JPH0571369A - 内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】内燃機関のアイドル状態のときの燃焼を安定さ
せつつ、バルブタイミング可変機構のバルブオーバーラ
ップ量の変更動作の回数を減少させ、耐久性や信頼性の
向上を図る。 【構成】バルブタイミング制御装置はバルブタイミング
可変機構２４、スロットル開度センサ１４、車速センサ
２０等を備えている。ＣＰＵ５２は両センサ１４，２０
からの検出信号に基づきアイドル状態か否かを判定す
る。ＣＰＵ５２はバルブタイミング可変機構２４を制御
することにより、非アイドル状態のときバルブオーバー
ラップを所定値（１０°）にし、アイドル状態のときバ
ルブオーバーラップを所定値よりも小さな値（０°）に
する。また、ＣＰＵ５２は非アイドル状態からアイドル
状態へ移行したときに燃焼状態が安定であると、バルブ
タイミング可変機構２４のバルブオーバーラップ量の変
更動作を強制的に禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、内燃機関の吸・排気バ
ルブの開閉動作時期を制御するバルブタイミング制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジンの運転状態に応じて吸・
排気バルブの開閉タイミング（バルブタイミング）を早
めたり遅らせたりするようにしたバルブタイミング可変
機構がある。そして、前記バルブタイミング可変機構を
制御する技術としては、例えば特開昭６２−１３７０８
号公報に開示されたものがある。この技術では、エンジ
ンの運転状態が非アイドル状態である場合には、吸気バ
ルブ及び排気バルブのバルブオーバーラップを所定値に
し、アイドル状態になるとバルブタイミング可変機構を
作動させてバルブオーバーラップを０にしている。これ
により燃焼室内の残留ガス量を低減し、燃焼の安定を図
っている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、アイドル状
態であっても燃焼の安定しているときがある。そのた
め、このようなときも含めて、アイドル状態に移行する
毎にバルブタイミング可変機構を作動させていると、同
機構の作動回数が非常に多くなってしまう。そして、こ
のことはバルブタイミング可変機構の耐久性や信頼性に
影響を及ぼすこととなる。

【０００４】本発明は前述した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、内燃機関のアイドル状態のとき
の燃焼を安定させつつ、バルブタイミング可変機構のバ
ルブオーバーラップ量の変更動作の回数を減少させ、耐
久性や信頼性の向上を図ることが可能な内燃機関のバル
ブタイミング制御装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、図１に示すように、内燃機関Ｍ１の燃焼室
への空気通路を開閉するバルブのバルブタイミングを、
同内燃機関Ｍ１の運転状態に応じて調整するためのバル
ブタイミング可変機構Ｍ２と、前記内燃機関Ｍ１の運転
状態を検出する運転状態検出手段Ｍ３と、前記運転状態
検出手段Ｍ３による内燃機関Ｍ１の運転状態に基づきア
イドル状態であるか否かを判定するアイドル状態判定手
段Ｍ４と、前記アイドル状態判定手段Ｍ４による運転状
態が非アイドル状態のとき、バルブタイミング可変機構
Ｍ２により前記バルブのバルブオーバーラップを予め定
めた所定値にし、同運転状態がアイドル状態であると
き、前記バルブタイミング可変機構Ｍ２によるバルブオ
ーバーラップを前記所定値よりも小さな値にするタイミ
ング切替え制御手段Ｍ５とを備えた内燃機関のバルブタ
イミング制御装置において、前記内燃機関Ｍ１の燃焼状
態を検出する燃焼状態検出手段Ｍ６と、前記内燃機関Ｍ
１の運転状態が非アイドル状態からアイドル状態へ移行
したとき、前記燃焼状態検出手段Ｍ６による燃焼状態が
安定である場合には、タイミング切替え制御手段Ｍ５に
よるバルブタイミング可変機構Ｍ２のバルブオーバーラ
ップ量の変更動作を強制的に禁止する禁止手段Ｍ７とを
設けている。

【０００６】

【作用】運転状態検出手段Ｍ３によって内燃機関Ｍ１の
運転状態が検出されると、アイドル状態判定手段Ｍ４は
その運転状態に基づきアイドル状態であるか否かを判定
する。そして、その判定結果が非アイドル状態である
と、タイミング切替え制御手段Ｍ５は、バルブタイミン
グ可変機構Ｍ２を制御してバルブのバルブオーバーラッ
プを予め定めた所定値にする。これにより慣性を利用し
て吸気効率が高められ高出力が得られる。

