KR20080020514A

KR20080020514A - 내연기관의 가변 밸브 타이밍 제어기

Info

Publication number: KR20080020514A
Application number: KR1020070086554A
Authority: KR
Inventors: 도시카즈 다나카; 마사오미 이노우에; 유우이치 다케무라; 젠이치로 마시키
Original assignee: 도요다 지도샤 가부시끼가이샤
Priority date: 2006-08-30
Filing date: 2007-08-28
Publication date: 2008-03-05
Also published as: EP1895115A3; EP1895115A2; JP4600935B2; EP1895115B1; KR100893842B1; CN100564838C; US20080065307A1; JP2008057373A; CN101135270A; US7599782B2

Abstract

ECU (30) 가 목표 캠축 위상과 실제 캠축 위상 간의 편차에 기초하여 계산된 목표 모터 속도를 나타내는 신호를 EDU (31) 로 출력한다. EDU (31) 는 EDU (31) 의 출력전류 (모터 전류) 의 피드백 제어를 실행하여 편차가 감소되고, 이에 의해 실제 캠축 위상은 목표 캠축 위상으로 피드백된다. EDU (31) 의 공급 전압이 최소 작동 보장 전압보다 높게 설정된 작동 제한 전압보다 낮을 때, 목표 모터 속도의 변화량은 제한된다. 이에 의해, EDU (31) 의 출력 전류는 제한되고, 또한 공급 전압이 최소 작동 보장 전압보다 낮을 때, EDU (31) 의 출력 전류는 차단된다.

Description

내연기관의 가변 밸브 타이밍 제어기{VARIABLE VALVE TIMING CONTROLLER FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINE}

본 발명은 구동원으로 전기 모터를 포함하는 가변 밸브 타이밍 제어기에 관한 것이다. 전기 모터의 회전 속도가 변화되어 크랭크 축에 대한 캠축의 회전 위상을 조절하고, 이에 의해 흡기 밸브 및/또는 배기 밸브의 밸브 타이밍이 조절된다.

가변 밸브 타이밍 제어의 전자 제어를 실행하기 위해, 구동원으로 모터를 갖는 가변 밸브 타이밍 제어기가 개발되었다. JP-2006-70754A (US2006/0042578A1) 에 기재된 가변 밸브 타이밍 제어기는 제 1 기어, 제 2 기어, 위상 변화 기어, 및 전기 모터를 포함한다. 제 1 기어 (외부 기어) 는 캠축과 동심상으로 배치되고 크랭크축의 회전 구동력에 의해 회전된다. 제 2 기어 (내부 기어) 는 캠축과 함께 회전한다. 위상 변화 기어 (유성 기어) 는 제 1 기어의 토크 (torque) 를 제 2 기어에 전달하고, 제 1 기어에 대한 제 2 기어의 회전 위상을 변화시킨다. 모터는 캠축에 동축으로 제공되고 이에 의해 위상 변화 기어의 회전 속도가 제어된다. 제 1 기어, 제 2 기어 및 위상 변화 기어의 잇수 는 캠축이 크랭크축의 회전속도의 1/2 회전속도로 회전하도록 정해진다. 그리고 밸브 타이밍을 변화시키지 않을 때, 모터의 회전 속도는 캠축의 회전 속도와 같게되고, 위상 변화 기어의 공전 속도는 캠축의 회전 속도와 같게 된다. 밸브 타이밍을 변화시킬 때, 모터 속도는 캠축의 회전속도에 대하여 변화되고, 위상 변화 기어의 공전 속도는 캠축의 회전 속도에 대하여 변한다. 이에 의해 제 1 기어와 제 2 기어의 회전 위상 간의 차가 변화된다.

모터를 제어할 때, 목표 모터 속도를 나타내는 제어 신호가 엔진 제어 유닛으로부터 모터 구동 회로에 출력된다. 파워 MOSFET 과 같은 스위칭 소자의 듀티 비 (duty ratio) 를 조절하여 모터 구동 회로로부터 모터에 주어지는 출력 전류를 제어하게 된다. 모터 구동 회로는 배터리로부터 공급 전압을 받는다. 충전 부족 또는 차량 내 기기의 전력 소비의 증가에 의해 공급 전압이 감소하는 경우가 있다. 공급 전압이 장기간 동안 최소 작동 보장 전압까지 낮아지는 경우, 스위칭 소자는 열을 발생하여 스위칭 소자의 고장을 야기할 수도 있다.

