JPH10274065A - 内燃機関のバルブ特性制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】オイル異常を検出するためのセンサ等を設ける
ことなく、オイル粘度低下等のオイル異常を検出するこ
とのできる内燃機関のバルブ特性制御装置を提供する。 【解決手段】エンジン１１のクランクシャフト１５は、
タイミングベルト２９によって、吸気及び排気バルブ２
３，２４を開閉駆動するための吸気及び排気カムシャフ
ト２５，２６に連結される。吸気カムシャフト２５には
オイルの油圧によって駆動されるバルブタイミング可変
機構（ＶＶＴ機構）２７が設けられ、同機構２７の駆動
により吸気バルブ２３の開閉タイミングが調整される。
電子制御ユニット９２は、実際のＶＶＴ進角量がエンジ
ン１１の運転状態に基づき算出される目標ＶＶＴ進角量
に近づくよう、ＶＶＴ機構２７に供給されるオイルの油
圧を制御して同機構２７を駆動する。そして、それら進
角量をそれぞれ積算して得られる目標積算値及び実積算
値の比に基づきオイルの異常が検出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関に設けら
れたバルブの開閉特性を可変とする油圧式のバルブ特性
可変機構を備えたバルブ特性制御装置に係り、詳しくは
バルブ特性可変機構を駆動するためのオイルの異常を検
出する装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、車載用エンジン等の内燃機関
は、そのシリンダブロック内にピストンが往復移動可能
に設けられ、ピストンはコンロッドを介して内燃機関の
クランクシャフト（出力軸）に連結されている。そし
て、ピストンの往復移動は、コンロッドによりクランク
シャフトの回転へと変換されるようになっている。

【０００３】シリンダブロックにはシリンダヘッドが取
り付けられ、シリンダヘッドとピストンの頭部との間に
は燃焼室が設けられている。更に、シリンダヘッドに
は、燃焼室に連通する吸気通路及び排気通路と、燃焼室
内へ向けて燃料を噴射する燃料噴射弁と、燃焼室内の混
合ガスに対し点火を行なうための点火プラグとが設けら
れている。また、シリンダヘッドには、クランクシャフ
トの回転に伴って回転する吸気及び排気カムシャフト
と、吸気及び排気カムシャフトの回転により開閉駆動さ
れる吸気及び排気バルブとが設けられている。その吸気
バルブは開閉駆動されることにより燃焼室と吸気通路と
を連通・遮断し、排気バルブは開閉駆動されることによ
り燃焼室と排気通路とを連通・遮断する。

【０００４】そして、内燃機関の吸気行程においては、
吸気バルブにより燃焼室と吸気通路とが連通されるとと
もに排気バルブにより燃焼室と排気通路とが遮断され、
ピストンの移動によって吸気通路を介して燃焼室へ空気
が吸入される。このとき、燃料噴射弁から燃焼室へ向か
って燃料が噴射され、その空気と燃料とからなる混合ガ
スが燃焼室に充填される。その後、内燃機関の圧縮行程
において、吸気バルブにより燃焼室と吸気通路とが遮断
され、ピストンの移動により燃焼室内の混合ガスが圧縮
される。圧縮された混合ガスは点火プラグにより点火さ
れて爆発し、その爆発力によりピストンが前記と逆方向
に移動して内燃機関は爆発行程に移る。その後、内燃機
関の排気行程において、排気バルブにより燃焼室と排気
通路とが連通され、ピストンの移動により燃焼室内の排
気ガスが排気通路を介して外部へ排出される。

【０００５】上記構成の内燃機関にあっては、出力の向
上やエミッションの低減等を意図して、吸気バルブや排
気バルブの開閉タイミング及びリフト量などの開閉特性
を適宜に変更することが行われる。このようにバルブ特
性を変更する装置としては、例えば特開平７−２３３７
４３号公報に記載されたバルブタイミング制御装置が知
られている。

【０００６】同装置は、例えば吸気カムシャフトのクラ
ンクシャフトに対する相対回転位相を変更させるように
移動する駆動部材と、駆動部材の移動方向両側に設けら
れた油圧室と、それら油圧室に対してオイルを供給する
油圧制御機構とを備えている。そして、油圧制御機構に
よって油圧室に適宜オイルを給排し、同オイルの油圧で
駆動部材を移動させることで、クランクシャフトに対す
る吸気カムシャフトの相対回転位相が変更される。この
ようにクランクシャフトに対する吸気カムシャフトの相
対回転位相を変更することで、吸気バルブの開閉タイミ
ングが変更されることとなる。

【０００７】なお、こうしたバルブの開閉タイミングの
変更は、例えば内燃機関の低回転時に吸気バルブの開閉
タイミングを遅らせたり、内燃機関の高回転時に吸気バ
ルブの開閉タイミングを早めたりする際に行われる。こ
れは内燃機関の低回転時にはバルブオーバラップを短く
して回転の安定を図り、内燃機関の高回転時には吸気バ
ルブの開弁を早めて同機関の吸気効率を高めるためであ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、駆動部材を
移動させるために油圧室に供給されるオイルは、そのオ
イルによる油圧を効率よく駆動部材に伝達するという意
味において、ある程度の粘度を有していることが好まし
い。しかし実情として、オイルは、その使用とともに劣
化したりして粘度が低下する場合がある。また、同オイ
ルに燃料等が混じったりすることがあっても、その粘度
は低下する。そして、オイルの粘度がこうして低下する
場合には、その油圧を駆動部材に効率よく伝達すること
ができなくなり、結果としてバルブタイミング制御装置
の駆動応答性が低下するなど、ドライバビリティを悪化
させることとなる。

【０００９】なお、オイル粘度の低下等によるオイル異
常を検出する適宜のセンサを設け、そのセンサによるオ
イル異常の検出に基づいてオイル交換時期を判断するこ
とも考えられるが、この場合には上記センサを設けるた
めの手間や費用が無視できないものとなる。

【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、オイル異常を検出するため
のセンサ等を設けることなく、オイル粘度低下等のオイ
ル異常を検出することのできる内燃機関のバルブ特性制
御装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成させるた
め、請求項１記載の発明では、内燃機関におけるバルブ
の開閉特性を変化させるバルブ特性可変機構と、前記バ
ルブ特性可変機構にオイルの給排を行って同機構を油圧
駆動する駆動手段と、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の検出結果に
基づき前記バルブの開閉特性目標値を決定する目標値決
定手段と、前記バルブの実際の開閉特性を検出する実特
性検出手段と、前記バルブの開閉特性目標値と実際の開
閉特性とに基づき前記駆動手段を制御する制御手段と、
前記検出されるバルブの実際の開閉特性の特性推移に基
づいて、前記バルブ特性可変機構に給排されるオイルの
異常を検出するオイル異常検出手段とを備えた。

【００１２】同構成にあっては、バルブの開閉特性目標
値と実際の開閉特性とに基づき、バルブ特性可変機構に
オイルの給排を行って同機構を油圧制御する。このと
き、オイル異常検出手段がバルブの実際の開閉特性の特
性推移に基づきオイルの異常を検出するため、オイル異
常を検出するためのセンサ等を設けることなく同オイル
異常を検出することができるようになる。

