(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気カム軸および排気カム軸の回転位相を、カム軸を駆動する動力が伝達される入力部材と、この入力部材に対し回動してカム軸の位相を変える出力部材とをそれぞれ備えた吸気カム軸用位相変更機構および排気カム軸用位相変更機構とによって変化させるエンジンのタイミング制御装置において、前記排気カム軸用位相変更機構の入力部材を第１の動力伝達手段によってクランク軸に接続するとともに出力部材を排気カム軸に接続し、この排気カム軸に吸気カム軸用位相変更機構の入力部材を第２の動力伝達手段によって互いに同一回転数で回転するように接続するとともにこの吸気カム軸用位相変更機構の出力部材を吸気カム軸に接続してなり、
エンジンの運転域が低負荷低回転域（Ａ）または高負荷高回転域（Ｄ）にある場合、排気カム軸用位相変更機構は、出力部材を排気カム軸の回転位相が進む方の回動端からなるオフ位置に位置付け、吸気カム軸用位相変更機構は、出力部材を吸気カム軸の回転位相が遅れる方の回動端からなるオフ位置に位置付け、
エンジンの運転域が中負荷中回転域（Ｂ）にある場合、排気カム軸用位相変更機構は、出力部材を排気カム軸の回転位相が遅れる方の回動端からなるオン位置に位置付け、吸気カム軸用位相変更機構は、出力部材を前記オフ位置に位置付け、
エンジンの運転域が高負荷低回転域（Ｃ）にある場合、排気カム軸用位相変更機構は、出力部材を前記オフ位置に位置付け、吸気カム軸用位相変更機構は、出力部材を吸気カム軸の回転位相が進む方の回動端からなるオン位置に位置付けることを特徴とするエンジンのバルブタイミング制御装置。
【請求項２】
請求項１記載のエンジンのバルブタイミング制御装置において、吸気カム軸用位相変更機構と排気カム軸用位相変更機構とをエンジンの同じ一側に配設するとともに、第１の動力伝達手段と第２の動力伝達手段とをカム軸の軸線方向に並べて配設し、第１の動力伝達手段とエンジン側壁との間に第２の動力伝達手段を位置付けたことを特徴とするエンジンのバルブタイミング制御装置。
【請求項３】
請求項１記載のエンジンのバルブタイミング制御装置において、位相変更機構を吸気カム軸と排気カム軸とにそれぞれ軸装したことを特徴とするエンジンのバルブタイミング制御装置。
【請求項４】
請求項１記載のエンジンのバルブタイミング制御装置において、排気カム軸用位相変更機構をクランク軸と排気カム軸との間のエンジン壁に支持させ、この位相変更機構の出力部材を第２の動力伝達手段によって排気カム軸と、吸気カム軸に軸装された吸気カム軸用位相変更機構の入力部材とに接続したことを特徴とするエンジンのバルブタイミング制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つのエンジンのバルブタイミング制御装置において、出力部材が前記オフ位置に位置している状態でカム軸の回転位相が中立位置に位置付けられ、出力部材を前記オン位置まで作動させた状態でカム軸の回転位相が最も大きく変わる位置に位置付けられる構造としたことを特徴とするエンジンのバルブタイミング制御装置。
【請求項６】
請求項１記載のエンジンのバルブタイミング制御装置によるバルブタイミング制御方法であって、エンジン運転域が低負荷低回転域（Ａ）にあるときに両方の位相変更機構を両カム軸の回転位相がそれぞれ中立位置に位置付けられるように駆動し、
エンジン運転域が中負荷中回転域（Ｂ）にあるときに、排気カム軸用位相変更機構を排気カム軸の回転位相が前記中立位置より遅角するように駆動するとともに、吸気カム軸用位相変更機構を非作動状態としてその入力部材を第２の動力伝達手段によって排気カム軸の遅角に伴って遅角するように連動させ、