본 발명은 상기 사항의 관점에서 이루어졌고, 본 발명의 목적은 전원 전압 저하에 의한 모터 구동 회로의 스위칭 소자의 고장을 사전에 방지할 수 있는 가변 밸브 타이밍 제어기를 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 가변 밸브 타이밍 제어기는 내연기관의 크랭크축에 대한 캠축의 회전 위상이 변화되도록 캠축의 회전 속도에 대한 전기 모터의 속도를 변화시켜서 흡기 밸브 및/또는 배기 밸브의 밸브 타이밍을 조절한다. 가변 밸브 타이밍 제어기는 내연기관의 회전 속도 및 목표 캠축 위상과 실제 캠축 위상 간의 편차에 기초하여 목표 모터 속도를 계산하는 목표 모터 속도 계산 수단을 포함한다. 가변 밸브 타이밍 제어기는 목표 모터 속도와 실제 모터 속도 간의 편차를 줄이기 위해 모터의 구동 전류를 제어하는 모터 구동 회로를 포함한다. 제어기는 모터 구동 회로에 공급되는 공급 전압을 검출하는 전압 검출 수단을 또한 포함하고, 전압 검출 수단에 의해 검출된 공급 전압이 모터 구동 회로의 최소 작동 보장 전압보다 높게 설정된 작동 제한 전압보다 낮을 때 모터 구동 회로의 출력 전류를 제한하는 모터 전류 제한 수단을 포함한다.

위와 같은 구성으로, 공급 전압이 모터 구동 회로의 최소 작동 보장 전압에 가깝게 떨어질 때, 모터 구동 회로의 출력 전류 (모터 전류) 는 제한되고, 모터 구동 회로의 스위칭 소자의 ON 기간이 짧아진다. 이에 의해, 전원 전압의 저하에 의한 스위칭 소자의 온도의 증가와 열의 발생이 억제될 수 있고, 스위칭 소자의 고장이 사전에 방지될 수 있다. 이러한 경우, 모터 구동 회로의 출력 전류 (모터 전류) 는 제한되고, 밸브 타이밍 제어는 느린 응답으로 실행된다.

본 발명의 실시 형태가 이하에서 설명될 것이다. 도 1 은 엔진 제어 시스템의 전체 구조를 개략적으로 나타낸다. 이하에 엔진으로 표현되는 내연기관 (11) 은 크랭크축 (12) 을 포함한다. 크랭크축 (12) 의 구동력이 타이밍 체인 (13) (또는 타이밍 벨트) 및 스프로킷 (sprocket) (14, 15) 을 통해 흡기 캠축 (16) 과 배기 캠축 (17) 에 전달된다. 전기 모터를 포함한 가변 밸브 타이밍 제어기 (18) 가 흡기 캠축 (16) 에 연결되어 있다. 가변 밸브 타이밍 제어기 (18) 는 크랭크축 (12) 에 대하여 흡기 캠축 (16) 의 회전 위상 (캠축 위상) 을 변화시키고 이에 의해 흡기 밸브 (도시되지 않음) 의 밸브 타이밍이 조절된다.

캠 각 센서 (19) 가 흡기 캠축 (16) 둘레에 제공된다. 이 캠 각 센서 (19) 는 흡기 캠축 (16) 의 미리 정해진 모든 캠 각마다 캠 각 신호를 출력한다. 크랭크 각 센서 (20) 가 크랭크축 (12) 둘레에 제공된다. 이 크랭크 각 센서 (20) 는 미리 정해진 모든 크랭크 각마다 크랭크 각 신호를 출력한다.

