(57)【要約】【課題】エンジンブレーキ力の細やかな調整を行えるようにした内燃機関及びそれを備える車両システムを提供する。【解決手段】内燃機関１０は、複数の気筒１２を気筒毎に仕切るように形成された隔壁３４を有するシリンダブロック１４と、隔壁３４によって気筒毎に仕切られた部位３２ａとともに、複数の気筒１２間で連通する連通部３２ｂを有するクランク室３２と、クランクシャフト２０の軸方向に垂直な方向における連通部３２ｂの通路断面積を、少なくとも３段階に切り替え可能に構成された通路断面積可変装置４０と、を備える。【選択図】図１
2020067005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を気筒毎に仕切るように形成された隔壁を有するシリンダブロックと、
前記隔壁によって気筒毎に仕切られた部位とともに、前記複数の気筒間で連通する連通部を有するクランク室と、
クランクシャフトの軸方向に垂直な方向における前記連通部の通路断面積を、少なくとも３段階に切り替え可能に構成された通路断面積可変装置と、
を備えることを特徴とする内燃機関。
【請求項２】
前記通路断面積可変装置は、前記クランク室の外にオイルを貯留するオイルタンクを含み、前記オイルタンクと前記クランク室との間でオイルを行き来させて前記クランク室内の前記オイルの油面高さを変更することによって、前記通路断面積を切り替えるように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項３】
前記通路断面積可変装置は、
前記オイルタンクと前記連通部とを接続するホースと、
鉛直方向において前記オイルタンクを上下移動させるタンク位置調整機構と、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
【請求項４】
前記通路断面積可変装置は、
前記オイルタンクと前記連通部とを接続するオイル供給流路と、
前記オイル供給流路に配置され、前記オイルタンクから前記連通部に向けて前記オイルを圧送するオイルポンプと、
一端が前記連通部に接続され、鉛直方向において前記一端よりも低い他端が前記オイルタンクに接続されたオイルリターン流路と、
前記オイルリターン流路に配置され、前記連通部内のオイルを前記オイルタンク内に回収する際に開くように構成されたバルブと、
を含むことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
【請求項５】
前記通路断面積可変装置は、
前記オイルタンクと前記連通部とを接続するオイル流路と、
前記オイルタンク内に配置されたピストンと、
前記ピストンを往復移動させるピストン駆動機構と、
を含み、
前記通路断面積可変装置は、
前記オイルタンク内において前記ピストンを第１方向に変位させたときに、前記オイル流路を介して前記オイルタンクから前記連通部にオイルを供給し、
前記ピストンを前記第１方向と反対の第２方向に変位させたときに、前記オイル流路を介して前記連通部内のオイルを前記オイルタンク内に回収するように構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
【請求項６】
前記通路断面積可変装置は、
前記オイルタンクと前記連通部とを接続するオイル流路と、
前記オイルタンク内に配置された容積調整体と、
前記容積調整体をオイルに出し入れする容積調整体駆動機構と、
を含み、
前記通路断面積可変装置は、
前記容積調整体駆動機構を用いてオイル中の前記容積調整体の容積を増やしたときに、前記オイル流路を介して前記オイルタンクから前記連通部にオイルを供給し、
前記容積調整体駆動機構を用いてオイル中の前記容積調整体の容積を減らしたときに、前記オイル流路を介して前記連通部内のオイルを前記オイルタンク内に回収するように構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関。
【請求項７】
前記内燃機関は、前記クランク室と連通し、かつ前記クランク室の下方に形成されたオイルパン室を含み、
前記通路断面積可変装置は、前記オイルパン室の容積を可変させて前記クランク室内のオイルの油面高さを変更することによって、前記通路断面積を切り替えるように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項８】
前記連通部は、隣接気筒間を連通するように前記隔壁に形成された通気孔を含み、
前記通路断面積可変装置は、前記通気孔の開口面積を可変とするシャッター装置を含み、前記通気孔の開口面積を変更することによって、前記通路断面積を切り替え可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の内燃機関。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１つに記載の内燃機関のエンジンブレーキを利用可能な車両システムであって、
前記車両システムは、
前記内燃機関と、
前記内燃機関を搭載する車両の減速時に車両運動エネルギを回収して電力に変換する回生ブレーキ装置と、
前記電力を蓄えるバッテリと、
前記内燃機関及び前記回生ブレーキ装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記バッテリが非満充電状態であるときに前記車両の制動が行われる場合には、燃料噴射を停止するように前記内燃機関の燃料噴射弁を制御する燃料カット処理と、前記回生ブレーキ装置を作動させる回生ブレーキ処理とを実行し、
前記バッテリが満充電状態であるときに前記車両の制動が行われる場合には、前記燃料カット処理と、前記非満充電状態の下で前記車両の制動が行われる場合と比べて、前記通路断面積が小さくなるように前記通路断面積可変装置を制御する通路断面積減少処理とを実行する
