(57)【要約】【課題】電磁ソレノイドへ流す制御電流を高精度で制御することで、クランク軸に対するカム軸の回転位相差を高精度で制御できるようにしたバルブタイミング制御装置を提供する。【解決手段】内燃機関の運転状態に基づき電磁ソレノイドへ流す制御電流の要求値（要求電流値ＩＡin）を算出する要求値算出手段と、電磁ソレノイドへ給電するバッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、バッテリ電圧検出値（バッテリ電圧ＶＢ）に応じて要求電流値ＩＡinを補正して制御電流の指令値（補正後の要求電流ＩＢin）を算出する指令値算出手段（Ｂ１０，Ｂ１１，Ｂ２０，Ｂ３０，Ｂ４０）と、を備える。そして、前記指令値算出手段は、バッテリを給電源とする電気負荷（排気側ソレノイド及び吸気側ソレノイド）の作動状態に応じて、要求電流値ＩＡinに対する補正量を可変設定する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミングを調節すべくクランク軸に対するカム軸の回転位相差を可変とする油圧アクチュエータと、前記油圧アクチュエータへ供給する作動油の流れを制御するコントロールバルブと、前記コントロールバルブの作動を制御する電磁ソレノイドと、を備えて構成されたバルブタイミング調節機構に適用され、
前記内燃機関の運転状態に基づき、前記電磁ソレノイドへ流す制御電流の要求値を算出する要求値算出手段と、
前記電磁ソレノイドへ給電するバッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、
前記バッテリ電圧検出手段により検出されたバッテリ電圧検出値に応じて、前記要求値算出手段により算出された要求値を補正して前記制御電流の指令値を算出する指令値算出手段と、
を備え、
前記指令値算出手段は、前記バッテリを給電源とする電気負荷の作動状態に応じて、前記要求値に対する補正量を可変設定することを特徴とするバルブタイミング制御装置。
【請求項２】
前記指令値算出手段は、
前記バッテリから前記電磁ソレノイドに至る給電経路にて生じる電圧降下量を前記電気負荷の作動状態に基づき算出する手段と、
算出した前記電圧降下量及び前記バッテリ電圧検出値に基づき前記補正量を算出する手段と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のバルブタイミング制御装置。
【請求項３】
前記電気負荷は、前記バッテリから前記電磁ソレノイドに至る給電経路と同系統で給電されるものであることを特徴とする請求項１又は２に記載のバルブタイミング制御装置。
【請求項４】
前記バルブタイミング調節機構が、前記吸気バルブ及び前記排気バルブの一方の開閉タイミングを調節するものである場合において、
前記吸気バルブ及び前記排気バルブの他方の開閉タイミングを調節するバルブタイミング調節機構に備えられた電磁ソレノイドを前記電気負荷として、前記指令値算出手段は前記補正量の可変設定を実行することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のバルブタイミング制御装置。
【請求項５】
吸気バルブ用の前記バルブタイミング調節機構と、排気バルブ用の前記バルブタイミング調節機構との双方に適用され、
前記補正量に対する可変設定量を前記電気負荷への通電量に応じて算出するにあたり、ヒステリシスを持たせたことを特徴とする請求項４に記載のバルブタイミング制御装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載のバルブタイミング制御装置と、前記バルブタイミング調節機構と、を備えることを特徴とするバルブタイミング制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方の開閉タイミングを調節するバルブタイミング調節機構に適用された、バルブタイミング制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の吸気バルブ又は排気バルブの開閉タイミングを調節するバルブタイミング調節機構に関し、クランク軸に対するカム軸の回転位相差を可変とする油圧アクチュエータと、油圧アクチュエータへ供給する作動油の流れを制御するオイルコントロールバルブ（以下「ＯＣＶ」と記載）と、ＯＣＶの作動を制御する電磁ソレノイドと、を備えて構成されたものが周知である（特許文献１等参照）。
【０００３】
