(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の運転中に内燃機関によって駆動されるオイルポンプと、予め定められた条件が成立したときにのみ電力によって駆動される電動オイルポンプとを具備し、これらオイルポンプから吐出されるオイルによって内燃機関の吸気弁または排気弁の位相角および作用角の少なくとも一方を変更するための位相・作用角変更機構を駆動することができるようになっている内燃機関の可変動弁制御装置において、
オイル温度が予め定められた温度よりも高く且つ機関回転数が予め定められた回転数よりも小さく且つ内燃機関の運転状態が位相・作用角変更機構を駆動すべき運転状態になると予測されたときに電動オイルポンプが駆動され、
上記電動オイルポンプの停止条件が成立したときには電動オイルポンプの作動が停止せしめられ、上記電動オイルポンプの停止条件には燃料噴射量が零とされていることが含まれることを特徴とする内燃機関の可変動弁制御装置。
【請求項２】
内燃機関の運転中に内燃機関によって駆動されるオイルポンプと、予め定められた条件が成立したときにのみ電力によって駆動される電動オイルポンプとを具備し、これらオイルポンプから吐出されるオイルによって内燃機関の吸気弁または排気弁の位相角および作用角の少なくとも一方を変更するための位相・作用角変更機構を駆動することができるようになっている内燃機関の可変動弁制御装置において、
内燃機関の運転が停止されてから内燃機関の運転が再開されるまでの時間が予め定められた時間よりも短いときには内燃機関の運転が再開されたときに電動オイルポンプが駆動され、
上記電動オイルポンプの停止条件が成立したときには電動オイルポンプの作動が停止せしめられ、上記電動オイルポンプの停止条件には燃料噴射量が零とされていることが含まれることを特徴とする内燃機関の可変動弁制御装置。
【請求項３】
上記電動オイルポンプの停止条件には機関回転数が予め定められた回転数よりも大きくなることが含まれることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の可変動弁制御装置。
【請求項４】
上記電動オイルポンプの停止条件にはオイル温度が予め定められた温度よりも低くなることが含まれることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の可変動弁制御装置。
【請求項５】
上記電動オイルポンプの停止条件には電動オイルポンプが駆動されてから経過した時間が予め定められた時間よりも長くなることが含まれることを特徴とする請求項１または２に記載の内燃機関の可変動弁制御装置。
【請求項６】
上記電動オイルポンプの作動が停止せしめられたときには上記内燃機関によって駆動されるオイルポンプのオイル吐出量が増大せしめられることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の内燃機関の可変動弁制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は内燃機関の可変動弁制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特開平１０−８２３０８号公報に、油圧アクチュエータの駆動装置が開示されている。この駆動装置は、内燃機関によって駆動される第１オイルポンプと、電気モータによって駆動される第２オイルポンプとを具備する。この駆動装置では、第１オイルポンプ、場合によっては、第１オイルポンプおよび第２オイルポンプによって吐出されるオイルによって、油圧アクチュエータが駆動されるようになっている。
【０００３】
さらに、この駆動装置では、オイルの温度およびオイルの圧力に基づいて第１オイルポンプが要求吐出量に相当する量のオイルを吐出することができるか否かを判別し、第１オイルポンプが要求吐出量に相当する量のオイルを吐出することができないと判別されたときに、第２オイルポンプを駆動し、要求吐出量に対して不足する分の量のオイルをこの第２オイルポンプによって吐出するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記公報に記載されているような第１オイルポンプと第２オイルポンプとを具備し、これらオイルポンプの少なくとも一方から吐出されるオイルによって内燃機関の吸気弁または排気弁の位相角および作用角の少なくとも一方を変更するための機構を駆動するようになっている動弁装置においても、上記公報と同様に、第２オイルポンプを駆動するか否かを判別する必要がある。この場合に、上記公報に記載されているように、オイルの温度およびオイルの圧力に基づいて第２オイルポンプを駆動するか否かを判別するようにしてもよいが、この場合には、オイルの温度を検出するためのセンサやオイルの圧力を検出するためのセンサが必要となるので、オイルの温度およびオイルの圧力に基づいて第２オイルポンプを駆動するか否かを判別するという方法は、煩雑な方法である。