ことを特徴とする車両システム。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記通路断面積減少処理において、前記車両の要求ブレーキ力が大きいほど、前記通路断面積がより小さくなるように前記通路断面積可変装置を制御する
ことを特徴とする請求項９に記載の車両システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関及びそれを備える車両システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、車両の制動力を補助するエンジンブレーキ装置が開示されている。このエンジンブレーキ装置が適用される内燃機関は、クランクケース内を気筒毎に仕切る複数の隔壁（クランク軸の軸受部を含む）を備えている。そして、エンジンブレーキ装置は、これらの隔壁にそれぞれ設けられた通気孔と、それぞれの通気孔に設けられた絞り弁とを備えている。通気孔は、上記軸受部に設けられ、クランクケース内において隣接する室間の自由な圧力の移動を許容する。絞り弁は、エンジン通常運転時には、全開位置に制御される。エンジン制動時（すなわち、エンジンブレーキ作動時）には、車両のドライバーによって操作されるスイッチのオン／オフに応じて絞り弁の作動状態が変更される。より詳細には、このスイッチがオフである場合（エンジンブレーキを高める要求がない場合）には、絞り弁は全開位置に制御され、一方、スイッチがオンである場合（エンジンブレーキを高める要求がある場合）には、絞り弁は、通気孔を所定の半開状態とする半開位置に制御される。これにより、スイッチオフ時と比べて、内燃機関のポンピングロスが増大し、エンジンブレーキ力が高められる。その結果、車両の制動力が高められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開平０６−０４７６３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１に記載の技術によれば、エンジンブレーキ力を高める要求の有無に応じて絞り弁の作動状態が変更される。このため、エンジンブレーキ力の細やかな調整を行うことができない。
【０００５】
本発明は、上述のような課題に鑑みてなされたものであり、エンジンブレーキ力の細やかな調整を行えるようにした内燃機関及びそれを備える車両システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る内燃機関は、
複数の気筒を気筒毎に仕切るように形成された隔壁を有するシリンダブロックと、
前記隔壁によって気筒毎に仕切られた部位とともに、前記複数の気筒間で連通する連通部を有するクランク室と、
クランクシャフトの軸方向に垂直な方向における前記連通部の通路断面積を、少なくとも３段階に切り替え可能に構成された通路断面積可変装置と、
を備える。
【０００７】
前記通路断面積可変装置は、前記クランク室の外にオイルを貯留するオイルタンクを含んでもよい。そして、前記通路断面積可変装置は、前記オイルタンクと前記クランク室との間でオイルを行き来させて前記クランク室内の前記オイルの油面高さを変更することによって、前記通路断面積を切り替えるように構成されてもよい。
【０００８】
前記通路断面積可変装置は、前記オイルタンクと前記連通部とを接続するホースと、鉛直方向において前記オイルタンクを上下移動させるタンク位置調整機構と、を含んでもよい。
【０００９】
前記通路断面積可変装置は、前記オイルタンクと前記連通部とを接続するオイル供給流路と、前記オイル供給流路に配置され、前記オイルタンクから前記連通部に向けて前記オイルを圧送するオイルポンプと、一端が前記連通部に接続され、鉛直方向において前記一端よりも低い他端が前記オイルタンクに接続されたオイルリターン流路と、前記オイルリターン流路に配置され、前記連通部内のオイルを前記オイルタンク内に回収する際に開くように構成されたバルブと、を含んでもよい。
【００１０】
前記通路断面積可変装置は、前記オイルタンクと前記連通部とを接続するオイル流路と、前記オイルタンク内に配置されたピストンと、前記ピストンを往復移動させるピストン駆動機構と、を含んでもよい。そして、前記通路断面積可変装置は、前記オイルタンク内において前記ピストンを第１方向に変位させたときに、前記オイル流路を介して前記オイルタンクから前記連通部にオイルを供給し、前記ピストンを前記第１方向と反対の第２方向に変位させたときに、前記オイル流路を介して前記連通部内のオイルを前記オイルタンク内に回収するように構成されてもよい。
【００１１】
前記通路断面積可変装置は、前記オイルタンクと前記連通部とを接続するオイル流路と、前記オイルタンク内に配置された容積調整体と、前記容積調整体をオイルに出し入れする容積調整体駆動機構と、を含んでもよい。そして、前記通路断面積可変装置は、前記容積調整体駆動機構を用いてオイル中の前記容積調整体の容積を増やしたときに、前記オイル流路を介して前記オイルタンクから前記連通部にオイルを供給し、前記容積調整体駆動機構を用いてオイル中の前記容積調整体の容積を減らしたときに、前記オイル流路を介して前記連通部内のオイルを前記オイルタンク内に回収するように構成されてもよい。
【００１２】
前記内燃機関は、前記クランク室と連通し、かつ前記クランク室の下方に形成されたオイルパン室を含んでもよい。そして、前記通路断面積可変装置は、前記オイルパン室の容積を可変させて前記クランク室内のオイルの油面高さを変更することによって、前記通路断面積を切り替えるように構成されてもよい。
【００１３】
前記連通部は、隣接気筒間を連通するように前記隔壁に形成された通気孔を含んでもよい。前記通路断面積可変装置は、前記通気孔の開口面積を可変とするシャッター装置を含んでもよい。そして、前記通路断面積可変装置は、前記通気孔の開口面積を変更することによって、前記通路断面積を切り替え可能に構成されてもよい。
【００１４】
