JPH08232617A - バルブタイミング制御装置の異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 可変バルブタイミング機構に異常が発生して
いるか否かを検出するに当たり、誤検出を抑制するこ
と。 【構成】 バルブタイミング制御装置の異常検出装置Ｖ
Ｃは、クランクシャフト１４に対する吸気側カムシャフ
ト２３の変位角度を進角、あるいは、遅角させることに
よりバルブタイミングを連続的に変更するＶＶＴ５０の
異常発生を検出するに当たり、目標変位角度ＶＴＴと実
変位角度ＶＴＢから最遅角学習値ＧＶＴＦＲを減じた校
正実変位角度ＶＴとの差の絶対値が第１所定値ｂ、ｃよ
り大きく、かつ、校正実変位角度ＶＴと先の校正実変位
角度ＶＴＯとの差の絶対値が第２所定値ｄ以下である場
合にＶＶＴ５０にフェイルが発生していると判定する構
成を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、運転状態に応じて内燃
機関の吸気バルブ又は排気バルブの少なくともいずれか
一方のバルブタイミングを制御する内燃機関のバルブタ
イミング制御装置の異常検出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、エンジンの運転状態に応じ
て、吸気バルブ、排気バルブの少なくともいずれか一方
のバルブタイミングを変更させる可変バルブタイミング
機構が実用化されている。この種の可変バルブタイミン
グ機構として、例えば、クランクシャフトに対するカム
シャフトの回転位相差（変位角度）を連続的に変位させ
る可変バルブタイミング機構が知られている。

【０００３】かかる可変バルブタイミング機構を有する
エンジンでは、エンジンの運転状態に基づいて決定され
た目標回転位相差（目標変位角度）に、実回転位相差
（実変位角度）を収束させるフィードバック制御が実行
されている。したがって、特開昭５９−１０５９１１号
公報に記載されているような位相差検出装置を用いて、
実変位角度を正確に検出する必要がある。

【０００４】ここで、特開昭５９−１０５９１１号公報
には、クランクシャフト１回転毎に出力される第１パル
ス信号とカムシャフト１回転毎に出力される第２パルス
信号との間隔を計測することにより、実変位角度を正確
に検出する装置が記載されている。

【０００５】ところで、可変バルブタイミング機構に異
物噛込み等のフェイルが発生した場合には、実変位角度
を目標変位角度に収束させることができず、燃料噴射タ
イミング等の各種制御量が目標変位角度に対応するよう
決定されている場合には、エンジンの出力特性の低下等
の問題が生じる。したがって、可変バルブタイミング機
構にフェイルが発生しているか否かを判定し、フェイル
が発生している場合には、各種制御量を修正し、エンジ
ン出力特性の低下等を防止する必要がある。

【０００６】ここで、一般的なフェイル検出手段として
は、目標変位角度と実変位角度との差の絶対値用い、そ
の絶対値が所定のしきい値よりも大きい場合には、可変
バルブタイミング機構にフェイルが生じていると判定す
るフェイル検出手段が考えられる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単に目
標変位角度と実変位角度の差の絶対値が所定のしきい値
よりも大きい場合に、可変バルブタイミング機構にフェ
イルが発生していると判定すると、フェイルを誤検出し
易いという問題があった。すなわち、決定された目標変
位角度に向けて実変位角度を変位させる制御初期段階に
おいては、目標変位角度と実変位角度との差の絶対値が
大きいのが一般的である。

【０００８】したがって、フェイル判定のしきい値を小
さくすれば頻繁にフェイルと判定されることとなり、一
方、しきい値を大きくとれば、有効なフェイル判定を実
行することができないという問題が生じる。

【０００９】また、目標変位角度が最進角、あるいは最
遅角近傍の変位角度である場合には、目標変位角度より
も小さな、あるいは大きな変位角度において、実変位角
度の変位が停止してしまうことがある。すなわち、構成
部品の公差等により各々の可変バルブタイミング機構に
は作動可能範囲にばらつきがあるため、最変位の目標変
位角度に到達する前に実変位角度が物理的に最変位状態
（構成部品が当接し合った状態）となり、目標変位角度
に収束し得ない場合があるのである。

【００１０】したがって、フェイル判定のために用いる
しきい値が一定値である場合には、可変バルブタイミン
グ機構上は、実変位角度が最も変位しているにもかかわ
らず、フェイルが発生していると誤判定してしまうとい
う問題があった。

【００１１】さらに、可変バルブタイミング機構のフェ
イルからの正常復帰判定を、目標変位角度と実変位角度
との差の絶対値が、フェイル判定のしきい値より小さく
なった場合に行うとすれば、正常復帰判定を誤ってしま
う場合がある。すなわち、目標変位角度は、エンジンの
運転状態に応じて刻々と変化しており、これに伴って目
標変位角度と実変位角度との差の絶対値も変動している
からである。

【００１２】このように算出された差の絶対値は、過渡
的な可変バルブタイミング機構の作動状態を示している
に過ぎず、フェイル判定に必要な定常的な作動状態を示
していない。この結果、定常的にはフェイル状態にある
にもかかわらず、正常復帰の判定を下してしまう場合が
あるのである。

【００１３】またさらに、可変バルブタイミング機構の
応答性が低い条件下において、通常の判定時間をもって
フェイル判定、正常復帰判定を実行すれば、それぞれの
判定を誤ってしまうことがある。例えば、可変バルブタ
イミング機構が油圧によって駆動される機構である場
合、オイル粘度が低い状態では作動抵抗が大きいため、
通常のオイル粘度の場合と比較して、実変位角度が目標
変位角度に収束するまでに時間を要してしまう。

【００１４】したがって、通常のオイル粘度の場合を基
準にしてフェイル判定時間が定められている場合には、
目標変位角度に向かって実変位角度が変位中であるにも
かかわらず、フェイル状態にあると判定されることがあ
る。

【００１５】本発明は、前記従来の問題点を解消するた
めになされたものであり、可変バルブタイミング機構に
異常が発生しているか否かを検出するに当たり、誤検出
を抑制することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
請求項１に記載の発明に係るバルブタイミング制御装置
の異常検出装置は、内燃機関Ｍ１のクランクシャフトＭ
２の回転に同期して所定のタイミングで駆動され、燃焼
室Ｍ３に通じる吸気通路Ｍ４及び排気通路Ｍ５をそれぞ
れ開閉する吸気バルブＭ６及び排気バルブＭ７と、前記
内燃機関Ｍ１の運転状態を検出するための運転状態検出
手段Ｍ８と、その運転状態検出手段Ｍ８によって検出さ
れた内燃機関Ｍ１の運転状態に応じた目標バルブタイミ
ングを決定するための目標バルブタイミング決定手段Ｍ
９と、前記吸気バルブＭ６又は前記排気バルブＭ７のう
ち少なくともいずれか一方のバルブタイミングを変更さ
せる可変バルブタイミング機構Ｍ１０と、その可変バル
ブタイミング機構Ｍ１０が配設されている側におけるバ
ルブの実バルブタイミングを検出するためのバルブタイ
ミング検出手段Ｍ１１と、そのバルブタイミング検出手
段Ｍ１１によって検出される実バルブタイミングを、前
記目標バルブタイミング決定手段Ｍ９によって決定され
た目標バルブタイミングに収束させるよう前記可変バル
ブタイミング機構Ｍ１０を制御するためのバルブタイミ
ング制御手段Ｍ１２と、前記目標バルブタイミング決定
手段Ｍ９により決定された目標バルブタイミングと、前
記バルブタイミング検出手段Ｍ１１によって検出される
実バルブタイミングとの差の絶対値が第１所定値以上で
あり、かつ、前記バルブタイミング検出手段Ｍ１１によ
って検出される実バルブタイミングの変化量の絶対値が
第２所定値以下である場合には、前記可変バルブタイミ
ング機構Ｍ１０に異常が発生していると判定する異常判
定手段Ｍ１３とを構成として備える。

【００１７】また、請求項２に記載の発明に係るバルブ
タイミング制御装置の異常検出装置は、請求項１記載の
バルブタイミング制御装置の異常検出装置において、前
記第１所定値は、前記バルブタイミング検出手段Ｍ１１
により検出された実バルブタイミングが最変位バルブタ
イミング近傍のバルブタイミングである場合には、前記
バルブタイミング検出手段Ｍ１１により検出された実バ
ルブタイミングが最変位バルブタイミング近傍以外のバ
ルブタイミングである場合と比較して、大きな値となる
よう設定されていることを構成として備える。

【００１８】さらに、請求項３に記載の発明に係るバル
ブタイミング制御装置の異常検出装置は、請求項１また
は請求項２記載のバルブタイミング制御装置の異常検出
装置において、前記異常判定手段Ｍ１３によって前記可
変バルブタイミング機構Ｍ１０に異常が発生していると
判定されたのち、前記バルブタイミング検出手段Ｍ１１
によって検出される実バルブタイミングの変化量が第３
所定値以上となった場合には、前記可変バルブタイミン
グ機構Ｍ１０は正常な状態に復帰したと判定する正常復
帰判定手段Ｍ１４を構成として備える。

【００１９】また、請求項４に記載の発明に係るバルブ
タイミング装置の異常検出装置は、請求項３記載のバル
ブタイミング制御装置の異常検出装置において、前記第
３所定値は、前記第２所定値よりも大きな値となるよう
設定されていることを構成として備える。

【００２０】さらに、請求項５に記載の発明に係るバル
ブタイミング装置の異常検出装置は、請求項１乃至請求
項４のうちいずれかの請求項に記載のバルブタイミング
制御装置の異常検出装置において、前記可変バルブタイ
ミング機構Ｍ１０は、油圧によって駆動される可変バル
ブタイミング機構であり、前記運転状態検出手段Ｍ８は
前記可変バルブタイミング機構Ｍ１０を駆動する油の温
度を検出するための油温検出手段Ｍ１５を備え、その油
温検出手段Ｍ１５によって検出された油温が所定領域に
ないと判断した場合には、前記異常判定手段Ｍ１３によ
る前記可変バルブタイミング機構Ｍ１０における異常判
定、または、前記正常復帰判定手段Ｍ１４による前記可
変バルブタイミング機構Ｍ１０における正常復帰判定の
うち少なくとも一方の判定を禁止する第１判定禁止手段
Ｍ１６を構成として備える。

