JP3518395B2

JP3518395B2 - 電磁駆動弁

Info

Publication number: JP3518395B2
Application number: JP05417399A
Authority: JP
Inventors: 正司勝間田; 義博岩下; 功松本; 正明田中; 啓二四重田; 秀之西田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-03-02
Filing date: 1999-03-02
Publication date: 2004-04-12
Anticipated expiration: 2019-03-02
Also published as: JP2000248968A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁駆動弁に係
り、特に、弁体とアーマチャとの間に介装された油圧式
ゼロラッシュアジャスタを備える電磁駆動弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開平１０−２５２４
２６号公報に開示される電磁駆動弁が公知である。この
電磁駆動弁は、内燃機関の吸気弁又は排気弁として機能
する弁体と、弁体と連動するアーマチャと、アーマチャ
に弁体の開弁方向及び閉弁方向の電磁力をそれぞれ付与
する開弁用及び閉弁用の電磁石とを備えている。従っ
て、上記従来の電磁駆動弁によれば、各電磁石を交互に
励磁することにより弁体を全閉位置と全開位置との間で
往復移動させることができる。

【０００３】また、上記従来の電磁駆動弁は、アーマチ
ャが閉弁用電磁石に吸引され、かつ、弁体がバルブシー
トに着座した状態で、アーマチャと弁体との間に隙間が
形成されるように構成されている。かかる構成によれ
ば、弁体の熱膨張や、弁体と弁座との着座面の摩耗によ
り弁体とアーマチャとの相対変位が生じた場合にも、上
記隙間によりその相対変位を吸収することができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の電
磁駆動弁の如く弁体とアーマチャとの間に隙間が形成さ
れると、弁体を開弁させる際にアーマチャが弁体に衝突
することにより衝突音が発生し、電磁駆動弁の作動音が
増大してしまう。かかる作動音の増大を防止するため、
弁体とアーマチャとの間に油圧式ゼロラッシュアジャス
タを設けることが考えられる。ゼロラッシュアジャスタ
は、弁体とアーマチャとの相対変位に応じて伸縮する機
構である。かかるゼロラッシュアジャスタを設けること
で、弁体とアーマチャとの相対変位を吸収しつつ、弁体
とアーマチャとの間に隙間が生ずるのを防止して作動音
を低減することができる。

【０００５】ところで、油圧式ゼロラッシュアジャスタ
として、外部から油圧を供給されることにより作動する
外部油圧供給式ゼロラッシュアジャスタがある。かかる
外部油圧供給式ゼロラッシュアジャスタは、弁体が所定
位置（例えば閉弁位置）に達した際に油圧が供給される
ことにより、弁体とアーマチャとの間隔変化に追従して
伸長し、これにより、弁体とアーマチャとの相対位置変
化を吸収しつつ両者間に隙間が生ずるのを防止する。

【０００６】このような外部油圧供給式ゼロラッシュア
ジャスタにおいて、供給油圧が不足している場合にはゼ
ロラッシュアジャスタが十分に伸長せず、アーマチャは
通常時よりも弁体側に変位することになる。この場合、
アーマチャと電磁石との間の距離が変化し、かかる距離
変化に応じて、アーマチャに付与される電磁力も変化す
る。このため、外部油圧供給式ゼロラッシャアジャスタ
に十分な油圧が供給されていない状態で、通常時と同じ
電流を用いて電磁石に通電したのでは、弁体を適正に駆
動することができなくなる可能性がある。

【０００７】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
あり、外部供給式油圧ゼロラッシュアジャスタを備える
電磁駆動弁において、油圧式ゼロラッシュアジャスタへ
の供給油圧が不足してアーマチャの位置が変化した場合
にも弁体を適正に駆動することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、請求項１
に記載する如く弁体と、該弁体と連動するアーマチャ
と、該アーマチャに電磁力を付与する電磁石と、前記弁
体と前記アーマチャとの間に介装され、油圧が供給され
ることにより前記弁体と前記アーマチャとの間隔変化に
追従して伸長するゼロラッシュアジャスタと、前記電磁
石への通電を行う通電手段とを備える電磁駆動弁におい
て、前記ゼロラッシュアジャスタへの油圧供給が開始さ
れた後、所定期間は、前記通電手段による前記電磁石へ
の通電量を通常時に対して変化させる通電量変化手段を
備える電磁駆動弁により達成される。

【０００９】請求項１記載の発明において、ゼロラッシ
ュアジャスタは油圧が供給されることにより弁体とアー
マチャとの間隔変化に応じて伸長する。このため、ゼロ
ラッシュアジャスタへの油圧供給が開始された直後は、
ゼロラッシュアジャスタが十分に伸長しておらず、アー
マチャの位置は通常時（つまり、弁体とアーマチャとの
間の隙間が解消されるまでゼロラッシュアジャスタが伸
長した状態）よりも弁体側に変化する。一方、弁体に所
要の電磁力を付与するために必要な電磁石への通電量
は、アーマチャと電磁石との相対位置に応じて変化す
る。従って、本発明によれば、ゼロラッシュアジャスタ
への油圧供給が開始された後、所定期間は、通電量変化
手段が電磁石への通電量を通常時に対して変化させるこ
とで、アーマチャに適正な電磁力が付与される。

【００１０】この場合、請求項２に記載する如く、請求
項１記載の電磁駆動弁において、前記アーマチャと前記
電磁石との相対位置に応じた相対位置関連値を検出する
相対位置関連値検出手段を備えると共に、前記通電量変
化手段は、前記相対位置関連値に応じて前記電磁石への
通電量を設定することとしてもよい。

【００１１】請求項２記載の発明によれば、アーマチャ
と電磁石との相対位置に応じた相対位置関連値に応じて
電磁石への通電量が設定されるため、アーマチャにはよ
り適正な電磁力が付与される。また、請求項３に記載す
る如く、請求項２記載の電磁駆動弁において、前記相対
位置関連値は、前記ゼロラッシュアジャスタへの油圧供
給が停止された後、再開されるまでの経過時間であるこ
ととしてもよい。

【００１２】ゼロラッシュアジャスタに油圧が供給され
ていない状態では、ゼロラッシュアジャスタから油が徐
々に漏出することで、ゼロラッシュアジャスタは時間の
経過と共に次第に収縮する。かかるゼロラッシュアジャ
スタの収縮に伴って、アーマチャと電磁石との相対位置
は変化する。従って、請求項３に記載する如く、相対位
置関連値として、ゼロラッシュアジャスタへの油圧供給
が停止された後、再開されるまでの経過時間を用いるこ
とができる。

【００１３】また、請求項４に記載する如く、請求項２
記載の電磁駆動弁において、前記相対位置関連値は、前
記ゼロラッシュアジャスタに供給されている油圧値であ
ることとしてもよい。上記の如く、ゼロラッシュアジャ
スタは油圧が供給されることにより伸長する。この伸長
量は、ゼロラッシュアジャスタに供給される油圧に応じ
て変化する。従って、請求項４に記載する如く、相対位
置関連値としてゼロラッシュアジャスタに供給されてい
る油圧値を用いることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施例である電
磁駆動弁１０の構成を示す。本実施例の電磁駆動弁１０
は内燃機関の各排気弁及び各吸気弁に対応して設けられ
ている。電磁駆動弁１０は電子制御ユニット（以下、Ｅ
ＣＵと称す）１１により制御される。図１に示す如く、
電磁駆動弁１０は、吸気弁又は排気弁として機能する弁
体１２を備えている。弁体１２は、内燃機関の燃焼室１
４内に露出するようにロアヘッド１６に配設されてい
る。ロアヘッド１６にはポート１８が形成されている。
ポート１８の燃焼室１４への開口部には、弁体１２に対
する弁座２０が形成されている。ポート１８は、弁体１
２が弁座２０から離座することにより導通状態となり、
また、弁体１２が弁座２０に着座することにより遮断状
態となる。

【００１５】ロアヘッド１６の上部には、断熱プレート
２２を介してシリンダヘッドスペーサ２４が配設されて
いる。断熱プレート２２は、例えばベークライト等の断
熱材料から構成されたシート状の部材であり、燃焼室１
４で発生した高熱がロアヘッド１６からシリンダヘッド
スペーサ２４へ伝達されるのを抑制する機能を有してい
る。シリンダヘッドスペーサ２４の更に上部には、アッ
パヘッド２５が固定されている。

【００１６】弁体１２は上方に伸びる弁軸２６を備えて
いる。弁軸２６はバルブガイド２８により軸方向に摺動
可能に保持されている。バルブガイド２８はロアヘッド
１６に保持されている。なお、後述する如く、バルブガ
イド２８には弁軸２６の位置検出を行うためのセンサ
（図１には示さず）が設けられている。ロアヘッド１６
の弁軸２６の略上半分を囲む部位には、円筒状に形成さ
れたスプリング保持空間３０が設けられている。バルブ
ガイド２８の上端部はスプリング保持空間３０の内部に
露出している。スプリング保持空間３０内のバルブガイ
ド２８の上端部近傍の周囲には、バルブステムシール３
１が装着されている。

【００１７】弁軸２６の上端部近傍には、コッタ３２が
装着されている。コッタ３２は図１中上方ほど大径とな
るくさび状の外周面を有し、内周面には内向きの突起が
設けられた略円筒状の部材である。コッタ３２内周面の
突起は、弁軸２６の外周面に設けられた凹部に嵌合され
ている。また、コッタ３２の外周にはロアリテーナ３４
が嵌着されている。

【００１８】スプリング保持空間３０の底面にはスプリ
ングシート３６が配設されている。スプリングシート３
６とロアリテーナ３４との間には、両者を離間させる向
きの付勢力を発生するロアスプリング３８が配設されて
いる。ロアスプリング３８はロアリテーナ３４を介して
弁体１２を上向き、即ち、弁座２０に向かう方向に付勢
している。以下、弁体１２が弁座２０に向かう方向を閉
弁方向と称し、また、弁体１２が弁座２０から離れる方
向を開弁方向と称する。

