JP4835515B2

JP4835515B2 - Abnormality diagnosis device for variable valve timing mechanism

Info

Publication number: JP4835515B2
Application number: JP2007138915A
Authority: JP
Inventors: 登喜司伊藤; 俊夫 ▲高▼岡
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-05-25
Filing date: 2007-05-25
Publication date: 2011-12-14
Anticipated expiration: 2027-05-25
Also published as: JP2008291766A

Description

本発明は、バルブタイミング可変機構の異常診断装置に関するものである。 The present invention relates to an abnormality diagnosis device for a variable valve timing mechanism.

自動車用エンジン等の内燃機関においては、機関出力の向上等を目的に、吸気バルブのバルブ特性を可変とする可変動弁機構として同吸気バルブのバルブタイミングを可変とするバルブタイミング可変機構を設けたものが知られている。こうしたバルブタイミング可変機構は、油圧駆動を通じて内燃機関のクランクシャフトに対する吸気カムシャフトの相対回転位相を変更し、それによって吸気バルブのバルブタイミングを可変とするものである。なお、吸気バルブのバルブタイミング制御に関しては、同バルブの実バルブタイミングが機関運転状態に応じて設定された目標バルブタイミングとなるよう、バルブタイミング可変機構を油圧駆動することによって実現される。 An internal combustion engine such as an automobile engine is provided with a variable valve timing mechanism that varies the valve timing of the intake valve as a variable valve mechanism that varies the valve characteristics of the intake valve for the purpose of improving engine output. Things are known. Such a valve timing variable mechanism changes the relative rotation phase of the intake camshaft with respect to the crankshaft of the internal combustion engine through hydraulic drive, thereby making the valve timing of the intake valve variable. The valve timing control of the intake valve is realized by hydraulically driving the variable valve timing mechanism so that the actual valve timing of the valve becomes the target valve timing set according to the engine operating state.

可変動弁機構としてバルブタイミング可変機構のみを設けた内燃機関では、アイドル運転などの低負荷運転時には吸気バルブのバルブタイミングが最遅角状態とされる。これは、低負荷運転時のバルブオーバラップを小とし、内燃機関の燃焼室内の排気が吸気通路側に吹き返されることを抑制することで、低負荷運転時の燃焼安定性向上、ひいては燃費改善を図るためである。また、内燃機関の中負荷運転時及び高負荷運転時には、吸気バルブのバルブタイミングが排気エミッション改善、燃費改善、及び機関出力向上を図るうえで最適なタイミングとなるよう、同バルブタイミングが最遅角状態よりも進角側の範囲内で機関運転状態に応じて可変とされる。 In an internal combustion engine provided with only a variable valve timing mechanism as a variable valve mechanism, the valve timing of the intake valve is set to the most retarded angle during low load operation such as idle operation. This reduces the valve overlap during low-load operation and suppresses the exhaust gas in the combustion chamber of the internal combustion engine from being blown back to the intake passage, thereby improving combustion stability during low-load operation and thus improving fuel efficiency. This is for the purpose of illustration. Also, during medium-load operation and high-load operation of the internal combustion engine, the valve timing is the most retarded so that the valve timing of the intake valve is optimal for improving exhaust emissions, improving fuel efficiency, and improving engine output. It is variable in accordance with the engine operating state within the range of the advance side of the state.

吸気バルブのバルブタイミング制御に用いられる上記実バルブタイミング及び上記目標バルブタイミングは、バルブタイミング可変機構での異常の有無を判断する異常診断にも用いられる。詳しくは、実バルブタイミングが目標バルブタイミングに近づくようバルブタイミング可変機構を駆動している状態にあって、実バルブタイミングと目標バルブタイミングとの偏差（両者の差の絶対値）が予め定められた判定値以上であることが一定時間以上続くと、そのことに基づきバルブタイミング可変機構が異常である旨判断される。 The actual valve timing and the target valve timing used for valve timing control of the intake valve are also used for abnormality diagnosis for determining whether there is an abnormality in the valve timing variable mechanism. Specifically, in a state where the variable valve timing mechanism is driven so that the actual valve timing approaches the target valve timing, the deviation between the actual valve timing and the target valve timing (the absolute value of the difference between the two) is predetermined. If the value exceeds the determination value for a predetermined time or longer, it is determined that the variable valve timing mechanism is abnormal based on that.

ただし、このようにバルブタイミング可変機構での異常有りの旨の判断を行うと、同機構に作用する油圧の一時的な低下に起因して実バルブタイミングが目標バルブタイミングから離れ、両者の偏差が判定値以上になって一定期間以上経過したとき、異常有りの旨判断されてしまうことになる。なお、バルブタイミング可変機構に作用する油圧の一時的な低下が生じたときには、吸気バルブをリフトさせるときの反力が吸気カムシャフトに対しその回転方向と逆方向に働き、その反力によってクランクシャフトに対する吸気カムシャフトの相対回転位相が遅角する。その結果、吸気バルブの実バルブタイミングが目標バルブタイミングに対し最遅角側へと変化し、その実バルブタイミングと目標バルブタイミングとの偏差が大となる。 However, if it is determined that there is an abnormality in the variable valve timing mechanism in this way, the actual valve timing will depart from the target valve timing due to a temporary drop in hydraulic pressure acting on the mechanism, and the deviation between the two will be When it exceeds the determination value and a certain period of time has elapsed, it is determined that there is an abnormality. When a temporary decrease in the hydraulic pressure acting on the variable valve timing mechanism occurs, the reaction force when the intake valve is lifted acts on the intake camshaft in the direction opposite to its rotational direction. The relative rotation phase of the intake camshaft with respect to is retarded. As a result, the actual valve timing of the intake valve changes to the most retarded angle side with respect to the target valve timing, and the deviation between the actual valve timing and the target valve timing becomes large.

上述した油圧の一時的な低下は、自動車のカーブ走行中などバルブタイミング可変機構を駆動するための油圧系のオイルに遠心力が作用し、同機構に対するオイル供給が一時的に遮断される場合などに生じる。このように一時的に低下した油圧は、自動車の走行を停止して内燃機関をアイドル運転状態としたときなど、上記遠心力の作用しない状況下では適正値へと回復することから、上記油圧の一時的な低下に起因して異常有りの旨判断すると、その判断が誤ったものとなる。こうした異常有りの旨の誤判断を抑制するため、実バルブタイミングと目標バルブタイミングとのずれが油圧の一時的な低下によるものである場合に異常である旨判断しないようにすることが望まれている。 The temporary decrease in oil pressure described above is caused when centrifugal force acts on the oil in the hydraulic system for driving the valve timing variable mechanism, such as when the vehicle is running on a curve, and the oil supply to the mechanism is temporarily interrupted. To occur. The oil pressure temporarily reduced in this way is restored to an appropriate value in a situation where the centrifugal force does not act, such as when the driving of the automobile is stopped and the internal combustion engine is in an idle operation state. If it is determined that there is an abnormality due to a temporary decrease, the determination is incorrect. In order to suppress such misjudgment that there is an abnormality, it is desirable not to judge that there is an abnormality when the deviation between the actual valve timing and the target valve timing is due to a temporary decrease in hydraulic pressure. Yes.

そして、上記油圧の一時的な低下に起因した異常有りの旨の誤判断を回避するため、以下の［１］〜［３］の各処理を実行し、バルブタイミング可変機構での異常の有無を判断することが考えられる。 Then, in order to avoid an erroneous determination that there is an abnormality due to the temporary decrease in hydraulic pressure, the following processes [1] to [3] are executed to check whether there is an abnormality in the variable valve timing mechanism. It is possible to judge.

［１］油切れ判定カウント処理
実バルブタイミングが目標バルブタイミングとなるようバルブタイミング可変機構を油圧駆動しているとき、実バルブタイミングと目標バルブタイミングとの偏差が判定値以上であることが一定時間以上続いたか否かを判断し、肯定であれば油切れカウンタをインクリメントする。また、実バルブタイミングの停止状態が続いていないときには、上記油切れカウンタを初期値にリセットする。従って、油切れカウンタに関しては、上記油圧の低下に伴う実バルブタイミングの最遅角状態での停止継続中であって、かつ実バルブタイミングと目標バルブタイミングとの偏差が判定値以上となって一定時間が経過したときインクリメントされる。また、上記油圧の低下が解消してバルブタイミング可変機構の油圧駆動が可能になり、実バルブタイミングが最遅角での停止状態から変化するようになると、油切れカウンタは初期値にリセットされる。 [1] Oil shortage determination count processing When the variable valve timing mechanism is hydraulically driven so that the actual valve timing becomes the target valve timing, the deviation between the actual valve timing and the target valve timing is equal to or greater than the determination value for a certain period of time. It is determined whether or not the above has continued. If the result is affirmative, the oil shortage counter is incremented. Further, when the actual valve timing is not stopped, the oil shortage counter is reset to the initial value. Therefore, with regard to the oil out counter, the actual valve timing is stopped at the most retarded state due to the decrease in the oil pressure, and the deviation between the actual valve timing and the target valve timing is equal to or greater than the determination value. Incremented when time has elapsed. Further, when the decrease in hydraulic pressure is resolved and the variable valve timing mechanism can be driven hydraulically, and the actual valve timing changes from the stop state at the most retarded angle, the oil shortage counter is reset to the initial value. .

［２］待機処理
上記油切れカウンタのインクリメント時に上記［１］の油切れ判定カウント処理を停止し、その後に機関運転状態がアイドル運転状態となり且つ吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となるまで上記［１］の油切れ判定カウント処理の再開を待機する。そして、上記［１］の油切れ判定カウント処理を停止した状態で、内燃機関がアイドル運転状態であり且つ前記吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となったときには上記［１］の油切れ判定カウント処理を再開する。 [2] Waiting process An operation in which the out-of-oil determination counting process in [1] is stopped when the out-of-oil counter is incremented, and then the engine operation state becomes an idle operation state and the valve timing of the intake valve is set to the most retarded angle. The system waits for the restart of the oil shortage determination count process of [1] until the state is reached. [1] When the internal combustion engine is in the idling operation state and the valve timing of the intake valve is in the most retarded state in the state where the oil shortage determination counting process in [1] is stopped, the above [1]. The oil shortage judgment counting process is restarted.

［３］異常判断処理
実バルブタイミングの停止状態が続いており、かつ定められた期間中に上記油切れカウンタのカウント値が初期値に対し「２」以上の値である所定値以上増加したことに基づき、バルブタイミング可変機構での異常有りの旨判断する。また、実バルブタイミングの停止状態が続いていないか、あるいは上記カウント値の初期値に対する増加量が上記所定値未満であるときには、同機構での異常有りの旨の判断を行わない。 [3] Abnormality judgment processing The actual valve timing is stopped and the count value of the oil shortage counter has increased by more than a predetermined value which is “2” or more with respect to the initial value during a predetermined period. Based on the above, it is determined that there is an abnormality in the variable valve timing mechanism. Further, when the actual valve timing is not stopped or the increment of the count value with respect to the initial value is less than the predetermined value, it is not determined that there is an abnormality in the mechanism.

なお、上記［２］の待機処理において、油切れカウンタのインクリメント時から、機関運転状態がアイドル運転状態となり且つ吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となるまで、上記［１］の油切れ判定カウント処理の再開を待機するのは、次の二つの理由による。 In the standby process of [2] above, from the time when the oil shortage counter is incremented until the engine operating state becomes the idle operating state and the operating state in which the valve timing of the intake valve should be the most retarded, the above [1] The reason for waiting for the restart of the oil shortage determination counting process is as follows.

・内燃機関のアイドル運転は、バルブタイミング可変機構に作用する油圧の一時的な低下が解消すると推測される機関運転状態であること。すなわち、アイドル運転が行われるということは、自動車のカーブ走行など上記油圧の一時的な低下が生じる原因となる自動車の走行状態が終了し、同油圧の一時的な低下が解消する機関運転状態となっていることを意味する。 -The idling operation of the internal combustion engine is an engine operation state in which it is estimated that the temporary decrease in hydraulic pressure acting on the variable valve timing mechanism is eliminated. In other words, the idling operation means that the vehicle running state that causes the temporary decrease in the hydraulic pressure such as the curve driving of the vehicle ends and the engine operating state in which the temporary decrease in the hydraulic pressure is eliminated. Means that

・上記［１］の油切れ判定カウント処理の再開は、そのときの実バルブタイミングと機関運転とが互いに対応している状態で始めないと、上記［１］での実バルブタイミングと目標バルブタイミングとの偏差が判定値以上であることが一定時間以上続いたか否かの判断に関して、その判断結果が正確なものにならないおそれがある。そして、上記油圧の一時的な低下に起因して、上記［１］での実バルブタイミングと目標バルブタイミングとの偏差が判定値以上であることが一定時間以上続いた場合、実バルブタイミングが最遅角状態となることから、実バルブタイミングと機関運転とが互いに対応している状態となるのは同機関がアイドル運転に移行したときである。 The restart of the oil shortage determination count process of [1] above must be started in a state where the actual valve timing and the engine operation at that time correspond to each other, and the actual valve timing and the target valve timing in the above [1] With respect to the determination as to whether or not the deviation from or exceeds the determination value, the determination result may not be accurate. If the deviation between the actual valve timing and the target valve timing in [1] above the determination value continues for a certain time or more due to the temporary decrease in the hydraulic pressure, the actual valve timing is the highest. Since the retarded state is reached, the actual valve timing and the engine operation correspond to each other when the engine shifts to idle operation.

以上の［１］〜［３］の各処理を実行し、バルブタイミング可変機構での異常の有無を判断することにより、上記油圧の一時的な低下に起因して同機関での異常有りの旨の誤判断が生じることを回避できる。 By executing the above processes [1] to [3] and determining whether or not there is an abnormality in the variable valve timing mechanism, there is an abnormality in the engine due to the temporary decrease in the hydraulic pressure. Can be avoided.