上述の内燃機関のエンジンブレーキを利用可能な車両システムであって、
前記車両システムは、
前記内燃機関と、
前記内燃機関を搭載する車両の減速時に車両運動エネルギを回収して電力に変換する回生ブレーキ装置と、
前記電力を蓄えるバッテリと、
前記内燃機関及び前記回生ブレーキ装置を制御する制御装置と、
を備える。
前記制御装置は、
前記バッテリが非満充電状態であるときに前記車両の制動が行われる場合には、燃料噴射を停止するように前記内燃機関の燃料噴射弁を制御する燃料カット処理と、前記回生ブレーキ装置を作動させる回生ブレーキ処理とを実行し、
前記バッテリが満充電状態であるときに前記車両の制動が行われる場合には、前記燃料カット処理と、前記非満充電状態の下で前記車両の制動が行われる場合と比べて、前記通路断面積が小さくなるように前記通路断面積可変装置を制御する通路断面積減少処理とを実行する。
【００１５】
前記制御装置は、前記通路断面積減少処理において、前記車両の要求ブレーキ力が大きいほど、前記通路断面積がより小さくなるように前記通路断面積可変装置を制御してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る内燃機関によれば、クランク室内において気筒間を連通する連通部の通路断面積が、通路断面積可変装置によって少なくとも３段階に切り替え可能となる。このため、エンジンブレーキ力の細やかな調整を行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態１に係る内燃機関の構成例を模式的に表した図である。
【図２】図１に示す通路断面積可変装置の具体的な構成の一例を説明するための模式図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る通路断面積可変装置の動作を説明するための図である。
【図４】本発明の実施の形態１に対する第１変形例に係る通路断面積可変装置の構成を説明するための模式図である。
【図５】本発明の実施の形態１に対する第２変形例に係る通路断面積可変装置の構成を説明するための模式図である。
【図６】本発明の実施の形態１に対する第３変形例に係る通路断面積可変装置の構成を説明するための模式図である。
【図７】本発明の実施の形態１に対する第４変形例に係る通路断面積可変装置の構成を説明するための模式図である。
【図８】本発明の実施の形態１に対する第５変形例に係る通路断面積可変装置の構成を説明するための模式図である。
【図９】本発明の実施の形態１に対する第６変形例に係る通路断面積可変装置の構成を説明するための模式図である。
【図１０】本発明の実施の形態１に対する第７変形例に係る通路断面積可変装置の構成を説明するための模式図である。
【図１１】本発明の実施の形態１に対する第８変形例に係る通路断面積可変装置の構成を説明するための模式図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る車両システムの構成例を説明するための模式図である。
【図１３】本発明の実施の形態２に係る車両制動時の制御に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】通路断面積の変更を利用するエンジンブレーキと油圧ブレーキとの協調制御を説明するための図である。
【図１５】本発明に係る車両制動時の他の制御例に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の形態３に係る車両制動時の制御に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。
【図１７】車両のブレーキ力と連通部の通路断面積とエンジン回転速度ＮＥとの関係を表したグラフである。
【図１８】本発明の実施の形態４に係る内燃機関の構成例を模式的に表した図である。
【図１９】図１８に示すシャッター装置の具体的な構成の一例を説明するための模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に説明される各実施の形態において、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略又は簡略する。また、以下に示す実施の形態において各要素の個数、数量、量、範囲等の数に言及した場合、特に明示した場合や原理的に明らかにその数に特定される場合を除いて、その言及した数に、この発明が限定されるものではない。また、以下に示す実施の形態において説明する構造やステップ等は、特に明示した場合や明らかに原理的にそれに特定される場合を除いて、この発明に必ずしも必須のものではない。
【００１９】
１．実施の形態１
まず、図１〜図９を参照して、本発明に係る実施の形態１及びその変形例について説明する。
【００２０】
１−１．内燃機関の構成例
図１は、本発明の実施の形態１に係る内燃機関１０の構成例を模式的に表した図である。図１に示す内燃機関１０は、例えば車両に搭載され、その動力源として使用される。なお、図１は、車両搭載時の内燃機関１０を示している。図１の上下方向は、鉛直方向と平行である。以下、本明細書中においては、単に「上方向」及び「上方」と称する場合には、それらは鉛直方向における「上方向」及び「上方」を示しているものとする。このことは、「下方向」及び「下方」についても同様である。
【００２１】
１−１−１．内燃機関の基本構成
内燃機関１０は、一例として、直列４気筒エンジンである。すなわち、内燃機関１０は、気筒列方向に一列に並んで配置された複数（一例として、４つ）の気筒１２を備えている。これらの気筒１２は、シリンダブロック１４の内部に形成されている。各気筒１２の内部には、ピストン１６が配置されている。ピストン１６のそれぞれは、コンロッド１８を介して、クランクシャフト２０と連結されている。ピストン１６は、クランクシャフト２０の回転に伴って気筒１２内を往復移動する。クランクシャフト２０は、そのバランシングのために、カウンターウェイト２２を有している。なお、内燃機関１０の気筒数は、２つ以上であれば、４つの例に限られない。
