JP2009167884A - 内燃機関の吸気量制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】リフト特性可変機構に係る電動アクチュエーター１２３の過熱状態を正確に判断することによって、必要以上に電動アクチュエーター１２３を停止させることを回避する。
【解決手段】吸気量制御方法は、目標気筒空気量に応じた吸気弁２１の目標リフト特性となるように、電動アクチュエーター１２３に電力を供給する工程、電動アクチュエーター１２３への供給電力の電流値が、目標リフト特性に関係するしきい値よりも大であるときに、電動アクチュエーター１２３の温度が高いと判定する工程、及び、電動アクチュエーター１２３の高温判定を受けて、電動アクチュエーター１２３への供給電力が減少するように電動アクチュエーター１２３への操作量を変更する工程、を含む。
【選択図】図９

Description

本発明は、内燃機関の吸気量を制御する方法及び装置に関する。

近年、自動車用のエンジンにおいては、ポンピングロスの低減のために、吸気弁のリフト量を連続的に変化させるリフト可変機構を設けたものが実用化されている（例えば特許文献１参照）。このリフト可変機構は、電動モーター（電動アクチュエーター）によって動作して、吸気弁のリフト量を変化させる。

また、前記特許文献に開示された、リフト可変機構を含む吸気量制御装置では、モーターへの供給電流を検出し、その供給電流が所定値以上であるときには、モーターを過熱状態から保護するために、モーターの駆動を停止するようにしている。
特開２００５−２１８２８１号公報

しかしながら、モーターの温度は、その周囲温度の影響を受けることもあるため、モーターへの供給電流値が高いからといって、そのモーターが過熱状態であるとは限らない。このため、前記特許文献に開示された吸気量制御装置は、モーターが過熱状態ではないにも拘わらず、モーターの駆動を停止してリフト可変機構の作動を停止する場合がある。このようにリフト可変機構の作動を停止したときには、スロットル弁の開度調整によって所望の気筒空気量を確保することになるため、ポンピングロスが生じてしまう。つまり、従来の吸気量制御装置では、リフト可変機構の作動を必要以上に停止してしまうことに起因して、ポンピングロスを低減させ、それによって燃費を向上させるという、リフト可変機構の本来の目的を十分に達成することができないという問題がある。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、吸気弁のリフト特性変化機構を駆動する電動アクチュエーターの過熱状態を正確に判断し、それによって、その電動アクチュエーターを必要以上に停止させてしまうことを防止することにある。

本発明の一側面によると、内燃機関の吸気量を制御する方法は、少なくとも１の気筒、前記気筒に接続される吸気通路、前記気筒と吸気通路との接続口を開閉するように往復動する吸気弁、前記吸気弁のリフトに関係する特性を変化させる特性可変機構、及び、前記特性可変機構を動作させる第１電動アクチュエーター、を備えた内燃機関の吸気量を制御する。

この方法は、目標気筒空気量に応じた前記吸気弁の目標リフト特性となるように、前記第１電動アクチュエーターに電力を供給する工程、前記第１電動アクチュエーターへの供給電力の電流値が、前記目標リフト特性に関係するしきい値よりも大であるときに、前記第１電動アクチュエーターの温度が高いと判定する工程、及び、前記第１電動アクチュエーターの高温判定を受けて、前記第１電動アクチュエーターへの供給電力が減少するように前記第１電動アクチュエーターへの操作量を変更する工程、を含む。

この構成によると、第１電動アクチュエーターへの供給電力の電流値と、目標リフト特性に関係するしきい値とを比較する。電流値がしきい値よりも大であるときには、第１電動アクチュエーターに電流を与えても、そのアクチュエーターがそれに見合うだけの動きをしないことに相当する。従って、電流値がしきい値よりも大であるときは、第１電動アクチュエーターの温度が高くなっていると判定することが可能になる。

そうして、第１電動アクチュエーターが高温状態であると判定されたときには、第１電動アクチュエーターへの供給電力が減少するように前記第１電動アクチュエーターへの操作量を変更する。操作量の変更は、一例として制御ゲインを変更してもよい。第１電動アクチュエーターへの供給電力を減少させることによって、その分、第１電動アクチュエーターの自己発熱が抑制されるため、第１電動アクチュエーターの温度がさらに高くなって過熱状態になることが未然に防止される。

前記特性可変機構は、前記吸気弁の少なくともリフト量を変化させる機構であり、前記高温判定を受けて、前記吸気弁の目標リフト量を相対的に大に変更する、としてもよい。

第１電動アクチュエーターの温度が高いため、第１電動アクチュエーターをあまり駆動させることができないときには、吸気弁の目標リフト量を予め大に設定しておき、その状態を維持することが、例えば大きい目標気筒空気量が要求されたときに、それに対応することが可能になる点で望ましい。

尚、特性可変機構は、吸気弁の開閉タイミングを変化させる機構としてもよい。

前記内燃機関はさらに、前記吸気通路に介設されたスロットル弁、及び、当該スロットル弁を駆動する第２電動アクチュエーターを備え、前記制御方法は、前記目標気筒空気量に応じた前記スロットル弁の目標開度となるように、前記第２電動アクチュエーターに電力を供給する工程、及び、前記高温判定を受けて、前記スロットル弁の目標開度を小に変更する工程、をさらに含む、としてもよい。

第１電動アクチュエーターが高温状態であって、その第１電動アクチュエーターをあまり駆動させることができないときには、第２電動アクチュエーターの駆動によるスロットル弁の開度調整制御を相対的に強めて、目標気筒空気量を達成することが好ましい。また、例えば前述したように、第１電動アクチュエーターが高温状態であるあって、吸気弁の目標リフト量を大に変更したときには、その大変更に伴い、スロットル弁の目標開度を小に設定することが、目標気筒空気量を達成する上で好ましい。

前記高温判定を受けて、前記第１電動アクチュエーターへの供給電力がゼロとなるようにする、としてもよい。

第１電動アクチュエーターへの供給電力をゼロにすることによって、第１電動アクチュエーターの自己発熱が無くなるため、第１電動アクチュエーターの温度上昇がより確実に防止される。

前記高温判定を受けて、前記吸気弁のリフト量が変化しないように前記第１電動アクチュエーターへの操作量を変更する、としてもよい。

吸気弁のリフト量を変化させないことは、第１電動アクチュエーターを駆動させないことに相当する。これによって、第１電動アクチュエーターの自己発熱が無くなるため、第１電動アクチュエーターの温度上昇がより確実に防止される。

前記しきい値は、前記吸気弁の目標リフト量の変化率が大きいほど大に設定される、としてもよい。また、前記しきい値は、前記吸気弁の目標リフト量が大きいほど大に設定される、としてもよい。こうすることで、しきい値が適切に設定されることになる。

本発明の別の側面によると、吸気量制御装置は、少なくとも１の気筒、前記気筒に接続される吸気通路、前記気筒と吸気通路との接続口を開閉するように往復動する吸気弁、前記吸気弁のリフトに関係する特性を変化させる特性可変機構、及び、前記特性可変機構を動作させる第１電動アクチュエーター、を備えた内燃機関と、前記内燃機関を制御する制御器と、を備え、前記制御器は、目標気筒空気量に応じた前記吸気弁の目標リフト特性となるように、前記第１電動アクチュエーターに電力を供給し、前記第１電動アクチュエーターへの供給電力の電流値が、前記目標リフト特性に関係するしきい値よりも大であるときに、前記第１電動アクチュエーターの温度が高いと判定し、そして、前記第１電動アクチュエーターの高温判定を受けて、前記第１電動アクチュエーターへの供給電力が減少するように前記第１電動アクチュエーターへの操作量を変更する。

以上説明したように、本発明によると、第１電動アクチュエーターへの供給電力の電流値と、目標リフト特性に関係するしきい値との比較に基づき、電流値がしきい値よりも大であるときに第１電動アクチュエーターの温度が高くなっていると判定するため、第１電動アクチュエーターの温度状態を正確に判断することができる。そのため、第１電動アクチュエーターの駆動を必要以上に停止させることがなく、特性可変機構の作動に伴うポンピングロスの低減等を実現して、燃費を向上させることができる一方で、第１電動アクチュエーターが高温状態にあるときには、第１電動アクチュエーターへの供給電力を減少させることによって、第１電動アクチュエーターの温度がさらに高くなって過熱状態になることを未然に防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

（エンジン・システムの全体構成）
図１に示されるように、エンジン・システムは、エンジン１、エンジン１に付随する様々なアクチュエーター、様々なセンサー、及びセンサーからの信号に基づきアクチュエーターを制御するエンジン制御器１００を有する。