도 2 를 참조하여, 가변 밸브 타이밍 제어기 (18) 의 구조를 설명한다. 이 가변 밸브 타이밍 제어기 (18) 는 위상 제어 기구 (21) 를 포함한다. 위상 제어 기구 (21) 는 외부 기어 (22) (제 1 기어), 내부 기어 (23) (제 2 기어) 및 유성 기어 (24) (위상 변화 기어) 를 포함한다. 외부 기어 (22) 는 흡기 캠축 (16) 과 동심상으로 배치되고 내부 이를 갖는다. 내부 기어 (23) 는 외부 기어 (22) 와 동심상으로 배치되고 외부 이를 갖는다. 유성 기어 (24) 는 외부 기어 (22) 와 내부 기어 (23) 사이에 배치되어 양측 기어 (22, 23) 와 맞물린다. 외부 기어 (22) 는 크랭크축 (12) 과 동기적으로 회전하는 스프로킷 (14) 과 일체적으로 회전하고, 내부 기어 (23) 는 흡기 캠축 (16) 과 일체적으로 회전한다. 외부 기어 (22) 및 내부 기어 (23) 와 맞물린 상태에서, 유성 기어 (24) 가 내부 기어 (23) 둘레를 회전하여 외부 기어 (22) 로부터 내부 기어 (23) 로 회전력을 전달한다. 외부 기어 (22) 에 대한 내부 기어 (23) 의 회전 위상 (캠축 위상) 은 내부 기어 (23) 의 회전 속도에 대하여 유성 기어 (24) 의 회전 속도를 변화시키는 것에 의해 조절된다. 외부 기어 (22), 내부 기어 (23) 및 유성 기어 (24) 의 잇수는 흡기 캠축 (16) 이 크랭크축 (12) 의 1/2 속도로 회전하도록 정해진다.

(흡기 캠축의 회전 속도) = (크랭크축의 회전 속도) × 1/2

엔진 (11) 에는 유성 기어 (24) 의 회전 속도를 변화시키는 모터 (26) 가 제공된다. 모터 (26) 의 회전축 (27) 은 흡기 캠측 (16), 외부 기어 (22) 및 내부 기어 (23) 와 동심상으로 배치된다. 연결축 (28) 이 회전축 (27) 을 유성 기어 (24) 의 지지축 (25) 에 연결한다. 모터 (26) 가 구동되면, 유성 기어 (24) 는 지지축 (25) 을 중심으로 회전하고 내부 기어 (23) 의 둘레를 선회한다. 게다가, 모터 (26) 에는 회전 모터 속도 신호를 출력하는 모터 속도 센서 (29) 가 제공된다.

모터 (26) 가 비 구동되면, 회전축 (27) 은 흡기 캠축 (16) 에 동기하여 회전한다. 즉, 모터 (26) 의 회전 속도 (RM) 가 흡기 캠축 (16) 의 회전 속도 (RC) 와 일치하며, 그리고 유성 기어 (24) 의 공전 속도가 내부 기어 (23) 의 회전 속도와 일치할 때, 외부 기어 (22) 와 내부 기어 (23) 의 회전 위상 간의 차는 현재의 차로 유지되어 밸브 타이밍 (캠축 위상) 이 현재의 밸브 타이밍으로 유지된다.

모터 (26) 의 회전 속도 (RM) 가 흡기 캠축 (16) 의 회전 속도 (RC) 보다 빠르게 될 때, 즉, 유성 기어 (24) 의 공전 속도가 내부 기어 (23) 의 회전 속도보다 빠르게 될 때, 외부 기어 (22) 에 대한 내부 기어 (23) 의 회전 위상은 진각되고 이에 의해 흡기 밸브의 밸브 타이밍도 빨라진다.

모터 (26) 의 회전 속도 (RM) 가 흡기 캠축 (16) 의 회전 속도 (RC) 보다 느리게 될 때, 즉, 유성 기어 (24) 의 공전 속도가 내부 기어 (23) 의 회전 속도보다 느리게 될 때, 외부 기어 (22) 에 대한 내부 기어 (23) 의 회전 위상은 지각되고 이에 의해 흡기 밸브의 밸브 타이밍도 늦추어진다.

센서의 출력은 이하에 ECU (30) 로 나타낸 전자 제어 유닛 (30) 에 입력된다. ECU (30) 는 마이크로 컴퓨터를 포함하며, 이는 ROM (read only memory) 에 저장되어 있는 엔진 제어 프로그램을 실행하여 엔진 구동 상태에 따라 연료 분사 및 점화 타이밍을 제어한다. ECU (30) 는 배터리 전압을 검출하는 공급 전압 검출 회로를 포함한다.

