JP4821808B2 - Valve system abnormality detection method - Google Patents

Valve system abnormality detection method Download PDF

Info

Publication number
JP4821808B2
JP4821808B2 JP2008153442A JP2008153442A JP4821808B2 JP 4821808 B2 JP4821808 B2 JP 4821808B2 JP 2008153442 A JP2008153442 A JP 2008153442A JP 2008153442 A JP2008153442 A JP 2008153442A JP 4821808 B2 JP4821808 B2 JP 4821808B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
valve
value
drive
lift amount
maximum lift
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2008153442A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009299543A (en
Inventor
登喜司 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2008153442A priority Critical patent/JP4821808B2/en
Publication of JP2009299543A publication Critical patent/JP2009299543A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4821808B2 publication Critical patent/JP4821808B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Description

本発明は、2つの機械的限界位置の間で駆動部材を往復動することにより機関バルブのバルブ特性を変更する動弁系に適用され、バルブ特性の変更不能が発生することに基づいて動弁系の駆動固着を検出する動弁系の異常検出方法に関する。   The present invention is applied to a valve operating system that changes the valve characteristic of an engine valve by reciprocating a drive member between two mechanical limit positions, and the valve operating system is based on the fact that the valve characteristic cannot be changed. The present invention relates to an abnormality detection method for a valve train system that detects drive adhesion of the system.

近年、内燃機関の燃費性能や出力の向上を図るため、内燃機関の運転状態に基づいて機関バルブの最大リフト量を変更する動弁系が広く採用されている(例えば特許文献1参照)。このような動弁系としては、以下の構成が一般的に採用される。   In recent years, in order to improve the fuel efficiency and output of an internal combustion engine, a valve operating system that changes the maximum lift amount of the engine valve based on the operating state of the internal combustion engine has been widely adopted (see, for example, Patent Document 1). The following configuration is generally adopted as such a valve train.

すなわち、この動弁系では、機関出力軸によって回転するカムに当接しその回転に基づいて揺動する入力部材と、同入力部材とともに揺動することにより機関バルブを往復駆動する出力部材とを備えている。また、これら入力部材及び出力部材には、2つの機械的限界位置の間で往復動可能な駆動部材が駆動連結されるとともに、この駆動部材には、同駆動部材を駆動するアクチュエータが連結されている。このアクチュエータが機械的に規制された作動範囲において駆動部材を往復駆動すると、上述の入力部材と出力部材との相対位相差が変更されて機関バルブの最大リフト量が変更される。   That is, this valve train system includes an input member that abuts on a cam rotated by an engine output shaft and swings based on the rotation, and an output member that reciprocates the engine valve by swinging together with the input member. ing. The input member and the output member are connected to a drive member that can reciprocate between two mechanical limit positions, and an actuator that drives the drive member is connected to the drive member. Yes. When the actuator is driven to reciprocate within the mechanically regulated operating range, the relative phase difference between the input member and the output member is changed, and the maximum lift amount of the engine valve is changed.

そして、こうした動弁系の制御装置にあっては、以下に示すような態様をもって機関バルブの最大リフト量を制御するようにしている。すなわち、この制御装置にあっては、アクチュエータの作動量、換言すれば機関バルブの最大リフト量を検出するセンサが設けられている。マイクロコンピュータは、そのセンサによって検出される最大リフト量の検出値と機関運転状態に基づいて設定された制御目標値との乖離が小さくなるようにアクチュエータに対する通電のデューティ比をフィードバック制御することにより、上述の駆動部材を駆動して機関バルブの最大リフト量を制御するようにしている。   In such a valve system control device, the maximum lift amount of the engine valve is controlled in the following manner. In other words, this control device is provided with a sensor for detecting the operation amount of the actuator, in other words, the maximum lift amount of the engine valve. The microcomputer feedback-controls the duty ratio of energization to the actuator so that the deviation between the detected value of the maximum lift amount detected by the sensor and the control target value set based on the engine operating state is small. The above-described drive member is driven to control the maximum lift amount of the engine valve.

ところで、上述の最大リフト量の制御中に、動弁系において異物の噛み込み等により駆動固着が発生し、最大リフト量の変更不能が発生することがある。そこで、こうした駆動固着を早期に検出するために、例えば特許文献2に記載の異常検出方法を採用することができる。具体的には、この特許文献2に記載の異常検出方法では、アクチュエータに対する通電のデューティ比及びアクチュエータを流れる電流が所定の閾値よりも大きいにも拘わらず、検出された最大リフト量の検出値が変化しないときに、最大リフト量が変更不能な状態であると判断し、これに基づいて動弁系の駆動固着が発生した旨判断するようにしている。
特開2005−201117号公報 特開2007−205296号公報
By the way, during the above-described control of the maximum lift amount, drive sticking may occur in the valve operating system due to foreign object biting or the like, and the maximum lift amount may not be changed. Therefore, in order to detect such drive fixation at an early stage, for example, an abnormality detection method described in Patent Document 2 can be employed. Specifically, in the abnormality detection method described in Patent Document 2, the detected value of the maximum lift amount is detected even though the duty ratio of energization to the actuator and the current flowing through the actuator are larger than a predetermined threshold. When it does not change, it is determined that the maximum lift amount cannot be changed, and based on this, it is determined that the drive sticking of the valve train has occurred.
JP 2005-201117 A JP 2007-205296 A

このように、最大リフト量の変更が不能となったことに基づいて動弁系の駆動固着を判断することができる。ただし、ノイズ等により上述のセンサによって検出される最大リフト量の検出値と最大リフト量の実際値との間に偏差が生じることがある。こうした偏差が生じた場合、センサによって検出された最大リフト量の検出値が設定された制御目標値に達していないものの、駆動部材がその制御目標値に対応する位置を通過して機械的限界位置に到達することがある。この場合、最大リフト量が制御目標値に達していない状態で同最大リフト量が変更不能となった旨の判断がなされることとなる。すなわち、最大リフト量の検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因して駆動部材が機械的限界位置に到達したことにより最大リフト量が変更不能になっているにもかかわらず、動弁系において噛み込み等により駆動固着が発生したと誤判断されるおそれがある。   In this way, it is possible to determine whether or not the valve system is locked based on the fact that the maximum lift amount cannot be changed. However, a deviation may occur between the detected value of the maximum lift amount detected by the above-described sensor and the actual value of the maximum lift amount due to noise or the like. When such a deviation occurs, the detection value of the maximum lift amount detected by the sensor does not reach the set control target value, but the drive member passes the position corresponding to the control target value and the mechanical limit position is reached. May reach. In this case, it is determined that the maximum lift amount cannot be changed in a state where the maximum lift amount has not reached the control target value. That is, although the maximum lift amount cannot be changed because the drive member has reached the mechanical limit position due to a deviation between the detected value and the actual value of the maximum lift amount. In other words, it may be erroneously determined that drive sticking has occurred due to biting or the like in the valve train.

なお、機関バルブの最大リフト量を変更する動弁系の異常検出方法について説明したが、こうした不都合は同構成に限らず、機関バルブの開閉弁時期等、他のバルブ特性を変更する動弁系においても概ね共通して発生し得る。   Although the valve system abnormality detection method for changing the maximum lift amount of the engine valve has been described, this inconvenience is not limited to the same configuration, and the valve system for changing other valve characteristics such as the opening / closing timing of the engine valve. Can occur almost in common.

本発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因してバルブ特性を変更する駆動部材がその機械的限界位置に到達したときに、動弁系の駆動固着が発生したと誤判断することを回避し、動弁系の駆動固着を正確に検出することのできる動弁系の異常検出方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a conventional situation, and an object of the present invention is to provide a drive member that changes valve characteristics due to a deviation between a detected value and an actual value. Provides a valve system abnormality detection method that can accurately detect drive valve sticking and avoid misjudgment that valve drive sticking has occurred when the critical limit position is reached. There is to do.

以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項1に記載の発明は、2つの機械的限界位置の間で往復動することにより機関バルブのバルブ特性を変更する駆動部材と、前記駆動部材に連結され、同駆動部材を駆動するアクチュエータと、バルブ特性を検出する検出手段と、機関運転状態に基づいてバルブ特性の制御目標値を設定し、前記検出手段によって検出されるバルブ特性の検出値と前記制御目標値との乖離が小さくなるように前記アクチュエータを通じて前記駆動部材を駆動制御する駆動制御手段とを備える動弁系に適用され、前記駆動制御手段による駆動制御の実行中にバルブ特性の変更が不能となったことに基づいて前記動弁系の駆動固着を検出する動弁系の異常検出方法において、所定の検出周期においてバルブ特性の変更が初めて不能となったときに、前記動弁系の駆動固着の検出を保留するとともに、前記駆動部材を前記機械的限界位置の一方に向けて駆動し、該駆動部材が停止したときに同駆動部材がその機械的限界位置に到達したと判断して該時点のバルブ特性の検出値を該機械的限界位置に対応する同バルブ特性の初期値に設定する初期値学習を行い、該初期値学習が完了した後にバルブ特性の変更が再度不能となったことを条件に前記動弁系の駆動固着が発生した旨判定することをその要旨とする。
Hereinafter, means for solving the above-described problems and the effects thereof will be described.
The invention according to claim 1 is a drive member that changes the valve characteristic of the engine valve by reciprocating between two mechanical limit positions, and an actuator that is connected to the drive member and drives the drive member. The valve characteristic control target value is set on the basis of the engine operating state, and the difference between the valve characteristic detection value detected by the detection means and the control target value is reduced. And a drive control means for drivingly controlling the drive member through the actuator, and the change of the valve characteristics becomes impossible during execution of the drive control by the drive control means. In the valve system abnormality detection method for detecting drive adhesion of the valve system, when the valve characteristic cannot be changed for the first time in a predetermined detection cycle, the valve system While deferring detection of dynamic fixation, the drive member is driven toward one of the mechanical limit positions, and when the drive member stops, it is determined that the drive member has reached the mechanical limit position. Initial value learning is performed to set the detected value of the valve characteristic at the time to the initial value of the valve characteristic corresponding to the mechanical limit position, and the valve characteristic cannot be changed again after the initial value learning is completed. The gist of this is to determine that the driving sticking of the valve operating system has occurred.

同構成では、所定の検出周期においてバルブ特性の変更が初めて不能になったときに動弁系の駆動固着の検出を保留するとともにバルブ特性の初期値学習を行い、該初期値学習が完了した後にバルブ特性の変更が再度不能になったときに動弁系の駆動固着が発生した旨判断するようにしている。これにより、例えば動弁系の駆動固着が発生しておらず、バルブ特性の検出値と実際値との間に偏差が存在していることに起因して駆動部材が機械的限界位置に到達し、バルブ特性の変更が不能となった場合に、バルブ特性の初期値学習によりバルブ特性の検出値と実際値との間に偏差が存在する状態が解消され、バルブ特性の制御が正確に再開されることができる。その結果、初期値学習が完了した後に駆動部材が機械的限界位置に再度到達することを回避することができ、バルブ特性の検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因して駆動部材が機械的限界位置に到達したときに、動弁系の駆動固着が発生したと誤判断することを回避することができるようになる。一方、動弁系において噛み込み等により駆動固着が発生した場合には、初期値学習が行われて駆動部材の駆動制御が一旦再開されるものの、駆動部材の実際の可動範囲が駆動制御手段により認識される可動範囲よりも小さいため、初期値学習が完了した後にも、その駆動固着が発生した位置又は機械的限界位置に駆動部材が到達することがある。このように駆動固着が発生した位置又は機械的限界位置に駆動部材が到達すると、同バルブ特性の変更が再度不能となり、動弁系の駆動固着が発生した旨の判断がなされる。したがって、上記構成によれば、検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因して駆動部材が機械的限界位置に到達したときに動弁系の駆動固着が発生したと誤判断することを回避し、動弁系の駆動固着を正確に検出することができるようになる。   In the same configuration, when the change of the valve characteristic becomes impossible for the first time in a predetermined detection cycle, the detection of the valve drive system sticking is suspended and the initial value learning of the valve characteristic is performed, and after the initial value learning is completed When the change of the valve characteristic becomes impossible again, it is determined that the drive sticking of the valve system has occurred. As a result, for example, there is no drive sticking of the valve system, and the drive member reaches the mechanical limit position due to a deviation between the detected value and the actual value of the valve characteristic. When the valve characteristics cannot be changed, the initial value learning of the valve characteristics eliminates the state where there is a deviation between the detected value of the valve characteristics and the actual value, and the control of the valve characteristics is resumed accurately. Can. As a result, it is possible to prevent the drive member from reaching the mechanical limit position again after the initial value learning is completed, resulting in a deviation between the detected value of the valve characteristic and the actual value. Thus, when the drive member reaches the mechanical limit position, it is possible to avoid erroneously determining that the drive sticking of the valve system has occurred. On the other hand, when drive sticking occurs due to biting or the like in the valve train, initial value learning is performed and drive control of the drive member is resumed, but the actual movable range of the drive member is determined by the drive control means. Since it is smaller than the recognized movable range, the drive member may reach the position where the drive sticking occurs or the mechanical limit position even after the initial value learning is completed. When the drive member reaches the position where the drive sticking occurs or the mechanical limit position, the valve characteristic cannot be changed again, and it is determined that the drive sticking of the valve system has occurred. Therefore, according to the above-described configuration, it is erroneously determined that the valve system drive is stuck when the drive member reaches the mechanical limit position due to a deviation between the detected value and the actual value. It is possible to avoid the determination and accurately detect the drive sticking of the valve train.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の動弁系の異常検出方法において、前記検出手段は、バルブ特性について所定の基準値からの変更履歴を検出し、前記変更履歴と前記基準値とに基づいてバルブ特性を検出することをその要旨とする。   According to a second aspect of the present invention, in the valve system abnormality detection method according to the first aspect, the detection means detects a change history of a valve characteristic from a predetermined reference value, and the change history and the reference The gist is to detect the valve characteristic based on the value.

バルブ特性を検出する検出手段の具体的な構成としては、例えば請求項2に記載されるように、バルブ特性について所定の基準値からの変更履歴を検出し、前記変更履歴と前記基準値とに基づいてバルブ特性を検出する、といった構成を採用することができる。こうした構成を採用した場合、変更履歴を検出するときにノイズ等によりバルブ特性の検出値と実際値との間に偏差が一旦発生すると、その後の変更履歴を正確に検出したとしても、その偏差が解消されない。そのため、それら検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因して駆動部材が機械的限界位置に到達したときに動弁系の駆動固着が発生した旨の誤判断がより発生しやすくなる。   As a specific configuration of the detecting means for detecting the valve characteristic, for example, as described in claim 2, a change history of the valve characteristic from a predetermined reference value is detected, and the change history and the reference value are determined. A configuration in which the valve characteristic is detected based on this can be employed. When such a configuration is adopted, once a deviation occurs between the detected value of the valve characteristic and the actual value due to noise or the like when detecting the change history, even if the subsequent change history is accurately detected, the deviation is It will not be resolved. For this reason, a misjudgment that the valve system drive sticking has occurred when the drive member reaches the mechanical limit position due to a deviation between the detected value and the actual value is more likely to occur. It becomes easy to do.

この点、上記の構成によれば、所定の基準値からの変更履歴とその基準値とに基づいてバルブ特性を検出する構成を採用した場合であっても、バルブ特性の検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因して駆動部材が機械的限界位置に到達したときに動弁系の駆動固着が発生したと誤判断することを回避し、動弁系の駆動固着を正確に検出することができるようになる。   In this regard, according to the above configuration, even when the configuration for detecting the valve characteristic based on the change history from the predetermined reference value and the reference value is adopted, the detected value and the actual value of the valve characteristic In this case, it is possible to avoid erroneously determining that the valve drive system is locked when the drive member reaches the mechanical limit position due to a deviation between the It becomes possible to detect accurately.