油圧アクチュエータの構成の一例を説明すると、クランク軸及びカム軸の一方に連結されるハウジングと、他方に連結されてハウジング内に収容されるベーンロータとを備え、ベーンロータによりハウジング内を仕切って形成された遅角室及び進角室への作動油供給量をＯＣＶで制御する。これにより、ハウジングに対するベーンロータの相対回転位置を目標位置に制御することができ、ひいてはクランク軸に対するカム軸の回転位相差を調節できる。
【特許文献１】特開平０７−２２９４１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、油圧アクチュエータを駆動させるにあたり、電磁ソレノイドへ実際に流した制御電流が所望の値（要求値）から僅かにずれているだけで、油圧アクチュエータの作動位置（上記例ではハウジングに対するベーンロータの相対回転位置）は大きくずれ、その結果、クランク軸に対するカム軸の回転位相差が所望の位置から大きくずれることとなる。よって、電磁ソレノイドへ流す制御電流を高精度で制御することが従来より求められている。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、電磁ソレノイドへ流す制御電流を高精度で制御することで、クランク軸に対するカム軸の回転位相差を高精度で制御できるようにしたバルブタイミング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】
【０００６】
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。
【０００７】
請求項１記載の発明では、内燃機関の運転状態に基づき電磁ソレノイドへ流す制御電流の要求値を算出する要求値算出手段と、電磁ソレノイドへ給電するバッテリの電圧を検出するバッテリ電圧検出手段と、バッテリ電圧検出手段により検出されたバッテリ電圧検出値に応じて要求値算出手段により算出された要求値を補正して制御電流の指令値を算出する指令値算出手段と、を備える。そして、前記指令値算出手段は、バッテリを給電源とする電気負荷の作動状態に応じて、前記要求値に対する補正量を可変設定することを特徴とする。
【０００８】
「電磁ソレノイドへ流す制御電流を高精度で制御する」との上述した要求に対し、本発明者は、電磁ソレノイドへ給電するバッテリの電圧変動の影響により制御電流の実際の値が要求値からずれないようにすることを検討した。すなわち、バッテリ電圧検出手段により検出されたバッテリ電圧検出値に応じて、要求値算出手段により算出された要求値を補正して制御電流の指令値を算出する（指令値算出手段）。
【０００９】
しかしながら、電磁ソレノイドへの給電経路で生じる電圧降下等に起因して、電磁ソレノイドへ印加される実際の電圧はバッテリ電圧検出値からずれている。しかも、その電圧ずれの大きさは、バッテリを給電源とする電気負荷の作動状態に応じて変化する。よって、上述した補正を行っただけでは実際に流れる制御電流が要求値からずれることが分かった。
【００１０】
そこで本発明では、バッテリ電圧検出値に応じて要求値を補正することに加え、バッテリを給電源とする電気負荷の作動状態に応じて要求値に対する補正量を可変設定する。そのため、上述した電圧ずれの発生有無に応じて補正量を可変設定できるので、実際に流れる制御電流が要求値からずれてしまうことを抑制できる。よって、電磁ソレノイドへ流す制御電流を高精度で制御することができ、ひいては、クランク軸に対するカム軸の回転位相差を高精度で制御できる。
【００１１】
請求項２記載の発明では、前記指令値算出手段は、前記バッテリから前記電磁ソレノイドに至る給電経路にて生じる電圧降下量を前記電気負荷の作動状態に基づき算出する手段と、算出した前記電圧降下量及び前記バッテリ電圧検出値に基づき前記補正量を算出する手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
上述した電圧ずれは、電気負荷が作動すると給電経路にて電圧が降下することに起因して生じることが想定される。よって、電圧降下量を電気負荷の作動状態に基づき算出する手段と、電圧降下量及びバッテリ電圧検出値に基づき補正量を算出する手段とを備える本発明によれば、電気負荷の作動状態に応じて指令値に対する補正量を可変設定することを、簡素な制御プログラムで実現できる。
【００１３】
請求項３記載の如く、前記電気負荷が、バッテリから電磁ソレノイドに至る給電経路と同系統で給電されるものである場合には、前記電圧降下による電圧ずれが顕著に現れる。よって、このような場合に上記請求項１記載の発明を適用すれば、「実際に流れる制御電流が要求値からずれてしまうことを抑制できる」といった上記効果が好適に発揮される。
【００１４】