【００１９】弁軸２６の上方には、ゼロラッシュアジャ
スタ４０を隔てて、アーマチャシャフト４２が弁軸２６
と同軸に配設されている。ゼロラッシュアジャスタ４０
の構成については後に詳細に説明する。アーマチャシャ
フト４２の上端部には、上記コッタ３１と上下対称の構
成を有するコッタ４４が装着されている。コッタ４４の
周囲には、アッパリテーナ４６が嵌着されている。アッ
パリテーナ４６の上面には、アッパスプリング４８の下
端部が当接している。アッパスプリング４８の周囲に
は、円筒状のアッパケース５０が配設されている。アッ
パケース５０の上部にはアジャスタボルト５２が螺着さ
れている。アッパスプリング４８の上端部はスプリング
ガイド５４を介してアジャスタボルト５２に当接してい
る。アッパスプリング４８はアッパリテーナ４６を介し
てアーマチャシャフト４２を下向きに付勢している。

【００２０】アーマチャシャフト４２の軸方向中央部の
外周にはアーマチャ５６が接合されている。アーマチャ
５６は軟磁性材料により構成された円盤状の部材であ
る。アーマチャ５６の上方にはアッパコイル５８及びア
ッパコア６０が配設されている。また、アーマチャ５６
の下方にはロアコイル６２及びロアコア６４が配設され
ている。アッパコイル５８及びロアコイル６２はそれぞ
れ、アッパコア６０及びロアコア６４に形成された環状
溝６０ａ及び６４ａに収容されている。

【００２１】アッパコイル５８及びロアコイル６２は駆
動回路６５に電気的に接続されている。駆動回路６５
は、ＥＣＵ１１から付与される制御信号に応じた指令信
号をアッパコイル５８及びロアコイル６２にそれぞれ供
給する。アッパコア６０及びロアコア６４はそれぞれ、
その中央部を貫通する貫通穴６０ｂ及び６４ｂを備えて
いる。アッパコア６０の貫通穴６０ｂの上端にはアッパ
ブッシュ６６が配設されている。また、ロアコア６４の
貫通穴６４ｂの下端にはロアブッシュ６８が配設されて
いる。アーマチャシャフト４２はアッパブッシュ６６及
びロアブッシュ６８により軸方向に摺動可能に保持され
ている。また、アッパコア６０の上端部及びロアコア６
４の下端部には、それぞれ、フランジ部６０ｃ及び６４
ｃが設けられている。

【００２２】シリンダヘッドスペーサ２４には、その上
下を貫通する円筒状のラッシュアジャスタ保持空間２４
ａが、上記スプリング保持空間３０と同軸に形成されて
いる。ラッシュアジャスタ保持空間２４ａの内部には、
上記したゼロラッシュアジャスタ４０が保持されてい
る。シリンダヘッドスペーサ２４の上面のラッシュアジ
ャスタ保持空間２４ａの開口部近傍には、上向きに***
した***部２４ｂが設けられており、更に、***部２４
ｂの頂部には円筒部２４ｃが形成されている。

【００２３】アッパヘッド２５には、その上下を貫通す
る円筒状のコア保持空間２５ａが、上記スプリング保持
空間３０及びラッシュアジャスタ保持空間２４ａと同軸
に形成されている。アッパコア６０はそのフランジ部６
０ｃがシム７０を介してアッパヘッド２５に当接し、ま
た、ロアコア６４はそのフランジ部６４ｃがアッパヘッ
ド２５に当接するように、それぞれコア保持空間２５ａ
に挿入されている。アッパコア６０のフランジ部６０ｃ
は、アッパヘッド２５と、アッパケース５０の下端部に
形成されたフランジ部５０ａとの間に挟持されている。
また、ロアコア６４のフランジ部６４ｃは、アッパヘッ
ド２５とロアブラケット７２との間に挟持されている。
そして、アッパケース５０及びロアブラケット７２が固
定ボルト７４、７６によりアッパヘッド２５に固定され
ることで、アッパコア６０とロアコア６４とは所定の間
隔を隔てて固定されている。なお、アッパコア６０及び
ロアコア６４が上記の如く固定された状態で、シリンダ
ヘッドスペーサ２４の***部２４ｂとロアコア６４の下
面との間には所定の隙間が形成されている。また、上記
したアジャスタボルト５２は、アーマチャ５６の中立位
置がアッパコア６０とロアコア６４との中間点となるよ
うに調整されている。

【００２４】シリンダヘッドスペーサ２４には、互いに
連通する油供給路８０及び８２が設けられている。油供
給路８０には、油圧ポンプ８３より油が供給される。油
圧ポンプ８３は、例えば、内燃機関の出力軸の回転を動
力源として作動する。なお、油供給路８２はラッシュア
ジャスタ保持空間２４ａの内壁面の所定位置に開口して
いる。

【００２５】シリンダヘッドスペーサ２４には、更に、
油回収穴８４が設けられている。油回収穴８４は、その
上端がシリンダヘッド２４の***部２４ｂの周囲近傍に
開口し、下端がスプリング保持空間３０内へ開口するよ
うに、シリンダヘッドスペーサ２４を上下に貫通してい
る。なお、油回収穴８４の上部は、加工穴８４ａ、８４
ｂにより構成されることで、シリンダヘッドスペーサ２
４上面への開口面積が大きく確保されている。油回収穴
８４は、ゼロラッシュアジャスタ４０から上方へ漏出し
た油を集めてスプリング保持空間３０へ流入させ、この
油をアーマチャシャフト４２及び弁軸２６の潤滑油とし
て供する役割を有している。

【００２６】次に、電磁駆動弁１０の動作について説明
する。アッパコイル５８に電流が供給されると、アッパ
コイル５８が発生する磁束によってアーマチャ５６には
アッパコア６０に向かう方向の電磁力が作用する。この
ため、図１に示される如く、アーマチャ５６はアッパス
プリング４８による付勢力に抗してアッパコア６０に当
接するまで変位する。以下、アーマチャ５６がアッパコ
ア６０に当接する位置を、アーマチャ５６、アーマチャ
シャフト４２、又は弁体１２の全閉位置と称する。この
状態では、弁体１２がバルブシート２０に着座すること
で、弁体１２は閉弁状態となる。

【００２７】このように弁体１２が閉弁された状態で、
アッパコイル５８への電流の供給が停止されると、アー
マチャ５６を全閉位置に保持するのに必要な電磁力は消
滅する。このため、アッパコイル５８への電流の供給が
停止されると、アーマチャシャフト４２は弁体１２と共
に、アッパスプリング４８に付勢されることにより下方
へ向けて変位を開始する。このため、弁体１２が弁座２
０から離座することで弁体１２は開弁される。アーマチ
ャシャフト４２の変位量が所定値に達した時点でロアコ
イル６２に電流が供給されると、アーマチャ５６をロア
コア６４に向けて付勢する電磁力が発生する。

【００２８】アーマチャ５６に対して上記電磁力が作用
すると、アーマチャ５６はロアスプリング３８の発する
付勢力に抗してロアコア６４に当接するまで変位し、弁
体１２の開弁方向への変位量は最大となる。以下、アー
マチャ５６がロアコア６４に当接した位置を、アーマチ
ャ５６、アーマチャシャフト４２、又は弁体１２の全開
位置と称す。

【００２９】かかる状態で、ロアコイル６２への電流の
供給が停止されると、アーマチャ５６を全開位置に保持
するのに必要な電磁力が消滅する。このため、弁体１２
及びアーマチャシャフト４２はロアスプリング３８の発
する付勢力により上方へ変位を開始する。これらの変位
量が所定値に達した時点でアッパコイル５８に電流が供
給されると、アッパコイル５８が発する電磁力によりア
ーマチャ５６はアッパコア６０へ向けて、アッパコア６
０に当接するまで変位する。アーマチャ５６がアッパコ
ア６０に当接した状態では、弁体１２が弁座２０に着座
することで、弁体１２は再び閉弁状態となる。

【００３０】このように、本実施例によれば、アッパコ
イル５８とロアコイル６２とに、交互に適当なタイミン
グで電流を供給することにより、弁体１２を全閉位置と
全開位置との間で繰り返し往復運動させることができ
る。本実施例において、上記したゼロラッシュアジャス
タ４０は、弁体１２とロアヘッド１６との間の熱膨張差
や弁体１２とバルブシート２０との着座面の摩耗による
弁体１２とアーマチャシャフト４２との相対変位を吸収
することにより、両部材間に隙間が生ずるのを防止する
機能を有している。以下、ゼロラッシュアジャスタ４０
の構成及び動作について説明する。

【００３１】図２は、ゼロラッシュアジャスタ４０及び
その周辺部分を示す拡大断面図である。なお、図２は、
アーマチャ５６及び弁体１２が全閉位置にある状況下で
実現される状態を示す。図２に示す如く、ゼロラッシュ
アジャスタ４０は、プランジャボディ１００を備えてい
る。プランジャボデイ１００は、ラッシュアジャスタ保
持空間２４ａ内に軸方向に摺動可能に配設されている。
プランジャボディ１００は一端（図２においては下端）
が閉じた略円筒状の部材である。プランジャボディ１０
０は、その内部に、下端部に設けられたスプリング保持
部１００ａと、スプリング保持部１００ａに比して大径
に形成されたプランジャ保持部１００ｂとを備えてい
る。

【００３２】プランジャボディ１００のプランジャ保持
部１００ｂには、プランジャ１０２が軸方向に摺動可能
に配設されている。プランジャ１０２の図２における下
底面と、スプリング保持部１００ａの下底面との間に
は、油圧室１０４が画成されている。プランジャ１０２
は、その外周面に、プランジャ保持部１００ｂの内周面
に対して摺動する大径部１０２ａと、図２における上端
部に設けられた小径部１０２ｂとを備えている。一方、
プランジャ収容部１００ｂの内周面の上端には、ストッ
パリング１０６が圧入されている。ストッパリング１０
６は、プランジャ１０２の大径部１０２ａの外径に比し
て小さな内径を有している。従って、プランジャ１０２
のプランジャ保持部１００ｂ内部における上向きの変位
は、大径部１０２ａと小径部１０２ｂとの間の段差と、
ストッパリング１０６とが当接することにより規制され
る。プランジャ１０２は、また、上方に向けて開口する
リザーバ室１０８、及び、リザーバ室１０８と油圧室１
０４とを連通する連通路１１０を備えている。