請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の動弁系の異常検出方法において、前記所定の検出周期においてバルブ特性の変更が初めて不能となったときに、前記2つの機械的限界位置のうち、前記駆動部材の停止位置とより近い位置にある機械的限界位置において初期値学習を行うことをその要旨とする。   According to a third aspect of the present invention, in the valve system abnormality detection method according to the first or second aspect, when the valve characteristic cannot be changed for the first time in the predetermined detection period, the two mechanical The gist is to perform initial value learning at a mechanical limit position that is closer to the stop position of the drive member among the limit positions.

同構成によれば、バルブ特性の変更が不能になったときに、2つの機械的限界位置のうち、駆動部材の停止位置との距離が相対的に短いほうの機械的限界位置において初期値学習を行うことにより、例えば駆動部材の停止位置と離れた位置にある機械的限界位置において初期値学習を行う場合と比較して、初期値学習に要する時間を短縮するとともに、同学習においてバルブ特性の変動を抑制することができ、初期値学習による機関運転状態の変動を抑制することができる。   According to this configuration, when the valve characteristics cannot be changed, the initial value learning is performed at the mechanical limit position of the two mechanical limit positions that is relatively short from the stop position of the drive member. As a result, the time required for initial value learning is shortened as compared with the case where initial value learning is performed at a mechanical limit position that is distant from the stop position of the drive member. The fluctuation can be suppressed, and the fluctuation of the engine operating state due to the initial value learning can be suppressed.

請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれか一項に記載の動弁系の異常検出方法において、前記所定の検出周期においてバルブ特性の変更が初めて不能となったときに、該時点のバルブ特性の検出値とバルブ特性の変更が不能となる直前に前記駆動部材が変位していた方向に位置する前記機械的限界位置に対応するバルブ特性の初期値との差が所定量よりも大きい場合、前記初期値学習を禁止するとともに、前記動弁系の駆動固着が発生した旨判定することをその要旨とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the valve system abnormality detection method according to any one of the first to third aspects, when the valve characteristic cannot be changed for the first time in the predetermined detection cycle, The difference between the detected value of the valve characteristic at that time and the initial value of the valve characteristic corresponding to the mechanical limit position located in the direction in which the drive member is displaced immediately before the change of the valve characteristic becomes impossible is a predetermined amount. If it is larger than the above, the initial value learning is prohibited, and the gist is to determine that the driving sticking of the valve system has occurred.

ノイズ等によりバルブ特性の検出値と実際値との間に偏差の発生することはあるものの、その偏差が極端に大きくなる可能性が低い。そのため、バルブ特性の変更が不能となったときに、該時点のバルブ特性の検出値とバルブ特性の変更が不能となる直前に駆動部材が変位していた方向に位置する機械的限界位置に対応するバルブ特性の初期値との差が大きい場合、バルブ特性の検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因して駆動部材が機械的限界位置に到達した可能性は低く、むしろ実際に動弁系において駆動固着が発生している可能性のほうが高い。   Although a deviation may occur between the detected value and the actual value of the valve characteristic due to noise or the like, the possibility that the deviation becomes extremely large is low. Therefore, when the valve characteristic cannot be changed, it corresponds to the detected value of the valve characteristic at that time and the mechanical limit position located in the direction in which the drive member was displaced immediately before the valve characteristic could not be changed. When the difference between the initial value of the valve characteristic to be large is large, it is unlikely that the drive member has reached the mechanical limit position due to a deviation between the detected value of the valve characteristic and the actual value, Rather, it is more likely that drive sticking actually occurs in the valve train.

この点、上記構成によれば、所定の検出周期においてバルブ特性の変更が初めて不能となったときに、該時点のバルブ特性の検出値とバルブ特性の変更が不能となる直前に駆動部材が変位していた方向に位置する機械的限界位置に対応するバルブ特性の初期値との差が所定量よりも大きい場合、バルブ特性の検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因して駆動部材が機械的限界位置に到達した可能性は極めて低いとみなし、初期値学習を禁止するとともに、動弁系の駆動固着が発生した旨判定する。これにより、早期に、且つ正確に動弁系の駆動固着を検出することができるようになる。   In this regard, according to the above configuration, when the valve characteristic cannot be changed for the first time in a predetermined detection cycle, the drive member is displaced immediately before the detected value of the valve characteristic and the valve characteristic cannot be changed at that time. If the difference from the initial value of the valve characteristic corresponding to the mechanical limit position located in the specified direction is larger than the predetermined value, there is a deviation between the detected value of the valve characteristic and the actual value. Thus, it is considered that the possibility that the drive member has reached the mechanical limit position is extremely low, and the initial value learning is prohibited, and it is determined that the drive sticking of the valve system has occurred. As a result, it is possible to detect the drive sticking of the valve system early and accurately.

以下、本発明を車両に搭載される内燃機関の動弁系の異常検出方法に適用した一実施形態について、図1〜図17を参照して説明する。ここで、図1は、車両に搭載される内燃機関の動弁系の一部断面構造を示す断面図であり、図2は、同内燃機関の動弁系の配設態様を示す平面図である。   Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to an abnormality detection method for a valve train of an internal combustion engine mounted on a vehicle will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 1 is a sectional view showing a partial sectional structure of a valve operating system of an internal combustion engine mounted on a vehicle, and FIG. 2 is a plan view showing an arrangement of the valve operating system of the internal combustion engine. is there.

図1及び図2に示されるように、内燃機関は4つの気筒(図1では1つのみを表示)を有しており、そのシリンダヘッド2にはこれら気筒に対応した一対の排気バルブ10と吸気バルブ20とが往復動可能にそれぞれ設けられている。また、シリンダヘッド2には、それら排気バルブ10と吸気バルブ20とに対応して排気弁開閉装置90と吸気弁開閉装置100とがそれぞれ設けられている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the internal combustion engine has four cylinders (only one is shown in FIG. 1), and a cylinder head 2 includes a pair of exhaust valves 10 corresponding to these cylinders. An intake valve 20 is provided so as to be able to reciprocate. The cylinder head 2 is provided with an exhaust valve opening / closing device 90 and an intake valve opening / closing device 100 corresponding to the exhaust valve 10 and the intake valve 20, respectively.

排気弁開閉装置90には、各排気バルブ10に対応してラッシュアジャスタ12が設けられるとともに、このラッシュアジャスタ12と排気バルブ10との間にはロッカーアーム13が架設されている。ロッカーアーム13は、その基端がラッシュアジャスタ12に支持されるとともに先端が排気バルブ10の基端部に当接されている。また、シリンダヘッド2には、排気カムシャフト14が回転可能に支持されており、この排気カムシャフト14は、機関出力軸の回転に連動して回転される。排気カムシャフト14には複数のカム15が形成されるとともに、それらカム15の外周面にはロッカーアーム13の中間部分に設けられたローラ13aが当接されている。排気バルブ10にはリテーナ16が設けられるとともに、このリテーナ16とシリンダヘッド2との間にはバルブスプリング11が圧縮された状態で設けられている。なお、このバルブスプリング11の付勢力によって排気バルブ10は閉弁方向に付勢されている。そしてこれにより、ロッカーアーム13のローラ13aはカム15の外周面に押圧されている。機関運転時にカム15が回転すると、ロッカーアーム13はラッシュアジャスタ12により支持される部分を支点として揺動する。その結果、排気バルブ10はロッカーアーム13によって開閉駆動されるようになる。   The exhaust valve opening / closing device 90 is provided with a lash adjuster 12 corresponding to each exhaust valve 10, and a rocker arm 13 is installed between the lash adjuster 12 and the exhaust valve 10. The base end of the rocker arm 13 is supported by the lash adjuster 12, and the tip end is in contact with the base end portion of the exhaust valve 10. Further, an exhaust camshaft 14 is rotatably supported by the cylinder head 2, and the exhaust camshaft 14 is rotated in conjunction with the rotation of the engine output shaft. A plurality of cams 15 are formed on the exhaust camshaft 14, and a roller 13 a provided at an intermediate portion of the rocker arm 13 is in contact with the outer peripheral surface of the cams 15. The exhaust valve 10 is provided with a retainer 16, and a valve spring 11 is provided between the retainer 16 and the cylinder head 2 in a compressed state. The exhaust valve 10 is urged in the valve closing direction by the urging force of the valve spring 11. Thereby, the roller 13 a of the rocker arm 13 is pressed against the outer peripheral surface of the cam 15. When the cam 15 rotates during engine operation, the rocker arm 13 swings with a portion supported by the lash adjuster 12 as a fulcrum. As a result, the exhaust valve 10 is driven to open and close by the rocker arm 13.

一方、吸気弁開閉装置100には、排気側と同様に圧縮状態のバルブスプリング21、吸気バルブ20に設けられたリテーナ26、ロッカーアーム23及びラッシュアジャスタ22が設けられている。シリンダヘッド2には、複数のカム25が形成された吸気カムシャフト24が回転可能に支持されており、この吸気カムシャフト24も、機関出力軸の回転に連動して回転される。ここで、排気弁開閉装置90とは異なり、吸気弁開閉装置100には、カム25とロッカーアーム23との間に仲介駆動機構50が設けられている。この仲介駆動機構50は入力部51と一対の出力部52とを有しており、これら入力部51及び出力部52はシリンダヘッド2に固定された支持パイプ53に揺動可能に支持されている。ロッカーアーム23は、ラッシュアジャスタ22及びバルブスプリング21の付勢力によって出力部52側に付勢され、同ロッカーアーム23の中間部分に設けられたローラ23aが出力部52の外周面に当接されている。これにより、入力部51が出力部52とともに左回り方向W1に揺動付勢され、入力部51においてその径方向に延出した部分の先端に設けられたローラ51aがカム25の外周面に押圧される。すなわち、ラッシュアジャスタ22及びバルブスプリング21の付勢力により、それら入力部51と出力部52との相対位相差を減少させようとする荷重が常に発生する。   On the other hand, the intake valve opening / closing device 100 is provided with a compressed valve spring 21, a retainer 26 provided on the intake valve 20, a rocker arm 23, and a lash adjuster 22 as in the exhaust side. An intake camshaft 24 in which a plurality of cams 25 are formed is rotatably supported on the cylinder head 2, and the intake camshaft 24 is also rotated in conjunction with the rotation of the engine output shaft. Here, unlike the exhaust valve opening / closing device 90, the intake valve opening / closing device 100 is provided with an intermediate drive mechanism 50 between the cam 25 and the rocker arm 23. The intermediate drive mechanism 50 has an input unit 51 and a pair of output units 52, and the input unit 51 and the output unit 52 are swingably supported by a support pipe 53 fixed to the cylinder head 2. . The rocker arm 23 is urged toward the output portion 52 by the urging force of the lash adjuster 22 and the valve spring 21, and a roller 23 a provided at an intermediate portion of the rocker arm 23 is brought into contact with the outer peripheral surface of the output portion 52. Yes. As a result, the input portion 51 is urged to swing in the counterclockwise direction W1 together with the output portion 52, and the roller 51a provided at the tip of the radially extending portion of the input portion 51 presses the outer peripheral surface of the cam 25. Is done. That is, due to the urging force of the lash adjuster 22 and the valve spring 21, a load that constantly reduces the relative phase difference between the input unit 51 and the output unit 52 is generated.

こうした吸気弁開閉装置100では、機関運転時にカム25が回転すると、同カム25はローラ51aに摺接しつつ入力部51を押圧し、これにより出力部52が支持パイプ53の周方向に揺動するようになる。そして出力部52が揺動すると、ロッカーアーム23はラッシュアジャスタ22により支持される部分を支点として揺動する。その結果、吸気バルブ20はロッカーアーム23によって開閉駆動されるようになる。   In such an intake valve opening / closing device 100, when the cam 25 rotates during engine operation, the cam 25 presses the input portion 51 while being in sliding contact with the roller 51a, whereby the output portion 52 swings in the circumferential direction of the support pipe 53. It becomes like this. When the output unit 52 swings, the rocker arm 23 swings with the portion supported by the lash adjuster 22 as a fulcrum. As a result, the intake valve 20 is driven to open and close by the rocker arm 23.

また、支持パイプ53には、その軸方向に沿って駆動可能なコントロールシャフト54が挿入されている。このコントロールシャフト54は、連結部材を介して入力部51及び出力部52に駆動連結されている。コントロールシャフト54がその軸方向に沿って駆動すると、それら入力部51及び出力部52が相対的に揺動するようになる。次に、図3を参照してコントロールシャフト54と入力部51,出力部52とを連結する仲介駆動機構50について詳述する。尚、図3は仲介駆動機構50の内部構造を示す一部破断斜視図である。   A control shaft 54 that can be driven along the axial direction of the support pipe 53 is inserted. The control shaft 54 is drivingly connected to the input unit 51 and the output unit 52 via a connecting member. When the control shaft 54 is driven along the axial direction, the input unit 51 and the output unit 52 are relatively swung. Next, the intermediate drive mechanism 50 that connects the control shaft 54, the input unit 51, and the output unit 52 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 3 is a partially broken perspective view showing the internal structure of the mediation drive mechanism 50.

図3に示されるように、入力部51は一対の出力部52の間に設けられており、これら入力部51と出力部52との内部には略円筒状の連通空間が形成されている。また、入力部51の内周面にはヘリカルスプライン51hが形成されるとともに、出力部52の内周面には入力部51のヘリカルスプライン51hとその歯すじが逆向きに傾斜するヘリカルスプライン52hが形成されている。   As shown in FIG. 3, the input unit 51 is provided between a pair of output units 52, and a substantially cylindrical communication space is formed inside the input unit 51 and the output unit 52. Further, a helical spline 51h is formed on the inner peripheral surface of the input unit 51, and a helical spline 52h in which the helical spline 51h of the input unit 51 and its teeth are inclined in the opposite direction are formed on the inner peripheral surface of the output unit 52. Is formed.

入力部51と出力部52との内部に形成された空間には、略円筒状のスライダギア55が設けられている。このスライダギア55の外周面の中央部分には、入力部51のヘリカルスプライン51hに噛合するヘリカルスプライン55aが形成されるとともに、その外周面の両端部には出力部52のヘリカルスプライン52hに噛合するヘリカルスプライン55bが形成されている。   A substantially cylindrical slider gear 55 is provided in a space formed inside the input unit 51 and the output unit 52. A helical spline 55a that meshes with the helical spline 51h of the input portion 51 is formed at the central portion of the outer peripheral surface of the slider gear 55, and both ends of the outer peripheral surface mesh with the helical spline 52h of the output portion 52. A helical spline 55b is formed.

また、この略円筒状のスライダギア55の内壁には、その周方向に沿って延伸する溝55cが形成されており、この溝55cにはブッシュ56が嵌合されている。なお、このブッシュ56は、溝55cの伸びる方向に沿って同溝55cの内周面を摺動することができるが、スライダギア55に対するその軸方向の相対変位は溝55cによって規制されている。   Further, a groove 55c extending along the circumferential direction is formed on the inner wall of the substantially cylindrical slider gear 55, and a bush 56 is fitted in the groove 55c. The bush 56 can slide on the inner peripheral surface of the groove 55c along the direction in which the groove 55c extends, but the relative displacement in the axial direction with respect to the slider gear 55 is restricted by the groove 55c.

そして、支持パイプ53はスライダギア55の内部に形成された貫通空間に挿入されるとともに、コントロールシャフト54はその支持パイプ53に挿入されている。また、支持パイプ53の管壁にはその軸方向に延伸する長孔53aが形成されている。スライダギア55とコントロールシャフト54との間には、長孔53aを通じてこれらスライダギア55とコントロールシャフト54とを連結する係止ピン57が設けられている。この係止ピン57の一端がコントロールシャフト54に形成された凹部(図示略)に挿入されるとともに、他端がブッシュ56に形成された貫通孔56aに挿入されている。   The support pipe 53 is inserted into a through space formed inside the slider gear 55, and the control shaft 54 is inserted into the support pipe 53. A long hole 53 a extending in the axial direction is formed in the tube wall of the support pipe 53. A locking pin 57 is provided between the slider gear 55 and the control shaft 54 to connect the slider gear 55 and the control shaft 54 through a long hole 53a. One end of the locking pin 57 is inserted into a recess (not shown) formed in the control shaft 54, and the other end is inserted into a through hole 56 a formed in the bush 56.