請求項４記載の発明では、前記バルブタイミング調節機構が、前記吸気バルブ及び前記排気バルブの一方の開閉タイミングを調節するものである場合において、前記吸気バルブ及び前記排気バルブの他方の開閉タイミングを調節するバルブタイミング調節機構に備えられた電磁ソレノイドを前記電気負荷として、前記指令値算出手段は前記可変設定を実行することを特徴とする。
【００１５】
例えば、吸気用のバルブタイミング調節機構に係る要求値を補正して指令値を算出するにあたり、排気用のバルブタイミング調節機構に係る電磁ソレノイド（電気負荷）への通電状態に応じて補正量を可変設定してもよいし、排気用のバルブタイミング調節機構に係る要求値を補正して指令値を算出するにあたり、吸気用のバルブタイミング調節機構に係る電磁ソレノイド（電気負荷）への通電状態に応じて補正量を可変設定してもよい。
【００１６】
なお、上記請求項４記載の発明とは別に、電気負荷の具体例として、酸素濃度を検出するＯ２センサやＡ／Ｆセンサに搭載されたヒータ等が挙げられる。また、吸気用のバルブタイミング調節機構に係る要求値を補正して指令値を算出するにあたり、自身の電磁ソレノイドを前記電気負荷として、補正量を可変設定してもよい。
【００１７】
上記請求項４に従属する請求項５記載の発明では、吸気バルブ用の前記バルブタイミング調節機構と、排気バルブ用の前記バルブタイミング調節機構との双方に適用され、前記補正量に対する可変設定量を前記電気負荷への通電量に応じて算出するにあたり、ヒステリシスを持たせたことを特徴とする。
【００１８】
ここで、吸気バルブ用のバルブタイミング調節機構と排気バルブ用のバルブタイミング調節機構との双方にバルブタイミング制御装置を適用させた場合には、補正量に対する可変設定量を電気負荷への通電量に応じて算出しようとすると、以下の点が懸念される。すなわち、吸気側の電磁ソレノイドに対する指令値を、排気側の電磁ソレノイド（電気負荷）の作動状態に応じて算出し、排気側の電磁ソレノイドに対する指令値を、吸気側の電磁ソレノイド（電気負荷）の作動状態に応じて算出することとなるため、相互の電磁ソレノイドの動作が干渉して、双方の指令値が振動することが懸念される。
【００１９】
この懸念に対し、上記請求項５記載の発明によれば、補正量に対する可変設定量を電気負荷への通電量に応じて算出するにあたり、ヒステリシスを持たせるので、上述の如く双方の指令値が振動するといった懸念を解消できる。
【００２０】
請求項６記載の発明は、上記バルブタイミング制御装置と、前記バルブタイミング調節機構と、を備えることを特徴とするバルブタイミング制御システムである。このバルブタイミング制御システムによれば、上述の各種効果を同様に発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１実施形態）
以下、本発明にかかるバルブタイミング制御装置及びバルブタイミング制御システムを、車載ガソリンエンジン（内燃機関）に適用した第１実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００２２】
図１に、本実施形態にかかるバルブタイミング制御システムの全体構成を示す。
【００２３】
図示されるように、クランク軸１０の動力は、ベルト１２、ＶＣＴ２０を介してカム軸１４に伝達される。ＶＣＴ２０は、クランク軸１０と機械的に連結される第１の回転体２１と、カム軸１４と機械的に連結される第２の回転体２２とを備えている。そして、本実施形態では、第２の回転体２２が複数の突起部２２ａを備えて且つ、第１の回転体２１内に第２の回転体２２が収納されている。そして、第２の回転体２２の突起部２２ａと第１の回転体２１の内壁とによって、クランク軸１０に対するカム軸１４の相対的な回転角度（回転位相差）を遅角させるための遅角室２３と、同回転位相差を進角させるための進角室２４とが区画形成されている。なお、ＶＣＴ２０は、更に、第１の回転体２１と第２の回転体２２とを、遅角室２３の容積が最大となる回転位相差（最遅角位置）にて固定するロック機構２５を備えている。
【００２４】
ＶＣＴ２０は、遅角室２３及び進角室２４との間の作動油の流出入によって油圧駆動される油圧アクチュエータである。この作動油の流出入は、オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ３０）によって制御される。
【００２５】
