JP2024054013A - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】応答遅れによるカム位相角の過進角や過遅角を予防してカム位相角制御の制御精度を向上できる内燃機関の制御装置を得ること。
【解決手段】本発明の内燃機関１００の制御装置２０１は、モータ１２を用いてカム位相角を制御する可変バルブタイミング機構１１４を有するものであり、可変バルブタイミング機構の制御における応答遅れ要素を演算する応答遅れ要素演算部６２２と、応答遅れ要素に基づいて内燃機関の将来エンジン回転速度を推測する将来エンジン回転速度推測部６２３と、現在のエンジン回転速度に基づいて可変バルブタイミング機構の目標モータ回転速度を演算する目標モータ回転速度演算部６１３と、将来エンジン回転速度に基づいて可変バルブタイミング機構の目標モータ回転速度を補正する補正目標モータ回転速度演算部６２４を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、電動モータを用いてカム位相角を制御する可変バルブタイミング機構を有する内燃機関の制御装置に関する。

特許文献１には、実際のカム位相角を検出し、目標のカム位相角に近づけるように可変バルブタイミング機構（ＶＴＣ：Ｖａｒｉａｂｌｅ ｖａｌｖｅ Ｔｉｍｉｎｇ Ｃｏｎｔｒｏｌ）のカム位相角制御を行う内容が示されている。そして、エンジン回転速度に対するカム軸相対速度を電動モータにより変化させることでカム位相角を制御する電動式の可変バルブタイミング調整装置が知られている。

特開２０１３－８３１８７号公報

従来の電動式の可変バルブタイミング調整装置では、例えばエンジン始動時などのエンジン回転速度の変動が大きい領域でカム位相角制御を行った場合に、応答遅れによりカム位相角が過進角や過遅角となるおそれがある。

本発明は、上記の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、応答遅れによるカム位相角の過進角や過遅角を予防してカム位相角制御の制御精度を向上できる可変バルブタイミング機構の制御装置を提供することである。

上記課題を解決する本発明の可変バルブタイミング機構の制御装置は、電動モータを用いてカム位相角を所定の最遅角位置から最進角位置までの間で制御するための可変バルブタイミング機構を有する内燃機関の制御装置であって、前記可変バルブタイミング機構の制御における応答遅れ要素を演算する応答遅れ要素演算部と、前記応答遅れ要素に基づいて、前記内燃機関の将来時点のエンジン回転速度である将来エンジン回転速度を推測する将来エンジン回転速度推測部と、前記内燃機関の現在のエンジン回転速度に基づいて前記可変バルブタイミング機構の目標モータ回転速度を演算する目標モータ回転速度演算部と、前記将来エンジン回転速度に基づいて前記目標モータ回転速度を補正する補正目標モータ回転速度演算部と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、応答遅れによるカム位相角の過進角や過遅角を予防してカム位相角制御の制御精度を向上できる。本発明に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、上記した以外の、課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の実施形態に係る可変バルブタイミング機構の制御装置が適用される内燃機関のシステム構成図。 図１における可変バルブタイミング機構を示す断面図。 図２のＡ－Ａ線断面図。 図２のＢ－Ｂ線断面図。 可変バルブタイミング機構の制御装置について説明するための機能ブロック図。 ＶＴＣ目標回転速度演算部の内部構成を説明するための機能ブロック図。 カム位相角を最遅角位置からエンジン回転速度同期位置まで進角させる例を示す図。 ハード要素とソフト要素の合成遅れ時間経過後のクランク位置を説明する図。 目標モータ回転速度の補正方法を説明する図。 将来のエンジン回転速度の変化を推測する方法の一例を説明する図。 補正目標モータ回転速度演算方法を説明するフローチャート。 図１１の補正処理の内容を説明するフローチャート。 エンジン回転速度と目標モータ回転速度との関係を説明する図。 将来のエンジン回転速度の変化を推測する方法の他の例を説明する図。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る可変バルブタイミング機構の制御装置が適用される内燃機関のシステム構成図、図２は、図１における可変バルブタイミング機構を示す断面図、図３は、図２のＡ－Ａ線断面図、図４は、図２のＢ－Ｂ線断面図である。

内燃機関（エンジン）１００は、走行動力用の電動モータを有するいわゆるハイブリッド車両に搭載されており、動力源として用いられる。この内燃機関１００は、図示する直列型の他、Ｖ型あるいは水平対向型などの様々な形式とすることができる。

内燃機関１００の吸気ダクト１０２には、内燃機関１００の吸入空気流量ＱＡを検出する吸入空気量センサ１０３を設けている。吸入空気量センサ１０３の下流には、電子制御によってスロットル開度を制御する電制スロットル（以下、単にスロットルバルブという場合がある）１０１が配置されている。吸気バルブ１０５は、各気筒の燃焼室１０４の吸気口を開閉する。この吸気バルブ１０５の上流側の吸気ポート１０２ａには、気筒毎に燃料噴射弁１０６を配置している。ここでは、燃料噴射弁１０６が吸気ダクト１０２内に燃料を噴射するものを例に説明しているが、燃焼室１０４内に直接燃料を噴射する筒内直接噴射式内燃機関であっても良い。

燃料噴射弁１０６から噴射された燃料は、吸気バルブ１０５を介して燃焼室１０４内に空気と共に吸引され、点火プラグ１０７による火花点火によって着火燃焼し、該燃焼による圧力がピストン１０８をクランクシャフト１０９に向けて押し下げることで、クランクシャフト１０９を回転駆動する。

また、排気バルブ１１０は、燃焼室１０４の排気口を開閉し、排気バルブ１１０が開くことで燃焼室１０４内の排ガスが排気管１１１に排出される。排気管１１１には三元触媒等を備えた触媒コンバータ１１２が設置され、触媒コンバータ１１２によって排気が浄化される。

吸気バルブ１０５は、クランクシャフト１０９によって回転駆動される吸気カムシャフト１１５ａの回転に伴って開動作する。また、排気バルブ１１０は、クランクシャフト１０９によって回転駆動される排気カムシャフト１１５ｂの回転に伴って開動作する。

