JP4940934B2 - 可変動弁機構の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は可変動弁機構の制御装置に関する。

可変動弁機構の制御装置は、内燃機関のクランク軸に対するカム軸の相対位相角（以下「変換角」という）に基づいて、可変動弁機構のアクチュエータを所定の演算周期でフィードバック制御している。

従来のフィードバック制御は、変換角の検出周期とフィードバック制御の演算周期とが一致していないために発生するオーバーシュートを防止するため、変換角の検出周期が演算周期よりも長いときは、変換角を検出した直後の演算周期において、その検出した変換角に基づいてアクチュエータの操作量を算出してアクチュエータをフィードバック制御していた。そして、次に変換角が検出されるまでは、そのアクチュエータ操作量を維持していた。一方、変換角の検出周期が演算周期よりも短いときは、演算周期ごとに、検出した最新の変換角に基づいてアクチュエータをフィードバック制御していた（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−２３３１５３号公報

しかしながら、上述した従来のフィードバック制御は、変換角を検出した直後の演算周期において、その検出した変換角とその演算周期におけるフィードバック目標変換角との偏差に基づいてアクチュエータをフィードバック制御するので、変換角の検出時とフィードバック演算時とには最大で１演算周期の時間的なズレが発生し、フィードバック制御の精度が悪化するという問題点があった。

本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたものであり、フィードバック制御の精度を向上させることを目的とする。

本発明は以下のような解決手段によって、前記課題を解決する。なお、理解を容易にするために本発明の実施形態に対応する符号を付するが、これに限定されるものではない。

機関のクランク軸に対するカム軸（１１）の相対位相角を変化させる可変動弁機構（１０）を有し、機関運転条件に基づいて目標相対位相角を設定し、所望の規範応答でその目標相対位相角に到達するように前記相対位相角を変化させる量を算出し、その変化量に基づいて前記可変動弁機構（１０）を制御する可変動弁機構の制御装置（１）であって、前記クランク軸の基準回転位置を検出するクランク角センサ（３１）と、前記カム軸の基準回転位置を検出するカム角センサ（３２）と、前記クランク角センサ（３１）及び前記カム角センサ（３２）の検出信号に基づいて前記相対位相角を算出する相対位相角算出手段（Ｓ１１）と、今回の制御周期における規範応答今回値と、その１制御周期前の規範応答前回値と、の平均値を算出する規範応答平均値算出手段（Ｓ６１）と、前記相対位相角を算出した直後の制御周期において、その算出された相対位相角と、前記平均値と、の偏差を算出する偏差算出手段（Ｓ６２）と、前記相対位相角を算出した直後の制御周期において、前記偏差に基づいて前記相対位相角を変化させる量を算出する相対位相角変化量算出手段（Ｓ６３）と、を備える可変動弁機構の制御装置。

規範応答平均値と変換角（相対位相角）との偏差に基づいてフィードバック制御するため、時間的なズレが小さくなり、フィードバック制御の精度が向上する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態による可変動弁機構（Variable valve Timing Control；以下「ＶＴＣ」という）１０を備えたバルブタイミング制御装置１のシステム図である。

ＶＴＣ１０は、カム軸１１の一端部に設けられる。

カム軸１１は、一端部に設けられたカム軸駆動用スプロケット１２を介して、図示しないベルトやチェーンで機関のクランク軸と連係され、機関のクランク軸に連動して軸周りに回転する。カム軸１１には、カム軸１１と一体となって回転する数枚のベーン１３が接続される。

カム軸駆動用スプロケット１２は、内部に油圧室が設けられる。この油圧室は、ベーン１３によって進角油圧室１４と遅角油圧室１５とに区切られる。ベーン１３は、カム軸駆動用スプロケット１２の内部に同軸的に配置され、所定の回転角の範囲で相対的に回転可能となっている。

進角油圧室１４は進角油路２１を介して、遅角油圧室１５は遅角油路２２を介して、それぞれ通路切り換え用のソレノイドバルブ２０に接続される。ソレノイドバルブ２０には、進角油路２１及び遅角油路２２のほかに、オイルパン２３内の作動油を供給するオイル供給路２４と、オイルパン２３に作動油を戻すドレン通路２５と、が接続される。オイル供給路２４の途中にはオイルパン２３内の作動油を圧送するオイルポンプ２６が配設される。