ＯＣＶ３０は、図示しない油圧ポンプから供給経路３１及び遅角経路３２又は進角経路３３を介して遅角室２３又は進角室２４へと作動油を供給する。また、ＯＣＶ３０は、遅角室２３又は進角室２４から遅角経路３２又は進角経路３３及び排出経路３４を介して図示しないオイルパンへと作動油を流出させる。そして、上記遅角経路３２又は進角経路３３と供給経路３１又は排出経路３４との流路面積は、スプール３５によって調節される。すなわち、スプール３５は、スプリング３６によって、図中、左側に押されており且つ、電磁ソレノイド３７によって図中、右側に向かう力が付与される。このため、電磁ソレノイド３７に制御信号を付与して且つ、この制御信号のデューティ（Ｄｕｔｙ）を調節することで、電磁ソレノイド３７に流れる制御電流を調節し、スプール３５の変位量を操作することが可能となる。
【００２６】
例えば、スプリング３６がスプールを図中左側方向に押す力が、電磁ソレノイド３７の磁界がスプール３５を逆方向に変位させる力よりも大きいときには、スプール３５が図中左側方向に変位する。そして、スプール３５が図示される位置よりも左側に変位すると、油圧ポンプから供給経路３１、遅角経路３２を介して遅角室２３に作動油が供給され、且つ進角室２４から進角経路３３及び排出経路３４を介してオイルパンへ作動油が排出される。これにより、第２の回転体２２は、図中、時計周りの逆方向に回転する。
【００２７】
一方、電磁ソレノイド３７の磁界がスプール３５を図中右側方向に変位させる力が、スプリング３６がスプール３５を図中左側方向に押す力よりも大きいときには、スプール３５が図中右側方向に変位する。そして、スプール３５が図示される位置よりも右側に変位すると、油圧ポンプから供給経路３１、進角経路３３を介して進角室２４に作動油が供給され、且つ遅角室２３から遅角経路３２及び排出経路３４を介してオイルパンへ作動油が排出される。これにより、第２の回転体２２は、図中、時計周りに回転する。
【００２８】
ただし、図示されるように、スプール３５が遅角経路３２及び進角経路３３を塞ぐ位置にあるときには、遅角室２３及び進角室２４との間の作動油の流出入が停止され、回転位相差が保持される。
【００２９】
電磁ソレノイド３７へ付与する制御信号のデューティを調節する電子制御装置（ＥＣＵ４０）は、マイクロコンピュータ（マイコン４１）を主体として構成されている。そして、クランク軸１０の回転角度を検出するクランク角センサ４２の検出値や、カム軸１４の回転角度を検出するカム角センサ４４の検出値、吸入空気量を検出するエアフローメータ４６の検出値等、内燃機関の各種運転状態の検出値を取り込み、これに基づき各種演算を行い、演算結果に基づきＯＣＶ３０等の内燃機関の各種アクチュエータの作動を制御する。
【００３０】
上記ＶＣＴ２０、ＯＣＶ３０及び電磁ソレノイド３７からバルブタイミング調節機構が構成されており、上述の如く電磁ソレノイド３７へ付与する制御信号のデューティをＥＣＵ４０が調節することにより、ＶＣＴ２０の回転位相差が調節され、クランク軸１０に対するカム軸１４の回転位相差が調節される。その結果、内燃機関の排気バルブ又は吸気バルブの開閉タイミングが調節されることとなる。そして本実施形態では、上記構成のバルブタイミング調節機構を、吸気バルブを駆動させるカム軸１４と排気バルブを駆動させるカム軸１４との両方に搭載させている。
【００３１】
次に、図２を用いて、車両に搭載されたバッテリ５０から電磁ソレノイド３７へ給電する給電経路について説明する。
【００３２】
バッテリ５０にはメインリレー５１の入力端子ＲＩが接続され、メインリレー５１の出力端子ＲＯには第１ワイヤハーネス５２及び第２ワイヤハーネス５３が接続されている。そして、第１ワイヤハーネス５２及び第２ワイヤハーネス５３には、車両に搭載された各種電気負荷Ｒの入力端子が接続され、特に第２ワイヤハーネス５３には、ＥＣＵ４０の電源端子ＥＩが接続されている。そして、各電気負荷Ｒへの通電は、ＥＣＵ４０により制御可能となっている。以下、第１ワイヤハーネス５２によって形成される給電経路を第１給電経路Ｌ１といい、第２ワイヤハーネス５３によって形成される給電経路を第２給電経路Ｌ２という。
【００３３】
電気負荷Ｒの具体例としては、Ａ／Ｆセンサ、Ｏ２センサ及びＮＯｘセンサ等のガスセンサに搭載された電気ヒータや、電気モータ、電磁ソレノイド等が挙げられる。そして、電気負荷Ｒとしての吸気バルブ用ＶＣＴ２０の電磁ソレノイド３７と、排気バルブ用ＶＣＴ２０の電磁ソレノイド３７とは、第１ワイヤハーネス５２に接続されている。つまり、吸気側及び排気側の両電磁ソレノイド３７は同一の給電経路Ｌ１に配置され、同系統で給電されるよう構成されている。
【００３４】
ＥＣＵ４０は、バッテリ５０の出力電圧（バッテリ電圧ＶＢ）を検出するバッテリ電圧検出回路４０ａを備えている。本実施形態では、メインリレー５１の入力端子ＲＩにおける電圧をバッテリ電圧ＶＢとして検出している。このバッテリ電圧検出回路４０ａは「バッテリ電圧検出手段」に相当する。