【００３３】油圧室１０４には、リテーナ１１２及びプ
ランジャスプリング１１４が配設されている。プランジ
ャスプリング１１４は、リテーナ１１２を介してプラン
ジャ１０２を上向きに付勢している。リテーナ１１２の
内側にはチェックボール１１６及びチェックボールスプ
リング１１８が配設されている。チェックボールスプリ
ング１１８は、チェックボール１１６を連通路１１０の
開口部に向けて付勢している。チェックボール１１６及
びチェックボールスプリング１１８は、油圧室１０４側
がリザーバ室１０８側に比して低圧になった場合にのみ
開弁するチェックバルブとして機能する。

【００３４】ゼロラッシュアジャスタ４０は、また、リ
ザーバキャップ１２０を備えている。リザーバキャップ
１２０は一端（図１における下端）が閉じた円筒状の部
材である。リザーバキャップ１２０は、その底面がプラ
ンジャ１０２の上端面に当接するように、ラッシュアジ
ャスタ保持空間２４ａ内に摺動可能に配設されている。
リザーバキャップ１２０の下底面には、その一部が切り
欠かれてなるオーバフローリセス１２２が設けられてい
る。オーバーフローリセス１２２は、リザーバ室１０８
と常時連通している。

【００３５】プランジャシャフト４２の下端面は、リザ
ーバキャップ１２０の内側底面に当接している。一方、
弁軸２６の上端面は、プランジャボディ１００の外側底
面に当接している。また、油供給路８２は、図２に示す
状態（すなわち、アーマチャ５６及び弁体１２が全閉位
置にある状態）で、オーバフローリセス１２２と連通す
るように、ラッシュアジャスタ保持空間２４ａの内周面
に開口している。

【００３６】図２に示す状態から、アッパコイル５８へ
の通電が遮断されると、上記の如く、アーマチャシャフ
ト４２には開弁方向の付勢力が作用する。この開弁方向
の力はリザーバキャップ１２０からプランジャ１０２に
伝達される。プランジャ１０２に伝達される力がプラン
ジャスプリング１１４の付勢力を越えると、プランジャ
１０２が下向きに押圧されることで、油圧室１０４内の
油が加圧される。このため、油圧室１０４の油圧がリザ
ーバ室１０８の油圧に比して高圧となり、連通路１１０
はチェックボール１１６により閉塞される。連通路１１
０が閉塞されると、油圧室１０４とリザーバ室１０８と
の間の油の授受は禁止される。このため、プランジャ１
０２に伝達された駆動力は油圧室１０４を介してプラン
ジャボディ１００に伝達され、ゼロラッシュアジャスタ
４０は実質的に剛体となって、プランジャシャフト４２
及び弁体１２と共に開弁方向に変位する。ゼロラッシュ
アジャスタ４０が開弁方向に変位する過程では、油圧室
１０４の油が加圧されることで、プランジャ１０２とプ
ランジャボディ１００との摺動面を介して油圧室１０４
から油が徐々に漏出し、ラッシュアジャスタ４０は油の
漏出分に相当する僅かな量だけ収縮する。

【００３７】アーマチャ５６がロアコア６４に当接する
まで変位し、ロアコイル６２への通電が停止されると、
アーマチャ５６は閉弁方向に変位する。そして、弁体１
２がバルブシート２０に着座すると、プランジャボディ
１００にロアスプリング３８の付勢力は作用しなくな
る。一方、弁体１２がバルブシート２０に着座した後
も、アーマチャ５６は、弁体１２が開弁方向に変位する
過程でのラッシュアジャスタ４０の収縮分に相当する微
小量だけ更に閉弁方向に変位する。この場合、プランジ
ャ１０２は、プランジャスプリング１１４の付勢力によ
り、リザーバキャップ１２０に追従して、プランジャボ
ディ１００に対して上向きに摺動しようとし、油圧室１
０４内の油圧は低下する。そして、油圧室１０４がリザ
ーバ室１０８よりも低圧になると、チェックボール１１
６が連通路１１０の開口部から離座することで、油圧室
１０４とリザーバ室１０８とが連通する。上述の如く、
弁体１２がバルブシート２０に着座した状態では、油供
給路８２とオーバーフローリセス１２２とが連通する。
このため、油圧室１０４とリザーバ室１０８とが連通す
ると、油圧ポンプ８３から油供給路８０へ圧送された油
が、油供給路８２からリザーバ室１０８を経て油圧室１
０４に供給されることで、プランジャ１０２はリザーバ
キャップ１２０に当接した状態を維持しながら上向きに
摺動する。

【００３８】このように、ゼロラッシュアジャスタ４０
は、弁体１２が開弁し、ロアスプリング３８の付勢力に
対する反力として軸方向の圧縮力が作用する状態では、
実質的に剛体となってアーマチャシャフト４２及び弁体
１２と共に変位し、一方、弁体１２がバルブシート２０
に着座し、ゼロラッシュアジャスタ４０に圧縮力が作用
しない状態では、プランジャ１０２がプランジャボディ
１００に対して摺動するのを許容する。かかるゼロラッ
シュアジャスタ４０の機能により、弁体１２とロアヘッ
ド１６との間の熱膨張差や弁体１２とバルブシート２０
との着座面の摩耗に起因して、リザーバキャップ１２０
とプランジャボディ１００との間に相対位置変化が生じ
た場合にも、プランジャ１０２がプランジャボディ１０
０に対して摺動することで、アーマチャシャフト４２と
リザーバキャップ１２０とが当接した状態が維持され
る。従って、本実施例の電磁駆動弁１０によれば、アー
マチャシャフト４２と弁体１２との間に隙間を生じさせ
ることなく、弁体１２を全閉位置と全開位置との間で確
実に開閉させることができる。

【００３９】ところで、内燃機関が搭載される車両のイ
グニッションスイッチがオフの状態では、電磁駆動弁１
０のアッパコイル５８及びロアコイル６２の何れにも通
電されていない。従って、イグニッションスイッチがオ
ンされた時点では、弁体１２はアッパスプリング４８及
びロアスプリング３８により、全閉位置と全開位置との
間の中立位置に保持されている。この中立位置では、ア
ーマチャ５６とアッパコイル５８及びロアコイル６２と
が離間しており、かつ、プランジャに作用するアッパス
プリング４８及びロアスプリング３８の付勢力は釣り合
っている。このため、弁体１２が中立位置にある場合に
は、何れのスプリングの付勢力も利用できない状態で、
アッパコイル５８及びロアコイル６２から離間した弁体
を吸引しなければならず、弁体１２を所要のタイミング
で駆動することは困難である。従って、内燃機関の円滑
な始動を確保するためには、イグニッションスイッチが
オンされた後、弁体１２を全閉位置又は全開位置まで変
位させ、その位置に保持しておくことが必要である。

【００４０】図３（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本実
施例においてイグニッションスイッチがオンされた後、
弁体１２の開閉動作が開始されるまでにアッパコイル５
８及びロアコイル６２にそれぞれ供給される指令電流の
波形を示す。また、図３（Ｃ）は、各コイルに上記指令
電流が供給された場合の弁体１２のリフト波形を示す。

【００４１】図３に示す如く、電磁駆動弁１０の駆動
は、始動区間、保持区間、及び実動区間の３つの区間に
分けて行われる。先ず、始動区間では、図３（Ａ）及び
（Ｂ）に示す如く、アッパコイル５８には、「０」と所
定値Ｉ_Uとの間を所定の周期Ｔで変化するパルスを有す
る指令電流が供給され、ロアコイル６２には、アッパコ
イル５８に供給される電流に対して位相が１８０゜遅れ
た状態で、「０」と所定値Ｉ_Lとの間を所定の周期Ｔで
変化するパルスを有する指令電流が供給される。上記し
た周期Ｔは、電磁駆動弁１０の可動部（すなわち、アー
マチャ５６，及び、アーマチャ５６と一体に運動する部
分）の質量と、アッパスプリング４８及びロアスプリン
グ３８のばね定数とによって定まるバネ−質量系の固有
振動周期に等しい値に設定されている。

【００４２】従って、始動区間では、アーマチャ５６
に、開弁側へ向かう電磁力と閉弁側へ向かう電磁力とが
交互に、固有振動周期に等しい周期Ｔで作用することと
なり、これにより可動部の固有振動が励起される。その
結果、図３（Ｃ）に示す如く、始動区間において、弁体
１２の振動振幅は次第に増大し、最終的には、弁体１２
が全閉位置に達する（すなわち、アーマチャ５６がアッ
パコア６４に当接する）ようになる。そして、保持区間
において、ロアコイル６２に対する指令電流が「０」と
されると共にアッパコイル５８に対する指令電流が所定
の保持電流Ｉ_Hとされることで、アーマチャ５６及び弁
体１２は全閉位置に保持される。以下、上記始動区間に
おいて可動部の固有振動を利用して弁体１２を全閉位置
まで変位させるための処理を「初期駆動」と称す。

【００４３】その後、実動区間において、アッパコイル
５８に対する指令電流が「０」とされることにより弁体
１２が開弁方向に変位を開始する。そして、適当なタイ
ミングで、ロアコイル６２に対して、吸引電流Ｉ_A、遷
移電流Ｉ_T、及び保持電流Ｉ _Hからなるパターンの指令
電流が供給される。かかるパターンの電流によれば、吸
引電流Ｉ_Aによりアーマチャ５６はロアコア６４の近傍
まで吸引され、その後、遷移電流Ｉ_Tによりアーマチャ
５６は減速されつつロアコア６４に当接するまで吸引さ
れ、最終的には保持電流Ｉ_Hによりアーマチャ５６はロ
アコア６４に吸引保持される。以後、アッパコイル５８
とロアコイル６２とに交互に上記パターンの指令電流が
供給されることにより、弁体１２の開閉動作が行われる
こととなる。

【００４４】ところで、上述の如く、ゼロラッシュアジ
ャスタ４０は、弁体１２が全閉位置近傍に達した際に、
油供給路８０、８２から油が供給されることでプランジ
ャボディ１００がプランジャ１０２に対して摺動し、ア
ーマチャ５６及び弁体１２が全閉位置に達した際に弁体
１２とアーマチャシャフト４２との間に隙間が生ずるの
を防止する。なお、アーマチャ５６及び弁体１２が全閉
位置に達した際に弁体１２とアーマチャシャフト４２と
の間に生ずる隙間を、以下、タペットクリアランスと称
す。また、ゼロラッシャアジャスタ４０が上記の機能を
発揮することによりタペットクリアランスがゼロとなっ
た状態を、以下、ゼロラッシュ状態と称す。更に、ゼロ
ラッシュ状態においてアッパコイル５８及びロアコイル
６２への通電が中止され、可動部がアッパスプリング４
８とロアスプリング３８とに保持される状態でのアーマ
チャ５６の位置を、以下、アーマチャ５６の中立基準位
置と称す。

