(57)【要約】【課題】モノコイル方式の電磁駆動弁に適用されて、圧縮されたラッシュアジャスタの長さを適正に伸長させることのできる電磁駆動弁の制御装置を提供する。【解決手段】開閉移動されるとともにタペット調整を行うラッシュアジャスタにて長さを伸長される弁体と、その弁体を開閉移動させるモノコイルのアーマチャとしてのフラップとを有するモノコイル方式の電磁駆動弁において、ラッシュアジャスタの長さが圧縮されているときにその長さを適正な長さに伸長させる初期駆動制御を行う。初期駆動制御は、停止されているフラップを開弁位置まで揺動させる開側吸引工程（ステップＳ１０）と、揺動されたフラップを閉弁位置へ到達させる閉側吸引工程（ステップＳ２０）と、フラップを閉弁位置に保持してラッシュアジャスタを適正な長さに伸長させるラッシュアジャスタ伸長工程（ステップＳ３０）とを有している。【選択図】図６
2010053739.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の燃焼室を開閉する弁体に設けられて、該弁体の開閉方向への荷重を受けることにより前記弁体の開閉方向における長さを短縮させ、前記荷重が無くなることにより前記弁体の開閉方向における長さを伸長させるラッシュアジャスタと、
前記弁体の移動経路と一点で交わる揺動面を有した揺動部材に対してその揺動面の揺動方向を挟むかたちに配設された一対の電磁石からなるモノコイルと、
前記弁体を閉方向へ付勢して前記ラッシュアジャスタに前記閉方向の荷重を付加するとともに、前記揺動部材を開方向へ付勢して前記ラッシュアジャスタに前記開方向の荷重を付加する弾性手段とを備え、
前記揺動部材の位置に応じて前記モノコイルを駆動して前記モノコイルが誘起する電磁力により前記揺動部材を揺動させて前記弁体を移動させる電磁駆動弁の制御装置であって、
前記電磁駆動弁の初期駆動時に、前記モノコイルの駆動により前記揺動部材を開方向の位置である開弁位置に到達させて、前記揺動部材が開弁位置に到達したときに前記駆動を停止して前記弾性手段の付勢により前記揺動部材を前記開弁位置から閉方向へ移動せしめ、前記閉方向に移動する前記揺動部材を閉方向の位置である閉弁位置に到達させる所定のタイミングで前記モノコイルを再び駆動して前記揺動部材を前記閉弁位置に保持することを特徴とする電磁駆動弁の制御装置。
【請求項２】
前記モノコイルの駆動を停止してから前記揺動部材が少なくとも一周期だけ揺動した後に前記モノコイルを再び駆動して前記閉方向に移動する前記揺動部材を前記閉弁位置に到達させる
請求項１に記載の電磁駆動弁の制御装置。
【請求項３】
前記モノコイルの駆動を停止してから前記電磁石の電磁力が安定した後に前記モノコイルを再び駆動して前記閉方向に移動する前記揺動部材を前記閉弁位置に到達させる
請求項１に記載の電磁駆動弁の制御装置。
【請求項４】
前記電磁駆動弁の初期駆動時に、前記モノコイルの駆動により前記揺動部材を開方向へ移動させて該駆動を停止することにより前記弾性手段の付勢により前記揺動部材を閉方向へ移動せしめる制御を繰り返すことにより前記揺動部材を前記開弁位置に到達させる
請求項１〜３のいずれか一項に記載の電磁駆動弁の制御装置。
【請求項５】
前記揺動部材を前記閉弁位置に保持する保持時間は、最も圧縮された状態にある前記ラッシュアジャスタがその荷重が無くなることにより最も伸長するまでに要する時間である
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電磁駆動弁の制御装置。
【請求項６】
前記開弁位置は、前記モノコイルの間に配置された前記揺動部材が該モノコイルの間で揺動できる範囲としての揺動範囲にて最も開方向に揺動した位置であり、
前記閉弁位置は、前記揺動範囲にて最も閉方向に揺動した位置である
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電磁駆動弁の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の電磁駆動弁に関し、特にラッシュアジャスタの介装された弁体をモノコイルのアーマチャによって駆動させる電磁駆動弁における電磁駆動弁の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、内燃機関の機関バルブ（吸排気バルブ）を開閉駆動する弁システムとして、電磁力と弾性力との協働により開閉弁駆動を行う電磁駆動弁を用いたシステムの採用が提案されている。図１２に、そうした電磁駆動弁の構成を示す。なお同図に例示の電磁駆動弁は、電磁力により動作される揺動部材（アーマチャ）として揺動可能に軸支されたフラップを備えるフラップ式電磁駆動弁として構成されている。同図に示すように、このフラップ式電磁駆動弁は、その駆動部を収容するハウジング１００に揺動可能に軸支されたフラップ１０１を備えている。
【０００３】
フラップ１０１は、ハウジング１００に回動可能に軸支された円管形状の軸部１０１Ａと、その軸部１０１Ａから突出するように設けられた平板形状のディスク部１０１Ｂとにより構成されている。なお円管形状に形成された軸部１０１Ａの内部には、アッパスプリングとしてのトーションバー１０２が配設されており、このトーションバー１０２はその周方向に予め加えられた時計回り方向への捩れを復元する力（反力）により反時計回りの方向への弾性力を生じている。その反時計回り方向への弾性力よってフラップ１０１はその先端が下方へ向けて常時付勢されている。また、フラップ１０１のディスク部１０１Ｂの先端部の下面には、機関バルブの弁体１０４の上端に設けられたカムフォロワ１０５が当接されている。弁体１０４は、上下方向に摺動可能に軸支されており、ロアスプリング１０６によって上方に向けて常時付勢されている。
【０００４】
弁体１０４には、カムフォロワ１０５とロアスプリング１０６との間にラッシュアジャスタ１０７が設けられている。ラッシュアジャスタ１０７は、油圧やばね圧を用いて軸の長手方向（軸方向）の圧縮荷重に応じた時定数を有して弁体１０４の全長を伸縮させるものであり、伸びやすく縮みづらい特性を持つように設定されており、ディスク部１０１Ｂの先端部とカムフォロワ１０５との間のタペットクリアランスを調整（タペット調整）して自動的に「０」にする。具体的には、ラッシュアジャスタ１０７の設けられた弁体１０４は、軸方向の圧縮荷重を受けるとその全長が徐々に縮むようになり、またそうした圧縮荷重が開放されると全長が速やかに伸びるようになり、こうした弁体１０４の伸縮により上記タペット調整が行なわれる。
【０００５】
一方、フラップ１０１のディスク部１０１Ｂの上下には、２つの電磁石、すなわち上側電磁石１１０及び下側電磁石１１１がそれぞれ配設されている。そしてフラップ１０１は、上側電磁石１１０の発生する電磁力によれば上方に、下側電磁石１１１の発生する電磁力によれば下方に、それぞれ吸引されるようになっている。
【０００６】
ところで、内燃機関の円滑な始動には、弁体１０４の開閉動作を直ちに所定のタイミングの振動で行うことができるようにフラップ１０１の全閉位置または全開位置への移動が必要とされる。このように全開位置もしくは全閉位置に保持されたフラップ１０１は、トーションバー１０２またはロアスプリング１０６に保存された反発力を開放させることによりフラップ１０１が揺動され弁体１０４も開閉移動される。しかし内燃機関の停止時には上側電磁石１１０及び下側電磁石１１１は通電されておらず、フラップ１０１（弁体１０４）はトーションバー１０２の弾性力とロアスプリング１０６の弾性力とに押圧されて
おり、それら弾性力が釣り合う位置である２つの電磁石１１０，１１１との間の中立位置Ｐｍに保持されるようになる。この中立位置Ｐｍでは、トーションバー１０２の弾性力とロアスプリング１０６の弾性力とが釣り合っているために、弁体１０４を振動させる場合には、いずれの弾性体からの付勢力も利用できない状態からフラップ１０１を上側電磁石１１０もしくは下側電磁石１１１に吸引させるようにしなければならない。上側電磁石１１０や下側電磁石１１１の生じる電磁力は、振動が開始された弁体１０４の振動を維持するには十分であるものの、停止しているフラップ１０１を直ちに各電磁石１１０、１１１に引き寄せるためには不十分であることから、フラップ１０１が中立位置Ｐｍにある状態から弁体１０４を直ちに所定のタイミングで開閉駆動させることは難しい。そのために弁体１０４の開閉駆動の開始時には、上側電磁石１１０及び下側電磁石１１１に、フラップ１０１及び弁体１０４の固有振動周期に等しい周期で交互に励磁電流を供給する。そして、フラップ１０１（弁体１０４）に固有振動を励起させることにより、フラップ１０１（弁体１０４）を閉弁位置または開弁位置まで変位させる制御（初期駆動制御）が行われる。