可変バルブタイミング機構（以下、単にＶＴＣと称する場合がある）１１４は、アクチュエータとしての電動のＶＴＣモータ（ブラシ付ＤＣモータ）１２によって、クランクシャフト１０９に対する吸気カムシャフト１１５ａのカム位相角を変化させることで、吸気バルブ１０５のバルブ作動角の位相、つまり、吸気バルブ１０５のバルブタイミングを連続的に進角方向及び遅角方向に変化させる、電動式のＶＴＣ機構である。

また、気筒毎に設けた点火プラグ１０７には、点火プラグ１０７に対して点火エネルギを供給する点火モジュール１１６がそれぞれ直付けされている。点火モジュール１１６は、点火コイル及び点火コイルへの通電を制御するパワートランジスタを備えている。

制御装置（電子制御ユニット）２０１は、ＶＴＣ機構１１４を駆動制御する電動ＶＴＣコントローラ２０１ａと、燃料噴射弁１０６や点火モジュール１１６などを制御するエンジンコントロールモジュール（以下、ＥＣＭと称する）２０１ｂとを備えている。電動ＶＴＣコントローラ２０１ａ及びＥＣＭ２０１ｂは、それぞれがＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを含むマイクロコンピュータを備え、ＲＯＭなどのメモリに予め格納されたプログラムに従って演算処理を行うことで各種デバイスの操作量を演算して出力する。また、電動ＶＴＣコントローラ２０１ａは、ＶＴＣ機構１１４の電動モータを駆動するインバータなどの駆動回路ＩＣ（図５を参照）を備えている。

これら電動ＶＴＣコントローラ２０１ａとＥＣＭ２０１ｂは、ＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）２０１ｃを介して相互にデータ転送を行えるように構成されている。なお、通信回路網としてのＣＡＮ２０１ｃには、電動ＶＴＣコントローラ２０１ａ、ＥＣＭ２０１ｂの他、例えば内燃機関と組み合わされる自動変速機を制御するＡＴコントローラ（図示せず）などが接続される。

制御装置２０１には、吸入空気量センサ１０３から出力される吸入空気流量ＱＡを入力する他、クランクシャフト１０９の回転角信号ＰＯＳを出力するクランク角センサ２０３、アクセルペダル２０７の踏込み量、換言すればアクセル開度ＡＣＣを検出するアクセル開度センサ２０６、吸気カムシャフト１１５ａの回転角信号ＣＡＭを出力するカム角センサ２０４、内燃機関１００の冷却水の温度ＴＷを検出する水温センサ２０８、触媒コンバータ１１２の上流側の排気管１１１に設置され、排気中の酸素濃度に基づいて空燃比ＡＦを検出する空燃比センサ２０９、オイルパン内（またはエンジンオイルの循環経路）におけるエンジンオイルの油温ＴＯを検出する油温センサ２１０などからの出力信号を入力し、更に、内燃機関１００の運転及び停止のメインスイッチであるイグニッションスイッチ（エンジンスイッチ）２０５からの信号ＩＧＮＳＷを入力する。

クランク角センサ２０３は、クランクシャフト１０９に固定されたクランク角プレートに対向して配置されており、クランク角プレートの回転に応じてパルス信号である回転角信号ＰＯＳを出力する。クランク角センサ２０３が出力する回転角信号ＰＯＳは、単位クランク角（例えば、１０ｄｅｇ．ＣＡ）毎のパルス信号であって、気筒間の行程位相差（点火間隔）に相当するクランク角（４気筒機関でクランク角１８０ｄｅｇ）毎に、１個若しくは複数のパルスが欠落するように構成される。

また、クランク角センサ２０３が、単位クランク角毎の回転角信号ＰＯＳ（単位クランク角信号）と、気筒間の行程位相差（点火間隔）に相当するクランク角毎の基準クランク角信号とを出力するよう構成することができる。ここで、単位クランク角毎の回転角信号ＰＯＳの欠落箇所若しくは基準クランク角信号の出力位置は、各気筒の基準ピストン位置を表すことになる。

カム角センサ２０４は、吸気カムシャフト１１５ａに固定されたカム角プレートに対向して配置されており、カム角プレートの回転に応じて回転角信号ＣＡＭを出力する。カム角センサ２０４は、気筒間の行程位相差（点火間隔）に相当するクランク角毎に回転角信号ＣＡＭを出力する。

ここで、吸気カムシャフト１１５ａは、クランクシャフト１０９の回転速度の半分の速度で回転するから、内燃機関１００が４気筒機関で、気筒間の行程位相差（点火間隔）に相当するクランク角が１８０ｄｅｇ．ＣＡであれば、クランク角１８０ｄｅｇ．ＣＡは吸気カムシャフト１１５ａの回転角９０ｄｅｇに相当する。つまり、カム角センサ２０４は、吸気カムシャフト１１５ａが９０ｄｅｇ回転する毎に、回転角信号ＣＡＭを出力する。

回転角信号ＣＡＭは、基準ピストン位置に位置している気筒を判別させるための信号（気筒判別信号）であり、気筒間の行程位相差（点火間隔）に相当するクランク角毎に気筒番号を表す特性のパルスとして出力される。

例えば、４気筒機関であって点火順を第１気筒、第３気筒、第４気筒、第２気筒とする場合、カム角センサ２０４は、クランク角１８０ｄｅｇ毎に１個のパルス信号、３個のパルス信号、４個のパルス信号、２個のパルス信号を出力することで、基準ピストン位置に位置している気筒をパルス数に基づき特定することができる。また、回転角信号ＣＡＭは、パルス数で気筒番号を表す代わりに、パルス幅や振幅に基づき気筒番号を表すことができる。

図２～図４はそれぞれ、図１におけるＶＴＣ機構１１４の構造の一例を示す。
なお、ＶＴＣ機構１１４の構造は、図２～図４に例示したものに限定されるものではなく、ブラシ付ＤＣモータに位相変換時のみ電圧を印加して、スプロケット部に対してモータシャフトを回転させてカムシャフトの位相を変換するものであれば採用できる。

ＶＴＣ機構１１４は、図２に示すように、内燃機関１００のクランクシャフト１０９によって回転駆動される駆動回転体であるタイミングスプロケット（カムスプロケット）１と、シリンダヘッド上に軸受４４を介して回転自在に支持され、タイミングスプロケット１から伝達された回転力によって回転する吸気カムシャフト１１５ａと、タイミングスプロケット１の前方位置に配置されて、チェーンカバー４０にボルトによって固定されたカバー部材３と、タイミングスプロケット１と吸気カムシャフト１１５ａの間に配置されて、タイミングスプロケット１に対する吸気カムシャフト１１５ａのカム位相角を変更する位相変更機構４と、を備える。

