特許 6979930 可変圧縮比機構の制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6979930

(24)【登録日】2021年11月18日

(45)【発行日】2021年12月15日

(54)【発明の名称】可変圧縮比機構の制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 15/02 20060101AFI20211202BHJP

【ＦＩ】

   F02D15/02 C

【請求項の数】4

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2018-121060(P2018-121060)

(22)【出願日】2018年6月26日

(65)【公開番号】特開2020-2822(P2020-2822A)

(43)【公開日】2020年1月9日

【審査請求日】2020年9月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】509186579

【氏名又は名称】日立Ａｓｔｅｍｏ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100129425

【弁理士】

【氏名又は名称】小川 護晃

(74)【代理人】

【識別番号】100087505

【弁理士】

【氏名又は名称】西山 春之

(74)【代理人】

【識別番号】100168642

【弁理士】

【氏名又は名称】関谷 充司

(72)【発明者】

【氏名】篠▲崎▼ 祐也

(72)【発明者】

【氏名】羽野 誠己

【審査官】 三宅 龍平

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−１６３５１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０４６１０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１７／０５１４６５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１７−０３１８１３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０２Ｄ １／００ − ４５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可変圧縮比機構であって、
内燃機関のピストンとクランクシャフトをリンク機構のロアリンクとアッパリンクによって連結すると共に、前記ロアリンクの姿勢を、連結機構を介してアクチュエータにより制御することによって前記ピストンのストローク特性を変化させて前記内燃機関の圧縮比を制御し、
前記連結機構は、
一端部が前記ロアリンクに回転自在に連結された制御リンクと、
前記制御リンクの他端部側に第１アーム部を介して回転自在に連結された第１制御軸と、
一端部が前記第１制御軸に第２アーム部を介して連結された連結リンクと、
前記連結リンクの他端部に回転自在に連結されたリンクアームと、
ハウジング内に回転自在に支持されていると共に、前記リンクアームに圧入用孔を介して圧入により連結された第２制御軸と、
を備え、
前記アクチュエータは、前記第２制御軸を回転駆動させて前記リンクアームに回転駆動力を伝達し、
前記第２制御軸の回転領域の一端で当接して前記第２制御軸を停止させる第１ストッパと、
前記第２制御軸の回転領域の他端で当接して前記第２制御軸を停止させる第２ストッパと、
前記第２制御軸の回転角度を検出するセンサと、
を備えた前記可変圧縮比機構を制御する、可変圧縮比機構の制御装置であって、
前記制御装置は、
前記第１ストッパの当接状態と前記第２ストッパの当接状態との少なくとも一方における前記センサの出力を基準出力として求めた後、
前記アクチュエータの診断のために前記第２制御軸を前記第２ストッパの当接状態に向けて回転させ、前記第２ストッパの当接状態での前記センサの出力が、前記基準出力に基づき設定した正常範囲から外れたときに、前記第２制御軸の前記圧入用孔に対する滑りの発生を判定するとともに、
前記第２ストッパの当接状態に向けて前記第２制御軸を回転させるときに前記第２制御軸に加えるトルクを、前記第２制御軸の前記圧入用孔に対する滑りを誘発させる所定の高トルクに設定する、
可変圧縮比機構の制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の可変圧縮比機構の制御装置であって、
前記制御装置は、
前記第１ストッパに当接させた後、前記第１ストッパの当接状態から前記第２ストッパの当接状態に向けて前記第２制御軸を回転させ、前記第２ストッパの当接状態での前記センサの出力が前記正常範囲から外れたときに、前記第２制御軸の前記圧入用孔に対する滑りの発生を判定する、
可変圧縮比機構の制御装置。

【請求項3】

請求項２に記載の可変圧縮比機構の制御装置であって、
前記制御装置は、
前記第２制御軸の回転開始位置が閾値よりも前記第１ストッパに近いときは、前記第１ストッパに当接させた後に前記第１ストッパの当接状態から前記第２ストッパの当接状態に向けて前記第２制御軸を回転させて前記第２ストッパを当接状態とし、
前記第２制御軸の回転開始位置が前記閾値よりも前記第２ストッパに近いときは、前記回転開始位置から前記第２ストッパの当接状態に向けて前記第２制御軸を回転させて前記第２ストッパを当接状態とする、
可変圧縮比機構の制御装置。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の可変圧縮比機構の制御装置であって、
前記第２ストッパは、前記第１ストッパよりも剛性の高いストッパである、
可変圧縮比機構の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、可変圧縮比機構の制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、アクチュエータによって制御軸の回転位置を変更することで、内燃機関のピストンの上死点位置と下死点位置との少なくとも一方を変化させて、内燃機関の圧縮比を変更可能な可変圧縮比機構が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２−２５１４４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