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、内燃機関によって駆動されるオイルポンプと、電動オイルポンプとを具備し、これらオイルポンプから吐出されるオイルによって内燃機関の吸気弁または排気弁の位相角および作用角の少なくとも一方を変更するための機構を駆動するようになっている動弁機構において、電動オイルポンプを駆動させるか否かを簡便な方法によって判別することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、１番目の発明では、内燃機関の運転中に内燃機関によって駆動されるオイルポンプと、予め定められた条件が成立したときにのみ電力によって駆動される電動オイルポンプとを具備し、これらオイルポンプから吐出されるオイルによって内燃機関の吸気弁または排気弁の位相角および作用角の少なくとも一方を変更するための位相・作用角変更機構を駆動することができるようになっている内燃機関の可変動弁制御装置において、オイル温度が予め定められた温度よりも高く且つ機関回転数が予め定められた回転数よりも小さく且つ内燃機関の運転状態が位相・作用角変更機構を駆動すべき運転状態になると予測されたときに電動オイルポンプが駆動され、上記電動オイルポンプの停止条件が成立したときには電動オイルポンプの作動が停止せしめられ、上記電動オイルポンプの停止条件には燃料噴射量が零とされていることが含まれる。
【０００７】
上記課題を解決するために、２番目の発明では、内燃機関の運転中に内燃機関によって駆動されるオイルポンプと、予め定められた条件が成立したときにのみ電力によって駆動される電動オイルポンプとを具備し、これらオイルポンプから吐出されるオイルによって内燃機関の吸気弁または排気弁の位相角および作用角の少なくとも一方を変更するための位相・作用角変更機構を駆動することができるようになっている内燃機関の可変動弁制御装置において、内燃機関の運転が停止されてから内燃機関の運転が再開されるまでの時間が予め定められた時間よりも短いときには内燃機関の運転が再開されたときに電動オイルポンプが駆動され、上記電動オイルポンプの停止条件が成立したときには電動オイルポンプの作動が停止せしめられ、上記電動オイルポンプの停止条件には燃料噴射量が零とされていることが含まれる。
【０００８】
３番目の発明では、１または２番目の発明において、上記電動オイルポンプの停止条件には機関回転数が予め定められた回転数よりも大きくなることが含まれる。
【０００９】
４番目の発明では、１または２番目の発明において、上記電動オイルポンプの停止条件にはオイル温度が予め定められた温度よりも低くなることが含まれる。
【００１０】
５番目の発明では、１または２番目の発明において、上記電動オイルポンプの停止条件には電動オイルポンプが駆動されてから経過した時間が予め定められた時間よりも長くなることが含まれる。
【００１１】
６番目の発明では、１〜５番目のいずれか一つの発明において、上記電動オイルポンプの作動が停止せしめられたときには上記内燃機関によって駆動されるオイルポンプのオイル吐出量が増大せしめられる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を説明する。図１は、本発明の内燃機関の可変動弁制御装置を示す概略図である。図１において、１は内燃機関の吸気弁の位相角と作用角とをそれぞれ独立して変更することができる機構（以下、位相・作用角変更機構と称す）を示す。以下、吸気弁の位相角と作用角とをそれぞれ独立して変更することができる位相・作用角変更機構に関連して本発明を説明するが、例えば、吸気弁の位相角および作用角の少なくとも一方を変更することができる機構に本発明を適用することも可能であり、さらに、内燃機関の排気弁の位相角と作用角とをそれぞれ独立して変更することができる機構や、排気弁の位相角および作用角の少なくとも一方を変更することができる機構に本発明を適用することも可能である。
【００１３】
また、吸気弁の位相角は、吸気弁の開弁が開始されるタイミング、或いは、吸気弁が閉弁せしめられるタイミングを意味する。したがって、吸気弁の位相角を変更すると、吸気弁の開弁が開始されるタイミング、或いは、吸気弁が閉弁せしめられるタイミングが変わり、これによって、内燃機関の燃焼室に吸入される空気の量（吸気量）が変わる。こうしてタイミングが早められたり遅くされたりすることによって、吸気量が増えるのか、或いは、減るのかは、内燃機関の運転状態（機関運転状態）によって異なる。
【００１４】
また、吸気弁の作用角は直接的には吸気弁が開弁している期間（開弁期間）を意味するが、一般的な位相・作用角変更機構では、吸気弁の開弁期間が長くなると、吸気弁の最大リフト量が大きくなるので、吸気弁の作用角は実質的には吸気弁の開弁量を意味する。したがって、作用角が大きくなると吸気量が多くなり、一方、作用角が小さくなると吸気量が少なくなる。
【００１５】
なお、目標とする位相角および作用角は、例えば、要求された量の空気が燃焼室内に吸入されるように機関運転状態に応じて予め決められる。
【００１６】
位相・作用角変更機構１は第１オイル通路２を介してオイルタンク３に連結されている。第１オイル通路２には、機械式のオイルポンプ（以下、機械式ポンプと称す）Ｐ１が配置されている。この機械式ポンプＰ１は内燃機関から出力される駆動力によって駆動され、内燃機関の運転中においては常に作動されている。機械式ポンプＰ１からオイルタンク３に第１リターン通路４が延びる。さらに、位相・作用角変更機構１は第２オイル通路５を介してオイルタンク３に連結されている。第２オイル通路５には、バッテリから供給される電力によって駆動される電動オイルポンプ（以下、電動ポンプと称す）Ｐ２が配置されている。電動ポンプＰ２からオイルタンク３に第２リターン通路６が延びる。位相・作用角変更機構１は、これら機械式ポンプＰ１および電動ポンプＰ２によって供給されるオイルによって駆動され、吸気弁の位相角または作用角を変更する。
