JP3351090B2 - 内燃機関のバルブタイミング制御装置 - Google Patents

内燃機関のバルブタイミング制御装置

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JP3351090B2 JP6370194A JP6370194A JP3351090B2 JP 3351090 B2 JP3351090 B2 JP 3351090B2 JP 6370194 A JP6370194 A JP 6370194A JP 6370194 A JP6370194 A JP 6370194A JP 3351090 B2 JP3351090 B2 JP 3351090B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、内燃機関の吸気・排
気バルブの開閉タイミングを同機関の運転条件に応じて
制御する内燃機関のバルブタイミング制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】内燃機関にあっては周知のように、適宜
の伝達機構を通じて、そのクランク軸の回転が同機関の
吸気バルブ若しくは排気バルブを開閉するためのカムが
配設されたカム軸に伝達されるようになっている。ま
た、これらクランク軸とカム軸とが通常、同伝達機構を
通じて２対１の回転角度に維持されるようになることも
よく知られている。
【０００３】ところで、これらクランク軸、伝達機構、
そしてカム軸を通じて設定される上記吸気バルブや排気
バルブの開閉タイミングは、当該内燃機関の例えば定格
出力時において最適のタイミングとなるように設定する
ことが考えられる。しかし、これらバルブの開閉タイミ
ングをこうして固定的に設定してしまうと、同機関の低
負荷或いは高負荷運転時にはそのタイミングが微妙にず
れ、例えば排気の吹き返しを生じるなどの不都合を招く
ことにもなりかねない。
【０００４】そこで従来は、上記伝達機構とカム軸との
間に介在されて、それら相互の回転位相、ひいてはクラ
ンク軸とカム軸との間の回転位相を調整する回転位相調
整機構を設け、該調整機構を通じて上記バルブの開閉タ
イミングを可変制御するなどの手法が講じられている。
【０００５】図７に、こうした回転位相調整機構を用い
た従来のバルブタイミング制御装置の一例を示す。この
図７に示す装置は、ＤＯＨＣ（ダブル・オーバー・ヘッ
ド・カム）タイプの内燃機関に適用されて、同機関の吸
気バルブの開閉タイミングを可変制御する装置として構
成されている。
【０００６】まず、このＤＯＨＣタイプの内燃機関１０
は、そのクランク軸１１の回転が、排気バルブ用及び吸
気バルブ用の各スプロケット１２及び１３とタイミング
チェーン１４とからなる伝達機構を介して、排気バルブ
用及び吸気バルブ用の各カム軸１５及び１６に伝達され
るようになっている。これらクランク軸１１とカム軸１
５及び１６とが同伝達機構を通じて２対１の回転角度に
維持されるようになることは上述した通りである。
【０００７】そして、同図７に示す装置では、上記吸気
バルブ用のスプロケット１３とカム軸１６との間に回転
位相調整機構２０（図中の斜線部）を設け、該調整機構
２０の油圧装置５０を通じた操作量に応じて、 （Ａ）スプロケット１３、すなわちクランク軸１１に対
してカム軸１６を相対的に進角せしめる。 （Ｂ）スプロケット１３、すなわちクランク軸１１とカ
ム軸１６との相対回転角を保持する。 （Ｃ）スプロケット１３、すなわちクランク軸１１に対
してカム軸１６を相対的に遅角せしめる。 といった態様で、同吸気バルブの開閉タイミング制御を
実行する。
【０００８】ここで、油圧装置５０は、作動油を蓄える
ためのオイルパン５１、該蓄えられている作動油を圧送
するオイルポンプ５２、そしてこの圧送される作動油を
上記回転位相調整機構２０の後述する各油圧室に分配す
るスプール弁５３を基本的に具えて構成されている。
【０００９】また、この油圧装置５０において、上記ス
プール弁５３による作動油分配動作は、リニアソレノイ
ド５６を通じて制御されるようになっている。このリニ
アソレノイド５６は、制御装置７０から与えられる電流
のデューティ値によってその駆動が制御されるものであ
り、同電流のデューティ値「５０％」を中心に、これが
増加される方向で上記（Ａ）の進角制御が実現され、逆
に減少される方向で上記（Ｃ）の遅角制御が実現される
ものとする。
【００１０】また、同図７に示す装置において、内燃機
関１０の上記クランク軸１１近傍には、同クランク軸１
１の回転角度を検出するクランク角センサ１７が設けら
れ、同様に上記カム軸１６近傍には、同カム軸１６の回
転角度を検出するカム角センサ１８が設けられている。
【００１１】これら角度センサ１７及び１８は何れも、
例えば磁性体からなる複数の被検出体（突起）とこれら
被検出体の回転通過を検出する電磁ピックアップセンサ
とを有して構成される周知のセンサであり、それぞれそ
れら軸の回転角度に対応したパルス状の信号を上記制御
装置７０に対して出力する。
【００１２】因みに同装置の場合、上記クランク角セン
サ１７はクランク軸１１の１回転当たり４個のパルス状
信号を発生し、上記カム角センサ１８はカム軸１６の１
回転当たり８個のパルス状信号を発生する。すなわち、
クランク軸１１の１回転中にクランク角センサ１７から
発生される信号数をＮ個とすると、カム角センサ１８か
らは、カム軸１６の１回転につき２Ｎ個の信号が発生さ
れようになっている。そして、これらクランク軸１１と
カム軸１６とは、上記伝達機構を通じて２対１の回転角
度に維持されることから、制御装置７０からみれば、こ
れら角度センサ１７及び１８から出力される各信号は、
角度的に互いに１対１に対応したものとなっている。
【００１３】そこで制御装置７０では、これら角度セン
サ１７及び１８から出力される信号の各位相差に基づい
て、上記クランク軸１１とカム軸１６との間の回転位相
差θを計測し、この計測される回転位相差θが目標値に
等しくなるよう、リニアソレノイド５６を通じて上記回
転位相調整機構２０の操作量を決定する。なお、上記信
号数Ｎは、この回転位相調整機構２０の最大操作量（調
整可能最大角度）をθｍａｘ゜ＣＡ（クランク角）とす
るとき、 Ｎ ＜ ３６０゜ＣＡ／θｍａｘ゜ＣＡ の条件を満たし得る値として設定される。
【００１４】図８は、上記回転位相調整機構２０の断面