【０００７】
弁体１０４を上記所定のタイミングで振動させる、所謂通常の駆動制御では、弁体１０４の全長が、該弁体１０４を伸縮させるラッシュアジャスタ１０７との協働により開弁位置及び閉弁位置においてフラップ１０１の先端に好適に当接する長さに調整されている。こうした構成により弁体１０４とフラップ１０１の先端との間の力の伝達がカムフォロワ１０５を介して適正になされて弁体１０４の円滑な開閉移動が行われる。
【０００８】
一方、電磁駆動弁の駆動が停止したときは、各電磁石１１０，１１１は駆動されずフラップ１０１及び弁体１０４は中立位置Ｐｍに停止し、ラッシュアジャスタ１０７にはトーションバー１０２からの開弁方向への弾性力とロアスプリング１０６からの閉弁方向への弾性力による圧縮荷重が加えられるようになる。図１３に示すように、こうして圧縮荷重が印加され続けられたラッシュアジャスタ１０７は本来の適正な適正長さＬ０から圧縮された圧縮長さＬ１へと縮小してしまい、フラップ１０１及び弁体１０４の位置が中立位置Ｐｍから下側電磁石１１１の方向へずれた圧縮位置Ｐｓへ変移してしまう。
【０００９】
こうしてラッシュアジャスタ１０７の長さが圧縮長さＬ１となり、フラップ１０１が圧縮位置Ｐｓに位置する状態からは、上記のように上側電磁石１１０及び下側電磁石１１１にフラップ１０１及び弁体１０４の固有振動周期に等しい周期で交互に励磁電流を流してもフラップ１０１を効率よく始動できなくなってしまう。具体的には、中立位置Ｐｍにある場合と比較して圧縮位置Ｐｓにあるフラップ１０１が電磁力から受ける吸引力は、下側電磁石１１１からは過大となり、上側電磁石１１０からは不足する。その結果、フラップ１０１の揺動が不十分になるなど弁体１０４の開閉動作が不十分となるばかりか、作動音の発生、周辺部材の磨耗といった問題を生じる原因にもなるなど、好適な初期駆動制御を行うことができなくなってしまう。
【００１０】
そこで、こうした電磁駆動弁においては駆動が停止されていた弁体のラッシュアジャスタを適正な長さに回復させる方法が従来から提案されている。特許文献１に記載の方法は、イグニッションスイッチがオンされた場合にアッパコア（上側電磁石）のみに通電する。これにより圧縮されたラッシュアジャスタがその伸長に要する所定時間だけ弁体を閉弁位置に吸引保持されるようにすることでその長さが適正な長さに伸長されるようにする。
【特許文献１】特開２０００−２７４２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、電磁駆動弁を駆動させる電磁石の構造としては、上側電磁石と下側電磁石とがそれぞれ各別の回路として構成されて各々を駆動制御できる構造のほかに、上側電磁石
のコイルと下側電磁石のコイルとが接続されて一回路を構成する構造（モノコイル方式）のものも提案されている。こうしたモノコイル方式の電磁駆動弁にあっては、上側電磁石と下側電磁石とがコイルに供給された電流により同時に駆動されることから、上側電磁石と下側電磁石とを個別に駆動制御することができない。そのため、上記モノコイル方式の電磁駆動弁の初期駆動制御にあっては、特許文献１に記載のような上側電磁石のみを駆動させる方法を採用することができないために、圧縮された長さのラッシュアジャスタを迅速に本来の適正な長さに戻させるような初期駆動制御が望まれていた。
【００１２】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、モノコイル方式の電磁駆動弁に適用されて、圧縮されたラッシュアジャスタの長さを適正に伸長させることのできる電磁駆動弁の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
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。
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、内燃機関の燃焼室を開閉する弁体に設けられて、該弁体の開閉方向への荷重を受けることにより前記弁体の開閉方向における長さを短縮させ、前記荷重が無くなることにより前記弁体の開閉方向における長さを伸長させるラッシュアジャスタと、前記弁体の移動経路と一点で交わる揺動面を有した揺動部材に対してその揺動面の揺動方向を挟むかたちに配設された一対の電磁石からなるモノコイルと、前記弁体を閉方向へ付勢して前記ラッシュアジャスタに前記閉方向の荷重を付加するとともに、前記揺動部材を開方向へ付勢して前記ラッシュアジャスタに前記開方向の荷重を付加する弾性手段とを備え、前記揺動部材の位置に応じて前記モノコイルを駆動して前記モノコイルが誘起する電磁力により前記揺動部材を揺動させて前記弁体を移動させる電磁駆動弁の制御装置であって、前記電磁駆動弁の初期駆動時に、前記モノコイルの駆動により前記揺動部材を開方向の位置である開弁位置に到達させて、前記揺動部材が開弁位置に到達したときに前記駆動を停止して前記弾性手段の付勢により前記揺動部材を前記開弁位置から閉方向へ移動せしめ、前記閉方向に移動する前記揺動部材を閉方向の位置である閉弁位置に到達させる所定のタイミングで前記モノコイルを再び駆動して前記揺動部材を前記閉弁位置に保持することを要旨とする。
【００１４】
ラッシュアジャスタを有している電磁駆動弁は、内燃機関が長時間停止するとそのラッシュアジャスタの長さが適正な長さよりも短い長さに圧縮される。そのため、その後内燃機関が駆動されるときに、ラッシュアジャスタが適正な長さであることを前提として行われる通常の駆動制御を電磁駆動弁に行っても、電磁駆動弁が適切な開閉動作をしないために内燃機関の運転が正常に行なわれないおそれが高い。
【００１５】
このような構造によれば、揺動部材を挟む一対の電磁石が同時に駆動されるモノコイルであるためにその吸引方向が揺動位置に依存する電磁駆動弁であっても揺動部材を迅速に揺動させて閉弁位置に保持することができて、揺動部材の閉弁位置への保持によりラッシュアジャスタを適正な長さに伸長させる初期駆動制御を行うことができる。すなわち、ラッシュアジャスタが圧縮されていたとしても、イグニッションスイッチがオンされたときなどにラッシュアジャスタを適正な長さに伸長させるための初期駆動制御が確実かつ迅速に行なわれる。これにより、初期駆動制御の後にはラッシュアジャスタが適正な長さに伸長され、電磁駆動弁の通常の駆動制御が好適に行われるようになる。その結果、構成が簡単であるモノコイル式の電磁駆動弁において始動性などが改善されその制御性能が向上されるようになる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、前記モノコイルの駆動を停止してから前記揺動部材が少なくとも一周期だけ揺動した後に前記モノコイルを再び駆動して前記閉方向に移動する前記揺動部材を前記閉弁位置に到達させることを要旨とする。
【００１７】
モノコイルは、揺動部材を挟む一対の電磁石が同時に駆動されるため、揺動部材の吸引される方向が揺動位置により決まるので、電磁力を生じさせるタイミングと揺動位置との関係が重要となるが、そのタイミングが適正であっても、電磁石の電磁力が過渡応答にある状態では電磁力の適正な発生が難しい。
【００１８】
このような構成によれば、揺動部材を揺動させるための駆動制御をしなくなってから揺動部材が一周期の揺動をする間には駆動制御を行なわない。モノコイルは揺動部材の揺動周期よりも高い応答性を有して構成されていることから、一周期のちに駆動制御を行うことにより、揺動部材を閉方向に吸引する駆動制御が電磁石の電磁力が安定している状態から開始することができる。したがって揺動部材が適正なタイミングで閉方向に吸引されて、初期駆動制御が確実かつ迅速に行われるようになる。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、前記モノコイルの駆動を停止してから前記電磁石の電磁力が安定した後に前記モノコイルを再び駆動して前記閉方向に移動する前記揺動部材を前記閉弁位置に到達させることを要旨とする。
【００２０】
