(57)【要約】【課題】この発明は、可変動弁機構の故障判定装置およびそれを備える内燃機関の制御装置に関し、可変動弁機構に生じた故障の程度を安価かつ簡便な手法で良好に判定することを目的とする。【解決手段】カム軸１３の回転に対するバルブ１２の開弁特性（リフト量、作用角、開閉時期など）を機械的に変更可能な可変動弁機構１０を備える。可変動弁機構１０は、モータ５６により駆動される制御軸１６と、駆動カム１４とバルブ１２との間に介在し、制御軸１６の制御位置に応じて、バルブ１２の開弁特性を変化させる可変機構２０とを備える。モータ５６の駆動電流変化と、クランク軸の回転変動との組み合わせに基づいて、可変動弁機構１０に生じた故障の程度を判定する。【選択図】図３
2009299503.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カム軸の回転に対するバルブの開弁特性を機械的に変更可能な可変動弁機構の故障判定装置であって、
モータにより駆動される制御軸と、
駆動カムと前記バルブとの間に介在し、前記制御軸の制御位置に応じて、前記バルブの開弁特性を変化させる可変機構と、
前記モータの駆動電流変化を取得する電流変化取得手段と、
クランク軸の回転変動を取得する回転変動取得手段と、
前記モータの駆動電流変化と前記クランク軸の回転変動との組み合わせに基づいて、前記可変動弁機構に生じた故障の程度を判定する故障程度判定手段と、
を備えることを特徴とする可変動弁機構の故障判定装置。
【請求項２】
前記故障程度判定手段は、前記モータの駆動電流変化および前記クランク軸の回転変動のうちの少なくとも一方の変動が大きい場合に、前記故障の程度が重度であると判定することを特徴とする請求項１記載の可変動弁機構の故障判定装置。
【請求項３】
前記故障程度判定手段によって、前記故障の程度が軽度であると判定された場合に、当該故障の程度が重度であると判定された場合よりも正常時の制御に対する変化の小さい態様で、内燃機関の退避運転を実行する軽度故障時退避運転実行手段を更に備えることを特徴とする請求項１または２記載の可変動弁機構の故障判定装置を備える内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記故障程度判定手段によって、前記故障の程度が重度であると判定された場合に、当該故障の程度が軽度であると判定された場合よりも正常時の制御に対する変化の大きな態様で、内燃機関の退避運転を実行する重度故障時退避運転実行手段と、
前記故障程度判定手段によって、前記故障の程度が重度であると判定された場合に、前記故障を警報する警報実行手段と、
を更に備えることを特徴とする請求項１または２記載の可変動弁機構の故障判定装置を備える内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、可変動弁機構の故障判定装置およびそれを備える内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１には、可変動弁機構の故障診断装置が開示されている。この従来の可変動弁機構は、アクチュエータによって制御軸を軸方向に制御することによって、バルブの開弁特性を変更可能とする機構である。上記従来の故障診断装置では、当該アクチュエータの制御量が正常範囲から外れた場合に、可変動弁機構が故障であると判定するようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−６３８４６号公報
【特許文献２】実開昭６３−３１２１２号公報
【特許文献３】特開平１０−３１８００２号公報
【特許文献４】特開平１１−３１１５８９号公報
【特許文献５】特開２００４−４８８７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来の故障診断装置によれば、可変動弁機構に故障が生じているか否かを判定することができる。しかしながら、その故障の程度を判定することはできない。
【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、可変動弁機構に生じた故障の程度を安価かつ簡便な手法で良好に判定可能な可変動弁機構の故障判定装置およびそれを備える内燃機関の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】