【００２１】また、請求項６に記載の発明に係るバルブ
タイミング装置の異常検出装置は、請求項１乃至請求項
４のうちいずれかの請求項に記載のバルブタイミング制
御装置の異常検出装置において、前記可変バルブタイミ
ング機構Ｍ１０は、油圧によって駆動される可変バルブ
タイミング機構であり、前記運転状態検出手段Ｍ８は前
記可変バルブタイミング機構Ｍ１０を駆動する油の温度
を検出するための油温検出手段Ｍ１５を備え、その油温
検出手段Ｍ１５によって検出された油温が所定領域にな
いと判断した場合には、前記異常判定手段Ｍ１３による
前記可変バルブタイミング機構Ｍ１０における異常判
定、または前記正常復帰判定手段Ｍ１４による前記可変
バルブタイミング機構Ｍ１０における正常復帰判定のう
ち少なくとも一方の判定時間を延長する判定時間延長手
段Ｍ１７を構成として備える。

【００２２】さらに、請求項７に記載の発明に係るバル
ブタイミング装置の異常検出装置は、請求項５または請
求項６に記載のバルブタイミング制御装置の異常検出装
置において、前記油温検出手段Ｍ１５は、水温を介して
油温を検出することを構成として備える。

【００２３】また、請求項８に記載の発明に係るバルブ
タイミング装置の異常検出装置は、請求項１乃至請求項
７のうちいずれかの請求項に記載のバルブタイミング制
御装置の異常検出装置において、前記運転状態検出手段
Ｍ８は、前記内燃機関Ｍ１の回転数を検出するための機
関回転数検出手段Ｍ１８を備え、その機関回転数検出手
段Ｍ１８によって検出された内燃機関Ｍ１の回転数が所
定領域にない場合には、前記異常判定手段Ｍ１３による
前記可変バルブタイミング機構Ｍ１０における異常判
定、または前記正常復帰判定手段Ｍ１４による前記可変
バルブタイミング機構Ｍ１０における正常復帰判定のう
ち少なくとも一方の判定を禁止する第２判定禁止手段Ｍ
１９を構成として備える。

【００２４】

【作用】上記構成を備えた請求項１に記載の発明に係る
バルブタイミング制御装置の異常検出装置では、内燃機
関Ｍ１が始動すると、吸気バルブＭ６、及び排気バルブ
Ｍ７は内燃機関Ｍ１のクランクシャフトＭ２の回転に同
期して所定のタイミングで駆動され、燃焼室Ｍ３に通じ
る吸気通路Ｍ４、及び排気通路Ｍ５を開閉する。

【００２５】また、可変バルブタイミング機構Ｍ１０
は、吸気バルブＭ６、排気バルブＭ７のうち少なくとも
いずれか一方のバルブタイミングを変更する。さらに、
運転状態検出手段Ｍ８は、内燃機関Ｍ１の運転状態を検
出し、目標バルブタイミング決定手段Ｍ９は、内燃機関
Ｍ１の運転状態に応じた目標バルブタイミングを決定す
る。

【００２６】バルブタイミング検出手段Ｍ１１は、可変
バルブタイミング機構Ｍ１０が配設された側におけるバ
ルブの実バルブタイミングを検出する。そして、バルブ
タイミング制御手段Ｍ１２は、バルブタイミング検出手
段Ｍ１１によって検出される実バルブタイミングが、目
標バルブタイミング決定手段Ｍ９によって決定された目
標バルブタイミングに収束すように可変バルブタイミン
グ機構Ｍ１０を制御する。

【００２７】このとき異常判定手段Ｍ１３は、目標バル
ブタイミング決定手段Ｍ９によって決定された目標バル
ブタイミングと、バルブタイミング検出手段Ｍ１１によ
って検出された実バルブタイミングの差の絶対値が第１
所定値以上であり、かつ、バルブタイミング検出手段Ｍ
１１によって検出される実バルブタイミングの変化量の
絶対値が第２所定値以下である場合に、可変バルブタイ
ミング機構Ｍ１０に異常が発生していると判定する。

【００２８】したがって、単に目標バルブタイミングと
実バルブタイミングの差の絶対値が大きいというだけで
可変バルブタイミング機構Ｍ１０に異常が発生している
と判定されることはない。この結果、特に、バルブタイ
ミング制御手段Ｍ１２による制御初期段階において、実
バルブタイミングが目標バルブタイミングに向かう収束
過程にあるにもかかわらず、可変バルブタイミング機構
Ｍ１０に異常が発生していると判定されることはない。

【００２９】また、請求項２に記載の発明に係るバルブ
タイミング制御装置の異常検出装置では、実バルブタイ
ミングが最変位バルブタイミング近傍のバルブタイミン
グである場合には、実バルブタイミングが最変位バルブ
タイミング近傍以外のバルブタイミングである場合と比
較して、第１所定値が大きく設定されている。

【００３０】したがって、実バルブタイミングが最変位
バルブタイミングに変位しているにもかかわらず、可変
バルブタイミング機構Ｍ１０における物理的規制によ
り、目標バルブタイミングと実バルブタイミングとの差
の絶対値が縮まらず、可変バルブタイミング機構Ｍ１０
が異常な状態にあると判定されることはない。

【００３１】さらに、請求項３に記載の発明に係るバル
ブタイミング制御装置の異常検出装置では、正常復帰判
定手段Ｍ１４は、バルブタイミング検出手段Ｍ１１によ
って検出される実バルブタイミングの変化量が第３所定
値以上になった場合に、可変バルブタイミング機構Ｍ１
０が、異常な状態から正常な状態に復帰したと判定す
る。

【００３２】したがって、可変バルブタイミング機構Ｍ
１０に異常が発生しているにもかかわらず、過渡的に目
標バルブタイミングと実バルブタイミングの差の絶対値
が第１所定値以上となることによって、正常復帰したと
誤判定されることはない。

【００３３】またさらに、請求項４に記載の発明に係る
バルブタイミング制御装置の異常検出装置では、第３所
定値が第２所定値よりも大きな値に設定されているの
で、正常復帰判定手段Ｍ１４によって正常復帰判定がな
されたのちすぐに、異常判定がなされる事態が回避され
る。この結果、可変バルブタイミング機構Ｍ１０の異常
判定に影響される各種制御におけるチャタリングが防止
される。

【００３４】さらにまた、請求項５に記載の発明に係る
バルブタイミング制御装置の異常検出装置では、可変バ
ルブタイミング機構Ｍ１０は油圧によって駆動される。
また、油温検出手段Ｍ１５は、可変バルブタイミング機
構Ｍ１０を駆動する油の温度を検出する。そして、第１
判定禁止手段Ｍ１６は、検出された油温が所定領域にな
い場合には、異常判定手段Ｍ１３による異常判定、ある
いは正常復帰判定手段Ｍ１４による正常復帰判定の少な
くともいずれか一方を禁止する。

【００３５】この結果、可変バルブタイミング機構Ｍ１
０の作動が不安定な条件下で可変バルブタイミング機構
Ｍ１０における異常判定、正常復帰判定が実行されない
こととなり、可変バルブタイミング機構Ｍ１０の作動が
不安定なことに起因する各誤判定が防止される。

【００３６】また、請求項６に記載の発明に係るバルブ
タイミング制御装置の異常検出装置では、可変バルブタ
イミング機構Ｍ１０は油圧によって駆動される。また、
油温検出手段Ｍ１５は、可変バルブタイミング機構Ｍ１
０を駆動する油の温度を検出する。そして、判定時間延
長手段Ｍ１７は、検出された油温が所定領域にない場合
には、異常判定手段Ｍ１３による異常判定、あるいは正
常復帰判定手段Ｍ１４による正常復帰判定の少なくとも
いずれか一方の判定時間を延長する。

【００３７】この結果、可変バルブタイミング機構Ｍ１
０の作動が不安定な条件下で、異常判定、正常復帰判定
を行うための判定時間が延長されるので、実際には可変
バルブタイミング機構Ｍ１０が作動しているにもかかわ
らず、誤って異常判定、正常復帰判定がなされることが
回避される。

【００３８】さらに、請求項７に記載の発明に係るバル
ブタイミング制御装置の異常検出装置では、油温検出手
段Ｍ１５は、水温を介することによって可変バルブタイ
ミング機構Ｍ１０を駆動する油の温度を検出する。

【００３９】また、請求項８に記載の発明に係るバルブ
タイミング制御装置の異常検出装置では、運転状態検出
手段Ｍ８に含まれる機関回転数検出手段Ｍ１８は、内燃
機関Ｍ１の回転数を検出する。そして、第２判定禁止手
段Ｍ１９は、機関回転数検出手段Ｍ１８によって検出さ
れた内燃機関Ｍ１の回転数が所定領域にない場合には、
異常判定手段Ｍ１３による異常判定、あるいは正常復帰
判定手段Ｍ１４による正常復帰判定の少なくともいずれ
か一方を禁止する。

【００４０】したがって、機関回転数のばらつき、バル
ブタイミング検出手段Ｍ１１により検出されるバルブタ
イミングのばらつきに伴う誤判定が防止される。

【００４１】

【実施例】以下、本発明をバルブタイミング制御装置の
異常検出装置に具体化したいくつかの実施例について図
面を参照して説明する。

【００４２】先ず、第１実施例に係るバルブタイミング
制御装置の異常検出装置ＶＣの構成について図２及び図
３を参照して説明する。ここに、図２はバルブタイミン
グ制御装置の異常検出装置ＶＣを含むガソリンエンジン
システムを示す概略構成図である。

【００４３】内燃機関としてのエンジン１０は、複数の
シリンダが形成されているシリンダブロック１１と、シ
リンダブロック１１上部に連結されるシリンダヘッド１
２と、シリンダブロック１１の各シリンダ内を上下に往
復移動するピストン１３とを備えている。また、ピスト
ン１３の下端部にはクランクシャフト１４が連結されて
おり、ピストン１３が上下動することによりクランクシ
ャフト１４が回転させられる。

【００４４】さらに、クランクシャフト１４の近傍に
は、クランク角センサ４０が配設されており、クランク
角センサ４０は、クランクシャフト１４に連結されてい
る磁性体ロータ（図示しない）と、電磁ピックアップ
（図示しない）とから構成されている。ここで、ロータ
の外周には等角度歯が形成されており、ロータの等角度
歯が電磁ピックアップの前方を通過する毎に、パルス状
のクランク角度信号が検出される。

【００４５】そして、後述する気筒判別センサ４２によ
る基準位置信号の発生後に、クランク角センサ４０から
のクランク角度信号の発生数を計測することで、クラン
クシャフト１４の回転角度（クランク角度）が検出され
る。

