(57)【要約】【課題】弁開閉時期制御機構の制御信号が適正でない場合でも不都合のない制御を可能にする内燃機関の制御装置を構成する。【解決手段】クランクシャフトに連係する駆動側回転体と、カムシャフトと一体回転する従動側回転体と、これらの相対回転位相を設定する電動アクチュエータＭと、を備えて弁開閉時期制御機構ＶＴが構成されている。位相検知ユニットで検知される相対回転位相に基づき電動アクチュエータＭを制御する位相制御ユニット５０と、内燃機関の稼動に連係して位相制御ユニット５０に目標回転位相の情報を与える機関制御ユニット４０とを備えている。機関制御ユニット４０から目標位相情報を取得しない場合には、目標位相情報を所定位相情報に変更する強制制御部５５を備えた。【選択図】図７
2019044594.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のクランクシャフトの回転に連係して回転する駆動側回転体と、
燃焼室を開閉するバルブ開閉用のカムシャフトと一体回転する従動側回転体と、
前記駆動側回転体と前記従動側回転体との相対回転位相を設定する電動アクチュエータと、を備えて弁開閉時期制御機構が構成されると共に、
前記相対回転位相を位相検知ユニットで検知し、この検知の結果に基づき前記電動アクチュエータを制御する位相制御ユニットを備え、
前記内燃機関を管理する制御において前記位相制御ユニットに対し目標位相情報を与える機関制御ユニットを備え、
前記位相制御ユニットが、前記機関制御ユニットから適正な前記目標位相情報を取得しない場合には、前記目標位相情報に代えて所定位相に対応する所定位相情報を設定する強制制御部を備えている内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関を停止する制御において、前記位相制御ユニットは、前記所定位相に対応する前記所定位相情報を設定する請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関を始動する制御において、前記位相制御ユニットは、前記所定位相に対応する前記所定位相情報を設定する請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記所定位相が、最遅角位相と最進角位相との中間となる中間位相であり、この中間位相に対応して前記所定位相情報が設定される請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃焼室のバルブの開閉時期を電気的に制御する弁開閉時期制御機構を備えている内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記構成の内燃機関の制御装置として特許文献１には、内燃機関の運転状態の検出結果に基づいて弁開閉時期制御機構（文献では可変バルブタイミング機構）を制御する駆動制御手段を備え、車速が所定速度未満である場合に駆動制御手段が弁開閉時期制御機構を制御する技術が記載されている。
【０００３】
この特許文献１では、所定の車速以下にある場合には、バルブオーバーラップ期間が長くならないように設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−２１３０２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、弁開閉時期制御機構を制御する信号経路が断線した場合、あるいは、弁開閉時期制御機構を制御する装置が適正に作動せず弁開閉時期制御機構において弁開閉時期（バルブタイミング）の目標信号を取得できない場合には、適正な制御を行えず改善の余地がある。
【０００６】
つまり、弁開閉時期制御機構が故障状態でなくとも、制御信号を取得できない場合には適正な制御を実現できないものであった。特に、適正な制御が行われない場合には、吸気バルブと排気バルブとのオーバーラップが過大になることや、ネガティブオーバーラップ状態に陥ることも想像でき、安定的な燃焼を損なうものであった。