【００２２】
シリンダブロック１４の上方には、シリンダヘッド２４が取り付けられている。また、各気筒１２におけるピストン１６の上方には、シリンダヘッド２４とシリンダブロック１４とピストン１６とによって囲まれた空間である燃焼室２６が形成されている。
【００２３】
一方、シリンダブロック１４の下方には、クランクケース２８が取り付けられている。さらに、クランクケース２８の下方には、内燃機関１０の各部を潤滑するためのエンジン潤滑油（以下、単に、「オイル」と略する）を溜めておくためのオイルパン３０が取り付けられている。ピストン１６を介して燃焼室２６の反対側には、シリンダブロック１４、クランクケース２８及びオイルパン３０とで囲まれた空間であるクランク室３２が形成されている。
【００２４】
また、シリンダブロック１４は、その内部に、内燃機関１０の全気筒１２を気筒毎に仕切るように形成された複数（図１の例では３つ）の隔壁３４を有する。クランクシャフト２０は、軸受（図示省略）を介して隔壁３４（シリンダブロック１４）、クランクケース２８及びクランクキャップ３６によって回転自在に支持されている。
【００２５】
さらに、隔壁３４のそれぞれには、隣接気筒間でクランク室３２を連通させるための通気孔（連通孔）３８が形成されている。より詳細には、通気孔３８は、ピストン下死点位置よりも下方において隔壁３４に形成されている。このような通気孔３８によって隣接気筒間でのガス流れ（呼吸）を許容することにより、ピストン１６の上下動に起因する隣接気筒間の圧力差（圧力変動）を吸収し合えるようになる。その結果、内燃機関１０のポンピングロスを低減させることができる。
【００２６】
（連通部）
クランク室３２内における通気孔３８よりも上方側の部位３２ａは、隔壁３４によって気筒毎に仕切られている。クランク室３２は、この部位３２ａとともに、複数の気筒間（図１に示す例では、全気筒間）で連通する「連通部３２ｂ」を含む。
【００２７】
より詳細には、連通部３２ｂは、通気孔３８を含む。また、クランクシャフト２０よりも下方の部位に関しては、コンロッド１８、カウンターウェイト２２及びクランクキャップ３６のそれぞれと、オイルパン３０に貯留されるオイルの油面との間において、各気筒間が連通している。このため、この部位も連通部３２ｂに含まれる。したがって、図１では、破線によって囲まれた部位が連通部３２ｂの一例に相当する。
【００２８】
１−１−２．通路断面積可変装置の構成
図１に示す例では、鉛直方向における連通部３２ｂの上端は通気孔３８の上面によって特定され、同方向における連通部３２ｂの下端はオイルパン３０上の油面によって特定される。ここで、クランクシャフト２０の軸方向と垂直な方向における連通部３２ｂの（呼吸用の）通路断面積（隙間面積）は、通気孔３８が存在する位置Ａ（クランクシャフト２０の軸方向位置）において最大となる。以下の説明における「連通部３２ｂの通路断面積」とは、この位置Ａにおける通路断面積のことを指している。
【００２９】
本実施形態の内燃機関１０は、連通部３２ｂの通路断面積を可変とする通路断面積可変装置（以下、単に「可変装置」と略することがある）４０を備えている。可変装置４０は、クランク室３２内の油面高さＨｃの調整によって連通部３２ｂの上下幅を変更することにより、通路断面積を変更するように構成されている。
【００３０】
図２は、図１に示す通路断面積可変装置４０の具体的な構成の一例を説明するための模式図である。可変装置４０は、オイルタンク４２と、オイルホース４４と、タンク位置調整機構４６とを備えている。オイルタンク４２は、クランク室３２の外に設けられ、オイル（エンジン潤滑油）を貯留する。オイルホース４４は、可撓性を有し、オイルタンク４２と連通部３２ｂとを連通する。より詳細には、図２に示す例では、オイルホース４４は、オイルタンク４２の下部と連通部３２ｂの下部とを連通している。なお、オイルホース４４は、本発明に係る「ホース」の一例に相当する。
【００３１】
タンク位置調整機構４６は、鉛直方向においてオイルタンク４２を上下移動可能に構成されている。図２に示す例では、タンク位置調整機構４６は、外周面に形成されたネジ部４８ａを有するシャフト４８と、電動機５０とを含む。具体的には、シャフト４８は、鉛直方向に沿って延びるように配置されている。オイルタンク４２は、シャフト４８の上端に設置されている。電動機５０は、円環状に形成されたロータ（図示省略）を含む。シャフト４８は、このロータの内部に挿入されている。ロータの内周面には、シャフト４８のネジ部４８ａと噛み合うネジが切られている。電動機５０は、図示省略する支持部材に介して内燃機関１０に取り付けられており、したがって、電動機５０の位置は固定されている。電動機５０は、例えばステッピングモータである。また、タンク位置調整機構４６は、オイルタンク４２を上下方向に案内するガイドレール５２を備えている。ガイドレール５２は、内燃機関１０に取り付けられている。
【００３２】
上述のように構成されたタンク位置調整機構４６によれば、電動機５０を作動させることにより、電動機５０の回転運動をシャフト４８の直線運動に変換することができる。このため、電動機５０の回転位置を制御することで、鉛直方向のオイルタンク４２の上下位置を調整することができる。なお、電動機５０及びガイドレール５２は、内燃機関１０に代え、車体に固定されてもよい。
【００３３】
可変装置４０は、さらに、詳細は図３を参照して後述されるオイルタンク４２と連通部３２ｂとの間のオイルの移動を円滑に行えるようにするために、ガスホース５４を備えている。ガスホース５４は、可撓性を有し、オイルタンク４２の上部と、シリンダヘッド２４の上方に設けられたシリンダヘッドカバー５６とを連通している。
【００３４】