バルブタイミング制御装置１は、このソレノイドバルブ２０への通電量を制御して通路を切り替えることで、進角油圧室１４及び遅角油圧室１５への油圧を適宜変更、保持し、変換角を変更、保持する。これにより、ＶＴＣ１０は、図示しない吸気バルブ又は排気バルブのバルブタイミング（開閉時期）を変化させる。

具体的には、ソレノイドバルブ２０への通電量を増大させると、通路Ａに切り替わり、オイルパン２３内の作動油が、進角油路２１を通って進角油圧室１４に供給される。一方で、遅角油圧室１５の作動油が、遅角油路２２及びドレン通路２５を通ってオイルパン２３に排出される。これにより、進角油圧室１４の油圧が相対的に高くなり、ベーン１３が遅角油圧室１５の方向に移動する。その結果、カム軸１１とカム軸駆動用スプロケット１２との相対位相角が変化し、バルブタイミングが進角する。

また、ソレノイドバルブ２０への通電量を減少させると、通路Ｂに切り替わり、オイルパン２３内の作動油が、遅角油路２２を通って遅角油圧室１５に供給される。一方で、進角油圧室１４の作動油が、進角油路２１及びドレン通路２５を通ってオイルパン２３に排出される。これにより、遅角油圧室１５の油圧が相対的に高くなり、ベーン１３が進角油圧室１４の方向に移動する。その結果、カム軸１１とカム軸駆動用スプロケット１２との相対位相角が、ソレノイドバルブ２０への通電量を増大させたときと反対方向に変化し、バルブタイミングが遅角する。

さらに、ソレノイドバルブ２０への通電量が上記２つの中間のときは、通路Ｃに切り替わり、作動油の供給が遮断される。これにより、カム軸１１とカム軸駆動用スプロケット１２との相対位置がそのまま保持される。

このソレノイドバルブ２０への通電量の制御は、コントローラ３０によって実行される。コントローラ３０は、中央演算装置（ＣＰＵ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）等を備えたマイクロコンピュータで構成される。

コントローラ３０には、クランク角センサ３１と、カム角センサ３２と、水温センサ３３と、が接続される。クランク角センサ３１は、クランク軸の角度信号を出力するとともに、クランク軸の基準回転位置で基準クランク位置信号を出力する。カム角センサ３２は、カム軸１１の基準回転位置で基準カム位置信号を出力する。水温センサ３３は、機関水温を出力する。

コントローラ３０は、上記センサ３１，３２によって検出されたクランク軸とカム軸１１との基準回転位置のずれ角に基づいてＶＴＣ１０の現在の変換角（以下「実変換角」という）θ_nowを算出する。そして、この実変換角θ_nowが、機関の運転条件に基づいて設定される目標変換角（規範応答）θ_comに追従するように、ソレノイドバルブ２０への通電量をフィードバック制御する。以下では、このフィードバック制御について説明する。

図２は、コントローラ３０で実行されるフィードバック制御について説明するブロック図である。

フィードフォワード補償部（以下「Ｆ／Ｆ補償部」という）４１には、目標変換角θ_comが入力される。Ｆ／Ｆ補償部４１は、電流指令値（Ｆ／Ｆ項）Ｉ_comffと、フィードバック目標変換角θ_refと、を算出する。電流指令値（Ｆ／Ｆ項）Ｉ_comffは、規範モデルの伝達関数と制御対象モデルの伝達関数の逆系の積で構成された伝達関数に目標変換角θ_comを入力することで算出される。フィードバック目標変換角θ_refは、規範モデルの伝達関数に目標変換角θ_comを入力することで算出される。

フィードバック補償部（以下「Ｆ／Ｂ補償部」という）４２には、Ｆ／Ｆ補償部４１で算出された規範応答θ_refと、実変換角θ_nowと、が入力される。Ｆ／Ｂ補償部４２は、電流指令値（Ｆ／Ｂ項）Ｉ_comfbを算出する。