エンジン１は、火花点火式内燃機関であって、第１〜第４の４つのシリンダ１１，１１，…を有する。但し、エンジン１は、いかなる数のシリンダを有するものであってもよい。エンジン１は、自動車等の車両に搭載され、その出力軸は、図示しないが、変速機を介して駆動輪に連結されている。エンジン１の出力が駆動輪に伝達されることによって、車両が推進する。

エンジン１は、シリンダブロック１２と、その上に載置されるシリンダヘッド１３とを備えており、ブロック１２の内部にシリンダ１１，１１，…が形成されている。周知のように、シリンダブロック１２には、ジャーナル、ベアリングなどによりクランクシャフト１４が回転自在に支持されており、このクランクシャフト１４が、コネクティングロッド１６を介してピストン１５に連結されている。

前記ピストン１５は、各シリンダ１１内に摺動自在に嵌挿されており、シリンダ１１及びシリンダヘッド１３と共に燃焼室１７を区画している。図には１つのみ示すが、シリンダ１１毎に２つの吸気ポート１８がシリンダヘッド１３に形成され、それぞれが燃焼室１７に連通している。同様に、シリンダ１１毎に２つの排気ポート１９がシリンダヘッド１３に形成され、それぞれが燃焼室１７に連通している。図に示すように、吸気弁２１及び排気弁２２はそれぞれ、吸気ポート１８及び排気ポート１９を燃焼室１７から遮断（閉）することができるように配設されている。吸気弁２１は吸気弁駆動機構３０により、排気弁２２は排気弁駆動機構４０により、それぞれ駆動され、それによって所定のタイミングで往復動して、吸気ポート１８及び排気ポート１９を開閉する。

吸気弁駆動機構３０及び排気弁駆動機構４０は、それぞれ吸気カムシャフト３１及び排気カムシャフト４１を有する。カムシャフト３１，４１は、周知のチェーン／スプロケット機構等の動力伝達機構を介してクランクシャフト１４に連結される。動力伝達機構は、周知のように、クランクシャフト１４が二回転する間に、カムシャフト３１，４１を一回転させる。

吸気弁駆動機構３０は、吸気弁２１のリフト量を連続的に変化させるリフト可変機構（Variable Valve Lift：ＶＶＬ）と、吸気カムシャフト３１の位相を所定の角度範囲内で連続的に変更可能な位相可変機構（Variable Valve Timing：ＶＶＴ）と、を含んで構成されている。これらの機構の詳細は後述する。

吸気カムシャフト３１の位相角は、カム位相センサー３５により検出され、その出力信号θ_{ＶＶＴ＿Ａ}がエンジン制御器１００に入力される。

点火プラグ５１は、例えばねじ等の周知の構造によって、シリンダヘッド１３に取り付けられている。点火システム５２は、エンジン制御器１００からの制御信号ＳＡを受けて、点火プラグ５１が所望の点火タイミングで火花を発生するよう、それに通電する。

燃料噴射弁５３は、例えばブラケットを使用する等、周知の構造でシリンダヘッド１３の一側（図例では吸気側）に取り付けられている。燃料噴射弁５３の先端は、上下方向については２つの吸気ポート１８の下方に、また、水平方向については２つの吸気ポート１８の中間に位置して、燃焼室１７内に臨んでいる。

燃料供給システム５４は、図示しないが、燃料噴射弁５３に燃料を昇圧して供給する高圧ポンプと、この高圧ポンプに対して燃料タンクからの燃料を送る配管やホース等と、燃料噴射弁５３を駆動する電気回路と、を備えている。この電気回路は、エンジン制御器１００からの制御信号ＦＰを受けて燃料噴射弁５３のソレノイドを作動させ、所定のタイミングで所望量の燃料を、燃焼室１７内に噴射させる。

吸気ポート１８は、吸気マニホルド５５内の吸気経路５５ｂによってサージタンク５５ａに連通している。図示しないエアクリーナからの吸気流は、スロットルボデー５６を通過してサージタンク５５ａに供給される。スロットルボデー５６にはスロットル弁５７が配置されており、このスロットル弁５７は、周知のようにサージタンク５５ａに向かう吸気流を絞って、その流量を調整する。スロットル・アクチュエーター５８が、エンジン制御器１００からの制御信号ＴＶＯを受けて、スロットル弁５７の開度を調整する。

排気ポート１９は、排気マニホルド６０内の排気経路によって周知のように排気管内の通路に連通している。排気マニホルド６０よりも下流の排気通路には、１つ以上の触媒コンバータ６１を有する排気ガス浄化システムが配置される。触媒コンバータ６１は、周知の三元触媒、リーンＮＯｘ触媒、酸化触媒等とすることができ、それ以外にも、特定の燃料制御手法による排気ガス浄化の目的にかなうものであれば、いかなるタイプの触媒としてもよい。

また、排気ガスの一部を吸気系に循環させる（以下、ＥＧＲともいう）ために、吸気マニホルド５５（スロットル弁５７よりも下流側）と排気マニホルド６０との間がＥＧＲパイプ６２によって接続されている。排気側の圧力は吸入側よりも高いので、排気ガスの一部は吸気マニホルド５５に流れ込むようになり（ＥＧＲガスと呼ぶ）、この吸気マニホルド５５から燃焼室１７に吸入される新気と混ざることになる。ＥＧＲパイプ６２にはＥＧＲバルブ６３が配設され、このバルブ６３によってＥＧＲガスの流量を調整する。ＥＧＲバルブ・アクチュエーター６４は、エンジン制御器１００からの制御信号ＥＧＲ_ＯＰＥＮを受けて、ＥＧＲバルブ６３の開度を調整する。

エンジン制御器１００は、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラであって、プログラムを実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、例えばＲＡＭやＲＯＭにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号の入出力をする入出力（Ｉ／Ｏ）バスと、を備えている。

エンジン制御器１００は、エアフローセンサー７１からの吸気流量ＡＦ、吸気圧センサー７２からの吸気マニホルド圧ＭＡＰ、クランク角センサー７３からのクランク角パルス信号というように、種々の入力を受ける。エンジン制御器１００は、例えばクランク角パルス信号に基づいて、エンジン回転数Ｎ_ＥＮＧを計算する。また、エンジン制御器１００は、酸素濃度センサー７４からの排気ガスの酸素濃度ＥＧＯの入力も受ける。さらに、エンジン制御器１００は、アクセル・ペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサー７５からのアクセル開度信号αを受ける。またエンジン制御器１００には、変速機の出力軸の回転速度を検出する車速センサー７６からの車速信号ＶＳＰが入力される。さらに外気温センサー７７からの外気温Ｔ_ＡＭＢが入力される。

より具体的に、エンジン制御器１００は前記のような入力に基づいて、以下のようなエンジン１の制御パラメーターを計算する。例えば、所望のスロットル開度信号ＴＶＯ、燃料噴射パルスＦＰ、点火信号ＳＡ、バルブ位相角信号θ_ＶＶＴ、ＥＧＲ開度信号ＥＧＲ_ＯＰＥＮ等である。

そしてエンジン制御器１００は、それらの信号を、スロットル・アクチュエーター５８、燃料供給システム５４、点火システム５２、吸気弁駆動機構３０及びＥＧＲバルブ・アクチュエーター６４等に出力する。

（吸気弁駆動機構の詳細）
本実施形態の吸気弁駆動機構３０は、図２に示すように、ＶＶＴ機構１０３を備えており、これはチェーンドライブ機構によってクランクシャフト１４に駆動連結されている。チェーンドライブ機構は、ドリブン・スプロケット１０４の他に、図示しないが、クランクシャフト１４のドライブ・スプロケットと、それら両スプロケットに巻き掛けられたチェーンとを備える。

ＶＶＴ機構１０３は、公知の機構であり、ドリブン・スプロケット１０４に一体に回転するように固定されたケースと、それに収容されるとともにインナシャフト１０５（吸気カムシャフト３１と相当する）に一体に回転するように固定されたロータと、を有する。ケースとロータとの間には複数の液圧室が、回転軸Ｘ（図３に示す）の周りに（周方向に）並んで形成される。そして、ポンプ１４２により加圧された液体（例えばエンジンオイル）が各々の液圧室に選択的に供給されることによって、互いに対向する液圧室の間に圧力差を形成する。

電磁バルブ１４１を含むＶＶＴアクチュエーター１４０は、エンジン制御器１００からの制御信号θ_ＶＶＴを受け、電磁バルブ１４１が液圧のデューティ制御をすることによって、前記液圧室に供給する液体の流量や圧力を調整する。これによりスプロケット１０４とインナシャフト１０５との間の実際の位相差が変更され、それによって、周知のようにインナシャフト１０５の所望の回転位相が達成される。