タイミングスプロケット１は、スプロケット本体１ａと、スプロケット本体１ａの外周に一体に設けられて、巻回されたタイミングチェーン４２を介してクランクシャフト１０９からの回転力を受けるギア部１ｂと、から構成される。

また、タイミングスプロケット１は、スプロケット本体１ａの内周側に形成された円形溝１ｃと吸気カムシャフト１１５ａの前端部に一体に設けられたフランジ部２ａの外周との間に介装された第３ボールベアリング４３によって、吸気カムシャフト１１５ａに回転自在に支持されている。

スプロケット本体１ａの前端部外周縁には、環状突起１ｅが一体に形成されている。 スプロケット本体１ａの前端部には、環状突起１ｅの内周側に同軸に位置決めされ、内周に波形状の噛み合い部である内歯１９ａが形成された環状部材１９と、円環状のプレート６とがボルト７によって軸方向から共締め固定されている。

また、スプロケット本体１ａの内周面の一部には、図４に示すように、円弧状の係合部であるストッパ凸部１ｄが周方向に沿って所定長さ範囲まで形成されている。

プレート６の前端側外周には、位相変更機構４の後述する減速機８やＶＴＣモータ１２の各構成部材を覆う状態で前方に突出した円筒状のハウジング５がボルト１１によって固定されている。

ハウジング５は、鉄系金属によって形成されてヨークとして機能し、前端側に円環プレート状の保持部５ａを一体に有していると共に、保持部５ａを含めた外周側全体がカバー部材３によって所定の隙間をもって覆われた形で配置されている。

吸気カムシャフト１１５ａは、外周に吸気バルブ１０５を開作動させる駆動カム（図示省略）を有すると共に、前端部に従動回転体である従動部材９がカムボルト１０によって軸方向から結合されている。

また、吸気カムシャフト１１５ａのフランジ部２ａには、図４に示すように、スプロケット本体１ａのストッパ凸部１ｄが係入する係止部であるストッパ凹溝２ｂが円周方向に沿って形成されている。

このストッパ凹溝２ｂは、円周方向へ所定長さの円弧状に形成され、この長さ範囲で回動したストッパ凸部１ｄの両端縁が周方向の対向縁２ｃ、２ｄにそれぞれ当接することによって、タイミングスプロケット１に対する吸気カムシャフト１１５ａの最大進角側、最大遅角側の相対回転位置を規制するようになっている。

つまり、ストッパ凸部１ｄがストッパ凹溝２ｂ内で移動できる角度範囲が、クランクシャフト１０９に対する吸気カムシャフト１１５ａのカム位相角の可変範囲、換言すれば、吸気バルブタイミングの可変範囲となる。

カムボルト１０の頭部１０ａの軸部１０ｂ側の端縁には、フランジ状の座面部１０ｃが一体に形成され、軸部１０ｂの外周には、吸気カムシャフト１１５ａの端部から内部軸方向に形成された雌ねじ部に螺着する雄ねじ部が形成されている。

従動部材９は、鉄系金属材によって形成され、図３に示すように、前端側に形成された円板部９ａと、後端側に一体に形成された円筒状の円筒部９ｂとから構成されている。円板部９ａには、後端面の径方向ほぼ中央位置に吸気カムシャフト１１５ａのフランジ部２ａとほぼ同外径の環状段差突起９ｃが一体に設けられる。

そして、環状段差突起９ｃの外周面とフランジ部２ａの外周面が第３ボールベアリング４３の内輪４３ａの内周に挿通配置されている。第３ボールベアリング４３の外輪４３ｂは、スプロケット本体１ａの円形溝１ｃの内周面に圧入固定されている。また、円板部９ａの外周部には、複数のローラ３４を保持する保持器４１が一体に設けられている。

保持器４１は、円板部９ａの外周部から円筒部９ｂと同じ方向へ突出して形成され、円周方向へほぼ等間隔の位置に所定の隙間をもった複数の細長い突起部４１ａによって形成されている。

円筒部９ｂは、中央にカムボルト１０の軸部１０ｂが挿通される挿通孔９ｄが貫通形成され、円筒部９ｂの外周側に第１ニードルベアリング２８が設けられている。

カバー部材３は、合成樹脂材によって形成され、カップ状に膨出したカバー本体３ａと、該カバー本体３ａの後端部外周に一体に設けたブラケット３ｂとから構成される。

カバー本体３ａは、位相変更機構４の前端側、つまりハウジング５の軸方向の保持部５ｂから後端部側のほぼ全体を、所定隙間をもって覆うように配置されている。一方、ブラケット３ｂは、ほぼ円環状に形成され、６つのボス部にそれぞれボルト挿通孔３ｆが貫通形成されている。

また、カバー部材３には、ブラケット３ｂがチェーンカバー４０に複数のボルト４７を介して固定され、カバー本体３ａの前端部３ｃの内周面に、内外２重のスリップリング４８ａ，４８ｂが各内端面を露出した状態で埋設固定されている。

さらに、カバー部材３の上端部には、内部にスリップリング４８ａ，４８ｂと導電部材を介して接続されたコネクタ端子４９ａが固定されたコネクタ部４９を設けてある。なお、コネクタ端子４９ａには、制御装置２０１を介して図外のバッテリー電源からの電力が供給されるようになっている。

カバー本体３ａの後端部側の内周面とハウジング５の外周面との間には、シール部材である大径な第１オイルシール５０が介装されている。

第１オイルシール５０は、横断面ほぼコ字形状に形成され、合成ゴムの基材の内部に芯金が埋設されていると共に、外周側の円環状基部５０ａがカバー本体３ａ後端部の内周面に形成された円形溝３ｄ内に嵌着固定されている。また、第１オイルシール５０の円環状基部５０ａの内周側には、ハウジング５の外周面に当接するシール面５０ｂが一体に形成されている。

位相変更機構４は、吸気カムシャフト１１５ａのほぼ同軸上前端側に配置されたＶＴＣモータ１２と、ＶＴＣモータ１２の回転速度を減速して吸気カムシャフト１１５ａに伝達する減速機８と、から構成されている。