このような構成によれば、揺動部材を揺動させるための駆動制御をしないときに電磁石の電磁力が安定してから揺動部材を閉方向に移動させる駆動制御を行なうこととなるので揺動部材を適正なタイミングで閉方向に吸引させることができるようになる。その結果、初期駆動制御が確実かつ迅速に行われるようになる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、前記電磁駆動弁の初期駆動時に、前記モノコイルの駆動により前記揺動部材を開方向へ移動させて該駆動を停止することにより前記弾性手段の付勢により前記揺動部材を閉方向へ移動せしめる制御を繰り返すことにより前記揺動部材を前記開弁位置に到達させることを要旨とする。
【００２２】
通常、ラッシュアジャスタの圧縮された状態で停止している弁体に当接している揺動部材はモノコイルの一対の電磁石のうち開方向の電磁石に近づくのでモノコイルが駆動されると開方向への吸引力を受ける。このような構成によれば、停止から揺動される揺動部材を開方向へ吸引することを繰り返して揺動させるので、揺動部材の揺動が迅速に行なわれるようになる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、前記揺動部材を前記閉弁位置に保持する保持時間は、最も圧縮された状態にある前記ラッシュアジャスタがその荷重が無くなることにより最も伸長するまでに要する時間であることを要旨とする。
【００２４】
このような構成によれば、圧縮されていたラッシュアジャスタが確実に伸長されるようになる。
請求項６に記載の発明は、前記開弁位置は、前記モノコイルの間に配置された前記揺動部材が該モノコイルの間で揺動できる範囲としての揺動範囲にて最も開方向に揺動した位置であり、前記閉弁位置は、前記揺動範囲にて最も閉方向に揺動した位置であることを要旨とする。
【００２５】
このような構成によれば、開弁位置や閉弁位置が揺動部材の揺動範囲の端部であることから、揺動部材の配置や保持が確実になされるようになり、このような初期駆動制御の実施を容易にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明を具体化した電磁駆動弁の制御装置についての一実施形態を図１〜図１１
に従って説明する。図１は、このような制御装置の適用される電磁駆動弁の主に側部断面構造を示す図である。
【００２７】
図１において、内燃機関のシリンダヘッド１０の上面には、電磁駆動弁のアクチュエータ部分の外郭をなすハウジング１１が固定されている。このハウジング１１は、紙面と直交する方向に互いに平行に離間配置された２枚の側板１１Ａを備えて構成されている。なお、同図では２枚の側板のうちの１枚の側板１１Ａのみを図示している。相対向する２枚の側板１１Ａの間には、磁性体からなるフラップ１２が揺動可能に取り付けられている。フラップ１２は、円環状をなしてその両端の各々が対応する側板１１Ａに回動可能に軸支された円管形状の軸部１２Ａと、その軸部１２Ａから外方向に突出形成された平板形状のディスク部１２Ｂとから構成されている。
【００２８】
円管形状に形成されたフラップ１２の軸部１２Ａの内部には、弾性手段を構成するアッパスプリングとしてのトーションバー１３が収容されている。トーションバー１３は、その一端部１３Ａが軸部１２Ａの管内面に固定され、その他端部（図示略）が位置調整プレート（図示略）を介してハウジング１１に固定されている。すなわち、トーションバー１３はその他端部が固定端となり、その一端部１３Ａがフラップ１２の揺動に応じて回動する自由端となっている。トーションバー１３はその周方向に図１において時計方向への捻りが予め加えられた状態で、すなわち予め撓みが与えられた状態で配設されており、その撓みが戻ろうとする方向である反時計方向に生ずる回転力に応じた弾性力により、フラップ１２を下方へ常時付勢する。フラップ１２の軸部１２Ａの近傍には、フラップ１２の揺動角度、すなわち軸部１２Ａの回転角度を検出する角度センサ１４が設けられている。角度センサ１４は、軸部１２Ａから検出された回転角度に対応した角度信号を出力するものであり、例えば軸部１２Ａに設置されたスケールを読み取る光学式のセンサであるが、フラップ１２の揺動角度が検出されるものであればその設置位置やその角度検出方法が限定されるものではない。なお、本実施形態では、フラップ１２の揺動角度の中間位置を中立位置Ｐｍとしている。
【００２９】
フラップ１２のディスク部１２Ｂの上下には、上側電磁石１５と下側電磁石１６との２つの電磁石がそれぞれ配設されており、これら上側電磁石１５や下側電磁石１６が誘起する電磁力によりフラップ１２のディスク部１２Ｂが上方や下方へ揺動する。
【００３０】
上側電磁石１５は、電磁石の芯材となるコア１５Ａと、コア１５Ａの内部に配設されたコイル１５Ｂと、コア１５Ａのディスク部１２Ｂと対向する側と反対の面、すなわち上側が固定されるバックプレート１５Ｃとを有し構成されている。同様に下側電磁石１６は、電磁石の芯材となるコア１６Ａと、コア１６Ａの内部に配設されたコイル１６Ｂと、コア１６Ａのディスク部１２Ｂと対向する側と反対の面、すなわち下側が固定されるバックプレート１６Ｃとを有し構成されている。なお、これら上側電磁石１５及び下側電磁石１６は、そのバックプレート１５Ｃ、１６Ｃにおいて、ハウジング１１の各側板１１Ａにボルトなどで固定されている。また、本実施形態においてはコイル１５Ｂを構成する巻線の基端には電力の供給される給電電線１７Ａが接続され、コイル１５Ｂを構成する巻線の終端とコイル１６Ｂを構成する巻線の基端とは連結電線１７Ｂで接続され、コイル１６Ｂを構成する巻線の終端には電力の供給される給電電線１７Ｃが接続されている。すなわち、給電電線１７Ａと給電電線１７Ｃとの間において、コイル１５Ｂとコイル１６Ｂとが一回路のコイル、所謂モノコイルとして構成されている。
【００３１】
なお、本実施形態では、例えばコイル１５Ｂよりもコイル１６Ｂの巻き数を多くするなどにより、上側電磁石１５の発生する電磁力よりも下側電磁石１６の発生する電磁力のほうが強くなるように構成されている。これにより、モノコイルが駆動された場合に上側電磁石１５と下側電磁石１６との発生する電磁力が釣り合う位置がフラップ１２の中立位置
Ｐｍよりも上側電磁石１５側の磁力中立位置Ｐｃになるように設定されている。すなわち、モノコイルが駆動されたときにフラップ１２を吸引する上側電磁石１５の電磁力の吸引力と下側電磁石１６の電磁力の吸引力との合力が、磁力中立位置Ｐｃよりも上側電磁石１５側では上側電磁石１５側に作用し、磁力中立位置Ｐｃよりも下側電磁石１６側では下側電磁石１６側に作用するようになっている。
【００３２】
ハウジング１１の前側（図１において左側）には、機関バルブとしての弁体２０が配設されている。弁体２０は、その下端に設けられたバルブ部２１と、そのバルブ部２１にラッシュアジャスタ２２を介して連結された中間ステム２３と、その中間ステム２３の上端に設けられたカムフォロワ２４を備えて構成されている。ここでバルブ部２１は、内燃機関の吸排気ポートの出口部分に配設され、その上下動に応じて吸排気ポートを燃焼室に対して開閉するものである。また、ラッシュアジャスタ２２は、上下方向の圧縮荷重の開放及び印加に応じて伸縮することで、弁体２０とフラップ１２との間のタペット調整を自動的に行うものとなっている。さらに、弁体２０は、その中間ステム２３において、下側電磁石１６のバックプレート１６Ｃの前部に固定されたストロークベアリング２５に上下方向に摺動可能に軸支され、またそのカムフォロワ２４を介して、ディスク部１２Ｂの先端下面である揺動面に固定されたチップ２６に当接されるようになっている。また弁体２０は、シリンダヘッド１０の上面とその上面側においてラッシュアジャスタ２２の下方に設けられたリテーナ２７との間に予め圧縮された状態のロアスプリング２８が挟持されている。そして弾性手段を構成するこのロアスプリング２８による上方向への弾性力により弁体２０全体が上方向（閉弁方向）に向けて常時付勢されており、カムフォロワ２４に当接するフラップ１２のディスク部１２Ｂを上方向に押圧するようになっている。
【００３３】
図２は、ラッシュアジャスタ２２の端面構造を示す図であり、（ａ）はラッシュアジャスタ２２が伸長している場合の態様を示し、（ｂ）はラッシュアジャスタ２２が圧縮されている場合の態様を示している。図２において、ラッシュアジャスタ２２は、オイル循環型密閉式ラッシュアジャスタであって、オイルを充填した円筒形状周壁を有するプランジャボディ３０と、内部にバルブ部２１方向に摺動可能なプランジャ３１を備えている。プランジャ３１とプランジャボディ３０の底部との間には圧力室３２が形成されており、この圧力室３２内にプランジャスプリング３３が配置されて、プランジャ３１を圧力室３２の容積が拡大する方向、すなわち中間ステム２３側に付勢している。
