(57)【要約】    【課題】  可変バルブタイミング装置（ＶＣＴ）と可変バルブリフト装置（ＶＶＬ）の両方を搭載したエンジンにおいて、ＶＣＴの駆動油圧がＶＶＬの制御状態によって変動することを防止する。    【解決手段】  エンジンの吸気側と排気側に、それぞれＶＶＬとＶＣＴを備えたシステムにおいて、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度、負荷等）に応じて吸気側ＶＶＬの制御モードと排気側ＶＶＬの制御モードを、それぞれ高リフトモードと低リフトモードとの間で切り換える。そして、吸気側ＶＶＬの制御モードと排気側ＶＶＬの制御モードとの組み合わせに応じて、吸気側ＶＣＴの制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 の補正値γ1 と、排気側ＶＣＴの制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 の補正値γ2 を切り換える。これにより、ＶＶＬの制御モードによってＶＣＴの駆動油圧が変動することを防止する。    【選択図】  図１０
2006161623.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブタイミングを変化させる油圧駆動式の可変バルブタイミング装置と、吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブリフト量を変化させる油圧駆動式の可変バルブリフト装置とを備えた内燃機関の可変バルブ制御装置において、
前記可変バルブリフト装置の制御状態に応じて前記可変バルブタイミング装置の油圧制御量を補正する油圧制御量補正手段を備えていることを特徴とする内燃機関の可変バルブ制御装置。
【請求項２】
前記可変バルブリフト装置は、該可変バルブリフト装置の油圧制御量を切り換えることで前記バルブリフト量が異なる複数のリフトモード間で切り換わるように構成され、
前記油圧制御量補正手段は、前記可変バルブリフト装置のリフトモードに応じて前記可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を切り換えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の可変バルブ制御装置。
【請求項３】
前記可変バルブリフト装置は、該可変バルブリフト装置の油圧制御量に応じて前記バルブリフト量を所定範囲内で連続的に変化させるように構成され、
前記油圧制御量補正手段は、前記可変バルブリフト装置のバルブリフト量を基準リフト量から変化させていない制御状態とそれ以外の制御状態との間で前記可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を切り換えることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の可変バルブ制御装置。
【請求項４】
前記油圧制御量補正手段は、前記可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を油温に応じて変化させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の内燃機関の可変バルブ制御装置。
【請求項５】
前記油圧制御量補正手段は、前記可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を内燃機関の冷却水温に応じて変化させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の内燃機関の可変バルブ制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油圧駆動式の可変バルブタイミング装置と油圧駆動式の可変バルブリフト装置とを備えた内燃機関の可変バルブ制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両に搭載される内燃機関においては、出力向上、燃費節減、排気エミッション低減等を目的として、例えば、特許文献１（特開２００１−２８０１６７号公報）に記載されているように、吸気バルブや排気バルブのバルブタイミングを変化させる油圧駆動式の可変バルブタイミング装置と、吸気バルブや排気バルブのバルブリフト量を変化させる油圧駆動式の可変バルブリフト装置とを設けたものがある。このものは、可変バルブタイミング装置の油圧制御弁と可変バルブリフト装置の油圧制御弁の両方に共通の油圧ポンプで油圧を供給するようにしている。
【特許文献１】特開２００１−２８０１６７号公報（第４〜６頁等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述したように、可変バルブタイミング装置と可変バルブリフト装置の両方に共通の油圧ポンプで油圧を供給するシステムでは、可変バルブリフト装置のリフト制御によって可変バルブリフト装置に供給する油圧（油量）が変化すると、その影響を受けて可変バルブタイミング装置に供給する油圧（油量）が変化して可変バルブタイミング装置の駆動油圧が変動することがあり、これが原因で実バルブタイミングが変動して、ドライバビリティや排気エミッションが悪化する可能性がある。
【０００４】
