(57)【要約】【課題】バルブタイミングが不安定な状態が長期間にわたり継続されることを抑制すること、および簡易な構成で同抑制する効果が得られることの双方を可能とする内燃機関の可変動弁装置を提供する。【解決手段】この可変動弁装置は、バルブタイミングを変更するバルブタイミング可変機構と、この進角室および遅角室への潤滑油の供給態様を制御するオイルコントロールバルブと、このオイルコントロールバルブの潤滑油の供給態様を制御する制御装置とを備える。潤滑油の供給態様として、少なくとも、進角室の潤滑油を保持しかつ遅角室の潤滑油を保持する保持モードを有する。オイルコントロールバルブの潤滑油の供給態様を保持モードに保持する時間を保持時間として、この保持時間が所定時間以上のとき、オイルコントロールバルブの潤滑油の供給態様を保持モード以外の態様に変更する。【選択図】図９
2012241539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
進角室および遅角室に対する潤滑油の供給態様により入力回転体に対する出力回転体の回転位相を変更してバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、前記進角室および前記遅角室への潤滑油の供給態様を制御する油路変更機構と、この油路変更機構の前記潤滑油の前記供給態様を制御することによりバルブタイミングを制御する制御装置とを備える内燃機関の可変動弁装置において、
前記油路変更機構の潤滑油の供給態様として少なくとも、前記進角室の潤滑油を保持しかつ前記遅角室の潤滑油を保持する保持モードを有し、
前記油路変更機構の潤滑油の供給態様を前記保持モードに保持する時間を保持時間として、
前記保持時間が所定時間以上のとき、前記油路変更機構の潤滑油の供給態様を前記保持モード以外の態様に変更する
ことを特徴とする内燃機関の可変動弁装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力回転体に対する出力回転体の回転位相を変更してバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、進角室および遅角室への潤滑油の供給態様を制御する油路変更機構と、この油路変更機構の潤滑油の供給態様を制御することによりバルブタイミングを制御する制御装置とを備える内燃機関の可変動弁装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記可変動弁装置として、例えば特許文献１に記載されているように、可変動弁機構、油路変更機構および制御装置を備えるものが知られている。
この種の可変動弁装置においては、可変動弁機構に対してバルブタイミングを保持する旨の指令が出力されたとき、油路変更機構の潤滑油の供給態様が保持モードに設定される。しかし、可変動弁機構を構成する部品のクリアランスから作動油が漏れるため、バルブタイミングが変動する。
【０００３】
特許文献１の可変動弁機構には、バルブタイミングを保持する要求があるとき、バルブタイミングの変動を抑制するための機構として振動抑制手段が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−５３８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の可変動弁機構によれば、バルブタイミングの変動が抑制されるが、可変動弁機構に振動抑制手段が設けられているため、可変動弁機構の構成が複雑なものとなる。
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、バルブタイミングが不安定な状態が長期間にわたり継続されることを抑制すること、および簡易な構成で同抑制する効果が得られることの双方を可能とする内燃機関の可変動弁装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段およびその作用効果について記載する。
本発明は、進角室および遅角室に対する潤滑油の供給態様により入力回転体に対する出力回転体の回転位相を変更してバルブタイミングを変更する可変動弁機構と、前記進角室および前記遅角室への潤滑油の供給態様を制御する油路変更機構と、この油路変更機構の前記潤滑油の前記供給態様を制御することによりバルブタイミングを制御する制御装置とを備える内燃機関の可変動弁装置において、前記油路変更機構の潤滑油の供給態様として少なくとも、前記進角室の潤滑油を保持しかつ前記遅角室の潤滑油を保持する保持モードを有し、前記油路変更機構の潤滑油の供給態様を前記保持モードに保持する時間を保持時間として、前記保持時間が所定時間以上のとき、前記油路変更機構の潤滑油の供給態様を前記保持モード以外の態様に変更することを要旨とする。
【０００７】
保持モードのとき、可変動弁機構に潤滑油が供給されない。一方、可変動弁機構においては部品のクリアランスから内部の潤滑油が漏れる。このため、保持モードが所定時間以上維持されるとバルブタイミングが不安定となる。上記発明では、保持時間が所定時間以上となることが抑制される。このため、バルブタイミングが不安定となる状態が長期間にわたり継続されることが抑制される。また、この効果が油路変更機構の制御により得られるため、従来構造の可変動弁機構と比較して、可変動弁機構の構造が簡易なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態について内燃機関の構造を模式的に示す模式図。
【図２】同実施形態のバルブタイミング可変機構について、（ａ）は同バルブタイミング可変機構の断面構造を示す断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面構造を示す断面図。
【図３】同実施形態のオイルコントロールバルブの構造を模式的に示す断面図。
【図４】同実施形態のオイルコントロールバルブの動作を示す断面図。
【図５】同実施形態のオイルコントロールバルブの動作を示す断面図。
【図６】同実施形態のオイルコントロールバルブについて、デューティと各ポートの開口面積とバルブタイミングの変位速度と開口度との関係を示すグラフ。
【図７】同実施形態の可変動弁装置について、「バルブタイミング制御処理」の手順を示すフローチャート。
【図８】同実施形態の可変動弁装置について、「変動抑制制御」の手順を示すフローチャート。
【図９】同実施形態の可変動弁装置について、目標位相角と実位相角とデューティとの関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１〜図９を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１に内燃機関の全体構成を示す。
内燃機関１は、シリンダブロック１１およびシリンダヘッド１２およびオイルパン１３を備える機関本体１０と、シリンダヘッド１２に設けられた可変動弁装置２０と、機関本体１０等に潤滑油を供給する潤滑装置５０と、これら装置を統括的に制御する制御装置７０とを備える。