【００３４】
プランジャ３１の上面側には突起３４が形成されてプランジャボディ３０の上部開口部３０ａに対して軸方向に摺動可能かつ油密状態で挿入されている。この上部開口部３０ａには中間ステム２３の先端も挿入されて突起３４に連結されている。すなわち、弁体２０におけるラッシュアジャスタ２２の長さは、バルブ部２１の連結されたプランジャボディ３０の底面と中間ステム２３の連結された突起３４の上面との間の長さにより規定される。
【００３５】
プランジャ３１にはオイル通路３５が設けられて圧力室３２とプランジャ３１より上部側のリザーバ室３６とを連通している。圧力室３２側にてオイル通路３５の開口部に設けられたシート面３５ａにはチェックボール３７が配置されている。このチェックボール３７は、リテーナ３８によりシート面３５ａとの離間距離が制限されている。したがって圧力室３２側の圧力がリザーバ室３６よりも高くなった場合には図２の（ｂ）に示すごとくチェックボール３７がシート面３５ａに着座してオイル通路３５を閉じるので、オイル通路３５を介しての圧力室３２からリザーバ室３６へのオイルの移動が阻止される。
【００３６】
なお、プランジャボディ３０の上面外側には副リザーバ室３９が形成されている。この副リザーバ室３９はゴム壁４０にて覆われておりゴム壁４０の伸縮により容量が可変とされている。プランジャボディ３０の上面には貫通孔３０ｂが形成されているので、リザー
バ室３６と副リザーバ室３９との間でオイルの吸入排出が可能となっている。
【００３７】
このようなラッシュアジャスタ２２により、内燃機関の温度変化あるいは動弁機構における各種部品の公差や磨耗によって、中間ステム２３のカムフォロワ２４とフラップ１２のチップ２６との間のクリアランスに変化が生じた場合には、プランジャボディ３０内で、プランジャ３１が軸方向に移動して、クリアランスの変化を吸収する。そしてこのタペット調整により弁体２０とフラップ１２とがフラップ１２の揺動範囲の全範囲において適正に当接する。すなわちタペット調整が行われることにより電磁駆動弁のバルブ駆動時の打音の発生が抑制される。
【００３８】
例えば、クリアランスが減少しようとした場合には、ラッシュアジャスタ２２に対するフラップ１２とロアスプリング２８とによる挟持圧力が高まり、このことにより圧力室３２内の圧力が上昇してリザーバ室３６より高くなる。このため図２の（ｂ）に示したごとくチェックボール３７はシート面３５ａに着座してオイル通路３５を閉じる。このとき、圧力室３２内のオイルはプランジャ３１とプランジャボディ３０との摺動面４１からリザーバ室３６内に少しずつリークし、プランジャ３１がバルブ部２１側に移動してクリアランスの減少が吸収される。なおこの時、リザーバ室３６内のオイルのうちプランジャボディ３０内に進入した突起３４の体積分が貫通孔３０ｂを介して副リザーバ室３９内に移動する。
【００３９】
また、クリアランスが増加しようとした場合には、ラッシュアジャスタ２２に対するフラップ１２とロアスプリング２８とによる挟持圧力が低くなる。このためプランジャスプリング３３の付勢力により拡張される圧力室３２はその室内の圧力が低下されてリザーバ室３６より低くなるので、図２の（ａ）に示したごとくチェックボール３７はシート面３５ａから離間された状態となりオイル通路３５が開通される。したがってプランジャスプリング３３の付勢力により、リザーバ室３６内のオイルはオイル通路３５を介して迅速に圧力室３２に流れ込むと共に、プランジャ３１が中間ステム２３側に移動してクリアランスの増加が吸収される。なおこのとき、副リザーバ室３９内のオイルのうちプランジャボディ３０から後退した突起３４の体積分が貫通孔３０ｂを介してリザーバ室３６内に移動する。
【００４０】
このような構成によりこの電磁駆動弁では、そのフラップ１２はトーションバー１３の弾性力により下方に揺動される側に付勢されるとともに、カムフォロワ２４の押圧を通じて伝達されるロアスプリング２８の弾性力により上方に揺動される側に付勢される。そしてラッシュアジャスタ２２が適正長さＬ０のとき、フラップ１２にそれぞれ加わるトーションバー１３の弾性力とロアスプリング２８の弾性力との合力が釣り合うようなフラップ１２の揺動位置（ディスク位置）、すなわちフラップ１２の中立位置Ｐｍがフラップ１２の揺動範囲の中央となるように設定されている。
【００４１】
図３に示すように、上記フラップ１２のディスク部１２Ｂが下側電磁石１６に当接するとき、フラップ１２の先端はその最下位置である開弁位置Ｐｄに位置する。このときバルブ部２１の開弁量が最大になるとともに、ロアスプリング２８が圧縮されることによりディスク部１２Ｂに対する上方（閉弁方向）への強い付勢力が生じ、またトーションバー１３の捩れが戻されることにより下方（閉弁方向）への付勢力が弱くなり、フラップ１２にはこれら付勢力の合力による上方付勢力が付与される。
【００４２】
一方、図４に示すように、フラップ１２のディスク部１２Ｂが上側電磁石１５に当接するとき、フラップ１２の先端はその最上位置である閉弁位置Ｐｕに位置する。このときバルブ部２１は完全に閉弁するとともに、ロアスプリング２８の予圧縮が開放されることによりディスク部１２Ｂに対する上方（閉弁方向）への付勢力が弱くなり、トーションバー
１３の捩れが増大することにより下方（閉弁方向）への強い付勢力が生じ、フラップ１２にはこれら付勢力の合力による下方付勢力が付与される。
【００４３】
そして、上記タペット調整によってラッシュアジャスタ２２の長さが弁体駆動に際して好適である適正長さＬ０に調整された場合にあっては、図４に示すように、フラップ１２の先端が開弁位置Ｐｄに位置するときにもカムフォロワ２４がチップ２６と適正に当接するようになる。
【００４４】
一方、図５に示すように、圧縮荷重などの印加によりラッシュアジャスタ２２の長さが上記適正長さＬ０よりも短い圧縮長さＬ１になる場合にあっては、弁体２０の長さが短縮長さＬｄ（＝Ｌ０−Ｌ１）だけ短くなる。そのため、フラップ１２の先端が開弁位置Ｐｄに位置するときには、中間ステム２３のカムフォロワ２４とフラップ１２のチップ２６との間には短縮長さＬｄのクリアランス（隙間）が生じるようになる。
【００４５】
上述する電磁駆動弁には、例えば演算装置や記憶装置などを有するマイクロコンピュータを中心に構成される電子制御装置（ＥＣＵ）５０が設けられている。電子制御装置５０は、角度センサ１４による角度信号を取り込みつつ各種の演算を行い、その演算結果に基づいてモノコイルへの供給電流の調整などの駆動制御を通じて弁体２０の開閉移動の制御等といった各種制御を実行する。なお、本実施形態では、電子制御装置５０は、角度センサ１４による角度信号を取り込みつつ、停止していたフラップ１２を揺動させて上側電磁石１５側に保持させる初期駆動制御も行なう。
【００４６】
すなわち電子制御装置５０には角度センサ１４が接続されており、電子制御装置５０は、角度センサ１４から入力された軸部１２Ａの回転角度、すなわちフラップ１２の揺動角度に対応した角度信号に基づいてフラップ１２の揺動位置を算出する。そして電子制御装置５０は、算出した揺動位置に基づいてモノコイルを駆動制御するための、例えば供給電流量とそのタイミングとを示す電流指令値を算出する。
【００４７】
電子制御装置５０にはモノコイルを駆動制御するための駆動回路５１が接続されており、この駆動回路５１の出力端子には、前記給電電線１７Ａと給電電線１７Ｃとが電気的に接続されている。駆動回路５１は、電子制御装置５０から入力された電流指令値に応答して、該電流指令値に応じた電流を所定のタイミングで出力端子から出力して給電電線１７Ａと給電電線１７Ｃとに供給することによりコイル１５Ｂ及びコイル１６Ｂの駆動制御を行う。すなわち、コイル１５Ｂ及びコイル１６Ｂは、駆動回路５１を介して電子制御装置５０からの電流指令値に基づいて駆動制御される。
【００４８】
なお、周知のようにモノコイル（コイル１５Ｂ及びコイル１６Ｂ）は所定のインダクタンスを有することから、駆動回路５１からモノコイルに実際に供給されて流れる電流は、電流指令値に対して所定の遅れを持って追従する。それゆえモノコイルが誘起する電磁力も実際に流れる電流に応じて生じることから、電流指令値に対しては所定の遅れを持って追従する。
【００４９】
フラップ１２には各弾性力の合力により中立位置Ｐｍに戻そうとする力が作用するものの、上述するような駆動制御により、そのような力に抗してフラップ１２を強制的に上側電磁石１５側に移動させてそこに保持する吸引力を上側電磁石１５に生じさせることができる。また、下側電磁石１６に対しても同様に、上述するような駆動制御により、フラップ１２を強制的に下側電磁石１６側に移動させてそこに当接させる吸引力を生じさせることができる。
