(57)【要約】【課題】電磁ブレーキによる摩擦制動力によって、遅角側に付勢するばね力に抗してクランクシャフトに対するカムの位相を進角させる電磁式可変バルブタイミング装置において、ストッパ位置に戻るときのストッパの当たり音を小さくする。【解決手段】エンジン負荷・回転速度に応じて要求される目標の回転位相がストッパで規定される基準位置（回転位相＝０）に切り換わると、所定値Ｓ/Ｌまでは制御目標値をステップ的に変化させるが、その後は、制御目標値を規準位置まで一定速度で徐々に変化させる。これにより、ストッパが当たるときの運動エネルギーが小さくなり、当たり音が小さくなる。【選択図】図５
2007298045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁ブレーキの摩擦制動によりクランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を進角変化させる構成であって、前記回転位相を遅角方向に付勢する弾性体と、前記遅角方向への回転位相の変化を規制するストッパとを備えた電磁式可変バルブタイミング装置において、前記回転位相が、前記ストッパで規制される基準位置に向けて変化するときの速度を制限することを特徴とする電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【請求項２】
電磁ブレーキの摩擦制動によりクランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を進角変化させる構成であって、前記回転位相を遅角方向に付勢する弾性体と、前記遅角方向への回転位相の変化を規制するストッパとを備えた電磁式可変バルブタイミング装置において、前記ストッパで規制される基準位置に向けての目標回転位相の変化速度を制限することを特徴とする電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【請求項３】
前記基準位置の回転位相が要求される運転条件に切り変わったときに、所定回転位相から基準位置までの間、目標回転位相を予め設定された速度で変化させることを特徴とする請求項２記載の電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【請求項４】
電磁ブレーキの摩擦制動によりクランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を進角変化させる構成であって、前記回転位相を遅角方向に付勢する弾性体と、前記遅角方向への回転位相の変化を規制するストッパとを備えた電磁式可変バルブタイミング装置において、目標回転位相が前記ストッパで規制される基準位置に切り換わったときに、前記電磁ブレーキの制御信号の変化を制限するよう構成したことを特徴とする電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【請求項５】
目標回転位相が前記基準位置に切り換わった後、所定時間が経過してから、前記電磁ブレーキの制御信号の変化を制限するよう構成したことを特徴とする請求項４記載の電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【請求項６】
目標回転位相が前記基準位置に切り換わった後、実際の回転位相が所定の回転位相になってから、前記電磁ブレーキの制御信号の変化を制限するよう構成したことを特徴とする請求項４記載の電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【請求項７】
目標回転位相が前記基準位置に切り換わった後、前記電磁ブレーキの制御信号が基準位置相当値を含む所定領域内であるときに、前記電磁ブレーキの制御信号の変化を制限するよう構成したことを特徴とする請求項４記載の電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【請求項８】
単位時間当たりの前記制御信号の変化量を所定値以下に制限することを特徴とする請求項４〜７のいずれか１つに記載の電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【請求項９】