インナシャフト１０５は、図３に示すように各々のシリンダ１１に対応して一体的に設けられたディスク形状のカム１０６を有する。このカム１０６は、インナシャフト１０５の軸心から偏心して設けられ、ＶＶＴ機構１０３により規定される位相で回転する。この偏心カム１０６の外周にはリング状アーム１０７の内周が回転自在に嵌め合わされており、インナシャフト１０５がその軸心Ｘ周りに回転すると、リング状アーム１０７は、同じ軸心Ｘの回りを公転しながら偏心カム１０６の中心の周りを回動する。

また、前記インナシャフト１０５には、シリンダ１１毎にロッカーコネクタ１１０が配設されている。このロッカーコネクタ１１０は円筒状で、インナシャフト１０５に外挿されて同軸に軸支されている。換言すれば、ロッカーコネクタ１１０は、その軸心Ｘ周りに回動可能に支持されている。一方、該ロッカーコネクタ１１０の外周面はベアリング・ジャーナルとされ、シリンダヘッド１３に配設されたベアリング・キャップ（図示せず）によって回転可能に支持されている。

前記ロッカーコネクタ１１０には、第１及び第２のロッカーカム１１１，１１２が一体的に設けられている。両者の構成は同じなので、図３にはロッカーカム１１１について示す。このロッカーカム１１１は、曲率半径が漸次大きくなっているカム面１１１ａと曲率半径が一定のベース面１１１ｂとを有し、それらはいずれもタペット１１５の上面に接触する。ロッカーカム１１１は、連続的には回転せず、揺動運動することを除いては、一般的な動弁機構のカムと同様にタペット１１５を押圧してバルブを開くものである。タペット１１５は、バルブスプリング１１６によって吸気ポート１８を閉じる方向（吸気弁２１のリフト方向とは反対方向）に付勢されている。バルブスプリング１１６は、周知のように保持器１１７，１１８の間に支持されている。

再度、図２を参照すると、インナシャフト１０５及びロッカーカム部品１１０〜１１２の組立体と並んで、その上方にコントロールシャフト１２０が配置されている。このコントロールシャフト１２０は、図示しないベアリングによって回転可能に支持されており、その長手方向の中央付近には、外周面から突出する同軸状のウォームギヤ１２１が一体的に設けられている。

そのウォームギヤ１２１はウォーム１２２と係合し、このウォーム１２２は、ＶＶＬ機構のアクチュエーターである、例えばステッピングモーター１２３（以下、ＶＶＬアクチュエーターともいう）の出力軸に固定されている。エンジン制御器１００から駆動回路１０１を通じて制御信号θ_ＶＶＬを受けたモーター１２３の作動により、コントロールシャフト１２０を所望の位置に回動させることができる。こうして回動されるコントロールシャフト１２０にはシリンダ１１毎のコントロールアーム１３１が取り付けられており、それらはコントロールシャフト１２０の回動によって一体的に回動される。そうして回動されるコントロールアーム１３１は、コントロールリンク１３２によってリング状アーム１０７に連結されている。すなわち、コントロールリンク１３２の一端部はコントロールピボット１３３によってコントロールアーム１３１の先端部に回転自在に連結され、該コントロールリンク１３２の他端部はコモンピボット１３４によってリング状アーム１０７に回転自在に連結されている。

ここで、コモンピボット１３４は、前記のようにコントロールリンク１３２の他端部をリング状アーム１０７に連結するとともに、このリング状アーム１０７を貫通してそれをロッカーリンク１３５の一端部にも回転自在に連結している。そして、このロッカーリンク１３５の他端部がロッカーピボット１３６によってロッカーカム１１１に回転自在に連結されており、これによりリング状アーム１０７の回転がロッカーカム１１１に伝えられるようになっている。

より具体的に、インナシャフト１０５が回転して、これと一体に偏心カム１０６が回転するとき、図３の左側に示すように偏心カム１０６が下側に位置すれば、リング状アーム１０７も下側に位置するようになり、一方、同図の右側に示すように偏心カム１０６が上側に位置すれば、リング状アーム１０７も上側に位置するようになる。

その際、リング状アーム１０７とコントロールリンク１３２とを連結するコモンピボット１３４の位置は、コントロールピボット１３３の位置と、偏心カム１０６及びリング状アーム１０７の共通中心位置との、３者相互の位置関係によって規定されるから、図示のようにコントロールピボット１３３の位置が変化しない（コントロールシャフト１２０が回動しない）とすれば、コモンピボット１３４は、偏心カム１０６及びリング状アーム１０７の共通中心周りの回転のみに対応して概略上下に往復動作するようになる。

そのようなコモンピボット１３４の往復動作はロッカーリンク１３５によって第１のロッカーカム１１１に伝えられ、該第１のロッカーカム１１１を、ロッカーコネクタ１１０で連結された第２のロッカーカム１１２と共に軸心Ｘ周りに揺動させる。こうして揺動するロッカーカム１１１は、そのカム面１１１ａがタペット１１５の上面に接触する間は、当該タペット１１５をバルブスプリング１１６のばね力に抗して押し下げ、このタペット１１５が吸気弁２１を押し下げて、吸気ポート１８を開かせる。

一方で、ロッカーカム１１１のベース面１１１ｂがタペット１１５の上面に接触するとき、それは押し下げられない。これは、軸心Ｘを中心とするロッカーカム１１１のベース面１１１ｂの半径が、その軸心Ｘとタペット１１５の上面との間隔に等しいからである。

上述の如きコントロールピボット１３３と、コモンピボット１３４と、偏心カム１０６及びリング状アーム１０７の共通中心との相互の位置関係において、コントロールピボット１３３の位置が変化すれば、これにより３者相互の位置関係に変化が生じ、コモンピボット１３４は前記とは異なる軌跡を描いて往復動作するようになる。

よって、モーター１２３の作動によりコントロールシャフト１２０及びコントロールアーム１３１を回転させて、コントロールピボット１３３の位置を変えることにより、ロッカーカム１１１，１１２の揺動範囲を変更することができる。例えば、コントロールアーム１３１を図３において時計回りに回動させて、コントロールピボット１３３を同図に示す位置から左斜め上側にずらすと、ロッカーカム１１１の揺動範囲は、ベース面１１１ｂがタペット１１５の上面に接触する傾向の相対的に強いものとなる。これによりバルブリフト量は、前記よりも小さくなる。

そして、さらにコントロールアーム１３１を回動させて、ロッカーカム１１１の揺動範囲をより大きく変化させると、このロッカーカム１１１のベース面１１１ｂのみがタペット１１５の上面に接触し、カム面１１１ａはタペット１１５の上面に接触しないようにすることができる。こうなるとバルブリフト量はゼロになる。

コントロールシャフト１２０の端部には、このコントロールシャフト１２０の回動角度を検出する角度センサー１２４が取り付けられ、角度センサー１２４が検出した回動角度信号（吸気弁２１のリフト量に対応する信号θ_{ＶＶＬ＿Ａ}）は、エンジン制御器１００に入力される。また、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動回路１０１は、ＶＶＬアクチュエーター１２３に供給される電力の電流値を検出する電流センサー１０１ａを含んでおり、この電流センサー１０１ａによって検出された電流値Ｉ_ＶＶＬもまた、エンジン制御器１００に入力される。さらに、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度を検出する温度センサー１２５がＶＶＬアクチュエーター１２３に取り付けられ、その検出値Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}もエンジン制御器１００に入力される。これら、ＶＶＬアクチュエーター１２３の実際値θ_{ＶＶＬ＿Ａ}、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動電流値Ｉ_ＶＶＬ、及びＶＶＬアクチュエーター１２３の温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}はそれぞれ、後述するエンジン制御に用いられる。

斯くして吸気弁駆動機構３０は、図４に示すように、ＶＶＴ機構１０３及びこれに関連する構成部品によって吸気弁２１のバルブタイミングの位相を変化させることができる（同図のθ_ＶＶＴ参照）と共に、ＶＶＬ機構のモーター１２３の作動制御によって吸気弁２１のバルブリフト量をゼロから最大値まで変化させることができる（同図のθ_ＶＶＬ参照）。従って、吸気弁２１の開作動タイミング及び閉作動タイミングのいかなる組合せも可能になる。

尚、ＶＶＬ機構の構成は、図２，３に示す構成に限定されない。電動アクチュエーターによって作動されて、吸気弁２１のリフト量を連続的に変化させる機構であれば、どのような機構であってもよい。

（エンジンの吸気量制御）
図５は、エンジン制御器１００が実行する、特にＶＶＬ機構に関係した吸気量制御のメインフローを示している。ＶＶＬ機構は、エンジン運転モードRUN MODE、エンジン冷間運転モードCOLD RUN MODE、エンジン始動モードSTART MODE、エンジン停止制御モードSTOP MODE、エンジン停止中のスリープ・モードSLEEP MODE、そしてエンジン停止中に定期的にシステムが立ち上がるウェーク・モードWAKE MODEを持ち、状況に応じて、それぞれのモードに入る。