【００４６】また、各シリンダブロック１１、及びシリ
ンダヘッド１２の内壁と、ピストン１３の頂部とによっ
て区画形成された空間は、混合気を燃焼させるための燃
焼室１５として機能し、シリンダヘッド１２の頂部に
は、混合気に点火するための点火プラグ１６が、燃焼室
１５に突出するように配設されている。

【００４７】そして、各点火プラグ１６は、プラグコー
ド等（図示しない）を介してディストリビュータ１８に
接続されており、イグナイタ１９から出力された高電圧
は、ディストリビュータ１８によって、クランク角度に
同期して各点火プラグ１６に分配される。

【００４８】さらに、ディストリビュータ１８には、排
気側カムシャフト３３に連結され、クランクシャフト１
４の回転数を検出するエンジン回転数センサ４１が配設
されている。

【００４９】このエンジン回転数センサ４１は、クラン
クシャフト１４に同期して回転する磁性体ロータ（図示
しない）と、電磁ピックアップ（図示しない）とからな
り、電磁ピックアップがロータの回転数を検出すること
により、クランクシャフト１４の回転数（エンジン回転
数ＮＥ）が検出されることとなる。また、ディストリビ
ュータ１８には、ロータの回転からクランクの基準位置
を所定の割合で検出するための気筒判別センサ４２が配
設されている。

【００５０】シリンダブロック１１には、冷却水通路を
流れる冷却水の温度（冷却水温）ＴＨＷを検出するため
の水温センサ４３が配設されている。シリンダヘッド１
２は、吸気ポート２２、及び排気ポート３２を有してお
り、吸気ポート２２には吸気通路２０が接続されてお
り、排気ポート３２には排気通路３０が接続されてい
る。また、シリンダヘッド１２の吸気ポート２２には、
吸気バルブ２１が配設され、排気ポート３２には排気バ
ルブ３１が配設されている。

【００５１】そして、吸気バルブ２１の上方には、吸気
バルブ２１を開閉駆動するための吸気側カムシャフト２
３が配置され、排気バルブ３１の上方には、排気バルブ
３１を開閉駆動するための排気側カムシャフト３３が配
置されている。また、各カムシャフト２３、３３の一端
には、吸気側タイミングプーリ２７、排気側タイミング
プーリ３４が装着されており、各タイミングプーリ２
７、３４は、タイミングベルト３５を介して、クランク
シャフト１４に連結されている。

【００５２】したがって、エンジン１０の作動時にはク
ランクシャフト１４からタイミングベルト３５及び各タ
イミングプーリ２７、３４を介して各カムシャフト２
３、３３に回転駆動力が伝達され、各カムシャフト２
３、３３が回転することにより吸気バルブ２１、及び排
気バルブ３１が開閉駆動される。これら各バルブ２１、
３１は、クランクシャフト１４の回転及びピストン１３
の上下動に同期して、すなわち、吸気行程、圧縮行程、
爆発・膨張行程、及び排気行程よりなるエンジン１０に
おける一連の４行程に同期して、所定の開閉タイミング
で駆動される。

【００５３】さらに、吸気側カムシャフト２３の近傍に
は、吸気バルブ２１のバルブタイミングを検出するため
のカム角センサ４４が配設されており、このカム角セン
サ４４は、吸気側カムシャフト２３に連結された磁性体
ロータ（図示しない）と電磁ピックアップ（図示しな
い）とから構成されている。また、磁性体ロータの外周
には、複数の歯が等角度毎に形成されており、例えば、
所定気筒の圧縮ＴＤＣの前、ＢＴＤＣ９０°〜３０°の
間に、吸気側カムシャフト２３の回転にともなうパルス
状のカム角度信号が検出されるようになっている。

【００５４】吸気通路２０の空気取り入れ側には、エア
クリーナ２４が接続されており、吸気通路２０の途中に
は、アクセルペダル（図示しない）に連動して開閉駆動
されるスロットルバルブ２６が配設されている。そし
て、かかるアクセルペダルが開閉されることにより、吸
入空気量が調整される。

【００５５】そして、スロットルバルブ２６の近傍に
は、スロットル開度ＴＡを検出するスロットルセンサ４
５が配設されている。さらに、スロットルバルブ２６の
下流側には、吸気脈動を抑制するためのサージタンク２
５が形成されている。そして、サージタンク２５には、
サージタンク２５内における吸気圧力を検出する吸気圧
力センサ４６が配設されている。また、各シリンダの吸
気ポート２２の近傍には、燃焼室１５へ燃料を供給する
ためのインジェクタ１７が配設されている。各インジェ
クタ１７は、通電により開弁される電磁弁であり、各イ
ンジェクタ１７には、燃料ポンプ（図示しない）から圧
送される燃料が供給される。

【００５６】したがって、エンジン１０の作動時には、
吸気通路２０には、エアクリーナ２４によって濾過され
た空気が取り込まれ、その空気の取り込みと同時に各イ
ンジェクタ１７から吸気ポート２２に向けて燃料が噴射
される。この結果、吸気ポート２２では混合気が生成さ
れ、混合気は、吸入行程において開弁される吸気バルブ
２１の開弁にともなって、燃焼室１５内に吸入される。

【００５７】排気通路３０の途中には、排ガスを浄化す
るための三元触媒を内蔵してなる触媒コンバータ３６が
配置されている。また、排気通路３０の途中には、排ガ
ス中の酸素濃度を検出する酸素センサ４７が配設されて
いる。

【００５８】本実施例におけるガソリンエンジンシステ
ムでは、吸気バルブ２１の開閉タイミングを変更してバ
ルブオーバラップ量の変更を実現するため、油圧により
駆動される可変バルブタイミング機構５０（以下「ＶＶ
Ｔ」という。）が配設されている。このＶＶＴ５０は、
クランクシャフト１４（吸気側タイミングプーリ２７）
の回転に対する吸気側カムシャフト２３の回転の位相を
変化させることにより、吸気バルブ２１のバルブタイミ
ングを連続的に変更させるための機構である。

【００５９】かかるＶＶＴ５０のシステム構成につい
て、図３を参照して説明する。ここに、図２はＶＶＴ５
０が配設された吸気側カムシャフト２３近傍の断面、及
びＶＶＴ５０の制御システム全体を示す説明図である。

【００６０】ＶＶＴ５０の制御システムは、ＶＶＴ５
０、ＶＶＴ５０に対して駆動力を印加するオイルコント
ロールバルブ８０（以下「ＯＣＶ」という。）、カム角
度信号を検出するカム角センサ４４、カム角センサ４４
等の各種センサからの入力信号に基づいてＯＣＶ８０を
駆動制御するＥＣＵ７０を備えている。

【００６１】ＶＶＴ５０は、吸気側カムシャフト２３と
吸気側タイミングプーリ２７との間に配設されており、
吸気側カムシャフト２３は、シリンダヘッド１２、及び
ベアリングキャップ５１間において回転自在に支持され
ている。吸気側カムシャフト２３の先端部近傍には、吸
気側タイミングプーリ２７が相対回動可能に装着されて
おり、また、吸気側カムシャフト２３の先端には、イン
ナキャップ５２が中空ボルト５３及びピン５４により一
体回転可能に取着されている。

【００６２】吸気側タイミングプーリ２７には、キャッ
プ５５を有するハウジング５６がボルト５７及び、ピン
５８により一体回転可能に取着されており、このハウジ
ング５６によって、吸気側カムシャフト２３の先端、及
びインナキャップ５２の全体が覆われている。また、吸
気側タイミングプーリ２７の外周には、タイミングベル
ト３５を掛装するための外歯２７ａが多数形成されてい
る。

【００６３】吸気側カムシャフト２３、及び吸気側タイ
ミングプーリ２７は、ハウジング５６、及びインナキャ
ップ５２間に介在されたリングギヤ５９によって連結さ
れている。リングギヤ５９は、略円環形状をなし、吸気
側タイミングプーリ２７、ハウジング５６、及びインナ
キャップ５２によって囲まれた空間Ｓ内において、吸気
側カムシャフト２３の軸方向へ往復動自在に収容されて
いる。また、リングギヤ５９の内外周には多数の歯５９
ａ、５９ｂが形成されている。

【００６４】これに対応して、インナキャップ５２の外
周、及びハウジング５６の内周には、多数の歯５２ａ、
５６ｂが形成されている。これらの歯５９ａ、５９ｂ、
５２ａ、５６ｂはいずれも、その歯すじが吸気側カムシ
ャフト２３の軸線に対して所定角度で交差するヘリカル
歯となっている。すなわち、歯５２ａと歯５９ａとが互
いに噛合し、歯５６ｂと歯５９ｂとが互いに噛合してい
る、ヘリカルスプラインを構成している。

【００６５】そして、これらの噛合によって、吸気側タ
イミングプーリ２７の回転は、ハウジング５６、及びイ
ンナキャップ５２を介して、吸気側カムシャフト２３に
伝達される。また、各歯５９ａ、５９ｂ、５２ａ、５６
ｂがヘリカル歯であることから、リングギヤ５９が吸気
側カムシャフト２３の軸方向に移動すると、インナキャ
ップ５２、及びハウジング５６に捻り力が付与され、吸
気側カムシャフト２３が吸気側タイミングプーリ２７に
対して相対移動する。

【００６６】空間Ｓには、リングギヤ５９を軸方向へ移
動させるために、リングギヤ５９の先端側に第１油圧室
６０を有し、リングギヤ５９の基端側に第２油圧室６１
を有している。そして、ベアリングキャップ５１は、第
１油圧供給孔５１ａ、及び第２油圧供給孔５１ｂを有し
ている。また、吸気側カムシャフト２３内部には、第１
油圧供給孔５１ａと第１油圧室６０とを連通する第１油
圧供給路６２、及び第２油圧供給孔５１ｂと第２油圧室
６１とを連通する第２油圧供給路６３とが形成されてい
る。

【００６７】そして、各油圧供給孔５１ａ、５１ｂに
は、油圧ポンプ６４によってオイルパン６５から吸い上
げられた潤滑油が、所定の圧力をもってオイルフィルタ
６６を介して供給される。また、各油圧供給路６０、６
１を介して各油圧室６０、６１へ選択的に油圧を供給す
るために、各油圧供給孔５１ａ、５１ｂには、ＯＣＶ８
０が接続されている。