このような不具合は、可変バルブタイミング装置と可変バルブリフト装置の両方に、それぞれ油圧ポンプを設けて、可変バルブタイミング装置の油圧回路と可変バルブリフト装置の油圧回路を完全に分離すれば解消できるが、このような構成では、システムの大型化や高コスト化を招くという問題があり、近年の重要な技術的課題であるシステムの小型化や低コスト化の要求を満たすことができない。
【０００５】
本発明は、これらの事情を考慮してなされたものであり、従って本発明の目的は、可変バルブタイミング装置と可変バルブリフト装置の両方を搭載した内燃機関において、可変バルブタイミング装置の駆動油圧が可変バルブリフト装置の制御状態によって変動することを防止できて、可変バルブリフト制御装置の制御状態に左右されない安定したバルブタイミング制御を実現できると共に、システムの小型化及び低コスト化の要求も満たすことができる内燃機関の可変バルブ制御装置。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に係る発明は、内燃機関の吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブタイミングを変化させる油圧駆動式の可変バルブタイミング装置と、吸気バルブ及び／又は排気バルブのバルブリフト量を変化させる油圧駆動式の可変バルブリフト装置とを備えた内燃機関の可変バルブ制御装置において、可変バルブリフト装置の制御状態に応じて可変バルブタイミング装置の油圧制御量を油圧制御量補正手段により補正するようにしたものである。
【０００７】
このようにすれば、可変バルブリフト装置の制御状態に応じて可変バルブリフト装置に供給する油圧（油量）が変化した際に、その影響で可変バルブタイミング装置に供給する油圧（油量）が変化しても、その分、可変バルブタイミング装置の油圧制御量を補正して可変バルブタイミング装置の駆動油圧の変動を防止することができ、実バルブタイミングが可変バルブリフト装置の制御状態によって変動してしまうことを防止することができる。これにより、可変バルブリフト装置の制御状態に左右されない安定したバルブタイミング制御を実現でき、ドライバビリティや排気エミッションを向上させることができる。しかも、可変バルブタイミング装置と可変バルブリフト装置の両方に、それぞれ油圧ポンプを設ける必要がなく、共通の油圧ポンプで可変バルブタイミング装置と可変バルブリフト装置の両方を駆動する構成を採用することができるため、システムの小型化及び低コスト化の要求も満たすことができる。
【０００８】
この場合、請求項２のように、可変バルブリフト装置の油圧制御量を切り換えることでバルブリフト量が異なる複数のリフトモード間（例えば高リフトモードと低リフトモードとの間）で切り換わるように構成した「リフト量切換式の可変バルブリフト装置」を搭載したシステムでは、可変バルブリフト装置のリフトモードに応じて可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を切り換えるようにすると良い。
【０００９】
リフト量切換式の可変バルブリフト装置を搭載したシステムでは、可変バルブリフト装置のリフトモードの切り換えに応じて可変バルブリフト装置に供給する油圧（油量）が変化して、その影響で可変バルブタイミング装置に供給する油圧（油量）が変動するため、請求項２のように、可変バルブリフト装置のリフトモードに応じて可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を切り換えるようにすれば、可変バルブリフト装置の制御状態による可変バルブタイミング装置の駆動油圧の変動を防止することができる。
【００１０】
また、可変バルブリフト装置の油圧制御量に応じてバルブリフト量を連続的に変化させるように構成した「リフト量連続可変式の可変バルブリフト装置」を搭載したシステムでは、可変バルブリフト装置の油圧制御量やバルブリフト量等に応じて、可変バルブタイミング装置の油圧制御量を補正するようにしても良いが、請求項３のように、可変バルブリフト装置のバルブリフト量を基準リフト量から変化させていない制御状態とそれ以外の制御状態との間で可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を切り換えるようにしても良い。
【００１１】
リフト量連続可変式の可変バルブリフト装置を搭載したシステムでは、可変バルブリフト装置のバルブリフト量を基準リフト量に保持する制御状態と基準リフト量から変化させる制御状態との間で、可変バルブリフト装置に供給する油圧（油量）が比較的大きく変化して、その影響で可変バルブタイミング装置に供給する油圧（油量）が比較的大きく変動する傾向があるため、請求項３のように、バルブリフト量が基準リフト量の制御状態とそれ以外の制御状態との間で可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を切り換えるようにすれば、制御ロジックを簡略化しながら可変バルブリフト装置の制御状態による可変バルブタイミング装置の駆動油圧の変動を防止することができる。
【００１２】
また、請求項４のように、可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を油温に応じて変化させるようにしても良い。このようにすれば、油温（作動油の温度）によって作動油の粘性（流動性）が変化して可変バルブタイミング装置の駆動油圧が変化するのに対応して可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を変化させることができるので、油温に左右されずに可変バルブリフト装置の制御状態による可変バルブタイミング装置の駆動油圧の変動を防止することができる。
