本發(fā)明涉及通過使凸輪軸相對于曲軸的旋轉相位變化而使進氣閥及排氣閥中的至少一方的氣門正時(開閉正時)改變的可變氣門正時機構(VTC)的控制裝置及其控制方法。

背景技術：
為了能夠任意地改變氣門正時，如日本特開2008-57371號公報記載的那樣，已知有利用電動機使凸輪軸相對于曲軸的旋轉相位發(fā)生變化的電動式VTC。伴隨著凸輪軸的旋轉，安裝在凸輪軸的端部上的VTC受到由氣門彈簧的反力以及因可動部的質量而產(chǎn)生的慣性力組成的交變扭矩(凸輪扭矩)。例如，在凸輪扭矩的交變頻率變?yōu)閂TC的驅動頻率以下的發(fā)動機低轉速區(qū)域中，與能夠將凸輪扭矩確定為一定值的發(fā)動機高轉速區(qū)域不同，有可能產(chǎn)生改變氣門正時所需的扭矩變得比電動機的最大扭矩大的狀態(tài)。在該情況下，變?yōu)殡妱訖C的旋轉停止的“鎖定狀態(tài)”，除了不產(chǎn)生反電動勢以外，VTC角度也達不到目標角度，因此，為了接近目標角度，會產(chǎn)生過大的電流(鎖定電流)。若電動機變?yōu)殒i定狀態(tài)，則電動機扭矩就不能在氣門正時的改變中有效地應用，所以會由于鎖定電流而導致消耗電力增加等。

技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供一種可變氣門正時機構(VTC)的控制裝置，所述可變氣門正時機構利用電動執(zhí)行機構改變凸輪相位，所述可變氣門正時機構的控制裝置基于發(fā)動機運轉狀態(tài)來判定對可變氣門正時機構的動作的影響。并且，控制裝置基于該判定結果，使凸輪軸的旋轉角度的規(guī)定范圍、電動執(zhí)行機構的操作量減少。優(yōu)選地，在所述可變氣門正時機構的動作量小于規(guī)定值的情況下，判定為所述可變氣門正時機構處于鎖定狀態(tài)。優(yōu)選地，在從所述凸輪軸作用于所述可變氣門正時機構的凸輪扭矩比規(guī)定值大的情況下，判定為所述可變氣門正時機構處于鎖定狀態(tài)。優(yōu)選地，在所述電動執(zhí)行機構的驅動電流比規(guī)定值大的情況下，判定為所述可變氣門正時機構處于鎖定狀態(tài)。優(yōu)選地，在發(fā)動機轉速處于規(guī)定值以下且所述可變氣門正時機構在規(guī)定時間內沒有改變所述凸輪相位的情況下，學習所述電動執(zhí)行機構的操作量的平均值，并使操作量減少到該學習值。優(yōu)選地，所述學習值是按照發(fā)動機的水溫而學習到的。優(yōu)選地，所述電動執(zhí)行機構的操作量減少到與發(fā)動機的水溫對應的值。優(yōu)選地，所述凸輪軸的旋轉角度由連續(xù)地輸出旋轉角度的傳感器檢測。優(yōu)選地，使用在各個離散的規(guī)定角度檢測凸輪軸的旋轉角度的第一傳感器和連續(xù)地檢測凸輪軸的旋轉角度的第二傳感器，在發(fā)動機轉速處于規(guī)定值以下的低轉速區(qū)域中，利用所述第二傳感器檢測凸輪軸的旋轉角度，另一方面，在發(fā)動機轉速比所述規(guī)定值大的高轉速區(qū)域中，利用所述第一傳感器檢測凸輪軸的旋轉角度。優(yōu)選地，使用在各個離散的規(guī)定角度檢測凸輪軸的旋轉角度的第一傳感器和連續(xù)地檢測凸輪軸的旋轉角度的第二傳感器，在發(fā)動機轉速處于規(guī)定值以下的低轉速區(qū)域中，利用由所述第一傳感器檢測到的旋轉角度校正由所述第二傳感器檢測到的旋轉角度，另一方面，在發(fā)動機轉速比所述規(guī)定值大的高轉速區(qū)域中，利用所述第一傳感器檢測凸輪軸的旋轉角度。另外，本發(fā)明提供一種可變氣門正時機構的控制方法，所述可變氣門正時機構利用電動執(zhí)行機構改變凸輪相位，控制該可變氣門正時機構的電子控制裝置基于發(fā)動機運轉狀態(tài)來判定對所述可變氣門正時機構的動作的影響，并基于該判定結果，使凸輪軸的旋轉角度的規(guī)定范圍、所述電動執(zhí)行機構的操作量減少。優(yōu)選地，在所述可變氣門正時機構的動作量小于規(guī)定值的情況下，所述電子控制裝置判定所述可變氣門正時機構處于鎖定狀態(tài)。