内燃機関１０は、さらに、内燃機関１０を制御する制御装置６０を備えている。制御装置６０は、プロセッサ６０ａとメモリ６０ｂとを有する電子制御ユニット（ＥＣＵ）である。メモリ６０ｂは、内燃機関１０を制御するためのプログラムを記憶している。プロセッサ６０ａは、メモリ６０ｂからプログラムを読み出して実行する。制御装置６０は、内燃機関１０を制御するための各種センサからセンサ信号を取り込む。また、プロセッサ６０ａは、取り込まれたセンサ信号を用いて各種プログラムを実行し、内燃機関１０の各種アクチュエータを操作するための操作信号を出力する。これにより、燃料噴射制御及び吸入空気量制御等の各種エンジン制御が実行される。また、制御装置６０による内燃機関１０の制御は、可変装置４０（電動機５０）の制御を含む。なお、制御装置６０は、複数のＥＣＵから構成されていてもよい。
【００３５】
１−２．通路断面積可変装置の動作
図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る通路断面積可変装置４０の動作を説明するための図である。本実施形態では、制御装置６０は、鉛直方向におけるオイルタンク４２の位置を３段階に切り替えることによって、連通部３２ｂの通路断面積を３段階に切り替え可能である。
【００３６】
まず、図３（Ａ）は、連通部３２ｂの通路断面積が最大となるように（換言すると、クランク室３２内の油面高さＨｃが最も低くなるように）オイルタンク４２の位置が制御された状態を示している。この制御状態では、連通部３２ｂ内からオイルタンク４２内に回収されたオイルの量が最大となる。この制御状態を実現するために、連通部３２ｂの下端（この制御状態において想定される油面高さＨｃ）よりもオイルタンク４２の上面が低くなるようにオイルタンク４２の位置が制御されている。以下、この制御状態を連通部３２ｂの「全開状態」とも称する。
【００３７】
図３（Ａ）に示す全開状態からオイルタンク４２を上方向に移動させると、オイルタンク４２内のオイルがその自重によってオイルホース４４を介して連通部３２ｂ内に供給される。この際、連通部３２ｂ内のガス（クランクケース内ガス）は、ブローバイガス通路（図示省略）を介してシリンダヘッドカバー５６の内部に導入され、さらにガスホース５４を介してオイルタンク４２内に導入される。すなわち、連通部３２ｂ内のガスはオイルによって置換され、オイルタンク４２内のオイルはガスによって置換されることになる。ガスホース５４を備えていることで、オイルの移動を円滑に行える。
【００３８】
上記のようにオイルタンク４２を上方向に移動させた後にオイルタンク４２を下方向に移動させると、上方向移動時と逆に、連通部３２ｂ内のオイルがオイルホース４４を介してオイルタンク４２内に移動する（回収される）。この際、オイルタンク４２内のガスがガスホース５４を介して連通部３２ｂ内に導入される（戻される）。
【００３９】
次に、図３（Ｂ）は、通路断面積がゼロ（最小）となるように（換言すると、通気孔３８をオイルによって塞ぐ油面高さＨｃが得られるように）オイルタンク４２の位置が制御された状態を示している。この制御状態では、オイルタンク４２内のオイルが実質的に空になるようにオイルが連通部３２ｂ内に供給されている。この制御状態を実現するために、連通部３２ｂの上端（この制御状態において想定される油面高さＨｃ）よりもオイルタンク４２の下面が高くなるようにオイルタンク４２の位置が制御されている。以下、この制御状態を連通部３２ｂの「全閉状態」とも称する。
【００４０】
最後に、図３（Ｃ）は、図３（Ａ）に示す全開状態の通路断面積に対して半分の通路断面積が得られるようにオイルタンク４２の位置が制御された状態を示している。この状態では、通気孔３８の断面積と、クランクシャフト２０の下方側において油面よりも上方に位置している開口部の断面積とが、連通部３２ｂの通路断面積に相当する。この制御状態を実現するためのオイルタンク４２の位置は、事前に計算又は実験等を行うことにより求めることができる。以下、この制御状態を連通部３２ｂの「半開状態」とも称する。
【００４１】
付け加えると、上述の説明からも分かるように、オイルタンク４２は、図３（Ｂ）に示す全閉状態の油面高さＨｃから図３（Ａ）に示す全開状態の油面高さＨｃへの変更のために必要な量のオイルを収容可能な容量を有している。なお、オイルによる潤滑が必要な内燃機関１０の各部へのオイルの供給は、オイルポンプを含む一般的な潤滑系（図示省略）によって行われる。
【００４２】
１−３．効果
以上説明したように、可変装置４０によれば、オイルタンク４２とクランク室３２との間でオイルを行き来させてクランク室３２内の油面高さＨｃを変更することによって、連通部３２ｂの通路断面積を切り替えることができる。
【００４３】
可変装置４０によって油面高さＨｃを大きくすると、クランク室３２の連通部３２ｂの通路断面積が減少する。その結果、ポンピングロスが増加するのでエンジンブレーキ力が増大する。そして、可変装置４０によれば、連通部３２ｂを全開状態、半開状態及び全閉状態の３段階に切り替えることができる。このため、通気孔の開き状態を２段階に切り替え可能なエンジンブレーキ装置と比べて、エンジンブレーキ力の細やかな調整が可能となる。
【００４４】
より詳細には、制御装置６０は、例えば、内燃機関１０の高回転時には連通部３２ｂを全開状態とし、一方、エンジンブレーキ力が必要とされる場合には連通部３２ｂの制御状態を半開状態又は全閉状態とする。これにより、高回転時にはポンピングロスの低減による燃費を向上しつつ、エンジンブレーキ力が必要とされる場合にはエンジンブレーキ力の細やかな調整が可能となる。また、図３（Ｂ）、３（Ｃ）に示すように、半開状態及び全閉状態では、回転しているカウンターウェイト２２がオイルに浸されている。このため、全開状態と比べて、カウンターウェイト２２によるオイルの攪拌抵抗をも利用してエンジンブレーキ力を高めることができる。
【００４５】