또한, ECU (30) 는 캠 각 센서 (19) 와 크랭크 각 센서 (20) 의 출력에 기초하여 크랭크축 (12) 에 대한 캠축 (16) 의 회전 위상 (실제 캠축 위상) 을 계산한다. ECU (30) 는 엔진 작동 상태에 따른 목표 캠축 위상 (목표 밸브 타이밍) 을 계산한다. ECU (30) 는 엔진 속도 및 목표 캠축 위상과 실제 캠축 위상 간의 편차에 기초하여 목표 모터 속도를 계산한다. 그리고 도 3 에 나타낸 것과 같이, ECU (30) 는 목표 모터 속도를 나타내는 신호를 모터 구동 회로 (EDU) (31) 에 출력한다.

EDU (31) 는 목표 모터 속도와 실제 모터 속도 간의 편차가 줄어들도록 모터 (26) 에 인가되는 전압의 듀티의 피드백 제어를 실행하는 아날로그 회전 속도 피드백 회로 (32) 를 갖는다. EDU (31) 는 목표 모터 속도에 실제 모터 속도의 피드백 제어를 실행하고, 목표 캠축 위상에 실제 캠축 위상의 피드백 제어를 실행한다. "피드백" 은 이하의 설명에서 "F/B" 로 나타낸다.

또한, ECU (30) 는 엔진 작동 시에 도 4 에 나타낸 목표 모터 속도 작동 프로그램을 실행한다. EDU (31) 의 공급 전압 (배터리 전압) 이 EDU (31) 의 최 소 작동 보장 전압보다 높게 설정된 작동 제한 전압보다 낮을 때, EDU (31) 에 출력되는 목표 모터 속도의 변화 (회전 속도 F/B 보정량) 는 제한된다. 또한, EDU (31) 의 공급 전압이 EDU (31) 의 최소 작동 보장 전압보다 낮을 때, 통전 OFF 신호가 EDU (31) 에 출력되고 EDU (31) 의 출력 전류 (모터 전류) 는 차단된다. 도 4 를 참조하여, 목표 모터 속도 작동 프로그램의 처리를 이하에 설명한다.

목표 모터 속도 작동 프로그램은 엔진 작동 시에 미리 정해진 모든 주기에 실행된다. 단계 (101) 에서, 목표 캠축 위상과 실제 캠축 위상 간의 편차가 산출된다. 이 편차는 캠축 위상 편차라고 한다.

캠축 위상 편차 (CPD) = 목표 캠축 위상 (TCP) - 실제 캠축 위상 (ACP)

그 이후, 과정은 단계 (102) 로 진행되며 이 단계에서 현재 엔진 속도와 캠축 위상 편차에 따른 회전 속도 F/B 보정량이 도 5 에 나타낸 회전 속도 F/B 보정량 맵을 참조하여 산출된다. 회전 속도 F/B 보정량 맵에서, 캠축 위상 편차 (CPD) 가 증가함에 따라, 회전 속도 F/B 보정량은 증가한다. 또한, 엔진 속도가 증가함에 따라, 회전 속도 F/B 보정량은 증가한다.

회전 속도 F/B 보정량을 산출한 후 과정은 단계 (103) 로 진행된다. EDU (31) 의 공급 전압 (배터리 전압) 을 검출한 후, 과정은 단계 (104) 로 진행되며 이 단계에서 EDU (31) 의 공급 전압이 작동 제한 전압보다 높은지 아닌지 판단된다. 여기서, 작동 제한 전압은 공급 전압의 저하에 의해 EDU (31) 의 파워 MOSFET 과 같은 스위칭 소자의 발열량이 증가하는 전압 영역의 상한을 설정하기 위해 정해진다. 작동 제한 전압은 EDU (31) 의 최소 작동 보장 전압보다 미리 정 해진 전압만큼 높게 설정된다.

단계 (104) 에서, EDU (31) 의 공급 전압이 작동 제한 전압보다 높은 것으로 판단되면, EDU (31) 의 출력 전류를 제한할 필요가 없다. 과정은 단계 (108) 로 진행되며 이 단계에서 목표 모터 속도는 회전 속도 F/B 보정량을 제한하지 않고 이하의 등식에 기초하여 설정된다.

