(57)【要約】【課題】この発明は、内燃機関の弁体をモータにより駆動する弁駆動システムに関し、モータの回転位置とカムの回転位置とを対応させるための原点補正を、それらの組み付け後に、極めて精度良く実行することを目的する。【解決手段】第１及び第２カムシャフト１２，１４を駆動するための第１及び第２モータ２４，３２を設ける。第１及び第２カムシャフト１２，１４の回転位置を検知する第１及び第２カム角センサ４０，４２を設ける。第１及び第２モータ２４，３２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。第１及び第２カム角センサ４０，４２の検出結果とモータ角センサの検出結果に基づいて、第１及び第２カムシャフト１２，１４の回転原点と第１及び第２モータ２４，３２の回転原点が一致するように回転原点を補正する。【選択図】図１
2008025541.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関のカムシャフトを駆動するためのモータと、
前記モータの回転位置と前記カムシャフトの回転位置とが一定の関係を維持するように、前記モータの回転を前記カムシャフトに伝達する回転伝達機構と、
前記カムシャフトの回転位置を検知するカム角センサと、
前記モータの回転位置を検知するモータ角センサと、
前記カム角センサの検出結果と前記モータ角センサの検出結果に基づいて、前記カムシャフトの回転原点と前記モータの回転原点のうち少なくとも一方を、それらが既定の関係を満たすように補正する回転原点補正手段と、
補正後の回転原点に基づいて補正後回転位置を算出する補正後回転位置算出手段と、
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】
前記回転原点補正手段は、前記カムシャフトの回転原点と前記モータの回転原点とが既定の関係を満たすように、前記モータの回転原点を補正し、
前記補正後回転位置算出手段は、補正後の回転原点と、前記モータ角センサの検出結果とに基づいて、前記カムシャフトの回転位置に対して既定の関係を満たす補正後モータ回転位置を算出す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】
前記回転伝達機構は、単一のモータの回転を、開弁期間の重複しない複数の弁体を駆動するための単一のカムシャフトに伝達する機構を含み、
前記カム角センサは、前記カムシャフトの回転位置が、前記複数の弁体が何れもゼロリフトとなる所定のゼロリフト位置と一致する際に検知信号を発生し、
前記回転原点補正手段は、前記ゼロリフト位置で発せられた前記検知信号に基づいて、前記回転原点を補正することを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項４】
前記カム角センサは、前記ゼロリフト位置でのみ前記検知信号を発生することを特徴とする請求項３記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項５】
前記カム角センサは、前記カムシャフトが、当該カムシャフトによって駆動される弁体の何れかに最大リフトを与える最大リフト位置と一致する際に検知信号を発生し、
前記回転原点補正手段は、前記最大リフト位置における前記検知信号が発せられた際に前記モータ角センサによって検知された回転位置を、前記モータの回転原点とすることを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項６】
前記カム角センサは、前記最大リフト位置でのみ前記検知信号を発生することを特徴とする請求項５記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項７】
前記カム角センサは、
前記カムシャフトに設けられ、当該カムシャフトと共に回転する突起部と、
前記突起部と対向する位置に配置され、当該突起部の接近と通過に伴って検知信号を発生する検知信号発生部とを備えることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項８】
前記カムシャフトの停止が要求された場合に、前記モータを、停止回転位置まで回転させて停止させるモータ停止位置制御手段を備え、
前記停止回転位置は、前記モータを再起動させた後、前記突起が前記検知信号発生部に最接近するまでの間に、前記検知信号発生部が前記突起の接近と通過を検知するに足る回転速度を前記カムシャフトに与えることが可能であり、かつ、前記突起部が前記検知信号発生部に最接近するまでのモータ回転角が１８０度未満となる所定の位置であることを特徴とする請求項７記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項９】
内燃機関の始動が要求された後、前記回転原点補正手段による前記回転原点の補正が完了するまでの間は、内燃機関の筒内燃焼を禁止する筒内燃焼禁止手段を備えることを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項１０】
複数のモータと、
前記複数のモータのそれぞれに対応して設けられる複数の回転伝達機構と、
前記複数の回転伝達機構のそれぞれによって別個独立に回転させ得る複数のカムシャフトとを備え、
前記カム角センサは、前記複数のカムシャフトに対して共通に設けられ、個々のカムシャフトの回転位置を検知する共通検知信号発生部を備えることを特徴とする請求項１又は２記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項１１】
前記カム角センサは、前記複数のカムシャフトのそれぞれに設けられ、当該カムシャフトと共に回転する複数の突起部を備え、
前記共通検知信号発生部は、前記複数の突起部と対向する位置に配置され、それぞれの突起部の接近と通過に伴って検知信号を発生することを特徴とする請求項１０記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項１２】
前記回転原点の補正が要求された際に、前記複数のモータのそれぞれを順次回転させるモータ制御手段を備え、
前記回転原点補正手段は、前記共通検知信号発生部が発する検知信号を、回転中のカムシャフトに関する検知信号と認識して、当該回転中のカムシャフトの回転原点と前記モータの回転原点との関係を順次補正することを特徴とする請求項１１記載の内燃機関の弁駆動システム。
【請求項１３】
前記回転原点の補正が要求された際に、前記複数のモータのそれぞれを異なる速度で回転させるモータ制御手段を備え、
前記回転原点補正手段は、前記共通検知信号発生部が発する検知信号を、当該検知信号の周波数に基づいて、回転中のカムシャフトの何れかに関連付ける検知信号識別手段を備え、何れかのカムシャフトとの関連が認められた検知信号に基づいて、当該カムシャフトの回転原点と前記モータの回転原点との関係を補正することを特徴とする請求項１１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係り、特に、内燃機関の弁体をモータにより駆動する弁駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特開２００４−１８３６１２号公報に開示されているように、内燃機関の弁体をモータにより駆動する弁駆動システムが知られている。このシステムは、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】
モータの回転位置は、特定の回転角を回転原点とすることで定めることができる。モータの回転位置によりカムの回転位置を制御するためには、モータの回転位置と、カムの回転位置との関係を、既定の関係にしておくことが必要である。
【０００４】
モータの回転位置を予め既定に位置に調整していたとしても、モータの組み付け時に、その回転位置が変化してしまうことは十分に考えられる。また、モータとカムシャフトとの間には、ギヤを含む回転伝達機構が介在するのが通常である。このため、モータを、その回転位置を正規の位置に保ったまま組み付けることができても、モータの回転位置とカムの回転位置との間に既定の関係が成立しないこともある。
【０００５】
そこで、上記従来のシステムは、カムの回転に伴うモータトルクの変化に基づいて、モータの回転位置に対するカムの回転位置の初期化を行うこととしている。すなわち、上記従来のシステムにおいて、モータのトルクは、カムの回転に伴ってバルブスプリングが縮小する際（開弁の際）に大きくなり、バルブスプリングが伸張する際（閉弁の際）に小さくなる。このように、モータのトルクは、カムの回転位置に応じた周期的な変化を示す。
【０００６】
モータのトルクが上記の如く変化するのであれば、そのトルクが最大値を示した時点で、カムが弁体を全開とする回転位置にあると推定することができる。そして、例えば、その時点におけるモータの回転位置及びカムの回転位置をそれらの回転原点とすれば、両者の回転原点を合わせることで、モータの回転位置とカムの回転位置との対応をとることができる。このように、上記従来のシステムによれば、モータの回転位置とカムの回転位置との関係を、それらの組み付けを終えた段階で、容易に既定の関係に修正することができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１８３６１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
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、モータの回転位置とカムの回転位置とを対応させるための原点補正の精度に、未だ改良の余地を残すものであった。
【０００９】
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、モータの回転位置とカムの回転位置とを対応させるための原点補正を、それらの組み付け後に、極めて精度良く実行することのできる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】