付け加えると、本実施形態では、内燃機関１０は、車両にその動力源として搭載されており、したがって、車輪と連結可能となっている。このため、エンジンブレーキ力の細やかな調整が可能となることで、車両のブレーキ力を細やかに調整できるようになる。
【００４６】
１−４．実施の形態１に対する変形例
１−４−１．通路断面積の他の切り替え例
上述した実施の形態１においては、可変装置４０は、連通部３２ｂの通路断面積が３段階に切り替え可能に構成されている。しかしながら、本発明に係る「通路断面積可変装置」は、上記の例に代え、通路断面積を４段階以上の段数で切り替え可能に構成されてもよい。具体的には、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）に示す例と比べて油面高さＨｃの調整のためのオイルタンク４２の制御位置をより細かく設定することにより、油面高さＨｃを４段階以上の段数で変更できる。その結果、通路断面積を４段階以上の段数で切り替え可能となる。これにより、エンジンブレーキ力をより細やかに調整可能となる。
【００４７】
また、通路断面積を少なくとも３段階に切り替える場合、その結果として選択可能な連通部の制御状態は、必ずしも全開状態（図３（Ａ）参照）及び全閉状態（図３（Ｂ）参照）のうちの少なくとも一方を含まなくてもよい。すなわち、連通部の制御状態は、上述の例に代え、全開状態及び全閉状態以外の複数の中間的な制御状態のみで構成されてもよいし、又は、当該複数の中間的な制御状態と全開状態及び全閉状態のうちの一方とによって構成されてもよい。
【００４８】
１−４−２．通路断面積可変装置の他の例
（第１変形例）
図４は、本発明の実施の形態１に対する第１変形例に係る通路断面積可変装置７０の構成を説明するための模式図である。図４に示す可変装置７０は、鉛直方向においてオイルタンク４２を上下移動させるために、シーソー式のタンク位置調整機構７２を備えている。具体的には、タンク位置調整機構７２は、支持台７４とレバー７６と電動機７８とを含む。
【００４９】
レバー７６は長手状に形成され、支持台７４に設けられた支点７４ａを中心として回転する。レバー７６の一端７６ａは、オイルタンク４２に回転自在に取り付けられている。支点７４ａを介して一端７６ａの反対側に位置するレバー７６の部位は、ネジ部７６ｂとレール部７６ｃとを含む。レバー７６は、支点７４ａから一端７６ａまでの長さが支点７４ａから他端７６ｄまでの長さよりも大きくなるように形成されている。
【００５０】
ネジ部７６ｂとレール部７６ｃとは、互いに平行に、かつレバー７６の長手方向に延びるように形成されている。電動機７８は、ネジ部７６ｂと噛み合わされたネジ部（図示省略）を有している。そして、電動機７８は、その作動時に、レール部７６ｃに案内されつつネジ部７６ｂに沿って往復移動するように構成されている。
【００５１】
以上のように構成されたタンク位置調整機構７２によれば、支点７４ａに近づくように電動機７８を作動させると、重りとして機能する電動機７８がレバー７６を押し下げる力よりもオイルタンク４２がレバー７６を押し下げる力の方が大きくなり、オイルタンク４２が下方向に移動する。逆に、支点７４ａから遠ざけるように電動機７８を作動させると、電動機７８がレバー７６を押し下げる力が、オイルタンク４２がレバー７６を押し下げる力よりも大きくなり、オイルタンク４２が上方向に移動する。このように、タンク位置調整機構７２によれば、レバー７６上の電動機７８の位置を制御することにより、鉛直方向におけるオイルタンク４２の上下位置を調整することができる。
【００５２】
（第２変形例）
図５は、本発明の実施の形態１に対する第２変形例に係る通路断面積可変装置８０の構成を説明するための模式図である。図５に示す可変装置８０は、鉛直方向においてオイルタンク４２を上下移動させるために、ロープ式のタンク位置調整機構８２を備えている。具体的には、タンク位置調整機構８２は、一端がオイルタンク４２の上部に固定されたロープ８４を巻き上げる電動式の巻上機８６と、巻上機８６の駆動力の軽減のための機構（ロープ８８、釣り合い重り９０及び滑車９２）とを含む。滑車９２に巻き掛けられたロープ８８は、その一端がオイルタンク４２の上部に固定され、他端は釣り合い重り９０の上部に固定されている。
【００５３】
以上のように構成されたタンク位置調整機構８２によれば、ロープ８４を巻き上げる方向に巻上機８６を回転させると、オイルタンク４２が上方向に移動する。また、巻上機８６を逆回転させると、オイルタンク４２が下方向に移動する。このように、タンク位置調整機構８２によれば、巻上機８６の回転位置を制御することにより、鉛直方向におけるオイルタンク４２の上下位置を調整することができる。なお、電動機によって滑車９２を駆動する構成を採用して、ロープ８４及び巻上機８６が省略されてもよい。
【００５４】
（第３変形例）
図６は、本発明の実施の形態１に対する第３変形例に係る通路断面積可変装置１００の構成を説明するための模式図である。図６に示す可変装置１００は、オイルタンク１０２、オイル供給流路１０４、オイルポンプ１０６、オイルリターン流路１０８及びバルブ１１０を含む。
【００５５】
オイルタンク１０２は、オイルタンク４２と同様のオイル容量を有している。オイル供給流路１０４は、オイルタンク１０２と連通部３２ｂ（例えば、その下部）とを接続している。オイルポンプ１０６は、例えば電動式であり、オイル供給流路１０４に配置され、オイルタンク１０２から連通部３２ｂに向けてオイルを圧送する。オイルリターン流路１０８は、その一端が連通部３２ｂ（例えば、その下部）に接続され、鉛直方向において上記一端よりも低い位置において他端がオイルタンク４２に接続されている。バルブ１１０は、例えば電磁弁であり、オイルリターン流路１０８に配置され、連通部３２ｂ内のオイルをオイルタンク１０２内に回収する際に開くように構成されている。
【００５６】