エンジン運転域が前記中負荷中回転域（Ｂ）から高負荷低回転域（Ｃ）に移行するときは、排気カム軸用位相変更機構を排気カム軸の回転位相が前記中立位置に達するまで進角するように駆動するとともに、吸気カム軸用位相変更機構を吸気カム軸の回転位相が前記中立位置より進角するように駆動することを特徴とするバルブタイミング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸気カム軸および排気カム軸の回転位相をそれぞれ変えるエンジンのバルブタイミング制御装置およびバルブタイミング制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のバルブタイミング制御装置としては、例えば特許第２７３８７４５号公報に開示されたものがある。
この公報に示されたバルブタイミング制御装置は、吸気カム軸の一端部を第１の位相変更機構を介してクランク軸に接続し、吸気カム軸の他端部と排気カム軸とを第２の位相変更機構を介して接続している。
【０００３】
これらの位相変更機構は、駆動力が伝達される入力部材と、この入力部材とカム軸との間にヘリカルスプラインによって軸線方向に移動自在かつ回動自在に介装した出力部材とを備えており、この出力部材を油圧によって駆動することによって、出力部材の往復運動が回動運動に変換されてカム軸に伝達され、カム軸の回転位相が変化する構造を採っている。
【０００４】
この従来のバルブタイミング制御装置は、クランク軸から第１の位相変更機構を介して吸気カム軸に駆動力が伝達され、この吸気カム軸から第２の位相変更機構を介して排気カム軸に駆動力が伝達される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、上述したように構成した従来のバルブタイミング制御装置は、吸気カム軸の回転位相を変えると排気カム軸の回転位相も変化するため、吸気カム軸のみの回転位相を変えるときには排気カム軸の回転位相を吸気カム軸とは反対方向に変えなければならず、油圧の制御が複雑になるという問題があった。
【０００６】
例えば、低回転高負荷運転時にバルブオーバーラップを増大させるために吸気カム軸の回転位相を進角させた状態から回転が上昇して高回転高負荷運転状態に移行するような場合には、高回転時の吸気吸入量を増大させるために、排気カム軸の回転位相を変えることなく吸気カム軸のみの回転位相を遅角させる。このときに従来のバルブタイミング制御装置では、排気カム軸用の位相変更装置に吸気カム軸と同じ変化角度だけ排気カム軸が進角するように油圧を加えなければならない。
【０００７】
このような不具合は、吸気カム軸と排気カム軸の両方に位相変更機構を設け、これらの位相変更機構を介して両カム軸をクランク軸にそれぞれ接続することによって解消することはできる。これは、一方のカム軸の回転位相が他方のカム軸に影響を及ぼすことがなくなるからである。
【０００８】
しかしながら、各カム軸の回転位相をそれぞれ制御する構成を採ると、例えば、排気カム軸の回転位相を一定角度だけ進角させる間に吸気カム軸の回転位相を排気カム軸の２倍の角度をもって進角させるような制御を実施することはできない。これは、位相変更機構を駆動する油圧は略一定であり、排気カム軸用位相変更機構の動作速度と吸気カム軸用位相変更機構の動作速度は略等しくなるからである。
【０００９】
本発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、吸気カム軸のみの回転位相を簡単に変えることができるとともに、吸気カム軸の回転位相が変化する速度を排気カム軸より増大させることができるエンジンのバルブタイミング制御装置およびバルブタイミング制御方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１に記載した発明に係るエンジンのバルブタイミング制御装置は、排気カム軸用位相変更機構の入力部材を第１の動力伝達手段でクランク軸に接続するとともに入力部材に対して回動する出力部材を排気カム軸に接続し、排気カム軸に吸気カム軸用位相変更機構の入力部材を第２の動力伝達手段で互いに同一回転数で回転するように接続するとともに出力部材を吸気カム軸に接続してなり、エンジンの運転域が低負荷低回転域（Ａ）または高負荷高回転域（Ｄ）にある場合、排気カム軸用位相変更機構は、出力部材を排気カム軸の回転位相が進む方の回動端からなるオフ位置に位置付け、吸気カム軸用位相変更機構は、出力部材を吸気カム軸の回転位相が遅れる方の回動端からなるオフ位置に位置付け、エンジンの運転域が中負荷中回転域（Ｂ）にある場合、排気カム軸用位相変更機構は、出力部材を排気カム軸の回転位相が遅れる方の回動端からなるオン位置に位置付け、吸気カム軸用位相変更機構は、出力部材を前記オフ位置に位置付け、エンジンの運転域が高負荷低回転域（Ｃ）にある場合、排気カム軸用位相変更機構は、出力部材を前記オフ位置に位置付け、吸気カム軸用位相変更機構は、出力部材を吸気カム軸の回転位相が進む方の回動端からなるオン位置に位置付けるものである。
【００１１】
本発明によれば、吸気カム軸用位相変更機構を作動させることによって吸気カム軸のみの回転位相を変化させることができる。また、排気カム軸の回転位相を変えるときに吸気カム軸用位相変更機構で吸気カム軸の回転位相を排気カム軸と同じ方向に変化させることによって、吸気カム軸の回転位相が変化する速度を排気カム軸より増大させることができる。
【００１２】
請求項２に記載した発明に係るエンジンのバルブタイミング制御装置は、請求項１記載のエンジンのバルブタイミング制御装置において、吸気カム軸用位相変更機構と排気カム軸用位相変更機構とをエンジンの同じ一側に配設するとともに、第１の動力伝達手段と第２の動力伝達手段とをカム軸の軸線方向に並べて配設し、第１の動力伝達手段とエンジン側壁との間に第２の動力伝達手段を位置付けたものである。
【００１３】
この発明によれば、カム軸の並設方向に伸びて幅広になる第２の動力伝達手段がエンジン側壁の近傍に位置し、相対的に幅が狭くなる第１の動力伝達手段がエンジン外側に位置するから、動力伝達手段を覆うカバーの外端部を幅狭に形成することができる。
【００１４】
請求項３に記載した発明に係るエンジンのバルブタイミング制御装置は、請求項１記載のエンジンのバルブタイミング制御装置において、位相変更機構を吸気カム軸と排気カム軸とにそれぞれ軸装したものである。
【００１５】
この発明によれば、排気カム軸用位相変更機構と吸気カム軸用位相変更機構をシリンダヘッドの一端部に並べて配設することができるから、これらの位相変更機構の油圧を制御する部材をシリンダヘッドの一側部に集めて配設することができる。
【００１６】
請求項４に記載した発明に係るエンジンのバルブタイミング制御装置は、請求項１記載のエンジンのバルブタイミング制御装置において、排気カム軸用位相変更機構をクランク軸と排気カム軸との間のエンジン壁に支持させ、この位相変更機構の出力部材を第２の動力伝達手段によって排気カム軸と、吸気カム軸に軸装された吸気カム軸用位相変更機構の入力部材とに接続したものである。
【００１７】
この発明によれば、第１の動力伝達手段の排気カム軸側の回転部材を排気カム軸から離間する位置に配設することができる。
【００１８】
請求項５に記載した発明に係るエンジンのバルブタイミング制御装置は、請求項１ないし請求項４のうちいずれか一つのエンジンのバルブタイミング制御装置において、出力部材が前記オフ位置に位置している状態でカム軸の回転位相が中立位置に位置付けられ、出力部材を前記オン位置まで作動させた状態でカム軸の回転位相が最も大きく変わる位置に位置付けられる構造としたものである。
【００１９】
この発明によれば、出力部材をオフ位置からオン位置へ移動させることによって、カム軸の回転位相が中立位置から回転位相が最も大きく変わるように変化する。
【００２０】
