(57)【要約】【課題】  この発明は、制御軸の回転位置に応じた開弁特性を弁体に与える可変動弁システムに関し、制御軸が通常回転範囲内で回転する限りにおいては、制御軸とストッパとの衝突を生じさせないことを目的とする。【解決手段】  制御軸１２の回転位置に応じて吸気弁４０の作用角およびリフト量を変化させる可変動弁機構１０を設ける。制御軸１２にウォームホイル１４を固定し、ウォームホイル１４を、ウォームギヤを介してモータアクチュエータ２０に連結させる。通常運転中に、制御軸１２の回転位置が、通常回転範囲の中で変化するように、モータアクチュエータ２０を制御する。通常回転範囲の外に、制御軸１２の回転を機械的に規制するLo端ストッパ６０およびHi端ストッパ６２を設ける。【選択図】      図１
2005248849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御軸の回転位置に応じて弁体の作用角およびまたはリフト量を変化させる可変動弁機構と、
制御軸を回転させる回転駆動機構と、
通常運転中に、前記制御軸の回転位置が、通常回転範囲の中で変化するように、前記回転駆動機構を制御する駆動機構制御手段と、
前記制御軸の回転を、前記通常回転範囲の外で機械的に規制するストッパと、
を備えることを特徴とする可変動弁システム。
【請求項２】
前記制御軸の回転位置に応じて出力を変化させる回転角センサと、
所定の条件下で、前記制御軸の回転が前記ストッパにより規制されるまで前記回転駆動機構を駆動する学習時駆動機構制御手段と、
前記制御軸の回転が前記ストッパにより規制された状況下で、前記回転角センサの出力を検知する規制出力検知手段と、
前記規制出力検知手段により検知された出力に基づいて、前記回転角センサの基準出力を学習する基準出力学習手段と、
を備えることを特徴とする請求項１記載の可変動弁システム。
【請求項３】
前記学習時駆動機構制御手段は、前記制御軸の回転位置が前記通常回転範囲を超える領域において、前記回転駆動機構を、通常運転中に比して低速で回転させることを特徴とする請求項２記載の可変動弁機構。
【請求項４】
前記可変動弁機構は、弁体の作用角およびリフト量を、同時に増減させる機構であり、
前記ストッパは、前記作用角およびリフト量が最小となる側において、前記制御軸の回転を機械的に規制するロー端ストッパを含み、
前記学習時駆動機構制御手段は、前記所定の条件下で、前記制御軸の回転が前記ロー端ストッパにより規制されるまで前記回転駆動機構を駆動することを特徴とする請求項２または３記載の可変動弁システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、可変動弁システムに係り、特に、内燃機関の弁体の作用角およびまたはリフト量を変化させる可変動弁システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特開２００２−３４９２１５号公報に開示されるように、制御軸の回転位置を変えることにより、内燃機関の弁体のリフト量を変化させることのできる可変動弁システムが知られている。このシステムは、制御軸の回転位置に応じて出力を変化させる回転角センサと、そのセンサの出力に基づいて、制御軸の回転位置をフィードバック制御する回転駆動機構とを備えている。
【０００３】
上記従来の可変動弁システムでは、具体的には、回転角センサの基準出力と、実出力との差に基づき、現在の回転位置を検知する処理、および、検知された現在の回転位置を目標位置に一致させるべく、回転駆動機構を制御する処理が行われる。このような処理によれば、制御軸の回転位置を目標位置に一致させることにより、目標のリフト量を実現することができる。
【０００４】
ところで、上述した処理を行うことで精度良く目標のリフト量を得るためには、回転角センサの出力と、現実の回転位置とが精度良く合致している必要がある。ところが、そのセンサ出力と回転位置との関係は、回転角センサの取り付け位置のバラツキや、各種の経時変化の影響により、一義的には決まらないのが通常である。
【０００５】
そこで、上記従来の可変動弁システムは、制御軸の必要以上の回転を規制するストッパを設けて、より具体的には、最小リフトを発生させる回転位置において制御軸の回転を規制するストッパを設けて、そのストッパによる規制が働いている状況下で回転角センサから発せられる出力を、基準出力として認識することとしている。この場合、その基準出力は、制御軸の小リフト側の回転端に対応していることが保証される。