単位実回転位相当たりの前記制御信号の変化量を所定値以下に制限することを特徴とする請求項４〜７のいずれか１つに記載の電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置に関し、詳しくは、電磁ブレーキを用いてクランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を変化させる構成の電磁式可変バルブタイミング装置の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、車両用エンジンにおいて、電磁ブレーキの摩擦制動によりクランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を進角変化させる構成のエンジンの電磁式可変バルブタイミング装置が知られている（特許文献１参照）。
前記電磁式可変バルブタイミング装置においては、回転位相を遅角方向に付勢するコイルばねを有すると共に、遅角方向への回転位相の変化を規制するストッパとを備え、前記コイルばねによる付勢力に抗する制動力を電磁ブレーキによって発生させることで、前記ストッパ位置（基準位置）から回転位相を進角変化させるようになっている。
【特許文献１】特開平１０−１５３１０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、回転位相を前記ストッパ位置に戻す場合には、電磁ブレーキを構成する電磁コイルに対する通電を遮断すれば良いが、このときストッパ位置にまでコイルばねの付勢力で戻るため運動エネルギーが大きく、ストッパが当たったときに大きな当たり音が発生し、これが車室内の乗員にまで伝播し、乗員に不快感を与えてしまう可能性があった。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、電磁式可変バルブタイミング装置において、ストッパで規制される基準位置にまで回転位相を戻すときに、大きな当たり音が発生することを回避できる制御装置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】
【０００４】
そのため請求項１記載の発明では、電磁ブレーキの摩擦制動によりクランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を進角変化させる構成であって、前記回転位相を遅角方向に付勢する弾性体と、前記遅角方向への回転位相の変化を規制するストッパとを備えた電磁式可変バルブタイミング装置において、回転位相が、ストッパで規制される基準位置に向けて変化するときの速度を制限する構成とした。
【０００５】
かかる構成によると、コイルばね等の弾性体の付勢力によって基準位置まで戻ろうとする回転位相の遅角方向への変化速度に制限を加えて遅らせることで、ストッパが当たるときの運動エネルギーを小さくする。
請求項２記載の発明では、前記ストッパで規制される基準位置に向けての目標回転位相の変化速度を制限する構成とした。
【０００６】
かかる構成によると、運転条件が回転位相を基準位置することを要求する状態であっても、目標の回転位相を直ちに基準位置に切り替えるのではなく、徐々に基準位置にまで変化するように、目標回転位相が基準位置にまで遅角変化するときの変化速度を遅くし、該目標回転位相に応じて制御される実際の回転位相の基準位置への変化速度を遅らせる。
請求項３記載の発明では、前記基準位置の回転位相が要求される運転条件に切り変わったときに、所定回転位相から基準位置までの間、目標回転位相を予め設定された速度で変化させる構成とした。
【０００７】
かかる構成によると、例えば所定回転位相よりも進角側を目標とする状態から、基準位置を目標とすることが要求される運転条件に切り換わると、前記所定回転位相までは制限なく変化させるが、その後、基準位置までは、予め設定された速度で徐々に目標を変化させる。
請求項４記載の発明では、目標回転位相がストッパで規制される基準位置に切り換わったときに、電磁ブレーキの制御信号の変化を制限する構成とした。
【０００８】
かかる構成によると、目標回転位相がストッパで規制される基準位置に切り換わったときに、制御信号が急激に基準位置相当まで変化しないように制限を加え、基準位置相当まで徐々に変化させる。
請求項５記載の発明では、目標回転位相が基準位置に切り換わった後、所定時間が経過してから、電磁ブレーキの制御信号の変化を制限するよう構成した。
【０００９】
かかる構成によると、目標回転位相が基準位置に切り換わってから所定時間が経過するまでは、制御信号の急激な変化を許容するが、所定時間が経過した後は、制御信号の変化速度に制限を加え、基準位置相当まで徐々に変化させる。
請求項６記載の発明では、目標回転位相が基準位置に切り換わった後、実際の回転位相が所定の回転位相になってから、電磁ブレーキの制御信号の変化を制限するよう構成した。
【００１０】