加算器４３は、電流指令値（Ｆ／Ｆ項）Ｉ_comffと、電流指令値（Ｆ／Ｂ項）Ｉ_comfbと、を加算して、制御対象であるソレノイドバルブ２０に入力する電流指令値Ｉ_comを算出する。

変換角算出部４４では、電流指令値Ｉ_comに応じて変更されたＶＴＣ１０の実変換角θ_nowを算出する。

図３は、実変換角θ_nowを検出するためのフローチャートである。このルーチンは、カム角センサ３２が、基準カム位置信号を出力すると実行される。したがって、本ルーチンの実行周期は機関回転速度によって変化する。

ステップＳ１１において、コントローラ３０は、クランク軸とカム軸１１との基準回転位置のずれ角に基づいてＶＴＣ１０の実変換角θ_nowを算出する。

ステップＳ１２において、コントローラ３０は、実変換角更新フラグＦθ_nowを１にセットする。

図４は、本発明の第１実施形態による実変換角θ_nowに基づくＶＴＣ１０のフィードバック制御を説明するフローチャートである。コントローラ３０は、このルーチンを機関運転中に所定の演算周期Ｔ_smpで繰り返し実行する。

ステップＳ１において、コントローラ３０は、クランク角センサ３１によって検出される機関回転速度及び水温センサ３３によって検出される機関水温から時定数を設定する。

ステップＳ２において、コントローラ３０は、本ルーチンと並行に、カム角センサ３２が基準カム位置信号を出力するごとに割り込み処理として実行される図３のルーチンによって算出された最新の実変換角θ_nowを読み込む。

ステップＳ３において、コントローラ３０は、図２の制御ブロック図で説明したＦ／Ｆ補償部４１での演算処理を実行する。すなわち、目標変換角θ_comに基づいて、電流指令値（Ｆ／Ｆ項）Ｉ_comffと、フィードバック目標変換角θ_refと、を算出する。

ステップＳ４において、コントローラ３０は、実変換角更新フラグＦθ_nowが１にセットされているか否かを判定する。コントローラ３０は、実変換角更新フラグＦθ_nowが１にセットされていればステップＳ５に処理を移行し、０にセットされていればステップＳ９に処理を移行する。

ステップＳ５において、コントローラ３０は、実変換角更新フラグＦθ_nowを０に戻す。

ステップＳ６において、コントローラ３０は、図２の制御ブロック図で説明したＦ／Ｂ補償部４２での演算処理を実行する。すなわち、電流指令値（Ｆ／Ｂ項）Ｉ_comfbを算出する。具体的な内容は図５を参照して後述する。

ステップＳ７において、コントローラ３０は、ステップＳ３で算出した電流指令値（Ｆ／Ｆ項）Ｉ_comffと、ステップＳ６で算出した、あるいはステップＳ９で保持した電流指令値（Ｆ／Ｂ項）Ｉ_comfbとを加算して、制御対象であるソレノイドバルブ２０に入力する電流指令値Ｉ_comを算出する。すなわちＶＴＣ１０の操作量を算出する。

ステップＳ８において、コントローラ３０は、算出した操作量に基づいてＶＴＣ１０を操作し、バルブタイミングを進角又は遅角する。

ステップＳ９において、コントローラ３０は、前回の処理で算出した電流指令値（Ｆ／Ｆ項）Ｉ_comfbを保持する。

図５は、Ｆ／Ｂ補償部４２での演算処理を示すフローチャートである。

ステップＳ６１において、コントローラ３０は、今回の処理時におけるフィードバック目標変換角（以下「フィードバック目標変換角今回値」という）（規範応答今回値）θ_refと１制御周期前のフィードバック目標変換角（以下「フィードバック目標変換角前回値」という）（規範応答前回値）θ_refzとの平均値であるフィードバック目標変換角平均値（規範応答平均値）θ_refaveを算出する。

ステップＳ６２において、コントローラ３０は、フィードバック目標変換角平均値θ_refaveと、図４のステップＳ２で読み込まれた実変換角θ_nowとの偏差θ_errを算出する。