【００１３】請求項２記載の発明では、前記オイル異常
検出手段は、内燃機関の運転状態に基づき変化する前記
バルブの開閉特性目標値を積算して得られる目標積算値
と、同じく内燃機関の運転状態に基づき変化する前記バ
ルブの実際の開閉特性を積算して得られる実特性積算値
とに基づいてオイル異常を検出するものとした。

【００１４】一般に、バルブの開閉特性目標値と実際の
開閉特性とは、内燃機関の運転状態に基づき頻繁に変動
する。しかし、同構成にあっては、それら開閉特性目標
値及び実際の開閉特性を積算して得られる目標積算値及
び実特性積算値に基づきオイル異常を検出するため、上
記開閉特性目標値及び実際の開閉特性が頻繁に変動する
にも拘らず、オイル異常を的確に検出することができる
ようになる。

【００１５】請求項３記載の発明では、前記オイル異常
検出手段は、前記バルブにおける実際の開閉特性の変化
速度を測定し、その測定した変化速度に基づいて、前記
バルブ特性可変機構に給排されるオイルの異常を検出す
るものとした。

【００１６】同構成によれば、バルブにおける実際の開
閉特性の変化速度から同開閉特性の特性推移を知ること
ができるため、その開閉特性の変化速度に基づきオイル
異常を的確に検出することができるようになる。

【００１７】請求項４記載の発明では、前記オイル異常
検出手段は、前記バルブの実際の開閉特性が、同バルブ
の開閉特性目標値に達するまでの時間に基づいて、前記
バルブ特性可変機構に給排されるオイルの異常を検出す
るものとした。

【００１８】同構成によれば、バルブにおける実際の開
閉特性が開閉特性目標値に達するまでの時間から同開閉
特性の特性推移を知ることができるため、その時間に基
づきオイル異常を的確に検出することができるようにな
る。

【００１９】請求項５記載の発明では、前記バルブ特性
可変機構に給排されるオイルの温度を検出若しくは推定
する手段を更に備え、前記オイル異常検出手段は、前記
検出若しくは推定されるオイルの温度が所定の温度領域
にあることを条件に前記オイル異常の検出を行うものと
した。

【００２０】一般に、オイル粘度の低下に基づきバルブ
特性可変機構の駆動応答性が低下し易いオイル温度領域
では、オイルが正常な場合と粘度低下した場合とで同機
構の駆動応答性が大きく異なる。そのため、同構成にお
いて、上記オイル温度領域にてオイル異常の検出を行う
ことにより、オイル粘度の低下によるオイルの異常を検
出し易くなる。

【００２１】請求項６記載の発明では、前記オイルの供
給量を求める手段を更に備え、前記オイル異常検出手段
は、前記求まるオイル供給量が所定の範囲にあることを
条件に前記オイル異常の検出を行うものとした。

【００２２】一般に、バルブ特性可変機構へ供給される
オイルの量が少なくなるオイル供給量領域では、オイル
が正常な場合と粘度低下した場合とで同機構の駆動応答
性が大きく異なる。そのため、同構成において、上記オ
イル供給量領域にてオイル異常の検出を行うことによ
り、オイル粘度の低下によるオイルの異常を検出し易く
なる。

【００２３】請求項７記載の発明では、前記オイル異常
検出手段が前記バルブ特性可変機構に給排されるオイル
の異常を検出したとき、内燃機関における運転状態のフ
ェイルセーフを実行するフェイルセーフ手段を更に備え
た。

【００２４】同構成によれば、バルブ特性可変機構に給
排されるオイルの異常が発生したとき、フェイルセーフ
手段によって内燃機関の運転状態のフェイルセーフが実
行されるため、オイル異常時にも同機関の運転状態をオ
イル正常時と同じ状態に保持することができるようにな
る。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるバルブタイ
ミング制御装置を、直列４気筒の車載用エンジンに適用
した一実施形態を図１〜図８に従って説明する。

【００２６】図１に示すように、エンジン１１は、往復
移動するピストン１２が設けられたシリンダブロック１
３と、シリンダブロック１３の下側に設けられたオイル
パン１３ａと、シリンダブロック１３の上側に設けられ
たシリンダヘッド１４とから構成されている。このエン
ジン１１の下部には出力軸であるクランクシャフト１５
が回転可能に支持され、同クランクシャフト１５にはコ
ンロッド１６を介してピストン１２が連結されている。
そして、ピストン１２の往復移動は、そのコンロッド１
６によって、クランクシャフト１５の回転へと変換され
るようになっている。

【００２７】クランクシャフト１５の端部には、クラン
ク側シグナルロータ１７が取り付けられている。このク
ランク側シグナルロータ１７の外周部には、複数の突起
１７ａがクランクシャフト１５の軸線を中心とする等角
度毎に設けられている。また、クランク側シグナルロー
タ１７の側方には、同ロータ１７の突起１７ａを検出し
て検出信号を出力するクランクセンサ１８が設けられて
いる。そして、クランクシャフト１５が回転して、クラ
ンク側シグナルロータ１７の各突起１７ａが順次クラン
クセンサ１８の側方を通過することにより、同クランク
センサ１８からそれら各突起１７ａの通過に対応したパ
ルス状の検出信号が出力されるようになる。

【００２８】一方、ピストン１２の上側には燃焼室１９
が設けられている。この燃焼室１９には、シリンダヘッ
ド１４に設けられた吸気通路２０及び排気通路２１が接
続されている。また、シリンダヘッド１４には、吸気通
路２０と燃焼室１９とを連通・遮断する吸気バルブ２
３、排気通路２１と燃焼室１９とを連通・遮断する排気
バルブ２４、並びに、回転可能に支持された吸気及び排
気カムシャフト２５，２６が設けられている。

【００２９】この吸気カムシャフト２５の一端部にはプ
ーリ２７ａを備えたバルブタイミング可変機構（ＶＶＴ
機構）２７が設けられ、排気カムシャフト２６の一端部
にはプーリ２８が取り付けられている。それらプーリ２
７ａ，２８は、タイミングベルト２９を介して、上記ク
ランクシャフト１５に取り付けられたプーリ１５ａに連
結されている。そして、クランクシャフト１５の回転が
タイミングベルト２９を介して吸気及び排気カムシャフ
ト２５，２６に伝達されることによって、それら吸気及
び排気カムシャフト２５，２６が回転するようになって
いる。

【００３０】吸気カムシャフト２５及び排気カムシャフ
ト２６には、吸気バルブ２３の上端に当接する吸気カム
３１、及び、排気バルブ２４の上端に当接する排気カム
３２がそれぞれ設けられている。そして、吸気カムシャ
フト２５及び排気カムシャフト２６が回転すると、吸気
カム３１及び排気カム３２により吸気バルブ２３及び排
気バルブ２４が開閉される。この吸気バルブ２３の開閉
により吸気通路２０と燃焼室１９とが連通・遮断され、
排気バルブ２４の開閉により排気通路２１と燃焼室１９
とが連通・遮断される。