【００１７】
さて、オイルの温度（以下、油温と称す）が比較的高いときには、機械式ポンプＰ１を通常通りに駆動させていたとしても、吸気弁の位相角または作用角を要求通りに変更することができるように位相・作用角変更機構１にオイルは供給されない。また、機関回転数が比較的小さいときにも、機械式ポンプＰ１を通常通りに駆動させていたとしても、吸気弁の位相角または作用角を要求通りに変更することができるように位相・作用角変更機構１にオイルは供給されない。したがって、油温が比較的高く且つ機関回転数が比較的小さい状態で、位相・作用角変更機構１を駆動させることが要求されたときに、機械式ポンプＰ１のみが駆動されていたのでは、要求通りには位相・作用角変更機構１にオイルが供給されないことになる。
【００１８】
そこで、第１実施形態では、油温が予め定められた温度よりも高く且つ機関回転数が予め定められた回転数よりも小さく且つ内燃機関の運転状態（以下、機関運転状態と称す）が予め定められた時間以内に位相・作用角変更機構１を駆動すべき状態となることが予測されたときに、予め、電動ポンプＰ２を駆動しておくようにしている。これによれば、油温が比較的低く且つ機関回転数が比較的小さい状態で、機関運転状態が位相・作用角変更機構１を駆動すべき状態となったとしても、このときには既に電動ポンプＰ２が作動されているので、位相・作用角変更機構１には要求通りにオイルが供給されることとなる。
【００１９】
なお、上述した可変動弁制御装置を備えた内燃機関が搭載された車両であって、例えば、遊星歯車を利用したいわゆるオートマチック車両に第１実施形態が適用される場合には、内燃機関と車両の車軸との連結状態を変更するためのいわゆるシフトレバーが、内燃機関と車両の車軸との連結状態を解除させておくポジション（以下、Ｎレンジと称す）から、内燃機関と車両の車軸とを連結させるポジション（以下、Ｄレンジと称す）に切り換えられたことをもって、機関運転状態が予め定められた時間以内に位相・作用角変更機構１を駆動すべき状態となると予測される。すなわち、シフトレバーのレンジがＤレンジとされると、その後、比較的短い時間以内に車両の発進が運転手によって要求されるはずであり、この場合、上述した実施形態では、可変動弁制御装置の位相・作用角変更機構１を駆動させる必要が生じるようになっている。したがって、シフトレバーのレンジがＤレンジとされたことをもって、機関運転状態が予め定められた時間以内に駆動すべき状態となると予測するわけである。
【００２０】
また、車両の車軸を制動しておくシフトレバーのポジションをＰレンジと称し、車両を後進させるように内燃機関と車両の車軸とを連結させるシフトレバーのポジションをＲレンジと称したとき、第１実施形態では、シフトレバーのレンジがＰレンジからＤレンジに切り換えられたとき、或いは、ＮレンジからＲレンジに切り換えられたとき、或いは、ＰレンジからＲレンジに切り換えられたことをもって、機関運転状態が予め定められた時間以内に位相・作用角変更機構１を駆動すべき状態となると予測される。
【００２１】
図２は、第１実施形態に従って電動ポンプＰ２を駆動するためのフローチャートを示している。図２のフローチャートでは、ステップ１０において、油温Ｔｏが予め定められた温度Ｔｏｔｈよりも高い（Ｔｏ＞Ｔｏｔｈ）か否かが判別され、ステップ１１において、アイドルスイッチがオンとなっている（Ｓｉｄ＝１）か否かが判別され、ステップ１２において、機関回転数Ｎが予め定められた回転数Ｎｔｈよりも大きい（Ｎ＞Ｎｔｈ）か否かが判別され、ステップ１３において、シフトレバーのレンジがＤレンジにあることを示すフラグＦｒがセットされている（Ｆｒ＝１）か否かが判別される。
【００２２】
ステップ１０においてＴｏ＞Ｔｏｔｈであると判別され且つステップ１１においてＳｉｄ＝１であると判別され且つステップ１２においてＮ＞Ｎｔｈであると判別され且つステップ１３においてＦｒ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ１４に進んで、電動ポンプＰ２が駆動せしめられる。
【００２３】
一方、ステップ１０においてＴｏ≦Ｔｏｔｈであると判別されたとき、または、ステップ１１においてＳｉｄ≠１であると判別されたとき、または、ステップ１２においてＮ≦Ｎｔｈであると判別されたとき、または、ステップ１３においてＦｒ≠１であると判別されたときには、ルーチンは終了する。この場合には、電動ポンプＰ２は駆動されない。
【００２４】
ところで、車両の運転手がシフトレバーのレンジをＮレンジからＤレンジに切り換えたときであっても、運転手が制動装置（いわゆるブレーキ）を作動させている場合、運転手がブレーキを作動し続けている間は、運転手は車両の発進を要求していない。すなわち、シフトレバーのレンジがＮレンジからＤレンジに切り換えられたとしても、ブレーキが作動されている間は、車両の発進は要求されず、この場合に、電動ポンプＰ２を作動させておくと、バッテリの電力が無駄となる。ここで、バッテリの電力が内燃機関の出力によって生成されるようになっている場合には、内燃機関の燃費が悪化する。そして、運転手が車両の発進を要求するときには、運転手はブレーキの作動を停止する。したがって、ブレーキの作動が停止されたことをもって、運転手が車両の発進を要求していると推定することができる。