ＶＴＣモータ１２は、ブラシ付きのＤＣモータであって、タイミングスプロケット１と一体に回転するヨークであるハウジング５と、ハウジング５の内部に回転自在に設けられた出力軸であるモータ軸１３と、ハウジング５の内周面に固定された半円弧状の一対の永久磁石１４，１５と、保持部５ａの内底面側に固定された固定子１６と、を備えている。

モータ軸１３は、筒状に形成されてアーマチュアとして機能し、軸方向のほぼ中央位置の外周に複数の極を持つ鉄心ロータ１７が固定されると共に、鉄心ロータ１７の外周には電磁コイル１８が巻回されている。

また、モータ軸１３の前端部外周には、コミュテータ２０が圧入固定されており、コミュテータ２０には、鉄心ロータ１７の極数と同数に分割された各セグメントに電磁コイル１８が接続されている。

モータ軸１３は、カムボルト１０の頭部１０ａ側の軸部１０ｂの外周面に、第１軸受である第１ニードルベアリング２８と該第１ニードルベアリング２８の軸方向の側部に配置された軸受である第４ボールベアリング３５を介して回転自在に支持されている。また、モータ軸１３の吸気カムシャフト１１５ａ側の後端部には、減速機８の一部を構成する円筒状の偏心軸部３０が一体に設けられている。

また、モータ軸１３の外周面とプレート６の内周面との間には、減速機８内部からＶＴＣモータ１２内への潤滑油のリークを阻止するフリクション部材である第２オイルシール３２が設けられている。第２オイルシール３２は、内周部がモータ軸１３の外周面に弾接することによって、モータ軸１３の回転に対して摩擦抵抗を付与する。

減速機８は、偏心回転運動を行う偏心軸部３０と、偏心軸部３０の外周に設けられた第２軸受である第２ボールベアリング３３と、第２ボールベアリング３３の外周に設けられたローラ３４と、ローラ３４を転動方向に保持しつつ径方向の移動を許容する保持器４１と、保持器４１と一体の従動部材９とで主に構成されている。

偏心軸部３０の外周面に形成されたカム面の軸心が、モータ軸１３の軸心Ｘから径方向へ僅かに偏心している。なお、第２ボールベアリング３３とローラ３４などが遊星噛み合い部として構成されている。

第２ボールベアリング３３は、大径状に形成されて、第１ニードルベアリング２８の径方向位置で全体がほぼオーバラップする状態に配置され、第２ボールベアリング３３の内輪３３ａが偏心軸部３０の外周面に圧入固定されていると共に、第２ボールベアリング３３の外輪３３ｂの外周面にはローラ３４が常時当接している。

また、外輪３３ｂの外周側には円環状の隙間Ｃが形成され、この隙間Ｃによって第２ボールベアリング３３全体が偏心軸部３０の偏心回転に伴って径方向へ移動可能、つまり偏心動可能になっている。

各ローラ３４は、第２ボールベアリング３３の偏心動に伴って径方向へ移動しつつ環状部材１９の内歯１９ａに嵌入すると共に、保持器４１の突起部４１ａによって周方向にガイドされつつ径方向に揺動運動させるようになっている。

減速機８の内部には、潤滑油供給機構から潤滑油が供給される。潤滑油供給機構は、シリンダヘッドの軸受４４の内部に形成されて図外のメインオイルギャラリーから潤滑油が供給される油供給通路４４ａと、吸気カムシャフト１１５ａの内部軸方向に形成されて油供給通路４４ａにグルーブ溝を介して連通した油供給孔４８と、従動部材９の内部軸方向に貫通形成されて一端が油供給孔４８に開口し他端が第１ニードルベアリング２８と第２ボールベアリング３３の付近に開口した小径なオイル供給孔４５と、同じく従動部材９に貫通形成された大径な３つのオイル排出孔（図示省略）と、から構成されている。

次に、上述したＶＴＣ機構１１４の作動について説明する。
まず、内燃機関１００のクランクシャフト１０９が回転駆動するとタイミングチェーン４２を介してタイミングスプロケット１が回転し、その回転力によりハウジング５と環状部材１９とプレート６を介してＶＴＣモータ１２が同期回転する。

一方、環状部材１９の回転力が、ローラ３４から保持器４１及び従動部材９を経由して吸気カムシャフト１１５ａに伝達される。これによって、吸気カムシャフト１１５ａのカムが吸気バルブ１０５を開閉作動させる。

そして、制御装置２０１は、ＶＴＣ機構１１４によってクランクシャフト１０９に対する吸気カムシャフト１１５ａのカム位相角、つまり、吸気バルブ１０５のバルブタイミングを変更するときは、ＶＴＣモータ１２の電磁コイル１８に通電し、ＶＴＣモータ１２を駆動させる。ＶＴＣモータ１２が回転駆動されると、このモータ回転力が減速機８を介して吸気カムシャフト１１５ａに伝達される。

すなわち、モータ軸１３の回転に伴い偏心軸部３０が偏心回転すると、各ローラ３４がモータ軸１３の１回転毎に保持器４１の突起部４１ａに径方向へガイドされながら環状部材１９の１つの内歯１９ａを乗り越えて隣接する他の内歯１９ａに転動しながら移動し、これを順次繰り返しながら円周方向へ転接する。

この各ローラ３４の転接によってモータ軸１３の回転が減速されつつ従動部材９に回転力が伝達される。これにより、吸気カムシャフト１１５ａがタイミングスプロケット１に対して正逆相対回転してカム位相角が変換されて、吸気バルブ１０５の開閉タイミングが進角側あるいは遅角側に変更される。なお、モータ軸１３の回転が従動部材９に伝達されるときの減速比は、ローラ３４の個数などによって予め設定されている。

ここで、タイミングスプロケット１に対する吸気カムシャフト１１５ａの正逆相対回転は、ストッパ凸部１ｄの各側面がストッパ凹溝２ｂの各対向縁２ｃ，２ｄのいずれか一方に当接することによって規制される。すなわち、従動部材９が、偏心軸部３０の偏心回動に伴ってタイミングスプロケット１の回転方向と同方向に回転することによって、ストッパ凸部１ｄの一側面がストッパ凹溝２ｂの一方側の対向縁２ｃに当接してそれ以上の同方向の回転が規制される。これにより、吸気カムシャフト１１５ａの最進角位置（進角側への限度）が規定される。