【０００６】
上記従来の可変動弁システムは、そのようにして制御軸の回転端との対応が保証された基準出力を基礎として、回転角センサの実出力を取り込むこととしている。このため、この機構によれば、回転角センサの取り付け位置のバラツキなどに影響されることなく、制御軸の回転位置を正確に検知することが可能である。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−３４９２１５号公報
【特許文献２】特開２０００−２３４５０７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、上記従来の可変動弁システムでは、制御軸の通常の回転範囲の端点にストッパが配置されている。このような構成の下では、制御軸とストッパとの機械的衝突が、通常の運転状況下で頻繁に発生し易い。つまり、制御軸の回転を上記の端点で停止させるべく回転駆動機構を制御したとしても、回転系の慣性や回転位置の検出誤差等の影響で、制御軸の回転は、その端点において正確には止まらない。このため、上述した従来の構成によれば、最小リフトが要求されることに伴い、制御軸とストッパとの衝突が頻繁に生じ易い。
【０００９】
制御軸とストッパとの衝突が頻繁に発生するとすれば、ストッパや、そこに衝突する部材に摩耗や変形が生じ易い。また、そのような衝突の発生時には、回転駆動機構にも大きな衝撃が加わるため、摩耗や変形等は回転駆動機構の構成要素にも生じ得る。この点、上述した従来の可変動弁システムは、種々の構成要素に対して早期劣化を生じさせ易いという特性を有するものであった。
【００１０】
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、制御軸が通常回転範囲内で回転する限りにおいては、制御軸とストッパとの衝突を生じさせることのない可変動弁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】
【００１１】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、可変動弁システムであって、
制御軸の回転位置に応じて弁体の作用角およびまたはリフト量を変化させる可変動弁機構と、
制御軸を回転させる回転駆動機構と、
通常運転中に、前記制御軸の回転位置が、通常回転範囲の中で変化するように、前記回転駆動機構を制御する駆動機構制御手段と、
前記制御軸の回転を、前記通常回転範囲の外で機械的に規制するストッパと、
を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、第２の発明は、第１の発明において、
前記制御軸の回転位置に応じて出力を変化させる回転角センサと、
所定の条件下で、前記制御軸の回転が前記ストッパにより規制されるまで前記回転駆動機構を駆動する学習時駆動機構制御手段と、
前記制御軸の回転が前記ストッパにより規制された状況下で、前記回転角センサの出力を検知する規制出力検知手段と、
前記規制出力検知手段により検知された出力に基づいて、前記回転角センサの基準出力を学習する基準出力学習手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、第３の発明は、第２の発明において、前記学習時駆動機構制御手段は、前記制御軸の回転位置が前記通常回転範囲を超える領域において、前記回転駆動機構を、通常運転中に比して低速で回転させることを特徴とする。
【００１４】
また、第４の発明は、第２または第３の発明において、
前記可変動弁機構は、弁体の作用角およびリフト量を、同時に増減させる機構であり、
前記ストッパは、前記作用角およびリフト量が最小となる側において、前記制御軸の回転を機械的に規制するロー端ストッパを含み、
前記学習時駆動機構制御手段は、前記所定の条件下で、前記制御軸の回転が前記ロー端ストッパにより規制されるまで前記回転駆動機構を駆動することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