【００２５】
そこで、第２実施形態では、第１実施形態において、シフトレバーのレンジがＤレンジとなっており且つブレーキが作動されていることを示すスイッチ（以下、ブレーキスイッチと称す）がオフとされていること、すなわち、ブレーキの作動が停止されていることをもって、機関運転状態が予め定められた時間以内に位相・作用角変更機構１を駆動すべき状態となると予測するようにする。すなわち、第２実施形態では、油温が予め定められた温度よりも高く且つ機関回転数が予め定められた回転数よりも小さく且つシフトレバーのレンジがＤレンジとなっており且つブレーキスイッチがオフとなったときに、電動ポンプＰ２が駆動される。これによれば、電動ポンプＰ２の作動時間が短くなるので、バッテリの電力が節約されることとなる。
【００２６】
なお、図２に示したフローチャートを第２実施形態にも適用する場合には、図２のステップ１３において、シフトレバーのレンジがＤレンジにあることを示すフラグＦｒがセットされており、且つ、ブレーキスイッチがオフとなっているか否かを判別するようにすればよい。
【００２７】
ところで、シフトレバーのレンジがＤレンジとなっており且つブレーキスイッチがオフとなっている場合であっても、運転手がアクセルペダルを踏み込むことによって積極的に車両の発進を要求しなければ、機関運転状態は未だアイドリング状態にあるので、内燃機関に要求される負荷（以下、要求負荷と称す）は比較的小さいままである。したがって、この場合、位相・作用角変更機構１を駆動させる必要はさほど大きくない。一方、シフトレバーのレンジがＤレンジとされ、ブレーキスイッチがオフとなり、運転手がアクセルペダルを踏み込んで積極的に車両の発進を要求したときには、機関運転状態はアイドリング状態から抜け出し、要求負荷が大きくなる。この場合には、位相・作用角変更機構１を駆動させる必要がある。
【００２８】
そこで、第３実施形態では、第１実施形態において、シフトレバーのレンジがＤレンジとなっており且つブレーキスイッチがオフとされており且つ機関運転状態がアイドリング状態にあることを示すスイッチ（以下、アイドルスイッチと称す）がオフとされていること、すなわち、機関運転状態がアイドリング状態から抜け出たことをもって、機関運転状態が予め定められた時間以内に位相・作用角変更機構１を駆動すべき状態となると予測するようにする。すなわち、第３実施形態では、油温が予め定められた温度よりも高く且つ機関運転状態が予め定められた回転数よりも小さく且つシフトレバーのレンジがＤレンジとなっており且つブレーキスイッチがオフとなっており且つアイドルスイッチがオフとされたときに、電動ポンプＰ２が駆動される。これによれば、電動ポンプＰ２の作動時間がより短くなるので、バッテリの電力が節約されることとなる。
【００２９】
なお、第３実施形態では、アクセルペダルの踏込量が予め定められた踏込量を超えたことをもって、或いは、スロットル弁の開度が予め定められた開度を超えたことをもって、機関運転状態がアイドリング状態から抜け出たと推定される。
【００３０】
また、図２に示したフローチャートを第３実施形態にも適用する場合には、図２のステップ１３において、シフトレバーのレンジがＤレンジにあることを示すフラグＦｒがセットされており、且つ、ブレーキスイッチがオフとなっており、且つ、アイドルスイッチがオフとなっているか否かを判別するようにすればよい。
【００３１】
ところで、油温が比較的低くなったり、機関回転数が比較的大きくなったりすれば、機械式ポンプＰ１のみによって位相・作用角変更機構１に要求通りにオイルが供給されるようになる。この場合に、電動ポンプＰ２を作動させておくと、バッテリの電源が無駄になる。したがって、この場合には、電動ポンプＰ２の作動が停止されるべきである。
【００３２】
そこで、第４実施形態では、上述した実施形態において、油温が予め定められた温度よりも低くなり、或いは、機関回転数が予め定められた回転数よりも大きくなったという停止条件が成立したときに、電動ポンプＰ２の作動を停止するようにする。これによれば、電動ポンプＰ２の作動時間がより短くなるので、バッテリの電力が節約されることとなる。
【００３３】
ところで、油温が比較的高く且つ機関回転数が比較的小さくても、電動ポンプＰ２を駆動してから一定時間が経過すれば、機械式ポンプＰ１のみによって位相・作用角変更機構１に要求通りにオイルが供給されるようになることが多い。この場合には、バッテリの電力の無駄を省くために、電動ポンプＰ２の作動が停止されるべきである。
【００３４】
そこで、第５実施形態では、上述した実施形態において、電動ポンプＰ２が駆動され始めてからの経過時間が予め定められた時間よりも長くなったという停止条件が成立したときに、電動ポンプＰ２の作動を停止するようにする。これによれば、電動ポンプＰ２の作動時間がより短くなるので、バッテリの電力が節約されることとなる。
【００３５】
もちろん、第４実施形態とこの第５実施形態とを組み合わせることも可能である。この場合には、第４実施形態の停止条件と、第５実施形態の停止条件との少なくとも一方、或いは、両方が成立したときに、電動ポンプＰ２の作動が停止される。
【００３６】