【０００７】
このような理由から、弁開閉時期制御機構の制御信号が適正でない場合でも不都合のない制御を可能にする内燃機関の制御装置が求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の特徴は、内燃機関のクランクシャフトの回転に連係して回転する駆動側回転体と、
燃焼室を開閉するバルブ開閉用のカムシャフトと一体回転する従動側回転体と、
前記駆動側回転体と前記従動側回転体との相対回転位相を設定する電動アクチュエータと、を備えて弁開閉時期制御機構が構成されると共に、
前記相対回転位相を位相検知ユニットで検知し、この検知の結果に基づき前記電動アクチュエータを制御する位相制御ユニットを備え、
前記内燃機関を管理する制御において前記位相制御ユニットに対し目標位相情報を与える機関制御ユニットを備え、
前記位相制御ユニットが、前記機関制御ユニットから適正な前記目標位相情報を取得しない場合には、前記目標位相情報に代えて所定位相に対応する所定位相情報を設定する強制制御部を備えている点にある。
【０００９】
この特徴構成によると、機関制御ユニットが故障した場合や、機関制御ユニットから位相制御ユニットに情報を伝える信号系が断線した場合のように、位相制御ユニットが適正な目標位相情報を取得できないため異常状態にあることを判定した場合には、位相制御ユニットの強制制御部は、取得した目標位相情報に代えて所定位相に対応する所定位相情報を設定する。このように設定される所定位相は、最遅角位相や最進角位相等の極端な位相でなければ良く、内燃機関を不都合なく稼動させることが可能となる。
従って、弁開閉時期制御機構の制御信号が適正でない場合でも不都合のない制御を可能にする内燃機関の制御装置が構成された。
【００１０】
他の構成として、前記内燃機関を停止する制御において、前記位相制御ユニットは、前記所定位相に対応する前記所定位相情報を設定しても良い。
【００１１】
これによると、内燃機関を停止する際には、弁開閉時期制御機構の相対回転位相を所定位相に設定する。これにより、この後に内燃機関を始動する際には、内燃機関を不都合なく始動させる位相に設定することが可能となり、無理のない始動を可能にする。
【００１２】
他の構成として、前記内燃機関を始動する制御において、前記位相制御ユニットは、前記所定位相に対応する前記所定位相情報を設定しても良い。
【００１３】
これによると、内燃機関が停止している状況で、弁開閉時期制御機構の相対回転位相が決まっていなくとも、内燃機関を始動する際には、内燃機関を不都合なく始動させる位相に設定して、内燃機関を不都合なく始動させることが可能となる。
【００１４】
他の構成として、前記所定位相が、最遅角位相と最進角位相との中間となる中間位相であり、この中間位相に対応して前記所定位相情報が設定されても良い。
【００１５】
これによると、過大なオーバーラップを設定することや、過大なネガティブオーバーラップを設定する不都合を招くことなく、無理のない始動も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】エンジンの断面図である。
【図２】制御装置のブロック図である。
【図３】弁開閉時期制御機構の断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】図３のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】弁開閉時期制御機構の分解斜視図である。
【図７】制御装置の情報の流れを示すブロック回路図である。
【図８】エンジン制御ルーチンのフローチャートである。
【図９】位相制御のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
〔基本構成〕
図１に示すように内燃機関としてのエンジンＥが構成されると共に、図２に示すようにエンジンＥを制御するエンジンＥの制御装置Ａ（内燃機関の制御装置の一例）が構成されている。
【００１８】
