JPH09144571A - Valve timing control device for internal combustion engine - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent worsening of controllability caused by a fluctuation of torque generated in a cam shaft. SOLUTION: An electronic control unit(ECU) 80 stores a correction data determined based on a relation between a cam angle and a torque value generated in a cam shaft 10. The ECU 80 calculates a target displacement angle conforming to an operating condition of an engine 1. The ECU 80 duty controls a linear solenoid valve(LSV) 55 based on prescribed duty ratio. A variable valve timing mechanism 25 is operated by an oil pressure supplied through the LSV 55, and a displacement angle of the cam shaft 10 is changed so as to be the target displacement angle. In the ECU 80, based on the correction data, correction for suppressing worsening of controllability, caused by a torque change of the cam shaft 10, is performed relating to the duty ratio.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は内燃機関に設けら
れた吸気バルブ及び排気バルブの少なくとも一方のバル
ブタイミングを内燃機関の運転状態に応じて制御するバ
ルブタイミング制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a valve timing control device for controlling the valve timing of at least one of an intake valve and an exhaust valve provided in an internal combustion engine according to the operating state of the internal combustion engine.

【０００２】[0002]

【従来の技術】バルブタイミング制御装置を備えたエン
ジンでは、その運転状態に応じてバルブタイミングを変
更することができる。即ち、吸気バルブ、或いは排気バ
ルブの少なくとも一方のバルブタイミングを、エンジン
の低回転領域に適した低速タイミングから、高速回転領
域に適した高速タイミングまで選択的に変更することが
できる。2. Description of the Related Art In an engine equipped with a valve timing control device, the valve timing can be changed according to its operating condition. That is, the valve timing of at least one of the intake valve and the exhaust valve can be selectively changed from a low speed timing suitable for the low rotation range of the engine to a high speed timing suitable for the high rotation range.

【０００３】この種のバルブタイミング制御装置として
は、特開昭６３−１３１８０８号公報に開示されるもの
が公知である。このバルブタイミング制御装置では、エ
ンジンのカムシャフトにおける一端部にタイミングプー
リが回転可能に設けられており、このタイミングプーリ
とカムシャフトの間には筒状のピストンギヤが設けられ
ている。そして、このピストンギヤと、タイミングプー
リ及びカムシャフトとはそれぞれに形成されたヘリカル
歯により噛合されている。従って、タイミングプーリの
回転駆動力はピストンギヤを介してカムシャフトに伝達
される。また、ピストンギヤがカムシャフトの軸方向に
移動した場合には、カムシャフトの変位角がその移動に
伴って変更される。As this type of valve timing control device, the one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-131808 is known. In this valve timing control device, a timing pulley is rotatably provided at one end of a camshaft of an engine, and a cylindrical piston gear is provided between the timing pulley and the camshaft. The piston gear is meshed with the timing pulley and the cam shaft by helical teeth formed on each of them. Therefore, the rotational driving force of the timing pulley is transmitted to the cam shaft via the piston gear. Further, when the piston gear moves in the axial direction of the cam shaft, the displacement angle of the cam shaft changes with the movement.

【０００４】また、上記バルブタイミング制御装置で
は、カムシャフトの軸方向において、ピストンギヤの前
後側に第１圧力室及び第２圧力室がそれぞれ設けられて
いる。これら第１圧力室及び第２圧力室に供給される油
圧を調整することにより、前記ピストンギヤをカムシャ
フトの軸方向において所定の位置へと移動させることが
できる。そして、このバルブタイミング制御装置では、
ピストンギヤを移動させることにより、カムシャフトの
変位角を変更し、カムシャフトによって開閉弁駆動され
る吸気或いは排気バルブのバルブタイミングを制御する
ことができる。Further, in the above valve timing control device, the first pressure chamber and the second pressure chamber are provided on the front and rear sides of the piston gear in the axial direction of the camshaft. By adjusting the hydraulic pressures supplied to the first pressure chamber and the second pressure chamber, the piston gear can be moved to a predetermined position in the axial direction of the camshaft. And in this valve timing control device,
By moving the piston gear, the displacement angle of the cam shaft can be changed, and the valve timing of the intake or exhaust valve driven by the cam shaft to open and close can be controlled.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術におけるバルブタイミング装置には次のような問
題があった。However, the valve timing device in the above-mentioned prior art has the following problems.

【０００６】即ち、吸気・排気バルブはカムシャフトに
よって開閉弁駆動されるが、この際、カムシャフトには
バルブスプリングのバネ力、或いはバルブ自身の慣性力
が作用してトルク変動が常に生じている。トルク変動が
カムシャフトに生じると、同シャフトの軸方向における
ピストンギヤの位置が変化し、カムシャフトの変位角が
変化する。その結果、バルブタイミングを目標値に対し
て安定した状態で保持できなくなる虞があった。That is, the intake / exhaust valve is driven to open and close by the camshaft, and at this time, the spring force of the valve spring or the inertial force of the valve itself acts on the camshaft to cause a torque fluctuation at all times. . When torque fluctuation occurs on the camshaft, the position of the piston gear in the axial direction of the camshaft changes, and the displacement angle of the camshaft changes. As a result, there is a possibility that the valve timing cannot be maintained in a stable state with respect to the target value.

【０００７】また、バルブタイミングを変更するために
ピストンギヤを所定位置へと移動させる際、カムシャフ
トにトルク変動が生じていると、ピストンギヤの円滑な
移動が行われず、同ギヤは脈動しながら移動するように
なる。従って、ピストンギヤを安定して所定位置まで移
動させることが困難となることがあった。When the piston gear is moved to a predetermined position in order to change the valve timing, if the camshaft is fluctuated in torque, the piston gear will not move smoothly and the gear will pulsate. To move. Therefore, it may be difficult to stably move the piston gear to a predetermined position.

【０００８】以上のように、従来のバルブタイミング装
置では、カムシャフトに生じたトルク変動により、バル
ブタイミングを目標値に対して安定して保持できず、或
いは、ピストンギヤを安定して所定位置まで移動させる
ことが困難となる結果、同装置における制御性が悪化し
てしまうという問題があった。As described above, in the conventional valve timing device, the valve timing cannot be stably maintained with respect to the target value due to the torque fluctuation generated in the camshaft, or the piston gear can be stably moved to a predetermined position. As a result of making it difficult to move the device, the controllability of the device deteriorates.

【０００９】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、カムシャフトに生じるトルク変
動に起因した制御性の悪化を防止することが可能な内燃
機関のバルブタイミング制御装置を提供することにあ
る。The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is a valve timing control device for an internal combustion engine capable of preventing deterioration of controllability due to torque fluctuation occurring in a camshaft. To provide.

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１記載の発明では、内燃機関の機関本体に
回動可能に支持されたバルブ駆動用カムシャフトと、前
記カムシャフトの一端部に設けられ、前記内燃機関のク
ランクシャフトに駆動連結された回転体と、前記カムシ
ャフトと前記回転体との間に介在され、内周に設けられ
た歯が前記カムシャフト側の外歯に噛合されるとともに
外周に設けられた歯が前記回転体側の内歯に噛合され、
且つ、内外周に設けられた歯の少なくとも一方がヘリカ
ル歯であるピストンギヤと、前記カムシャフトの変位角
を変更すべく前記ピストンギヤをカムシャフトの軸方向
に移動させる駆動手段と、前記内燃機関の運転状態を検
出する運転状態検出手段と、前記変位角が前記運転状態
検出手段により検出された運転状態に適合する目標変位
角となるように前記駆動手段を制御する制御手段とを備
えた内燃機関のバルブタイミング制御装置において、前
記制御手段は、予め求められた、内燃機関の運転状態と
その状態においてカムシャフトに生じるトルクとの関係
に基づいて、そのトルクの変動に起因した前記ピストン
ギヤの位置変化を抑制しつつ前記駆動手段を制御するこ
とを要旨とするものである。In order to achieve the above object, according to the invention of claim 1, a valve drive cam shaft rotatably supported by an engine body of an internal combustion engine, and the cam shaft are provided. The rotor provided at one end and drivingly connected to the crankshaft of the internal combustion engine, and the teeth provided on the inner circumference interposed between the camshaft and the rotor are external teeth on the camshaft side. And the teeth provided on the outer periphery are meshed with the inner teeth on the rotor side,
In addition, a piston gear in which at least one of the teeth provided on the inner and outer circumferences is a helical tooth, drive means for moving the piston gear in the axial direction of the camshaft to change the displacement angle of the camshaft, and the internal combustion engine Internal combustion engine including a driving state detecting means for detecting the driving state of the vehicle and a control means for controlling the driving means so that the displacement angle becomes a target displacement angle that matches the driving state detected by the driving state detecting means. In the valve timing control device for an engine, the control means, based on a relationship between an operating state of the internal combustion engine and a torque generated in the camshaft in that state, which is obtained in advance, controls the piston gear of the piston gear caused by the variation of the torque. The gist of the invention is to control the drive means while suppressing the position change.

【００１１】請求項２記載の発明は、請求項１に記載し
た内燃機関のバルブタイミング装置において、前記運転
状態検出手段は、少なくともカムシャフトの回転角を検
出するカム角検出手段を有し、前記制御手段は、前記変
位角が内燃機関の運転状態に適合する目標変位角となる
位置に前記ピストンギヤを配置するための制御指令値を
生成する指令値生成手段と、少なくとも前記回転角と前
記トルクとの関係に基づいて予め決定された補正用デー
タが記憶されている第１の記憶手段と、前記カム角検出
手段によって検出された回転角に対応する補正用データ
を前記第１の記憶手段から取得し、その補正用データに
基づいて、前記指令値生成手段によって生成された制御
指令値に対して前記トルク変動に起因したピストンギヤ
の位置変化を抑制するための補正を行う補正手段と、前
記補正手段により補正された制御指令値に基づいて前記
駆動手段を駆動制御する第１の駆動制御手段とを含むこ
とをその要旨とするものである。According to a second aspect of the present invention, in the valve timing device for an internal combustion engine according to the first aspect, the operating state detecting means has at least a cam angle detecting means for detecting a rotation angle of the cam shaft, The control means is a command value generating means for generating a control command value for disposing the piston gear at a position where the displacement angle is a target displacement angle adapted to the operating condition of the internal combustion engine, and at least the rotation angle and the torque. From the first storage means, the first storage means in which the correction data determined in advance based on the relationship between the first storage means and the correction data corresponding to the rotation angle detected by the cam angle detection means are stored. Based on the acquired correction data, the position change of the piston gear caused by the torque fluctuation is suppressed with respect to the control command value generated by the command value generation means. And correcting means for performing order of correction is to its gist in that it comprises a first driving control means for driving and controlling the drive means based on the corrected control command value by the correction means.

【００１２】請求項３記載の発明では、請求項１に記載
した内燃機関のバルブタイミング制御装置において、前
記運転状態検出手段は、少なくともカムシャフトの回転
角を検出するカム角検出手段を有し、前記制御手段は、
前記回転角と、カムシャフトにおけるトルクの状態とを
対応させて示す判別データが記憶された第２の記憶手段
と、カムシャフトにおけるトルクの状態が、カムシャフ
トの回転方向と逆方向のトルクが生じる正トルク領域、
及び前記回転方向と同方向のトルクが生じる負トルク領
域のいずれの領域に属するかを、前記カム角検出手段に
よって検出された回転角と、前記第２の記憶手段に記憶
された判別データとに基づいて判断する判断手段と、前
記変位角を前記運転状態検出手段により検出された運転
状態に適合する目標変位角に変更する際、前記判断手段
による判断結果に基づいて、カムシャフトのトルク状態
が前記両領域のいずれか一方の領域に属する場合にのみ
前記ピストンギヤの移動動作が行われるように前記駆動
手段を駆動制御する第２の駆動制御手段とを含むことを
その要旨とするものである。According to a third aspect of the present invention, in the valve timing control device for an internal combustion engine according to the first aspect, the operating state detecting means has at least a cam angle detecting means for detecting a rotation angle of the camshaft, The control means is
The second storage means stores determination data indicating the rotation angle and the torque state of the camshaft in association with each other, and the torque state of the camshaft causes a torque in a direction opposite to the rotation direction of the camshaft. Positive torque range,
And which region of the negative torque region in which the torque in the same direction as the rotation direction is generated is determined by the rotation angle detected by the cam angle detection means and the discrimination data stored in the second storage means. Based on the determination result by the determining means, when the displacement angle is changed to a target displacement angle that matches the operating state detected by the operating state detecting means, the torque state of the camshaft is determined based on the determination result. The gist of the present invention is to include a second drive control means for driving and controlling the drive means so that the movement operation of the piston gear is performed only when it belongs to either one of the two areas. .

【００１３】（作用）上記構成を備えた請求項１記載の
発明によれば、運転状態検出手段により内燃機関の運転
状態が検出される。そして、制御手段は、カムシャフト
の変位角が運転状態検出手段により検出された運転状態
に適合した目標変位角となるように駆動手段を制御して
ピストンギヤを前記目標変位角に対応する所定位置に配
置する。(Operation) According to the first aspect of the invention having the above-mentioned structure, the operating state of the internal combustion engine is detected by the operating state detecting means. Then, the control means controls the drive means so that the displacement angle of the camshaft becomes a target displacement angle adapted to the operating state detected by the operating state detecting means, and controls the piston gear to a predetermined position corresponding to the target displacement angle. To place.

【００１４】このように、ピストンギヤを所定位置に配
置する際、制御手段は、予め求められた、内燃機関の運
転状態とその運転状態においてカムシャフトに生じるト
ルクとの関係に基づいて、そのトルクの変動に起因した
ピストンギヤの位置変化を抑制しつつ駆動手段を制御す
る。従って、ピストンギヤのカムシャフト軸方向におけ
る位置がトルク変動に起因して変化してしまうことが抑
制される。As described above, when the piston gear is arranged at the predetermined position, the control means controls the torque of the internal combustion engine based on the relationship between the operating condition of the internal combustion engine and the torque generated in the camshaft in the operating condition. The drive means is controlled while suppressing the change in the position of the piston gear due to the fluctuation of. Therefore, it is possible to prevent the position of the piston gear in the camshaft axial direction from changing due to the torque fluctuation.