他方、従動部材９が、タイミングスプロケット１の回転方向と逆方向に回転することによって、ストッパ凸部１ｄの他側面がストッパ凹溝２ｂの他方側の対向縁２ｄに当接してそれ以上の逆方向の回転が規制される。これにより、吸気カムシャフト１１５ａの最遅角位置（遅角側への限度）が規定される。

このように、制御装置２０１は、ＶＴＣ機構１１４のＶＴＣモータ１２の通電を制御することによって、クランクシャフト１０９に対する吸気カムシャフト１１５ａのカム位相角、つまり、吸気バルブ１０５のバルブタイミングを最遅角位置から最進角位置までの間で可変に制御する。

制御装置２０１は、内燃機関１００の運転状態、例えば、機関負荷、機関回転速度、機関温度、始動状態などに基づいて目標位相角（換言すれば、目標バルブタイミング）を演算する一方、クランクシャフト１０９に対する吸気カムシャフト１１５ａの実際のカム位相角を検出する。

そして、制御装置２０１は、目標位相角に実際のカム位相角が近づくようにＶＴＣモータ１２の操作量を演算して出力する、回転位相のフィードバック制御を実施する。上記フィードバック制御において、制御装置２０１は、例えば目標位相角と実際のカム位相角との偏差に基づく比例積分制御などによって、ＶＴＣモータ１２の操作量を演算する。

図５は、可変バルブタイミング機構の制御装置について説明するための機能ブロック図である。
ＶＴＣ機構１１４の制御装置である電動ＶＴＣコントローラ２０１ａは、信号検知部５１１、角度生成部５１２、ＶＴＣ角度演算部５１３、回転速度演算部５１４、内燃機関制御パラメータ演算部５１５、ＶＴＣ制御パラメータ演算部５１６、ＶＴＣ制御許可判定部５１７、ＶＴＣ目標回転速度演算部５１８、目標モータ速度出力処理部５１９を内部機能として有する。

信号検知部５１１は、カム角センサ２０４からカム角信号を取得し、かつ、クランク角センサ２０３からクランク角信号を取得する。角度生成部５１２は、信号検知部５１１で取得したクランク角信号に基づいてクランクシャフト１０９のクランク角の位置情報を取得する。ＶＴＣ角度演算部５１３は、カム角信号とクランク角の位置情報とに基づいて実際のカム位相角を演算する。

回転速度演算部５１４は、信号検知部５１１で取得したクランク角信号に基づいて内燃機関１００のエンジン回転速度を演算する。内燃機関制御パラメータ演算部５１５は、エンジン回転速度に基づいて燃料噴射量や点火タイミングなどの内燃機関１００を制御するための制御パラメータを演算する。ＶＴＣ制御パラメータ演算部５１６は、目標位相角を演算する。ＶＴＣ制御許可判定部５１７は、エンジンの運転状態や車両走行状態などの種々の状態に応じてＶＴＣ制御を実行するか否かを判定する。

ＶＴＣ目標回転速度演算部５１８は、カム位相角と目標位相角とエンジン回転速度とに基づいて、カム位相角を目標位相角に調整するためのＶＴＣ目標回転速度を演算する。目標モータ速度出力処理部５１９は、ＶＴＣ目標回転速度に基づいてＶＴＣモータ１２を目標モータ回転速度に制御するための目標モータ速度を演算し、その目標モータ速度に対応するＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号を出力する。ＶＴＣ目標回転速度演算部５１８と目標モータ速度出力処理部５１９は、ＶＴＣ制御許可判定部５１７から制御許可の判定信号を受けた場合に、演算処理を行う。

目標モータ速度出力処理部５１９から出力されたＰＷＭ信号は、電動ＶＴＣコントローラ２０１ａから駆動ＩＣのモータ駆動制御部２０１ｄに出力される。モータ駆動制御部２０１ｄは、ＰＷＭ信号に基づいてＶＴＣモータ１２を駆動する駆動電流を出力する。ＶＴＣモータ１２は、駆動電流によって回転駆動される。

図６は、ＶＴＣ目標回転速度演算部の内部構成を説明するための機能ブロック図である。
ＶＴＣ目標回転速度演算部５１８は、偏差演算部６１１、目標角度モータ回転速度変換部６１２、目標モータ回転速度演算部６１３、ＶＴＣソレノイド応答遅れ時間保管部６２１、応答遅れ要素演算部６２２、将来エンジン回転速度推測部６２３、補正目標モータ回転速度演算部６２４を有する。

偏差演算部６１１は、カム位相角と目標位相角との偏差を演算する。目標角度モータ回転速度変換部６１２は、目標位相角をＶＴＣモータ１２の目標角度モータ回転速度に変換する。目標モータ回転速度演算部６１３は、ＶＴＣ制御許可判定部５１７から制御許可を受けた場合に、エンジン回転速度と目標角度モータ回転速度との偏差とに基づいて、ＶＴＣモータ１２の目標モータ回転速度を演算する。目標モータ回転速度は、ＶＴＣ機構１１４のカム位相角を目標位相角に一致させるためのＶＴＣモータ１２の回転速度である。

ＶＴＣソレノイド応答遅れ時間保管部６２１は、吸気カムシャフト１１５ａのカム位相角をＶＴＣ最遅角位置からエンジン回転速度に同期する位置に進角させるまでに要する時間をＶＴＣソレノイド応答遅れ時間として算出する。

図７は、電動ＶＴＣを最遅角位置からエンジン回転速度に同期する位置まで進角させる例を示す図である。
ＶＴＣ機構１１４では、ＶＴＣモータ１２の回転速度を最遅角時の回転速度から高めることでカム位相角が進角する。この際、ＶＴＣ機構１１４は、図７（１）に示すように、最遅角位置からエンジン回転速度同期位置に進角するまでに応答遅れであるＶＴＣソレノイド応答遅れが発生する。