優(yōu)選地，在從所述凸輪軸作用于所述可變氣門正時機構的凸輪扭矩比規(guī)定值大的情況下，所述電子控制裝置判定所述可變氣門正時機構處于鎖定狀態(tài)。優(yōu)選地，在所述電動執(zhí)行機構的驅動電流比規(guī)定值大的情況下，所述電子控制裝置判定所述可變氣門正時機構處于鎖定狀態(tài)。優(yōu)選地，在發(fā)動機轉速處于規(guī)定值以下且所述可變氣門正時機構在規(guī)定時間內沒有改變所述凸輪相位的情況下，所述電子控制裝置學習所述電動執(zhí)行機構的操作量的平均值，并使操作量減少到該學習值。優(yōu)選地，所述電子控制裝置按照發(fā)動機的水溫來學習所述學習值。優(yōu)選地，所述電子控制裝置使所述電動執(zhí)行機構的操作量減少到與發(fā)動機的水溫對應的值。優(yōu)選地，所述凸輪軸的旋轉角度由連續(xù)地輸出旋轉角度的傳感器檢測。優(yōu)選地，使用在各個離散的規(guī)定角度檢測凸輪軸的旋轉角度的第一傳感器和連續(xù)地檢測凸輪軸的旋轉角度的第二傳感器，在發(fā)動機轉速處于規(guī)定值以下的低轉速區(qū)域中，利用所述第二傳感器檢測凸輪軸的旋轉角度，另一方面，在發(fā)動機轉速比所述規(guī)定值大的高轉速區(qū)域中，利用所述第一傳感器檢測凸輪軸的旋轉角度。優(yōu)選地，使用在各個離散的規(guī)定角度檢測凸輪軸的旋轉角度的第一傳感器和連續(xù)地檢測凸輪軸的旋轉角度的第二傳感器，在發(fā)動機轉速處于規(guī)定值以下的低轉速區(qū)域中，利用由所述第一傳感器檢測到的旋轉角度校正由所述第二傳感器檢測到的旋轉角度，另一方面，在發(fā)動機轉速比所述規(guī)定值大的高轉速區(qū)域中，利用所述第一傳感器檢測凸輪軸的旋轉角度。本發(fā)明的其它目的和各個方面將通過對與附圖關聯(lián)的實施方式的以下說明來明確。附圖說明圖1是車輛用發(fā)動機系統(tǒng)的結構圖。圖2是表示VTC的詳細情況的立體圖。圖3是表示控制程序的第一實施例的流程圖。圖4是檢測曲軸及凸輪軸的旋轉角度的傳感器的示意圖。圖5是使電動機操作量減少的方法的示意圖。圖6是使電動機操作量恢復的方法的示意圖。圖7是現(xiàn)有技術中的VTC角度的改變所涉及到的各種狀態(tài)的示意圖。圖8是本申請技術中的VTC角度的改變所涉及到的各種狀態(tài)的示意圖。圖9是表示控制程序的第二實施例的流程圖。圖10是表示控制程序的第三實施例的流程圖。具體實施方式以下，參照附圖詳細說明用于實施本發(fā)明的實施方式。圖1表示應用了本實施方式的VTC控制裝置的車輛用發(fā)動機的系統(tǒng)結構。發(fā)動機10是例如直列四缸汽油發(fā)動機，在用于向各氣缸導入進氣(進入空氣)的進氣管12上，安裝有檢測作為發(fā)動機10的負荷的一例的進氣流量Q的進氣流量傳感器14。作為進氣流量傳感器14，可以使用例如空氣流量計等紅外線式流量計。需要說明的是，作為發(fā)動機10的負荷，并不局限于進氣流量Q，可以采用例如進氣負壓、增壓壓力、節(jié)氣門開度、油門開度等與扭矩緊密關聯(lián)的狀態(tài)量。在向各氣缸的燃燒室16導入進氣的進氣口18上，設有開閉該進氣口18的開口的進氣閥20。在位于進氣閥20的進氣上游的進氣管12上，安裝有向進氣口18噴射燃料的燃料噴射閥22。燃料噴射閥22是在向電磁線圈通電而產(chǎn)生磁吸引力時，使借助彈簧向閉閥方向施力的閥芯升起而開閥并噴射燃料的電磁式噴射閥。調節(jié)至規(guī)定壓力的燃料被供給到燃料噴射閥22，以噴射與該燃料噴射閥22的開閥時間成比例的燃料。從燃料噴射閥22噴射的燃料經(jīng)由進氣口18和進氣閥20之間的間隙與進氣一起被導入燃燒室16，通過火花塞24的火花點火而著火燃燒，其燃燒產(chǎn)生的壓力將活塞26朝向曲軸(省略圖示)壓下，由此驅動曲軸旋轉。另外，在從燃燒室16導出排氣的排氣口28上，配置有開閉該排氣口28的開口的排氣閥30，通過排氣閥30開閥而經(jīng)由排氣口28和排氣閥30之間的間隙向排氣管32排出排氣。