【００１５】また、請求項２記載の発明によれば、カム
シャフトの変位角が目標変位角となる位置にピストンギ
ヤを配置するための制御指令値が指令値生成手段によっ
て生成される。また、第１の記憶手段には、少なくとも
カムシャフトの回転角及び前記トルクとの関係に基づい
て予め決定された補正用データが記憶されている。そし
て、補正手段は、カム角検出手段によって検出された回
転角に対応する補正用データを第１の記憶手段から取得
するとともに、その補正用データに基づいて前記制御指
令値に対し前記トルク変動に起因したピストンギヤの位
置変化を抑制するための補正を行う。そして、第１の駆
動制御手段は、この補正がなされた制御指令値に基づい
て駆動手段を制御し、ピストンギヤを目標変位角に対応
する位置に配置する。According to the second aspect of the present invention, the command value generating means generates the control command value for disposing the piston gear at the position where the displacement angle of the camshaft becomes the target displacement angle. Further, the first storage means stores correction data which is predetermined based on at least the relationship between the rotation angle of the camshaft and the torque. Then, the correction means acquires the correction data corresponding to the rotation angle detected by the cam angle detection means from the first storage means, and based on the correction data, changes the torque variation with respect to the control command value. Correction is performed to suppress the resulting change in the position of the piston gear. Then, the first drive control means controls the drive means based on the corrected control command value, and arranges the piston gear at a position corresponding to the target displacement angle.

【００１６】このように、第１の駆動制御手段が駆動手
段を制御する際の制御指令値には、前記トルク変動に起
因したピストンギヤの位置変化を抑制するための補正が
なされているため、ピストンギヤはそのトルク変動によ
る位置変化が抑制された状態で目標変位角に対応する所
定位置に配置される。As described above, since the control command value when the first drive control means controls the drive means is corrected to suppress the change in the position of the piston gear due to the torque fluctuation, The piston gear is arranged at a predetermined position corresponding to the target displacement angle in a state where the position change due to the torque fluctuation is suppressed.

【００１７】以上のように請求項１及び２記載の発明に
よれば、前記トルク変動に起因したピストンギヤの位置
変化が抑制されるため、例えば、バルブタイミングを変
更する際には円滑なピストンギヤの移動動作が実行さ
れ、また、バルブタイミングを目標値に保持する場合に
は、ピストンギヤが所定位置に安定した状態で保持され
る。As described above, according to the first and second aspects of the present invention, the change in the position of the piston gear due to the torque fluctuation is suppressed. Therefore, for example, when changing the valve timing, the piston gear can be smoothly moved. When the moving operation is executed and the valve timing is held at the target value, the piston gear is held at a predetermined position in a stable state.

【００１８】請求項３記載の発明によれば、請求項１に
記載した発明の作用に加え、第２の記憶手段には、カム
シャフトの回転角と、カムシャフトに生じるトルクの状
態とを対応させて示す判別データが記憶されている。そ
して、判断手段は、カムシャフトにおけるトルクの状態
が、カムシャフトの回転方向と逆方向のトルクが生じる
正トルク領域、及び前記回転方向と同方向のトルクが生
じる負トルク領域のいずれの領域に属するかを、前記カ
ム角検出手段によって検出された回転角と、前記第２の
記憶手段に記憶された判別データとに基づいて判断す
る。更に、第２の駆動制御手段は、前記変位角が前記運
転状態検出手段により検出された運転状態に適合する目
標変位角となるように駆動手段を駆動制御する。この
際、第２の駆動制御手段は、前記判断手段による判断結
果に基づいて、カムシャフトにおけるトルクの状態が前
記両領域のいずれか一方の領域に属する場合にのみ前記
ピストンギヤの移動動作が行われるように駆動手段を制
御する。According to the third aspect of the invention, in addition to the operation of the first aspect of the invention, the second storage means corresponds to the rotation angle of the camshaft and the state of torque generated in the camshaft. The determination data indicated by the above is stored. Then, the determination means is such that the state of the torque in the camshaft belongs to either of a positive torque region where a torque is generated in a direction opposite to the rotation direction of the camshaft and a negative torque region where a torque is generated in the same direction as the rotation direction. It is determined based on the rotation angle detected by the cam angle detection means and the discrimination data stored in the second storage means. Further, the second drive control means drives and controls the drive means so that the displacement angle becomes a target displacement angle that matches the operating state detected by the operating state detecting means. At this time, the second drive control means performs the movement operation of the piston gear only when the state of the torque in the camshaft belongs to either one of the two regions based on the determination result by the determination device. The driving means is controlled so that

【００１９】従って、ピストンギヤが移動する際にカム
シャフトに生じているトルクは、正トルク、或いは負ト
ルクのいずれか一方のみとなる。このため、ピストンギ
ヤが移動する際、カムシャフトのトルクによりピストン
ギヤに作用する付勢力は、カムシャフトの軸方向におい
て一方向に限定される。従って、ピストンギヤがカムシ
ャフト軸方向において脈動しながら移動することが抑制
され、同ギヤはカムシャフトの変位角が目標変位角とな
る位置まで円滑に移動する。Therefore, the torque generated on the cam shaft when the piston gear moves is only one of the positive torque and the negative torque. Therefore, when the piston gear moves, the urging force acting on the piston gear by the torque of the camshaft is limited to one direction in the axial direction of the camshaft. Therefore, the piston gear is restrained from moving while pulsating in the camshaft axial direction, and the gear smoothly moves to a position where the displacement angle of the camshaft becomes the target displacement angle.

【００２０】[0020]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

（第１の実施の形態）以下、この発明における内燃機関
のバルブタイミング制御装置を自動車のガソリンエンジ
ンシステムに具体化した一実施の形態を図１〜図１１を
参照して詳細に説明する。(First Embodiment) An embodiment in which the valve timing control device for an internal combustion engine according to the present invention is embodied in a gasoline engine system for an automobile will be described in detail below with reference to FIGS.

【００２１】図１はこの実施の形態のバルブタイミング
制御装置に係るガソリンエンジンシステムを示す概略構
成図である。内燃機関としてのエンジン１は複数のシリ
ンダ２を備えている。各シリンダ２内にそれぞれ設けら
れたピストン３はクランクシャフト１ａの回転に伴っ
て、各シリンダ２内で上下動可能となっている。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a gasoline engine system according to a valve timing control device of this embodiment. An engine 1 as an internal combustion engine includes a plurality of cylinders 2. A piston 3 provided in each cylinder 2 can move up and down in each cylinder 2 as the crankshaft 1a rotates.

【００２２】各シリンダ２においてピストン３の上側は
燃焼室４を構成している。各燃焼室４には、それぞれに
対応して点火プラグ５が設けられており、同点火プラグ
５により燃焼室４に導入された混合気が点火される。ま
た、各燃焼室４に対応して設けられた吸気ポート６ａ及
び排気ポート７ａのそれぞれは吸気通路６及び排気通路
７の一部を構成している。各燃焼室４には吸気バルブ８
及び排気バルブ９が対応して設けられ、各バルブ８，９
により各ポート６ａ，７ａはそれぞれ開閉される。これ
らの各バルブ８，９は異なるカムシャフト１０，１１の
回転に基づいて作動するようになっている。また、各カ
ムシャフト１０，１１の先端にそれぞれ設けられたタイ
ミングプーリ１２，１３はタイミングベルト１４を介し
てクランクシャフト１ａに駆動連結されている。A combustion chamber 4 is formed above the piston 3 in each cylinder 2. A spark plug 5 is provided corresponding to each combustion chamber 4, and the air-fuel mixture introduced into the combustion chamber 4 is ignited by the spark plug 5. Further, the intake port 6a and the exhaust port 7a provided corresponding to each combustion chamber 4 respectively configure a part of the intake passage 6 and the exhaust passage 7. An intake valve 8 is provided in each combustion chamber 4.
And an exhaust valve 9 are provided corresponding to each valve 8, 9
Thus, the ports 6a and 7a are opened and closed respectively. Each of these valves 8 and 9 operates based on the rotation of different camshafts 10 and 11. The timing pulleys 12 and 13 provided at the tips of the camshafts 10 and 11 are drivingly connected to the crankshaft 1 a via a timing belt 14.

【００２３】エンジン１の運転時には、クランクシャフ
ト１ａの回転力がタイミングベルト１４及び各タイミン
グプーリ１２，１３を介して各カムシャフト１０，１１
に伝達され、各カムシャフト１０，１１が回転すること
により、各バルブ８，９が開閉駆動される。各バルブ
８，９はクランクシャフト１ａの回転に同期して、即ち
各ピストン３の上下動に応じた吸気行程、圧縮行程、爆
発・膨張行程及び排気行程に同期して、所定のタイミン
グで作動可能となっている。When the engine 1 is in operation, the rotational force of the crankshaft 1a is transmitted through the timing belt 14 and the timing pulleys 12 and 13 to the camshafts 10 and 11, respectively.
And the camshafts 10 and 11 rotate, the valves 8 and 9 are opened and closed. The valves 8 and 9 can be operated at predetermined timings in synchronization with the rotation of the crankshaft 1a, that is, in synchronization with the intake stroke, the compression stroke, the explosion / expansion stroke, and the exhaust stroke according to the vertical movement of each piston 3. Has become.

【００２４】吸気通路６の入口には、同通路６に取り込
まれる外気を清浄化するエアクリーナ１５が設けられ、
また、各吸気ポート６ａの近傍には吸気ポート６ａへ燃
料を噴射するためのインジェクタ１６がそれぞれ設けら
れている。インジェクタ１６には、図示しない燃料タン
クから燃料ポンプの動作により所定圧力の燃料が供給さ
れるようになっている。そして、インジェクタ１６から
噴射されて吸気通路６に取込まれた燃料と外気との混合
気が、吸気バルブ８が開かれる際に、吸気ポート６ａを
通じて燃焼室４へ導入される。また、燃焼室４に導入さ
れた混合気が爆発・燃焼されることにより、ピストン３
及びクランクシャフト等を介してエンジン１の駆動力が
得られる。更に、燃焼室４にて燃焼された既燃焼ガス
は、排気バルブ９が開かれる際に、排気ポート７ａから
排気通路７を通じて外部へと排出される。An air cleaner 15 for cleaning the outside air taken into the intake passage 6 is provided at the inlet of the intake passage 6,
Further, injectors 16 for injecting fuel into the intake ports 6a are provided near the intake ports 6a, respectively. Fuel having a predetermined pressure is supplied to the injector 16 from a fuel tank (not shown) by the operation of a fuel pump. Then, the mixture of the fuel injected from the injector 16 and taken into the intake passage 6 and the outside air is introduced into the combustion chamber 4 through the intake port 6a when the intake valve 8 is opened. In addition, when the air-fuel mixture introduced into the combustion chamber 4 explodes and burns, the piston 3
Also, the driving force of the engine 1 is obtained via the crankshaft and the like. Further, the burnt gas combusted in the combustion chamber 4 is discharged to the outside from the exhaust port 7a through the exhaust passage 7 when the exhaust valve 9 is opened.

【００２５】吸気通路６の途中には、図示しないアクセ
ルペダルの操作に連動して開閉されるスロットルバルブ
１７が設けられている。そして、このスロットルバルブ
１７が開閉されることにより、吸気通路６への吸入空気
量が調節される。又、スロットルバルブ１７よりも下流
側には、吸入空気量の脈動を平滑化させるサージタンク
１８が設けられている。A throttle valve 17 that opens and closes in conjunction with the operation of an accelerator pedal (not shown) is provided in the intake passage 6. Then, by opening and closing the throttle valve 17, the amount of intake air into the intake passage 6 is adjusted. A surge tank 18 that smoothes the pulsation of the intake air amount is provided downstream of the throttle valve 17.

【００２６】更に、吸気通路６においてエアークリーナ
１５の近傍には、吸気温を検出するための吸気温センサ
７１が設けられている。スロットルバルブ１７の近傍に
は、そのスロットル開度を検出するスロットルセンサ７
２が設けられている。更に、サージタンク１８には、同
タンク１８に連通して吸気圧力を検出するための吸気圧
センサ７３が設けられている。An intake air temperature sensor 71 for detecting the intake air temperature is provided near the air cleaner 15 in the intake passage 6. A throttle sensor 7 for detecting the throttle opening is provided near the throttle valve 17.
2 are provided. Further, the surge tank 18 is provided with an intake pressure sensor 73 which communicates with the surge tank 18 and detects the intake pressure.

【００２７】一方、排気通路７の途中には排気ガスを浄
化するための三元触媒を内蔵してなる触媒コンバータ１
９が設けられている。又、排気通路７の途中には排気中
の酸素濃度を検出する酸素センサ７４が設けられてい
る。また、エンジン１には冷却水温度を検出するための
水温センサ７５が設けられている。On the other hand, a catalytic converter 1 having a three-way catalyst for purifying exhaust gas in the middle of the exhaust passage 7
9 are provided. Further, an oxygen sensor 74 for detecting the oxygen concentration in the exhaust gas is provided in the middle of the exhaust passage 7. Further, the engine 1 is provided with a water temperature sensor 75 for detecting the cooling water temperature.

【００２８】ディストリビュータ２１は、イグナイタ２
２から出力される高電圧を、各点火プラグ５をさせるた
めの点火信号として各点火プラグ５へ分配する。従っ
て、各点火プラグ５の点火タイミングはイグナイタ２２
からの高電圧出力タイミングにより決定されている。デ
ィストリビュータ２８にはカムシャフト１１に同期して
回転する図示しないロータが設けられるとともに、その
ロータの回転からエンジン回転数を検出する回転数セン
サ７６が設けられている。又、ディストリビュータ２１
には、前記ロータの回転に応じてエンジン１のクランク
角基準位置を所定の割合で検出し、その基準信号を出力
する気筒判別センサ７７が設けられている。The distributor 21 is the igniter 2
The high voltage output from 2 is distributed to each spark plug 5 as an ignition signal for causing each spark plug 5. Therefore, the ignition timing of each spark plug 5 is determined by the igniter 22.
Is determined by the high voltage output timing from the. The distributor 28 is provided with a rotor (not shown) that rotates in synchronization with the camshaft 11, and a rotation speed sensor 76 that detects the engine rotation speed from the rotation of the rotor. Also, the distributor 21
Is provided with a cylinder discrimination sensor 77 that detects a crank angle reference position of the engine 1 at a predetermined ratio according to the rotation of the rotor and outputs the reference signal.

