(57)【要約】【課題】この発明は、内燃機関の弁駆動システムに関し、カム駆動手段の回転位置に対するカムの回転位置を高精度に検出可能とすることを目的とする。【解決手段】カムシャフト１２等を駆動するためのモータ２４等を備える。カムシャフト１２等のそれぞれに凸状歯４０を設ける。凸状歯４０に対向する位置に、ＭＲＥセンサ３６等を配置する。モータ２４等は、それらの回転位置を検知するモータ角センサを内蔵する。凸状歯４０がＭＲＥセンサ３６等に近づく際の近づきタイミングと当該凸状歯４０がＭＲＥセンサ３６等から遠のく際の遠のきタイミングとにおいてＭＲＥセンサ３６等がそれぞれ発生する検知信号を受けて、モータ角センサがモータ２４等の回転位置を検出する。モータ角センサによりそれぞれ検出された近づきタイミングおよび遠のきタイミングでのモータ２４等の回転位置の中央値を、凸状歯４０の中心位置として算出する。【選択図】図６
2008215238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のカムシャフトに連結される駆動軸と、当該駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部とを有し、当該カムシャフトを駆動するカム駆動手段と、
前記カムシャフトに設けられた突起部と、
前記突起部と対向する位置に配置され、当該突起部が接近する際の近づきタイミングと当該突起部が遠のく際の遠のきタイミングとにおいて検知信号をそれぞれ発生する検知信号発生手段とを備え、
前記回転位置検出部は、前記検知信号に基づいて、前記近づきタイミングおよび前記遠のきタイミングでの前記駆動軸の回転位置をそれぞれ検出するものであって、
前記回転位置検出部によって検出された前記近づきタイミングと前記遠のきタイミングでの前記駆動軸の前記回転位置に基づいて、前記駆動軸の回転位置に対する前記カムシャフトの回転位置の基準値を取得するカム位置取得手段を備えることを特徴とする内燃機関の弁駆動システム。
【請求項２】
前記カム駆動手段は、モータであり、
前記回転位置検出部は、前記モータに内蔵されたモータ角センサであることを特徴とする請求項１記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項３】
前記検知信号発生手段は、磁界を発生する磁石と、前記突起部が接近する際の磁界の変化に応じて内部電圧が増加し、当該突起部が遠のく際の磁界の変化に応じて内部電圧が減少する特性を有する電子回路とを備え、当該内部電圧の変化に基づいて前記近づきタイミングと前記遠のきタイミングとを前記検知信号として発生するものであって、
前記カム位置取得手段は、前記回転位置検出部によって検出された前記近づきタイミングでの前記駆動軸の前記回転位置と前記遠のきタイミングでの前記駆動軸の前記回転位置との中央値を、前記突起部の中心位置として算出することを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の弁駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の弁駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、内燃機関のバルブをモータにより駆動する弁駆動システムが開示されている。この従来のシステムは、カムシャフトを回転させるのに要するモータのトルク（カムフリクショントルク）を検知し、そのトルクの変化に基づいて、モータの回転位置とカムシャフトの回転位置との関係を補正する機能を有している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８３６１２号公報
【特許文献２】特開２００３−２７８５８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、カムの回転位置とモータトルクとの関係は、カムの摺動に伴うフリクションの影響や、モータの回転速度（すなわち、カムの回転速度）の変化に伴うフリクション変化の影響などに起因して、僅かながら変化することがある。上記従来のシステムでは、このような変化が生ずると、モータの回転位置とカムの回転位置との関係にずれが発生し、カムの回転位置の制御精度が悪化する。この点、上記従来のシステムは、カム駆動手段（モータ）の回転位置に対するカムの回転位置を検出する際の精度に、未だ改良の余地を残すものであった。