在排氣管32上設有催化轉換器34，排氣中的有害物質被催化轉換器34凈化成無害成分之后，從排氣管32的終端開口排放到大氣中。在此，作為催化轉換器34，可以使用例如同時凈化排氣中的CO(一氧化碳)、HC(碳化氫)及NOx(氮氧化物)的三元催化劑。在驅動進氣閥20開閉的進氣凸輪軸36的端部，安裝有通過使進氣凸輪軸36相對于曲軸的旋轉相位變化而使進氣閥20的氣門正時改變的VTC38。如圖2所示，VTC38通過利用電動機38B(電動執(zhí)行機構)使進氣凸輪軸36相對于凸輪鏈輪38A進行相對旋轉，而使氣門正時提前或者延遲，電動機38B與卷繞有用于傳遞曲軸的旋轉驅動力的凸輪鏈的凸輪鏈輪38A形成一體且內置有減速器。在此，圖2中用附圖標記38C表示的是用于連接向電動機38B供給電力的線束的連接器。此外，作為VTC38，并不局限于圖2所示的結構，只要能夠利用電動機等電動執(zhí)行機構改變氣門正時，形成任何結構都可以。另外，VTC38只要配置在進氣閥20及排氣閥30的至少一方上即可，并不局限于進氣閥20。燃料噴射閥22、火花塞24及VTC38被內置有微型電子計算機(處理器)的電子控制裝置40控制。電子控制裝置40輸入來自各種傳感器的信號，根據(jù)預先存儲的控制程序，來決定并輸出燃料噴射閥22、火花塞24及VTC38的各操作量。在利用燃料噴射閥22進行的燃料噴射控制中，例如，實施根據(jù)各氣缸的進氣行程來進行獨立的燃料噴射的所謂的“時序噴射控制”。此外，對VTC38的控制也可以通過與電子控制裝置40不同的分體的電子控制裝置進行。除了進氣流量傳感器14的信號以外，還向電子控制裝置40中輸入檢測發(fā)動機10的冷卻水溫度(水溫)Tw的水溫傳感器42、檢測發(fā)動機10的轉速Ne的轉速傳感器44、檢測曲軸的旋轉角度(從基準位置起的角度)θCRK的曲柄角度傳感器46、檢測進氣凸輪軸36的旋轉角度θCAM的凸輪角度傳感器48的各信號。電子控制裝置40除了進行后述的VTC38的控制以外，還如下所述地控制燃料噴射閥22及火花塞24。即，電子控制裝置40分別從進氣流量傳感器14及轉速傳感器44讀取進氣流量Q及轉速Ne，并基于它們算出與發(fā)動機運轉狀態(tài)對應的基本燃料噴射量。另外，電子控制裝置40從水溫傳感器42讀取水溫Tw，并算出用水溫Tw等對基本燃料噴射量進行修正而得出的燃料噴射量。然后，電子控制裝置40以與發(fā)動機運轉狀態(tài)對應的正時從燃料噴射閥22噴射與燃料噴射量對應的燃料，使火花塞24適當?shù)毓ぷ鞫谷剂吓c進氣的混合氣著火燃燒。此時，電子控制裝置40從省略圖示的空燃比傳感器讀取空燃比，反饋控制燃料噴射閥22以使排氣中的空燃比接近理論空燃比。圖3表示以發(fā)動機10的起動為契機，電子控制裝置40反復執(zhí)行的控制程序的第一實施例。在步驟1(在圖中簡記為“S1”。以下相同。)中，電子控制裝置40算出與發(fā)動機運轉狀態(tài)對應的VTC38的目標角度。即，電子控制裝置40分別從進氣流量傳感器14、水溫傳感器42及轉速傳感器44讀取進氣流量Q、水溫Tw及轉速Ne。然后，電子控制裝置40例如參照按水溫設定與轉速及進氣流量對應的目標角度的表格，求出與水溫Tw、轉速Ne及進氣流量Q對應的目標角度。在步驟2中，電子控制裝置40算出VTC38的實際角度(從基準位置起的實際的角度)。即，電子控制裝置40分別從曲柄角度傳感器46及凸輪角度傳感器48讀取曲軸的旋轉角度θCRK及進氣凸輪軸36的旋轉角度θCAM。然后，電子控制裝置40例如通過從進氣凸輪軸36的旋轉角度θCAM減去曲軸的旋轉角度θCRK，來求出以提前角側為正值的VTC38的實際角度。在此，作為曲柄角度傳感器46及凸輪角度傳感器48，可以利用如下所述的傳感器系統(tǒng)中的任一個。第一傳感器系統(tǒng)使用在各個離散的規(guī)定角度檢測旋轉角度的傳感器(以下稱為“傳感器A”)。該情況下，通過移用其它控制中所利用的傳感器信號能夠降低成本，但尤其是在發(fā)動機低轉速區(qū)域中，存在單位時間內的角度檢測頻度降低的缺點。