【００６８】このＯＣＶ８０は、電磁式アクチュエータ
８１、及びコイルスプリング８２によって駆動されるプ
ランジャ８３が、スプール８４を軸方向に往復移動させ
ることにより潤滑油の流れ方向を切り替える４ポート方
向制御弁である。そして、電磁式アクチュエータ８１
が、デューティ制御されることによってその開度が調整
され、各油圧室６０、６１に供給する油圧の大きさが調
整される。

【００６９】ＯＣＶ８０のケーシング８５は、タンクポ
ート８５ｔ、Ａポート８５ａ、Ｂポート８５ｂ、及びリ
ザーバポート８５ｒを有している。そして、タンクポー
ト８５ｔは、油圧ポンプ６４を介してオイルパン６５と
接続されており、Ａポート８５ａは、第１油圧供給孔５
１ａと、Ｂポート８５ｂは、第２油圧供給孔５１ｂと接
続されている。また、リザーバポート８５ｒは、オイル
パン６５と連通されている。

【００７０】スプール８４は、円筒状の弁体であり、２
つのポート間における潤滑油の流れを封止する４つのラ
ンド８４ａと、２つのポート間を連通し、潤滑油の流れ
を許容するパセージ８４ｂ、２つのパセージ８４ｃとを
有している。

【００７１】これらの構成を備えるＶＶＴ５０では、Ｏ
ＣＶ８０が駆動制御され、スプール８４が図面左方に移
動された場合には、パセージ８４ｂはタンクポート８５
ｔとＡポート８５ａとを連通し、第１油圧供給孔５１ａ
に潤滑油が供給される。そして、第１油圧供給孔５１ａ
に供給された潤滑油は、第１油圧供給路６２を介して第
１油圧室６０に供給され、リングギヤ５９の先端側に油
圧が印加される。

【００７２】これと同時に、パセージ８４ｃは、Ｂポー
ト８５ｂとリザーバポート８５ｒとを連通し、第２油圧
室６１内の潤滑油は、第２油圧供給路６３、第２油圧供
給孔５１ｂ、及びＯＣＶ８０のＢポート８５ｂ、リザー
バポート８５ｒを介して、オイルパン６５に排出され
る。

【００７３】したがって、リングギヤ５９は、先端側に
印加された油圧によって基端側（図面右方）に回動しな
がら移動され、インナキャップ５２を介して吸気側カム
シャフト２３に捻りが付与される。この結果、吸気側タ
イミングプーリ２７（クランクシャフト１４）に対する
吸気側カムシャフト２３の回転位相が変更され、吸気側
カムシャフト２３は最遅角位置から最進角位置に向けて
回転し、吸気バルブ２１の開弁タイミングが進角され
る。

【００７４】こうして開弁タイミングが進角された吸気
バルブ２１は、排気バルブ３１が開弁している間に開弁
されることとなり、吸気バルブ２１と排気バルブ３１と
が同時に開弁するバルブオーバラップ期間が拡大され
る。なお、リングギヤ５９の基端側への移動は、リング
ギヤ５９が吸気側タイミングプーリ２７と当接すること
によって規制され、リングギヤ５９が吸気側タイミング
プーリ２７と当接して停止した際に、吸気バルブ２１の
開弁タイミングが最も早くなる。

【００７５】一方、ＯＣＶ８０が駆動制御され、スプー
ル８４が図面右方に移動された場合には、パセージ８４
ｂはタンクポート８５ｔとＢポート８５ｂとを連通し、
第２油圧供給孔５１ｂに潤滑油が供給される。そして、
第２油圧供給孔５１ｂに供給された潤滑油は、第２油圧
供給路６３を介して第２油圧室６１に供給され、リング
ギヤ５９の基端側に油圧が印加される。

【００７６】これと同時に、パセージ８４ｃは、Ａポー
ト８５ａとリザーバポート８５ｒとを連通し、第１油圧
室６０内の潤滑油は、第１油圧供給路６２、第１油圧供
給孔５１ａ、及びＯＣＶ８０のＡポート８５ａ、リザー
バポート８５ｒを介して、オイルパン６５に排出され
る。

【００７７】したがって、リングギヤ５９は、基端側に
印加された油圧によって先端側（図面左方）に回動しな
がら移動され、インナキャップ５２を介して吸気側カム
シャフト２３に逆向きの捻りが付与される。この結果、
吸気側タイミングプーリ２７（クランクシャフト１４）
に対する吸気側カムシャフト２３の回転位相が変更さ
れ、吸気側カムシャフト２３は最進角位置から最遅角位
置に向けて回転し、吸気バルブ２１の開弁タイミングが
遅角される。

【００７８】こうして、吸気バルブ２１の開弁タイミン
グが遅角されることにより、吸気バルブ２１と排気バル
ブ３１とが同時に開弁するバルブオーバラップ期間が縮
小、あるいは、除去される。なお、リングギヤ５９の先
端側への移動は、リングギヤ５９がハウジング５６と当
接することによって規制され、リングギヤ５９がハウジ
ング５６と当接して停止した際に、吸気バルブ２１の開
弁タイミングが最も遅くなる。

【００７９】上記ＶＶＴ５０により変更される吸気バル
ブ２１のバルブタイミングは、カム角センサ４４から出
力されるカム角度信号と、クランク角センサ４０から出
力されるクランク角度信号によって、算出される。

【００８０】すなわち、例えば、ＥＣＵ７０にカム角度
信号が入力されてから、ＢＴＤＣ３０°のクランク角度
信号（基準タイミング信号）が入力されるまでに要する
時間を、エンジン回転数ＮＥを用いて計測し、その時間
を既知の時間とクランク角度の関係を用い変位角度に換
算することによって、クランクシャフト１４に対する吸
気側カムシャフト２３の実変位角度ＶＴＢが算出される
のである。

【００８１】続いて、本実施例に係るバルブタイミング
制御装置の異常検出装置ＶＣの制御系について図４に示
す制御ブロック図を参照して説明する。本実施例に係る
バルブタイミング制御装置の異常検出装置ＶＣの制御系
は、電子制御ユニット７０（以下「ＥＣＵ」という。）
を核として構成されている。そして、ＥＣＵ７０によっ
て目標バルブタイミング決定手段、バルブタイミング制
御手段、異常判定手段、正常復帰判定手段、第１、第２
判定禁止手段、判定時間延長手段等が実現される。

【００８２】ＥＣＵ７０は、メインルーチンとして実行
されるＶＶＴ５０における異常及び正常復帰を判定する
異常判定及び正常復帰判定処理プログラム、各種条件に
対応したバルブタイミングの変更を行うためのマップを
格納したＲＯＭ７１を有している。また、ＥＣＵ７０
は、サブルーチンとして実行されるフェイル判定処理プ
ログラム、正常復帰判定処理プログラム、開始条件判定
処理プログラム等の各種制御プログラムを有している。

【００８３】さらに、ＥＣＵ７０は、ＲＯＭ７１に格納
された制御プログラムに基づいて演算処理を実行するＣ
ＰＵ７２、ＣＰＵ７２での演算結果、各センサから入力
されたデータ等を一時的に記憶するＲＡＭ７３、電源供
給停止時にＲＡＭ７３に格納された各種データを保持す
るためのバックアップＲＡＭ７４を有している。

【００８４】そして、ＣＰＵ７２、ＲＯＭ７１、ＲＡＭ
７３、及びバックアップＲＡＭ７４は、双方向バス７５
を介して互いに接続されるとともに、入力インターフェ
ース７６、及び出力インターフェース７７と接続されて
いる。

【００８５】入力インターフェース７６には、クランク
角センサ４０、エンジン回転数センサ４１、気筒判別セ
ンサ４２、水温センサ４３、カム角センサ４４、スロッ
トルセンサ４５、吸気圧力センサ４６、酸素センサ４７
等が接続されている。そして、各センサから出力された
信号がアナログ信号である場合には、図示しないＡ／Ｄ
コンバータによってディジタル信号に変換された後、双
方向バス７５に出力される。

【００８６】また、出力インターフェース７７には、イ
ンジェクタ１７、イグナイタ１９、ＯＣＶ８０等の外部
回路が接続されており、これら外部回路は、ＣＰＵ７２
において実行された制御プログラムの演算結果に基づい
て作動制御される。

【００８７】次に、上記構成を備えた第１実施例に係る
バルブタイミング制御装置の異常検出装置ＶＣにおける
異常判定及び正常復帰判定プログラムについて図５〜図
１０に示すフローチャートを参照して説明する。

【００８８】ここで、異常判定及び正常復帰判定プログ
ラムは、ＶＶＴ５０にフェイル（異常）が発生している
か否かを判定するためのフェイル判定処理プログラム、
及びフェイル状態にあるＶＶＴ５０が正常な状態に復帰
したか否かを判定する正常復帰判定プログラムを主なサ
ブルーチンとして有している。そして、異常判定及び正
常復帰判定プログラムは、例えば、エンジン１０が作動
している際において２４０°ＣＡ毎に実行される。

【００８９】以下、図５に示す異常判定及び正常復帰判
定プログラムのメインルーチンにしたがってサブルーチ
ンにおける各判定処理プログラムについて説明する。な
お、各プログラムのフローチャート中における「Ｓ」
は、各ステップを示すものとする。

【００９０】メインルーチンがスタートすると、サブル
ーチンにて開始条件判定処理プログラムが実行される
（Ｓ１０）。かかる開始条件判定処理プログラムは、現
在の運転状態がＶＶＴ５０のフェイル判定、あるいは正
常復帰判定に適した状態であるか否かを判定するプログ
ラムである。そして、現在の運転状態がフェイル判定、
正常復帰判定に適した状態でないと判定した場合には、
判定の禁止、判定時間の延長等を実行し、フェイルの誤
判定、正常復帰の誤判定を防止するプログラムである。

【００９１】この開始条件判定処理プログラムについ
て、図６に示すフローチャートを参照して説明する。先
ず、エンジン回転数センサ４１によって検出されたエン
ジン回転数ＮＥが５００ｒｐｍ未満であるか否かが判断
される（Ｓ１００）。そして、エンジン回転数ＮＥが５
００ｒｐｍ未満であると判断された場合には（Ｓ１０
０：ＹＥＳ）、エンジン回転数ＮＥが５００ｒｐｍ以上
となるまで、次のステップへの移行が禁止される。