【０００６】
第１の発明は、可変動弁機構の故障判定装置であって、
カム軸の回転に対するバルブの開弁特性を機械的に変更可能な可変動弁機構の故障判定装置であって、
モータにより駆動される制御軸と、
駆動カムと前記バルブとの間に介在し、前記制御軸の制御位置に応じて、前記バルブの開弁特性を変化させる可変機構と、
前記モータの駆動電流変化を取得する電流変化取得手段と、
クランク軸の回転変動を取得する回転変動取得手段と、
前記モータの駆動電流変化と前記クランク軸の回転変動との組み合わせに基づいて、前記可変動弁機構に生じた故障の程度を判定する故障程度判定手段と、
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、
前記故障程度判定手段は、前記モータの駆動電流変化および前記クランク軸の回転変動のうちの少なくとも一方の変動が大きい場合に、前記故障の程度が重度であると判定す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の発明における可変動弁機構の故障判定装置を備える内燃機関の制御装置であって、
前記故障程度判定手段によって、前記故障の程度が軽度であると判定された場合に、当該故障の程度が重度であると判定された場合よりも正常時の制御に対する変化の小さい態様で、内燃機関の退避運転を実行する軽度故障時退避運転実行手段を更に備えることを特徴とする。
【０００９】
また、第４の発明は、第１または第２の発明における可変動弁機構の故障判定装置を備える内燃機関の制御装置であって、
前記故障程度判定手段によって、前記故障の程度が重度であると判定された場合に、当該故障の程度が軽度であると判定された場合よりも正常時の制御に対する変化の大きな態様で、内燃機関の退避運転を実行する重度故障時退避運転実行手段と、
前記故障程度判定手段によって、前記故障の程度が重度であると判定された場合に、前記故障を警報する警報実行手段と、
を更に備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
第１の発明によれば、可変動弁機構に生じた故障の程度を、一般的に可変動弁機構を備えるシステムに備えられている手段（電流変化取得手段や回転変動取得手段）を利用した安価かつ簡便な手法で良好に判定することが可能となる。
【００１１】
可変動弁機構の故障（損傷）の程度が高いほど、モータの駆動電流が増大し、また、クランク軸の回転変動も増大する。このため、第２の発明によれば、可変動弁機構に重度の故障が生じているかどうかを正確に判定することができる。
【００１２】
第３または第４の発明によれば、可変動弁機構に生じた故障の程度に応じて、正常時の制御に対する変化の大きさの異なる態様で、退避運転が行われるようになる。これにより、その後の走行にできるだけ支障が生じないようにすることができ、より燃費の悪化の少ない退避運転（退避走行）が可能となる。
【００１３】
第４の発明によれば、更に、可変動弁機構に重度な故障が生じている場合に、その状況を車両の運転者に知らせて、故障箇所の修理を促すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態１．
［可変動弁機構の構成］
図１は、本発明の実施の形態１の可変動弁機構１０を示す断面側面図である。以下、図１に示す可変動弁機構１０は、内燃機関の吸気バルブ１２を駆動するものとして説明するが、本発明は、排気バルブを駆動する可変動弁機構にも適用可能である。
【００１５】
可変動弁機構１０は、内燃機関のクランク軸により回転駆動されるカム軸１３に設けられた駆動カム１４を備えている。また、可変動弁機構１０は、カム軸１３と平行に配置された制御軸１６と、この制御軸１６を所定角度範囲内で回転させることのできる制御軸駆動装置１８（図２を参照して後述する）とを有している。
【００１６】
更に、可変動弁機構１０は、制御軸１６の回転位置に応じて、バルブ１２の開弁特性（リフト量、作用角、開閉時期など）を変化させる可変機構２０を備えている。当該可変機構２０は、以下に説明するように、揺動アーム（揺動部材）２２、スライダーローラ２６、中間アーム２８、カムローラ３０、および制御部材（制御アーム）３２を主たる構成部材として構成されている。