こうした仲介駆動機構50にあって、コントロールシャフト54がその軸方向に沿って変位すると、これに連動してスライダギア55が軸方向に変位する。スライダギア55の外周面に形成されたヘリカルスプライン55a,55bは、入力部51及び出力部52の内周面に形成されたヘリカルスプライン51h、52hとそれぞれ噛合されているため、スライダギア55がその軸方向に変位すると、入力部51と出力部52とは逆の方向に回転する。その結果、入力部51と出力部52との相対位相差が変更され、吸気バルブ20の最大リフト量、及び同吸気バルブ20の開弁期間に相当する作用角が変更される。図4は、これら入力部51と出力部52との相対位相差の変化に伴う吸気バルブ20の最大リフト量及び作用角の変化を示すグラフである。図4に示されるように、入力部51と出力部52との相対位相差が増大するほど、吸気バルブ20の最大リフト量及び作用角が増大する。なお、それら入力部51と出力部52との相対位相差が変化したときに、吸気バルブ20の最大リフト量と作用角とは互いに対応して変化するため、以下に吸気バルブ20の最大リフト量のみについて説明する。   In such an intermediate drive mechanism 50, when the control shaft 54 is displaced along the axial direction, the slider gear 55 is displaced in the axial direction in conjunction with the displacement. The helical splines 55a and 55b formed on the outer peripheral surface of the slider gear 55 are meshed with the helical splines 51h and 52h formed on the inner peripheral surfaces of the input portion 51 and the output portion 52, respectively. When displaced in the axial direction, the input unit 51 and the output unit 52 rotate in opposite directions. As a result, the relative phase difference between the input unit 51 and the output unit 52 is changed, and the maximum lift amount of the intake valve 20 and the operating angle corresponding to the valve opening period of the intake valve 20 are changed. FIG. 4 is a graph showing changes in the maximum lift amount and operating angle of the intake valve 20 that accompany changes in the relative phase difference between the input unit 51 and the output unit 52. As shown in FIG. 4, the maximum lift amount and the working angle of the intake valve 20 increase as the relative phase difference between the input unit 51 and the output unit 52 increases. Note that when the relative phase difference between the input unit 51 and the output unit 52 changes, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 20 change corresponding to each other. Only that will be described.

ここで、先の図2に示されるように、コントロールシャフト54の基端部(図中右端部)には、電動式アクチュエータ60(以下、単に「アクチュエータ60」と称する)が設けられており、このアクチュエータ60は、マイクロコンピュータ70によりその駆動が制御される。以下、図5を参照してアクチュエータ60の構造について詳細に説明する。図5は、アクチュエータ60の構造を主に示す部分断面図である。   Here, as shown in FIG. 2, an electric actuator 60 (hereinafter simply referred to as “actuator 60”) is provided at the base end portion (right end portion in the figure) of the control shaft 54. The actuator 60 is driven by a microcomputer 70. Hereinafter, the structure of the actuator 60 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 5 is a partial cross-sectional view mainly showing the structure of the actuator 60.

図5に示されるように、アクチュエータ60のハウジング60aは、シリンダヘッド2に取り付けられている。このハウジング60aの内部には、コイルCを有するステータ61a、及び永久磁石を有するロータ61bを備えたモータ61と、そのモータ61の回転を直線運動に変換してコントロールシャフト54に伝達する遊星ギヤ機構62とが設けられている。   As shown in FIG. 5, the housing 60 a of the actuator 60 is attached to the cylinder head 2. Inside the housing 60a is a motor 61 having a stator 61a having a coil C and a rotor 61b having a permanent magnet, and a planetary gear mechanism for converting the rotation of the motor 61 into a linear motion and transmitting it to the control shaft 54. 62 is provided.

この遊星ギヤ機構62は、外周に螺旋状のスプラインを設けた出力軸63、並びにそれとは逆回りのスプラインを、外周に設けた複数の遊星ギヤ64と内周に設けたローラナット65とを有して構成されている。   This planetary gear mechanism 62 has an output shaft 63 provided with a spiral spline on the outer periphery, and a plurality of planetary gears 64 provided on the outer periphery and a roller nut 65 provided on the inner periphery. Configured.

出力軸63は、軸方向へ変位可能に、かつ軸線Lを中心として回転不能にハウジング60aにより支持され、その先端部(図5の左端部)は、連結部材68によってコントロールシャフト54に連結されている。ローラナット65は、複列アンギュラ式のベアリング66を介してロータ61bと一体回転可能にハウジング60aにより支持されている。   The output shaft 63 is supported by the housing 60a so as to be displaceable in the axial direction and not to rotate about the axis L, and the tip end portion (the left end portion in FIG. 5) is connected to the control shaft 54 by a connecting member 68. Yes. The roller nut 65 is supported by a housing 60a via a double row angular bearing 66 so as to be rotatable integrally with the rotor 61b.

また、遊星ギヤ64は、それら出力軸63及びローラナット65の間に等角度毎に配置されている。遊星ギヤ64のスプラインは、出力軸63のスプラインと同出力軸63に外嵌したローラナット65のスプラインとの双方に噛合し、出力軸63とローラナット65との間で遊星ギヤ64が出力軸63を中心に公転しながら自転するように形成されている。   Further, the planetary gears 64 are arranged at equal angles between the output shaft 63 and the roller nut 65. The spline of the planetary gear 64 meshes with both the spline of the output shaft 63 and the spline of the roller nut 65 fitted on the output shaft 63, and the planetary gear 64 is connected between the output shaft 63 and the roller nut 65. It is formed to rotate while revolving around 63.

こうしたアクチュエータ60により、ステータ61aのコイルCに通電すると、ロータ61b及びローラナット65が軸線Lを中心として回転され、各遊星ギヤ64がそれぞれ自身の軸線を中心として自転しつつ、軸線Lの周りを公転する。なお、そのコイルCに対する通電は、マイクロコンピュータ70により機関の運転状態に基づいてデューティ制御されている。また上述したように、出力軸63は、軸線Lを中心として回転不能であるが、軸方向へは変位可能であるため、各遊星ギヤ64の自転及び公転によりその出力軸63が軸方向に変位する。   When the coil 60 of the stator 61a is energized by such an actuator 60, the rotor 61b and the roller nut 65 are rotated about the axis L, and each planetary gear 64 rotates around its own axis while rotating around the axis L. Revolve. The energization of the coil C is duty-controlled by the microcomputer 70 based on the operating state of the engine. Further, as described above, the output shaft 63 cannot rotate about the axis L, but can be displaced in the axial direction, so that the output shaft 63 is displaced in the axial direction by the rotation and revolution of each planetary gear 64. To do.

そして、出力軸63の軸方向の変位に伴いコントロールシャフト54が軸方向に変位することにより、仲介駆動機構50の駆動状態が変更され、吸気バルブ20の最大リフト量が連続的に変化するようになる。具体的には、コントロールシャフト54が図5の方向Fへ駆動されると、最大リフト量が減少する一方、コントロールシャフト54が図5の方向Rへ駆動されると、最大リフト量が増大する。なお、出力軸63には、ハウジング60aに当接可能な2つのストッパ63a,63bが固定されており、出力軸63、換言すればコントロールシャフト54は、これらストッパ63a,63bによって規制される駆動区間において駆動可能になっている。ストッパ63aがハウジング60aに当接する機械的限界位置(以下「Hi端」と称する)に出力軸63が変位したときに、最大リフト量がその最大値になる一方、ストッパ63bがハウジング60aに当接する機械的限界位置(以下「Lo端」と称する)に出力軸63が変位したときに、最大リフト量がその最小値になる。   As the output shaft 63 is displaced in the axial direction, the control shaft 54 is displaced in the axial direction, so that the drive state of the intermediate drive mechanism 50 is changed, and the maximum lift amount of the intake valve 20 is continuously changed. Become. Specifically, when the control shaft 54 is driven in the direction F of FIG. 5, the maximum lift amount decreases, while when the control shaft 54 is driven in the direction R of FIG. 5, the maximum lift amount increases. The output shaft 63 is fixed with two stoppers 63a and 63b that can come into contact with the housing 60a. The output shaft 63, in other words, the control shaft 54, is driven by the stoppers 63a and 63b. Can be driven. When the output shaft 63 is displaced to a mechanical limit position where the stopper 63a contacts the housing 60a (hereinafter referred to as “Hi end”), the maximum lift amount becomes the maximum value, while the stopper 63b contacts the housing 60a. When the output shaft 63 is displaced to the mechanical limit position (hereinafter referred to as “Lo end”), the maximum lift amount becomes the minimum value.

また、図5に示されるように、アクチュエータ60には、3つの電気角センサD1〜D3と、これら電気角センサD1〜D3に対応してローラナット65と一体回転する8極の多極マグネットとが設けられている。これら電気角センサD1〜D3は、8極の多極マグネットの磁気に応じて図6(a)〜(c)に示されるようなパルス状の信号、すなわち論理ハイレベル信号「H」と論理ローレベル信号「L」とを交互に出力する。なお、こうしたパルス信号の波形が得られるよう、3つの電気角センサD1〜D3は出力軸63の周方向において120°毎に配置されている。したがって、これら電気角センサD1〜D3のうちの1つから出力されるパルス信号のエッジは出力軸63の45°回転毎に発生している。また、これら電気角センサD1〜D3のうちの1つからのパルス信号は、他の電気角センサからのパルス信号に対し、出力軸63の30°回転分だけ進み側及び遅れ側に位相をずらした状態となっている。   As shown in FIG. 5, the actuator 60 includes three electrical angle sensors D1 to D3, and an 8-pole multipolar magnet that rotates integrally with the roller nut 65 in correspondence with the electrical angle sensors D1 to D3. Is provided. These electrical angle sensors D1 to D3 are pulse-like signals as shown in FIGS. 6A to 6C, that is, a logic high level signal “H” and a logic low, according to the magnetism of an 8-pole multipole magnet. The level signal “L” is alternately output. Note that the three electrical angle sensors D1 to D3 are arranged every 120 ° in the circumferential direction of the output shaft 63 so as to obtain such a pulse signal waveform. Therefore, the edge of the pulse signal output from one of these electrical angle sensors D1 to D3 is generated every 45 ° rotation of the output shaft 63. Further, the pulse signal from one of these electrical angle sensors D1 to D3 is shifted in phase to the advance side and the delay side by 30 ° rotation of the output shaft 63 with respect to the pulse signals from the other electrical angle sensors. It is in the state.

また、アクチュエータ60には、ロータリーエンコーダとして機能する2つの位置センサS1,S2と、これら位置センサS1,S2に対応して出力軸63と一体回転する48極の多極マグネット(図示略)とが設けられている。これら位置センサS1,S2は、48極の多極マグネットの磁気に応じて図6(d)及び(e)に示されるようなパルス状の信号、すなわち論理ハイレベル信号「H」と論理ローレベル信号「L」とを交互に出力する。なお、こうしたパルス信号の波形が得られるよう、位置センサS1は出力軸63の周方向において位置センサS2から176.25°を隔てて配置されている。したがって、位置センサS1,S2のうちの1つから出力されるパルス信号のエッジは出力軸63の7.5°回転毎に発生している。また、位置センサS2からのパルス信号は、位置センサS1からのパルス信号に対し、出力軸63の3.75°回転分だけ進み側及び遅れ側に位相をずらした状態となっている。   The actuator 60 includes two position sensors S1 and S2 that function as rotary encoders, and a 48-pole multipolar magnet (not shown) that rotates integrally with the output shaft 63 corresponding to the position sensors S1 and S2. Is provided. These position sensors S1 and S2 are pulse signals as shown in FIGS. 6D and 6E, that is, a logic high level signal “H” and a logic low level, according to the magnetism of the 48-pole multipole magnet. The signal “L” is alternately output. Note that the position sensor S1 is disposed at a distance of 176.25 ° from the position sensor S2 in the circumferential direction of the output shaft 63 so that such a pulse signal waveform can be obtained. Therefore, the edge of the pulse signal output from one of the position sensors S1, S2 is generated every 7.5 ° rotation of the output shaft 63. Further, the pulse signal from the position sensor S2 is in a state in which the phase is shifted from the pulse signal from the position sensor S1 to the advance side and the delay side by the 3.75 ° rotation of the output shaft 63.

ここで、電気角センサD1〜D3を合わせたパルス信号のエッジ間隔が15°であるのに対し、位置センサS1,S2を合わせたパルス信号のエッジ間隔は3.75°となっている。したがって、電気角センサD1〜D3を合わせたパルス信号のエッジ発生から次回のエッジ発生までには、位置センサS1,S2を合わせたパルス信号のエッジが4回発生するようになっている。   Here, the edge interval of the pulse signal combined with the electric angle sensors D1 to D3 is 15 °, whereas the edge interval of the pulse signal combined with the position sensors S1 and S2 is 3.75 °. Therefore, the edge of the pulse signal combined with the position sensors S1 and S2 is generated four times from the generation of the edge of the pulse signal combined with the electric angle sensors D1 to D3 to the next generation of the edge.

これら電気角センサD1〜D3及び位置センサS1,S2によって出力されたパルス信号はマイクロコンピュータ70に取り込まれる。このマイクロコンピュータ70は、プログラムによって数値計算や情報処理等を行う中央演算処理装置(CPU)71、各種の制御に必要なプログラムやデータを記憶する不揮発性メモリ(ROM)72a、入力データや演算結果を一時的に記憶する揮発性メモリ(DRAM)72b、学習制御により得られた基準位置等を記憶する書き換え可能な不揮発性メモリ(EEPROM)72cを備えている。   The pulse signals output by the electrical angle sensors D1 to D3 and the position sensors S1 and S2 are taken into the microcomputer 70. The microcomputer 70 includes a central processing unit (CPU) 71 that performs numerical calculation and information processing by a program, a non-volatile memory (ROM) 72a that stores programs and data necessary for various controls, input data and calculation results. A volatile memory (DRAM) 72b for temporarily storing data, and a rewritable nonvolatile memory (EEPROM) 72c for storing a reference position obtained by learning control.

また、マイクロコンピュータ70には、コイルCを流れる電流を検出する電流センサ73、車両のアクセルペダルの開度を検出するアクセルセンサ74等、機関の運転状態を検出するセンサが接続されている。マイクロコンピュータ70は、機関の運転状態に基づき吸気バルブ20の最大リフト量の制御目標値を設定するとともに、上述した電気角センサD1〜D3及び位置センサS1,S2によって出力されたパルス信号に基づいて吸気バルブ20の最大リフト量の実際値を検出する。以下、吸気バルブ20の最大リフト量の実際値を検出する手順について、図6及び図7を参照して詳細に説明する。   Further, the microcomputer 70 is connected with sensors for detecting the operating state of the engine, such as a current sensor 73 for detecting a current flowing through the coil C and an accelerator sensor 74 for detecting an opening degree of an accelerator pedal of the vehicle. The microcomputer 70 sets a control target value for the maximum lift amount of the intake valve 20 based on the operating state of the engine, and based on the pulse signals output by the electrical angle sensors D1 to D3 and the position sensors S1 and S2 described above. The actual value of the maximum lift amount of the intake valve 20 is detected. Hereinafter, the procedure for detecting the actual value of the maximum lift amount of the intake valve 20 will be described in detail with reference to FIGS.