【００１０】
可変動弁装置２０は、燃焼室１４を開閉する吸気バルブ２１および排気バルブ２３と、これらバルブを押し下げる吸気カムシャフト２２および排気カムシャフト２４と、吸気バルブ２１のバルブタイミングを変更するバルブタイミング可変機構３０Ｂと、排気バルブ２３のバルブタイミングを変更するバルブタイミング可変機構３０Ａとを備えている。排気側のバルブタイミング可変機構３０Ａには、排気バルブタイミングＶＴＡを特定位相角に維持する位相固定機構４０が設けられている。なお、以降の説明では、排気バルブ２３のバルブタイミングを「排気バルブタイミングＶＴＡ」とし、吸気バルブ２１のバルブタイミングを「吸気バルブタイミングＶＴＢ」とする。
【００１１】
潤滑装置５０は、オイルパン１３の潤滑油を吐出するオイルポンプ５２と、オイルポンプ５２から吐出された潤滑油を内燃機関１の各部位に供給する潤滑油路５１と、各種機構への潤滑油の供給態様を制御する３つのオイルコントロールバルブを備えている。
【００１２】
第１のオイルコントロールバルブ５３（以下、「第１ＯＣＶ５３」）は排気側のバルブタイミング可変機構３０Ａへの潤滑油の供給態様を制御する。第２のオイルコントロールバルブ５４（以下、「第２ＯＣＶ５４」）は吸気側のバルブタイミング可変機構３０Ｂへの潤滑油の供給態様を制御する。第３のオイルコントロールバルブ５５（以下、「第３ＯＣＶ５５」）は位相固定機構４０への潤滑油の供給態様を制御する。
【００１３】
制御装置７０は、内燃機関１を制御するための各種の演算処理等を行う電子制御装置７１と、クランクポジションセンサ７２および排気カムポジションセンサ７３Ａおよび吸気カムポジションセンサ７３Ｂをはじめとする各種のセンサとを備えている。クランクポジションセンサ７２は、クランクシャフト１５の回転角度に応じた信号を電子制御装置７１に出力する。排気カムポジションセンサ７３Ａは、排気カムシャフト２４の回転角度に応じた信号を電子制御装置７１に出力する。吸気カムポジションセンサ７３Ｂは、吸気カムシャフト２２の回転角度に応じた信号を電子制御装置７１に出力する。
【００１４】
電子制御装置７１は、各種の制御に用いるためのパラメータとして次のものを算出する。すなわち、クランクポジションセンサ７２からの出力信号に基づいて、クランクシャフト１５の回転角度に相当する演算値（以下、「クランク角度信号ＣＡ」）を算出する。
【００１５】
また、排気カムポジションセンサ７３Ａからの出力信号に基づいて、排気カムシャフト２４の回転角度に相当する演算値（以下、「排気カム角度信号ＤＡ」）を算出する。吸気カムポジションセンサ７３Ｂからの出力信号に基づいて、吸気カムシャフト２２の回転角度に相当する演算値（以下、「吸気カム角度信号ＤＢ」）を算出する。クランク角度信号ＣＡおよび排気カム角度信号ＤＡに基づいて排気バルブタイミングＶＴＡに相当する演算値（以下、「実位相角ＶＴＲ」）を算出する。クランク角度信号ＣＡおよび吸気カム角度信号ＤＢに基づいて吸気バルブタイミングＶＴＢに相当する演算値を算出する。
【００１６】
電子制御装置７１により行われる制御として、排気バルブタイミングＶＴＡおよび吸気バルブタイミングＶＴＢを変更するバルブタイミング制御が挙げられる。
バルブタイミング制御では、機関運転状態に基づいて排気バルブタイミングＶＴＡおよび吸気バルブタイミングＶＴＢのそれぞれを独立して最も進角側のバルブタイミング（以下、「最進角ＶＴｍａｘ」）と最も遅角側のバルブタイミング（以下、「最遅角ＶＴｍｉｎ」）との間で変更する。
【００１７】
図２を参照して、排気側のバルブタイミング可変機構３０Ａの構成について説明する。
図中の矢印Ｘは排気カムシャフト２４の回転方向Ｘを示している。なお、吸気側のバルブタイミング可変機構３０Ｂの構成は排気側のバルブタイミング可変機構３０Ａの構成と同様であるため、説明を省略する。
【００１８】
バルブタイミング可変機構３０Ａは、クランクシャフト１５に同期して回転するハウジングロータ３１と、排気カムシャフト２４に同期して回転するベーンロータ３５と、ベーンロータ３５に回転方向Ｘに力を付与するアシストスプリング３５Ａと、ベーンロータ３５をハウジングロータ３１に対して固定する上記位相固定機構４０とを備えている。
【００１９】
ハウジングロータ３１は、タイミングチェーンを介してクランクシャフト１５に連結されたスプロケット３３と、スプロケット３３の内側に組みつけられてスプロケット３３と一体的に回転するハウジング本体３２と、ハウジング本体３２に取り付けられるカバー３４とを含めて構成されている。ハウジング本体３２には、径方向においてハウジングロータ３１の回転軸（排気カムシャフト２４）に向けて突出する３つの区画壁３１Ａが設けられている。
【００２０】
ベーンロータ３５は、排気カムシャフト２４の端部に固定されるとともにハウジング本体３２内の空間に配置されている。ベーンロータ３５には、ハウジング本体３２の隣り合う区画壁３１Ａの間に向けて突出した３つのベーン３６が設けられている。各ベーン３６は、区画壁３１Ａの間に形成されているベーン収容室３７を進角室３８および遅角室３９に区画する。
【００２１】
進角室３８は、ベーン収容室３７内においてベーン３６よりも排気カムシャフト２４の回転方向Ｘの後方側に位置している。遅角室３９は、ベーン収容室３７内においてベーン３６よりも排気カムシャフト２４の回転方向Ｘの前方側に位置している。
【００２２】
ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相は、ベーンロータ３５の回転位相が回転方向Ｘの最も前方側にあるときの回転位相（以下、「最進角回転位相」）とベーンロータ３５の回転位相が回転方向Ｘの最も後方側にあるときの回転位相（以下、「最遅角回転位相」）の間で変化する。最進角回転位相は、排気バルブタイミングＶＴＡとしての最進角ＶＴｍａｘに対応する。最遅角回転位相は、排気バルブタイミングＶＴＡとしての最遅角ＶＴｍｉｎに対応する。
【００２３】
アシストスプリング３５Ａは、最遅角回転位相から最進角回転位相にわたってハウジングロータ３１に対してベーンロータ３５を進角側に回転させる方向に力を付与する。この力の大きさは、バルブタイミング可変機構３０Ａに油圧が加わっていないとき、当該力によりベーンロータ３５が最進角回転位相まで回転する大きさに設定されている。
【００２４】
バルブタイミング可変機構３０Ａの動作について説明する。
進角室３８への潤滑油の供給および遅角室３９からの潤滑油の排出により、進角室３８が拡大するとともに遅角室３９が縮小して、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して進角側すなわち回転方向Ｘに回転する。これにより、排気バルブタイミングＶＴＡが進角側に変化する。
【００２５】