【００５０】
ところで、本実施形態では上記電磁石がモノコイル方式であるために、駆動回路５１に
より上側電磁石１５と下側電磁石１６とが同時に駆動されて、フラップ１２に対する各吸引力がそれぞれ同じタイミングで誘起される。こうした吸引力を受けるフラップ１２は、その現在位置である揺動位置が磁力中立位置Ｐｃよりも上側であれば上側電磁石１５側に、下側であれば下側電磁石１６側に吸引される。そのため、フラップ１２を揺動させるためには、フラップ１２が移動させたい方向に揺動しているときに、同方向への吸引力が生ずるようなタイミングでモノコイルを駆動させる必要がある。
【００５１】
例えば、移動させたい方向と相反する方向に移動しているフラップ１２に対して同移動させたい方向へ引き寄せるための吸引力を与えるようになるような場合にあっては、フラップ１２の揺動が抑制されることとなり、弁体２０の開閉移動に支障が生じてしまう。
【００５２】
それゆえフラップ１２を下側に移動させる場合には、図３においてフラップ１２が下側へ揺動するときに、その揺動位置が磁力中立位置Ｐｃよりも上側においてはモノコイルに電磁力を誘起させず、その揺動位置が磁力中立位置Ｐｃよりも下側になったときにモノコイルに電磁力を誘起させる。こうした駆動方法により磁力中立位置Ｐｃよりも下側においてフラップ１２が下側電磁石１６に吸引されて開弁位置Ｐｄの方向へ移動するようになる。
【００５３】
また、フラップ１２を上側に移動させる場合には、図４においてフラップ１２が上側へ揺動するときに、その揺動位置が磁力中立位置Ｐｃよりも下側においてはモノコイルに電磁力を誘起させず、磁力中立位置Ｐｃよりも上側になったときにモノコイルに電磁力を誘起させる。こうした駆動方法により磁力中立位置Ｐｃよりも上側においてフラップ１２が上側電磁石１５に吸引されて閉弁位置Ｐｕの方向へ移動するようになる。
【００５４】
こうした構成における電磁駆動弁では、停止していたフラップ１２であれ、一旦フラップ１２を開弁位置Ｐｄに吸引してからそこへ吸引した下側電磁石１６の吸引力を無くすことにより、フラップ１２に対する上方への付勢力によって該フラップ１２の位置を中立位置Ｐｍよりも閉弁位置Ｐｕ側へ移動させることができる。それゆえフラップ１２が磁力中立位置Ｐｃよりも上側に揺動するときにフラップ１２を上側電磁石１５に吸引させて該フラップ１２の閉弁位置Ｐｕ側への移動を補助することにより、フラップ１２を閉弁位置Ｐｕまで移動させることができる。
【００５５】
続いて、フラップ１２が閉弁位置Ｐｕまで移動してから上側電磁石１５の吸引力をなくすことにより、フラップ１２に対する下方への付勢力によって該フラップ１２の位置を中立位置Ｐｍよりも開弁位置Ｐｄ側へ移動させることができる。そしてフラップ１２が磁力中立位置Ｐｃよりも下側に揺動するときにフラップ１２を下側電磁石１６に吸引させて該フラップ１２の開弁位置Ｐｄ側への移動を補助することにより、フラップ１２を開弁位置Ｐｄまで移動させることができる。
【００５６】
このようなフラップ１２の上下移動により、弁体２０には閉弁側（開側）への移動や開弁側（閉側）への移動がなされるようになり、弁体２０が吸排気ポートの開閉を所定のタイミングで繰り返すことができるようになる。
【００５７】
次に、このような電磁駆動弁の初期駆動制御について図６〜図１１を参照して説明する。図６は初期駆動制御の工程についてのフローチャートであり、図７は同制御におけるフラップ１２を開弁位置Ｐｄ側へ移動させる開側吸引工程についてのフローチャートである。また、図８は同制御におけるフラップ１２を閉弁位置Ｐｕ側へ移動させる閉側吸引工程についてのフローチャートであり、図９は同制御におけるラッシュアジャスタ２２の伸長するラッシュアジャスタ伸長工程についてのフローチャートである。さらに、図１０は初期駆動制御におけるフラップ１２の揺動位置を説明するための図であり、図１１は初期駆
動制御におけるディスク部１２Ｂの揺動位置と電流指令値との関係などを示すタイミングチャートである。なお、説明の便宜上、図１０においてはフラップ１２の揺動範囲を示す角度を広角に図示している。また、図１１において時間ｔ０〜時間ｔ１３の間隔を略等間隔に記載しているが、時間ｔ０〜時間ｔ１３はそれぞれ揺動位置に生じる変化などの説明に用いるタイミングを示すものであり、それらの間隔は等間隔である必要はない。
【００５８】
内燃機関の停止直後のようにラッシュアジャスタ２２の長さが適正長さＬ０の場合にはフラップ１２の揺動位置は中立位置Ｐｍとなる。そして内燃機関の停止期間が長くなるにともないトーションバー１３の弾性力とロアスプリング２８の弾性力との合力である圧縮荷重がラッシュアジャスタ２２に蓄積され続けるために、ラッシュアジャスタ２２の長さはやがて圧縮長さＬ１になる。こうしてラッシュアジャスタ２２の長さが圧縮長さＬ１になる場合、フラップ１２の位置は、トーションバー１３の弾性力とロアスプリング２８の弾性力とに従って圧縮位置Ｐｓになる（例えば図１１における時間ｔ０）。
【００５９】
弁体２０の通常の駆動制御は、トーションバー１３の弾性力とロアスプリング２８の弾性力とに従ってフラップ１２が中立位置Ｐｍとなる場合において効率よく行えるように設定されている。そのことから、弁体２０を通常の駆動制御するためには、上記圧縮長さＬ１であるラッシュアジャスタ２２を適正長さＬ０に伸長させる初期駆動制御を実行する必要がある。
【００６０】
上記初期駆動制御では、図６に示されるように、停止されているフラップ１２を開弁位置Ｐｄまで揺動させる開側吸引工程（ステップＳ１０）と、揺動されたフラップ１２を閉弁位置Ｐｕへ到達させる閉側吸引工程（ステップＳ２０）とが実行される。また、初期駆動制御では、フラップ１２を閉弁位置Ｐｕに保持してラッシュアジャスタ２２を適正長さＬ０に伸長させるラッシュアジャスタ伸長工程（ステップＳ３０）が実行される。そしてこの初期駆動制御は、例えば内燃機関が所定時間停止していた後にイグニッションスイッチがオンされることなどを条件として電子制御装置５０にてその制御が開始される。
【００６１】
初期駆動制御の実行が開始されると、電子制御装置５０では、まず開側吸引工程（ステップＳ１０）が実行される。開側吸引工程（ステップＳ１０）において、電子制御装置５０は、駆動回路５１にフラップ１２を揺動させるために下側に吸引するための電流である開側吸引電流Ａ１を出力させてモノコイルに同開側吸引電流Ａ１に基づく吸引力を生じさせる（ステップＳ１１）。上述したように初期駆動制御が実行される場合にはフラップ１２が磁力中立位置Ｐｃよりも下側の圧縮位置Ｐｓに位置していることから、フラップ１２は下側電磁石１６が誘起する電磁力により優先的に下側電磁石１６へ吸引される（例えば、図１１時間ｔ０〜ｔ１）。なお、開側吸引電流Ａ１は、予め実験などにより定められた開側吸引工程において下側電磁石１６が好適にフラップ１２を吸引するような値に設定されている。
【００６２】
モノコイルに開側吸引電流Ａ１が供給されると、電子制御装置５０は、開側吸引電流Ａ１の供給を継続するか否かを判断する（ステップＳ１２）。なお、開側吸引電流Ａ１の供給を継続するか否かは、フラップ１２が開弁位置Ｐｄの方向に移動しているか否かに基づいて判断される。すなわちフラップ１２が開弁位置Ｐｄの方向に移動している場合には、開側吸引電流Ａ１の供給を継続する旨の判断がなされ、フラップ１２が開弁位置Ｐｄの方向に移動していない場合には、開側吸引電流Ａ１の供給を中止する旨の判断がなされる。
【００６３】
開側吸引電流Ａ１の供給を継続する場合（ステップＳ１２においてＹＥＳ）、電子制御装置５０は、モノコイルへの開側吸引電流Ａ１の供給を継続しつつ所定周期毎にステップＳ１２を実行する。そして開側吸引電流Ａ１の供給を停止する場合（ステップＳ１２においてＮＯ）、電子制御装置５０は、フラップ１２が開弁位置Ｐｄの方向に吸引されない電
流である開側吸引停止電流Ａ２を駆動回路５１に出力させて、同開側吸引停止電流Ａ２に基づく吸引力をモノコイルに実現させる（ステップＳ１３）。
【００６４】