エンジンＥの制御装置Ａは、ＥＣＵとして機能するエンジン制御ユニット４０（機関制御ユニットの一例）と、位相制御ユニット５０とを備えている。エンジン制御ユニット４０は、エンジンＥの始動と、稼動状態のエンジンＥの管理と、エンジンＥの停止とを実現する。位相制御ユニット５０は、弁開閉時期制御機構ＶＴによる吸気バルブＶａの開閉時期（開閉タイミング）を管理するために弁開閉時期制御機構ＶＴの位相制御モータＭ（電動アクチュエータの一例）を制御する。
【００１９】
〔エンジン〕
エンジンＥ（内燃機関の一例）は、図１、図３に示すように乗用車等の車両に備えられるものを想定している。このエンジンＥは、クランクシャフト１を支持するシリンダブロック２の上部にシリンダヘッド３を連結し、シリンダブロック２に形成された複数のシリンダボアにピストン４を摺動自在に収容し、ピストン４をコネクティングロッド５によりクランクシャフト１に連結して４サイクル型に構成されている。
【００２０】
このエンジンＥでは一方の端部から他方に向けて＃１気筒、＃２気筒、＃３気筒、＃４気筒（図３では、＃１、＃２、＃３、＃４として示している）が配置され、シリンダの内部空間のうちピストン４とシリンダヘッド３との間に燃焼室が形成されている。
【００２１】
シリンダヘッド３には、吸気バルブＶａと排気バルブＶｂとが備えられ、シリンダヘッド３の上部に吸気バルブＶａを制御する吸気カムシャフト７と、排気バルブＶｂを制御する排気カムシャフト８とが備えられている。クランクシャフト１の出力プーリ部１Ｐと、弁開閉時期制御機構ＶＴの駆動ケース２１のタイミングプーリ部２１Ｐと、排気カムシャフト８の駆動プーリ部８Ｐに亘ってタイミングベルト６が巻回されている。
【００２２】
シリンダヘッド３には、燃焼室に燃料を噴射するインジェクタ９と点火プラグ１０とが備えられている。シリンダヘッド３には、吸気バルブＶａを介して燃焼室に空気を供給するインテークマニホールド１１と、排気バルブＶｂを介して燃焼室からの燃焼ガスを送り出すエキゾーストマニホールド１２とが連結される。
【００２３】
〔基本構成：センサ類の構成〕
このエンジンＥでは、図１、図２に示すようにクランクシャフト１を駆動回転するスタータモータ１５を備え、クランクシャフト１の近傍位置には回転角と単位時間あたりの回転数との検知が可能なクランク角センサ１６を備えている。また、エンジンＥには、吸気カムシャフト７の回転位相の検知が可能なカム角センサ１７を備えている。
【００２４】
この構成から、スタータモータ１５の駆動によりエンジンＥを始動し、クランク角センサ１６での検知結果と、カム角センサ１７での検知結果とに基づいて弁開閉時期制御機構ＶＴの開閉時期（バルブタイミング）を取得できる。
【００２５】
このエンジンＥでは、クランク角センサ１６の検知信号とカム角センサ１７の検知信号とに基づいてエンジン制御ユニット４０が気筒判別を行う。つまり、クランク角センサ１６は、図２に示すように、クランクシャフト１と一体回転するディスク部１６Ｄと、このディスク部１６Ｄの外周に形成された多数の歯部１６Ｔの検知が可能なクランクセンサ部１６Ｓとで構成されている。ディスク部１６Ｄの外周の２箇所に歯部１６Ｔを備えない基準点１６ｎを形成しており、この基準点を所定の気筒（例えば、＃１気筒）の上死点に一致させている。
【００２６】
ディスク部１６Ｄと歯部１６Ｔとを磁性体材料により一体的に形成しており、クランクセンサ部１６Ｓとしてピックアップ型のものを用いることにより、クランクシャフト１の回転時には基準点１６ｎを基準にして多数の歯部１６Ｔをクランクセンサ部１６Ｓで検知すると共に、この検知毎にエンジン制御ユニット４０においてカウントすることによりクランクシャフト１の回転角（基準点１６ｎを基準にした角度）を取得する。
【００２７】
カム角センサ１７は、図２に示すように、吸気カムシャフト７と一体回転する回転体１７Ｄと、この回転体１７Ｄの外周にセクタ状に形成された４つの検知領域１７Ｔを検知する吸気カムセンサ部１７Ｓとで構成されている。また、４つの検知領域１７Ｔは、回転体１７Ｄの全周を等しく４分割した領域において、各々の長さ（周長）を異ならせることで４つの気筒の判別を可能にしている。