第二傳感器系統(tǒng)使用每單位角度檢測一次旋轉角度的傳感器，從本質上來說，就是連續(xù)地輸出旋轉角度的傳感器(以下稱為“傳感器B”)。該情況下，存在傳感器單價上升的缺點，但具有即使在發(fā)動機低轉速區(qū)域中，也能夠提高單位時間內的角度檢測頻度的優(yōu)點。第三傳感器系統(tǒng)使用傳感器A及傳感器B這兩者，如圖4所示，在能夠滿足VTC38要求的角度檢測頻度的發(fā)動機轉速區(qū)域中使用傳感器A，另一方面，在不能滿足該角度檢測頻度的發(fā)動機轉速區(qū)域中使用傳感器B。從本質上來說，在發(fā)動機轉速處于規(guī)定速度以下的低轉速區(qū)域中，利用傳感器B檢測旋轉角度，在發(fā)動機轉速比規(guī)定速度大的高轉速區(qū)域中，利用傳感器A檢測旋轉角度。該情況下，在發(fā)動機10的整個轉速區(qū)域中，都能夠獲得足夠的角度檢測頻度。第四傳感器系統(tǒng)使用傳感器A及傳感器B這兩者，如圖4所示，在能夠滿足VTC38要求的角度檢測頻度的發(fā)動機轉速區(qū)域中使用傳感器A，另一方面，在不能滿足該角度檢測頻度的發(fā)動機轉速區(qū)域中使用傳感器B，并利用傳感器A隨時對其進行校正。從本質上來說，在發(fā)動機轉速處于規(guī)定速度以下的低轉速區(qū)域中，利用由傳感器A檢測到的旋轉角度校正由傳感器B檢測到的旋轉角度，另一方面，在發(fā)動機轉速比規(guī)定速度大的高轉速區(qū)域中，利用傳感器A檢測旋轉角度。該情況下，在發(fā)動機10的整個轉速區(qū)域中，都能夠得到足夠的角度檢測頻度及角度檢測精度。在步驟3中，電子控制裝置40基于VTC38的目標角度與實際角度的偏差，算出電動機38B的操作量(例如，占空比等)。在步驟4中，電子控制裝置40通過上次算出的VTC38的實際角度與這次算出的VTC38的實際角度的偏差(實際角度偏差)的絕對值是否小于第一規(guī)定角度，來判定電動機38B是否處于鎖定狀態(tài)。即，在VTC38的實際角度偏差變化不大的情況下，電子控制裝置40判定產(chǎn)生了改變氣門正時所需的扭矩變得比電動機38B的最大扭矩大的“鎖定狀態(tài)”。電子控制裝置40若判定實際角度偏差的絕對值小于第一規(guī)定角度(鎖定狀態(tài)產(chǎn)生)，則使處理進入到步驟5(是)，另一方面，若判定實際角度偏差的絕對值處于第一規(guī)定角度以上，則使處理進入到步驟10(否)。在此，例如為了抑制由噪聲疊加引起的誤操作，也可以在實際角度偏差的絕對值小于第一規(guī)定角度的狀態(tài)連續(xù)出現(xiàn)了規(guī)定次數(shù)的情況下，判定電動機38B處于鎖定狀態(tài)。另外，第一規(guī)定角度越大，或者規(guī)定次數(shù)越少，越能夠盡早地判定為產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)。在步驟5中，電子控制裝置40使步驟3中算出的電動機操作量減少到能夠抵抗凸輪扭矩而維持VTC38的當前角度的操作量。作為最終減少的電動機操作量的確定方法，如以下說明那樣，可以采用(1)使用學習值的方法或者(2)使用表格的方法。另外，如圖5所示，電動機操作量(A)瞬間減少、(B)弓形地減少、(C)逐漸(階段性地)減少或者(D)拋物線狀地減少即可。在使電動機操作量以同一正時減少的情況下，電動機操作量的減少所引起的消耗電力的抑制效果具有(A)瞬間減少>(B)弓形地減少>(C)逐漸減少>(D)拋物線狀地減少這樣的大小關系。另外，其控制負荷從VTC38的整個控制來看差異小，但從局部來看，具有(A)瞬間減少<(C)逐漸減少<(B)弓形地減少≈(D)拋物線狀地減少這樣的大小關系。而且，在減少到比能夠保持VTC38的當前角度的電動機操作量還少的情況下，VTC38無法抵擋凸輪扭矩而向目標方向的反方向被推回。該情況下，VTC38的推回所導致的角度改變的延遲具有(A)瞬間減少>(B)弓形地減少>(C)逐漸減少>(D)拋物線狀地減少這樣的大小關系。因此，考慮這些特性(大小關系)，適當選擇電動機操作量的減少方法即可。