かかる構成によると、目標回転位相が基準位置に切り換わってから、実際の回転位相が所定回転位相になるまでは、制御信号の急激な変化を許容するが、所定回転位相にまで変化した後は、制御信号の変化速度に制限を加え、基準位置相当まで徐々に変化させる。
請求項７記載の発明では、目標回転位相が前記基準位置に切り換わった後、前記電磁ブレーキの制御信号が基準位置相当値を含む所定領域内であるときに、前記電磁ブレーキの制御信号の変化を制限するよう構成した。
【００１１】
かかる構成によると、目標回転位相が基準位置に切り換わってから、制御信号が基準位置を含む所定領域内になるまでは、制御信号の急激な変化を許容するが、所定領域内になると制御信号の変化速度に制限を加え、基準位置相当まで徐々に変化させる。
請求項８記載の発明では、単位時間当たりの制御信号の変化量を所定値以下に制限する構成とした。
【００１２】
かかる構成によると、単位時間当たりの制御信号の変化量が所定値を超える設定がなされた場合、前記変化量を前記所定値に制限し、設定速度以下の変化速度で制御信号が基準位置相当まで変化するようにする。
請求項９記載の発明では、単位実回転位相当たりの前記制御信号の変化量を所定値以下に制限する構成とした。
【００１３】
かかる構成によると、実際の回転位相が単位量だけ変化するときの制御信号の変化量が所定値を超える場合には、前記変化量を前記所定値に制限し、回転位相の急変をもたらす制御信号の急変を規制する。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によると、回転位相がストッパで規制される基準位置に向けて変化するときの変化速度が制限されるので、ストッパが当たるときの速度を遅くでき、以って、ストッパが当たるときの運動エネルギーを小さくして、当たり音を小さくすることができるという効果がある。
請求項２記載の発明によると、基準位置に向かう目標回転位相の変化速度を遅くすることで、目標回転位相に基づいて制御される実際の回転位相が基準位置に向かう速度を遅くし、ストッパが当たるときの当たり音を小さくすることができるという効果がある。
【００１５】
請求項３記載の発明によると、基準位置付近での目標回転位相の変化を遅くすることで、目標回転位相の変化が過剰に制限されることを回避しつつ、ストッパが当たるときの当たり音を小さくすることができるという効果がある。
請求項４記載の発明によると、目標回転位相が基準位置にまで急激に変化したとしても、電磁ブレーキの制御信号の変化を制限することで、実際の回転位相が基準位置に向かう速度を遅くでき、以って、ストッパが当たるときの運動エネルギーを小さくして、当たり音を小さくすることができるという効果がある。
【００１６】
請求項５〜７記載の発明によると、基準位置付近でのみ制御信号の変化に制限を加えるので、実際の回転位相の変化が過剰に制限されることを回避しつつ、ストッパが当たるときの当たり音を小さくすることができるという効果がある。
請求項８記載の発明によると、時間に対する制御信号の変化速度を制限することで、ストッパが当たるときの運動エネルギーを許容値以下に制限して、ストッパが当たるときの当たり音を小さくすることができるという効果がある。
【００１７】
請求項９記載の発明によると、回転位相の変化に対する制御信号の変化速度を制限することで、ストッパが当たるときの運動エネルギーを許容値以下に制限して、ストッパが当たるときの当たり音を小さくすることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は実施の形態におけるエンジンのシステム構成図である。
この図１において、車両に搭載されるエンジン１０１の各気筒の燃焼室には、エアクリーナ１０２，吸気通路１０３，モータ１０４ａで開閉駆動される電子制御式スロットル弁１０４を介して空気が吸入される。
【００１９】
各気筒の燃焼室内に燃料（ガソリン）を直接噴射する電磁式の燃料噴射弁１０５が設けられており、該燃料噴射弁１０５から噴射される燃料と吸入空気とによって燃焼室内に混合気が形成される。
燃料噴射弁１０５は、コントロールユニット１３１から出力される噴射パルス信号によりソレノイドに通電されて開弁し、所定圧力に調圧された燃料を噴射する。
【００２０】
そして、噴射された燃料は、吸気行程噴射の場合は燃焼室内に拡散して均質な混合気を形成し、また圧縮行程噴射の場合は点火栓１０６回りに集中的に層状の混合気を形成する。
燃焼室内に形成される混合気は、点火栓１０６により着火燃焼する。但し、エンジン１０１を上記の直接噴射式ガソリンエンジンに限定するものではなく、吸気ポートに燃料を噴射する構成のエンジンであっても良い。
【００２１】
エンジン１０１からの排気は排気通路１０７より排出され、該排気通路１０７には排気浄化用の触媒１０８が介装されている。