第１の発明によれば、制御軸の回転を機械的に規制するストッパが、制御軸の通常回転範囲の外に設けられている。このため、本発明によれば、通常運転の実行下では、制御軸とストッパとの衝突を有効に防ぐことができる。
【００１６】
第２の発明によれば、所定の条件が成立する状況下では、制御軸の回転をストッパに規制させ、その状態で回転角センサの出力を検知することができる。その結果、保証された回転位置に対応する出力を得ることができる。本発明によれば、このようにして得られたセンサ出力を基礎として回転角センサの基準出力が学習できるため、その学習を正しく行うことができる。
【００１７】
第３の発明によれば、制御軸の回転位置が通常回転範囲を超える領域では、その回転速度を低速にすることができるため、制御軸の回転位置がストッパにより規制される際に生ずる衝撃を十分に小さく抑えることができる。
【００１８】
第４の発明によれば、回転角センサの基準出力を学習する際に、制御軸の回転をロー端ストッパにより規制させることができる。このような学習の手法によれば、リフトの小さい領域において高いセンサ精度を得ることができる。弁体の開弁に伴って流通するガス量は、リフト量が小さいほどそのリフト量に対して高い感度を示す。このため、弁体のリフト量は、小リフトの領域において精度良く制御することが望ましい。本発明によれば、小リフトの領域においてセンサの精度を高めることができるため、その要求を満たすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
実施の形態１．
［実施の形態１の基本構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態１の可変動弁システムの全体構成を説明するための斜視図である。本実施形態のシステムは、直列４気筒式の内燃機関に組み合わされるものであり、個々に気筒に対応して設けられた４つの可変動弁機構１０を有している。また、本実施形態のシステムは、全ての可変動弁機構１０を貫いて、４つの気筒を縦断するように配置される制御軸１２を備えている。制御軸１２は、図示しない軸受けにより、内燃機関のシリンダヘッドに保持される。
【００２０】
制御軸１２には、その端部の近傍においてウォームホイル１４が装着されている。また、制御軸１２の端部には、その回転位置に応じた出力を発生する回転角センサ１６が配置されている。ウォームホイル１４には、制御軸１２の軸方向に対して直交する方向を長手方向とするウォームギヤ１８が噛み合わされている。ウォームギヤ１８には、螺旋状のギヤが刻まれており、一方、ウォームギヤ１８には、その螺旋状のギヤと噛み合うように適当な傾斜角が与えられたギヤ歯が刻まれている。ウォームギヤ１８とウォームホイル１４とによれば、ウォームギヤ１８の回転を大きな減速比で制御軸１２の回転に変換することができる。
【００２１】
ウォームギヤ１８には、モータアクチュエータ２０が連結されている。モータアクチュエータ２０は、外部から供給される駆動信号を受けて、任意の速度でその回転軸を回転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、モータアクチュエータ２０の回転を制御することにより、制御軸１２を、所望の速度で回転させることができる。
【００２２】
本実施形態のシステムは、ECU３０を備えている。ECU３０には、上述した回転角センサ１６の出力や、車速センサ３２の出力が供給されている。ECU３０は、回転角センサ１６の出力に基づいて制御軸１２の回転位置を検知することができ、また、車速センサ３２の出力に基づいて車両の車速SPDや、走行距離を検知することができる。ECU３０には、更にモータアクチュエータ２０が接続されている。ECU３０は、適当な駆動電圧を出力することによりモータアクチュエータ２０を駆動すると共に、モータ電流IＭを検知して、モータアクチュエータ２０に加わっている負荷を検知することができる。
【００２３】
本実施形態において、内燃機関の各気筒には、２つの吸気弁４０が設けられている。吸気弁４０は弁軸４２を備えており、それぞれの弁軸４２は、図示しないバルブスプリングに付勢されることにより、その上端においてロッカーアーム４４の一端に当接している。ロッカーアーム４４は、他端において油圧ラッシュアジャスタ４６に支持されており、その支持の点を支点として揺動することができる。また、ロッカーアーム４４は、その中央部分においてローラ４８を備えている。