ところで、油温が比較的高く且つ機関回転数が比較的小さくても、位相・作用角変更機構１によって、吸気弁の位相角または作用角が目標角近傍でいったん安定すれば、電動ポンプＰ２の作動を停止させたとしても、吸気弁の位相角または作用角は目標角近傍に安定して維持されると考えることができる。この場合には、バッテリの電力の無駄を省くために、電動ポンプＰ２の作動が停止されるべきである。
【００３７】
そこで、第６実施形態では、上述した実施形態において、電動ポンプＰ２が駆動された後に、吸気弁の位相角または作用角がその目標角近傍で安定したという停止条件が成立したときに、電動ポンプＰ２の作動を停止するようにする。これによれば、電動ポンプＰ２の作動時間がより短くなるので、バッテリの電力が節約されることとなる。
【００３８】
もちろん、第５実施形態とこの第６実施形態とを組み合わせることも可能である。この場合には、第５実施形態の停止条件と、第６実施形態の停止条件との少なくとも一方、或いは、両方が成立したときに、電動ポンプＰ２の作動が停止される。また、第４実施形態と第５実施形態とこの第６実施形態とを組み合わせることも可能である。この場合には、第４実施形態の停止条件と、第５実施形態の停止条件と、第６実施形態の停止条件との少なくとも１つ、或いは、少なくとも２つ、或いは全てが成立したときに、電動ポンプＰ２の作動が停止される。
【００３９】
ところで、上述したように、電動ポンプＰ２の作動が停止されると、内燃機関の出力負荷（トルク）が変動することがある。こうした出力負荷の変動はできるだけ小さくすべきである。ここで、要求負荷が極めて小さくほぼ零であるときに燃料噴射量を零とするようにした内燃機関が知られており、このように要求負荷が極めて小さくほぼ零であり、燃料噴射量が零とされているときであれば、電動ポンプＰ２の作動が停止されたとしても、内燃機関の出力負荷の変動はほぼ零である。
【００４０】
そこで、第７実施形態では、第４実施形態の停止条件と、第５実施形態の停止条件と、第６実施形態の停止条件との少なくとも１つ、或いは、少なくとも２つ、或いは、全てが成立し、且つ、燃料噴射量が零とされているという停止条件が成立したときに、電動ポンプＰ２の作動を停止するようにする。これによれば、電動ポンプＰ２の作動が停止されたときの内燃機関の出力負荷の変動が極めて小さく維持されることとなる。
【００４１】
ところで、機械式ポンプＰ１のみによって可変動弁制御装置の位相・作用角変更機構１に要求通りにオイルが供給されるとはいっても、電動ポンプＰ２の作動が停止されると、位相・作用角変更機構１に供給されるオイルの量が低下する。この場合、一時的に、位相・作用角変更機構１の作動が不安定になる可能性があるので、こうした位相・作用角変更機構１に供給されるオイルの量の低下はできるだけ抑制されるべきである。
【００４２】
一方、上述した実施形態では、機械式ポンプＰ１は予め定められたデューティ比でもってデューティ制御されるようになっているのであるが、このデューティ比を増大すれば、機械式ポンプＰ１のオイル吐出量は増大する。したがって、位相・作用角変更機構１に供給されるオイルの量が低下するのに合わせて、機械式ポンプＰ１のデューティ比を増大しておけば、位相・作用角変更機構１に供給されるオイルの量の低下は抑制されるはずである。
【００４３】
そこで、第８実施形態では、第４実施形態〜第７実施形態に従って電動ポンプＰ２の作動が停止されるとき、或いは、電動ポンプＰ２の作動が停止されると予測されるときには、機械式ポンプＰ１のデューティ比を増大するようにする。これによれば、電動ポンプＰ２の作動が停止されることによる位相・作用角変更機構１に供給されるオイルの量の低下が抑制されることとなる。
【００４４】
ところで、内燃機関の運転の始動（以下、機関始動と称す）時、および、機関始動直後においては、可変動弁制御装置の位相・作用角変更機構１を駆動させる必要があるが、内燃機関の運転の停止（以下、機関停止と称す）時から機関始動時までの期間が比較的短いと、機関始動時において油温が比較的高く、この場合には、たとえ、機関始動直後に機関回転数が大きくなったとしても、機械式ポンプＰ１のみによって要求通りにオイルを位相・作用角変更機構１に供給することはできない。
【００４５】
そこで、第９実施形態では、機関停止時にソーク時間タイマーを起動し、このタイマーによって機関停止時から次回の機関始動時までの時間（以下、機関停止時間）を計測し、この機関停止時間が予め定められた時間よりも長いときには、電動ポンプＰ２を駆動しないが、機関停止時間が予め定められた時間よりも短いときには、電動ポンプＰ２を駆動するようにする。これによれば、機関始動時において、より確実に、オイルが位相・作用角変更機構１に要求通りに供給されることとなる。
【００４６】
図３は、第９実施形態に従ってソーク時間タイマーを起動するためのフローチャートの一例を示している。図３のフローチャートでは、始めに、ステップ２０において、内燃機関の運転が始動されたことを示すイグニッションフラグＦｉｇがリセットされている（Ｆｉｇ＝０）か否か、すなわち、内燃機関の運転が停止されているか否かが判別される。また、ステップ２１では、内燃機関を冷却するための冷却水の温度Ｔｗが予め定められた温度Ｔｗｔｈよりも高い（Ｔｗ＞Ｔｗｔｈ）か否かが判別される。ここで、冷却水の温度Ｔｗからは、位相・作用角変更機構１を駆動するためのオイルの温度が推定可能であるので、ステップ２１では、実質的には、オイル温度が予め定められた温度よりも高いか否かが判別されることとなる。
【００４７】