【００２８】
回転体１７Ｄと検知領域１７Ｔとを磁性体材料で形成しており、吸気カムセンサ部１７Ｓとしてピックアップ型のものを用いている。吸気カムシャフト７の回転に伴い吸気カムセンサ部１７Ｓで検知領域１７Ｔの始端部を検知（アップエッジを検知）した際には、エンジン制御ユニット４０の内部で発生させたクロック信号のカウントを開始し、検知領域１７Ｔの終端部を検知（ダウンエッジを検知）した際にはカウントを終了し、この終了時点でのカウント値（積算値）に基づいて気筒の判別を可能にしている。
【００２９】
特に、このカム角センサ１７は、弁開閉時期制御機構ＶＴの開閉時期（バルブタイミング）の検知も可能に構成されている。つまり、例えば、弁開閉時期制御機構ＶＴが最遅角にある状況を考えると、４つの検知領域１７Ｔのうち予め設定された１つの検知領域１７Ｔの端部を検知した際の検知タイミングにおけるクランク角センサ１６のカウント値は決まった値となる。従って、弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相（図３に示す駆動ケース２１と内部ロータ２２との相対回転位相）が中間位相の方向に変位した場合には、前述した検知タイミングにおけるクランク角センサ１６のカウント値も変化することになり、この変化量（差分／オフセット値）から開閉時期の検知を実現している。
【００３０】
尚、最遅角とは、弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相が遅角方向Ｓｂに変位した際の限界となる位相である。また、相対回転位相が進角方向Ｓａに変位した際の限界となる位相を最進角位相と称している。
【００３１】
〔弁開閉時期制御機構〕
図３〜図６に示すように、弁開閉時期制御機構ＶＴは、駆動ケース２１（駆動側回転体の一例）と、内部ロータ２２（従動側回転体の一例）とを有すると共に、これらの相対回転位相を電動アクチュエータとしての位相制御モータＭの駆動により設定する位相調節部を備えている。
【００３２】
駆動ケース２１は、吸気カムシャフト７の回転軸芯Ｘと同軸芯に配置されると共に、外周にタイミングプーリ部２１Ｐが形成されている。内部ロータ２２は、駆動ケース２１に対し相対回転自在に内包され、連結ボルト２３により吸気カムシャフト７に連結固定されている。駆動ケース２１と内部ロータ２２との間に位相調節部が配置され、駆動ケース２１の開口部分を覆う位置にフロントプレート２４を配置し、これは複数の締結ボルト２５により駆動ケース２１に締結している。
【００３３】
この弁開閉時期制御機構ＶＴでは、図４に示すようにタイミングベルト６からの駆動力により全体が駆動回転方向Ｓに回転する。また、位相制御モータＭの駆動力により駆動ケース２１に対する内部ロータ２２の相対回転位相が、駆動回転方向Ｓと同方向に変位する方向を進角方向Ｓａと称し、この逆方向への変位を遅角方向Ｓｂと称する。
【００３４】
尚、相対回転位相を進角方向Ｓａに変位させることで吸気バルブＶａでの吸気量を増大させる。これとは逆に相対回転位相を遅角方向Ｓｂに変位させることで吸気バルブＶａでの吸気量を低減する。
【００３５】
〔弁開閉時期制御機構：位相調節部〕
図３〜図５に示すように、位相調節部は、内部ロータ２２と、この内部ロータ２２の内周に形成されるリングギヤ２６と、インナギヤ２７と、偏心カム体２８と、継手部Ｊとを備えて構成される。リングギヤ２６は内部ロータ２２の内周において回転軸芯Ｘを中心とする複数の内歯部２６Ｔが形成されている。インナギヤ２７は、外周に複数の外歯部２７Ｔを形成しており、回転軸芯Ｘと平行する姿勢の偏心軸芯Ｙと同軸芯に配置されることにより一部の外歯部２７Ｔが、リングギヤ２６の一部の内歯部２６Ｔに咬合する。
【００３６】
この位相調節部では、リングギヤ２６の内歯部２６Ｔの歯数に対して、インナギヤ２７の外歯部２７Ｔの歯数が１歯だけ少ないものが用いられる。
【００３７】