【００１０】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の弁駆動システムであって、
内燃機関のカムシャフトを駆動するためのモータと、
前記モータの回転位置と前記カムシャフトの回転位置とが一定の関係を維持するように、前記モータの回転を前記カムシャフトに伝達する回転伝達機構と、
前記カムシャフトの回転位置を検知するカム角センサと、
前記モータの回転位置を検知するモータ角センサと、
前記カム角センサの検出結果と前記モータ角センサの検出結果に基づいて、前記カムシャフトの回転原点と前記モータの回転原点のうち少なくとも一方を、それらが既定の関係を満たすように補正する回転原点補正手段と、
補正後の回転原点に基づいて補正後回転位置を算出する補正後回転位置算出手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記回転原点補正手段は、前記カムシャフトの回転原点と前記モータの回転原点とが既定の関係を満たすように、前記モータの回転原点を補正し、
前記補正後回転位置算出手段は、補正後の回転原点と、前記モータ角センサの検出結果とに基づいて、前記カムシャフトの回転位置に対して既定の関係を満たす補正後モータ回転位置を算出することを特徴とする。
【００１２】
また、第３の発明は、第１又は第２の発明において、
前記回転伝達機構は、単一のモータの回転を、開弁期間の重複しない複数の弁体を駆動するための単一のカムシャフトに伝達する機構を含み、
前記カム角センサは、前記カムシャフトの回転位置が、前記複数の弁体が何れもゼロリフトとなる所定のゼロリフト位置と一致する際に検知信号を発生し、
前記回転原点補正手段は、前記ゼロリフト位置で発せられた前記検知信号に基づいて、前記回転原点を補正することを特徴とする。
【００１３】
また、第４の発明は、第３の発明において、前記カム角センサは、前記ゼロリフト位置でのみ前記検知信号を発生することを特徴とする。
【００１４】
また、第５の発明は、第１又は第２の発明において、
前記カム角センサは、前記カムシャフトが、当該カムシャフトによって駆動される弁体の何れかに最大リフトを与える最大リフト位置と一致する際に検知信号を発生し、
前記回転原点補正手段は、前記最大リフト位置における前記検知信号が発せられた際に前記モータ角センサによって検知された回転位置を、前記モータの回転原点とすることを特徴とする。
【００１５】
また、第６の発明は、第５の発明において、前記カム角センサは、前記最大リフト位置でのみ前記検知信号を発生することを特徴とする。
【００１６】
また、第７の発明は、第１乃至第６の発明の何れかにおいて、前記カム角センサは、
前記カムシャフトに設けられ、当該カムシャフトと共に回転する突起部と、
前記突起部と対向する位置に配置され、当該突起部の接近と通過に伴って検知信号を発生する検知信号発生部とを備えることを特徴とする。
【００１７】
また、第８の発明は、第７の発明において、
前記カムシャフトの停止が要求された場合に、前記モータを、停止回転位置まで回転させて停止させるモータ停止位置制御手段を備え、
前記停止回転位置は、前記モータを再起動させた後、前記突起が前記検知信号発生部に最接近するまでの間に、前記検知信号発生部が前記突起の接近と通過を検知するに足る回転速度を前記カムシャフトに与えることが可能であり、かつ、前記突起部が前記検知信号発生部に最接近するまでのモータ回転角が１８０度未満となる所定の位置であることを特徴とする。
【００１８】
また、第９の発明は、第１乃至第８の発明の何れかにおいて、内燃機関の始動が要求された後、前記回転原点補正手段による前記回転原点の補正が完了するまでの間は、内燃機関の筒内燃焼を禁止する筒内燃焼禁止手段を備えることを特徴とする。
【００１９】
また、第１０の発明は、第１又は第２の発明において、
複数のモータと、
前記複数のモータのそれぞれに対応して設けられる複数の回転伝達機構と、
前記複数の回転伝達機構のそれぞれによって別個独立に回転させ得る複数のカムシャフトとを備え、
前記カム角センサは、前記複数のカムシャフトに対して共通に設けられ、個々のカムシャフトの回転位置を検知する共通検知信号発生部を備えることを特徴とする。
【００２０】
また、第１１の発明は、第１０の発明において、
前記カム角センサは、前記複数のカムシャフトのそれぞれに設けられ、当該カムシャフトと共に回転する複数の突起部を備え、
前記共通検知信号発生部は、前記複数の突起部と対向する位置に配置され、それぞれの突起部の接近と通過に伴って検知信号を発生することを特徴とする。
【００２１】
また、第１２の発明は、第１１の発明において、
前記回転原点の補正が要求された際に、前記複数のモータのそれぞれを順次回転させるモータ制御手段を備え、
前記回転原点補正手段は、前記共通検知信号発生部が発する検知信号を、回転中のカムシャフトに関する検知信号と認識して、当該回転中のカムシャフトの回転原点と前記モータの回転原点との関係を順次補正することを特徴とする。
【００２２】
また、第１３の発明は、第１１の発明において、
前記回転原点の補正が要求された際に、前記複数のモータのそれぞれを異なる速度で回転させるモータ制御手段を備え、
前記回転原点補正手段は、前記共通検知信号発生部が発する検知信号を、当該検知信号の周波数に基づいて、回転中のカムシャフトの何れかに関連付ける検知信号識別手段を備え、何れかのカムシャフトとの関連が認められた検知信号に基づいて、当該カムシャフトの回転原点と前記モータの回転原点との関係を補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
第１の発明によれば、モータの回転位置とカムシャフトの回転位置とは、一定の関係を維持する。つまり、本発明によれば、モータの回転原点と、カムシャフトの回転原点との間に一定の関係を維持させることができる。そして、本発明によれば、カム角センサの検出結果とモータ角センサの検出結果に基づいて、それらの回転原点の少なくとも一方を補正することで、両者間に既定の関係を成立させることができる。このように、本発明によれば、モータとカムシャフトの組み付け後において、両者の回転原点を正確に対応させることができる。
【００２４】
第２の発明によれば、モータの回転原点を補正することで、カムシャフトの回転原点との間に既定の関係を成立させる補正後モータ回転位置を算出することができる。この場合、補正後モータ回転位置は、カムシャフトの回転位置を正確に表す位置として用いることができる。このため、本発明によれば、モータの回転位置を正確に制御するだけで、カムシャフトの回転位置を正確に制御することができる。
【００２５】
第３の発明によれば、単一のモータに駆動されるカムシャフトは、開弁期間の重複しない複数の弁体を駆動するように設けられている。そして、カム角センサは、それら複数の弁体が何れもゼロリフトとなるゼロリフト位置で検知信号を発生する。ゼロリフト位置では、カムシャフトに対してバルブスプリングの反力が作用しないため、カムシャフトが安定した速度で回動することができる。カム角センサの検知信号は、カムシャフトの回動速度が安定しているほど、カムシャフトの回転位置を正しく表すものとなる。従って、本発明によれば、カム角センサの検知信号に基づいて、極めて精度良く回転原点を補正することができる。
【００２６】
第４の発明によれば、カム角センサは、ゼロリフト位置でのみ検知信号を発生する。このため、本発明によれば、ゼロリフト位置で発せられる信号と、それ以外の位置で発せられる信号とを区別することなく、カム角センサから発せられる検知信号の全てを、ゼロリフト位置で発せられてものとして取り扱うことができる。
【００２７】
第５の発明によれば、カム角センサは、何れかの弁体に最大リフトが生ずる回転位置において検知信号を発生する。また、この発明によれば、その検知信号が発せられた際に、モータ角センサによって検知された回転位置がモータの回転原点とされる。カムシャフトの回転位置を制御するうえでは、何れかの弁体に最大リフトが生ずる位置を回転原点とすることが便利である。本発明によれば、その回転原点を、更にモータの回転原点とすることができる。このため、本発明によれば、カムシャフトの回転位置の制御を十分に容易化することができる。
【００２８】
第６の発明によれば、カム角センサは、最大リフト位置でのみ検知信号を発生する。このため、本発明によれば、最大リフト位置で発せられる信号と、それ以外の位置で発せられる信号とを区別することなく、カム角センサから発せられる検知信号の全てを、最大リフト位置で発せられてものとして取り扱うことができる。
【００２９】
第７の発明によれば、カムシャフトと共に回転する突起部と、その突起部の接近と通過を受けて検知信号を発する検知信号発生部とによって、カム角センサを実現することができる。
【００３０】
第８の発明によれば、カムシャフトの停止が要求された場合に、突起部が、検知信号発生部の直前に位置するようにカムシャフトを停止させることができる。このような停止位置によれば、カムシャフトが再始動した直後に検知信号を発生させることができる。従って、本発明によれば、カムシャフトの再始動後に、回転原点の補正を速やかに完了させることができる。
【００３１】
第９の発明によれば、内燃機関の始動が要求された後、回転原点の補正が完了するまでは、内燃機関の筒内燃焼を禁止することができる。筒内燃焼が生ずる状況下では、クランク軸の回転速度に僅かな脈動が発生する。カムシャフトの回転速度は、クランク軸の回転速度に同期させる必要があるため、そのような状況下では、カムシャフトの回転速度に脈動が生ずるようにモータを駆動する必要が生ずる。筒内燃焼の禁止下では、上記の脈動を生じさせる必要がなく、カムシャフトを一定速度で安定的に回転させることができる。カム角センサの検知信号は、カムシャフトの回動速度が安定しているほど、カムシャフトの回転位置を正しく表す。従って、本発明によれば、内燃機関の始動後に、極めて精度良く回転原点を補正することができる。
【００３２】
第１０の発明によれば、複数のモータで、複数のカムシャフトを別個独立に回転させることができる。また、この発明によれば、複数のカムシャフトに対して共通検知手段を設けることにより、複数のカムシャフトの回転位置を、簡単な構成で検知することができる。