以上のように構成された可変装置１００では、上述のオイルタンク４２を上下に移動させる例とは異なり、オイルタンク１０２の位置は、図示省略する支持部材を介して内燃機関１０に固定されている。そして、オイルタンク１０２内のオイルを連通部３２ｂに供給する場合には、バルブ１１０を閉じた状態でオイルポンプ１０６が駆動される。これにより、オイルが連通部３２ｂに向けて圧送される。また、連通部３２ｂ内のオイルをオイルタンク１０２内に回収する場合には、オイルポンプ１０６を停止した状態でバルブ１１０が開かれる。これにより、オイルの自重を利用して、オイルがオイルタンク１０２内に回収される。したがって、可変装置１００によれば、オイルポンプ１０６の吐出量及び作動時間、並びにバルブ１１０の開弁時間を制御することにより、クランク室３２内の油面高さＨｃ（連通部３２ｂの通路断面積）を調整することができる。また、油面高さＨｃをより正確に調整するために、オイルタンク１０２又はクランクケース２８に対してオイルレベルを検出するセンサが取り付けられてもよい。
【００５７】
（第４変形例）
図７は、本発明の実施の形態１に対する第４変形例に係る通路断面積可変装置１２０の構成を説明するための模式図である。図７に示す可変装置１２０は、オイルタンク１２２、オイル流路１２４、ピストン１２６及びピストン駆動機構１２８を含む。オイルタンク１２２とピストン１２６とピストン駆動機構１２８とは、図示省略する支持部材を介して内燃機関１０に搭載されてもよいし、車体に搭載されてもよい。
【００５８】
オイルタンク１２２は、オイルタンク４２と同様のオイル容量を有しており、一例として長手状に形成され、その長手方向が鉛直方向に平行になるように配置されている。オイル流路１２４は、オイルタンク１２２と連通部３２ｂ（例えば、その下部）とを接続している。ピストン１２６は、オイルタンク１２２内に往復移動自在に配置されており、ピストン１２６の側面とこれに対向するオイルタンク１２２の内面との間は、シール部材１３０によってシールされている。
【００５９】
ピストン駆動機構１２８は、ピストン１２６の上下位置の調整のために、一例として、タンク位置調整機構４６（図２参照）と同様のネジ機構を利用しており、シャフト４８と電動機５０とを含む。また、可変装置１２０は、オイルタンク１２２と連通部３２ｂとの間のオイルの移動を円滑に行えるようにするために、ガス流路１３２を備えている。ガス流路１３２は、オイルタンク１２２の上部とシリンダヘッドカバー５６とを連通している。
【００６０】
以上説明した可変装置１２０では、オイル流路１２４を介してオイルタンク１２２から連通部３２ｂにオイルを供給する場合には、ピストン駆動機構１２８がピストン１２６を図７の上方向（本発明に係る「第１方向」の一例に相当）に変位させる。その結果、オイルタンク１２２内のオイルがピストン１２６の上昇に伴って連通部３２ｂ内に押し出される。また、オイル流路１２４を介して連通部３２ｂ内のオイルをオイルタンク１２２内に回収する場合には、ピストン駆動機構１２８がピストン１２６を図７の下方向（本発明に係る「第２方向」の一例に相当）に変位させる。その結果、連通部３２ｂ内のオイルがピストン１２６の下降に伴ってオイルタンク１２２内に吸い戻される。このように、可変装置１２０によれば、オイルタンク１２２内のピストン１２６の制御位置（鉛直方向の位置）を制御することによってオイルタンク１２２内のオイル室の容積を可変とすることにより、クランク室３２内の油面高さＨｃ（連通部３２ｂの通路断面積）を調整できる。
【００６１】
（第５変形例）
図８は、本発明の実施の形態１に対する第５変形例に係る通路断面積可変装置１４０の構成を説明するための模式図である。以下、図７に示す可変装置１２０に対する図８に示す可変装置１４０の相違点について説明する。
【００６２】
可変装置１４０は、オイルタンク１２２と同様のオイル容量を有するオイルタンク１４２を含む。オイルタンク１４２は、一例として長手状に形成され、その長手方向が鉛直方向と垂直な方向（水平方向）と平行になるように配置されている。オイルタンク１４２の内部には、ピストン駆動機構１２８によって駆動されるピストン１２６が配置されている。したがって、ピストン１２６は、オイルタンク１４２内において水平方向に往復移動する。水平方向におけるオイルタンク１４２の一方の端部には、オイルタンク１４２と連通部３２ｂとを接続するオイル流路１４４の一端が接続されている。この端部は、オイルタンク１４２内のオイル室の容積が最少となる際にピストン１２６が近づく方の端部である。そして、この端部には、オイル流路１４４の接続位置よりも鉛直方向上側の位置においてガス流路１４６の一端が接続されている。
【００６３】
以上説明した可変装置１４０では、オイル流路１４４を介してオイルタンク１４２から連通部３２ｂにオイルを供給する場合には、ピストン駆動機構１２８がピストン１２６を図８の左方向（本発明に係る「第１方向」の一例に相当）に変位させる。また、オイル流路１４４を介して連通部３２ｂ内のオイルをオイルタンク１４２内に回収する場合には、ピストン駆動機構１２８がピストン１２６を図８の右方向（本発明に係る「第２方向」の一例に相当）に変位させる。したがって、可変装置１４０によっても、オイルタンク１４２内のピストン１２６の位置（水平方向の位置）を制御することにより、クランク室３２内の油面高さＨｃ（連通部３２ｂの通路断面積）を調整することができる。
【００６４】
（第６変形例）
図９は、本発明の実施の形態１に対する第６変形例に係る通路断面積可変装置１５０の構成を説明するための模式図である。図９に示す可変装置１５０は、オイルタンク１５２、オイル流路１５４、容積調整体１５６及び容積調整体駆動機構１５８を含む。オイルタンク１５２と容積調整体１５６と容積調整体駆動機構１５８とは、図示省略する支持部材を介して内燃機関１０に搭載されてもよいし、車体に搭載されてもよい。
【００６５】
オイルタンク１５２は、オイルタンク４２と同様のオイル容量を有しており、上記支持部材に固定されている。オイル流路１５４は、オイルタンク１５２（例えば、その底部）と連通部３２ｂ（例えば、その底部）とを接続している。容積調整体１５６は、オイルタンク１５２内に配置されている。