【００４５】しかしながら、内燃機関のイグニッション
スイッチがオフの状態では、アッパコイル５８及びロア
コイル６２の何れにも通電が行われないため、アーマチ
ャ５６は中立位置近傍に保持され、ゼロラッシュアジャ
スタ４０に対する油圧供給は行われない。一方、アーマ
チャ５６が中立位置近傍に保持された状態では、ゼロラ
ッシュアジャスタ４０にはアッパスプリング４８及びロ
アスプリング３８により圧縮力が作用する。このため、
プランジャボディ１０２とプランジャ１００との間の摺
動面を経て油圧室１０４から油が漏出することで、ゼロ
ラッシュアジャスタ４０は軸方向に次第に収縮すること
となる。なお、油圧室１０４から油が漏出することによ
りゼロラッシュアジャスタ４０が収縮する現象を、以
下、ゼロラッシュアジャスタ４０のリークダウンと称す
る。リークダウンが生ずると、それに応じて、アーマチ
ャ５６の位置は中立基準位置からロアコア６４側に変化
する。従って、イグニッションスイッチがオンされた時
点での、アーマチャ５６とアッパコア６０及びロアコア
６４との距離は、ゼロラッシュアジャスタ４０のリーク
ダウン量に応じて変化することになる。

【００４６】図４は、アーマチャ５６の位置と、ロアコ
ア６４からアーマチャ５６に作用する電磁力との関係
を、ロアコイル６２に供給する電流を、大、中、小の３
段階に変化させた場合について示す。図４に示す如く、
ロアコイル６２に一定の電流が供給された場合にアーマ
チャ５６とロアコア６４との間に作用する電磁力は、ア
ーマチャ５６がアッパコア６０側に変位するほど小さく
なる。また、アーマチャ５６の位置が一定である場合に
は、ロアコイル６２に供給する電流が大きいほど、アー
マチャ５６に作用する電磁力は大きくなる。かかる特性
により、アーマチャ５６に開弁方向の所要の電磁力を付
与するためにロアコイル６２に供給すべき電流は、アー
マチャ５６がロアコア５８側に変位するほど小さくな
る。同様に、アーマチャ５６に対して所要の閉弁方向の
電磁力を付与するためにアッパコイル５８に供給すべき
電流は、アーマチャ５６がロアコア６４側に変位するほ
ど大きくなる。

【００４７】このため、初期駆動において、アッパコイ
ル５８及びロアコイル６２に対する指令電流Ｉ_U及びＩ
_Lとしてアーマチャ５６の位置にかかわらず一定の値を
用いることとすると、イグニッション・オン時にはアー
マチャ５６がロアコア６４側に変位しているため、アー
マチャ５６をアッパコア６０側へ駆動する際の電磁力が
不足して初期駆動が適正に行われなくなる可能性があ
る。また、この場合、ロアコイル６２には必要以上の電
流が供給されるため、消費電力を不必要に増加させるこ
とにもなる。本実施例の電磁駆動弁１０は、上記の点に
鑑みて、アーマチャ５６の位置に応じて初期駆動におけ
る指令電流Ｉ_U及びＩ_Lを変化させるものである。

【００４８】図５は、アーマチャ５６の位置に応じて初
期駆動におけるロアコイル６２及びアッパコイル５８へ
の指令電流Ｉ_L及びＩ_Uを決定すべく参照されるマップ
の一例である。図５に示す如く、アーマチャ５６がアッ
パコア６０側へ変位するほど指令電流Ｉ_Lを大きくする
ことで、初期駆動においてアーマチャ５６に作用するロ
アコア６４側への電磁力を所要の大きさに確保すること
ができる。また、アーマチャ５６がアッパコア６０側へ
変位するほどアッパコイル５８への指令電流Ｉ _Uを小さ
くすることで、アッパコイル５８に必要以上に大きな電
流が供給されるのを防止でき、これにより、省電力化を
図ることができる。

【００４９】図６は、本実施例において、アーマチャ５
６の位置検出を行うための構成を示す斜視図である。上
述の如く、アーマチャ５６のロアコア６４側への変位
は、ゼロラッシュアジャスタ４０がリークダウンによっ
て収縮することにより生ずる。ゼロラッシュアジャスタ
４０にリークダウンが生じた場合、ゼロラッシュアジャ
スタ４０を挟んで、アーマチャシャフト４２は下向きに
変位すると共に、その変位量とほぼ同じ量だけ弁体１２
は上向きに変位する。そこで、本実施例では、弁軸２６
の位置を検出することで、アーマチャ５６の位置を間接
的に検出することとしている。

【００５０】図６に示す如く、バルブガイド２８には切
り欠き部２８ａが設けられている。切り欠き部２８ａに
は、弁軸２６を径方向両側から挟むように設けられた一
対のギャップセンサ１５０、１５２がそれぞれセンサホ
ルダ１５４、１５６を介して装着されていると共に、ギ
ャップセンサ１５０、１５２の出力信号を外部に取り出
すためのターミナルフィルム１５８が装着されている。
なお、図６は、ギャップセンサ１５０、１５２、センサ
ホルダ１５４、１５６、及びターミナルフィルム１５８
が互いに分離された状態を示している。ギャップセンサ
１５０、１５２は例えば渦電流式のギャップセンサであ
り、弁軸２６の外周面との間のギャップの大きさに応じ
た電気信号をターミナルフィルム１５８を介してＥＣＵ
１１へ出力する。ただし、ギャップセンサ１５０、１５
２として静電式等の他の形式のギャップセンサを用いて
もよい図７は、バルブガイド２８及び弁軸２６を軸方向に切断
した際の断面図である。図７に示す如く、弁軸２６に
は、矩形状の断面形状を有する凹部１６０が全周にわた
って設けられている。ギャップセンサ１５０、１５２及
び凹部１６０は、弁体１２が全閉位置にある場合にギャ
ップセンサ１５０、１５２の中央部が凹部１６０の下側
の段差部１６０ａと対向し、かつ、弁体１２が中立位置
にある場合にギャップセンサ１５０、１５２の中央部が
凹部１６０の上側の段差部１６０ｂと対向するように配
置されている。従って、凹部１６０の軸方向の長さは、
弁体１２が全閉位置から全開位置まで変位する際のリフ
ト量の略半分に設定されていることになる。

【００５１】ギャップセンサ１５０、１５２の出力電圧
Ｖは、ギャップセンサ１５０、１５２の全面が弁軸２８
の凹部１６０以外の部位（以下、弁軸２８の一般部と称
す）の外周面と対向する場合に、最小電圧Ｖ_maxとな
り、ギャップセンサ１５０、１５２の全面が凹部１６０
と対向する場合に最大電圧Ｖ_maxとなる。なお、ギャッ
プセンサ１５０、１５２の出力電圧Ｖとは、両センサの
出力電圧の平均値を意味するものとする。

【００５２】図８は、弁体１２が全閉位置から全開位置
へ変位する場合の、ギャップセンサ１５０、１５２と凹
部１６０との位置関係の変化を(1) 〜(4) に示す。ま
た、図９は、弁体１２が全閉位置から全開位置へ変位す
る場合の、ギャップセンサ１５０、１５２の出力電圧Ｖ
の変化を示す。図８の(1) に示す如く、弁体１２が全閉
位置にある場合は、ギャップセンサ１５０，１５２の略
半分が弁軸２８の一般部と対向し、残りの半分は凹部１
６０と対向する。この状態では、ギャップセンサ１５
０、１５２の出力電圧Ｖは、最大電圧Ｖ_maxと最小電圧
Ｖ_maxとの中間値Ｖ_s（≒（Ｖ_max＋Ｖ_max）／２）と
なる。

【００５３】弁体１２が全閉位置から開弁方向に変位を
開始すると、ギャップセンサ１５０、１５２の凹部１６
０と対向する部分の面積が大きくなることで、出力電圧
Ｖは次第に増加する（図９の期間Ｉ）。そして、図８の
(2) に示す如く、ギャップセンサ１５０、１５２の全体
が凹部１６０と対向するまで弁体１２が変位した状態で
は、出力電圧Ｖは最大電圧Ｖ_maxに維持される（図９の
期間II）。

【００５４】弁体１２が中立位置近傍に達すると、図８
のに示す如く、ギャップセンサ１５０、１５２は凹部
１６０の上側の段差１５６ｂと対向するようになる。こ
のため、弁体１２が変位するにつれて、出力電圧Ｖは次
第に減少する（図９の期間III ）。そして、弁体１２が
更に全閉位置へ向けて変位し、ギャップセンサ１５０、
１５２の全体が弁軸２８の一般部と対向するようになる
と、以後、弁体１２が全開位置に達するまで出力電圧Ｖ
は最小電圧Ｖ_maxに保たれる（図９の期間IV）。

【００５５】上述の如く、弁体１２が中立位置近傍にあ
る場合（図９の期間III ）には、弁軸２８の変位に応じ
て出力電圧Ｖが変化する。このため、イグニッションス
イッチがオンされた時点での出力電圧Ｖに基づいて、そ
の時点での弁軸２８の位置を検出することができる。す
なわち、ゼロラッシュアジャスタ４０のリークダウンに
伴って弁体１２が上向きに変位すると、出力電圧Ｖはリ
ークダウンが生じていない状態（ゼロラッシュ状態）に
おける値（以下、基準電圧Ｖ0 と称す）よりも増加する
こととなる。従って、ＥＣＵ１１は、イグニッションス
イッチがオンされた時点での出力電圧Ｖを基準電圧Ｖ０
と比較することにより弁軸２８の位置を検出し、これに
基づいて、アーマチャ５６の中立基準位置からロアコア
６４側への変位量を検出することができる。

【００５６】なお、弁体１２が全閉位置に保持された状
態でのギャップセンサ１５０、１５２の出力電圧Ｖ
_sは、アーマチャ５６と弁体１２との相対位置に応じて
変化する。従って、初期駆動が完了した時点での出力電
圧Ｖ_sに基づいて、ゼロラッシュ状態が実現されたか否
かを判定することができる。そして、初期駆動が完了し
た時点で未だゼロラッシュ状態が実現されていないと判
定された場合は、実動区間が開始された後も一定期間は
アッパコイル５８への指令電流を通常時よりも大きくす
ることにより、弁体１２の開閉駆動を確実に行うことと
してもよい。