ステップ２０においてＦｉｇ＝０であると判別され且つステップ２１においてＴｗ＞Ｔｗｔｈであると判別されたとき、すなわち、内燃機関の運転が停止され且つオイル温度が比較的高いときには、ルーチンはステップ２２に進んで、ソーク時間タイマーが起動される。一方、ステップ２０においてＦｉｇ＝１であると判別されたとき、または、ステップ２１においてＴｗ≦Ｔｗｔｈであると判別されたとき、すなわち、内燃機関が運転中であるとき、または、オイル温度が比較的低いときには、ルーチンはステップ２３に進んでソーク時間Ｔｓに最大値Ｔｓｍａｘが入力される。この場合には、後述する図５のステップ４１において、Ｔｓ≧Ｔｓｔｈであると判別されるので、電動ポンプＰ２は駆動されない。
【００４８】
図４は、第９実施形態に従ってソーク時間タイマーを停止させるためのフローチャートの一例を示している。図４のフローチャートでは、始めに、ステップ３０において、イグニッションフラグＦｉｇがセットされている（Ｆｉｇ＝１）か否か、すなわち、内燃機関の運転が始動されたか否かが判別される。ステップ３０においてＦｉｇ＝１であると判別されたときには、ルーチンはステップ３１に進んで、そのときにソーク時間タイマーによって計測されたソーク時間Ｔｓが保存され、ルーチンはステップ３２に進む。
【００４９】
ステップ３２では、機関回転数が予め定められた回転数よりも大きい（Ｎ＞Ｎｔｈ）か否かが判別される。ステップ３２において、Ｎ＞Ｎｔｈであると判別されたときには、ルーチンはステップ３３に進んで、ソーク時間タイマーが停止される。
【００５０】
一方、ステップ３０においてＦｉｇ＝０であると判別されたとき、または、ステップ３２においてＮ≦Ｎｔｈであると判別されたときには、ルーチンは終了する。
【００５１】
図５は、第９実施形態に従って電動ポンプＰ２を駆動するためのフローチャートを示している。図５のフローチャートでは、始めに、ステップ４０において、イグニッションフラグＦｉｇがセットされている（Ｆｉｇ＝１）か否か、すなわち、内燃機関が始動されたか否かが判別される。そして、ステップ４１では、ソーク時間Ｔｓが予め定められた時間Ｔｓｔｈよりも短い（Ｔｓ＜Ｔｓｔｈ）か否かが判別される。
【００５２】
ステップ４０においてＦｉｇ＝１であると判別され且つステップ４１においてＴｓ＜Ｔｓｔｈであると判別されたとき、すなわち、機関始動時であって機関停止時間が比較的短いときには、ルーチンはステップ４２に進んで、電動ポンプＰ２が駆動される。一方、ステップ４０においてＦｉｇ＝０であると判別されたとき、または、ステップ４１においてＴｓ≧Ｔｓｔｈであると判別されたとき、すなわち、機関停止時であるとき、または、機関停止時間が比較的長いときには、ルーチンは終了する。
【００５３】
ところで、油温が比較的低くなれば電動ポンプＰ２を駆動する必要性が小さくなり、電動ポンプＰ２の作動を停止してもよくなるので、バッテリの電力を節約するという観点からは、油温を積極的に低くすることが好ましい。
【００５４】
そこで、上述した実施形態を図６に示した構成の可変動弁制御装置に適用してもよい。すなわち、図６の構成では、第１オイル通路２から第１冷却通路７が分岐し、この第１冷却通路７は位相・作用角変更機構１に接続されている。第１オイル通路２と第１冷却通路７との分岐点には、機械式ポンプＰ１から吐出されたオイルを第１オイル通路２と第１冷却通路７とのいずれに流すかを切り換えるための第１切換弁８が配置されている。また、第１冷却通路７には、オイルを冷却するための第１冷却装置９が配置されている。
【００５５】
さらに、図６の構成では、第２オイル通路５から第２冷却通路１０が分岐し、この第２冷却通路１０は位相・作用角変更機構１に接続されている。第２オイル通路５と第２冷却通路１０との分岐点には、電動ポンプＰ２から吐出されたオイルを第２オイル通路５と第２冷却通路１０とのいずれに流すかを切り換えるための第２切換弁１１が配置されている。また、第２冷却通路１０には、オイルを冷却するための第２冷却装置１２が配置されている。
【００５６】
さて、図６の構成を採用した実施形態では、上述した実施形態に従って電動ポンプＰ２が作動されているときには、機械式ポンプＰ１から吐出されたオイルが第１冷却通路７に流れ込むように第１切換弁８を作動すると共に、電動ポンプＰ２から吐出されたオイルが第２冷却通路１０に流れ込むように第２切換弁１１を作動する。上述した実施形態に従って電動ポンプＰ２が作動されているときには、油温が比較的高いが、図６の構成を採用した実施形態によれば、各オイルポンプＰ１，Ｐ２から吐出されたオイルが冷却装置９，１２によって冷却されるので、油温が低くなり、上述した実施形態に従えば、電動ポンプＰ２の作動が停止されることとなる。
【００５７】
なお、図６の構成を採用した実施形態において、油温が低くなって電動ポンプＰ２の作動が停止されたときには、オイルポンプＰ１，Ｐ２から吐出されるオイルがオイル通路２，５に流れ込むように切換弁８，１１が作動される。
【００５８】
次に、第１０実施形態について説明する。第１０実施形態では、機関始動時における吸気弁の位相角および作用角の最適角を予め求めておき、機関停止時に位相・作用角変更機構１を駆動して吸気弁の位相角および作用角をこれらの最適角に固定するようにする。さて、ここで、機関停止が行われるときに、油温が比較的高く且つ機関回転数が比較的小さいと、オイルは機械式ポンプＰ１のみによって要求通りに位相・作用角変更機構１に供給されないことになる。そして、機関停止が行われるときには、概して、油温が比較的高く且つ機関回転数が比較的小さいことが多い。