構造を示したものであり、次に、同図８を併せ参照し
て、この回転位相調整機構２０の概要を更に説明する。
該回転位相調整機構２０は、内燃機関１０のシリンダヘ
ッド２１に固定されたハウジング２２に内蔵されてい
る。
【００１５】同図中右側から延びたカム軸１６の端部に
は、略円筒状のカム軸スリーブ２３がピン２４及びボル
ト２５によって固定されている。また、このスリーブ２
３がカム軸１６を支持している部分には上記スプロケッ
ト１３が嵌合されている。このスプロケット１３は、そ
の回転軸方向への動きは阻止されるが、回転方向へは摺
動できるようになっている。
【００１６】一方、同スプロケット１３には、略円筒状
のスプロケットスリーブ２６がピン２７及びボルト２８
によって固定され、更にこのスリーブ２６の他端には、
エンドプレート２９が固定されている。
【００１７】このように、カム軸スリーブ２３とカム軸
１６、及びスプロケットスリーブ２６とスプロケット１
３は各々一体となり、それぞれハウジング２２にノック
ピン３０で固定されているリングプレート３１内で回動
可能となっている。
【００１８】また、カム軸スリーブ２３の外周面の一部
には外歯ヘリカルスプライン３２ａが形成されており、
他方のスプロケットスリーブ２６の内周面の一部には内
歯ヘリカルスプライン３３ａが形成されている。そし
て、これら各スリーブ２３及び２６間にはシリンダ３４
が嵌合されており、上記外歯ヘリカルスプライン３２ａ
及び内歯ヘリカルスプライン３３ａは、同シリンダ３４
の内周面に形成された内歯ヘリカルスプライン３２ｂ、
同じくその外周面に形成された外歯ヘリカルスプライン
３３ｂと各々噛合されている。
【００１９】こうしたヘリカルスプラインの噛合によっ
て、上記各スリーブ２３及び２６とシリンダ３４とが一
体となって回転し、スプロケット１３の回転がカム軸１
６に伝達されるようになる。
【００２０】また、こうしてヘリカルスプラインが噛合
していることにより、シリンダ３４が回転軸方向に摺動
したときには該噛合部にスラストが発生し、カム軸１６
が回転方向に摺動されるようになっている。すなわち、
同シリンダ３４の回転軸方向への摺動に基づいて、上記
スプロケット１３とカム軸１６との間の相対回転位相が
変化する。
【００２１】この装置では、シリンダ３４を摺動させる
手段として、上記油圧装置５０を用いている。そして該
回転位相調整機構２０内部には、油圧室３５及び３６の
２つの油圧室を設けている。
【００２２】因みに、同図８に示すこの回転位相調整機
構２０においては、図中左側にある油圧室３５が進角動
作用の油圧室であり、図中右側にある油圧室３６が遅角
動作用の油圧室である。そして上記シリンダ３４は、こ
れら各油圧室３５及び３６に供給される作動油の量に応
じて、軸方向右、或いは左に摺動される。なお、これら
油圧室３５及び３６を形成する領域の各部には適宜のオ
イルシールが施されている。
【００２３】また同回転位相調整機構２０には、上記各
油圧室３５及び３６と油圧装置５０とを連通するための
油圧路３７、３８、３９、及び４０が設けられている。
このうち、油圧路３７は、前記オイルポンプ５２とスプ
ール弁５３とを結ぶ油圧路であり、油圧路３８は、同ス
プール弁５３と前記オイルパン５１とを結ぶ油圧路であ
る。また、油圧路３９は、スプール弁５３と上記油圧室
３５とを結ぶ油圧路であり、油圧路４０は、スプール弁
５３と上記油圧室３６とを結ぶ油圧路である。なお、油
圧路４０は、上記リングプレート３１をハウジング２２
に固定するボルト４１の内部に形成されたＴ字型の連通
路４０ａから、同ボルト４１と上記カム軸スリーブ２３
とで囲まれた領域４０ｂを経由して、該スリーブ２３内
に形成された油圧路４０ｃに至り、ここから上記油圧室
３６に連通されるようになっている。
【００２４】図９は、上記スプール弁５３の構造並びに
その動作態様を示したものであり、次に、同図９を参照
して、上述した制御装置７０によるリニアソレノイド５
６のデューティ値制御に対応したスプール弁５３の動作
を説明する。
【００２５】同図９に示されるように、このスプール弁
５３は、シリンダ５４、該シリンダ５４内を摺動するス
プール５５、そして該スプール５５を上記リニアソレノ
イド５６による駆動方向と逆の方向に付勢するスプリン
グ５７をそれぞれ有して構成されている。
【００２６】また、上記シリンダ５４には、回転位相調
整機構２０の上記油圧路３７（オイルポンプ５２）に連
通された作動油供給ポート５８、及び同調整機構２０の
上記油圧路３８（オイルパン５１）に連通された作動油
排出ポート５９が形成されている。また、同シリンダ５
４の他方面にも、回転位相調整機構２０の上記油圧路３
９（油圧室３５）及び、上記油圧路４０（油圧室３６）
にそれぞれ連通された油圧ポート６０及び６１がそれぞ
れ形成されている。そして上述した進角動作用の油圧室
３５、及び遅角動作用の油圧室３６では、スプール５５
が摺動してこれら各ポートの開度が連続的に変化するこ
とに基づいてその作動油量が増減されることとなる。
【００２７】図９（ａ）〜（ｃ）には、同スプール弁５
３の代表的な状態例を示しており、以下、これら図９
（ａ）〜（ｃ）に基づいて、このスプール弁５３の動作
を説明する。
【００２８】図９（ａ）は、制御装置７０によって、デ
ューティ値約「１００％」の電流がリニアソレノイド５
６に印加されているときの該スプール弁５３の状態例を
示すものである。
【００２９】このとき、スプール弁５３では、スプール
５５が上記リニアソレノイド５６によってシリンダ５４
の右端まで駆動され、上記作動油供給ポート５８と上記
油圧ポート６０との間、及び上記油圧ポート６１と上記
作動油排出ポート５９との間がそれぞれ連通されるよう
になる。そしてこの状態にあっては、油圧路３７及び３
９を通して進角動作用の油圧室３５へ作動油が供給され
る一方、油圧路４０及び３８を通して遅角動作用の油圧
室３６から作動油が排出されるようになる。
【００３０】このため、図８に示した回転位相調整機構
２０にあっては、上記シリンダ３４が同図８中右方向に
駆動されてスプロケット１３に対するカム軸１６の位相
が進み、いわゆる進角制御状態となる。
【００３１】図９（ｂ）は、制御装置７０によって、デ
ューティ値約「５０％」の電流がリニアソレノイド５６
に印加されているときの該スプール弁５３の状態例を示
すものである。
【００３２】このとき、スプール弁５３では、上記リニ