ステップＳ６３において、コントローラ３０は、偏差θ_errに基づいてＰＩＤ制御の演算を行い、電流指令値（Ｆ／Ｂ項）Ｉ_comfbを算出する。

図６は、ＶＴＣ１０のフィードバック制御の動作を示すタイムチャートであり、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の実線で囲われた部分の拡大図である。以下の説明では、図３〜５のフローチャートとの対応を明確にするため、フローチャートのステップ番号を併記して説明する。

時刻ｔ１で、機関の運転条件（機関回転速度・負荷）に基づいて、目標変換角θ_comが設定される（図６（ａ））。

時刻ｔ２で、カム角センサ３２が、基準カム位置信号を出力する（図６（ｄ））。基準カム位置信号が出力されると、割り込み処理が実行され実変換角θ_nowが検出される（図６（ｃ）；Ｓ１１）。同時に、実変換角更新フラグＦθ_nowが１にセットされる（図６（ｅ）；Ｓ１２）。

時刻ｔ３で、フィードバック目標変換角平均値θ_refaveが算出されるとともに（Ｓ６１）、実変換角θ_nowとフィードバック目標変換角平均値θ_refaveとの偏差θ_errが算出され（図６（Ｂ）（ｂ）（ｃ）；Ｓ６２）、偏差θ_errに基づいて、ソレノイドバルブ２０が制御される（Ｓ６３）。また、実変換角更新フラグＦθ_nowが０に戻される（図６（ｅ）；Ｓ５）。

ここで、発明の理解を容易にするため、図６を参照して従来例の問題点についても説明する。実変換角θ_nowは、カム角センサ３２がカム軸１１の基準回転位置を検出するごとに、つまり１サイクル（４サイクル機関の場合）ごとに算出され、フィードバック制御の演算は、演算周期Ｔ_smpごとに実行される。つまり、実変換角θ_nowの算出周期と、フィードバック制御の演算周期Ｔ_smpは一致していない（図６（Ａ））。

したがって、フィードバック制御の演算を、１サイクルごとに算出された実変換角θ_nowと、その実変換角を算出した直後の演算周期におけるフィードバック目標変換角θ_refと、の偏差（＝θ_ref−θ_now）に基づいて実行すると、実変換角θ_nowを算出してからフィードバック制御の演算が実行されるまでには、最大で１演算周期の遅れ時間（以下「制御遅延時間」という）Ｔ_Aが発生する（図６（Ｂ））。

そうすると、過渡的にフィードバック目標変換角θ_refが変化する場合、実際には実変換角θ_nowがフィードバック目標変換角θ_refに一致していたとしても、実変換角θ_nowを算出してから最大で１演算周期後のフィードバック目標変換角θ_refとの偏差に基づいて、フィードバック制御の演算が実行されることになる。そのため、不必要な操作量が出力され、オーバーシュートが発生したり、応答が振動的になるなど、制御性能が悪化してしまう。

そこで本実施形態では、フィードバック目標変換角今回値θ_ref及びフィードバック目標変換角前回値θ_refzの平均値であるフィードバック目標変換角平均値θ_refaveと、実変換角θ_nowと、の偏差θ_errに基づいてフィードバック制御の演算を実行する（図６（Ｂ））。

フィードバック目標変換角平均値θ_refaveと、実変換角θ_nowと、の時間的なズレは最大で演算周期の半分である。したがって、これらの偏差θ_errは、相対的に、フィードバック目標変換角今回値θ_refと、実変換角θ_nowと、の偏差よりも小さくなる。そのため、フィードバック制御の精度が向上して、オーバーシュートや振動の発生を抑制することができる。

なお、時刻ｔ３における演算時のフィードバック目標変換角平均値θ_refaveは、時刻ｔ１におけるフィードバック目標変換角θ_refと、時刻ｔ３におけるフィードバック目標変換角θ_refとの平均値となる。つまり、時刻ｔ１におけるフィードバック目標変換角θ_refがフィードバック目標変換角前回値θ_refzに該当し、時刻ｔ３におけるフィードバック目標変換角θ_refがフィードバック目標変換角今回値θ_refに該当する（図６（Ｂ）（ｂ））。