また、継手部Ｊは、駆動ケース２１に対して内部ロータ２２が回転軸芯Ｘに直交する方向への変位を許しつつ、駆動ケース２１と内部ロータ２２との相対回転を阻止するオルダム継手として構成されている。
【００３８】
偏心カム体２８は、回転軸芯Ｘと同軸芯で回転するようにフロントプレート２４に対して第１軸受３１により支持されている。この偏心カム体２８には、回転軸芯Ｘに平行する姿勢の偏心軸芯Ｙを中心とする偏心カム面２８Ａが一体形成され、この偏心カム面２８Ａに対して第２軸受３２を介してインナギヤ２７が回転自在に支持される。更に、偏心カム面２８Ａに形成した凹部にバネ体２９を嵌め込み、このバネ体２９の付勢力を、第２軸受３２を介してインナギヤ２７に作用させている。
【００３９】
この偏心カム体２８は全体に筒状であり、内周には一対の係合溝２８Ｂが回転軸芯Ｘと平行となる姿勢で形成されている。これにより、リングギヤ２６の内歯部２６Ｔの一部にインナギヤ２７の外歯部２７Ｔの一部が咬合する。
【００４０】
継手部Ｊは、板材をプレス加工して成る継手部材３３を有しており、この継手部材３３に形成した一対の係合アーム３３Ａを駆動ケース２１の係合溝部２１Ｇに係合させ、この継手部材３３に形成した一対の係合凹部３３Ｂをインナギヤ２７の係合突部２７Ｕに係合させて構成されている。
【００４１】
つまり、継手部材３３は、中央部分が環状に形成されると共に、この環状の中央部分から外方に向けて一対の係合アーム３３Ａを突出形成し、環状の中央部分の空間と連なるように一対の係合凹部３３Ｂを形成した構造を有している。
【００４２】
この継手部Ｊでは、継手部材３３が、駆動ケース２１の一対の係合溝部２１Ｇを結ぶ直線方向に変位自在となり、この継手部材３３に対してインナギヤ２７が一対の係合突部２７Ｕを結ぶ直線方向に変位自在となる。
【００４３】
位相制御モータＭは、エンジンＥに支持されると共に、出力軸Ｍａに対して直交姿勢で備えた係合ピン３４を備えており、この係合ピン３４を、偏心カム体２８の内周の係合溝２８Ｂに嵌め込んでいる。尚、位相制御モータＭには、三相型のブラシレス直流モータが使用されるが、ステッピングモータ等の同期モータを用いても良い。
【００４４】
これにより、エンジンＥが停止する状態で作動形態を考えると、位相制御モータＭの駆動力で偏心カム体２８が回転した場合には、偏心カム面２８Ａが回転軸芯Ｘを中心に回転し、この回転に伴いインナギヤ２７が回転軸芯Ｘを中心に公転を開始する。この公転時には、インナギヤ２７の外歯部２７Ｔとリングギヤ２６の内歯部２６Ｔとの咬合位置がリングギヤ２６の内周に沿って変位するためインナギヤ２７には偏心軸芯Ｙを中心に自転させる力が作用する。
【００４５】
つまり、インナギヤ２７が１回転だけ公転した場合には、リングギヤ２６の内歯部２６Ｔの歯数と、インナギヤ２７の外歯部２７Ｔの歯数と差（歯数差）に相当する角度（１歯に対応する角度）だけインナギヤ２７に対して回転させようとする回転力（自転力）が作用する。
【００４６】
前述したように、継手部Ｊは、駆動ケース２１に対するインナギヤ２７の回転を規制する構造であるため、駆動ケース２１に対してインナギヤ２７が回転することはなく、インナギヤ２７に作用する回転力により、駆動ケース２１に対してリングギヤ２６が回転し、このリングギヤ２６と一体的に内部ロータ２２が相対回転することになり、駆動ケース２１に対する吸気カムシャフト７の回転位相の調節が実現する。
【００４７】
特に、インナギヤ２７が、回転軸芯Ｘを中心に１回転だけ公転した場合には、駆動ケース２１に対して吸気カムシャフト７を、インナギヤ２７の外歯部２７Ｔの歯数と差（歯数差）に相当する角度だけ回転させるため大きい減速比での調節が実現する。
【００４８】
〔位相調節の概要〕
弁開閉時期制御機構ＶＴの位相調節を行う際には、エンジン制御ユニット４０の位相制御部４２は、吸気カムシャフト７の回転速度と等速度で同じ方向に位相制御モータＭの出力軸Ｍａを駆動回転することで駆動ケース２１と内部ロータ２２との相対回転位相が維持される。
【００４９】
また、吸気カムシャフト７の回転速度を基準にして、位相制御モータＭの回転速度を増大する又は低減することにより相対回転位相を進角方向Ｓａ又は遅角方向Ｓｂに変位させる。