アソレノイド５６の駆動力とスプリング５７の付勢力と
が釣り合い、上記油圧ポート６０及び６１が共に、スプ
ール５５によって閉鎖されるようになる。そしてこの状
態にあっては、図８に示した回転位相調整機構２０にあ
っても、理論上、上記進角動作用の油圧室３５と上記遅
角動作用の油圧室３６とでその作動油量の均衡が保た
れ、スプロケット１３とカム軸１６との間の位相も現状
に維持されるようになる。
【００３３】図９（ｃ）は、制御装置７０によって、デ
ューティ値約「０％」の電流がリニアソレノイド５６に
印加されているときの該スプール弁５３の状態例を示す
ものである。
【００３４】このとき、スプール弁５３では、スプール
５５がスプリング５７によってシリンダ５４の左端まで
付勢され、上記作動油供給ポート５８と上記油圧ポート
６１との間、及び上記油圧ポート６０と上記作動油排出
ポート５９との間がそれぞれ連通されるようになる。そ
してこの状態にあっては、油圧路３７及び４０を通して
遅角動作用の油圧室３６へ作動油が供給される一方、油
圧路３９及び３８を通して進角動作用の油圧室３５から
作動油が排出されるようになる。
【００３５】このため、図８に示した回転位相調整機構
２０にあっては、上記シリンダ３４が同図８中左方向に
駆動されてスプロケット１３に対するカム軸１６の位相
が遅れ、いわゆる遅角制御状態となる。
【００３６】なお、これら図９（ａ）〜（ｃ）は上述し
た通り、スプール弁５３の代表的な状態を示したものに
過ぎず、実際には、上記リニアソレノイド５６に与えら
れる電流のデューティ値に基づき、図９（ａ）の状態か
ら図９（ｃ）の状態まで連続的に推移することとなる。
【００３７】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のバ
ルブタイミング制御装置にあっては、回転位相調整機構
２０に設けられた進角動作用及び遅角動作用の各油圧室
３５及び３６への作動油供給量をスプール弁５３を通じ
て連続的に調整することができ、ひいては対象とする内
燃機関のバルブタイミングについてもこれを所望の速度
（角度）に制御することができるようになっている。
【００３８】ところで、図９（ｂ）を参照して上述した
ように、デューティ値約「５０％」の電流がリニアソレ
ノイド５６に印加されているとき、理論上は確かにスプ
ール５５によって上記油圧ポート６０及び６１が共に閉
鎖され、上記進角動作用及び遅角動作用の各油圧室３５
及び３６で、それぞれその作動油量の均衡が保たれるよ
うになる。
【００３９】しかし、実際には、スプール弁５３と上記
油圧路３９及び４０との間において作動油の漏れが生じ
る。すなわち、該作動油量の均衡によってスプロケット
１３とカム軸１６との間の位相が維持されるとはいえ、
そのときにスプール弁５３を通じて上記各油圧室３５及
び３６に供給される作動油量が、完全に「０」になると
は限らない。これらスプロケット１３とカム軸１６との
間の位相が維持されているとすればそれは、油圧路３９
或いは４０から漏れる作動油量と油圧路３９或いは４０
に供給される作動油量とがたまたま釣り合っている状態
でしかない。
【００４０】図１０に、上記リニアソレノイド５６の操
作量（駆動量）とスプール弁５３を通じて回転位相調整
機構２０に供給される作動油量との関係を示す。同図１
０に付記する（ａ）〜（ｃ）は、先の図９（ａ）〜
（ｃ）に示したスプール弁５３の各状態に対応してい
る。
【００４１】上記油圧路３９及び４０に供給される作動
油量が「０」となるリニアソレノイド５６の操作量、す
なわち上述した油圧路３９或いは４０から漏れる作動油
量と油圧路３９或いは４０に供給される作動油量とが釣
り合う操作量（以下、これを保持出力という）は、この
図１０において点ＢＰに対応したものとなる。そしてこ
のとき、上記バルブタイミングは一定に保持されるよう
になる。
【００４２】ただし、上記油圧路３９或いは４０から漏
れる作動油量は、油温による粘性の変化や油圧の変動等
に応じて変化する。また、上記油圧路３９或いは４０に
供給される作動油量も同様に変化する。したがって、上
記保持出力に対応した点ＢＰも１点に固定されるとは限
らず、むしろ、当該内燃機関の運転状態に応じて常に変
化するようになる。そして上記従来の装置の如く、この
ような保持出力の変化を把握することなくバルブタイミ
ング制御を実行した場合には、同バルブタイミングを一
定に保持することができないばかりか、上述したフィー
ドバック制御の収束精度をも悪化させることとなる。
【００４３】この発明は、こうした実情に鑑みてなされ
たものであり、内燃機関が如何なる運転状態にあって
も、そのバルブタイミングについて正確且つ信頼性の高
いフィードバック制御を実現することのできる内燃機関
のバルブタイミング制御装置を提供することを目的とす
る。
【００４４】
【課題を解決するための手段】こうした目的を達成する
ため、この発明では、内燃機関のクランク軸の回転を同
機関の吸気バルブ若しくは排気バルブを開閉するための
カムが配設されたカム軸に伝達する伝達手段と、該伝達
手段に介在されて前記クランク軸と前記カム軸との間の
回転位相を調整する回転位相調整手段と、前記クランク
軸に配設されてその回転角度を検出するクランク角セン
サと、前記カム軸に配設されてその回転角度を検出する
カム角センサと、これら各センサの検出出力に基づいて
前記クランク軸と前記カム軸との相対的な回転位相差を
検出する回転位相差検出手段と、この検出される回転位
相差が目標値に等しくなるよう前記回転位相調整手段の
操作量を繰り返し算出する操作量演算手段と、この算出
される操作量と前記クランク軸と前記カム軸との相対的
な回転位相差の変化速度とに基づいて同クランク軸とカ
ム軸との相対的な回転位相差を一定に保持するための前
記回転位相調整手段の操作量を繰り返し学習する学習手
段とを具え、前記操作量演算手段は、前記検出される回
転位相差の目標値に対する偏差、及び前記学習手段によ
りその時点で学習されている学習値に基づいて前記回転
位相調整手段の操作量を算出決定するようにする。
【００４５】
【作用】こうした構成によれば、クランク軸に対するカ
ム軸の回転位相は上記回転位相調整手段を通じて任意に
可変設定されるようになる。
【００４６】また、その設定される回転位相の関係、す
なわち上記回転位相調整手段の操作量は、上記操作量演