例えばモータで制御軸を回転させることで内燃機関の圧縮比を可変とする可変圧縮比機構において、モータによる駆動力が伝わる機構のうちの圧入固定される部分にスリップ（滑り）が発生するなどのアクチュエータ異常が生じると、モータ（又は制御軸）の回転角を検出することで求められる圧縮比と実際の圧縮比とに乖離が生じ、目標の圧縮比に精度よく制御できなくなるという問題があった。

【0005】

本発明は、従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、可変圧縮比機構の圧入固定される部分における滑りの発生を検知できる、可変圧縮比機構の制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

そのため、本願発明に係る可変圧縮比機構の制御装置は、その一態様として、第２制御軸をアクチュエータによって回転させることで、内燃機関の圧縮比を制御する可変圧縮比機構において、第１ストッパの当接状態と第２ストッパの当接状態との少なくとも一方におけるセンサの出力を基準出力として求めた後、アクチュエータの診断のために前記第２制御軸を前記第２ストッパの当接状態に向けて回転させ、前記第２ストッパの当接状態でのセンサの出力が、前記基準出力に基づき設定した正常範囲から外れたときに、前記第２制御軸の圧入用孔に対する滑りの発生を判定するとともに、前記第２ストッパの当接状態に向けて前記第２制御軸を回転させるときに前記第２制御軸に加えるトルクを、前記第２制御軸の前記圧入用孔に対する滑りを誘発させる所定の高トルクに設定する。

【発明の効果】

【0007】

上記発明によると、可変圧縮比機構の圧入固定される部分における滑りの発生を検知できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】可変圧縮比機構の一態様を模式的に記載した概略図である。

【図2】可変圧縮比機構における第２制御軸とリンクアームとの圧入連結部分を示す断面図である。

【図3】可変圧縮比機構における第２制御軸の可動領域を示す概念図である。

【図4】可変圧縮比機構におけるアクチュエータの異常診断の手順を示すフローチャートである。

【図5】異常診断における第２制御軸の動きを説明するためのタイムチャートである。

【図6】可変圧縮比機構におけるアクチュエータの異常診断の手順を示すフローチャートである。

【図7】異常診断における第２制御軸の動きを説明するためのタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に本発明の実施の形態を説明する。
図１は、車両用内燃機関に備えられる可変圧縮比機構１００の一態様を模式的に示した概略構成図である。
可変圧縮比機構１００は、車両用内燃機関の機械圧縮比を可変とする機構である。
可変圧縮比機構１００は、内燃機関のシリンダブロックのシリンダ内を往復運動するピストン１とクランクシャフト４を連結するリンク機構１１０と、リンク機構１１０の姿勢を制御する連結機構１２０と、減速機構２１と駆動モータ２２とを有し連結機構１２０を回転駆動するアクチュエータ１３０と、を備えている。

【0010】

リンク機構１１０は、ピストン１のピストンピン２に上端が回転自在の連結されたアッパリンク３と、クランクシャフト４のクランクピン４ａに回転自在に連結されたロアリンク５と、を備える。そして、ロアリンク５は、一端部が連結ピン６を介してアッパリンク３の下端が回転自在に連結されている。
連結機構１２０は、一端部がロアリンク５の他端部に連結ピン８を介して回転自在に連結された各気筒に有する制御リンク７と、各制御リンク７の他端部と連結された第１制御軸１０と、第１制御軸１０に連結リンク１２とリンクアーム１３を介して回転自在に連結された第２制御軸１４と、を備えている。