【０００５】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、カム駆動手段の回転位置に対するカムの回転位置を高精度に検出可能とした内燃機関の弁駆動システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、内燃機関のカムシャフトに連結される駆動軸と、当該駆動軸の回転位置を検出する回転位置検出部とを有し、当該カムシャフトを駆動するカム駆動手段と、
前記カムシャフトに設けられた突起部と、
前記突起部と対向する位置に配置され、当該突起部が接近する際の近づきタイミングと当該突起部が遠のく際の遠のきタイミングとにおいて検知信号をそれぞれ発生する検知信号発生手段とを備え、
前記回転位置検出部は、前記検知信号に基づいて、前記近づきタイミングおよび前記遠のきタイミングでの前記駆動軸の回転位置をそれぞれ検出するものであって、
前記回転位置検出部によって検出された前記近づきタイミングと前記遠のきタイミングでの前記駆動軸の前記回転位置に基づいて、前記駆動軸の回転位置に対する前記カムシャフトの回転位置の基準値を取得するカム位置取得手段を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記カム駆動手段は、モータであり、
前記回転位置検出部は、前記モータに内蔵されたモータ角センサであることを特徴とする。
【０００８】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記検知信号発生手段は、磁界を発生する磁石と、前記突起部が接近する際の磁界の変化に応じて内部電圧が増加し、当該突起部が遠のく際の磁界の変化に応じて内部電圧が減少する特性を有する電子回路とを備え、当該内部電圧の変化に基づいて前記近づきタイミングと前記遠のきタイミングとを前記検知信号として発生するものであって、
前記カム位置取得手段は、前記回転位置検出部によって検出された前記近づきタイミングでの前記駆動軸の前記回転位置と前記遠のきタイミングでの前記駆動軸の前記回転位置との中央値を、前記突起部の中心位置として算出することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
第１の発明によれば、検知信号発生手段が発生する突起部の近づきタイミングおよび遠のきタイミングでのカム駆動手段の駆動軸の回転位置情報に基づいて、カムシャフトの回転位置の基準値を高精度に検出することができる。
【００１０】
第２の発明によれば、モータの駆動軸の回転位置に関連付けて、カムシャフトの回転位置の基準値を高精度に検出することができる。
【００１１】
突起部が検知信号発生手段に接近および通過する際における電子回路の内部電圧の変化量は、突起部の中心位置を基準として、近づき側と遠のき側とで同量となる。このため、第３の発明によれば、近づきタイミングでの駆動軸の回転位置と遠のきタイミングでの駆動軸の回転位置との中央値を、カムシャフトの回転位置の基準値である突起部の中心位置として算出することで、当該突起部の中心位置を、カム駆動手段の駆動軸の回転位置と正確に関連付けて取得することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
［システム構成］
図１は、本発明の実施の形態１の構成を説明するための図である。より具体的には、図１は、直列４気筒式の内燃機関が備える吸気弁１０を駆動するための可変動弁機構１を示している。個々の気筒には２つの吸気弁１０が配置されるものとし、図１においては、左側から右側に向かって、＃１気筒〜＃４気筒が並んでいるものとする。尚、可変動弁機構１による駆動の対象は、吸気弁１０に限らず、排気弁であってもよい。
【００１３】
図１に示す可変動弁機構１は、第１カムシャフト１２と、第２カムシャフト１４を備えている。第１カムシャフト１２は、＃１気筒の直上に位置する＃１部分１６と、＃４気筒の直上に位置する＃４部分１８を有している。第２カムシャフト１４は中空構造とされており、＃１部分１６と＃４部分１８は、第２カムシャフト１４の内部を貫くシャフトによって一体化されている。
【００１４】
第１カムシャフト１２は、＃１部分１６及び＃４部分１８に、それぞれ、＃１気筒の吸気弁１０を駆動するための２つのカム２０と、＃４気筒の吸気弁１０を駆動するための２つのカム２０を備えている。４気筒の内燃機関では、クランク角７２０°CAの間に＃１→＃３→＃４→＃２の順で爆発行程が行われるため、＃１気筒と＃４気筒の吸気行程はクランク角の３６０°CA毎に行われることになる。可変動弁機構１は、クランク角３６０°CA毎に＃１気筒用のカム２０と＃４気筒用のカム２０が、交互に＃１気筒の吸気弁１０と＃４気筒の吸気弁１０を駆動するように第１カムシャフト１２を回転または揺動させる。
【００１５】
従って、＃１気筒用のカム２０と＃４気筒用のカム２０とは、１８０°の角度差が与えられた状態で第１カムシャフト１２に固定されている。同様に、第２カムシャフト１４は、＃２気筒の直上、および＃３気筒の直上に、それぞれ、それらの気筒の吸気弁１０を駆動するためのカム２０を２つずつ備えており、＃２気筒用のカム２０と＃３気筒用のカム２０とは、１８０°の角度差が与えられた状態で第２カムシャフト１４に固定されている。
【００１６】
第１カムシャフト１２は、＃１気筒側の端部に回転伝達ギヤ２２を備えている。回転伝達ギヤ２２は、第１モータ２４に装着された回転伝達ギヤ２６と連結されている。上記の構成によれば、第１モータ２４の回転を、回転伝達ギヤ２２、２６を介して、第１カムシャフト１２に伝達することができる。回転伝達ギヤ２２、２６は、第１モータ２４の回転位置と、第１カムシャフト１２の回転位置とが、常に一定の関係を維持するように構成されている。より具体的には、本実施形態では、第１モータ２４が２回転する間に第１カムシャフトが１回転するように回転伝達ギヤ２２、２６が構成されている。
【００１７】
第２カムシャフト１４は、♯２気筒と♯３気筒の間に回転伝達ギヤ２８を備えている。回転伝達ギヤ２８は、回転伝達ギヤ３０を介して、第２モータ３２に装着された回転伝達ギヤ３４と連結されている。上記の構成によれば、第２モータ３２の回転は、回転伝達ギヤ２８、３０、３４を介して、第２カムシャフト１４に伝達することができる。回転伝達ギヤ２８、３０、３４は、第２モータ３２の回転位置と、第２カムシャフト１４の回転位置とが、常に一定の関係を維持するように構成されている。より具体的には、回転伝達ギヤ２８、３０、３４は、第２モータ３２の回転に対する第２カムシャフトの回転の比が２：１となるように構成されている。
【００１８】
図１に示すシステムは、第１カムシャフト１２の♯４気筒側に対向する位置に、磁気抵抗素子型の第１ＭＲＥ(Magneto Resistive Element)センサ３６を備えているとともに、第２カムシャフト１４の♯３気筒側に対向する位置に、同様の第２ＭＲＥセンサ３８を備えている。また、第１カムシャフト１２および第２カムシャフト１４には、それぞれ、第１ＭＲＥセンサ３６および第２ＭＲＥセンサ３８と対向する位置に凸状歯４０が設けられている。
【００１９】
図２は、本実施形態のＭＲＥセンサ３６等の構造と、カムシャフト１２等の回転に伴うＭＲＥセンサ３６等周りの磁界の変化を説明するための図である。図２に示すように、カムシャフト１２等に対して所定の距離を有して配置されているＭＲＥセンサ３６等は、磁石４２とＩＣ回路（波形整形回路）４４とを備えている。ＩＣ回路４４は、外部から電源（図示せず）の供給を受けるものである。
【００２０】
図２に示すように、カムシャフト１２等に設けられた凸状歯４０の接近および通過に伴って、磁石４２と凸状歯４０との相対位置が変化すると、磁石４２が発生する磁界（磁気ベクトル）に変化が生ずる。ＩＣ回路４４は、そのような磁界の変化に応じて、内部電圧が変化するように構成されている。
【００２１】
より具体的には、図２（Ａ）に示すように、凸状歯４０が磁石４２に接近していない状態では、ＩＣ回路４４の内部電圧は最小となる。凸状歯４０が磁石４２に接近すると、図２（Ｂ）に示すように、磁石４２の磁界（磁気ベクトル）が変化し、ＩＣ回路４４の内部電圧は増加に転じる。そして、凸状歯４０の中心位置とＭＲＥセンサ３６等の中心位置とが一致する状態になると、図２（Ｃ）に示すように、ＩＣ回路４４の内部電圧は最大となる。その後、凸状歯４０が磁石４２から遠のく際には、図２（Ｄ）に示すように、磁石４２の磁界（磁気ベクトル）の変化に伴って、ＩＣ回路４４の内部電圧が減少に転じる。ＩＣ回路４４は、このような内部電圧の傾向が得られるように構成されている。