【００９２】一方、エンジン回転数ＮＥが５００ｒｐｍ
以上であると判断された場合には（Ｓ１００：ＮＯ）、
エンジン回転数ＮＥが４０００ｒｐｍ以上であるか否か
が判断される（Ｓ１１０）。そして、エンジン回転数Ｎ
Ｅが４０００ｒｐｍ以上であると判断された場合には
（Ｓ１１０：ＹＥＳ）、ステップは再度Ｓ１００に移行
する。これに対してエンジン回転数ＮＥが４０００ｒｐ
ｍ未満であると判断された場合には（Ｓ１１０：Ｎ
Ｏ）、ステップはＳ１２０に移行する。

【００９３】ここで、エンジン回転数ＮＥが所定領域
（５００ｒｐｍ＜エンジン回転数ＮＥ≦４０００ｒｐ
ｍ）にある場合にのみＶＶＴ５０におけるフェイル検出
を実行する理由について説明する。

【００９４】先ず、エンジン回転数ＮＥが低い場合に
は、カム角センサ４４によって検出されるカム角度信号
がばらつき、吸気側カムシャフト２３の変位が停止して
いても変位中であると誤検出し、吸気側カムシャフト２
３の変位が変化中である場合にも停止していると誤検出
するおそれがあるからである。

【００９５】すなわち、エンジン回転数ＮＥが低い領域
では、充分な慣性モーメントが得られないのでクランク
シャフト１４の回転にばらつきが生じ、タイミングベル
ト３５を介してクランクシャフト１４によって駆動され
ている吸気側カムシャフト２３の回転にもばらつきが生
じるのである。

【００９６】また、エンジン回転数ＮＥが高い場合に
は、カム角センサ４４によるカム角度の検出精度が低下
してしまい、誤検出するおそれがあるからである。すな
わち、カム角センサ４４として機能するマグネティック
ピックアップは、被検出部である磁性ロータの回転数が
高くなるにつれ、検出精度が低下してしまうからであ
る。

【００９７】続くＳ１２０では、水温センサ４３によっ
て検出されたエンジン水温ＴＨＷが８０°Ｃ未満である
か否かが判断される。そして、エンジン水温ＴＨＷが８
０°Ｃ未満であると判断された場合には（Ｓ１２０：Ｙ
ＥＳ）、ステップはＳ１００に移行する。一方、エンジ
ン水温ＴＨＷが８０°Ｃ以上であると判断された場合に
は（Ｓ１２０：ＮＯ）、ステップはＳ１３０に移行し、
エンジン水温ＴＨＷが１１０°Ｃ以上であるか否かが判
断される。

【００９８】そして、エンジン水温ＴＨＷが１１０°Ｃ
以上であると判断された場合には（Ｓ１３０：ＹＥ
Ｓ）、ステップはＳ１００に移行し、エンジン水温ＴＨ
Ｗが１１０°Ｃ未満であると判断された場合には（Ｓ１
３０：ＮＯ）、ステップはＳ１４０に移行する。

【００９９】ここで、エンジン水温ＴＨＷが所定領域
（８０°Ｃ≦エンジン水温ＴＨＷ＜１１０°Ｃ）にある
場合にのみＶＶＴ５０におけるフェイル検出を実行する
理由について説明する。

【０１００】本実施例におけるＶＶＴ５０は、潤滑油に
よって油圧駆動される構成を備えていることは前述のと
おりであり、一般的に、潤滑油は、低温環境下では粘度
が高く、高温環境下では粘度が低いという特性を有して
いる。したがって、エンジン１０が十分に暖気される
前、例えば、エンジン水温ＴＨＷが８０°Ｃ未満である
ような場合には、潤滑油の粘度が高く、流動性が低い状
態にある。

【０１０１】この結果、暖気後の潤滑油によって駆動さ
れる場合と比べて、ＶＶＴ５０内部での流動抵抗等が高
くなり、ＶＶＴ５０の作動が不安定となるため、実変位
角度ＶＴＢが目標変位角度ＶＴＴに収束するまでに時間
を要し、フェイル状態にあると誤検出されるおそれがあ
るのである。

【０１０２】一方、エンジン１０が高温環境下に置かれ
た場合、例えば、エンジン水温ＴＨＷが１１０°Ｃ以上
であるような場合には、潤滑油の粘度が低く、流動性が
高い状態にある。したがって、ＯＣＶ８０とＶＶＴ５０
の接続部分等において油漏れが生じ易くなり、ＶＶＴ５
０に対して所定の油圧を供給することができず、ＶＶＴ
５０の作動が不安定となる場合があるからである。

【０１０３】以上のＳ１００〜Ｓ１３０までの全てのス
テップにおける条件に当てはまらないときは、フェイル
判定、あるいは正常復帰判定を実行し得る運転状態にあ
るものとされ、ステップはサブルーチンからメインルー
チンに移行する。

【０１０４】続いて、Ｓ２０では、現在ＶＶＴ５０にフ
ェイルが発生しており、フェイル判定中であるか否か、
すなわち、進角フェイルフラグＸＶＴＦＡ＝１、あるい
は、遅角フェイルフラグＸＶＴＦＲ＝１の何れかが成立
するか否かが判断される。そして、進角フェイルフラグ
ＸＶＴＦＡ、及び遅角フェイルフラグＸＶＴＦＲのいず
れもが０である場合には（Ｓ２０：ＮＯ）、フェイル判
定中ではないと判断され、ステップはＳ３０に移行す
る。

【０１０５】Ｓ３０では、サブルーチンである、目標変
位角度ＶＴＴと校正変位角度ＶＴとの差の絶対値が、第
１所定値ｂよりも大きい時間をカウントする継続時間カ
ウンタＣＶＴＥＲのクリア条件判定処理プログラムが実
行される。かかる継続時間カウンタＣＶＴＥＲクリア条
件判定処理プログラムについて図７に示すフローチャー
トを参照して説明する。

【０１０６】ここで、実変位角度ＶＴＢは、クランクシ
ャフト１４に対する吸気側カムシャフト２３の現実の変
位角度であり、基準となるクランク角度信号（基準タイ
ミング信号）とカム角度信号とに基づいて次のように算
出される。

【０１０７】先ず、カム角センサ４４によって検出され
たカム角度信号がＥＣＵ７０に入力されてから、クラン
ク角センサ４０によって検出された基準タイミング信号
がＥＣＵ７０に入力されるまでの信号間隔（パルス間
隔）を、エンジン回転数ＮＥを用いて時間として計測す
る。次に、既知のクランク角度と時間（エンジン回転数
ＮＥ）との関係を用いることによって、計測された時間
をクランク角度に対するカム角度としての実変位角度Ｖ
ＴＢに換算するのである。

【０１０８】また、目標変位角度ＶＴＴは、エンジン回
転数センサ４１により検出されたエンジン回転数ＮＥと
吸気圧力センサ４６により検出された吸気圧力ＰＭとに
基づいて決定される。

【０１０９】そして、校正変位角度ＶＴは、実変位角度
ＶＴＢから最遅角学習値ＧＶＴＦＲを減じることによっ
て得られる。さらに、最遅角学習値ＧＶＴＦＲは、クラ
ンクシャフト１４に対する吸気側カムシャフト２３の最
遅角変位を、ＶＶＴ５０の基準変位角度として学習する
ことによって得られる学習値である。

【０１１０】先ず、Ｓ３００では、校正実変位角度ＶＴ
が最進角変位角度ＶＴＭＡＸから近傍値ａを引いた最進
角近傍変位角度を用いて、校正実変位角度ＶＴが最進角
近傍の変位角度であるか否かが判断される。また、校正
実変位角度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値
が、後述する通常の第１所定値ｃよりも大きな値に設定
された第１所定値ｂ以下であるか否かが判断される。

【０１１１】そして、校正実変位角度ＶＴが最進角近傍
変位角度（ＶＴＭＡＸ−ａ）以上であり、かつ校正実変
位角度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値が第２
所定値ｂ以下であると判断された場合には（Ｓ３００：
ＹＥＳ）、ステップはＳ３４０に移行し、継続時間カウ
ンタＣＶＴＥＲが「０」にリセットされる。

【０１１２】一方、校正実変位角度ＶＴが最進角近傍変
位角度（ＶＴＭＡＸ−ａ）未満、または、校正実変位角
度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値が第２所定
値ｂより大きい、という判断条件のうち少なくとも一方
が満たされていると判断された場合には（Ｓ３００：Ｎ
Ｏ）、次のステップに移る。

【０１１３】このように第１所定値ｂとして、通常の第
１所定値ｃよりも大きな値を用いる理由を説明する。す
なわち、ＶＶＴ５０の構成部品には部品公差が存するた
め、各々のＶＶＴ５０において実現される最変位角度に
は、ばらつきが生じ、実現される最変位角度と最進角の
目標変位角度ＶＴＴとは必ずしも一致しない。

【０１１４】したがって、ＶＶＴ５０によって実現され
る最進角変位角度ＶＴＭＡＸが、最進角の目標変位角度
ＶＴＴよりも小さい場合には、機構上、ＶＶＴ５０が、
最進角の変位角度を実現していても、目標変位角度ＶＴ
Ｔと校正実変位角度ＶＴとの差の絶対値は縮小されず、
フェイルが発生していると誤検出されるおそれがある。

【０１１５】そこで、校正実変位角度ＶＴが最変位角度
近傍の変位角度である場合には、校正実変位角度ＶＴが
他の変位角度をとる場合と比較して、校正実変位角度Ｖ
Ｔが目標変位角度ＶＴＴに収束したか否かの判断基準を
緩和する必要があるのである。

【０１１６】ここで、ＶＶＴ５０によって実現される最
遅角変位角度ＶＴＭＩＮが、最遅角の目標変位角度ＶＴ
Ｔよりも大きい場合には、機構上、ＶＶＴ５０が、最遅
角の変位角度を実現していても、目標変位角度ＶＴＴと
校正実変位角度ＶＴとの差の絶対値は縮小されず、フェ
イルが発生していると誤検出されるおそれがある。

【０１１７】そこで、続くＳ３１０では、校正実変位角
度ＶＴが最遅角変位角度ＶＴＭＩＮに近傍値ａを加算し
た最遅角近傍変位角度を用いて、校正実変位角度ＶＴが
最遅角近傍の変位角度であるか否かが判断され、また、
校正実変位角度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対
値が緩和された第１所定値ｂ以下であるか否かが判断さ
れる。

【０１１８】すなわち、校正実変位角度ＶＴが最遅角近
傍変位角度（ＶＴＭＩＮ＋ａ）以下であり、かつ校正実
変位角度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値が第
１所定値ｂ以下であると判断された場合には（Ｓ３１
０：ＹＥＳ）、ステップはＳ３４０に移行し、継続時間
カウンタＣＶＴＥＲが「０」にリセットされる。