【００２４】
個々の気筒には吸気弁４０が２つ配置されていることから、ロッカーアーム４４も、また、そこに内蔵されるローラ４８も、気筒毎に２つずつ存在している。可変動弁機構１０は、それら２つのローラ４８とそれぞれ当接する２つの揺動アーム５０を備えている。揺動アーム５０は、制御軸１２に対して揺動自在に組み付けられた部材であり、一の方向に回動することによりロッカーアーム４４のローラ４８を押し下げて、吸気弁４０を開弁させることができる。以下、上述した「一の方向」を「開弁方向」と称し、その逆の方向を「閉弁方向」と称する。
【００２５】
揺動アーム５０の測方には、それぞれロストモーションスプリング５２が配置されている。また、２つの揺動アーム５０の間には、中間アーム５４が配置されている。中間アーム５４は、その一端が、回動自在な状態で制御軸１２に連結されていると共に、その中央部において図示しないカムと機械的に当接している。そして、中間アーム５４は、カムからの押圧力を受けると、上記の一端を支点として回動し、その他端においてその押圧力を揺動アーム５０に伝達する。
【００２６】
このようにして伝達される押圧力は、揺動アーム５０を開弁方向に回動させるトルクとして作用する。他方、揺動アーム５０には、ロストモーションスプリング５２の発する付勢力が作用している。この付勢力は、揺動アーム５０を閉弁方向に付勢するトルクとして、換言すると、揺動アーム５０と、中間アーム５４と、図示しないカムとの機械的接触を常に維持するための力として作用する。
【００２７】
上述した可変動弁機構１０の構成によれば、内燃機関の運転に伴ってカムが回転すると、その回転と同期して中間アーム５４および揺動アーム５０を揺動させることができる。揺動アーム５０が揺動すると、ロッカーアーム４４が揺動して吸気弁４０が開閉する。このため、可変動弁機構１０によれば、内燃機関の運転中に、カムの回転と同期して、吸気弁４０を開閉させることができる。
【００２８】
図２は、本実施形態の可変動弁システムを図１に示すII矢視で示した側面図である。既述した通り、本実施形態の可変動弁システムでは、モータアクチュエータ２０（図１参照）によりウォームギヤ１８を回転させることにより、ウォームホイル１４を回転させ、従って、制御軸１２を回転させることができる。中間アーム５４は、その一端が制御軸１２に連結されているため、制御軸１２の回転位置が変われば、図示しないカムとの当接を維持したままその姿勢を変化させる。
【００２９】
揺動アーム５０は、常にロストモーションスプリング５２により中間アーム５４に向けて付勢されているため、中間アーム５４の状態が変化すれば、その変化に追従して自己の回転位置も変化させる。より具体的には、可変動弁機構１０において、揺動アーム５０は、制御軸１２が図２における時計回り方向に回転すると閉弁方向に回転し、また、制御軸１２がその逆の方向に回転すると開弁方向に回転する。このため、可変動弁機構１０によれば、制御軸１２を前者の向き（時計回り方向）に回転させることにより、揺動アーム５０の揺動範囲を閉弁方向にシフトさせることができ、また、制御軸１２をその逆の方向（反時計回り方向）に回転させることにより、揺動アーム５０の揺動範囲を開弁方向にシフトさせることができる。
【００３０】
揺動アーム５０が開弁方向に揺動し始めた後、現実のロッカーアーム４４が開弁方向に押圧され始めるまでの期間（回転角）は、揺動アーム５０の揺動範囲が閉弁方向にシフトするほど大きくなる。このため、吸気弁４０の開弁期間（作用角）およびリフト量は、揺動アーム５０の揺動範囲が閉弁方向にシフトするほど小さくなり、一方、その揺動範囲が開弁方向にシフトするほど大きくなる。
【００３１】
つまり、可変動弁機構１０によれば、制御軸１２を図２における時計回り方向に回転させることにより、吸気弁４０の作用角およびリフト量を小さくすることができ、また、制御軸１２をその逆の方向に回転させることにより、その作用角およびリフト量を大きくすることができる。以下、制御軸１２の回転方向のうち、リフト量を小さくする方向を「小リフト方向」と称し、一方、リフト量を大きくする方向を「大リフト方向」と称す。
【００３２】
［実施の形態１の特徴］