【００５９】
そこで、第１０実施形態では、機関停止が行われるときに、電動ポンプＰ２の作動を制御するための電子制御装置の電源を入れた状態に保つと共に、電動ポンプオイルを駆動して位相・作用角変更機構１を駆動し、吸気弁の位相角および作用角を機関始動時における最適角として固定するようにする。これによれば、機関始動時において、吸気弁の位相角および作用角が既にそのときの最適角となっていることとなる。
【００６０】
なお、吸気弁の位相角および作用角を固定するためには、例えば、これら位相角または作用角を変更するために移動可能とされている構成部品に設けられた穴にロックピンを挿入するようにすればよい。また、第１０実施形態では、電動ポンプＰ２が駆動されたときにオフタイマーを起動し、このオフタイマーによって計測される時間が予め定められた時間を超えたときに電動ポンプＰ２の作動が停止され、電子制御装置の電源が切断される。
【００６１】
図７は、第１０実施形態に従って電動ポンプＰ２を駆動するためのフローチャートを示している。図７のフローチャートでは、始めに、ステップ５０において、内燃機関の運転が始動されたことを示すイグニッションフラグＦｉｇがリセットされている（Ｆｉｇ＝０）か否か、すなわち、内燃機関の運転が停止されるか否かが判別される。また、ステップ５１では、オフタイマーによって計測された機関停止時からの経過時間Ｔｏｆｆが予め定められた時間Ｔｏｆｆｔｈよりも短い（Ｔｏｆｆ＜Ｔｏｆｆｔｈ）か否かが判別される。
【００６２】
ステップ５０においてＦｉｇ＝０であると判別され且つステップ５１においてＴｏｆｆ＜Ｔｏｆｆｔｈであると判別されたときには、ルーチンはステップ５２に進んで、電動ポンプＰ２が駆動される。すなわち、機関停止時には、ステップ５０においてＦｉｇ＝０であると判別され、このときには当然のことながら、機関停止時からの経過時間Ｔｏｆｆは比較的短いので、ステップ５１においてＴｏｆｆ＜Ｔｏｆｆｔｈであると判別されるので、この場合には、ステップ５２において、電動ポンプＰ２が始動される。そして、機関停止中には、ステップ５０においてＦｉｇ＝０であると判別され、ここで、機関停止時からの経過時間Ｔｏｆｆが比較的短い間は、ステップ５１においてＴｏｆｆ＜Ｔｏｆｆｔｈであると判別されるので、この場合には、ステップ５２において、電動ポンプＰ２の作動が継続される。
【００６３】
そして、ステップ５２に続いて、ステップ５３において、吸気弁の位相角および作用角が機関始動時における最適角に固定される。
【００６４】
一方、ステップ５０においてＦｉｇ＝１であると判別されたとき、または、ステップ５１においてＴｏｆｆ≧Ｔｏｆｆｔｈであると判別されたときには、ルーチンは終了する。この場合には、電動ポンプＰ２は駆動されない。
【００６５】
図８は、第１０実施形態に従って電動ポンプＰ２の作動を停止させるためのフローチャートを示している。図８のフローチャートでは、始めに、ステップ６０において、イグニッションフラグＦｉｇがリセットされている（Ｆｉｇ＝０）であるか否か、すなわち、内燃機関の運転が停止されるか否かが判別される。次いで、ステップ６１において、オフタイマーによって計測された機関停止時からの経過時間Ｔｏｆｆが予め定められた時間Ｔｏｆｆｔｈよりも長い（Ｔｏｆｆ＞Ｔｏｆｆｔｈ）か否かが判別される。
【００６６】
ステップ６０においてＦｉｇ＝０であると判別され且つステップ６１においてＴｏｆｆ＞Ｔｏｆｆｔｈであると判別されたときには、ルーチンはステップ６２に進んで、電動ポンプＰ２の作動が停止される。すなわち、機関停止中であるが機関停止時からの経過時間Ｔｏｆｆが比較的長くなったときには、電動ポンプＰ２の作動が停止される。
【００６７】
一方、ステップ６０においてＦｉｇ＝１であると判別されたとき、または、ステップ６１においてＴｏｆｆ≦Ｔｏｆｆｔｈであると判別されたときには、ルーチンは終了する。この場合には、電動ポンプＰ２の駆動は停止されない。
【００６８】
図９は、第１０実施形態に従ってオフタイマーを起動するためのフローチャートを示している。図９のフローチャートでは、始めに、ステップ７０において、イグニッションフラグＦｉｇがリセットされている（Ｆｉｇ＝０）か否か、すなわち、内燃機関の運転が停止されるか否かが判別される。ステップ７０において、Ｆｉｇ＝０であると判別されたときには、ルーチンはステップ７１に進んで、オフタイマーが起動される。一方、ステップ７０においてＦｉｇ＝１であると判別されたときには、ルーチンは終了する。この場合には、オフタイマーは起動されない。
【００６９】
図１０は、第１０実施形態に従ってオフタイマーを停止させるためのフローチャートを示している。図１０のフローチャートでは、始めに、ステップ８０において、イグニッションフラグＦｉｇがリセットされている（Ｆｉｇ＝０）か否か、すなわち、内燃機関の運転が停止されるか否かが判別される。また、ステップ８１では、オフタイマーによって計測された機関停止時からの経過時間Ｔｏｆｆが予め定められた時間Ｔｏｆｆｔｈよりも長い（Ｔｏｆｆ＞Ｔｏｆｆｔｈ）か否かが判別される。
【００７０】
ステップ８０においてＦｉｇ＝０であると判別され且つステップ８１においてＴｏｆｆ＞Ｔｏｆｆｔｈであると判別されたときには、ルーチンはステップ８２に進んで、オフタイマーが停止される。一方、ステップ８０においてＦｉｇ＝１であると判別されたとき、または、ステップ８１においてＴｏｆｆ≦Ｔｏｆｆｔｈであると判別されたときには、ルーチンは終了する。この場合には、オフタイマーは停止されない。