【０１１９】一方、校正実変位角度ＶＴが最遅角近傍変
位角度（ＶＴＭＩＮ＋ａ）より大きい、または、校正実
変位角度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値が第
１所定値ｂより大きい、という判断条件のうち少なくと
も一方が満たされていると判断された場合には（Ｓ３１
０：ＮＯ）、次のステップに移る。

【０１２０】続くＳ３２０では、校正実変位角度ＶＴが
最進角近傍変位角度、及び最遅角近傍変位角度以外であ
る場合において、校正実変位角度ＶＴと目標変位角度Ｖ
ＴＴとの差の絶対値が通常の第１所定値ｃ以下であるか
否かが判断される。

【０１２１】すなわち、校正実変位角度ＶＴが最遅角近
傍変位角度（ＶＴＭＩＮ＋ａ）より大きく、最進角近傍
変位角度（ＶＴＭＡＸ−ａ）未満であり、かつ校正実変
位角度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値が通常
の第１所定値ｃ以下であると判断された場合には（Ｓ３
２０：ＹＥＳ）、ステップはＳ３４０に移行し、継続時
間カウンタＣＶＴＥＲが「０」にリセットされる。

【０１２２】これに対して、校正実変位角度ＶＴが最遅
角近傍変位角度（ＶＴＭＩＮ＋ａ）以下、あるいは、最
進角近傍変位角度（ＶＴＭＡＸ−ａ）以上であり、また
は、校正実変位角度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の
絶対値が通常の第１所定値ｃより大きい、という判断条
件のうち少なくとも一方が満たされていると判断された
場合には（Ｓ３２０：ＮＯ）、次のステップであるＳ３
３０に移る。

【０１２３】そして、Ｓ３３０では、すなわち、Ｓ３０
０〜Ｓ３２０までの判断条件のいずれにも該当しない場
合には、メインルーチンにおけるフェイル検出の開始条
件の１つである継続時間カウンタＣＶＴＥＲが１つイン
クリメントされる。こうして、Ｓ３３０、及びスＳ３４
０の各処理が終了すると、ステップはサブルーチンから
メインルーチンに移行する。

【０１２４】メインルーチンでは、ステップはＳ４０に
移行し、サブルーチンにおいて、実変位角度ＶＴＢが停
止している時間をカウントする停止時間カウンタＣＶＴ
ＳＴＰのクリア条件判定処理プログラムが実行される。
この停止時間カウンタＣＶＴＳＴＰクリア条件判定処理
プログラムについて、図８に示すフローチャートを参照
して説明する。

【０１２５】先ず、Ｓ４００において、クランクシャフ
ト１４に対する吸気側カムシャフト２３の変位角度変化
量の絶対値、すなわち、今回検出された校正実変位角度
ＶＴと先回検出された校正実変位角度ＶＴＯとの差の絶
対値が第２所定値ｄ以下であるか否かが判断される。

【０１２６】そして、今回検出された校正実変位角度Ｖ
Ｔと先回検出された校正実変位角度ＶＴＯとの差の絶対
値が第２所定値ｄ以下の場合には（Ｓ４００：ＹＥ
Ｓ）、吸気側カムシャフト２３の変位角度が変位してい
ないと判断され、ステップはＳ４１０に移行する。これ
を受けたＳ４１０では、メインルーチンにおけるフェイ
ル検出の開始条件の１つである停止時間カウンタＣＶＴ
ＳＴＰが１つインクリメントされる。

【０１２７】これに対し、今回検出された校正実変位角
度ＶＴと先回検出された校正実変位角度ＶＴＯとの差の
絶対値が第２所定値ｄよりも大きい場合には、吸気側カ
ムシャフト２３の変位角度が変位中であると判断され
（Ｓ４００：ＮＯ）、ステップはＳ４２０に移行する。
そして、Ｓ４２０では、停止時間カウンタＣＶＴＳＴＰ
が「０」にリセットされ、また、今回検出された校正実
変位角度ＶＴが校正実変位角度ＶＴＯとしてストアされ
る。

【０１２８】こうして、Ｓ４１０、及びＳ４２０の各処
理が終了すると、ステップはサブルーチンからメインル
ーチンに移行する。そして、メインルーチンではステッ
プはＳ５０に移行し、サブルーチンであるフェイル判定
処理プログラムが実行される。このフェイル判定処理プ
ログラムについて、図９に示すフローチャートを参照し
て説明する。

【０１２９】かかるフェイル判定処理プログラムでは、
Ｓ３０、及びＳ４０において実行された判定処理の結果
を基にして、ＶＶＴ５０にフェイルが発生しているか否
かが判定される。そして、フェイルが発生している場合
には、発生しているフェイルが進角フェイルであるの
か、遅角フェイルであるのかが判定される。

【０１３０】先ず、Ｓ５００において、継続時間カウン
タＣＶＴＥＲが５ｓｅｃ以上であり、かつ、停止時間カ
ウンタＣＶＴＳＴＰが５ｓｅｃ以上であるか否かが判断
される。すなわち、目標変位角度ＶＴＴと校正実変位角
度ＶＴとの差の絶対値が第１所定値ｂ、ｃより大きいと
５回以上判断され、かつ、校正実変位角度ＶＴの変化が
第２所定値ｄ以下であると５回以上判断されたか否かが
判断されるのである。

【０１３１】そして、継続時間カウンタＣＶＴＥＲが５
ｓｅｃ以上であり、かつ、停止時間カウンタＣＶＴＳＴ
Ｐが５ｓｅｃ以上であると判断された場合には（Ｓ５０
０：ＹＥＳ）、ステップはＳ５１０に移行する。

【０１３２】これに対して、継続時間カウンタＣＶＴＥ
Ｒが５ｓｅｃ以上、あるいは、停止時間カウンタＣＶＴ
ＳＴＰが５ｓｅｃ以上のいずれか一方でも成立していな
いと判断された場合には（Ｓ５００：ＮＯ）、ＶＶＴ５
０にはフェイルが発生していないと判定される。そし
て、進角フェイルフラグＸＶＴＦＡ、遅角フェイルフラ
グＸＶＴＦＲのいずれも立てられることはない。

【０１３３】Ｓ５１０では、現在の校正実変位角度ＶＴ
が３０°ＣＡ以上であるか否かが判断され、校正実変位
角度ＶＴが３０°ＣＡ以上であると判断された場合には
（Ｓ５１０：ＹＥＳ）、進角フェイルフラグＸＶＴＦＡ
が立てられる（Ｓ５２０）。すなわち、校正実変位角度
ＶＴが３０°ＣＡ以上であることから、進角状態にある
ＶＶＴ５０において、フェイルが発生したと判定される
のである。

【０１３４】一方、Ｓ５１０において、現在の校正実変
位角度ＶＴが３０°ＣＡ未満であると判断された場合に
は（Ｓ５１０：ＮＯ）、校正実変位角度ＶＴを目標変位
角度ＶＴＴに収束させるフィードバック制御処理が実行
されてから５ｓｅｃ経過したか否かが判断される（Ｓ５
３０）。そして、校正実変位角度ＶＴを目標変位角度Ｖ
ＴＴに収束させるフィードバック制御処理が実行されて
から５ｓｅｃ経過したと判断された場合には（Ｓ５３
０：ＹＥＳ）、遅角フェイルフラグＸＶＴＦＲが立てら
れる（Ｓ５４０）。

【０１３５】すなわち、校正実変位角度ＶＴが３０°Ｃ
Ａ未満であり、フィードバック制御が実行されてから５
ｓｅｃ経過しても校正実変位角度ＶＴの変位が検出され
ないので、遅角状態にあるＶＶＴ５０において、フェイ
ルが発生したと判定されるのである。

【０１３６】これに対して、フィードバック制御が実行
されてから５ｓｅｃ経過していないと判断された場合に
は（Ｓ５３０：ＮＯ）、ＶＶＴ５０にフェイルは発生し
ていないと判定され、進角フェイルフラグＸＶＴＦＡ、
遅角フェイルフラグＸＶＴＦＲのいずれも立てられるこ
とはない。そして、ステップはサブルーチンからメイン
ルーチンに移行する。

【０１３７】次に、正常復帰判定処理プログラムについ
て図１０に示すフローチャートを参照して説明する。こ
の正常復帰判定処理プログラムは、フェイルが発生して
いると判定されたＶＶＴ５０において、フェイルが解消
され、ＶＶＴ５０が正常復帰したか否かを判定するサブ
ルーチンプログラムである。したがって、メインルーチ
ンにおけるＳ２０にて、進角フェイルフラグＸＶＴＦＡ
＝１、あるいは、遅角フェイルフラグＸＶＴＦＲ＝１の
何れかが成立すると判断された場合に（Ｓ２０：ＹＥ
Ｓ）実行される。

【０１３８】かかる正常復帰判定に際しては、今回検出
された校正実変位角度ＶＴと先回検出された校正実変位
角度ＶＴＯとの差の絶対値が、第３所定値ｅ以下である
か否かが判断される（Ｓ６００）。なお、頻繁な正常復
帰判定、及びフェイル判定にともなうチャタリングを防
止するため、第３所定値ｅと第２所定値ｄの間にはヒス
テリシスが設けられており、第３所定値ｅは第２所定値
ｄよりも大きな値に設定されている。

【０１３９】そして、今回検出された校正実変位角度Ｖ
Ｔと先回検出された校正実変位角度ＶＴＯとの差の絶対
値が第３所定値ｅ以下である場合には（Ｓ６００：ＹＥ
Ｓ）、吸気側カムシャフト２３の変位角度は、ＶＶＴ５
０の正常復帰判定に十分な量だけ変位していないと判断
され、正常復帰の判定はなされない。

【０１４０】一方、今回検出された校正実変位角度ＶＴ
と先回検出された校正実変位角度ＶＴＯとの差の絶対値
が第３所定値ｅより大きい場合には（Ｓ６００：Ｎ
Ｏ）、吸気側カムシャフト２３の変位角度は、ＶＶＴ５
０の正常復帰判定に十分な量だけ変位していると判断さ
れ、正常復帰の判定がなされる。そして、続くＳ６１０
では、Ｓ２０において立てられていると判断された、進
角フェイルフラグＸＶＴＦＡ、あるいは、遅角フェイル
フラグＸＶＴＦＲのいずれか一方が下ろされる。