【０００７】また、前記アイドル状態判定手段Ｍ４によ
る運転状態がアイドル状態であると、タイミング切替え
制御手段Ｍ５はバルブタイミング可変機構Ｍ２を制御し
てバルブオーバーラップを前記所定値よりも小さな値に
する。これにより、燃焼室内の残留ガス量が低減されて
燃焼が安定する。

【０００８】前記のようなバルブタイミングの切替え制
御中には、内燃機関Ｍ１の燃焼状態が燃焼状態検出手段
Ｍ６によって検出される。そして、前記アイドル状態判
定手段Ｍ４により、内燃機関Ｍ１の運転状態が非アイド
ル状態からアイドル状態へ移行したと判定されたとき、
前記燃焼状態検出手段Ｍ６による燃焼状態が安定である
と、禁止手段Ｍ７はタイミング切替え制御手段Ｍ５によ
るバルブタイミング可変機構Ｍ２のバルブオーバーラッ
プ量の変更動作を強制的に禁止する。

【０００９】従って、前記禁止手段Ｍ７によってバルブ
タイミング可変機構Ｍ２の変更動作が禁止される分だ
け、同機構の全体の変更動作の回数が減少する。

【００１０】

【実施例】

（第１実施例）以下、本発明を具体化した第１実施例を
図２〜図４に従って説明する。

【００１１】図２は自動車に搭載される内燃機関として
のエンジン１の概略構成を示す図である。エンジン１は
シリンダ２内にピストン３を備えており、このピストン
３の上方に形成された燃焼室４には吸気通路５及び排気
通路６が連通している。燃焼室４と吸気通路５との連通
部分及び燃焼室４と排気通路６との連通部分は、カムシ
ャフト９，１０により往復動される吸気バルブ７及び排
気バルブ８によって開閉される。

【００１２】前記エンジン１は、吸気通路５からの外気
と、燃料噴射弁１１から噴射される燃料とからなる混合
気を、吸気バルブ７を介して燃焼室４内へ導入する。そ
して、エンジン１は点火プラグ１２により混合気を燃焼
室４内で爆発させて駆動力を得た後、その排気ガスを排
気バルブ８を介して排気通路６へ排出するようになって
いる。

【００１３】前記吸気通路５には、アクセルペダル（図
示しない）の操作に連動して開閉されるスロットルバル
ブ１３が設けられており、このスロットルバルブ１３の
開閉により吸気通路５への吸入空気量が調節される。ス
ロットルバルブ１３の近傍には、同スロットルバルブ１
３の全閉状態及びその開度を検出するスロットル開度セ
ンサ１４が取付けられている。また、スロットルバルブ
１３の上流側には、吸入空気量を検出するためのエアフ
ロメータ１６が配設されている。エアフロメータ１６
は、エンジン１が吸入する空気の温度を検出するための
吸気温センサ１７を内蔵している。

【００１４】前記点火プラグ１２には、ディストリビュ
ータ１８で分配された点火電圧が印加される。ディスト
リビュータ１８は、イグナイタ１９から出力される高電
圧を、エンジン１のクランク角に同期して各点火プラグ
１２に分配するためのものであり、各点火プラグ１２の
点火タイミングはイグナイタ１９からの高電圧出力タイ
ミングにより決定される。ディストリビュータ１８には
燃焼状態検出手段の一部を構成する回転数センサ２１が
取付けられており、エンジン１のクランクシャフトの回
転角速度に対応したパルス信号を検出する。

【００１５】一方、前記排気通路６には、排気ガス中の
酸素濃度を検出する酸素センサ２２が取付けられてい
る。また、エンジン１のシリンダブロック１ａには冷却
水温ＴＨＷを検出する水温センサ２３が取付けられてい
る。さらに、車速を検出するための車速センサ２０が、
図示しないトランスミッションに設けられている。この
車速センサ２０は前記スロットル開度センサ１４ととも
に運転状態検出手段を構成している。

【００１６】加えて、本実施例では前記吸気バルブ７の
開弁時期及び閉弁時期を調整するためのバルブタイミン
グ可変機構２４が設けられている。次に、このバルブタ
イミング可変機構２４について詳述する。