목표 모터 속도 (TMS) = 기본 목표 모터 속도 (BTMS) + 회전 속도 F/B 보정량 (RSFBC)

여기서, 기본 목표 모터 속도는 캠축 회전 속도 (크랭크축 회전 속도 × 1/2) 와 일치하는 모터 속도이다.

한편, EDU (31) 의 공급 전압이 단계 (104) 에서 작동 제한 전압 이하인 것으로 판단되면, 과정은 단계 (105) 로 진행된다. 단계 (105) 에서, EDU (31) 의 공급 전압이 최소 작동 보장 전압보다 높은지 (작동 제한 전압 ≥ 공급 전압 ＞ 최소 작동 보장 전압) 아닌지가 판단된다. 단계 (105) 에서 대답이 YES 일 때, 과정은 단계 (106) 으로 진행된다. 즉, 스위칭 소자의 열 발생을 제한할 필요가 있다. 단계 (106) 에서, 회전 속도 F/B 보정량에 대한 상한 가드 (guard) 값과 하한 가드 값은 도 6 에 나타낸 가드 맵에 기초하여 엔진 속도에 따라 산출된다.

도 6 에 나타낸 가드 맵에서, 엔진 속도가 증가함에 따라, 상한 가드 값과 하한 가드 값의 절대값은 증가한다. 게다가, 상한 및 하한 가드 값은 엔진 속도와 캠축 위상 편차에 따라 설정될 수 있다. 작동 과정의 간소화를 위해, 가 드 값은 미리 정해진 일정한 값으로 설정될 수 있다.

그 이후, 과정은 단계 (107) 로 진행되고 이 단계에서 회전 속도 F/B 보정량은 단계 (106) 에서 산출된 상한 및 하한 가드 값으로 가드 처리된다. 즉, 회전 속도 F/B 보정량이 상한 가드 값보다 큰 경우, 회전 속도 F/B 보정량은 상한 가드 값으로 된다. 회전 속도 F/B 보정량이 하한 가드 값보다 작은 경우, 회전 속도 F/B 보정량은 하한 가드 값으로 된다. 회전 속도 F/B 보정량이 상한 가드 값과 하한 가드 값 사이인 경우, 회전 속도 F/B 보정량은 변하지 않는다. 단계 (105, 106 및 107) 에서, 모터에 인가되는 전류는 제한된다.

그 이후, 과정은 단계 (108) 로 진행되고 이 단계에서 목표 모터 속도는 가드 처리된 회전 속도 F/B 보정량을 사용하여 산출된다.

목표 모터 속도 (TMS) = 기본 목표 모터 속도 (BTMS) + 가드 처리된 회전 속도 F/B 보정량 (G-RSFBC)

ECU (30) 는 상기 처리에 의해 계산된 목표 모터 속도를 나타내는 신호를 EDU (31) 에 출력한다.

반면, 단계 (105) 에서, EDU (31) 의 공급 전압이 최소 작동 보장 전압 이하인 것으로 판단되면, EDU (31) 의 스위칭 소자의 열 발생 한계가 초과된 것으로 판단되고, 과정은 단계 (109) 로 진행된다. 통전 OFF 신호가 ECU (30) 로부터 EDU (31) 에 출력되고, EDU (31) 의 스위칭 소자는 강제적으로 꺼지고, EDU (31) 의 출력 전류 (모터 전류) 는 차단된다. 단계 (105) 및 단계 (109) 에서, 모터 전류는 차단된다.

본 실시 형태의 제어 과정이 도 7 에 나타낸 시간 도표에 기초하여 이하에 설명될 것이다.

도 7 에서, 시간 t1 에서, 목표 캠축 위상은 계단식으로 변화하고, 실제 캠축 위상은 이에 따르는 방식으로 변화하기 시작한다. 그 이후, 출력 전류 제한 처리가 EDU (31) 의 공급 전압이 작동 제한 전압보다 낮아지는 시간 t2 에서 개시된다. 출력 전류 제한 처리 동안, ECU (30) 로부터 EDU (31) 에 출력되는 목표 모터 속도의 변화량 (회전 속도 F/B 보정량) 이 제한되고, 이에 의해 EDU (31) 의 출력 전류 (모터 전류) 가 제한된다.