【００３５】
以下、電磁ソレノイド３７へ出力する制御信号（デューティ信号）をＥＣＵ４０のマイコン４１が算出するにあたり、その算出の手法について説明する。
【００３６】
制御信号は、ＶＣＴ２０の回転位相差をフィードバック制御するよう算出されている。先ず、このフィードバック制御について詳細に説明する。マイコン４１は、クランク角センサ４２の検出値と、カム角センサ４４の検出値とに基づいて、クランク軸１０に対するカム軸１４の実際の回転角度差である実進角量を算出する。また、クランク角センサ４２の検出値に基づいて算出されるエンジン回転速度と、エアフローメータ４６により検出されるエンジン負荷を示すパラメータ（吸入空気量等）とに基づいて、ＶＣＴ２０の回転位相差の目標値（目標進角量）を算出する。この目標進角量は、内燃機関の燃焼状態を良好なものとする上で最適な値に適合されている。なお、内燃機関の始動時においては、ＶＣＴ２０の駆動開始に必要な油圧ポンプの吐出圧となるまで、吸気側の回転位相差を最遅角位置に固定し、排気側の回転位相差を最進角位置に固定することが望ましい。
【００３７】
そして、算出した実進角量と目標進角量とに基づいて、ＶＣＴ２０の操作量を算出する。詳しくは、実進角量と目標進角量との偏差に基づく比例微分制御によって、フィードバック操作量を算出する。そして、このフィードバック操作量を電磁ソレノイド３７への通電量に換算して、ＯＣＶ３０を駆動するための制御電流値を算出し、この制御電流値をデューティ値に換算する。
【００３８】
このデューティ値を調節することで、電磁ソレノイド３７に流れる制御電流が調節される。これにより、遅角室２３及び進角室２４に供給される作動油の油圧が調節され、実進角量を目標進角量にフィードバック制御することができる。
【００３９】
以上のフィードバック制御により算出した制御電流値（デューティ値に換算される前の値）を、以下の説明では要求電流値（要求値に相当）と呼ぶ。また、このように要求電流値を算出するＥＣＵ４０は「要求値算出手段」に相当する。
【００４０】
ここで、電磁ソレノイド３７へ出力するデューティ信号が同じであっても、バッテリ電圧ＶＢが異なれば、電磁ソレノイド３７へ流れる実際の制御電流量は異なってくる。そこで本実施形態では、要求電流値をそのままデューティ値に換算するのではなく、バッテリ電圧検出回路４０ａで検出したバッテリ電圧ＶＢに応じて要求電流値を補正し、補正後の要求電流値（指令値に相当）をデューティ値に換算している。
【００４１】
図３に示す機能ブロック図は、吸気側ＶＣＴの電磁ソレノイド３７へ出力する制御信号を算出する手法を説明するものである。図中の補正比率算出部Ｂ３０及び補正部Ｂ４０により、上述したフィードバック制御により算出された要求電流値ＩＡinは、バッテリ電圧検出回路４０ａにより検出したバッテリ電圧ＶＢの値に応じて補正される。
【００４２】
詳細に説明すると、補正比率算出部Ｂ３０（指令値算出手段）は、基準電圧（図３の例では１４ボルト）に対するバッテリ電圧ＶＢ１の比率を補正比率として算出する。但し、ここで用いるバッテリ電圧ＶＢ１は、後述する電圧降下量ΔＶin，ΔＶexにより補正された後の値である。そして、補正部Ｂ４０（指令値算出手段）は、補正比率算出部Ｂ３０で算出した補正比率と要求電流値ＩＡinとを乗算して得られた値を、要求電流値ＩＡinの補正後の値ＩＢinとする。図中の変換部Ｂ５０は、補正後の要求電流値ＩＢinをデューティ値に換算する。そして、このデューティ値の信号は、吸気側ＶＣＴの電磁ソレノイド３７へ制御信号として出力される。
【００４３】
なお、補正比率算出部Ｂ３０により算出される補正比率により要求電流値ＩＡinが補正される量（補正量）が決定されるので、補正比率算出部Ｂ３０は、要求電流値ＩＡinに対する補正量を算出していると言える。また、排気側ＶＣＴの電磁ソレノイド３７へ出力される制御信号の算出手法も、図３に示す吸気側の制御信号の算出手法と同様である。
【００４４】
しかしながら、電磁ソレノイド３７へ印加される実際の電圧Ｖ１（図２参照）は、バッテリ電圧検出回路４０ａにより検出したバッテリ電圧ＶＢからずれてしまっている。これは、第１給電経路Ｌ１で生じる電圧降下等によるものである。しかも、その電圧ずれの大きさは、吸気側ＶＣＴ２０の電磁ソレノイド３７（以下、吸気側ソレノイド３７と記載）に係る第１給電経路Ｌ１と同経路で給電される電気負荷Ｒの作動状態に応じて変化する。つまり図２の例では、排気側ＶＣＴ２０の電磁ソレノイド３７（以下、排気側ソレノイド３７と記載）の作動状態に応じて、吸気側ソレノイド３７への実際の印加電圧Ｖ１は変化する。また、吸気側ソレノイド３７自身の作動状態に応じても、吸気側ソレノイド３７への実際の印加電圧Ｖ１は変化する。