例えば、図１１時間ｔ０から時間ｔ１の間に示されるように、フラップ１２が下側電磁石１６に吸引されて開弁位置Ｐｄの方向に移動している期間においては開側吸引電流Ａ１が供給され続ける。そして開弁位置Ｐｄの方向へ移動していたフラップ１２が開弁位置Ｐｄの方向の中間位置Ｐ１に到達すると（図１１時間ｔ１）、フラップ１２は閉弁位置Ｐｕ方向へ揺れ戻り始め、これにより開側吸引停止電流Ａ２に基づく吸引力がモノコイルにより実現される（図１１時間ｔ１〜ｔ２）。なお、本実施形態では開側吸引停止電流Ａ２の値は「０」であり、こうした開側吸引停止電流Ａ２によりフラップ１２に対して開弁位置Ｐｄへの吸引力が誘起されなくなる。この開側吸引停止電流Ａ２の値は、予め実験などにより定められた開側吸引工程において下側電磁石１６がフラップ１２の吸引をしないような値であればよい。
【００６５】
駆動回路５１に開側吸引停止電流Ａ２を出力させると、電子制御装置５０は、開側吸引工程を継続するか否かを判断する（ステップＳ１４）。なお、開側吸引工程を継続するか否かは、フラップ１２が開弁位置Ｐｄに未達であるか否かにより判断される。すなわち、フラップ１２が開弁位置Ｐｄに未達である場合には開側吸引工程を継続する旨の判断がなされ、フラップ１２が開弁位置Ｐｄに到達した場合には開側吸引工程を継続しない旨の判断がなされる。
【００６６】
開側吸引工程を継続する場合（ステップＳ１４においてＹＥＳ）、電子制御装置５０は、開側吸引電流Ａ１の供給を開始するか否かを判断する（ステップＳ１５）。なお、開側吸引電流Ａ１の供給を開始するか否かは、例えばフラップ１２の移動方向が開弁位置Ｐｄの方向であるか否かにより判断される。すなわちフラップ１２が、閉弁位置Ｐｕの方向に移動している場合には開側吸引電流Ａ１の供給を開始しない旨の判断がなされ、開弁位置Ｐｄの方向に移動している場合には開側吸引電流Ａ１を供給する旨の判断がなされる。
【００６７】
開側吸引電流Ａ１の供給を開始しない場合（ステップＳ１５でＮＯ）、電子制御装置５０は、ステップＳ１５の実行を所定の周期毎に繰り返してモノコイルに開側吸引電流Ａ１を供給するタイミングを待つ。例えば、図１１において時間ｔ１からｔ２の間ではフラップ１２は閉弁位置Ｐｕの方向に移動しているために開側吸引電流Ａ１の供給が開始されない。
【００６８】
一方、開側吸引電流Ａ１を供給する場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）、電子制御装置５０は、ステップＳ１１に戻りモノコイルに開側吸引電流Ａ１を供給する（ステップＳ１１）。例えば、図１１の時間ｔ２以降においてフラップ１２が開弁位置Ｐｄの方向に移動するために開側吸引電流Ａ１の供給が開始される。このようにしてステップＳ１４において「開側吸引工程を継続する」旨の判断がされる間は、電子制御装置５０は、上述したステップＳ１１〜ステップＳ１５までの各ステップを繰り返し実行する（例えば、図１１において時間ｔ０〜ｔ６までの間）。そして開側吸引工程を継続しない旨を判断すると（ステップＳ１４でＮＯ）、電子制御装置５０は、開側吸引工程を終了する。
【００６９】
このときフラップ１２は下側電磁石１６への吸引が繰り返されることにより、例えば図１１に示すように、時間ｔ１において中間位置Ｐ１まで揺動し、時間ｔ３においては中間位置Ｐ２まで揺動し、時間ｔ５においては中間位置Ｐ３まで揺動するようなり、すなわちその揺動位置が徐々に開弁位置Ｐｄに近づく。
【００７０】
開側吸引工程（ステップＳ１０）が終了されると、電子制御装置５０にて閉側吸引工程（ステップＳ２０）が実行される。閉側吸引工程（ステップＳ２０）において、電子制御
装置５０は、フラップ１２をモノコイルに吸引させない電流である閉側吸引停止電流Ａ３を駆動回路５１に出力させて、同閉側吸引停止電流Ａ３に基づく吸引力をモノコイルに実現させる（ステップＳ２１）。例えば、図１１においては、時間ｔ７からモノコイルに閉側吸引停止電流Ａ３が供給される。なお、本実施形態では閉側吸引停止電流Ａ３の値は「０」であり、このときモノコイルには電流が供給されないためフラップ１２への吸引力は生じない。また閉側吸引停止電流Ａ３の値は、予め実験などにより定められた閉側吸引工程においてモノコイルによるフラップ１２の吸引がなくなるような値である。
【００７１】
モノコイルに閉側吸引停止電流Ａ３が供給されると、電子制御装置５０は、モノコイルにフラップ１２を上側電磁石１５に吸引させるための電流である閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングか否か、すなわち上側電磁石１５にフラップ１２を吸引させるか否かを判断する（ステップＳ２２）。モノコイルに閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングか否かは、例えば開側吸引電流Ａ１が閉側吸引停止電流Ａ３に変更されてから、フラップ１２が一周期揺動した後に、フラップ１２の移動方向が開弁位置Ｐｄの方向から閉弁位置Ｐｕの方向へ変化したか否かにより判断される。例えば、図１１の時間ｔ７にてモノコイルへの供給電流が開側吸引電流Ａ１から閉側吸引停止電流Ａ３に変化されてからフラップ１２が一周期揺動するまでは閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングではないと判断され、フラップ１２が一周期揺動したとき（時間ｔ９以降）には閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングであると判断される。
【００７２】
ここで、本実施形態では、フラップ１２が一周期揺動した後に、フラップ１２の移動方向が閉弁位置Ｐｕの方向へ変化したか否かにを判断するようにした。これは、例えばモノコイルにフラップ１２を開弁方向にのみ吸引させている場合には、モノコイルはフラップ１２の半周期ごとの間隔で駆動されることとなり、モノコイルにはその駆動に応答するだけの十分な余裕が与えられる。例えば、モノコイルは、図１１の時間ｔ０から時間ｔ６の間における励磁電流の変化に示されるように、各時間ｔ１〜ｔ５にて電流指令値が変化されて次の駆動制御が行われるときには、その励磁電流が略定常状態となっており、次の駆動制御に直ちに応答することができる状態になっている。
【００７３】
ところが例えば、モノコイルにフラップ１２を開方向に吸引させた後に閉方向に吸引させる場合には、フラップ１２の揺動の半周期以内に次の駆動制御を行なうこともできるが、このときモノコイルは過渡状態にある場合もある。一般に、モノコイルの吸引力を増加させるためにコイルの巻き数を増加させるなどする場合にはコイルのインダクタンスが高くなりモノコイルが過渡状態にある時間が長くなる傾向にもある。例えば、図１１において、時間ｔ７の直後にフラップ１２の吸引方向を変えるための駆動制御を行うと、モノコイルが過渡状態にあるにもかかわらず、次の駆動制御により一点差線で示したような励磁電流を流さなければならなくなり予定通りの吸引力を生じさせるための駆動制御が難しくなる。
【００７４】
このようなことから、インダクタンスの高いモノコイル、すなわち高出力のモノコイルを用いたときにあっても、フラップ１２の開方向から閉方向への吸引の切換えの時には一旦モノコイルが定常状態となるフラップ１２の半周期以上の期間を空けてから次の駆動を行うようにしている。このようにモノコイルが定常状態となってから次の駆動制御を行うことで、モノコイルに予定通りの吸引力を生じさせるような駆動制御が行なわれるようになる。ちなみに、駆動制御されたモノコイルが定常状態になるまでにフラップ１２の半周期以上の時間を要する場合には、開方向や閉方向など一方向への吸引も容易ではなるため、モノコイルは駆動されてからフラップ１２の揺動周期の半周期には定常状態になるようになっている。なお閉側吸引電流Ａ４の値は、予め実験などにより定められた値であり、閉側吸引工程においてフラップ１２を上側電磁石１５に吸引させるとともに保持させるための値である。
【００７５】
閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングではない場合（ステップＳ２２でＮＯ）、電子制御装置５０は、ステップＳ２１の実行を所定の周期毎に繰り返して閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングを待つ。例えば、図１１において時間ｔ８においては閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングではない旨の判断がなされる。
【００７６】
閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングである場合（ステップＳ２２でＹＥＳ）、電子制御装置５０は、モノコイルに閉側吸引電流Ａ４を供給させる（ステップＳ２３）。なおこのとき、電子制御装置５０は、モノコイルへの閉側吸引電流Ａ４の供給を予め定められた時間だけ遅らせる。この遅れ時間は、閉側吸引電流Ａ４の供給されたモノコイルに、閉弁位置Ｐｕの方向に揺動しているフラップ１２を、下側電磁石１６へは吸引させず、しかしながら磁力中立位置Ｐｃを越えたときには素早くかつ強力に上側電磁石１５に吸引させるために調整される時間である。例えば閉弁位置Ｐｕの方向に揺動するフラップ１２が磁力中立位置Ｐｃを超えるときにモノコイルに供給された閉側吸引電流Ａ４が時定数などに基づき算出される所定の値となるなどのように調整される。例えば図１１においては、フラップ１２が磁力中立位置Ｐｃを閉弁位置Ｐｕ側に超えるようになるとき（時間ｔ９２）にモノコイルに閉側吸引電流Ａ４に基づく適正な励磁電流が流れるようにするため、閉側吸引電流Ａ４の供給を時間ｔ９よりも遅れた時間ｔ９１に調整している。なお、時間ｔ９１や時間ｔ９２のタイミングは、上述の条件を満たすようなフラップ１２への吸引力がモノコイルに生じるように予め実験などにより定められた値である。
【００７７】
モノコイルに閉側吸引電流Ａ４が供給されると、電子制御装置５０は、フラップ１２が閉弁位置Ｐｕに到達したか否かを判断する（ステップＳ２４）。なお、フラップ１２が閉弁位置Ｐｕに到達したか否かは、フラップ１２の揺動位置により判断される。
【００７８】
フラップ１２が閉弁位置Ｐｕに到達していない場合（ステップＳ２４でＮＯ）、電子制御装置５０は、ステップＳ２４の実行を所定の周期毎に繰り返してフラップ１２が閉弁位置Ｐｕに到達することを待つ。例えば、図１１において、時間ｔ１０ではフラップ１２が閉弁位置Ｐｕに到達していない旨の判断がなされる。
【００７９】
一方、フラップ１２が閉弁位置Ｐｕに到達した場合（ステップＳ２４でＹＥＳ）、電子制御装置５０は、閉側吸引工程を終了する。例えば、図１１において、時間ｔ１１ではフラップ１２が閉弁位置Ｐｕに到達している旨の判断がなされる。
【００８０】
閉側吸引工程（ステップＳ２０）が終了されると、電子制御装置５０にて、ラッシュアジャスタ伸長工程（ステップＳ３０）が実行される。ラッシュアジャスタ伸長工程（ステップＳ３０）において、電子制御装置５０は、フラップ１２が所定時間だけ閉弁位置にあるか否かを判断する（ステップＳ３１）。なおフラップ１２が所定時間だけ閉弁位置にあるか否かはフラップ１２の揺動位置が閉弁位置Ｐｕに位置してからの経過時間から算出される。例えば図１１においては、時間ｔ１２において所定時間が経過した旨の判断がなされる。この所定時間は、予め実験などにより求められた値であって、例えば閉弁位置Ｐｕに到達した直後のフラップ１２に作用される様々な過渡的な振動などがフラップ１２を不用意に上側電磁石１５から離間させて開弁位置Ｐｄの方向に揺動させてしまうおそれなどを考慮されて定められた時間である。
【００８１】
フラップ１２が所定時間だけ閉弁位置にない場合（ステップＳ３１でＮＯ）、電子制御装置５０は、所定の周期毎にステップＳ３１を繰り返し実行してフラップ１２が閉弁位置Ｐｕにおいて所定時間経過するまで待つ。例えば図１１においては、時間ｔ１１と時間ｔ１２との間ではフラップ１２が所定時間の閉弁位置Ｐｕにない旨の判断がなされる。
【００８２】
フラップ１２が所定時間だけ閉弁位置にある場合（ステップＳ３１でＹＥＳ）、電子制御装置５０は、ラッシュアジャスタ２２の伸長に要する時間である保持時間としての伸長時間の間だけフラップ１２を閉弁位置Ｐｕに保持し続けることのできる電流である閉側保持電流Ａ５を供給する（ステップＳ３２）。モノコイルへの閉側保持電流Ａ５の供給が伸長時間なされると、電子制御装置５０は、ラッシュアジャスタ伸長工程（ステップＳ３０）を終了する。例えば図１１において時間ｔ１２以降はフラップ１２が所定時間の間だけ閉弁位置Ｐｕにある旨の判断がなされてモノコイルに伸長時間だけ閉側保持電流Ａ５が供給される。なお、伸長時間は、予め実験などにより求められた値であって、例えばラッシュアジャスタ２２を最も圧縮させた状態から最も伸長した状態にまでそのプランジャスプリング３３の弾性力により戻るのに要する時間である。
【００８３】
ところでフラップ１２が閉弁位置Ｐｕに到達したとき、弁体２０はロアスプリング２８により閉弁方向に付勢されてバルブ部２１が吸排気ポートを閉じるが、ラッシュアジャスタ２２の長さは弾性合力からの圧縮荷重により適正長さＬ０よりも圧縮された圧縮長さＬ１となり、弁体２０の長さが短縮長さＬｄだけ短くなっている。弁体２０はラッシュアジャスタ２２が適正長さＬ０のときにフラップ１２と好適に当接するが、弁体２０の長さが短いため、弁体２０とフラップ１２との間、詳しくはカムフォロワ２４とチップ２６との間には前記短縮長さＬｄの隙間が生ずる。ラッシュアジャスタ伸長工程においてフラップ１２が閉弁位置Ｐｕに保持されているときには、カムフォロワ２４とチップ２６との間に隙間がある状態が維持されるために、弾性合力からの圧縮荷重が印加されないラッシュアジャスタ２２はプランジャスプリング３３の付勢により伸長する。そして、伸長時間だけ経過するとラッシュアジャスタ２２の長さの適正長さＬ０までに伸長し、カムフォロワ２４とチップ２６とが好適に当接するようになる。
【００８４】
例えば、図１１においてフラップ１２の閉弁位置Ｐｕへの到達により伸長が開始されたラッシュアジャスタ２２は、時間ｔ１３においては確実に適正長さＬ０への伸長が完了される。このようにラッシュアジャスタ２２が伸長されることによって、ラッシュアジャスタ伸長工程（ステップＳ３０）が終了される。ラッシュアジャスタ伸長工程が完了すると、電子制御装置５０は、初期駆動制御を終了する。
【００８５】
以上説明したように、本実施形態の車両用動力伝達装置によれば、以下に列記するような効果が得られるようになる。
（１）ラッシュアジャスタ２２を有している弁体２０は、内燃機関が長時間停止するとそのラッシュアジャスタ２２の長さが適正長さＬ０よりも短い圧縮長さＬ１に圧縮される。そのため、その後内燃機関が駆動されるときに、ラッシュアジャスタ２２が適正長さＬ０であることを前提として行われる通常の駆動制御を弁体２０に行っても、弁体２０が適切な開閉動作をしないために内燃機関の運転が正常に行なわれないおそれが高い。
【００８６】
そこで、電磁駆動弁の初期駆動時に、モノコイルの駆動によりフラップ１２を開弁位置Ｐｄに到達させて、フラップ１２が開弁位置Ｐｄに到達したときに同駆動を停止してロアスプリング２８の付勢によりフラップ１２を開弁位置Ｐｄから閉方向へ移動させる。そして、閉方向に移動するフラップ１２を閉方向の位置である閉弁位置Ｐｕに到達させる所定のタイミング、すなわち閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングでモノコイルを再び駆動してフラップ１２を閉弁位置Ｐｕに保持した。
【００８７】
これにより、モノコイルによりフラップ１２の吸引方向が揺動位置に依存する電磁駆動弁であってもフラップ１２を迅速に揺動させて閉弁位置Ｐｕに保持することができて、フラップ１２の閉弁位置Ｐｕへの保持によりラッシュアジャスタ２２を適正長さＬ０に伸長させる初期駆動制御を行うことができる。すなわち、ラッシュアジャスタ２２が圧縮されていたとしても、イグニッションスイッチがオンされたときなどにラッシュアジャスタ２
２を適正長さＬ０に伸長させるための初期駆動制御が確実かつ迅速に行なわれる。これにより、初期駆動制御の後にはラッシュアジャスタ２２が適正長さＬ０に伸長され、電磁駆動弁の通常の駆動制御が好適に行われるようになる。その結果、構成が簡単であるモノコイル式の電磁駆動弁において始動性などが改善されその制御性能が向上されるようになる。
【００８８】
（２）モノコイルはフラップ１２を挟む一対の電磁石１５，１６が同時に駆動されるため、フラップ１２の吸引される方向が揺動位置により決まるので、電磁力を生じさせるタイミングと揺動位置との関係が重要となるが、そのタイミングが適正であっても、電磁石１５，１６の電磁力が過渡応答にある状態では電磁力の適正な発生が難しい。
【００８９】
そこで、モノコイルの駆動を停止してからフラップ１２が少なくとも開側吸引電流Ａ１が閉側吸引停止電流Ａ３に変更されてから一周期だけ揺動した後にモノコイルを再び閉側吸引電流Ａ４により駆動して閉方向に移動するフラップ１２を閉弁位置Ｐｕに到達させた。すなわち、モノコイルはフラップ１２の揺動周期よりも高い応答性を有して構成されていることから、フラップ１２の一周期のちに駆動制御を行うことにより、フラップ１２を閉方向に吸引する駆動制御が電磁石１５，１６の電磁力が安定している状態から開始することができる。したがってフラップ１２が適正なタイミングで閉方向に吸引されて、初期駆動制御が確実かつ迅速に行われるようになる。