【００５０】
〔エンジン制御ユニットおよび位相制御ユニット〕
図７に示すように、エンジン制御ユニット４０は、ソフトウエアで構成される機関制御部４１と位相制御部４２とを備えると共に、スタータモータ１５とインジェクタ９と点火プラグ１０とを制御する出力系を備えている。
【００５１】
このエンジン制御ユニット４０は、位相制御ユニット５０に対して目標位相情報を出力すると共に、位相制御ユニット５０から設定位相情報を取得する。
【００５２】
位相制御ユニット５０は、位相角演算部５１と、位相角偏差演算部５２と、ＰＷＭ設定部５３と、通電制御部５４と、強制制御部５５とを備えている。
【００５３】
この位相制御ユニット５０では、位相角演算部５１と位相角偏差演算部５２と強制制御部５５とがソフトウエアで構成されるものであるが、これらをロジックやメモリ等によるハードウエアで構成することや、ソフトウエアとハードウエアとの組み合わせにより構成することも可能である。
【００５４】
位相角演算部５１は、カム角センサ１７とクランク角センサ１６との検知信号を取得することにより駆動ケース２１（駆動側回転体）と、内部ロータ２２（従動側回転体）との現在の相対回転位相を取得して位相角偏差演算部５２に与える処理を行うと同時に設定位相情報をエンジン制御ユニット４０に与える処理を行う。
【００５５】
位相角偏差演算部５２は、位相角演算部５１からの現在の相対回転位相と、エンジン制御ユニット４０から与えられる目標位相情報とに基づく偏差情報をＰＷＭ設定部５３に与える処理を行う。
【００５６】
ＰＷＭ設定部５３は、偏差情報に基づいて位相制御モータＭに出力すべき電流値を設定し、通電制御部５４は、三相電流を作り出して位相制御モータＭに出力する。
【００５７】
また、位相制御モータＭは、所定の回転角に達する毎に信号を出力する磁極センサＭＳを備えており、この磁極センサＭＳからの信号が通電制御部５４と、位相角偏差演算部５２とに与えられる。
【００５８】
強制制御部５５は、エンジン制御ユニット４０から目標位相情報を取得した場合には、その目標位相情報を位相角偏差演算部５２に与える。また、強制制御部５５は、エンジン制御ユニット４０から目標位相情報を取得しない場合や、設定時間のうちに目標位相情報が変化しない場合には異常状態であると判定する。このように判定した場合には、エンジン制御ユニット４０からの目標位相情報に代えて、最遅角位相と最進角位相との中間となる中間位相を目標位相情報に設定して位相角偏差演算部５２に与える処理を行う。
【００５９】
〔制御形態〕
この制御形態を図８に示すエンジン制御ルーチンにおいて説明する。このエンジン制御ルーチンは、エンジン制御ユニット４０と位相制御ユニット５０との複合した制御形態を示すものであり、エンジン制御ユニット４０と位相制御ユニット５０との一方の制御だけを示すものではない。
【００６０】
つまり、エンジンＥを始動する操作があった場合には、スタータモータ１５の駆動によるクランキングを開始すると共に、位相制御ユニット５０により弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相を中間位相に保持する制御が行われる（＃０１、＃０２ステップ）。
【００６１】
始動制御（＃０２ステップ）では、エンジン制御ユニット４０の機関制御部４１がクランキングによりクランクシャフト１が回転を開始し、位相制御ユニット５０の強制制御部５５が目標位相情報として中間位相の情報を出力する。これにより、クランク角センサ１６とカム角センサ１７とからの角度情報を位相制御ユニット５０にフィードバックし、この位相制御ユニット５０が弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相を中間位相に保持するように位相制御モータＭの回転を制御する。
【００６２】