また、吸気バルブ１０９を駆動する吸気側カムシャフト１１０には、電磁ブレーキの摩擦制動によりクランクシャフト１１２に対するカムシャフト１１０の回転位相を進角変化させ、作動角一定のまま吸気バルブ１０９のバルブタイミングを変更する電磁式可変バルブタイミング装置１１５が備えられている。
【００２２】
尚、電磁式可変バルブタイミング装置１１５は、排気側カムシャフトに備えられる構成であっても良いし、また、排気側カムシャフトと吸気側カムシャフトの双方に備えられる構成であっても良いし、更に、シングルカムに適用される構成であっても良い。
コントロールユニット１３１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，Ａ／Ｄ変換器及び入出力インターフェイス等を含んで構成されるマイコンを備え、各種センサからの入力信号を受け、これらに基づいて演算処理して、燃料噴射弁１０５，点火栓１０６及び前記電磁式可変バルブタイミング装置１１５を制御する。
【００２３】
前記各種センサとして、エンジン１０１のクランク角を検出するクランク角センサ１２１、カムシャフト１１０から気筒判別信号を取り出すカムセンサ１２２が設けられており、前記クランク角センサ１２１からの信号に基づきエンジン１０１の回転速度Ｎｅが算出される。この他、吸気通路１０３のスロットル弁１０４上流側で吸入空気流量Ｑ（質量流量）を検出するエアフローメータ１２３、アクセルペダルの踏込み量（アクセル開度）ＡＰＳを検出するアクセルセンサ１２４、スロットル弁１０４の開度ＴＶＯを検出するスロットルセンサ１２５、エンジン１０１の冷却水温Ｔｗを検出する水温センサ１２６、排気中の酸素濃度に応じて燃焼混合気の空燃比を検出する空燃比センサ１２７、車速ＶＳＰを検出する車速センサ１２８などが設けられている。
【００２４】
ここで、前記電磁式可変バルブタイミング装置１１５の構造を、図２，３に基づいて説明する。
図２，３において、シリンダヘッド１２０に対して回転可能に支持されるカムシャフト１１０の端部１１１の軸周に回転可能にプーリ（又はスプロケット）２が支承される。プーリ２はカムシャフト１１０に対して相対回転可能に支承され、エンジン１０１のクランクシャフト１１２の回転に連動して回転する。
【００２５】
カムシャフト１１０の端部１１１の延長線上には、軸周にギアが形成される伝達部材３がボルト３１により固定され、プーリ２の回転が、以下に説明する伝達機構を介して伝達部材３に伝えられる。
カムシャフト１１０と同軸に、フランジを有する筒状のドラム４１が設けられ、このドラム４１とプーリ２との間には、ドラム４１の回転位相を遅らせる方向に付勢するコイルばね４２（弾性体）が介装されている。
【００２６】
即ち、プーリ２にはケース部材４４が固定され、コイルばね４２の外周側端部は、このケース部材４４の内周面部分に固定され、コイルばね４２の内周側端部は、ドラム４１の外周面に固定されている。
ここで、前記ドラム４１に形成されたストッパ４１ａと、前記プーリ２に形成されたストッパ２ａとが当接して、コイルばね４２による付勢方向（回転位相を遅らせる方向）への回転位相の変化が規制されるようになっており、後述する電磁ブレーキの摩擦制動力によって前記ストッパ位置（以下、基準位置という）から回転位相が進角方向に変化し、電磁ブレーキによる摩擦制動力が無くなると、前記基準位置にまでコイルばね４２の付勢力によって戻るようになっている。
【００２７】
また、伝達部材３の軸周に形成されたギア３２と、筒状のピストン部材４３の内周に形成されたギア４３３とが、はす歯ギアによるヘリカル機構により噛み合っている。
ピストン部材４３の外周面の対向する２箇所に、係合部４３１，４３１が突出形成されていて、プーリ２の回転中心部分からカムシャフト１１０の軸方向に延出している爪部材２１，２１の間に前記係合部４３１，４３１が係合している。この係合によりピストン部材４３とプーリ２とは同位相で回転する。
【００２８】
ピストン部材４３の前記係合部４３１，４３１には、ピストン部材４３の軸を中心とする雄ねじ４３２が各々形成され、ドラム４１の内周面には雌ねじ４１１が形成されていて、この両者はねじ作用により噛み合っている。
ドラム軸受部材４５は、伝達部材３の外周とドラム４１の内周との間に介装され、この両者の相対回転を軸受する。このドラム軸受部材４５とドラム４１の内周面との間には、爪受部材７ａが介装されている。
【００２９】
この爪受部材７ａはドラム４１の内周面に支持され、爪部材２１，２１の先端部の外周面側に形成されている段部２２，２２に当接して、カムシャフト１１０の径方向に爪部材２１，２１を係止している。