進角室３８からの潤滑油の排出および遅角室３９への潤滑油の供給により、遅角室３９が拡大するとともに進角室３８が縮小して、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して遅角側すなわち回転方向Ｘとは反対方向に回転する。これにより、排気バルブタイミングＶＴＡは遅角側に変化する。
【００２６】
図３を参照して、第１ＯＣＶ５３の構造について説明する。
なお、第２ＯＣＶ５４の構造は、第１ＯＣＶ５３の構造と同様であるので、その説明を省略する。
【００２７】
第１ＯＣＶ５３は、複数のポートが設けられたスリーブ６１と、このスリーブ６１内で移動するスプール６２とを備えている。
スリーブ６１には、進角室３８に通じる油路に接続される進角ポート６１Ａと、遅角室３９に通じる油路に接続される遅角ポート６１Ｂとが形成されている。これらポートは、スリーブ６１の軸方向に沿って、進角ポート６１Ａ、遅角ポート６１Ｂの順に形成されている。また、スリーブ６１には、上記の各ポートに加えて、潤滑油の供給油路に接続される供給ポート６１Ｃと、進角室３８から潤滑油を排出するための進角排出ポート６１Ｄと、遅角室３９から潤滑油を排出するための遅角排出ポート６１Ｅとが形成されている。
【００２８】
スプール６２には、２つの弁体すなわち進角弁６２Ａおよび遅角弁６２Ｂが設けられている。
進角弁６２Ａは、進角ポート６１Ａに対応して設けられ、進角ポート６１Ａの開口面積を変更する。遅角弁６２Ｂは、遅角ポート６１Ｂに対応して設けられ、遅角ポート６１Ｂの開口面積を変更する。
【００２９】
次に、各弁体の寸法関係について説明する。
なお、以降の説明では、各ポートおよび各弁体において、スプール６２の移動方向と同方向の寸法を幅寸法とする。また進角ポート６１Ａから遅角ポート６１Ｂに向かう方向を右方向とし、この逆方向を左方向とする。
【００３０】
進角弁６２Ａの幅寸法は、進角ポート６１Ａの幅寸法よりも大きい。遅角弁６２Ｂの幅寸法は、遅角ポート６１Ｂの幅寸法よりも大きい。進角弁６２Ａの幅方向中間位置と遅角弁６２Ｂの幅方向中間位置との間の距離ＤＸ１と、進角ポート６１Ａの幅方向中間位置と遅角ポート６１Ｂの幅方向中間位置との間の距離ＤＸ２とを比べると、前者のほうが後者よりも大きい。
【００３１】
次に、ポート付近における弁体とスリーブ６１との接触部分（以下、「オーバラップ」）について説明する。
進角ポート６１Ａ付近において進角弁６２Ａとスリーブ６１とが接触する接触部分の幅方向の距離について、供給ポート６１Ｃ側の幅方向距離を進角供給オーバラップＬＡｘとし、進角排出ポート６１Ｄ側の幅方向距離を進角排出オーバラップＬＡｙとする。
【００３２】
遅角ポート６１Ｂ付近において遅角弁６２Ｂとスリーブ６１とが接触する接触部分の幅方向の距離について、供給ポート６１Ｃ側の幅方向距離を遅角供給オーバラップＬＢｘとし、遅角排出ポート６１Ｅ側の幅方向距離を遅角排出オーバラップＬＢｙとする。
【００３３】
図３に示すように、進角弁６２Ａと遅角弁６２Ｂとの間の中間位置と、進角ポート６１Ａと遅角ポート６１Ｂとの間の中間位置とを一致させる状態にスプール６２をスリーブ６１に対して配置したとき、上記オーバラップは次のような関係になる。
・進角供給オーバラップＬＡｘは、進角排出オーバラップＬＡｙよりも小さい。
・遅角供給オーバラップＬＢｘは、遅角排出オーバラップＬＢｙよりも小さい。
・進角供給オーバラップＬＡｘと遅角供給オーバラップＬＢｘは等しい。
・進角排出オーバラップＬＡｙと遅角排出オーバラップＬＢｙは等しい。
・すなわち、（ＬＡｘ＝ＬＢｘ）＜（ＬＡｙ＝ＬＢｙ）の関係が成立する。
【００３４】
以上の構成により次の作用を奏する。
進角弁６２Ａの右端と遅角弁６２Ｂの右端との間の距離ＤＲｓは、進角ポート６１Ａの右端と遅角ポート６１Ｂの右端との間の距離ＤＲｐよりも大きい。このことは、スプール６２の移動により、遅角弁６２Ｂの右端と遅角ポート６１Ｂの右端が一致したとき、進角弁６２Ａの右端と進角ポート６１Ａに右端が一致せず、進角ポート６１Ａが開口し、進角ポート６１Ａと供給ポート６１Ｃとが連通することを示す（図４（ｂ）参照）。
【００３５】
同様に、進角弁６２Ａの左端と遅角弁６２Ｂの左端との間の距離ＤＬｓは、進角ポート６１Ａの左端と遅角ポート６１Ｂの左端との間の距離ＤＬｐよりも大きい。このことは、スプール６２の移動により、進角弁６２Ａの左端と進角ポート６１Ａの左端が一致したとき、遅角弁６２Ｂの左端と遅角ポート６１Ｂに左端が一致せず、遅角ポート６１Ｂが開口し、遅角ポート６１Ｂと供給ポート６１Ｃとが連通することを示す（図５（ａ）参照）。
【００３６】
次に、第１ＯＣＶ５３の潤滑油の供給態様を説明する。
第１ＯＣＶ５３の動作モードは、進角モードＭＡ、第１準保持モードＭＣ１、保持モードＭＣ、第２準保持モードＭＣ２、遅角モードＭＢの５つのモードに区分される。
【００３７】
進角モードＭＡは、進角室３８に潤滑油を供給し、かつ遅角室３９から潤滑油を排出する。ベーンロータ３５はハウジングロータ３１に対して進角側に回転する。すなわち、このモードは排気バルブタイミングＶＴＡの進角に対応する。
【００３８】
第１準保持モードＭＣ１は、進角室３８に潤滑油を供給し、かつ遅角ポート６１Ｂを閉鎖する。このモードでは遅角室３９が密閉状態にされているため、ベーンロータ３５の回転位相はハウジングロータ３１に対して維持される。すなわち、排気バルブタイミングＶＴＡの維持に対応する。
【００３９】
保持モードＭＣは、進角ポート６１Ａを閉鎖しかつ遅角ポート６１Ｂを閉鎖する。ベーンロータ３５とハウジングロータ３１との間の回転位相は維持される。すなわち、このモードは排気バルブタイミングＶＴＡの維持に対応する。
【００４０】
第２準保持モードＭＣ２は、遅角室３９に潤滑油を供給し、かつ進角ポート６１Ａを閉鎖する。このモードでは進角室３８が密閉状態にされているためベーンロータ３５はハウジングロータ３１に対して維持される。このモードは、排気バルブタイミングＶＴＡの維持に対応する。
【００４１】
遅角モードＭＢは、遅角室３９に潤滑油を供給し、かつ進角室３８から潤滑油を排出する。ベーンロータ３５はハウジングロータ３１に対して遅角側に回転する。すなわち、このモードは排気バルブタイミングＶＴＡの遅角に対応する。
【００４２】
図４および図５を参照して、スリーブ６１に対するスプール６２の移動と、第１ＯＣＶ５３の供給態様（動作モード）との関係を説明する。
なお、以降の説明では、進角ポート６１Ａと供給ポート６１Ｃとが連通する第１連通状態における進角ポート６１Ａの開口面積を供給側の開口面積とする。進角ポート６１Ａと進角排出ポート６１Ｄとが連通する第２連通状態における進角ポート６１Ａの開口面積を排出側の開口面積とする。遅角ポート６１Ｂと供給ポート６１Ｃとが連通する第３連通状態における遅角ポート６１Ｂの開口面積を供給側の開口面積とする。遅角ポート６１Ｂと遅角排出ポート６１Ｅとが連通する第４連通状態における遅角ポート６１Ｂの開口面積を排出側の開口面積とする。
【００４３】
スプール６２は、第１ＯＣＶ５３に入力されるデューティに応じて軸方向に移動する。デューティが大きい値になるにつれてスプール６２は進角ポート６１Ａから遅角ポート６１Ｂの方向に向けて移動する。