【００３１】吸気及び排気カムシャフト２５，２６の他
端部には、それぞれ吸気及び排気側シグナルロータ３
３，３４が取り付けられている。それらロータ３３，３
４の外周部には、それぞれ一つの突起３３ａ，３４ａが
設けられている。また、吸気側及び排気側シグナルロー
タ３３，３４の側方には、それらロータ３３，３４の突
起３３ａ，３４ａを検出して検出信号を出力する吸気及
び排気カムセンサ３５，３６がそれぞれ設けられてい
る。そして、吸気及び排気カムシャフト２５，２６が回
転すると、吸気及び排気側シグナルロータ３３，３４の
突起３３ａ，３４ａが所定周期毎に吸気及び排気カムセ
ンサ３５，３６の側方を通過する。この状態にあって
は、吸気及び排気カムセンサ３５，３６から上記突起３
３ａ，３３ｂの通過に対応した所定間隔毎に検出信号が
出力されるようになる。

【００３２】次に、エンジン１１における燃料系、点火
系及び吸排気系などの構造を、図２に基づいて詳しく説
明する。同図に示されるように、エンジン１１のシリン
ダブロック１３には、同エンジン１１における冷却水の
温度を検出するための水温センサ４１が設けられてい
る。また、シリンダヘッド１４には燃焼室１９と連通す
る吸気ポート４２及び排気ポート４３が設けられ、それ
ら吸気及び排気ポート４２，４３にはそれぞれ吸気管４
４及び排気管４５が接続されている。この吸気管４４内
及び吸気ポート４２内は前記吸気通路２０となってお
り、排気管４５内及び排気ポート４３内は前記排気通路
２１となっている。

【００３３】吸気管４４の上流部には、スロットルバル
ブ４６が設けられている。スロットルバルブ４６の開度
（スロットル開度）は、自動車の室内に設けられたアク
セルペダル４７の踏込量（アクセル開度）に基づき調節
され、このスロットルバルブ４６の開度調節により燃焼
室１９内へ吸入される空気の量が調節される。そして、
スロットルバルブ４６の近傍にはスロットルセンサ４６
ａが設けられている。このスロットルセンサ４６ａは、
スロットル開度を検出して同開度に対応した検出信号を
出力する。また、アクセルペダル４７にはアクセルセン
サ４７ａが設けられている。このアクセルセンサ４７ａ
は、アクセル開度を検出して同開度に対応した検出信号
を出力する。

【００３４】吸気管４４内の吸気通路２０には、スロッ
トルバルブ４６を迂回して同バルブ４６の上流側と下流
側とを連通するバイパス通路４９が接続されている。バ
イパス通路４９には、同通路４９を流れる空気流量を調
節するリニアソレノイド式のアイドル・スピード・コン
トロール・バルブ（ＩＳＣＶ）４９ａが設けられてい
る。ＩＳＣＶ４９ａは電磁ソレノイド４９ｂに対する印
加電圧のデューティ制御に基づいて開度調節され、その
開度調節によりバイパス通路４９を流れる空気の量が調
節される。

【００３５】更に、吸気管４４には、スロットルバルブ
４６よりも下流側に位置する吸気通路２０内の圧力を検
出する吸気圧センサ４８が設けられている。この吸気圧
センサ４８は、上記検出した圧力に対応する検出信号を
出力するようになっている。また、吸気管４４における
燃焼室１９側の端部には、燃焼室１９内へ向かって燃料
を噴射するための燃料噴射弁５０が設けられている。こ
の燃料噴射弁５０は、吸気通路２０内の空気が燃焼室１
９へ吸入されるとき、燃焼室１９へ向けて燃料を噴射
し、燃料及び空気からなる混合ガスを形成する。

【００３６】一方、シリンダヘッド１４には、点火プラ
グ５１が設けられている。そして、その点火プラグ５１
により燃焼室１９内に充填された混合ガスに対して点火
が行われることにより、混合ガスが爆発して排気ガスに
なり排気通路２１へ送り出される。点火プラグ５１は、
エンジン１１に設けられたディストリビュータ５２を介
して、イグナイタ５３に接続されている。そして、イグ
ナイタ５３はディストリビュータ５２を介して点火プラ
グ５１へ高電圧を印加するようになっており、点火プラ
グ５１の点火時期はイグナイタ５３が出力する高電圧の
出力タイミングによって決定される。

【００３７】こうしたエンジン１１にあっては、その吸
気行程において、吸気バルブ２３により燃焼室１９と吸
気通路２０とが連通されるとともに、排気バルブ２４に
より燃焼室１９と排気通路２１とが遮断される。このと
き、ピストン１２の下降によって燃焼室１９内に負圧が
発生し、その負圧により燃焼室１９へ吸気通路２０を介
して空気が吸入される。また、燃料噴射弁５０からは、
燃焼室１９に吸入される空気の量に対応した量の燃料が
同燃焼室１９へ向かって噴射され、その結果、燃焼室１
９には空気と燃料とからなる混合ガスが充填される。

【００３８】その後、エンジン１１の圧縮行程におい
て、燃焼室１９と排気通路２１とが排気バルブ２４によ
り遮断されたままの状態で、吸気バルブ２３により燃焼
室１９と吸気通路２０とが遮断される。そして、ピスト
ン１２の上昇により、燃焼室１９内の混合ガスは圧縮さ
れる。

【００３９】燃焼室１９内で圧縮された混合ガスは、点
火プラグ５１により点火されて爆発し、その爆発力によ
ってピストン１２が下降してエンジン１１は爆発行程に
移る。この爆発行程により、エンジン１１は駆動力を得
ることとなる。

【００４０】その後、エンジン１１の排気行程におい
て、燃焼室１９と吸気通路２０とが吸気バルブ２３によ
り遮断されたままの状態で、排気バルブ２４により燃焼
室１９と排気通路２４とが連通される。そして、燃焼室
１９内で燃焼した混合ガスは、ピストン１２の上昇によ
り、排気ガスとして排気通路２１を介し外部へ排出され
る。

【００４１】また、エンジン１１がアイドル状態のとき
には、アクセルペダル４７の踏込量が「０」で、且つス
ロットルバルブ４６が全閉になるため、燃焼室１９へ吸
入される空気はその大部分がパイパス通路４９を通過す
ることとなる。従って、エンジン１１がアイドル状態の
場合には、ＩＳＣＶ４９ａを開度調節して燃焼室１９へ
吸入される空気の量を調節することにより、エンジン１
１のアイドル回転数が調節されるようになる。

【００４２】次に、吸気バルブ２３の開閉タイミングを
調整するための前記ＶＶＴ機構２７を、図３に基づいて
詳しく説明する。同図に示されるように、ＶＶＴ機構２
７が取り付けられた吸気カムシャフト２５は、シリンダ
ヘッド１４の軸受部１４ａによって支持されている。そ
のＶＶＴ機構２７はプーリ２７ａを備え、同プーリ２７
ａは吸気カムシャフト２５が貫通する筒部６１と、筒部
６１の外周面から突出する円板部６２と、円板部６２の
外周面に設けられた複数の外歯６３とから構成されてい
る。このプーリ２７ａの外歯６３には、前記タイミング
ベルト２９が掛装されている。