【００１７】図３に示すように、エンジン１には、前記
吸気バルブ７を駆動するためのカムシャフト９がシリン
ダヘッド１ｂ及びベアリングキャップ３０によって回転
可能に支持されている。また、シリンダヘッド１ｂ及び
カムシャフト９には、カムジャーナル９ａに潤滑油を供
給するためのジャーナル油路２５，２６がそれぞれ形成
されている。そして、エンジン運転中にオイルポンプ２
７によりオイルパン２８から吸い上げられる潤滑油が、
オイルフィルタ２９を介してジャーナル油路２５，２６
へ送られ、カムジャーナル９ａに供給されるようになっ
ている。

【００１８】前記バルブタイミング可変機構２４は、こ
のカムシャフト９の前端部（図３の左端部）に設けられ
ている。同可変機構２４は、外周に複数の外歯３１を有
するとともに、前側部に収容凹部３２を有するプーリ本
体３３と、その収容凹部３２を覆うようにカムシャフト
９の先端にてボルト３４で固定されたキャップ３５とを
備えている。プーリ本体３３の開口端とキャップ３５の
外周との間には、緩衝用の粘性継手（ビスカスカップリ
ング）３６が設けられている。このビスカスカップリン
グ３６は、プーリ本体３３に圧入固定されたアウタープ
レート３７と、キャップ３５に形成されたインナープレ
ート３８とからなり、両者３７，３８の間に高粘度の粘
性流体が封入されている。

【００１９】プーリ本体３３とキャップ３５との間には
リングギヤ３９が介在されて両者３３，３５が連結され
ている。つまり、キャップ３５により密閉されたプーリ
本体３３の収容凹部３２にはリングギヤ３９が収容され
ている。このリングギヤ３９は、その内外周に設けられ
た複数の歯３９ａ，３９ｂの両方がヘリカル歯になって
おり、軸方向への移動によってカムシャフト９に対し相
対回動可能になっている。各歯３９ａ，３９ｂはプーリ
本体３３の内歯３３ａ及びキャップ３５の内歯３５ａに
それぞれ噛合している。そして、プーリ本体３３の外歯
３１に掛装されたタイミングベルト４１を介して、同プ
ーリ本体３３がエンジン１のクランクシャフト（図示し
ない）に駆動連結されている。

【００２０】従って、クランクシャフトの回転がプーリ
本体３３に伝達されることにより、リングギヤ３９で連
結されたプーリ本体３３とキャップ３５とが一体的に回
転され、カムシャフト９が回転駆動される。

【００２１】プーリ本体３３の収容凹部３２においてリ
ングギヤ３９の前端側は加圧室４４となっており、同加
圧室４４には、シリンダヘッド１ｂ及びカムシャフト９
内に形成された制御油路４２，４３等を通じて送られる
制御油が作用する。同じく収容凹部３２においてリング
ギヤ３９の後端側はスプリング室４５となっており、同
スプリング室４５には、制御油圧に対向する釣り合い用
のスプリング４６が収容されている。

【００２２】また、バルブタイミング可変機構２４はオ
イルスイッチングバルブ４７を備えている。このオイル
スイッチングバルブ４７は、前記オイルフィルタ２９か
らジャーナル油路２５へ送られる潤滑油の一部を、前記
制御油路４２，４３を介し加圧室４４へ供給又は停止す
るためのものである。そして、エンジン運転中にこのオ
イルスイッチングバルブ４７が閉じられると、スプリン
グ４６の付勢力によってリングギヤ３９が図３で示すよ
うに前側に位置する。本実施例では、このとき吸気バル
ブ７と排気バルブ８のバルブオーバーラップが、所定値
（例えば１０°）となるように設定されている。

【００２３】一方、前述の状態からオイルスイッチング
バルブ４７が開かれると、加圧室４４に制御油が導かれ
る。これによって、リングギヤ３９の前端側に制御油圧
が加えられ、そのリングギヤ３９がスプリング４６の付
勢力に抗して後方へ移動しながら回動される。この結
果、カムシャフト９に捩じりが付与され、カムシャフト
９とプーリ本体３３との回転方向における相対位置が変
えられる。本実施例では、このときのバルブオーバーラ
ップが前記所定値（１０°）よりも小さな値（例えば０
°）となるように設定されている。また、このカムシャ
フト９の捩じりの際にはリングギヤ３９にバックラッシ
が生じるが、そのバックラッシに基づくガタツキはビス
カスカップリング３６の作用により緩衝されて異音の発
生が抑えられる。