算手段を通じて、上記回転位相差検出手段により検出さ
れる回転位相差とその目標値との偏差、及び上記学習手
段による学習値に基づき再帰的に算出される。
【００４７】ここで、学習手段は上記のように、この再
帰的に算出される回転位相調整手段の操作量と、クラン
ク軸とカム軸との相対的な回転位相差の変化速度とに基
づいて、これらクランク軸とカム軸との相対的な回転位
相差を一定に保持するための同回転位相調整手段の操作
量、すなわち保持出力を学習するものである。
【００４８】したがって、上記操作量演算手段におい
て、例えば上記クランク軸及びカム軸間の回転位相差と
その目標値との偏差をこの学習値である保持出力によっ
て補正して上記操作量を算出するものとすれば、該算出
され、そのフィードバック制御を通じて収束される操作
量も、自ずと前記保持出力となるべき値に一致するよう
になる。
【００４９】なお、この学習手段は、例えば （ａ）前記操作量演算手段によって算出される操作量の
値を当該制御装置の応答遅れ時間だけ遅延する遅延手段
と、 （ｂ）前記回転位相差検出手段によって検出されるクラ
ンク軸とカム軸との相対的な回転位相差の変化からその
変化速度を算出する変化速度演算手段と、 （ｃ）この算出される変化速度に対応して、保持出力に
対する前記操作量演算手段によって演算される操作量の
偏差を求める操作量偏差演算手段と、 （ｄ）前記遅延手段によって遅延された操作量をｕDL、
前記操作量偏差演算手段によって演算された操作量の偏
差をｕDCとするとき、演算 ｕHS＝ｕDL＋ｕDC を実行して学習値ｕHSを算出する学習値演算手段と、を
具えるものとして構成することができる。
【００５０】特に、上記遅延手段（ａ）を設けることに
より、上記学習値演算手段（ｄ）での学習値の演算に際
し、上記操作量演算手段によって算出される操作量と上
記変化速度演算手段（ｂ）によって算出される変化速度
との対応のずれが未然に防止されるようになる。
【００５１】また、同学習値演算手段（ｄ）での学習値
の演算に際し、上記操作量偏差演算手段（ｃ）を通じて
求められる操作量の偏差が、上記演算式の態様で用いら
れることにより、本来の保持出力に対応して補正される
べき操作量の値が常に先取りされるかたちとなる。すな
わち、フィードバック系の安定した収束が保証されるよ
うになる。
【００５２】ところで、こうして学習される保持出力
は、当該内燃機関の運転状態に応じて変化するとはい
え、上記クランク軸とカム軸との回転位相差の変化速度
が小さい場合には、その運転状態に応じた変化も無視で
きるものとなる。
【００５３】また、同保持出力を正確に把握する必要が
あるのは、バルブタイミングが目標とされるタイミング
に収束されるときであり、そのような場合は、上記クラ
ンク軸とカム軸との回転位相差の変化速度も小さくなっ
ているのが普通である。
【００５４】したがって、こうした学習手段としては、 （イ）前記変化速度演算手段（ｂ）によって算出される
変化速度が所定の値以内であること、が所定時間持続さ
れることを条件に前記学習値の算出を実行するもの。と
することで、上記保持出力を学習するための十分な精度
が保証されるようになる。
【００５５】もっとも、同学習手段として、 （ロ）前記変化速度演算手段（ｂ）によって算出される
変化速度が所定の値以内であること、且つ前記遅延手段
（ａ）によって遅延された操作量の変化幅が所定の変化
幅以内であること、が所定時間持続されることを条件に
前記学習値の算出を実行するもの。とすれば、その学習
値も更に信頼性の高いものとなる。
【００５６】
【実施例】はじめに、図１１を参照して、以下に説明す
る実施例のバルブタイミング制御装置の構成原理につい
て説明する。
【００５７】この図１１は、先の図７〜図９に示される
ようなバルブタイミング制御装置にあってその回転位相
調整機構２０に供給される作動油の油圧変化がバルブタ
イミング制御に及ぼす影響について示したものである。
【００５８】この図１１において、縦軸は、前記クラン
ク軸１１と前記カム軸１６との回転位相差の変化速度、
すなわちバルブタイミングの変化速度を表し、同変化速
度が「０」とは、前記回転位相調整機構２０が一定の操
作量（調整量）に保持されている状態を意味する。前記
リニアソレノイド５６を介してのこのときの回転位相調
整機構操作量を保持出力ということは以下でも同様であ
る。
【００５９】また、このバルブタイミング変化速度が正
（＋）方向にあるときは、前記回転位相調整機構２０が
進角方向に操作（制御）されていることを意味し、負
（−）方向にあるときは、同回転位相調整機構２０が遅
角方向に操作されていることを意味する。
【００６０】一方、同図１１において、横軸は、制御装
置による前記リニアソレノイド５６を介しての回転位相
調整機構２０の操作量を表している。すなわち、実線或
いは一点鎖線にて示す特性曲線がバルブタイミング変化
速度「０」となる同操作量、すなわち保持出力を基準に
して、それよりも大きな操作量が指令される場合には進
角側に、逆に小さな操作量が指令される場合には遅角側
に、それぞれ回転位相調整機構２０が動作することがこ
の図１１によっても明かである。
【００６１】ただし、破線領域を同図１１の右側に拡大
して示すように、一点鎖線の曲線として示す油圧が低い
場合の保持出力ＨOLは、実線の曲線として示す油圧が高
い場合の保持出力ＨOHに比べて大きくなる（拡大図中の
矢印ｈ参照）。すなわち、油圧が低くなるほど大きな保
持出力が必要とされるようになる。これは、 （１）カム軸が回転して、図示しないカムが吸気若しく
は排気バルブを駆動する際には、同カム軸の回転を抑止
しようとする駆動反力が生じる。そしてこの駆動反力は
上記回転位相調整機構２０を遅角動作させる方向に働
く。またこの場合、同回転位相調整機構２０において
は、進角側の油圧路３９から漏れる作動油量が遅角側の
油圧路４０から漏れる作動油量よりも多くなる。 （２）したがって、この回転位相調整機構２０の平衡状
態を保持するためには、常に、上記進角側の油圧路３９
に作動油を供給し続ける必要がある。 （３）ただし、該進角側の油圧路３９に供給する作動油
量は油圧の低下によって減少するため、保持出力として
もより大きな操作量が必要とされる。といった理由によ
る。
【００６２】また、同図１１によれば、回転位相調整機
構２０の操作量が同じである場合、油圧が低いほどバル
ブタイミング変化速度が小さくなることがわかる。これ