【００９０】
（３）通常、ラッシュアジャスタ２２の圧縮された状態で停止している弁体２０に当接しているフラップ１２はモノコイルの一対の電磁石１５，１６のうち開方向の電磁石１５に近づくのでモノコイルが駆動されると開方向への吸引力を受ける。
【００９１】
そこで、電磁駆動弁の初期駆動時に、モノコイルの駆動によりフラップ１２を開方向へ移動させて同駆動を停止することによりロアスプリング２８の付勢によりフラップ１２を閉方向へ移動せしめる制御を繰り返すことによりフラップ１２を開弁位置Ｐｄに到達させた。これにより、停止から揺動されるフラップ１２を開方向へ吸引することを繰り返して揺動させることになるので、フラップ１２の揺動が迅速に行なわれるようになる。
【００９２】
（４）閉弁位置Ｐｕに到達したフラップ１２をモノコイルの駆動により閉弁位置Ｐｕに伸長時間だけ保持した。これにより、圧縮されていたラッシュアジャスタ２２が確実に適正長さＬ０までに伸長されるようになる。
【００９３】
（５）電磁駆動弁の初期駆動時にて、開側吸引工程のときにはフラップ１２をモノコイルの揺動範囲にて最も開方向に揺動した開弁位置Ｐｄに到達させ、閉側吸引工程及びラッシュアジャスタ伸長工程のときには最も閉方向に揺動した位置である閉弁位置Ｐｕに到達させるようにした。これにより、フラップ１２がその揺動範囲の端部である開弁位置Ｐｄや閉弁位置Ｐｕに配置や保持が確実になされるようになり、このような初期駆動制御の実施を容易にする。
【００９４】
なお、上記実施形態は、例えば以下のような態様にて実施することもできる。
・上記実施形態では、開側吸引電流Ａ１と閉側吸引電流Ａ４とが同じであったが、これに限らず、開側吸引電流と閉側吸引電流とは異なる値でもよい。また、各開側吸引電流もそれぞれ異なる値でもよい。
【００９５】
・上記実施形態では、開側吸引停止電流Ａ２と閉側吸引停止電流Ａ３とが同じ「０」であったが、これに限らず、開側吸引停止電流と閉側吸引停止電流とは異なる値でもよい。また、各開側吸引停止電流もそれぞれ異なる値でもよい。
【００９６】
・上記実施形態では、角度センサ１４からの角度信号を通じてフラップ１２の揺動位置を検出したが、フラップの揺動位置はそれが検出されるものであれば検出方法に制限はなく、例えばフラップ先端の位置をセンサなどにより検出するようにしてもよい。これにより、このような初期駆動制御を適用することができる電磁駆動弁の範囲が広がるようになる。
【００９７】
・上記実施形態における伸長時間は、例えばラッシュアジャスタ２２を最も圧縮させた状態から最も伸長した状態にまでそのプランジャスプリング３３の弾性力により戻るのに要する時間である。しかしこれに限らず、弁体の長さが目的とする長さまで伸長されるのであればその時間に特に制限はない。これによりこのような初期駆動制御の用途が高められる。
【００９８】
・上記実施形態では、上側電磁石１５のコイル１５Ｂよりも下側電磁石１６のコイル１６Ｂの電線の巻き数を多くしたが、初期駆動制御のときにフラップが開方向に吸引されるように構成されているのであれば、例えば上側電磁石のコイルと下側電磁石のコイルとの巻き数が等しくても逆に下側電磁石のコイルの巻き数が少なくてもよい。すなわち、モノコイルを構成する電磁石がどのような構造であれ、初期駆動制御のときにフラップが開方向に吸引されるように構成されているのであればよい。これによっても、このような初期駆動制御を適用することができる電磁駆動弁の範囲が広げられる。
【００９９】
・上記実施形態では、モノコイルに閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングに関して、閉側吸引停止電流Ａ３に変更してからフラップ１２が一周期揺動する期間を待機し、フラップ１２の移動方向が開弁位置Ｐｄの方向から閉弁位置Ｐｕの方向へ変化したか否かにより判断する態様にした。しかしこれに限らず、フラップの移動方向が開弁位置の方向から閉弁位置の方向へ変化したか否かの判断を、例えば開側吸引電流を閉側吸引停止電流に変更した後に、モノコイルに生じている電磁力が過渡状態から定常状態になったのを待ってから行うようにしてもよい。
【０１００】
例えば、図１１の時間ｔ７にて供給電流が開側吸引電流Ａ１から閉側吸引停止電流Ａ３に変化されたモノコイルにおいて電流の変化量に対する時定数の時間だけ経過したときを電磁力が時間ｔ８にて安定したとする。そして、その後にフラップ１２の揺動方向が開弁位置Ｐｄの方向から閉弁位置Ｐｕの方向へ変化するタイミング（時間ｔ９）になったときに閉側吸引電流Ａ４を供給するタイミングであると判断してもよい。
【０１０１】
すなわち、閉側吸引電流をモノコイルに流すときに、モノコイルが過渡応答状態でないようにできるのであれば、フラップの移動方向が開弁位置の方向から閉弁位置の方向へ変化したか否かの判断を行なう条件にはとくに制限はない。
【０１０２】
これによれば、フラップを揺動させるための駆動制御をしないときに電磁石の電磁力が安定してからフラップを閉方向に移動させる駆動制御を行なうこととなるのでフラップを適正なタイミングで閉方向に吸引させることができるようになる。その結果、初期駆動制御が確実かつ迅速に行われるようになる。
【０１０３】
・上記実施形態では、ラッシュアジャスタ２２は、オイル循環型密閉式ラッシュアジャスタであったが、ラッシュアジャスタはスクイーズ式ラッシュアジャスタや機械式のラッシュアジャスタ、オイル外部供給式のラッシュアジャスタなどその他のラッシュアジャスタでもよい。すなわち、停止時に圧縮されるようなラッシュアジャスタであればこのような初期駆動制御を行い伸長させることができる。これによりこのような初期駆動制御の用途が広げられる。
【図面の簡単な説明】
【０１０４】
【図１】本発明にかかる電磁駆動弁の制御装置の適用される電磁駆動弁の一実施形態についてその側部断面構造を示す断面図。
【図２】同実施形態における伸縮するラッシュアジャスタについてその端面構造を示す端面図であって、（ａ）は伸長したときを示す図、（ｂ）は圧縮されたときを示す図。
【図３】同実施形態における電磁駆動弁が弁体を最も開弁させたときの状態を示す模式図。
【図４】同実施形態における電磁駆動弁が弁体を閉弁させたときの状態を示す模式図。
【図５】同実施形態における電磁駆動弁がラッシュアジャスタの長さが圧縮された弁体を閉弁させたときの状態を示す模式図。
【図６】同実施形態における初期駆動制御の工程を示すフローチャート。
【図７】同実施形態の初期駆動制御における開側吸引工程の処理を示すフローチャート。
【図８】同実施形態の初期駆動制御における閉側吸引工程の処理を示すフローチャート。
【図９】同実施形態の初期駆動制御におけるラッシュアジャスタ伸長工程の処理を示すフローチャート。
【図１０】同実施形態の初期駆動制御におけるフラップのディスク位置を模式的に示す模式図。
【図１１】同実施形態の初期駆動制御におけるディスク位置と電磁力との関係などを示すタイミングチャート。
【図１２】従来からの電磁駆動弁の側部断面構造を示す断面図。
【図１３】従来からの電磁駆動弁のラッシュアジャスタの圧縮荷重による圧縮を模式的に示す模式図。
【符号の説明】
【０１０５】
１０…シリンダヘッド、１１…ハウジング、１１Ａ…側板、１２…揺動部材としてのフラップ、１２Ａ…軸部、１２Ｂ…ディスク部、１３…トーションバー、１３Ａ…端部、１４…角度センサ、１５…上側電磁石、１５Ａ…コア、１５Ｂ…コイル、１５Ｃ…バックプレート、１６…下側電磁石、１６Ａ…コア、１６Ｂ…コイル、１６Ｃ…バックプレート、１７Ａ，１７Ｃ…給電電線、１７Ｂ…連結電線、２０…弁体、２１…バルブ部、２２…ラッシュアジャスタ、２３…中間ステム、２４…カムフォロワ、２５…ストロークベアリング、２６…チップ、２７…リテーナ、２８…ロアスプリング、３０…プランジャボディ、３０ａ…上部開口部、３０ｂ…貫通孔、３１…プランジャ、３２…圧力室、３３…プランジャスプリング、３４…突起、３５…オイル通路、３５ａ…シート面、３６…リザーバ室、３７…チェックボール、３８…リテーナ、３９…副リザーバ室、４０…ゴム壁、４１…摺動面、５０…電子制御装置、５１…駆動回路。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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