【００２９】更に、クランクシャフト１ａの近傍には、
クランク角センサ７９が配設されている。クランク角セ
ンサ７９はクランクシャフト１ａに連結されているロー
タ（図示しない）と、電磁ピックアップ（図示しない）
とから構成されている。そして、このクランク角センサ
７９の検出信号と前記気筒判別センサ７７の検出信号に
基づいてクランクシャフト１ａの回転角が検出されるよ
うになっている。また、吸気側のカムシャフト１０の近
傍には、吸気バルブ８のバルブタイミングを検出するた
めのカム角センサ７８が配設されており、カム角センサ
７８は前記カムシャフト１０の連結されたロータ（図示
しない）と電磁ピックアップ（図示しない）とから構成
されている。このカム角センサ７８の検出信号と前記気
筒判別センサ７７の検出信号に基づいてカムシャフト１
０の回転角（以下、「カム角」という）θが検出される
ようになっている。Further, in the vicinity of the crankshaft 1a,
A crank angle sensor 79 is provided. The crank angle sensor 79 includes a rotor (not shown) connected to the crankshaft 1a and an electromagnetic pickup (not shown).
It is composed of The rotation angle of the crankshaft 1a is detected based on the detection signal of the crank angle sensor 79 and the detection signal of the cylinder discrimination sensor 77. A cam angle sensor 78 for detecting the valve timing of the intake valve 8 is arranged near the intake side camshaft 10, and the cam angle sensor 78 is connected to the rotor to which the camshaft 10 is connected ( (Not shown) and an electromagnetic pickup (not shown). Based on the detection signal of the cam angle sensor 78 and the detection signal of the cylinder discrimination sensor 77, the camshaft 1
A rotation angle of 0 (hereinafter referred to as “cam angle”) θ is detected.

【００３０】更に、カム角センサ７８から出力されるカ
ム角度信号と、前記クランク角センサ７９から出力され
るクランク角度信号とに基づいて、クランクシャフト１
ａに対する吸気側のカムシャフト１０の実変位角ＶＴが
算出される。尚、上記各センサ７３，７６〜７９により
本発明の運転状態検出手段が構成されている。また、カ
ム角センサ７８及び気筒判別センサ７７により前記カム
角θを検出するためのカム角検出手段が構成されてい
る。これら各センサ７１〜７９の検出信号は、図１に示
すようにエンジン１の電子制御装置（以下、「ＥＣＵ」
という）８０に対して出力されるようになっている。
尚、このＥＣＵ８０は本発明における制御手段を構成す
るものである。Further, based on the cam angle signal output from the cam angle sensor 78 and the crank angle signal output from the crank angle sensor 79, the crankshaft 1
The actual displacement angle VT of the intake side camshaft 10 with respect to a is calculated. It should be noted that each of the sensors 73, 76 to 79 constitutes an operating state detecting means of the present invention. Further, the cam angle sensor 78 and the cylinder discrimination sensor 77 constitute a cam angle detecting means for detecting the cam angle θ. The detection signals of these sensors 71 to 79 are transmitted to the electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) of the engine 1 as shown in FIG.
Output) to 80.
The ECU 80 constitutes the control means of the present invention.

【００３１】吸気側カムシャフト１０の先端側には吸気
バルブ８のバルブタイミングを可変にするために油圧に
より駆動される可変バルブタイミング機構（以下、単に
「ＶＶＴ」という）２５が設けられている。A variable valve timing mechanism (hereinafter simply referred to as "VVT") 25, which is driven by hydraulic pressure to make the valve timing of the intake valve 8 variable, is provided on the tip end side of the intake camshaft 10.

【００３２】以下、このＶＶＴ２５等の構成について説
明する。図２，３は、ＶＶＴ２５及びそれに付随するリ
ニアソレノイドバルブ（以下、「ＬＳＶ」という）５５
の構造を示している。カムシャフト１０はジャーナル１
０ａにおいて、エンジン１のシリンダヘッド２６及びベ
アリングキャップ２７により回転可能に支持されてい
る。また、前記ジャーナル１０ａには、その周方向に延
びる二つの油溝３１，３２が形成されている。ベアリン
グキャップ２７には油路３３，３４が形成されており、
各油路３３，３４によりジャーナル１０ａ及び各油溝３
１，３２には潤滑油が供給されている。The structure of the VVT 25 and the like will be described below. 2 and 3 show a VVT 25 and a linear solenoid valve (hereinafter referred to as “LSV”) 55 attached to the VVT 25.
The structure of is shown. Camshaft 10 is journal 1
At 0a, it is rotatably supported by the cylinder head 26 and the bearing cap 27 of the engine 1. Further, two oil grooves 31 and 32 extending in the circumferential direction are formed in the journal 10a. The bearing cap 27 is formed with oil passages 33 and 34,
The oil passages 33 and 34 allow the journal 10a and the oil grooves 3 to be formed.
Lubricating oil is supplied to 1, 32.

【００３３】この実施の形態では、図１に示すように、
エンジン１に設けられたオイルパン２８、オイルポンプ
２９及びオイルフィルタ３０等によりエンジン１の各部
を潤滑するための潤滑装置が構成されている。エンジン
１の運転に連動してオイルポンプ２９が作動されると、
同ポンプ２９によりオイルパン２８からは潤滑油が吸引
されるとともに吐出される。そして、吐出された潤滑油
はオイルフィルタ３０を介してＬＳＶ５５により前記各
油路３３，３４へ選択的に圧送され、ジャーナル１０ａ
の潤滑に供されるとともに、各油溝３１，３２に供給さ
れる。In this embodiment, as shown in FIG.
The oil pan 28, the oil pump 29, the oil filter 30, and the like provided in the engine 1 constitute a lubricating device for lubricating each part of the engine 1. When the oil pump 29 is operated in conjunction with the operation of the engine 1,
The pump 29 sucks and discharges the lubricating oil from the oil pan 28. Then, the discharged lubricating oil is selectively pressure-fed to each of the oil passages 33 and 34 by the LSV 55 through the oil filter 30 and the journal 10a.
And is supplied to the oil grooves 31 and 32.

【００３４】ＶＶＴ２５のハウジング３６は、略円板状
をなすタイミングプーリ１２と、同プーリ１２に取り付
けられたカバー３５とを備えている。このカバー３５
は、有底円筒状をなし、プーリ１２の一側面及びカムシ
ャフト１０の先端を覆うようにして設けられている。前
記プーリ１２はその外周に複数の外歯３７を有するとと
もに、その中央にボス３８を有している。プーリ１２は
ボス３８内にカムシャフト１０が嵌挿されることによ
り、カムシャフト１０に対して相対回動可能に取付けら
れている。また、プーリ１２の外歯３７には前述したタ
イミングベルト１４が掛装されている。The housing 36 of the VVT 25 is provided with a substantially disc-shaped timing pulley 12 and a cover 35 attached to the pulley 12. This cover 35
Has a bottomed cylindrical shape and is provided so as to cover one side surface of the pulley 12 and the tip of the camshaft 10. The pulley 12 has a plurality of outer teeth 37 on its outer circumference and a boss 38 at the center thereof. The pulley 12 is rotatably attached to the cam shaft 10 by inserting the cam shaft 10 into the boss 38. The above-mentioned timing belt 14 is hooked around the outer teeth 37 of the pulley 12.

【００３５】カバー３５の外周にはフランジ３９が設け
られ、また、底部中央には孔４０が形成されている。フ
ランジ３９は複数のボルト４１及びピン４２により前記
プーリ１２の一側面に固定されている。前記孔４０には
蓋４３が脱着可能に装着されている。また、カバー３５
の内周にはヘリカル歯となった複数の内歯３５ａが形成
されている。A flange 39 is provided on the outer periphery of the cover 35, and a hole 40 is formed in the center of the bottom. The flange 39 is fixed to one side surface of the pulley 12 by a plurality of bolts 41 and pins 42. A lid 43 is detachably attached to the hole 40. In addition, the cover 35
A plurality of inner teeth 35a, which are helical teeth, are formed on the inner circumference of the.

【００３６】プーリ１２及びカバー３５により囲まれた
環状空間４４には、円筒状をなすインナキャップ４５等
が収容されている。このインナキャップ４５はカムシャ
フト１０の先端部に、中空ボルト４６及びピン４７によ
って固定されている。インナキャップ４５の周壁４５ａ
はボス３８の一部を内包するように配設され、両者４
５，３８は相対回動可能となっている。また、前記周壁
４５ａの外周にはヘリカル歯となった複数の外歯４５ｂ
が形成されている。A cylindrical inner cap 45 and the like are housed in an annular space 44 surrounded by the pulley 12 and the cover 35. The inner cap 45 is fixed to the tip of the camshaft 10 by a hollow bolt 46 and a pin 47. Peripheral wall 45a of the inner cap 45
Is arranged so as to include a part of the boss 38.
5, 38 are relatively rotatable. A plurality of external teeth 45b, which are helical teeth, are formed on the outer circumference of the peripheral wall 45a.
Are formed.

【００３７】前記環状空間４４において、カバー３５と
インナキャップ４５との間にはピストンギヤとしてのリ
ングギヤ４８が介在されており、同ギヤ４８によりカバ
ー３５とカムシャフト１０とが連結されている。このリ
ングギヤ４８は環状をなし、カムシャフト１０の軸方向
に沿って移動可能となっている。リングギヤ４８の内外
周には複数の歯４８ａ，４８ｂが形成されており、その
双方がヘリカル歯となっている。そして、リングギヤ４
８の内周に形成された歯４８ａはインナキャップ４５の
外歯４５ｂに、外周に形成された歯４８ｂはカバー３５
の内歯３５ａにそれぞれ噛合されている。この噛合によ
り、リングギヤ４８がカムシャフト１０の軸方向に移動
すると、同シャフト１０はプーリ１２に対して相対的に
回転するようになっている。また、プーリ１２がタイミ
ングベルト３７から伝達される回転駆動力により回転す
ると、リングギヤ４８により連結されたカバー３５とキ
ャップ４５とが一体に回転し、カムシャフト１０とカバ
ー３５とが一体的に回転する。In the annular space 44, a ring gear 48 as a piston gear is interposed between the cover 35 and the inner cap 45, and the gear 48 connects the cover 35 and the camshaft 10. The ring gear 48 has an annular shape and is movable along the axial direction of the camshaft 10. A plurality of teeth 48a and 48b are formed on the inner and outer circumferences of the ring gear 48, and both of them are helical teeth. And ring gear 4
The teeth 48a formed on the inner circumference of the outer ring 8 are the outer teeth 45b of the inner cap 45, and the teeth 48b formed on the outer circumference thereof are the covers 35
Of the internal teeth 35a. By this engagement, when the ring gear 48 moves in the axial direction of the camshaft 10, the shaft 10 rotates relative to the pulley 12. When the pulley 12 is rotated by the rotational driving force transmitted from the timing belt 37, the cover 35 and the cap 45 connected by the ring gear 48 rotate integrally, and the camshaft 10 and the cover 35 rotate integrally. .

【００３８】図２，３に示すように、前記環状空間４４
はリングギヤ４８によって第１及び第２の油圧室４９，
５０に区画されている。第１の油圧室４９はリングギヤ
４８の左端とカバー３７の底壁との間に位置し、第２の
油圧室５０はリングギヤ４８の右端とプーリ１２との間
に位置している。As shown in FIGS. 2 and 3, the annular space 44 is formed.
The ring gear 48 causes the first and second hydraulic chambers 49,
It is divided into 50. The first hydraulic chamber 49 is located between the left end of the ring gear 48 and the bottom wall of the cover 37, and the second hydraulic chamber 50 is located between the right end of the ring gear 48 and the pulley 12.

【００３９】カムシャフト１０の内部には第１の油圧室
４９に潤滑油による油圧を供給するための油路５１が、
同シャフト１０の軸方向に沿って形成されている。この
油路５１の先端側は、前記中空ボルト４６の孔４６ａを
通じて第１の油圧室４９に連通され、基端側は、カムシ
ャフト１０の半径方向へ延びる油孔５２を介して前記油
溝３１に通じている。Inside the camshaft 10, there is provided an oil passage 51 for supplying hydraulic pressure to the first hydraulic chamber 49 with lubricating oil.
It is formed along the axial direction of the shaft 10. The tip end side of the oil passage 51 is communicated with the first hydraulic chamber 49 through the hole 46a of the hollow bolt 46, and the base end side is provided with the oil groove 31 through the oil hole 52 extending in the radial direction of the camshaft 10. It leads to.

【００４０】一方、第２の油圧室５０に潤滑油による油
圧を供給するために、カムシャフト１０の内部には前記
油路５１と平行に延びる別の油路５３が形成されてい
る。そして、この油路５３と第２の油圧室５０とは前記
ボス３８に形成された油孔５４により連通されている。On the other hand, in order to supply the hydraulic pressure by the lubricating oil to the second hydraulic chamber 50, another oil passage 53 extending parallel to the oil passage 51 is formed inside the camshaft 10. The oil passage 53 and the second hydraulic chamber 50 communicate with each other through an oil hole 54 formed in the boss 38.

【００４１】上記構成において、油路３３、油孔５２、
油路５１及び孔４６ａ等は、第１の油圧室４９に潤滑油
による油圧を供給するための第１の油圧供給通路を構成
している。また、油路３４、油路５３及び油孔５４等
は、第２の油圧室５０に潤滑油による油圧を供給するた
めの第２の油圧供給通路を構成している。ここで、両油
圧供給通路の途中に設けられたＬＳＶ５５は、その開度
がデューティ制御されることにより各油圧室４９，５０
に供給される油圧を制御するものである。図１には、こ
のＬＳＶ５５とオイルパン２８、オイルポンプ２９及び
オイルフィルタ３０との接続の関係を示す。In the above structure, the oil passage 33, the oil hole 52,
The oil passage 51, the hole 46a, and the like constitute a first hydraulic pressure supply passage for supplying the hydraulic pressure of the lubricating oil to the first hydraulic chamber 49. Further, the oil passage 34, the oil passage 53, the oil hole 54, and the like constitute a second hydraulic pressure supply passage for supplying the hydraulic pressure of the lubricating oil to the second hydraulic chamber 50. Here, the LSV 55 provided in the middle of both the hydraulic pressure supply passages has its opening degree duty-controlled so that the hydraulic pressure chambers 49, 50 can be controlled.
It controls the hydraulic pressure supplied to. FIG. 1 shows the connection relationship between the LSV 55 and the oil pan 28, the oil pump 29, and the oil filter 30.

