１２が許可状態となっている状況のもと、ロック機構１２の禁止動作を行うべくバルブタイミング可変機構１の油圧室１０，１１内の油圧を低下させたとき、ロック機構１２の禁止動作に関する動作不良が生じること、すなわちロック機構１２のロックピン１３を凹所１４に挿入しきれなくなることを回避できる。
【００６６】
更に、仮にオイルの粘度が高くなるオイル低温時にあって、且つ第２油圧回路４（図１）における供給通路２７内の油圧が過度に高い状態にあっては、そのオイルがオイルコントロールバルブ１９のハウジング２５内を通過する際、スプール２６の軸方向についての位置ずれが生じるおそれがある。
【００６７】
これは、オイルの粘度が高くなるオイル低温時であって、且つ第２油圧回路４における供給通路２７内の油圧が過度に高い状態にあっては、粘度の高いオイルが高圧の状況下でオイルコントロールバルブ１９のハウジング２５内を通過するようになることが関係している。こうした高い粘度のオイルの高圧の状況下でのハウジング２５の通過（図５及び図７参照）により、同ハウジング２５内のスプール２６が軸方向に引っ張られることで、上述したスプール２６の軸方向についての位置ずれが生じる。そして、上記スプール２６の軸方向についての位置ずれが生じると、オイルコントロールバルブ１９によるバルブタイミング可変機構１（図１）に対するオイルの供給及び排出を適正に行えなくなり、更には同機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１に作用する油圧の調整も適正に行えなくなるため、同機構１を適正に動作させることが困難になる。
【００６８】
こうしたことを抑制するため、第２リリーフ弁３３の上記第２設定値Ｓ２が次の設定［ｃ］のようにも設定される。すなわち、第２設定値Ｓ２に関しては、［ｃ］オイルの低温時に同オイルがオイルコントロールバルブ１９のハウジング２５内を通過する際、そのオイルの通過によるスプール２６の軸方向についての位置ずれを防止可能な第２油圧回路４における供給通路２７の油圧範囲内の値に設定される。この場合、高い粘度のオイルがオイルコントロールバルブ１９のハウジング２５内を通過するとしても、そのオイルの通過が過度に高圧の状況下で行われることはない。このため、同オイルのハウジング２５内の通過に際してスプール２６が軸方向に強く引っ張られることはなくなり、ひいては上記スプール２６の軸方向についての位置ずれが生じることもなくなる。
【００６９】
以上により、オイル低温時にオイルコントロールバルブ１９のスプール２６に軸方向についての位置ずれが生じることを回避でき、更には同位置ずれによりオイルコントロールバルブ１９によるバルブタイミング可変機構１に対するオイルの供給及び排出を適正に行えなくなることも回避される。従って、バルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１に作用する油圧の調整を適正に行えなくなること、及びそれに起因して同機構１を適正に動作させられなくなることを回避できる。
【００７０】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）オイルポンプ２から吐出されたオイルを内燃機関の各所に供給するための第１油圧回路３内の油圧は、第１リリーフ弁１８の動作により第１設定値Ｓ１以上にならないように調節される。また、バルブタイミング可変機構１に対しオイルの供給及び排出を行うために第１油圧回路３に接続される第２油圧回路４においては、その供給通路２７内の油圧が第２リリーフ弁３３の動作により上記第１設定値Ｓ１よりも小さい第２設定値Ｓ２以上にならないように調節される。上述したように、第２設定値Ｓ２は第１設定値Ｓ１よりも小さい値とされるため、それら第１設定値Ｓ１及び第２設定値Ｓ２をそれぞれ次のように設定することが可能になる。すなわち、第１設定値Ｓ１を内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を行うために必要な第１油圧回路３の油圧範囲内の値とするとともに、第２設定値Ｓ２をバルブタイミング可変機構１が適正に動作される第２油圧回路４における供給通路２７の油圧範囲内の値とすることが可能になる。そして、第１油圧回路３内の油圧が上記第１設定値Ｓ１以上にならないよう調節されるとともに、第２油圧回路４における供給通路２７内の油圧が上記第２設定値Ｓ２以上にならないよう調節されることで、内燃機関の各所でのオイルによる潤滑を適正に行うことができ、且つバルブタイミング可変機構１の動作を適正に行うことができるようになる。
【００７１】