【0011】

第１制御軸１０は、クランクシャフト４と平行に機関内部を気筒列方向に延びており、機関本体に回転自在に支持される第１ジャーナル部１０ａと、各気筒の各制御リンク７の下端部が回転自在に取り付けられる複数の第１偏心軸部１０ｂと、連結リンク１２の一端部１２ａが回転自在に取り付けられた第２偏心軸部１０ｃと、を備えている。
第１偏心軸部１０ｂは、第１アーム部１０ｄを介して第１ジャーナル部１０ａに対して所定量偏心した位置に設けられている一方、第２偏心軸部１０ｃは、第２アーム部１０ｅを介して第１ジャーナル部１０ａに対して所定量偏心した位置に設けられている。

【0012】

連結リンク１２は、図２に示すように、レバー状に形成されて、第２偏心軸部１０ｃに連結された一端部１２ａがほぼ直線状に形成されているのに対して、リンクアーム１３が連結された他端部１２ｂがほぼ湾曲状に折曲形成されている。
一端部１２ａの先端部には、第２偏心軸部１０ｃが回動自在に挿通される挿通孔１２ｃが貫通形成されている。

【0013】

一方、他端部１２ｂは、二股状に形成された先端部１２ｄの間に前記リンクアーム１３の突起部１３ｂが挟持状態に保持されると共に、突起部１３ｂと連結する連結ピン１１が圧入固定される図外の固定用孔が貫通形成されている。
リンクアーム１３は、第２制御軸１４とは分離して形成され、円環状の本体１３ａの中央位置に第２制御軸１４の前後の各ジャーナル部の間に形成された固定部に圧入固定される圧入用孔１３ｃが貫通形成されていると共に、本体１３ａの外周には、径方向へ突出したＵ字形状の突起部１３ｂが一体に設けられている。

【0014】

この突起部１３ｂには、連結ピン１１が回動自在に支持される連結用孔１３ｄが形成されている。そして、連結用孔１３ｄの軸心（連結ピン１１）が突起部１３ｂを介して第２制御軸１４の軸心から径方向へ所定量偏心している。
第２制御軸１４は、ハウジング２０内に複数のジャーナル部を介して回転自在に支持されていると共に、連結リンク１２の他端部１２ｂにリンクアーム１３を介して連結されている。

【0015】

第２制御軸１４は、一体に形成された軸部本体２３と、該軸部本体２３の後端部に一体に設けられた図外の固定用フランジとを有している。
軸部本体２３は、リンクアーム１３が圧入用孔１３ｃを介して圧入される固定部２３ａを有している。

【0016】

そして、第２制御軸１４は、アクチュエータ１３０の一部である減速機構２１を介して駆動モータ２２から伝達された回転力によって回転位置が変更され、係る第２制御軸１４の回転位置の変更に伴い、連結リンク１２などを介して第１制御軸１０が回転して制御リンク７の下端部の位置が移動する。
これにより、ロアリンク５の姿勢が変化してピストン１のストローク特性が変化し、機関圧縮比が変化するようになっている。

【0017】

マイクロコンピュータを備えた電子制御装置（ＥＣＵ）１４０は、駆動電流の制御によって駆動モータ２２の正逆回転を制御する。
駆動モータ２２は、例えばブラシレス型の電動モータであって、出力軸の回転角度を検出するレゾルバなどのモータ回転角センサ２２ａを備える。

【0018】

電子制御装置１４０は、モータ回転角センサ２２ａが検出する回転角度に応じてモータコイルに流れる電流を切り換えて駆動モータ２２を駆動する。
また、第２制御軸１４の回転角度を検出する制御軸回転角センサ１５０が設けられている。
電子制御装置１４０は、内燃機関の運転状態に応じた目標圧縮比に相当する第２制御軸１４の目標回転角度を取得し、この目標回転角度と制御軸回転角センサ１５０で検出される実回転角度とを比較し、目標回転角度（目標圧縮比）に実回転角度（実圧縮比）が近づくように、駆動モータ２２の正逆回転を制御する制御電流を出力する。

【0019】

なお、電子制御装置１４０による圧縮比の制御範囲は、図３に示すように、リンクアーム１３が第１ストッパ５７によって回転規制された第２制御軸１４の回転角度位置を低圧縮比側の絶対値０とし、第１制御軸１０が第２ストッパ５８によって回転規制された第２制御軸１４の回転角度位置を高圧縮比側の絶対値０’とし、この両絶対値０，０’間の角度が回転可能範囲Ｙであって、この回転可能範囲Ｙよりも内側にある目標圧縮比の設定範囲Ｘ内で圧縮比制御が行われるようになっている。