被吸引部材４６は、その回転中心部分に内歯の平ギア４６１が形成され、このギア４６１には、伝達部材３の先端部に形成されている平ギア３３に噛み合っている。
【００３０】
これにより、被吸引部材４６は伝達部材３に対し、その軸方向に摺動可能に構成されると共に、被吸引部材４６と伝達部材３とは同位相で回転する。
ドラム４１のフランジ部分４１２の側面にはギア４１３が形成され、被吸引部材４６の一方の面４６２に形成されているギア４６３と対峙していて、この両ギアは噛み合うことで、ドラム４１と被吸引部材４６とが回転方向に係合するようにしてある。
【００３１】
第１の電磁ソレノイド５ｂと第２の電磁ソレノイド５ａは、カムシャフト１１０の軸芯線を囲むように、カムシャフト１１０の端部１１１に固定されている伝達部材３や、この伝達部材３を固定しているボルト３１の外周面を囲むように軸受部材６を介して配置されている。
すなわち、スペーサ部材４７が、ボルト３１の頭部３１１と伝達部材３の先端部との間に嵌合固定されていて、このスペーサ部材４７の外周側には、第２の電磁ソレノイド５ａがスペーサ部材４７との間に軸受部材６を介して配置されている。
【００３２】
さらに、第２の電磁ソレノイド５ａと被吸引部材４６の外周側には、電磁ブレーキを構成する第１の電磁ソレノイド５ｂが配置されている。第２の電磁ソレノイド５ａはボルト５１ａにより、ケース８に固定されている。
次に作用について説明する。カムシャフト１１０の回転位相を進角側に変更するためには、第１の電磁ソレノイド５ｂが発生する磁界によりピストン部材４３をカムシャフト１１０の軸方向に移動することにより行う。
【００３３】
すなわち、まず、第２の電磁ソレノイド５ａの発生磁界により、被吸引部材４６が吸引されて、被吸引部材４６のギア４６３と、ドラム４１のギア４１３とが離れ、ドラム４１がプーリ２に対して相対的に回転できるようにする。そして、第１の電磁ソレノイド５ｂの発生磁界により、ドラム４１を吸引することで、ドラム４１を第１の電磁ソレノイド５ｂの端面に押し付けて、摩擦制動を作用させる。
【００３４】
これにより、ドラム４１はコイルばね４２の付勢力に抗してプーリ２に対して回転遅れを生じて相対回転し、ねじ４１１とねじ４３２とで噛み合っているピストン部材４３はカムシャフト１１０の軸方向に移動する。
ピストン部材４３と伝達部材３とは前記のヘリカル機構により噛み合っているので、ピストン部材４３の移動により、伝達部材３引いてはカムシャフト１１０の回転位相がプーリ２に対して進角側に変わることになる。
【００３５】
従って、第１の電磁ソレノイド５ｂへの電流値を増大させ、コイルばね４２の付勢力に抗する制動力（滑り摩擦）を増大させるほど、カムシャフト１１０の回転位相が進角側に変更されることになる。
上記のように、電磁ブレーキによる制動力に応じて決まるドラム４１の回転遅れ量によってカムシャフト１１０の回転位相がプーリ２（クランクシャフト１１２）に対して変わるものであり、前記電磁ブレーキによる制動力は、第１の電磁ソレノイド５ｂに供給される電流値をデューティ制御することで制御されるようになっており、前記電流値の制御デューティＤｕｔｙを変化させることで、回転位相の変化量（進角量）を連続的に制御できる。
【００３６】
尚、本実施形態では、電磁ブレーキの制御信号に相当する制御デューティＤｕｔｙ（％）の増大に応じて、前記第１の電磁ソレノイド５ｂに供給される電流値が増大し、該電流値の増大に応じてカムシャフト１１０の回転位相が進角方向に変化するものとする。
前記コントロールユニット１３１は、後述するようにして、第１の電磁ソレノイド５ｂの通電をフィードバック制御してカムシャフト１１０の回転位相を変化させ、目標回転位相に一致すると、第２の電磁ソレノイド５ａへの通電を遮断することで、被吸引部材４６のギア４６３と、ドラム４１のギア４１３とを噛み合わせ、ドラム４１をプーリ２に対してそのときの位相状態で固定し、第１の電磁ソレノイド５ｂへの通電を遮断する。
【００３７】
図４は、コントロールユニット１３１による回転位相制御の第１実施形態を示すフローチャートである。尚、図４のフローチャートに示すルーチンは一定時間毎に実行されるものとする。
ステップＳ１では、エンジン負荷及びエンジン回転速度を読み込む。
ステップＳ２では、予めエンジン負荷及びエンジン回転速度に応じて目標回転位相を記憶したマップを参照し、そのときのエンジン負荷及びエンジン回転速度に対応する目標回転位相を検索し、これをマップ目標値とする。尚、前記目標回転位相は、前記コイルばね４２の付勢力によって戻るストッパ２ａ、４１ａによる基準位置を０とする進角角度で示されるものとする。
【００３８】
ステップＳ３では、前記マップ目標値が０、即ち、前記コイルばね４２の付勢力によって戻るストッパ２ａ、４１ａによる基準位置であるか否かを判別する。