例えば、図７(２)に示すように、図７（１）よりもエンジン回転速度が低い場合には、最遅角位置からエンジン回転速度同期位置に進角するまでのＶＴＣソレノイド応答遅れ時間も伸びる。また、図７（３）に示すように、図７（１）よりもエンジン回転速度が高い場合には、最遅角位置からエンジン回転速度同期位置に進角するまでのＶＴＣソレノイド応答遅れ時間は縮小する。したがって、ＶＴＣソレノイド応答遅れ時間保管部６２１において算出されるＶＴＣソレノイド応答遅れ時間は、エンジン回転速度に応じて伸縮される。この実施の形態においては、ＶＴＣソレノイド応答遅れ時間はエンジン回転速度に応じて少なくとも２つ以上の値が用意される。なおＶＴＣソレノイド応答遅れ時間は、制御装置２０１内のメモリ（ＶＴＣソレノイド応答遅れ時間保管部６２１）に予め適合された値を設定するか、または、不図示の学習処理により算出した複数の値を設定することができる。

応答遅れ要素演算部６２２は、ＶＴＣ機構１１４の制御における応答遅れ要素を演算する。応答遅れ要素演算部６２２は、クランク信号周期が所定角度の経過時間を表すことを利用し、電動ＶＴＣコントローラ２０１ａにおける演算タイミングなどのソフトウェア上の要素（ソフト要素）と、ソレノイド応答などのハードウエア上の要素（ハード要素）との合成遅れ時間を求め、当該合成遅れ時間経過後のクランク角の位置を精度よく推定する。

応答遅れ要素演算部６２２は、応答遅れのハード要素として、上述のＶＴＣソレノイド応答遅れ時間保管部６２１から得られるＶＴＣソレノイド応答遅れ時間を設定する。また、応答遅れ要素演算部６２２は、応答遅れのソフト要素として、次回のＶＴＣ角度制御実行タイミングまでの時間を演算する。

応答遅れ要素演算部６２２は、現在のＶＴＣ角度制御実行タイミングに対し、ソフト要素の応答遅れである次回のＶＴＣ角度制御実行タイミングまでの時間と、ハード要素の応答遅れであるＶＴＣソレノイド応答遅れ時間とを足し合わせた合成遅れ時間経過後のタイミングにおけるクランク角を、現在のクランク角の位置とクランク角センサ信号周期とに基づき、演算する。

図８は、ハード要素とソフト要素の合成遅れ時間経過後のクランク角の位置を説明する図である。
例えば、ソフト要素の応答遅れである次回のＶＴＣ角度制御実行タイミングまでの時間をＴミリ秒［ｍｓｅｃ］、ハード要素の応答遅れであるＶＴＣソレノイド応答遅れ時間をβミリ秒［ｍｓｅｃ］とすると、クランクシャフト１０９が、現在のＶＴＣ角度制御実行タイミングＡからＶＴＣソレノイド応答遅れ時間βを考慮したクランク角に到達するタイミングＢまでの時間は、Ｔ＋β［ｍｓｅｃ］となる。ここで、タイミングＡの時点における最新のクランク角速度α［ｄｅｇ／ｍｓｅｃ］は、角度生成部５１２によるクランク角の位置情報とクランク角センサ信号周期に基づき、α＝（既定のクランク角センサ信号の角度間隔［ｄｅｇ］÷クランク信号周期[ｍｓｅｃ]）［ｄｅｇ／ｍｓｅｃ］として求められる。そうすると、タイミングＡ時点からタイミングＢ時点までのクランクシャフト１０９の回転角度（Ｂ－Ａ）［ｄｅｇ］は、（Ｂ－Ａ）＝（（Ｔ＋β）／α）となる。すなわち、タイミングＢにおけるクランク角Ｂは、Ｂ＝（（（Ｔ＋β）／α）＋Ａ）［ｄｅｇ］となる。このタイミングＢ時点におけるクランク角Ｂが、ハード要素とソフト要素の応答遅れを考慮した次回ＶＴＣ制御実行時のクランク角、つまり、合成遅れ時間経過後のクランク角となる。

なお、上記数式から諒解されるように、例えばエンジン回転速度が１０００ｒｐｍのとき、次回のＶＴＣ角度制御実行タイミングまでの時間が例えば１０ミリ秒[ｍｓｅｃ]である場合には、クランクは６０ｄｅｇ程度しか回転しない。また、回転速度がさらに低いエンジン始動時はクランクの回転角はさらに少なくなり、例えばエンジン回転速度が５００ｒｐｍのとき、クランクは次回のＶＴＣ角度制御実行タイミングまでの時間１０ミリ秒あたりで３０ｄｅｇ程度しか回転しない。

なお、この実施の形態においては、ソフト要素の応答遅れである次回のＶＴＣ角度制御実行タイミングまでの時間を１０ミリ秒［ｍｓｅｃ］の定周期処理として説明しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、ソフト要素の応答遅れである次回のＶＴＣ角度制御実行タイミングまでの時間は、電動ＶＴＣコントローラ２０１ａの処理能力を考慮して、例えば５ミリ秒［ｍｓｅｃ］、例えば２０ミリ秒［ｍｓｅｃ］などの、上記と異なる値に設定されても良い。

将来エンジン回転速度推測部６２３は、将来時点のエンジン回転速度を推測する。将来エンジン回転速度推測部６２３は、合成遅れ時間経過後のタイミングＢにおけるクランク角に基づいて、将来時点のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも上がるのか下がるのかを推測する。そして、回転速度上下推測結果を補正目標モータ回転速度演算部６２４に提供する。

補正目標モータ回転速度演算部６２４は、将来エンジン回転速度に基づいてＶＴＣ機構１１４の目標モータ回転速度を補正した補正目標モータ回転速度を設定する。具体的には、将来時点のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも高いか低いかに応じて、補正目標モータ回転速度を設定する。例えば、将来時点のエンジン回転速度である将来エンジン回転数が現在のエンジン回転速度よりも高いと推測した場合、補正目標モータ回転速度は、現在のエンジン回転速度に基づき求める目標モータ回転速度よりも大きい値に補正される。また、将来時点のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも低いと推測した場合、補正目標モータ回転速度は、現在時点のエンジン回転速度に基づき求める目標モータ回転速度よりも小さい値に補正される。

図９は、ＶＴＣ目標回転速度の補正方法を説明する図である。
図９（１）は、従来のＶＴＣ目標回転速度演算方法により演算される目標モータ回転速度とエンジン回転速度との関係を示す図である。図９（１）に示すように、従来の目標モータ回転速度は、現在のエンジン回転速度に基づき算出されていた。

一方、図９（２）に示すように、本実施形態では、（１）将来のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも上がることを推測した場合に、（２）今回の目標モータ回転速度を現在のエンジン回転速度に基づく目標モータ回転速度よりも大きい値に補正して、今回の補正目標モータ回転速度とする。