請求項６に記載したエンジンのバルブタイミング制御方法は、請求項１記載のエンジンのバルブタイミング制御装置によるバルブタイミング制御方法であって、エンジン運転域が低負荷低回転域（Ａ）にあるときに両方の位相変更機構を両カム軸の回転位相がそれぞれ中立位置に位置付けられるように駆動し、エンジン運転域が中負荷中回転域（Ｂ）にあるときに、排気カム軸用位相変更機構を排気カム軸の回転位相が前記中立位置より遅角するように駆動するとともに、吸気カム軸用位相変更機構を非作動状態としてその入力部材を第２の動力伝達手段によって排気カム軸の遅角に伴って遅角するように連動させ、エンジン運転域が前記中負荷中回転域（Ｂ）から高負荷低回転域（Ｃ）に移行するときは、排気カム軸用位相変更機構を排気カム軸の回転位相が前記中立位置に達するまで進角するように駆動するとともに、吸気カム軸用位相変更機構を吸気カム軸の回転位相が前記中立位置より進角するように駆動することにより実施する。
【００２１】
この発明によれば、エンジン運転域が中負荷中回転域（Ｂ）で排気カム軸と吸気カム軸の回転位相を同じ角度だけ遅らせた後、エンジン運転域が高負荷低回転域（Ｃ）に移行するときに、排気カム軸の進角動作が終了するまでの間に吸気カム軸の回転位相が排気カム軸より多く進角側に変化する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
第１の実施の形態
以下、本発明に係るエンジンのバルブタイミング制御装置およびバルブタイミング制御方法の一実施の形態を図１ないし図７によって詳細に説明する。
図１は本発明に係るバルブタイミング制御装置を装備したエンジンの正面図、図２はシリンダヘッドの平面図で、同図はカム軸を途中で破断するとともに、吸気バルブや排気バルブなどの部材を省略して描いてある。
【００２３】
図３は位相変更機構の構成を示す断面図、図４はエンジン回転数とトルクの関係を示すグラフである。図５はバルブタイミングの変化を示すグラフ、図６は排気カム軸と吸気カム軸の動作を説明するための図で、同図（ａ）は本発明に係るバルブタイミング制御装置を示し、同図（ｂ）は両カム軸にそれぞれ位相変更装置を設けた従来のバルブタイミング制御装置を示す。図７はカム軸の回転位相の変化を示すグラフで、同図（ｂ）は両カム軸にそれぞれ位相変更装置を設けた従来のバルブタイミング制御装置を示す。
【００２４】
これらの図において、符号１で示すものは、この実施の形態によるＶ型８気筒エンジンである。このエンジン１は、図２に示すように、各気筒列に排気カム軸２と吸気カム軸３をそれぞれ設けたＤＯＨＣ型のもので、図１に示すようにＶバンクの内側にサージタンク４を取付けている。
【００２５】
このエンジン１の動弁装置は気筒列毎に設けてあり、気筒列毎にクランク軸５に接続している。気筒列毎の動弁装置は同じ構造を採っているので、ここでは図１において左側に位置する気筒列の動弁装置について説明する。
【００２６】
前記動弁装置は、シリンダヘッド１ａにＶバンクの外側に位置するように設けた排気カム軸２に第１のタイミングチェーン６によってクランク軸５の回転が伝達され、さらにこの排気カム軸２の回転が第２のタイミングチェーン７によって吸気カム軸３に伝達される構造を採っており、動力伝達系の途中に本発明に係るバルブタイミング制御装置８を介装している。第１のタイミングチェーン６が本発明に係る第１の動力伝達手段を構成し、第２のタイミングチェーン７が本発明に係る第２の動力伝達手段を構成している。第１のタイミングチェーン６と第２のタイミングチェーン７は、図３に示すように、カム軸２，３の軸線方向に並べて配設し、第１のタイミングチェーン６とシリンダヘッド側壁との間に第２のタイミングチェーン７を位置付けている。
【００２７】
バルブタイミング制御装置８は、図２および図３に示すように、排気カム軸２の軸端部に軸装した排気カム軸用位相変更機構９と、吸気カム軸３の軸端部に軸装した吸気カム軸用位相変更機構１０と、これらの位相変更機構９，１０に作動油を供給する油圧切替機構１１，１２などから構成している。
【００２８】