【００５７】また、弁体１２に熱膨張が生ずると、それ
に応じて弁軸２８の凹部１６０の位置が変化する。従っ
て、全閉位置における上記出力電圧Ｖ_sに基づいて、弁
体１２の熱膨張を検出することもできる。更に、上述の
如く、ギャップセンサ１５０、１５２の出力電圧の平均
値を出力電圧Ｖとして用いることで、弁軸２８が径方向
に変位して各センサの出力電圧が変化した場合にも、そ
の影響を相殺して弁体１２の位置を正確に検出すること
ができる。

【００５８】図１０は、初期駆動における指令電流Ｉ_L
及びＩ_Uを決定すべくＥＣＵが実行するルーチンのフロ
ーチャートである。図１０に示すルーチンは、イグニッ
ションスイッチがオンされた直後に一度だけ実行され
る。図１０に示すルーチンが起動されると、先ずステッ
プ２００の処理が実行される。ステップ２００では、上
記の手法により、ギャップセンサ１５０、１５２の出力
電圧Ｖに基づいてアーマチャ５６の位置検出が行われ
る。

【００５９】ステップ２０２では、検出されたアーマチ
ャ５６の位置に基づいて、上記図５に示すマップを参照
することにより、初期駆動における指令電流Ｉ_L及びＩ
_Uが決定される。ステップ２０４では、ステップ２０２
で決定された指令電流Ｉ_L及びＩ_Uを用いた初期駆動を
開始するための処理が行われる。ステップ２０４の処理
が終了すると、今回のルーチンは終了される。

【００６０】上述の如く、本実施例では、初期駆動開始
前のアーマチャ５６の位置に応じて初期駆動におけるロ
アコイル６２及びアッパコイル５８への指令電流Ｉ_L、
Ｉ_Uが決定される。従って、本実施例の電磁駆動弁１０
によれば、ゼロラッシュアジャスタ４０のリークダウン
によりアーマチャ５６の位置が変化した場合にも、初期
駆動を適正に行うことができると共に、初期駆動での消
費電力を抑制することができる。

【００６１】なお、上記実施例では、ゼロラッシュアジ
ャスタ４０のリークダウンに伴って弁軸２８及びアーマ
チャ５６がほぼ同じ距離だけ変位することに基づいて、
弁軸２８の位置を検出することによりアーマチャ５６の
位置検出を間接的に行うこととした。しかしながら、ア
ーマチャ５６の位置を直接的に検出することとしてもよ
い。

【００６２】図１１は、ギャップセンサ２５０によりア
ーマチャ５６の位置を直接的に検出する構成の一例を示
す。図１１に示す構成では、アーマチャシャフト４２
に、アジャスタボルト５２を上向きに貫通する延長部４
２ａが設けられ、延長部４２ａの先端に測定ターゲット
２５２が固定される。測定ターゲット２５２の上方には
例えば渦電流式センサであるギャップセンサ２５０が固
定されている。ギャップセンサ２５０は、測定ターゲッ
ト２５２との間の距離に応じた信号をＥＣＵ１１に向け
て出力する。従って、図１１に示す構成によれば、ギャ
ップセンサ２５２の出力信号に基づいて、アーマチャ５
６の位置を直接的に検出することができる。

【００６３】図１２は、レーザ式距離センサ２６０によ
りアーマチャ５６の位置を直接的に検出する構成を示
す。レーザ式距離センサ２６０は、半導体レーザが発し
たレーザ光を測定対象に照射し、その反射光の位置を検
出することにより三角測量の原理で測定対象までの距離
を測定する。図１１に示す構成と同様に、アーマチャシ
ャフト４２にはアジャスタボルト５２を上方に貫通する
延長部４２ａが設けられ、延長部４２ａの先端面にレー
ザ式距離センサ２６０からのレーザ光が照射される。こ
のレーザ光のスポット径は小さく、渦電流式ギャップセ
ンサの場合に比べて小さな被測定面しか必要とされない
ため、図１１に示す構成のように測定ターゲット２５２
を設けることは不要である。

【００６４】次に本発明の第２実施例について説明す
る。本実施例では、初期駆動が完了した時点でゼロラッ
シュ状態が実現されていない場合にも弁体１２の開閉駆
動を適正に行うべく、実動区間の開始後の所定期間は、
アッパコイル５８及びロアコイル６２への指令電流を通
常時に対して変化させる。図１３は、アーマチャ５６が
全開位置にある状態の電磁駆動弁１０を、（Ａ）ゼロラ
ッシュアジャスタ４０にリークダウンが生じていない場
合、及び、（Ｂ）ゼロラッシュアジャスタ４０にリーク
ダウンが生じている場合について、それぞれ示す。

【００６５】図１３（Ａ）、（Ｂ）に示す如く、リーク
ダウンが生じている場合は、リークダウンが生じていな
い場合と比べて、弁体１２はアーマチャ５６側へ変位す
る。従って、リークダウンが生ずると、その分だけロア
スプリング３８の収縮量が小さくなる。この場合、弁体
１２に作用する閉弁方向の弾性力が減少するため、弁体
１２を閉弁させるためにアッパコイル５８に供給すべき
電流が増大する。また、リークダウンが生じている場合
には、弁体１２を全閉位置から開弁方向に駆動する際、
タペットクリアランスの分だけアーマチャ５６が弁体１
２を駆動すべき距離は短くなる。このため、弁体１２を
全閉位置から全開位置まで駆動するためにロアコイル６
２に供給すべき電流は小さくなる。

【００６６】このように、ゼロラッシュアジャスタ４０
にリークダウンが生じている場合は、リークダウンが生
じていない場合と比較して、アッパコイル５８に供給す
べき電流が増加すると共に、ロアコイル６２に供給すべ
き電流は減少する。そこで、本実施例では、初期駆動完
了後も所定期間は、ロアコイル６２への指令電流をアッ
パコイル５８への指令電流よりも大きくすることで、消
費電力を抑制しつつ弁体１２を全閉位置と全開位置との
間で確実に作動させる。

【００６７】図１４（Ａ）及び（Ｂ）は、それぞれ、本
実施例においてアッパコイル５８及びロアコイル６２に
供給される指令電流の波形を示す。なお、図１４におい
て、通常時（すなわち、ゼロラッシュ状態が実現されて
いる場合）に用いられる指令電流を破線で示す。図１４
に示す如く、実動区間の開始後、所定のＮサイクルの間
は、ロアコイル６２に対する吸引電流Ｉ_A及び保持電流
Ｉ_Hが、それぞれ、基準値（すなわち、ゼロラッシュ状
態における電流値）Ｉ_A0及びＩ_H0よりも小さな値Ｉ_A1及
びＩ_H1に設定されると共に、アッパコイル５８に対する
吸引電流Ｉ_A及び保持電流Ｉ_Hが、それぞれ、基準値Ｉ
_A0及びＩ_H0よりも大きな値Ｉ_A2及びＩ_H2に設定される。
なお、１サイクルとは、アーマチャ５６及び弁体１２の
全閉位置と全開位置の間での一往復を意味するものとす
る。上記のサイクル数Ｎは、ゼロラッシュアジャスタ４
０に対して十分に油圧が供給され、ゼロラッシュ状態が
実現されるまでに要するサイクル数となるように設定さ
れている。Ｎサイクルが終了した後は、更に所定のＮ２
サイクルにわたり、アッパコイル５８に対する吸引電流
Ｉ_A及び保持電流Ｉ_HがＩ_A0及びＩ_H0に向けて徐々に減
少させられると共に、ロアコイル６２に対する吸引電流
Ｉ_A及び保持電流Ｉ_HがＩ_A0及びＩ_H0に向けて徐々に増
加させられる。なお、基準値Ｉ_A0及びＩ_H0として、アッ
パコイル５８とロアコア６２とで異なる値が用いられて
もよい。

【００６８】図１５は、上記の動作を実現すべくＥＣＵ
１１が実行するルーチンのフローチャートである。図１
５に示すルーチンは、初期駆動が完了した時点で起動さ
れる。図１５に示すルーチンが起動されると、先ずステ
ップ３００の処理が実行される。ステップ３００では、
弁体１２の動作サイクル数を示す変数ｎが「１」に初期
化される。

【００６９】ステップ３０２では、弁体１２の開弁要求
が発せられているか否かが判別される。ステップ３０２
の処理は、弁体１２の開弁要求が発せられるまで繰り返
し行われる。ステップ３０２において弁体１２の開弁要
求が発せられていれば、次にステップ３０４の処理が実
行される。ステップ３０４では、ロアコイル６２に通常
時よりも小さな電流を供給するための処理、すなわち、
ロアコイル６２に対して、吸引電流Ｉ_AをＩ_A1、保持電
流Ｉ_HをＩ_H1とした指令電流を供給するための処理が実
行される。

【００７０】ステップ３０６では、弁体１２の閉弁要求
が発せられているか否かが判別される。ステップ３０６
の処理は、弁体１２の閉弁要求が発せられるまで繰り返
し行われる。ステップ３０６において弁体１２の閉弁要
求が発せられていれば、次にステップ３０８の処理が実
行される。ステップ３０８では、アッパコイル５８に通
常時よりも大きな電流を供給するための処理、すなわ
ち、アッパコイル５８に対して、吸引電流Ｉ_AをＩ_A2、
保持電流Ｉ_HをＩ_H2とした指令電流を供給するための処
理が実行される。

【００７１】ステップ３１０では、ｎ＞Ｎが成立するか
否かが判別される。その結果、ｎ＞Ｎが不成立であれ
ば、次にステップ３１２において変数ｎがインクリメン
トされた後、再び上記ステップ３０２の処理が実行され
る。一方、ステップ３１０において、ｎ＞Ｎが成立する
場合は、次にステップ３１４の処理が実行される。ステ
ップ３１４では、変数ｎが再び「１」に初期化される。