また、後述する＃０７ステップの停止制御において、エンジンＥを停止する際に弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相を中間位相に保持する制御が行われるため、エンジンＥの始動時には、相対回転位相は既に中間位相にあるため、前述したようにクランキングの開始時に強制制御部５５が目標位相情報として中間位相の情報を出力することにより、相対回転位相を、一層精度良く中間位相に保持できる。
【００６３】
このように強制制御部５５が目標位相情報として中間位相の情報を出力することにより、例えば、エンジン制御ユニット４０が適正な目標位相情報を出力できない場合や、エンジン制御ユニット４０から目標位相情報を出力する信号系に断線等の異常がある場合にも相対回転位相を中間位相に保持できる。
【００６４】
次に、エンジンＥが既に始動状態にある場合には（＃０３ステップ）、サブルーチンとしてセットされた位相制御（＃１００ステップ）を実行し、この位相制御において異常状態にあることが判別された場合には、異常情報を運転座席の前方のパネル等に出力する（＃０４、＃０５ステップ）。そして、エンジンＥを停止する操作が行われた場合には、弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相を中間位相に保持した状態で、燃焼室に対する燃料の供給を停止することによりエンジンＥを停止する制御が行われる（＃０６、＃０７ステップ）。
【００６５】
更に、＃０７ステップの停止制御では、エンジンＥが完全に停止する以前に強制制御部５５が目標位相情報として中間位相の情報を出力する。このように強制制御部５５が目標位相情報として中間位相の情報を出力することにより、例えば、エンジン制御ユニット４０が適正な目標位相情報を出力できない状況にある場合や、エンジン制御ユニット４０から目標位相情報を出力する信号系に断線等の異常がある場合にも相対回転位相を中間位相に保持した状態でエンジンＥを停止できる。
【００６６】
位相制御（＃１００ステップ）では、図９に示すように、エンジンＥの負荷等に基づき、エンジン制御ユニット４０の位相制御部４２が目標位相情報を出力する。位相制御ユニット５０では、目標位相情報を取得すると共に、このように取得した目標位相情報と、先に取得した目標位相情報とを比較し、変化がある場合に目標位相を得るように位相制御モータＭを制御する制御が行われる（＃１０１〜＃１０４ステップ）。
【００６７】
例えば、エンジン制御ユニット４０から目標位相情報を出力する信号系が断線した場合には目標位相情報が所定の値に固定される。また、エンジン制御ユニット４０が故障により適正な制御を行えない場合にも、目標位相情報が所定の値に固定されることが多い。このような理由から、取得した目標位相情報と、先に取得した目標位相情報とが変化していない場合には、位相制御ユニット５０の強制制御部５５が、目標位相情報として中間位相の情報を設定する。そして、目標位相を得るように位相制御モータＭを制御する制御が行われ、異常情報を不揮発性メモリ等に記憶する制御が行われる（＃１０５〜＃１０７ステップ）。
【００６８】
つまり、位相制御ユニット５０から出力する目標位相情報は、負荷やドライバーの運転操作等の運転情報に対応して極めて短いインターバルで変化する。従って、異なるタイミングで取得した目標情報を比較し、変化がある場合には適正であるため、強制制御部５５は取得した目標位相情報を、そのまま位相角偏差演算部５２に与えることにより目標位相を制御が実行される。
【００６９】
これに対して異なるタイミングで取得した目標位相情報を比較し、目標位相情報に変化がない場合には、エンジン制御ユニット４０が適正な目標位相情報を出力できない状況や、エンジン制御ユニット４０から目標位相情報を出力する信号系が断線した状況にあることが想像できる。このように機関制御部４１から適正な目標位相情報を取得していない状況では、取得した目標位相情報に代えて強制制御部５５が中間位相を目標位相情報として位相角偏差演算部５２に与えると共に、異常であると判定し、この判定結果に基づく異常情報を不揮発性メモリ等に記憶し、前述したように運転座席の前方のメータパネル部において異常を示すランプを点灯させることや、ディスプレイに異常を示すメッセージを表示する。