【００１７】
揺動アーム２２は、制御軸１６を中心として揺動可能に設置されている。揺動アーム２２には、駆動カム１４に対向する側に、スライダー面２４が形成されている。揺動アーム２２と駆動カム１４との間には、スライダーローラ２６が配置されている。
【００１８】
スライダーローラ２６は、中間アーム２８の先端部に、回転可能に支持されている。また、中間アーム２８の先端部には、駆動カム１４と当接するカムローラ３０が配置されている。カムローラ３０は、スライダーローラ２６と同軸上に配置されている。
【００１９】
中間アーム２８の基端部は、制御部材３２に対し、連結軸３４により、回動可能に連結されている。制御部材３２は、制御軸１６と一体となって回転する部材である。よって、制御軸１６を回転させると、制御部材３２および中間アーム２８を介して変位が伝達され、スライダーローラ２６が移動する。
【００２０】
具体的には、図１に示す状態から制御軸１６を時計回りに回転させると、スライダーローラ２６およびカムローラ３０は、揺動アーム２２の揺動中心（すなわち制御軸１６の中心）から遠ざかり、揺動アーム２２の先端側に移動する。そして、スライダーローラ２６およびカムローラ３０が揺動アーム２２の先端側にある状態から、制御軸１６を反時計回りに回転させると、スライダーローラ２６およびカムローラ３０は、中間アーム２８に引かれて、制御軸１６の中心に近づく。図１は、スライダーローラ２６およびカムローラ３０の位置を、制御軸１６の中心に近づけた状態を示している。
【００２１】
スライダー面２４は、揺動アーム２２の先端側に行くにつれて、カム軸１３の中心との間隔が徐々に広がるような曲面（例えば円弧面）をなしている。また、揺動アーム２２の、スライダー面２４と反対側には、揺動カム面３６が形成されている。
【００２２】
揺動アーム２２は、図示省略するロストモーションスプリングにより、図１中の時計回りに付勢されている。そのようなロストモーションスプリングの付勢力により、揺動アーム２２がスライダーローラ２６に押し当てられているとともに、カムローラ３０が駆動カム１４に押し当てられている。
【００２３】
可変動弁機構１０は、吸気バルブ１２の弁軸をリフト方向へ押圧するためのロッカーアーム３８を更に備えている。ロッカーアーム３８は、図１中で揺動アーム２２の下方に配置されている。ロッカーアーム３８の中間部には、ロッカーローラ４０が回転自在に取り付けられている。ロッカーローラ４０は、揺動カム面３６と接触している。ロッカーアーム３８の一端は、吸気バルブ１２の弁軸端に当接されており、ロッカーアーム３８の他端は、油圧式ラッシュアジャスタ４２に支持されている。
【００２４】
吸気バルブ１２は、図示しないバルブスプリングによって、閉方向、すなわち、ロッカーアーム３８を押し上げる方向に付勢されている。ロッカーローラ４０は、この付勢力と油圧式ラッシュアジャスタ４２とによって、揺動アーム２２の揺動カム面３６に押し当てられている。
【００２５】
また、可変機構２０は、吸気バルブ１２の作用角の気筒間バラツキを修正することができるように、吸気バルブ１２の作用角を気筒毎に調整可能な作用角調整機構４４を備えている。より具体的には、作用角調整機構４４は、図１に示すように、制御ピン４６と、調整ピン４８と、調整シム５０と、ボルト５２と、ナット５４とで構成されている。制御ピン４６は、制御軸１６に固定されており、調整ピン４８は、制御部材３２に回転可能に保持されている。調整シム５０は、制御ピン４６と調整ピン４８との間で挟持される部材である。
【００２６】
このような作用角調整機構４４では、調整シム５０を、厚さが異なるものに交換することにより、制御軸１６に対する制御部材３２の取り付け角度を微調整することができ、これにより、吸気バルブ１２の作用角を調整することができる。
【００２７】
以上のように構成された可変動弁機構１０では、駆動カム１４が回転すると、駆動カム１４のカムリフトがカムローラ３０およびスライダーローラ２６を介して揺動アーム２２に伝達することにより、揺動アーム２２が揺動する。
【００２８】