図７は、従来例によるフィードバック制御によってＶＴＣ１０を制御したときのシミュレーション結果と、本実施形態によるフィードバック制御によってＶＴＣ１０を制御したときのシミュレーション結果とを示す図である。図７（Ａ）は、従来例によるシミュレーション結果を示す図である。図７（Ｂ）は、本実施形態によるシミュレーション結果を示す図である。シミュレーションの演算周期は１０ｍｓであり、変換角の算出周期は１１ｍｓである。

このシミュレーションでは制御対象の各パラメータとＦ／Ｆ補償部の制御対象モデルのパラメータを等しく設定している。そのため、規範応答に一致した応答が得られるはずである。

しかしながら、図７に示すように、従来例の問題点である算出した実変換角とフィードバック目標変換角（＝規範応答）の時間的なズレ（最大で１演算周期）のため、誤ったフィードバック操作量が出力され、実変換角が振動的になっている。

これに対し、本実施形態によるフィードバック制御の応答は、時間的なズレを演算周期の半分以下としたことで、従来例によるフィードバック制御の応答と比較してオーバーシュートや振動の発生が抑制されていることがわかる。

以上説明した本実施形態によれば、算出された変換角と、その変換角が算出された時点の直前の演算周期におけるフィードバック目標変換角前回値θ_refz及び直後の演算周期におけるフィードバック目標変換角今回値θ_refの平均値θ_refaveと、の偏差θ_errに基づいてフィードバック制御の演算をする。

そのため、フィードバック目標変換角と算出された実変換角の時間的なズレを、演算周期の半分以下にすることができる。したがって、偏差を相対的に小さくできるため、オーバーシュートや振動の発生を抑制することができる。

（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本発明の第２実施形態は、Ｆ／Ｂ補償部４２での演算処理が第１実施形態と相違する。以下、その相違点を中心に説明する。なお、以下の各実施形態では上述した第１実施形態と同様の機能を果たす部分には、同一の符号を用いて重複する説明を適宜省略する。

図８は、実変換角θ_nowを検出するためのフローチャートである。このルーチンは、カム角センサ３２が、基準カム位置信号を出力すると実行される。

ステップＳ１１、Ｓ１２での処理は、第１実施形態と同様なので、ここでは説明を省略する。

ステップＳ３１において、コントローラ３０は、制御遅延時間Ｔ_Aをクリアする。制御遅延時間Ｔ_Aは、上述したように、実変換角θ_nowを算出してからフィードバック制御の演算が実行されるまでの遅れ時間のことである。

図９は、制御遅延時間Ｔ_Aを算出するためのフローチャートである。このルーチンは、所定時間ごとの定時割り込み処理として実行される。定時割り込みの時間間隔は演算周期Ｔ_smpに対して十分小さく設定される。

ステップＳ４１において、コントローラ３０は、制御遅延時間Ｔ_Aをカウントアップする。

図１０は、本発明の第２実施形態によるＦ／Ｂ補償部４２での演算処理を示すフローチャートである。

ステップＳ６１での処理は、第１実施形態と同様なので、ここでは説明を省略する。

ステップＳ６０１において、コントローラ３０は、本ルーチンと並行に演算周期よりも十分小さい時間間隔で、定時割り込み処理として実行される図９のルーチンによって算出された制御遅延時間Ｔ_Aを読み込む。

ステップＳ６０２において、コントローラ３０は、制御遅延時間Ｔ_Aが演算周期Ｔ_smpの３／４より大きいか否かを判定する。コントローラ３０は、制御遅延時間Ｔ_Aが演算周期Ｔ_smpの３／４より大きければステップＳ６０３に処理を移行し、３／４以下であればステップＳ６０４に処理を移行する。

ステップＳ６０３において、コントローラ３０は、実変換角θ_nowとフィードバック目標変換角前回値θ_refzとの偏差を、偏差θ_errとする。

ステップＳ６０４において、コントローラ３０は、制御遅延時間Ｔ_Aが演算周期Ｔ_smpの１／４より大きいか否かを判定する。コントローラ３０は、制御遅延時間Ｔ_Aが演算周期Ｔ_smpの１／４より大きければステップＳ６０５に処理を移行し、１／４以下であればステップＳ６０６に処理を移行する。