본 실시 형태에서, 출력 전류 제한 처리의 실행 동안 EDU (31) 의 공급 전압 또한 저하된다. 공급 전압이 최소 작동 보장 전압보다 낮아지는 시간 t3 에서, 출력 전류 제한 처리는 출력 전류 차단 처리로 바뀌고, 통전 OFF 신호가 ECU (30) 로부터 EDU (31) 에 출력된다. EDU (31) 의 스위칭 소자는 강제적으로 꺼지고, EDU (31) 의 출력 전류 (모터 전류) 는 차단된다.

본 실시 형태에 따르면, EDU (31) 의 공급 전압이 EDU (31) 의 최소 작동 보장 전압보다 높게 설정된 작동 제한 전압보다 낮을 때, ECU (30) 로부터 EDU (31) 에 출력되는 목표 모터 속도의 변화량 (회전 속도 F/B 보정량) 은 제한되었고, EDU (31) 의 출력 전류 (모터 전류) 가 제한되었다. 이에 의해, EDU (31) 의 공급 전압이 최소 작동 보장 전압에 가깝게 낮아질 때, EDU (31) 의 출력 전류 (모터 전류) 는 제한되고 EDU (31) 의 스위칭 소자의 ON 기간은 짧아지게 된다. 따라서, 전원 전압의 저하에 의한 스위칭 소자에서의 열 발생과 온도의 상승이 억제될 수 있고, 스위칭 소자의 고장을 사전에 방지할 수 있다. 이러한 경우, 모터 전류가 제한될 때, 가변 밸브 타이밍 제어의 응답 속도는 느려지게 된다.

또한, 이 실시 형태에서, EDU (31) 의 공급 전압이 최소 작동 보장 전압보다 낮아질 때, 통전 OFF 신호가 ECU (30) 로부터 EDU (31) 에 출력되고, EDU (31) 의 출력 전류 (모터 전류) 는 차단된다. 이에 의해, EDU (31) 의 공급 전압이 최소 작동 보장 전압보다 낮아질 때, EDU (31) 의 스위칭 소자는 완전히 꺼질 수 있고, 스위칭 소자에서의 열 발생과 온도의 상승은 확실하게 억제될 수 있고, 스위칭 소자의 고장이 사전에 방지될 수 있다.

게다가, 본 발명은 흡기 밸브의 가변 밸브 타이밍 제어기에 제한되지 않을 뿐 아니라, 배기 밸브의 가변 밸브 타이밍 제어기에도 적용될 수 있다. 또한, 가변 밸브 타이밍 장치 (18) 의 위상 가변 기구는 유성 기어 기구에 제한되지 않는다. 캠축의 회전 속도에 대하여 모터의 회전 속도가 변하는 것에 의해 밸브 타이밍이 변화될 때 다른 기구들도 사용될 수 있다.

도 1 은 본 발명의 실시 형태에 따른 엔진 제어 시스템을 나타내는 개략도이다.

도 2 는 가변 밸브 타이밍 제어기를 나타내는 개략도이다.

도 3 은 가변 밸브 타이밍 제어기의 제어 시스템의 구조를 나타내는 블록 다이어그램이다.

도 4 는 목표 모터 속도 작동 프로그램의 처리 과정을 나타내는 순서도이다.

도 5 는 회전 속도 F/B 보정량 맵을 개략적으로 나타내는 그래프이다.

도 6 은 상한 가드 및 하한 가드 값 맵을 개략적으로 나타내는 그래프이다.

도 7 은 제어 과정의 설명을 위한 시간 도표이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

11 : 엔진 (내연기관) 12 : 크랭크축

16 : 흡기 캠축 17 : 배기 캠축

18 : 가변 밸브 타이밍 제어기 19 : 캠 각 센서

20 : 크랭크 각 센서 21 : 위상 제어 기구

22 : 외부 기어 23 : 내부 기어

24 : 유성 기어 26 : 모터

27 : 회전축 29 : 모터 속도 센서

30 : ECU (목표 모터 속도 계산 수단, 전압 검출 수단, 모터 전류 제한 수단, 모터 전류 차단 수단)