【００３３】
第１１の発明によれば、共通検知手段は、複数のカムシャフトのそれぞれに設けられた突起部接近と通過に伴って検知信号を発生する。このため、本発明によれば、それらの検知信号に基づいて、複数のカムシャフトの回転位置を検知することができる。
【００３４】
第１２の発明によれば、回転原点の補正が要求された際には、複数のモータを順次回転させ、カム角センサが発する検知信号を、回転中のカムシャフトに関する検知信号と認識することができる。このため、本発明によれば、共通検知手段が発する検知信号に基づいて、複数のカムシャフトのそれぞれに関する原点補正を、順次実行することができる。
【００３５】
第１３の発明によれば、回転原点の補正が要求された際には、複数のモータのそれぞれを異なる速度で回転させることができる。この場合、個々のカムシャフトに設けられた突起が共通検知手段に接近する際の速度が異なるものとなるため、共通検知手段が発する検知信号は、その速度に応じた周波数を有するものとなる。そして、本発明によれば、その周波数に基づいて、個々の検知信号を、回転中のカムシャフトの何れかに関連付けることができる。このため、本発明によれば、共通検知手段が発する検知信号に基づいて、複数のカムシャフトのそれぞれに関する原点補正を、順次実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
実施の形態１．
［実施の形態１の構成］
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を駆動するための弁駆動システムを示している。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。
【００３７】
図１に示す弁駆動システムは、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。
【００３８】
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。同様に、第２カムシャフト１４は、♯２気筒の直上、及び♯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つずつ備えている。
【００３９】
第１カムシャフト１２の、♯１気筒側の端部には、回転伝達ギヤ２２が装着されている。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ア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。
【００４０】
回転伝達ギヤ２２，２６は、第１モータ２６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。換言すると、回転伝達ギヤ２２，２６は、第１モータ２６において設定される回転原点と、第１カムシャフトにおいて設定される回転原点とが、一定の関係を維持するように構成されている。
【００４１】
具体的には、本実施形態では、第１モータ２６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。この構成によれば、第１モータ２６の回転位置が回転原点に一致する際には、第１カムシャフト１２の回転位置が、１８０°離間した特定の２つの位置のいずれかに一致する、という関係を常に維持することができる。
【００４２】
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ア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。
【００４３】
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。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。この構成によれば、第２モータ３２の回転位置が回転原点に一致する際には、第２カムシャフト１４の回転位置が、１８０°離間した特定の２つの位置のいずれかに一致する、という関係を常に維持することができる。
【００４４】
内燃機関においては、クランク軸が２回転する間にカムシャフトが１回転するように、両者の回転を同期させる必要がある。上述した通り、本実施形態のシステムは、第１カムシャフト１２が１回転する間に第１モータ２４が２回転し、また、第２カムシャフト１４が１回転する間に第２モータ３２が２回転するように構成されている。つまり、このシステムにおいては、第１モータ２４及び第２モータ３２をクランク軸と同じ速度で回転させることにより、クランク軸とカムシャフトとの間に、上述した同期の関係を成立させることができる。
【００４５】
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第１検知信号発生部３６を備えていると共に、第２カムシャフト１４の♯３気筒側に対向する位置に第２検知信号発生部３８を備えている。第１検知信号発生部３６及び第２検知信号発生部３８は、何れもMPU(Magnet Pick-Up coil)により構成されている。
【００４６】
第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４には、それぞれ、第１検知信号発生部３６又は第２検知信号発生部４０と対向する位置に突起部が設けられている。第１検知信号発生部３６及び第２検知信号発生部４０（MPU）は、突起部の接近と通過に伴う磁気的な変化を電気信号の変換して出力することができる。
【００４７】
このため、第１検知信号発生部３６から発せられる検知信号によれば、第１カムシャフト１２の突起部の接近及び通過を検知することができる。また、第２検知信号発生部４０から発せられる検知信号によれば、第２カムシャフト１４の突起部の接近及び通過を検知することができる。以下、第１検知信号発生部３６と、第１カムシャフト１２の突起部とを総称して「第１カム角センサ４０」と称す。また、第２検知信号発生部３８と、第２カムシャフト１４の突起部とを総称して「第２カム角センサ４２」と称す。
【００４８】
図２は、第１カム角センサ４０の構成を説明するための図である。図２に示すように、第１カム角センサ４０は、第１カムシャフト１２に固定された３つの突起部４４，４６，４８を備えている。２つの突起部４４，４８は、１８０°離間した位置に配置されている。また、残りの突起部４６は、それらの中央、つまり、それらの突起部４４，４８から共に９０°離れた位置に設けられている。
【００４９】
図２は、カム２０のノーズピークが、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２は、♯１気筒に対応するカム２０及び吸気弁１０（の上端）を表しているものとする。本実施形態では、図２に示すように、♯１気筒のカム２０のピークが吸気弁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。
【００５０】
図２に示すカム２０と、３つの突起部４４，４６，４８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と突起４４，４６，４８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、３つの突起部４４，４６，４８の位置は、それぞれ、第１カムシャフト１２が回転原点から所定の角度だけ回転した際に第１検知信号発生部３６に最接近するように設計されている。
【００５１】
具体的には、突起部４４は、回転原点から第１カムシャフト１２がα°回転することで第１検知信号発生部３６に最接近するように、また、突起部４６，４８は、それぞれ、第１カムシャフト１２が、α＋９０°、α＋１８０°回転した際に第１検知信号発生部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１検知信号発生部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の回転位置を、α°、α＋９０°、又はα＋１８０°として特定することができる。
【００５２】
更に、図２に示す構成によれば、突起４８が第１検知信号発生部３６の直近を通過した後は、１８０°に渡って検知信号が発せられない。従って、長期の無信号の後に発せられる検知信号は、突起４４に起因するものであると判断できる。そして、この判断ができれば、第１検知信号発生部３０から発せられる３つの検知信号を識別して、第１カムシャフト１２の回転位置を正確に把握することが可能である。このように、第１カム角センサ４０によれば、第１カムシャフト１２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できる。
【００５３】
第１モータ２４には、モータ角センサが内蔵されている。モータ角センサにおいては、図２に示すような特定の回転原点が定められている。そして、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検知することが可能である。以下、この回転位置を「絶対回転位置」と称す。
【００５４】
第２カム角センサ４２も、実質的に第１カム角センサ４０と同様の構成を有している。従って、第２カム角センサ４２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の絶対回転位置を検知することができる。
【００５５】
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及び第２検知信号発生部３６，３８、並びに第１及び第２モータ２４，３２が接続されている。ECU５０は、第１及び第２検知信号発生部３６，３８の出力に基づいて第１及び第２カムシャフト１２，１４の回転位置を検知し、また、第１及び第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、それらの絶対回転位置を検知することができる。更に、ECU５０は、第１モータ２４及び第２モータ３４の回転を制御することができる。
【００５６】
［実施の形態１の特徴］