【００７２】ステップ３１６では、弁体１２の開弁要求
が発せられているか否かが判別される。ステップ３１６
の処理は弁体１２の開弁要求が発せられるまで繰り返し
行われる。ステップ３１６において弁体１２の開弁要求
が発せられていれば、次にステップ３１８の処理が実行
される。ステップ３１８では、ロアコイル６２に対し
て、吸引電流Ｉ_AをＩ_A1＋ｎ・ΔＩ_A1、保持電流Ｉ_Hを
Ｉ_H1＋ｎ・ΔＩ_H1とした指令電流を供給するための処理
が実行される。なお、ΔＩ_A1及びΔＩ_H1は、それぞれ、
ΔＩ_A1＝（Ｉ_A0−Ｉ_A1）／Ｎ１、ΔＩ_H1＝（Ｉ_H0−
Ｉ_H1）／Ｎ１となるように設定されている。ステップ３
１８の処理によれば、ロアコイル６２に対する吸引電流
Ｉ_A及び保持電流Ｉ_Hがそれぞれ通常時の値Ｉ_A0及びＩ
_H0に向けて徐々に増加させられる。

【００７３】ステップ３２０では、弁体の閉弁要求が発
せられているか否かが判別される。ステップ３２０の処
理は弁体１２の閉弁要求が発せられるまで繰り返し行わ
れる。ステップ３２０において弁体１２の閉弁要求が発
せられていれば、次にステップ３２２の処理が実行され
る。ステップ３２２では、アッパコイル５８に対して吸
引電流Ｉ_AをＩ_A2−ｎ・ΔＩ_A2、保持電流Ｉ_HをＩ_H2−
ｎ・ΔＩ_H2とした指令電流を供給するための処理が実行
される。なお、ΔＩ₂及びΔＩ_H2は、それぞれ、ΔＩ₂
＝（Ｉ_A2−Ｉ_A0）／Ｎ１、ΔＩ_H2＝（Ｉ_H2−Ｉ_H0）／Ｎ
１となるように設定されている。ステップ３２２の処理
によれば、アッパコイル５８に対する吸引電流Ｉ_A及び
保持電流Ｉ_Hがそれぞれ通常時の値Ｉ_A0及びＩ_H0に向け
て徐々に減少させられる。

【００７４】ステップ３２４では、ｎ＞Ｎ１が成立する
か否かが判別される。その結果、ｎ＞Ｎ１が不成立であ
れば、次にステップ３２６において変数ｎがインクリメ
ントされた後、再び上記ステップ３１６の処理が実行さ
れる。一方、ステップ３２４においてｎ＞Ｎ１が成立す
る場合は、以後、ステップ３２８において、通常の開閉
動作、すなわち、開弁要求及び閉弁要求が発せられる毎
に、それぞれ、ロアコイル６２及びアッパコイル５８に
対して、吸引電流Ｉ_AをＩ_A0、保持電流Ｉ_H0とする指令
電流を供給するための処理が実行される。

【００７５】上述の如く、本実施例では、初期駆動の完
了後に、所定のＮサイクルだけアッパコイル５８に通常
時よりも大きな吸引電流Ｉ_A及び保持電流Ｉ_Hを供給す
ることで、ゼロラッシュアジャスタ４０のリークダウン
が生じた状況下で、アーマチャ５６をアッパコア６０に
当接するまで駆動することができ、これにより、電磁駆
動弁１０を確実に開閉動作させることができる。また、
アーマチャ５６が吸引電流によってアッパコア６０に当
接するまで吸引されず、遷移電流Ｉ_T又は保持電流Ｉ_H
によってアッパコア６０に再吸引された場合には、アー
マチャ５６がアッパコア６０に高い速度で当接すること
で、大きな当接音が生じてしまう。これに対して、本実
施例では、上記のようにアーマチャ５６をアッパコア６
０に当接するまで確実に吸引できるため、上記の如き当
接音の発生を防止することができる。

【００７６】また、上記Ｎサイクルの間は、ロアコイル
６２に通常時よりも小さな吸引電流及び保持電流を供給
することで、アーマチャ５６に開弁方向の過大な電磁力
が作用するのを防止することができる。このため、アー
マチャ５６がロアコア６４が高い速度で当接して大きな
当接音が発生するのを防止することができると共に、ロ
アコイル６２側での消費電力を小さく抑制することがで
きる。

【００７７】なお、上記実施例では、内燃機関の始動時
に行われる初期駆動の後、各コイルへの指令電流を変化
する場合について説明した。しかしながら、電磁駆動弁
１０に脱調（弁体１２の開閉駆動中に、アーマチャ５６
をアッパコア６０又はロアコア６４まで吸引し切れなく
なり、アーマチャ５６が中立位置に保持されて駆動され
得なくなる現象）が生じた場合にも、初期駆動と同様の
処理によりアーマチャ５６及び弁体１２を全閉位置まで
駆動し、電磁駆動弁１０を脱調状態から回復させること
が行われる。従って、かかる脱調からの回復処理が行わ
れた後、弁体１２の開閉駆動を開始する際にも、上記実
施例と同様に、所定サイクルの間は、各コイルへの指令
電流を変化させることとすればよい。

【００７８】また、上記実施例では、実動区間開始後の
Ｎサイクルの間は吸引電流Ｉ_A及び保持電流Ｉ_Hを共に
変化させることとしたが、これに限らず、保持電流Ｉ_H
については基準値Ｉ_H0を用い、吸引電流Ｉ_Aのみを変化
させることとしてもよい。更に、上記実施例では、Ｎサ
イクルの間は、吸引電流Ｉ_A及び保持電流Ｉ_Hをそれぞ
れＩ_A1、Ｉ_A2及びＩ_H1及びＩ_H2に固定し、次のＮ１サイ
クルにおいて基準値Ｉ_A0、Ｉ_H0に向けて徐々に変化させ
るものとしたが、これに限らず、実動区間開始直後か
ら、吸引電流Ｉ_A及び保持電流Ｉ_Hを基準値Ｉ_A0 、Ｉ
_H0に向けて徐々に変化させることとしてもよい。

【００７９】次に、本発明の第３実施例について説明す
る。本実施例では、弁体１２の開閉駆動が停止された後
の経過時間に応じてゼロラッシャジャスタ４０のリーク
ダウン量が変化することに鑑みて、上記経過時間に応じ
て上記第２実施例における吸引電流Ｉ_A1、Ｉ_A2及び保持
電流Ｉ_H1、Ｉ_H2を設定する。上述の如く、ゼロラッシュ
アジャスタ４０のリークダウンは、アーマチャ５６及び
弁体１２が中立位置近傍に保持された状態、つまり、ゼ
ロラッシュアジャスタ４０に油圧が供給されない状態
で、油圧室１０４から油が徐々に漏出する現象である。
従って、アーマチャ５６及び弁体１２が中立位置近傍に
保持されていた時間（例えば、イグニッションスイッチ
がオフされていた時間）が長いほどゼロラッシュアジャ
スタ４０のリークダウン量は大きくなる。そこで、本実
施例では、ゼロラッシュアジャスタ４０への油圧供給が
停止された後の経過時間（以下、弁停止時間Ｔ_sと称
す）に応じて、アッパコイル５８及びロアコイル６２に
対する吸引電流Ｉ_A1、Ｉ_A2及び保持電流Ｉ_H1、Ｉ_H2を定
めることとしている。

【００８０】図１６は、弁停止時間Ｔ_sと、アーマチャ
５６の中立位置からロアコア６４側への変位量との関係
を例示する。なお、図１６に示す関係は、種々の弁停止
時間Ｔ_sに対するアーマチャ５６の位置を実験的に求め
ることにより得られたものである。また、図１７は、弁
停止時間Ｔ_sから上記の吸引電流Ｉ_A1、Ｉ_A2及び保持電
流Ｉ_H1、Ｉ_H2を決定すべく参照されるマップを示す。

【００８１】図１６に示す如く、弁停止時間Ｔ_sが長い
ほど、アーマチャ５６の中立位置からロアコア６４側へ
の変位量は大きくなる。これに対応して、図１７に示す
如く、弁停止時間Ｔ_sが長いほど、アッパコイル５８に
対する吸引電流Ｉ_A2及び保持電流Ｉ_H2を大きくすると共
に、ロアコイル６２に対する吸引電流Ｉ_A1及び保持電流
Ｉ_H1を小さくすることで、弁体１２の開閉駆動を適正に
行うことができる。

【００８２】図１８は、上記の如く吸引電流Ｉ_A1、Ｉ_A2
及び保持電流Ｉ_H1、Ｉ_H2を決定すべくＥＣＵ１１が実行
するルーチンのフローチャートである。図１８に示すル
ーチンは、イグニッションスイッチがオンされた時点で
起動される。なお、本実施例では、図１８に示すルーチ
ンと共に、上記図１５に示すルーチンが実行される。図
１８に示すルーチンが起動されると、先ずステップ４０
０の処理が実行される。

【００８３】ステップ４００では、イグニッションスイ
ッチがオフされていた時間、すなわち、弁停止時間Ｔ_s
が検出される。ＥＣＵ１１は、単位時間が経過する毎に
カウントアップされるカウンタを備えており、イグニッ
ションスイッチがオフされた時点で「０」にリセットす
ることにより弁停止時間Ｔ_sを検出する。ステップ４０
２では、上記図１７に示すマップを参照して弁停止時間
Ｔ_sから各コイルに対する吸引電流Ｉ_A1、Ｉ_A2及び保持
電流Ｉ_H1、Ｉ_H2が決定される。ステップ４０４では、初
期駆動を実現するための処理が実行される。ステップ４
０４の処理が終了すると本ルーチンは終了され、以後、
ステップ４０２で決定されたＩ_A1、Ｉ_A2、Ｉ_H1、Ｉ_H2を
用いて、上記図１５に示すルーチンが実行される。

【００８４】なお、上記第３実施例では、初期駆動完了
後の実動区間開始時に、弁停止時間Ｔ_sに応じて各コイ
ルに対する吸引電流Ｉ_A及び保持電流Ｉ_Hを変化させる
ものとしたが、これに限らず、初期駆動において各コイ
ルに供給される指令電流Ｉ_U及びＩ_Lを弁停止時間Ｔ_s
に応じて変化させることとしてもよい。また、上記実施
例では、イグニッション・オフの状態でゼロラッシュア
ジャスタ４０のリークダウンが生ずることから、イグニ
ッション・オフとされていた時間に応じて各コイルへの
電流値を決定するものとした。しかしながら、ゼロラッ
シャジャスタ４０のリークダウンが生ずる状態として
は、イグニッション・オフ状態の他、電磁駆動弁１０に
脱調が生じた状態が考えられる。従って、脱調が検出さ
れた時点からの経過時間を弁停止時間Ｔ_sとし、脱調か
ら回復した後の実動区間において、この経過時間Ｔ_sに
応じた電流を用いることとしてもよい。