これは、上記油圧の一時的な低下に起因して上記［１］の油切れ判定カウント処理で油切れカウンタのカウント値がインクリメントされた後、アイドル運転となるまでは上記［２］の待機処理により上記［１］の油切れ判定カウント処理の再開が待機され、同アイドル運転時に上記油圧の一時的な低下が解消されるためである。このように同油圧の一時的な低下が解消されてバルブタイミング可変機構の油圧駆動が可能になると、実バルブタイミングを最遅角状態から進角側に変化させることが可能になる。従って、加速時などアイドル運転以外の機関運転となって目標バルブタイミングが最遅角状態から変化したときには、それに追従して実バルブタイミングが最遅角での停止状態から進角側に変化する。更に、このように実バルブタイミングが変化することで、油切れカウンタが初期値にリセットされることにもなる。こうした実バルブタイミングの変化、及び油切れカウンタのリセットにより、上記［３］の異常判定処理でバルブタイミング可変機構での異常有りの旨判断されることはなくなる。従って、上記油圧の一時的な低下に起因して同機関での異常有りの旨の誤判断が生じることを回避できるようになる。 This is because the standby process of [2] is performed until the idle operation is started after the count value of the oil shortage counter is incremented in the oil shortage determination count process of [1] due to the temporary decrease in the hydraulic pressure. As a result, the restart of the oil shortage determination count process of [1] is waited, and the temporary decrease in the oil pressure is eliminated during the idling operation. When the temporary decrease in the oil pressure is eliminated and the valve timing variable mechanism can be hydraulically driven, the actual valve timing can be changed from the most retarded state to the advanced side. Therefore, when the target valve timing changes from the most retarded state due to engine operation other than idle operation such as during acceleration, the actual valve timing changes from the stopped state at the most retarded angle to the advanced angle side accordingly. Furthermore, when the actual valve timing changes in this way, the oil shortage counter is reset to the initial value. Due to such a change in the actual valve timing and the reset of the oil shortage counter, it is not determined that there is an abnormality in the valve timing variable mechanism in the abnormality determination process of [3] above. Accordingly, it is possible to avoid an erroneous determination that there is an abnormality in the same engine due to the temporary decrease in the hydraulic pressure.

また、バルブタイミング可変機構を駆動するための油圧系からのオイル漏れなど実際に異常が生じている場合には、上記［２］の待機処理による油切れ判定カウント処理の再開の待機中、内燃機関がアイドル運転に移行しても上記異常は解消しない。このため、上記油切れ判定カウント処理の再開後には、実バルブタイミングと目標バルブタイミングとの偏差が判定値以上であることが一定時間以上続き、油切れカウンタがインクリメントされて同カウンタのカウント値が初期値に対し「２」以上の値である上記所定値以上増加する。また、バルブタイミング可変機構を駆動するための油圧系からのオイル漏れなど実際に異常が生じている場合には、上記アイドル運転によって異常が解消することもないことから実バルブタイミングが停止状態から変化するようになることもない。従って、上記［３］の異常判断処理でバルブタイミング可変機構での異常有りの旨判断されるようになる。 Further, when an abnormality actually occurs such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism, the internal combustion engine is waiting for the restart of the oil shortage determination count process by the standby process of [2] above. Even if the system shifts to idle operation, the above abnormality is not resolved. For this reason, after resuming the oil shortage determination counting process, the deviation between the actual valve timing and the target valve timing continues to be greater than or equal to the determination value for a certain period of time, the oil shortage counter is incremented, and the count value of the counter is increased. The initial value increases by more than the predetermined value, which is a value of “2” or more. In addition, when an abnormality has actually occurred such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism, the actual valve timing changes from the stopped state because the abnormality is not resolved by the idle operation. There is no need to do it. Accordingly, it is determined in the abnormality determination process [3] that there is an abnormality in the variable valve timing mechanism.

ところで、可変動弁機構の設けられた内燃機関としては、特許文献１に示されるように、上記バルブタイミング可変機構を設けるだけでなく、吸気バルブの最大リフト量及び作動角を可変とするバルブリフト可変機構を併せて設けたものも知られている。このバルブリフト可変機構は、吸気バルブの最大リフト量及び作動角を互いに同期した状態で増加側または減少側に変化させるものである。 By the way, as an internal combustion engine provided with a variable valve mechanism, as disclosed in Patent Document 1, not only the valve timing variable mechanism is provided, but also the valve lift that makes the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve variable. A device provided with a variable mechanism is also known. This variable valve lift mechanism changes the maximum lift amount and operating angle of the intake valve to the increasing side or the decreasing side in a state of being synchronized with each other.

バルブリフト可変機構に関しては、機関運転状態に応じて以下のように駆動制御される。すなわち、内燃機関の吸入空気量の要求量が最大値となる高負荷運転時には、その吸入空気量に関する要求を満たすべく吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最大となるよう駆動される。一方、内燃機関の吸入空気量の要求量が最小となるアイドル運転時などの低負荷運転時には、その吸入空気量に関する要求に応じて吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最小とされる。そして、内燃機関の高負荷運転から低負荷運転にかけての吸気バルブにおける最大リフト量及び作動角は、高負荷運転時に最大値とされ、アイドル運転に向けて機関負荷が小となるにつれて最小値に向けて徐々に小さくされる。 The variable valve lift mechanism is driven and controlled as follows according to the engine operating state. In other words, during a high load operation where the required amount of intake air amount of the internal combustion engine is at a maximum value, the intake valve is driven so that the maximum lift amount and the operating angle are maximized in order to satisfy the requirements regarding the intake air amount. On the other hand, during a low load operation such as an idling operation in which the required amount of intake air amount of the internal combustion engine is minimized, the maximum lift amount and operating angle of the intake valve are minimized according to the request regarding the intake air amount. The maximum lift amount and operating angle of the intake valve from the high load operation to the low load operation of the internal combustion engine are set to the maximum values during the high load operation, and toward the minimum values as the engine load decreases toward the idle operation. Is gradually reduced.

ここで、吸気バルブの最大リフト量及び作動角を最大とすると、吸気バルブの開弁タイミングが早まって吸気バルブと排気バルブとのバルブオーバーラップが大となり、それが機関運転に悪影響を及ぼすおそれがある。また、吸気バルブの最大リフト量及び作動角をアイドル運転時に最小とするときには、吸気バルブの閉弁タイミングが早められて内燃機関のポンピングロス低減が図られるものの、更なるポンピングロス低減を実現するためには吸気バルブの閉弁タイミングを一層早めることが好ましい。 Here, if the maximum lift amount and operating angle of the intake valve are maximized, the opening timing of the intake valve is advanced and the valve overlap between the intake valve and the exhaust valve becomes large, which may adversely affect engine operation. is there. In addition, when the maximum lift amount and operating angle of the intake valve are minimized during idle operation, the intake valve closing timing is advanced to reduce the pumping loss of the internal combustion engine, but in order to realize further reduction of the pumping loss. It is preferable to further advance the closing timing of the intake valve.

なお、アイドル運転時に吸気バルブの閉弁タイミングを早めることで内燃機関のポンピングロスを低減できるのは、次の理由による。すなわち、アイドル運転時に吸気バルブの最大リフト量及び作動角を最小とし、閉弁タイミングを進角側に変化させると、吸気行程中に吸気バルブの閉弁タイミングを迎えることになる。そして、この状態にあっては、吸気バルブの閉弁タイミングを早めるほど圧縮行程中に燃焼室に存在するガスの量が少なくなり、圧縮行程での燃焼室内の圧力が低くなることから、内燃機関のポンピングロスが低減される。 Note that the pumping loss of the internal combustion engine can be reduced by advancing the closing timing of the intake valve during idle operation for the following reason. That is, when the maximum lift amount and operating angle of the intake valve are minimized during idle operation and the valve closing timing is changed to the advance side, the valve closing timing of the intake valve is reached during the intake stroke. In this state, as the closing timing of the intake valve is advanced, the amount of gas present in the combustion chamber during the compression stroke decreases, and the pressure in the combustion chamber during the compression stroke decreases. The pumping loss is reduced.

以上のことから、バルブリフト可変機構の設けられた内燃機関において、その運転状態が高負荷運転とアイドル運転との間で変化する状況下における吸気バルブのリフト特性の理想的な変化は、図９に矢印Ｙ２で示されるような変化ということになる。すなわち、アイドル運転などの低負荷運転から高負荷運転に向けて機関負荷が大となるとき、吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最小値から徐々に大きくなるにつれて、吸気バルブのバルブタイミングを最進角状態から最遅角状態に向けて（図中右に向けて）変化させる。従って、バルブリフト可変機構の設けられた内燃機関では、バルブタイミング可変機構の駆動制御に用いられる目標バルブタイミングが吸気バルブの最大リフト量及び作動角に応じて定められる。より詳しくは、上記目標バルブタイミングに関しては、吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最小となるときに最進角側の値とされ、その最大リフト量及び作動角が大となるほど遅角側の値とされる。そして、実バルブタイミングが上記目標バルブタイミングとなるようバルブタイミング可変機構を油圧駆動することにより、図９に矢印Ｙ２で示される吸気バルブの理想的なリフト特性の変化が得られるようになる。 From the above, in the internal combustion engine provided with the variable valve lift mechanism, the ideal change in the lift characteristic of the intake valve in the situation where the operating state changes between high load operation and idle operation is shown in FIG. This is a change as indicated by an arrow Y2. That is, when the engine load increases from low load operation such as idle operation to high load operation, the valve timing of the intake valve is maximized as the maximum lift amount and operating angle of the intake valve gradually increase from the minimum value. Change from the advanced state to the most retarded state (to the right in the figure). Therefore, in an internal combustion engine provided with a variable valve lift mechanism, a target valve timing used for drive control of the variable valve timing mechanism is determined according to the maximum lift amount and operating angle of the intake valve. More specifically, the target valve timing is set to the most advanced value when the maximum lift amount and operating angle of the intake valve are minimized, and the retarded side is increased as the maximum lift amount and operating angle are increased. Value. Then, by driving the valve timing variable mechanism hydraulically so that the actual valve timing becomes the target valve timing, a change in the ideal lift characteristic of the intake valve indicated by the arrow Y2 in FIG. 9 can be obtained.

なお、特許文献１には、バルブタイミング可変機構の固着等の作動不良が生じたとき、吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最大となるようバルブリフト可変機構を強制駆動することが開示されている。こうした吸気バルブの最大リフト量及び作動角の強制的な最大化は、上記バルブタイミング可変機構の作動不良に起因するトルク不足によって機関運転状態が不安定となることを抑制する意図のもと行われるものである。このように機関運転状態の不安定を抑制できるのは、吸気バルブの最大リフト量及び作動角を最大としたときには、吸気バルブのバルブタイミングの不適正な状態での内燃機関の運転可能領域が、吸気バルブの最大リフト量及び作動角を小としたときの同運転可能領域よりも広くなることが関係していると推測される。従って、上記特許文献１の技術を適用し、上記［１］〜［３］の各処理を通じてバルブタイミング可変機構での異常有りの旨判断されたとき、吸気バルブの最大リフト量及び作動角を強制的に最大とすることで、同機構での異常に伴うトルク不足によって機関運転状態が不安定となることを抑制可能になる。
特開２００４−２６３５８０公報（段落［０００３］、［０００５］、［００１６］、［００１７］、［００２０］） Patent Document 1 discloses that the valve lift variable mechanism is forcibly driven so that the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve are maximized when an operation failure such as sticking of the variable valve timing mechanism occurs. Yes. Forcibly maximizing the maximum lift amount and operating angle of the intake valve is performed with the intention of suppressing the unstable operation of the engine due to insufficient torque due to the malfunction of the variable valve timing mechanism. Is. The instability of the engine operating state can be suppressed in this way because when the maximum lift amount and operating angle of the intake valve are maximized, the operable region of the internal combustion engine in an inappropriate state of the valve timing of the intake valve is It is presumed that this is related to the fact that it is wider than the operable range when the maximum lift amount and operating angle of the intake valve are reduced. Therefore, when the technique of Patent Document 1 is applied and it is determined through the processes [1] to [3] that there is an abnormality in the variable valve timing mechanism, the maximum lift amount and operating angle of the intake valve are forced. Therefore, it is possible to prevent the engine operation state from becoming unstable due to a torque shortage caused by an abnormality in the mechanism.
JP 2004-263580 A (paragraphs [0003], [0005], [0016], [0017], [0020])

ところで、バルブリフト可変機構とバルブタイミング可変機構との両方が設けられた内燃機関では、上記［１］〜［３］の各処理を通じてバルブタイミング可変機構の異常の有無を判断しようとすると、上記［２］の待機処理で油切れ判定カウント処理の再開の待機が終了せず、その油切れ判定カウント処理が再開しなくなるという不具合が生じる。 By the way, in an internal combustion engine provided with both a variable valve lift mechanism and a variable valve timing mechanism, if it is determined whether there is an abnormality in the variable valve timing mechanism through the processes [1] to [3], the above [ In the standby process of 2], the waiting for restart of the oil shortage determination count process is not completed, and the oil shortage determination count process is not restarted.

これは、油切れカウンタのインクリメントに伴い上記［１］の油切れ判定カウント処理の再開を待機した状態となった後、内燃機関がアイドル運転状態に移行したとき、バルブリフト可変機構とバルブタイミング可変機構との両方を設けた内燃機関では、吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最小となることが関係している。このように、上記内燃機関ではアイドル運転時に吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最小となることから、同機関におけるアイドル運転は、吸気バルブのバルブタイミングを最進角とすべき運転状態であって、同バルブタイミングを最遅角とすべき運転状態ではない。このため、上記［２］の待機処理で内燃機関がアイドル運転になることという条件は成立するものの、吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態であることという条件は成立しないことから、上記油切れ判定カウント処理の再開の待機が終了せず、その油切れ判定カウント処理が再開しなくなる。 This is because the variable valve lift mechanism and variable valve timing are set when the internal combustion engine shifts to the idle operation state after waiting for the resumption of the oil shortage determination counting process of [1] as the oil shortage counter is incremented. In the internal combustion engine provided with both the mechanism, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve are related to the minimum. As described above, in the internal combustion engine, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve are minimized during the idle operation. Therefore, the idle operation in the engine is an operation state in which the valve timing of the intake valve should be the most advanced angle. Therefore, the valve timing is not the operating state that should be the most retarded. For this reason, although the condition that the internal combustion engine is in the idling operation in the standby process of [2] is satisfied, the condition that the valve timing of the intake valve is to be the most retarded angle is not satisfied. The waiting for resuming the oil shortage determination count process does not end, and the oil shortage determination count process does not resume.

以上のように、上記［２］の待機処理で油切れ判定カウント処理が再開しなくなると、油切れカウンタの初期値に対する増加量が「１」のままとなって上記［３］異常判断処理にてバルブタイミング可変機構での異常有りの旨の判断が行われなくなる。従って、実際にはバルブタイミング可変機構を駆動するための油圧系からのオイル漏れ等の異常が生じているにもかかわらず、上記［３］異常判断処理にて同機構での異常有りの旨の判断を行えないという状況が生じるおそれがある。 As described above, when the oil shortage determination count process is not restarted in the standby process of [2], the increase amount with respect to the initial value of the oil shortage counter remains “1” and the above [3] abnormality determination process is performed. Therefore, it is no longer possible to determine that there is an abnormality in the variable valve timing mechanism. Accordingly, although there is actually an abnormality such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism, there is an abnormality in the mechanism in the above [3] abnormality determination process. There may be a situation where it is impossible to make a judgment.