【００４４】
スプール６２が最も進角ポート６１Ａ側に移動したときの位置を最左位置とする。最左位置からスプール６２が右方向に移動して、遅角弁６２Ｂの右端と遅角ポート６１Ｂの右端とが一致したときの位置を第１中間位置とする。更に、スプール６２が右方向に移動して、進角弁６２Ａの右端と進角ポート６１Ａの右端とが一致したときの位置を第２中間位置とする。更に、スプール６２が右方向に移動して、遅角弁６２Ｂの左端と遅角ポート６１Ｂの左端とが一致したときの位置を第３中間位置とする。更に、スプール６２が右方向に移動して、進角弁６２Ａの左端と進角ポート６１Ａの左端とが一致したときの位置を第４中間位置とする。更に、スプール６２が右方向に移動して、最も進角ポート６１Ａ側に移動したときの位置を最右位置とする。
【００４５】
図４（ａ）は、スリーブ６１に対してスプール６２が第１位置にあるときを示す。
第１位置は、最左位置と第１中間位置との間の範囲を示す。第１位置は進角モードＭＡに対応する。
【００４６】
このとき、進角ポート６１Ａの供給側の開口面積が「０」よりも大きく、かつ遅角ポート６１Ｂの排出側の開口面積が「０」よりも大きい。こうしたポート同士の連通状態により、潤滑油が進角室３８に供給されるとともに遅角室３９の潤滑油が排出される。
【００４７】
図４（ｂ）は、スリーブ６１に対してスプール６２が第２位置にあるときを示す。
第２位置は、第１中間位置と第２中間位置との間の範囲を示す。第２位置は第１準保持モードＭＣ１に対応する。
【００４８】
このとき、進角ポート６１Ａの供給側の開口面積が「０」よりも大きく、かつ遅角ポート６１Ｂの開口面積が「０」となる。こうしたポート同士の連通状態により、潤滑油が進角室３８に供給される一方、遅角室３９が密閉される。
【００４９】
図４（ｃ）は、スリーブ６１に対してスプール６２が第３位置にあるときを示す。
第３位置は、第２中間位置と第３中間位置との間の範囲を示す。第３位置は保持モードＭＣに対応する。
【００５０】
このとき、進角ポート６１Ａの開口面積が「０」、かつ遅角ポート６１Ｂの開口面積が「０」となる。こうしたポート同士の連通状態により、進角室３８および遅角室３９がともに密閉される。
【００５１】
図５（ａ）は、スリーブ６１に対してスプール６２が第４位置にあるときを示す。
第４位置は、第３中間位置と第４中間位置との間の範囲を示す。第４位置は第２準保持モードＭＣ２に対応する。
【００５２】
このとき、遅角ポート６１Ｂの供給側の開口面積が「０」よりも大きく、かつ進角ポート６１Ａの開口面積が「０」となる。こうしたポート同士の連通状態により、潤滑油が遅角室３９に供給される一方、進角室３８が密閉される。
【００５３】
図５（ｂ）は、スリーブ６１に対してスプール６２が第５位置にあるときを示す。
第５位置は、第４中間位置と最右位置との間の範囲を示す。第５位置は遅角モードＭＢに対応する。
【００５４】
このとき、遅角ポート６１Ｂの供給側の開口面積が「０」よりも大きく、かつ進角ポート６１Ａの排出側の開口面積が「０」よりも大きい。こうしたポート同士の連通状態により、潤滑油が遅角室３９に供給されるとともに進角室３８の潤滑油が排出される。
【００５５】
次に、第１準保持モードＭＣ１と第１ＯＣＶ５３の構造との関係を説明する。
上記したように、第１ＯＣＶ５３は、寸法上、距離ＤＲｓは距離ＤＲｐよりも大きい。この構成により、遅角弁６２Ｂに右端と遅角ポート６１Ｂの右端が一致したとき、進角弁６２Ａの右端と進角ポート６１Ａに右端が一致せず、進角ポート６１Ａが供給側に開口する。すなわち、第１準保持モードＭＣ１が構成される。
【００５６】
第２準保持モードＭＣ２と第１ＯＣＶ５３の構造との関係を説明する。
上記したように、第１ＯＣＶ５３は、寸法上、距離ＤＬｓは距離ＤＬｐよりも大きい。この構成により、進角弁６２Ａに左端と進角ポート６１Ａの左端が一致したとき、遅角弁６２Ｂの左端と遅角ポート６１Ｂに左端が一致せず、遅角ポート６１Ｂが供給側に開口する。すなわち、第２準保持モードＭＣ２が構成される。
【００５７】
図６を参照して、デューティと、進角ポート６１Ａおよび遅角ポート６１Ｂの開口面積と、排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度との関係を説明する。
なお、デューティと排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度との関係は、潤滑油の温度、油圧、オイルポンプ５２からの潤滑油の供給油量、バルブタイミング可変機構３０Ａ内の各摺動部品のフリクションの大きさ等により、変化する。
【００５８】
デューティがとり得る値の設定範囲は、第１ＯＣＶ５３の構造と関係付けられて進角帯ＡＲａと、進角準不感帯ＡＲＨと、中間不感帯ＡＲＭと、遅角準不感帯ＡＲＬと、遅角帯ＡＲｂとの５つの領域に区分される。
・進角帯ＡＲａは、進角モードＭＡすなわち第１位置に対応する。
・進角準不感帯ＡＲＨは、第１準保持モードＭＣ１すなわち第２位置に対応する。
・中間不感帯ＡＲＭは、保持モードＭＣすなわち第３位置に対応する。
・遅角準不感帯ＡＲＬは、第２準保持モードＭＣ２すなわち第４位置に対応する。
・遅角帯ＡＲｂは、遅角モードＭＢすなわち第５位置に対応する。
【００５９】
（ａ）図６（ｂ）に示すようにデューティが進角帯ＡＲａの値をとるとき、第１ＯＣＶ５３は進角モードＭＡで動作する。進角ポート６１Ａの供給側の開口面積は遅角ポート６１Ｂの排出側の開口面積よりも常に大きい。そして、デューティが小さくなるにつれて進角ポート６１Ａの供給側の開口面積および遅角ポート６１Ｂの排出側の開口面積が大きくなる。図６（ａ）に示すようにデューティが小さくなるにつれて進角側への排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度が大きくなる。
【００６０】
（ｂ）図６（ｂ）に示すようにデューティが進角準不感帯ＡＲＨの値をとるとき、第１ＯＣＶ５３は第１準保持モードＭＣ１で動作する。進角ポート６１Ａは供給側に開口し、遅角ポート６１Ｂの開口面積は「０」である。そして、デューティが大きくなるにつれて進角ポート６１Ａの供給側の開口面積が小さくなる。図６（ａ）に示すようにデューティが変わっても排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度は殆ど「０」である。
【００６１】
（ｃ）図６（ｂ）に示すようにデューティが中間不感帯ＡＲＭの値をとるとき、第１ＯＣＶ５３は保持モードＭＣで動作する。進角ポート６１Ａは進角弁６２Ａにより閉鎖され、かつ遅角ポート６１Ｂは遅角弁６２Ｂにより閉鎖されているため、進角ポート６１Ａの供給側および排出側の開口面積、ならびに遅角ポート６１Ｂの供給側および排出側の開口面積はいずれも「０」である。図６（ａ）に示すようにデューティが変わっても排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度は殆ど「０」である。
【００６２】