【００２４】なお、前記収容凹部３２の加圧室４４から
スプリング室４５へ漏れ出た制御油をオイルパン２８へ
戻すために、プーリ本体３３及びカムシャフト９の一部
には戻し油路４８が形成されている。また、カムシャフ
ト９を支持するシリンダヘッド１ｂ及びベアリングキャ
ップ３０には、油戻し孔４９がそれぞれ形成されてい
る。

【００２５】図２に示すように、前述したスロットル開
度センサ１４、エアフロメータ１６、吸気温センサ１
７、車速センサ２０、回転数センサ２１、酸素センサ２
２及び水温センサ２３は電子制御装置（以下、単に「Ｅ
ＣＵ」という）５１の入力側に電気的に接続されてい
る。また、各燃料噴射弁１１、イグナイタ１９及びオイ
ルスイッチングバルブ４７は、ＥＣＵ５１の出力側に電
気的に接続されている。

【００２６】ＥＣＵ５１は、アイドル状態判定手段、タ
イミング切替え制御手段、燃焼状態検出手段及び禁止手
段としての中央処理装置（以下ＣＰＵという）５２と、
読み出し専用メモリ（以下ＲＯＭという) ５３と、ラン
ダムアクセスメモリ（以下ＲＡＭという）５４と、入力
ポート５５と、出力ポート５６とを備え、これらは互い
にバス５７によって接続されている。ＣＰＵ５２は、予
め設定された制御プログラムに従って各種演算処理を実
行し、ＲＯＭ５３はＣＰＵ５２で演算処理を実行するた
めに必要な制御プログラムや初期データを予め記憶して
いる。また、ＲＡＭ５４はＣＰＵ５２の演算結果を一時
記憶する。

【００２７】ＣＰＵ５２は、入力ポート５５を介して前
記スロットル開度センサ１４、エアフロメータ１６、吸
気温センサ１７、車速センサ２０、回転数センサ２１、
酸素センサ２２及び水温センサ２３からの信号を入力す
る。ＣＰＵ５２はこれらの検出信号に基づいて、出力ポ
ート５６に接続された燃料噴射弁１１及びイグナイタ１
９を駆動して周知の燃焼噴射制御や点火時期制御を実行
する。

【００２８】次に、前記のように構成された本実施例の
作用を説明する。図４はＣＰＵ５２によって実行される
各処理のうち、吸気バルブ７のバルブタイミングを制御
するためのフローチャートであり、所定時間毎の定時割
り込みで実行される。

【００２９】処理がこのルーチンに移行すると、ＣＰＵ
５２はまずそのときの運転状態がアイドル状態であるか
否かを判定する。そのために、ＣＰＵ５２はステップ１
０１でスロットル開度センサ１４からの検出信号に基づ
きスロットルバルブ１３が全閉であるか否かを判定し、
ステップ１０２で車速センサ２０により検出された車速
が０Km/hであるか否かを判定する。前記スロットルバル
ブ１３が全閉であり、かつ車速が０Km/hであると、ＣＰ
Ｕ５２はそのときの運転状態がアイドル状態であると判
断する。

【００３０】次に、ＣＰＵ５２はステップ１０３でエン
ジン１の燃焼状態が安定しているか否かを判定する。こ
の判定を行う方法としては、例えば、クランクシャフト
の角速度に対応するエンジン回転数ＮＥを回転数センサ
２１によって検出し、このエンジン回転数ＮＥに基づき
燃焼行程毎に生じる変動量ΔＮＥを算出し、この変動量
ΔＮＥが許容範囲を越える場合には燃焼が不安定である
と判断する方法（例えば、特開昭６１−２５８９５５号
公報参照）や、同方法に加え、さらにエンジン１の負荷
を検出し、その負荷の増減に従い前記許容範囲を拡大・
縮小し、同許容範囲に基づいて変動量ΔＮＥの大きさを
判別し、燃焼状態の判定を行う方法（特願平２−８８０
９３号参照）等が用いられる。