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、内燃機関にバルブリフト可変機構と併せて設けられるバルブタイミング可変機構において、油切れ判定カウント処理の再開不能に関係して同機構の異常有りの旨の判断を行えなくなることを回避できるバルブリフト可変機構の異常診断装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is related to the inability to restart the oil shortage determination counting process in a variable valve timing mechanism provided in an internal combustion engine together with a variable valve lift mechanism. It is another object of the present invention to provide an abnormality diagnosis device for a variable valve lift mechanism that can prevent the determination that the mechanism is abnormal.

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、内燃機関の吸気バルブの実バルブタイミングが機関運転状態に応じて設定される目標バルブタイミングとなるよう油圧駆動されるバルブタイミング可変機構に適用され、前記実バルブタイミングと前記目標バルブタイミングとの差が判定値以上となった状態で一定時間が経過したか否かを判断して肯定であれば油切れカウンタをインクリメントするとともに、前記実バルブタイミングの停止状態が続いていないときには前記油切れカウンタを初期値にリセットする油切れ判定カウント処理と、前記油切れカウンタのインクリメント時に前記油切れ判定カウント処理を停止し、その後に機関運転状態がアイドル運転状態となり且つ前記吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となるまで同油切れ判定カウント処理の再開を待機し、機関運転状態がアイドル運転状態であり且つ前記吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となったときに前記油切れ判定カウント処理を再開する待機処理と、前記実バルブタイミングの停止状態が続いており、かつ定められた期間中に前記油切れカウンタのカウント値が初期値に対し「２」以上の値である所定値以上増加したことに基づき前記バルブタイミング可変機構が異常である旨判断し、前記実バルブタイミングの停止状態が続いていないか、あるいは前記カウント値の初期値に対する増加量が前記所定値未満であるときには前記異常である旨の判断を行わない異常判断処理と、を実施するバルブタイミング可変機構の異常診断装置において、前記内燃機関は、高負荷運転から低負荷運転へと移行するにつれて前記吸気バルブの最大リフト量及び作動角を小さくするよう駆動されるバルブリフト可変機構を備え、その最大リフト量及び作動角が大きくなるほど前記吸気バルブのバルブタイミングを遅角側の値とすべきものであり、前記待機処理は、前記待機処理により前記油切れ判定カウント処理を停止するとき、前記吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最大値となるよう前記バルブリフト可変機構を強制駆動し、前記待機処理により停止した前記油切れ判定カウント処理を再開した後、前記バルブリフト可変機構の強制駆動を解除するものであることを要旨とした。 In the following, means for achieving the above object and its effects are described.
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is applied to a variable valve timing mechanism that is hydraulically driven so that the actual valve timing of the intake valve of the internal combustion engine becomes a target valve timing set according to the engine operating state. If the difference between the actual valve timing and the target valve timing is greater than or equal to a determination value, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed. When the timing stop state does not continue, the oil shortage determination count processing for resetting the oil shortage counter to the initial value and the oil shortage determination count processing when the oil shortage counter is incremented are stopped, and then the engine operating state is idle. An operating condition in which the valve timing of the intake valve should be at the most retarded angle The oil outage determination count process is awaited until the oil outage determination count process is resumed until the engine operating state is in an idle operation state and the valve timing of the intake valve is at the most retarded angle. The standby process for resuming the process and the stop state of the actual valve timing are continued, and the count value of the oil shortage counter is equal to or greater than “2” with respect to the initial value during a predetermined period. Based on the increase, it is determined that the variable valve timing mechanism is abnormal, and when the actual valve timing is not stopped or when the increment of the count value relative to the initial value is less than the predetermined value, In the abnormality diagnosis device for a variable valve timing mechanism that performs abnormality determination processing that does not determine that there is an abnormality, the internal combustion engine includes: A variable valve lift mechanism that is driven so as to reduce the maximum lift amount and operating angle of the intake valve as it shifts from high load operation to low load operation, and as the maximum lift amount and operating angle increase, the intake valve The valve timing should be a value on the retard side, and the standby process is such that the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve become maximum values when the oil shortage determination count process is stopped by the standby process. the variable valve lift mechanism forcibly driven, after resuming the oil depletion determination count processing was stopped by the standby processing, and summarized in that the is to remove the forced driving of the variable valve lift mechanism.

上記構成によれば、待機処理により油切れ判定カウント処理の再開を待機した状態にあっては、吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最大となるようバルブリフト可変機構が強制駆動される。そして、このときの吸気バルブの最大リフト量及び作動角の最大への変化により、内燃機関が吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となる。この状態にあって内燃機関がアイドル運転状態に移行すると、内燃機関がアイドル運転状態であり且つ吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態になるという条件が成立し、待機状態にあった油切れ判定カウント処理が再開される。従って、待機状態にある油切れ判定カウント処理の再開不能に伴い、油切れカウンタの初期値に対する増加量が「１」のままとなって異常判断処理にてバルブタイミング可変機構での異常有りの旨の判断が行われなくなり、実際には異常が生じているにもかかわらず同異常の有る旨の判断を行えなくなることを回避できる。 According to the above configuration, the variable valve lift mechanism is forcibly driven so that the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve are maximized in a state in which the waiting for the restart of the oil shortage determination count process is performed. The maximum lift amount and the operating angle of the intake valve at this time change to the maximum, and the internal combustion engine enters an operating state where the valve timing of the intake valve should be the most retarded angle. In this state, when the internal combustion engine shifts to the idle operation state, the condition that the internal combustion engine is in the idle operation state and the operation state in which the valve timing of the intake valve is to be the most retarded is satisfied, and the standby state is established. The oil shortage determination counting process is resumed. Accordingly, when the oil shortage determination count process in the standby state cannot be restarted, the increase amount with respect to the initial value of the oil shortage counter remains “1”, and there is an abnormality in the variable valve timing mechanism in the abnormality determination process. Thus, it is possible to avoid the fact that it is impossible to determine that there is an abnormality even though an abnormality has actually occurred.

請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記待機処理は、前記待機処理により停止した前記油切れ判定カウント処理を再開した後、機関運転が過渡状態にあるとき前記バルブリフト可変機構の強制駆動を解除するものとした。 In the invention of claim 2, wherein, in the invention according to the first aspect, the waiting process, after restarting the oil depletion determination count processing was stopped by the standby processing, the variable valve lift when the engine operation is in a transient state The forced drive of the mechanism was released.

バルブリフト可変機構の強制駆動が解除されると、吸気バルブの最大リフト量及び作動角をそのときの機関負荷に適した値とするためのバルブリフト可変機構の駆動制御が開始される。このとき、吸気バルブの最大リフト量及び作動角が大きく変化し、機関出力の変動が大きくなってショックが生じるおそれがある。しかし、上記構成によれば、バルブリフト可変機構の強制駆動の解除に関しては、内燃機関の出力変動の大きくなる過渡運転状態のもとで行われるため、それによって上述したショックを感じにくくすることができる。 When the forced drive of the variable valve lift mechanism is released, drive control of the variable valve lift mechanism is started so as to set the maximum lift amount and operating angle of the intake valve to values suitable for the engine load at that time. At this time, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve change greatly, and the fluctuation of the engine output becomes large, which may cause a shock. However, according to the above configuration, the forced drive release of the variable valve lift mechanism is performed under a transient operation state in which the output fluctuation of the internal combustion engine becomes large, thereby making it difficult to feel the shock described above. it can.

以下、本発明を自動車用エンジンの可変動弁機構に適用した一実施形態を図１〜図８に従って説明する。
図１に示されるエンジン１においては、その燃焼室２に吸気通路３を通じて空気が吸入されるとともに、燃料噴射弁４から噴射された燃料が同燃焼室２に供給される。この空気と燃料とからなる混合気に対し点火プラグ５による点火が行われると、同混合気が燃焼してピストン６が往復移動し、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト７が回転する。そして、燃焼後の混合気は排気として各燃焼室２から排気通路８に送り出される。 Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a variable valve mechanism for an automobile engine will be described with reference to FIGS.
In the engine 1 shown in FIG. 1, air is sucked into the combustion chamber 2 through the intake passage 3 and fuel injected from the fuel injection valve 4 is supplied to the combustion chamber 2. When the air / fuel mixture is ignited by the spark plug 5, the air / fuel mixture burns, the piston 6 reciprocates, and the crankshaft 7 that is the output shaft of the engine 1 rotates. The air-fuel mixture after combustion is sent out from each combustion chamber 2 to the exhaust passage 8 as exhaust gas.

エンジン１において、燃焼室２と吸気通路３との間は吸気バルブ９の開閉動作によって連通・遮断され、燃焼室２と排気通路８との間は排気バルブ１０の開閉動作によって連通・遮断される。これら吸気バルブ９及び排気バルブ１０に関しては、クランクシャフト７の回転が伝達される吸気カムシャフト１１及び排気カムシャフト１２の回転に伴い開閉動作する。 In the engine 1, the combustion chamber 2 and the intake passage 3 are connected and cut off by the opening / closing operation of the intake valve 9, and the combustion chamber 2 and the exhaust passage 8 are connected and cut off by the opening / closing operation of the exhaust valve 10. . The intake valve 9 and the exhaust valve 10 are opened and closed with the rotation of the intake camshaft 11 and the exhaust camshaft 12 to which the rotation of the crankshaft 7 is transmitted.

エンジン１は、吸気バルブ９のバルブ特性を可変とする可変動弁機構として、吸気カムシャフト１１に設けられたバルブタイミング可変機構１３と、吸気カムシャフト１１の吸気バルブ９との間に設けられたバルブリフト可変機構１４とを備えている。このバルブリフト可変機構１４は、電動モータ１５の所定回転角範囲内での回転駆動を通じて、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角を図２に示されるように互いに同期して変化させるものである。また、バルブタイミング可変機構１３（図１）は、油圧回路１６を通じて同機構１３に作用する油圧を制御することにより駆動され、クランクシャフト７に対する吸気カムシャフト１１の相対回転位相を変更するものである。こうしたバルブタイミング可変機構１３の駆動を通じて、図３に示されるように吸気バルブ９の開弁期間（作動角）を一定に保持した状態で同バルブ９の開弁時期及び閉弁時期が共に進角又は遅角される。 The engine 1 is provided between a variable valve timing mechanism 13 provided on the intake camshaft 11 and the intake valve 9 of the intake camshaft 11 as a variable valve mechanism that changes the valve characteristics of the intake valve 9. And a variable valve lift mechanism 14. The variable valve lift mechanism 14 changes the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 in synchronization with each other as shown in FIG. 2 through rotational driving of the electric motor 15 within a predetermined rotational angle range. . The variable valve timing mechanism 13 (FIG. 1) is driven by controlling the hydraulic pressure acting on the mechanism 13 through the hydraulic circuit 16, and changes the relative rotational phase of the intake camshaft 11 with respect to the crankshaft 7. . Through the driving of the variable valve timing mechanism 13, both the valve opening timing and the valve closing timing of the valve 9 are advanced while the valve opening period (operating angle) of the intake valve 9 is kept constant as shown in FIG. Or it is retarded.

ここで、バルブタイミング可変機構１３に作用する油圧を制御する油圧回路１６について、図１を参照して詳しく説明する。
油圧回路１６は、バルブタイミング可変機構１３に接続された進角側油路１７及び遅角側油路１８を備えている。これら油路１７，１８は、オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）１９、並びに、供給通路２０及び排出通路２１を介して、エンジン１のオイルパン２２に繋がっている。上記供給通路２０には、ＯＣＶ１９に向けてオイルを吐出するオイルポンプ２５が設けられている。また、上記ＯＣＶ１９は、互いに逆方向に働くコイルスプリング及び電磁ソレノイドの付勢力によって切換動作し、供給通路２０及び排出通路２１と進角側油路１７及び遅角側油路１８との接続状態を変更するものである。 Here, the hydraulic circuit 16 for controlling the hydraulic pressure acting on the variable valve timing mechanism 13 will be described in detail with reference to FIG.
The hydraulic circuit 16 includes an advance side oil passage 17 and a retard side oil passage 18 connected to the variable valve timing mechanism 13. These oil passages 17 and 18 are connected to an oil pan 22 of the engine 1 through an oil control valve (OCV) 19, a supply passage 20 and a discharge passage 21. The supply passage 20 is provided with an oil pump 25 that discharges oil toward the OCV 19. The OCV 19 is switched by a biasing force of a coil spring and an electromagnetic solenoid that work in opposite directions, and the connection state of the supply passage 20 and the discharge passage 21 to the advance side oil passage 17 and the retard side oil passage 18 is changed. To change.

そして、ＯＣＶ１９の切換動作を通じて、遅角側油路１８と供給通路２０とが連通するとともに、進角側油路１７と排出通路２１とが連通すると、オイルパン２２内のオイル（作動油）がオイルポンプ２５により遅角側油路１８へ送り出されるとともに、進角側油路１７内にあったオイル（作動油）がオイルパン２２内へ戻される。このとき、バルブタイミング可変機構１３には遅角側油路１８を通じてオイルが供給される。これにより、バルブタイミング可変機構１３は、クランクシャフト７に対する吸気カムシャフト１１の相対回転位相を遅角させるよう油圧により作動される。その結果、吸気バルブ９のバルブタイミングが遅角側に変化するようになる。 When the retard angle side oil passage 18 and the supply passage 20 communicate with each other through the OCV 19 switching operation, and the advance angle side oil passage 17 and the discharge passage 21 communicate with each other, the oil (hydraulic oil) in the oil pan 22 is discharged. The oil pump 25 sends the oil to the retarded oil passage 18 and returns the oil (operating oil) in the advance oil passage 17 to the oil pan 22. At this time, oil is supplied to the variable valve timing mechanism 13 through the retard side oil passage 18. As a result, the variable valve timing mechanism 13 is operated by hydraulic pressure so as to retard the relative rotational phase of the intake camshaft 11 with respect to the crankshaft 7. As a result, the valve timing of the intake valve 9 changes to the retard side.

また、ＯＣＶ１９の切換動作を通じて、遅角側油路１８と排出通路２１とが連通するとともに、進角側油路１７と供給通路２０とが連通する。この場合、オイルパン２２内のオイルがオイルポンプ２５により進角側油路１７に送り出されるとともに、遅角側油路１８内にあったオイルがオイルパン２２内へ戻される。このとき、バルブタイミング可変機構１３には進角側油路１７を通じてオイルが供給される。これにより、バルブタイミング可変機構１３は、クランクシャフト７に対する吸気カムシャフト１１の相対回転位相を進角させるよう油圧により作動される。その結果、吸気バルブ９のバルブタイミングが進角側に変化するようになる。 Further, through the switching operation of the OCV 19, the retard angle side oil passage 18 and the discharge passage 21 communicate with each other, and the advance angle side oil passage 17 and the supply passage 20 communicate with each other. In this case, the oil in the oil pan 22 is sent out to the advance side oil passage 17 by the oil pump 25 and the oil in the retard side oil passage 18 is returned to the oil pan 22. At this time, oil is supplied to the variable valve timing mechanism 13 through the advance side oil passage 17. Thus, the variable valve timing mechanism 13 is operated by hydraulic pressure so as to advance the relative rotational phase of the intake camshaft 11 with respect to the crankshaft 7. As a result, the valve timing of the intake valve 9 changes to the advance side.