（ｄ）図６（ｂ）に示すようにデューティが遅角準不感帯ＡＲＬの値をとるとき、第１ＯＣＶ５３は第２準保持モードＭＣ２で動作する。遅角ポート６１Ｂは供給側に開口し、進角ポート６１Ａの開口面積は「０」である。そして、デューティが小さくなるにつれて遅角ポート６１Ｂの供給側の開口面積が小さくなる。図６（ａ）に示すようにデューティが変わっても排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度は殆ど「０」である。
【００６３】
（ｅ）図６（ｂ）に示すようにデューティが遅角帯ＡＲｂの値をとるとき、第１ＯＣＶ５３は遅角モードＭＢで動作する。遅角ポート６１Ｂの供給側の開口面積は進角ポート６１Ａの排出側の開口面積よりも常に大きい。そして、デューティが大きくなるにつれて遅角ポート６１Ｂの供給側の開口面積および進角ポート６１Ａの排出側の開口面積が大きくなる。図６（ａ）に示すようにデューティが大きくなるにつれて遅角側への排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度が大きくなる。
【００６４】
デューティが進角準不感帯ＡＲＨの値をとるとき、変位速度ＳＰの殆ど「０」となる理由は次のとおりである。すなわち、デューティが進角準不感帯ＡＲＨであるとき、第１ＯＣＶ５３は第１準保持モードＭＣ１で駆動する。第１準保持モードＭＣ１では進角室３８に潤滑油が供給されている一方で遅角室３９が密閉されて進角室３８の潤滑油が保持されるため、ベーンロータ３５の回転が抑制される。デューティが遅角準不感帯ＡＲＬの値をとるとき、変位速度ＳＰの殆ど「０」となる理由も同様である。
【００６５】
次に、バルブタイミング制御について説明する。
バルブタイミング制御は、排気バルブタイミングＶＴＡを目標バルブタイミング（以下、「目標位相角ＶＴＴ」）に変更する。吸気バルブタイミングＶＴＢについても同様の制御を行うため、排気バルブタイミングＶＴＡの制御についてのみ説明する。
【００６６】
バルブタイミング制御には、当該制御時の実位相角ＶＴＲを目標位相角ＶＴＴに収束させるフィードバック制御と、保持デューティを学習する学習制御（以下、「保持ディーティ学習制御」）と、排気バルブタイミングＶＴＡの変動を抑制する抑制処理（以下、「変動抑制制御」）とが含まれる。
【００６７】
なお、保持デューティは、排気バルブタイミングＶＴＡを所定値に維持するデューティを示す。
排気バルブタイミングＶＴＡの変動は、進角室３８または遅角室３９内の潤滑油の抜けに伴って生じるベーンロータ３５の回転位相の変動、すなわち排気バルブタイミングＶＴＡが進角側および遅角側に変動することを示す。
【００６８】
フィードバック制御について説明する。
制御装置７０は、内燃機関１の運転状態および機関負荷状態に基づいて同状態に適した目標位相角ＶＴＴを算出する。一方、クランク角度信号ＣＡおよび排気カム角度信号ＤＡに基づいて当該処理時での実位相角ＶＴＲを算出する。これらの値は演算周期毎に更新される。次に、目標位相角ＶＴＴと実位相角ＶＴＲとの位相差ＶＴＤを求め、位相差ＶＴＤに対応するデューティを算出する。
【００６９】
具体的には、デューティは、ＰゲインパラメータとＤゲインパラメータを用いる次の（１）式により算出される。
デューティ＝保持デューティ＋Ｐ×位相差＋Ｄ×位相差の変化量  ・・・（１）
・位相差ＶＴＤ＝目標位相角ＶＴＴ−実位相角ＶＴＲ
・「Ｐ」はＰゲインパラメータを示し、水温と内燃機関１の回転速度と「Ｐ」との関係を示すマップに基づいて与えられる。
・「Ｄ」はＤゲインパラメータを示し、水温と内燃機関１の回転速度と「Ｄ」との関係を示すマップに基づいて与えられる。
【００７０】
フィードバック制御によれば、実位相角ＶＴＲと目標位相角ＶＴＴとの間の位相差が大きいとき、デューティを保持デューティから離れた値に設定する。このとき、排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度は大きい。一方、実位相角ＶＴＲと目標位相角ＶＴＴとの間の位相差が小さいとき、デューティを保持デューティに近い値に設定する。このとき、排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度は小さい。すなわち、実位相角ＶＴＲが目標位相角ＶＴＴに近づくにつれて、排気バルブタイミングＶＴＡの変位速度を小さくし、実位相角ＶＴＲを目標位相角ＶＴＴに収束させる。
【００７１】
図７を参照して、バルブタイミング制御処理の手順を説明する。
なお同処理は、電子制御装置７１により所定の演算周期毎に繰り返し実行される。
ステップＳ１１０において、目標位相角ＶＴＴと実位相角ＶＴＲとの位相差ＶＴＤの絶対値が許容値ＨＡよりも大きい否かを判定する。すなわち、実位相角ＶＴＲが目標位相角ＶＴＴに収束しているか否かを判定する。
【００７２】
位相差ＶＴＤの絶対値が許容値ＨＡ以下であるとき、ステップＳ１２０において保持デューティを記憶し、更にステップＳ１３０において変動抑制処理を実行する。そして、ステップＳ１４０において当該デューティに基づいて第１ＯＣＶ５３を駆動する。
【００７３】
一方、位相差ＶＴＤの絶対値が許容値ＨＡよりも大きいとき、ステップＳ１５０において上記に示したフィードバック制御によりデューティを算出する。そして、ステップＳ１４０において当該デューティに基づいてＯＣＶ制御する。
【００７４】
次に、保持デューティ学習制御について説明する。
保持デューティは、機関状態、例えば潤滑油の油温、内燃機関１の回転速度等により変化する。これは、機関状態により潤滑油の粘性、バルブタイミング可変機構３０Ａの部材間のフリクション等の変化に伴いハウジングロータ３１に対してベーンロータ３５を所定回転位相に維持するために要する力の大きさが変わるためである。このため、機関運転時において周期的に保持デューティが学習される。
【００７５】
保持デューティ学習制御では次のように保持デューティを学習する。
バルブタイミング制御において、目標位相角ＶＴＴと実位相角ＶＴＲとの差である位相差ＶＴＤの絶対値が許容値ＨＡ以下となったとき（ステップＳ１１０の否定判定）、当該判定に係るデューティを保持デューティとして記憶する。すなわち、排気バルブタイミングＶＴＡが特定の位相角に維持されるときのデューティを、保持デューティとして、記憶する。
【００７６】
次に、変動抑制制御処理について説明する。
変動抑制制御処理は、排気バルブタイミングＶＴＡの変動を抑制するために実行される。まず、排気バルブタイミングＶＴＡの変動の発生の要因について説明する。
【００７７】
従来、バルブタイミング制御処理においては、目標位相角ＶＴＴと実位相角ＶＴＲとの位相差ＶＴＤが許容値ＨＡ以内となり、実位相角ＶＴＲが目標位相角ＶＴＴに収束した旨判定するとき、当該デューティを保持デューティとして記憶するとともに当該保持デューティに基づいて第１ＯＣＶ５３を駆動する。これにより、排気バルブタイミングＶＴＡを目標位相角ＶＴＴに維持する。
【００７８】