【００４３】また、プーリ２７ａには吸気カムシャフト
２５の端部を覆うように設けられたカバー６４が、ボル
ト６５及びピン６６により固定されている。カバー６４
の内周面において吸気カムシャフト２５の端部に対応す
る位置には、内歯６７が周方向に沿って複数設けられて
いる。一方、吸気カムシャフト２５の先端には、中空ボ
ルト６８及びピン６９によりインナキャップ７０が固定
されている。インナキャップ７０の外周面には外歯７１
が周方向に沿って複数設けられ、各外歯７１は上記カバ
ー６４の各内歯６７と対向している。各外歯７１と各内
歯６７との間には、筒状に形成されたリングギヤ７２
が、吸気カムシャフト２５の軸線方向へ移動できるよう
に設けられている。リングギヤ７２の外周面には前記内
歯６７と噛み合う斜歯７３が設けられ、リングギヤ７２
の内周面には前記外歯７１と噛み合う平歯７４が設けら
れている。この平歯７４は吸気カムシャフト２５の軸線
方向へ直線状に延びている。

【００４４】従って、こうしたＶＶＴ機構２７におい
て、エンジン１１の駆動によりクランクシャフト１５が
回転し、その回転がタイミングベルト２９を介してプー
リ２７ａに伝達されると、プーリ２７ａ及び吸気カムシ
ャフト２５が一体に回転する。この吸気カムシャフト２
５の回転に伴なって吸気バルブ２３（図１）が開閉駆動
されることは、前述したとおりである。

【００４５】そして、リングギヤ７２がプーリ２７ａ側
（図面右方）へ移動すると、リングギヤ７２における上
記斜歯７３の作用により、プーリ２７ａと吸気カムシャ
フト２５との相対回転位相が変化し、吸気カムシャフト
２５はクランクシャフト１５に対し例えば遅角する側に
制御されるようになる。即ち、このとき、吸気バルブ２
３の開閉タイミングは遅くなる。また、リングギヤ７２
がカバー６４側（図面左方）へ移動すると、同じくリン
グギヤ７２における斜歯７３の作用により、プーリ２７
ａと吸気カムシャフト２５との相対回転位相が前記と逆
方向に変化し、吸気カムシャフト２５はクランクシャフ
ト１５に対し例えば進角する側に制御されるようにな
る。即ち、このとき、吸気バルブ２３の開閉タイミング
は早くなる。

【００４６】なお、吸気バルブ２３は通常、エンジン１
１の低回転時に開閉タイミングが遅らされ、エンジン１
１の高回転時には開閉タイミングが早められる。これは
エンジン１１の低回転時にはエンジン回転の安定を図る
とともに、エンジン１１の高回転時には燃焼室１９への
混合ガスの吸入効率を向上させるためである。

【００４７】次に、同ＶＶＴ機構２７にあって、こうし
たリングギヤ７２の移動を油圧制御するための構造につ
いて説明する。上記カバー６４の内側は、リングギヤ７
２により遅角側油圧室７５と進角側油圧室７６とに区画
されている。そして、吸気カムシャフト２５の内部に
は、これら遅角側油圧室７５及び進角側油圧室７６にそ
れぞれ接続される遅角制御油路７７及び進角制御油路７
８が通っている。その遅角制御油路７７は、中空ボルト
６８の内部を通って遅角側油圧室７５に連通するととも
に、シリンダヘッド１４の内部を通ってオイルコントロ
ールバルブ（ＯＣＶ）７９に繋がっている。また、進角
制御油路７８は、プーリ２７ａの筒部６１を通って進角
側油圧室７６に連通するとともに、シリンダヘッド１４
の内部を通ってＯＣＶ７９に繋がっている。

【００４８】同ＯＣＶ７９には、供給通路８０及び排出
通路８１が接続されている。そして、供給通路８０はク
ランクシャフト１５の回転に伴って駆動されるオイルポ
ンプＰを介してオイルパン１３ａに繋がっており、排出
通路８１は直接オイルパン１３ａに繋がっている。ま
た、オイルパン１３ａには、ＶＶＴ機構２７を駆動する
ためのオイルの温度を検出し、その検出したオイル温度
に対応する検出信号を出力する油温センサ１３ｂが設け
られている。

【００４９】一方、ＯＣＶ７９はケーシング８３を備
え、ケーシング８３には第１及び第２の給排ポート８
４，８５と、第１及び第２の排出ポート８６，８７と、
供給ポート８８とが設けられている。これら第１及び第
２の給排ポート８４，８５には、上記遅角制御油路７７
及び進角制御油路７８がそれぞれ接続されている。更
に、供給ポート８８には上記供給通路８０が接続され、
第１及び第２の排出ポート８６，８７には上記排出通路
８１が接続されている。また、ケーシング８３内には、
四つの弁部８９ａを有してコイルスプリング９０及び電
磁ソレノイド９１によりそれぞれ逆の方向に付勢される
スプール８９が設けられている。

【００５０】従って、電磁ソレノイド９１の消磁状態に
おいては、スプール８９がコイルスプリング９０の付勢
力によりケーシング８３の一端側（図３中右側）に配置
されて、第１の給排ポート８４と第１の排出ポート８６
とが連通し、第２の給排ポート８５が供給ポート８８と
連通する。この状態では、オイルパン１３ａ内のオイル
が、供給通路８０、ＯＣＶ７９及び進角制御油路７８を
介して、ＶＶＴ機構２７の進角側油圧室７６へ供給され
る。また、ＶＶＴ機構２７の遅角側油圧室７５内にあっ
たオイルは、遅角制御油路７７、ＯＣＶ７９及び排出通
路８１介してオイルパン１３ａ内へ戻される。その結
果、リングギヤ７２が遅角側油圧室７５へ向かって移動
され、前述したように吸気バルブ２３の開閉タイミング
が早められるようになっている。

【００５１】一方、電磁ソレノイド９１が励磁されたと
きには、スプール８９がコイルスプリング９０の付勢力
に抗してケーシング８３の他端側（図３中左側）に配置
されて、第２の給排ポート８５が第２の排出ポート８７
と連通し、第１の給排ポート８４が供給ポート８８と連
通する。この状態では、オイルパン１３ａ内のオイル
が、供給通路８０、ＯＣＶ７９及び遅角制御油路７７を
介してＶＶＴ機構２７の遅角側油圧室７５へ供給され
る。また、ＶＶＴ機構２７の進角側油圧室７６内にあっ
たオイルは、進角制御油路７８、ＯＣＶ７９及び排出通
路８１を介してオイルパン１３ａ内へ戻される。その結
果、リングギヤ７２が進角側油圧室７６へ向かって移動
され、前述したように吸気バルブ２３の開閉タイミング
が遅らされるようになっている。

【００５２】更に、電磁ソレノイド９１への給電を制御
し、スプール８９をケーシング８３の中間に位置させる
と、第１及び第２の給排ポート８４，８５が閉塞され、
それら給排ポート８４，８５を通じてのオイルの移動が
禁止される。この状態では、遅角側及び進角側油圧室７
５，７６に対してオイルの給排が行われず、それら油圧
室７５，７６内にオイルが充填保持されて、リングギヤ
７２は固定される。その結果、吸気バルブ２３の開閉タ
イミングは、リングギヤ７２が固定されたときの状態に
保持されるようになっている。