先ず、ステップＳ５１では、各種信号を読み込み、続くステップＳ５２において、イグニッションスイッチがオンであるか否かを判定する。イグニッションスイッチがオンであるＹＥＳのときにはステップＳ５３に移行し、オンでないＮＯのときにはステップＳ５５に移行する。

ステップＳ５３では、スタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}が１であるか否かを判定し、スタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}＝１のＹＥＳのときには、ステップＳ５８に移行する。ステップＳ５８では、スターター駆動禁止フラグＦ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}をセットする（Ｆ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}＝１）。そして、ステップＳ５９に移行する。

一方、スタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}＝０のＮＯのときにはステップＳ５４に移行する。ステップＳ５４では、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}が１であるか否かを判定し、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}＝１のＹＥＳのときにはステップＳ５７に移行する一方、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}＝０のＮＯのときにはステップＳ５６に移行する。尚、スターター駆動禁止フラグＦ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}、スタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}及びコールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}については後述する。

ステップＳ５５では、図６，７に示すエンジン停止制御モードSTOP MODE、スリープ・モードSLEEP MODE、及びウェーク・モードWAKE MODEを、ステップＳ５６では、図９に示すエンジン運転モードRUN MODEを、ステップＳ５７では、図１０に示すエンジン冷間運転モードCOLD RUN MODEを、ステップＳ５９では、図８に示すエンジン始動モードSTART MODEを、それぞれ実行する。

図１２に示すように、ＶＶＬ機構の制御特性マップにおいて、高負荷高回転域では、目標気筒空気量が多いほど、また高回転ほど、吸気弁２１のリフト量が大となるように設定される。一方、低負荷低回転域では、目標気筒空気量が少ないほど、また低回転ほど、吸気弁２１のリフト量が大となるように設定される。これは、ＶＶＬ機構は、前述したように、１本のコントロールシャフト１２０に対し連結された４つのリンク機構によって、４つのシリンダ１１それぞれの吸気弁２１のリフト量を制御するように構成されていることに起因する。つまり、この構成では、シリンダ１１間でリフト量のばらつきが生じやすく、エンジン１のアイドル時のような、目標気筒空気量が相対的に少ないときには、そのリフト量のシリンダ間ばらつきによる影響が大きくなりやすいのである。そこで、低負荷低回転域では、目標気筒空気量が少ないほど、また低回転ほど、吸気弁２１のリフト量が大となるように設定される。このため、駆動中のエンジン１が停止される場合は、図１１にθ_{ＶＶＬ＿ＩＤＬＥ}で示すように、吸気弁２１のリフト量が比較的大に設定された状態で、エンジン１が停止される。

尚、この低負荷低回転域では、目標気筒空気量が少ないほど、また低回転ほど、スロットル弁５７の開度ＴＶＯが小となるように設定される（換言すれば吸気マニホルド５５内の圧力が低くなる）。このことによって、前述したリフト量が大とされる設定分を差し引いて、目標気筒空気量を達成するようにする。さらに、高負荷高回転域では、スロットル弁５７の開度ＴＶＯが略一定に設定される（換言すれば吸気マニホルド５５圧が略一定になる）。つまり、スロットル弁５７の開度を比較的大に設定しつつ、吸気弁２１のリフト量の変更によって目標気筒空気量を達成することで、ポンピングロスを低減する。

エンジン１が停止されれば、図５のフローにおけるステップＳ５２の判定がＮＯになるため、ステップＳ５５に移行することになる。

図６は、図５のステップＳ５５における、エンジン停止制御モードSTOP MODE及びスリープ・モードSLEEP MODEに関するフローであり、このフローは、前述したように、イグニッションスイッチがオンからオフになることによってスタートする。

先ずステップＳ６１で各種信号を読み込み、続くステップＳ６２で、スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}が１であるか否かを判定する。スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}＝１であるＹＥＳのときにはステップＳ６８に移行する一方、スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}＝０であるＮＯのときにはステップＳ６３に移行する。ここでは、スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}＝０として、説明を続ける。

ステップＳ６３では、スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}をセットし（Ｆ_{ＳＬＥＥＰ}＝１）、続くステップＳ６４でスタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}をセットする（Ｆ_{ＳＴＡＲＴ}＝１）。そして、ステップＳ６５でウェークアップフラグＦ_ＷＡＫＥをセットする（Ｆ_ＷＡＫＥ＝１）。

そうして、ステップＳ６６で、外気温センサー７７により検出された外気温Ｔ_ＡＭＢと予めエンジン制御器１００に記憶されているマップとに基づいて、ウェークアップタイマーカウントアップ目標値ＣＵ_ＷＡＫＥを設定する。このマップは図示するように、外気温が低いほど短く設定される。つまり、詳しくは後述するが、外気温が低いほど頻繁にウェーク・モードに入るように設定される。

ここで、スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}は、イグニッションスイッチがオンからオフに変化した直後はクリアされている（０である）一方で、前述のカウントアップ目標値ＣＵ_ＷＡＫＥが設定されるときにセットされるフラグであり、スタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}はイグニッションスイッチがオンからオフに変化したときにセットされる一方、後述するようにイグニッションスイッチがオフからオンに変わって、エンジン１が始動したときにはクリアされる。さらに、ウェークアップフラグＦ_ＷＡＫＥは、ウェークアップタイマーカウントアップ目標値ＣＵ_ＷＡＫＥが設定されるときにセットされるフラグであると共に、後述するように、ウェーク・モードに入る必要がなくなったときにはクリアされる。

ステップＳ６７では、カウンターＣ_ＷＡＫＥをリセット（Ｃ_ＷＡＫＥ＝０）し、図５のメインフローにリターンする。イグニッションスイッチがオフのままであれば、図６のフローが繰り返されることになる。

前述したようにスリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}がセットされれば、ステップＳ６２の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ６８に移行することになる。ステップＳ６８では、ウェークアップフラグＦ_ＷＡＫＥが１であるか否かが判定され、ウェークアップフラグＦ_ＷＡＫＥ＝１のＹＥＳのときにはステップＳ６９に移行する一方、ウェークアップフラグＦ_ＷＡＫＥ＝０のＮＯのときにはステップＳ６９以降のステップに移行することなく、リターンする。

ステップＳ６９では、カウンターＣ_ＷＡＫＥをカウントアップし、続くステップＳ６１０で、カウンターＣ_ＷＡＫＥが、ステップＳ６６で設定したウェークアップタイマーカウントアップ目標値ＣＵ_ＷＡＫＥになったか否かを判定する。カウンターＣ_ＷＡＫＥがカウントアップ目標値ＣＵ_ＷＡＫＥに到達していないのＮＯのときにはそのままリターンする一方、カウンターＣ_ＷＡＫＥがカウントアップ目標値ＣＵ_ＷＡＫＥに到達したのＹＥＳのときにはステップＳ６１１に移行する。

ステップＳ６１１では、カウンターＣ_ＷＡＫＥをリセットし（Ｃ_ＷＡＫＥ＝０）、続くステップＳ６１２で、ウェーク・モードに入る。従って、カウンターＣ_ＷＡＫＥが目標値ＣＵ_ＷＡＫＥになる毎に、フローはウェーク・モードに入ることになる。

図７は、前記ステップＳ６１２における、ウェーク・モードWAKE MODEに関するフローであり、このフローは、カウンターＣ_ＷＡＫＥが目標値ＣＵ_ＷＡＫＥになることによってスタートする。

先ずステップＳ７１では、各種信号を読み込んで、続くステップＳ７２で、外気温センサー７７により検出された外気温Ｔ_ＡＭＢが、予め設定した温度Ｔ_{ＡＭＢ＿ＣＯＬＤ}よりも低いか否かが判定される。この設定温度Ｔ_{ＡＭＢ＿ＣＯＬＤ}は、ＶＶＬアクチュエーター（モーター）１２３の、低温側の作動限界温度に基づいて設定される温度である。ここでいう作動限界温度は、その温度状態でＶＶＬアクチュエーター１２３に電流を付与した場合に、それの磁性体構造が損傷を受ける可能性が生じる温度である。設定温度Ｔ_{ＡＭＢ＿ＣＯＬＤ}は、少なくともその作動限界温度よりも高い温度で適宜設定される。

ステップＳ７２で、外気温Ｔ_ＡＭＢが、設定温度Ｔ_{ＡＭＢ＿ＣＯＬＤ}よりも低いのＹＥＳと判定されたときにはステップＳ７３に移行する。一方、外気温Ｔ_ＡＭＢが、設定温度Ｔ_{ＡＭＢ＿ＣＯＬＤ}以上であるのＮＯと判定されたときには、そのまま、図６のフローにリターンする。この場合はスリープ・モードになり、イグニッションスイッチがオンされるか（この場合はエンジン始動モードに移行する）、又は、カウンターＣ_ＷＡＫＥがカウントアップ目標値Ｃ_ＷＡＫＥとなる（この場合は再びウェーク・モードに入る）まで、スリープ・モードが継続される。