【0020】

上記の可変圧縮比機構１００において、第２制御軸１４は移動可能に支持される移動体であり、第１ストッパ５７は、移動体である第２制御軸１４の移動領域（回転領域）の一端で当接して第２制御軸１４の回転を停止させ、第２ストッパ５８は、移動体である第２制御軸１４の移動領域（回転領域）の他端で当接して第２制御軸１４の回転を停止させる。
更に、減速機構２１と駆動モータ２２とを有するアクチュエータ１３０は、移動体である第２制御軸１４を回転させるアクチュエータであり、制御軸回転角センサ１５０は、移動体である第２制御軸１４の回転角度を検出するセンサである。

【0021】

また、電子制御装置１４０は、リンクアーム１３が第２制御軸１４の軸部本体２３に圧入固定される部分でのスリップの発生の有無を検出する診断部としての機能（以下、スリップ診断ともいう）をソフトウェアとして備える。
図４のフローチャートは、電子制御装置１４０におけるスリップ診断の手順の一態様を示す。

【0022】

ステップＳ４０１で、電子制御装置１４０は、第１ストッパ５７の当接状態での制御軸回転角センサ１５０の出力と、第２ストッパ５８の当接状態での制御軸回転角センサ１５０の出力との少なくとも一方について学習済であるか否かを判断する。
電子制御装置１４０は、ストッパの当接状態でのセンサ出力を学習し、学習結果に基づき、制御軸回転角センサ１５０の出力と第２制御軸１４の回転角度の検出値との相関を校正する。

【0023】

ストッパの当接状態でのセンサ出力を学習済である場合、電子制御装置１４０は、ステップＳ４０２に進み、スリップ診断の実施条件が成立しているか否かを判断する。
後述するように、電子制御装置１４０は、スリップ診断においてストッパ５７，５８を当接状態に安定させるための押し付け制御を実施するが、ストッパ５７，５８の耐力を超える押し付けトルクが要求されることを抑止する必要がある。

【0024】

そこで、ストッパ５７，５８の耐力が比較的小さい場合は、内燃機関の負荷（反力）が小さくストッパ５７，５８の押し付けトルクを低く抑制できる条件下でスリップ診断を行わせる。
なお、内燃機関の負荷の小さい状況とは、例えば、暖機完了状態であって低回転低負荷領域で運転されている状態である。

【0025】

一方、ストッパ５７，５８の耐力が比較的大きい場合は、内燃機関の負荷がより高い条件下でスリップ診断を行うことが可能であり、内燃機関の負荷（反力）がより高い条件でスリップ診断を行なえば、スリップを誘発させることができ、スリップしかかっている状態の検知性が向上する。
そこで、ストッパ５７，５８の耐力が比較的大きい場合は、内燃機関の負荷がより高い条件下、例えば、機関温度がより低く、かつ、内燃機関の回転速度及び負荷がより高い状況で、スリップ診断を行わせる。
この他、スリップ診断の実施条件として、制御軸回転角センサ１５０の診断処理で正常判定されていることや、圧縮比の変化が車両の運転性に影響しない状態であることなどを含めることができる。

【0026】

スリップ診断の実施条件が成立している場合、電子制御装置１４０は、ステップＳ４０３に進み、第２制御軸１４の低圧縮比方向の回転を規制する第１ストッパ５７を当接状態にするために、圧縮比が低下する方向に第２制御軸１４を回転駆動する（図５参照）。
電子制御装置１４０は、第１ストッパ５７を当接状態にするために圧縮比が低下する方向に第２制御軸１４を回転駆動すると、ステップＳ４０４で、制御軸回転角センサ１５０の出力が低圧縮比方向に変化した後で安定状態になったか否かを判定することで、第１ストッパ５７の安定当接状態になったか否かを判断する。

【0027】

そして、制御軸回転角センサ１５０の出力が安定すると（図５参照）、電子制御装置１４０は、ステップＳ４０５に進み、第１ストッパ５７の当接状態から第２ストッパ５８の当接状態に推移させるために、圧縮比が増加する方向に第２制御軸１４を最大トルク（最大印加電圧での駆動トルク）若しくは最大トルク近傍の高トルクで駆動する（図５参照）。
なお、上記の高トルクとは、リンクアーム１３が第２制御軸１４の軸部本体２３に圧入固定される部分でのスリップを誘発できる所定の高トルクである。換言すれば、圧入部分でスリップしかかっているときに、高トルクで第２制御軸１４を駆動することでスリップを誘発させ、圧入部分の保持力の低下（不足）を検知できるようにする。