【００１３】
或は、請求項５のように、可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を内燃機関の冷却水温に応じて変化させるようにしても良い。このようにすれば、油温の代用情報となる冷却水温に応じて可変バルブタイミング装置の油圧制御量の補正値を変化させることができ、油温センサを備えていないシステムの場合でも、油温に左右されずに可変バルブリフト装置の影響による可変バルブタイミング装置の駆動油圧の変動を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
まず、図１に基づいて可変バルブ制御システム全体の概略構成を説明する。内燃機関であるエンジン１１は、クランク軸１２からの動力がタイミングチェーン１３（又はタイミングベルト）により各スプロケット１４、１５を介して吸気側カム軸１６と排気側カム軸１７とに伝達されるようになっている。
【００１５】
吸気側カム軸１６には、油圧駆動式の吸気側可変バルブタイミング装置（以下「吸気側ＶＣＴ」と表記する）１８が設けられ、この吸気側ＶＣＴ１８によってクランク軸１２に対する吸気側カム軸１６の回転位相を進角させることで、吸気側カム軸１６によって開閉駆動される吸気バルブ（図示せず）のバルブタイミングを最遅角位置（基準位置）から進角するようになっている。一方、排気側カム軸１７には、油圧駆動式の排気側可変バルブタイミング装置（以下「排気側ＶＣＴ」と表記する）１９が設けられ、この排気側ＶＣＴ１９によってクランク軸１２に対する排気側カム軸１７の回転位相を遅角させることで、排気側カム軸１７によって開閉駆動される排気バルブ（図示せず）のバルブタイミングを最進角位置（基準位置）から遅角するようになっている。
【００１６】
更に、吸気バルブ側には、油圧駆動式の吸気側可変バルブリフト装置（以下「吸気側ＶＶＬ」と表記する）３０が設けられ、この吸気側ＶＶＬ３０によって吸気バルブのリフト量を変化させるようになっている。一方、排気バルブ側には、油圧駆動式の排気側可変バルブリフト装置（以下「排気側ＶＶＬ」と表記する）３１が設けられ、この排気側ＶＶＬ３１によって排気バルブのリフト量を変化させるようになっている。
【００１７】
また、吸気側カム軸１６の外周側には、所定のカム角毎に吸気側カム角信号を出力する吸気側カム角センサ２０が取り付けられ、排気側カム軸１７の外周側には、所定のカム角毎に排気側カム角信号を出力する排気側カム角センサ２１が取り付けられている。更に、クランク軸１２の外周側には、所定のクランク角毎にクランク角信号を出力するクランク角センサ２２が取り付けられている。
【００１８】
一方、油圧ポンプ２３は、クランク軸１２で駆動され、この油圧ポンプ２３の吐出口に接続された１本の油圧配管２５が、２本のバルブタイミング制御用の個別油圧配管２６，２７及び２本のバルブリフト制御用の個別油圧配管３２，３３に分岐されている。一方のバルブタイミング制御用の個別油圧配管２６に、吸気側ＶＣＴ１８の油圧制御弁２８が接続され、他方のバルブタイミング制御用の個別油圧配管２７に、排気側ＶＣＴ１９の油圧制御弁２９が接続されている。また、一方のバルブリフト制御用の個別油圧配管３２に、吸気側ＶＶＬ３０の油圧制御弁３４が接続され、他方のバルブリフト制御用の個別油圧配管３３に、排気側ＶＶＬ３１の油圧制御弁３５が接続されている。これにより、油圧ポンプ２３を駆動してオイルパン３６から汲み上げたオイルを吸気側及び排気側ＶＣＴ１８，１９の油圧制御弁２８，２９と吸気側及び排気側ＶＶＬ３０，３１の油圧制御弁３４，３５に圧送して、吸気側及び排気側ＶＣＴ１８，１９の油圧制御弁２８，２９と吸気側及び排気側ＶＶＬ３０，３１の油圧制御弁３４，３５に共通の油圧ポンプ２３で油圧を供給するようになっている。
【００１９】
吸気側及び排気側ＶＣＴ１８，１９の油圧制御弁２８，２９は、ソレノイド２８ａ，２９ａで弁体を駆動する電磁弁で構成され、油圧制御弁２８，２９への通電をデューティ制御して、ＶＣＴ１８，１９のバルブタイミング可変動作を制御するようになっている。このデューティ制御では、図２に示すように、油圧制御弁２８，２９の制御デューティ値Ｄｕｔｙ（通電率）を変化させて、油圧制御弁２８，２９の駆動電流を変化させることで、ＶＣＴ１８，１９の進角室や遅角室に供給するオイルの流量を変化させる。
【００２０】
一方、吸気側及び排気側ＶＶＬ３０，３１の油圧制御弁３４，３５は、ソレノイド３４ａ，３５ａで弁体を駆動する電磁弁で構成され、油圧制御弁３４，３５への通電のオン／オフを切り換えることで、ＶＶＬ３０，３１の制御モードを、バルブリフト量を大きくする高リフトモードと、バルブリフト量を小さくする低リフトモードとの間で切り換えるようになっている。
【００２１】
前述したセンサ２０〜２２やその他の各種センサの出力は、エンジン制御回路（以下「ＥＣＵ」と表記する）３７に入力される。このＥＣＵ３７は、マイクロコンピュータを主体として構成され、内蔵されたＲＯＭ（記憶媒体）に記憶された各種のエンジン制御プログラムを実行することで、エンジン運転状態に応じて燃料噴射弁の燃料噴射量（図示せず）や点火プラグ（図示せず）の点火時期を制御する。
【００２２】
また、ＥＣＵ３７は、図３乃至図９に示す可変バルブ制御用の各プログラムを実行することで、吸気側及び排気側ＶＶＬ３０，３１と吸気側及び排気側ＶＣＴ１８，１９を次のように制御する。