[使用學習值的方法]在VTC38的角度沒有正在改變的情況下，即，VTC38的角度大致一定的情況下，電子控制裝置40將此時的電動機操作量作為學習值而存儲。具體來說，在發(fā)動機10的轉速Ne處于規(guī)定速度以下的狀態(tài)下，實際角度偏差的絕對值小于第一規(guī)定值的狀態(tài)連續(xù)出現(xiàn)了規(guī)定次數(shù)(即，持續(xù)了規(guī)定時間)的情況下，電子控制裝置40將此時的電動機操作量的平均值作為學習值而存儲于閃速ROM(ReadOnlyMemory(只讀存儲器))等非易失性存儲器。從本質上來說，在發(fā)動機10的轉速Ne處于規(guī)定速度以下且VTC38在規(guī)定時間內沒有改變凸輪相位的情況下，電子控制裝置40學習電動機38B的操作量的平均值。并且，電子控制裝置40參照存儲于非易失性存儲器的學習值，使電動機操作量減少到該學習值。若如此，則能夠考慮實際的偏差等，求出能夠維持VTC38的當前角度的操作量。該情況下，也可以按發(fā)動機10的水溫Tw來存儲學習值，使學習值與電動機操作量隨水溫變化而發(fā)生的變化對應。即，作為電動機38B的特性，電動機扭矩與電流值成比例，并且在施加電壓一定的情況下，溫度越低則線圈電阻越小。因此，若與電動機38B的溫度相關的水溫Tw變低，則向電動機38B流動的電流值就變大，電動機扭矩就變大，所以能夠減少的電動機操作量就變大。于是，通過根據(jù)發(fā)動機10的水溫Tw來切換學習值，能夠進行考慮了與溫度對應地變化的電動機38B扭矩的控制，能夠進一步抑制消耗電力。此外，在使電動機操作量減少的情況下，若使電動機操作量減少到使學習值具有規(guī)定余量的值，則能夠抑制由誤操作引起的VTC38的角度變動。[使用表格的方法]在產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)的情況下，準備按水溫設定能夠維持VTC38的角度的電動機操作量的表格。電子控制裝置40參照表格求出與水溫Tw對應的電動機操作量，并使電動機操作量減少到該值。該情況下，能夠進行考慮了與溫度對應地變化的電動機38B扭矩的控制，能夠進一步抑制消耗電力。在步驟6中，電子控制裝置40將電動機操作量輸出到電動機38B。在此，電動機操作量向電動機38B的輸出在與VTC38的驅動頻率對應的各個規(guī)定時間進行(以下相同)。在步驟7中，電子控制裝置40通過與步驟2相同的方法算出VTC38的實際角度。在步驟8中，電子控制裝置40通過實際角度偏差的絕對值是否處于第二規(guī)定角度以上，來判定是否解除了電動機38B的鎖定狀態(tài)。即，在電動機操作量減少后，VTC38的實際角度偏差發(fā)生變化的情況下，電子控制裝置40判定為改變氣門正時所需的扭矩變得比電動機38B的最大扭矩小且鎖定狀態(tài)已經(jīng)解除。電子控制裝置40若判定實際角度偏差的絕對值處于第二規(guī)定角度以上(鎖定狀態(tài)解除)，則使處理進入到步驟9(是)，另一方面，若判定實際角度偏差的絕對值小于第二規(guī)定角度(鎖定狀態(tài)持續(xù))，則使處理返回到步驟6(否)。在此，第二規(guī)定角度越小，越能夠盡早地判定為解除了鎖定狀態(tài)。另外，作為第二規(guī)定角度，也可以取與第一規(guī)定角度相同的值。但是，通過使第一規(guī)定角度與第二規(guī)定角度不同，能夠使控制產(chǎn)生延遲，能夠抑制頻繁地重復鎖定狀態(tài)的產(chǎn)生及解除的判定。在步驟9中，電子控制裝置40使在步驟5中減少了的電動機操作量恢復，即，返回到減少前的電動機操作量。此外，電動機操作量也可以恢復到與VTC38的目標角度和實際角度之間的偏差對應的值。另外，如圖6所示，電動機操作量(A)瞬間恢復、(B)弓形地恢復、(C)逐漸(階段性地)恢復或者(D)拋物線狀地恢復即可。在使電動機操作量以同一正時恢復的情況下，電動機操作量的恢復所引起的消耗電力的抑制效果具有(B)弓形地恢復>(C)逐漸恢復>(D)拋物線狀地恢復>(A)瞬間恢復這樣的大小關系。