【0028】

係る高トルクでの駆動を開始した後、電子制御装置１４０は、ステップＳ４０６に進み、駆動トルクを弱めるタイミングになったか否かを、ストッパ位置学習の結果に基づき設定した閾値に制御軸回転角センサ１５０の出力が達したか否かに基づいて判断する。
第１ストッパ５７の当接状態でのセンサ出力を学習し、第２ストッパ５８の当接状態でのセンサ出力を学習していない場合であっても、第１ストッパ５７の当接状態でのセンサ出力から第２ストッパ５８の当接状態でのセンサ出力を推定でき、ストッパ位置学習済であれば、第２ストッパ５８の当接状態でのセンサ出力は既知である。

【0029】

ここで、制御軸回転角センサ１５０のばらつきを考慮すると、ストッパ位置学習で求められた第２ストッパ５８の当接状態でのセンサ出力（基準出力）を含む、センサ出力の正常範囲（図５参照）を設定できる。
そして、図５に示すように、正常範囲の手前のセンサ出力を、トルクを弱めるタイミングを規定するセンサ出力の閾値ＳＬ１とすれば、センサ出力のばらつきを考慮しても、第２ストッパ５８が当接する前のタイミングで駆動トルクを弱めることができる。

【0030】

そこで、電子制御装置１４０は、ステップＳ４０６で、前記正常範囲の手前に設定したセンサ出力の閾値ＳＬ１と制御軸回転角センサ１５０の出力とが一致したか否かを判断する。
そして、電子制御装置１４０は、閾値ＳＬ１と制御軸回転角センサ１５０の出力とが一致すると、ステップＳ４０７に進み、第２制御軸１４を高圧縮比方向に回転駆動するトルクを最大トルクよりも弱め、弱めたトルクで第２ストッパ５８を当接させる（図５参照）。

【0031】

つまり、電子制御装置１４０は、ステップＳ４０７で、圧入部分のスリップを誘発させるような高トルクから、第２ストッパ５８が耐えられる衝突エネルギーになるトルクにまで低下させ、スリップの検知性を可及的に高めつつ、第２ストッパ５８が損傷することを抑止する。
このように、電子制御装置１４０は、ストッパ位置学習の結果に基づき、スリップを誘発させるような高トルクで駆動できる期間の終期を特定する。換言すれば、第２ストッパ５８が当接状態になるセンサ出力を予め推定しておくことで、当接位置の手前までの期間でスリップを誘発させるような高トルクで駆動することが可能となり、高トルクの駆動によってスリップしかかっている異常を検知できる。

【0032】

電子制御装置１４０は、ステップＳ４０７で駆動トルクを弱めた後、ステップＳ４０８に進み、制御軸回転角センサ１５０の出力が高圧縮比方向に変化した後で安定状態になったか否かを判定することで、第２ストッパ５８の安定当接状態になったか否かを判断する。
ここで、制御軸回転角センサ１５０の出力が変動している場合、電子制御装置１４０は、ステップＳ４０９へ進んで、第２ストッパ５８の当接に向けた駆動を開始してからの経過時間が設定時間内であるか否かを判断する。

【0033】

なお、第２ストッパ５８の当接に向けた駆動を開始してからの経過時間とは、ステップＳ４０５で高トルク駆動を開始してからの経過時間、若しくは、ステップＳ４０７でトルクを低下させてからの経過時間などである。
そして、電子制御装置１４０は、第２ストッパ５８の当接に向けた駆動を開始してからの経過時間が設定時間内であれば、ステップＳ４０７に戻って、第２ストッパ５８が耐えられる衝突エネルギーになるトルクで圧縮比を増加させる方向に第２制御軸１４を駆動する制御を継続させる。