以上のように、吸気バルブ９のバルブタイミングは、ＯＣＶ１９の切換動作を通じて制御されることとなる。なお、ＯＣＶ１９の切換動作は、デューティ比指令値に応じて電磁ソレノイドの印可電圧を変更することによって行われる。このデューティ比指令値は、例えば「０〜１００％」という範囲で変更される。そして、デューティ比指令値が「０％」に向けて小さくなるほど、遅角側油路１８を通じてバルブタイミング可変機構１３に作用する油圧が大となるようＯＣＶ１９が切換動作させられ、吸気バルブ９のバルブタイミングを遅角させる力が強くなる。また、上記デューティ比指令値が「１００％」に向けて大きくなるほど、進角側油路１７を通じてバルブタイミング可変機構１３に作用する油圧が大となるようＯＣＶ１９が切換動作させられ、吸気バルブ９のバルブタイミングを進角させる力が強くなる。 As described above, the valve timing of the intake valve 9 is controlled through the switching operation of the OCV 19. The switching operation of the OCV 19 is performed by changing the applied voltage of the electromagnetic solenoid in accordance with the duty ratio command value. The duty ratio command value is changed within a range of “0 to 100%”, for example. Then, as the duty ratio command value decreases toward “0%”, the OCV 19 is switched so that the hydraulic pressure acting on the variable valve timing mechanism 13 through the retarded-side oil passage 18 is increased, and the valve of the intake valve 9 is switched. The power to retard the timing becomes stronger. Further, as the duty ratio command value increases toward “100%”, the OCV 19 is switched so that the hydraulic pressure acting on the variable valve timing mechanism 13 through the advance side oil passage 17 is increased, and the intake valve 9 The force to advance the valve timing is increased.

次に、バルブタイミング可変機構１３及びバルブリフト可変機構１４といった可変動弁機構を駆動制御する制御系について説明する。
この制御系には、エンジン１の運転制御など各種制御を行う電子制御装置２６が設けられている。電子制御装置２６は、上記各種制御にかかる演算処理を実行するＣＰＵ、その制御に必要なプログラムやデータの記憶されたＲＯＭ、ＣＰＵの演算結果が一時的に記憶されるＲＡＭ、外部との間で信号を入・出力するための入・出力ポート等を備えて構成されている。 Next, a control system for driving and controlling variable valve mechanisms such as the variable valve timing mechanism 13 and the variable valve lift mechanism 14 will be described.
The control system is provided with an electronic control unit 26 that performs various controls such as operation control of the engine 1. The electronic control unit 26 includes a CPU that executes arithmetic processing related to the various controls, a ROM that stores programs and data necessary for the control, a RAM that temporarily stores arithmetic results of the CPU, and an external device. An input / output port for inputting / outputting signals is provided.

電子制御装置２６の入力ポートには、以下に示す各種センサ等が接続されている。
・自動車の運転者によって踏み込み操作されるアクセルペダル２７の踏み込み量（アクセル踏込量）を検出するアクセルポジションセンサ２８。 Various sensors shown below are connected to the input port of the electronic control unit 26.
An accelerator position sensor 28 that detects the amount of depression (accelerator depression amount) of the accelerator pedal 27 that is depressed by the driver of the automobile.

・吸気通路３に設けられたスロットルバルブ２９の開度（スロットル開度）を検出するスロットルポジションセンサ３０。
・吸気通路３を通じて燃焼室２に吸入される空気の量を検出するエアフローメータ３２。 A throttle position sensor 30 that detects the opening (throttle opening) of the throttle valve 29 provided in the intake passage 3.
An air flow meter 32 for detecting the amount of air taken into the combustion chamber 2 through the intake passage 3;

・クランクシャフト７の回転に対応する信号を出力し、エンジン回転速度の算出等に用いられるクランクポジションセンサ３４。
・吸気カムシャフト１１の回転位置に対応した信号を出力するカムポジションセンサ３５。 A crank position sensor 34 that outputs a signal corresponding to the rotation of the crankshaft 7 and is used for calculation of the engine rotation speed or the like.
A cam position sensor 35 that outputs a signal corresponding to the rotational position of the intake camshaft 11.

・電動モータ１５の上記所定回転角範囲内での回転角を検出する位置センサ３６。
電子制御装置２６の出力ポートには、電動モータ１５、及びＯＣＶ１９の駆動回路等が接続されている。 A position sensor 36 that detects the rotation angle of the electric motor 15 within the predetermined rotation angle range.
The output port of the electronic control unit 26 is connected to the electric motor 15 and the drive circuit of the OCV 19.

そして、電子制御装置２６は、上記各種センサから入力した検出信号に基づき、エンジン回転速度やエンジン負荷（エンジン１の１サイクル当たりに燃焼室２に吸入される空気の量）といったエンジン運転状態を把握する。なお、エンジン回転速度はクランクポジションセンサ３４からの検出信号に基づき求められる。また、エンジン負荷は、アクセルポジションセンサ２８、スロットルポジションセンサ３０、及び、エアフローメータ３２等の検出信号に基づき求められるエンジン１の吸入空気量とエンジン回転速度とから算出される。電子制御装置２６は、エンジン負荷やエンジン回転速度といったエンジン運転状態に応じて、上記出力ポートに接続された各種駆動回路に指令信号を出力する。こうして吸気バルブ９のバルブタイミングの制御、及び吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角の制御等が電子制御装置２６を通じて実施される。 The electronic control unit 26 grasps the engine operating state such as the engine rotation speed and the engine load (the amount of air taken into the combustion chamber 2 per cycle of the engine 1) based on the detection signals input from the various sensors. To do. The engine speed is obtained based on a detection signal from the crank position sensor 34. Further, the engine load is calculated from the intake air amount of the engine 1 and the engine rotation speed obtained based on detection signals from the accelerator position sensor 28, the throttle position sensor 30, the air flow meter 32, and the like. The electronic control unit 26 outputs command signals to various drive circuits connected to the output port in accordance with engine operating conditions such as engine load and engine speed. In this way, control of the valve timing of the intake valve 9 and control of the maximum lift amount and operating angle of the intake valve 9 are performed through the electronic control unit 26.

ここで、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角の制御に関しては、エンジン運転状態に基づき、電動モータ１５によりバルブリフト可変機構１４を駆動することで、以下のように行われる。すなわち、エンジン１の吸入空気量の要求量が最大値となる高負荷運転時には、その吸入空気量に関する要求を満たすべく吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最大となるようにされる。一方、エンジン１の吸入空気量の要求量が最小となるアイドル運転時などの低負荷運転時には、その吸入空気量に関する要求に応じて吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最小とされる。従って、エンジン１の高負荷運転から低負荷運転にかけての吸気バルブ９における最大リフト量及び作動角は、高負荷運転時に最大値とされ、アイドル運転に向けてエンジン負荷が小となるにつれて最小値に向けて徐々に小さくされる。 Here, the control of the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 is performed as follows by driving the variable valve lift mechanism 14 by the electric motor 15 based on the engine operating state. That is, at the time of high load operation in which the required amount of the intake air amount of the engine 1 is the maximum value, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are maximized so as to satisfy the requirements regarding the intake air amount. On the other hand, at the time of low load operation such as idle operation where the required amount of intake air amount of the engine 1 is minimized, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are minimized according to the request regarding the intake air amount. Therefore, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 from the high load operation to the low load operation of the engine 1 are set to the maximum values during the high load operation, and are set to the minimum values as the engine load decreases toward the idle operation. It is gradually made smaller.

また、吸気バルブ９のバルブタイミングの制御に関しては、上記吸気バルブ９の理想的なリフト特性の変化（図９の矢印Ｙ２）が得られるよう、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角を考慮したバルブタイミング可変機構１３の油圧駆動を通じて行われる。これにより、吸気バルブ９のバルブタイミングは、アイドル運転など低負荷運転時であって吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角の最小時には最進角の値とされ、エンジン負荷の増大に伴い上記最大リフト量及び作動角を大きくするにつれて遅角側の値とされる。こうした吸気バルブのバルブタイミング制御は、同バルブ９の実バルブタイミングＶＴがエンジン運転状態に応じて設定された目標バルブタイミングＶＴｔとなるよう、バルブタイミング可変機構１３を油圧駆動することにより実現される。 Further, regarding the control of the valve timing of the intake valve 9, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are taken into consideration so as to obtain the ideal lift characteristic change of the intake valve 9 (arrow Y2 in FIG. 9). This is performed through hydraulic drive of the variable valve timing mechanism 13. As a result, the valve timing of the intake valve 9 is set to the value of the most advanced angle when the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are the minimum during the low load operation such as the idling operation, and the maximum timing is increased as the engine load increases. As the lift amount and operating angle are increased, the value is retarded. Such valve timing control of the intake valve is realized by hydraulically driving the variable valve timing mechanism 13 so that the actual valve timing VT of the valve 9 becomes the target valve timing VTt set according to the engine operating state.

なお、目標バルブタイミングＶＴｔは、アイドル運転など低負荷運転時であって吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角を最小としているときには最も進角側の値とされ、エンジン負荷の増大に伴い上記最大リフト量及び作動角を大きくするにつれて遅角側の値となるよう算出される。従って、目標バルブタイミングＶＴｔは、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角を最小とするよう要求されているときには最進角側の値とされ、その要求される最大リフト量及び作動角を大きくするほど最遅角寄りの値とされることとなる。また、上記実バルブタイミングＶＴは、クランクポジションセンサ３４及びカムポジションセンサ３５からの信号に基づき求められる。 The target valve timing VTt is set to the most advanced value when the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are minimized during low load operation such as idling operation, and the maximum valve timing VTt increases as the engine load increases. As the lift amount and the operating angle are increased, the value is calculated so as to become a retarded value. Therefore, the target valve timing VTt is set to the most advanced value when it is required to minimize the maximum lift amount and operating angle of the intake valve 9, and the required maximum lift amount and operating angle are increased. The value is closer to the most retarded angle. The actual valve timing VT is obtained based on signals from the crank position sensor 34 and the cam position sensor 35.

実バルブタイミングＶＴを目標バルブタイミングＶＴｔとするためのバルブタイミング可変機構１３の油圧駆動は、ＯＣＶ１９の電磁ソレノイドに対する印可電圧のデューティ比を上述したデューティ比指令値とすることによって行われる。このデューティ比指令値は、次の式「デューティ比指令値Ｄ＝フィードバック補正項Ｐ＋保持デューティ学習値Ｈ …（１）」を用いて算出される。 The hydraulic drive of the valve timing variable mechanism 13 for setting the actual valve timing VT to the target valve timing VTt is performed by setting the duty ratio of the applied voltage to the electromagnetic solenoid of the OCV 19 as the above-described duty ratio command value. This duty ratio command value is calculated using the following equation: “Duty ratio command value D = feedback correction term P + holding duty learning value H (1)”.

上記式（１）のフィードバック補正項Ｐは、吸気バルブ９の実バルブタイミングＶＴを目標バルブタイミングＶＴｔへと制御するフィードバック制御に用いられる値であって、その実バルブタイミングＶＴが目標バルブタイミングＶＴｔに近づくよう両者の乖離状態に基づき増減される。すなわち、実バルブタイミングＶＴが目標バルブタイミングＶＴｔよりも進角側である場合には、フィードバック補正項Ｐが減少されてデューティ比指令値Ｄが小さくされる。このようにデューティ比指令値Ｄを小さくすることで、実バルブタイミングＶＴが遅角されて目標バルブタイミングＶＴｔに近づけられる。一方、実バルブタイミングＶＴが目標バルブタイミングＶＴｔよりも遅角側である場合には、フィードバック補正項Ｐが増加されてデューティ比指令値Ｄが大きくされる。このようにデューティ比指令値Ｄを大きくすることで、実バルブタイミングＶＴが進角されて目標バルブタイミングＶＴｔに近づけられる。 The feedback correction term P in the above equation (1) is a value used for feedback control for controlling the actual valve timing VT of the intake valve 9 to the target valve timing VTt, and the actual valve timing VT approaches the target valve timing VTt. As shown in FIG. That is, when the actual valve timing VT is more advanced than the target valve timing VTt, the feedback correction term P is decreased and the duty ratio command value D is decreased. By reducing the duty ratio command value D in this way, the actual valve timing VT is retarded and brought closer to the target valve timing VTt. On the other hand, when the actual valve timing VT is behind the target valve timing VTt, the feedback correction term P is increased and the duty ratio command value D is increased. By increasing the duty ratio command value D in this way, the actual valve timing VT is advanced to approach the target valve timing VTt.

上記式（１）の保持デューティ学習値Ｈは、吸気バルブ９の実バルブタイミングＶＴを一定に保持するために必要な理論上のデューティ比指令値Ｄとして学習される値であって、式（１）で求められるデューティ比指令値Ｄをフィードバック補正項Ｐの増減に併せて増減させる際の中心値となるものである。この保持デューティ学習値Ｈは、所定の学習タイミング毎に、次の式「今回の保持デューティ学習値Ｈ＝前回の保持デューティ学習値Ｈ＋更新量Ｋ …（２）」を用いて求められる。 The hold duty learning value H in the above equation (1) is a value learned as the theoretical duty ratio command value D necessary for keeping the actual valve timing VT of the intake valve 9 constant. ) Is a central value when the duty ratio command value D obtained in step (3) is increased or decreased in accordance with the increase or decrease in the feedback correction term P. This holding duty learning value H is obtained at each predetermined learning timing using the following expression “current holding duty learning value H = previous holding duty learning value H + update amount K (2)”.