【００２２】
図３は、ＩＣ回路４４が行う波形整形の様子を説明するための図である。図３（Ａ）は、凸状歯４０の近づきと遠のきに伴って変化する内部電圧の波形を表したものである。ＩＣ回路４４では、図３（Ａ）に示すような所定のしきい値と内部電圧とが比較され、内部電圧波形が図３（Ｂ）に示すような矩形波に整形される。
【００２３】
より具体的には、ＩＣ回路４４（第１ＭＲＥセンサ３６等）は、内部電圧が上記しきい値以下である場合は、すなわち、凸状歯４０と磁石４２とが離れている間は、約４ＶのＨｉ出力をＥＣＵ５０（図１参照）に出力し、一方、内部電圧が上記しきい値を超える場合は、すなわち、凸状歯４０と磁石４２とが接近している間は、約１ＶのＬｏ出力をＥＣＵ５０に出力するように構成されている。
【００２４】
以上のように、ＭＲＥセンサ３６等によれば、凸状歯４０の近づきと遠のきに伴って変化する内部電圧の波形を自ら波形整形し、矩形波としてＥＣＵ５０に出力することで、凸状歯４０の接近（近づき）と通過（遠のき）に伴う磁界の変化を電気信号に変換して出力することができる。このため、ＭＲＥセンサ３６等が出力する検知信号によれば、第１カムシャフト１２および第２カムシャフト１４のそれぞれにおいて、凸状歯４０の接近および通過を検知することができる。よって、ＭＲＥセンサ３６等によれば、カムシャフト１２等（カム２０）の回転位置情報を取得することができる。
【００２５】
図４は、第１カムシャフト１２周りの構成を説明するための図である。図４は、カム２０のノーズ頂点が、吸気弁１０の上端と接した瞬間を示している。説明の便宜上、図４は、♯１気筒に対応するカム２０および吸気弁１０（の上端）を表しているものとする。本実施形態では、図４に示すように、♯１気筒のカム２０のノーズ頂点が吸気弁１０に接するカム角が、第１カムシャフト１２の回転原点として定められている。第１カムシャフト１２の回転位置は、その回転原点からの回転角度によって表される。
【００２６】
図４に示すカム２０と凸状歯４０とは、何れも第１カムシャフト１２に固定されている。従って、カム２０と凸状歯４０の相対位置関係は、第１カムシャフト１２の設計段階で固定される。そして、凸状歯４０の位置は、第１カムシャフト１２が回転原点から所定の角度Ｘだけ回転した際に、第１ＭＲＥセンサ３６に最接近するように設計されている。このため、本実施形態のシステムでは、第１ＭＲＥセンサ３６から検知信号が発せられると、その時点で、第１カムシャフト１２の回転位置が、Ｘ°に近い角度であることを検知することができる。
【００２７】
第１モータ２４には、モータ角センサ（図示せず）が内蔵されている。モータ角センサにおいては、図４に示すような特定の回転原点が定められている。そのようなモータ角センサには、例えば、レゾルバを用いることができる。モータ角センサの出力によれば、第１モータ２４のモータ軸が、上記の回転原点に対して如何なる回転位置に位置しているかを精度良く検知することが可能である。
【００２８】
第２ＭＲＥセンサ３８も、実質的に第１ＭＲＥセンサ３６と同様の構成を有している。従って、第２ＭＲＥセンサ３８によれば、第２カムシャフト１４の回転位置を特定するのに必要な信号を生成することが可能である。また、第２モータ３２にも、第１モータ２４が備えるものと同様のモータ角センサが内蔵されている。従って、このモータ角センサの出力によれば、第２モータ３２の回転位置を検知することができる。
【００２９】
図１に示すように、本実施形態のシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)５０を備えている。ＥＣＵ５０には、第１および第２ＭＲＥセンサ３６、３８、並びに第１および第２モータ２４、３２が接続されている。ＥＣＵ５０は、第１および第２ＭＲＥセンサ３６、３８の出力に基づいて第１および第２カムシャフト１２、１４の回転位置を検知し、また、第１および第２モータ２４、３２に内蔵されるモータ角センサの出力に基づいて、当該モータ２４、３２の回転位置を検知することができる。更に、ＥＣＵ５０は、当該モータ２４、３２の回転を制御することができる。