另外，其控制負荷從VTC38的整個控制來看差異小，但從局部來看，具有(A)瞬間恢復<(C)逐漸恢復<(B)弓形地恢復≈(D)拋物線狀地恢復這樣的大小關系。因此，考慮這些特性(大小關系)，適當選擇電動機操作量的恢復方法即可。在步驟10中，電子控制裝置40將電動機操作量輸出到電動機38B。在步驟11中，電子控制裝置40判定VTC38的實際角度是否達到了目標角度。電子控制裝置40若判定為實際角度達到了目標角度，則使處理結束(是)，另一方面，若判定為實際角度沒有達到目標角度，則使處理返回到步驟2(否)。根據(jù)所述電子控制裝置40，在使VTC38的角度改變到目標角度的情況下，若VTC38的實際角度偏差小于第一規(guī)定角度，則判定為產(chǎn)生了改變氣門正時所需的扭矩變得比電動機38B的最大扭矩大的“鎖定狀態(tài)”。并且，若產(chǎn)生鎖定狀態(tài)，則與VTC38的目標角度和實際角度之間的偏差對應的電動機操作量減少到能夠抵抗凸輪扭矩而維持VTC38的角度的水平。從本質上來說，電子控制裝置40基于發(fā)動機運轉狀態(tài)判定對VTC38的動作的影響，并基于該判定結果，使進氣凸輪軸36的旋轉角度的規(guī)定范圍、電動機38B的操作量減少。之后，若VTC38的實際角度偏差變?yōu)榈诙?guī)定角度以上，則判定為改變氣門正時所需的扭矩變得比電動機38B的最大扭矩小且鎖定狀態(tài)已經(jīng)解除。并且，若鎖定狀態(tài)已經(jīng)解除，則使在鎖定狀態(tài)下減少了的電動機操作量恢復。因此，在現(xiàn)有技術中，如圖7所示，在產(chǎn)生了不進行VTC38的角度改變的鎖定狀態(tài)的情況下，電動機電流中產(chǎn)生鎖定電流而白白消耗電力，而在本申請技術中，如圖8所示，若產(chǎn)生鎖定狀態(tài)，則電動機電流減少，能夠在相應程度上抑制消耗電力。另外，由于電動機38B中難以產(chǎn)生鎖定電流，所以還能夠抑制電動機驅動電路發(fā)熱。此外，在產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)的情況下，改變氣門正時所需的扭矩變得比電動機38B的最大扭矩大，所以改變VTC38的角度是不可能的，在能夠保持VTC38的當前角度的范圍內，即便使電動機操作量減少，對VTC38動作也沒有影響。圖9表示以發(fā)動機10的起動為契機，電子控制裝置40反復執(zhí)行的控制程序的第二實施例。需要說明的是，對于與前面的第一實施例共通的控制內容，從避免重復說明的觀點出發(fā)，簡化其說明(以下相同)。在步驟21中，電子控制裝置40算出與發(fā)動機運轉狀態(tài)對應的VTC38的目標角度。在步驟22中，電子控制裝置40算出VTC38的實際角度。在步驟23中，電子控制裝置40基于VTC38的目標角度與實際角度的偏差，算出電動機38B的操作量。在步驟24中，電子控制裝置40算出作用于VTC38的凸輪扭矩。即，電子控制裝置40例如參照表示凸輪軸的旋轉狀態(tài)的、設定了與曲軸的旋轉角度及VTC38的角度對應的凸輪扭矩的表格，求出與曲軸的旋轉角度θCRK及VTC38的實際角度對應的凸輪扭矩。然后，電子控制裝置40通過將凸輪扭矩與電動機38B的減速比相乘，求出作用于VTC38的凸輪扭矩。此外，例如也可以從凸輪軸的應變等求出凸輪扭矩。在步驟25中，電子控制裝置40通過作用于VTC38的凸輪扭矩是否比第一規(guī)定扭矩大，來判定電動機38B是否處于鎖定狀態(tài)。作為第一規(guī)定扭矩，例如可以取電動機38B的最大扭矩或者比其稍低的值。電子控制裝置40若判定為作用于VTC38的凸輪扭矩比第一規(guī)定扭矩大(鎖定狀態(tài)產(chǎn)生)，則使處理進入到步驟26(是)，另一方面，若判定為作用于VTC38的凸輪扭矩處于第一規(guī)定扭矩以下，則使處理進入到步驟31(否)。在此，例如為了抑制由噪聲疊加引起的誤操作，也可以在作用于VTC38的凸輪扭矩比第一規(guī)定扭矩大的狀態(tài)連續(xù)出現(xiàn)了規(guī)定次數(shù)的情況下，判定電動機38B處于鎖定狀態(tài)。