【００５３】次に、本実施形態におけるバルブタイミン
グ制御装置の電気的構成を図４に基づいて説明する。こ
のバルブタイミング制御装置は、点火時期制御、燃料噴
射時期制御、燃料噴射量制御、アイドル回転数制御及び
バルブタイミング制御など、エンジン１１の運転状態を
制御するための電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」とい
う）９２を備えている。このＥＣＵ９２は、ＲＯＭ９
３、ＣＰＵ９４、ＲＡＭ９５及びバックアップＲＡＭ９
６等を備える論理演算回路として構成されている。

【００５４】ここで、ＲＯＭ６２は各種制御プログラム
や、その各種制御プログラムを実行する際に参照される
マップ等が記憶されるメモリであり、ＣＰＵ９４はＲＯ
Ｍ９３に記憶された各種制御プログラムやマップに基づ
いて演算処理を実行する。また、ＲＡＭ９５はＣＰＵ９
４での演算結果や各センサから入力されたデータ等を一
時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭ９６
はエンジン１１の停止時に保存すべきデータを記憶する
不揮発性のメモリである。そして、ＲＯＭ９３、ＣＰＵ
９４、ＲＡＭ９５及びバックアップＲＡＭ９６は、バス
９７を介して互いに接続されるとともに、外部入力回路
９８及び外部出力回路９９と接続されている。

【００５５】外部入力回路９８には、前記油温センサ１
３ｂ、クランクセンサ１８、吸気カムセンサ３５、排気
カムセンサ３６、水温センサ４１、スロットルセンサ４
６ａ、アクセルセンサ４７ａ及び吸気圧センサ４８が接
続されている。また、外部出力回路９９には、ＩＳＣＶ
４９ａ、燃料噴射弁５０、イグナイタ５３、ＯＣＶ７９
及び警告灯１００が接続されている。この警告灯１００
は、オイル異常の発生を知らせるために自動車の計器パ
ネル等に設けられる。

【００５６】このように構成されたＥＣＵ９２は、上記
各センサ１３ｂ，１８，３５，３６，４１，４６ａ，４
７ａ，４８の検出信号から求められるエンジン１１の運
転状態に基づき、ＶＶＴ機構２７に対するオイルの給排
をＯＣＶ７９により制御して同機構２７を駆動する。こ
のＶＶＴ機構２７の駆動により、吸気バルブ２３の開閉
タイミングがエンジン１１の運転状態に対して適切な状
態となるよう、クランクシャフト１５に対する吸気カム
シャフト２５の相対回転位相が変化する。即ち、ＥＣＵ
９２は、スロットル開度等によって表されるエンジン１
１の負荷と同エンジン１１の回転数とに基づいて、クラ
ンクシャフト１５に対する吸気カムシャフト２５の目標
相対回転角度を決定する。そして、ＥＣＵ９２は、クラ
ンクシャフト１５に対する吸気カムシャフト２５の相対
回転角度を、上記目標相対回転角度に近づけるべくＶＶ
Ｔ機構２７を駆動する。

【００５７】例えば、エンジン１１のアイドル時に全閉
となるスロットル開度が、図７（ｂ）に示すように増加
して同図に実線で示す態様で推移した場合、上記目標相
対回転角度の決定に基づき目標ＶＶＴ進角量θt （図７
（ａ））が算出される。この目標ＶＶＴ進角量θt は、
上記スロットル開度の変化に対応して、図７（ａ）に二
点鎖線で示す態様で推移することとなる。そして、クラ
ンクシャフト１５に対する吸気カムシャフト２５の相対
回転角度が上記目標相対回転角度に近づくように、ＥＣ
Ｕ９２によってＶＶＴ機構２７が駆動制御されると、実
際のＶＶＴ進角量θrealは図７（ａ）に実線で示す態様
で推移する。

【００５８】図７（ａ）から明らかなように、その実際
のＶＶＴ進角量θrealの推移は、目標ＶＶＴ進角量θt
の推移に対して若干遅れるようになる。これは、ＶＶＴ
機構２７を駆動するためにＯＣＶ７９を制御して同機構
２７にオイルを供給開始してから、そのオイルの油圧が
同機構２７のリングギヤ７２に働いて同ギヤ７２が移動
開始するまでに時間がかかるためである。

【００５９】また、こうしたＶＶＴ機構２７の駆動応答
時間はオイルの粘度に起因して変化し、そのオイルの粘
度が過度に低い場合にはＶＴＴ機構２７の駆動応答性が
低下することとなる。これは、オイル粘度が過度に低い
と、オイルの油圧を効率よくリングギヤ７２に伝えるこ
とができなくなり、目標ＶＶＴ進角量θt の変化量に対
して実際のＶＶＴ進角量θrealの変化量が小さくなるた
めである。

【００６０】次に、本実施形態によるオイル異常検出手
順について図５及び図６を参照して説明する。この図５
及び図６は、劣化によるオイル粘度低下などのオイル異
常を検出するための処理ルーチンを示すフローチャート
である。同処理ルーチンは、ＥＣＵ９２を通じて例えば
１秒毎の時間割り込みにて実行される。

【００６１】同処理ルーチンにおいてＥＣＵ９２は、ス
テップＳ１０１の処理で、後述する判定終了フラグＦ１
として「０」がＲＡＭ９５にセットされているか否かを
判断する。そして、「Ｆ１＝０」でない場合にはステッ
プＳ１１４に進み、Ｆ１＝「０」である場合にはステッ
プＳ１０２に進む。

【００６２】ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０２の処理と
して、アクセルセンサ４７ａからの検出信号に基づき、
エンジン１１の運転状態がアイドルオンした後の初めて
のアイドルオフ状態か否かを判断する。即ち、スロット
ルバルブ４６が、全閉状態から初めて開いた状態へと変
化したか否か（スロットル開度が図７（ｂ）のＡ点であ
るか否か）が判断される。そして、ステップＳ１０２に
おいて、ＹＥＳと判断された場合にはステップＳ１０３
に進み、ＮＯと判断された場合にはステップＳ１０４に
進む。

【００６３】ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０３の処理と
して、目標ＶＶＴ進角量θt を積算することによって得
られる目標積算値Ｑ（図７（ａ）参照）を「０」に設定
するとともに、実際のＶＶＴ進角量θrealを積算するこ
とによって得られる実積算値Ｓ（図７（ａ）参照）を
「０」に設定する。続いてステップＳ１０４で、ＥＣＵ
９２は、油温センサ１３ｂからの検出信号に基づき、Ｖ
ＶＴ機構２７を駆動するためのオイルの油温が８０℃〜
１００℃の範囲内にあるか否かを判断する。

【００６４】ここで、上記オイル温度領域（８０℃〜１
００℃）では一般に、図８に実線で示すオイルが新品の
状態でのＶＶＴ機構２７の駆動速度と、図８に破線で示
すオイル粘度が低下した状態でのＶＶＴ機構２７の駆動
速度とが大きく異なる。従って、上記オイル温度領域に
おいては、ＶＶＴ機構２７の駆動応答性が低下に基づく
オイル異常の検出が容易になる。

【００６５】そして、ステップＳ１０４において、ＮＯ
と判断された場合にはステップＳ１１３に進み、判定終
了フラグＦ１として「１」をＲＡＭ９５にセットした
後、この処理ルーチンを一旦終了する。この場合、オイ
ル異常判定を最初からやり直すこととなる。また、ステ
ップＳ１０４において、ＹＥＳと判断された場合にはス
テップＳ１０５に進む。