ここで、図6(a)〜(e)は、上述したようにアクチュエータ60の出力軸63の回転時に電気角センサD1〜D3、及び位置センサS1,S2から出力するパルス信号の波形を示している。そして図6(f)〜(h)は、アクチュエータ60の回転時における回転角の変化に対し、それぞれ電気角カウント値E、位置カウント値P、及びストロークカウント値Sが推移するパターンを示している。また、図7(a)は、電気角センサD1〜D3の出力信号のパターンと電気角カウント値Eとの対応関係を示すとともに、図7(b)は、位置センサS1,S2の出力信号のエッジが発生するときに位置カウント値Pが増減する態様を示している。   Here, FIGS. 6A to 6E show the waveforms of the pulse signals output from the electrical angle sensors D1 to D3 and the position sensors S1 and S2 when the output shaft 63 of the actuator 60 rotates as described above. Yes. 6 (f) to 6 (h) show patterns in which the electrical angle count value E, the position count value P, and the stroke count value S change with respect to the change in the rotation angle when the actuator 60 rotates. . 7A shows the correspondence between the output signal patterns of the electrical angle sensors D1 to D3 and the electrical angle count value E, and FIG. 7B shows the output signals of the position sensors S1 and S2. A mode in which the position count value P increases or decreases when an edge occurs is shown.

まず、各カウント値について説明する。
[電気角カウント値E]
電気角カウント値Eは、電気角センサD1〜D3のパルス信号に基づいて設定され、モータ61の回転位相を表す。具体的には、図7(a)に示されるように、各電気角センサD1〜D3から各々論理ハイレベル信号「H」と論理ローレベル信号「L」とのいずれが出力されているかに応じて、電気角カウント値Eに「0」〜「5」範囲内の連続した整数値のうちのいずれかに設定されてDRAM72bに記憶される。マイクロコンピュータ70は、DRAM72bに記憶された電気角カウント値Eに基づきアクチュエータ60の回転位相を検出し、同コイルCの通電相を切り替えてモータを正・逆回転する。ここで、モータ61の正回転時には、電気角カウント値Eは「0」→「1」→「2」→「3」→「4」→「5」→「0」といった順序で順方向に変化する。一方、アクチュエータ60の逆回転時には、電気角カウント値E「5」→「4」→「3」→「2」→「1」→「0」→「5」といった順序で逆方向に変化する。
First, each count value will be described.
[Electric angle count value E]
The electrical angle count value E is set based on the pulse signals of the electrical angle sensors D1 to D3 and represents the rotational phase of the motor 61. Specifically, as shown in FIG. 7A, depending on which of the logic high level signal “H” and the logic low level signal “L” is output from each of the electrical angle sensors D1 to D3. Thus, the electrical angle count value E is set to any one of continuous integer values in the range of “0” to “5” and stored in the DRAM 72b. The microcomputer 70 detects the rotational phase of the actuator 60 based on the electrical angle count value E stored in the DRAM 72b, and switches the energized phase of the coil C to rotate the motor forward and backward. Here, when the motor 61 rotates forward, the electrical angle count value E changes in the forward direction in the order of “0” → “1” → “2” → “3” → “4” → “5” → “0”. To do. On the other hand, when the actuator 60 rotates in the reverse direction, the electrical angle count value E changes from “5” → “4” → “3” → “2” → “1” → “0” → “5” in the reverse direction.

[位置カウント値P]
位置カウント値Pは、モータ61の作用角、換言すればアクチュエータ60の制御値について機関始動時における基準値からの変更履歴を表す。具体的には、位置センサS1,S2のうち、一方のセンサからパルス信号の立ち上がりエッジ及び立下りエッジのいずれが生じているか、及び他方のセンサから論理ハイレベル信号「H」と論理ローレベル信号「L」とのいずれが出力されているかに応じて、位置カウント値Pに対し「+1」と「−1」とのいずれかが加算される(図7(b)参照)。なお、同図7(b)において、「↑」はパルス信号の立ち上がりエッジを表し、「↓」はパルス信号の立下りエッジを表している。こうした処理を実行して得られる位置カウント値Pは、各位置センサS1,S2からのパルス信号のエッジを計数した値になる。
[Position count value P]
The position count value P represents a change history from the reference value at the time of engine start with respect to the operating angle of the motor 61, in other words, the control value of the actuator 60. Specifically, of the position sensors S1 and S2, which one of the rising edges and the falling edges of the pulse signal is generated from one sensor, and the logic high level signal “H” and the logic low level signal from the other sensor. Depending on which of “L” is output, either “+1” or “−1” is added to the position count value P (see FIG. 7B). In FIG. 7B, “↑” represents the rising edge of the pulse signal, and “↓” represents the falling edge of the pulse signal. The position count value P obtained by executing such processing is a value obtained by counting the edges of the pulse signals from the position sensors S1 and S2.

ここで、モータ61の正回転中であれば、位置カウント値Pは、図6(d)及び(e)に示される位置センサS1,S2からのパルス信号のエッジ毎に「1」ずつ加算され、図6(g)に示されるパターンに沿って矢印Aに示す方向に推移するようになる。一方、アクチュエータ60の逆回転中であれば、位置カウント値Pは、上記パルス信号のエッジ毎に「1」ずつ減算され、図6(g)に示されるパターンに沿って矢印Bに示す方向に推移するようになる。なお、この位置カウント値Pは、内燃機関の運転が停止すると、「0」にリセットされる。したがって、位置カウント値Pは、アクチュエータ60の制御値が機関始動時の基準値に対してどれだけ変化したか、言い換えれば吸気バルブ20の最大リフト量が機関始動時の基準値に対してどれだけ変化したかを表す。また、位置カウント値Pは、吸気弁開閉装置100の駆動に基づいて迅速に加減算する必要があるため、DRAM72bに記憶される。   Here, if the motor 61 is rotating forward, the position count value P is incremented by “1” for each edge of the pulse signal from the position sensors S1 and S2 shown in FIGS. 6 (d) and 6 (e). Then, the pattern changes in the direction indicated by the arrow A along the pattern shown in FIG. On the other hand, if the actuator 60 is in reverse rotation, the position count value P is subtracted by “1” for each edge of the pulse signal, and in the direction indicated by the arrow B along the pattern shown in FIG. It will change. The position count value P is reset to “0” when the operation of the internal combustion engine is stopped. Therefore, the position count value P indicates how much the control value of the actuator 60 has changed with respect to the reference value when the engine is started, in other words, how much the maximum lift amount of the intake valve 20 is relative to the reference value when the engine is started. Indicates whether it has changed. The position count value P is stored in the DRAM 72b because it needs to be quickly added and subtracted based on the drive of the intake valve opening / closing device 100.

[ストロークカウント値S]
ストロークカウント値Sは、アクチュエータ60の制御量の絶対値、換言すれば最大リフト量の実際値を表す。機関運転時に、マイクロコンピュータ70は、位置カウント値Pをストロークカウント値Sに加算し、ストロークカウント値Sをこの加算された値に更新される。なお、機関停止が完了し、吸気弁開閉装置100の駆動が停止されたときのストロークカウント値Sの最終値が次回機関運転の開始時の基準値Sgとして学習されてEEPROM72cに記憶される。
[Stroke count value S]
The stroke count value S represents the absolute value of the control amount of the actuator 60, in other words, the actual value of the maximum lift amount. During engine operation, the microcomputer 70 adds the position count value P to the stroke count value S, and the stroke count value S is updated to the added value. Note that the final value of the stroke count value S when the engine stop is completed and the drive of the intake valve opening / closing device 100 is stopped is learned as the reference value Sg at the start of the next engine operation and stored in the EEPROM 72c.

したがって、マイクロコンピュータ70は、EEPROM72cに記憶された基準値SgとDRAM72bに記憶された位置カウント値Pとに基づきストロークカウント値S、換言すれば最大リフト量の実際値を算出する。そして、マイクロコンピュータ70は、この実際値と機関運転状態に基づいて設定された制御目標値との乖離が小さくなるように、アクチュエータ60に対する通電のデューティ比DU、換言すればアクチュエータ60の駆動荷重をフィードバック制御する。以下、アクチュエータ60に対する通電のデューティ比の制御について詳細に説明する。   Therefore, the microcomputer 70 calculates the stroke count value S, in other words, the actual value of the maximum lift amount, based on the reference value Sg stored in the EEPROM 72c and the position count value P stored in the DRAM 72b. Then, the microcomputer 70 sets the duty ratio DU of energization to the actuator 60, in other words, the driving load of the actuator 60 so that the deviation between the actual value and the control target value set based on the engine operating state becomes small. Feedback control. Hereinafter, control of the duty ratio of energization to the actuator 60 will be described in detail.

このデューティ比DUのフィードバック制御に係る処理では、吸気バルブ20の最大リフト量の制御目標値とその実際値との偏差ΔRVLに基づいてデューティ比DUが以下の各演算式(1)〜(4)を通じて設定される。   In the processing related to the feedback control of the duty ratio DU, the duty ratio DU is calculated from the following arithmetic expressions (1) to (4) based on the deviation ΔRVL between the control target value of the maximum lift amount of the intake valve 20 and its actual value. Set through.


DU ← VLP+VLI+VLD・・・(1)

VLP←KP・ΔRVL ・・・(2)
KP:補正係数(比例ゲイン)

VLI←KI・ΣΔRVL(i) ・・・(3)
KI:補正係数(積分ゲイン)

VLD←KD・(ΣΔRVL(i)−ΣΔRVL(i−1))/Δt ・・・(4)
KD:補正係数(微分ゲイン)
Δt:制御周期

上式(2)において、「VLP」はフィードバック制御における比例項であり、吸気バルブ20の最大リフト量の実際値とその制御目標値との間に乖離傾向が全く存在していない場合には、この比例項VLPはその基準値「0」に収束する。

DU ← VLP + VLI + VLD (1)

VLP ← KP ・ ΔRVL (2)
KP: Correction coefficient (proportional gain)

VLI ← KI · ΣΔRVL (i) (3)
KI: Correction coefficient (integral gain)

VLD ← KD · (ΣΔRVL (i) −ΣΔRVL (i−1)) / Δt (4)
KD: Correction coefficient (differential gain)
Δt: Control cycle

In the above equation (2), “VLP” is a proportional term in the feedback control, and when there is no divergence tendency between the actual value of the maximum lift amount of the intake valve 20 and its control target value, The proportional term VLP converges to the reference value “0”.

一方、吸気バルブ20の最大リフト量の実際値がその制御目標値よりも小さい場合には、比例項VLPは正の値に設定され、コントロールシャフト54を図5の方向Rに付勢する駆動荷重が発生する。   On the other hand, when the actual value of the maximum lift amount of the intake valve 20 is smaller than the control target value, the proportional term VLP is set to a positive value, and the driving load that biases the control shaft 54 in the direction R in FIG. Occurs.

他方、吸気バルブ20の最大リフト量の実際値がその制御目標値よりも大きい場合には、比例項VLPは負の値に設定され、コントロールシャフト54を図5の方向Rに付勢する駆動荷重が発生する。   On the other hand, when the actual value of the maximum lift amount of the intake valve 20 is larger than the control target value, the proportional term VLP is set to a negative value, and the driving load that biases the control shaft 54 in the direction R in FIG. Occurs.

このように最大リフト量の実際値と制御目標値との間の偏差ΔRVLに基づき、それに見合う大きさの比例項VLPが算出されることにより、最大リフト量の実際値と制御目標値との間の乖離が補償されるようにデューティ比DUが適切な量に設定されるようになる。   Thus, based on the deviation ΔRVL between the actual value of the maximum lift amount and the control target value, the proportional term VLP having a size corresponding to the deviation ΔRVL is calculated, so that it is between the actual value of the maximum lift amount and the control target value. The duty ratio DU is set to an appropriate amount so as to compensate for the deviation.

また、上式(3)において、「VLI」はフィードバック制御における積分項である。上式(3)において、「ΣΔRVL」は、予め定められた所定期間における上記偏差ΔRVLの積算値であり、添え字「i」はその所定期間中の各制御周期において算出される偏差ΔRVLの値をそれぞれ示している。同式(3)から明らかなように、最大リフト量の制御目標値と実際値との間に定常的な偏差が存在すると、積分項VLIは徐々に増大しあるいは減少するようになる。その結果、最大リフト量の制御目標値と実際値との間に比例項VLPによっては補償することのできないような定常的な偏差が存在する場合であっても、この積分項VLIにより、その偏差が打ち消されるようになる。   In the above equation (3), “VLI” is an integral term in the feedback control. In the above equation (3), “ΣΔRVL” is an integrated value of the deviation ΔRVL in a predetermined period, and the subscript “i” is a value of the deviation ΔRVL calculated in each control cycle in the predetermined period. Respectively. As apparent from the equation (3), when there is a steady deviation between the control target value of the maximum lift amount and the actual value, the integral term VLI gradually increases or decreases. As a result, even if there is a steady deviation between the control target value of the maximum lift amount and the actual value that cannot be compensated for by the proportional term VLP, this deviation is caused by this integral term VLI. Will be countered.

また、上式(4)において「VLD」は微分項である。同式(4)に示されるように、最大リフト量の実際値と制御目標値との間の偏差ΔRVLが急激に変化すると、微分項VLDはその変化を緩和するように変化する。   In the above equation (4), “VLD” is a differential term. As shown in the equation (4), when the deviation ΔRVL between the actual value of the maximum lift amount and the control target value changes abruptly, the differential term VLD changes so as to moderate the change.

その結果、こうしたフィードバック制御により、アクチュエータ60の駆動に対する抵抗荷重が大きいほど、同アクチュエータ60に対する通電のデューティ比DUが大きく設定され、アクチュエータ60、正確にはコイルCを流れる電流が大きくなる。   As a result, by such feedback control, as the resistance load for driving the actuator 60 increases, the duty ratio DU of energization to the actuator 60 is set larger, and the current flowing through the actuator 60, more precisely the coil C, increases.

上述のフィードバック制御により、吸気バルブ20の最大リフト量を機関運転状態に適した値に変更し、内燃機関の燃費や出力の向上を図ることができるようになる。
ところで、上述の最大リフト量の制御中に、例えば遊星ギヤ機構62において異物の噛み込み等により駆動固着が発生し、最大リフト量の変更不能が発生することがある。そこで、こうした駆動固着を早期に検出するために、例えばデューティ比DU及びアクチュエータ60を流れる電流が所定の閾値よりも大きいにも拘わらず、吸気バルブ20の最大リフト量、換言すればストロークカウント値Sが変化しないときに、最大リフト量の変更不能が発生したと判断し、これに基づいて動弁系の駆動固着が発生した旨判断することができる。
By the feedback control described above, the maximum lift amount of the intake valve 20 can be changed to a value suitable for the engine operating state, and the fuel efficiency and output of the internal combustion engine can be improved.
Incidentally, during the above-described control of the maximum lift amount, for example, the planetary gear mechanism 62 may be stuck to drive due to foreign object biting, and the maximum lift amount may not be changed. Therefore, in order to detect such drive sticking at an early stage, for example, the maximum lift amount of the intake valve 20, in other words, the stroke count value S, although the duty ratio DU and the current flowing through the actuator 60 are larger than a predetermined threshold value. When there is no change, it can be determined that the maximum lift amount cannot be changed, and based on this, it can be determined that the drive valve is stuck.

ただし、位置センサS1,S2の出力信号にノイズが生じることにより、吸気バルブの最大リフト量の検出値と同最大リフト量の実際値との間に、換言すればストロークカウント値Sの検出値Skと最大リフト量の実際値に対応するストロークカウント値S(以下、「ストロークカウントSの実際値Sj」と称する)との間に偏差が生じることがある。こうした偏差が生じた場合、最大リフト量の検出値が設定された制御目標値に達していないものの、コントロールシャフト54がその制御目標値に対応する位置を通過してHi端又はLo端に到達するおそれがある。この場合、最大リフト量が制御目標値に達していない状態で同最大リフト量の変更が不能となった旨の判断がなされる。すなわち、最大リフト量の検出値と実際値との偏差に起因してコントロールシャフト54がHi端又はLo端に到達したときに、動弁系において噛み込み等により駆動固着が発生したと誤判断されるおそれがある。   However, when noise is generated in the output signals of the position sensors S1 and S2, the detected value Sk of the stroke count value S is, in other words, between the detected value of the maximum lift amount of the intake valve and the actual value of the maximum lift amount. And a stroke count value S corresponding to the actual value of the maximum lift amount (hereinafter referred to as “actual value Sj of stroke count S”) may occur. When such a deviation occurs, the detected value of the maximum lift amount does not reach the set control target value, but the control shaft 54 passes through the position corresponding to the control target value and reaches the Hi end or Lo end. There is a fear. In this case, it is determined that the maximum lift amount cannot be changed while the maximum lift amount has not reached the control target value. That is, when the control shaft 54 reaches the Hi end or the Lo end due to the deviation between the detected value of the maximum lift amount and the actual value, it is erroneously determined that drive sticking has occurred due to biting or the like in the valve system. There is a risk.