前記マップ目標値が０（基準位置）ではないときには、ステップＳ４へ進み、前記マップ目標値を制御目標値にセットする。
そして、次のステップＳ５では、第１の電磁ソレノイド５ｂの制御デューティ（制御信号）の基本値（フィードホワード分）を、前記制御目標値に従って設定する。
【００３９】
また、ステップＳ６では、前記クランク角センサ１２１及びカムセンサ１２２からの検出信号に基づいて検出される実際の回転位相と、前記制御目標値との偏差に基づき、フィードバック分を、例えば比例・積分・微分動作によって設定する。
そして、ステップＳ７では、前記基本値（フィードホワード分）とフィードバック分との加算値を最終的な制御デューティ（制御信号）として求め、次のステップＳ８で、前記最終的な制御デューティを第１の電磁ソレノイド５ｂに出力する。
【００４０】
一方、ステップＳ３で、マップ目標値が０（基準位置）であると判別されると、ステップＳ９へ進む。ステップＳ９では、前回の制御目標値が０（基準位置）であったか否かを判別し、前回の制御目標値が０（基準位置）であったときには、前回の制御目標値＝０（基準位置）の状態を保持したまま、ステップＳ５以降へ進む。
また、前回の制御目標値が０（基準位置）でなかったときには、ステップＳ１０へ進み、前回の制御目標値が閾値Ｓ/Ｌよりも大きかったか否かを判別する。ここで、前回の制御目標値が閾値Ｓ/Ｌよりも大きかった場合には、ステップＳ１１へ進み、制御目標値に前記閾値Ｓ/Ｌをセットした後、ステップＳ５以降へ進む。
【００４１】
これにより、閾値Ｓ/Ｌよりも大きいマップ目標値が設定される運転条件から、マップ目標値として基準位置が設定される運転条件に切り換わったときには、まず、制御目標値を閾値Ｓ/Ｌにまでステップ的に変化させる設定が行われ、該閾値Ｓ/Ｌを目標とする制御が行われる。
一方、ステップＳ１０で、前回の制御目標値が閾値Ｓ/Ｌよりも小さかったと判別された場合には、ステップＳ１２へ進み、前回の制御目標値から所定値Δθだけ小さい回転位相を今回の制御目標値とする。
【００４２】
ステップＳ１３では、前記ステップＳ１２における制御目標値の減算処理で、制御目標値が基準位置である０よりも小さくなったか否かを判別し、制御目標値が基準位置である０よりも大きいときには、そのままステップＳ５以降へ進むが、制御目標値が基準位置である０よりも小さくなっているときには、ステップＳ１４で制御目標値を基準位置とする設定を行った後、ステップＳ５以降へ進む。
【００４３】
上記処理により、閾値Ｓ/Ｌよりも大きいマップ目標値が設定される運転条件から、マップ目標値として基準位置が設定される運転条件に切り換わったときには、まず、制御目標値を閾値Ｓ/Ｌにまでステップ的に変化させる設定が行われた後、本ルーチンの実行周期毎（一定時間毎）に制御目標値が所定値Δθずつ減少設定され、最終的にはマップ目標値である基準位置まで変化する（図５参照）。
【００４４】
また、閾値Ｓ/Ｌよりも小さいマップ目標値が設定される運転条件から、マップ目標値として基準位置が設定される運転条件に切り換わったときには、切り換わり前のマップ目標値を初期値として、本ルーチンの実行周期毎（一定時間毎）に制御目標値が所定値Δθずつ減少設定され、最終的にはマップ目標値である基準位置まで変化する。
従って、運転条件の変化によって回転位相を基準位置とする要求が発生しても、回転位相の制御目標値が基準位置にまでステップ的に変化することがなく、制御目標値が単位時間当たり一定角度ずつ減少して徐々に基準位置に近づくことになる。
【００４５】
このように、徐々に基準位置に近づく制御目標値に従って、第１の電磁ソレノイド５ｂに出力する制御デューティ（制御信号）を演算させれば、実際の回転位相も徐々に基準位置に近づくことになり、基準位置を規定するストッパが当たるときの運動エネルギーが小さくなり、ストッパの当たり音を小さくできる。
また、閾値Ｓ/Ｌよりも大きい領域では、制御目標値のステップ的変化が許容されるため、回転位相が基準位置に戻るのが過剰に遅くなることを防止できる。
【００４６】
尚、上記第１の実施形態では、回転位相の制御目標が基準位置に到達するのを強制的に遅らせることで、実際の回転位相が基準位置に到達するときの速度を遅らせるようにしたが、第１の電磁ソレノイド５ｂに出力される制御デューティ（制御信号）の変化を強制的に鈍らすことで、実際の回転位相が基準位置に到達するときの速度を遅らせることができ、係る構成とした第２の実施形態を、図６のフローチャートに従って説明する。
【００４７】