【００６６】ステップＳ１０５へ進んだ後、ＥＣＵ９２
は、エンジン１１がアイドルオンした後に初めてアイド
ルオフ状態になったときから所定時間Ｔ１が経過したか
否かを判断する。この時間Ｔ１は、オイル異常を検出す
るのに十分なデータ（目標積算値Ｑ、実積算値Ｓ）を得
るのに必要な値（本実施形態では３秒）に設定されてい
る。そして、ステップＳ１０５において、ＮＯと判断さ
れた場合にはステップＳ１０６（図６）に進む。

【００６７】ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０６の処理と
して、前回の目標積算値Ｑi-1 に今回算出された目標Ｖ
ＶＴ進角量θtiを加算することにより、今回の目標積算
値Ｑi を設定する。続いてＥＣＵ９２は、ステップＳ１
０７の処理として、前回の実積算値Ｓi-1 に今回求めら
れた実際のＶＶＴ進角量θreali を加算することによ
り、今回の実積算値Ｓi を設定する。このように目標積
算値Ｑi と実積算値Ｓiとを設定した後、ＥＣＵ９２は
この処理ルーチンを一旦終了させる。

【００６８】一方、上記ステップＳ１０５（図５）にお
いて、ＹＥＳと判断された場合にはステップＳ１０８に
進む。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０８の処理として、
目標積算値Ｑが所定値ａよりも大きいか否かを判断す
る。なお、この所定値ａは、オイル異常を的確に検出す
るのに十分なＶＶＴ機構２７の駆動があったかどうかチ
ェックするためのものであって、同オイル異常を的確に
検出可能な値に設定されている。

【００６９】そして、「Ｑ＞ａ」でない場合にはステッ
プＳ１１３に進み、終了判定フラグＦ１として「１」を
ＲＡＭ９５にセットした後、この処理ルーチンを一旦終
了する。この場合、オイル異常判定を最初からやり直す
こととなる。また、「Ｑ＞ａ」である場合にはステップ
Ｓ１０９（図６）に進む。

【００７０】ＥＣＵ９２は、ステップＳ１０９の処理と
して、実積算値Ｓと目標積算値Ｑとの比（Ｑ／Ｓ）が所
定値ｂよりも小さいか否かを判断する。その実積算値Ｓ
と目標積算値Ｑとの比は、オイル粘度に基づいて変化す
ることとなる。即ち、オイル粘度が低くなると、ＶＶＴ
機構２７の駆動応答性が低下するため、実積算値Ｓが目
標積算値Ｑに対して小さくなる。従って、実積算値Ｓと
目標積算値Ｑとの比に基づいて、オイル粘度低下等のオ
イル異常を検出することが可能になる。また、所定値ｂ
はオイル異常を判定するためのしきい値であって、所定
値ｂが大きくなるとオイル異常の判定基準が厳しくな
り、所定値ｂが小さくなるとオイル異常の判定基準が緩
くなる。なお、本実施形態の所定値ｂは、オイル異常を
誤検出することなく、且つ的確に同オイル異常を検出す
ることができる値に設定されている。

【００７１】そして、上記ステップＳ１０９において、
「（Ｑ／Ｓ）＜ｂ」であると判断した場合にはステップ
Ｓ１１０に進み、同ステップＳ１１０にてオイルが正常
である旨判定した後にステップＳ１１３に進む。また、
ステップＳ１０９において、「（Ｑ／Ｓ）＜ｂ」でない
と判断した場には、ステップＳ１１１に進み、ＥＣＵ９
２は警告灯１００を点灯させる。更に、続くステップＳ
１１２において、ＥＣＵ９２は、オイル異常フラグＦ２
として「１」をＲＡＭ９５にセットする。ＥＣＵ９２
は、オイル異常フラグＦ２が「１」にセットされると、
例えば緩い加速時における点火時期進角量を制限するこ
とによりフェイルセーフを実行する。

【００７２】ここで一般に、アクセル開度の増加による
自動車の加速時には、吸気バルブ２３の開弁を早めると
ともに点火時期を進角させ、燃焼室１９への空気の吸入
効率を向上させた状態で、混合ガスへの最適な点火状態
を得られるようにしている。しかし、オイル粘度の低下
等のオイル異常が発生してＶＶＴ機構２７の駆動速度が
低下しているときには、吸気バルブ２３の開弁が予定ど
おりに早まらず、点火時期のみが適正な時期から進角し
た状態になってノッキングが発生することとなる。その
ため、本実施形態では、オイル粘度低下等のオイル異常
時には、フェイルセーフとして上記点火時期進角量を制
限し、ノッキングの防止を図るようにしている。

【００７３】上記ステップ１１０の正常判定後、或いは
ステップＳ１１２においてオイル異常フラグＦ２を
「１」にセットした後、ＥＣＵ９２は、ステップＳ１１
３の処理で、判定終了フラグＦ１として「１」をＲＡＭ
９５にセットする。そして、判定終了フラグＦ１を
「１」にセットした後、ＥＣＵ９２はこの処理を一旦終
了させる。

【００７４】こうして判定終了フラグＦ１が「１」にセ
ットされると、上記ステップＳ１０１（図５）において
「Ｆ１＝０」でないと判断され、ステップＳ１１４に進
むこととなる。ＥＣＵ９２は、ステップＳ１１４の処理
として、判定終了フラグＦ１が「１」にセットされてか
ら所定時間Ｔ２が経過したか否かを判断する。この時間
Ｔ２は、どのような時間間隔でオイル異常判定を実行す
るか決定するためのものであって、同時間Ｔ２を大きく
設定すると上記時間間隔が長くなり、同時間Ｔ２を大き
く設定すると上記時間間隔は短くなる。

【００７５】そして、上記ステップＳ１１４において、
ＮＯと判断された場合にはこの処理ルーチンを一旦終了
させる。また、ＹＥＳと判断された場合にはステップＳ
１１５に進み、ＥＣＵ９２は判定終了フラグＦ１として
「０」をＲＡＭ９５にセットした後、この処理ルーチン
を一旦終了させる。

【００７６】以上詳述した処理を実行する本実施形態に
よれば、以下に示す効果が得られるようになる。 ・オイル異常を検出するためのセンサ等を設けることな
く、劣化等に起因するオイル粘度低下などのオイル異常
を的確に検出することができる。

【００７７】・一般に、目標ＶＶＴ進角量θt 及び実際
のＶＶＴ進角量θrealは、エンジン１１の負荷や回転数
などの運転状態に基づき頻繁に変動する。しかし、本実
施形態では、目標ＶＶＴ進角量θt 及び実際のＶＶＴ進
角量θrealを積算することによって得られる目標積算値
Ｑ及び実積算値Ｓの比（Ｑ／Ｓ）に基づきオイル異常を
検出するため、それら進角量θt ，θrealが頻繁に変動
するにも拘らずオイル異常を的確に検出することができ
る。

【００７８】・本実施形態では、オイルが新品の状態で
のＶＶＴ機構２７の駆動速度と、オイル粘度が低下した
状態でのＶＶＴ機構２７の駆動速度とが大きく異なるオ
イル温度領域（８０℃〜１００℃）にて、オイルが異常
か否かの判定を行うようにした。そのため、ＶＶＴ機構
２７の駆動応答性低下に基づくオイル異常の判定を容易
且つ的確なものとすることができる。