そこで、本実施形態では、以下に説明する処理を実行することにより、こうした不都合を好適に回避するようにしている。
以下、図8〜10のフローチャートを参照して本実施形態にかかる異常検出方法の処理手順について説明する。なお、図8〜10に示される一連の検出処理は、機関運転の開始時から次の停止時までの期間、すなわち1つの機関運転トリップを一検出周期としてマイクロコンピュータ70により実行される。
Therefore, in this embodiment, such inconveniences are preferably avoided by executing the processing described below.
Hereinafter, the processing procedure of the abnormality detection method according to the present embodiment will be described with reference to the flowcharts of FIGS. The series of detection processes shown in FIGS. 8 to 10 are executed by the microcomputer 70 during a period from the start of engine operation to the next stop, that is, one engine operation trip as one detection cycle.

この処理ではまず、最大リフト量の変更が不能となったか否かを判断する(ステップS10)。具体的には、単位時間内にストロークカウント値Sの変化量が所定の変化量よりも大きいときに、最大リフト量の変更が可能である旨判断し、デューティ比DU及びアクチュエータ60を流れる電流が所定の閾値よりも大きいにも拘わらず、ストロークカウント値Sが変化しないときに、最大リフト量の変更が不能となった旨判断する。ここで、最大リフト量の変更が可能である旨判断された場合には(ステップS10:NO)、動弁系において駆動固着が発生していないと判断し、予め設定された時間間隔を隔ててステップ10による処理を繰り返して実行する。   In this process, first, it is determined whether or not the maximum lift amount cannot be changed (step S10). Specifically, when the change amount of the stroke count value S is larger than a predetermined change amount within a unit time, it is determined that the maximum lift amount can be changed, and the duty ratio DU and the current flowing through the actuator 60 are When the stroke count value S does not change although it is greater than the predetermined threshold, it is determined that the maximum lift amount cannot be changed. If it is determined that the maximum lift amount can be changed (step S10: NO), it is determined that drive sticking has not occurred in the valve train, and a predetermined time interval is provided. The process in step 10 is repeatedly executed.

一方、最大リフト量の変更が不能となった旨判断された場合には(ステップ10:YES)、ストロークカウント値Sの変化履歴に基づき、最大リフト量の変更が不能となる直前にコントロールシャフト54がHi端側に変位していたか否かを判断する(ステップS20)。コントロールシャフト54がHi端側に変位していた旨判断された場合には(ステップS20:YES)、最大リフト量の変更が不能となった際のストロークカウント値Sの検出値SkとHi端に対応するストロークカウント値Sの初期値Shiとの差ΔShi(=Shi−S)が予め設定された閾値Sth以下であるか否かを判断する(ステップS30)。   On the other hand, if it is determined that the maximum lift amount cannot be changed (step 10: YES), based on the change history of the stroke count value S, the control shaft 54 immediately before the maximum lift amount cannot be changed. It is determined whether or not has been displaced to the Hi end side (step S20). If it is determined that the control shaft 54 has been displaced to the Hi end side (step S20: YES), the detected value Sk of the stroke count value S when the maximum lift amount cannot be changed and the Hi end are set. It is determined whether or not the difference ΔShi (= Shi−S) between the corresponding stroke count value S and the initial value Shi is equal to or less than a preset threshold value Sth (step S30).

ここで、ノイズ等によりストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が発生したとしても、その偏差が極端に大きくなる可能性が低い。そのため、最大リフト量の変更が不能となったときに、該時点のストロークカウント値Sの検出値と実際値との差が大きい場合に、それら検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がHi端に到達した可能性は低く、むしろ実際に動弁系において駆動固着が発生している可能性のほうが高い。   Here, even if a deviation occurs between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj due to noise or the like, the possibility that the deviation becomes extremely large is low. Therefore, when the maximum lift amount cannot be changed and there is a large difference between the detected value of the stroke count value S and the actual value at that time, there is a deviation between the detected value Sk and the actual value Sj. The possibility that the control shaft 54 has reached the Hi end due to the occurrence is low, but it is more likely that the drive sticking actually occurs in the valve train.

したがって、差ΔShiが閾値Sthよりも大きい旨判断された場合には(ステップS30:NO)、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がHi端に到達した可能性は極めて低いとみなす。この場合には、動弁系の駆動固着が発生した旨判断し、車両の操作パネル等に設けられた警告ランプを点灯する(ステップS32)。一方、差ΔShiが閾値Sth以下である旨判断された場合には(ステップS30:YES)、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がHi端に到達した可能性があると判断し、学習履歴フラグFgが「オン」であるか否かを判断する(ステップS31)。なお、この学習履歴フラグFgは、今回の機関運転が開始した後に、後述のLo端学習が実行されたか否かを表すフラグであり、機関始動時に「オフ」に設定されてDRAM72bに記憶される。   Therefore, when it is determined that the difference ΔShi is larger than the threshold value Sth (step S30: NO), there is a deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj. The possibility that the control shaft 54 has reached the Hi end is considered extremely low. In this case, it is determined that drive valve sticking has occurred, and a warning lamp provided on the operation panel of the vehicle is turned on (step S32). On the other hand, when it is determined that the difference ΔShi is equal to or smaller than the threshold value Sth (step S30: YES), the deviation is generated between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj. It is determined that there is a possibility that the control shaft 54 has reached the Hi end, and it is determined whether or not the learning history flag Fg is “ON” (step S31). The learning history flag Fg is a flag indicating whether or not the Lo end learning described later has been executed after the start of the current engine operation. The learning history flag Fg is set to “off” when the engine is started and stored in the DRAM 72b. .

ここで、学習履歴フラグFgが「オフ」である旨判断された場合には(ステップS31:NO)、今回の機関運転が開始した後に、Lo端学習が実行されたことがなく、最大リフト量の変更が初めて不能となった旨判断する。この場合、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がHi端に到達した可能性があると判断し、Lo端学習を実行する。   Here, when it is determined that the learning history flag Fg is “off” (step S31: NO), the Lo-end learning has not been performed after the start of the current engine operation, and the maximum lift amount is determined. It is judged that the change of the first becomes impossible. In this case, it is determined that there is a possibility that the control shaft 54 has reached the Hi end due to the deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj, and Lo end learning is executed. .

図10のフローチャートに、このLo端学習の処理手順を示す。すなわち、このLo端学習の処理ではまず、最大リフト量の変更が不能となった際のストロークカウント値Sの検出値Skに基づき、以下の式(5)を通じてストロークカウント値Sの制御目標値Stを算出して前述のデューティ比DUのフィードバック制御を実行する(ステップS110)。   The flowchart of FIG. 10 shows the Lo end learning processing procedure. That is, in the Lo end learning process, first, based on the detection value Sk of the stroke count value S when the maximum lift amount cannot be changed, the control target value St of the stroke count value S is obtained through the following equation (5). And the above-described feedback control of the duty ratio DU is executed (step S110).


St←Sk−Bd …(5)
Bd:減量値

式(5)において、減量値Bdは予め設定された正の値である。そのため、制御目標値Stはストロークカウント値Sの検出値Skよりも小さい値に設定され、コントロールシャフト54がLo端側に変位するように駆動される。その結果、最大リフト量が減少するとともに、位置カウント値Pが減少するようになる。なお、この減量値Bdは、最大リフト量が急激に変化することを抑制すべく、その大きさが適宜設定されている。

St ← Sk−Bd (5)
Bd: Weight loss value

In equation (5), the weight loss value Bd is a positive value set in advance. Therefore, the control target value St is set to a value smaller than the detected value Sk of the stroke count value S, and the control shaft 54 is driven so as to be displaced toward the Lo end side. As a result, the maximum lift amount decreases and the position count value P decreases. It should be noted that the amount of reduction Bd is set as appropriate in order to suppress a sudden change in the maximum lift amount.

次に、上述のステップS10と同様に、デューティ比DU、アクチュエータ60を流れる電流及びストロークカウント値Sの変化量に基づいて最大リフト量の変更が不能となったか否かを判断する(ステップS120)。ここで、最大リフト量の変更が可能である旨判断された場合には(ステップS120:NO)、コントロールシャフト54がLo端に到達していないと判断し、先のステップS110に戻り、コントロールシャフト54を継続してLo端側に駆動する。一方、最大リフト量の変更が不能となった旨判断された場合には(ステップS120:YES)、コントロールシャフト54がLo端に到達したとみなし、その時点のストロークカウント値Sの検出値SkをEEPROM72cに記憶されたLo端に対応するストロークカウント値の初期値Sloに更新するとともに(ステップS130)、位置カウント値Pを「0」にリセットする(ステップS140)。   Next, similarly to step S10 described above, it is determined whether or not the maximum lift amount cannot be changed based on the duty ratio DU, the current flowing through the actuator 60, and the change amount of the stroke count value S (step S120). . Here, when it is determined that the maximum lift amount can be changed (step S120: NO), it is determined that the control shaft 54 has not reached the Lo end, and the process returns to the previous step S110 to control the control shaft. 54 is continuously driven to the Lo end side. On the other hand, if it is determined that the maximum lift amount cannot be changed (step S120: YES), it is considered that the control shaft 54 has reached the Lo end, and the detected value Sk of the stroke count value S at that time is determined. The stroke count value corresponding to the Lo end stored in the EEPROM 72c is updated to the initial value Slo (step S130), and the position count value P is reset to “0” (step S140).

そして、こうしたLo端学習が完了した後に、図8のステップS34に進み、学習履歴フラグFgを「オン」に設定し、ステップS10による処理を繰り返して実行する。
一方、上述のステップS31において、学習履歴フラグFgが「オン」である旨判断された場合には(ステップS21:YES)、すなわちLo端学習が完了した後に最大リフト量の変更が再度不能となったと判断された場合には、動弁系の駆動固着が発生した旨判断し、車両の操作パネル等に設けられた警告ランプを点灯する(ステップS32)。
Then, after such Lo end learning is completed, the process proceeds to step S34 in FIG. 8, the learning history flag Fg is set to “ON”, and the process in step S10 is repeatedly executed.
On the other hand, when it is determined in step S31 described above that the learning history flag Fg is “ON” (step S21: YES), that is, after the Lo end learning is completed, the maximum lift amount cannot be changed again. If it is determined that the valve has been driven, it is determined that drive valve sticking has occurred, and a warning lamp provided on the operation panel of the vehicle is turned on (step S32).

ところで、上述のステップS20において、最大リフト量の変更が不能となる直前にコントロールシャフト54がLo端に変位していた旨判断された場合には(ステップS20:NO)、最大リフト量の変更が不能となった際のストロークカウント値Sの検出値SkとLo端に対応するストロークカウント値Sの初期値Sloとの差ΔSlo(=Sk−Slo)が閾値Sth以下であるか否かを判断する(ステップS40)。   By the way, when it is determined in step S20 described above that the control shaft 54 has been displaced to the Lo end immediately before the change of the maximum lift amount becomes impossible (step S20: NO), the change of the maximum lift amount is changed. It is determined whether or not the difference ΔSlo (= Sk−Slo) between the detected value Sk of the stroke count value S when disabled and the initial value Slo of the stroke count value S corresponding to the Lo end is equal to or less than the threshold value Sth. (Step S40).

差ΔSloが閾値Sthよりも大きい旨判断された場合には(ステップS40:NO)、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値との間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がLo端に到達した可能性は極めて低いとみなす。この場合には、動弁系の駆動固着が発生した旨判断し、車両の操作パネル等に設けられた警告ランプを点灯する(ステップS42)。一方、差ΔSloが閾値Sth以下である旨判断された場合には(ステップS40:YES)、ストロークカウント値Sの検出値と実際値との間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がLo端に到達した可能性があると判断し、学習履歴フラグFgが「オン」であるか否かを判断する(ステップS41)。   When it is determined that the difference ΔSlo is larger than the threshold value Sth (step S40: NO), the control shaft 54 is caused by a deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value. Is considered very unlikely to have reached the Lo end. In this case, it is determined that drive valve sticking has occurred, and a warning lamp provided on the operation panel of the vehicle is turned on (step S42). On the other hand, when it is determined that the difference ΔSlo is equal to or smaller than the threshold value Sth (step S40: YES), the control shaft is caused by a deviation between the detected value of the stroke count value S and the actual value. It is determined that 54 may have reached the Lo end, and it is determined whether or not the learning history flag Fg is “ON” (step S41).

ここで、学習履歴フラグFgが「オフ」である旨判断された場合には(ステップS41:NO)、今回の機関運転が開始した後に最大リフト量の変更が初めて不能となったため、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がLo端に到達した可能性があると判断し、上述のLo端学習を実行する(ステップS43)。   If it is determined that the learning history flag Fg is “OFF” (step S41: NO), the maximum lift amount cannot be changed for the first time after the start of the current engine operation. It is determined that there is a possibility that the control shaft 54 has reached the Lo end due to the deviation between the detected value Sk of S and the actual value Sj, and the above-described Lo end learning is executed (step S43). .

そして、こうしたLo端学習が完了した後に、学習履歴フラグFgを「オン」に設定し(ステップS44)、ステップS10による処理を繰り返して実行する。一方、ステップS41において、学習履歴フラグFgが「オン」である旨判断された場合には(ステップS41:YES)、すなわちLo端学習が完了した後に最大リフト量の変更が再度不能となったと判断された場合には、動弁系の駆動固着が発生した旨判断し、車両の操作パネル等に設けられた警告ランプを点灯する(ステップS42)。   Then, after such Lo end learning is completed, the learning history flag Fg is set to “ON” (step S44), and the process of step S10 is repeatedly executed. On the other hand, if it is determined in step S41 that the learning history flag Fg is “ON” (step S41: YES), that is, it is determined that the maximum lift amount cannot be changed again after the Lo end learning is completed. If it has been determined, it is determined that drive valve sticking has occurred, and a warning lamp provided on the operation panel of the vehicle is turned on (step S42).

次に、図11〜図17を参照して最大リフト量の変更が不能になったときに上述の異常検出方法の処理が実行される態様の複数の具体例について説明する。ここで、図11〜図17は、上述の異常検出方法の処理が実行されたときに、Lo端、Hi端、駆動固着が発生する位置(以下、「固着位置」と称する)及びコントロールシャフト54の駆動位置の相対的な関係を模式的に示す説明図である。なお、図11〜図17に示されるように、これら具体例において、Lo端に対応するストロークカウント値Sの初期値Sloは「100」に設定されるとともに、Hi端に対応するストロークカウント値Sの初期値Shiは「200」に設定され、閾値Sthは「15」に設定されている。   Next, with reference to FIGS. 11 to 17, a plurality of specific examples of an aspect in which the above-described abnormality detection method processing is executed when the maximum lift amount cannot be changed will be described. Here, FIGS. 11 to 17 illustrate the Lo end, the Hi end, the position where drive fixing occurs (hereinafter referred to as “fixing position”), and the control shaft 54 when the above-described abnormality detection method is executed. It is explanatory drawing which shows typically the relative relationship of these drive positions. As shown in FIGS. 11 to 17, in these specific examples, the initial value Slo of the stroke count value S corresponding to the Lo end is set to “100” and the stroke count value S corresponding to the Hi end is set. The initial value Shi is set to “200”, and the threshold value Sth is set to “15”.