【００２３】
図１０のタイムチャートに示すように、エンジン運転状態（例えばエンジン回転速度、負荷等）に応じて吸気側ＶＶＬ３０の制御モードと排気側ＶＶＬ３１の制御モードを、それぞれ高リフトモードと低リフトモードとの間で切り換える。
【００２４】
その際、吸気側ＶＶＬ３０の制御モードを高リフトモードに切り換える場合には、油圧制御弁３４への通電のオンして吸気側ＶＶＬ３０の駆動油圧を高くすることで吸気バルブを開閉駆動するカムを高リフト用カムに切り換えて吸気バルブリフト量を大きくし、低リフトモードに切り換える場合には、油圧制御弁３４への通電のオフして吸気側ＶＶＬ３０の駆動油圧を低くすることで吸気バルブを開閉駆動するカムを低リフト用カムに切り換えて吸気バルブリフト量を小さくする。
【００２５】
一方、排気側ＶＶＬ３１の制御モードを高リフトモードに切り換える場合には、油圧制御弁３５への通電のオンして排気側ＶＶＬ３１の駆動油圧を高くすることで排気バルブを開閉駆動するカムを高リフト用カムに切り換えて排気バルブリフト量を大きくし、低リフトモードに切り換える場合には、油圧制御弁３５への通電のオフして排気側ＶＶＬ３１の駆動油圧を低くすることで排気バルブを開閉駆動するカムを低リフト用カムに切り換えて排気バルブリフト量を小さくする。
【００２６】
そして、吸気側ＶＶＬ３０の制御モードと排気側ＶＶＬ３１の制御モードとの組み合わせに応じて、吸気側ＶＣＴ１８の油圧制御弁２８の制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 の補正値γ1 （以下「吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 」と表記する）と、排気側ＶＣＴ１９の油圧制御弁２９の制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 の補正値γ2 （以下「排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 」と表記する）を切り換える。これにより、ＶＶＬ３０，３１の制御モードによってＶＣＴ１８，１９の駆動油圧が変動することを防止する。
【００２７】
更に、図１０のタイムチャートに示すように、吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 が吸気側の基準位置となる最遅角値付近に設定された所定の切換判定値Ｋ1 以下で、且つ、排気バルブタイミングの目標遅角値ＶＴＴ2 が排気側の基準位置となる最進角値付近に設定された所定の切換判定値Ｋ2 以下のときに、吸気側ＶＣＴ１８と排気側ＶＣＴ１９の両方の制御モードを基準位置制御モードに切り換え、吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 が切換判定値Ｋ1 よりも大きいか、又は、排気バルブタイミングの目標遅角値ＶＴＴ2 が切換判定値Ｋ2 よりも大きいときに、吸気側ＶＣＴ１８と排気側ＶＣＴ１９の両方の制御モードをフィードバック（以下「Ｆ／Ｂ」と表記する）制御モードに切り換える。これにより、吸気側ＶＣＴ１８と排気側ＶＣＴ１９の両方の制御モードを同時に同じ制御モードに切り換えるようにしている。
【００２８】
その際、基準位置制御モードでは、吸気側ＶＣＴ１８の油圧制御弁２８の制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 を駆動電流が所定の最遅角位置制御電流値になるように制御して吸気バルブの実バルブタイミングを最遅角位置（基準位置）に制御し、排気側ＶＣＴ１９の油圧制御弁２９の制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 を駆動電流が所定の最進角位置制御電流値になるように制御して排気バルブの実バルブタイミングを最進角位置（基準位置）に制御する。      
【００２９】
一方、Ｆ／Ｂ制御モードでは、吸気バルブタイミンの目標進角値ＶＴＴ1 と実進角値ＶＴ1 との偏差を小さくするように吸気側ＶＣＴ１８の油圧制御弁２８の制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 をＦ／Ｂ制御し、排気バルブタイミンの目標遅角値ＶＴＴ2 と実遅角値ＶＴ2 との偏差を小さくするように排気側ＶＣＴ１９の油圧制御弁２９の制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 をＦ／Ｂ制御する。
以下、ＥＣＵ３７が実行する図３乃至図９に示す可変バルブ制御用の各プログラムの処理内容を説明する。
【００３０】
［ＶＶＬの制御モード切換］
図３に示すＶＶＬの制御モード切換プログラムは、ＥＣＵ３７の電源オン中に所定周期で実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステップ１０１で、エンジン運転状態（例えば、エンジン回転速度、負荷等）を読み込む。
【００３１】
この後、ステップ１０２に進み、エンジン運転状態に応じて吸気側ＶＶＬ３０の制御モードを、高リフトモードと低リフトモードとの間で切り換える。その際、吸気側ＶＶＬ３０の制御モードを高リフトモードに切り換える場合には、油圧制御弁３４への通電のオンして吸気側ＶＶＬ３０の駆動油圧を高くすることで吸気バルブを開閉駆動するカムを高リフト用カムに切り換えて吸気バルブリフト量を大きくし、低リフトモードに切り換える場合には、油圧制御弁３４への通電のオフして吸気側ＶＶＬ３０の駆動油圧を低くすることで吸気バルブを開閉駆動するカムを低リフト用カムに切り換えて吸気バルブリフト量を小さくする。