31 : EDU (모터 구동 회로) 32 : 아날로그 회전 속도 피드백 회로

Claims

내연기관 (11) 의 크랭크축 (12) 에 대한 캠축 (16, 17) 의 회전 위상이 변화되도록 상기 캠축의 회전 속도에 대한 전기 모터 (26) 의 속도를 변화시켜서 흡기 밸브 및/또는 배기 밸브의 밸브 타이밍을 조절하는 가변 밸브 타이밍 제어기에 있어서,

상기 내연기관 (11) 의 회전 속도 및 목표 캠축 위상과 실제 캠축 위상 간의 편차에 기초하여 목표 모터 속도를 계산하는 목표 모터 속도 계산 수단 (30),

상기 목표 모터 속도와 실제 모터 속도 간의 편차를 줄이기 위해 모터 (26) 의 구동 전류를 제어하는 모터 구동 회로 (31),

상기 모터 구동 회로 (31) 에 공급되는 공급 전압을 검출하는 전압 검출 수단 (30), 및

상기 전압 검출 수단에 의해 검출된 공급 전압이 모터 구동 회로의 최소 작동 보장 전압보다 높게 설정된 작동 제한 전압보다 낮을 때 모터 구동 회로 (31) 의 출력 전류를 제한하는 모터 전류 제한 수단 (30) 을 포함하는 가변 밸브 타이밍 제어기.
제 1 항에 있어서,

상기 전압 검출 수단에 의해 검출된 공급 전압이 모터 구동 회로의 최소 작동 보장 전압보다 낮을 때 모터 구동 회로 (31) 의 출력 전류를 차단하는 모터 전 류 차단 수단 (30) 을 추가로 포함하는 가변 밸브 타이밍 제어기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 전압 검출 수단에 의해 검출된 공급 전압이 작동 제한 전압보다 낮을 때, 모터 구동 회로의 출력 전류를 제한하기 위해 모터 전류 제한 수단 (30) 은 목표 모터 속도의 변화량을 제한하는 가변 밸브 타이밍 제어기.
제 3 항에 있어서,

상기 목표 모터 속도 계산 수단 (30) 은 내연 기관 (11) 의 회전 속도 및 목표 캠축 위상과 실제 캠축 위상 간의 편차에 기초하여 모터 속도 보정량을 산출하고, 캠축의 회전 속도에 따른 기본 목표 모터 속도를 모터 속도 보정량으로 보정하여 기본 목표 모터 속도를 산출하고,

상기 전압 검출 수단에 의해 검출된 공급 전압이 작동 제한 전압보다 낮을 때, 목표 모터 속도의 변화량을 제한하기 위해 상기 모터 전류 제한 수단 (30) 은 모터 속도 보정량을 제한하는 가변 밸브 타이밍 제어기.
제 4 항에 있어서,

상기 모터 전류 제한 수단 (30) 은 내연기관 (11) 의 회전 속도에 따라 모터 속도 보정량의 제한 범위를 변화시키는 가변 밸브 타이밍 제어기.
내연기관 (11) 의 크랭크축 (12) 에 대한 캠축 (16, 17) 의 회전 위상이 변화되도록 상기 캠축의 회전 속도에 대한 전기 모터 (26) 의 속도를 변화시켜서 흡기 밸브 및/또는 배기 밸브의 밸브 타이밍을 조절하는 가변 밸브 타이밍 제어기에 있어서,

상기 내연기관 (11) 의 회전 속도 및 목표 캠축 위상과 실제 캠축 위상 간의 편차에 기초하여 목표 모터 속도를 계산하는 목표 모터 속도 계산기 (30),

상기 목표 모터 속도와 실제 모터 속도 간의 편차를 줄이기 위해 모터 (26) 의 구동 전류를 제어하는 모터 구동 회로 (31),

상기 모터 구동 회로 (31) 에 공급되는 공급 전압을 검출하는 전압 검출기 (30), 및

상기 전압 검출기에 의해 검출된 공급 전압이 모터 구동 회로의 최소 작동 보장 전압보다 높게 설정된 작동 제한 전압보다 낮을 때 모터 구동 회로 (31) 의 출력 전류를 제한하는 모터 전류 제한기 (30) 를 포함하는 가변 밸브 타이밍 제어기.