図３は、第１カムシャフト１２に関わる動作を説明するためのタイミングチャートである。より具体的には、図３（Ａ）は、第１カムシャフト１２によって駆動される♯１気筒及び♯４気筒の吸気弁１０のリフト量の変化を示す。また、図３（Ｂ）は、第１カム角センサ４０により発せられる検知信号の波形を示す。図３（Ｃ）は、図３（Ｂ）に示す検知信号と所定の判定値との比較に基づいて生成した信号の波形であり、図３（Ｄ）は、その信号を反転させることで生成した制御用信号の波形である。そして、図３（Ｅ）は、モータ角センサの出力から把握される第１モータ２４の絶対回転位置の波形を示す（実線及び一点鎖線は、それぞれ絶対回転位置の例を示す）。
【００５７】
尚、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示す「３６０°CA」及び「１８０°CA」は、第１カムシャフト１２の回転角度ではなく、内燃機関のクランク角である。他方、図３（Ｄ）及び図３（Ｅ）に示す「２α°」及び「β°」は、第１モータ２４の回転角を表している。但し、本実施形態では、クランク軸と第１モータ２４が同じ速度で回転するため、クランク角と、第１モータ２４の回転角とは同義であり、両者は同じ次元で扱うことが可能である。
【００５８】
第１カム角センサ４０は、図３（Ｂ）に示すように、突起部４４，４６，４８が第１検知信号発生部３６の直近を通過するのに伴って検知信号を発生する。個々の検知信号は、突起部４４，４６，４８が第１検知信号発生部３６に接近する過程で正の信号となり、突起部４４，４６，４８が第１検知信号発生部３６から遠ざかる過程で負の信号となる。そして、この検知信号は、突起部４４，４６，４８が、第１検知信号発生部３６の直近を通過する際にゼロとなる。
【００５９】
図３（Ｃ）に示す信号は、検知信号が、ゼロより僅かに大きな判定値を超えている場合に限り、H状態となるように生成された信号である。また、図３（Ｄ）に示す制御用信号は、図３（Ｃ）に示す信号の反転信号である。この場合、図３（Ｄ）に示す制御用信号は、検知信号が、正から負に切り替わるタイミング、つまり、突起部４４，４６，４８が第１検知信号発生部３６の直近を通過するタイミングにおいてアップエッジを発生する信号となる。
【００６０】
ECU５０は、上述した通り、突起部４４，４６，４８のそれぞれに起因して生ずる検知信号を区別して認識することができる。つまり、ECU５０は、突起部４４，４６，４８のそれぞれに起因して制御用信号に生ずるアップエッジを、区別して認識することができる。このため、ECU５０は、それらのアップエッジを受けた時点で、第１カムシャフト１２の回転位置を、α°、α＋９０°、及びα＋１８０°の何れかに特定して認識することができる。
【００６１】
第１モータ２４の絶対回転位置と、第１カムシャフト１２の回転位置との関係は、図３（Ｅ）中に実線及び一転鎖線の波形で示すように、常に一定のものとはならない。すなわち、この関係は、例えば、第１モータ２４がどのような状態で組み付けられるか、回転伝達ギヤ２２，２６の間にどの程度のギャップが存在しているか、或いは、第１モータ２４の組み付け時に、第１カムシャフト１２がどのような角度であったか、などに起因して変化する。そして、組み付けに伴う誤差や部品の公差等を考慮すると、それらの要素を常に一定の条件に揃えることで、第１モータ２４の絶対回転位置と第１カムシャフト１２の回転位置との間に常に既定の関係を成立させることは、極めて難しいことである。
【００６２】
本実施形態では、上述した通り、♯１気筒のカムリフト量が最大となる回転位置が、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は、回転原点からα°回転した位置で突起部４４を第１検知信号発生部３６に最接近させるように構成されている。第１カムシャフト１２の回転角α°は、２α°CAのクランク角に換算できる。従って、第１カムシャフト１２の回転原点から、突起部４４に起因するアップエッジが発生する位置までのクランク角は、図３（Ｄ）に示すように２α°CAとして表すことができる。
【００６３】
突起部４４が第１検知信号発生部３６に最接近した際の第１モータ２４の絶対回転位置は、突起部４４に起因するアップエッジの発生時におけるモータ角センサの出力により検知することができる。図３（Ｅ）に示すようにこの絶対回転角をβ°とすると、第１モータ２４は、その時点の回転位置からβ°だけ遡った位置に回転原点を有していることになる。
【００６４】
つまり、クランク角２α°CAの時点で突起部４４に起因するアップエッジが検知され、その時点での第１モータ２４の絶対回転位置がβ°であった場合、第１モータ２４の回転原点は、第１カムシャフト１２の回転原点と一致するクランク角から、（β−２α）°CAだけ遡った点に位置していることになる。
【００６５】
第１モータ２４の回転原点が、第１カムシャフトの回転原点に対して（β−２α）°CAだけ遡った位置に存在しているとすれば、第１モータ２４の回転原点を、（β−２α）°CAだけ進めれば、両者の回転原点を揃えることができる。つまり、第１モータ２４の絶対回転位置から（β−２α）°CAを減じた値を第１モータ３４の回転位置として取り扱うこととすれば、第１モータ２４と第１カムシャフト１２が、回転原点を揃えた状態で動作しているとみなすことができる。
【００６６】
第１モータ２４と第１カムシャフト１２が、回転原点を揃えた状態で動作していれば、何らの換算を介在させることなく、第１モータ２４の回転位置を１カムシャフト１２の回転位置の代用値として取り扱うことができる。そして、このような取り扱いが可能であれば、第１モータ２４の回転位置を制御することで、第１カムシャフト１２の回転位置を正確に制御することができる。そこで、本実施形態では、上述した手法により第１モータ２４の回転原点を補正し、補正後の第１モータ２４の回転位置により、第１カムシャフト１２の制御を行うこととした。
【００６７】
［実施の形態１における具体的処理］
図４は、本実施形態においてECU５０が実行するルーチンのフローチャートである。図４に示すルーチンでは、先ず、原点補正の実行が要求されているか否かが判別される（ステップ１００）。限定補正の要求は、例えば、内燃機関が始動される毎、所定走行距離毎、或いは所定経過時間毎に発生するものとする。
【００６８】
原点補正の実行が要求されていると判断された場合は、♯１気筒及び♯４気筒に対応する第１カムシャフト１２に対する回転指令と、♯２気筒及び♯３気筒に対応する第２カムシャフト１４に対する回転指令が出される（ステップ１０２）。その結果、第１モータ２４及び第２モータ３２が回転し始め、この回転により、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４が回転し始める。
【００６９】
本実施形態における内燃機関は、ピストンが上死点に位置する状態で吸気弁１０が全開状態となっても、両者が干渉しないように構成されている。このため、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４は、ピストンの位置、つまりクランク角を考慮することなく回転させることができる。
【００７０】
次に、第１カム角センサ４０からの検知信号、及び第２カム角センサ４２からの検知信号が検出されたか否かが判別される（ステップ１０４）。上述した通り、第１カム角センサ４０は３つの突起部４４，４６，４８を備えており（図２参照）、検知信号の発生間隔に基づいて、３つの検知信号を区別する。ECU５０は、その区別が完了した時点で、第１カム角センサ４０の検知信号に基づいて、第１カムシャフト１２の回転位置を特定し得る状態となる。第２カム角センサ４２についても同様である。本ステップ１０４では、具体的には、第１カム角センサ４０の検知信号、及び第２カム角センサ４２の検知信号に基づいて、第１カムシャフト１２の回転位置、及び第２カムシャフト１４の回転位置が共に特定された時点で、上記の条件が成立したと判断される。
【００７１】
ステップ１０４の条件成立が判断されると、次に、第１カムシャフト１２に関する原点補正、並びに第２カムシャフト１４に関する原点補正が実行される（ステップ１０６）。第１カムシャフト１２に関する原点補正としては、具体的には、以下の処理が実行される。
【００７２】
すなわち、ここでは、先ず、第１カム角センサ４０から検知信号が発せられた時点での第１モータ２４の絶対回転位置β1（図３におけるβ°）が検知される。検知信号が発生するクランク角と、第１カムシャフト１２の回転原点に一致するクランク角との差２α1（図３における２α°）は設計値である。ECU５０は、その設計値を記憶しており、下記の演算式により、第１モータ２４の回転原点に施すべき補正値γ1を算出する。
補正値γ1＝β1−２α1                            ・・・（１）
【００７３】
上記ステップ１０６では、同様の手法で、第２カムシャフト１４に関する原点補正も実行される。その結果、第２モータ３２の回転原点に施すべき補正値γ2が、次式に従って算出される。
補正値γ2＝β2−２α2                            ・・・（２）
【００７４】
以後、ECU５０は、次式に従って第１モータ２４の絶対回転位置θm1、及び第２モータ３２の絶対回転位置θm2を、それぞれ補正後回転位置θM1又はθM2に変換する。そして、ECU５０は、補正後回転位置θM1を用いて第１カムシャフト１２の回転を制御し、また、補正後回転位置θM2を用いて第２カムシャフト１４の回転を制御する。
補正後回転位置θM1＝絶対回転位置θm1−γ1        ・・・（３）
補正後回転位置θM2＝絶対回転位置θm2−γ2        ・・・（４）
【００７５】
以上説明した通り、本実施形態のシステムは、第１カム角センサ４０の検知信号に基づいて、第１カムシャフト１２の回転位置（クランク角２α°CA）を正確に検知し、その上で第１モータ２４の回転原点を補正することができる。このような手法によれば、第１カムシャフト１２の回転原点と、第１モータ２４の回転原点とを、極めて精度良く対応させることができる。同様の理由により、本実施形態のシステムによれば、第２カムシャフト１４の回転原点と、第２モータ３２の回転原点とを、極めて精度良く対応させることができる。