この式（２）の更新量Ｋは、保持デューティ学習値Ｈの学習タイミング毎に、実バルブタイミングＶＴに徐変処理を施した値ＶＴsmと目標バルブタイミングＶＴｔに徐変処理を施した値ＶＴｔsmとに基づき増減されるものである。より詳しくは、値ＶＴsmが値ＶＴｔsmよりも所定値以上進角側の値であれば、更新量Ｋが一定量（例えば０．１％）減少される。これにより、式（２）に基づき求められる今回の保持デューティ学習値Ｈは、前回の保持デューティ学習値Ｈと比較して「０％」寄りの値になる。また、値ＶＴsmが値ＶＴｔsmよりも所定値以上遅角側の値であれば、更新量Ｋが一定量（例えば０．１％）増加される。これにより、式（２）に基づき求められる今回の保持デューティ学習値Ｈは、前回の保持デューティ学習値Ｈと比較して「１００％」寄りの値になる。 The update amount K of the equation (2) is obtained by changing a value VTsm obtained by subjecting the actual valve timing VT to a gradual change process and a value VTtsm obtained by subjecting the target valve timing VTt to a gradual change process at each learning timing of the holding duty learned value H. It is increased or decreased based on More specifically, if the value VTsm is a value on the advance side by a predetermined value or more than the value VTtsm, the update amount K is decreased by a certain amount (for example, 0.1%). As a result, the current holding duty learning value H obtained based on the equation (2) becomes a value closer to “0%” than the previous holding duty learning value H. Further, if the value VTsm is a value that is retarded by a predetermined value or more than the value VTtsm, the update amount K is increased by a certain amount (for example, 0.1%). Thereby, the current holding duty learning value H obtained based on the equation (2) becomes a value closer to “100%” compared to the previous holding duty learning value H.

式（２）を用いて求められた今回の保持デューティ学習値Ｈに対しては、その値が急激に大きい値または小さい値とならないよう、前回の保持デューティ学習値Ｈから求められる上限ガード値及び下限ガード値を用いてのガード処理が施される。より詳しくは、前回の保持デューティ学習値Ｈに徐変処理を施した値に対し、所定の余裕代を加算した値を上限ガード値Ｈｕとし、その所定の余裕代を減算した値を下限ガード値Ｈｄとする。そして、式（１）を用いて求められた今回の保持デューティ学習値Ｈが上限ガード値Ｈｕよりも大きい場合には、同上限ガード値Ｈｕを新たに今回の保持デューティ学習値Ｈとして設定する。また、式（１）を用いて求められた今回の保持デューティ学習値Ｈが上限ガード値Ｈｕよりも大きい場合には、同下限ガード値Ｈｄを新たに今回の保持デューティ学習値Ｈとして設定する。以上により、今回の保持デューティ学習値Ｈが上限ガード値Ｈｕ及び下限ガード値Ｈｄを用いてガードされる。 With respect to the current holding duty learning value H obtained using the equation (2), an upper limit guard value obtained from the previous holding duty learning value H and the value so that the value does not suddenly become a large value or a small value; Guard processing using the lower limit guard value is performed. More specifically, the upper limit guard value Hu is a value obtained by adding a predetermined margin to the value obtained by gradually changing the previous hold duty learning value H, and the value obtained by subtracting the predetermined margin is the lower limit guard value. Let it be Hd. When the current holding duty learning value H obtained using the equation (1) is larger than the upper limit guard value Hu, the upper limit guard value Hu is newly set as the current holding duty learning value H. In addition, when the current holding duty learned value H obtained using the equation (1) is larger than the upper limit guard value Hu, the lower limit guard value Hd is newly set as the current holding duty learned value H. Thus, the current hold duty learning value H is guarded using the upper limit guard value Hu and the lower limit guard value Hd.

次に、バルブタイミング可変機構１３での異常の有無を判断する異常診断について説明する。
この異常診断は、バルブタイミング可変機構１３に作用する油圧の一時的な低下起因した異常有りの旨の誤判断を回避するため、［背景技術］の欄にて概要を述べた［１］油切れ判定カウント処理、［２］待機処理、及び［３］異常判断処理を実行し、同機構１３での異常の有無を判断するものである。以下、図４〜図６を参照しつつ上記［１］〜［３］の各処理の詳細について述べる。 Next, an abnormality diagnosis for determining whether there is an abnormality in the valve timing variable mechanism 13 will be described.
This abnormality diagnosis is outlined in the [Background Art] column in order to avoid an erroneous determination that there is an abnormality due to a temporary decrease in hydraulic pressure acting on the variable valve timing mechanism 13 [1] Oil shortage A determination count process, [2] standby process, and [3] abnormality determination process are executed to determine whether there is an abnormality in the mechanism 13. Hereinafter, the details of the processes [1] to [3] will be described with reference to FIGS.

［１］油切れ判定カウント処理
図４は、油切れ判定カウント処理ルーチンを示すフローチャートである。この油切れ判定カウント処理ルーチンは、電子制御装置２６を通じて、例えば所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。 [1] Oil shortage determination count processing FIG. 4 is a flowchart showing an oil shortage determination count processing routine. This oil shortage determination count processing routine is periodically executed through the electronic control unit 26 by, for example, a time interruption every predetermined time.

同ルーチンにおいては、まず油切れ判定カウント処理の実行を待機状態とするか否かを判断するための待機フラグＦが、「０（待機なし）」であるか否かが判断される（Ｓ１０１）。ここで待機フラグＦが「１（待機あり）」である場合には、続くステップＳ１０２以降の処理がスキップされ、それによって油切れ判定カウント処理の実行が待機状態とされる。一方、待機フラグＦが「０（待機なし）」であれば、ステップＳ１０２以降の処理が実行され、油切れ判定カウント処理の待機状態が終了される。 In this routine, first, it is determined whether or not the standby flag F for determining whether or not the execution of the oil shortage determination counting process is in a standby state is “0 (no standby)” (S101). . Here, when the standby flag F is “1 (with standby)”, the processing after the subsequent step S102 is skipped, and thereby the execution of the oil shortage determination count processing is set to a standby state. On the other hand, if the standby flag F is “0 (no standby)”, the processing after step S102 is executed, and the standby state of the oil shortage determination count processing is ended.

ステップＳ１０２以降の一連の処理としては、まず実バルブタイミングＶＴを目標バルブタイミングＶＴｔへと制御するためのフィードバック制御の実行中であるか否かが判断される（Ｓ１０２）。そして、上記フィードバック制御の実行中であることを条件に、実バルブタイミングＶＴと目標バルブタイミングＶＴｔとの偏差（両者の差の絶対値）が判定値ａ以上となった状態で一定時間（例えば５秒）が経過したか否かが判断される（Ｓ１０３）。なお、上記判定値ａは、バルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れ等の異常に起因して上記偏差が大となったとき、その偏差の増大を的確に判別することの可能な大きさに設定されている。そして、ステップＳ１０３にて、上記偏差が判定値ａ以上となった状態で一定時間が経過した旨判断されると、油切れカウンタＣがインクリメントされて同カウンタＣのカウント値が初期値「０」から「１」だけ増加する（Ｓ１０４）。 As a series of processes after step S102, it is first determined whether or not feedback control for controlling the actual valve timing VT to the target valve timing VTt is being executed (S102). Then, on condition that the feedback control is being executed, a certain time (for example, 5) in a state where the deviation between the actual valve timing VT and the target valve timing VTt (the absolute value of the difference between them) is equal to or greater than the determination value a. It is determined whether or not (second) has elapsed (S103). The determination value a is used to accurately determine an increase in the deviation when the deviation becomes large due to an abnormality such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism 13. Is set to a possible size. In step S103, if it is determined that a certain time has passed with the deviation equal to or greater than the determination value a, the oil shortage counter C is incremented and the count value of the counter C is set to the initial value “0”. Is incremented by “1” (S104).

なお、上記偏差の増大に関しては、自動車のカーブ走行時などバルブタイミング可変機構１３に作用する油圧の一時的に低下する状況のもとで生じる可能性もある。この場合であれ、上記オイル漏れに起因して上記偏差が増大する場合であれ、いずれにしても吸気バルブ９をリフトさせるときの反力の作用により実バルブタイミングＶＴが最遅角となって停止した状態が続き、それによって上記偏差が判定値ａ以上となった状態で一定時間が経過して油切れカウンタＣがインクリメントされる。しかし、上記油圧の一時的な低下の場合には、自動車のカーブ走行終了後など同油圧が一時的に低下する状況を脱すると、実バルブタイミングＶＴを最遅角の状態から変化させることが可能になる。従って、このときに目標バルブタイミングＶＴｔが最遅角よりも進角側の値であれば、バルブタイミング可変機構１３の油圧駆動を通じて実バルブタイミングＶＴが上記目標バルブタイミングＶＴｔに向けて変化される。 Note that the increase in the deviation may occur under a situation where the hydraulic pressure acting on the variable valve timing mechanism 13 is temporarily reduced, such as when the vehicle is running on a curve. Even in this case, even if the deviation increases due to the oil leakage, in any case, the actual valve timing VT stops at the most retarded angle due to the reaction force when the intake valve 9 is lifted. The oil shortage counter C is incremented after a certain period of time with the deviation being equal to or greater than the determination value a. However, in the case of a temporary decrease in the oil pressure, the actual valve timing VT can be changed from the most retarded state if the situation where the oil pressure temporarily decreases, such as after the end of a car's curve driving, is removed. become. Therefore, at this time, if the target valve timing VTt is a value on the more advanced side than the most retarded angle, the actual valve timing VT is changed toward the target valve timing VTt through the hydraulic drive of the valve timing variable mechanism 13.

このように上記油圧がバルブタイミング可変機構１３を駆動し得る値に回復する場合のことを考慮して、油切れカウンタＣのカウント値を初期値「０」にリセットするための処理（Ｓ１０５、Ｓ１０６）が実施される。具体的には、実バルブタイミングＶＴの停止状態が所定時間（例えば５秒）以上続いているか否かが判断され（Ｓ１０５）、ここで否定判定である場合には油切れカウンタＣのカウント値が初期値「０」にリセットされる（Ｓ１０６）。 In consideration of the case where the hydraulic pressure is restored to a value that can drive the variable valve timing mechanism 13 in this way, processing for resetting the count value of the oil shortage counter C to the initial value “0” (S105, S106). ) Is implemented. Specifically, it is determined whether or not the stop state of the actual valve timing VT continues for a predetermined time (for example, 5 seconds) (S105). If the determination is negative, the count value of the oil shortage counter C is determined. The initial value is reset to “0” (S106).

［２］待機処理
図５は、待機フラグＦを「１（待機あり）」に設定して上述した油切れ判定カウント処理の実行を待機状態としたり、待機フラグＦを「０（待機なし）」に設定して同油切れ判定カウント処理の実行の待機状態を終了したりする待機処理ルーチンを示すフローチャートである。この待機処理ルーチンは、電子制御装置２６を通じて、例えば所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。 [2] Standby Processing FIG. 5 shows that the standby flag F is set to “1 (with standby)” and the execution of the above-described oil shortage determination count processing is set to the standby state, or the standby flag F is set to “0 (without standby)”. 5 is a flowchart showing a standby process routine that is set to “1” and ends the standby state for executing the oil shortage determination count process. This standby processing routine is periodically executed through the electronic control unit 26, for example, with a time interrupt at every predetermined time.

同ルーチンにおいては、まず上記［１］の油切れ判定カウント処理での油切れカウンタＣのインクリメント時であるか否かが判断される（Ｓ２０１）。ここで肯定判定であれば、待機フラグＦが「１（待機あり）」に設定され（Ｓ２０２）、その後に実バルブタイミングＶＴを目標バルブタイミングＶＴｔへと制御するフィードバック制御が停止される（Ｓ２０３）。なお、このようにフィードバック制御が停止されているとき、すなわち待機フラグＦが「１」となって油切れ判定カウント処理の実行が待機された状況下で、上記フィードバック制御が停止されているとき、目標バルブタイミングＶＴｔはエンジン運転状態に関係なく最遅角の値に設定される。 In this routine, it is first determined whether or not the oil shortage counter C is incremented in the above-mentioned [1] oil shortage determination counting process (S201). If the determination is affirmative, the standby flag F is set to “1 (with standby)” (S202), and then feedback control for controlling the actual valve timing VT to the target valve timing VTt is stopped (S203). . When the feedback control is stopped in this way, that is, when the standby flag F is “1” and the execution of the oil shortage determination count process is on standby, the feedback control is stopped. The target valve timing VTt is set to the most retarded value regardless of the engine operating state.

一方、ステップＳ２０１で否定判定である場合には、待機フラグＦが「１（待機あり）」であることを条件に（Ｓ２０４：ＹＥＳ）、待機フラグＦを「０（待機なし）」に設定して油切れ判定カウント処理の実行の待機状態を終了させるとともに上記フィードバック制御の停止を解除する処理（Ｓ２０５〜Ｓ２０９）が実施される。この一連の処理では、まず以下の各判断が行われる。 On the other hand, if the determination in step S201 is negative, the standby flag F is set to “0 (no standby)” on condition that the standby flag F is “1 (with standby)” (S204: YES). Then, a process of ending the standby state for executing the oil shortage determination count process and releasing the stop of the feedback control (S205 to S209) is performed. In this series of processes, the following determinations are first made.

・エンジン１がアイドル運転となったか否か（Ｓ２０５）。アイドル運転に関しては、カーブ走行時などバルブタイミング可変機構１３に作用する油圧が一時的に低下する自動車の走行状態の終了するエンジン運転状態といえる。従って、こここでの判断は、上記油圧の一時的な低下を解消することの可能なエンジン運転状態になったか否かの判断ということになる。 -Whether the engine 1 has been idled (S205). It can be said that the idling operation is an engine operation state in which the traveling state of the automobile in which the hydraulic pressure acting on the variable valve timing mechanism 13 temporarily decreases, such as during curve traveling. Therefore, the determination here is a determination as to whether or not an engine operating state is reached that can eliminate the temporary decrease in hydraulic pressure.

・実バルブタイミングＶＴと目標バルブタイミングＶＴｔとの偏差が判定値ａ以上であることが継続されていない状態か否か、例えば継続時間が０．２秒以下であるか否か（Ｓ２０６）。ここでの目標バルブタイミングＶＴｔは、上記フィードバック制御の停止に伴い最遅角の値とされていることから、上記判断で肯定判定がなされるということは、実バルブタイミングＶＴも最遅角、もしくはそれに近い値とされていることを意味する。従って、ここでの判断は、実バルブタイミングＶＴが最遅角、もしくはそれに近い値とされているか否かの判断ということになる。 Whether the deviation between the actual valve timing VT and the target valve timing VTt is not continuously greater than or equal to the determination value a, for example, whether the duration is 0.2 seconds or less (S206). Since the target valve timing VTt is set to the most retarded value as the feedback control is stopped, the affirmative determination is made in the above judgment that the actual valve timing VT is also the most retarded angle, or It means that the value is close to that. Therefore, the determination here is a determination as to whether or not the actual valve timing VT is set to the most retarded value or a value close thereto.

・吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべきエンジン運転状態となったか否か（Ｓ２０７）。吸気バルブ９の理想的なリフト特性の変化（図９の矢印Ｙ２）から分かるように、吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべきエンジン運転状態とは、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角を最大値とした状態のことである。従って、ここでの判断は、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最大値となっているか否かの判断ということになる。 Whether or not an engine operating state in which the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded has been reached (S207). As can be seen from the change in the ideal lift characteristic of the intake valve 9 (arrow Y2 in FIG. 9), the engine operating state where the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded is the maximum lift amount of the intake valve 9 and This is the state where the operating angle is the maximum value. Therefore, the determination here is a determination of whether or not the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are the maximum values.