【００３１】ステップ１０３において燃焼が不安定であ
ると、ＣＰＵ５２はステップ１０４でオイルスイッチン
グバルブ４７を開くための制御信号を出力し、このルー
チンを終了する。すると、加圧室４４へ制御油が供給さ
れてリングギヤ３９の前端に制御油圧が加えられ、リン
グギヤ３９が回転しながら後方へ移動する。その結果、
カムシャフト９とプーリ本体３３との回転方向における
相対位置が変えられ、吸気バルブ７の開弁時期及び閉弁
時期が遅くなり、吸・排気バルブ７，８のバルブオーバ
ーラップが０°となる。これにより、燃焼室４内の残留
ガス量が低減され燃焼が安定する。

【００３２】一方、ステップ１０１でスロットルバルブ
１３が全閉でない場合又はステップ１０２で車速が０Km
/hでない場合には、ＣＰＵ５２はそのときの運転状態が
非アイドル状態であると判断する。そして、ＣＰＵ５２
はステップ１０５でオイルスイッチングバルブ４７を閉
じるための制御信号を出力し、このルーチンを終了す
る。すると、加圧室４４への制御油の供給が停止されて
リングギヤ３９の前端に制御油圧が加えられなくなるの
で、スプリング４６の付勢力によってリングギヤ３９が
図３で示す位置に復帰する。その結果、カムシャフト９
とプーリ本体３３との回転方向における相対位置が変え
られ、吸気バルブ７の開弁時期及び閉弁時期が早めら
れ、吸・排気バルブ７，８のバルブオーバーラップが０
°よりも大きな所定値（この場合１０°）となる。これ
により、慣性を利用して吸気効率が高められ、高出力が
得られる。

【００３３】このようなバルブタイミングの切替え制御
中において、ＣＰＵ５２はステップ１０３で燃焼が安定
して行われていると判断すると、そのときのバルブタイ
ミング可変機構２４の作動状態を維持する。すなわち、
エンジン１の運転状態が非アイドル状態からアイドル状
態へ移行したときに燃焼状態が安定して行われている
と、アイドル状態であるにもかかわらず、ＣＰＵ５２は
オイルスイッチングバルブ４７を閉じるための制御信号
を出力し続ける。これによりバルブタイミング可変機構
２４のバルブオーバラップ量の変更動作が行われること
なく、同バルブオーバーラップが前記所定値に維持され
る。また、これとは逆に、エンジン１の運転状態がアイ
ドル状態であって、燃焼が不安定な状態から安定状態へ
移行した場合には、ＣＰＵ５２はオイルスイッチングバ
ルブ４７を開くための制御信号を出力し続ける。これに
より、バルブタイミング可変機構２４のバルブオーバラ
ップ量の変更動作が行われることなく、同バルブオーバ
ーラップが０°に維持される。

【００３４】このように、本実施例では非アイドル状態
からアイドル状態へ移行して燃焼が安定している場合、
つまり、バルブオーバーラップを０°にして燃焼を安定
させる必要がない場合にはバルブタイミング可変機構２
４のバルブオーバラップ量の変更動作を強制的に禁止す
るようにしたので、その分、同機構２４全体の変更動作
の回数が減少する。加えて、本実施例では燃焼が不安定
な状態から安定状態へ移行した場合に、バルブタイミン
グ可変機構２４のバルブオーバラップ量の変更動作を行
うのではなく、そのときのバルブオーバラップ量を維持
するようにしたので、さらに前記変更動作の回数が減少
する。従って、本実施例ではアイドル状態へ移行する毎
にバルブオーバーラップ量を変更して０°にした従来技
術に比べ、変更動作の回数を減少して耐久性や信頼性の
向上を図ることができる。 （第２実施例）次に、本発明の第２実施例について説明
する。

【００３５】第２実施例の内燃機関のバルブタイミング
制御装置は、第１実施例と同一のエンジン１とその周辺
装置（図２参照）とを備え、ＣＰＵ５２による処理のみ
異なっている。そこで、図５のフローチャートに基づい
て第２実施例における作用を説明する。なお、本実施例
では燃焼状態検出手段が吸気温センサ１７、水温センサ
２３及びＣＰＵ５２によって構成されている。

【００３６】処理がこのルーチンに移行すると、ＣＰＵ
５２はまずステップ２０１でそのときの運転状態がアイ
ドル状態であるか否かを判定する。この判定は第１実施
例におけるステップ１０１，１０２の処理と同様にして
行われる。ＣＰＵ５２は前記判定結果がアイドル状態で
あると、ステップ２０２，２０３で燃焼状態が安定して
いるか否かを推定する。すなわち、ステップ２０２にお
いてエンジン１が始動されてから所定時間（例えば２０
秒）が経過したか否かを判断する。また、ステップ２０
３において、水温センサ２３による冷却水温ＴＨＷが所
定温度（例えば９０℃）以上で、かつ吸気温センサ１７
による吸気温ＴＨＡが所定温度（例えば５０℃）以上で
あるか否かを判定する。