【００４２】以下、このＬＳＶ５５の構成について説明
する。図２，３に示すように、ＬＳＶ５５を構成するケ
ーシング５６は、第１〜第５のポート５７，５８，５
９，６０，６１を有している。第１のポート５７は油路
３３に連通され、第２のポート５８は油路３４に連通さ
れている。また、第３及び第４のポート５９，６０はオ
イルパン２８に連通され、第５のポート６１はオイルフ
ィルタ３０を介してオイルポンプ２９の吐出側に連通さ
れている。ケーシング５６の内部には串形のスプール６
２が設けられている。このスプール６２は円筒状をなす
４つの弁体６２ａを有しており、その軸方向に往復動可
能となっている。また、ケーシング５６には、スプール
６２を図２に示す第１の作動位置と、図３に示す第２の
作動位置との間で移動させるための電磁ソレノイド６３
が設けられている。また、ケーシング５６内にはスプリ
ング６４が設けられており、このスプリング６４により
スプール６２は第１の作動位置側へ向けて付勢されてい
る。The structure of the LSV 55 will be described below. As shown in FIGS. 2 and 3, the casing 56 that constitutes the LSV 55 includes first to fifth ports 57, 58, and 5.
It has 9, 60, 61. The first port 57 communicates with the oil passage 33, and the second port 58 communicates with the oil passage 34. The third and fourth ports 59 and 60 are connected to the oil pan 28, and the fifth port 61 is connected to the discharge side of the oil pump 29 via the oil filter 30. Inside the casing 56 is a skewered spool 6
2 are provided. The spool 62 has four cylindrical valve bodies 62a, and can reciprocate in the axial direction. Further, in the casing 56, an electromagnetic solenoid 63 for moving the spool 62 between the first operating position shown in FIG. 2 and the second operating position shown in FIG.
Is provided. A spring 64 is provided inside the casing 56, and the spring 64 biases the spool 62 toward the first operating position.

【００４３】図３に示すように、スプリング６４の付勢
力に抗してスプール６２が第２の作動位置に配置される
と、オイルポンプ２９の吐出側と油路３３とが連通さ
れ、油路３４とオイルパン２８とが連通される。その結
果、第１の油圧室４９には潤滑油が供給され、リングギ
ヤ４８は第２の油圧室５０内の油圧に抗して軸方向へ移
動しながら回動する。そして、カムシャフト１０とハウ
ジング３６との間の相対的な変位角が変化する。ここで
は、カムシャフト１０の変位角がプーリ１２のそれより
も進む結果、吸気バルブ８のバルブタイミングが進むよ
うになる。As shown in FIG. 3, when the spool 62 is placed in the second operating position against the biasing force of the spring 64, the discharge side of the oil pump 29 and the oil passage 33 are communicated with each other, and the oil passage 34 and the oil pan 28 are communicated with each other. As a result, the lubricating oil is supplied to the first hydraulic chamber 49, and the ring gear 48 rotates while moving in the axial direction against the hydraulic pressure in the second hydraulic chamber 50. Then, the relative displacement angle between the camshaft 10 and the housing 36 changes. Here, as a result of the displacement angle of the camshaft 10 advancing more than that of the pulley 12, the valve timing of the intake valve 8 advances.

【００４４】一方、図２に示すように、スプール６２が
第１の作動位置に配置されると、オイルポンプ２９の吐
出側と油路３４とが連通され、油路３３とオイルパン２
８とが連通される。その結果、第２の油圧室５０に油圧
が供給され、リングギヤ４８は第１の油圧室４９内の油
圧に抗して軸方向へ移動しながら回動する。そして、カ
ムシャフト１０とハウジング３６との間の相対的な変位
角が、上記とは反対の方向へと変化する。ここでは、カ
ムシャフト１０の変位角がハウジング３６のそれよりも
遅れる結果、吸気バルブ８のバルブタイミングが遅れる
ようになる。On the other hand, as shown in FIG. 2, when the spool 62 is placed in the first operating position, the discharge side of the oil pump 29 and the oil passage 34 are communicated with each other, and the oil passage 33 and the oil pan 2 are connected.
8 is communicated with. As a result, the hydraulic pressure is supplied to the second hydraulic chamber 50, and the ring gear 48 rotates while moving in the axial direction against the hydraulic pressure in the first hydraulic chamber 49. Then, the relative displacement angle between the camshaft 10 and the housing 36 changes in the direction opposite to the above. Here, as a result of the displacement angle of the camshaft 10 being delayed from that of the housing 36, the valve timing of the intake valve 8 is delayed.

【００４５】本実施の形態では、上記のようにＶＶＴ２
５を制御することにより、吸気バルブ８のバルブタイミ
ングを連続的（無段階）に変更することができる。次
に、前記ＥＣＵ８０に係る電気的構成について図４に示
すブロック図を参照して説明する。In the present embodiment, as described above, VVT2
By controlling 5, the valve timing of the intake valve 8 can be changed continuously (steplessly). Next, the electrical configuration of the ECU 80 will be described with reference to the block diagram shown in FIG.

【００４６】図４に示すように、ＥＣＵ８０は中央処理
装置（ＣＰＵ）８１、所定の制御プログラム等が予め記
憶された読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）８２、ＣＰＵ８
１の演算結果を一時的に記憶するためのランダムアクセ
スメモリ（ＲＡＭ）８３及び予め記憶されたデータ等を
保存するためのバックアップＲＡＭ８４等を備えてい
る。ＥＣＵ８０は、これら各部８１〜８４と、Ａ／Ｄ変
換器を含む外部入力回路８５と、外部出力回路８６等と
をバス８７によって接続した論理演算回路として構成さ
れている。前述した各センサ７１〜７９は外部入力回路
８５に接続されている。また、前述したインジェクタ１
６，イグナイタ２２，ＬＳＶ５５は外部出力回路８６に
接続されている。As shown in FIG. 4, the ECU 80 includes a central processing unit (CPU) 81, a read-only memory (ROM) 82 in which a predetermined control program and the like are stored in advance, and a CPU 8.
A random access memory (RAM) 83 for temporarily storing the calculation result 1 and a backup RAM 84 for storing previously stored data and the like are provided. The ECU 80 is configured as a logical operation circuit in which these units 81 to 84, an external input circuit 85 including an A / D converter, an external output circuit 86 and the like are connected by a bus 87. The sensors 71 to 79 described above are connected to the external input circuit 85. In addition, the injector 1 described above
6, the igniter 22 and the LSV 55 are connected to the external output circuit 86.

【００４７】ＣＰＵ８１は、外部入力回路８５を介して
入力される各センサ７１〜７９の信号を入力値として読
み込み、それらの入力値に基づき燃料噴射量制御、点火
時期制御及びバルブタイミング制御等を実行すべく前記
各部材１６，２２，５５等を制御する。The CPU 81 reads the signals of the respective sensors 71 to 79 input via the external input circuit 85 as input values, and executes fuel injection amount control, ignition timing control, valve timing control, etc. based on those input values. In order to do so, the respective members 16, 22, 55, etc. are controlled.

【００４８】尚、燃料噴射量制御とは、エンジン１の運
転状態に応じて算出される目標値に基づき各インジェク
タ１６を制御することにより、燃焼室４へ供給される燃
料量を制御することである。点火時期制御とは、エンジ
ン１の運転状態に応じて算出される目標値に基づいてイ
グナイタ２２を制御することにより、各点火プラグ５の
点火タイミングを制御することである。バルブタイミン
グ制御とは、エンジン１の運転状態に応じて算出される
デューティ比の値に基づいてＬＳＶ５５を制御すること
により、ＶＶＴ２５を制御して吸気バルブ８のバルブタ
イミングを制御することである。The fuel injection amount control is to control the fuel amount supplied to the combustion chamber 4 by controlling each injector 16 based on the target value calculated according to the operating state of the engine 1. is there. The ignition timing control is to control the ignition timing of each spark plug 5 by controlling the igniter 22 based on the target value calculated according to the operating state of the engine 1. The valve timing control is to control the VTV 25 to control the valve timing of the intake valve 8 by controlling the LSV 55 based on the value of the duty ratio calculated according to the operating state of the engine 1.

【００４９】本実施の形態において、前記ＲＯＭ８２に
は、前記バルブタイミング制御時において、前記デュー
ティ比に対して補正を行うための補正用データαが格納
されている。この補正用データαは、カム角θとカムシ
ャフト１０に生じるトルクとの関係に基づいて予め決定
されるものである。以下、この補正用データαについて
説明する。In this embodiment, the ROM 82 stores correction data α for correcting the duty ratio during the valve timing control. The correction data α is predetermined based on the relationship between the cam angle θ and the torque generated on the camshaft 10. The correction data α will be described below.

【００５０】図５はカム角θとカムシャフト１０に生じ
るトルクとの関係を示している。同図に示すように、カ
ムシャフト１０にはカム角に応じて「正トルク」及び
「負トルク」の状態を周期的に繰り返すトルク変動が生
じていることがわかる。これは、カムシャフト１０の回
転に伴ってカムが吸気バルブ８を開閉弁駆動することに
起因するものである。FIG. 5 shows the relationship between the cam angle θ and the torque generated in the camshaft 10. As shown in the figure, it can be seen that the camshaft 10 undergoes torque fluctuations in which the states of "positive torque" and "negative torque" are periodically repeated according to the cam angle. This is because the cam drives the intake valve 8 to open and close as the camshaft 10 rotates.

【００５１】即ち、図６（ａ）に示すように、カムシャ
フト１０のカム１０ａが吸気バルブ８を押し下げる際、
カムシャフト１０にはバルブスプリングからのバネ力、
及び吸気バルブ８の慣性力等によってシャフト１０の回
転方向（同図において矢印で示す）とは逆方向のトルク
（この方向のトルクを「正トルク」と定義する）が作用
する。That is, as shown in FIG. 6A, when the cam 10a of the camshaft 10 pushes down the intake valve 8,
The camshaft 10 has a spring force from a valve spring,
Further, due to the inertial force of the intake valve 8 or the like, a torque (a torque in this direction is defined as “positive torque”) in a direction opposite to the rotation direction of the shaft 10 (indicated by an arrow in the figure) acts.

【００５２】一方、カムシャフト１０が図６（ｂ）に示
す状態となると、前記バネ力及び慣性力等によりカムシ
ャフト１０にはその回転方向と同方向のトルク（この方
向のトルクを「負トルク」と定義する）が作用する。On the other hand, when the camshaft 10 is in the state shown in FIG. 6B, the torque in the same direction as the rotation direction of the camshaft 10 due to the spring force and the inertial force (the torque in this direction is referred to as "negative torque"). Defined as ") works.

【００５３】カムシャフト１０が回転すると、その回転
に伴って以上のような、「正トルク」、「負トルク」が
カムシャフト１０に対して交互に作用することにより、
同シャフト１０には図５に示すようなトルク変動が生じ
ることとなる。また、このトルク変動の大きさは、前述
したバルブスプリングのバネ力、吸気バルブの慣性力の
他、エンジンの運転状態、即ち、吸気圧力、或いはエン
ジン回転数といった諸条件によっても変化するものであ
る。When the camshaft 10 rotates, the "positive torque" and the "negative torque" as described above are alternately applied to the camshaft 10 in accordance with the rotation.
Torque fluctuations as shown in FIG. 5 occur on the shaft 10. Further, the magnitude of this torque fluctuation changes depending on various conditions such as the above-mentioned spring force of the valve spring and inertial force of the intake valve, as well as operating conditions of the engine, that is, intake pressure or engine speed. .

【００５４】本実施の形態では、次の計算式により補正
用データαが求められている。 α＝Ｃ＊ＳＩＮ｛ａ＊（θ−ｓ）｝・・・（１） ここで、「Ｃ」はカムリフト特性によって決まる定数
を、「θ」はカム角を示し、また、「ａ」，「ｓ」は補
正用データαを図５に示すようなトルク変動と同期させ
て変化させるようにするための補正値である。この補正
値α，ｓは、図５に示すようなカム角θとトルクとの関
係が予め実験等により求められ、その関係に基づいて設
定されている。図８は、上記計算式（１）によって求め
られた、カム角θと補正用データαとの関係を示してい
る。前記ＲＯＭ８２には、同図に示すカム角θと補正用
データαとの関係がマップとして予め記憶されている。
尚、補正用データαが記憶されたＲＯＭ８２は本発明に
おける第１の記憶手段を構成するものである。In this embodiment, the correction data α is obtained by the following calculation formula. α = C * SIN {a * (θ−s)} (1) where “C” is a constant determined by the cam lift characteristic, “θ” is the cam angle, and “a” and “a” “S” is a correction value for changing the correction data α in synchronization with the torque fluctuation as shown in FIG. The correction values α and s are set based on the relationship between the cam angle θ and the torque as shown in FIG. FIG. 8 shows the relationship between the cam angle θ and the correction data α obtained by the above calculation formula (1). The relationship between the cam angle θ and the correction data α shown in FIG.
The ROM 82 storing the correction data α constitutes the first storage means of the present invention.

【００５５】次に、上記のように構成されたバルブタイ
ミング制御装置の作用について説明する。図７はバルブ
タイミング制御ルーチン（以下、「（ＶＶＴ制御ルーチ
ン」という）のフローチャートであり、同ルーチンはＥ
ＣＵ８０のＣＰＵ８１により所定時間毎の定時割り込み
で実行される。Next, the operation of the valve timing control device constructed as described above will be described. FIG. 7 is a flowchart of a valve timing control routine (hereinafter, referred to as “(VVT control routine)”.
It is executed by the CPU 81 of the CU 80 by a regular interruption every predetermined time.