【０１４１】この結果、進角フェイルフラグＸＶＴＦ
Ａ、あるいは、遅角フェイルフラグＸＶＴＦＲに基づく
各種制御におけるフェイル対応処理が解除され、通常の
各種制御が実行されることとなる。

【０１４２】次に、第２実施例に係るバルブタイミング
制御装置の異常検出装置ＶＣについて図を参照して説明
する。第２実施例に係るバルブタイミング制御装置の異
常検出装置ＶＣの構成は、第２実施例に係るバルブタイ
ミング制御装置の異常検出装置ＶＣの構成と同一である
から、同一符号を用いてその説明を省略する。

【０１４３】第２実施例に係るバルブタイミング制御装
置の異常検出装置ＶＣは、ＶＶＴ５０が作動不安定状態
な場合に、フェイル判定処理、あるいは、正常復帰判定
処理の実行を禁止する代わりに、フェイル、正常復帰の
判定時間を延長させることによって誤判定を抑制する点
に特徴を有する。以下、図１１、及び図１２を用いてか
かる点を中心にして説明をする。

【０１４４】図１１において、Ｓ１００〜Ｓ１３０の各
ステップにおける判断は、第１実施例において説明した
とおりに実行される。但し、各ステップにおいて、「Ｙ
ＥＳ」の判断がなされたときは、Ｓ１００にリターンせ
ずにＳ１５０に進み、ＶＶＴ５０が作動不安定状態にあ
ることを示す作動不安定フラグＦ１を立てる。一方、１
３０における判断が「ＮＯ」である場合には、Ｓ１４０
に進み、作動不安定フラグＦ１を下ろす。

【０１４５】したがって、作動不安定フラグＦ１が立て
られている場合には、ＶＶＴ５０が作動不安定な状態に
あると判断され、これに応じた各種制御が実行されるこ
ととなる。

【０１４６】その一例について図１２に示すフローチャ
ートを参照して説明する。このフローチャートに示すＳ
７３０〜Ｓ７７０までの各ステップは、第１実施例にお
いて用いられた図７に示すフローチャートに示すＳ３０
０〜Ｓ３４０までの各ステップにそれぞれ対応するの
で、その説明を省略する。

【０１４７】Ｓ７００では、作動不安定フラグＦ１が立
てられているか（Ｆ１＝１）否かが判断され、作動不安
定フラグＦ１が立てられていないと判断された場合には
（Ｓ７００：ＮＯ）、差の絶対値が所定値以下であるか
否か等を判定する判定時間ＴとしてＴ₀をストアする。
この判定時間Ｔは、例えば、Ｓ７３０における校正実変
位角度ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値が第１
所定値ｂ以下であるか否かを判定する時間であり、この
時間内に検出された差の絶対値が現在の校正実変位角度
ＶＴと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値であると判定
される。

【０１４８】一方、作動不安定フラグＦ１が立てられて
いると判断された場合には（Ｓ７００：ＹＥＳ）、判定
時間ＴとしてＴ₁をストアする。このときストアされた
Ｔ₁は、Ｔ₀よりも長い時間である。すなわち、判定時間
を延長することによって、例えば、潤滑油の流動性が低
く、ＶＶＴ５０の作動が不安定であることに起因する誤
判定が抑制されることとなる。

【０１４９】以上各実施例に基づき詳細に説明した通
り、上記実施例に係るバルブタイミング制御装置の異常
検出装置ＶＣは、目標変位角度ＶＴＴと校正実変位角度
ＶＴとの差の絶対値が第１所定値ｂ、ｃより大きく、か
つ、校正実変位角度ＶＴと先の校正実変位角度ＶＴＯと
の差の絶対値が第２所定値ｄ以下である場合にＶＶＴ５
０にフェイルが発生していると判定する構成を備えてい
る。

【０１５０】したがって、目標変位角度ＶＴＴと校正実
変位角度ＶＴとの差の絶対値が大きい初期段階におい
て、校正実変位角度ＶＴが変位しているにもかかわら
ず、ＶＶＴ５０にフェイルが発生していると誤判定され
ることを回避することができる。

【０１５１】また、目標変位角度ＶＴＴが最変位近傍の
変位角度である場合には、目標変位角度ＶＴＴと校正実
変位角度ＶＴとの差の絶対値判定に用いるしきい値とし
て、目標変位角度ＶＴＴが最変位近傍以外の変位角度で
ある場合に用いられる第１所定値ｃよりも大きく設定さ
れた第１所定値ｂを用いる構成を備えている。

【０１５２】したがって、構成部品の公差等によりＶＶ
Ｔ５０の作動可能範囲にばらつきがあり、校正実変位角
度ＶＴが最変位の目標変位角度ＶＴＴに一致しない場合
であっても、校正実変位角度ＶＴが最変位の目標変位角
度ＶＴＴに到達したとみなすことができる。

【０１５３】この結果、ＶＶＴ５０の機構上は、クラン
クシャフト１４に対する吸気側カムシャフト２３の実変
位角度ＶＴＢが最も変位しているにもかかわらず、校正
実変位角度ＶＴが最変位の目標変位角度ＶＴＴに一致し
ないことのみを理由にフェイルが発生していると誤判定
することはない。

【０１５４】さらに、バルブタイミング制御装置の異常
検出装置ＶＣは、校正実変位角度ＶＴと先の校正実変位
角度ＶＴＯとの差の絶対値が第３所定値ｅより大きいか
否かによって、ＶＶＴ５０がフェイルから正常復帰した
か否かを判定する正常復帰判定処理プログラムを構成と
して備えている。

【０１５５】したがって、エンジンの運転状態に応じて
刻々と変化する目標変位角度ＶＴＴと校正実変位角度Ｖ
Ｔとの差の絶対値によって正常復帰判定していた場合と
異なり、定常的にはフェイル状態にあるにもかかわら
ず、正常復帰の判定を下してしまうことはない。

【０１５６】またさらに、校正実変位角度ＶＴと先の校
正実変位角度ＶＴＯとの差の絶対値を判定する第３所定
値ｅ（しきい値）として、フェイル判定に際して用いる
第２所定値よりも大きな値を用いている。

【０１５７】したがって、頻繁な正常復帰判定、及びフ
ェイル判定処理の実行が抑制され、これにともなうチャ
タリングも防止される。この結果、正常復帰判定、ある
いはフェイル判定の判定結果に左右される制御量が、頻
繁に変化することを回避することができる。

【０１５８】さらにまた、ＶＶＴ５０が作動不安定な状
態にある場合には、フェイル判定処理プログラム、正常
復帰判定処理プログラムを実行しない構成を備えてい
る。したがって、ＶＶＴ５０が作動不安定な状態にある
場合、例えば、オイル粘度が低いため作動抵抗が大き
く、通常のオイル粘度の場合と比較して、校正実変位角
度ＶＴが目標変位角度ＶＴＴに収束するまでに時間を要
する場合には、フェイル判定、正常復帰判定処理は実行
されない。

【０１５９】この結果、目標変位角度ＶＴＴに向かって
校正実変位角度ＶＴが変位中であるにもかかわらず、Ｖ
ＶＴ５０がフェイル状態にあると判定される誤判定を回
避することができる。

【０１６０】また、ＶＶＴ５０が作動不安定な状態にあ
る場合には、フェイル判定処理プログラム、あるいは、
正常復帰判定処理プログラムにおける判定時間Ｔを延長
する構成を備えている。

【０１６１】したがって、例えば、オイル粘度が低いた
め作動抵抗が大きく、通常のオイル粘度の場合と比較し
て、校正実変位角度ＶＴが目標変位角度ＶＴＴに収束す
るまでに時間を要する場合には、判定時間Ｔが延長され
る。

【０１６２】この結果、目標変位角度ＶＴＴに向かって
校正実変位角度ＶＴが変位中であるにもかかわらず、Ｖ
ＶＴ５０がフェイル状態にあると判定される誤判定を抑
制することができる。

【０１６３】なお、本発明は、その趣旨を逸脱しない範
囲で種々の変形改良が可能である。例えば、上記実施例
では、ＶＶＴ５０として、油圧によってクランクシャフ
ト１４に対する吸気側カムシャフト２３の回転位相を変
更し、吸気バルブ２１のバルブタイミングを変更する機
構を用いている。しかしながら、ステップモータ等の他
の駆動手段によってクランクシャフト１４に対する吸気
側カムシャフト２３の回転位相を変更してもよい。

【０１６４】すなわち、クランクシャフト１４に対する
吸気側カムシャフト２３の回転位相を変更できれば、吸
気バルブ２１のバルブタイミングを変更することができ
るからである。そして、異物噛み込み等によるフェイル
が発生する可能性が生じるからである。

【０１６５】また、上記実施例では、吸気バルブ２１の
バルブタイミングを可変制御することによりバルブオー
バラップの期間を変更する構成を備えている。しかしな
がら、排気バルブ３１のバルブタイミングを可変制御す
ることにより、あるいは、吸気バルブ２１、及び排気バ
ルブ３１のバルブタイミングを可変制御することにより
バルブオーバラップの期間を変更する構成としてもよ
い。

【０１６６】いずれの場合にも、バルブオーバラップ期
間が変更されることに変わりなく、所望するエンジン特
性が得られるように、採用すれば良いことである。さら
に、上記実施例においては、ＶＶＴ５０のフェイル判定
をカム角センサ４４により検出された実変位角度ＶＴＢ
を最遅角学習値ＧＶＴＦＲによって校正した校正実変位
角度ＶＴと、目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値に基づ
いて行っている。

【０１６７】しかしながら、クランクシャフト１４に対
する吸気側カムシャフト２３の変位角度を検出すること
ができれば、他の方法によって検出してもよい。また、
カム角センサ４４により検出された実変位角度ＶＴＢを
最遅角学習値ＧＶＴＦＲによって校正しているが、最遅
角学習を行わないＶＶＴ５０において、実変位角度ＶＴ
Ｂと目標変位角度ＶＴＴとの差の絶対値に基づいて行っ
てもよい。かかる場合には、最遅角学習を実行しないこ
とによるフェイル判定誤差が解消される。

【０１６８】またさらに、上記実施例においては、エン
ジン水温ＴＨＷ、エンジン回転数ＮＥに基づいて、ＶＶ
Ｔ５０が作動不安定な状態にあるか否かを判断している
が、他の判断要素を用いて判断してもよい。

【０１６９】

【発明の効果】以上説明した通り請求項１記載の発明に
係るバルブタイミング制御装置の異常検出装置によれ
ば、単に目標バルブタイミングと実バルブタイミングの
差の絶対値が大きいというだけで可変バルブタイミング
機構に異常が発生していると誤判定される事態を回避す
ることができる。