これら各判断のうちのいずれか一つでも否定判定がなされる場合には、待機フラグＦを「０（待機なし）」に設定すること、及び上記フィードバック制御の停止を解除することは行われない。しかし、上記各判断すべてで肯定判定がなされると、待機フラグＦが「０（待機なし）」に設定され（Ｓ２０８）、更に上記フィードバック制御の停止が解除される（Ｓ２０９）。上記のように待機フラグＦが「０」に設定されると、上記［１］の油切れ判定カウント処理の実行の待機状態が終了して同処理が開始される。更に、上記フィードバック制御の停止が解除されると、目標バルブタイミングＶＴｔのエンジン運転状態に応じた可変設定が許可される。 If a negative determination is made in any one of these determinations, the standby flag F is not set to “0 (no standby)”, and the stop of the feedback control is not performed. . However, if an affirmative determination is made in all of the above determinations, the standby flag F is set to “0 (no standby)” (S208), and the stop of the feedback control is released (S209). When the standby flag F is set to “0” as described above, the standby state for execution of the above-mentioned [1] oil shortage determination count process ends and the process starts. Furthermore, when the stop of the feedback control is released, variable setting according to the engine operating state of the target valve timing VTt is permitted.

［３］異常判断処理
図６は、異常判断処理ルーチンを示すフローチャートである。この異常判断処理ルーチンは、電子制御装置２６を通じて、例えば所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。 [3] Abnormality determination processing FIG. 6 is a flowchart showing an abnormality determination processing routine. This abnormality determination processing routine is periodically executed through the electronic control unit 26, for example, with a time interruption at predetermined time intervals.

同ルーチンにおいては、まずバルブタイミング可変機構１３の異常の有無の判断を行う際の実行条件が成立しているか否かが判断される（Ｓ３０１）。このステップＳ３０１での肯定判定は、以下に示す条件すべての成立をもって行われる。 In the routine, first, it is determined whether or not an execution condition for determining whether or not the valve timing variable mechanism 13 is abnormal is satisfied (S301). The affirmative determination in step S301 is performed when all of the following conditions are satisfied.

・バルブタイミング可変機構１３の固着等の回復を図るべく、ＯＣＶ１９における電磁ソレノイドの印可電圧のデューティ比を強制的に０％と１００％との間で切り換えるＯＣＶ１９の強制駆動が実施されていないこと。 The OCV 19 is not forcibly driven to forcibly switch the duty ratio of the applied voltage of the electromagnetic solenoid between 0% and 100% in order to recover the sticking of the variable valve timing mechanism 13 or the like.

・実バルブタイミングＶＴを目標バルブタイミングＶＴｔへと制御する上記フィードバック制御の実行が所定時間（例えば５秒）以上継続されていること。
そして、ステップＳ３０１で肯定判定がなされると、バルブタイミング可変機構１３での異常の有無を判断するための処理（Ｓ３０２〜Ｓ３０５）が実施される。この一連の処理では、まず以下の各判断が行われる。 The execution of the feedback control for controlling the actual valve timing VT to the target valve timing VTt is continued for a predetermined time (for example, 5 seconds).
If an affirmative determination is made in step S301, processing (S302 to S305) for determining whether there is an abnormality in the variable valve timing mechanism 13 is performed. In this series of processes, the following determinations are first made.

・油切れカウンタＣのカウント値が「２」以上であるか否か（Ｓ３０２）。
・実バルブタイミングＶＴの停止状態が所定時間（例えば５秒）以上続いているか否か（Ｓ３０３）。 Whether the count value of the oil shortage counter C is “2” or more (S302).
Whether the actual valve timing VT has been stopped for a predetermined time (for example, 5 seconds) or not (S303).

・保持デューティ学習値Ｈの上限ガード値Ｈｕ及び下限ガード値Ｈｄによるガードが実行されていない状態であるか否か（Ｓ３０４）。
ここで、ステップＳ３０２とステップＳ３０４との両方での肯定判定は、次のような状況となっていることを意味する。すなわち、バルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れ等の異常に起因して、保持デューティ学習値Ｈが最大値に向けて変化を開始してからそれに到達しガードの行われなくなるまでの期間Ａ中に、油切れカウンタＣが初期値「０」から「２」以上増加した状況であることを意味する。なお、同期間Ａ中に油切れカウンタＣが初期値「０」から「２」以上増加するということは、同期間Ａ中に油切れカウンタＣのカウント値の初期値「０」に対する増加量が「２」以上の値である所定値（この例では「２」）以上増加したと言い換えることもできる。 Whether or not guarding based on the upper limit guard value Hu and the lower limit guard value Hd of the holding duty learning value H is not executed (S304).
Here, an affirmative determination in both step S302 and step S304 means that the situation is as follows. That is, due to an abnormality such as oil leakage from the hydraulic system for driving the valve timing variable mechanism 13, the hold duty learning value H starts to change toward the maximum value and reaches it, and guarding is performed. This means that during the period A until it runs out, the oil shortage counter C has increased from the initial value “0” by “2” or more. Note that the oil shortage counter C increases from the initial value “0” to “2” or more during the same period A means that the increment of the count value of the oil shortage counter C during the same period A with respect to the initial value “0”. In other words, it can be said that the value has increased by a predetermined value (“2” in this example) that is a value of “2” or more.

そして、上記各判断すべてで肯定判定がなされると、バルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨判断される（Ｓ３０５）。こうした異常有りの旨判断は、例えばバルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れ等の異常が生じているときになされる。一方、上記各判断のうちのいずれか一つでも否定判定がなされる場合には、バルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨の判断は行われない。なお、上記各判断のうちのいずれか一つでも否定判定がなされるということは、実バルブタイミングＶＴの停止状態が続いていないこと、あるいは上記期間Ａ中における油切れカウンタＣのカウント値の初期値「０」に対する増加量が上記所定値（この例では「２」）未満であることを意味する。 If an affirmative determination is made in all the above determinations, it is determined that there is an abnormality in the valve timing variable mechanism 13 (S305). The determination that there is an abnormality is made, for example, when an abnormality such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism 13 occurs. On the other hand, if a negative determination is made in any one of the above determinations, the valve timing variable mechanism 13 does not determine that there is an abnormality. Note that a negative determination is made in any one of the above determinations means that the actual valve timing VT is not stopped or that the initial value of the oil shortage counter C during the period A is initial. This means that the amount of increase with respect to the value “0” is less than the predetermined value (in this example, “2”).

以上の［１］〜［３］の各処理を実行し、バルブタイミング可変機構１３での異常の有無を判断することにより、自動車のカーブ走行時など同機構１３に作用する油圧が一時的に低下するとき、それに起因した同機構１３での異常有りの旨の誤判断の発生の回避が図られるようになる。 By executing the above processes [1] to [3] and determining whether or not there is an abnormality in the variable valve timing mechanism 13, the hydraulic pressure acting on the mechanism 13 such as when the vehicle is traveling on a curve is temporarily reduced. When this occurs, it is possible to avoid the occurrence of an erroneous determination that there is an abnormality in the mechanism 13 due to this.

これは、上記油圧の一時的な低下に起因して上記［１］の油切れ判定カウント処理で油切れカウンタＣがインクリメントされた後、アイドル運転となるまでは上記［２］の待機処理により油切れ判定カウント処理の実行（再開）が待機され、同アイドル運転時に上記油圧の一時的な低下が解消されるためである。このように同油圧の一時的な低下が解消されてバルブタイミング可変機構１３の油圧駆動が可能になると、実バルブタイミングＶＴを最遅角状態から進角側に変化させることが可能になる。従って、油切れ判定カウント処理の実行待機が解除され、実バルブタイミングＶＴを目標バルブタイミングＶＴｔへと制御するフィードバック制御の停止が解除された状態にあって、エンジン運転状態の変化に伴い目標バルブタイミングＶＴｔが変化すると、それに追従して実バルブタイミングＶＴも変化する。更に、このように実バルブタイミングＶＴが変化することで、油切れカウンタＣが初期値「０」にリセットされることにもなる。こうした実バルブタイミングＶＴの変化、及び油切れカウンタＣのリセットにより、上記［３］の異常判定処理でバルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨判断されることはなくなる。従って、上記油圧の一時的な低下に起因した同機構１３での異常有りの旨の誤判断の発生の回避が図られるようになる。 This is because, due to the temporary decrease in the hydraulic pressure, after the oil shortage counter C is incremented in the oil shortage determination count process of [1], the oil is discharged by the standby process of [2] until the idle operation is started. This is because the cut-off determination count process is waited for (resumed) and the temporary decrease in the hydraulic pressure is eliminated during the idling operation. When the temporary decrease in the oil pressure is eliminated and the valve timing variable mechanism 13 can be driven hydraulically, the actual valve timing VT can be changed from the most retarded state to the advanced side. Therefore, in the state where the standby for execution of the oil shortage determination count processing is canceled and the feedback control for controlling the actual valve timing VT to the target valve timing VTt is released, the target valve timing is changed in accordance with the change in the engine operating state. When VTt changes, the actual valve timing VT also changes following the change. Further, when the actual valve timing VT changes in this way, the oil shortage counter C is also reset to the initial value “0”. Due to the change in the actual valve timing VT and the reset of the oil shortage counter C, it is not determined that there is an abnormality in the valve timing variable mechanism 13 in the abnormality determination process of [3]. Accordingly, it is possible to avoid the occurrence of an erroneous determination that there is an abnormality in the mechanism 13 due to the temporary decrease in the hydraulic pressure.

また、バルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れなど実際に異常が生じている場合には、上記［２］の待機処理による油切れ判定カウント処理の実行（再開）の待機中、エンジン１がアイドル運転に移行しても上記異常は解消しない。このため、上記油切れ判定カウント処理の再開後の上記フィードバック制御中には、実バルブタイミングＶＴと目標バルブタイミングＶＴｔとの偏差が判定値ａ以上である状態が一定時間（例えば５秒）以上続くようになる。その結果、油切れカウンタＣがインクリメントされて同カウンタＣのカウント値が初期値「０」に対し「２」以上の値である所定値（この例では「２」）以上に増加する。また、バルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れなど実際に異常が生じている場合には、上記アイドル運転によって異常が解消することはないことから実バルブタイミングＶＴが停止状態から変化するようになることもない。従って、上記［３］の異常判断処理でバルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨判断されるようになる。 Further, when an abnormality actually occurs such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism 13, waiting for execution (resumption) of the oil shortage determination count processing by the standby processing of [2] above. Even if the engine 1 shifts to idle operation, the above abnormality is not solved. For this reason, during the feedback control after the oil shortage determination count process is restarted, the state where the deviation between the actual valve timing VT and the target valve timing VTt is equal to or greater than the determination value a continues for a certain time (for example, 5 seconds) or longer. It becomes like this. As a result, the oil shortage counter C is incremented, and the count value of the counter C increases to a predetermined value (in this example, “2”) which is a value equal to or greater than “2” with respect to the initial value “0”. Further, when an abnormality such as oil leakage from the hydraulic system for driving the valve timing variable mechanism 13 has actually occurred, the actual valve timing VT is stopped because the abnormality is not resolved by the idle operation. It will never change from. Therefore, it is determined in the abnormality determination process [3] that there is an abnormality in the valve timing variable mechanism 13.

次に、上述したバルブタイミング可変機構１３の異常診断で生じる不具合、及びその対策について説明する。
上記［２］の待機処理において、待機フラグＦが「１（待機あり）」に設定された状態でエンジン１がアイドル運転である旨判断されたとしても（Ｓ２０４、Ｓ２０５でＹＥＳ）、エンジン１が吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となっていない旨判断（Ｓ２０７でＮＯ）されるおそれがある。これは、吸気バルブ９の理想的なリフト特性の変化（図９の矢印Ｙ２）から分かるように、エンジン１のアイドル運転に関しては、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最大となるため、同吸気バルブ９のバルブタイミングを最進角とすべき運転状態であって、同バルブタイミングを最遅角とすべき運転状態ではないためである。そして、上記ステップＳ２０７でエンジン１が吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となっていない旨判断されると、待機フラグＦが「０（待機なし）」に設定されないことから、油切れ判定カウント処理の実行を待機した状態が終了せず、その油切れ判定カウント処理が再開しなくなる。 Next, the malfunction which arises by abnormality diagnosis of the valve timing variable mechanism 13 mentioned above, and its countermeasure are demonstrated.
Even when it is determined in the standby process [2] that the engine 1 is idling with the standby flag F set to “1 (with standby)” (YES in S204 and S205), the engine 1 There is a risk that it is determined that the operating state in which the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded is not reached (NO in S207). As can be seen from the change in the ideal lift characteristic of the intake valve 9 (arrow Y2 in FIG. 9), regarding the idle operation of the engine 1, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are maximized. This is because the valve timing of the intake valve 9 is an operating state in which the valve timing should be the most advanced angle, but not the operating state in which the valve timing should be the most retarded angle. If it is determined in step S207 that the engine 1 is not in an operating state in which the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded, the standby flag F is not set to “0 (no standby)”. In addition, the state of waiting for the execution of the oil shortage determination count process does not end, and the oil shortage determination count process does not resume.

以上のように、油切れ判定カウント処理を再開しなくなると、油切れカウンタＣのカウント値が「１」以上にはならなくなることから、定められた上記期間Ａでの同カウント値の初期値「０」に対する増加量が「１」のままとなる。その結果、上記［３］の異常判断処理にて、油切れカウンタＣのカウント値が「２」以上であるか否かの判断（Ｓ３０２）で否定判定がなされ、バルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨の判断が行われなくなる。従って、実際にはバルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れ等の異常が生じているにもかかわらず、上記［３］異常判断処理にて同機構１３での異常有りの旨の判断を行えないという状況が生じるおそれがある。 As described above, when the oil shortage determination count process is not restarted, the count value of the oil shortage counter C does not become “1” or more, and therefore the initial value “ The increment for “0” remains “1”. As a result, a negative determination is made in the determination of whether or not the count value of the oil shortage counter C is “2” or more (S302) in the abnormality determination process of [3], and the abnormality in the valve timing variable mechanism 13 is determined. The determination of the presence is no longer made. Therefore, although there is actually an abnormality such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism 13, there is an abnormality in the mechanism 13 in the above [3] abnormality determination process. There may be a situation where it is not possible to make the determination.