【００７６】
第１カムシャフト１２の回転原点と、第１モータ２４の回転原点とが精度良く対応する状況下では、第１カムシャフト１２の回転位置を監視することなく、第１モータ２４の回転位置を制御するだけで、第１カムシャフト１２の回転位置を極めて正確に制御することが可能である。同様に、本実施形態のシステムでは、第２カムシャフト１４の回転位置を監視することなく、第２モータ３２の回転位置を制御するだけで、第２カムシャフト１４の回転位置を極めて正確に制御することが可能である。このため、本実施形態のシステムによれば、各気筒の吸気弁１０の動きを、極めて精度良く制御することができる。
【００７７】
［揺動制御との関係］
第１カムシャフト１２に固定されている♯１気筒のカム２０と♯４気筒のカム２０は、互いに１８０°ずれた位置にカムノーズを有している。このため、それらのカムノーズから９０°ずれた位置は、♯１気筒の吸気弁１０にも♯４気筒の吸気弁１０にもリフトを与えない領域（以下、「ゼロリフト領域」と称す）の中央（以下、この位置を「ゼロリフト中央位置」と称す）となる。
【００７８】
本実施形態のシステムでは、ゼロリフト中央位置を中心として第１カムシャフト１２を揺動させることにより、♯１気筒の吸気弁１０及び♯４記載の吸気弁１０を、それぞれ小さなリフト量で開閉させることができる。そして、この場合は、第１カムシャフト１２の揺動角を変えることで、それらの吸気弁１０のリフト量を変化させることができる。同様の現象は、第２カムシャフト１４を揺動させることによっても生じさせることができる。以下、第１カムシャフト１２又は第２カムシャフト１４の揺動させて、かつ、その揺動角度を制御させることにより、２つの気筒の吸気弁２０に所望のリフト量を与える制御を「揺動制御」と称す。
【００７９】
揺動制御の実行中に、第１カムシャフト１２の揺動中心がゼロリフト中央位置からずれていると、♯１気筒における吸気弁１０のリフト量と、♯４気筒における吸気弁１０のリフト量との間に大きな差が生ずる。このようなリフト量の差は、気筒間のトルクバラツキを生じさせ、内燃機関の状態を不安定にさせる。このため、揺動制御を行うにあたっては、カムシャフトの揺動中心を、正確にゼロリフト中央位置に一致させることが重要である。この意味において、揺動制御の実行を前提とする弁駆動システムにおいては、カムシャフトの制御精度を高めることが特に重要である。
【００８０】
本実施形態のシステムでは、上述した通り、モータ角センサと、カム角センサを併用してそれらの原点補正を行うことで、極めて高い精度での原点補正の実現が可能とされている。このため、このシステムによれば、第１モータ２４の回転位置、及び第２モータ３２の回転位置を制御するだけで、極めて正確に第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４の回転位置を制御することができる。この点、本実施形態のシステムは、内燃機関の運転状態を安定に維持し得る揺動制御を実現するにあたって好適な特性を有している。
【００８１】
［実施の形態１における変形例等］
ところで、上述した実施の形態１では、上記の手法で回転位置の原点補正を行う処理を、第１及び第２カムシャフト１２，１４を有する内燃機関に対して適用することとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、上記の手法で回転位置の原点補正を行う処理は、直列に並ぶ全ての気筒に対して共通するカムシャフトを備える内燃機関に適用することとしてもよい。
【００８２】
また、上述した実施の形態１では、第１カム角センサ４０及び第２カム角センサ４２を、MPUにより実現することとしているが、その構成はこれに限定されるものではない。すなわち、第１カム角センサ４０及び第２カム角センサ４２は、それぞれ、MRE(Magneto Resistive Element)により実現することとしてもよい。この点は、以下に説明する他の実施形態においても同様である。
【００８３】
また、上述した実施の形態１では、弁駆動システムが、吸気弁１０の駆動に用いられているが、駆動の対象は吸気弁１０に限られるものではない。すなわち、本発明に係る弁駆動システムの駆動の対象は、排気弁であってもよい。この点は、以下に説明する他の実施形態においても同様である。
【００８４】
また、上述した実施の形態１では、原点補正の際に、クランク角を考慮せずにカムシャフトを回転させることができるように、如何なる状況下でもピストンと吸気弁１０が干渉しない構成を用いることとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、原点補正の際に、カムシャフトと同期させてクランクシャフトを回転させることとすれば、干渉防止の構成は必ずしも用いなくてもよい。この点は、以下に説明する他の実施形態においても同様である。
【００８５】
また、上述した実施の形態１では、カムシャフトの回転位置の制御を簡単化するために、モータ側の回転原点を補正することで、モータの回転原点とカムシャフトの回転原点とを対応させることとしているが、その手法はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の目的は、モータの回転原点とカムシャフトの回転原点とを対応させることであり、カムシャフトの回転原点を補正することにより、或いは、両者の回転原点を共に補正することにより同様の目的を達成することとしてもよい。この点は、以下に説明する他の実施形態においても同様である。
【００８６】
尚、上述した実施の形態１においては、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４が前記第１の発明における「カムシャフト」に、第１モータ２４及び第２モータ３２が前記第１の発明における「モータ」に、回転伝達ギヤ２２，２６，２８，３０，３４が前記第１の発明における「回転伝達機構」に、第１及び第２カム角センサ４０，４２が前記第１の発明における「カム角センサ」に、それぞれ相当している。また、ここでは、ECU５０が、ステップ１０２〜１０６の処理を実行することにより前記第１の発明における「回転原点補正手段」が実現されていると共に、上記（３）、（４）式に従って補正後回転位置を算出することにより前記第１の発明における「補正後回転位置算出手段」が実現されている。
【００８７】
実施の形態２．
次に、図５及び図６を参照して本発明の実施の形態２について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１の場合と同様に、図１に示す構成により実現することができる。
【００８８】
図５は、第１カムシャフト１２が備えるカム２０と突起部４４，４６，４８の位置関係を示す図である。図５に示すように、♯１気筒に対応するカム２０と、♯４気筒に対応するカム２０とは、１８０°位相のずれた位置に設けられている。突起部４４，４８は、それらのカム２０と位相の重なる位置に配置されており、突起部４６は、それらのカム２０と位相の重ならない位置、つまりゼロリフト領域に設けられている。また、第１検知信号発生部３６は、第１カムシャフト１２を挟んで、ほぼ吸気弁１０の反対側に位置する場所に配置されている。
【００８９】
このような構成によれば、突起部４４は、♯１気筒のカム２０が吸気弁１０を押し下げている状況下で第１検知信号発生部３６に最接近する。また、突起部４８は、♯４気筒のカム２０が吸気弁１０を押し下げている状況下で第１検知信号発生部３６に最接近する。他方、突起部４６は、吸気弁１０が、第１カムシャフト１２のゼロリフト領域と接している状況下で第１検知信号発生部３６に最接近する。
【００９０】
以下、突起部４４，４８に起因する検知信号を「リフト時検知信号」と称す。また、突起部４６に起因する検知信号を、「ゼロリフト時検知信号」と称す。第２カム角センサ４２は、第１カム角センサ４０と同様の構成を有している。従って、第２カム角センサ４２からも、吸気弁２０のリフト中に生ずる２つのリフト時検知信号と、吸気弁２０のゼロリフト時に生ずる１つのゼロリフト検知信号が出力される。
【００９１】
カム２０が吸気弁１０を押し下げる過程では、バルブスプリングの反力で、第１カムシャフト１２の回転速度が低下し易い。他方、カム２０のピークが吸気弁１０との接触点を超えると、バルブスプリング力により、第１カムシャフト１２の回転速度が加速される。このため、第１カムシャフト１２の回転速度は、カム２０が吸気弁１０にリフトを与える期間中において変動し易い。
【００９２】
これに対して、第１カムシャフト１２がゼロリフト領域において吸気弁１０に接している場合は、バルブスプリング力が第１カムシャフト１２の加速原因、或いは減速原因となることはない。このため、このような状況下では、第１カムシャフト１２の回転速度は安定し易い。
【００９３】
つまり、本実施形態の弁駆動システムでは、突起部４４，４８に起因するリフト時検知信号は、第１カムシャフト１２の回転速度が変動し易い状況下で発せられる。他方、突起部４６に起因するゼロリフト時検知信号は、第１カムシャフト１２が安定した回転速度を示す状況下で発せられる。このため、突起部４４，４８に起因するリフト時検知信号と、突起部４６に起因するゼロリフト時検知信号とは、異なる波形を示す。
【００９４】
図６（Ａ）は、回転速度が安定している状況下で発せられるゼロリフト時検知信号の波形である。図６（Ｂ）は、回転速度が不安定となる状況下で発せられるリフト時検知信号の波形である。これらの図に示すように、ゼロリフト時検知信号は、正側及び負側に、ほぼ対象な波形を発生させる。これに対して、リフト時検知信号、つまり、突起部４４，４８に起因する検知信号は、図６（Ａ）に示す波形に対して大きく歪んだものとなる。
【００９５】
検知信号に基づいて第１カムシャフト１２の回転位置を検知するにあたっては、検知信号の波形が整った形を有することが望ましい。すなわち、本実施形態のシステムでは、図３を参照して説明した通り、検知信号と判定値との比較に基づいて、突起部４４，４６，４８が第１検知信号発生部に最接近したタイミングを検知する。検知信号が判定値を横切るタイミングと、突起部４４，４６，４８が第１検知信号発生部３６に最接近するタイミングとは、検知信号の波形に歪みがないほど正確に対応させ易く、その歪みが大きいほど、両者の対応に誤差が重畳し易くなる。このため、ゼロリフト時検知信号（図６（Ａ）参照）によれば、リフト時検知信号（図６（Ｂ）参照）に比して、第１カムシャフト１２の回転位置を高精度に検知することが容易となる。