図１に示す状態、つまり、スライダーローラ２６が制御軸１６の中心に近い位置にある状態では、駆動カム１４のカムリフトが、揺動アーム２２の揺動中心に近い位置において揺動アーム２２に伝達されることになる。このため、揺動アーム２２の揺動範囲（振れ幅）が大きくなる。その結果、吸気バルブ１２の作用角（およびリフト量）は、大きくなる。
【００２９】
逆に、スライダーローラ２６が制御軸１６の中心から遠い位置にある状態では、駆動カム１４のカムリフトは、揺動アーム２２の揺動中心から遠い位置において揺動アーム２２に伝達されることになる。このため、揺動アーム２２の揺動範囲（振れ幅）が小さくなる。その結果、吸気バルブ１２の作用角（およびリフト量）は小さくなる。
【００３０】
このようにして、可変動弁機構１０では、制御軸１６を回転させてスライダーローラ２６を移動させることにより、吸気バルブ１２の作用角を連続的に変化させることができる。すなわち、制御軸１６の回転位置を図１中の時計回りに変位させるほど、吸気バルブ１２の作用角を小さくすることができ、逆に、制御軸１６の回転位置を図１中の反時計回りに変位させるほど、吸気バルブ１２の作用角を大きくすることができる。
【００３１】
［制御軸駆動装置の構成］
図２は、本発明の実施の形態１における制御軸駆動装置１８の構成を説明するための図である。より具体的には、図２（Ａ）は、可変動弁機構１０を制御軸１６の軸方向から見た図であり、図２（Ｂ）は、可変動弁機構１０を図２（Ａ）中に示すＡ矢視方向から見た図である。
【００３２】
本実施形態の可変動弁機構１０は、ここでは、直列４気筒式の内燃機関に組み合わされるものとし、個々の気筒に対応して設けられた４つの可変機構２０を有しているものとする。また、上述した制御軸１６は、すべての可変機構２０を貫いて４つの気筒を縦断するように配置されており、また、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ている。
【００３３】
制御軸１６を駆動するための制御軸駆動装置１８の構成は、特に限定されないが、例えば、図２に示すように、駆動源としてモータ５６を備えるとともに、モータ５６のトルクを制御軸１６の回転力に変換するウォームギヤ機構を備えることにより実現することができる。
【００３４】
より具体的には、図２に示すように、モータ５６の出力軸には、ウォームギヤ５８が固定されている。ウォームギヤ５８には、ウォームホイール６０が噛み合わされている。ウォームホイール６０の回転軸には、減速ギヤ６２が固定されている。減速ギヤ６２は、制御軸１６の一端側に固定された減速ギヤ６４と噛み合わされている。このような構成によって、モータ５６の回転が、所定の減速比で減速されたうえで制御軸１６に伝達されるようになっている。
【００３５】
また、制御軸１６の一端には、モータ５６の回転位置（制御軸１６の回転位置）を検出するためのポテンショメータ等の位置センサ６６が取り付けられている。更に、図２に示すシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)６８を備えている。ＥＣＵ６８には、内燃機関のクランク軸の回転変動を取得するためのクランク角センサ７０等の各種センサや、モータ５６等の各種アクチュエータが接続されている。また、ＥＣＵ６８は、モータ５６の駆動電流を取得できるように構成されている。
【００３６】
上記のように構成された制御軸駆動装置１８によれば、ＥＣＵ６８からの駆動信号を受けて、モータ５６の回転方向および回転量が制御されることにより、制御軸１６の回転位置を制御することができる。
【００３７】
［可変動弁機構の故障判定手法］
以上説明したように、可変動弁機構１０では、バルブ１２の作用角およびリフト量の変更は、制御軸駆動装置１８によって制御軸１６の回転位置を変化させることにより行われる。可変動弁機構１０の各部品（具体的には、可変機構２０（揺動アーム２２、スライダーローラ２６、中間アーム２８、カムローラ３０、および制御部材３２、更には、作用角調整機構４４など）の各接触部位において、経時的な摩耗や変形等が進行し、各部品間にがたつきが生じると、制御軸１６の調整に対するバルブ１２の作用角等に狂いが生じてしまう。
【００３８】
より具体的には、上記各部品間にがたつきができると、バルブリフト時に、バルブスプリングからの反力によって、カムローラ３０が制御軸１６から離れる方向に引っ張られるようになり、その結果として、バルブ１２の作用角およびリフト量が小さくなってしまう。