【００８５】なお、脱調の検出は、例えば、アッパコイ
ル５８又はロアコイル６２に対する指令電流と、各コイ
ルに実際に流れる電流（実電流）とを比較することによ
り行うことができる。すなわち、アーマチャ５６がアッ
パコア６０又はロアコア６４に当接していない場合（つ
まり脱調が生じている場合）には、当接している場合に
比べて各コイルのインダクタンスが小さくなり、指令電
流に対する実電流の追従性が高くなる。従って、例え
ば、保持電流Ｉ_Hの供給が遮断される際の実電流の変化
に基づいて脱調の有無を検出できるのである。

【００８６】次に、本発明の第４実施例について説明す
る。本実施例では、ゼロラッシュアジャスタ４０に供給
される油圧（以下、供給油圧Ｐと称す）に応じて、各コ
イルに対する指令電流を設定する。上述の如く、油圧ポ
ンプ８３は内燃機関の出力軸の回転を動力源として作動
するため、内燃機関の始動後、油圧ポンプ８３の吐出圧
が所期の圧力に達するまでにはある程度の時間を要す
る。また、油圧ポンプ８３の吐出圧がゼロラッシュアジ
ャスタ４０に供給されるまでにも、油圧の伝達に伴う遅
れ時間が生ずる。このため、初期駆動が終了して、アー
マチャ５６及び弁体１２が全閉位置に保持された後、一
定期間は、ゼロラッシュアジャスタ４０に十分な油圧が
供給されず、タペットクリアランスが生ずることにな
る。

【００８７】図１９は、イグニッションスイッチがオン
される前後の（Ａ）エンジン回転数の時間変化、（Ｂ）
ゼロラッシュアジャスタ４０への供給油圧Ｐの時間変
化、（Ｃ）タペットクリアランスの時間変化、（Ｄ）ア
ッパコイル５８に対する吸引電流Ｉ_A2の時間変化、及び
（Ｅ）ロアコイル６２に対する吸引電流Ｉ_A1の時間変化
を、それぞれ示す。図１９（Ａ）に示す如く、時刻ｔ０
においてイグニッションスイッチがオンされた後、クラ
ンキングを経て燃焼が開始されるのに応じて、エンジン
回転数が立ち上がっている。これに伴って油圧ポンプ８
３の吐出圧が上昇することで、図１９（Ｂ）に示す如
く、ゼロラッシュアジャスタ４０への供給油圧Ｐも上昇
する。そして、図１９（Ｃ）に示す如く、供給油圧Ｐの
上昇に伴ってタペットクリアランスは次第に減少し、時
刻ｔ１においてゼロラッシュ状態が実現されている。

【００８８】このように、ゼロラッシュアジャスタ４０
への供給油圧Ｐの増加に応じてタペットクリアランスが
減少することに鑑み、本実施例では、油供給路８０又は
８２内の油圧を検出する油圧センサを設けることによ
り、ゼロラッシュアジャスタ４０への供給油圧Ｐを検出
し、図１９（Ｄ）及び（Ｅ）に示す如く、供給油圧Ｐに
応じて、アッパコイル５８に対する吸引電流Ｉ_Aを通常
時よりも増加させると共にロアコイル６２に対する吸引
電流Ｉ_Aを通常時よりも減少させる。

【００８９】図２０は、本実施例において、アッパコイ
ル５８及びロアコイル６２に対する吸引電流を決定すべ
くＥＣＵ１１が実行するルーチンのフローチャートであ
る。図２０に示すルーチンは所定の時間間隔で起動され
る。図２０に示すルーチンが起動されると、先ずステッ
プ５００の処理が実行される。ステップ５００では、ゼ
ロラッシュアジャスタ４０への供給油圧Ｐが検出され
る。

【００９０】ステップ５０２では、供給油圧Ｐと所定の
基準圧Ｐ０（ゼロラッシュ状態を実現するためにゼロラ
ッシュアジャスタ４０に供給すべき油圧）との偏差ΔＰ
（＝Ｐ０−Ｐ）が演算される。ステップ５０４では、偏
差ΔＰが正であるか否かが判別される。その結果、ΔＰ
＞０が成立する場合は、次にステップ５０６の処理が実
行される。一方、ステップ５０４においてΔＰ＞０が不
成立であれば、次にステップ５０８の処理が実行され
る。

【００９１】ステップ５０６では、偏差ΔＰに基づいて
ロアコイル６２に対する吸引電流Ｉ _Aの補正値ΔＩ
₁（＜０）が決定され、続くステップ５１０では、偏差
ΔＰに基づいてアッパコイル５８に対する吸引電流Ｉ_A
の補正値ΔＩ₂（＞０）が決定される。ステップ５１０
の処理が終了すると、ステップ５１２へ進む。ステップ
５１２では、ロアコイル６２に対する吸引電流Ｉ_A1がＩ
_A1＝Ｉ_A1＿base＋ΔＩ₁として演算され、続くステップ
５１４では、アッパコイル５８に対する吸引電流Ｉ_A2が
Ｉ_A2＝Ｉ_A2＿base＋ΔＩ₂として演算される。ステップ
５１４の処理が終了すると、今回のルーチンは終了され
る。なお、基準値Ｉ_A1＿base及びＩ_A2＿baseは、それぞ
れ、ゼロラッシュ状態が実現されている場合のロアコイ
ル６２及びアッパコイル５８に対する吸引電流Ｉ_Aであ
る。

【００９２】図２１は、上記ステップ５０６、５１０に
おいて、補正値ΔＩ₁及びΔＩ₂を決定すべく参照され
るマップの一例である。図２１に示すマップは、種々の
偏差ΔＰについて、各コイルに対して最適な吸引電流Ｉ
_Aを予め実験的に求め、それらの値と基準値Ｉ_A1＿base
及びＩ_A2＿baseとの偏差を演算することにより得られた
ものである。図２１に示す如く、ΔＰが大きいほど、補
正値ΔＩ₂は大きくなるように、また、補正値ΔＩ₁は
小さくなるように設定される。

【００９３】一方、上記ステップ５０８では、補正値Δ
Ｉ₁が「０」に設定され、続くステップ５１６において
補正値ΔＩ₂がゼロに設定された後、ステップ５１２の
処理が実行される。従って、偏差ΔＰ≦０が成立する場
合、すなわち、供給油圧Ｐが基準圧Ｐ０以上である場合
には、ロアコイル６２及びアッパコイル５８に対する吸
引電流Ｉ_Aとして、それぞれ基準値Ｉ_A1＿base及びＩ_A2
＿baseが用いられる。

【００９４】上述の如く、本実施例では、ゼロラッシュ
アジャスタ４０への供給油圧Ｐが低いほど（つまり、偏
差ΔＰが大きいほど）、アーマチャ５６がロアコア６４
側に変位することに鑑みて、偏差ΔＰが大きいほどロア
コイル６２に対する吸引電流Ｉ_A1を小さく設定すると共
に、アッパコイル５８に対する吸引電流Ｉ_A2を大きく設
定している。このため、本実施例によれば、アーマチャ
５６を全開位置及び全閉位置まで駆動するうえで最適な
吸引電流Ｉ_Aをそれぞれロアコイル６２及びアッパコイ
ル５８に供給することができ、これにより、電磁駆動弁
１０の確実な動作を実現することができる。

【００９５】次に、本発明の第５実施例について説明す
る。上記第４実施例で参照した図１９に示す如く、イグ
ニッション・オン後の時間の経過に伴って供給油圧Ｐは
上昇し、これに応じてタペットクリアランスは次第に減
少する。そこで、本実施例では、供給油圧Ｐに応じて各
コイルへの吸引電流を決定することに代えて、イグニッ
ション・オン後の経過時間Ｔ_gに応じて各コイルへの吸
引電流を決定することとしている。

【００９６】図２２は、本実施例において、アッパコイ
ル５８及びロアコイル６２に対する吸引電流Ｉ_Aを決定
すべくＥＣＵ１１が実行するルーチンのフローチャート
である。なお、図２２に示すルーチンにおいて、上記図
２０に示すルーチンと同様の処理を行うステップについ
ては同一の符号を付してその説明を省略する。図２２に
示すルーチンは所定の時間間隔で起動される。図２０に
示すルーチンが起動されると、先ずステップ６００の処
理が実行される。

【００９７】ステップ６００では、イグニッションスイ
ッチがオンされた後の経過時間Ｔ_gが検出される。ステ
ップ６０２では、経過時間Ｔ_gと所定の基準時間Ｔ０
（イグニッション・オン後、ゼロラッシュ状態が実現さ
れるまでに要する時間）との偏差ΔＴ（＝Ｔ０−Ｔ_g）
が演算される。

【００９８】ステップ６０４では、偏差ΔＴが正である
か否かが判別される。その結果、ΔＴ＞０が成立する場
合は、次にステップ６０６の処理が実行される。一方、
ステップ６０４においてΔＴ＞０が不成立であれば、次
にステップ５０８の処理が実行される。ステップ６０６
では、偏差ΔＴに基づいてロアコイル６２に対する吸引
電流Ｉ _Aの補正値ΔＩ₁（＜０）が決定され、続くステ
ップ６０８では、偏差ΔＴに基づいてアッパコイル５８
BR>に対する吸引電流Ｉ_Aの補正値ΔＩ₂（＞０）が決
定される。ステップ６０８の処理が終了すると、ステッ
プ５１２へ進む。

【００９９】図２３は、上記ステップ６０６、６１０に
おいて、補正値ΔＩ₁及びΔＩ₂を決定すべく参照され
るマップの一例である。図２３に示すマップは、種々の
偏差ΔＴについて、各コイルに対する最適な吸引電流Ｉ
_Aを予め実験的に求め、それらの値と基準値Ｉ_A1＿base
及びＩ_A2＿baseとの偏差を演算することにより得られた
ものである。図２３に示す如く、ΔＴが大きいほど、補
正値ΔＩ₁は小さくなるように、また、補正値ΔＩ₂は
大きくなるように設定される。