另外，第一規(guī)定扭矩越小，越能夠盡早地判定為產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)。而且，在第一規(guī)定扭矩比電動機38B的最大扭矩小的情況下，能夠在電動機38B的旋轉實際停止之前判定為產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)。另外，為了提高鎖定狀態(tài)的判定精度，也可以考慮電動機38B的輸出特性，根據(jù)電動執(zhí)行機構38B的操作量來改變第一規(guī)定扭矩。在步驟26中，電子控制裝置40使步驟23中算出的電動機操作量減少到能夠抵抗凸輪扭矩而維持VTC38的當前角度的操作量。在步驟27中，電子控制裝置40將電動機操作量輸出到電動機38B。在步驟28中，電子控制裝置40通過與步驟24相同的方法算出作用于VTC38的凸輪扭矩。在步驟29中，電子控制裝置40通過作用于VTC38的凸輪扭矩是否處于第二規(guī)定扭矩以下，來判定是否解除了電動機38B的鎖定狀態(tài)。電子控制裝置40若判定為作用于VTC38的凸輪扭矩處于第二規(guī)定扭矩以下(鎖定狀態(tài)解除)，則使處理進入到步驟30(是)，另一方面，若判定為作用于VTC38的凸輪扭矩比第二規(guī)定扭矩大(鎖定狀態(tài)持續(xù))，則使處理返回到步驟27(否)。在此，第二規(guī)定扭矩越大，越能夠盡早地判定為解除了鎖定狀態(tài)。另外，作為第二規(guī)定扭矩，也可以取與第一規(guī)定扭矩相同的值。但是，通過使第一規(guī)定扭矩與第二規(guī)定扭矩不同，能夠使控制產(chǎn)生延遲，能夠抑制頻繁地重復鎖定狀態(tài)的產(chǎn)生及解除的判定。在步驟30中，電子控制裝置40使在步驟26中減少了的電動機操作量恢復，即，返回到減少前的電動機操作量。在步驟31中，電子控制裝置40將電動機操作量輸出到電動機38B。在步驟32中，電子控制裝置40判定VTC38的實際角度是否達到了目標角度。電子控制裝置40若判定為實際角度達到了目標角度，則使處理結束(是)，另一方面，若判定為實際角度沒有達到目標角度，則使處理返回到步驟22(否)。根據(jù)所述電子控制裝置40，能夠根據(jù)作用于VTC38的凸輪扭矩，判定電動機38B是否產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)或者是否解除了該鎖定狀態(tài)，以此來代替根據(jù)前面的第一實施例中的實際角度偏差進行判定。此時，作用于VTC38的凸輪扭矩通過從曲軸的角度θCRK及VTC38的實際角度求出的凸輪扭矩和電動機38B的減速比而被求出。因此，作用于VTC38的凸輪扭矩變?yōu)榭紤]進氣凸輪軸36驅動進氣閥20開閉這一狀態(tài)而得出的值，能夠提高其推定精度。此外，關于其它的作用及效果，由于與前面的第一實施例相同，所以省略其說明。另外，在第二實施例中，通過對作用于VTC38的凸輪扭矩與第一規(guī)定扭矩或者第二規(guī)定扭矩進行比較，判定鎖定狀態(tài)的產(chǎn)生及解除，但也可以如下所述地推定電動機38B所輸出的扭矩，并將其與作用于VTC38的凸輪扭矩進行比較，由此判定鎖定狀態(tài)的產(chǎn)生及解除。即，電動機38B所輸出的扭矩[Nm]具有與電動機操作量(電壓)成比例而與電動機線圈的電阻成反比的特性。因此，若設作為轉換系數(shù)的扭矩常數(shù)為k，則能夠通過電動機操作量[V]/電阻[Ω]×扭矩常數(shù)k求出扭矩[Nm]。若如此，則能夠通過對實際的電動機扭矩與凸輪扭矩進行比較，來判定鎖定狀態(tài)的產(chǎn)生及解除，所以能夠提高其判定精度。圖10表示以發(fā)動機10的起動為契機，電子控制裝置40反復執(zhí)行的控制程序的第三實施例。在步驟41中，電子控制裝置40算出與發(fā)動機運轉狀態(tài)對應的VTC38的目標角度。在步驟42中，電子控制裝置40算出VTC38的實際角度。