【００５６】処理がこのルーチンへ移行すると、ステッ
プ１０５において、ＣＰＵ８１は各センサ７３，７６〜
７９からの信号に基づき吸気圧力ＰＭ、エンジン回転数
ＮＥ、カムシャフト１０の実変位角ＶＴ、及びカム角θ
の値をそれぞれ読み込む。When the processing shifts to this routine, in step 105, the CPU 81 causes each of the sensors 73, 76 ...
Based on the signal from 79, the intake pressure PM, the engine speed NE, the actual displacement angle VT of the camshaft 10, and the cam angle θ
Read the value of

【００５７】続いて、ステップ１１０において、ＣＰＵ
８１はステップ１０５にて読み込まれた吸気圧力ＰＭ、
エンジン回転数ＮＥに基づきカムシャフトの目標変位角
ＶＴＴを算出する。ＣＰＵ８１はこの目標変位角ＶＴＴ
を図９に示す関数データを参照することにより算出す
る。この関数データにおいて、目標変位角ＶＴＴは吸気
圧力ＰＭ及びエンジン回転数ＮＥとの関係から求められ
エンジン１の負荷ＬＤと、エンジン回転数ＮＥとの関係
から予め実験等により最適に設定されている。Subsequently, in step 110, the CPU
81 is the intake pressure PM read in step 105,
A target displacement angle VTT of the camshaft is calculated based on the engine speed NE. The CPU 81 uses this target displacement angle VTT
Is calculated by referring to the function data shown in FIG. In this function data, the target displacement angle VTT is obtained from the relationship between the intake pressure PM and the engine speed NE, and is optimally set in advance by experiments or the like from the relationship between the load LD of the engine 1 and the engine speed NE.

【００５８】その後、ステップ１１５において、ＣＰＵ
８１はステップ１１０において算出した目標変位角ＶＴ
Ｔと、実変位角ＶＴとの偏差が所定の基準値β（本実施
の形態では、「３°」とした。）以下であるか否かを判
断する。そして、実変位角ＶＴと目標変位角ＶＴＴとの
偏差が基準値βよりも大きい場合（ステップ１１５が
「ＮＯ」の場合）、ＣＰＵ８１はステップ１２０に移行
する。Then, in step 115, the CPU
81 is the target displacement angle VT calculated in step 110
It is determined whether or not the deviation between T and the actual displacement angle VT is less than or equal to a predetermined reference value β (in this embodiment, “3 °”). Then, when the deviation between the actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is larger than the reference value β (when step 115 is “NO”), the CPU 81 proceeds to step 120.

【００５９】ステップ１２０において、ＣＰＵ８１は、
ステップ１０５において読み込んだカム角θに対応する
補正用データαをＲＯＭ８２から取得する。そして、Ｃ
ＰＵ８１はステップ１２５において、その補正用データ
α、吸気圧力ＰＭ、及びエンジン回転数ＮＥから以下に
示す計算式に基づき、補正デューティ比ＤＶＴＣを算出
する。At step 120, the CPU 81
The correction data α corresponding to the cam angle θ read in step 105 is acquired from the ROM 82. And C
In step 125, the PU 81 calculates the correction duty ratio DVTC from the correction data α, the intake pressure PM, and the engine speed NE based on the following calculation formula.

【００６０】 ＤＶＴＣ＝Ｆ（ＰＭ，ＮＥ）＊α ・・・（２） ここで、Ｆ（ＰＭ，ＮＥ）は吸気圧力ＰＭ及びエンジン
回転数ＮＥを変数とした関数を示し、本実施の形態にお
いては次式によって定義される。DVTC = F (PM, NE) * α (2) Here, F (PM, NE) represents a function with the intake pressure PM and the engine speed NE as variables, and in the present embodiment, Is defined by the following equation.

【００６１】 Ｆ（ＰＭ，ＮＥ）＝Ｋ１＊ＰＭ＊ＮＥ ・・・（３） Ｋ１：比例定数 次に、ＣＰＵ８１はステップ１３０に移行し、次に示す
計算式に基づいて設定デューティ比ＤＶＴＳを算出す
る。F (PM, NE) = K1 * PM * NE (3) K1: Proportional constant Next, the CPU 81 proceeds to step 130 and calculates the set duty ratio DVTS based on the following calculation formula. To do.

【００６２】 ＤＶＴＳ＝（ＶＴＴ−ＶＴ）＊ＫＰ＋γ ・・・（４） 上式において、ＫＰは比例定数であり、γは保持デュー
ティ比を示す。また、前記ステップ１１５において、目
標変位角ＶＴＴと実変位角ＶＴとの偏差が基準値β以下
である場合（ステップ１１５が「ＹＥＳ」の場合）に
は、ＣＰＵ８１はステップ１１５からステップ１４５に
移行する。そして、ステップ１４５において、前記設定
デューティ比ＤＶＴＳを保持制御を実行するための保持
デューティ比γに設定する。ここで、保持制御とは、カ
ムシャフト１０の変位角を目標変位角ＶＴＴに保持する
ための制御である。尚、本実施の形態において、ステッ
プ１３０及びステップ１４５の処理を実行するＣＰＵ８
１は、エンジン１の運転状態に適合した目標変位角ＶＴ
Ｔとなる位置にリングギヤ４８を配置するための制御指
令値を生成する指令値生成手段に相当する。DVTS = (VTT-VT) * KP + γ (4) In the above equation, KP is a proportional constant, and γ is a holding duty ratio. When the deviation between the target displacement angle VTT and the actual displacement angle VT is less than or equal to the reference value β in step 115 (step 115 is “YES”), the CPU 81 proceeds from step 115 to step 145. . Then, in step 145, the set duty ratio DVTS is set to the holding duty ratio γ for executing the holding control. Here, the holding control is control for holding the displacement angle of the camshaft 10 at the target displacement angle VTT. In the present embodiment, the CPU 8 that executes the processing of step 130 and step 145.
1 is a target displacement angle VT suitable for the operating state of the engine 1.
It corresponds to command value generating means for generating a control command value for disposing the ring gear 48 at the position T.

【００６３】更に、ＣＰＵ８１は、ステップ１３０或い
はステップ１４５から、ステップ１３５に移行し、設定
デューティ比ＤＶＴＳに対して補正処理を行う。即ち、
ＣＰＵ８１は次式に示すように設定デューティ比ＤＶＴ
Ｓに対して前記補正デューティ比ＤＶＴＣを加えたもの
を、ＬＳＶ５５をデューティ制御するための駆動デュー
ティ比ＤＶＴとして設定する。Further, the CPU 81 proceeds from step 130 or step 145 to step 135 to perform a correction process on the set duty ratio DVTS. That is,
The CPU 81 sets the set duty ratio DVT as shown in the following equation.
A value obtained by adding the corrected duty ratio DVTC to S is set as a drive duty ratio DVT for duty controlling the LSV 55.

【００６４】 ＤＶＴ＝ＤＶＴＳ＋ＤＶＴＣ ・・・（５） そして、ＣＰＵ８１はステップ１３５において、前記駆
動デューティ比ＤＶＴに基づいてＬＳＶ５５をデューテ
ィ制御する。その結果、ＶＶＴ２５によりカムシャフト
１０の変位角が、遅角、或いは進角され、目標変位角Ｖ
ＴＴとなるように変更される。尚、本実施の形態におい
て、ステップ１３５及びステップ１４０の処理を実行す
るＣＰＵ８１は補正手段及び第１の駆動制御手段に相当
するものである。DVT = DVTS + DVTC (5) Then, in step 135, the CPU 81 duty-controls the LSV 55 based on the drive duty ratio DVT. As a result, the displacement angle of the camshaft 10 is retarded or advanced by the VVT 25, and the target displacement angle V
Changed to be TT. In the present embodiment, the CPU 81 that executes the processing of step 135 and step 140 corresponds to the correction means and the first drive control means.

【００６５】以上説明したように、ＶＶＴ制御ルーチン
では、カムシャフト１０の実変位角ＶＴが目標変位角Ｖ
ＴＴとなるように制御される。そして、ステップ１４０
の処理を実行した後、ＣＰＵ８１は所定の制御周期を待
ってステップ１０５からの処理を再開する。As described above, in the VVT control routine, the actual displacement angle VT of the camshaft 10 is the target displacement angle V
It is controlled to be TT. And step 140
After executing the processing of (1), the CPU 81 waits for a predetermined control cycle and restarts the processing from step 105.

【００６６】さて、前記ステップ１３５において、設定
デューティ比ＤＶＴＳに対して補正処理がなされ、即
ち、前記計算式（５）に基づいて設定デューティ比ＤＶ
ＴＳに対して補正デューティ比ＤＶＴＣが加えられて駆
動デューティ比ＤＶＴが設定されている。この補正デュ
ーティ比ＤＶＴＣは、前述した各計算式（１）〜（４）
から明らかなように、カムシャフト１０に生じるトルク
変動と同期して変化するとともに、その大きさは吸気圧
力ＰＭ及びエンジン回転数ＮＥに応じて変化するもので
ある。In step 135, the set duty ratio DVTS is corrected, that is, the set duty ratio DVTS is calculated based on the calculation formula (5).
The drive duty ratio DVT is set by adding the corrected duty ratio DVTC to TS. This corrected duty ratio DVTC is calculated by the above-mentioned calculation formulas (1) to (4).
As is clear from the above, the torque changes in synchronization with the torque fluctuation generated in the camshaft 10, and the magnitude thereof changes according to the intake pressure PM and the engine speed NE.

【００６７】図１０において実線は、吸気圧力ＰＭ及び
エンジン回転数ＮＥを一定とした場合における、駆動デ
ューティ比ＤＶＴとカム角θとの関係を、カムシャフト
１０の変位角を進角させる場合、遅角させる場合、及び
目標変位角ＶＴＴに保持する場合の各場合についてそれ
ぞれ示している。また、同図において点線は、前記補正
処理を行わない場合における駆動デューティ比とカム角
θとの関係を本実施の形態に対する比較例として示して
いる。In FIG. 10, the solid line shows the relationship between the drive duty ratio DVT and the cam angle θ when the intake pressure PM and the engine speed NE are constant, and is delayed when the displacement angle of the camshaft 10 is advanced. Each of the case of making the angle and the case of holding the target displacement angle VTT is shown. Further, in the figure, the dotted line shows the relationship between the drive duty ratio and the cam angle θ when the correction process is not performed as a comparative example with respect to the present embodiment.

【００６８】比較例においては、カムシャフト１０の変
位角を進角、遅角させる場合、或いは保持する場合のい
ずれも場合においても、駆動デューティ比ＤＶＴは一定
である。In the comparative example, the drive duty ratio DVT is constant regardless of whether the displacement angle of the camshaft 10 is advanced, retarded, or maintained.

【００６９】これに対して、本実施の形態における駆動
デューティ比ＤＶＴは、カム角θに応じて図５に示すカ
ムシャフト１０のトルク変動と同様の周期で変動してい
る。このように、駆動デューティ比ＤＶＴがカム角θに
応じて変動することにより、リングギヤ４８の位置に対
して、同シャフト１０のトルク変動が影響することを抑
制することができる。On the other hand, the drive duty ratio DVT in the present embodiment fluctuates according to the cam angle θ in the same cycle as the torque fluctuation of the camshaft 10 shown in FIG. As described above, the drive duty ratio DVT fluctuates according to the cam angle θ, so that the torque fluctuation of the shaft 10 can be suppressed from affecting the position of the ring gear 48.

【００７０】カムシャフト１０の変位角を進角させる場
合を例として詳細に説明すると、図５、図１０の区間Ａ
において、カムシャフト１０のトルクが「正トルク」と
なると、駆動デューティ比ＤＶＴは一時的に増大してい
る。ここで、カムシャフト１０に生じた「正トルク」
は、同シャフト１０の変位角を遅角させるように、換言
すればリングギヤ４８をカムシャフト１０の先端側（図
２，３において左側）に付勢するように作用する。一
方、駆動デューティ比ＤＶＴが一時的に増加すると、こ
の増加分はカムシャフト１０の変位角を進角させるよう
に、換言すればリングギヤ４８をカムシャフト１０の基
端側（図２，３において右側）に付勢するように作用す
る。従って、前記「正トルク」によってリングギヤ４８
に生じる付勢力は、駆動デューティ比ＤＶＴが一時的に
増加することにより打ち消される。A detailed description will be given by taking the case of advancing the displacement angle of the camshaft 10 as an example. Section A in FIGS.
In, when the torque of the camshaft 10 becomes "positive torque", the drive duty ratio DVT temporarily increases. Here, the "positive torque" generated in the camshaft 10
Acts to retard the displacement angle of the shaft 10, in other words, to urge the ring gear 48 toward the tip end side (left side in FIGS. 2 and 3) of the camshaft 10. On the other hand, when the drive duty ratio DVT is temporarily increased, the increased amount is used to advance the displacement angle of the camshaft 10, in other words, the ring gear 48 is moved toward the base end side of the camshaft 10 (right side in FIGS. 2 and 3). ) Acts to bias. Therefore, the "positive torque" causes the ring gear 48
The urging force generated at 1 is canceled by the drive duty ratio DVT temporarily increasing.

【００７１】また、図５、図１０の区間Ｂにおいて、カ
ムシャフト１０のトルクが「負トルク」となると、駆動
デューティ比ＤＶＴは一時的に減少している。ここで、
カムシャフト１０に生じた「負トルク」は、同シャフト
１０の変位角を進角させるように、換言すればリングギ
ヤ４８をカムシャフト１０の基端側に付勢するように作
用する。一方、駆動デューティ比ＤＶＴが一時的に減少
すると、この減少分はカムシャフト１０の変位角を見掛
け上、遅角させるように、換言すればリングギヤ４８を
カムシャフト１０の先端側（図２，３において左側）に
付勢するように作用する。従って、前記「負トルク」に
よってリングギヤ４８に生じる付勢力は、駆動デューテ
ィ比ＤＶＴが一時的に減少することにより打ち消され
る。In the section B of FIGS. 5 and 10, when the torque of the camshaft 10 becomes "negative torque", the drive duty ratio DVT temporarily decreases. here,
The "negative torque" generated in the camshaft 10 acts to advance the displacement angle of the shaft 10, in other words, to urge the ring gear 48 toward the base end side of the camshaft 10. On the other hand, when the drive duty ratio DVT is temporarily reduced, the amount of the reduction is apparently retarded by the displacement angle of the camshaft 10, in other words, the ring gear 48 is moved toward the tip side of the camshaft 10 (see FIGS. 2 and 3). In the left side). Therefore, the urging force generated in the ring gear 48 by the "negative torque" is canceled by the drive duty ratio DVT being temporarily reduced.