【００３０】
［ＭＲＥセンサとＭＰＵセンサの比較］
図５は、ＭＲＥセンサ３６等の長所と短所を、電磁ピックアップ方式のＭＰＵ(Magnet Pick-Up coil)センサと比較して説明するための図である。より具体的には、ＭＰＵセンサは、逆起電圧を利用したセンサであり、カムシャフトに設けられた凸状歯の接近と通過に伴う磁気的な変化を電気信号に変換して出力（図５（Ａ）中に表したＭＰＵ出力）するものである。
【００３１】
より具体的には、図５（Ａ）に示すＭＰＵ出力の波形は、凸状歯を有するカムシャフトが移動（回転）する際のＭＰＵセンサの出力値の変化を、凸状歯の位置との関係で表している。図５（Ａ）に示すように、ＭＰＵ出力は、凸状歯が接近する過程では正の信号となり、接近した後には減少に転じる。そして、ＭＰＵ出力は、凸状歯の中心位置が通過する際にゼロとなり、その後に凸状歯の中心位置がＭＰＵセンサから遠ざかる過程では所定時間に渡って負の信号となる。また、このようなＭＰＵ出力は、アナログ出力であるため、ＥＣＵに内蔵された専用のＩＣ回路によって図５（Ａ）に示すような矩形波に整形される。
【００３２】
上記のようなＭＰＵセンサによれば、凸状歯の中心位置を検出することができる。しかしながら、ＭＰＵ出力のグラウンドレベル（０Ｖレベル）は、内燃機関が搭載される車両上に存在する様々なノイズの影響を受けて変動するものである。このため、ＭＰＵ出力値が０Ｖとなっていることをもって現時点の凸状歯の位置が中心位置であると判定するという手法では、誤判定が発生してしまう。また、そのようなノイズの対策として、０.５Ｖ程度のオフセット電位が必要となり、その結果として、凸状歯の中心位置を正確に検出できなくなる。更に、ＭＰＵセンサの短所としては、検出のために凸状歯とＭＰＵセンサとの相対的な速度差を必要とするため、カムシャフトの回転数が低い間は、十分な出力が発生できず、正確な検出ができないという問題もある。
【００３３】
これに対し、ＭＲＥセンサ３６等は、図５（Ｂ）に示すように、凸状歯４０の接近（近づき）と通過（遠のき）に応じた出力変化（ＨｉからＬｏへの出力変化とＬｏからＨｉへの出力変化）をＥＣＵ５０に伝達することができる。ＭＲＥセンサ３６等では、既述したように、磁界（磁気ベクトル）の変化を利用して、そのような出力変化を発しているため、ＭＰＵセンサに比してノイズ面で非常に有利となる。また、ＭＲＥセンサ３６等に電源が供給されているため、カムシャフト１２等の回転数が低くても、十分な出力を発生させて、カム角度の検出を実行することができる。
【００３４】
一方、ＭＲＥセンサ３６等は、上記のように、凸状歯４０の近づきと遠のきを判定するものであるため、凸状歯４０の中心位置（中心角度）の検出はできないものであった。また、ＭＲＥセンサ３６等と凸状歯４０との距離がＩＣ回路４４の内部電圧に影響を与えてしまい、凸状歯４０の近づきと遠のきの検出タイミングが上記距離に応じてずれてしまうという問題があった。
【００３５】
［実施の形態１の特徴部分］
図６は、本実施形態の特徴的なカム角度の算出手法を説明するための図である。本実施形態では、図６に示すように、ＭＲＥセンサ３６等の出力とモータ２４等に内蔵されたモータ角センサの出力とを利用して、高精度なカム角度の検出を行うという点に特徴を有している。
【００３６】
より具体的には、本実施形態では、ＭＲＥセンサ３６等への凸状歯４０の接近（近づき）に伴うＭＲＥセンサ３６等の出力変化時点のモータ２４等の回転角度と、ＭＲＥセンサ３６等からの凸状歯４０の通過（遠のき）に伴うＭＲＥセンサ３６等の出力変化時点のモータ２４等の回転角度とをそれぞれ記憶し、これら２つの回転角度の記憶値の中央値を、凸状歯４０の中心位置を示す値として、モータ２４等の回転位置に対するカム２０の回転位置を特定するようにした。
【００３７】
既述したように、ＭＲＥセンサ３６等によって検出される凸状歯４０の近づきタイミングと遠のきタイミングには、凸状歯４０とＭＲＥセンサ３６等との距離に応じてずれが生ずる。より具体的には、図６（Ａ）に示すように、凸状歯４０とＭＲＥセンサ３６等との距離が比較的近い配置である場合には、凸状歯４０の近づきをより早いタイミング（例えば１００°）で検出し、かつ、凸状歯４０の遠のきをより遅いタイミング（例えば１４０°）で検出することとなる。
【００３８】