また、図９（３）に示すように、（３）将来のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも下がることを推測した場合に、（４）今回の目標モータ回転速度を現在のエンジン回転速度に基づく目標モータ回転速度よりも小さい値に補正して、今回の補正目標モータ回転速度とする。

而して、補正目標モータ回転速度演算部６２４は、ハード要素とソフト要素の応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミングＢにおけるクランク角がいずれかの気筒の膨張行程の前半と後半のいずれに位置するのかに基づいて、将来時点のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも高いのか低いのかを判定する。補正目標モータ回転速度演算部６２４は、応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミングＢにおけるクランク角が、いずれかの気筒の膨張行程の前半になる場合に、将来時点のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも高いと判定し、いずれかの気筒の膨張行程の後半になる場合に、将来時点のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも低いと判定する。

応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミングＢにおけるクランク角が、いずれかの気筒の膨張行程の前半と後半のいずれになるかは、後述するように、クランク角情報から、現在のＶＴＣ角度制御実行タイミングＡがエンジンサイクルのどの気筒のどの行程にいるか検知して判定する。これにより、将来のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも高いか低いかを精度良く推測することができる。

図１０を参照して、将来のエンジン回転速度の変化を推測する方法の一例を説明する。
図１０に示す例では、４気筒機関であって、各気筒で点火が行われる圧縮上死点（ＴＤＣ；Ｔｏｐ Ｄｅａｄ Ｃｅｎｔｅｒ）を＃１ＴＤＣ（第１気筒の圧縮上死点）、＃３ＴＤＣ（第３気筒の圧縮上死点）、＃４ＴＤＣ（第４気筒の圧縮上死点）、＃２ＴＤＣ（第２気筒の圧縮上死点）として図１０において左右方向に１８０ｄｅｇＣＡ毎の点火実行順に示しており、この図１０において現在のＶＴＣ角度制御実行タイミングＡは、第４気筒の吸気行程の後半に位置している。また、現在のＶＴＣ角度制御実行タイミングＡからの応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミングＢにおけるクランク角は、第４気筒の膨張行程の後半に位置している。また、第４気筒の膨張行程は、並列する第２気筒の圧縮行程にも該当するので、タイミングＢにおけるクランク角は、第２気筒の圧縮行程の後半にも該当する。この場合、第４気筒の膨張行程の後半の燃焼圧よりも、第２気筒の圧縮行程の後半の圧縮反力の影響が強くなることが既知事項として予め設定されているため、補正目標モータ回転速度演算部６２４は、タイミングＢにおけるエンジン回転速度が低下するものと判定する。

なお、図１０において示す第４気筒の吸気行程は第１気筒の膨張行程かつ第３気筒の圧縮行程に該当し、図１０において示す第４気筒の圧縮行程は第３気筒の膨張行程に該当し、且つ、図１０において示す第４気筒の排気行程は第２気筒の膨張行程かつ第１気筒の圧縮行程に該当する。したがって、クランク角が如何なる位置に在っても、応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミングＢがいずれかの気筒の膨張行程の前半と後半のいずれに属するかによる上述の判断基準に基づき、将来時点のエンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも高いのか低いのかを判定することができる。

次に、本実施形態における内燃機関の制御方法について説明する。
図１１は、ＶＴＣ目標回転速度演算方法を説明するフローチャートである。
ＶＴＣ目標回転速度演算部５１８は、ＶＴＣ角度演算部５１３からカム位相角の情報を取得し（Ｓ１０１）、ＶＴＣ制御パラメータ演算部５１６から目標位相角の情報を取得する（Ｓ１０２）。そして、偏差演算部６１１により、カム位相角と目標位相角との偏差を演算する（Ｓ１０３）。この偏差の情報と、目標角度モータ回転速度の情報と、エンジン回転速度とを用いて、目標モータ回転速度が演算される（Ｓ１０４）。なお、目標モータ回転速度は、ＶＴＣ制御許可判定部５１７によりＶＴＣ制御の許可が出た場合に限り演算される。そして、補正目標モータ回転速度演算部６２４において目標モータ回転速度を将来エンジン回転速度に基づいて補正する処理が行われる（Ｓ１０５）。

図１２は、図１１のＳ１０５の補正処理の内容を説明するフローチャートである。
まず、ＶＴＣソレノイド応答遅れ時間保管部６２１からＶＴＣソレノイド応答遅れ時間を取得する（Ｓ１０５１）。次いで、ＶＴＣソレノイド応答遅れ時間とクランク角の位置情報とに基づいて制御装置の遅れ要素（合成遅れ時間）を取得し、合成遅れ時間に相当する上記タイミングＡ時点から上記タイミングＢ時点までのクランクシャフト１０９の回転角度を演算する（Ｓ１０５２）。これにより、ハード要素とソフト要素の応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミングＢにおけるクランク角が求められる。

そして、このタイミングＢのクランク角に基づいて将来エンジン回転速度の変化を推測する（Ｓ１０５３）。将来エンジン回転速度が高くなる（上昇する）か低下する（下降する）かは、応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミングＢにおけるクランク角が、いずれかの気筒の圧縮行程の前半と後半のいずれに位置するかによって判断され、例えばタイミングＢのクランク角がいずれかの気筒の膨張行程の前半に位置する場合には将来エンジン回転速度は高くなり、いずれかの気筒の膨張行程の後半に位置する場合には将来エンジン回転速度は低くなると推測される。

Ｓ１０５３において将来エンジン回転速度が高くなると推測された場合には、現在のエンジン回転速度に基づいて設定されている目標モータ回転速度よりも高い値となるように補正目標モータ回転速度を設定し、または、Ｓ１０５３において将来エンジン回転速度が低下すると推測された場合には、現在のエンジン回転速度に基づいて設定されている目標モータ回転速度よりも低い値となるように補正目標モータ回転速度を設定する（Ｓ１０５４）。

次に、本実施形態の作用効果について説明する。
図１３は、エンジン回転速度と目標モータ回転速度との関係を説明する図であり、図１３（１）は、本実施形態の内燃機関の制御装置により補正された補正目標モータ回転速度を示す図であり、図１３（２）は、従来の方法により算出されたＶＴＣ目標回転速度を示す図である。