【００３２】
この後、ステップ１０３に進み、エンジン運転状態に応じて排気側ＶＶＬ３１の制御モードを、高リフトモードと低リフトモードとの間で切り換える。その際、排気側ＶＶＬ３１の制御モードを高リフトモードに切り換える場合には、油圧制御弁３５への通電のオンして排気側ＶＶＬ３１の駆動油圧を高くすることで排気バルブを開閉駆動するカムを高リフト用カムに切り換えて排気バルブリフト量を大きくし、低リフトモードに切り換える場合には、油圧制御弁３５への通電のオフして排気側ＶＶＬ３１の駆動油圧を低くすることで排気バルブを開閉駆動するカムを低リフト用カムに切り換えて排気バルブリフト量を小さくする。
【００３３】
［制御デューティ補正］
図４に示す制御デューティ補正プログラムは、ＥＣＵ３７の電源オン中に所定周期で実行され、特許請求の範囲でいう油圧制御量補正手段としての役割を果たす。本プログラムが起動されると、まず、ステップ２０１〜ステップ２０３で、吸気側ＶＶＬ３０の制御モードと排気側ＶＶＬ３１の制御モードとの組み合わせを判定する。その判定結果に応じて吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 と排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 を次のようにして切り換える。
【００３４】
吸気側ＶＶＬ３０と排気側ＶＶＬ３１の両方の制御モードが低リフトモードであると判定された場合には、ステップ２０４に進み、吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 を「０」に設定した後、ステップ２０５に進み、排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 を「０」に設定する。
【００３５】
また、吸気側ＶＶＬ３０の制御モードが低リフトモードで、排気側ＶＶＬ３１の制御モードが高リフトモードであると判定された場合には、ステップ２０６に進み、油温に応じた吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 をテーブル又は数式等により算出した後、ステップ２０７に進み、油温に応じた排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 をテーブル又は数式等により算出する。この場合、吸気側及び排気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 ，γ2 のテーブルは、それぞれ油温が高くなるほど補正値γ1 ，γ2 が大きくなるように設定され、且つ、吸気側ＶＶＬ３０と排気側ＶＶＬ３１の両方の制御モードが高リフトモードの場合と比較して各補正値γ1 ，γ2 が小さい値となるように設定されている。
【００３６】
また、吸気側ＶＶＬ３０の制御モードが高リフトモードで、排気側ＶＶＬ３１の制御モードが低リフトモードであると判定された場合には、ステップ２０８に進み、油温に応じた吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 をテーブル又は数式等により算出した後、ステップ２０９に進み、油温に応じた排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 をテーブル又は数式等により算出する。この場合、吸気側及び排気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 ，γ2 のテーブルは、それぞれ油温が高くなるほど補正値γ1 ，γ2 が大きくなるように設定され、且つ、吸気側ＶＶＬ３０と排気側ＶＶＬ３１の両方の制御モードが高リフトモードの場合と比較して各補正値γ1 ，γ2 が小さい値となるように設定されている。
【００３７】
また、吸気側ＶＶＬ３０と排気側ＶＶＬ３１の両方の制御モードが高リフトモードであると判定された場合には、ステップ２１０に進み、油温に応じた吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 をテーブル又は数式等により算出した後、ステップ２１１に進み、油温に応じた排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 をテーブル又は数式等により算出する。この場合、吸気側及び排気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 ，γ2 のテーブルは、それぞれ油温が高くなるほど補正値γ1 ，γ2 が大きくなるように設定され、且つ、吸気側ＶＶＬ３０と排気側ＶＶＬ３１の一方の制御モードが高リフトモードで他方の制御モードが低リフトモードの場合と比較して各補正値γ1 ，γ2 が大きい値となるように設定されている。
【００３８】
［ＶＣＴの制御モード切換］
図５に示すＶＣＴの制御モード切換プログラムは、ＥＣＵ３７の電源オン中に所定周期で実行される。本プログラムが起動されると、まず、ステップ３０１で、吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 が所定の切換判定値Ｋ1 よりも大きいか否か（吸気側Ｆ／Ｂ制御モード領域であるか否か）を判定する。この切換判定値Ｋ1 は、吸気バルブタイミングの最遅角位置よりも少し進角側のバルブタイミングに相当する進角値に設定される。