一方、図６（Ｂ）に示すように、凸状歯４０とＭＲＥセンサ３６等との距離が比較的遠い配置である場合には、図６（Ａ）に示す配置に比して、凸状歯４０の近づきを検出するタイミング（例えば１１０°）がより遅くなるとともに当該凸状歯４０の遠のきを検出するタイミング（例えば１３０°）がより早くなる。その結果、当該距離が比較的遠い図６（Ｂ）に示す配置の場合には、図６（Ａ）に示す配置に比して、ＭＲＥセンサ３６等の出力がＬｏ出力を示す期間（幅）が短くなることになる。
【００３９】
上記距離に応じた検出タイミングの上記ずれ量は、近づき側と遠のき側とで同量となる。その理由は、上記距離は近づき側と遠のき側とで変わるものではないため、凸状歯４０の中心位置を基準として、近づき側および遠のき側のそれぞれにおいて磁界の変化に伴うＩＣ回路４４の内部電圧の変化量が等しくなるからである。
【００４０】
従って、ＭＲＥセンサ３６等によって検出される近づきタイミングと遠のきタイミングの絶対値は、上記距離に応じて異なるものとなってしまうが、これらの近づきタイミングと遠のきタイミングとの中央値は、上記距離に関係なく常に等しい値となるといえる。
【００４１】
本実施形態の手法では、上記近づきタイミングおよび上記遠のきタイミングをそれぞれモータ２４等の回転角度として正確に取得し、かつ、それら２つのモータ回転角度の中央値を算出するようにしている。そして、このようにモータ角センサによって検出されるモータ２４等の回転角度は非常に高精度なものである。
【００４２】
このため、本実施形態の手法によれば、凸状歯４０とＭＲＥセンサ３６等との距離に影響されることなく、凸状歯４０の中心位置をモータ２４等の回転角度との関係において高精度に把握することが可能となる。また、モータ２４等のカムシャフト１２等とは、既述したように、伝達ギヤ２２等を介して連結されている。従って、モータ２４等とカムシャフト１２等との相対的な回転位置関係が正確に判るようになることで、モータ２４等の回転角度に基づいて、カム角度を常に正確に取得できるようになる。
【００４３】
［実施の形態１における具体的処理］
図７は、モータ２４等の回転位置とカム２０（カムシャフト１２等）の回転位置との関係を得るために、ＥＣＵ５０が実行するルーチンのフローチャートである。図７に示すルーチンでは、先ず、ＭＲＥセンサ３６等の出力の立ち下がり（ＨｉからＬｏへの出力変化）が検出されたか否かが判別される（ステップ１００）。
【００４４】
その結果、ＭＲＥセンサ３６等の出力の立ち下がりが検出された場合には、ＨｉからＬｏへのＭＲＥセンサ３６等の出力変化時点におけるモータ角度１がモータ角センサを利用して取得された後に記憶される（ステップ１０２）。
【００４５】
次に、ＭＲＥセンサ３６等の出力の立ち上がり（ＬｏからＨｉへの出力変化）が検出されたか否かが判別される（ステップ１０４）。その結果、ＭＲＥセンサ３６等の出力の立ち上がりが検出された場合には、ＬｏからＨｉへのＭＲＥセンサ３６等の出力変化時点におけるモータ角度２がモータ角センサを利用して取得された後に記憶される（ステップ１０６）。
次に、上記モータ角度１と上記モータ角度２との和を２で除することによって、モータ角度の中央値が計算される（ステップ１０８）。
【００４６】
以上説明した図７に示すルーチンによれば、ＭＲＥセンサ３６等の出力とモータ２４等に内蔵されたモータ角センサの出力とに基づいて、凸状歯４０の中心位置（すなわち、カム２０の回転角度）と、モータ２４等の回転角度とを、両者の組み付け後において正確に関連付けることが可能となる。これにより、以下に説明するような優れた効果を奏することができる。
【００４７】
先ず、本実施形態の手法によれば、上述したように、凸状歯４０とＭＲＥセンサ３６等との距離に関係なしに、モータ２４等の回転角度に対する凸状歯４０の中心位置を把握できるようになるので、カムシャフト１２等の近傍へのＭＲＥセンサ３６等の組み付け時の組み付け誤差の影響を好適に除去できるようになる。
【００４８】
また、設計図面上では、通常、カム２０のノーズ頂点との関係において凸状歯４０の中心位置が精度良く与えられる。本実施形態の手法によれば、そのように精度良く規定された凸状歯４０の中心位置の図面値をカム２０の駆動制御のために容易に利用できるようになる。この点においても、高精度なカム２０の駆動制御が可能になるといえる。