【００３７】ＣＰＵ５２はステップ２０２で所定時間が
経過していないと、エンジン１の始動直後には燃焼室４
の温度が低かったり、吸気通路５の壁面に対する燃料の
付着等があり、燃焼が不安定であると推定する。また、
ＣＰＵ５２はステップ２０３で冷却水温ＴＨＷが所定温
度以上で、かつ吸気温ＴＨＡが所定温度以上であると、
エンジン１が高温になりベーパロックが起こりやすい状
態になっており、燃焼が不安定であると推定する。この
ように燃焼が不安定であると、ＣＰＵ５２はステップ２
０４でオイルスイッチングバルブ４７を開くための制御
信号を出力し、このルーチンを終了する。すると、オイ
ルスイッチングバルブ４７のリングギヤ３９が回転しな
がら後方へ移動し、吸・排気バルブ７，８のバルブオー
バーラップが０°となる。これにより、燃焼室４内の残
留ガス量が低減され燃焼が安定する。

【００３８】一方、ＣＰＵ５２はステップ２０１でその
ときの運転状態が非アイドル状態であると判断すると、
ステップ２０５でオイルスイッチングバルブ４７を閉じ
るための制御信号を出力し、このルーチンを終了する。
すると、オイルスイッチングバルブ４７のリングギヤ３
９がスプリング４６の付勢力によって図３で示す位置に
復帰し、吸・排気バルブ７，８のバルブオーバーラップ
が所定値（この場合１０°）となる。これにより、慣性
を利用して吸気効率が高められ高出力が得られる。

【００３９】このようなバルブタイミングの切替え制御
中において、ＣＰＵ５２はステップ２０２，２０３で燃
焼が安定して行われていると判断すると、ステップ２０
５へ移行する。そして、ＣＰＵ５２はそのときの運転状
態がアイドル状態であるにもかかわらず、オイルスイッ
チングバルブ４７を閉じるための制御信号を出力し続け
る。これにより、バルブタイミング可変機構２４による
オーバーラップの変更動作が行われることなく、同バル
ブオーバーラップが前記所定値に維持される。

【００４０】このように、本実施例ではアイドル状態で
あっても燃焼が安定している場合、つまり、バルブオー
バーラップを０°にして燃焼を安定させる必要がない場
合には、バルブタイミング可変機構２４のオーバーラッ
プの変更動作を強制的に禁止するようにしたので、その
分、同機構２４の全体の変更動作の回数が減少する。従
って、前記第１実施例と同様にバルブタイミング可変機
構２４の変更動作の回数を減少して耐久性や信頼性の向
上を図ることができる。

【００４１】さらに、従来技術ではアイドル状態のとき
には常にバルブオーバラップを０°にすることにより燃
焼の安定を図っているが、このようにすると吸気の慣性
効果が得られず吸入空気量が減少し、エンジン出力が不
足する。このため、前記アイドル状態から次に車両を発
進させようとした場合、十分な発進加速が得られずもた
つくおそれがある。従って、この発進加速の観点からは
バルブオーバーラップを大きな値にすることが要求され
る。これに対し、本実施例では、アイドル状態であって
燃焼が不安定な場合にのみバルブオーバーラップを０°
にして燃焼を安定させ、アイドル状態であっても燃焼が
安定しているときには、バルブオーバーラップを所定値
（１０°）にしている。つまり、次の発進に備えてバル
ブオーバラップを大きな値にしていることになる。この
ため、本実施例ではアイドル状態での燃焼の安定化、及
び同アイドル状態から発進する際の加速のもたつき防止
の両方ともに効果的である。

【００４２】また、アイドル状態から発進しようとする
ときにバルブオーバーラップが小さいと、内部ＥＧＲ
（燃焼室内の既燃ガス）が減少するとともにＮＯx が増
加しノッキングが発生するおそれがある。ところが、本
実施例では前記のようにアイドル状態であっても燃焼が
安定しているときにはバルブオーバーラップを所定値
（１０°）にするので、前記内部ＥＧＲの減少を抑えて
エミッションの悪化を防止することができる。