【００３９】
このステップ３０１で、吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 が切換判定値Ｋ1 以下である（吸気側基準位置制御モード領域である）と判定されれば、ステップ３０２に進み、排気バルブタイミングの目標遅角値ＶＴＴ2 が所定の切換判定値Ｋ2 よりも大きいか否か（排気側Ｆ／Ｂ制御モード領域であるか否か）を判定する。この切換判定値Ｋ2 は、排気バルブタイミングの最進角位置よりも少し遅角側のバルブタイミングに相当する遅角値に設定される。
【００４０】
その結果、上記ステップ３０１で吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 が切換判定値Ｋ1 以下である（吸気側基準位置制御モード領域である）と判定され、且つ、上記ステップ３０２で排気バルブタイミングの目標遅角値ＶＴＴ2 が切換判定値Ｋ2 以下である（排気側基準位置制御モード領域である）と判定された場合には、ステップ３０３に進み、吸気側ＶＣＴ１８と排気側ＶＣＴ１９の両方の制御モードを同時に基準位置制御モードに切り換える（又は保持する）。
【００４１】
この基準位置制御モード中は、ステップ３０４で、後述する図６の吸気バルブタイミングの最遅角位置制御プログラムを実行して、吸気バルブの実バルブタイミングを最遅角位置（基準位置）に制御し、次のステップ３０５で、後述する図７の排気バルブタイミングの最進角位置制御プログラムを実行して、排気バルブの実バルブタイミングを最進角位置（基準位置）に制御する。
【００４２】
一方、上記ステップ３０１で吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 が切換判定値Ｋ1 よりも大きい（吸気側Ｆ／Ｂ制御モード領域である）と判定された場合、又は、上記ステップ３０２で排気バルブタイミングの目標遅角値ＶＴＴ2 が切換判定値Ｋ2 よりも大きい（排気側Ｆ／Ｂ制御モード領域である）と判定された場合には、ステップ３０６に進み、吸気側ＶＣＴ１８と排気側ＶＣＴ１９の両方の制御モードを同時にＦ／Ｂ制御モードに切り換える（又は保持する）。
【００４３】
このＦ／Ｂ制御モード中は、ステップ３０７で、後述する図８の吸気バルブタイミングのＦ／Ｂ制御プログラムを実行して、吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 と実進角値ＶＴ1 との偏差を小さくするように吸気側ＶＣＴ１８の油圧制御弁２８をＦ／Ｂ制御し、次のステップ３０８で、後述する図９の排気バルブタイミングのＦ／Ｂ制御プログラムを実行して、排気バルブタイミングの目標遅角値ＶＴＴ2 と実遅角値ＶＴ2 との偏差を小さくするように排気側ＶＣＴ１９の油圧制御弁２９をＦ／Ｂ制御する。
【００４４】
尚、本プログラムでは、切換判定値Ｋ1 、Ｋ2 を固定値としたが、基準位置制御モードからＦ／Ｂ制御モードに切り換えるときとＦ／Ｂ制御モードから基準位置制御モードに切り換えるときとの間で切換判定値Ｋ1 、Ｋ2 を変化させて、制御モードの切換特性にヒステリシス特性を持たせるようにしても良い。このようにすれば、目標進角値ＶＴＴ1 や目標遅角値ＶＴＴ2 の僅かなばらつき（変動）でＶＣＴ１８、１９の制御モードが基準位置制御モードとＦ／Ｂ制御モードとの間で頻繁に切り換わるハンチング現象を未然に防止することができる。
【００４５】
［吸気バルブタイミングの最遅角位置制御］
図５のステップ３０４で、図６に示す吸気バルブタイミングの最遅角位置制御プログラムが起動されると、まず、ステップ４０１で、吸気バルブの実バルブタイミングを最遅角位置に保持するのに必要な油圧制御弁２８の駆動電流値である最遅角位置制御電流値Ｉs1をＥＣＵ３７のメモリから読み込む。この最遅角位置制御電流値Ｉs1は、予め試験データ又は設計データ等に基づいて作成された吸気側ＶＣＴ１８の油圧制御弁２８の供給オイル流量特性に基づいて設定される。
【００４６】
この後、ステップ４０２に進み、最遅角位置制御電流値Ｉs1を制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 に換算する。この制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 で吸気側ＶＣＴ１８の油圧制御弁２８の通電をデューティ制御することで、油圧制御弁２８の駆動電流を最遅角位置制御電流値Ｉs1に制御して、吸気バルブの実バルブタイミングを最遅角位置に保持する。
【００４７】
［排気バルブタイミングの最進角位置制御］
図５のステップ３０５で、図７に示す排気バルブタイミングの最進角位置制御プログラムが起動されると、まず、ステップ５０１で、排気バルブの実バルブタイミングを最進角位置に保持するのに必要な油圧制御弁２９の駆動電流値である最進角位置制御電流値Ｉs2をＥＣＵ３７のメモリから読み込む。この最進角位置制御電流値Ｉs2は、予め試験データ又は設計データ等に基づいて作成された排気側ＶＣＴ１９の油圧制御弁２９の供給オイル流量特性に基づいて設定される。
【００４８】