【００７９】・オイル異常が検出されてオイル異常フラ
グＦ２が「１」にセットされると、ＥＣＵ９２は自動車
の加速時における点火時期の進角量を制限することによ
りフェイルセーフを実行する。従って、オイル異常が生
じている自動車を加速させる際に、吸気バルブ２３の開
弁が適正に早まらない状態で点火時期が過度に進角され
てノッキングが発生するのを防止することができるよう
になる。

【００８０】なお、本実施形態は、例えば以下のように
変更することもできる。 ・本実施形態のバルブタイミング可変機構（ＶＶＴ機
構）２７に代えて、ベーン式のバルブタイミング可変機
構を採用してもよい。この場合も、上記実施形態と同様
の効果を得ることができる。

【００８１】・本実施形態では、吸気バルブ２３の開閉
タイミングを可変とするバルブタイミング可変機構（Ｖ
ＶＴ機構）２７に本発明を適用したが、これに代えて、
若しくはこれに併せて吸気バルブ２３のバルブリフト量
を可変とするバルブリフト量可変機構に本発明を適用し
てもよい。そのバルブリフト量可変機構としては、カム
選択式のものやカム移動式のものが考えられる。

【００８２】カム選択式のバルブリフト量可変機構で
は、吸気カムシャフトにカムプロフィールの異なる複数
のカムが設けられる。そして、バルブリフト量可変機構
に供給されるオイルの油圧によって同機構は駆動され、
その駆動により複数のカムの内から吸気バルブを駆動す
るカムを選択し、同バルブのバルブリフト量を調整す
る。また、カム移動式のバルブリフト量可変機構では、
吸気カムシャフトの軸線方向にカムプロフィールが連続
的に変化する立体カムを設け、オイルの油圧により立体
カムのカム位置を吸気カムシャフトの軸線方向に変化さ
せ、吸気バルブのバルブリフト量を調整する。

【００８３】これらの場合には、吸気バルブを駆動する
カム或いはカム位置の切換にかかる同バルブの開閉特性
の特性推移に基づき、オイル異常が検出される。 ・本実施形態では、吸気バルブ２３の開閉タイミングを
可変とするＶＶＴ機構２７を例示したが、排気バルブ２
４の開閉タイミングを可変とするＶＶＴ機構に本発明を
適用してもよい。また、上記バルブリフト量可変機構
も、排気バルブのバルブリフト量を可変とするものであ
ってもよい。

【００８４】・本実施形態では、目標ＶＶＴ進角量θt
を積算することにより得られる目標積算値Ｑと、実際の
ＶＶＴ進角量θrealを積算することにより得られる実積
算値Ｓとの比に基づき、オイルの異常を検出するように
したが、本発明これに限定されない。例えば、クランク
センサ１８と吸気及び排気カムセンサ３５，３６とから
の検出信号に基づきＶＶＴ機構２７の駆動速度を求め、
その求めたＶＶＴ機構２７の駆動速度からオイル異常を
検出するようにしてもよい。この場合、そのＶＶＴ機構
２７の駆動速度から吸気バルブ２３の開閉特性の特性推
移を知ることができるため、そのＶＶＴ機構２７の駆動
速度に基づきオイル異常を的確に検出することができ
る。

【００８５】・上記目標積算値Ｑと実積算値Ｓとの比に
基づきオイル異常を検出するのにか代えて、実際のＶＶ
Ｔ進角量θt が目標ＶＶＴ進角量θrealと同じ値になる
までの時間に基づきオイル異常を検出するようにしても
よい。この場合、実際のＶＶＴ進角量θt が目標ＶＶＴ
進角量θrealと同じ値になるまでの時間から吸気バルブ
２３の開閉特性の特性推移を知ることができるため、そ
の時間に基づきオイル異常を的確に検出することができ
る。

【００８６】・目標積算値Ｑと実積算値Ｓとの比に基づ
きオイル異常を検出するのではなく、例えば目標積算値
Ｑと実積算値Ｓとの差に基づきオイル異常を検出するよ
うにしてもよい。

【００８７】・ＶＶＴ機構２７を駆動するためのオイル
は、エンジン１１のクランクシャフト１５の回転に伴い
駆動されるオイルポンプＰによって同機構２７に供給さ
れるため、オイルポンプＰのオイル吐出が少なくなるエ
ンジン１１の低回転時には、オイル粘度低下などのオイ
ル異常に基づきＶＶＴ機構２７の駆動応答性が低下し易
い。こうした特性をふまえて、ＶＶＴ機構２７へのオイ
ル供給量が少ないエンジン１１の低回転時のみに、オイ
ル異常の検出を行うようにしてもよい。この場合、エン
ジン１１の低回転時には、上記の理由により、オイルが
正常な場合と粘度低下した場合とでＶＶＴ機構２７の駆
動応答性が大きく異なるため、オイルの粘度低下による
オイルの異常を検出し易くなる。

【００８８】・上記のようにエンジン１１の低回転時の
みにオイル異常判定を実行するのに代えて、ＶＶＴ機構
２７へ供給されるオイルの供給量を算出するとともに、
その算出結果に基づいて当該オイル供給量の少ないとき
にオイル異常判定を実行するようにしてもよい。この場
合、図３に示すように、供給通路８０においてオイルポ
ンプＰよりも下流側に、ＯＣＶ７９を介してＶＶＴ機構
２７へ供給されるオイルの油圧を検出し、その検出した
油圧に対応する検出信号を出力する油圧センサ８２を設
ける。そして、油圧センサ８２からの検出信号と供給通
路８０のオイル流通断面積とからＶＶＴ機構２７へ供給
されるオイルの供給量を算出する。この場合も、上記の
効果に準じた効果が得られるようになる。

【００８９】・本実施形態では、ＶＶＴ進角時において
のオイル異常検出手順を説明したが、これと同様にＶＶ
Ｔ遅角時においてオイル異常検出を行ってもよい。 ・本実施形態では、フェイルセーフとして自動車の加速
時における点火時期の進角量を制限するようにしたが、
本発明はこれに限定されない。即ち、オイル異状時のフ
ェイルセーフとして、アイドル時におけるエンジン回転
数の目標値を大きくしたりしてもよい。

【００９０】・本実施形態では、ステップＳ１０５の所
定時間Ｔ１が３秒である場合を例示したが、その所定時
間Ｔ１の値を適宜変更してもよい。 ・本実施形態では、ＩＳＣＶ４９ａの開度を制御してア
イドル時における燃焼室１９への吸入空気量を調節した
が、これに代えて電子制御式のスロットルバルブを採用
し、同バルブの開度制御によりアイドル時の吸入空気量
を調節してもよい。

【００９１】このような電子制御式のスロットルバルブ
を採用した場合、同バルブはアクセルペダルに連結され
るのではなくステップモータに連結され、同モータより
開閉される。アクセルペダルの近傍にはアクセルセンサ
が設けられ、同センサから運転者によるアクセルペダル
の踏込量、即ちアクセル開度に応じた検出信号がＥＣＵ
９２の外部入力回路９８に出力される。スロットルバル
ブの開度（スロットル開度）は、アクセル開度及びエン
ジン回転数等に応じてステップモータが制御されること
により調節される。