は、矢印Ｆ１及びＦ２として同図１１中に付記する通り
である。
【００６３】しかし一方、上記バルブタイミング変化速
度が小さい領域、すなわち同図１１中に破線にて示す領
域では、上記保持出力ＨOH或いはＨOLからずれた操作量
に対するバルブタイミング変化速度が、油圧が高い場合
と低い場合とでさほど変わらないことも同図１１から明
である。これは、同破線領域の拡大図部分に矢印ｆ１及
びｆ２として付記する通りである。
【００６４】このように図１１によれば、油圧の変化、
すなわち内燃機関の運転状態の変化に応じてバルブタイ
ミングの変化速度にも違いが生じるようにはなるもの
の、該バルブタイミングの変化速度が小さい所定の範囲
であれば、こうした油圧の変化も概ね無視することがで
きるようになることがわかる。
【００６５】したがって、このバルブタイミングの変化
速度が小さい所定の範囲での同変化速度と前記フィード
バック制御される回転位相調整機構２０の操作量の保持
出力に対する偏差との関係をマップ等によって予め与え
さえすれば、その都度の変化速度に応じた同偏差の値を
逐次先取りするかたちで、保持出力を学習することがで
きるようになる。
【００６６】図１に、こうした原理に基づいて構成した
この発明にかかる内燃機関のバルブタイミング制御装置
の一実施例を示す。この実施例の装置も、先の図７に示
した従来の装置と同様、ＤＯＨＣ（ダブル・オーバー・
ヘッド・カム）タイプの内燃機関に適用されて、同機関
の吸気バルブの開閉タイミングを可変制御する装置とし
て構成されている。
【００６７】また、図１に示すこの実施例の装置におい
て、先の図７〜図９に示した従来の装置の構成要素と同
一の要素にはそれぞれ同一の符号を付して示している。
すなわちこの実施例の装置においても、内燃機関１０を
はじめ、回転位相調整機構２０、油圧装置５０等は、前
述した従来の装置のものと同一の構成のものを想定して
おり、それら要素についての重複する説明は割愛する。
【００６８】さて、この実施例の装置において、クラン
ク角センサ１７の出力ＰCL及びカム角センサの出力ＰCM
は、クランク角センサ１７の出力ＰCLに基づいて求めら
れる当該機関１０の回転数情報Ｎｅや図示しないエアフ
ローメータから出力される同機関１０の負荷情報として
の吸気量情報Ｑとともに、マイクロコンピュータ等によ
って構成される制御装置７００に取り込まれる。
【００６９】制御装置７００は、この実施例の装置とし
てのバルブタイミング制御を実行すべく、目標値設定部
７０１、回転位相差検出部７０２、変化速度演算部７０
３、ＴDL遅延部７０４、保持出力学習部７０５、操作量
演算部７０６、及び電流制御回路７０７をそれぞれ具え
て構成されている。
【００７０】以下、同制御装置７００の各部の機能、並
びにそれら各部を通じて実行されるバルブタイミング制
御の詳細について順次説明する。まず、目標値設定部７
０１は、上記取り込まれる回転数情報Ｎｅ、及び吸気量
情報Ｑの基本的には２つの情報に基づいて、当該内燃機
関１０のその都度の運転状態に応じたバルブタイミング
の目標値ｒを演算設定する部分である。
【００７１】すなわちこの目標値設定部７０１は、図２
にその内容を例示するような目標値マップ（メモリ）を
内蔵している。そして同目標値設定部７０１では、上記
取り込まれる回転数情報Ｎｅ及び吸気量情報Ｑの２つの
情報の関係から、同マップを検索して、上記バルブタイ
ミングの目標値ｒを演算設定する。
【００７２】ここで、上記目標値マップは、図２に示さ
れるように、回転位相調整機構２０による調整可能角度
範囲に対応した等角度線として表現されており、上記回
転数Ｎｅと負荷（吸気量Ｑ）との関係に応じて、それら
範囲内の何れかの角度が求まるようになっている。ま
た、その求められた目標値ｒは、必要に応じて補間演算
される。
【００７３】また、回転位相差検出部７０２は、同じく
制御装置７００に取り込まれる上記クランク角センサ１
７の出力ＰCL及びカム角センサの出力ＰCMに基づいて、
前述したクランク軸１１とカム軸１６との間の回転位相
差θに対応した、その都度のバルブタイミングｙを検出
する部分である。
【００７４】この検出されるバルブタイミングｙは、上
記求められた目標値ｒとの偏差ｅとして操作量演算部７
０６に入力される。また、同検出されたバルブタイミン
グｙは、変化速度演算部７０３にも与えられ、ここでそ
の微分値、すなわち変化速度ｙ’が演算される。
【００７５】すなわち変化速度演算部７０３は、上記バ
ルブタイミングｙの微分回路として構成されるものであ
り、例えばこの制御装置７００のように、ディジタル処
理によってバルブタイミングを制御する装置にあって
は、 ｙ’＝（ｙｉ-1）−（ｙｉ） ただし、ｉ ：制御回数 ｙｉ-1：前回のバルブタイミングｙ ｙｉ ：今回のバルブタイミングｙ といった態様で、上記変化速度ｙ’が演算されるように
なる。
【００７６】この演算された変化速度ｙ’は、回転位相
調整機構２０に対する都度の操作量ｕがＴDL遅延部７０
４により時間ＴDLだけ遅延された値ｕDLとともに、保持
出力学習部７０５に与えられる。なお、この時間ＴDLと
は、油圧装置５０の応答遅れや回転位相調整機構２０の
応答遅れ等を含む当該フィードバック系全体としての遅
れを総括した時間である。こうした時間ＴDLに亘る遅延
処理によって、都度の操作量ｕとそれに基づくバルブタ
イミング変化速度ｙ’との対応のずれは好適に吸収され
るようになる。
【００７７】保持出力学習部７０５は、これら与えられ
るバルブタイミング変化速度ｙ’と遅延された操作量ｕ
DLとに基づいて、その都度の変化速度ｙ’に応じた保持
出力を学習する部分である。そしてその学習手法は、先
に述べたこの実施例の原理に従ったものとなっている。
【００７８】図３は、この保持出力学習部７０５におい
て実行される学習処理の処理手順を示したものであり、
ここで、同図３を併せ参照して、その学習手法について
説明する。なお、同保持出力学習部７０５での学習処理
は、例えば３〜１５ミリ秒周期にて繰り返し実行される
ものとする。
【００７９】さていま、上記変化速度ｙ’と遅延された
操作量ｕDLとがそれぞれ与えられたとすると、同保持出
力学習部７０５では、以下に列記する手順にて、保持出
力についての学習処理を実行する。 （１）バルブタイミング変化速度ｙ’の絶対値｜ｙ’｜
が同変化速度についての所定の値ｙ’G0以下であること