【００９６】
本実施形態のシステムは、実施の形態１の場合と同様に、図４に示すルーチンに沿って原点補正の処理を行う。但し、本実施形態では、ステップ１０４において、第１カム角センサ４０、及び第２カム角センサ４２のそれぞれについて、ゼロリフト時検知信号が検知されたか否か、つまり、３つの検知信号の中央に発せられる検知信号が検知されたか否かが判断される。尚、３つの検知信号は、実施の形態１の場合と同様に、検知信号が発せられる間隔に基づいて、それぞれ特定することが可能である。
【００９７】
また、本実施形態のシステムは、上記の処理に続いて、ステップ１０６において、ゼロリフト時検知信号に基づいて原点補正を行う。以上の処理によれば、原点補正を、安定回転下で得られる検知信号に基づいて行うことを保証することができる。このため、本実施形態のシステムによれば、実施の形態１の場合に比して、原点補正の精度を更に高めることができる。
【００９８】
実施の形態３．
次に、図７を参照して本発明の実施の形態３について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、図１に示す第１カム角センサ４０及び第２カム角センサ４２を、図７に示す構成を有するものに変更することで実現することができる。
【００９９】
図７は、本実施形態において用いられる第１カム角センサ６０の構成を説明するための図である。図７に示す第１カム角センサ６０は、カム２０と位相が重なる位置に配置されていた突起部４４，４８が除去されている点を除いて、実施の形態１又は２で用いられる第１カム角センサ４０と同様の構成を有している。第２カムカムセンサは、第１カム角センサ６０と構成が同じであるため、ここでは、その説明は省略する。
【０１００】
図７に示す第１カム角センサ６０は、突起部４６が第１検知信号発生部３６に接近する際に検知信号を発生する。つまり、本実施形態における第１カム角センサ６０は、第１カムシャフト１２が１回転する間に、ゼロリフト時検知信号を１回だけ発生する。このような構成によれば、実施の形態１又は２の場合にように検知信号を区別して認識する必要がなく、第１カムシャフト１２が回転し始めた後、１回目の検知信号が検知された時点で、ステップ１０４の条件成立を判定することができる。
【０１０１】
また、本実施形態の構成によれば、実施の形態２の場合と同様に、原点補正を、安定回転下で得られる検知信号に基づいて行うことを保証することができる。このため、本実施形態のシステムによれば、実施の形態１の場合に比して精度の高い原点補正を、カムシャフトの回転開始後に、速やかに完了させることができる。
【０１０２】
更に、本実施形態の構成によれば、カムシャフトに設ける突起部が１つのみとなる。このため、本実施形態のシステムは、実施の形態１又は２の場合に比して、安価に実現することができる。
【０１０３】
実施の形態４．
［実施の形態４の特徴］
次に、図８及び図９を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態３のシステムにおいて、ECU５０に、後述する図９に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【０１０４】
図８は、本実施形態のシステムにおいて、内燃機関の停止時に実現される第１カム角センサ６０の様子を説明するための図である。図８において、第１カムシャフト１２は、突起部４６が第１検知信号発生部３６に最接近する位置までδ°（３０°程度）の位置で停止している。従って、第１カムシャフト１２の再始動時には、δ°だけ回転した時点で突起部４６は第１検知信号発生部３６に最接近することになる。
【０１０５】
第１検知信号発生部３６は、上述した通り、MPUにより構成されている。MPUは、突起部４６の接近速度が早いほど、検知信号を大きな信号とする特性を有している。換言すると、MPUは、突起部４６が十分な接近速度を有しない場合は、その接近と通過に伴って、検知可能な検知信号を発生し得ないことがある。以下、その接近速度を「検知可能速度」と称す。
【０１０６】
停止状態にある第１カムシャフト１２が再始動した後は、第１モータ２４の発するトルクに応じた角加速度で第１カムシャフト１２の回転速度が上昇する。図８に示すδ°は、第１カムシャフト１２の回転開始後、突起部４６が第１検知信号発生部３６に最接近するまでに、突起部４６の速度を検知可能速度にまで上昇させるうえで必要な、最小の助走期間として定められた角度である。従って、図８に示す停止位置によれば、第１カムシャフト１２の再始動の際に、第１検知信号発生部３８に、最短時間で確実に検知信号を発生させることができる。
【０１０７】
本実施形態のシステムは、内燃機関の停止が要求された場合に、常に、第１カムシャフト１２を図８に示す位置で停止させる。このため、本実施形態のシステムによれば、内燃機関の始動後、即座に、カムシャフトとモータの原点を対応させるための原点補正を完了させることができる。
【０１０８】
［実施の形態４における具体的処理］
図９は、本実施形態においてECU５０が実行するルーチンのフローチャートである。図９に示すルーチンは、内燃機関の運転中に繰り返し実行されるものとする。このルーチンによれば、先ず、車両のイグニッション（IG）スイッチがOFFとされたか否かが判断される（ステップ１１０）。
【０１０９】
IGスイッチがOFFとされたと判断された場合は、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４を所望の位置に停止させるための処理が行われる。具体的には、ここでは、先ず、第１カムシャフト１２の位置、又は第２カムシャフト１４の位置が、図８に示す停止位置に一致したか否かが判断される（ステップ１１２）。
【０１１０】
ステップ１１２の条件成立が判断された場合は、停止位置に達した側のカムシャフトを駆動しているモータに対して停止指令が発せられる（ステップ１１４）。その結果、上記のカムシャフトは、図８に示す停止位置に停止する。
【０１１１】
次に、全てのカムシャフトが停止状態となっているかが判断される（ステップ１１６）。未だ停止していないカムシャフトがある場合は、ステップ１１２以降の処理が繰り返される。そして、全てのカムシャフトが停止していると判断されると、図９に示すルーチンが終了される。
【０１１２】
上記の処理によれば、内燃機関の停止が要求された場合には、常に、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４を、図８に示す停止位置で停止させることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、内燃機関の再始動時に、カムシャフトとモータの原点を一致させるための原点補正を速やかに終了させ、モータの回転位置により、カムシャフトの回転位置を正確に制御し得る状態を迅速に作り出すことができる。
【０１１３】
［実施の形態４の変形例］
ところで、上述した実施の形態４では、実施の形態３の場合と同様に、カム角センサに、１つの突起部のみを与えることとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、カム角センサには、実施の形態１又は２の場合と同様に、９０°間隔で配置される３つの突起部を与えることとしてもよい（図２、図５参照）。また、この場合、停止時には、任意の突起部が図８に示す停止位置に達する回転位置でカムシャフトを停止させることとしても、或いは、ゼロリフト時検知信号を発生する突起部が図８に示す停止位置に達する回転位置でカムシャフトを停止させることとしてもよい。更には、どの突起が図８に示す停止位置に停止しているかを記憶しておくこととし、内燃機関の始動時には、その記憶を根拠として、３つの突起部に起因する検知信号を区別するための処理を省略することとしてもよい。
【０１１４】
また、上述した実施の形態４では、図８に示すα°を、３０°程度としているが、この角度はこれに限定されるものではない。すなわち、α°は、内燃機関の再始動後に、迅速に、かつ、確実に検知信号を発生させるために確保している角度である。α°が１８０°未満であれば、迅速に関する要求はみたすことができる。従って、その角度は、４５°程度、９０°程度、或いは１８０°より僅かに小さい程度の角度としてもよい。
【０１１５】
また、図８に示す３０°程度のα°は、第１検知信号発生部３６及び第２検知信号発生部３８を、MPUで構成することを前提として設定した角度である。MREによれば、MPUに比して、検知信号を検知するために突起部が有しているべき速度を低くすることができる。このため、第１検知信号発生部３６及び第２検知信号発生部３８をMREで構成する場合には、停止時に確保すべき角度α°は、３０°に比して十分に小さい角度、例えば、１０°、或いは５°程度であってもよい。
【０１１６】
尚、上述した実施の形態４においては、図８に示すように、突起部が検知信号発生部に最接近するまでの角度がα°の回転位置が、前記第８の発明における「停止回転位置」に相当している。また、ここでは、ECU５０が、ステップ１１２〜１１６の処理を実行することにより前記第８の発明における「モータ停止位置制御手段」が実現されている。
【０１１７】
実施の形態５．
次に、図１０及び図１１を参照して本発明の実施の形態５について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、ECU５０に、図４に示すルーチンに代えて図１０に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。尚、図１０に示すステップのうち、図４に示すステップと同一のものについては、共通する符号を付してその説明を省略又は簡略する。
【０１１８】
［実施の形態５における具体的処理］