【００４３】なお、本発明は前記実施例の構成に限定さ
れるものではなく、例えば以下のように発明の趣旨から
逸脱しない範囲で任意に変更してもよい。 （１）オイルスイッチングバルブ４７を閉じたときの吸
・排気バルブ７，８のバルブオーバーラップの所定値を
１０°以外の値に適宜変更してもよい。また、オイルス
イッチングバルブ４７を開いたときのバルブオーバーラ
ップは、前記所定値よりも小さな値であれば０°以外の
値であってもよい。 （２）図４のステップ１０３において燃焼状態を判定す
る方法としては、加速度センサ等の変位計によってエン
ジン１の揺動の程度を検出し、その程度が予め定めた所
定値よりも小さい場合には燃焼が安定であり、同所定値
を越えた場合には燃焼が不安定であると判定する方法を
用いてもよい。 （３）図４のステップ１０３において燃焼状態が安定し
ていると、前記第１実施例ではそのときのバルブタイミ
ング可変機構２４の作動状態を維持するようにしたが、
同ステップ１０３の処理後、ステップ１０５へ移行して
オイルスイッチングバルブ４７を閉じるための制御信号
を出力し、バルブオーバーラップを所定値１０°にする
ようにしてもよい。 （４）前記第１実施例ではバルブタイミング可変機構２
４におけるリングギヤ３９の内外周の歯３９ａ，３９ｂ
を両方ともヘリカル歯にしたが、いずれか一方の歯３９
ａ，３９ｂのみをヘリカル歯としてもよい。 （５）吸気バルブ７だけでなく排気バルブ８の開弁時期
及び閉弁時期を制御するようにしてもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、内
燃機関の運転状態が非アイドル状態からアイドル状態へ
移行したとき、燃焼状態が安定である場合には、バルブ
タイミング可変機構のバルブオーバーラップ量の変更動
作を強制的に禁止するようにしたので、内燃機関のアイ
ドル状態のときの燃焼を安定させつつ、バルブタイミン
グ可変機構のバルブオーバーラップ量の変更動作の回数
を減少させ、耐久性や信頼性の向上を図ることができる
という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本的構成を示す図である。

【図２】本発明を具体化した第１実施例における内燃機
関のバルブタイミング制御装置の概略構成を示す図であ
る。

【図３】第１実施例におけるバルブタイミング可変機構
の断面図である。

【図４】第１実施例における作用を説明するためのフロ
ーチャートである。

【図５】第２実施例における作用を説明するためのフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１…内燃機関としてのエンジン、４…燃焼室、５…吸気
通路、６…排気通路、７…吸気バルブ、８…排気バル
ブ、１４…運転状態検出手段の一部を構成するスロット
ル開度センサ、１７…燃焼状態検出手段の一部を構成す
る吸気温センサ、２０…運転状態検出手段の一部を構成
する車速センサ、２１…燃焼状態検出手段の一部を構成
する回転数センサ、２３…燃焼状態検出手段の一部を構
成する水温センサ、２４…バルブタイミング可変機構、
５２…アイドル状態判定手段、タイミング切替え制御手
段、燃焼状態検出手段及び禁止手段を構成するＣＰＵ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関の燃焼室への空気通路を開閉す
   るバルブのバルブタイミングを、同内燃機関の運転状態
   に応じて調整するためのバルブタイミング可変機構と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
   と、 前記運転状態検出手段による内燃機関の運転状態に基づ
   きアイドル状態であるか否かを判定するアイドル状態判
   定手段と、 前記アイドル状態判定手段による運転状態が非アイドル
   状態のとき、バルブタイミング可変機構により前記バル
   ブのバルブオーバーラップを予め定めた所定値にし、同
   運転状態がアイドル状態であるとき、前記バルブタイミ
   ング可変機構によるバルブオーバーラップを前記所定値
   よりも小さな値にするタイミング切替え制御手段とを備
   えた内燃機関のバルブタイミング制御装置において、 前記内燃機関の燃焼状態を検出する燃焼状態検出手段
   と、 前記内燃機関の運転状態が非アイドル状態からアイドル
   状態へ移行したとき、前記燃焼状態検出手段による燃焼
   状態が安定である場合には、タイミング切替え制御手段
   によるバルブタイミング可変機構のバルブオーバーラッ
   プ量の変更動作を強制的に禁止する禁止手段とを設けた
   ことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装
   置。