【００７０】
このように、エンジン制御ユニット４０が故障した場合や、エンジン制御ユニット４０から位相制御ユニット５０に目標位相情報を伝える信号系が断線した場合のように、適正な目標位相情報が伝えられない場合には、取得している目標位相情報に代えて、強制制御部５５が、中間位相に対応する位相情報を設定して位相角偏差演算部５２に与える。これにより、弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相が不適正に設定される不都合を回避し、この弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相を、エンジンＥを無理なく稼動させる中間位相に設定することでエンジンＥを不都合なく稼動させることが可能となる。
【００７１】
また、エンジンＥの始動時も弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相を、無理のない始動を実現する中間位相に設定するため、位相制御ユニット５０が故障した場合や、信号系が断線した場合でも、エンジンＥを無理なく始動させることを可能にしている。更に、エンジンＥを停止する際にも。弁開閉時期制御機構ＶＴを中間位相に設定することにより、このエンジンＥの停止の後に、エンジンＥを始動する際にも、この始動を一層円滑に行える。
【００７２】
〔別実施形態〕
本発明は、上記した実施形態以外に以下のように構成しても良い（実施形態と同じ機能を有するものには、実施形態と共通の番号、符号を付している）。
【００７３】
（ａ）エンジンＥ（内燃機関）の始動時に弁開閉時期制御機構ＶＴの相対回転位相を中間位相に設定する制御に代えて、例えば、最遅角位相に設定することや、この最遅角位相に設定時間だけ設定した後に中間位相に移行するように制御形態を設定する。
【００７４】
このように目標位相を設定する際に例えば、エンジンＥの温度を取得し温度に対応して目標位相を設定することも考えられる。また、取得した温度に対応して始動時の目標位相と始動後の目標位相とを設定することも考えられる。
【００７５】
（ｂ）エンジンＥ（内燃機関）が稼動する状況において、エンジン制御ユニット４０から適正な目標位相情報を取得できない状況を判定する手段として、目標位相情報が決まった値に固定されることに基づくものでも良い。
【００７６】
（ｂ）位相制御ユニット５０は、実施形態に示した構成に限るものではなく、任意の構成を採用することも可能である。
【００７７】
（ｄ）制御装置Ａを、排気カムシャフト８に備えた弁開閉時期制御機構ＶＴを制御するように構成する。あるいは、吸気カムシャフト７と排気カムシャフト８とに弁開閉時期制御機構ＶＴを備えたエンジンＥに適用する。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、内燃機関のバルブの開閉時期を電気的に制御する弁開閉時期制御機構を備えている内燃機関の制御装置に利用することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１          クランクシャフト
２１        駆動ケース（駆動側回転体）
２２        従動ケース（従動側回転体）
４０        エンジン制御ユニット（機関制御ユニット）
５０        位相制御ユニット
５５        強制制御部
Ｍ          位相制御モータ（電動アクチュエータ）
【図１】
2019044594.tif 000003
【図２】
2019044594.tif 000004
【図３】
2019044594.tif 000005
【図４】
2019044594.tif 000006
【図５】
2019044594.tif 000007
【図６】
2019044594.tif 000008
【図７】
2019044594.tif 000009
【図８】
2019044594.tif 000010
【図９】
2019044594.tif 000011