【0034】

制御軸回転角センサ１５０の出力が安定し、第２ストッパ５８の安定当接状態になったことが推定される場合、電子制御装置１４０は、ステップＳ４１１に進み、第２ストッパ５８の当接状態での制御軸回転角センサ１５０の出力が、予め実施されたストッパ位置学習の結果に基づく正常範囲内であるか否かを判断する。
第２ストッパ５８の当接状態での制御軸回転角センサ１５０の出力が正常範囲内であれば、圧入部分のスリップは発生していないと推定できる状況であるので、電子制御装置１４０は、ステップＳ４１２に進み、可変圧縮比機構１００のアクチュエータ１３０の正常判定を行って、係る診断履歴を保存する。

【0035】

なお、アクチュエータ１３０が正常であれば、電子制御装置１４０は、可変圧縮比機構１００の通常制御を継続する。
一方、第２ストッパ５８の当接状態での制御軸回転角センサ１５０の出力が、第１ストッパ５７の当接状態で求めた基準出力に基づき設定した正常範囲外である場合（図５参照）、圧入部分のスリップの発生によって、第２制御軸１４とリンクアーム１３とが一体に回転せず、リンクアーム１３が第１ストッパ５７によって回転規制されるようになるまでの第２制御軸１４の回転角量が標準からずれたと推定できる。

【0036】

そこで、電子制御装置１４０は、ステップＳ４１３に進み、可変圧縮比機構１００のアクチュエータ１３０の異常判定（第２制御軸１４とリンクアーム１３との圧入部分におけるスリップ発生判定）を行って、係る診断履歴を保存する。
なお、ステップＳ４１３でアクチュエータ１３０の異常（スリップ）を判定した場合、電子制御装置１４０が制御軸回転角センサ１５０の出力から認識する圧縮比と実圧縮比とに乖離が生じ、目標圧縮比への制御精度が低下する。

【0037】

したがって、電子制御装置１４０は、可変圧縮比機構１００の制御を停止して圧縮比をデフォルトに保持したり、ストッパ位置の再学習後に第２制御軸１４の駆動トルクを通常よりも低く制限して圧縮比制御を行うなどのフェイルセーフを実施する。
一方、制御軸回転角センサ１５０の出力が安定せず、第２ストッパ５８の当接に向けた駆動を開始してからの経過時間が設定時間を超えた場合、第２制御軸１４とリンクアーム１３との圧入部分における空転が発生している可能性がある。

【0038】

そこで、電子制御装置１４０は、ステップＳ４０９で、第２ストッパ５８の当接に向けた駆動を開始してからの経過時間が設定時間を超えたと判断すると、ステップＳ４１０に進み、可変圧縮比機構１００のアクチュエータ１３０の異常判定（第２制御軸１４とリンクアーム１３との圧入部分における空転発生判定）を行って、係る診断履歴を保存する。
ステップＳ４１０でアクチュエータ１３０の異常（空転）を判定した場合、第２制御軸１４の回転駆動による圧縮比制御は不能であるので、電子制御装置１４０は、可変圧縮比機構１００の制御を停止して圧縮比をデフォルトに保持し、圧縮比の制御不能状態を運転者に警告したりする。

【0039】

なお、図４のフローチャートに示したスリップ診断において、電子制御装置１４０は、第１ストッパ５７の当接状態から第２ストッパ５８の当接状態に推移させるが、逆に、第２ストッパ５８の当接状態から第１ストッパ５７の当接状態に推移させ、第１ストッパ５７の当接状態におけるセンサ出力に基づきアクチュエータ１３０の異常判定を行うことができる。
ここで、第１ストッパ５７の当接状態におけるセンサ出力に基づきアクチュエータ１３０の異常判定を行うか、第２ストッパ５８の当接状態におけるセンサ出力に基づきアクチュエータ１３０の異常判定を行うかは、各ストッパ５７，５８の剛性に基づき選定することができる。
つまり、両ストッパ５７，５８のうち、剛性がより高い方のストッパの当接状態におけるセンサ出力に基づきアクチュエータ１３０の異常判定を実施する構成とすれば、より高いトルクで第２制御軸１４を駆動でき、スリップをより誘発させ易くなって、スリップの検知性が向上する。

【0040】

また、スリップ診断において、動作開始位置から一旦第１ストッパ５７の当接状態にし、その後、第２ストッパ５８の当接状態に推移させる場合、動作開始位置が第２ストッパ５８に近いと、第２制御軸１４の回転量が多くなって時間を要する場合がある。
そこで、電子制御装置１４０は、動作開始位置から第１ストッパ５７の当接位置までが所定角度以上であるときに、動作開始位置から直接第２ストッパ５８の当接状態に推移させるようにして、診断に要する時間を短く抑えることができる。