ステップＳ６０５において、コントローラ３０は、実変換角θ_nowとフィードバック目標変換角平均値θ_refaveとの偏差を、偏差θ_errとする。

ステップＳ６０６において、コントローラ３０は、実変換角θ_nowとフィードバック目標変換角今回値θ_refとの偏差を、偏差θ_errとする。

ステップＳ６０７において、コントローラ３０は、偏差θ_errに基づいてＰＩＤ制御の演算を行い、電流指令値（Ｆ／Ｂ項）Ｉ_comfbを算出する。

図１１は、本発明の第２実施形態によるＦ／Ｂ補償部４２での演算処理について説明する図である。図１１では、発明の理解を容易にするため、１演算周期分のフィードバック目標変換角θ_ref（破線）及び実変換角θ_now（実線）のみを記載した。時刻ｔ１が前回の演算処理時、時刻ｔ５が今回の演算処理時とする。

区間１において、基準カム位置信号が出力された場合、例えば時刻ｔ２で出力された場合には、このときの実変換角θ_now1が実変換角θ_nowとなる。この場合、制御遅延時間Ｔ_A1は、演算周期の３／４以上となる。したがって、偏差θ_err1が、フィードバック目標変換角前回値θ_refzとの偏差θ_errになる（図１０のＳ６０２でＹｅｓ、Ｓ６０３）。

区間２において、基準カム位置信号が出力された場合、例えば時刻ｔ３で出力された場合には、このときの実変換角θ_now2が実変換角θ_nowとなる。この場合、制御遅延時間Ｔ_A2は、演算周期の１／４以上かつ３／４以下となる。したがって、偏差θ_err2が、フィードバック目標変換角平均値θ_refaveとの偏差θ_errになる（図１０のＳ６０２でＮｏ、Ｓ６０４でＹｅｓ、Ｓ６０５）。

区間３において、基準カム位置信号が出力された場合、例えば時刻ｔ４で出力された場合には、このときの実変換角θ_now3が実変換角θ_nowとなる。この場合、制御遅延時間Ｔ_A3は、演算周期の１／４以下となる。したがって、偏差θ_err3が、フィードバック目標変換角平均値θ_refとの偏差θ_errになる（図１０のＳ６０２でＮｏ、Ｓ６０４でＮｏ、Ｓ６０６）。

このようにすることで、フィードバック目標変換角と算出された実変換角の時間的なズレを、演算周期の１／４以下にすることができる。そのため、第１実施形態よりもさらに偏差を相対的に小さくできるため、よりオーバーシュートや振動の発生を抑制することができる。

可変動弁機構を備えたバルブタイミング制御装置のシステム図である。 フィードバック制御について説明するブロック図である。 実変換角を算出するためのフローチャートである。 第１実施形態によるフィードバック制御を説明するフローチャートである。 Ｆ／Ｂ補償部４２での演算処理を示すフローチャートである。 フィードバック制御の動作を示すタイムチャートである。 従来例によるフィードバック制御によってＶＴＣを制御したときのシミュレーション結果と、本実施形態によるフィードバック制御によってＶＴＣを制御したときのシミュレーション結果とを示す図である。 第２実施形態による実変換角を算出するためのフローチャートである。 制御遅延時間を算出するためのフローチャートである。 第２実施形態によるＦ／Ｂ補償部での演算処理を示すフローチャートである。 第２実施形態によるＦ／Ｂ補償部での演算処理について説明する図である。

符号の説明

１ バルブタイミング制御装置（可変動弁機構の制御装置）
１０ 可変動弁機構（ＶＴＣ）
１１ カム軸
３１ クランク角センサ
３２ カム角センサ
Ｓ１１ 相対位相角算出手段
Ｓ４１ 制御遅延時間算出手段
Ｓ６１ 規範応答平均値算出手段
Ｓ６２ 偏差算出手段
Ｓ６０３ 偏差算出手段
Ｓ６０５ 偏差算出手段
Ｓ６０６ 偏差算出手段
Ｓ６３ 相対位相角変化量算出手段
Ｓ６０７ 相対位相角変化量算出手段