（ステップ１００）、及び遅延された操作量ｕDLの変化
幅の絶対値｜ｕDL−ｕN0｜が同変化幅についての所定の
値ｕG0以下であること（ステップ１１０）を条件に、そ
の継続時間をチェックする（ステップ１２０）。ここで
上記変化速度についての所定の値ｙ’G0とは、例えば先
の図１１に破線領域として示したバルブタイミングの変
化速度が小さい所定の範囲の境界値に対応した値であ
る。また、上記遅延された操作量ｕDLの変化幅を求める
のに用いられる値ｕN0とは、同操作量の値ｕDLをなまし
た値であり、例えば ｕN0＝｛（ｕDLｉ）＋（ｕDLｉ-1）｝／２ ただし、 ｉ ：制御回数 ｕDLｉ ：今回の遅延操作量ｕDL ｕDLｉ-1：前回の（過去の）遅延操作量ｕDL といった平均値が用いられる。また、その変化幅につい
ての所定の値ｕG0には、バルブタイミングの変更開始初
期時等、回転位相調整機構２０に対する操作量が大きく
変化する期間が排除されるような値が選ばれる。そし
て、上記継続時間のチェックには、同保持出力学習部７
０５に内蔵のカウンタＴが用いられる。このカウンタＴ
は、リセット後、自動的に経過時間に対応した計数を進
めるカウンタである。同継続時間のチェックにおいて
は、該カウンタＴの計数値が所定の継続時間に対応した
計数値ＴG0に満たなければ当該学習処理を一旦抜け、同
カウンタＴの計数値が所定の継続時間に対応した計数値
ＴG0以上となるとき、次のマップ演算処理（ステップ１
３０）に移行される。因みに、これら条件が全て満たさ
れるときには、当該バルブタイミング制御が先の図１１
に破線にて示した領域内にあることが保証されることと
もなる。 （２）ステップ１３０では、図４に例示するマップに基
づいて、回転位相調整機構２０の都度の操作量と前記保
持出力との偏差を演算する。このマップは、上記バルブ
タイミング変化速度が小さい所定の範囲での「同変化速
度と上記操作量の保持出力に対する偏差との関係」を示
すものであり、図１１に示した破線領域内での特性に対
応するかたちで、こうした関係が予めメモリに登録され
ているものとする。そして該マップ演算に際しては、同
図４に示されるように、この所定の範囲での現在のバル
ブタイミング変化速度ｙ’C0の値からそれに対応する現
在の操作量の保持出力に対する偏差ｕDCを求める。な
お、このマップ演算処理を実行する部分は、同保持出力
学習部７０５の操作量偏差演算部を構成する。 （３）こうして現在の操作量の保持出力に対する偏差ｕ
DCを求めた保持出力学習部７０５は最後に、上記ＴDL遅
延部７０４から与えられる遅延操作量ｕDLとこの求めら
れた現在の操作量の保持出力に対する偏差ｕDCとに基づ
き、演算 ｕHS＝ｕDL＋ｕDC を実行して学習値ｕHSを算出する（ステップ１４０）。
該算出された学習値ｕHSは、操作量演算部７０６に対し
て出力されるようになる。なお、この学習値ｕHSの演算
を実行する部分は、同保持出力学習部７０５の学習値演
算部を構成する。また、上記（１）の処理において、 ・バルブタイミング変化速度ｙ’の絶対値｜ｙ’｜が同
変化速度についての所定の値ｙ’G0以下であること（ス
テップ１００）、及び ・遅延された操作量ｕDLの変化幅の絶対値｜ｕDL−ｕN0
｜が同変化幅についての所定の値ｕG0以下であること
（ステップ１１０）、 が満たされなかった場合には、上記カウンタＴをリセッ
トして（Ｔ＝０）、当該学習処理を一旦抜けることとな
る（ステップ１５０）。
【００８０】さて、図１に示す同実施例の装置におい
て、操作量演算部７０６は、上記検出されたバルブタイ
ミングｙとその目標値ｒとの偏差ｅ、及び上記学習され
た学習値ｕHSとに基づきＰＤ（比例・微分）制御を実行
して、回転位相調整機構２０の都度の操作量ｕを決定す
る部分である。
【００８１】すなわち同操作量演算部７０６では、比例
制御にかかる制御ゲインをＫｐ、また微分制御にかかる
制御ゲインをＫｄとするとき、上記偏差ｅ及び学習値ｕ
HSに基づき、演算 ｕ＝Ｋｐ・ｅ＋Ｋｄ・ｅ’＋ｕHS を実行して上記操作量ｕを決定する。この操作量ｕにつ
いての演算制御処理も、上述した学習処理と同様、例え
ば３〜１５ミリ秒周期にて繰り返し実行されるものとす
る。なお、同演算式において、値ｅ’は偏差ｅの微分値
であり、これもディジタル処理によってバルブタイミン
グを制御する場合には、 ｅ’＝（ｅｉ-1）−（ｅｉ） ただし、ｉ ：制御回数 ｅｉ-1：前回の偏差ｅ ｙｉ ：今回の偏差ｅ といった内容をもつ値となる。
【００８２】こうして決定された操作量ｕは、電流制御
回路７０７に与えられ、ここで前述したリニアソレノイ
ド５６を駆動（操作）するための所定のデューティ値を
もつ電流信号に変換される。
【００８３】図５及び図６は、こうした実施例の装置に
よる効果を確認するために行った実験の結果をそれぞれ
示したものであり、以下、これら図５及び図６を併せ参
照して、同実験の内容、並びにこの実施例の装置によっ
てもたらされる効果について詳述する。この実験は、図
５（ｄ）或いは図６（ｄ）として示すように、内燃機関
１０の回転数Ｎｅを一定の低い回転数Ｎｅ１から徐々に
高めていき、回転数Ｎｅ２に達したところで同回転数Ｎ
ｅを一定に保持する実験である。
【００８４】図５（ｅ）或いは図６（ｅ）として示され
るように、前記オイルポンプ５２の吐出圧は、回転数Ｎ
ｅの上昇に伴って上がっていく。一方このとき、実際の
保持出力（本来あるべき保持出力）ｕHRは、このオイル
ポンプ５２の吐出圧とは逆に下がっていく。この実際の
保持出力ｕHRの変化態様は、図５（ｃ）或いは図６
（ｃ）において一点鎖線として示される。
【００８５】なお、こうしたオイルポンプ５２の吐出圧
すなわち油圧と実際の保持出力ｕHRとの関係は、先の図
１１に示される関係とも一致する。また、この実際の保
持出力ｕHRについてここでは便宜上、回転数Ｎｅ１のと
きの実際の保持出力をｕHRN1とし、回転数Ｎｅ２のとき
の実際の保持出力をｕHRN2とする。実験開始直後、該保
持出力についての上記学習値ｕHSは、回転数Ｎｅ１のと
きに正しい値となっており、ｕHS＝ｕHRN1となってい
る。そしてこの場合、上記バルブタイミングについての
目標値ｒと実際に検出されるバルブタイミングｙとは、
同装置のフィードバック制御によって一致している。
【００８６】その後、上記のように回転数Ｎｅが高めら
れると、上記目標値ｒは、該回転数Ｎｅの上昇に伴って