図６のフローチャートに示すルーチンは一定時間毎に実行され、ステップＳ２１では、エンジン負荷・エンジン回転速度を読み込み、ステップＳ２２では、前記エンジン負荷・回転に基づいて目標回転位相を設定する。ステップＳ２３では、第１の電磁ソレノイド５ｂの制御デューティ（制御信号）の基本値（フィードホワード分）を、前記目標回転位相に従って設定する。
【００４８】
また、ステップＳ２４では、前記クランク角センサ１２１及びカムセンサ１２２からの検出信号に基づいて検出される実際の回転位相と、前記目標回転位相との偏差に基づき、フィードバック分を設定する。そして、ステップＳ２５では、前記基本値とフィードバック分とを加算して、制御デューティ（制御信号）を求める。
ステップＳ２６では、そのときの目標回転位相が０（基準位置）であるか否かを判別する。目標回転位相が０（基準位置）でない場合には、ステップＳ３１へ進み、ステップＳ２５で演算された制御デューティをそのまま第１の電磁ソレノイド５ｂに出力するが、目標回転位相が０（基準位置）である場合にはステップＳ２７へ進む。
【００４９】
ステップＳ２７では、そのときの実際の回転位相が、閾値θｓよりも小さいか否かを判別する。実際の回転位相が閾値θｓ以上である場合、即ち、目標回転位相は０（基準位置）であるが、未だ回転位相が所定以上進角された状態にある場合には、ステップＳ３１へ進むことで、制御デューティ（制御信号）に制限を加えることなく、ステップＳ２５で演算された制御デューティをそのまま出力させる。
【００５０】
一方、実際の回転位相が閾値θｓよりも小さくなると、ステップＳ２８へ進み、実際の回転位相が０（基準位置）になっているか否かを判別する。
実際の回転位相が０（基準位置）になるまでは、ステップＳ２９以降へ進んで、制御デューティに制限を加えるが、実際の回転位相が０（基準位置）になると、ステップＳ３１へ進むことで、制御デューティ（制御信号）に制限を加えることなく、ステップＳ２５で演算された制御デューティをそのまま出力させる。
【００５１】
ステップＳ２９では、前回第１の電磁ソレノイド５ｂに出力された制御デューティと、今回ステップＳ２５で演算された制御デューティとの偏差が、所定値ΔＤｕｔｙよりも大きいか否かを判別する。
前記偏差が所定値ΔＤｕｔｙ以下であれば、ステップＳ３１へ進むことで、ステップＳ２５で演算された制御デューティをそのまま出力させるが、前記偏差が所定値ΔＤｕｔｙよりも大きい場合には、ステップＳ３０へ進み、前回第１の電磁ソレノイド５ｂに出力された制御デューティから所定値ΔＤｕｔｙを減算した値を今回の出力デューティとして、ステップＳ３１へ進む。
【００５２】
上記構成によると、目標回転位相が０になると、実際の回転位相が閾値θｓよりも大きい状態では通常の制御で制御デューティ（第１の電磁ソレノイド５ｂに供給される電流値）が減少変化することになるが、実際の回転位相が基準位置に近づいて閾値θｓよりも小さくなると、制御デューティの減少速度を制限して徐々に減少させるようにするので、実際の回転位相は、閾値θｓよりも大きい状態では比較的早く減少変化するものの、閾値θｓよりも小さくなると基準位置に向かう速度が緩くなり、基準位置を定めるストッパの当たり音を小さくできる。
【００５３】
上記第２の実施形態においては、ステップＳ２７で実際の回転位相と閾値θｓとを比較させることで、制御デューティの減少速度の制限を開始するタイミングを判断させる構成としたが、図７のフローチャートに示す第３の実施形態に示すように、ステップＳ２７ａにおいて、目標回転位相が０（基準位置）に切り換わってからの時間が所定時間になったか否かを判別させ、所定時間が経過してから制御デューティの減少速度の制限を開始させる構成としても良い。
【００５４】
尚、図７のフローチャートにおいて、ステップＳ２７ａ以外の各ステップは、図６のフローチャートと同じ処理を行うので、同じステップ番号を付して説明を省略した。以下に示す第４〜第７の実施形態においても、図６のフローチャートと同じステップ番号が付されたステップは、同じ処理を行うものとして説明を省略する。
図８のフローチャートに示す第４の実施形態に示すように、ステップＳ２７ｂにおいて、目標回転位相が０（基準位置）に切り換わってから制御デューティが所定値Ｓ/Ｌよりも小さくなったか否かを判別させ、所定値Ｓ/Ｌから規準位置相当値である０までの制御デューティの領域内で、制御デューティの減少速度を制限させる構成としても良い（図９参照）。
【００５５】
また、上記第２〜４の実施形態においては、制御デューティの単位時間当たりの減少変化量を所定値以下に制限する構成としたが、実際の回転位相が単位量だけ変化するときの（単位実回転位相当たりの）制御デューティの変化量を制限する構成としても良い。図１０のフローチャートは、単位実回転位相当たりの制御デューティの変化量を制限する第５の実施形態を示すものであり、ステップＳ２９ａ及びステップＳ３０ａの部分以外の各ステップは、図６のフローチャートと同じである。