【０１００】上述の如く、本実施例では、イグニッショ
ン・オン後の経過時間Ｔ_gが短いほど（つまり、偏差Δ
Ｔが大きいほど）、タペットクリアランスが大きくな
り、アーマチャ５６の位置がロアコア６４側となること
に鑑みて、偏差ΔＴが大きいほどロアコイル６２に対す
る吸引電流Ｉ_A1を小さく設定すると共に、アッパコイル
５８に対する吸引電流Ｉ_A2を小さく設定している。この
ため、本実施例によれば、油供給路８０、８２の油圧を
検出する油圧センサを必要とすることなく、弁体１２を
確実に開閉駆動することができる。

【０１０１】なお、上記第４及び第５実施例では、吸引
電流Ｉ_Aのみを変化させるものとしたが、上記第１〜第
３実施例の場合と同様に、吸引電流Ｉ_Aと共に保持電流
Ｉ_Hを変化させることとしてもよい。また、上記第４及
び第５実施例では、油圧ポンプ８３が内燃機関の出力軸
の回転を動力源として作動するものとして説明した。し
かしながら、油圧ポンプ８３がバッテリーを電源として
作動する電動ポンプの場合についても、イグニッション
・オン直後は、吐出圧が十分に立ち上がらないため、上
記第４及び第５実施例の場合と同様に、供給油圧Ｐ又は
イグニッション・オン後の経過時間Ｔ_gに応じて吸引電
流Ｉ_Aを変化させることで、弁体１２の開閉駆動を適正
に行うことができる。

【０１０２】また、上記第１〜第５実施例では、アーマ
チャ５６の位置等に応じて各コイルへの指令電流値を変
化させることとしたが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、各コイルへの通電時間を変化させることとし
てもよい。なお、上記第１〜第５実施例においては、駆
動回路６５がＥＣＵ１１から付与される制御信号に応じ
てアッパコイル５８及びロアコイル６２に指令信号を供
給することにより特許請求の範囲に記載した通電手段
が、ＥＣＵ１１が図１０に示すルーチン、図１１に示す
ルーチンのステップ３０４、３０８、３１０、３１８、
３２２、３２４、図１８に示すルーチンのステップ４０
２、図２０に示すルーチンのステップ５０６、５１０、
５１２、５１４、又は図２２に示すルーチンのステップ
６０６、６０８、５１２、５１４を実行することにより
特許請求の範囲に記載した通電量変化手段が、それぞれ
実現されている。また、ＥＣＵ１１がギャップセンサ１
５０、１５２の出力電圧Ｖ、ギャップセンサ２５０の出
力信号、若しくはレーザ式距離センサ２６０の出力信号
に基づいてアーマチャ５６の位置を検出することによ
り、又は、ＥＣＵ１１が弁停止時間Ｔ_s若しくは供給油
圧Ｐを検出することにより特許請求の範囲に記載した相
対位置関連値検出手段が実現されている。すなわち、上
記第１〜第５実施例においては、アーマチャ５６の位
置、弁停止時間Ｔ_s、及び、供給油圧Ｐが特許請求の範
囲に記載した相対位置関連値に相当している。

【０１０３】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、油圧式ゼ
ロラッシュアジャスタに供給される油圧が不足すること
に起因してアーマチャの位置が変化した場合にも、アー
マチャに所要の電磁力を適正に付与することができ、こ
れにより、弁体の開閉駆動を確実に行うことができる。

【０１０４】また、請求項２乃至４記載の発明によれ
ば、アーマチャと電磁石との相対位置に応じて電磁石へ
の通電量を設定することにより、アーマチャに付与され
る電磁力をより適正に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である電磁駆動弁の全体構成
図である。

【図２】本実施例の電磁駆動弁が備えるゼロラッシュア
ジャスタ及びその周辺部分の拡大断面図である。

【図３】図３（Ａ）は、本実施例の電磁駆動弁において
アッパコイルに供給される指令電流の波形を示す図であ
る。図３（Ｂ）は、本実施例の電磁駆動弁においてロア
コイルに供給される指令電流の波形を示す図である。図
３（Ｃ）は、図３（Ａ）及び（Ｂ）に示す指令電流が各
コイルに供給された場合の弁体のリフト波形を示す図で
ある。

【図４】アーマチャの位置とアーマチャに作用するロア
コア側への電磁力との関係を、ロアコイルに供給される
電流が大、中、小と変化した場合について示す図であ
る。

【図５】アーマチャの位置から、初期駆動におけるロア
コイル及びアッパコイルへの指令電流Ｉ_L及びＩ_Uを決
定すべく参照されるマップである。

【図６】本実施例においてアーマチャの位置を検出する
ための構成を示す斜視分解図である。

【図７】図６に示す構成を弁軸の軸方向に沿って切断し
た断面図である。

【図８】弁体が全閉位置から全開位置へ変位する場合の
ギャップセンサと弁軸に設けられた凹部との位置関係の
変化を示す図である。

【図９】弁体の位置とギャップセンサの出力電圧Ｖとの
関係を示す図である。

【図１０】本実施例において、初期駆動でのロアコイル
及びアッパコイルへの指令電流Ｉ _L及びＩ_Uを決定すべ
くＥＣＵが実行するルーチンのフローチャートである。

【図１１】アーマチャ５６の位置をギャップセンサによ
り直接的に検出する構成の一例である。

【図１２】アーマチャ５６の位置をレーザ式距離センサ
により直接的に検出する構成の一例である。

【図１３】図１３（Ａ）は、ゼロラッシュ状態が実現さ
れた状況下でアーマチャ及び弁体が全開位置にある場合
の電磁駆動弁を示す図である。図１３（Ｂ）は、ゼロラ
ッシュ状態が実現されていない状況下でアーマチャ及び
弁体が全開位置にある場合の電磁駆動弁を示す図であ
る。

【図１４】図１４（Ａ）は、本発明の第２実施例におい
てアッパコイルに供給される指令電流の波形を示す図で
ある。図１４（Ｂ）は、本発明の第２実施例においてロ
アコイルに供給される指令電流の波形を示す図である。

【図１５】本実施例において、初期駆動が終了した後、
弁体１２を開閉駆動すべくＥＣＵが実行するルーチンの
フローチャートである。

【図１６】弁停止時間Ｔ_sと、アーマチャの中立基準位
置からロアコア側への変位量との関係を示す図である。

【図１７】本発明の第３実施例において、弁停止時間Ｔ
_sに基づいて、ロアコイル及びアッパコイルに対する吸
引電流Ｉ_A1、Ｉ_A2、及び、保持電流Ｉ_H1、Ｉ_H2を決定す
べく参照されるマップである。

【図１８】本実施例において、吸引電流Ｉ_A1、Ｉ_A2、及
び、保持電流Ｉ_H1、Ｉ_H2を決定すべくＥＣＵが実行する
ルーチンのフローチャートである。

【図１９】図１９（Ａ）は、イグニッション・オン後の
エンジン回転数の時間変化を示す図である。図１９
（Ｂ）は、イグニッション・オン後のゼロラッシュアジ
ャスタへの供給油圧Ｐの時間変化を示す図である。図１
９（Ｃ）は、イグニッション・オン後のタペットクリア
ランスの時間変化を示す図である。図１９（Ｄ）は、本
発明の第４実施例において、イグニッション・オン後の
ロアコイルに対する吸引電流の時間変化を示す図であ
る。図１９（Ｅ）は、本発明の第４実施例において、イ
グニッション・オン後のアッパコイルに対する吸引電流
の時間変化を示す図である。

【図２０】本実施例において、各コイルに対する吸引電
流を決定すべくＥＣＵが実行するルーチンのフローチャ
ートである。

【図２１】本実施例において、偏差ΔＰから吸引電流の
補正値ΔＩ₁、ΔＩ₂を決定すべく参照されるマップで
ある。

【図２２】本発明の第５実施例において、各コイルに対
する吸引電流を決定すべくＥＣＵが実行するルーチンの
フローチャートである。

【図２３】本実施例において、偏差ΔＴから吸引電流の
補正値ΔＩ₁、ΔＩ₂を決定すべく参照されるマップで
ある。

【符号の説明】

１０電磁駆動弁１１電子制御ユニット（ＥＣＵ）１２弁体４０ゼロラッシュアジャスタ４２アーマチャシャフト５６アーマチャ５８アッパコイル６０アッパコア６２ロアコイル６４ロアコア６５駆動回路１５０、１５２、２５０ギャップセンサ２６０レーザ式距離センサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＦ１６Ｋ 1/32 Ｆ１６Ｋ 1/32 Ａ 31/06 ３０５ 31/06 ３０５Ｚ３１０３１０Ａ３８５３８５Ａ (72)発明者田中正明愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者四重田啓二愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者西田秀之愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (56)参考文献特開平８−4512（ＪＰ，Ａ) 特開平11−30113（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F02D 13/02 F01L 1/24 F01L 9/04 F02D 41/20 F16K 1/32 F16K 31/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】弁体と、該弁体と連動するアーマチャ
と、該アーマチャに電磁力を付与する電磁石と、前記弁
体と前記アーマチャとの間に介装され、油圧が供給され
ることにより前記弁体と前記アーマチャとの間隔変化に
追従して伸長するゼロラッシュアジャスタと、前記電磁
石への通電を行う通電手段とを備える電磁駆動弁におい
て、前記ゼロラッシュアジャスタへの油圧供給が開始された
後、所定期間は、前記通電手段による前記電磁石への通
電量を通常時に対して変化させる通電量変化手段を備え
ることを特徴とする電磁駆動弁。
【請求項２】前記アーマチャと前記電磁石との相対位
置に応じた相対位置関連値を検出する相対位置関連値検
出手段を備えると共に、前記通電量変化手段は、前記相対位置関連値に応じて前
記電磁石への通電量を設定することを特徴とする請求項
１記載の電磁駆動弁。
【請求項３】前記相対位置関連値は、前記ゼロラッシ
ュアジャスタへの油圧供給が停止された後、再開される
までの経過時間であることを特徴とする請求項２記載の
電磁駆動弁。
【請求項４】前記相対位置関連値は、前記ゼロラッシ
ュアジャスタに供給されている油圧値であることを特徴
とする請求項２記載の電磁駆動弁。