【００３９】
また、上記各部品間にがたつきができると、バルブ１２のリフト時にカムローラ３０に作用する力が変動することで、制御軸１６も変動荷重を受けて、バルブ１２の作用角およびリフト量が変動することになる。更に、制御軸１６に加わるトルクの変動が大きくなる。その結果、制御軸１６を駆動するためのモータ５６の駆動電流が増大してしまう。また、可変動弁機構１０の損傷の程度が高いほど、モータ５６の駆動電流が増大するようになる。
【００４０】
一方、ある気筒のみに可変動弁機構１０の損傷に起因する異常が生じた場合には、当該異常発生気筒において、吸入空気量が低下し、内燃機関のトルク変動やクランク軸の回転変動が発生する。この場合、可変動弁機構１０の損傷の程度が高いほど、クランク軸の回転変動が大きくなる。
【００４１】
そこで、本実施形態では、可変動弁機構１０に生じた故障の程度を判定するうえで、先ず、可変動弁機構１０における故障箇所が制御軸駆動装置１８ではなく、機構部分（可変機構２０）であることを次のような手法で特定するようにした。そのうえで、モータ５６による制御軸１６の駆動電流変化の大きさとクランク軸の回転変動の大きさとに基づいて、可変動弁機構１０に生じた故障（損傷）の程度を判定するようにした。
【００４２】
更に、本実施形態では、上記手法で判定された可変動弁機構１０の故障の程度に応じた態様で、本可変動弁機構１０が搭載された車両を安全な場所へ移動させる退避走行のための内燃機関の退避運転を行うようにしている。また、故障の程度が重大であると判定された場合には、当該判定時の故障の程度に応じた適切な退避運転を行うとともに、当該故障の存在を警報するようにした。
【００４３】
図３は、上記の機能を実現するために、本実施の形態１においてＥＣＵ６８が実行するルーチンのフローチャートである。尚、本ルーチンは、所定時間毎に周期的に実行されるものとする。
図３に示すルーチンでは、先ず、制御軸駆動装置１８に故障が発生していないか否かが判別される（ステップ１００）。
【００４４】
図４は、ＥＣＵ６８からの指令に基づいて制御軸駆動装置１８を駆動した際における制御軸１６の応答の様子を表した図である。より具体的には、図４（Ａ）は、制御軸駆動装置１８へのＥＣＵ６８の指令値の波形を、図４（Ｂ）は、ＥＣＵ６８からの指令を受けた際の上記位置センサ６６の波形を、それぞれ示している。
【００４５】
図４（Ａ）に示すように、ＥＣＵ６８から制御軸駆動装置１８のモータ５６に駆動指令が発せられると、モータ５６の駆動力がウォームギヤ５８、ウォームホイール６０、減速ギヤ６２、および減速ギヤ６４を介して制御軸１６に伝達され、制御軸１６が回転し始める。
【００４６】
本ステップ１００では、制御軸駆動装置１８へのＥＣＵ６８の指令値と、制御軸１６に取り付けられた位置センサ６６の出力信号とを比較する。より具体的には、当該指令値に対する制御軸１６の応答時間が正常時の応答時間よりも長くなっているか否かを判別するようにしている。
【００４７】
制御軸駆動装置１８における各ギヤとシャフトとの締結部等にがたつき等の損傷がある場合には、ＥＣＵ６８の指令値に対する制御軸１６の応答時間が正常時よりも長くなる。従って、本ステップ１００の判定によれば、制御軸駆動装置１８にがたつき等の損傷（故障）が発生していないかどうかを確認することができる。
【００４８】
上記ステップ１００において、制御軸駆動装置１８に故障が発生していないと判定された場合には、次いで、モータ５６の現在の駆動電流と正常時の駆動電流とが比較される（ステップ１０２）。そして、現在の駆動電流が正常時の駆動電流よりも増加しているか否かが判別される（ステップ１０４）。
【００４９】
その結果、モータ５６の現在の駆動電流が正常時の駆動電流よりも増加していると判定された場合には、次いで、クランク軸の現在の回転変動と正常時の回転変動とが比較される（ステップ１０６）。そして、現在の回転変動が正常時の回転変動よりも増加しているか否かが判別される（ステップ１０８）。
【００５０】