図１０に示すルーチンでは、先ず、車両のIGスイッチがOFFからONに切り替わったかが判別される（ステップ１２０）。この条件は、車両の始動要求時に成立する。この条件の成立が判断されると、次に、ステップ１０２において、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４の回転指令がはせられる。
【０１１９】
本実施形態のシステムでは、この段階では、未だ、内燃機関への燃料供給は行われない。より具体的には、内燃機関のピストンは、停止状態のまま維持される。この状態で、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４の回転が安定するのに要する一定時間が経過したか否かが判断される（ステップ１２２）。
【０１２０】
一定時間の経過が判定されたら、次に、ステップ１０４において、第１カム角センサ４０からの検知信号、及び第２カム角センサからの検知信号が何れも検出されたか否かが判断される。そして、この判断が肯定されたら、ステップ１０６において、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４の双方について、原点補正が行われる。
【０１２１】
図１０に示すルーチンでは、以上の処理に続いて、内燃機関におけるファイヤリングが許可される。つまり、本実施形態では、モータとカムシャフトの原点を対応させるための原点補正が終了するまで、内燃機関のピストン、クランクシャフト等は停止状態のまま維持される。そして、上記の原点補正が終了した後に、内燃機関の通常運転が開始される。
【０１２２】
［実施の形態５の特徴］
図１１（Ａ）は、ファイヤリング開始後におけるクランク角の変化を示す図である。また、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）に示すクランク角に対応するカム角の変化を示す図である。
【０１２３】
図１１（Ａ）に示すように、ファイヤリングの開始後におけるクランク角は、筒内での爆発や圧縮に起因する脈動を示す。内燃機関の運転中は、クランク角とカム角を正確に対応させることが必要である。従って、クランク角に脈動が生ずる環境下では、カムカムにも同様の脈動が生じていることが必要となる。
【０１２４】
カムシャフトが機械的にクランクシャフトと連結されている内燃機関では、クランク角の脈動は、必然的にカム角にも反映される。しかしながら、本実施形態のシステムのように、カムシャフトとクランクシャフトが機械的に連結されていない場合、つまり、カムシャフトをモータで駆動する場合には、クランク角の脈動がカム角にも表れるようにモータを運転させることが必要となる。
【０１２５】
つまり、本実施形態のシステムでは、内燃機関のファイヤリング開始前は第１モータ２４及び第２モータを自由に駆動することができるが、ファイヤリングの開始後は、適当な脈動が生ずるようにそれらを駆動することが必要となる。上述した通り、カムシャフトの回転位置は、第１カム角センサ４０及び第２カム角センサ４２から発せられる検知信号の歪みが小さいほど、つまり、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４の回転が安定しているほど、正確に検知することが容易となる。
【０１２６】
本実施形態のシステムは、上述した通り、ファイヤリングの開始前に原点補正の処理を行う（上記ステップ１２４参照）。更に、このシステムは、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４を一定時間回転させた後に、つまり、それらの回転が安定した後に原点補正を実行する（上記ステップ１２２参照）。このような手法によれば、原点補正のための検知信号は、必然的に、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４が安定回転している状況下で検出されることになる。従って、本実施形態のシステムによれば、内燃機関の始動毎に、極めて正確にモータとカムシャフトの原点補正を行うことができる。
【０１２７】
［実施の形態５の変形例］
ところで、上述した実施の形態５においては、ファイヤリングの開始前に原点補正を行う処理を、実施の形態１のシステムに組み込むこととしているが、その適用の対象はこれに限定されるものではない。すなわち、上記の処理は、実施の形態２乃至４の何れかのシステムと組み合わせることとしてもよい。
【０１２８】
また、上述した実施の形態５では、ファイヤリングの開始前に原点補正を行う処理と、原点補正の前に第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４を一定時間回転させる処理とを組み合わせることとしているが、これらは必ずしも常に組み合わせる必要はない。すなわち、両者は、それぞれ単独で行うこととしてもよい。
【０１２９】
また、上述した実施の形態５では、IGスイッチがOFFからONとされる毎、つまり、内燃機関の始動が要求される毎に原点補正を実行することとしているが、その実行の頻度はこれに限定されるものではない。すなわち、本実施形態において、IGスイッチがONとされる毎に原点補正を実行することとしているのは、主として、内燃機関の停止中に、メンテナンス作業等によりモータとカムシャフトの原点がずれる場合があることを考慮したものである。しかしながら、このような原点ずれを生じさせる作業は、通常、バッテリから車両への電力供給を遮断した状態で行われる。従って、バッテリからの電力供給の履歴を記憶しておき、原点補正の処理は、バッテリからの電力供給がOFFからONに切り替わった直後に限って実行することとしてもよい。
【０１３０】
尚、上述した実施の形態５においては、ECU５０が、ステップ１２４を実行するまでファイヤリングを禁止していることにより、前記第９の発明における「筒内燃焼禁止手段」が実現されている。
【０１３１】
実施の形態６．
次に、図１２及び図１３を参照して、本発明の実施の形態６について説明する。本実施形態のシステムは、実施の形態１のシステムにおいて、図１に示す第１カム角センサ４０及び第２カム角センサ４２を、図１２に示す構成を有するものに変更することで実現することができる。
【０１３２】
図１２は、本実施形態において用いられる第１カム角センサ７０の構成を説明するための図である。図１２に示す第１カム角センサ７０は、突起部７２を備えている。突起部７２は、♯１気筒のカム２０のピークが吸気弁１０に当接する際に、第１検知信号発生部カム２０に最接近するように構成されている。
【０１３３】
本実施形態のシステムでは、上述した実施の形態１の場合と同様に、♯１気筒のカム２０のピークが吸気弁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。カム２０のピークが吸気弁１０に接する点は、吸気弁１０が最大リフトに達する点であり、動弁系において特徴的な点である。このような点を第１カムシャフト１２の回転原点として定めることは、カム角を制御するうえで、種々の点から便利である。
【０１３４】
本実施形態において、第１カム角センサ７０は、♯１気筒のカム２０が吸気弁１０と当接する際に検知信号を発する。つまり、このセンサ７０は、第１カムシャフト１２の回転位置が回転原点と一致するタイミングにおいて検知信号を発生する。このため、本実施形態のシステムでは、以下に説明するように、実施の形態１乃至５の場合に比して簡単な処理で所望の原点補正を実現することができる。
【０１３５】
図１３は、本実施形態のシステムにおいて、第１カムシャフト１２に関わる動作を説明するためのタイミングチャートである。図１３に示すタイミングチャートは、第１カム角センサ４０から検知信号が発せられるタイミング（図１３（Ｂ）参照）が異なる点を除いて、実質的には図３に示すタイミングチャートと同じである。このため、ここでは、図１３についての細かい説明は省略する。
【０１３６】
図１３（Ｅ）に示す実線及び一転鎖線の波形は、それぞれ、第１モータ２４の絶対回転位置の時間的変化を例示している。本実施形態のシステムでは、第１カム角センサ７０が、第１カムシャフト１２の回転原点において検知信号を発生する。このため、検知信号が生じた際の第１モータ２４の絶対回転角β°は、そのまま第１カムシャフト１２の回転原点と第１モータ２４の回転原点との差となる。
【０１３７】
つまり、検知信号が発生した際に第１モータ２４の絶対回転位置がβ°であった場合、第１モータ２４の回転原点は、第１カムシャフト１２の回転原点と一致するクランク角から、β°CAだけ遡った点に位置していることになる。従って、第１モータ２４の絶対回転位置からβ°CAを減じた値を第１モータ３４の回転位置として取り扱うこととすれば、第１モータ２４と第１カムシャフト１２が、回転原点を揃えた状態で動作しているとみなすことができる。
【０１３８】
上述した実施の形態１では、検知信号が生ずるカム角と、カムシャフトの原点位置十の間に、２α°CA（αは設計値）のずれが生じていた。このため、第１モータ２４の原点位置を第１カムシャフト１２の原点位置に揃えるためには、第１モータ２４の絶対回転角を（β−２α）°CAだけ戻すことが必要であった。本実施形態のシステムでは、「−２α°CA」の補正が不要となるため、設計値αをECU５０に記憶させておく必要がない。また、原点補正の祭に、「−２α°CA」を回転位置に反映させる必要がない。更には、設計値αの誤差が原点補正の精度に影響する余地を排除することができる。本実施形態のシステムは、この点において、簡単に、かつ精度良く原点補正を行ううえで、実施の形態１の場合に比して優れた特性を有している。
【０１３９】
実施の形態７．
［実施の形態７の構成］
次に、図１４乃至図１６を参照して、本発明の実施の形態７について説明する。図１４は、本実施形態の構成を説明するための図である。尚、図１４において、上記図１に示す要素と同一の部分については、共通する符号を付してその説明を省略又は簡略する。
【０１４０】
本実施形態のシステムは、第１検知信号発生部３６、及び第２検知信号発生部３８の代わりに、検知信号発生部８０を備えている。検知信号発生部８０は、MPUにより構成されており、♯３気筒と♯４気筒の境界部分に、第１カムシャフト１２の端部及び鯛２カムシャフト１４の端部の双方に対向するように配置されている。
【０１４１】