【００７２】その結果、リングギヤ４８はカムシャフト
１０に生じたトルク変動による位置変化が抑制された状
態で、カムシャフト１０の目標変位角に対応する位置に
まで円滑に移動することができる。以上、カムシャフト
１０の変位角を進角させる場合について説明したが、本
実施の形態では、同変位角を遅角させる場合、或いは目
標変位角にその変位角を保持する場合も同様に、前記ト
ルク変動によるリングギヤ４８の位置変化が抑制され
る。As a result, the ring gear 48 can smoothly move to a position corresponding to the target displacement angle of the camshaft 10 in a state where the position change due to the torque fluctuation generated in the camshaft 10 is suppressed. The case where the displacement angle of the camshaft 10 is advanced has been described above, but in the present embodiment, the same applies to the case where the displacement angle is retarded or the displacement angle is held at the target displacement angle. The position change of the ring gear 48 due to the torque fluctuation is suppressed.

【００７３】また、カムシャフト１０に生じるトルク変
動の大きさは、例えば、吸気圧力ＰＭ或いはエンジン回
転数ＮＥといったエンジン１の運転状態によっても変化
するものである。本実施の形態では、上記計算式
（２），（３）より明らかなように、前記補正デューテ
ィ比ＤＶＴＣの大きさを吸気圧力ＰＭ及びエンジン回転
数ＮＥに応じて変更するようにしたため、前記トルク変
動によるリングギヤ４８の位置変化をより確実に抑制す
ることができる。The magnitude of the torque fluctuation generated in the camshaft 10 also changes depending on the operating state of the engine 1 such as the intake pressure PM or the engine speed NE. In the present embodiment, as is clear from the above equations (2) and (3), since the magnitude of the corrected duty ratio DVTC is changed according to the intake pressure PM and the engine speed NE, the torque The position change of the ring gear 48 due to the change can be more reliably suppressed.

【００７４】図１１は前述したＶＶＴ制御ルーチンによ
って、カムシャフト１０の変位角を実変位角ＶＴ₁ から
目標変位角ＶＴＴ₁ まで進角させた場合における、前記
変位角の時間的変化を示している。同図において、実線
は前述したステップ１３５における補正処理を行った場
合、点線は同補正処理を行わない場合における前記変位
角を示している。同図に示すように、補正処理を行わな
い場合には、カムシャフト１０の変位角はトルク変動の
影響を受けて変動しながら目標変位角ＶＴ₁ にまで変化
していることがわかる。また、目標変位角ＶＴ₁ に対し
て安定せず、同変位角ＶＴＴ₁ を中心値として変動して
いることがわかる。FIG. 11 shows the change over time of the displacement angle when the displacement angle of the camshaft 10 is advanced from the actual displacement angle VT ₁ to the target displacement angle VTT ₁ by the VVT control routine described above. . In the figure, the solid line indicates the displacement angle when the correction processing in step 135 described above is performed, and the dotted line indicates the displacement angle when the correction processing is not performed. As shown in the figure, it is understood that when the correction process is not performed, the displacement angle of the camshaft 10 changes to the target displacement angle VT ₁ while fluctuating under the influence of torque fluctuation. Further, it is found that the target displacement angle VT _{1 is} not stable and varies around the same displacement angle VTT ₁ .

【００７５】これに対して補正処理を行った場合には、
前述したようにカムシャフト１０のトルク変動の影響が
抑制されているため、カムシャフト１０の変位角は円滑
に変更されるとともに、目標変位角ＶＴＴ₁ となった状
態を安定して維持していることがわかる。When correction processing is performed on this,
Since the influence of the torque fluctuation of the camshaft 10 is suppressed as described above, the displacement angle of the camshaft 10 is smoothly changed and the state where the target displacement angle VTT ₁ is achieved is stably maintained. I understand.

【００７６】以上、説明した本実施の形態は以下の特徴
を有するものである。 （ａ）本実施の形態によれば、カムシャフト１０のトル
ク変動によるリングギヤ４８の位置変化を抑制すること
ができる。従って、カムシャフト１０の変位角を変更す
る場合には、リングギヤ１０を円滑に移動させることが
でき、また、前記変位角を目標変位角に保持する場合に
は、リングギヤ４８を目標変位角に対応する位置に安定
して保持することができる。その結果、バルブタイミン
グ制御において、前記トルク変動に起因してバルブタイ
ミング制御における制御性が悪化してしまうことを防止
することができる。The above-described present embodiment has the following features. (A) According to this embodiment, the position change of the ring gear 48 due to the torque fluctuation of the camshaft 10 can be suppressed. Therefore, when the displacement angle of the camshaft 10 is changed, the ring gear 10 can be smoothly moved, and when the displacement angle is maintained at the target displacement angle, the ring gear 48 corresponds to the target displacement angle. It can be stably held at the position. As a result, in the valve timing control, it is possible to prevent the controllability of the valve timing control from being deteriorated due to the torque fluctuation.

【００７７】（ｂ）本実施の形態では、カム角θと、カ
ムシャフト１０に生じるトルクとの関係に基づいて決定
された補正用データαがＲＯＭ８２に記憶され、その補
正用データαに基づいて駆動デューティ比ＤＶＴが決定
されている。従って、バルブタイミングを制御する際、
カムシャフト１０に生じるトルク変動を予め見越した制
御を行うことができ、同トルク変動に起因したリングギ
ヤ４８の位置変化をより確実に抑制することができる。(B) In the present embodiment, the correction data α determined based on the relationship between the cam angle θ and the torque generated in the camshaft 10 is stored in the ROM 82, and based on the correction data α. The drive duty ratio DVT is determined. Therefore, when controlling the valve timing,
It is possible to perform control in anticipation of torque fluctuations occurring in the camshaft 10 in advance, and it is possible to more reliably suppress the position change of the ring gear 48 due to the torque fluctuations.

【００７８】（ｃ）本実施の形態では、前記補正処理を
行うことによって、駆動デューティ比ＤＶＴをカムシャ
フト１０のトルク変動と同期して変化させるとともに、
その大きさを吸気圧力ＰＭ或いはエンジン回転数ＮＥに
応じて変化させている。従って、前記トルク変動による
リングギヤ４８の位置変化をより確実に抑制することが
できる。(C) In the present embodiment, by performing the correction process, the drive duty ratio DVT is changed in synchronization with the torque fluctuation of the camshaft 10, and
The magnitude is changed according to the intake pressure PM or the engine speed NE. Therefore, the position change of the ring gear 48 due to the torque fluctuation can be suppressed more reliably.

【００７９】（ｄ）カムシャフト１０の変位角を目標変
位角ＶＴＴに保持する場合において、前記トルク変動に
起因したリングギヤ４８の不要な移動動作が抑制され
る。従って、その移動動作に伴ってリングギヤ４８の内
外歯４８ａ，４８ｂが磨耗してしまうことを防止するこ
とができる。(D) When the displacement angle of the camshaft 10 is maintained at the target displacement angle VTT, unnecessary movement of the ring gear 48 due to the torque fluctuation is suppressed. Therefore, it is possible to prevent the inner and outer teeth 48a and 48b of the ring gear 48 from being worn away due to the moving operation.

【００８０】（第２の実施の形態）次に、本発明を具体
化した第２の実施の形態について図１２，１３を参照し
て説明する。本実施の形態においてＶＶＴ２５、ＬＣＶ
５５、ＥＣＵ８０等の構成については、前述した第１の
実施の形態と同様であるため、以下、第１の実施の形態
との相違点を中心にして本実施の形態について説明す
る。(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the present embodiment, VVT25, LCV
The configurations of the 55, the ECU 80, and the like are the same as those of the first embodiment described above, and therefore, the present embodiment will be described below, focusing on the differences from the first embodiment.

【００８１】本実施の形態において、第２の記憶手段と
しての前記ＲＯＭ８２には、カムシャフトのカム角θ
と、同シャフトに生じるトルク変動状態との関係を示す
判別データが図１３に示すようなマップとして記憶され
ている。この判別データは、予め実験等により求められ
た、カム角θと、カムシャフト１０におけるトルクとの
関係に基づいて決定されるものであり、カムシャフトに
作用するトルクが前述した「正トルク」或いは「負トル
ク」のいずれの状態にあるかを判別するためのデータで
ある。ＣＰＵ８１はこの判別データに基づいて、カムシ
ャフト１０に生じたトルク変動に起因したリングギヤ４
８の位置変化を抑制しつつバルブタイミング制御を行
う。以下、この制御について詳細に説明する。In the present embodiment, the ROM 82 serving as the second storage means stores the cam angle θ of the camshaft.
And determination data showing the relationship between the torque fluctuation state generated in the shaft and the torque fluctuation state are stored as a map as shown in FIG. This determination data is determined based on the relationship between the cam angle θ and the torque of the camshaft 10 which is previously obtained by experiments or the like, and the torque acting on the camshaft is the “positive torque” or This is data for determining in which state of "negative torque". Based on this discrimination data, the CPU 81 causes the ring gear 4 caused by the torque fluctuation generated in the camshaft 10.
The valve timing control is performed while suppressing the position change of No. 8. Hereinafter, this control will be described in detail.

【００８２】図１２は本実施の形態におけるＶＶＴ制御
ルーチンを示すフローチャートである。このＶＶＴ制御
ルーチンは、ＥＣＵ８０のＣＰＵ８１により所定時間毎
の定時割り込みで実行される。FIG. 12 is a flow chart showing the VVT control routine in this embodiment. This VVT control routine is executed by the CPU 81 of the ECU 80 by a regular interruption every predetermined time.

【００８３】本実施の形態において、図１２に示すステ
ップ２０５〜ステップ２１５までの処理は、図７に示す
第１の実施の形態でのＶＶＴ制御ルーチンにおけるステ
ップ１０５〜ステップ１１５までの処理と同様である。
ＣＰＵ８１はステップ２１０からステップ２１５に移行
すると、実変位角ＶＴと目標変位角ＶＴＴとの偏差が基
準値β以下であるか否かを判断する。そして、ＣＰＵ８
１はその偏差が基準値βより大きいと判断すると、ステ
ップ２２０に移行する。In the present embodiment, the processing from step 205 to step 215 shown in FIG. 12 is the same as the processing from step 105 to step 115 in the VVT control routine in the first embodiment shown in FIG. is there.
When the CPU 81 proceeds from step 210 to step 215, it determines whether the deviation between the actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is less than or equal to the reference value β. And CPU8
If No. 1 determines that the deviation is larger than the reference value β, the process proceeds to step 220.

【００８４】ステップ２２０において、ＣＰＵ８１はカ
ム角θに対応する判別データを前記ＲＯＭ８２から読み
込む。そして、ＣＰＵ８１はステップ２２５に移行し、
同ステップ２２５において実変位角ＶＴを目標位相角Ｖ
ＴＴに一致させるためには、バルブタイミングを進角さ
せるかべき、或いは遅角させるべきかの判断を行う。そ
して、進角させるべきであると判断した場合（ステップ
２２５が「ＹＥＳ」の場合）、ＣＰＵ８１はステップ２
３０に移行する。At step 220, the CPU 81 reads the discrimination data corresponding to the cam angle θ from the ROM 82. Then, the CPU 81 shifts to step 225,
In step 225, the actual displacement angle VT is set to the target phase angle V
In order to match TT, it is determined whether the valve timing should be advanced or retarded. When it is determined that the angle should be advanced (when step 225 is “YES”), the CPU 81 determines in step 2
Move to 30.

【００８５】ステップ２３０において、ＣＰＵ８１は、
カム角θ及びステップ２２０において読み込んだ判別デ
ータに基づき、現在、カムシャフト１０に生じているト
ルクが「負トルク域」にあるか否かを判断する。そし
て、そのトルクが「負トルク域」にはない、即ち「正ト
ルク域」にあると判断した場合（ステップ２３０におい
て「ＮＯ」の場合）、ＣＰＵ８１はステップ２６０に移
行して駆動デューティ比ＤＶＴを保持デューティ比γに
設定してステップ２４０に移行する。また、カムシャフ
ト１０に生じているトルクが「負トルク域」にあると判
断した場合（ステップ２３０において「ＹＥＳ」の場
合）、ＣＰＵ８１はステップ２３５に移行する。At step 230, the CPU 81
Based on the cam angle θ and the determination data read in step 220, it is determined whether or not the torque currently generated in the camshaft 10 is in the “negative torque range”. When it is determined that the torque is not in the "negative torque range", that is, in the "positive torque range"("NO" in step 230), the CPU 81 proceeds to step 260 to set the drive duty ratio DVT. The holding duty ratio γ is set and the process proceeds to step 240. If it is determined that the torque generated in the camshaft 10 is in the “negative torque range” (“YES” in step 230), the CPU 81 proceeds to step 235.

【００８６】一方、前記ステップ２２５において、遅角
させるべきであると判断した場合（ステップ２２５が
「ＮＯ」の場合）、ＣＰＵ８１はステップ２５０に移行
する。そして、ＣＰＵ８１はステップ２５０において、
カム角θ及び前記判別データに基づき、現在、カムシャ
フト１０に生じているトルクが「正トルク域」にあるか
否かを判断する。そして、そのトルクが「正トルク域」
にはない、即ち、「負トルク域」にあると判断した場合
（ステップ２５０において「ＮＯ」の場合）、ＣＰＵ８
１はステップ２５５に移行して駆動デューティ比ＤＶＴ
を前記保持デューティ比γに設定して次のステップ２４
０に移行する。また、カムシャフト１０に生じているト
ルクが「正トルク域」にあると判断した場合（ステップ
２５０が「ＹＥＳ」の場合）、ＣＰＵ８１はステップ２
３５に移行する。尚、本実施の形態において、前記ステ
ップ２３０及びステップ２５０の処理を行うＣＰＵ８１
は、判断手段に相当する。On the other hand, when it is determined in step 225 that the retard should be made (when step 225 is "NO"), the CPU 81 proceeds to step 250. Then, in step 250, the CPU 81
Based on the cam angle θ and the determination data, it is determined whether or not the torque currently generated in the camshaft 10 is in the “positive torque range”. Then, the torque is in the "positive torque range"
If not, that is, if it is in the “negative torque range” (“NO” in step 250), the CPU 8
1 moves to step 255 and the drive duty ratio DVT
Is set to the holding duty ratio γ and the next step 24
Move to 0. Further, when it is determined that the torque generated in the camshaft 10 is in the “positive torque range” (when step 250 is “YES”), the CPU 81 causes the step 2 to proceed.
Move to 35. Note that, in the present embodiment, the CPU 81 that performs the processing of step 230 and step 250 described above.
Corresponds to the determination means.

【００８７】上記ステップ２３０或いはステップ２５０
からステップ２３５に移行すると、ＣＰＵ８１は次の計
算式に基づいて駆動デューティ比ＤＶＴを算出する。 ＤＶＴ＝（ＶＴＴ−ＶＴ）＊ＫＰ＋γ ・・・（６） ＫＰ：ゲインに相当する比例定数 また、前記ステップ２１５において、カムシャフト１０
の実変位角ＶＴと目標変位角ＶＴＴとの偏差が基準値β
以下であると判断した場合（ステップ２１５において
「ＹＥＳ」の場合）、ＣＰＵ８１はステップ２６５に移
行する。そして、ステップ２６５において、ＣＰＵ８１
は駆動デューティ比ＤＶＴを、前記保持デューティ比γ
に設定する。The above step 230 or step 250
After shifting from step to step 235, the CPU 81 calculates the drive duty ratio DVT based on the following calculation formula. DVT = (VTT-VT) * KP + γ (6) KP: proportional constant corresponding to gain Further, in the step 215, the camshaft 10
Difference between the actual displacement angle VT and the target displacement angle VTT is the reference value β
When it is determined that the following is true (in the case of “YES” in step 215), the CPU 81 proceeds to step 265. Then, in step 265, the CPU 81
Is the drive duty ratio DVT and the holding duty ratio γ
Set to.

【００８８】そして、前記各ステップ２３５，２６０，
２５５，２６５からステップ２４０に移行すると、ＣＰ
Ｕ８１は駆動デューティ比ＤＶＴに基づきＬＳＶ５５を
制御し、カムシャフト１０の実変位角ＶＴと目標変位角
ＶＴＴとの偏差が減少するように実変位角ＶＴを変更す
る。尚、ステップ２４０において、駆動デューティ比Ｄ
ＶＴが保持デューティ比γに設定されている場合、ＣＰ
Ｕ８１は、カムシャフト１０の変位角を目標変位角ＶＴ
Ｔに保持する制御を行い、前述したような実変位角ＶＴ
の変更を行わない。そして、ＣＰＵ８１はステップ２４
０における処理を実行した後、所定の制御周期を待っ
て、ステップ２０５からの処理を再開する。尚、本実施
の形態において、ステップ２４０の処理を行うＣＰＵ８
１は第２の駆動制御手段に相当する。Then, each of the steps 235, 260,
When the process proceeds from 255, 265 to step 240, the CP
U81 controls the LSV 55 based on the drive duty ratio DVT, and changes the actual displacement angle VT so that the deviation between the actual displacement angle VT of the camshaft 10 and the target displacement angle VTT decreases. In step 240, the drive duty ratio D
When VT is set to the holding duty ratio γ, CP
U81 determines the displacement angle of the camshaft 10 as the target displacement angle VT.
The actual displacement angle VT as described above
Do not make any changes. The CPU 81 then proceeds to step 24.
After executing the processing at 0, the processing from step 205 is restarted after waiting for a predetermined control cycle. In the present embodiment, the CPU 8 that executes the processing of step 240
1 corresponds to a second drive control means.

【００８９】以上説明したように、本実施の形態におけ
るＶＶＴ制御ルーチンによれば、カムシャフト１０の変
位角を進角させる場合、同シャフト１０に生じているト
ルクが前記「負トルク域」にある時にのみ、ＬＳＶ５５
が制御されて変位角が変更される。また、カムシャフト
１０の変位角を遅角させる場合には、同シャフト１０に
生じているトルクが「正トルク域」にある時にのみ、Ｌ
ＳＶ５５が制御されて変位角が変更される。As described above, according to the VVT control routine of the present embodiment, when advancing the displacement angle of the camshaft 10, the torque generated on the camshaft 10 is in the "negative torque range". Only at times, LSV55
Is controlled to change the displacement angle. Further, when the displacement angle of the camshaft 10 is retarded, L is set only when the torque generated in the shaft 10 is in the “positive torque range”.
The SV 55 is controlled to change the displacement angle.

【００９０】このように、本実施の形態では、カムシャ
フト１０に生じるトルクが「正トルク」或いは「負トル
ク」のいずれか一方である場合にのみ、リングギヤ４８
を移動させバルブタイミングの変更を実行する。従っ
て、リングギヤ４８を移動させてバルブタイミングを変
更する際、カムシャフト１０のトルクにより、同シャフ
ト軸方向においてリングギヤ４８に作用する付勢力は一
方向に限定される。従って、リングギヤ４８を移動させ
る際、その移動動作における脈動の発生が抑制されるよ
うになり、同リングギヤ４８をカムシャフト１０の変位
角が目標変位角となる位置まで円滑に移動させることが
できる。As described above, in the present embodiment, the ring gear 48 is provided only when the torque generated in the camshaft 10 is either "positive torque" or "negative torque".
To move the valve timing. Therefore, when moving the ring gear 48 to change the valve timing, the torque of the camshaft 10 limits the urging force acting on the ring gear 48 in one direction in the axial direction of the shaft. Therefore, when the ring gear 48 is moved, the occurrence of pulsation in the moving operation is suppressed, and the ring gear 48 can be smoothly moved to the position where the displacement angle of the camshaft 10 becomes the target displacement angle.

【００９１】また、本実施の形態において、例えば、カ
ムシャフト１０の変位角を進角させる場合、カムシャフ
ト１０にはリングギヤ４８の移動により図６（ｂ）にお
いて時計回り方向の回転が生じるが、この回転の方向
は、同シャフト１０に生じる「負トルク」の方向と一致
している。また、カムシャフト１０の変位角を遅角させ
る場合には、リングギヤ４８の移動により図６（ａ）に
おいて反時計回り方向の回転が生じるが、この回転の方
向は、同シャフト１０に生じる「正トルク」の方向と一
致している。Further, in the present embodiment, for example, when advancing the displacement angle of the cam shaft 10, the cam shaft 10 is rotated clockwise in FIG. 6B due to the movement of the ring gear 48. The direction of this rotation coincides with the direction of “negative torque” generated in the shaft 10. Further, when the displacement angle of the camshaft 10 is retarded, the movement of the ring gear 48 causes rotation in the counterclockwise direction in FIG. 6A, but this rotation direction is the “normal” direction. It matches the direction of "torque".

【００９２】このように、本実施の形態では、リングギ
ヤ４８の移動に伴うカムシャフト１０の回転の方向と、
同シャフト１０に生じるトルクの方向とが一致した場合
にのみ、バルブタイミングの変更が実行される。従っ
て、リングギヤ４８の移動が前記トルクにより阻害され
てしまうことが抑制され、その移動の際における駆動力
が低減される。As described above, in the present embodiment, the direction of rotation of the camshaft 10 accompanying the movement of the ring gear 48,
The valve timing is changed only when the direction of the torque generated in the shaft 10 matches. Therefore, the movement of the ring gear 48 is suppressed from being hindered by the torque, and the driving force during the movement is reduced.

【００９３】以上説明した本実施の形態は、以下の特徴
を有するものである。 （ａ）本実施の形態によれば、リングギヤ４８を移動さ
せる際に、トルク変動に起因した脈動が生じることを抑
制することができるため、リングギヤ１０を円滑に移動
させてカムシャフト１０の変位角を変更することが可能
となる。その結果、前記トルク変動に起因したバルブタ
イミング制御における制御性の悪化を防止することがで
きる。The present embodiment described above has the following features. (A) According to the present embodiment, when the ring gear 48 is moved, it is possible to suppress the occurrence of pulsation due to torque fluctuations. Therefore, the ring gear 10 can be moved smoothly and the displacement angle of the camshaft 10 can be reduced. Can be changed. As a result, it is possible to prevent deterioration of controllability in valve timing control due to the torque fluctuation.

【００９４】（ｂ）本実施の形態では、リングギヤ４８
の移動に伴うカムシャフト１０の回転の方向と、同シャ
フト１０に生じるトルクの方向とが一致させてバルブタ
イミングの変更を行うようにしたため、リングギヤ４８
の移動が前記トルクにより阻害されてしまうことを抑制
することができるとともに、その移動の際における駆動
力を低減することができる。従って、カムシャフト１０
の変位角変更動作を容易なものとすることができる。(B) In this embodiment, the ring gear 48
Since the rotation direction of the camshaft 10 accompanying the movement of the shaft 10 and the direction of the torque generated on the shaft 10 are made to coincide with each other, the valve timing is changed.
It is possible to suppress the movement of the vehicle from being hindered by the torque and reduce the driving force during the movement. Therefore, the camshaft 10
The displacement angle changing operation can be facilitated.

【００９５】尚、前述した各実施の形態は以下に示すよ
うに構成の一部を適宜変更して実施することができる。 （１）第１の実施の形態では、カムシャフト１０の変位
角を目標変位角ＶＴＴへ変更する場合（図７においてス
テップ１１５が「ＮＯ」の場合）、及び同変位角を目標
変位角に保持する場合（ステップ１１５が「ＹＥＳ」の
場合）のいずれの場合においても、ステップ１３５にお
ける補正処理を行うようにしたが、いずれか一方の場合
にのみ前記補正処理を行うようにしてもよい。The above-described respective embodiments can be implemented by appropriately modifying a part of the configuration as shown below. (1) In the first embodiment, when the displacement angle of the camshaft 10 is changed to the target displacement angle VTT (when step 115 is “NO” in FIG. 7), and the same displacement angle is maintained at the target displacement angle. In any of the cases (YES in step 115), the correction process in step 135 is performed, but the correction process may be performed in either case.

【００９６】（２）第１の実施の形態において、補正デ
ューティ比ＤＶＴＣは、上記計算式（１）〜（３）に示
すように、補吸気圧力ＰＭ、エンジン回転数ＮＥ、及び
カム角θをパラメータとして決定されるものであった
が、このパラメータは前記吸気圧力ＰＭ、エンジン回転
数ＮＥ、及びカム角θの組み合わせに限定されるもので
はない。例えば、カム角θとエンジン回転数ＮＥをパラ
メータとしてもよく、また、計算式（２）における関数
Ｆ（ＰＭ，ＮＥ）を定数とし、補正デューティ比ＤＶＴ
Ｃがカム角θのみによって定められるようにしてもよ
い。(2) In the first embodiment, the corrected duty ratio DVTC is calculated from the supplementary intake pressure PM, the engine speed NE, and the cam angle θ as shown in the equations (1) to (3). Although it is determined as a parameter, this parameter is not limited to the combination of the intake pressure PM, the engine speed NE, and the cam angle θ. For example, the cam angle θ and the engine speed NE may be used as parameters, or the function F (PM, NE) in the calculation formula (2) may be a constant, and the correction duty ratio DVT may be used.
C may be determined only by the cam angle θ.

【００９７】（３）第１の実施の形態において、補正デ
ューティ比ＤＶＴＣは、計算式（２），（３）に示すよ
うに吸気圧力ＰＭ及びエンジン回転数ＮＥに対して線形
的に変化するよう設定されているが、カムシャフト１０
に実際に生じるトルク変動により適応した制御がなされ
るように、計算式（３）に示す関数Ｆ（ＰＭ，ＮＥ）を
変更してもよい。同様に、補正用データαを求める計算
式（１）を適宜変更してもよい。(3) In the first embodiment, the corrected duty ratio DVTC is changed linearly with respect to the intake pressure PM and the engine speed NE as shown in the equations (2) and (3). Although set, camshaft 10
The function F (PM, NE) shown in the calculation formula (3) may be changed so that the adaptive control is performed according to the torque fluctuation that actually occurs. Similarly, the calculation formula (1) for obtaining the correction data α may be appropriately changed.

【００９８】（４）前記各実施の形態では、吸気バルブ
８のバルブタイミングのみを可変とするＶＶＴ２５を設
けたが、排気バルブ９のバルブタイミングのみを可変と
するＶＶＴ２５や、吸気バルブ８及び排気バルブ９の双
方のバルブタイミングをそれぞれ可変とするＶＶＴ２５
を設けることもできる。(4) In each of the above-described embodiments, the VVT 25 is provided in which only the valve timing of the intake valve 8 is variable. However, the VVT 25 in which only the valve timing of the exhaust valve 9 is variable, the intake valve 8 and the exhaust valve are provided. VVT25 that makes both valve timings of 9 variable
Can also be provided.

【００９９】以上、本発明を具体化した各実施の形態に
ついて説明したが、各実施の形態から把握できる技術的
思想についてその効果とともに記載する。 （イ）請求項３に記載した内燃機関のバルブタイミング
制御装置において、第２の駆動制御手段は、判断手段に
よる判断結果に基づき、前記カムシャフトにおけるトル
クの方向と、前記ピストンギヤの移動動作に伴うカムシ
ャフトの回転の方向とが一致した状態で前記ピストンギ
ヤの移動動作が行われるように前記駆動手段を駆動制御
するものであること。Although the respective embodiments embodying the present invention have been described above, technical ideas that can be understood from the respective embodiments will be described together with their effects. (A) In the valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 3, the second drive control means determines the direction of torque in the camshaft and the movement operation of the piston gear based on the determination result by the determination means. The drive means is drive-controlled so that the moving movement of the piston gear is performed in a state where the rotation direction of the camshaft is coincident with the rotation direction of the camshaft.