その結果、クランク軸の現在の回転変動が正常時の回転変動よりも増加していると判定された場合には、次いで、モータ５６の駆動電流の増加量と、クランク軸の回転変動の増加量とが、それぞれ所定の閾値と比較される（ステップ１１０）。ＥＣＵ６８は、可変動弁機構１０の損傷（故障）の程度を判別するために、モータ５６の駆動電流変化およびクランク軸の回転変動の変化のそれぞれに対して、２つの閾値（第１閾値および第２閾値）を記憶している。
【００５１】
上記第１閾値は、可変動弁機構１０に故障が生じているか否かを判別するための閾値である。また、上記第２閾値は、上記第１閾値よりも大きな値に設定されており、可変動弁機構１０に故障が生じている場合において、その故障の程度が軽微なものであるか、或いは、重大な故障に繋がるおそれのある損傷であるかを判別するための閾値である。尚、これらの閾値は、それぞれの損傷状態での試験結果に基づいて事前に求められたものである。
【００５２】
次に、可変動弁機構１０の損傷レベル（故障の程度）が判定される（ステップ１１２）。具体的には、上記の第１閾値および第２閾値に基づき、モータ５６の駆動電流の変化およびクランク軸の回転変動の変化がともに上記第１閾値に達していない場合には、可変動弁機構１０は正常であると判定される。
【００５３】
一方、モータ５６の駆動電流の変化およびクランク軸の回転変動の変化のうちの少なくとも一方が上記第１閾値を上回っているが上記第２閾値には達していない場合は、可変動弁機構１０には軽微な損傷（例えば、揺動部位のピンやピン受け部の摩耗によるクリアランスの増加など）があると判定される、つまり、可変動弁機構１０に生じた故障の程度は軽度であると判定される。
【００５４】
また、モータ５６の駆動電流の変化およびクランク軸の回転変動の変化のうちの少なくとも一方が上記第２閾値を上回っている場合には、可変動弁機構１０には重大な故障に繋がるおそれのある損傷（例えば、調整シム５０の抜け、もしくは、中間アーム２８に回転支持される形で同軸上に配置されたスライダーローラ２６やカムローラ３０の変形等のがたつきが大きくなっている状況、または、カムローラ３０やスライダーローラ２６の焼き付きによってフリクションが大きくなっている状況をもたらす損傷）があると判定される、つまり、可変動弁機構１０に生じた故障の程度は重度であると判定される。
尚、ここでいう重大な故障とは、ピンの脱落、中間アーム２８の外れ、または、スライダーローラ２６やカムローラ３０の脱落等のバルブ１２の駆動が不可となる状況をもたらす故障をいう。
【００５５】
図３に示すルーチンでは、次に、上記ステップ１１２において判定された故障の程度に応じて、内燃機関の退避運転を行う際のバルブ１２の開弁特性の制御の補正が実施される（ステップ１１４）。
【００５６】
具体的には、故障の程度が軽度であると判定されている場合には、クランク軸の回転変動が所定の許容範囲に収まるようになるまで、バルブ１２の作用角およびリフト量が通常の狙い値よりも拡大される。この場合の吸入空気量の調整については、必要な運転領域のみスロットルバルブによって補助が行われる。これにより、各気筒の吸入空気量の差が小さくなるので、クランク軸の回転変動を良好に低減することができる。
【００５７】
また、故障の程度が重度であると判定されている場合には、バルブ１２の作用角およびリフト量を最大作用角および最大リフト量で固定されるとともに、吸入空気量の制御は、すべてスロットルバルブで行われる。つまり、故障の程度が重度であると判定された場合には、当該故障の程度が軽度であると判定された上記の場合よりも正常時のバルブ制御に対する変化の大きな態様で、退避運転が行われるようになる。
【００５８】
次に、上記ステップ１１２において判定された故障の程度が重度であるか否かが判別され（ステップ１１６）、当該故障の程度が重度であると判定されている場合には、更に、今回の故障の種類がＥＣＵ６８に記憶されるとともに、警告灯が点灯される（ステップ１１８）。これにより、運転者に故障箇所の修理が促される。
【００５９】
以上説明した図３に示すルーチンによれば、正常時に対するモータ５６の駆動電流変化と、正常時に対するクランク軸の回転変動の変化との組み合わせに基づいて、可変動弁機構１０に生じた故障の程度を良好に特定することができる。
【００６０】