ステップＳ７３では、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}を低温始動用の目標値θ_{ＶＶＬ＿ＣＯＬＤ}に設定する。図１１に示すように、この低温始動用の目標値θ_{ＶＶＬ＿ＣＯＬＤ}によって、吸気弁２１のリフト量は比較的大きくなる。尚、目標値θ_{ＶＶＬ＿ＣＯＬＤ}を、図１１に破線で示す最大リフト量に設定してもよい。

続くステップＳ７４では、その低温始動用の目標値θ_{ＶＶＬ＿ＣＯＬＤ}に基づいて、ＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動する。

ステップＳ７５では、角度センサー１２４によって検出された実測値θ_{ＶＶＬ＿Ａ}に基づき、その実測値θ_{ＶＶＬ＿Ａ}が目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}に到達したか否かが判定され、到達したのＹＥＳのときにはステップＳ７８に移行する。一方、ステップＳ７５で目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}に到達していないのＮＯのときにはステップＳ７６に移行し、カウンターＣ_{ＷＡＫＥ＿２}をカウントアップし、続くステップＳ７７でカウンターＣ_{ＷＡＫＥ＿２}が、設定値ＣＵ_{ＷＡＫＥ＿２}となったか否かを判定する。そうして、カウンターＣ_{ＷＡＫＥ＿２}が設定値ＣＵ_{ＷＡＫＥ＿２}となっていないのＮＯのときにはステップＳ７４に戻って、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動を継続する一方、カウンターＣ_{ＷＡＫＥ＿２}が設定値ＣＵ_{ＷＡＫＥ＿２}に到達したのＹＥＳのときのときには、ステップＳ７８に移行する。

ステップＳ７８では、カウンターＣ_{ＷＡＫＥ＿２}をリセットし、続くステップＳ７９では、吸気弁２１のリフト量を低温始動用の大きいリフト量となるように既に変更設定したため、これ以上ウェーク・モードに入る必要がなくなったとしてウェークアップフラグＦ_ＷＡＫＥをリセットし、続くステップＳ７１０でコールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}をセットする（Ｆ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}＝１）。そうしてステップＳ７１１では、冷間運転用のカウンターＣ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}を０にリセットして、フローを終了する。

このようにウェーク・モードでは外気温をモニタし、それによって、当該外気温がいわゆる極低温となってＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が低下して、エンジン１の始動時にそのＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動させることができなくなるか否かを判断する。ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が作動限界温度以下の状態で、当該ＶＶＬアクチュエーター１２３に通電すると、磁性体の磁性構造が破壊されてＶＶＬアクチュエーター１２３が破損してしまうのである。

ＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動させることができなくなると予想されるときには、エンジン１の始動時に、ＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動させる必要がないように、予めリフト量を大きめとなるように（又は最大となるように）、吸気弁２１のリフト特性を設定しておく。ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が作動限界温度以下となる前にそれを駆動することで、ＶＶＬアクチュエーター１２３の破損が回避される。

また、低温始動時には、例えばエンジンオイルの粘性に起因してエンジン１の回転抵抗が増大するため、必要な気筒空気量は相対的に大になる。このため、エンジン１の低温始動時には、吸気弁２１のリフト量を比較的大に設定しておくことが求められる。ウェーク・モードは、吸気弁２１のリフト量を比較的大に設定しておくことによって、エンジン１の低温始動時に低温のＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動させなくても、十分な気筒空気量を確保することを可能にする。その結果、エンジン１の始動性が高まるのである。

外気温が低いほど頻繁にウェーク・モードに入ることから、外気温が低いほど、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度状態の監視が強化されることになる。これによって、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が作動限界温度低下となる前に、そのＶＶＬアクチュエーター１２３を確実に駆動させることができ、ＶＶＬアクチュエーター１２３の破損をより確実に回避することができると共に、エンジン１の始動性を確実に確保することができる。

尚、ウェーク・モードにおいては、外気温をモニタする以外にも、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度に関係するパラメーター値であれば、そのモニタ対象は、どのような値でもよい。

エンジン１を始動させるべくイグニッションスイッチがオンにされたときには、図５のフローにおけるステップＳ５２の判定がＹＥＳとなり、前述したように、ステップＳ５３でスタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}が１であるか否かが判定される。ここでは、スタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}＝１であるため、ステップＳ５８を介し、ステップＳ５９でエンジン始動モードに入る。

図８は、前記ステップＳ５９における、エンジン始動モードSTART MODEに関するフローであり、このフローは、前述したように、イグニッションスイッチがオフからオンになることによってスタートする。

先ずステップＳ８１では、各種信号を読み込んで、続くステップＳ８２で、スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}が１であるか否かを判定する。スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}＝１のＹＥＳのときにはステップＳ８３で、スリープフラグをリセットした（Ｆ_{ＳＬＥＥＰ}＝０）後にステップＳ８４に移行する。一方、スリープフラグＦ_{ＳＬＥＥＰ}＝０のＮＯのときにはそのままステップＳ８４に移行する。

ステップＳ８４では、温度センサー１２５によって検出される、ＶＶＬアクチュエーター（モーター）１２３の温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}が予め設定された第２モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿２}よりも高いか否かが判定される。ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}が第２モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿２}よりも高いのＹＥＳのときには、ステップＳ８５以降の各ステップに移行することなく、ステップＳ８１５に移行し、温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}が第２モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿２}以下であるのＮＯのときには、ステップＳ８５に移行する。第２モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿２}は、ＶＶＬアクチュエーター１２３の高温側の作動限界温度に対応している。ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}が第２モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿２}よりも高いときに、このＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動させると、モーター部品の焼き付き等が生じる虞があることから、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動を回避すべく、ステップＳ８１５に移行する。従ってこの場合は、エンジン１の始動時にＶＶＬアクチュエーター１２３は駆動されないため、吸気弁２１のリフト量は変化せず、現状のリフト量（例えばイグニッションオフに伴うエンジン停止時におけるリフト量）でもって、エンジン１が始動される。

ステップＳ８５では、外気温Ｔ_ＡＭＢが、所定温度Ｔ_{ＡＭＢ＿１}よりも高いか否かが判定される。所定温度よりも高いのＹＥＳのときには、ステップＳ８６に移行する一方、所定温度以下で、外気温が比較的低温であるのＮＯのときには、ステップＳ８１２に移行する。例えば前述したように、エンジン１の停止中において、吸気弁２１のリフト量が低温始動用のリフト量θ_{ＶＶＬ＿ＣＯＬＤ}に設定された場合等には、ステップＳ８１２に移行することになる。ここで、所定温度Ｔ_{ＡＭＢ＿１}は、例えば前記設定温度Ｔ_{ＡＭＢ＿ＣＯＬＤ}よりも高く設定すればよい（Ｔ_{ＡＭＢ＿１}＞Ｔ_{ＡＭＢ＿ＣＯＬＤ}）。

ステップＳ８５でＹＥＳと判定された場合に実行されるＳ８６〜Ｓ８１１の各ステップでは、図１１に示すように、エンジン１の始動前に、吸気弁２１のリフト量を、比較的小の、始動用リフト量θ_{ＶＶＬ＿ＳＴＡＲＴ}に設定する。

先ずステップＳ８６では、ＶＶＬアクチュエーターの目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}を、始動用の目標値θ_{ＶＶＬ＿ＳＴＡＲＴ}に設定し、続くステップＳ８７では、その始動用の目標値θ_{ＶＶＬ＿ＳＴＡＲＴ}に基づいて、ＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動する。

ステップＳ８８では、角度センサー１２４によって検出された実測値θ_{ＶＶＬ＿Ａ}に基づいて、実測値θ_{ＶＶＬ＿Ａ}が目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}に到達したか否かが判定され、到達したのＹＥＳのときにはステップＳ８１１に移行する。一方、ステップＳ８８で目標値に到達していないのＮＯのときにはステップＳ８９に移行し、カウンターＣ_{ＳＴＡＲＴ＿２}をカウントアップし、続くステップＳ８１０でカウンターＣ_{ＳＴＡＲＴ＿２}が、設定値ＣＵ_{ＳＴＡＲＴ＿２}となったか否かを判定する。そうして、カウンターＣ_{ＳＴＡＲＴ＿２}が設定値ＣＵ_{ＳＴＡＲＴ＿２}となっていないのＮＯのときにはステップＳ８７に戻って、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動を継続する一方、カウンターＣ_{ＳＴＡＲＴ＿２}が設定値ＣＵ_{ＳＴＡＲＴ＿２}となったのＹＥＳのときのときには、ステップＳ８１１に移行する。そうして、ステップＳ８１１では、カウンターＣ_{ＳＴＡＲＴ＿２}をリセットする。