【0041】

図６のフローチャートは、動作開始位置に応じて駆動方向を切り換える構成としたスリップ診断の手順を示す。
電子制御装置１４０は、ステップＳ５０１でストッパ位置の学習済であるか否かを、ステップＳ４０１と同様に判断し、ストッパ位置学習済であれば、ステップＳ５０２に進む。

【0042】

電子制御装置１４０は、ステップＳ５０２で、ステップＳ４０２と同様に、スリップ診断の実施条件が成立しているか否かを判断し、診断条件が成立していれば、ステップＳ５０３に進む。
電子制御装置１４０は、ステップＳ５０３で、スリップ診断開始時点における制御軸回転角センサ１５０の出力（第２制御軸１４の回転角度）と、第１ストッパ５７の当接状態での出力と第２ストッパ５８の当接状態での出力との中間値である閾値ＳＬ２（図７参照）とを比較する。

【0043】

そして、スリップ診断開始時点における制御軸回転角センサ１５０の出力（動作開始位置）が閾値ＳＬ２よりも低圧縮比側である場合、換言すれば、現在の第２制御軸１４の角度位置が閾値ＳＬ２よりも第１ストッパ５７に近い場合、電子制御装置１４０は、ステップＳ５０４に進み、第２制御軸１４の低圧縮比方向の回転を規制する第１ストッパ５７を当接状態にするために、圧縮比が低下する方向に第２制御軸１４を回転駆動する（図５参照）。
以下、電子制御装置１４０は、ステップＳ５０５−ステップＳ５１４に進み、前述のステップＳ４０４−４１３と同様な診断処理を実施する。つまり、電子制御装置１４０は、現在の第２制御軸１４の角度位置（動作開始位置）が閾値ＳＬ２よりも第１ストッパ５７に近い場合、第１ストッパ５７の当接状態にした後、第２ストッパ５８の当接状態に推移させ、第２ストッパ５８の当接状態におけるセンサ出力に基づきアクチュエータ１３０の異常診断（スリップ診断）を実施する。

【0044】

一方、現在の第２制御軸１４の角度位置（動作開始位置）が閾値ＳＬ２に一致するか又は閾値ＳＬ２よりも第２ストッパ５８に近い場合、電子制御装置１４０は、ステップＳ５０４及びステップＳ５０５を迂回してステップＳ５０６に進む。
そして、ステップＳ５６０で電子制御装置１４０は、第２制御軸１４の高圧縮比方向の回転を規制する第２ストッパ５８を当接状態にするために、スリップ診断の開始時点の角度位置から圧縮比が増加する方向に第２制御軸１４を回転駆動する（図７参照）。

【0045】

つまり、動作開始位置が第２ストッパ５８に近い場合に、第１ストッパ５７に当接させてから第２ストッパ５８に当接させるようにすると、動作開始から第２ストッパ５８の当接状態になるまでに時間を要し、スリップ診断に要する時間が長くなるので、中間位置から直接第２ストッパ５８の当接状態に推移させる。
これにより、診断時間に制約がある場合であっても、制約される時間内で診断処理を終えることができる。

【0046】

上記実施形態で説明した各技術的思想は、矛盾が生じない限りにおいて、適宜組み合わせて使用することができる。
また、好ましい実施形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。

【0047】

電子制御装置１４０は、例えば、第２ストッパ５８に押し当てる動作を所定回数繰り返しても、制御軸回転角センサ１５０の出力が正常範囲内であるときに正常判定する構成とすることができる。
また、制御軸回転角センサ１５０に代えて、モータ回転角センサ２２ａの出力に基づき第２制御軸１４の回転角度を検出して圧縮比を調整する場合にも、電子制御装置１４０は、ストッパ位置のセンサ出力が学習済であることを条件として、スリップ診断を実施することができる。

【符号の説明】

【0048】

１４…第２制御軸（移動体）、２２…駆動モータ、５７…第１ストッパ、５８…第２ストッパ、１００…可変圧縮比機構、１１０…リンク機構、１２０…連結機構、１３０…アクチュエータ、１４０…電子制御装置（制御装置）、１５０…制御軸回転角センサ（センサ）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】