図11(a)に示されるように、コントロールシャフト54がHi端側に駆動され、動弁系の駆動固着により検出値Skが「140」になったときに今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となると(ステップS10:YES、ステップS20:YES)、検出値Skと初期値Shiとの差ΔShiが閾値Sth以下である否かが判断される(ステップS30)。ここで、差ΔShi(「200」−「140」=「60」)が閾値Sth(「15」)よりも大きいため(ステップS30:NO)、Lo端学習が実行されず、動弁系の駆動固着が発生した旨判断される(ステップS32)。   As shown in FIG. 11 (a), when the control shaft 54 is driven to the Hi end side and the detection value Sk becomes “140” due to the drive fixation of the valve operating system, the maximum lift amount is detected in the current detection cycle. When the change becomes impossible for the first time (step S10: YES, step S20: YES), it is determined whether or not the difference ΔShi between the detection value Sk and the initial value Shi is equal to or less than the threshold value Sth (step S30). Here, since the difference ΔShi (“200” − “140” = “60”) is larger than the threshold value Sth (“15”) (step S30: NO), the Lo end learning is not executed and the valve train is driven. It is determined that sticking has occurred (step S32).

また、図11(b)に示されるように、コントロールシャフト54がLo端側に駆動され、動弁系の駆動固着により検出値Skが「160」になったときに今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となると(ステップS10:YES、ステップS20:NO)、検出値Skと初期値Sloとの差ΔSloが閾値Sth以下であるか否かが判断される(ステップS40)。ここで、差ΔSlo(「160」−「100」=「60」)が閾値Sth(「15」)よりも大きいため(ステップS40:NO)、Lo端学習が実行されず、動弁系の駆動固着が発生した旨判断される(ステップS42)。   Further, as shown in FIG. 11B, when the control shaft 54 is driven to the Lo end side and the detection value Sk becomes “160” due to the drive fixation of the valve operating system, the maximum lift is detected in the current detection cycle. When the change of the amount becomes impossible for the first time (step S10: YES, step S20: NO), it is determined whether or not the difference ΔSlo between the detected value Sk and the initial value Slo is equal to or less than the threshold value Sth (step S40). Here, since the difference ΔSlo (“160” − “100” = “60”) is larger than the threshold value Sth (“15”) (step S40: NO), the Lo end learning is not executed and the valve train is driven. It is determined that the sticking has occurred (step S42).

図12(a)に示されるように、コントロールシャフト54がHi端側に駆動され、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間の偏差により、検出値Skが「190」になったときにコントロールシャフト54がHi端に到達し、今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となると(ステップS10:YES、ステップS20:YES)、検出値Skと初期値Shiとの差ΔShiが閾値Sth以下である否かが判断される(ステップS30)。ここで、差ΔShi(「200」−「190」=「10」)が閾値Sth(「15」)以下であり(ステップS30:YES)、且つ最大リフト量の変更が初めて不能となったため(ステップS31:NO)、Lo端学習が実行される(ステップS33)。そして、図12(b)に示されるように、Lo端学習において、コントロールシャフト54がLo端にまで駆動され(ステップS110、S120)、その際のストロークカウント値Sの検出値Sk(「90」)が初期値Slo(「100」)に設定される。これにより、ストロークカウント値Sの検出値と実際値との間の偏差が解消され、最大リフト量の制御が正確に再開される。   As shown in FIG. 12A, the control shaft 54 is driven to the Hi end side, and the detected value Sk becomes “190” due to the deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj. When the control shaft 54 reaches the Hi end and the maximum lift amount cannot be changed for the first time in this detection cycle (step S10: YES, step S20: YES), the difference between the detection value Sk and the initial value Shi It is determined whether or not ΔShi is equal to or less than a threshold value Sth (step S30). Here, the difference ΔShi (“200” − “190” = “10”) is equal to or less than the threshold value Sth (“15”) (step S30: YES), and the maximum lift amount cannot be changed for the first time (step S30). S31: NO), Lo end learning is executed (step S33). Then, as shown in FIG. 12B, in Lo end learning, the control shaft 54 is driven to the Lo end (steps S110 and S120), and the detected value Sk (“90”) of the stroke count value S at that time. ) Is set to the initial value Slo (“100”). Thereby, the deviation between the detected value of the stroke count value S and the actual value is eliminated, and the control of the maximum lift amount is accurately restarted.

図13(a)に示されるように、コントロールシャフト54がLo端側に駆動され、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差により、ストロークカウント値Sが「110」になったときにコントロールシャフト54がLo端に到達し、今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となった場合(ステップS10:YES、ステップS20:NO)、検出値Skと初期値Sloとの差ΔSloが閾値Sth以下であるか否かが判断される(ステップS40)。ここで、差ΔSlo(「110」−「100」=「10」)が閾値Sth(「15」)以下であり(ステップS40:YES)、且つ最大リフト量の変更が初めて不能となったため(ステップS41:NO)、Lo端学習が実行される(ステップS43)。そして、図13(b)に示されるように、Lo端学習において、コントロールシャフト54がLo端に到達した旨判断され(ステップS120:YES)、その際のストロークカウント値Sの検出値Sk(「110」)が初期値Slo(「100」)に設定される。これにより、ストロークカウント値Sの検出値と実際値との間の偏差が解消され、最大リフト量の制御が正確に再開される。   As shown in FIG. 13A, the control shaft 54 is driven to the Lo end side, and the stroke count value S is set to “110” due to a deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj. When the control shaft 54 reaches the Lo end at the time when the maximum lift amount cannot be changed for the first time in the current detection cycle (step S10: YES, step S20: NO), the detection value Sk and the initial value Slo It is determined whether or not the difference ΔSlo is less than or equal to the threshold value Sth (step S40). Here, the difference ΔSlo (“110” − “100” = “10”) is equal to or less than the threshold value Sth (“15”) (step S40: YES), and the maximum lift amount cannot be changed for the first time (step S40). S41: NO), Lo end learning is executed (step S43). Then, as shown in FIG. 13B, in Lo end learning, it is determined that the control shaft 54 has reached the Lo end (step S120: YES), and the detected value Sk (“ 110 ") is set to the initial value Slo (" 100 "). Thereby, the deviation between the detected value of the stroke count value S and the actual value is eliminated, and the control of the maximum lift amount is accurately restarted.

図14(a)に示されるように、コントロールシャフト54がHi端側に駆動され、動弁系の駆動固着によりストロークカウント値Sの検出値Skが「190」になったときに今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となると(ステップS10:YES、ステップS20:YES)、検出値Skと初期値Shiとの差ΔShiが閾値Sth以下である下否かが判断される(ステップS30)。ここで、差ΔShi(「200」−「190」=「10」)が閾値Sth(「15」)以下であり(ステップS30:YES)、且つ最大リフト量の変更が初めて不能となったため(ステップS31:NO)、Lo端学習が実行される(ステップS33)。図14(b)に示されるように、Lo端学習において、コントロールシャフト54がLo端にまで駆動され(ステップS110、S120)、その際のストロークカウント値Sの検出値Sk(「100」)が初期値Slo(「100」)に設定される。ここで、Lo端学習が完了した後に、ストロークカウント値Sの検出値と実際値との間に偏差が存在しないが、コントロールシャフト54の実際の可動範囲、すなわちLo端(Sj=「100」)から固着位置(Sj=「190」)までの範囲がマイクロコンピュータ70により認識される可動範囲、すなわちLo(Sj=「100」)端からHi端(Sj=「200」)までの範囲よりも小さい。そのため、図14(c)に示されるように、Lo端学習が完了した後においても、コントロールシャフト54が固着位置に到達し、最大リフト量の変更が再度不能となることがある(ステップS31:YES)。この場合には、動弁系の駆動固着が発生した旨判断される(ステップS32)。   As shown in FIG. 14A, when the control shaft 54 is driven to the Hi end side and the detection value Sk of the stroke count value S becomes “190” due to the drive fixation of the valve system, the current detection cycle When the change of the maximum lift amount is impossible for the first time (step S10: YES, step S20: YES), it is determined whether or not the difference ΔShi between the detected value Sk and the initial value Shi is equal to or less than the threshold value Sth (step S30). ). Here, the difference ΔShi (“200” − “190” = “10”) is equal to or less than the threshold value Sth (“15”) (step S30: YES), and the maximum lift amount cannot be changed for the first time (step S30). S31: NO), Lo end learning is executed (step S33). As shown in FIG. 14B, in Lo end learning, the control shaft 54 is driven to the Lo end (steps S110 and S120), and the detected value Sk (“100”) of the stroke count value S at that time is The initial value Slo (“100”) is set. Here, after the Lo end learning is completed, there is no deviation between the detected value of the stroke count value S and the actual value, but the actual movable range of the control shaft 54, that is, the Lo end (Sj = “100”). To the fixing position (Sj = “190”) is smaller than the movable range recognized by the microcomputer 70, that is, the range from the Lo (Sj = “100”) end to the Hi end (Sj = “200”). . Therefore, as shown in FIG. 14C, even after the Lo end learning is completed, the control shaft 54 may reach the fixing position, and the maximum lift amount may not be changed again (step S31: YES) In this case, it is determined that drive sticking of the valve system has occurred (step S32).

図15(a)に示されるように、コントロールシャフト54がLo端側に駆動され、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間の偏差により、ストロークカウント値Sが「110」になったときにコントロールシャフト54がLo端に到達し、今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となると(ステップS10:YES、ステップS20:NO)、検出値Skと初期値Sloとの差ΔSloが閾値Sth以下であるか否かが判断される(ステップS40)。ここで、差ΔSlo(「110」−「100」=「10」)が閾値Sth(「15」)以下であり(ステップS40:YES)、且つ最大リフト量の変更が初めて不能となったため(ステップS41:NO)、Lo端学習が実行される(ステップS43)。そして、図15(b)に示されるように、Lo端学習において、コントロールシャフト54がLo端に到達した旨判断され(ステップS120:YES)、その際のストロークカウント値Sの検出値Sk(「110」)が初期値Slo(「100」)に設定される。これにより、検出値Skと実際値Sjとの間の偏差が解消される。このようにLo端学習により検出値Skと実際値Sjとの間の偏差が解消されたが、コントロールシャフト54の実際の可動範囲、すなわちLo端(Sj=「100」)から固着位置(Sj=「190」)までの範囲がマイクロコンピュータ70により認識される可動範囲、すなわちLo(Sj=「100」)端からHi端(Sj=「200」)までの範囲よりも小さい。そのため、図15(c)に示されるように、Lo端学習が完了した後に、コントロールシャフト54がHi端側に駆動され、検出値Skが「190」になったときに動弁系の駆動固着により最大リフト量の変更が再度不能となることがある(ステップS31:YES)。この場合には、動弁系の駆動固着が発生した旨判断される(ステップS32)。   As shown in FIG. 15A, the control shaft 54 is driven to the Lo end side, and the stroke count value S becomes “110” due to the deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj. When the control shaft 54 reaches the Lo end when it becomes, and the maximum lift amount cannot be changed for the first time in the current detection cycle (step S10: YES, step S20: NO), the detection value Sk and the initial value Slo are set. It is determined whether or not the difference ΔSlo is equal to or smaller than the threshold value Sth (step S40). Here, the difference ΔSlo (“110” − “100” = “10”) is equal to or less than the threshold value Sth (“15”) (step S40: YES), and the maximum lift amount cannot be changed for the first time (step S40). S41: NO), Lo end learning is executed (step S43). Then, as shown in FIG. 15B, in Lo end learning, it is determined that the control shaft 54 has reached the Lo end (step S120: YES), and the detected value Sk (“ 110 ") is set to the initial value Slo (" 100 "). Thereby, the deviation between the detected value Sk and the actual value Sj is eliminated. In this way, the deviation between the detected value Sk and the actual value Sj has been eliminated by the Lo end learning, but the fixing position (Sj = from the actual movable range of the control shaft 54, that is, the Lo end (Sj = “100”). The range up to “190”) is smaller than the movable range recognized by the microcomputer 70, that is, the range from the Lo (Sj = “100”) end to the Hi end (Sj = “200”). Therefore, as shown in FIG. 15C, after the Lo end learning is completed, when the control shaft 54 is driven to the Hi end side and the detection value Sk becomes “190”, the valve drive system is fixed. As a result, the maximum lift amount may not be changed again (step S31: YES). In this case, it is determined that drive sticking of the valve system has occurred (step S32).

図16(a)に示されるように、コントロールシャフト54がLo端側に駆動され、動弁系の駆動固着により、検出値Skが「110」になったときに今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となると(ステップS10:YES、ステップS20:NO)、検出値Skと初期値Sloとの差ΔSloが閾値Sth以下である下否かが判断される(ステップS40)。ここで、差ΔShi(「110」−「100」=「10」)が閾値Sth(「15」)以下であり(ステップS40:YES)、且つ最大リフト量の変更が初めて不能となったため(ステップS41:NO)、Lo端学習が実行される(ステップS43)。図16(b)に示されるように、コントロールシャフト54が固着位置よりもLo端側に駆動できないため、コントロールシャフト54がLo端に到達した旨の判断がなされ(ステップS120:YES)、その時点の検出値Sk(「110」)が初期値Slo(「100」)に設定される。これにより、コントロールシャフト54の実際の可動範囲、すなわち固着位置(Sj=「110」)からHi端(Sj=「200」)までの範囲がマイクロコンピュータ70により認識される可動範囲、すなわち固着位置(Sj=「110」)からストロークカウント値Sが「210」である位置までの範囲よりも小さくなる。そのため、図16(c)に示されるように、Lo端学習が完了した後において、コントロールシャフト54がHi端に到達し、最大リフト量の変更が再度不能となることがある(ステップS31:YES)。この場合には、動弁系の駆動固着が発生した旨判断される(ステップS32)。   As shown in FIG. 16 (a), when the control shaft 54 is driven to the Lo end side and the detection value Sk becomes “110” due to the drive fixing of the valve operating system, the maximum lift amount in the current detection cycle. When it becomes impossible for the first time to be changed (step S10: YES, step S20: NO), it is determined whether or not the difference ΔSlo between the detection value Sk and the initial value Slo is equal to or less than the threshold value Sth (step S40). Here, the difference ΔShi (“110” − “100” = “10”) is equal to or less than the threshold value Sth (“15”) (step S40: YES), and the maximum lift amount cannot be changed for the first time (step S40). S41: NO), Lo end learning is executed (step S43). As shown in FIG. 16B, since the control shaft 54 cannot be driven to the Lo end side from the fixing position, it is determined that the control shaft 54 has reached the Lo end (step S120: YES), and at that time Detection value Sk (“110”) is set to the initial value Slo (“100”). Accordingly, the actual movable range of the control shaft 54, that is, the range from the fixed position (Sj = “110”) to the Hi end (Sj = “200”) is recognized by the microcomputer 70, that is, the fixed position ( Sj = “110”) to a position where the stroke count value S is “210”. Therefore, as shown in FIG. 16C, after the Lo end learning is completed, the control shaft 54 may reach the Hi end, and the maximum lift amount may not be changed again (step S31: YES). ). In this case, it is determined that drive sticking of the valve system has occurred (step S32).