これに対し、ステップＳ８５でＮＯと判定された場合に実行されるステップＳ８１２では、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}が１であるか否かが判定され、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}＝１のＹＥＳのときには、そのままステップＳ８１５に移行する一方、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}＝０のＮＯのときには、ステップＳ８１３に移行して、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}をセットする（Ｆ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}＝１）と共に、続くステップＳ８１４で、冷間運転用のカウンターＣ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}を０にリセットする。

ステップＳ８１１，Ｓ８１２又はＳ８１４からステップＳ８１５へ移行するが、この段階でＶＶＬ機構が、その時点でのエンジン始動に適した状態にセットされている。そこで、ステップＳ８１５では、スターター駆動禁止フラグＦ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}が１であるか否かを判定する。スターター駆動禁止フラグＦ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}は、図５のステップＳ５８において、エンジン始動モードSTART MODEに入る前にセットされたフラグである。このフラグがセットされている間は、エンジン始動時にエンジン１をクランキングするスターターモーター（不図示）の駆動が禁止される。

ステップＳ８１５において、スターター駆動禁止フラグＦ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}＝１であり、スターターモーターの駆動が禁止されているＹＥＳのときにはステップＳ８１６に移行して、スターター駆動禁止フラグＦ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}をリセットする（Ｆ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}＝０）。一方、スターター駆動禁止フラグＦ_{ＳＴＡＲＴＥＲ＿ＰＲＯ}＝０であり、スターターモーターの駆動が可能であるのＮＯのときには、ステップＳ８１６に移行せずに、次のステップＳ８１８に移行する。

そうして、スターターモーターの駆動が許可されて、エンジン１がクランキングされる。それと共に、エンジン１への燃料噴射弁５３による燃料供給及び点火プラグ５１による点火が開始される。その結果、エンジン回転数が上昇することになる。そこで、ステップＳ８１８において、エンジン回転数Ｎ_ＥＮＧが所定の始動回転数Ｎ_{ＳＴＡＲＴ}よりも高くなったか否かを判定し、高くなっていないのＮＯのときにはリターンしてスタートモードSTART MODEを継続する一方で、高くなったのＹＥＳのときにはステップＳ８１９においてスタートフラグＦ_{ＳＴＡＲＴ}をリセットし（Ｆ_{ＳＴＡＲＴ}＝０）、リターンする。

従って、このエンジン始動モードにおいては、ステップＳ８４からステップＳ８１５に移行した場合には、吸気弁２１のリフト量は、エンジン１の停止時におけるリフト量（例えばアイドル時のリフト量であって、比較的大きいリフト量であるθ_{ＶＶＬ＿ＩＤＬＥ}：図１１参照）でもって、エンジン１が始動され、ステップＳ８６を経てステップＳ８１５に移行した場合には、比較的小さいリフト量であるθ_{ＶＶＬ＿ＳＴＡＲＴ}でもって、エンジン１が始動される。また、ステップ８５からステップＳ８１２を経てステップＳ８１５に移行した場合には、ウェーク・モードにおいて低温始動用のさらに大きいリフト量θ_{ＶＶＬ＿ＣＯＬＤ}に設定されているときには、そのリフト量でもって、また、低温始動用のバルブリフト量に設定されていないときには、エンジン１の停止時におけるリフト量（例えばアイドル時のリフト量θ_{ＶＶＬ＿ＩＤＬＥ}）でもってエンジン１が始動される。

このようにして通常のエンジン始動時には、吸気弁２１のリフト量を比較的小に設定する（θ_{ＶＶＬ＿ＳＴＡＲＴ}）ことによって、バルブリフトに伴う抵抗がその分低減するため、機械損失の低減によりエンジン１の始動性が向上すると共に、燃費の上でも有利になる。

一方、前述したように、ＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動させることができない極低温の始動時においては、エンジン１の停止中においてリフト量を予め大に設定しておく（θ_{ＶＶＬ＿ＣＯＬＤ}）ことによって、必要な気筒空気量を確保してエンジン１を確実に始動させることができる。また、吸気弁２１のリフト量を低温始動用に設定していない場合でも、エンジン１の始動時において外気温が比較的低温であるときには、吸気弁２１のリフト量は比較的大のままにされるため、気筒空気量は比較的大であり、低温時におけるエンジン１の始動性を向上させることができる。

さらに、エンジン１の始動時において、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が高温であるときには、そのアクチュエーター１２３の駆動を停止させることによって、モーター部品の焼き付き等を防止して、アクチュエーター１２３を保護することができる。

従って、前記のエンジン始動制御によって、エンジン１の始動性と、ＶＶＬアクチュエーター１２３の破損を回避することによる信頼性とを両立させることができる。

そのようにしてエンジン１が始動すれば、図５のフローにおけるステップＳ５３の判定がＮＯとなり、前述したように、ステップＳ５４において、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}が１であるか否かを判定する。低温始動時等においては、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}＝１であるため、ステップＳ５４の判定がＹＥＳとなり、ステップＳ５７に移行して、エンジン冷間運転モードCOLD RUN MODEとなる。一方、低温始動時でない通常時においては、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}＝０であるため、ステップＳ５４の判定がＮＯとなり、ステップＳ５６に移行して、エンジン運転モードRUN MODEとなる。

図９は、図５のステップＳ５６における、エンジン運転モードRUN MODEに関するフローであり、このフローは、前述したように、通常のエンジン１の始動後にスタートする。

先ずステップＳ９１では、各種信号を読み込み、それに基づいてエンジン１の運転状態を判断する。そうして目標トルクを設定し、その目標トルクから、目標気筒空気量を設定する。続くステップＳ９２では、設定した目標気筒空気量となるように、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}、ＶＶＴアクチュエーター１４０の制御目標値θ_{ＶＶＴ＿Ｄ}、及びスロットル・アクチュエーター５８の制御目標値ＴＶＯ_Ｄをそれぞれ設定する。

ステップＳ９３では、ＶＶＬアクチュエーター（モーター）１２３の温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}が、予め設定された第１モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿１}よりも高いか否かを判定する。モーター１２３の温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}が第１モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿１}よりも高いのＹＥＳのときには、ステップＳ９４に移行する一方、温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}が第１モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿１}以下であるのＮＯのときには、ステップＳ９５に移行する。第１モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿１}は、モーター１２３の高温側の作動限界温度に対応して設定されていて、この温度以上にモーター１２３の温度が高まると焼き付き等が生じる虞のある温度として設定されている。例えば第１モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿１}は、第２モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿２}よりも低く設定される（Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿１}＜Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿２}）。

ステップＳ９４では、アクチュエーター１２３の温度が高くなることを抑制すべくＶＶＬアクチュエーター１２３への供給電力を減少させる。具体的には、温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}と予め設定された関数とに従って、ＶＶＬアクチュエーターの制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を設定する。この関数は、所定の第１温度までは制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を一定値にする一方、その第１温度を超えると、アクチュエーター温度が高くなるほど制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を一様に下げ、さらに、第１温度よりも高い第２温度を超えると、制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を０（ゼロ）に設定する。

また、ステップＳ９４では、温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}と予め設定された関数とに従って、スロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインＧ_ＴＶＯ１を設定する。この関数は、第１温度までは制御ゲインＧ_ＴＶＯ１を相対的に低い値（一定値）にする一方、その第１温度を超えると、アクチュエーター温度が高くなるほど制御ゲインＧ_ＴＶＯ１を一様に上げ、さらに、第２温度を超えると、制御ゲインＧ_ＴＶＯ１を相対的に高い値（一定値）にする。つまり、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬ１が低くなるときには、スロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインＧ_ＴＶＯ１は高まるようにする。

これに対しステップＳ９５では、電流センサー１０１ａにより検出されるＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動電流Ｉ_ＶＶＬに対するそのＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値の変化率ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}に基づいて、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬ１と、スロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインＧ_ＴＶＯ１と、をそれぞれ設定する。

つまり、ＶＶＬアクチュエーター１２３に所定の駆動電流を与えても、そのＶＶＬアクチュエーター１２３が所望の動作をせずに、制御目標値の変化率が小さくなるとき（Ｉ_ＶＶＬ／ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}が比較的大きいとき）には、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が高いと判定することができる。そこで、これ以上の温度上昇を抑制する必要があるとして、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインを低下させ、それによって、ＶＶＬアクチュエーター１２３への操作量を低下させる。そのために、ステップＳ９５では、前記駆動電流及び制御目標値の変化率の比Ｉ_ＶＶＬ／ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}と予め設定された関数とに従って、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を設定する。この関数は、前記比Ｉ_ＶＶＬ／ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}が第１所定値となるまでは制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を一定値にする一方、その第１所定値を超えると（例えば制御目標値の変化率が小さくなると）、その比が大きくなるほど制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を一様に下げ、さらに、第２所定値を超えると、制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を０（ゼロ）に設定する。