図１３（２）に点線にて示すように、従来技術においては、クランク角に応じた変化を有するエンジン回転速度に基づいて設定する値として、目標モータ回転速度を設定していた。しかしながら、ＶＴＣモータ回転速度には、ソフト要素及びハード要素の両方に応答遅れがあり、その結果、図１３（２）に破線にて示すように、ＶＴＣの実際のモータ回転速度であるＶＴＣモータ回転速度がエンジン回転速度に同期せず、ＶＴＣ機構１１４の制御精度を向上させることが困難であった。

これに対し、本実施形態は、電動モータを用いてカム位相角を所定の最遅角位置から最進角位置までの間で制御するための可変バルブタイミング機構を有する内燃機関の制御装置であって、前記可変バルブタイミング機構の制御における応答遅れ要素を演算する応答遅れ要素演算部と、前記応答遅れ要素に基づいて、前記内燃機関の将来時点のエンジン回転速度である将来エンジン回転速度を推測する将来エンジン回転速度推測部と、前記内燃機関の現在のエンジン回転速度に基づいて前記可変バルブタイミング機構の目標モータ回転速度を演算する目標モータ回転速度演算部と、前記将来エンジン回転速度に基づいて前記可変バルブタイミング機構の目標モータ回転速度を補正した補正目標モータ回転速度を演算する補正目標モータ回転速度演算部とを備えている。したがって、特にエンジン回転速度の変化（変動）が大きい領域においても、ＶＴＣモータ回転速度をエンジン回転速度に同期させることができ、ＶＴＣの制御精度を向上させることができる。

本実施形態の内燃機関の制御装置によれば、応答遅れ要素に応じてＶＴＣ機構１１４を制御することにより、応答遅れによるカム位相角の過進角や過遅角（オーバシュートやアンダーシュート）を減らしてカム位相角制御の制御精度を向上させることができる。

図１４は、本実施形態の変形例を説明する図である。
上述の実施形態では、将来エンジン回転速度の推測方法として、応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミングＢにおけるクランク角がいずれかの気筒の膨張行程の前半と後半のいずれに位置するかによって判断する場合について説明した。しかし、これに限定されるものではなく、他の方法を適用することもできる。例えば、図１４において示す現在のＶＴＣ角度制御実行タイミング（Ａ）におけるスロットル開度に応じて、図１４に示す将来時点（Ｂ）のエンジン回転速度を推測する構成としてもよい。ここでは、現在のＶＴＣ角度制御実行タイミング（Ａ）においてスロットル開度が全開の場合、応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミング（Ｂ）のエンジン回転速度が高くなると推測し、現在のＶＴＣ角度制御実行タイミング（Ａ）においてスロットル開度が全閉の場合、応答遅れを考慮した合成遅れ時間経過後のタイミング（Ｂ）のエンジン回転速度が低下すると推測する。

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、前記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。さらに、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１２・・・ＶＴＣモータ（電動モータ）、１００・・・内燃機関（エンジン）、１１４・・・ＶＴＣ機構（可変バルブタイミング機構）、２０１・・・制御装置、２０１ａ・・・電動ＶＴＣコントローラ、５１８・・・ＶＴＣ目標回転速度演算部、６１１・・・偏差演算部、６１２・・・目標角度モータ回転速度変換部、６１３・・・目標モータ回転速度演算部、６２１・・・ＶＴＣソレノイド応答遅れ時間保管部、６２２・・・応答遅れ要素演算部、６２３・・・将来エンジン回転速度推測部、６２４・・・補正目標モータ回転速度演算部

Claims (7)

1. 電動モータを用いてカム位相角を所定の最遅角位置から最進角位置までの間に制御するための可変バルブタイミング機構を有する内燃機関の制御装置であって、
   前記可変バルブタイミング機構の制御における応答遅れ要素を演算する応答遅れ要素演算部と、前記応答遅れ要素に基づいて、前記内燃機関の将来時点のエンジン回転速度である将来エンジン回転速度を推測する将来エンジン回転速度推測部と、
   前記内燃機関の現在のエンジン回転速度に基づいて前記可変バルブタイミング機構の目標モータ回転速度を演算する目標モータ回転速度演算部と、
   前記将来エンジン回転速度に基づいて前記目標モータ回転速度を補正する補正目標モータ回転速度演算部と、
   を備えることを特徴とする内燃機関の制御装置。
2. 前記応答遅れ要素は、前記可変バルブタイミング機構を前記最遅角位置からエンジン回転速度に同期される位置に進角させるまでの時間であるソレノイド応答遅れ時間を含むように演算していることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
3. 前記ソレノイド応答遅れ時間の値は、エンジン回転速度に応じて変更されることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
4. 前記応答遅れ要素演算部は、前記内燃機関の現在のクランク角とクランク角センサ信号周期とに基づき、前記現在のクランク角に対して次回の制御実行タイミングまでの時間と、前記ソレノイド応答遅れ時間とを加算した、合成遅れ時間経過後のタイミングにおけるクランク角を演算し、
   前記将来エンジン回転速度推測部は、前記合成遅れ時間経過後のタイミングにおけるクランク角を用いて前記将来エンジン回転速度を推測することを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の制御装置。
5. 前記補正目標モータ回転速度演算部は、
   前記将来エンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも高いと推測される場合に、前記補正目標モータ回転速度を前記現在のエンジン回転速度に基づいて設定される値よりも大きい値に補正し、
   前記将来エンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも低いと推測される場合に、前記補正目標モータ回転速度を前記現在のエンジン回転速度に基づいて設定される値よりも小さい値に補正することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
6. 前記将来エンジン回転速度推測部は、前記合成遅れ時間経過後のタイミングにおけるクランク角が前記内燃機関の気筒の膨張行程の前半または後半のいずれの位置にあるかを判定し、
   前記合成遅れ時間経過後のタイミングにおけるクランク角が膨張行程の前半の位置にあると判定した場合は、前記将来エンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも高いと推測し、
   前記合成遅れ時間経過後のタイミングにおけるクランク角が膨張行程の後半の位置にあると判定した場合は、前記将来エンジン回転速度が現在のエンジン回転速度よりも低いと推測することを特徴とする請求項４に記載の内燃機関の制御装置。
7. 前記将来エンジン回転速度推測部は、前記内燃機関のスロットルバルブの開度に応じて前記将来エンジン回転速度を推測することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。

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