Claims (3)

1. 機関のクランク軸に対するカム軸の相対位相角を変化させる可変動弁機構を有し、機関運転条件に基づいて目標相対位相角を設定し、所望の規範応答でその目標相対位相角に到達するように前記相対位相角を変化させる量を算出し、その変化量に基づいて前記可変動弁機構を制御する可変動弁機構の制御装置であって、
   前記クランク軸の基準回転位置を検出するクランク角センサと、
   前記カム軸の基準回転位置を検出するカム角センサと、
   前記クランク角センサ及び前記カム角センサの検出信号に基づいて前記相対位相角を算出する相対位相角算出手段と、
   今回の制御周期における規範応答今回値と、その１制御周期前の規範応答前回値と、の平均値を算出する規範応答平均値算出手段と、
   前記相対位相角を算出した直後の制御周期において、その算出された相対位相角と、前記平均値と、の偏差を算出する偏差算出手段と、
   前記相対位相角を算出した直後の制御周期において、前記偏差に基づいて前記相対位相角を変化させる量を算出する相対位相角変化量算出手段と、
   を備える可変動弁機構の制御装置。
2. 機関のクランク軸に対するカム軸の相対位相角を変化させる可変動弁機構を有し、機関運転条件に基づいて目標相対位相角を設定し、所望の規範応答でその目標相対位相角に到達するように前記相対位相角を変化させる量を算出し、その変化量に基づいて前記可変動弁機構を制御する可変動弁機構の制御装置であって、
   前記クランク軸の基準回転位置を検出するクランク角センサと、
   前記カム軸の基準回転位置を検出するカム角センサと、
   前記クランク角センサ及び前記カム角センサの検出信号に基づいて前記相対位相角を算出する相対位相角算出手段と、
   今回の制御周期における規範応答今回値と、その１制御周期前の規範応答前回値と、の平均値を算出する規範応答平均値算出手段と、
   前記相対位相角を算出してから直後の制御周期までの時間を算出する制御遅延時間算出手段と、
   前記制御遅延時間が前記制御周期の１／４以下のときは、前記算出された相対位相角と前記規範応答今回値との偏差を算出し、１／４より大きく３／４以下のときは、前記算出された相対位相角と前記平均値との偏差を算出し、３／４より大きいときは、前記算出された相対位相角と前記規範応答前回値との偏差を算出する偏差算出手段と、
   前記相対位相角を算出した直後の制御周期において、前記偏差に基づいて前記相対位相角を変化させる量を算出する相対位相角変化量算出手段と、
   を備える可変動弁機構の制御装置。
3. 機関のクランク軸に対するカム軸の相対位相角を変化させる可変動弁機構を有し、機関運転条件に基づいて目標相対位相角を設定し、所望の規範応答でその目標相対位相角に到達するように前記相対位相角を変化させる量を算出し、その変化量に基づいて前記可変動弁機構を制御する可変動弁機構の制御装置であって、
   前記クランク軸の基準回転位置を検出するクランク角センサと、
   前記カム軸の基準回転位置を検出するカム角センサと、
   前記クランク角センサ及び前記カム角センサの検出信号に基づいて前記相対位相角を算出する相対位相角算出手段と、
   今回の制御周期における規範応答今回値と、その１制御周期前の規範応答前回値と、の平均値を算出する規範応答平均値算出手段と、
   前記相対位相角を算出してから直後の制御周期までの時間を算出する制御遅延時間算出手段と、
   前記算出された相対位相角と前記規範応答今回値との偏差、及び前記算出された相対位相角と前記規範応答前回値との偏差、を算出する偏差算出手段と、
   前記相対位相角を算出した直後の制御周期において、前記制御遅延時間に基づいて、前記偏差のうち、いずれか１つの偏差に基づいて前記相対位相角の変化量を算出する相対位相角変化量算出手段と、
   を備える可変動弁機構の制御装置。