徐々に進角側に変化していき、回転数Ｎｅ２となったと
ころで一定の値に保持される。この目標値ｒの推移は、
図５（ａ）或いは図６（ａ）において破線として示され
る。
【００８７】そしてこの実験では、こうして目標値ｒが
推移するときの、上記回転数Ｎｅ２におけるバルブタイ
ミングｙの収束性を評価する。さて、図５は、内燃機関
１０の回転数変化に対し保持出力についての学習値を一
定の値に固定した場合、すなわち学習を行わなかった場
合のバルブタイミングｙの推移を示したものである。
【００８８】図５（ｃ）に示されるように、実際の保持
出力ｕHRとその学習値ｕHS（一定）とは、回転数Ｎｅが
上昇するに従ってその差が広がっていく。そしてその
間、上記操作量演算部７０６からは、 ｕ＝Ｋｐ・ｅ＋Ｋｄ・ｅ’＋ｕHS（＝ｕHRN1） といった態様で操作量ｕが出力され、上記回転数Ｎｅ２
に達した後、該操作量ｕが ｕ＝ｕHRN2 となったとき、図５（ａ）に示される如くバルブタイミ
ングｙが一定となる。
【００８９】すなわちこの場合、同図５（ａ）に付記す
るＡ時点以降では、偏差ｅの微分値ｅ’が「０」である
ことから、上記操作量ｕも ｕ＝Ｋｐ・ｅ＋ｕHRN1 となり、バルブタイミングｙは、 Ｋｐ・ｅ＝ｕHRN2−ｕHRN1 となる偏差ｅを残したまま、一定の値に維持されてしま
うこととなる。勿論これでは、バルブタイミングについ
ての正確なフィードバック制御が実行されたことにはな
らない。また、保持出力についての学習を行わない従来
の装置にあっても、こうした実情に変わりはない。
【００９０】一方、図６は、上記実施例の装置によるバ
ルブタイミング制御例を示すものであって、内燃機関１
０の回転数変化に対し保持出力を逐次学習した場合のバ
ルブタイミングｙの推移を示したものである。
【００９１】図６（ｃ）に示されるように、この場合
も、実際の保持出力ｕHRとその学習値ｕHSとは、回転数
Ｎｅの上昇に伴ってその差が広がっていくが、この場合
には、図６（ｂ）に付記するＢの時点で、変化速度ｙ’
についての前述した条件 ｜ｙ’｜ ≦ ｙ’G0 が満たされ、且つ、図６（ｃ）に付記するＣの時点で、
その継続時間に関する Ｔ ≧ ＴG0 の条件も満たされて、実際の保持出力ｕHRに関する学習
が実行される。この学習が、時間ＴDLだけ遅延された操
作量ｕDLとその時点での変化速度ｙ’C0によってマップ
演算された操作量偏差ｕDCとに基づき、 ｕHS＝ｕDL＋ｕDC といった態様で実行されることは上述した通りである。
【００９２】そして、この学習の結果、その学習値ｕHS
と実際の保持出力ｕHRとが一致すれば（図６（ｃ）のＣ
点参照）、同装置としてのフィードバック制御により、
図６（ａ）に付記するＤの時点で、偏差ｅは「０」に収
束されるようになる。
【００９３】このように、上記実施例の装置によれば、
保持出力の学習によって、偏差ｅを正確に「０」に収束
させることができ、内燃機関のバルブタイミングを高精
度にフィードバック制御することができるようになる。
【００９４】また通常、上記バルブタイミングの目標値
ｒが内燃機関１０の運転状態に応じて変化すれば、それ
に伴ってバルブタイミングの変化速度ｙ’や操作量ｕも
変化する。したがって、そのような状況で上述した学習
を実行すると、逆に学習値の誤差が大きくなることも考
えられる。
【００９５】そこで上記実施例の装置では、図３にステ
ップ１００〜ステップ１２０の処理として示したよう
に、 ・変化速度ｙ’が所定の値ｙ’G0以内であることが所定
時間持続されること、 ・遅延された操作量ｕDLの変化幅が所定の変化幅以内で
あることが所定時間持続されること、 を条件に学習を実行するようにしている。
【００９６】このため同実施例の装置によれば、上記学
習値が非常に信頼性の高い値として得られるようにもな
る。もっとも、上記保持出力を正確に把握する必要があ
るのは、バルブタイミングが目標とされるタイミングに
収束されるときであり、そのような場合には、上記バル
ブタイミングの変化速度ｙ’も小さくなっているのが普
通である。
【００９７】したがって、上記学習を実行するための条
件も、通常は ・変化速度ｙ’が所定の値ｙ’G0以内であることが所定
時間持続されること、が満たされるだけで十分である。
【００９８】また、この発明にかかるバルブタイミング
制御装置が対象とする内燃機関は、前述したＤＯＨＣタ
イプのものには限られない。他のタイプの内燃機関であ
れ、上記実施例に準じたかたちで同バルブタイミング制
御装置を適用することができる。
【００９９】また、上記回転位相調整機構やカム角セン
サの配設対象となるカム軸も、上記吸気バルブ用のカム
軸には限られない。これら回転位相調整機構やカム角セ
ンサは、排気バルブ用のカム軸についても上記同様に配
設することができる。
【０１００】また、上記回転位相調整機構としても、先
の図８に示される構成のものに限られることなくその選
択は任意である。クランク軸（伝達機構）とカム軸との
相対回転位相を油圧装置を通じて連続的に調整すること
のできる機構を有するものであれば、他の如何なる構成
のものであれ、同制御装置の回転位相調整機構として採
用することができる。
【０１０１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明では、再
帰的に算出される回転位相調整手段の操作量とバルブタ
イミングの都度の変化速度とに基づいて保持出力を学習
し、同バルブタイミングの目標値に対する偏差、並びに
この学習値に基づいて回転位相調整手段の操作量を算出
決定するようにしている。
【０１０２】このため、学習によって得られる本来ある
べき保持出力の値をもとに、バルブタイミングの目標値
に対する偏差を正確に「０」に収束させることができる
ようになる。すなわち、内燃機関のバルブタイミングを
高精度にフィードバック制御することができるようにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明にかかる内燃機関のバルブタイミング
制御装置についてその一実施例構成を示すブロック図で
ある。
【図２】同実施例の装置において目標値（目標相対回転
角）の演算に使用するマップ例を示すグラフである。
【図３】同実施例の装置おける保持出力の学習手順を示
すフローチャートである。
【図４】図３に示される保持出力の学習処理に用いられ
るバルブタイミングの現在の変化速度とフィードバック