【００４５】
そこで本実施形態では、排気側ソレノイド３７の作動に起因して生じる電圧降下量ΔＶexと、吸気側ソレノイド３７の作動に起因して生じる電圧降下量ΔＶinとを加味してバッテリ電圧ＶＢを補正し、補正後のバッテリ電圧ＶＢ１に基づき吸気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡinを補正している。
【００４６】
詳細に説明すると、図３中の電圧降下量算出部Ｂ１０（指令値算出手段）は、排気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡexに基づき電圧降下量ΔＶexを算出する。例えば、これら要求電流値ＩＡexと電圧降下量ΔＶexとの関係を予め試験により取得しておき、取得したデータを図４に示す変換テーブルとして記憶しておく。そして、図４の変換テーブルを用いて要求電流値ＩＡexから電圧降下量ΔＶexを算出する。電圧降下量算出部Ｂ１１（指令値算出手段）は、吸気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡinに基づき電圧降下量ΔＶinを算出する。この算出においても、電圧降下量算出部Ｂ１０と同様にして、図４の変換テーブルを用いればよい。なお、図４に示すように、要求電流値ＩＡex，ＩＡinが上昇する場合と下降する場合とで異なる閾値で電圧降下量ΔＶex，ΔＶinがステップ的に変化するよう、ヒステリシスを持たせている。
【００４７】
そして、電圧補正部Ｂ２０（指令値算出手段）は、各々の電圧降下量算出部Ｂ１０，Ｂ１１で算出した電圧降下量ΔＶex，ΔＶinを、バッテリ電圧検出回路４０ａで検出したバッテリ電圧ＶＢから減算し、減算して得られた値を補正後のバッテリ電圧ＶＢ１として、補正部Ｂ４０における要求電流値ＩＡinの補正に用いる。
【００４８】
なお、電圧降下量算出部Ｂ１０，Ｂ１１により算出される電圧降下量ΔＶex，ΔＶinによりバッテリ電圧ＶＢが補正される量が決定されるので、電圧降下量算出部Ｂ１０，Ｂ１１は、補正部Ｂ４０にて要求電流値ＩＡinを補正する補正量を可変設定していると言える。また、その可変設定量を算出しているとも言える。
【００４９】
図５は、上述の如く要求電流値ＩＡinを補正して指令値（補正後の要求電流値ＩＢin）を算出する処理手順を説明するフローチャートであり、当該処理は、マイコン４１のＣＰＵにより繰り返し実行される。
【００５０】
先ず、ステップＳ１０において、バッテリ電圧検出回路４０ａにより検出したバッテリ電圧ＶＢと、先述したフィードバック制御により算出した吸気側ＶＣＴ２０への要求電流ＩＡinと、排気側ＶＣＴ２０への要求電流ＩＡexと、を取得する。
【００５１】
続くステップＳ１１では、ステップＳ１０で取得した要求電流ＩＡin，ＩＡexに基づき、図４の変換テーブルを用いて電圧降下量ΔＶex，ΔＶinを算出する。続くステップＳ１２では、ステップＳ１０で取得したバッテリ電圧ＶＢを、電圧降下量ΔＶex，ΔＶinを用いて補正する。具体的には、バッテリ電圧ＶＢから電圧降下量ΔＶex，ΔＶinを減算して得られた値を制御用電圧ＶＢ１（補正後のバッテリ電圧）とする。
【００５２】
続くステップＳ１３では、ステップＳ１２で算出した制御用電圧ＶＢ１を用いて、要求電流値ＩＡin，ＩＡexを補正する。具体的には、基準電圧（図３の例では１４ボルト）に対する制御用電圧ＶＢ１の比率を補正比率として算出し、この補正比率と要求電流値ＩＡinとを乗算して得られた値を、補正後の要求電流値ＩＢinとする。なお、上記説明では、吸気側ＶＣＴ２０への要求電流ＩＡinを補正する手順について説明したが、排気側ＶＣＴ２０への要求電流ＩＡexの補正についても同様の手順で補正を実行する。
【００５３】
次に、以上詳述した本実施形態による効果について、図６を参照しつつ説明する。
【００５４】
図６は、電圧降下量ΔＶex，ΔＶinに基づきバッテリ電圧ＶＢを補正したことによる効果を説明する図であり、図中の左側欄は本実施形態による電圧降下の補正を実行していない場合、右側欄は本実施形態による電圧降下の補正を実行している場合において、（ａ）〜（ｅ）に示す各種値の経時変化を示す。
【００５５】
図６（ａ）に示すように、吸気側ＶＣＴ２０の目標進角量を一定に保持させている状況下で排気側ＶＣＴ２０の目標進角量をｔ１時点で増大させ、その後ｔ２時点で減少させた場合についての一態様を以下に説明する。図６（ｂ）に示すように、排気ＶＣＴの実進角量は、目標進角量を増大させたことに伴い、ｔ１時点から所定の応答遅れを持って増大する。その後、目標進角量を減少させたことに伴い、ｔ２時点から所定の応答遅れを持って減少する。