【００５６】
この第５の実施形態において、ステップＳ２９ａでは、前回の制御デューティと今回ステップＳ２５で演算された制御デューティとの偏差を、前回の実際の回転位相と今回の実際の回転位相との偏差で除算して、単位実回転位相当たりの制御デューティの変化量を求め、該単位実回転位相当たりの制御デューティの変化量が所定値Ｄ/θよりも大きいか否かを判別する。
【００５７】
そして、単位実回転位相当たりの制御デューティの変化量が所定値Ｄ/θよりも大きい場合には、ステップＳ３０ａへ進んで、単位実回転位相当たりの制御デューティの変化量を所定値Ｄ/θとすべく、前回の実際の回転位相と今回の実際の回転位相との偏差に前記所定値Ｄ/θを乗算して許容される制御デューティの変化量を求め、前回の制御デューティから前記許容変化量を減算した結果を、今回の出力デューティとする。
【００５８】
ここで、図１１のフローチャートの示す第６の実施形態のように、単位実回転位相当たりの制御デューティの変化量を制限する構成において、制限の開始タイミングを判定するステップＳ２７ａを、目標回転位相が０（基準位置）になってからの経過時間が所定時間以上になっているか否かを判断させる構成としても良い。
更に、単位実回転位相当たりの制御デューティの変化量を制限する構成において、前記図８のフローチャートと同様に、ステップＳ２７ｂで制御デューティが所定値Ｓ/Ｌよりも小さくなった否かを判別させて、所定値Ｓ/Ｌよりも小さい領域で制限を加える構成とすることができ、係る構成とした第７の実施形態を図１２のフローチャートに示してある。
【００５９】
尚、上記実施の形態では、一定速度で制御目標値又は制御デューティを減少変化させるようにしたが、制御目標が基準位置に近づくほど又は制御デューティが基準位置相当値に近づくほど、より減少速度を遅くするようにしても良い。また、目標回転位相（マップ目標値）が基準位置に切り換わった時点から、直ちに、制御目標の変化或いは制御デューティの変化を制限させるようにしても良い。
【００６０】
また、電磁式可変バルブタイミング装置１１５は、電磁ブレーキの摩擦制動によりクランクシャフトに対するカムシャフトの回転遅延を制御して、クランクシャフトに対するカムシャフトの回転位相を変化させる構成であれば良く、図２，３に示した構成に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】実施の形態におけるエンジンのシステム構成図。
【図２】実施の形態における電磁式可変バルブタイミング装置の断面図。
【図３】実施の形態における電磁式可変バルブタイミング装置の分解斜視図。
【図４】電磁式可変バルブタイミング装置の回転位相制御の第１実施形態を示すフローチャート。
【図５】上記第１実施形態における制御特性を示すタイムチャート。
【図６】電磁式可変バルブタイミング装置の回転位相制御の第２実施形態を示すフローチャート。
【図７】電磁式可変バルブタイミング装置の回転位相制御の第３実施形態を示すフローチャート。
【図８】電磁式可変バルブタイミング装置の回転位相制御の第４実施形態を示すフローチャート。
【図９】上記第４実施形態における制御特性を示すタイムチャート。
【図１０】電磁式可変バルブタイミング装置の回転位相制御の第５実施形態を示すフローチャート。
【図１１】電磁式可変バルブタイミング装置の回転位相制御の第６実施形態を示すフローチャート。
【図１２】電磁式可変バルブタイミング装置の回転位相制御の第７実施形態を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００６２】
２…プーリ、２ａ…ストッパ、３…伝達部材、５ａ…第２の電磁ソレノイド、５ｂ…第１の電磁ソレノイド、４１…ドラム、４１ａ…ストッパ、４２…コイルバネ、４３…ピストン部材、４６…被吸引部材、１１０…カムシャフト、１０１…エンジン、１１５…電磁式可変バルブタイミング装置、１２１…クランク角センサ、１２２…カムセンサ、１３１…コントロールユニット
【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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【図１１】
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【図１２】
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