制御される回転位相調整機構の都度の操作量の保持出力
に対する偏差との関係についてのマップ例を示すグラフ
である。
【図５】内燃機関の回転数変化に対し保持出力について
の学習値を一定の値に固定した場合のバルブタイミング
推移態様を示すタイミングチャートである。
【図６】内燃機関の回転数変化に対して保持出力を逐次
学習した場合のバルブタイミング推移態様を示すタイミ
ングチャートである。
【図７】従来のバルブタイミング制御装置についてその
構成例を示すブロック図である。
【図８】図７に示される回転位相調整機構についてその
断面構造を示す断面図である。
【図９】図７及び図８に示されるスプール弁についてそ
の構造並びに動作態様を示す略図である。
【図１０】リニアソレノイドの操作量（駆動量）とスプ
ール弁を通じて回転位相調整機構に供給される作動油量
との関係を示すグラフである。
【図１１】上記実施例の装置の構成原理を説明するグラ
フである。
【符号の説明】
１０…内燃機関、１１…クランク軸、１２…排気弁用ス
プロケット、１３…吸気弁用スプロケット、１４…タイ
ミングチェーン、１５…排気弁用カム軸、１６…吸気弁
用カム軸、１７…クランク角センサ、１８…カム角セン
サ、２０…回転位相調整機構、３５…進角動作用油圧
室、３６…遅角動作用油圧室、３７、３８、３９、４０
…油圧路、５０…油圧装置、５１…オイルパン、５２…
オイルポンプ、５３…スプール弁、５４…スプール弁シ
リンダ、５５…スプール、５６…リニアソレノイド、５
７…スプリング、５８…作動油供給ポート、５９…作動
油排出ポート、６０、６１…油圧ポート、７０、７００
…制御装置、７０１…目標値設定部、７０２…回転位相
差検出部、７０３…変化速度演算部、７０４…ＴDL遅延
部、７０５…保持出力学習部、７０６…操作量演算部、
７０７…電流制御回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−175430（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−175431（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−159105（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−299813（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−26992（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−280516（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−83080（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F02D 13/02 F02D 41/00 - 45/00 395

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 内燃機関のクランク軸の回転を同機関の
    吸気バルブ若しくは排気バルブを開閉するためのカムが
    配設されたカム軸に伝達する伝達手段と、該伝達手段に
    介在されて前記クランク軸と前記カム軸との間の回転位
    相を調整する回転位相調整手段と、 前記クランク軸に配設されてその回転角度を検出するク
    ランク角センサと、 前記カム軸に配設されてその回転角度を検出するカム角
    センサと、 これら各センサの検出出力に基づいて前記クランク軸と
    前記カム軸との相対的な回転位相差を検出する回転位相
    差検出手段と、 この検出される回転位相差が目標値に等しくなるよう前
    記回転位相調整手段の操作量を繰り返し算出する操作量
    演算手段と、 この算出される操作量と前記クランク軸と前記カム軸と
    の相対的な回転位相差の変化速度とに基づいて同クラン
    ク軸とカム軸との相対的な回転位相差を一定に保持する
    ための前記回転位相調整手段の操作量を繰り返し学習す
    る学習手段と、を具え、前記操作量演算手段は、前記検
    出される回転位相差の目標値に対する偏差、及び前記学
    習手段によりその時点で学習されている学習値に基づい
    て前記回転位相調整手段の操作量を算出決定することを
    特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装置。
  2. 【請求項２】 前記学習手段は、 前記操作量演算手段によって算出される操作量の値を当
    該制御装置の応答遅れ時間だけ遅延する遅延手段と、 前記回転位相差検出手段によって検出される前記クラン
    ク軸と前記カム軸との相対的な回転位相差の変化からそ
    の変化速度を算出する変化速度演算手段と、 この算出される変化速度に対応して前記クランク軸と前
    記カム軸との相対的な回転位相差を一定に保持するため
    の前記回転位相調整手段の操作量に対する前記操作量演
    算手段によって演算される操作量の偏差を求める操作量
    偏差演算手段と、 前記遅延手段によって遅延された操作量をｕDL、前記操
    作量偏差演算手段によって演算された操作量の偏差をｕ
    DCとするとき、演算 ｕHS＝ｕDL＋ｕDC を実行して学習値ｕHSを算出する学習値演算手段と、 を具えるものである請求項１に記載の内燃機関のバルブ
    タイミング制御装置。
  3. 【請求項３】前記学習手段は、前記変化速度演算手段に
    よって算出される変化速度が所定の値以内であることが
    所定時間持続されることを条件に前記学習値の算出を実
    行するものである請求項２に記載の内燃機関のバルブタ
    イミング制御装置。
  4. 【請求項４】前記学習手段は、前記変化速度演算手段に
    よって算出される変化速度が所定の値以内であること、
    且つ前記遅延手段によって遅延された操作量の変化幅が
    所定の変化幅以内であることが所定時間持続されること
    を条件に前記学習値の算出を実行するものである請求項
    ２に記載の内燃機関のバルブタイミング制御装置。
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