【０１７０】この結果、特に、制御初期段階において、
実バルブタイミングが目標バルブタイミングに向かう収
束過程にあるにもかかわらず、可変バルブタイミング機
構に異常が発生していると判定されることを防止するこ
とができる。

【０１７１】また、請求項２記載の発明に係るバルブタ
イミング制御装置の異常検出装置によれば、可変バルブ
タイミング機構における物理的規制によって目標バルブ
タイミングと実バルブタイミングとの差の絶対値が縮ま
らない場合であっても、実バルブタイミングが目標バル
ブタイミングに収束したと判断することができる。

【０１７２】この結果、実バルブタイミングが最変位バ
ルブタイミングに変位しているにもかかわらず、可変バ
ルブタイミング機構における物理的規制によって、可変
バルブタイミング機構に異常が発生していると誤判定さ
れることを防止することができる。

【０１７３】さらに、請求項３記載の発明に係るバルブ
タイミング制御装置の異常検出装置によれば、可変バル
ブタイミング機構に異常が発生しているにもかかわら
ず、過渡的に目標バルブタイミングと実バルブタイミン
グの差の絶対値が第１所定値以上となることによって、
正常復帰したと誤判定されることを防止することができ
る。

【０１７４】またさらに、請求項４記載の発明に係るバ
ルブタイミング制御装置の異常検出装置では、第３所定
値が第２所定値よりも大きな値に設定されているので、
正常復帰判定手段によって正常復帰判定がなされたのち
すぐに、異常判定がなされる事態を回避することができ
る。この結果、可変バルブタイミング機構の異常判定に
影響される各種制御におけるチャタリングを防止するこ
とができる。

【０１７５】さらにまた、請求項５記載の発明に係るバ
ルブタイミング制御装置の異常検出装置によれば、可変
バルブタイミング機構の作動が不安定な条件下で可変バ
ルブタイミング機構における異常判定、正常復帰判定が
実行されないこととなり、作動不安定に伴う各誤判定を
確実に防止することができる。

【０１７６】また、請求項６記載の発明に係るバルブタ
イミング制御装置の異常検出装置では、可変バルブタイ
ミング機構の作動が不安定な条件下で、異常判定、正常
復帰判定を行うための判定時間が延長される。したがっ
て、実際には可変バルブタイミング機構が作動している
にもかかわらず、誤って異常判定、正常復帰判定がなさ
れることを回避することができる。

【０１７７】さらに、請求項７記載の発明に係るバルブ
タイミング制御装置の異常検出装置によれば、水温を介
して油温を検出することが可能となり、油温を検出する
ための検出手段を別に備える必要がない。

【０１７８】また、請求項８記載の発明に係るバルブタ
イミング制御装置の異常検出装置によれば、機関回転数
のばらつき、バルブタイミング検出手段により検出され
るバルブタイミングのばらつきに伴う誤判定を防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るバルブタイミング制御装置の異
常検出装置の基本的な概念構成を示す概念構成図であ
る。

【図２】 本発明が適用されるガソリンエンジンシステ
ムの概略構成を示すシステム構成図である。

【図３】 可変バルブタイミング機構システムの概略構
成図である。

【図４】 バルブタイミング制御装置の異常検出装置に
おける制御ブロック図である。

【図５】 異常判定及び正常復帰判定プログラムのメイ
ンルーチンを示すフローチャートである。

【図６】 第１実施例において、サブルーチンとして実
行される開始条件判定処理プログラムのフローチャート
である。

【図７】 第１実施例において、サブルーチンとして実
行される継続時間カウンタＣＶＴＥＲクリア条件判定処
理プログラムのフローチャートである。

【図８】 サブルーチンとして実行される停止時間カウ
ンタＣＶＴＳＴＰクリア条件判定処理プログラムのフロ
ーチャートである。

【図９】 サブルーチンとして実行されるフェイル判定
処理プログラムのフローチャートである。

【図１０】サブルーチンとして実行される正常復帰判定
処理プログラムのフローチャートである。

【図１１】第２実施例において、サブルーチンとして実
行される開始条件判定処理プログラムのフローチャート
である。

【図１２】第２実施例において、サブルーチンとして実
行される継続時間カウンタＣＶＴＥＲクリア条件判定処
理プログラムのフローチャートである。

【符号の説明】

１０…エンジン、１４…クランクシャフト、１５…燃焼
室、２０…吸気通路、２１…吸気バルブ、２２…吸気ポ
ート、２３…吸気側カムシャフト、２６…スロットルバ
ルブ、３０…排気通路、４０…クランク角センサ、４４
…カム角センサ、４５…スロットルセンサ、４６…吸気
圧力センサ、５０…ＶＶＴ、７０…ＥＣＵ、７１…ＲＯ
Ｍ、７３…ＲＡＭ、Ｍ１０…可変バルブタイミング機
構、Ｍ１１…バルブタイミング検出手段、Ｍ１２…バル
ブタイミング制御手段、Ｍ１３…異常判定手段、Ｍ１４
…正常復帰判定手段、Ｍ１６…第１判定禁止手段、Ｍ１
７…判定時間延長手段、Ｍ１９…第２判定禁止手段、Ｖ
Ｃ…バルブタイミング制御装置の異常検出装置。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内燃機関のクランクシャフトの回転に同
   期して所定のタイミングで駆動され、燃焼室に通じる吸
   気通路及び排気通路をそれぞれ開閉する吸気バルブ及び
   排気バルブと、 前記内燃機関の運転状態を検出するための運転状態検出
   手段と、 その運転状態検出手段によって検出された内燃機関の運
   転状態に応じた目標バルブタイミングを決定するための
   目標バルブタイミング決定手段と、 前記吸気バルブ又は前記排気バルブのうち少なくともい
   ずれか一方のバルブタイミングを変更させる可変バルブ
   タイミング機構と、 その可変バルブタイミング機構が配設されている側にお
   けるバルブの実バルブタイミングを検出するためのバル
   ブタイミング検出手段と、 そのバルブタイミング検出手段によって検出される実バ
   ルブタイミングを、前記目標バルブタイミング決定手段
   によって決定された目標バルブタイミングに収束させる
   よう前記可変バルブタイミング機構を制御するためのバ
   ルブタイミング制御手段と、 前記目標バルブタイミング決定手段により決定された目
   標バルブタイミングと、前記バルブタイミング検出手段
   によって検出される実バルブタイミングとの差の絶対値
   が第１所定値以上であり、かつ、前記バルブタイミング
   検出手段によって検出される実バルブタイミングの変化
   量の絶対値が第２所定値以下である場合には、前記可変
   バルブタイミング機構に異常が発生していると判定する
   異常判定手段とを備えたことを特徴とするバルブタイミ
   ング制御装置の異常検出装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のバルブタイミング制御装
   置の異常検出装置において、 前記第１所定値は、前記バルブタイミング検出手段によ
   り検出された実バルブタイミングが最変位バルブタイミ
   ング近傍のバルブタイミングである場合には、前記バル
   ブタイミング検出手段により検出された実バルブタイミ
   ングが最変位バルブタイミング近傍以外のバルブタイミ
   ングである場合と比較して、大きな値となるよう設定さ
   れていることを特徴とするバルブタイミング制御装置の
   異常検出装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のバルブタ
   イミング制御装置の異常検出装置において、 前記異常判定手段によって前記可変バルブタイミング機
   構に異常が発生していると判定されたのち、前記バルブ
   タイミング検出手段によって検出される実バルブタイミ
   ングの変化量が第３所定値以上となった場合には、前記
   可変バルブタイミング機構は正常な状態に復帰したと判
   定する正常復帰判定手段を備えていることを特徴とする
   バルブタイミング制御装置の異常検出装置。
4. 【請求項４】 請求項３記載のバルブタイミング制御装
   置の異常検出装置において、 前記第３所定値は、前記第２所定値よりも大きな値とな
   るよう設定されていることを特徴とするバルブタイミン
   グ制御装置の異常検出装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項４のうちいずれかの
   請求項に記載のバルブタイミング制御装置の異常検出装
   置において、 前記可変バルブタイミング機構は、油圧によって駆動さ
   れる可変バルブタイミング機構であり、 前記運転状態検出手段は前記可変バルブタイミング機構
   を駆動する油の温度を検出するための油温検出手段を備
   え、 その油温検出手段によって検出された油温が所定領域に
   ないと判断した場合には、前記異常判定手段による前記
   可変バルブタイミング機構における異常判定、または、
   前記正常復帰判定手段による前記可変バルブタイミング
   機構における正常復帰判定のうち少なくとも一方の判定
   を禁止する第１判定禁止手段を備えたことを特徴とする
   バルブタイミング制御装置の異常検出装置。
6. 【請求項６】 請求項１乃至請求項４のうちいずれかの
   請求項に記載のバルブタイミング制御装置の異常検出装
   置において、 前記可変バルブタイミング機構は、油圧によって駆動さ
   れる可変バルブタイミング機構であり、 前記運転状態検出手段は前記可変バルブタイミング機構
   を駆動する油の温度を検出するための油温検出手段を備
   え、 その油温検出手段によって検出された油温が所定領域に
   ないと判断した場合には、前記異常判定手段による前記
   可変バルブタイミング機構における異常判定、または前
   記正常復帰判定手段による前記可変バルブタイミング機
   構における正常復帰判定のうち少なくとも一方の判定時
   間を延長する判定時間延長手段を備えたことを特徴とす
   るバルブタイミング制御装置の異常検出装置。
7. 【請求項７】 請求項５または請求項６に記載のバルブ
   タイミング制御装置の異常検出装置において、 前記油温検出手段は、水温を介して油温を検出すること
   を特徴とするバルブタイミング制御装置の異常検出装
   置。
8. 【請求項８】 請求項１乃至請求項７のうちいずれかの
   請求項に記載のバルブタイミング制御装置の異常検出装
   置において、 前記運転状態検出手段は、前記内燃機関の回転数を検出
   するための機関回転数検出手段を備え、 その機関回転数検出手段によって検出された内燃機関の
   回転数が所定領域にない場合には、前記異常判定手段に
   よる前記可変バルブタイミング機構における異常判定、
   または前記正常復帰判定手段による前記可変バルブタイ
   ミング機構における正常復帰判定のうち少なくとも一方
   の判定を禁止する第２判定禁止手段を備えたことを特徴
   とするバルブタイミング制御装置の異常検出装置。