排気カム軸用位相変更機構９は、従来周知のベーンタイプのもので、前記第１のタイミングチェーン６を巻掛けたスプロケット１３とともに一体的に回転する入力部材１４と、この入力部材１４と排気カム軸２の間に介装した出力部材１５とを備えている。出力部材１５は、排気カム軸３に固着したボス１５ａと、入力部材１４の内部に複数形成した油室にそれぞれ嵌挿させたベーン１５ｂとから構成している。
【００２９】
このベーン１５ｂに作用する油圧は、排気カム軸２に形成した第１の油通路１６と第２の油通路１７とを介して油圧切替機構１１から印加される。第１の油通路１６から前記油室に油圧を供給したときと、第２の油通路１７から前記油室に油圧を供給したときとでは出力部材１５の回動方向が反対になる構造を採っている。出力部材１５が油圧により入力部材１４に対して回動することによって、排気カム軸２の回転位相が変化する。
【００３０】
この実施の形態では、第１の油通路１６から油圧を供給して出力部材１５が回動端まで回ったときの出力部材１５の位置をオン位置といい、第２の油通路１７から油圧を供給して出力部材１５が回動端まで回ったときの出力部材１５の位置をオフ位置という。
【００３１】
排気カム軸用位相変更機構９は、前記出力部材１５がオフ位置に位置付けられた状態で、排気カム軸２の回転位相が位相変更可能範囲の一端（回転位相０°）に位置して排気バルブのバルブタイミング（開閉時期）が中立位置に位置付けられ、出力部材１５がオン位置に位置付けられた状態で排気カム軸２の回転位相が最大遅角位置（回転位相−α°）まで遅角して排気バルブのバルブタイミングが角度αだけ遅角するように構成している。
【００３２】
前記油圧切替機構１１は、図２において符号１９で示すチェーンカバーに一体に形成したバルブボディ２０と、このバルブボディ２０に装着したソレノイド２１とから構成している。ソレノイド２１は、バルブボディ２０の取付穴２０ａに嵌合させて取付けてあり、図示していない油入口に前記第１の油通路１６と第２の油通路１７のうち何れか一方を選択的に連通させるととともに、他方を油出口（図示せず）に連通させる構造を採っている。
【００３３】
ソレノイド２１によって油圧を第１の油通路１６に供給することによって、前記出力部材１５がオン位置に移動して排気カム軸２が入力部材１４に対して角度αだけ遅角側に相対的に回り、同角度だけ排気バルブ（図示せず）のバルブタイミングが遅角する。一方、油圧を第２の油通路１７に供給することによって、出力部材１５がオフ位置に移動して排気カム軸２が初期位置に戻り、排気バルブのバルブタイミングが回転位相０°の位置（中立位置）に戻るように進角する。
【００３４】
前記吸気カム軸用位相変更機構１０は、排気カム軸用位相変更機構９と同等の構造を採り、入力部材２２、出力部材２３、および油圧切替機構１２などから構成している。吸気カム軸用位相変更機構１０の入力部材２２は、第２のタイミングチェーン７を介して排気カム軸２に接続している。この入力部材２２と排気カム軸２は互いに同一回転数で回転するように形成している。
【００３５】
出力部材２３は、ボス２３ａを吸気カム軸３に固着するとともに、ベーン２３ｂを入力部材２２内の複数の油室に嵌挿させている。
この実施の形態では、吸気カム軸３の第１の油通路２７から油圧を供給して出力部材２３が回動端まで回ったときの出力部材２３の位置をオフ位置といい、第２の油通路２８から油圧を供給して出力部材１５が回動端まで回ったときの出力部材２３の位置をオン位置という。
【００３６】
吸気カム軸用位相変更機構１０は、前記出力部材２３がオフ位置に位置付けられた状態で吸気カム軸３の回転位相が位相変更可能範囲の一端（回転位相０°）に位置して吸気バルブのバルブタイミングが中立位置に位置付けられ、出力部材２３がオン位置に位置付けられた状態で吸気カム軸３の回転位相が最大進角位置（回転位相＋α°）まで進角して吸気バルブのバルブタイミングが同角度だけ進角するように構成している。
【００３７】