図１５は、検知信号発生部８０の周辺を表す拡大図である。図１５に示すように、第１カムシャフト１２には、第２カムシャフト１４側の端部に、突起部８２が設けられている。同様に、第２カムシャフト１４には、第１カムシャフト１２側の端部に、突起部８４が設けられている。検知信号発生部８０は、突起部８２の接近及び通過に応じた検知信号と、突起部８４の接近及び通過に応じた検知信号とを出力する。
【０１４２】
［実施の形態７における具体的処理］
図１６は、本実施形態において、モータとカムシャフトの原点補正のためにECU５０が実行するルーチンのフローチャートである。尚、図１６において、図４に示すステップと同一のステップについては、共通する符号を付してその説明を省略又は簡略する。
【０１４３】
すなわち、図１６に示すルーチンでは、ステップ１００において、原点補正の要求が認められた場合、先ず、第１カムシャフト１２に対してのみ回転指令が発せられる（ステップ１３０）。この場合、検知信号発生部８０は、第１カムシャフト１２の回転に起因する検知信号のみを発する。
【０１４４】
ECU５０は、検知信号発生部８０から検知信号が発せられたか否かを判断する（ステップ１３２）。その結果、検知信号の発生が認められると、ECU５０は、その検知信号を第１カムシャフト１２の回転位置を表す信号と認識して、第１カムシャフト１２の原点と第１モータ２４の原点とを対応させるための原点補正を行う（ステップ１３４）。
【０１４５】
上記の処理が終わると、第１カムシャフト１２の回転が停止され、更に、第２カムシャフト１４に対する回転指令が発せられる（ステップ１３６）。その結果、検知信号発生部８０が、第２カムシャフト１４の回転に起因する検知信号のみを発する状況が形成される。
【０１４６】
次に、検知信号発生部８０から検知信号が発せられたか否かが判断される（ステップ１３８）。ここで発せられる検知信号は、第２カムシャフト１４の回転位置を表す信号として認識することができる。ECU５０は、その検知信号に基づいて、第２カムシャフト１４の原点と第２モータ３２の原点とを対応させるための原点補正を行う（ステップ１４０）。
【０１４７】
以上説明した通り、本実施形態のシステムは、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４を順番に駆動することにより、一つの検知信号発生部８０で、２つのカムシャフトの原点補正を可能としている。２つの検知信号発生部３６，３８を、一つの検知信号発生部８０に置き換えることができれば、システムの製造コストを下げることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、実施の形態１のシステムに比して、安価に実現することができる。
【０１４８】
［実施の形態７の変形例］
上述した実施の形態７では、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４を順次回転させることにより、単一の検知信号発生部８０で、それら双方に対応する検知信号を区別して認識する機能を実現している。この機能は、第１カムシャフト１２と第２カムシャフト１４を順次回転させる他、以下に説明するように、それらを異なる速度で回転させることによっても実現することができる。
【０１４９】
図１７は、図１６に示すルーチンに代えて、本実施形態においてECU５０に実行させることのできるルーチンのフローチャートである。尚、図１７において、図４に示すステップと同一のステップについては、共通する符号を付してその説明を省略又は簡略する。
【０１５０】
すなわち、図１７に示すルーチンでは、ステップ１００において原点補正の要求が認められた場合、次に、第１カムシャフト１２に対して第１速度での回転が指令され、かつ、第２カムシャフト１４に対して第２速度での回転が指令される（ステップ１５０）。
【０１５１】
検知信号発生部８０は、突起部８２，８４の接近及び通過に対応して、それらの速度に応じた周波数の検知信号を発生する。従って、第１カムシャフト１２と第２カムシャフトが異なる速度で回転していれば、突起部８２に起因する検知信号と、突起部８４に起因する検知信号とは、周波数の異なる信号となる。従って、ECU５０は、検知信号発生部８０が、突起部８２，８４に起因して発生する２種類の検知信号を、それらの周波数に基づいて区別することができる。
【０１５２】
図１７に示すルーチンでは、上記ステップ１５０の処理に続いて、第１カムシャフト１２に対応する検知信号、及び第２カムシャフト１４に対応する検知信号が、何れも検出されたか否かが判別される（ステップ１５２）。ここでは、具体的には、第１速度に対応する周波数を有する検知信号と、第２速度に対応する周波数を有する検知信号とが共に検出されたか否かが判別される。
【０１５３】
その結果、上記の判別が肯定された場合は、ステップ１０６において、それら２つの検知信号に基づいて、第１カムシャフト１２に関する原点補正と、第２カムシャフト１４に関する原点補正とが行われる。以上説明した通り、図１７に示すルーチンによれば、図１６に示すルーチンの場合と同様に、検出信号発生部８０を一つしか用いずに、第１カムシャフト１２に関する原点補正と、第２カムシャフト１４に関する原点補正の双方を実現することができる。従って、ECU５０に図１７に示すルーチンを実行させることによっても、実施の形態７の場合と同様に、システムのコスト低減を図ることができる。
【０１５４】
尚、上述した実施の形態７においては、図１４に示す回転伝達ギヤ２２，２６及び回転伝達ギヤ２８，３０，３２が前記第１０の発明における「複数の回転伝達機構」に、第１カムシャフト１２及び第２カムシャフト１４が前記第１０の発明における「複数のカムシャフト」に、検知信号発生部８０が前記第１０の発明における「共通検知信号発生部」に、それぞれ相当している。
【０１５５】
また、上述した実施の形態７においては、ECU５０が、図１６に示すステップ１３０及びステップ１３６の処理を実行することにより前記第１２の発明における「モータ制御手段」が実現されている。更に、ECU５０が、図１７に示すステップ１５０の処理を実行することにより前記第１３の発明における「モータ制御手段」が、ステップ１５２の処理を実行することにより前記第１３の発明における「検知信号識別手段」が、それぞれ実現されている。
【図面の簡単な説明】
【０１５６】
【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】図１に示す第１カム角センサの構成を説明するための図である。
【図３】図１に示す第１カムシャフトに関わる動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】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。
【図５】図１に示す第１カムシャフトが備えるカムと、３つの突起部の位置関係を示す図である。
【図６】回転速度が安定している状況下で発せられるゼロリフト時検知信号の波形（図６（Ａ））と、回転速度が不安定となる状況下で発せられるリフト時検知信号の波形（図６（Ｂ））である。
【図７】本発明の実施の形態３において用いられる第１カム角センサの構成を説明するための図である。
【図８】本発明の実施の形態４のシステムにおいて、内燃機関の停止時に実現される第１カム角センサの様子を説明するための図である。
【図９】本発明の実施の形態４において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態５において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１１】内燃機関のファイヤリング開始後におけるクランク角の変化（図１１（Ａ））と、そのクランク角に対応するカム角の変化（図１１（Ｂ））を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態６において用いられる第１カム角センサの構成を説明するための図である。
【図１３】本発明の実施の形態６のシステムにおける第１カムシャフトに関わる動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態７の構成を説明するための図である。
【図１５】図１４に示す検知信号発生部の周辺を表す拡大図である。
【図１６】本発明の実施の形態７において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態７において実行されるルーチンの変形例のフローチャートである。
【符号の説明】
【０１５７】
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１検知信号発生部
３８  第２検知信号発生部
４０；６０；７０  第１カム角センサ
４２  第２カム角センサ
４４，４６，４８；７２；８２；８４  突起部
５０  ECU(Electronic Control Unit)
８０  検知信号発生部
【図１】
2008025541.tif 000003
【図２】
2008025541.tif 000004
【図３】
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【図４】
2008025541.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2008025541.tif 000009
【図８】
2008025541.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2008025541.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2008025541.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2008025541.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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