この後、ステップ５０２に進み、最進角位置制御電流値Ｉs2を制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 に換算する。この制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 で排気側ＶＣＴ１９の油圧制御弁２９の通電をデューティ制御することで、油圧制御弁２９の駆動電流を最進角位置制御電流値Ｉs2に制御して、排気バルブの実バルブタイミングを最進角位置に保持する。
【００４９】
［吸気バルブタイミングのＦ／Ｂ制御］
図５のステップ３０７で、図８に示す吸気バルブタイミングのＦ／Ｂ制御プログラムが起動されると、まず、ステップ６０１で、吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 と実進角値ＶＴ1 との偏差α1 を求める。
α1 ＝ＶＴＴ1 −ＶＴ1
この後、ステップ６０２に進み、目標進角値ＶＴＴ1 と実進角値ＶＴ1 との偏差α1 が小さくなるようにＰＩＤ制御等によりＦ／Ｂ制御量β1 を算出する。
【００５０】
この後、ステップ６０３に進み、Ｆ／Ｂ制御量β1 をＦ／Ｂ制御電流値Ｉβ1 に換算した後、ステップ５０４に進み、Ｆ／Ｂ制御電流値Ｉβ1 を保持電流値Ｉh1（現在の吸気バルブタイミングを保持する電流値）に加算して駆動電流値Ｉ1 を求める。
Ｉ1 ＝Ｉβ1 ＋Ｉh1
【００５１】
この後、ステップ６０５に進み、駆動電流値Ｉ1 を制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 に換算した後、ステップ６０６に進み、制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 に吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 を加算して制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 を補正する。
Ｄｕｔｙ1 ＝Ｄｕｔｙ1 ＋γ1
【００５２】
この制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 で吸気側ＶＣＴ１８の油圧制御弁２８の通電をデューティ制御することで、吸気バルブタイミングの目標進角値ＶＴＴ1 と実進角値ＶＴ1 との偏差α1 を小さくするように油圧制御弁２８をＦ／Ｂ制御して、吸気バルブタイミングの実進角値ＶＴ1 を目標進角値ＶＴＴ1 に一致させる。
【００５３】
［排気バルブタイミングのＦ／Ｂ制御］
図５のステップ３０８で、図９に示す排気バルブタイミングのＦ／Ｂ制御プログラムが起動されると、まず、ステップ７０１で、排気バルブタイミングの目標遅角値ＶＴＴ2 と実遅角値ＶＴ2 との偏差α2 を求める。
α2 ＝ＶＴＴ2 −ＶＴ2
この後、ステップ７０２に進み、目標遅角値ＶＴＴ2 と実遅角値ＶＴ2 との偏差α2 が小さくなるようにＰＩＤ制御等によりＦ／Ｂ制御量β2 を算出する。
【００５４】
この後、ステップ７０３に進み、Ｆ／Ｂ制御量β2 をＦ／Ｂ制御電流値Ｉβ2 に換算した後、ステップ７０４に進み、Ｆ／Ｂ制御電流値Ｉβ2 を保持電流値Ｉh2（現在の排気バルブタイミングを保持する電流値）に加算して駆動電流値Ｉ2 を求める。
Ｉ2 ＝Ｉβ2 ＋Ｉh2
【００５５】
この後、ステップ７０５に進み、駆動電流値Ｉ2 を制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 に換算した後、ステップ７０６に進み、制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 に排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 を加算して制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 を補正する。
Ｄｕｔｙ2 ＝Ｄｕｔｙ2 ＋γ2
【００５６】
この制御デューティ値Ｄｕｔｙ2 で排気側ＶＣＴ１９の油圧制御弁２９の通電をデューティ制御することで、排気バルブタイミングの目標遅角値ＶＴＴ2 と実遅角値ＶＴ2 との偏差α2 を小さくするように油圧制御弁２９をＦ／Ｂ制御して、排気バルブタイミングの実遅角値ＶＴ2 を目標遅角値ＶＴＴ2 に一致させる。
【００５７】
以上説明した本実施例では、吸気側ＶＶＬ３０の制御モードと排気側ＶＶＬ３１の制御モードを高リフトモードと低リフトモードとの間で切り換えるシステムにおいて、吸気側ＶＶＬ３０の制御モードと排気側ＶＶＬ３１の制御モードとの組み合わせに応じて吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 と排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 を切り換えるようにしたので、各ＶＶＬ３０，３１の制御モードに応じて各ＶＶＬ３０，３１に供給する油圧（油量）が変化した際に、その影響で各ＶＣＴ１８，１９に供給する油圧（油量）が変動しても、その分、各ＶＣＴ１８，１９の油圧制御弁２８，２９の制御デューティ値Ｄｕｔｙ1 ，Ｄｕｔｙ2 を補正して各ＶＣＴ１８，１９の駆動油圧の変動を防止することができ、実バルブタイミングが各ＶＶＬ３０，３１の制御モードによって変動してしまうことを防止することができる。これにより、ＶＶＬ３０，３１の制御モードに左右されない安定したバルブタイミング制御を実現でき、ドライバビリティや排気エミッションを向上させることができる。しかも、ＶＣＴ１８，１９側とＶＶＬ３０，３１側の両方に、それぞれ油圧ポンプを設ける必要がなく、これらを共通の油圧ポンプで駆動できるため、システムの小型化及び低コスト化の要求を満たすことができる。