より具体的には、モータ、制御軸、或いは、それらの間に介在する軸（本実施形態では、ウォームホイール６０が固定された軸が相当）に設けられる位置センサ（本実施形態では、位置センサ６６が相当）による制御軸駆動系の位置の監視のみでは検出することのできない可変動弁機構の損傷の程度を、安価かつ簡便な手法で判定することができる。
【００６１】
また、上記ルーチンによれば、冷間始動時のＴＨＣの排出抑制等の排気エミッションの排出抑制のために用いられる可変動弁機構１０の故障をその程度を含めて検出でき、その故障の程度に見合った退避走行が行えるようになるので、排気エミッションの補償を行うことが可能となる。
【００６２】
また、上記ルーチンによれば、制御軸駆動装置１８の故障ではないことが判るので、修理時に制御軸駆動装置１８の確認を実施しなくて済むようにできる。また、可変動弁機構１０の重大な損傷を防止することができる。
【００６３】
また、故障の程度によらずに、一律にフェールモード制御を実行することとした場合には、故障の程度が軽度であり、ほぼ通常に運転可能な状況では、燃費が悪くなることが懸念される。これに対し、上記ルーチンでは、可変動弁機構１０に生じた故障の程度に応じて、正常時の制御に対する変化の大きさの異なる態様で、退避運転が行われるようになっている。これにより、その後の走行にできるだけ支障が生じないようにすることができ、より燃費の悪化の少ない退避運転（退避走行）が可能となる。
【００６４】
ところで、上述した実施の形態１においては、モータ５６により回転駆動される制御軸１６の回転位置に応じて、バルブ１２の開弁特性を変化させる可変機構２０を有する可変動弁機構１０を例に挙げて説明を行った。しかしながら、本発明において、制御軸の制御位置に応じて、バルブの開弁特性を変化させる可変機構を有する可変動弁機構は、このような構成のものに限定されるものではない。すなわち、例えば、モータによって制御軸が軸方向に駆動されるものであってもよい。
【００６５】
尚、上述した実施の形態１においては、ＥＣＵ６８が、上記ステップ１０２および１０４の処理を実行することにより前記第１の発明における「電流変化取得手段」が、上記ステップ１０６および１０８の処理を実行することにより前記第１の発明における「回転変動取得手段」が、上記ステップ１１０および１１２の処理を実行することにより前記第１の発明における「故障程度判定手段」が、それぞれ実現されている。
また、ＥＣＵ６８が上記ステップ１１４の処理を実行することにより前記第３の発明における「軽度故障時退避運転実行手段」が実現されている。
また、ＥＣＵ６８が、上記ステップ１１４の処理を実行することにより前記第４の発明における「重度故障時退避運転実行手段」が、上記ステップ１１６および１１８の処理を実行することにより前記第４の発明における「警報実行手段」が、それぞれ実現されている。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態１の可変動弁機構を示す断面側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１における制御軸駆動装置の構成を説明するための図である。
【図３】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４】ＥＣＵからの指令に基づいて制御軸駆動装置を駆動した際における制御軸の応答の様子を表した図である。
【符号の説明】
【００６７】
１０  可変動弁機構
１２  バルブ
１３  カム軸
１４  駆動カム
１６  制御軸
１８  制御軸駆動装置
２０  可変機構
２２  揺動アーム
２４  スライダー面
２６  スライダーローラ
２８  中間アーム
３０  カムローラ
３２  制御部材
３６  揺動カム面
３８  ロッカーアーム
４０  ロッカーローラ
４２  油圧式ラッシュアジャスタ
４４  作用角調整機構
４６  制御ピン
４８  調整ピン
５０  調整シム
５６  モータ
５８  ウォームギヤ
６０  ウォームホイール
６２、６４  減速ギヤ
６６  位置センサ
６８  ＥＣＵ(Electronic Control Unit)
７０  クランク角センサ
【図１】
2009299503.tif 000003
【図２】
2009299503.tif 000004
【図３】
2009299503.tif 000005
【図４】
2009299503.tif 000006