こうした不具合への対策として、本実施形態では、上記［２］の待機処理として、油切れ判定カウント処理の実行（再開）の待機を開始するとき、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最大値となるようバルブリフト可変機構１４を強制駆動する。そして、油切れ判定カウント処理の実行の待機終了後、上記バルブリフト可変機構１４の強制駆動を解除する。 As a countermeasure against such a problem, in the present embodiment, as the standby process of [2] above, when the standby for execution (resumption) of the oil shortage determination count process is started, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are maximized. The valve lift variable mechanism 14 is forcibly driven so as to be a value. Then, after completion of waiting for execution of the oil shortage determination counting process, the forced driving of the variable valve lift mechanism 14 is released.

これにより、油切れ判定カウント処理の再開を待機した状態にあって、吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最大となるようバルブリフト可変機構１４が強制駆動されると、このときの吸気バルブの最大リフト量及び作動角の最大値への変化により、エンジン１が吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となる。従って、上記ステップＳ２０７に進んだとき、そこで否定判定されること、すなわちエンジン１が吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態でない旨判断されることは回避される。その結果、待機フラグＦが「０（待機なし）」に設定されなくなって、油切れ判定カウント処理の実行を待機した状態が終了せず、その油切れ判定カウント処理が再開しなくなることを回避できる。以上により、待機状態にある油切れ判定カウント処理の再開不能に伴い、上記［３］の異常判断処理にてバルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨の判断が行われなくなり、実際には異常が生じているにもかかわらず同異常の有る旨の判断を行えなくなるという不具合の発生を回避することができる。 As a result, when the valve lift variable mechanism 14 is forcibly driven so that the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve are maximized while waiting for the restart of the oil shortage determination counting process, the intake valve of this time Due to the maximum lift amount and the change of the operating angle to the maximum value, the engine 1 enters an operating state in which the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded angle. Therefore, when the process proceeds to step S207, a negative determination is made there, that is, it is avoided that the engine 1 is determined not to be in the operating state in which the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded. As a result, it is possible to avoid that the standby flag F is not set to “0 (no standby)”, the state of waiting for the execution of the oil shortage determination count process does not end, and the oil shortage determination count process is not resumed. . As a result, when the out-of-oil determination count process in the standby state cannot be resumed, the abnormality determination process in [3] above does not determine that there is an abnormality in the variable valve timing mechanism 13, and in reality there is an abnormality. It is possible to avoid the occurrence of a problem that it is impossible to determine that there is the abnormality despite the occurrence of the error.

図７は、上述したバルブリフト可変機構１４の強制駆動の実行、及びその解除を行う強制駆動ルーチンを示すフローチャートである。この強制駆動ルーチンは、電子制御装置２６を通じて、例えば所定時間毎の時間割り込みにて周期的に実行される。 FIG. 7 is a flowchart showing a forced drive routine for executing and releasing the forced drive of the variable valve lift mechanism 14 described above. This forced drive routine is periodically executed through the electronic control unit 26, for example, with a time interruption every predetermined time.

同ルーチンにおいては、待機フラグＦが「１（待機あり）」であるとき（Ｓ４０１：ＹＥＳ）、バルブリフト可変機構１４の駆動モードとして、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最大値となるよう同機構１４を強制駆動する強制駆動モードが実施される（Ｓ４０２）。これにより、上記ステップＳ２０７に進んだとき、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最大値でないことに基づき、エンジン１が吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態でない旨判断されることは回避される。また、バルブリフト可変機構１４の駆動モードが強制駆動モードに切り換えられると、同駆動モードの強制駆動モードから通常モードへの復帰を許可するか否かの判断に用いられる復帰許可フラグＸが「０（許可せず）」に設定される（Ｓ４０３）。 In this routine, when the standby flag F is “1 (with standby)” (S401: YES), the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are the maximum values as the drive mode of the variable valve lift mechanism 14. A forced drive mode for forcibly driving the mechanism 14 is performed (S402). Thus, when the routine proceeds to step S207, based on the fact that the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are not the maximum values, it is determined that the engine 1 is not in the operating state where the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded angle. Is avoided. When the drive mode of the variable valve lift mechanism 14 is switched to the forced drive mode, the return permission flag X used for determining whether to permit the return from the forced drive mode of the same drive mode to the normal mode is “0”. (Not permitted) ”is set (S403).

一方、待機フラグＦが「０（待機なし）」であるときには（Ｓ４０１：ＮＯ）、復帰許可フラグＸが「０（許可せず）」であるか否かが判断され（Ｓ４０４）、ここで肯定判定であればエンジン１の運転状態が過渡状態であるか否かが判断される（Ｓ４０５）。そして、エンジン１が過渡運転状態であることを条件に、バルブリフト可変機構１４の駆動モードが吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角をエンジン運転状態に応じて可変とすべく同機構１４を駆動する通常モードに切り換えられる（Ｓ４０６）。このように駆動モードが通常モードに切り換えられると、復帰許可フラグＸが「１（許可）」に設定され（Ｓ４０７）、次回からは上記ステップＳ４０５の処理がスキップされる。 On the other hand, when the standby flag F is “0 (no standby)” (S401: NO), it is determined whether or not the return permission flag X is “0 (not allowed)” (S404). If it is determined, it is determined whether or not the operating state of the engine 1 is in a transient state (S405). Then, on the condition that the engine 1 is in a transient operation state, the mechanism 14 is driven so that the drive mode of the variable valve lift mechanism 14 can change the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 according to the engine operation state. Is switched to the normal mode (S406). When the drive mode is switched to the normal mode in this way, the return permission flag X is set to “1 (permitted)” (S407), and the process of step S405 is skipped from the next time.

待機フラグＦの「１（待機あり）」から「０（待機なし）」への変化に基づく、上記駆動モードにおける強制駆動モードから通常モードへと切り換えは、エンジン１が過渡運転状態にあるとき、例えばエンジン回転速度の上昇中やそれに伴う自動車の加速中であるときのみに行われる。ここで、強制駆動モードから通常モードへの切り換えに基づきバルブリフト可変機構１４の強制駆動が解除され、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角をそのときのエンジン運転状態に適した値とするための同機構１４の駆動制御が開始されると、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が大きく変化する可能性がある。このように、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が大きく変化すると、エンジン１の出力変動が大きくなってショックが生じるおそれがある。しかし、強制駆動モードから通常モードへの切り換えをエンジン１が過渡運転状態にあるときのみに行えば、その過渡運転によってショックを感じにくくすることができる。 Switching from the forced drive mode to the normal mode in the drive mode based on the change of the standby flag F from “1 (with standby)” to “0 (without standby)” is performed when the engine 1 is in a transient operation state. For example, it is performed only when the engine speed is increasing or when the automobile is accelerated accordingly. Here, forcible drive of the variable valve lift mechanism 14 is canceled based on switching from the forced drive mode to the normal mode, and the maximum lift amount and operating angle of the intake valve 9 are set to values suitable for the engine operating state at that time. When the drive control of the mechanism 14 is started, the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 may change greatly. As described above, when the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are greatly changed, the output fluctuation of the engine 1 is increased, and a shock may occur. However, if switching from the forced drive mode to the normal mode is performed only when the engine 1 is in the transient operation state, it is possible to make it difficult to feel a shock due to the transient operation.

最後に、本実施形態におけるバルブタイミング可変機構１３の異常診断について、バルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れに起因して吸気バルブ９のバルブタイミングが最遅角で停止している場合を例に、図８のタイムチャートを参照しつつ総括する。 Finally, regarding the abnormality diagnosis of the variable valve timing mechanism 13 in the present embodiment, the valve timing of the intake valve 9 stops at the most retarded angle due to oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism 13. As an example, the case will be summarized with reference to the time chart of FIG.

実バルブタイミングＶＴを目標バルブタイミングＶＴｔへと制御するフィードバック制御中に上記異常が生じていると、そのことに起因して実バルブタイミングＶＴ（図８（ａ）の実線）と目標バルブタイミングＶＴｔ（同図の破線）とに乖離が生じる。そして、実バルブタイミングＶＴと目標バルブタイミングＶＴｔとの偏差が判定値ａとなった状態の継続時間が図８（ｂ）に実線で示されるように一定時間（５秒）以上経過すると（タイミングＴ１）、図８（ｃ）に実線で示されるように油切れカウンタＣがインクリメントされて同カウンタＣのカウント値が初期値「０」に対し「１」だけ増加する。 If the above abnormality occurs during feedback control for controlling the actual valve timing VT to the target valve timing VTt, the actual valve timing VT (solid line in FIG. 8A) and the target valve timing VTt ( There is a discrepancy with the broken line in FIG. Then, when the duration of the state in which the deviation between the actual valve timing VT and the target valve timing VTt becomes the determination value a elapses for a certain time (5 seconds) or more as shown by the solid line in FIG. 8B (timing T1 ), The oil shortage counter C is incremented as indicated by the solid line in FIG. 8C, and the count value of the counter C increases by “1” with respect to the initial value “0”.

油切れカウンタＣがインクリメントされると、図８（ｄ）に実線で示されるように、待機フラグＦが「０」から「１」に切り換えられ、上記［２］の油切れ判定カウント処理の実行（再開）の待機状態が開始されるとともに、上記フィードバック制御が停止されて目標バルブタイミングＶＴｔが最遅角とされる。その結果、実バルブタイミングＶＴと目標バルブタイミングＶＴｔとの偏差が判定値ａとなる状態の継続時間（図８（ｂ））が「０」となる。更に、図８（ｅ）に示されるように、バルブリフト可変機構１４の駆動モードが通常モードから強制駆動モードに切り換えられ、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最大値となるようバルブリフト可変機構１４が強制駆動される。これにより、エンジン１がアイドル運転に移行したとき、エンジン１が吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となるようすることができ、待機フラグＦを「０（待機なし）」とすることが可能になる。 When the oil shortage counter C is incremented, the standby flag F is switched from “0” to “1” as shown by the solid line in FIG. 8D, and the oil shortage determination count process of [2] is executed. While the (restart) standby state is started, the feedback control is stopped and the target valve timing VTt is set to the most retarded angle. As a result, the duration (FIG. 8B) in which the deviation between the actual valve timing VT and the target valve timing VTt is the determination value a is “0”. Further, as shown in FIG. 8E, the drive mode of the variable valve lift mechanism 14 is switched from the normal mode to the forced drive mode so that the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are maximized. The variable mechanism 14 is forcibly driven. As a result, when the engine 1 shifts to idle operation, the engine 1 can enter an operation state in which the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded, and the standby flag F is set to “0 (no standby)”. It becomes possible.

そして、待機フラグＦが「０」になると（タイミングＴ２）、上記フィードバック制御の停止が解除される。このように待機フラグＦが「０」となった状態で、自動車の加速時などエンジン１が過渡運転状態になると、バルブリフト可変機構１４の駆動モードが強制駆動モードから通常モードに切り換えられる（タイミングＴ３）。これにより、上記バルブリフト可変機構１４の強制駆動が解除され、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角がエンジン運転状態に応じて可変とされるよう同機構１４が駆動される。また、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角がエンジン運転状態に応じて可変とされるようになると、目標バルブタイミングＶＴｔも最遅角状態から進角側へと変更され、上記フィードバック制御を通じて実バルブタイミングＶＴが上記目標バルブタイミングＶＴｔとなるようバルブタイミング可変機構１３の油圧駆動が行われる。 When the standby flag F becomes “0” (timing T2), the stop of the feedback control is released. Thus, when the engine 1 is in a transient operation state, such as when the automobile is accelerating, with the standby flag F being “0”, the drive mode of the variable valve lift mechanism 14 is switched from the forced drive mode to the normal mode (timing) T3). As a result, the forced drive of the variable valve lift mechanism 14 is released, and the mechanism 14 is driven so that the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are variable according to the engine operating state. Further, when the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 are made variable in accordance with the engine operating state, the target valve timing VTt is also changed from the most retarded state to the advanced side, and is realized through the feedback control. The valve timing variable mechanism 13 is hydraulically driven so that the valve timing VT becomes the target valve timing VTt.

その後、上記と同様の動きが繰り返され、図８（ｃ）に示される油切れカウンタＣのカウント値が「１」ずつ増加してゆく。また、図８（ｆ）に示されるように、上記式（２）を用いて求められる保持デューティ学習値Ｈ（実線）は、タイミングＴ１よりも前であって、実バルブタイミングＶＴと目標バルブタイミングＶＴｔとの偏差がバルブタイミング可変機構１３での異常に起因して大きくなったときから、上限ガード値Ｈｕ（破線）よりも大きい値となる。そして、上記保持デューティ学習値Ｈは、徐々に大きくなってゆくとともに、その学習値Ｈの増大に伴って増大してゆく上限ガード値Ｈｕを用いて増大側についてガードされる。その後、上記保持デューティ学習値Ｈ及び上限ガード値Ｈｕが共に最大値１００％になると（タイミングＴ７）、同保持デューティ学習値Ｈの上限ガード値Ｈｕを用いたガードが行われなくなる。 Thereafter, the same operation as described above is repeated, and the count value of the oil shortage counter C shown in FIG. 8C is incremented by “1”. Further, as shown in FIG. 8 (f), the holding duty learning value H (solid line) obtained using the above equation (2) is before the timing T1, and the actual valve timing VT and the target valve timing. Since the deviation from VTt becomes larger due to the abnormality in the valve timing variable mechanism 13, the value becomes larger than the upper limit guard value Hu (broken line). The holding duty learning value H is gradually increased and guarded on the increasing side using an upper limit guard value Hu that increases as the learning value H increases. Thereafter, when both the hold duty learning value H and the upper limit guard value Hu reach the maximum value of 100% (timing T7), the guard using the upper limit guard value Hu of the hold duty learning value H is not performed.

そして、上記保持デューティ学習値Ｈが最大値（１００％）に向けて変化を開始してからそれに到達しガードの行われなくなるまでの期間Ａ中に、油切れカウンタＣのカウント値が初期値「０」に対し所定値（本実施形態では「２」）以上増加すること等に基づき、図８（ｇ）に示されるようにバルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨判断される。従って、実際にはバルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れ等の異常が生じているにもかかわらず、同機構１３での異常有りの旨の判断を行えないという、上述した不具合が生じることを回避できるようになる。 Then, during the period A from when the hold duty learning value H starts to change toward the maximum value (100%) until reaching the maximum value (100%) until the guard is not performed, the count value of the oil shortage counter C is the initial value “ Based on, for example, an increase by a predetermined value (“2” in the present embodiment) or more with respect to “0”, it is determined that there is an abnormality in the variable valve timing mechanism 13 as shown in FIG. Accordingly, the fact that there is an abnormality in the mechanism 13 cannot be determined even though an abnormality such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism 13 has actually occurred. This makes it possible to avoid the occurrence of a malfunction.