吸気カム軸３側の油圧切替機構１２も排気カム軸２側の油圧切替機構１１と同等の構造を採っている。バルブボディを符号２５で示し、バルブボディ２５のソレノイド用取付穴を符号２５ａで示し、ソレノイドを符号２６で示す。このソレノイド２６によって油圧を吸気カム軸３の第２の油通路２８に供給することによって、出力部材２３がオン位置に移動して吸気カム軸３が入力部材２２に対して角度αだけ進角側に回り、吸気バルブのバルブタイミングが同角度だけ進角する。一方、油圧を第１の油通路２７に供給することによって、前記出力部材２３がオフ位置に移動して吸気カム軸３が初期の位置に戻され、吸気バルブのバルブタイミングが回転位相０°の位置（中立位置）に戻るように遅角する。
【００３８】
前記排気カム軸用位相変更機構９のソレノイド２１と吸気カム軸用位相変更機構１０のソレノイド２６は、図示していないコントローラによって動作が制御され、エンジン回転数およびスロットル弁開度に対応するように油通路を切替える。
【００３９】
次に、上述したように構成したバルブタイミング制御装置８によるバルブタイミング制御方法を図４ないし図７によって説明する。
【００４０】
前記両位相変更機構９，１０は、エンジン１の負荷と回転数に対応するように動作させる。この実施の形態では、エンジン１の運転域を図４中に符号Ａ〜Ｄで示すように四つの領域に分けてソレノイド２１，２６を制御している。領域Ａは、アイドリング運転域を含む低負荷低回転域を示し、領域Ｂは中負荷中回転域を示し、領域Ｃは高負荷低回転域を示し、領域Ｄは高負荷高回転域を示している。なお、図４中に実線で示す曲線はエンジン１のトルクの変化を示し、破線で示す曲線はエンジン１の負荷の変化を示している。
【００４１】
エンジン運転域が領域Ａまたは領域Ｄにあるときには、図５、図６（ａ）および図７（ａ）中に符号Ａ，Ｄを付して示すように、排気カム軸２と吸気カム軸３の両方の回転位相を位相変更可能範囲の一端（位相角度０°）に位置付ける。この結果、排気バルブと吸気バルブのバルブタイミングは、図５に示すように中立位置に位置付けられる。
なお、図６（ｂ）および図７（ｂ）は、排気カム軸３１と吸気カム軸３２とに設けた位相変更機構３３，３４をタイミングチェーン３５によってそれぞれクランク軸に接続する従来のバルブタイミング制御装置の動作を示している。
【００４２】
エンジン運転域が領域Ｂにあるときには、排気カム軸用変更機構９を作動させて排気カム軸２の回転位相を角度αだけ遅角させる。この制御を実施することにより、図７（ａ）中に符号Ｂを付して示すように吸気カム軸用位相変更機構１０を作動させなくても吸気カム軸３の実質的な回転位相は図５および図６（ａ）中に符号Ｂを付して示すように角度αだけ遅角する。これは、排気カム軸２の位相変更に伴なって第２のタイミングチェーン７により吸気カム軸用位相変更機構１０の入力部材２２の回転位相も遅角するからである。
【００４３】
エンジン運転域が領域Ｃにあるときには、吸気カム軸用位相変更機構１０のみを吸気カム軸３の回転位相が角度αだけ進角するように作動させる｛図６（ａ）の符号Ｃで示す部分の実線部分、図７（ａ）および図５参照｝。一方、後述する段落００５０に記載しているように、領域Ｂから領域Ｃに移行させる場合には、排気カム軸用位相変更機構９と吸気カム軸用位相変更機構１０の両方を、カム軸２，３の回転位相がそれぞれ角度αだけ進角するように作動させる。このときには、排気カム軸２の位相変更に伴って第２のタイミングチェーン７により吸気カム軸用位相変更機構１０の入力部材２２の回転位相も進角するから、吸気カム軸３は入力部材２２の回転位相の変更分と、出力部材２３が作動することによる回転位相の変更分とが加算されて回転位相が変化する。
【００４４】
すなわち、図６（ａ）中に符号Ｃを付して示すように、吸気カム軸用位相変更機構１０を吸気カム軸３の回転位相が破線の状態から角度αだけ進角するように作動させただけでも、排気カム軸２の位相変更に伴って図５および図６（ａ）中に符号Ｃを付して示すように、吸気カム軸３は実質的に角度２α°だけ進角する。従来のバルブタイミング制御装置では、図６（ｂ）および図７（ｂ）中に符号Ｃを付して示すように、このときに吸気カム軸用位相変更機構３４で吸気カム軸３２を角度２αだけ進角させなければならず、この実施の形態によるバルブタイミング制御装置８に較べて吸気カム軸３２の動作終了までの時間が長く必要になる。