【００９２】・本実施形態では、ＶＶＴ機構２７を駆動
するためのオイルの温度が８０℃〜１００℃のとき、オ
イルが異常であるか否かの判定を実行したが、そのオイ
ル異常判定を実行するオイル温度領域を適宜変更しても
よい。また、これを割愛して全オイル温度領域でオイル
異常判定を実行するようにしてもよい。

【００９３】・オイル異常を判定するオイル温度領域を
定める場合であれ、必ずしも油温センサ１３ｂ等を設け
る設ける必要はない。例えば水温センサ４１により検出
されるエンジン１１の冷却水温に基づき、オイル温度を
推定する構成とすることもできる。

【００９４】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、オイル異
常検出手段がバルブにおける実際の開閉特性の特性推移
に基づきオイルの異常を検出する。従って、オイル異常
を検出するためのセンサ等を設けることなく、そのオイ
ル異常を検出することができるようになる。

【００９５】請求項２記載の発明によれば、バルブの開
閉特性目標値及び実際の開閉特性が、内燃機関の運転状
態に基づき頻繁に変動しても、それら開閉特性目標値及
び実特性値を積算して得られる目標積算値及び実特性積
算値に基づいて、オイル異常を的確に検出することがで
きる。

【００９６】請求項３記載の発明によれば、バルブにお
ける実際の開閉特性の変化速度から同開閉特性の特性推
移を知ることができるため、その開閉特性の変化速度に
基づきオイル異常を的確に検出することができる。

【００９７】請求項４記載の発明によれば、バルブにお
ける実際の開閉特性が開閉特性目標値に達するまでの時
間から同開閉特性の特性推移を知ることができるため、
その時間に基づきオイル異常を的確に検出することがで
きる。

【００９８】請求項５記載の発明によれば、オイル粘度
の低下に基づきバルブ特性可変機構の駆動応答性が低下
し易いオイル温度領域では、オイルが正常な場合と粘度
低下した場合とで同機構の駆動応答性が大きく異なるた
め、上記オイル温度領域にてオイル異常の検出を行うこ
とにより、オイル粘度低下によるオイル異常が検出し易
くなる。

【００９９】請求項６記載の発明によれば、バルブ特性
可変機構へ供給されるオイルの量が少なくなるオイル供
給量領域では、オイルが正常な場合と粘度低下した場合
とで同機構の駆動応答性が大きく異なるため、上記オイ
ル供給量領域にてオイル異常の検出を行うことにより、
オイル粘度低下によるオイル異常が検出し易くなる。

【０１００】請求項７記載の発明によれば、バルブ特性
可変機構に給排されるオイルの異常が発生したとき、フ
ェイルセーフ手段によって内燃機関の運転状態のフェイ
ルセーフが実行されるため、オイル異常時にも同機関の
運転状態をオイル正常時と同じ状態に保持することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態のバルブ特性制御装置を適用したエ
ンジン全体を示す斜視図。

【図２】同エンジンの点火系、燃料系及び吸排気系を示
す断面図。

【図３】バルブタイミング可変機構及びＯＣＶの構成を
示す断面図。

【図４】バルブタイミング制御装置の電気的構成を示す
ブロック図。

【図５】オイル異常の検出手順を示すフローチャート。

【図６】オイル異常の検出手順を示すフローチャート。

【図７】スロットル開度の推移、及び同スロットル開度
の推移に対応する目標ＶＶＴ進角量と実際のＶＶＴ進角
量との推移を示すタイムチャート。

【図８】油温とＶＶＴ機構の駆動速度との関係を示すグ
ラフ。

【符号の説明】

１１…エンジン、１３ｂ…油温センサ、１８…クランク
センサ、２３…吸気バルブ、２４…排気バルブ、２７…
バルブタイミング可変機構（ＶＶＴ機構）、３５…吸気
カムセンサ、３６…排気カムセンサ、４１…水温セン
サ、４６ａ…スロットルセンサ、４７ａ…アクセルセン
サ、４８…吸気圧センサ、７９…ＯＣＶ、８２…油圧セ
ンサ、９２…電子制御ユニット（ＥＣＵ）、Ｐ…オイル
ポンプ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内燃機関におけるバルブの開閉特性を変化
   させるバルブ特性可変機構と、 前記バルブ特性可変機構にオイルの給排を行って同機構
   を油圧駆動する駆動手段と、 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の検出結果に基づき前記バルブの
   開閉特性目標値を決定する目標値決定手段と、 前記バルブの実際の開閉特性を検出する実特性検出手段
   と、 前記バルブの開閉特性目標値と実際の開閉特性とに基づ
   き前記駆動手段を制御する制御手段と、 前記検出されるバルブの実際の開閉特性の特性推移に基
   づいて、前記バルブ特性可変機構に給排されるオイルの
   異常を検出するオイル異常検出手段と、 を備える内燃機関のバルブ特性制御装置。
2. 【請求項２】前記オイル異常検出手段は、内燃機関の運
   転状態に基づき変化する前記バルブの開閉特性目標値を
   積算して得られる目標積算値と、同じく内燃機関の運転
   状態に基づき変化する前記バルブの実際の開閉特性を積
   算して得られる実特性積算値とに基づいてオイル異常を
   検出するものである請求項１記載の内燃機関のバルブ特
   性制御装置。
3. 【請求項３】前記オイル異常検出手段は、前記バルブに
   おける実際の開閉特性の変化速度を測定し、その測定し
   た変化速度に基づいて、前記バルブ特性可変機構に給排
   されるオイルの異常を検出するものである請求項１記載
   の内燃機関のバルブ特性制御装置。
4. 【請求項４】前記オイル異常検出手段は、前記バルブの
   実際の開閉特性が同バルブの開閉特性目標値に達するま
   での時間に基づいて、前記バルブ特性可変機構に給排さ
   れるオイルの異常を検出するものである請求項１記載の
   内燃機関のバルブ特性制御装置。
5. 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の内燃機関
   のバルブ特性制御装置において、 前記バルブ特性可変機構に給排されるオイルの温度を検
   出若しくは推定する手段を更に備え、 前記オイル異常検出手段は、前記検出若しくは推定され
   るオイルの温度が所定の温度領域にあることを条件に前
   記オイル異常の検出を行うものであることを特徴とする
   内燃機関のバルブ特性制御装置。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の内燃機関
   のバルブ特性制御装置において、 前記オイルの供給量を求める手段を更に備え、 前記オイル異常検出手段は、前記求まるオイル供給量が
   所定の範囲にあることを条件に前記オイル異常の検出を
   行うものであることを特徴とする内燃機関のオイル特性
   制御装置。
7. 【請求項７】請求項１〜６のいずれかに記載の内燃機関
   のバルブ特性制御装置において、 前記オイル異常検出手段が前記バルブ特性可変機構に給
   排されるオイルの異常を検出したとき、内燃機関におけ
   る運転状態のフェイルセーフを実行するフェイルセーフ
   手段を更に備えたことを特徴とする内燃機関のバルブ特
   性制御装置。