図17(a)に示されるように、コントロールシャフト54がHi端側に駆動され、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間の偏差によりコントロールシャフト54がHi端に到達し、その検出値Skが「190」になったときに今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となると(ステップS10:YES、ステップS20:YES)、検出値Skと初期値Shiとの差ΔShiが閾値Sth以下である下否かが判断される(ステップS30)。ここで、差ΔShi(「200」−「190」=「10」)が閾値Sth(「15」)以下であり(ステップS30:YES)、且つ最大リフト量の変更が初めて不能となったため(ステップS31:NO)、Lo端学習が実行される(ステップS33)。ここで、Lo端学習において、コントロールシャフト54がLo端側に駆動されるときに、動弁系の駆動固着が発生することがある。例えば図17(b)に示されるように、Lo端学習において検出値Skが「100」になったときに駆動固着により最大リフト量の変更が不能となると、コントロールシャフト54がLo端に到達した旨の判断がなされ(ステップS120:YES)、その時点の検出値Sk(「100」)が初期値Slo(「100」)に設定される。すなわち、Lo端学習が実行されたが、検出値Skと実際値Sjとの間の偏差が解消されておらず、コントロールシャフト54の実際の可動範囲、すなわち固着位置(Sj=「110」)からHi端(Sj=「200」)までの範囲がマイクロコンピュータ70により認識される可動範囲、すなわち固着位置(Sj=「110」)からストロークカウント値Sが「210」である位置までの範囲よりも小さくなる。そのため、図17(c)に示されるように、Lo端学習が完了した後においても、コントロールシャフト54がHi端に到達し、最大リフト量の変更が再度不能となることがある(ステップS31:YES)。この場合には、動弁系の駆動固着が発生した旨判断される(ステップS32)。   As shown in FIG. 17A, the control shaft 54 is driven to the Hi end side, and the control shaft 54 reaches the Hi end due to a deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj, If the maximum lift amount cannot be changed for the first time in the current detection cycle when the detected value Sk becomes “190” (step S10: YES, step S20: YES), the difference between the detected value Sk and the initial value Shi It is determined whether or not ΔShi is below threshold value Sth (step S30). Here, the difference ΔShi (“200” − “190” = “10”) is equal to or less than the threshold value Sth (“15”) (step S30: YES), and the maximum lift amount cannot be changed for the first time (step S30). S31: NO), Lo end learning is executed (step S33). Here, in the Lo end learning, when the control shaft 54 is driven to the Lo end side, the driving sticking of the valve system may occur. For example, as shown in FIG. 17B, when the detection value Sk becomes “100” in the Lo end learning, if the maximum lift amount cannot be changed due to drive fixation, the control shaft 54 reaches the Lo end. (Step S120: YES), and the detected value Sk (“100”) at that time is set to the initial value Slo (“100”). That is, although the Lo end learning has been executed, the deviation between the detected value Sk and the actual value Sj has not been eliminated, and the actual movable range of the control shaft 54, that is, the fixed position (Sj = “110”). The range up to the Hi end (Sj = “200”) is recognized by the microcomputer 70, that is, the range from the fixed position (Sj = “110”) to the position where the stroke count value S is “210”. Get smaller. Therefore, as shown in FIG. 17C, even after the Lo end learning is completed, the control shaft 54 may reach the Hi end, and the maximum lift amount may not be changed again (step S31: YES). In this case, it is determined that drive sticking of the valve system has occurred (step S32).

以上説明した実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。
(1)今回の検出周期において吸気バルブ20の最大リフト量の変更が初めて不能になったときに動弁系の駆動固着の検出を保留するとともに最大リフト量のLo端学習を行い、該Lo端学習が完了した後に最大リフト量の変更が再度不能になったときに動弁系の駆動固着が発生した旨判断するようにした。これにより、動弁系の駆動固着が発生しておらず、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が存在していることに起因してコントロールシャフト54がLo端又はHi端に到達し、最大リフト量の変更が不能となった場合に、Lo端学習によりストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が存在する状態が解消され、最大リフト量の制御が正確に再開されることができる。その結果、Lo端学習が完了した後にコントロールシャフト54がLo端及びHi端に再度到達することを回避することができ、それら検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がLo端又はHi端に到達したときに、動弁系の駆動固着が発生したと誤判断することを回避することができるようになる。一方、動弁系において噛み込み等により駆動固着が発生した場合には、Lo端学習が行われて最大リフト量の制御が一旦再開されるものの、コントロールシャフト54の実際の可動範囲がマイクロコンピュータ70により認識される可動範囲よりも小さいため、Lo端学習が完了した後にも、その駆動固着が発生した位置又はLo端、Hi端にコントロールシャフト54が到達することがある。このように駆動固着が発生した位置又はLo端、Hi端にコントロールシャフト54が到達すると、最大リフト量の変更が再度不能となり、動弁系の駆動固着が発生した旨の判断がなされる。したがって、上記実施形態によれば、検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がLo端又はHi端に到達したときに動弁系の駆動固着が発生したと誤判断することを回避し、動弁系の駆動固着を正確に検出することができるようになる。
According to the embodiment described above, the following effects can be obtained.
(1) When the change of the maximum lift amount of the intake valve 20 becomes impossible for the first time in the current detection cycle, the detection of the drive sticking of the valve operating system is suspended and the Lo end learning of the maximum lift amount is performed, and the Lo end When the maximum lift amount cannot be changed again after the learning is completed, it is determined that the driving sticking of the valve system has occurred. As a result, no drive sticking of the valve system has occurred, and the control shaft 54 is at the Lo end or due to the deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj. When reaching the Hi end and the maximum lift amount cannot be changed, the state where there is a deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj is eliminated by learning the Lo end, and the maximum lift The amount control can be resumed accurately. As a result, it can be avoided that the control shaft 54 reaches the Lo end and the Hi end again after the Lo end learning is completed, and there is a deviation between the detected value Sk and the actual value Sj. As a result, when the control shaft 54 reaches the Lo end or the Hi end, it is possible to avoid erroneously determining that the drive valve is stuck. On the other hand, when drive sticking occurs due to biting or the like in the valve system, Lo end learning is performed and control of the maximum lift amount is resumed, but the actual movable range of the control shaft 54 is determined by the microcomputer 70. Therefore, even after the Lo end learning is completed, the control shaft 54 may reach the position where the drive sticking occurs or the Lo end and the Hi end. When the control shaft 54 reaches the position where the drive sticking occurs or the Lo end and the Hi end, the maximum lift amount cannot be changed again, and it is determined that the drive sticking of the valve system has occurred. Therefore, according to the above-described embodiment, when the control shaft 54 reaches the Lo end or the Hi end due to a deviation between the detected value Sk and the actual value Sj, the valve drive system is locked. Therefore, it is possible to avoid erroneously determining that the occurrence of the valve has occurred and to accurately detect the drive sticking of the valve system.

(2)ストロークカウント値Sについて基準値Sgからの変更履歴、すなわち位置カウント値Pを検出し、基準値Sgと位置カウント値Pとに基づいてそのストロークカウント値S、換言すれば吸気バルブ20の最大リフト量を検出するようにした。こうした構成を採用した場合、位置カウント値Pを検出するときにノイズが発生することによりストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が一旦発生すると、その後の位置カウント値Pを正確に検出したとしても、その偏差が解消されない。そのため、それら検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がLo端又はHi端に到達したときに動弁系の駆動固着が発生した旨の誤判断がより発生しやすくなる。   (2) A change history of the stroke count value S from the reference value Sg, that is, the position count value P is detected, and the stroke count value S based on the reference value Sg and the position count value P, in other words, the intake valve 20 The maximum lift amount was detected. When such a configuration is adopted, noise is generated when the position count value P is detected, and once a deviation occurs between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj, the subsequent position count value P Even if it is detected accurately, the deviation is not resolved. For this reason, there is an error that the valve drive system is stuck when the control shaft 54 reaches the Lo end or the Hi end due to a deviation between the detected value Sk and the actual value Sj. Judgment is more likely to occur.

この点、上述の異常検出方法を採用することにより、本実施形態のように位置カウント値Pとその基準値Sgとに基づいてストロークカウント値Sを検出する構成を採用した場合であっても、それら検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がLo端又はHi端に到達したときに動弁系の駆動固着が発生したと誤判断することを回避し、動弁系の駆動固着を正確に検出することができるようになる。   In this regard, by adopting the above-described abnormality detection method, even when the configuration of detecting the stroke count value S based on the position count value P and its reference value Sg as in the present embodiment is adopted, When the control shaft 54 reaches the Lo end or the Hi end due to a deviation between the detected value Sk and the actual value Sj, it is erroneously determined that the valve system drive is stuck. Thus, it is possible to accurately detect the drive sticking of the valve system.

(3)今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となったときに、該時点のストロークカウント値Sの検出値Skと最大リフト量の変更が不能となる直前にコントロールシャフト54が変位していた方向に位置する機械的限界位置に対応するストロークカウント値Sの初期値との差が閾値Sthよりも大きい場合、Lo端学習を禁止し、動弁系の駆動固着が発生した旨判断するようにした。これにより、今回の検出周期において最大リフト量の変更が初めて不能となったときに、該時点のストロークカウント値Sの検出値Skと最大リフト量の変更が不能となる直前にコントロールシャフト54が変位していた方向に位置する機械的限界位置に対応するストロークカウント値Sの初期値との差が閾値Sthよりも大きい場合、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54が機械的限界位置に到達した可能性は極めて低いとみなし、Lo端学習を禁止するとともに、動弁系の駆動固着が発生した旨判定する。これにより、早期に、且つ正確に動弁系の駆動固着を検出することができるようになる。   (3) When the maximum lift amount cannot be changed for the first time in the current detection cycle, the control shaft 54 is displaced immediately before the change of the detected value Sk of the stroke count value S and the maximum lift amount becomes impossible. If the difference from the initial value of the stroke count value S corresponding to the mechanical limit position located in the direction in which it is in a direction is larger than the threshold value Sth, the Lo end learning is prohibited and it is determined that the drive sticking of the valve system has occurred. I tried to do it. As a result, when the maximum lift amount cannot be changed for the first time in this detection cycle, the control shaft 54 is displaced immediately before the change of the detected value Sk of the stroke count value S and the maximum lift amount becomes impossible. When the difference from the initial value of the stroke count value S corresponding to the mechanical limit position that is located in the direction that has been larger than the threshold value Sth, there is a deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj. The possibility that the control shaft 54 has reached the mechanical limit position due to the occurrence is considered to be extremely low, and Lo end learning is prohibited, and it is determined that drive valve sticking has occurred. As a result, it is possible to detect the drive sticking of the valve system early and accurately.

なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施では、今回の検出周期において吸気バルブ20の最大リフト量の変更が初めて不能になったときに最大リフト量のLo端学習を実行するようにしている。これに限らず、吸気バルブ20の最大リフト量の変更が初めて不能になったときに、コントロールシャフト54をHi端に向けて駆動し、コントロールシャフト54が停止したときに同コントロールシャフト54がHi端に到達したと判断して該時点のストロークカウント値Sの検出値SkをHi端に対応する初期値Shiに設定するHi端学習を実行してもよい。また、吸気バルブ20の最大リフト量の変更が初めて不能になったときに、2つの機械的限界位置のうち、コントロールシャフト54の停止位置とより近い位置にある機械的限界位置において初期値学習を行う構成を採用することもできる。こうした構成を採用することにより、例えばコントロールシャフト54の停止位置と離れた位置にある機械的限界位置において初期値学習を行う場合と比較して、初期値学習に要する時間を短縮するとともに、同学習において最大リフト量の変動を抑制することができ、初期値学習による機関運転状態の変動を抑制することができる。
In addition, the said embodiment can also be implemented with the following forms which changed this suitably.
In the above implementation, when the change of the maximum lift amount of the intake valve 20 becomes impossible for the first time in the current detection cycle, the Lo end learning of the maximum lift amount is executed. Not limited to this, when the change of the maximum lift amount of the intake valve 20 becomes impossible for the first time, the control shaft 54 is driven toward the Hi end, and when the control shaft 54 stops, the control shaft 54 becomes the Hi end. Hi end learning may be executed in which the detected value Sk of the stroke count value S at that time is set to the initial value Shi corresponding to the Hi end. In addition, when the change of the maximum lift amount of the intake valve 20 becomes impossible for the first time, the initial value learning is performed at the mechanical limit position closer to the stop position of the control shaft 54 out of the two mechanical limit positions. A configuration to be performed can also be adopted. By adopting such a configuration, for example, compared to the case where the initial value learning is performed at the mechanical limit position that is away from the stop position of the control shaft 54, the time required for the initial value learning is shortened and the learning is performed. Thus, fluctuations in the maximum lift amount can be suppressed, and fluctuations in the engine operating state due to initial value learning can be suppressed.

・上記実施形態では、1つの機関運転トリップを一検出周期とするようにしたが、これに限らず、2つ以上の運転トリップを一検出周期とする構成を採用することもできる。なお、こうした構成を採用した場合、一検出周期の開始から完了まで学習履歴フラグFgの値を記憶することが必要となるため、その学習履歴フラグFgをEEPROM72c等、不揮発性メモリに記憶することが望ましい。   In the above-described embodiment, one engine operation trip is set as one detection cycle. However, the present invention is not limited to this, and a configuration in which two or more operation trips are set as one detection cycle may be employed. When such a configuration is adopted, since it is necessary to store the value of the learning history flag Fg from the start to the completion of one detection cycle, the learning history flag Fg can be stored in a nonvolatile memory such as the EEPROM 72c. desirable.

・上記実施形態では、最大リフト量の変更が初めて不能となったときに、該時点の検出値Skと最大リフト量の変更が不能となる直前にコントロールシャフト54が変位していた方向に位置する機械的限界位置に対応するストロークカウント値Sの初期値との差が閾値Sthよりも大きい場合、ストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54が機械的限界位置に到達した可能性は極めて低いとみなし、Lo端学習を禁止するとともに、動弁系の駆動固着が発生した旨判断するようにしている(ステップS20、ステップS30、ステップS40)。これに限らず、例えばノイズ以外の要因によりストロークカウント値Sの検出値Skと実際値Sjとの間に大きなずれが発生する可能性が高い場合には、図18のフローチャートに示されるように、ステップS20,30の処理を省略し、最大リフト量の変更が初めて不能となったことを条件に(ステップS31:NO)、Lo端学習を実行する構成を採用することもできる。   In the above embodiment, when the change of the maximum lift amount becomes impossible for the first time, the control shaft 54 is positioned in the direction in which it was displaced immediately before the change of the detected value Sk and the maximum lift amount becomes impossible. When the difference from the initial value of the stroke count value S corresponding to the mechanical limit position is larger than the threshold value Sth, there is a deviation between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj. Therefore, it is considered that the possibility that the control shaft 54 has reached the mechanical limit position is extremely low, and the Lo end learning is prohibited and it is determined that the drive sticking of the valve system has occurred (step S20, step S30). Step S40). However, the present invention is not limited to this. For example, when there is a high possibility that a large deviation occurs between the detected value Sk of the stroke count value S and the actual value Sj due to factors other than noise, as shown in the flowchart of FIG. It is also possible to adopt a configuration in which the processing in steps S20 and 30 is omitted, and Lo end learning is executed on condition that the maximum lift amount cannot be changed for the first time (step S31: NO).

・上記実施形態では、ストロークカウント値Sについて基準値Sgからの変更履歴、すなわち位置カウント値Pを検出し、基準値Sgと位置カウント値Pとに基づいてそのストロークカウント値S、換言すれば吸気バルブ20の最大リフト量を検出する動弁系の異常検出方法に本発明を適用した場合について例示した。これに限らず、例えばポテンショメータ等により最大リフト量を直接検出する構成を採用した場合においても、電気的なバラツキや経年変化等により最大リフト量の検出値とその実際値との間に偏差が生じていることに起因してコントロールシャフト54がLo端又はHi端に到達したときに、動弁系の駆動固着が発生したと誤判断することがある。したがって、このように最大リフト量を直接検出する動弁系の異常検出方法においても、基本的に同様の態様をもって本発明を適用することができる。   In the above-described embodiment, the change history of the stroke count value S from the reference value Sg, that is, the position count value P is detected, and the stroke count value S based on the reference value Sg and the position count value P, in other words, the intake air The case where the present invention is applied to the valve system abnormality detection method for detecting the maximum lift amount of the valve 20 is illustrated. For example, even when a configuration in which the maximum lift amount is directly detected by a potentiometer or the like is employed, a deviation occurs between the detected value of the maximum lift amount and its actual value due to electrical variation or aging. Therefore, when the control shaft 54 reaches the Lo end or the Hi end, it may be erroneously determined that the driving sticking of the valve system has occurred. Therefore, the present invention can be basically applied in a similar manner to the valve system abnormality detection method for directly detecting the maximum lift amount.