このことは、駆動電流Ｉ_ＶＶＬ＞第１所定値×ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}であるときに、制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を低下させることと同義であるため、第１所定値×ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}を、制御目標値の変化率に関係する第１のしきい値、第２所定値×ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}を、制御目標値の変化率に関係する第２のしきい値とみなせば、ステップＳ９５は、駆動電流Ｉ_ＶＶＬが第１しきい値よりも大であるときに、制御ゲインＧ_ＶＶＬ１を低下させると共に、駆動電流Ｉ_ＶＶＬが第２しきい値よりも大であるときに、制御ゲインＧ_ＶＶＬ１をゼロにするステップとなる。

また、スロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインＧ_ＴＶＯ１も、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬ１と同様に、前記比Ｉ_ＶＶＬ／ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}と予め設定された関数とに従って設定する。この関数は、前記比Ｉ_ＶＶＬ／ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}が第１所定値となるまでは制御ゲインＧ_ＴＶＯ１を相対的に低い一定値にする一方、その第１所定値を超えると、前記比が大きくなるほど制御ゲインＧ_ＴＶＯ１を一様に上げ、さらに、第２所定値を超えると、制御ゲインＧ_ＴＶＯ１を相対的に高い一定値にする。こうしてＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬ１が低くなるときには、スロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインＧ_ＴＶＯ１は高まるようにする。

続くステップＳ９６では、ステップＳ９５で設定したＶＶＬアクチュエーター１２３及びスロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインの補正を行うべく、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動電流Ｉ_ＶＶＬに対するそのＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}に基づいて、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬ２と、スロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインＧ_ＴＶＯ２と、をそれぞれ設定する。

つまり、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値に対して、駆動電流が相対的に高くなってしまうときには、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が高いとして、その制御ゲインを低下させるようにする。そのために、ステップＳ９６では、前記駆動電流及び制御目標値の比Ｉ_ＶＶＬ／θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}と予め設定された関数とに従って、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬ２を設定する。この関数は、ステップＳ９５における関数と同様である。つまり、前記比Ｉ_ＶＶＬ／θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}が第１所定値となるまでは制御ゲインＧ_ＶＶＬ２を一定値にする一方、その第１所定値を超えると、その比が大きくなるほど制御ゲインＧ_ＶＶＬ２を一様に下げ、さらに、第２所定値を超えると、制御ゲインＧ_ＶＶＬ２を０（ゼロ）に設定する。

このことも前記と同様に、駆動電流Ｉ_ＶＶＬ＞第１所定値×θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}であるときに、制御ゲインＧ_ＶＶＬ２を低下させることと同義であるため、第１所定値×θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}を、制御目標値に関係する第１のしきい値、第２所定値×θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}を、制御目標値に関係する第２のしきい値とみなせば、ステップＳ９５は、駆動電流Ｉ_ＶＶＬが第１しきい値よりも大であるときに、制御ゲインＧ_ＶＶＬ２を低下させると共に、駆動電流Ｉ_ＶＶＬが第２しきい値よりも大であるときに、制御ゲインＧ_ＶＶＬ２をゼロにするステップとなる。

また、スロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインＧ_ＴＶＯ２を設定する関数も、ステップＳ９５における関数と同様に、前記比Ｉ_ＶＶＬ／θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}が第１所定値となるまでは制御ゲインＧ_ＴＶＯ２を相対的に低い一定値にする一方、その第１所定値を超えると、比が大きくなるほど制御ゲインＧ_ＴＶＯ２を一様に上げ、さらに、第２所定値を超えると、制御ゲインＧ_ＴＶＯ２を相対的に高い一定値にする。

このようにして、ステップＳ９４〜Ｓ９６においてＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲイン及びスロットル・アクチュエーター５８の制御ゲインがそれぞれ設定されれば、ステップＳ９７において、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬ（Ｇ_ＶＶＬ１，Ｇ_ＶＶＬ２）が所定値Ｇ_{ＶＶＬ＿１}よりも大きいか否かを判定する。つまり、ステップＳ９４〜Ｓ９６において、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬを、通常よりも下げる設定を行ったか否かを判定する。ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬが下げられた（Ｇ_ＶＶＬ≦Ｇ_{ＶＶＬ＿１}）のＮＯのときには、ステップＳ９８に移行する一方、制御ゲインＧ_ＶＶＬが下げられていない（Ｇ_ＶＶＬ＞Ｇ_{ＶＶＬ＿１}）のＹＥＳのときには、ステップＳ９１０に移行する。

ステップＳ９８では、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}を制御ゲインＧ_ＶＶＬの減少に応じて増大させ、続くステップＳ９９では、スロットル・アクチュエーター５８の制御目標値ＴＶＯ_Ｄを、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値の増大に対応させて減少させる。

前述したように、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインＧ_ＶＶＬを低下させる場合は、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が高いことに起因して、ＶＶＬアクチュエーター１２３をあまり動かさない場合に相当する。そのため、ＶＶＬアクチュエーター１２３を大きく動かさなくても目標気筒空気量が最大となる場合に対応し得るように、吸気弁２１のリフト量を予め大きめに設定しておくことが好ましい。そのために、ステップＳ９８では、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値を増大側に、換言すれば吸気弁２１のリフト量が大となる側に変更し、それに対応してステップＳ９９では、スロットル・アクチュエーター５８の制御目標値を減少側に、換言すればスロットル弁５７の開度が小となる側に変更する。

そうして、ステップＳ９１０では、前記の目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}、実際値θ_{ＶＶＬ＿Ａ}及び制御ゲインＧ_ＶＶＬ１、Ｇ_ＶＶＬ２に基づいてＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動し、ステップＳ９１１では、目標値θ_{ＶＶＴ＿Ｄ}、及び実際値θ_{ＶＶＴ＿Ａ}に基づいてＶＶＴアクチュエーター１４０を駆動し、そして、ステップＳ９１２では、前記の目標値ＴＶＯ_Ｄ、実際値ＴＶＯ_Ａ及び制御ゲインＧ_ＴＶＯ１、Ｇ_ＴＶＯ２に基づいてスロットル・アクチュエーター５８を駆動し、それによって、目標気筒空気量となるようにする。

このようにエンジン運転モードにおいては、基本的には、ＶＶＬアクチュエーター１２３、ＶＶＴアクチュエーター１４０及びスロットル・アクチュエーター５８の制御によって目標気筒空気量を実現する。但し、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度状態を判断し、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が比較的高いときには、自己発熱によるＶＶＬアクチュエーター１２３のモーター部品の焼き付き等を防止すべく、ＶＶＬアクチュエーター１２３への操作量を低減する。

その場合において、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動電流Ｉ_ＶＶＬのみに基づいて、そのＶＶＬアクチュエーター１２３の温度状態を判断するのではなく、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動電流Ｉ_ＶＶＬと、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値の変化率ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}とに基づいて、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度状態を推定する。これによって、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度状態をより正確に判断することができ、ＶＶＬアクチュエーター１２３の過熱状態を回避しつつも、そのＶＶＬアクチュエーター１２３が動作することによる吸気弁２１のリフト可変制御の実行頻度が高まる。つまり、ＶＶＴ機構を必要以上に停止させることがない。その結果、エンジン運転モードにおいては、ポンピングロスが低減して、燃費の向上を図ることができる。

また、ＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動電流Ｉ_ＶＶＬと、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御目標値_{ＶＶＬ＿Ｄ}とに基づいて、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインを補正することによって、制御ゲインをより適切に設定することができる。

尚、制御フローは、ステップＳ９５及びＳ９６のいずれか一方のみとしてもよい。つまり、駆動電流Ｉ_ＶＶＬと制御目標値の変化率ｄθ_{ＶＶＬ＿Ｄ}とに基づいてＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインを設定するのみでもよいし、駆動電流Ｉ_ＶＶＬと制御目標値θ_{ＶＶＬ＿Ｄ}とに基づいてＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインを設定するのみでもよい。

さらに、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度を温度センサー１２５によって検出し、その検出値Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}に基づいて、ＶＶＬアクチュエーター１２３の制御ゲインを変更することも併せて行うため、ＶＶＬアクチュエーター１２３の焼き付き等を確実に回避することができる。

以上のようにエンジン運転モードにおいては、ＶＶＬアクチュエーター１２３をできるだけ駆動することによって燃費を向上させるものの、前述したように、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が低いときには、エンジン１の始動後においてもＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動させることができない。エンジン冷間運転モードは、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が高まるまで、そのＶＶＬアクチュエーター１２３の駆動を停止させるためのモードである。