可変動弁機構１０には、内燃機関の通常運転中に実現するべき最大リフト量と最小リフト量とが定められている。そして、最大リフト量（および最大作用角）を実現する制御軸１２の回転位置が「最大リフト位置」であり、最小リフト量（および最小リフト量）を実現する回転位置が「最小リフト位置」である。図２に示す状態は、制御軸１２の回転位置が最小リフト位置に制御された状態を示している。
【００３３】
図３は、図２に示すウォームホイル１４の周辺を拡大して表した図である。図３に示す状態も、また、制御軸１２の回転位置、つまり、ウォームホイル１４の回転位置が「最小リフト位置」とされた状態を示している。図３に示すように、可変動弁機構１０は、制御軸１２が、最小リフト位置を超えて小リフト方向に更に所定角度θ０だけ回転した際にウォームホイル１４の側壁と当接するLo端ストッパ６０を備えている。Lo端ストッパ６０によれば、常用回転域を外れた位置において、ウォームホイル１４の小リフト方向への過度の動きを規制することができる。
【００３４】
制御軸１２は、図３に示す位置から大リフト方向に所定角度θ１だけ回転することで最大リフト位置に達する。可変動弁機構１０は、制御軸１２が、その最大リフト位置を超えて更に所定角度θ２だけ回転することでウォームホイル１４と当接するHi端ストッパ６２を備えている。Hi端ストッパ６２によれば、常用回転域を外れた位置において、ウォームホイル１４の大リフト方向への過度の動きを規制することができる。
【００３５】
以上説明した通り、本実施形態のシステムでは、Lo端ストッパ６０が最小リフト位置より更に小リフト側に外れた位置に、また、Hi端ストッパ６２が最大リフト位置より更に大リフト側に外れた位置に、それぞれ設けられている。このような構成によれば、制御軸１２の回転位置が常用回転域の内側で制御されている限り、ウォームホイル１６は、Lo端ストッパ６０にもHi端ストッパ６２にも衝突することはない。
【００３６】
これに対して、Lo端ストッパ６０やHi端ストッパ６２が最小リフト位置および最大リフト位置に配置されているとすれば、通常の運転環境下でそれらの衝突が頻繁に発生する。この場合、互いに衝突するストッパ６０、６２やウォームホイル１４の側面に摩耗が生じ易く、また、ウォームホイル１４とウォームギヤ１８との噛み合い部分に噛み込みが生じ、その部分においても摩耗が促進され易い。本実施形態のシステムは、そのような摩耗を十分に抑制することができ、この点において、優れた耐久性を確保するうえで好適な特性を有している。
【００３７】
［実施の形態１における学習処理］
本実施形態において、ECU４０は、回転角センサ１６（図１参照）の出力に基づいて制御軸１２の位置を検出する。そして、検出した回転位置が目標位置と一致するように、モータアクチュエータ２０を適当に駆動する。ところで、回転角センサ１６は、制御軸１２の回転位置に応じて出力を変化させるものであり、その回転位置に応じた絶対値を出力するものではない。このため、回転角センサ１６の出力に基づいて制御軸１２の回転位置を正確に検知するためには、基準の回転角において、回転角センサ１６が如何なる基準出力を発するかを把握しておくことが必要である。
【００３８】
本実施形態のシステムにおいて、Lo端ストッパ６０の位置およびHi端ストッパ６２の位置は、機械的に精度良く決定することができる。また、ウォームホイル１４と制御軸１２との位置関係も機械的に精度良く決定することができる。このため、ウォームホイル１４をLo端ストッパ６０またはHi端ストッパ６２に当接させることとすれば、制御軸１２の回転位置を、精度良く所期の位置に決めることができる。そこで、本実施形態のシステムは、所定の期間が経過する毎に、ウォームホイル１４をLo端ストッパ６０に当接させ、その状況下で回転角センサ１６から発せられる出力に基づいて、その回転角センサ１６の基準出力を学習（較正）することとした。
【００３９】
図４は、上記の機能を実現するためにECU４０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、車速センサ３２の出力に基づいて走行距離の積算値が算出される（ステップ１００）。ここで積算される値は、後述の如く回転角センサの基準出力が更新される毎にリセットされる。従って、本ステップ１００では、最後の基準出力が更新された後の走行距離が積算される。
【００４０】