・上記実施形態では、機関バルブの最大リフト量及び作用角を変更する動弁系の異常検出方法に本発明を適用した場合について例示したが、これに限らず、例えば機関バルブの開弁時間等、他のバルブ特性を変更する動弁系の異常検出方法においても、基本的に同様の態様をもって本発明を適用することができる。   In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the valve system abnormality detection method for changing the maximum lift amount and the operating angle of the engine valve is illustrated, but the present invention is not limited thereto, for example, the valve opening time of the engine valve, etc. The present invention can also be applied in basically the same manner to the valve system abnormality detection method for changing other valve characteristics.

この発明の一実施形態にかかる内燃機関の動弁系についてその一部断面構造を示す断面図。1 is a sectional view showing a partial sectional structure of a valve train of an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention. 同実施形態にかかる内燃機関の動弁系についてその配設態様を示す平面図。The top view which shows the arrangement | positioning aspect about the valve operating system of the internal combustion engine concerning the embodiment. 同実施形態の仲介駆動機構についてその内部構造を示す破断斜視図。The fracture | rupture perspective view which shows the internal structure about the mediation drive mechanism of the embodiment. 同実施形態の入力部と出力部との相対位相差の変化に伴う吸気バルブの最大リフト量及び作用角の変化を示すグラフ。The graph which shows the change of the maximum lift amount and working angle of an intake valve accompanying the change of the relative phase difference of the input part and output part of the embodiment. 同実施形態のアクチュエータの構造を主に示す部分断面図。The fragmentary sectional view which mainly shows the structure of the actuator of the embodiment. (a)〜(h)同実施形態の各センサの出力波形及び各カウントのカウント値が推移するパターン変化を示すタイミングチャート。(A)-(h) The timing chart which shows the pattern change in which the output waveform of each sensor of the embodiment and the count value of each count change. (a),(b)同実施形態の各センサの出力信号と電気角カウント及び位置カウントとの関係を示す図。(A), (b) The figure which shows the relationship between the output signal of each sensor of the same embodiment, an electrical angle count, and a position count. 同実施形態にかかる異常検出方法の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the abnormality detection method concerning the embodiment. 同実施形態にかかる異常検出方法の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the abnormality detection method concerning the embodiment. 同実施形態にかかる異常検出方法の処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence of the abnormality detection method concerning the embodiment. (a),(b)同実施形態にかかる異常検出方法の処理が実行されたときに、Lo端、Hi端、固着位置及びコントロールシャフトの駆動位置の相対的な関係の一具体例を模式的に示す説明図。(A), (b) When the process of the abnormality detection method according to the embodiment is executed, a specific example of a relative relationship among the Lo end, the Hi end, the fixing position, and the drive position of the control shaft is schematically illustrated. Explanatory drawing shown in. (a),(b)同実施形態にかかる異常検出方法の処理が実行されたときに、Lo端、Hi端及びコントロールシャフトの駆動位置の相対的な関係の一具体例を模式的に示す説明図。(A), (b) An explanation schematically showing a specific example of the relative relationship between the Lo end, the Hi end and the drive position of the control shaft when processing of the abnormality detection method according to the embodiment is executed. Figure. (a),(b)同実施形態にかかる異常検出方法の処理が実行されたときに、Lo端、Hi端及びコントロールシャフトの駆動位置の相対的な関係の一具体例を模式的に示す説明図。(A), (b) An explanation schematically showing a specific example of the relative relationship between the Lo end, the Hi end and the drive position of the control shaft when processing of the abnormality detection method according to the embodiment is executed. Figure. (a)〜(c)同実施形態にかかる異常検出方法の処理が実行されたときに、Lo端、Hi端、固着位置及びコントロールシャフトの駆動位置の相対的な関係の一具体例を模式的に示す説明図。(A)-(c) When the process of the abnormality detection method concerning the embodiment is performed, a specific example of the relative relationship between the Lo end, the Hi end, the fixing position, and the drive position of the control shaft is schematically illustrated. Explanatory drawing shown in. (a)〜(c)同実施形態にかかる異常検出方法の処理が実行されたときに、Lo端、Hi端、固着位置及びコントロールシャフトの駆動位置の相対的な関係の一具体例を模式的に示す説明図。(A)-(c) When the process of the abnormality detection method concerning the embodiment is performed, a specific example of the relative relationship between the Lo end, the Hi end, the fixing position, and the drive position of the control shaft is schematically illustrated. Explanatory drawing shown in. (a)〜(c)同実施形態にかかる異常検出方法の処理が実行されたときに、Lo端、Hi端、固着位置及びコントロールシャフトの駆動位置の相対的な関係の一具体例を模式的に示す説明図。(A)-(c) When the process of the abnormality detection method concerning the embodiment is performed, a specific example of the relative relationship between the Lo end, the Hi end, the fixing position, and the drive position of the control shaft is schematically illustrated. Explanatory drawing shown in. (a)〜(c)同実施形態にかかる異常検出方法の処理が実行されたときに、Lo端、Hi端、固着位置及びコントロールシャフトの駆動位置の相対的な関係の一具体例を模式的に示す説明図。(A)-(c) When the process of the abnormality detection method concerning the embodiment is performed, a specific example of the relative relationship between the Lo end, the Hi end, the fixing position, and the drive position of the control shaft is schematically illustrated. Explanatory drawing shown in. 上記動弁系の異常検出方法の変形例についてその処理手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the process sequence about the modification of the abnormality detection method of the said valve operating system.

符号の説明Explanation of symbols

C…コイル、S1,S2…位置センサ、D1〜D3…電気角センサ、2…シリンダヘッド、10…排気バルブ、11…バルブスプリング、12…ラッシュアジャスタ、13…ロッカーアーム、13a…ローラ、14…排気カムシャフト、15…カム、16…リテーナ、20…吸気バルブ、21…バルブスプリング、22…ラッシュアジャスタ、23…ロッカーアーム、23a…ローラ、24…吸気カムシャフト、25…カム、26…リテーナ、50…仲介駆動機構、51…入力部、51a…ローラ、51h…ヘリカルスプライン、52…出力部、52h…ヘリカルスプライン、53…支持パイプ、53a…長孔、54…コントロールシャフト、55…スライダギア、55a…ヘリカルスプライン、55b…ヘリカルスプライン、55c…溝、56…ブッシュ、56a…貫通孔、57…係止ピン、60…アクチュエータ、60a…ハウジング、61…モータ、61a…ステータ、61b…ロータ、62……遊星ギヤ機構、63…出力軸、63a,63b…ストッパ、64…遊星ギヤ、65…ローラナット、66…ベアリング、68…連結部材、70…マイクロコンピュータ(駆動制御手段)、71…中央演算処理装置(CPU)、72a…不揮発性メモリ(ROM)、72b…揮発性メモリ(DRAM)、72c…不揮発性メモリ(EEPROM)、73…電流センサ、74…アクセルセンサ、90…排気弁開閉機構、100…吸気弁開閉機構。   C ... Coil, S1, S2 ... Position sensor, D1-D3 ... Electrical angle sensor, 2 ... Cylinder head, 10 ... Exhaust valve, 11 ... Valve spring, 12 ... Rush adjuster, 13 ... Rocker arm, 13a ... Roller, 14 ... Exhaust camshaft, 15 ... cam, 16 ... retainer, 20 ... intake valve, 21 ... valve spring, 22 ... lash adjuster, 23 ... rocker arm, 23a ... roller, 24 ... intake camshaft, 25 ... cam, 26 ... retainer, DESCRIPTION OF SYMBOLS 50 ... Mediation drive mechanism, 51 ... Input part, 51a ... Roller, 51h ... Helical spline, 52 ... Output part, 52h ... Helical spline, 53 ... Support pipe, 53a ... Long hole, 54 ... Control shaft, 55 ... Slider gear, 55a ... helical spline, 55b ... helical spline, 55c ... groove, 6 ... Bush, 56a ... Through hole, 57 ... Locking pin, 60 ... Actuator, 60a ... Housing, 61 ... Motor, 61a ... Stator, 61b ... Rotor, 62 ... Planetary gear mechanism, 63 ... Output shaft, 63a, 63b ... Stopper, 64 ... Planetary gear, 65 ... Roller nut, 66 ... Bearing, 68 ... Connecting member, 70 ... Microcomputer (drive control means), 71 ... Central processing unit (CPU), 72a ... Non-volatile memory (ROM) , 72b ... volatile memory (DRAM), 72c ... non-volatile memory (EEPROM), 73 ... current sensor, 74 ... accelerator sensor, 90 ... exhaust valve opening / closing mechanism, 100 ... intake valve opening / closing mechanism.

Claims (4)

2つの機械的限界位置の間で往復動することにより機関バルブのバルブ特性を変更する駆動部材と、前記駆動部材に連結され、同駆動部材を駆動するアクチュエータと、バルブ特性を検出する検出手段と、機関運転状態に基づいてバルブ特性の制御目標値を設定し、前記検出手段によって検出されるバルブ特性の検出値と前記制御目標値との乖離が小さくなるように前記アクチュエータを通じて前記駆動部材を駆動制御する駆動制御手段とを備える動弁系に適用され、前記駆動制御手段による駆動制御の実行中にバルブ特性の変更が不能となったことに基づいて前記動弁系の駆動固着を検出する動弁系の異常検出方法において、
所定の検出周期においてバルブ特性の変更が初めて不能となったときに、前記動弁系の駆動固着の検出を保留するとともに、前記駆動部材を前記機械的限界位置の一方に向けて駆動し、該駆動部材が停止したときに同駆動部材がその機械的限界位置に到達したと判断して該時点のバルブ特性の検出値を該機械的限界位置に対応する同バルブ特性の初期値に設定する初期値学習を行い、該初期値学習が完了した後にバルブ特性の変更が再度不能となったことを条件に前記動弁系の駆動固着が発生した旨判定する
ことを特徴とする動弁系の異常検出方法。
A driving member that changes the valve characteristic of the engine valve by reciprocating between two mechanical limit positions; an actuator that is connected to the driving member and drives the driving member; and a detecting means that detects the valve characteristic; Then, a control target value of the valve characteristic is set based on the engine operating state, and the drive member is driven through the actuator so that a difference between the detection value of the valve characteristic detected by the detecting means and the control target value is small Applied to a valve operating system comprising a drive control means for controlling, and detecting the drive sticking of the valve operating system based on the fact that the change of the valve characteristic becomes impossible during the execution of the drive control by the drive control means. In the valve system abnormality detection method,
When the change of the valve characteristics becomes impossible for the first time in a predetermined detection cycle, the detection of the drive fixation of the valve system is suspended, and the drive member is driven toward one of the mechanical limit positions, Initially, when the drive member stops, it is determined that the drive member has reached the mechanical limit position, and the detected value of the valve characteristic at that time is set to the initial value of the valve characteristic corresponding to the mechanical limit position A valve system abnormality characterized by performing value learning and determining that the valve system has become stuck on the condition that the valve characteristic cannot be changed again after completion of the initial value learning. Detection method.
請求項1に記載の動弁系の異常検出方法において、
前記検出手段は、バルブ特性について所定の基準値からの変更履歴を検出し、前記変更履歴と前記基準値とに基づいてバルブ特性を検出する
ことを特徴とする動弁系の異常検出方法。
In the valve system abnormality detection method according to claim 1,
The valve system abnormality detection method, wherein the detecting means detects a change history of the valve characteristic from a predetermined reference value, and detects the valve characteristic based on the change history and the reference value.
請求項1又は2に記載の動弁系の異常検出方法において、
前記所定の検出周期においてバルブ特性の変更が初めて不能となったときに、前記2つの機械的限界位置のうち、前記駆動部材の停止位置とより近い位置にある機械的限界位置において初期値学習を行う
ことを特徴とする動弁系の異常検出方法。
In the valve system abnormality detection method according to claim 1 or 2,
When the valve characteristic cannot be changed for the first time in the predetermined detection cycle, the initial value learning is performed at the mechanical limit position that is closer to the stop position of the drive member among the two mechanical limit positions. A valve system abnormality detection method characterized by comprising:
請求項1〜3のいずれか一項に記載の動弁系の異常検出方法において、
前記所定の検出周期においてバルブ特性の変更が初めて不能となったときに、該時点のバルブ特性の検出値とバルブ特性の変更が不能となる直前に前記駆動部材が変位していた方向に位置する前記機械的限界位置に対応するバルブ特性の初期値との差が所定量よりも大きい場合、前記初期値学習を禁止するとともに、前記動弁系の駆動固着が発生した旨判定する
ことを特徴とする動弁系の異常検出方法。
In the valve system abnormality detection method according to any one of claims 1 to 3,
When the change of the valve characteristic becomes impossible for the first time in the predetermined detection period, the detection value of the valve characteristic at that time and the position where the drive member is displaced immediately before the change of the valve characteristic becomes impossible When the difference from the initial value of the valve characteristic corresponding to the mechanical limit position is larger than a predetermined amount, the initial value learning is prohibited, and it is determined that the driving sticking of the valve system has occurred. To detect abnormalities in the valve train.
JP2008153442A 2008-06-11 2008-06-11 Valve system abnormality detection method Expired - Fee Related JP4821808B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008153442A JP4821808B2 (en) 2008-06-11 2008-06-11 Valve system abnormality detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008153442A JP4821808B2 (en) 2008-06-11 2008-06-11 Valve system abnormality detection method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009299543A JP2009299543A (en) 2009-12-24
JP4821808B2 true JP4821808B2 (en) 2011-11-24

Family

ID=41546686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008153442A Expired - Fee Related JP4821808B2 (en) 2008-06-11 2008-06-11 Valve system abnormality detection method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4821808B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102472173B (en) * 2010-01-15 2014-08-13 丰田自动车株式会社 Valve working angle variable system
CN103228893B (en) * 2010-11-30 2016-01-06 丰田自动车株式会社 Control apparatus for variable valve actuation system and the controlling method for variable valve actuation system

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011256802A (en) * 2010-06-10 2011-12-22 Toyota Motor Corp Variable valve system for internal combustion engine
JP6493146B2 (en) 2015-10-19 2019-04-03 株式会社デンソー Valve control device
JP6954095B2 (en) * 2017-12-22 2021-10-27 株式会社デンソー Valve gear control device

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4797768B2 (en) * 2006-04-18 2011-10-19 トヨタ自動車株式会社 Motor control device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102472173B (en) * 2010-01-15 2014-08-13 丰田自动车株式会社 Valve working angle variable system
CN103228893B (en) * 2010-11-30 2016-01-06 丰田自动车株式会社 Control apparatus for variable valve actuation system and the controlling method for variable valve actuation system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009299543A (en) 2009-12-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4525797B2 (en) Abnormality judgment device for valve characteristic change mechanism
JP4821808B2 (en) Valve system abnormality detection method
US8656874B2 (en) Control device of actuator
JP2008291744A (en) Control device for internal combustion engine
JP4775248B2 (en) Valve operating device for internal combustion engine
JP2009216052A (en) Initial learning method about maximum lift quantity of valve system
JP2005248849A (en) Variable valve system
JP4941353B2 (en) Abnormality judgment device for variable working angle mechanism
JP4636049B2 (en) Internal combustion engine control system
JP4715536B2 (en) Maximum lift control device for engine valves
JP2008286053A (en) Control device for valve system
JP4816627B2 (en) Actuator failure diagnosis device
JP4525579B2 (en) Valve characteristic control device for internal combustion engine
JP2008223486A (en) Control system of internal combustion engine
JP2009243282A (en) Valve system control device
JP2010180865A (en) Variable valve gear of internal combustion engine
JP5029730B2 (en) Control device for variable mechanism
JP2010025065A (en) Control device of valve system
JP2008286172A (en) Control device of variable valve mechanism
JP2008291790A (en) Control device for valve system
JP4665937B2 (en) Valve control system
JP5648538B2 (en) Control device for variable lift amount mechanism
JP2008051111A (en) Valve driving system for internal combustion engine
JP2008291743A (en) Control device for valve gear
JP2008291747A (en) Diagnostic device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100723

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110809

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110811

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110822

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4821808

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140916

Year of fee payment: 3

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees