(57)【要約】【課題】ノイズ混入を精度良く判別してその悪影響を好適に抑制することのできる位置検出装置、及びこれを用いて好適な位置制御装置を提供する。【解決手段】この装置にあっては、アクチュエータの駆動力によってカムシャフトが変位する。この装置は、カムシャフトの位置を検出する位置センサを備える。位置センサにより検出される検出位置Ｘｉは、ノイズ混入が判別されたときにその影響を除去すべく補正される。位置センサの検出信号に基づいてカムシャフトの変位速度Ｖが算出され、同変位速度Ｖが最大変位速度Ｖｍａｘを超えたことをもって、ノイズ混入が判別される。この判別にかかる閾値（所定量α、所定量β）を、カムシャフトを変位させる際のアクチュエータの駆動力に応じて可変設定する。【選択図】      図８
2006037842.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動部の駆動力により変位する移動体の位置を検出する検出部と、ノイズによる影響を除去すべく該検出部の検出信号を濾波する濾波部とを備えた位置検出装置において、
前記濾波部は前記移動体を変位させる際の前記駆動部の駆動力に応じてその濾波周波数特性を可変設定する
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の位置検出装置において、
前記検出される検出信号に基づいて前記移動体の変位速度Ｖを算出する算出手段を備え、
前記濾波部は前記算出される移動体の変位速度Ｖが前記駆動部の駆動力に基づく前記移動体の最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに前記変位速度Ｖが低下するようにこれを補正する
ことを特徴する位置検出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の位置検出装置において、
前記検出部は所定のサンプリング周期Ｔをもって前記移動体の変位を検出する
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の位置検出装置において、
前記算出手段は過去ｋ回前のサンプリング周期にて検出された検出位置Ｘｋ、及び今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉ、並びに前記所定のサンプリング周期Ｔに基づいて以下の演算式（１）から前記変位速度Ｖを算出する
Ｖ＝（Ｘｉ−Ｘｋ）／（ｋ・Ｔ）  …（１）
ｋ：ｋ≧１
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項５】
請求項４に記載の位置検出装置において、
前記濾波部は前記変位速度Ｖが前記最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを以下の演算式（２）に基づいて補正する
Ｘｉ←Ｘｋ＋（Ｘｉ−Ｘｋ）・α  …（２）
α：０＜α＜１
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項６】
請求項４に記載の位置検出装置において、
前記濾波部は前記変位速度Ｖが前記最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを無効化してこれを前回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘ（ｉ−１）と等しく設定する
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項７】
請求項４に記載の位置検出装置において、
前記濾波部は前記変位速度Ｖが前記最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに同最大変位速度Ｖｍａｘと前記変位速度Ｖとが等しくなるように今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを補正する
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項８】
請求項４に記載の位置検出装置において、
前記濾波部は前記変位速度Ｖが前記最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを以下の演算式（３）に基づいて補正する
Ｘｉ←ΣＸ／ｎ  …（３）
ΣＸ＝Ｘ（ｉ−ｎ−１）＋Ｘ（ｉ−ｎ−２）＋…＋Ｘｉ
ｎ：駆動部が移動体を変位させる際の駆動力に基づいて可変設定され、同駆動力が高いほど小さく設定される係数
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか一項に記載の位置検出装置において、
前記駆動部は前記移動体の位置に応じてそれを変位させる際の駆動力が変化するものである
ことを特徴とする位置検出装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の何れか一項に記載の位置検出装置を具備し、
前記検出される検出信号に基づいて前記移動体が目標位置に位置するように前記駆動部の駆動力をフィードバック制御する制御部を更に備える
ことを特徴とする位置制御装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の位置制御装置において、
前記移動体は内燃機関の弁開閉特性を変更する機構の部材であり、
前記制御部は前記弁開閉特性が機関運転状態に基づく目標特性となるように前記駆動部を制御するものである
ことを特徴とする位置制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動部の駆動力によって変位する移動体の位置を検出する検出部と同検出部の検出信号を濾波する濾波部とを備える位置検出装置、及び同装置を具備する位置制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動体の位置制御として、位置センサを通じて移動体の実際の位置を検出する位置検出装置を備え、その検出結果に基づいて駆動部の駆動力を制御するといった制御手法が広く用いられている。こうした制御手法を用いる装置としては、例えば特許文献１に記載の装置などが知られている。この装置では、機関バルブのリフト量を可変設定するシャフト（移動体）について、その位置が位置センサ（検出部）によって検出されるとともに電子制御装置（制御部）に取り込まれ、その検出位置に基づいてアクチュエータ（駆動部）の駆動力が制御される。これにより、シャフトの位置が目標位置に制御され、ひいては機関バルブのリフト量が機関運転状態に基づく目標量に設定される。
【特許文献１】特開２００１−２６３０１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで一般に、位置センサの検出信号にノイズが混入すると、そのノイズ混入が位置制御の安定性を低下させる一因となる。そのため、そうした制御安定性の低下を抑制するために、ノイズの混入による位置検出精度の低下を抑制することが望まれる。
【０００４】
しかしながら、ノイズ混入によるセンサ検出信号の変化態様と移動体の実際の変位によるセンサ検出信号の変化態様とが似通っている場合には、それらを区別することが困難なものとなる。
【０００５】
また、位置センサによるサンプリングが所定周期毎に行われる装置にあっては、センサ検出信号が実際の変位に伴って鋸歯状の波形をもって推移することが多く、これがセンサ検出信号のノイズ混入による変化態様と似通ったものになり、その判別が一層困難なものになり易い。
【０００６】
本発明は、そうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ノイズ混入を精度良く判別してその悪影響を好適に抑制することのできる位置検出装置、及びこれを用いて好適な位置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】
【０００７】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
先ず、請求項１に記載の発明は、駆動部の駆動力により変位する移動体の位置を検出する検出部と、ノイズによる影響を除去すべく該検出部の検出信号を濾波する濾波部とを備えた位置検出装置において、前記濾波部は前記移動体を変位させる際の前記駆動部の駆動力に応じてその濾波周波数特性を可変設定することをその要旨とする。
【０００８】
移動体の位置を変位させる駆動部にあっては、例えばバネによって移動体が付勢される等、移動体の変位に伴って駆動部の駆動力が変化するように構成されることが多い。そのように駆動力が変化すると、それに伴って、移動体が変位する際の速度、ひいては検出部の検出信号が変化する際の限界についてもこれが変化するようになる。
【０００９】
上記構成によれば、そうした駆動部の駆動力の変化に応じたかたちで濾波周波数特性が変更されるために、駆動力の限界を超える検出信号の変化、換言すればノイズ混入による検出信号の変化を好適に判別することができるようになり、ひいてはノイズ混入による悪影響を抑制することができるようになる。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の位置検出装置において、前記検出される検出信号に基づいて前記移動体の変位速度Ｖを算出する算出手段を備え、前記濾波部は前記算出される移動体の変位速度Ｖが前記駆動部の駆動力に基づく前記移動体の最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに前記変位速度Ｖが低下するようにこれを補正することをその要旨とする。
【００１１】
上記構成によれば、移動体の変位速度Ｖが上記駆動部の駆動力の限界に対応する最大変位速度Ｖｍａｘを超えたことをもって、そのときの検出信号の変化がノイズ混入による変化である旨判断し、その変位速度Ｖが低下するようにこれを補正することができる。従って、ノイズ混入による悪影響を好適に抑制することができるようになる。
【００１２】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の位置検出装置において、前記検出部は所定のサンプリング周期Ｔをもって前記移動体の変位を検出することをその要旨とする。
【００１３】
上記構成によれば、例えば、変位速度Ｖの算出処理をコンピュータ等に適した離散的処理とすることができ、アナログフィルタ等を用いた構成と比較して、検出部の構成についてその簡略化を図ることができるようになる。
【００１４】
なお、上記変位速度Ｖは、請求項４に記載の構成によるように、過去ｋ回前のサンプリング周期にて検出された検出位置Ｘｋ、及び今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉ、並びに前記所定のサンプリング周期Ｔに基づいて以下の演算式（１）から算出することができる。
Ｖ＝（Ｘｉ−Ｘｋ）／（ｋ・Ｔ）  …（１）
ｋ：ｋ≧１
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の位置検出装置において、前記濾波部は前記変位速度Ｖが前記最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを以下の演算式（２）に基づいて補正することをその要旨とする。
Ｘｉ←Ｘｋ＋（Ｘｉ−Ｘｋ）・α  …（２）
α：０＜α＜１
上記構成によれば、ノイズ未混入の場合における位置に近づけるように検出位置Ｘｉを補正することが可能になり、同検出位置Ｘｉの位置検出精度を高めることができるようになる。
【００１５】
また、請求項５による補正態様の他、請求項６に記載されるように、変位速度Ｖが最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを無効化してこれを前回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘ（ｉ−１）と等しく設定する、といった補正態様を採用することもできる。
【００１６】
また、請求項７に記載の発明は、請求項４に記載の位置検出装置において、前記濾波部は前記変位速度Ｖが前記最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに同最大変位速度Ｖｍａｘと前記変位速度Ｖとが等しくなるように今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを補正することをその要旨とする。
【００１７】
上記構成によれば、最大変位速度Ｖｍａｘによって変位速度Ｖにガードをかけ、検出位置Ｘｉを補正することにより、同検出位置Ｘｉの位置検出精度を高めることができるようになる。
【００１８】
また、請求項８に記載の発明は、請求項４に記載の位置検出装置において、前記濾波部は前記変位速度Ｖが前記最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを以下の演算式（３）に基づいて補正することをその要旨とする。
Ｘｉ←ΣＸ／ｎ  …（３）
ΣＸ＝Ｘ（ｉ−ｎ−１）＋Ｘ（ｉ−ｎ−２）＋…＋Ｘｉ
ｎ：駆動部が移動体を変位させる際の駆動力に基づいて可変設定され、同駆動力が高いほど小さく設定される係数
上記構成によれば、検出位置Ｘｉを、直前のｎ回のサンプリング周期にて検出される各検出位置を平均した位置、換言すれば、ノイズ未混入の場合における位置に近づけるように補正することができるようになる。
【００１９】
なお、同一の態様で駆動部を制御した場合であっても、駆動部の駆動力に応じて移動体の変位に要する時間は異なったものとなる。具体的には、駆動力が高いときほど移動体の変位速度が大きくなり、その変位に要する時間が短くなる。この点、上記構成によれば、上記係数ｎが駆動力に基づいて可変設定されるために、そうした変位に要する時間の相違に応じたかたちで検出位置Ｘｉを補正することができるようになる。
【００２０】
なお、請求項１〜８の何れか一項に記載の構成は、請求項９に記載の構成によるように、移動体の位置に応じてそれを変位させる際の駆動部の駆動力が変化するものに好適に適用することができる。
【００２１】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９の何れか一項に記載の位置検出装置を具備し、前記検出される検出信号に基づいて前記移動体が目標位置に位置するように前記駆動部の駆動力をフィードバック制御する制御部を更に備えることをその要旨とする。
【００２２】
上記構成によれば、駆動部の駆動力がフィードバック制御される装置にあって、その制御安定性の低下を好適に抑制することができるようになる。
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の位置制御装置において、前記移動体は内燃機関の弁開閉特性を変更する機構の部材であり、前記制御部は前記弁開閉特性が機関運転状態に基づく目標特性となるように前記駆動部を制御するものであることをその要旨とする。
【００２３】
内燃機関の弁開閉特性を変更する機構にあって、検出部の検出信号へのノイズ混入は、実際の弁開閉特性の目標特性への収束性の低下、ひいては機関運転の安定性低下を招く一因となる。この点、上記構成によれば、上記機構の部材の位置制御に際して、ノイズ混入を好適に判別することができ、機関運転の安定性低下を好適に抑制することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を具体化した第一実施形態について説明する。
自動車に搭載された内燃機関のシリンダヘッドには、燃焼室に連通する吸気用及び排気用のポートが設けられている。これらのポートを開閉するために、図１に示すように、シリンダヘッド１２にはバルブ１４が往復動可能に支持されている。このバルブ１４は、バルブスプリング１６によって常に閉弁方向へ弾性付勢された状態で配設されている。
【００２５】
シリンダヘッド１２において、バルブ１４の近傍には、カム１８を有する移動体としてのカムシャフト２０が、回転可能かつ軸方向へ往復動可能に支持されている。上記カム１８は、カムシャフト２０の軸方向にカムプロフィールが連続して変化する三次元カムとなっている。詳しくは、同カム１８は、カムシャフト２０の軸方向についての一方端から他方端にかけて最大リフト量を順次増加させるカムプロフィールを有している。
【００２６】
上記カムシャフト２０は、タイミングベルトを介してクランクシャフト（共に図示略）に駆動連結されており、クランクシャフトの回転に伴って回転する。その回転に伴ってカム１８による押圧力が間欠的にバルブ１４に作用するようになる。そして、この押圧力によってバルブスプリング１６が圧縮されつつバルブ１４が押し下げられてポートが開放される。
【００２７】
このときの押し下げ量は、カム１８において、バルブ１４が接触する箇所のカムプロフィールに応じて変化する。そして、カムシャフト２０を一方向（図中の左方向）に変位させるほど、バルブ１４が接触する箇所のカムプロフィールがリフト量の小さいプロフィールとなり、同バルブ１４のリフト量が小さくなる。
【００２８】
カムシャフト２０の一端にはこれをその他端側に常時付勢するスプリング２２が設けられており、カムシャフト２０の他端にはリフト量可変機構３０が設けられている。
リフト量可変機構３０は、転がり軸受３２、補助シャフト３４、リンク機構３６、電動のアクチュエータ３８等により構成される。補助シャフト３４は、転がり軸受３２を介して、カムシャフト２０に設けられている。この転がり軸受３２は、カムシャフト２０の回転に対して補助シャフト３４が連動して回転しないようにするものであり、補助シャフト３４の軸方向への移動に対してのみカムシャフト２０が連動するように設けられている。また、補助シャフト３４にはリンク機構３６を介してアクチュエータ３８及びドライバ３８ａが設けられている。そして、このドライバ３８ａの制御を通じてアクチュエータ３８の駆動力が制御され、これにより補助シャフト３４、ひいてはカムシャフト２０の軸方向における位置（ストローク量）が制御される。以下では、カムシャフト２０の位置が上記リフト量可変機構３０から遠い位置になるほど、上記ストローク量が大きいものとする。本実施の形態では、アクチュエータ３８が移動体を変位させる駆動部として機能する。
【００２９】
本実施の形態にかかる位置制御装置は、例えばマイクロコンピュータ等からなる電子制御装置４０を備えている。また、上記内燃機関には、例えばカムシャフト２０の近傍に設けられてその軸方向における変位を検出するための位置センサ４２等、機関運転状態を検出するための各種のセンサが設けられている。電子制御装置４０は、各種センサの検出信号を取り込むとともに各種の演算を行い、その演算結果に基づいてアクチュエータ３８の駆動制御等、機関制御にかかる各種制御を実行する。なお、本実施の形態では、位置センサ４２が移動体の位置を検出する検出部として機能する。また、電子制御装置４０が、駆動部の駆動力をフィードバック制御する制御部及びノイズによる影響を除去すべく検出部の検出信号を濾波する濾波部として機能する。
【００３０】
カムシャフト２０の位置制御は、次のように実行される。機関運転状態に基づいて目標位置が算出されるとともに位置センサ４２によって実際の検出位置Ｘｉが検出され、それら目標位置と検出位置Ｘｉとの偏差に基づいてアクチュエータ３８の駆動力がフィードバック制御される。なお、上記位置制御にかかる一連の処理は所定周期Ｔ毎の処理として実行される。そのため、位置センサ４２による検出位置Ｘｉの検出は、所定のサンプリング周期Ｔをもって実行される。
【００３１】
ところで、上記位置センサ４２の検出信号には、例えば点火プラグの作動に伴うノイズ等、種々のノイズが混入する。そのため、本実施の形態では、そうしたノイズ混入によって検出信号が大きく変化したことを判別し、そのとき同検出信号のゲインを変更するようにしている。
【００３２】
図２に、カムシャフト２０の変位態様の一例を示す。
同図２に示すように、最も大きい駆動量をもってカムシャフト２０を変位させるべくアクチュエータ３８を駆動制御した場合、カムシャフト２０の変位開始後においてその変位速度は急速に上昇した後に飽和する。そして、その後においてカムシャフト２０は略一定の速度（最大変位速度Ｖｍａｘ）をもって変位するようになる。このように、アクチュエータ３８の駆動力には限界がある。
【００３３】
そのため、本実施の形態では、アクチュエータ３８の駆動によるカムシャフト２０の変位に際して、所定時間当たりの変位量（変位速度Ｖ）が最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに、そのときの検出信号の変化をノイズ混入によるものと判別するようにしている。具体的には、所定期間における位置センサ４２の検出位置の変化量が、そうした駆動力の限界（詳しくは所定量）を超えた場合に、その変化がノイズ混入によるものと判別される。
【００３４】
図３に、上記所定量の設定態様の一例を示す。
同図３に示すように、上記所定量としては、アクチュエータ３８の駆動力によって定まる最大変位速度Ｖｍａｘ（ストローク量の増大側への最大変位速度Ｖｍａｘ(ｍ)、或いはストローク量の減少側への最大変位速度Ｖｍａｘ(ｒ)）でカムシャフト２０を変位させた場合における所定期間（詳しくは上記周期Ｔ）の変位量が設定される。
【００３５】
ここで、カムシャフト２０はスプリング２２によってストローク量が小さくなる側に常時付勢されている。このスプリング２２はカムシャフト２０の変位によって伸縮するために、それに伴いスプリング２２の付勢力も変化するようになる。具体的には、図４（ａ）に示すように、カムシャフト２０のストローク量が小さい場合には、スプリング２２がさほど圧縮されておらず、その付勢力は小さい。逆に、図４（ｂ）に示すように、カムシャフト２０のストローク量が大きい場合には、スプリング２２の圧縮度合が大きくなっており、その付勢力が大きくなっている。そして、こうしたスプリング２２の付勢力の変化に伴ってアクチュエータ３８の駆動力が変化するようになる。
【００３６】
図５及び図６に、最も大きい駆動量をもってカムシャフト２０を変位させるべくアクチュエータ３８を駆動制御した場合における同カムシャフト２０の変位態様の一例を示す。なお、図５にはストローク量の大きくなる側にカムシャフト２０が変位される場合における変位態様の一例を、図６にはストローク量の小さくなる側にカムシャフト２０が変位される場合における変位態様の一例をそれぞれ示している。
【００３７】
図５に示すように、ストローク量の大きくなる側にカムシャフト２０が変位される場合にあって、カムシャフト２０のストローク量が小さいときには（実線）、同ストローク量が大きいときと比べて（一点鎖線）、スプリング２２の付勢力が比較的小さいために、カムシャフト２０の最大変位速度Ｖｍａｘ(ｍ)が大きい。この場合には、ストローク量が小さいときほどアクチュエータ３８の駆動力が高くなる。
【００３８】
一方、図６に示すように、ストローク量の小さくなる側にカムシャフト２０が変位される場合にあって、カムシャフト２０のストローク量が小さいときには（実線）、ストローク量が大きいときと比べて（一点鎖線）、スプリング２２の付勢力が比較的小さいために、同カムシャフト２０の最大変位速度Ｖｍａｘ(ｒ)は小さい。そのため、この場合には、ストローク量が小さいときほどアクチュエータ３８の駆動力が低くなる。
【００３９】
このようにアクチュエータ３８の駆動力が変化する構成にあって、上述した所定量を一定値に設定した場合、ノイズ混入を確実に判別するためには、アクチュエータ３８の駆動力が最も高くなる状況をもとに、同所定量を設定せざるを得ない。したがってこの場合、アクチュエータ３８の駆動力が低いときには、ノイズ混入の判別のためのレベルが不要に高く設定されることとなってしまう。
【００４０】
この点をふまえ、本実施の形態では、ノイズ混入の判別に際して、アクチュエータ３８の駆動力に応じて同判別に用いる所定量を可変設定するようにしている。
以下、ノイズ混入の判別にかかる処理（判別処理）について説明する。
【００４１】
図７に、上記判別処理の具体的な処理手順を示す。図７のフローチャートに示される一連の処理は、上述した位置制御にかかる一連の処理に含まれる処理であり、所定周期Ｔ毎の処理として電子制御装置４０により実行される。
【００４２】
この処理では先ず、位置センサ４２を通じて検出位置Ｘｉが検出されるとともに（ステップＳ１００）、この検出位置Ｘｉから前回の処理において検出した検出位置Ｘ(ｉ−１)を減算した値（差ΔＳＴｍ）が「０」以上であるか否かが判断される（ステップＳ１０２）。
【００４３】
そして、差ΔＳＴｍが「０」以上である場合には（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、このときカムシャフト２０がストローク量の増大側に変位しているとして、上記検出位置Ｘｉに基づいて、ストローク量増大側の所定量αが算出される（ステップＳ１０４）。なお、この所定量αとしては、検出位置Ｘｉがストローク量の大きい側の位置であるほど、すなわちアクチュエータ３８の駆動力が低いときほど小さい値が算出される。そして、上記差ΔＳＴｍが所定量αよりも大きいことをもって（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、ノイズ混入が判別される（ステップＳ１０８）。
【００４４】
一方、上記差ΔＳＴｍが「０」未満である場合には（ステップＳ１０２：ＮＯ）、このときカムシャフト２０がストローク量の減少側に変位しているとして、上記検出位置Ｘｉに基づいて、ストローク量減少側の所定量βが算出される（ステップＳ１１０）。なお、この所定量βとしては、検出位置Ｘｉがストローク量の大きい側の位置であるほど、すなわちアクチュエータ３８の駆動力が高いときほど大きい値が算出される。そして、検出位置Ｘ(ｉ−１)から検出位置Ｘｉを減算した値（差ΔＳＴｒ）が所定量βよりも大きいことをもって（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、ノイズ混入が判別される（ステップＳ１０８）。
【００４５】
なお、上記差ΔＳＴｍが所定量α以下である場合や（ステップＳ１０６：ＮＯ）、上記差ΔＳＴｒが所定量β以下である場合には（ステップＳ１１２：ＮＯ）、ノイズ混入の判別はなされない。
【００４６】
こうした判別処理を通じて、図８に示すように、アクチュエータ３８のストローク量の小さい場合には（実線）、同ストローク量の大きい場合と比べて（一点鎖線）、所定量αが大きくなるように且つ所定量βが小さくなるように、それら所定量α及び所定量βがそれぞれ可変設定される。このため、図９に示すように、本実施の形態によれば（実線）、所定量として一定値が設定される場合と比較して（一点鎖線）、より検出位置の変化が小さい領域（同図中に斜線で示す領域）まで、これをノイズ混入によるものと適正に判別することができるようになる。したがって、ノイズ混入を好適に判別することができるようになる。
【００４７】
そして、本実施の形態にかかる位置制御にあって、上記判別処理を通じてノイズ混入が判別されたときには、検出位置Ｘｉを無効化してこれを検出位置Ｘ(ｉ−１)と等しく設定する、といったように検出位置Ｘｉが補正される。これにより、ノイズ未混入の場合における位置に近づくように検出位置Ｘｉが補正されるようになり、ノイズ混入による悪影響が好適に抑制されるようになる。
【００４８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）カムシャフト２０を変位させる際のアクチュエータ３８の駆動力に応じて、所定量α及び所定量βを可変設定するようにした。そのため、アクチュエータ３８の駆動力の限界を超える検出信号の変化、換言すればノイズ混入による検出信号の変化を好適に判別することができるようになり、ひいてはノイズ混入による悪影響を好適に抑制することができるようになる。
【００４９】
（２）カムシャフト２０の変位速度Ｖがアクチュエータ３８の駆動力の限界に対応する最大変位速度Ｖｍａｘを超えたことをもって、そのときの検出信号の変化がノイズ混入による変化である旨判断することができる。しかも、このとき変位速度Ｖが低くなるように検出位置Ｘｉを補正するようにしたために、ノイズ混入による悪影響を好適に抑制することができるようになる。
【００５０】
（３）所定のサンプリング周期Ｔをもってカムシャフト２０の変位を検出するようにしたために、変位速度Ｖの算出処理をコンピュータ等に適した離散的処理とすることができ、アナログフィルタ等を用いた構成と比較して、その検出にかかる構成の簡略化を図ることができるようになる。
【００５１】
（４）変位速度Ｖが最大変位速度Ｖｍａｘを超えるときに今回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘｉを無効化してこれを前回のサンプリング周期にて検出される検出位置Ｘ(ｉ−１)と等しく設定するようにした。そのため、ノイズ未混入の場合における位置に近づけるように検出位置Ｘｉを補正することができ、同検出位置Ｘｉの位置検出精度を高めることができるようになる。
【００５２】
（５）カムシャフト２０が目標位置に位置するようにアクチュエータ３８の駆動力が位置センサ４２の検出信号に基づきフィードバック制御される装置にあって、その制御安定性の低下を好適に抑制することができる。
【００５３】
（６）リフト量可変機構３０によるカムシャフト２０の位置制御に際して、ノイズ混入を好適に判別することができ、ノイズ混入に起因する機関運転の安定性低下を好適に抑制することができるようになる。
【００５４】
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・上述の判別処理（図７）に代えて、図１０のフローチャートに示す判別処理を実行するようにしてもよい。
【００５５】
図１０に示すように、この処理では先ず、位置センサ４２を通じて検出位置Ｘｉが検出される（ステップＳ２００）。そして、この検出位置Ｘｉ、前回の処理にて検出された検出位置Ｘ(ｉ−１)、及び制御周期Ｔに基づいて、カムシャフト２０の変位速度Ｖ（＝｜（Ｘｉ−Ｘ(ｉ−１)）／Ｔ｜）が算出される（ステップＳ２０２）。このステップＳ２０２の処理が前記移動体の変位速度Ｖを算出する算出手段として機能する。その後、検出位置Ｘｉから検出位置Ｘ(ｉ−１)を減算した値（差ΔＳＴｍ）が「０」以上であるか否かが判断される（ステップＳ２０４）。
【００５６】
そして、差ΔＳＴｍが「０」以上である場合には（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、このときカムシャフト２０がストローク量の増大側に変位しているとして、上記検出位置Ｘｉに基づいて、ストローク量増大側の最大変位速度Ｖｍａｘ(ｍ)が算出される（ステップＳ２０６）。なお、この最大変位速度Ｖｍａｘ(ｍ)としては、検出位置Ｘｉがストローク量の大きい側の位置であるほど小さい速度が算出される。そして、上記変位速度Ｖが最大変位速度Ｖｍａｘ(ｍ)よりも大きい速度であることをもって（ステップＳ２０８：ＹＥＳ）、ノイズ混入が判別される（ステップＳ２１０）。
【００５７】
一方、差ΔＳＴｍが「０」未満である場合には（ステップＳ２０４：ＮＯ）、このときカムシャフト２０がストローク量の減少側に変位しているとして、上記検出位置Ｘｉに基づいて、ストローク量減少側の最大変位速度Ｖｍａｘ(ｒ)が算出される（ステップＳ２１２）。なお、この最大変位速度Ｖｍａｘ(ｒ)としては、検出位置Ｘｉがストローク量の大きい側の位置であるほど大きい速度が算出される。そして、上記変位速度Ｖが最大変位速度Ｖｍａｘ(ｒ)よりも大きい速度であることをもって（ステップＳ２１４：ＹＥＳ）、ノイズ混入が判別される（ステップＳ２１０）。
【００５８】
なお、上記変位速度Ｖが最大変位速度Ｖｍａｘ(ｍ)以下である場合や（ステップＳ２０８：ＮＯ）、変位速度Ｖが最大変位速度Ｖｍａｘ(ｒ)以下である場合には（ステップＳ２１４：ＮＯ）、ノイズ混入の判別はなされない。
【００５９】
・変位速度Ｖは、過去ｋ回前のサンプリング周期にて検出された検出位置Ｘｋに基づいて以下の演算式（１）から算出することが可能である。
Ｖ＝（Ｘｉ−Ｘｋ）／（ｋ・Ｔ）  …（１）
・検出位置Ｘｉの補正態様は、検出位置Ｘｉがノイズ未混入の場合における位置に近づくように補正されるのであれば、例えば以下に記載する補正態様など、任意に変更可能である。