【００７１】
ところで、第１０実施形態において、機関停止が行われるときであっても、油温が比較的低ければ、吸気弁の位相角および作用角を最適角に固定するために電動ポンプＰ２を駆動する必要がないことが多い。そこで、第１１実施形態では、機関停止が行われるときに、油温が予め定められた温度よりも低い場合に限って、電動ポンプＰ２を駆動しつつ位相・作用角変更機構１を駆動し、吸気弁の位相角および作用角を機関始動時における最適角に固定するようにする。これによれば、電動ポンプＰ２を駆動させる頻度が少なくなるので、バッテリの電力が節約されることとなる。
【００７２】
ところで、第１０実施形態において、オフタイマーによって計測される時間が予め定められた時間を超えていなくても、吸気弁の位相角および作用角が機関始動時における最適角に固定されれば、もはや、電動ポンプＰ２を駆動しておく必要はない。そこで、第１２実施形態では、吸気弁の位相角および作用角が機関始動時における最適角に固定されたことを検出するための手段を可変動弁制御装置の位相・作用角変更機構１に設け、この手段によって吸気弁の位相角および作用角が機関始動時における最適角に固定されたことが検出されたときに、電動ポンプＰ２の作動を停止し、さらに、電子制御装置の電源を切るようにする。これによれば、電動ポンプＰ２の作動時間が短くなるので、バッテリの電力が節約されることとなる。
【００７３】
【発明の効果】
オイル温度が比較的高く且つ機関回転数が比較的小さい状態において位相・作用角変更機構を駆動することが要求された場合、内燃機関によって駆動されるオイルポンプのみでは要求通りに位相・作用角変更機構を駆動させるために必要なオイルは吐出されない。これに対して、１番目の発明によれば、この場合に、予め電動オイルポンプが駆動されているので、要求通りに位相・作用角変更機構を駆動させるために必要なオイルが吐出されることとなる。
【００７４】
また、内燃機関の運転が停止されてから内燃機関の運転が再開されるまでの時間が比較的短い場合においては、内燃機関の運転が再開されたときにはオイル温度が比較的高く且つ機関回転数が比較的小さいので、内燃機関によって駆動されるオイルポンプのみでは要求通りに位相・作用角変更機構を駆動させるために必要なオイルは吐出されない。これに対して、２番目の発明によれば、この場合に、電動オイルポンプが駆動されるので、要求通りに位相・作用角変更機構を駆動させるために必要なオイルが吐出されることとなる。
【００７５】
また、内燃機関の運転が再開されたときには機関回転数が比較的小さいので、内燃機関によって駆動されるオイルポンプのみでは要求通りに変更機構を駆動させるために必要なオイルは吐出されない。また、内燃機関の運転が停止されたときに、吸気弁または排気弁の位相角または作用角を内燃機関の運転再開時に要求される位相角または作用角に固定しておけば、内燃機関によって駆動されるオイルポンプのみによって要求通りに変更機構を駆動させるために必要なオイルが吐出されないとしても、内燃機関の始動性は良好なものとなる。しかしながら、内燃機関の運転が停止されたときには、内燃機関によって駆動されるオイルポンプは変更機構を駆動させることができる量のオイルを吐出することはできない。
【００７６】
これに対して、６番目の発明によれば、この場合に、内燃機関の運転が停止されたときに、電動オイルポンプが駆動されて、吸気弁または排気弁の位相角または作用角が内燃機関の運転再開時に要求される位相角または作用角とされてこれら位相角または作用角に固定されているので、内燃機関の始動性は良好なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の内燃機関の可変動弁制御装置を示す概略図である。
【図２】第１実施形態に従って電動オイルポンプを駆動するためのフローチャートを示す図である。
【図３】第９実施形態に従ってソーク時間タイマーを起動するためのフローチャートを示す図である。
【図４】第９実施形態に従ってソーク時間タイマーを停止させるためのフローチャートを示す図である。
【図５】第９実施形態に従って電動オイルポンプを駆動するためのフローチャートを示す図である。
【図６】別の構成の可変動弁制御装置の変更機構を示す図である。
【図７】第１０実施形態に従って電動オイルポンプを駆動するためのフローチャートを示す図である。
【図８】第１０実施形態に従って電動オイルポンプの作動を停止するためのフローチャートを示す図である。
【図９】第１０実施形態に従ってオフタイマーを起動するためのフローチャートを示す図である。
【図１０】第１０実施形態に従ってオフタイマーを停止させるためのフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
１…位相・作用角変更機構
２，５…オイル通路
３…オイルタンク
４，６…リターン通路
８，１１…切換弁
９，１２…冷却装置
Ｐ１…機械式オイルポンプ
Ｐ２…電動オイルポンプ
【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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