【０１００】上記（イ）のバルブタイミング制御装置に
よれば、第２の駆動制御手段は、カムシャフトの変位角
が運転状態検出手段により検出された運転状態に適合す
る目標変位角となるように駆動手段を駆動制御する。こ
の際、第２の駆動制御手段は、判断手段による判断結果
に基づき、前記カムシャフトにおけるトルクの方向と、
前記ピストンギヤの移動動作に伴うカムシャフトの回転
の方向とが一致した状態で前記ピストンギヤの移動動作
が行われるように駆動手段を駆動制御する。このよう
に、カムシャフトにおけるトルクの方向と、前記ピスト
ンギヤの移動動作に伴うカムシャフトの回転の方向とを
一致させるようにしたため、ピストンギヤを駆動手段に
よって移動させる際の駆動力を低減することができ、カ
ムシャフトにおける変位角の変更動作を容易なものとす
ることができる。According to the valve timing control device of the above (a), the second drive control means sets the displacement angle of the camshaft to the target displacement angle which matches the operating condition detected by the operating condition detecting means. The drive means is drive-controlled. At this time, the second drive control means determines the direction of the torque in the camshaft based on the determination result by the determination means,
The drive means is drive-controlled so that the moving operation of the piston gear is performed in a state where the direction of rotation of the cam shaft accompanying the moving operation of the piston gear matches. Since the direction of the torque on the camshaft and the direction of rotation of the camshaft accompanying the movement operation of the piston gear are made to coincide with each other in this way, the driving force for moving the piston gear by the drive means can be reduced. Therefore, the operation of changing the displacement angle of the camshaft can be facilitated.

【０１０１】[0101]

【発明の効果】以上詳細に説明したように、請求項１又
は２記載の発明によれば、カムシャフトに生じるトルク
変動により同シャフトの軸方向におけるピストンギヤの
位置が変化してしまうことを抑制することができる。従
って、例えば、バルブタイミングを変更する際には円滑
なピストンギヤの移動動作が実行され、また、バルブタ
イミングを目標値に保持する場合には、ピストンギヤを
所定位置に安定した状態に保持することができるように
なる結果、前記トルク変動に起因してバルブタイミング
制御装置における制御性が悪化してしまうことを防止す
ることができる。As described in detail above, according to the first or second aspect of the present invention, it is possible to prevent the position of the piston gear in the axial direction of the camshaft from changing due to the torque fluctuation occurring in the camshaft. can do. Therefore, for example, when the valve timing is changed, a smooth piston gear movement operation is executed, and when the valve timing is held at a target value, the piston gear must be held in a stable position at a predetermined position. As a result, it is possible to prevent the controllability of the valve timing control device from being deteriorated due to the torque fluctuation.

【０１０２】特に、請求項２記載の発明によれば、第１
の駆動制御手段がカム角検出手段によって検出された回
転角に対応する補正用データを第１の記憶手段から取得
し、その補正用データに基づき、移動制御指令値に対し
てトルク変動によるピストンギヤの位置変化を抑制する
ための補正を行うようにしたため、トルク変動の影響を
より確実に抑制する補正を移動制御指令値に対して行う
ことができる。In particular, according to the invention of claim 2, the first
Drive control means acquires correction data corresponding to the rotation angle detected by the cam angle detection means from the first storage means, and based on the correction data, the piston gear due to torque fluctuation with respect to the movement control command value. Since the correction for suppressing the position change is performed, the correction for suppressing the influence of the torque fluctuation can be performed on the movement control command value more reliably.

【０１０３】請求項３記載の発明によれば、請求項１に
記載した発明の効果に加え、第２の駆動制御手段は、判
断手段の判断結果に基づき、カムシャフトにおけるトル
クの状態が正トルク領域或いは負トルク領域のいずれか
一方の領域に属する場合にのみピストンギヤの移動動作
が行われるよう駆動手段を制御する。即ち、ピストンギ
ヤが移動する際に、カムシャフトに生じるトルクは正ト
ルク、或いは負トルクのいずれか一方のみであり、カム
シャフトからピストンギヤに作用する回転力は一方向の
みに限定される。従って、ピストンギヤの移動動作にお
ける脈動の発生を抑制することができ、ピストンギヤを
目標変位角に対応する所定位置まで円滑に移動させるこ
とができる。According to the invention described in claim 3, in addition to the effect of the invention described in claim 1, the second drive control means determines that the state of the torque in the camshaft is a positive torque based on the determination result of the determination means. The drive means is controlled so that the movement operation of the piston gear is performed only when it belongs to either one of the region and the negative torque region. That is, when the piston gear moves, the torque generated on the camshaft is either positive torque or negative torque, and the rotational force acting on the piston gear from the camshaft is limited to only one direction. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of pulsation in the movement operation of the piston gear, and it is possible to smoothly move the piston gear to a predetermined position corresponding to the target displacement angle.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】第１の実施の形態に係るガソリンエンジンシス
テムを示す概略構成図。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a gasoline engine system according to a first embodiment.

【図２】 ＶＶＴ及びＬＳＶの構造等を示す断面図。FIG. 2 is a cross-sectional view showing the structure of VVT and LSV.

【図３】 ＶＶＴ及びＬＳＶの構造等を示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of VVT and LSV.

【図４】 ＥＣＵ等の構成を示すブロック図。FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an ECU and the like.

【図５】 カム角とカムシャフトのトルク値との関係を
示す図。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a cam angle and a camshaft torque value.

【図６】 カムシャフトに生じるトルクの方向を説明す
るための断面図。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the direction of torque generated in the camshaft.

【図７】 第１の実施の形態における「ＶＶＴ制御ルー
チン」を示すフローチャート。FIG. 7 is a flowchart showing a “VVT control routine” in the first embodiment.

【図８】 カム角と補正用データとの関係を示す図。FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a cam angle and correction data.

【図９】 目標変位角に係る関数データを示す図。FIG. 9 is a diagram showing function data relating to a target displacement angle.

【図１０】 カム角と駆動デューティ比との関係を示す
図。FIG. 10 is a diagram showing a relationship between a cam angle and a drive duty ratio.

【図１１】 カムシャフトの変位角における時間的変化
を示す図。FIG. 11 is a diagram showing a temporal change in a displacement angle of a camshaft.

【図１２】 第２の実施の形態における「ＶＶＴ制御ル
ーチン」を示すフローチャート。FIG. 12 is a flowchart showing a “VVT control routine” according to the second embodiment.

【図１３】 カム角と判別データとの関係を示す図。FIG. 13 is a diagram showing a relationship between a cam angle and discrimination data.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…エンジン（内燃機関）、１ａ…クランクシャフト
（出力軸）、８…吸気バルブ（バルブ）、１０…カムシ
ャフト、１２…タイミングプーリ（回転体）、３５ａ…
内歯（回転体側の内歯）、４５ｂ…外歯（カムシャフト
側の外歯）、４８…リングギヤ（ピストンギヤ）、４８
ａ…内歯（ピストンギヤの内歯）、４８ｂ…外歯（ピス
トンギヤの外歯）、４９…第１の油圧室、５０…第２の
油圧室（４９，５０等は駆動手段を構成する）７３…吸
気圧センサ、７６…回転数センサ、７７…気筒判別セン
サ、７８…カム角センサ、７９…クランク角センサ（７
３，７６〜７９は運転状態検出手段を構成し、７８、７
９はカム角検出手段を構成する）、８１…ＣＰＵ（制御
手段、指令値生成手段、補正手段、第１及び第２の駆動
制御手段、判断手段を構成する）、８２…ＲＯＭ（第１
及び第２の記憶手段）。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Engine (internal combustion engine), 1a ... Crank shaft (output shaft), 8 ... Intake valve (valve), 10 ... Cam shaft, 12 ... Timing pulley (rotating body), 35a ...
Internal teeth (rotor side internal teeth), 45b ... External teeth (camshaft side external teeth), 48 ... Ring gear (piston gear), 48
a ... Inner teeth (inner teeth of piston gear), 48b ... Outer teeth (outer teeth of piston gear), 49 ... First hydraulic chamber, 50 ... Second hydraulic chamber (49, 50, etc.) constitute drive means. ) 73 ... Intake pressure sensor, 76 ... Revolution sensor, 77 ... Cylinder discrimination sensor, 78 ... Cam angle sensor, 79 ... Crank angle sensor (7
Reference numerals 3, 76 to 79 constitute an operation state detecting means, and 78, 7
Reference numeral 9 constitutes cam angle detection means), 81 ... CPU (control means, command value generation means, correction means, first and second drive control means, judgment means), 82 ... ROM (first)
And second storage means).

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 内燃機関の機関本体に回動可能に支持さ
れたバルブ駆動用カムシャフトと、 前記カムシャフトの一端部に設けられ、前記内燃機関の
クランクシャフトに駆動連結された回転体と、 前記カムシャフトと前記回転体との間に介在され、内周
に設けられた歯が前記カムシャフト側の外歯に噛合され
るとともに外周に設けられた歯が前記回転体側の内歯に
噛合され、且つ、内外周に設けられた歯の少なくとも一
方がヘリカル歯であるピストンギヤと、 前記カムシャフトの変位角を変更すべく前記ピストンギ
ヤをカムシャフトの軸方向に移動させる駆動手段と、 前記内燃機関の運転状態を検出する運転状態検出手段
と、 前記変位角が前記運転状態検出手段により検出された運
転状態に適合する目標変位角となるように前記駆動手段
を制御する制御手段とを備えた内燃機関のバルブタイミ
ング制御装置であって、 前記制御手段は、予め求められた、内燃機関の運転状態
とその状態においてカムシャフトに生じるトルクとの関
係に基づいて、そのトルクの変動に起因した前記ピスト
ンギヤの位置変化を抑制しつつ前記駆動手段を制御する
ことを特徴とする内燃機関のバルブタイミング制御装
置。1. A valve driving cam shaft rotatably supported by an engine body of an internal combustion engine, and a rotating body provided at one end of the cam shaft and drivingly connected to a crank shaft of the internal combustion engine, The teeth provided on the inner circumference of the cam shaft and the rotating body are meshed with the outer teeth of the cam shaft side, and the teeth of the outer circumference are meshed with the inner teeth of the rotating body. And a piston gear in which at least one of the teeth provided on the inner and outer circumferences is a helical tooth, drive means for moving the piston gear in the axial direction of the camshaft to change the displacement angle of the camshaft, and the internal combustion engine An operating state detecting means for detecting an operating state of the engine; and a control means for controlling the driving means so that the displacement angle becomes a target displacement angle that matches the operating state detected by the operating state detecting means. A valve timing control device for an internal combustion engine, comprising: a control means for controlling the internal combustion engine operating condition of the internal combustion engine, and the torque generated in the camshaft in that state. A valve timing control device for an internal combustion engine, wherein the drive means is controlled while suppressing a change in the position of the piston gear due to a change in torque. 【請求項２】 前記運転状態検出手段は、 少なくともカムシャフトの回転角を検出するカム角検出
手段を有し、 前記制御手段は、 前記変位角が内燃機関の運転状態に適合する目標変位角
となる位置に前記ピストンギヤを配置するための制御指
令値を生成する指令値生成手段と、 少なくとも前記回転角と前記トルクとの関係に基づいて
予め決定された補正用データが記憶されている第１の記
憶手段と、 前記カム角検出手段によって検出された回転角に対応す
る補正用データを前記第１の記憶手段から取得し、その
補正用データに基づいて、前記指令値生成手段によって
生成された制御指令値に対して前記トルク変動に起因し
たピストンギヤの位置変化を抑制するための補正を行う
補正手段と、 前記補正手段により補正された制御指令値に基づいて前
記駆動手段を駆動制御する第１の駆動制御手段とを含む
ことを特徴とする請求項１記載の内燃機関のバルブタイ
ミング制御装置。2. The operating state detecting means includes at least a cam angle detecting means for detecting a rotation angle of a cam shaft, and the control means sets a target displacement angle at which the displacement angle matches an operating state of an internal combustion engine. Command value generating means for generating a control command value for arranging the piston gear at a position, and correction data that is predetermined based on at least the relationship between the rotation angle and the torque is stored. And the correction data corresponding to the rotation angle detected by the cam angle detection means from the first storage means, and generated by the command value generation means based on the correction data. Based on the control command value corrected by the correction unit, a correction unit that corrects the control command value for suppressing the position change of the piston gear due to the torque fluctuation, A valve timing control device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising: first drive control means for driving and controlling the drive means. 【請求項３】 前記運転状態検出手段は、 少なくともカムシャフトの回転角を検出するカム角検出
手段を有し、 前記制御手段は、 前記回転角と、カムシャフトにおけるトルクの状態とを
対応させて示す判別データが記憶された第２の記憶手段
と、 カムシャフトにおけるトルクの状態が、カムシャフトの
回転方向と逆方向のトルクが生じる正トルク領域、及び
前記回転方向と同方向のトルクが生じる負トルク領域の
いずれの領域に属するかを、前記カム角検出手段によっ
て検出された回転角と、前記第２の記憶手段に記憶され
た判別データとに基づいて判断する判断手段と、 前記変位角を前記運転状態検出手段により検出された運
転状態に適合する目標変位角に変更する際、前記判断手
段による判断結果に基づいて、カムシャフトのトルク状
態が前記両領域のいずれか一方の領域に属する場合にの
み前記ピストンギヤの移動動作が行われるように前記駆
動手段を駆動制御する第２の駆動制御手段とを含むこと
を特徴とする請求項１記載の内燃機関のバルブタイミン
グ制御装置。3. The operating state detecting means includes at least a cam angle detecting means for detecting a rotation angle of a cam shaft, and the control means associates the rotation angle with a torque state of the cam shaft. The second storage means that stores the determination data shown, the torque state in the camshaft, a positive torque region in which torque is generated in the direction opposite to the rotational direction of the camshaft, and a negative torque in the same direction as the rotational direction A determination unit that determines which region of the torque region it belongs to based on the rotation angle detected by the cam angle detection unit and the determination data stored in the second storage unit; and the displacement angle. When changing to a target displacement angle suitable for the operating condition detected by the operating condition detecting means, the torque condition of the camshaft is determined based on the judgment result by the judging means. A second drive control means for controlling the drive of the drive means so that the moving operation of the piston gear is performed only when the control means belongs to either one of the two areas. A valve timing control device for an internal combustion engine as described above.