しかし、保持デューティは、排気カムシャフト２４と排気バルブ２３との間の摩擦力（以下、「カムフリクション」）、アシストスプリング３５Ａの進角方向への力の大きさ等のパラメータの関係により変動する。上記カムフリクションは、排気バルブタイミングＶＴＡを遅角させる方向に作用する。アシストスプリング３５Ａの力は排気バルブタイミングＶＴＡを進角させる方向に作用する。すなわち、カムフリクションの力の方向とアシストスプリング３５Ａの力の方向とは相反する方向に作用する。更に、カムフリクションは潤滑油の粘度、温度、内燃機関１の回転速度等のパラメータにより変動する。このため、これら各パラメータが所定値になることにより、カムフリクションの力とアシストスプリング３５Ａの力とが均衡することがある。このような場合、ベーンロータ３５を所定方向への回転力を付与することなく、ハウジングロータ３１に対しベーンロータ３５を所定回転位相に維持される状態が生じる。すなわち、このような条件が成立するときは、保持デューティ学習の結果、保持デューティは中間不感帯ＡＲＭ内の値となる。
【００７９】
しかし、このような保持デューティで排気バルブタイミングＶＴＡを維持する期間が長くなるとき、排気バルブタイミングＶＴＡが変動する。
すなわち、保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内の値をとるとき進角室３８および遅角室３９へは潤滑油が供給されない。一方、進角室３８および遅角室３９には隙間が存在するため、進角室３８および遅角室３９から潤滑油が徐々に抜け、進角室３８内および遅角室３９内に空気が含まれるようになる。すると、ハウジングロータ３１に対してベーンロータ３５を保持していた潤滑油が不足するようになるため、ハウジングロータ３１に対してベーンロータ３５が進角方向または遅角方向に回転する。すなわち、排気バルブタイミングＶＴＡが所定の位相角に維持されず、変動する。
【００８０】
排気バルブタイミングＶＴＡの変動は、燃焼制御の精度を低下させるため、これを回避することが好ましい。そこで、排気バルブタイミングＶＴＡの変動を抑制するために変動抑制処理制御を実行する。
【００８１】
図８を参照して、変動抑制処理について説明する。
ステップＳ２１０において、上記バルブタイミング制御において保持デューティを記憶したとき（ステップＳ１２０）、当該保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内にあるか否か判定する。そして、保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内にない旨判定されたときは、当該処理を終了する。すなわち、演算処理時の保持デューティを用いて第１ＯＣＶ５３を駆動し、排気バルブタイミングＶＴＡを維持する。
【００８２】
一方、保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内にある旨判定されたとき、次のステップに移行する。
ステップＳ２２０においては、保持デューティに代えて、デューティを進角準不感帯ＡＲＨ内の特定値に設定する。この特定値としては、例えば、進角準不感帯ＡＲＨ内の中間値とされる。これにより、進角室３８内に潤滑油が供給されるため、進角室３８内の潤滑油が少なくなることが抑制される。また、遅角ポート６１Ｂが閉鎖されているため、進角室３８内の潤滑油の供給にともなうベーンロータ３５の回転が抑制される。すなわち、排気バルブタイミングＶＴＡを維持した状態で、排気バルブタイミングＶＴＡの変動を抑制することができる。
【００８３】
なお、保持デューティの値は変更されないため、フィードバック制御におけるデューティの算出時においては、保持デューティ学習により記憶された保持デューティを用いて、第１ＯＣＶ５３を駆動するためのデューティが算出される。
【００８４】
図９を参照して、バルブタイミング制御において目標位相角ＶＴＴが変更されたときの実位相角ＶＴＲおよびデューティの推移の一例について説明する。
時刻ｔ０、すなわち排気バルブタイミングＶＴＡが目標位相角ＶＴＴに収束している状態を示す。このとき、第１ＯＣＶ５３に入力されるデューティは保持デューティとされている。保持デューティは進角準不感帯ＡＲＨ内にある。
【００８５】
時刻ｔ１、すなわち機関運転状態に応じて目標位相角ＶＴＴが変更される。例えば、目標位相角ＶＴＴが、同処理時の実位相角ＶＴＲよりも進角側に値に設定される。このとき、デューティは、処理時のデューティよりも小さい値、すなわち進角帯ＡＲａ内の所定値に設定される。そして、フィードバック制御により、実位相角ＶＴＲが目標位相角ＶＴＴに近づくにつれてデューティは保持デューティに近い値に設定される。
【００８６】
時刻ｔ２、すなわち、目標位相角ＶＴＴと実位相角ＶＴＲとの差である位相差ＶＴＤの絶対値が許容値ＨＡ以下となる。このとき、実位相角ＶＴＲが目標位相角ＶＴＴに収束している旨判定し、当該判定時のデューティを保持デューティとして記憶する（ステップＳ１２０）。
【００８７】
そして、保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内にあるか否かを判定する。本例では、保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内にある。このため、当該保持デューティに代えて、進角準不感帯ＡＲＨの中間値を第１ＯＣＶ５３を制御するためのデューティとして用いる。すなわち、デューティとしての当該中間値に基づいて第１ＯＣＶ５３を駆動する。
【００８８】
以下、従来の制御と比較して、本実施形態の制御について説明する。
従来では、時刻ｔ２において、目標位相角ＶＴＴと実位相角ＶＴＲとの差である位相差ＶＴＤの絶対値が許容値ＨＡ以下となったとき、当該当該判定時のデューティを保持デューティとして記憶するとともに、当該保持デューティを用いて第１ＯＣＶ５３を駆動する。すると、保持デューティは中間不感帯ＡＲＭ内にあることにより進角室３８および遅角室３９には潤滑油が供給されないため、進角室３８および遅角室３９から潤滑油を徐々に抜け、ベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して進角方向および遅角方向に回転する。すなわち、図９（ｃ）の破線にしめすように、排気バルブタイミングＶＴＡが変動する。
【００８９】
一方、本実施形態では、上記に示したように当該保持デューティに代えて進角準不感帯ＡＲＨの中間値を保持デューティとする。このため、進角室３８に潤滑油が供給されるため、少なくとの進角室３８の潤滑油が少なくなることが抑制される。また、遅角室３９は密閉状態にしているため、進角室３８に潤滑油を供給することに基づいてベーンロータ３５がハウジングロータ３１に対して進角側に回転することが抑制される。
【００９０】
本実施形態よれば以下の効果を奏することができる。
（１）本実施形態では、保持時間が所定時間以上のとき、第１ＯＣＶ５３（油路変更機構）の潤滑油の供給態様を保持モードＭＣ以外の態様に変更する。
【００９１】