【００４５】
エンジン運転域が領域Ｃ（高負荷低回転域）から領域Ｄ（高負荷高回転域）に移行するときには、吸気バルブのバルブタイミングのみを図５に示すように領域Ｃに対して中立位置まで遅角させる。これはピストンの速度が速く、下死点付近で吸気バルブを閉じたのでは吸気の充填効率が低下するからである。このときには、図６（ａ）および図７（ａ）中に符号Ａ，Ｄを付して示すように、排気カム軸用位相変更機構９は非作動で中立位置を保ったまま吸気カム軸用位相変更機構１０のみを作動させ、吸気カム軸３の回転位相を角度αだけ遅角させ中立位置に戻す。
【００４６】
したがって、上述したように構成したバルブタイミング制御装置８によれば、吸気カム軸用位相変更機構１０を作動させることによって吸気カム軸３のみの回転位相を変化させることができ、排気カム軸２の回転位相を変えるときに吸気カム軸用位相変更機構１０で吸気カム軸３の回転位相を排気カム軸２と同じ方向に変化させることによって、吸気カム軸３の回転位相が変化する速度を排気カム軸２より増大させることができる。
【００４７】
また、このバルブタイミング制御装置８は、排気カム軸用位相変更機構９と吸気カム軸用位相変更機構１０とをシリンダヘッド１ａの同じ一側に配設するとともに、第１のタイミングチェーン６と第２のタイミングチェーン７とをカム軸２，３の軸線方向に並べて配設し、第１のタイミングチェーン６とシリンダヘッド側壁との間に第２のタイミングチェーンを位置付けているから、カム軸２，３の並設方向に伸びて幅広になる第２のタイミングチェーン７がシリンダヘッド側壁の近傍に位置し、相対的に幅が狭くなる第１のタイミングチェーン６がエンジン外側に位置するから、これら両チェーン６，７を覆うチェーンカバー１９の外端部を幅狭に形成することができる。
【００４８】
さらに、このバルブタイミング制御装置８は、排気カム軸用位相変更機構９と吸気カム軸用位相変更機構１０をシリンダヘッド１ａの一端部に並べて配設しているから、これらの位相変更機構９，１０の油圧を制御する油圧切替機構１１，１２をシリンダヘッド１ａの一側部に集めて配設することができる。
【００４９】
さらにまた、出力部材１５，２３をオフ位置からオン位置へ移動させることによって、排気カム軸２と吸気カム軸３の回転位相が中立位置から回転位相が最も大きく変わるように変化するから、低負荷低回転時には出力部材１５，２３が回動可能範囲の一方の回動端であるオフ位置に位置付けられる。この結果、エンジン停止時に排気カム軸用位相変更機構９と吸気カム軸用位相変更機構１０とがそれぞれ中立位置に正確に位置付けられる。
【００５０】
加えて、上述したバルブタイミング制御方法を採ることにより、エンジン運転域が中負荷運転域（前記領域Ｂ）で排気カム軸２と吸気カム軸３の回転位相をそれぞれ角度αだけ遅らせた後｛図６（ａ）参照｝、エンジン運転域が高負荷運転域（前記領域Ｃ）に移行するときに、排気カム軸２の進角動作が終了するまでの間に吸気カム軸３の回転位相を排気カム軸２より多く進角側に変化させることができる。このため、バルブタイミングを変える制御の応答性をエンジン運転域の全域にわたって向上させることができる。
【００５１】
第２の実施の形態
排気カム軸用位相変更機構は図８に示すように構成することができる。
図８は他の実施の形態を示す図で、同図において図１ないし図７で説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明は省略する。
【００５２】