（態様１）最大変位速度Ｖｍａｘと変位速度Ｖとが等しくなるように検出位置Ｘｉを補正する。
【００６０】
同構成によれば、最大変位速度Ｖｍａｘによって変位速度Ｖにガードをかけるように検出位置Ｘｉを補正することができるようになる。したがって同構成によっても、検出位置Ｘｉの位置検出精度を高めることができるようになる。
（態様２）検出位置Ｘｉを以下の演算式（２）に基づいて補正する。
Ｘｉ←Ｘｋ＋（Ｘｉ−Ｘｋ）・α  …（２）
但し、０＜α＜１
上記構成によれば、変位速度Ｖが低くなるように検出位置Ｘｉを補正することができる。したがって、ノイズ未混入の場合における位置に近づけるように検出位置Ｘｉを補正することが可能になり、同検出位置Ｘｉの位置検出精度を高めることができるようになる。
（態様３）検出位置Ｘｉを以下の演算式（３）に基づいて補正する。
Ｘｉ←ΣＸ／ｎ  …（３）
但し、ΣＸ＝Ｘ（ｉ−ｎ−１）＋Ｘ（ｉ−ｎ−２）＋…＋Ｘｉ
上記構成によれば、検出位置Ｘｉを、直前のｎ回のサンプリング周期にて検出される各検出位置を平均した位置、換言すれば、ノイズ未混入の場合における位置に近づけるように補正することが可能になり、同検出位置Ｘｉの位置検出精度の向上を図ることができるようになる。
【００６１】
なお、同一の態様でアクチュエータ３８を制御した場合であっても、その駆動力に応じてカムシャフト２０の変位に要する時間は異なったものとなる。具体的には、駆動力が高いときほどカムシャフト２０の変位速度が大きくなり、その変位に要する時間が短くなる。この点、上記係数ｎを駆動力に基づいて可変設定することにより、そうした変位に要する時間の相違に応じたかたちで検出位置Ｘｉを補正することもできるようになる。
【００６２】
・検出位置Ｘｉの検出は、ノイズ混入の判別を適正に行うことの可能な変位速度Ｖを算出することができるのであれば、所定周期Ｔ毎に実行することに限らず、任意のタイミングで行うことができる。
【００６３】
・遮断周波数や振幅特性、位相特性などといった濾波周波数特性を変更可能なローパスフィルタを設けるとともに、その濾波周波数特性をアクチュエータ３８の駆動力に応じて変更するようにしてもよい。同構成によっても、上記実施の形態に準じた効果を得ることができる。
【００６４】
・本発明は、移動体の変位に伴って駆動部の駆動力が変化する位置制御装置であれば、前述したリフト量可変機構を用いる位置制御装置に限らず、例えば他のリフト量可変機構やバルブタイミング可変機構など、内燃機関の弁開閉特性を変更する他の機構の部材の位置制御を行う位置制御装置にも適用することができる。また、そうした位置制御装置にも限らず、位置センサ等の検出信号に基づいて移動体が目標位置に位置するように駆動部の駆動力がフィードバック制御される位置制御装置であれば、本発明は適用可能である。
【００６５】
・駆動部の駆動力により変位する移動体の位置を検出する検出部と、ノイズによる影響を除去すべく該検出部の検出信号を濾波する濾波部とを備える位置検出装置であれば、本発明は適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の一実施の形態の概略構成図。
【図２】カムシャフトの変位態様の一例を示すタイミングチャート。
【図３】所定量の設定態様の一例を示す略図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）カムシャフトのストローク量とスプリングの圧縮度合との関係を示す略図。
【図５】カムシャフトの変位態様の一例を示すタイミングチャート。
【図６】カムシャフトの変位態様の他の例を示すタイミングチャート。
【図７】判別処理の具体的な処理手順を示すフローチャート。
【図８】所定量の設定態様の一例を示す略図。
【図９】カムシャフトのストローク量とノイズ混入が判別される領域との関係を示すグラフ。
【図１０】判別処理の変形例についてその具体的な処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６７】
１２…シリンダヘッド、１４…バルブ、１６…バルブスプリング、１８…カム、２０…カムシャフト、２２…スプリング、３０…リフト量可変機構、３２…転がり軸受、３４…補助シャフト、３６…リンク機構、３８…アクチュエータ、３８ａ…ドライバ、４０…電子制御装置、４２…位置センサ。
【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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