なお、保持時間とは、第１ＯＣＶ５３の潤滑油の供給態様を保持モードＭＣに保持する期間を示す。すなわち、本実施形態では、デューティが中間不感帯ＡＲＭ内の値をとる時期からから新たな保持デューティが記憶される時期までの期間が保持時間に相当する。
【００９２】
保持モードＭＣのとき、バルブタイミング可変機構３０Ａ（可変動弁機構）に潤滑油が供給されない。一方、バルブタイミング可変機構３０Ａにおいては部品のクリアランスから内部の潤滑油が漏れる。このため、保持モードＭＣが所定時間以上維持されると排気バルブタイミングＶＴＡが不安定となる。しかし、従来では、排気バルブタイミングＶＴＡの変更指令がない限り第１ＯＣＶ５３を保持モードＭＣで駆動するため、保持モードＭＣにある期間（保持時間）が所定時間以上に維持される場合があった。
【００９３】
この点、上記構成では、上記保持時間が所定時間以上となることが抑制される。このため、排気バルブタイミングＶＴＡが不安定となる状態が長期間にわたり継続されることが抑制される。また、この効果が第１ＯＣＶ５３の制御により得られるため、従来構造のバルブタイミング可変機構３０Ａと比較して、バルブタイミング可変機構３０Ａの構造が簡易なものとなる。
【００９４】
（２）本実施形態では、バルブタイミング制御において排気バルブタイミングＶＴＡを維持するとき、保持モードＭＣによる制御に代えて、第１準保持モードＭＣ１により第１ＯＣＶ５３を駆動する。
【００９５】
第１準保持モードＭＣ１では、進角室３８に潤滑油を供給するため、進角室３８からの潤滑油の抜け分を補充することができる。これにより、進角室３８の潤滑油が少なくなることに起因して発生するベーンロータ３５の回転位相の変動を抑制することができる。更に、遅角室３９の潤滑油を保持するため、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が所定回転位相からずれることを抑制することができる。すなわち、上記構成によれば、排気バルブタイミングＶＴＡを所定位相角に維持した状態で、排気バルブタイミングＶＴＡが変動することを抑制することができる。
【００９６】
（３）本実施形態では、保持デューティが保持モードＭＣに対応する値に設定されている場合において、排気バルブタイミングＶＴＡを維持する旨指令があるとき、デューティを第１準保持モードＭＣ１に対応する値に設定する。
【００９７】
従来の可変動弁装置２０では、排気バルブタイミングＶＴＡを所定位相角に維持する旨指令があるとき、第１ＯＣＶ５３のデューティを保持デューティに設定して潤滑油の供給態様を制御する。しかし、保持デューティが保持モードＭＣに対応する値に設定されている場合、進角室３８および遅角室３９に潤滑油が供給されないことによりバルブタイミング可変機構３０Ａ内の潤滑油が徐々に少なる。このため、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が変動するようになり、排気バルブタイミングＶＴＡが進角側および遅角側に変動する。
【００９８】
この点、上記構成では、排気バルブタイミングＶＴＡを所定位相角に維持する旨指令があるとき、保持デューティが保持モードＭＣに対応する値に設定されている場合に次の処理をする。すなわち、第１ＯＣＶ５３を駆動するためのデューティを保持デューティに設定することに代えて、第１ＯＣＶ５３のデューティを第１準保持モードＭＣ１に対応する値すなわち進角準不感帯ＡＲＨ内の値に設定する。
【００９９】
これにより、バルブタイミング可変機構３０Ａ内に潤滑油を供給し続けられるため、バルブタイミング可変機構３０Ａ内の潤滑油が徐々に少なることが抑制される。そして、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が変動すること、すなわち排気バルブタイミングＶＴＡが進角側および遅角側に変動することが抑制される。
【０１００】
（４）本実施形態では、上記（１）〜（３）の構成をアシストスプリング３５Ａ（全範囲アシスト機構）が設けられているバルブタイミング可変機構３０Ａに適用している。
吸気側のバルブタイミング可変機構３０Ｂでは、吸気バルブ２１のカムフリクションに起因してベーンロータ３５の回転方向に対して反対方向に力（以下、「遅角力」）に加わるため、ハウジングロータ３１に対してベーンロータ３５が遅角側に回転する傾向にある。このため、吸気バルブタイミングＶＴＢを維持するとき、上記遅角力を打ち消すように進角側に力を付与する必要があるため、吸気バルブタイミングＶＴＢを維持するときでも、デューティが、進角室３８に潤滑油を供給する供給態様に対応する値に設定されることが多い。このようなことから、バルブタイミング可変機構３０Ｂ内の潤滑油が少なくなること、すなわちハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の変動が大きくなることの発生頻度は高くない。
【０１０１】
一方、排気側のバルブタイミング可変機構３０Ａには、内燃機関１の停止時に、ハウジングロータ３１に対してベーンロータ３５を最進角回転位相に配置したいという要求から、ベーンロータ３５を進角側に回転するように力を付与するアシストスプリング３５Ａが設けられている。この種のバルブタイミング可変機構３０Ａでは、排気バルブ２３のカムフリクションに起因するベーンロータ３５の遅角側への回転力と、アシストスプリング３５Ａの力とが均衡する場合がある。この場合、排気バルブタイミングＶＴＡを維持するとき、上記のように遅角力を打ち消すように進角側に力を付与する必要もないため、デューティは保持モードＭＣに対応する値（中間不感帯ＡＲＭ内の値）をとる。このようなことから、バルブタイミング可変機構３０Ａ内の潤滑油が少なくなり、ハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の回転位相が変動する。
【０１０２】
この点、上記構成では、アシストスプリング３５Ａを有するバルブタイミング可変機構３０Ａに対し、排気バルブタイミングＶＴＡの制御における保持モードＭＣの制御期間に制限を加えている。具体的には、保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内に設定されるとき、デューティを進角準不感帯ＡＲＨ内の値に設定する。このため、バルブタイミング可変機構３０Ａ内の潤滑油が少なくなるに起因してハウジングロータ３１に対するベーンロータ３５の変動が大きくなることを抑制することができる。
【０１０３】
（その他の実施形態）
なお、本発明の実施態様は上記実施形態にて例示した態様に限られるものではなく、これを例えば以下に示すように変更して実施することもできる。また以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。
【０１０４】
・上記実施形態では、ステップＳ２２０においては、保持デューティに代えて、デューティを進角準不感帯ＡＲＨ内の特定値に設定するが、保持デューティに代えて用いる値は、これに限定されない。