次に、上記の如く積算された走行距離が判定値に達しているか否かが判別される（ステップ１０２）。その結果、未だ判定値に達していないとの判定がなされた場合は、再び上記ステップ１００の処理が実行される。一方、走行距離が判定値に達していると認められる場合は、次に、ウォームホイル１４がLo端ストッパ６０に向けて回動するように、モータアクチュエータ２０が低速駆動される（ステップ１０４）。
【００４１】
次いで、モータアクチュエータ２０に流通しているモータ電流IＭが検出され（ステップ１０６）、その電流IＭが当接判定値IＴＨに達しているかが判別される（ステップ１０８）。上記ステップ１０４の処理が実行された後、モータアクチュエータ２０には、低速駆動を実現するための所定の電圧が印加される。このような状況下では、モータアクチュエータ２０の負荷が増すに連れてモータ電流IＭは上昇する。従って、ウォームホイル１４がLo端ストッパ６０に当接すると、その後、モータ電流IＭは、その当接前に比して急激に大きな値となる。
【００４２】
上記ステップ１０８において用いられる当接判定値IＴＨは、ウォームホイル１４がLo端ストッパ６０に当接しない状況下で発生し得る最大のモータ電流値に比して僅かに大きな値である。このため、上記ステップ１０８の処理によれば、ウォームホイル１４がLo端ストッパ６０に当接して、モータ電流IＭが平常値より上昇した場合に、そのIＭの変化を速やかに検知して、その当接を迅速に検知することができる。
【００４３】
上記ステップ１０８の条件が成立しないと判別された場合は、未だウォームホイル１４がLo端ストッパ６０に当接していないと判断できる。この場合は、再び上記ステップ１０６の処理が実行される。一方、その条件の成立が認められた場合は、ウォームホイル１４がLo端ストッパ６０に当接したと判断できる。この場合は、先ず、モータアクチュエータ２０の駆動が停止（制御軸１２の位置が固定）される（ステップ１１０）。次いで、その状況下で回転角センサ１６の出力が検出される（ステップ１１２）。
【００４４】
以上の処理によれば、制御軸１２が、最小リフト位置から更に小リフト方向にθ０だけ回転した位置にあることを保証したうえで、回転角センサ１６の出力を検知することができる。図４に示すルーチンでは、上記の処理により検知されたセンサ出力に基づいて、回転角センサ１６の基準出力が学習される（ステップ１１４）。例えば、Lo端との当接が生じる状態での出力を基準出力と定義する場合には、上記ステップ１１２において検知された出力がそのまま基準出力として学習される。また、最小リフト位置に対応する出力を基準出力と定義する場合には、上記ステップ１１２において検知された出力に、角度θ０分の補正を施した値が基準出力とされる。以上の処理が終わると、最後に、現時点で計数されている走行距離の積算値がリセットされる（ステップ１１６）。
【００４５】
以上説明した処理によれば、走行距離の積算値が所定の判定値に達する毎に、制御軸１２の位置を機械的に固定したうえで、回転角センサ１６の基準出力を学習することができる。このため、本実施形態のシステムによれば、回転角センサ１６の取り付け位置のばらつきや各種経時変化の影響等を定期的に吸収することが可能であり、その結果、回転角センサ１６の出力に基づいて、制御軸１２の真の回転位置を精度良く検知することが可能である。
【００４６】
また、上述した処理によれば、回転角センサ１６の基準出力は、ウォームホイル１４をLo端ストッパ６０に当接させた状態で学習することができる。つまり、本実施形態のシステムによれば、制御軸１２を小リフト方向の回転端に固定した状態で回転角センサ１６の基準出力を学習することができる。回転角センサ１２の出力と、現実の制御軸１２の回転位置とのずれは、その回転位置が基準出力を得た位置から離れるほど大きくなり易い。従って、本実施形態における学習手法によれば、制御軸１２の回転位置を、小リフト領域においてより精度良く検出し、また、制御することが可能である。
【００４７】
内燃機関に吸入される空気の量は、吸気弁４０のリフト量および作用角により制御することが可能である。この場合、リフト量および作用角の変化に対する吸入空気量の感度は、リフト量および作用角が小さい領域ほど大きくなる。本実施形態のシステムは、上記の如く、小リフト領域において制御軸１２の制御精度を確保するうえで好適な特性を有している。このため、本実施形態のシステムによれば、小リフト領域において吸気弁４０のリフト量を精度良く制御することが可能であり、その結果、全ての運転領域において、吸気弁４０により、精度良く吸入空気量を制御することが可能である。