（２）第２リリーフ弁３３の第２設定値Ｓ２に関しては、上述した設定［ａ］〜［ｃ］のように設定される。そして、上記第２設定値Ｓ２を設定［ａ］及び設定［ｂ］のように設定することで、第２油圧回路４における供給通路２７内の油圧が過度に高くなることにより、バルブタイミング可変機構１におけるロック機構１２の禁止動作及び許可動作に関して動作不良が生じることを抑制できる。すなわち、バルブタイミング可変機構１の動作を上記ロック機構１２により禁止した状態のもとで、バルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１内の油圧を上昇させたとき、ロック機構１２の許可動作に関する動作不良が生じること、すなわちロックピン１３を凹所１４から抜き出せなくなることを回避できる。また、オイル低温時にロック機構１２が許可状態となっている状況のもと、ロック機構１２の禁止動作を行うべくバルブタイミング可変機構１の油圧室１０，１１内の油圧を低下させたとき、ロック機構１２の禁止動作に関する動作不良が生じること、すなわちロック機構１２のロックピン１３を凹所１４に挿入しきれなくなることも回避できる。
【００７２】
（３）また、上記第２設定値Ｓ２を設定［ｃ］のようにも設定することで、オイル低温時におけるオイルコントロールバルブ１９による吸気バルブのバルブタイミングを変化させるためのバルブタイミング可変機構１の適正な油圧動作を実現可能になる。言い換えれば、オイル低温時にオイルコントロールバルブ１９のスプール２６に軸方向についての位置ずれが生じることを回避でき、ひいては同位置ずれによりオイルコントロールバルブ１９によるバルブタイミング可変機構１に対するオイルの供給及び排出を適正に行えなくなることを回避できる。これにより、バルブタイミング可変機構１の進角側油圧室１０や遅角側油圧室１１の油圧が適正に調整できなくなること、及びそれに起因して同機構１を適正に油圧動作させられなくなることを回避できる。
【００７３】
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・第２油圧回路４における第２リリーフ弁３３は、進角側油路２９及び遅角側油路３０との両方を第２設定値Ｓ２以上にならないようにするものであってもよい。この場合、上記実施形態のように第２油圧回路４における供給通路２７に第２リリーフ弁３３を接続する代わりに、進角側油路２９と遅角側油路３０とにそれぞれ一つずつ第２リリーフ弁３３が接続される。そして、第２油圧回路４におけるバルブタイミング可変機構１に対するオイル供給系の油圧が上記第２リリーフ弁３３の動作により第２設定値Ｓ２以上にならないようにされる。
【００７４】
・第２リリーフ弁３３の第２設定値Ｓ２における設定［ａ］〜［ｃ］を必ずしもすべて実施する必要はなく、それら設定［ａ］〜［ｃ］のうちの一つか二つを選択して実施するようにしてもよい。
【００７５】
・ロック機構１２において、ロックピン１３を可動部材６側に設けるとともに凹所１４をケース７側に形成したが、それら可動部材６と凹所１４との位置関係を逆にすることも可能である。
【００７６】
・ロック機構１２は、吸気バルブのバルブタイミングを最遅角状態で固定するものとしたが、最遅角状態以外の任意のバルブタイミング、例えば最遅角状態と最進角状態との中間のバルブタイミングで固定するものであってもよい。
【００７７】
・内燃機関の機関バルブである排気バルブのバルブタイミングを可変とするバルブタイミング可変機構を備えた可変動弁装置に本発明を適用してもよい。
・機関バルブのバルブ特性可変機構として、吸気バルブの最大リフト量及び作動角といったバルブ特性を可変とするバルブリフト量可変機構を備えた可変動弁装置に本発明を適用してもよい。
【符号の説明】
【００７８】
１…バルブタイミング可変機構、２…オイルポンプ、３…第１油圧回路、４…第２油圧回路、５…吸気カムシャフト、６…可動部材（入力回転体）、７…ケース（出力回転体）、８…突部、９…ベーン、１０…進角側油圧室、１１…遅角側油圧室、１２…ロック機構、１３…ロックピン、１４…凹所、１５…ばね、１６…進角側圧力室、１６ａ…連通路、１７…遅角側圧力室、１７ａ…連通路、１８…第１リリーフ弁、１９…オイルコントロールバルブ、２０…オイルパン、２１…供給ポート、２２…排出ポート、２３…進角ポート、２４…遅角ポート、２５…ハウジング、２６…スプール、２６ａ…弁部、２６ｂ…弁部、２６ｃ…弁部、２７…供給通路、２８…排出通路、２９…進角側油路、３０…遅角側油路、３１…ばね、３２…電磁ソレノイド、３３…第２リリーフ弁。
【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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