【００４９】
また、本実施形態の手法によれば、モータ２４等の回転角度に対する凸状歯４０の中心位置を把握できるようになるので、モータ２４等の組み付け誤差や伝達ギヤ２２等の加工誤差に起因するモータ２４等の回転角度とカム２０の回転角度とのずれを、モータ２４等側で高精度に補正することが可能となる。このため、高い注意を払わずにモータ２４等や伝達ギヤ２２等の組み付けを容易に行えるようになり、この点においても、組み付け性の向上が図れる。
【００５０】
また、本実施形態の可変動弁機構１では、カムシャフト１２等（カム２０）をクランクシャフトの回転に同期させて回転動作させるだけでなく、当該カム２０を揺動動作させることがある。ここでいう揺動動作とは、吸気弁１０のリフト動作中に最大リフト位置に達する前にモータ２４等の回転方向を逆方向に切り替えて、カム２０を往復運動させるというものである。このような揺動動作によれば、カム２０が揺動する角度範囲を制御することで、吸気弁１０のリフト量および作用角を自在に可変制御することができる。
【００５１】
カム２０の回転位置は、上記のような揺動動作を行う際に、特に正確に検知したいという要求がある。設計図面上においては、通常、カムノーズピークと凸状歯４０の中心位置との間の角度が精度良く規定されている。従って、揺動動作時のように正確なカム位置の把握が必要となる制御を良好に行う上で、凸状歯４０の中心位置を高精度に検出できることが非常に重要となる。本実施形態の手法によれば、そのような凸状歯４０の中心位置、つまり、カム２０の回転角度を、モータ角センサにより高精度に検出可能なモータ２４等の回転角度との関係において、正確に取得することができる。このため、吸気弁１０のリフト量や作用角を高精度に可変制御できるようになる。
【００５２】
尚、上述した実施の形態１においては、第１モータ２４および第２モータ３２の回転駆動軸が前記第１の発明における「駆動軸」に、当該モータ２４、３２がそれぞれ備えるモータ角センサが前記第１の発明における「回転位置検出部」に、当該モータ２４、３２が前記第１の発明における「カム駆動手段」に、凸状歯４０が前記第１の発明における「突起部」に、第１ＭＲＥセンサ３６および第２ＭＲＥセンサ３８が前記第１の発明における「検知信号発生手段」に、凸状歯４０の中心位置が前記第１の発明における「基準値」に、それぞれ相当している。また、ＥＣＵ５０が上記図７に示すルーチンの処理を実行することにより前記第１の発明における「カム位置取得手段」が実現されている。
また、ＩＣ回路４４が前記第３の発明における「電子回路」に相当している。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１の構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１のＭＲＥセンサの構造と、カムシャフトの回転に伴うＭＲＥセンサ周りの磁界の変化を説明するための図である。
【図３】ＩＣ回路が行う波形整形の様子を説明するための図である。
【図４】第１カムシャフト周りの構成を説明するための図である。
【図５】ＭＲＥセンサの長所と短所を、電磁ピックアップ方式のＭＰＵ(Magnet Pick-Up coil)センサと比較して説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態１の特徴的なカム角度の算出手法を説明するための図である。
【図７】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【００５４】
１  可変動弁機構
１０  吸気弁
１２  第１カムシャフト
１４  第２カムシャフト
２０  カム
２２、２６、２８、３０、３４  回転伝達ギヤ
２４  第１モータ
３２  第２モータ
３６  第１ＭＲＥセンサ
３８  第２ＭＲＥセンサ
４０  凸状歯
４２  磁石
４４  ＩＣ回路
５０  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
【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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