在步驟43中，電子控制裝置40基于VTC38的目標角度與實際角度的偏差，算出電動機38B的操作量。在步驟44中，電子控制裝置40通過電動機38B的驅動電流是否比第一規(guī)定電流大，來判定電動機38B是否處于鎖定狀態(tài)。作為電動機38B的驅動電流，例如可以采用電流檢測電路所檢測的值、從電動機38B的轉速推定的值等。另外，作為第一規(guī)定電流，例如可以設定為鎖定電流或者比其稍低的電流值。電子控制裝置40若判定為電動機38B的驅動電流比第一規(guī)定電流大(鎖定狀態(tài)產(chǎn)生)，則使處理進入到步驟45(是)，另一方面，若判定為電動機38B的驅動電流處于第一規(guī)定電流以下，則使處理進入到步驟49(否)。在此，例如為了抑制由噪聲疊加引起的誤操作，也可以在電動機38B的驅動電流比第一規(guī)定電流大的狀態(tài)持續(xù)了規(guī)定時間的情況下，判定電動機38B處于鎖定狀態(tài)。另外，第一規(guī)定電流越小，或者規(guī)定時間越短，越能夠盡早地判定為產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)。在步驟45中，電子控制裝置40使步驟43中算出的電動機操作量減少到能夠抵抗凸輪扭矩而維持VTC38的當前角度的操作量。在步驟46中，電子控制裝置40將電動機操作量輸出到電動機38B。在步驟47中，電子控制裝置40通過電動機38B的驅動電流是否處于第二規(guī)定電流以下，來判定是否解除了電動機38B的鎖定狀態(tài)。電子控制裝置40若判定為電動機38B的驅動電流處于第二規(guī)定電流以下(鎖定狀態(tài)解除)，則使處理進入到步驟48(是)，另一方面，若判定為電動機38B的驅動電流比第二規(guī)定電流大(鎖定狀態(tài)持續(xù))，則使處理返回到步驟46(否)。在此，第二規(guī)定電流越大，越能夠盡早地判定為解除了鎖定狀態(tài)。另外，作為第二規(guī)定電流，也可以取與第一規(guī)定電流相同的值。但是，通過使第一規(guī)定電流與第二規(guī)定電流不同，能夠使控制產(chǎn)生延遲，能夠抑制頻繁地重復鎖定狀態(tài)的產(chǎn)生及解除的判定。在步驟48中，電子控制裝置40使在步驟45中減少了的電動機操作量恢復，即，返回到減少前的電動機操作量。在步驟49中，電子控制裝置40將電動機操作量輸出到電動機38B。在步驟50中，電子控制裝置40判定VTC38的實際角度是否達到了目標角度。電子控制裝置40若判定為實際角度達到了目標角度，則使處理結束(是)，另一方面，若判定為實際角度沒有達到目標角度，則使處理返回到步驟42(否)。根據(jù)所述電子控制裝置40，能夠根據(jù)電動機38B的驅動電流，判定電動機38B是否產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)或者是否解除了該鎖定狀態(tài)，以此來代替根據(jù)前面的第一實施例中的實際角度偏差進行判定。因此，不需要算出實際角度，能夠降低控制負荷。此外，關于其它的作用及效果，由于與前面的第一實施例相同，所以省略其說明。也可以將第一至第三實施例中說明的判定條件中的多個組合起來，判定電動機38B是否產(chǎn)生了鎖定狀態(tài)或者是否解除了該鎖定狀態(tài)。若如此，即使例如由于噪聲疊加等而使一個條件成立，如果其它條件不成立，也不能判定為發(fā)生或者解除了鎖定狀態(tài)，所以能夠抑制誤操作。另外，在本實施方式中，第一至第三實施例不是單獨的，也可以適當?shù)靥鎿Q、組合各實施例中說明的處理內容。于3月21日提出的日本專利申請第2012-063832號的全部內容已經(jīng)通過引用整合于此。雖然僅選擇了特定的實施例來說明本發(fā)明，但對于本領域技術人員來說，在不脫離所附權利要求書所界定的本發(fā)明的范圍的情況下，能夠根據(jù)本公開文本做出各種變更和變型，這是顯而易見的。而且，對本發(fā)明的實施例進行的所述描述僅用于說明，而不用于限制由所附權利要求書及其等效物所界定的本發(fā)明。