【００４８】
また、上述した処理によれば、ウォームホイル１４をLo端ストッパ６０に当接させる際には、モータアクチュエータ２０を低速駆動することとしている。ここで、「低速駆動」とは、通常の運転状況下での回転速度に比して低い所定速度でモータアクチュエータ２０を回転させる駆動手法である。このような低速駆動によれば、ウォームホイル１４がLo端ストッパ６０に当接する際にそれらの部材が受ける衝撃を十分に小さなものにすることができる。また、その当接が生じた後、その当接が検知されるまでの間に、ウォームホイル１４やLo端ストッパ６０、更にはウォームホイル１８などが受けるダメージを十分に少なくすることができる。このため、本実施形態のシステムによれば、耐久性の低下や経時劣化の促進を伴うことなく基準出力の学習を行うことができる。
【００４９】
ところで、上述した実施の形態１においては、Lo端ストッパ６０およびHi端ストッパ６２の双方を設けることとしているが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、ストッパは、何れか一方の側にのみ配置することとしてもよい。
【００５０】
また、ここでは、基準出力を学習する際に、ウォームホイル１４を、Lo端ストッパ６０に、低速駆動により当接させることとしているが、これらは必ずしも必須の要件ではない。すなわち、Lo端ストッパ６０への当接、および低速駆動の使用は、上述した通り好ましいものではあるが、基準出力の学習は、Hi端ストッパ６２にウォームホイル１４を通常の駆動手法で当接させた後に行うこととしてもよい。
【００５１】
更に、上述した実施の形態１においては、可変動弁機構１０が、吸気弁４０の作用角およびリフト量を変化させる機能を有しているが、可変動弁機構は、このような機能を有するものに限定されるものではなく、また、可変動弁機構に駆動される弁体も吸気弁に限定されるものではない。すなわち、可変動弁機構に駆動される弁体は排気弁であってもよく、また、可変動弁機構は、弁体の作用角またはリフト量を変化させる機能を有するものであってもよい。
【００５２】
尚、上述した実施の形態１においては、モータアクチュエータ２０、ウォームギヤ１８、およびウォームホイル１４が前記第１の発明における「回転駆動機構」に、また、Lo端ストッパ６０およびHi端ストッパ６２のそれぞれが前記第１の発明における「ストッパ」に、それぞれ相当している。また、ECU３０が、通常の運転状況下で、最小リフト位置と最大リフト位置の間で制御軸１２の回転位置を制御することにより前記第１の発明における「駆動機構制御手段」が実現されている。
【００５３】
また、上述した実施の形態１においては、ECU４０が、上記ステップ１００〜１１０の処理を実行することにより前記第２の発明における「学習時駆動機構制御手段」が、上記ステップ１１２の処理を実行することにより前記第２の発明における「規制出力検知手段」が、上記ステップ１１４の処理を実行することにより前記第２の発明における「基準出力学習手段」が、それぞれ実現されている。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態１の可変動弁システムの全体構成を説明するための斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態１の可変動弁システムを図１に示すII矢視で示した側面図である。
【図３】図２に示すウォームホイルの周辺を拡大して表した図である。
【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。
【符号の説明】
【００５５】
１０  可変動弁機構
１２  制御軸
１４  ウォームホイル
１６  回転角センサ
１８  ウォームギヤ
２０  モータアクチュエータ
３０  ECU(Electronic Control Unit)
３２  車速センサ
４０  吸気弁
４４  ロッカーアーム
５０  揺動アーム
５４  中間アーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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