【０１０５】
例えば、遅角準不感帯ＡＲＬ内の特定値を用いることができる。すなわち、保持デューティに代えて用いる値は、進角準不感帯ＡＲＨまたは遅角準不感帯ＡＲＬの範囲内において設定することができる。
【０１０６】
また、保持デューティに代えて用いる値として、進角帯ＡＲａおよび遅角帯ＡＲｂの値を用いてもよい。ただし、この場合は、排気バルブタイミングＶＴＡが変化することを考慮する。
【０１０７】
・上記実施形態では、ステップＳ２２０においては、保持デューティに代えて、デューティを進角準不感帯ＡＲＨ内の特定値に設定する。そして、学習した保持デューティは、フィードバック制御のために変更しないで維持する。
【０１０８】
一方、このような制御に代えて、学習した保持デューティ自体を変更して、変更後の保持デューティを用いて第１ＯＣＶ５３を駆動してもよい。この場合は、保持デューティ自体を変更する処理を行うため、フィードバック制御においては学習した保持デューティと異なるデューディを用いることになる。しかし、フィードバック制御では、周期的に行われる演算において位相差ＶＴＤに基づくフィードバックが加わるため、これに起因してバルブタイミング制御が困難になることは少ないと考えられる。このため、当該保持デューティの変更が許容される。そして、このような変動抑制制御によっても上記（１）〜（４）に準じた効果を奏する。
【０１０９】
排気バルブタイミングＶＴＡの変動を抑制する制御態様として、次の変形例が挙げられる。
（ａ）保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内にある旨判定し、その後一定期間にわたって当該保持デューティを用いて第１ＯＣＶ５３を制御する。そして、一定期間後、当該保持デューティに代えて、デューティを進角準不感帯ＡＲＨまたは遅角準不感帯ＡＲＬ内の値に設定して第１ＯＣＶ５３を制御する。すなわち、保持デューティが中間不感帯ＡＲＭ内にある旨判定されるとき、保持デューティを用いる時間（保持時間）を制限する。
【０１１０】
（ｂ）フィードバック制御により、デューティが中間不感帯ＡＲＭ内の値に設定されたとき、デューティを進角準不感帯ＡＲＨまたは遅角準不感帯ＡＲＬ内の値に設定する。すなわち、排気バルブタイミングＶＴＡを所定角に維持するとき以外の期間においても、中間不感帯ＡＲＭ内の値を用いて第１ＯＣＶ５３を制御することがないようにする。
【０１１１】
（ｃ）第１ＯＣＶ５３を制御するデューティとして、保持デューティに代えて進角準不感帯ＡＲＨまたは遅角準不感帯ＡＲＬの値を用いるための条件を設定する。例えば、保持デューティに代えて進角準不感帯ＡＲＨまたは遅角準不感帯ＡＲＬの値を用いる制御を、水温または内燃機関１の回転速度等により制限する。
【０１１２】
すなわち、排気バルブタイミングＶＴＡの変動が発生する要因としては、潤滑油の油温、油圧、粘性等が関係する。このため、排気バルブタイミングＶＴＡの変動が発生し易い条件を、これらのパラメータに関連する水温および内燃機関１の回転速度に関係付けて定める。そして、この条件が成立するとき、すなわち排気バルブタイミングＶＴＡの変動が生じやすいとき、保持デューティを変更する。
【０１１３】
以上の（ａ）〜（ｃ）の制御によっても、中間不感帯ＡＲＭ内のデューティでバルブタイミング可変機構３０Ａを制御する頻度が少なくなるため、以上の制御により上記（１）〜（４）に準じた効果を奏する。
【０１１４】
・上記実施形態では、最遅角回転位相から最進角回転位相にわたってベーンロータ３５を進角側に回転させる力を付与するアシストスプリング３５Ａを有するバルブタイミング可変機構３０Ａに対して本発明を適用しているが、本発明の適用は、この種のアシストスプリング３５Ａを有するバルブタイミング可変機構のみに限定されない。例えば、排気側のバルブタイミング可変機構３０Ａだけでなく、吸気側のバルブタイミング可変機構３０Ｂにも本発明を適用することもできる。
【０１１５】
また、ベーンロータ３５の回転範囲の一部分にのみ進角側に回転させる力を付与するアシストスプリング３５Ａ（部分アシスト機構）を有するバルブタイミング可変機構３０Ａに対しても本発明を適用することもできる。例えば、中間角回転位相から最遅角回転位相までの範囲にわたって進角側に力を付与するアシストスプリング３５Ａを有する吸気側のバルブタイミング可変機構３０Ｂについて、本発明を適用することができる。なお、上記中間角は、最進角ＶＴｍａｘと最遅角ＶＴｍｉｎとの間のバルブタイミングを示し、上記中間角回転位相は、中間角に対応する回転位相を示す。
【０１１６】
また、アシストスプリング３５Ａを備えていないバルブタイミング可変機構に対しても本発明を適用することができる。いずれの構成でも上記（１）〜（４）に準じた効果を奏する。
【０１１７】
・上記実施形態では、保持デューティ学習制御を備えた可変動弁装置２０に対して本発明を適用しているが、保持デューティ学習制御を実行しない可変動弁装置２０に対しても本発明を適用することができる。
【０１１８】
・上記実施形態では、排気バルブタイミングＶＴＡを特定位相角に維持する位相固定機構４０を有するバルブタイミング可変機構３０Ａについて本発明を適用しているが、当該位相固定機構４０のないバルブタイミング可変機構３０Ａについて本発明を適用することもできる。
【符号の説明】
【０１１９】
１…内燃機関、１０…機関本体、１１…シリンダブロック、１２…シリンダヘッド、１３…オイルパン、１４…燃焼室、１５…クランクシャフト、２０…可変動弁装置、２１…吸気バルブ、２２…吸気カムシャフト、２３…排気バルブ、２４…排気カムシャフト、３０Ａ…排気側のバルブタイミング可変機構（可変動弁機構）、３０Ｂ…吸気側のバルブタイミング可変機構（可変動弁機構）、３１…ハウジングロータ（入力回転体）、３１Ａ…区画壁、３２…ハウジング本体、３３…スプロケット、３４…カバー、３５…ベーンロータ（出力回転体）、３５Ａ…アシストスプリング、３６…ベーン、３７…ベーン収容室、３８…進角室、３９…遅角室、４０…位相固定機構、５０…潤滑装置、５１…潤滑油路、５２…オイルポンプ、５３…第１ＯＣＶ（油路変更機構）、５４…第２ＯＣＶ（油路変更機構）、５５…第３ＯＣＶ、６１…スリーブ、６１Ａ…進角ポート、６１Ｂ…遅角ポート、６１Ｃ…供給ポート、６１Ｄ…進角排出ポート、６１Ｅ…遅角排出ポート、６２…スプール、６２Ａ…進角弁、６２Ｂ…遅角弁、７０…制御装置、７１…電子制御装置、７２…クランクポジションセンサ、７３Ａ…排気カムポジションセンサ、７３Ｂ…吸気カムポジションセンサ。
【図１】
2012241539.tif 000003
【図２】
2012241539.tif 000004
【図３】
2012241539.tif 000005
【図４】
2012241539.tif 000006
【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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