【００５８】
また、本実施例では、吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 と排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 を油温に応じて変化させるようにしたので、油温によって作動油の粘性（流動性）が変化して吸気側及び排気側ＶＣＴ１８，１９の駆動油圧が変化するのに対応して吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 と排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 を変化させることができるので、油温に左右されずにＶＶＬ３０，３１の影響によるＶＣＴ１８，１９の駆動油圧の変動を防止することができる。
【００５９】
尚、油温の代用情報となる冷却水温に応じて吸気側ＶＣＴデューティ補正値γ1 と排気側ＶＣＴデューティ補正値γ2 を変化させるようにしても良い。このようにすれば、油温センサを備えていないシステムの場合でも、油温に左右されずにＶＶＬ３０，３１の影響によるＶＣＴ１８，１９の駆動油圧の変動を防止することができる。
【００６０】
また、上記実施例では、２段階のリフトモード間（高リフトモードと低リフトモードとの間）で切り換わるリフト量切換式のＶＶＬを搭載したシステムに本発明を適用したが、３段階以上のリフトモード間で切り換わるリフト量切換式のＶＶＬを搭載したシステムに本発明を適用しても良い。
【００６１】
また、上記実施例では、ＶＣＴの油圧制御量として油圧制御弁の制御デューティ値Ｄｕｔｙを補正するようにしたが、制御デューティ値Ｄｕｔｙの代わりに、Ｆ／Ｂ制御量や駆動電流等を補正するようにしても良い。
【００６２】
また、ＶＶＬの油圧制御量に応じてバルブリフト量を連続的に変化させるリフト量連続可変式のＶＶＬを搭載したシステムに本発明を適用しても良い。この場合、ＶＶＬの油圧制御量やバルブリフト量等に応じてＶＣＴの油圧制御量を補正するようにしても良いが、バルブリフト量を基準リフト量から変化させていない制御状態とそれ以外の制御状態との間でＶＣＴの油圧制御量の補正値を切り換えるようにしても良い。
【００６３】
リフト量連続可変式のＶＶＬを搭載したシステムでは、バルブリフト量を基準リフト量に保持する制御状態と基準リフト量から変化させる制御状態との間で、ＶＶＬに供給する油圧（油量）が比較的大きく変化して、ＶＣＴに供給する油圧（油量）が比較的大きく変動する傾向があるため、バルブリフト量が基準リフト量の制御状態とそれ以外の制御状態との間でＶＣＴの油圧制御量の補正値を切り換えるようにすれば、制御ロジックを簡略化しながらＶＶＬの制御モードによるＶＣＴの駆動油圧の変動を防止することができる。
【００６４】
尚、本発明は、吸気側ＶＶＬと排気側ＶＶＬのうちの一方のＶＶＬだけを搭載したシステムや吸気側ＶＣＴと排気側ＶＣＴのうちの一方のＶＣＴだけを搭載したシステムに適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施例における可変バルブ制御システム全体の概略構成図である。
【図２】油圧制御弁の供給オイル流量特性図である。
【図３】ＶＶＬの制御モード切換プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】制御デューティ補正プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】ＶＣＴの制御モード切換プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】吸気バルブタイミングの最遅角位置制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】排気バルブタイミングの最進角位置制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】吸気バルブタイミングのＦ／Ｂ制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】排気バルブタイミングのＦ／Ｂ制御プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】本実施例の可変バルブ制御の実行例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００６６】
１１…エンジン（内燃機関）、１２…クランク軸、１６…吸気側カム軸、１７…排気側カム軸、１８…吸気側ＶＣＴ（吸気側可変バルブタイミング装置）、１９…排気側ＶＣＴ（排気側可変バルブタイミング装置）、２３…油圧ポンプ、２５…油圧配管、２６，２７…個別油圧配管、２８，２９…油圧制御弁、３０…吸気側ＶＶＬ（吸気側可変バルブリフト装置）、３１…排気側ＶＶＬ（排気側可変バルブリフト装置）、３２，３３…個別油圧配管、３４，３５…油圧制御弁、３７…ＥＣＵ（油圧制御量補正手段）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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