【００５６】
一方、吸気ＶＣＴの実進角量は、電圧降下の補正を実行していない場合には、目標進角量を一定に保持させているにも拘わらず、ｔ１時点で一時的に減少し、ｔ２時点で一時的に増大してしまう（図６（ｂ）左側欄参照）。つまり、吸気ＶＣＴの実進角量が一時的に変動するといった意図しない動作をすることとなる。これは、排気側ソレノイド３７へ流す制御電流量が変化したことに伴い吸気側ソレノイド３７へ印加される実際の電圧Ｖ１が変化してしまい、その結果、要求電流値ＩＡinを一定にしているにも拘わらず実際に吸気側ソレノイド３７へ流れる制御電流が変化したことに起因する。なお、先述したフィードバック制御により要求電流値ＩＡinは算出されるので、ｔ１，ｔ２時点から要求電流値ＩＡin及び補正後の要求電流値ＩＢinは徐々に増大又は減少することとなる（図６（ｃ）（ｅ）左側欄参照）。そのため、ｔ１，ｔ２時点での目標進角量に対する実進角量のずれは時間経過とともに解消されることとなる。
【００５７】
これに対し、電圧降下の補正を実行する本実施形態の場合においては、吸気ＶＣＴの実進角量がｔ１，ｔ２時点で一時的に変動することを回避できている（図６（ｂ）右側欄参照）。これは、排気側ソレノイド３７へ流す制御電流量が増大する時点（ｔ１時点）で、バッテリ電圧ＶＢを電圧降下量ΔＶexの分だけ減少させるように補正しているからである。この補正によれば、要求電流値ＩＡinは一定にされたままでも（図６（ｃ）右側欄参照）、補正後の要求電流値ＩＢinは、バッテリ電圧ＶＢが電圧降下の分だけ補正されたことによりｔ１時点でステップ的に増大し、ｔ２時点でステップ的に減少する。これによれば、排気側ソレノイド３７へ流す制御電流量が変化したことに伴い吸気側ソレノイド３７へ印加される実際の電圧Ｖ１が変化しても、その電圧Ｖ１の変化に対応するように補正後の要求電流値ＩＢinは変化して、デューティが変化することとなる。よって、実際に吸気側ソレノイド３７へ流れる制御電流が変化することを回避でき、電磁ソレノイド３７へ流す制御電流を高精度で制御することができる。
【００５８】
要するに、本実施形態に反して電圧降下補正を実行しなければ、排気ＶＣＴ２０の回転位相差を変動させる過渡時には、吸気ＶＣＴ２０の回転位相差が目標値から一時的にずれてしまう。これに対し、電圧降下補正を実行する本実施形態によれば、排気ＶＣＴ２０の回転位相差を変動させる過渡時であっても、吸気ＶＣＴ２０の回転位相差が目標値から一時的にずれてしまうといった、吸気ＶＣＴ２０の意図しない動作を回避でき、クランク軸１０に対するカム軸１４の回転位相差を高精度で制御できる。
【００５９】
また、本実施形態によれば、図４に示す変換テーブルを用いて要求電流値ＩＡex，ＩＡinから電圧降下量ΔＶex，ΔＶinを算出するにあたり、図４の変換テーブルではヒステリシスを持たせている。そのため、吸気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡinを排気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡexに基づき補正するとともに、排気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡexを吸気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡinに基づき補正するにあたり、双方の要求電流値ＩＡin，ＩＡexが振動することを抑制できる。
【００６０】
（第２実施形態）
上記第１実施形態では、吸気側ソレノイド３７と排気側ソレノイド３７とが同経路で給電されるよう配置されている。そのため、吸気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡinを、電気負荷Ｒとしての排気側ソレノイド３７の作動状態に基づき補正するとともに、排気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡexを、電気負荷Ｒとしての吸気側ソレノイド３７の作動状態に基づき補正している。
【００６１】
これに対し本実施形態では、吸気側ソレノイド３７とガスセンサに搭載された電気ヒータ（電気負荷Ｒ）とが同経路で給電されるよう配置されている場合を想定している。そのため、吸気側ソレノイド３７への要求電流値ＩＡinを、電気負荷Ｒとしてのヒータの作動状態に基づき補正する。具体的には、ヒータへの通電量に応じて電圧降下量を算出し、算出した電圧降下量の分だけバッテリ電圧ＶＢを減算して制御用電圧ＶＢ１（補正後のバッテリ電圧）を算出し、算出した制御用電圧ＶＢ１に基づき要求電流値ＩＡinを補正する。