図８に示す排気カム軸用位相変更機構９は、クランク軸５と排気カム軸２との間のエンジン壁４１に支持させている。この実施の形態では、シリンダヘッド１ａとシリンダブロック１ｂとの境界部分に排気カム軸用位相変更機構９を回転自在に支持させている。この排気カム軸用位相変更機構９の入力部材１４を第１のタイミングチェーン６によってクランク軸５に接続する構成は第１の実施の形態を採るときと同じであるが、出力部材１５は、入力部材１４のスプロケット１３と前記エンジン壁４１との間に位置する出力スプロケット４２を駆動する構造を採っている。この出力スプロケット４２に排気カム軸２と、吸気カム軸用位相変更機構１０の入力部材２２とを、第２のタイミングチェーン７によってこれら三者が同一回転数で回転するように接続している。
【００５３】
このように排気カム軸用位相変更機構９を構成しても第１の実施の形態を採るときと同等の効果を奏する。特に、この形態を採ることにより、第１のタイミングチェーン６を巻掛けるスプロケット１３を排気カム軸２から離間する位置に配設することができるから、第１の実施の形態を採る場合に較べて、排気カム軸２と吸気カム軸３との間隔を狭くすることができる。
【００５４】
なお、上述した各実施の形態では、本発明をＶ型エンジン１に適用した例を示したが、本発明はこのような限定にとらわれることはなく、ＤＯＨＣ型エンジンであればどのようなエンジンにも適用することができる。
また、クランク軸５と排気カム軸用位相変更機構９とを接続する第１の動力伝達手段と、排気カム軸２と吸気カム軸用位相変更機構１０を接続する第２の動力伝達手段は、チェーンの代わりにベルトや歯車によって形成することができる。さらに、排気カム軸用位相変更機構９と吸気カム軸用位相変更機構１０の構造は、この実施の形態で示したベーンタイプのものに限定されることはなく、適宜変更することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１記載の発明によれば、油圧の制御が簡単で、排気カム軸の回転位相を一定角度だけ進角させる間に吸気カム軸の回転位相を排気カム軸の２倍の角度をもって進角させるような制御も簡単に実施することができる。
【００５６】
請求項２記載の発明によれば、動力伝達手段を覆うカバーの外端部を幅狭に形成することができるから、エンジンの小型化を図ることができる。
請求項３記載の発明によれば、油圧系をコンパクトに形成することができる。
請求項４記載の発明によれば、シリンダヘッドの小型化を図ることができる。
【００５７】
請求項５記載の発明によれば、低負荷低回転時には出力部材が回動可能範囲の一方の回動端であるオフ位置に位置付けられるから、エンジン停止時に排気カム軸用位相変更機構と吸気カム軸用位相変更機構とがそれぞれ中立位置に正確に位置付けられる。
請求項６記載の発明によれば、バルブタイミングを変える制御の応答性をエンジン運転域の全域にわたって向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るバルブタイミング制御装置を装備したエンジンの正面図である。
【図２】  シリンダヘッドの平面図である。
【図３】  位相変更機構の構成を示す断面図である。
【図４】  エンジン回転数とトルクの関係を示すグラフである。
【図５】  バルブタイミングの変化を示すグラフである。
【図６】  排気カム軸と吸気カム軸の動作を説明するための図である。
【図７】  カム軸の回転位相の変化を示すグラフである。
【図８】  他の実施の形態を示す図である。
【符号の説明】
１…エンジン、２…排気カム軸、３…吸気カム軸、６…第１のタイミングチェーン、７…第２のタイミングチェーン、８…バルブタイミング制御装置、９…排気カム軸用位相変更機構、１０…吸気カム軸用位相変更機構、１４，２２…入力部材、１５，２３…出力部材。
【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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