図１０は、図５のステップＳ５７における、エンジン冷間運転モードCOLD RUN MODEに関するフローであり、このフローは、前述したように、低温であることを理由として、ＶＶＬアクチュエーター１２３を作動させることなくエンジン１を始動させた後にスタートする。

先ずステップＳ１０１では、各種信号を読み込み、続くステップＳ１０２で、冷間運転用のカウンターＣ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}をカウントアップする。

ステップＳ１０３では、カウンターＣ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}が、設定値Ｃ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ＿１}を超えたか否かを判定し、設定値を超えた、換言すればエンジン１の始動後、所定時間が経過したのＹＥＳのときには、ステップＳ１０８に移行して、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}をリセットする。一方、設定値を超えていない、換言すればエンジン１の始動後、所定時間を経過していないのＮＯのときには、ステップＳ１０４に移行する。所定時間は、エンジン１の暖機等に伴い、ＶＶＬアクチュエーター１２３に通電することが可能な程度にＶＶＬアクチュエーターの温度が高まったと推定することができる時間として、予め設定すればよい。

ステップＳ１０４では、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ}が、第３モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿３}を超えたか否かが判定され、第３モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿３}を超えたのＹＥＳのときには、ステップＳ１０８に移行して、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}をリセットする一方、超えていないのＮＯのときには、ステップＳ１０５に移行する。この第３モーター温度Ｔ_{ＭＯＴＯＲ＿３}は、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が高まって、ＶＶＬアクチュエーターに通電することが可能になる温度として、低温側の動作限界温度に基づいて適宜設定すればよい。

ステップＳ１０５では、前記ステップＳ１０１で読み込んだ各種信号に基づいて、前述したように、ＶＶＴアクチュエーター１４０の制御目標値θ_{ＶＶＴ＿Ｄ}及びスロットル・アクチュエーター５８の制御目標値ＴＶＯ_Ｄをそれぞれ設定する。

そうして、ステップＳ１０６では、設定した目標値θ_{ＶＶＴ＿Ｄ}、実際値θ_{ＶＶＴ＿Ａ}に基づいて、ＶＶＴアクチュエーター１４０を駆動し、ステップＳ１０７では、設定した目標値ＴＶＯ_Ｄ、実際値ＴＶＯ_Ａに基づいて、スロットル・アクチュエーター５８を駆動する。

このように、エンジン冷間運転モードでは、エンジン１の始動後、ＶＶＬアクチュエーター１２３の実際の温度を測定してそれがＶＶＬアクチュエーター１２３に通電することが可能になる温度に到達したと判断するか、又は、エンジン１の始動後から所定時間が経過して、ＶＶＬアクチュエーター１２３に通電することが可能な程度にＶＶＬアクチュエーターの温度が高まったと推定できるまでは、ＶＶＬアクチュエーター１２３を駆動しない。このことで、ＶＶＬアクチュエーター１２３への損傷を防止する。一方で、ＶＶＬアクチュエーター１２３の温度が高まった、又は、高まったと推定することができるときには、コールドランフラグＦ_{ＣＯＬＤ＿ＲＵＮ}をクリアして、エンジン冷間運転モードを終了する。これによって、図５のフローにおいては、ステップＳ５４の判定がＮＯとなり、ステップＳ５６に移行して、前述したエンジン運転モードとなる。こうして、燃費を向上させた運転が行われる。

尚、前記の制御においては、ＶＶＬ機構によって吸気弁２１のリフト量を変更することを主に行っていたが、ＶＶＴ機構によって吸気弁２１の開閉タイミングを変更することによっても、同様の吸気量制御を実現し得る。

また、吸気弁のリフト特性を変化させる機構としては、ＶＶＬ機構のみとしてもよいし、ＶＶＴ機構のみとしてもよい。

以上説明したように、本発明は、例えば自動車のエンジンにおいて、吸気量を制御する方法及び装置として有用である。

本発明の実施形態に係るエンジン制御システムの概略構成図である。 リフト可変機構を示す斜視図である。 リフト可変機構の大リフト制御状態を示す断面図であり、左図はバルブリフトがゼロの状態、右図はバルブリフトがピークの状態をそれぞれ示す。 リフト可変機構及び位相可変機構によるリフト特性の変化を示す図である。 吸気量制御に係るメインフローである。 エンジン停止制御モード及びスリープ・モードの制御を示すフローチャートである。 ウェーク・モードの制御を示すフローチャートである。 エンジン始動モードの制御を示すフローチャートである。 エンジン運転モードの制御を示すフローチャートである。 冷間運転モードの制御を示すフローチャートである。 通常始動用、低温始動用及びアイドル運転用それぞれの、吸気弁のリフトカーブを示す特性図である。 機関速度と目標気筒空気量との関係における、ＶＶＬ機構の制御特性マップである。

符号の説明

１ エンジン（内燃機関）
１１ シリンダ（気筒）
１８ 吸気ポート（吸気通路）
１００ エンジン制御器
１２３ ＶＶＬアクチュエーター（第１電動アクチュエーター）
２１ 吸気弁
３０ 吸気弁駆動機構（特性可変機構）
５５ 吸気マニホールド（吸気通路）
５７ スロットル弁
５８ スロットル・アクチュエーター（第２電動アクチュエーター）

Claims (8)

1. 少なくとも１の気筒、前記気筒に接続される吸気通路、前記気筒と吸気通路との接続口を開閉するように往復動する吸気弁、前記吸気弁のリフトに関係する特性を変化させる特性可変機構、及び、前記特性可変機構を動作させる第１電動アクチュエーター、を備えた内燃機関の吸気量を制御する方法であって、
   目標気筒空気量に応じた前記吸気弁の目標リフト特性となるように、前記第１電動アクチュエーターに電力を供給する工程、
   前記第１電動アクチュエーターへの供給電力の電流値が、前記目標リフト特性に関係するしきい値よりも大であるときに、前記第１電動アクチュエーターの温度が高いと判定する工程、及び、
   前記第１電動アクチュエーターの高温判定を受けて、前記第１電動アクチュエーターへの供給電力が減少するように前記第１電動アクチュエーターへの操作量を変更する工程、
   を含む制御方法。
2. 前記特性可変機構は、前記吸気弁の少なくともリフト量を変化させる機構であり、前記高温判定を受けて、前記吸気弁の目標リフト量を相対的に大に変更する、請求項１に記載の制御方法。
3. 前記内燃機関はさらに、前記吸気通路に介設されたスロットル弁、及び、当該スロットル弁を駆動する第２電動アクチュエーターを備え、
   前記目標気筒空気量に応じた前記スロットル弁の目標開度となるように、前記第２電動アクチュエーターに電力を供給する工程、及び、
   前記高温判定を受けて、前記スロットル弁の目標開度を小に変更する工程、
   をさらに含む、請求項１又は２に記載の制御方法。
4. 前記高温判定を受けて、前記第１電動アクチュエーターへの供給電力がゼロとなるようにする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御方法。
5. 前記特性可変機構は、前記吸気弁の少なくともリフト量を変化させる機構であり、前記高温判定を受けて、前記吸気弁のリフト量が変化しないように前記第１電動アクチュエーターへの操作量を変更する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の制御方法。
6. 前記特性可変機構は、前記吸気弁の少なくともリフト量を変化させる機構であり、
   前記しきい値は、前記吸気弁の目標リフト量の変化率が大きいほど大に設定される、請求項１〜５のいずれか１項に記載の制御方法。
7. 前記特性可変機構は、前記吸気弁の少なくともリフト量を変化させる機構であり、
   前記しきい値は、前記吸気弁の目標リフト量が大きいほど大に設定される、請求項１〜６のいずれか１項に記載の制御方法。
8. 少なくとも１の気筒、前記気筒に接続される吸気通路、前記気筒と吸気通路との接続口を開閉するように往復動する吸気弁、前記吸気弁のリフトに関係する特性を変化させる特性可変機構、及び、前記特性可変機構を動作させる第１電動アクチュエーター、を備えた内燃機関と、
   前記内燃機関を制御する制御器と、を備え、
   前記制御器は、目標気筒空気量に応じた前記吸気弁の目標リフト特性となるように、前記第１電動アクチュエーターに電力を供給し、
   前記第１電動アクチュエーターへの供給電力の電流値が、前記目標リフト特性に関係するしきい値よりも大であるときに、前記第１電動アクチュエーターの温度が高いと判定し、そして、
   前記第１電動アクチュエーターの高温判定を受けて、前記第１電動アクチュエーターへの供給電力が減少するように前記第１電動アクチュエーターへの操作量を変更する内燃機関の吸気量制御装置。

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