【００６２】
図７は、上述の如く要求電流値ＩＡinを補正して指令値（補正後の要求電流値ＩＢin）を算出する処理手順を説明するフローチャートであり、当該処理は、マイコン４１のＣＰＵにより繰り返し実行される。
【００６３】
先ず、ステップＳ２０において、バッテリ電圧検出回路４０ａにより検出したバッテリ電圧ＶＢと、ヒータへの印加電圧Ｖｈとを取得する。続くステップＳ２１では、ステップＳ２０で取得したヒータ印加電圧Ｖｈに基づき、電圧降下量ΔＶｈを算出する。続くステップＳ２２では、ステップＳ２０で取得したバッテリ電圧ＶＢを、電圧降下量ΔＶｈを用いて補正する。具体的には、バッテリ電圧ＶＢから電圧降下量ΔＶｈを減算して得られた値を制御用電圧ＶＢ１（補正後のバッテリ電圧）とする。
【００６４】
続くステップＳ２３では、ステップＳ２２で算出した制御用電圧ＶＢ１を用いて、要求電流値ＩＡinを補正する。具体的には、基準電圧に対する制御用電圧ＶＢ１の比率を補正比率として算出し、この補正比率と要求電流値ＩＡinとを乗算して得られた値を、補正後の要求電流値ＩＢinとする。
【００６５】
なお、上記説明では、吸気側ＶＣＴ２０への要求電流ＩＡinを補正する手順について説明したが、排気側ソレノイド３７と電気ヒータとが同経路で給電されるよう配置されている場合においては、排気側ＶＣＴ２０への要求電流ＩＡexの補正についても同様の手順で補正を実行する。
【００６６】
仮に、以上詳述した本実施形態による電圧降下補正を実行しなければ、電気ヒータへの通電量を変動させる過渡時には、吸気ＶＣＴ２０の回転位相差が目標値から一時的にずれてしまう。これに対し、電圧降下補正を実行する本実施形態によれば、電気ヒータへの通電量を変動させる過渡時であっても、吸気ＶＣＴ２０の回転位相差が目標値から一時的にずれてしまうといった、吸気ＶＣＴ２０の意図しない動作を回避できる。
【００６７】
（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、以下のように変更して実施してもよい。また、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。
【００６８】
・上記第１実施形態では、吸気側ＶＣＴ２０への要求電流ＩＡinを補正するにあたり、排気側ソレノイド３７に加え、自身の電磁ソレノイド（吸気側ソレノイド３７）をも電気負荷Ｒとして、バッテリ電圧ＶＢの補正に双方の要求電流値ＩＡin，ＩＡexを用いている。これに対し、自身の電磁ソレノイドへの要求電流ＩＡinをバッテリ電圧ＶＢの補正に用いることを廃止して、排気側ソレノイド３７への要求電流ＩＡexのみをバッテリ電圧ＶＢの補正に用いるようにしてもよい。
【００６９】
・上記第１及び第２の実施形態を組み合わせ、例えば吸気側ソレノイド３７と排気側ソレノイド３７と電気ヒータとが同経路で給電されるよう配置されている場合においては、双方の要求電流値ＩＡin，ＩＡex及びヒータへの通電量に基づき、バッテリ電圧ＶＢを補正することが望ましい。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるバルブタイミング制御システムの全体構成を示す図。
【図２】図１の電磁ソレノイドへバッテリから給電する給電経路を示す図。
【図３】図１の電磁ソレノイドへ出力する制御信号の算出手法を説明する機能ブロック図。
【図４】図３の電圧降下量算出部で用いる変換テーブルを示す図。
【図５】図３の手法によりバッテリ電圧を補正する手順を示すフローチャート。
【図６】図３の手法によりバッテリ電圧を補正したことによる効果を説明する図。
【図７】本発明の第２実施形態においてバッテリ電圧を補正する手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００７１】
２０…ＶＣＴ（油圧アクチュエータ）、３０…ＯＣＶ（コントロールバルブ）、３７…電磁ソレノイド、４０…ＥＣＵ（要求値算出手段）、４０ａ…バッテリ電圧検出回路（バッテリ電圧検出手段）、Ｂ１０，Ｂ１１…電圧降下量算出部（指令値算出手段）、Ｂ２０…電圧補正部（指令値算出手段）、Ｂ３０…補正比率算出部（指令値算出手段）、Ｂ４０…補正部（指令値算出手段）。
【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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