ここで、仮にタイミングＴ１以降での上記バルブタイミング可変機構１３の強制駆動が行われないとすると、図８（ｄ）に二点鎖線で示されるように待機フラグＦを「１（待機あり）」から「０（待機なし）」へと変化させることができなくなり、油切れ判定カウント処理の再開の待機状態を終了させることができなくなる。その結果、油切れ判定カウント処理を再開させることができず、実バルブタイミングＶＴと目標バルブタイミングＶＴｔとの偏差が判定値ａ以上となった状態の継続時間が図８（ｂ）に二点鎖線で示されるように「０」のままとなり、油切れカウンタＣのカウント値も図８（ｃ）に二点鎖線で示されるように「１」のままとなる。この場合、上記期間Ａ中における油切れカウンタＣのカウント値の初期値「０」に対する増加量は「１」となり、上述したバルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨の判断を行えなくなる。従って、実際にはバルブタイミング可変機構１３を駆動するための油圧系からのオイル漏れ等の異常が生じているにもかかわらず、同機構１３での異常有りの旨の判断を行えないという状況が生じるおそれがある。 Here, assuming that the valve timing variable mechanism 13 is not forcibly driven after the timing T1, the standby flag F is set to “1 (with standby)” as shown by a two-dot chain line in FIG. 8D. From 0 to “0 (no waiting)”, and the standby state for resuming the oil shortage determination count process cannot be ended. As a result, the oil shortage determination count process cannot be resumed, and the duration of the state in which the deviation between the actual valve timing VT and the target valve timing VTt is greater than or equal to the determination value a is shown in FIG. As shown in FIG. 8, “0” remains, and the count value of the oil shortage counter C also remains “1” as indicated by a two-dot chain line in FIG. In this case, the increase amount of the count value of the oil shortage counter C during the period A with respect to the initial value “0” is “1”, and it is impossible to determine that there is an abnormality in the variable valve timing mechanism 13 described above. Therefore, in reality, there is a situation in which it is not possible to determine that there is an abnormality in the mechanism 13 even though an abnormality such as oil leakage from the hydraulic system for driving the variable valve timing mechanism 13 has occurred. May occur.

以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）上記［２］の待機処理として、油切れ判定カウント処理の実行（再開）の待機を開始するとき、吸気バルブ９の最大リフト量及び作動角が最大値となるようバルブリフト可変機構１４が強制駆動される。そして、油切れ判定カウント処理の実行の待機終了後、上記バルブリフト可変機構１４の強制駆動が解除される。油切れ判定カウント処理の再開を待機した状態にあって、吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最大値にされたときには、エンジン１が吸気バルブ９のバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となる。従って、この運転状態とならないことに起因して待機フラグＦが「０（待機なし）」に設定されなくなり、油切れ判定カウント処理の実行を待機した状態が終了せず、その油切れ判定カウント処理が再開しなくなることを回避できる。そして、待機状態にある油切れ判定カウント処理の再開不能に伴い、上記［３］の異常判断処理にてバルブタイミング可変機構１３での異常有りの旨の判断が行われなくなり、実際には異常が生じているにもかかわらず同異常の有る旨の判断を行えなくなるという不具合の発生を回避できる。 According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1) As the standby process of [2] above, when the standby of execution (resumption) of the oil shortage determination count process is started, the variable valve lift mechanism 14 is set so that the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve 9 become maximum values. Is forcibly driven. Then, after waiting for the execution of the oil shortage determination count process, the forced drive of the variable valve lift mechanism 14 is released. When the maximum lift amount and the operating angle of the intake valve are set to the maximum values while waiting for the restart of the oil shortage determination counting process, the engine 1 should be the operating state in which the valve timing of the intake valve 9 should be the most retarded. It becomes. Therefore, the standby flag F is no longer set to “0 (no standby)” because the operation state is not reached, and the state where the oil shortage determination count process is awaited does not end. Can be avoided. When the out-of-oil determination count process in the standby state cannot be resumed, the abnormality determination process in [3] does not determine that there is an abnormality in the valve timing variable mechanism 13, and an abnormality actually occurs. It is possible to avoid the occurrence of a problem that it is impossible to determine whether there is the abnormality despite the occurrence.

（２）上記バルブリフト可変機構１４の強制駆動の解除に関しては、エンジン１が過渡運転状態にあるとき、例えばエンジン回転速度の上昇中やそれに伴う自動車の加速中であるときのみに行われる。このようにバルブリフト可変機構１４の強制駆動の解除をエンジン１が過渡運転状態にあるときのみに行えば、上記強制駆動の解除に伴うエンジン１の出力変動によるショックをエンジン１の過渡運転によって感じにくくすることができる。 (2) The forced drive release of the variable valve lift mechanism 14 is performed only when the engine 1 is in a transient operation state, for example, when the engine rotational speed is increasing or the automobile is being accelerated accordingly. Thus, if the forced drive release of the variable valve lift mechanism 14 is performed only when the engine 1 is in the transient operation state, a shock due to the output fluctuation of the engine 1 accompanying the release of the forced drive is felt by the transient operation of the engine 1. Can be difficult.

なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・バルブリフト可変機構１４の強制駆動の解除に関しては、エンジン１が過渡運転状態にあるとき以外のときに行ってもよい。例えば、待機フラグＦが「１」から「０」に変化して油切れ判定カウント処理の再開を待機した状態が終了した直後に、バルブリフト可変機構１４の強制駆動の解除を行ってもよい。この場合、バルブタイミング可変機構１３における異常の有無の判断をより速やかに完了させることができる。 In addition, the said embodiment can also be changed as follows, for example.
The release of the forced drive of the variable valve lift mechanism 14 may be performed when the engine 1 is not in a transient operation state. For example, the forced drive of the variable valve lift mechanism 14 may be released immediately after the standby flag F changes from “1” to “0” and the state of waiting for the restart of the oil shortage determination count process ends. In this case, the determination of the presence or absence of abnormality in the variable valve timing mechanism 13 can be completed more quickly.

・期間Ａ中における油切れカウンタＣのカウント値の初期値「０」に対する増加量が所定値以上増加したか否かの判断（Ｓ３０２）において、その所定値を「２」よりも大きい値、例えば「３」、「４」、「５」・・・等に設定してもよい。 In the determination of whether or not the increase amount of the count value of the oil shortage counter C during the period A with respect to the initial value “0” has increased by a predetermined value or more (S302), the predetermined value is larger than “2”, for example, “3”, “4”, “5”, etc. may be set.

本実施形態のバルブリフト可変機構の異常診断装置が適用されるエンジン全体を示す略図。1 is a schematic view showing an entire engine to which an abnormality diagnosis device for a variable valve lift mechanism according to an embodiment is applied. バルブリフト可変機構の駆動に基づく吸気バルブの最大リフト量及び作用角の変化態様を示すグラフ。The graph which shows the change aspect of the maximum lift amount and working angle of an intake valve based on the drive of a valve lift variable mechanism. バルブタイミング可変機構の駆動に基づく吸気バルブのバルブタイミングの変化態様を示すグラフ。The graph which shows the change aspect of the valve timing of an intake valve based on the drive of a valve timing variable mechanism. 油切れ判定カウント処理の実行手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the execution procedure of an oil shortage determination count process. 待機処理の実行手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the execution procedure of a standby process. 異常診断処理の実行手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the execution procedure of abnormality diagnosis processing. バルブリフト可変機構の強制駆動の実行手順を示すフローチャート。The flowchart which shows the execution procedure of the forced drive of a valve lift variable mechanism. （ａ）〜（ｇ）は、吸気バルブの実バルブタイミング及び目標バルブタイミングの推移、実バルブタイミングと目標バルブタイミングとの偏差が判定値以上となった状態での経過時間の推移、油切れカウンタのカウント値の推移、待機フラグの設定態様、バルブリフト可変機構の駆動モードの切り換え態様、保持デューティ学習値及び上限ガード値の推移、及びバルブリフト可変機構での異常の有無の変化を示すタイムチャート。(A) to (g) are changes in the actual valve timing and the target valve timing of the intake valve, changes in the elapsed time when the deviation between the actual valve timing and the target valve timing is greater than or equal to the judgment value, Time chart showing changes in count value, standby flag setting mode, drive mode switching mode of variable valve lift mechanism, transition of holding duty learning value and upper limit guard value, and change in presence or absence of abnormality in variable valve lift mechanism . バルブタイミング可変機構とバルブリフト可変機構とが設けられた内燃機関における吸気バルブの理想的なリフト特性の変化を示すグラフ。The graph which shows the change of the ideal lift characteristic of the intake valve in the internal combustion engine provided with the valve timing variable mechanism and the valve lift variable mechanism.

符号の説明Explanation of symbols

１…エンジン、２…燃焼室、３…吸気通路、４…燃料噴射弁、５…点火プラグ、６…ピストン、７…クランクシャフト、８…排気通路、９…吸気バルブ、１０…排気バルブ、１１…吸気カムシャフト、１２…排気カムシャフト、１３…バルブタイミング可変機構、１４…バルブリフト可変機構、１５…電動モータ、１６…油圧回路、１７…進角側油路、１８…遅角側油路、１９…オイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）、２０…供給通路、２１…排出通路、２２…オイルパン、２５…オイルポンプ、２６…電子制御装置、２７…アクセルペダル、２８…アクセルポジションセンサ、２９…スロットルバルブ、３０…スロットルポジションセンサ、３２…エアフローメータ、３４…クランクポジションセンサ、３５…カムポジションセンサ、３６…位置センサ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine, 2 ... Combustion chamber, 3 ... Intake passage, 4 ... Fuel injection valve, 5 ... Spark plug, 6 ... Piston, 7 ... Crankshaft, 8 ... Exhaust passage, 9 ... Intake valve, 10 ... Exhaust valve, 11 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Intake camshaft, 12 ... Exhaust camshaft, 13 ... Valve timing variable mechanism, 14 ... Valve lift variable mechanism, 15 ... Electric motor, 16 ... Hydraulic circuit, 17 ... Advance angle side oil path, 18 ... Delay angle side oil path , 19 ... Oil control valve (OCV), 20 ... Supply passage, 21 ... Discharge passage, 22 ... Oil pan, 25 ... Oil pump, 26 ... Electronic control device, 27 ... Accelerator pedal, 28 ... Accelerator position sensor, 29 ... Throttle Valve, 30 ... Throttle position sensor, 32 ... Air flow meter, 34 ... Crank position sensor, 35 ... Cam position sensor, 36 Position sensor.

Claims

内燃機関の吸気バルブの実バルブタイミングが機関運転状態に応じて設定される目標バルブタイミングとなるよう油圧駆動されるバルブタイミング可変機構に適用され、
前記実バルブタイミングと前記目標バルブタイミングとの差が判定値以上となった状態で一定時間が経過したか否かを判断して肯定であれば油切れカウンタをインクリメントするとともに、前記実バルブタイミングの停止状態が続いていないときには前記油切れカウンタを初期値にリセットする油切れ判定カウント処理と、
前記油切れカウンタのインクリメント時に前記油切れ判定カウント処理を停止し、その後に機関運転状態がアイドル運転状態となり且つ前記吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となるまで同油切れ判定カウント処理の再開を待機し、機関運転状態がアイドル運転状態であり且つ前記吸気バルブのバルブタイミングを最遅角とすべき運転状態となったときに前記油切れ判定カウント処理を再開する待機処理と、
前記実バルブタイミングの停止状態が続いており、かつ定められた期間中に前記油切れカウンタのカウント値が初期値に対し「２」以上の値である所定値以上増加したことに基づき前記バルブタイミング可変機構が異常である旨判断し、前記実バルブタイミングの停止状態が続いていないか、あるいは前記カウント値の初期値に対する増加量が前記所定値未満であるときには前記異常である旨の判断を行わない異常判断処理と、
を実施するバルブタイミング可変機構の異常診断装置において、
前記内燃機関は、高負荷運転から低負荷運転へと移行するにつれて前記吸気バルブの最大リフト量及び作動角を小さくするよう駆動されるバルブリフト可変機構を備え、その最大リフト量及び作動角が大きくなるほど前記吸気バルブのバルブタイミングを遅角側の値とすべきものであり、
前記待機処理は、前記待機処理により前記油切れ判定カウント処理を停止するとき、前記吸気バルブの最大リフト量及び作動角が最大値となるよう前記バルブリフト可変機構を強制駆動し、前記待機処理により停止した前記油切れ判定カウント処理を再開した後、前記バルブリフト可変機構の強制駆動を解除するものである
ことを特徴とするバルブタイミング可変機構の異常診断装置。 Applied to a variable valve timing mechanism that is hydraulically driven so that the actual valve timing of the intake valve of the internal combustion engine becomes the target valve timing set according to the engine operating state,
When the difference between the actual valve timing and the target valve timing is equal to or greater than a determination value, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed. An oil shortage determination count process for resetting the oil shortage counter to an initial value when the stop state does not continue,
When the oil shortage counter is incremented, the oil outage determination counting process is stopped, and then the oil outage determination is performed until the engine operation state becomes an idle operation state and the valve timing of the intake valve becomes the most retarded operation state. Waiting for the restart of the counting process, and a waiting process for restarting the oil shortage determination counting process when the engine operating state is an idle operating state and the valve timing of the intake valve is to be the most retarded. ,
The valve timing is based on the fact that the stop state of the actual valve timing continues and the count value of the oil shortage counter has increased more than a predetermined value that is “2” or more with respect to an initial value during a predetermined period. It is determined that the variable mechanism is abnormal, and when the actual valve timing is not stopped or when the increment of the count value relative to the initial value is less than the predetermined value, it is determined that the variable mechanism is abnormal. No abnormality judgment processing,
In the abnormality diagnosis device of the variable valve timing mechanism that implements
The internal combustion engine includes a variable valve lift mechanism that is driven to reduce the maximum lift amount and operating angle of the intake valve as the engine shifts from high load operation to low load operation, and the maximum lift amount and operating angle are large. Indeed, the valve timing of the intake valve should be the value on the retard side,
The waiting process, when stopping the oil depletion determination count processing by the standby processing, the maximum lift and the duration of the intake valve is forcibly driving the variable valve lift mechanism such that the maximum value, by the standby processing after resuming the oil depletion determination count processing of stopping, the abnormality diagnosis apparatus for a variable valve timing mechanism, characterized in that it is intended to cancel the forced driving of the variable valve lift mechanism.

前記待機処理は、前記待機処理により停止した前記油切れ判定カウント処理を再開した後、機関運転が過渡状態にあるとき前記バルブリフト可変機構の強制駆動を解除するものである
請求項１記載のバルブタイミング可変機構の異常診断装置。 The waiting process, the after restarting the oil depletion determination count process is stopped by waiting process, the valve of claim 1 wherein is to remove the forced driving of the variable valve lift mechanism when the engine operation is in a transient state Abnormality diagnosis device with variable timing mechanism.