【００６６】
容積調整体駆動機構１５８は、容積調整体１５６をオイルに出し入れするために、ロープ１５８ａと電動機１５８ｂと滑車１５８ｃと釣り合い重り１５８ｄとを含む。滑車１５８ｃに巻き掛けられたロープ１５８ａは、その一端が容積調整体１５６の上部に固定され、他端は釣り合い重り１５８ｄの上部に固定されている。滑車１５８ｃは電動機１５８ｂによって回転駆動される。電動機１５８ｂによって滑車１５８ｃを回転させると、オイルタンク１５２内において容積調整体１５６が昇降する。このため、容積調整体駆動機構１５８を用いて、容積調整体１５６をオイルに出し入れできる。また、可変装置１５０は、図７に示すガス流路１３２と同様のガス流路１５９を備えている。
【００６７】
以上のように構成された可変装置１５０によれば、容積調整体１５６がオイルに入ると、オイルタンク１５２内の油面高さＨｔが上昇する。それに伴い、オイルタンク１５２の底部の油圧が、連通部３２ｂの底部の油圧と比べて高くなるので、この油圧差を解消するようにオイルタンク１５２内のオイルが連通部３２ｂ内に流入する。その結果、クランク室３２内の油面高さＨｃが高くなる。容積調整体１５６がオイルから取り出されると、上記とは逆に、オイルタンク１５２の底部の油圧が下がるので、連通部３２ｂ内のオイルがオイルタンク１５２内に流入する。
【００６８】
以上説明した可変装置１５０によれば、容積調整体駆動機構１５８を用いてオイル中の容積調整体１５６の容積を増やすことによってオイル流路１５４を介してオイルタンク１５２から連通部３２ｂに供給されるオイルの量を増やすことができる。また、容積調整体駆動機構１５８を用いてオイル中の容積調整体１５６の容積を減らすことによってオイル流路１５４を介して連通部３２ｂ内からオイルタンク１５２内に回収されるオイルの量を増やすことができる。したがって、オイル中の容積調整体１５６の容積を制御することにより、クランク室３２内の油面高さＨｃ（連通部３２ｂの通路断面積）を調整することができる。付け加えると、容積調整体１５６の大きさを適切に選定することで、所望の調整幅で油面高さＨｃを調整できるようになる。
【００６９】
（第７変形例）
図１０は、本発明の実施の形態１に対する第７変形例に係る通路断面積可変装置２２２の構成を説明するための模式図である。図１０に示す内燃機関２２０は、通路断面積可変装置４０に代えて通路断面積可変装置２２２を備える点において、図１に示す内燃機関１０と相違している。実施の形態１では説明が省略されたが、クランク室３２の下方には、クランク室３２（連通部３２ｂ）と連通するオイルパン室２２４が存在している。オイルは、より詳細には、このオイルパン室２２４内に貯留されている。
【００７０】
可変装置２２２は、オイルパン室２２４の容積を変更可能に構成されている。具体的には、可変装置２２２は、オイルパン室２２４内に直接出し入れされる容積調整体（例えば、容積調整棒）２２６と、容積調整体２２６を駆動する容積調整体駆動機構２２８とを含む。容積調整体駆動機構２２８は、容積調整体２２６の水平方向位置の調整のために、一例として、タンク位置調整機構４６（図２参照）と同様のネジ機構を利用しており、シャフト４８と電動機５０とを含む。電動機５０は、支持部材２３０を介して内燃機関２２０に固定されている。容積調整体２２６の側面とこれに対向するオイルパン３０の壁面との間は、シール部材２３２によってシールされている。
【００７１】
図１０は、通気孔３８の上端よりも油面高さＨｃが高くなることで連通部３２ｂの通路断面積が最小（ゼロ）となる全閉状態を示している。オイルパン室２２４内への容積調整体２２６の挿入量は、この全閉状態において最も大きくなる。可変装置２２２は、この全閉状態に対して容積調整体２２６の挿入量を減らすことにより、オイルパン室２２４の容積（オイルを貯留可能な空間の体積）を変更する。そして、挿入量が最も減らされたときに、油面高さＨｃが最小となり、通路断面積が最小となる（図１０に示す全開状態）。以上説明したように、可変装置２２２によれば、オイルパン室２２４の容積を変更して油面高さＨｃを変更することによって、連通部３２ｂの通路断面積を切り替えることができる。
【００７２】
（第８変形例）
図１１は、本発明の実施の形態１に対する第８変形例に係る通路断面積可変装置２４０の構成を説明するための模式図である。連通部３２ｂの通路断面積を切り替えるためにオイルパン室２２４の容積を変更してクランク室３２内の油面高さＨｃを変更する「通路断面積可変装置」は、図１０に示す可変装置２２２に代え、例えば、図１１に示す可変装置２４０のように構成されてもよい。
【００７３】
具体的には、図１１に示す可変装置２４０は、エアバッグ２４２とエアポンプ２４４とエアリリーフ機構２４６とを含む。エアバッグ２４２は、オイルパン室２２４内に配置されている。エアポンプ２４４は、エア供給流路２４８を介してエアバッグ２４２内に空気（例えば、外気）を圧送可能に構成されている。エアリリーフ機構２４６は、リリーフバルブ２５０を開くことにより、エア排出流路２５２を介してエアバッグ２４２内の空気を外部に排出可能に構成されている。
【００７４】
可変装置２４０によれば、エアポンプ２４４によってエアバッグ２４２に空気を供給してエアバッグ２４２を膨らませることにより、オイルパン室２２４の容積を減少させて油面高さＨｃを下げることができる。一方、エアリリーフ機構２４６を作動させてエアバッグ２４２から空気を排出してエアバッグ２４２を萎ませることにより、オイルパン室２２４の容積を増加させて油面高さＨｃを上げることができる。このように、可変装置２４０によっても、オイルパン室２２４の容積を変更して油面高さＨｃを変更することによって、連通部３２ｂの通路断面積を切り替えることができる。
【００７５】
２．実施の形態２
次に、図１２〜図１５を参照して、本発明の実施の形態２及びこれに関連する制御例について説明する。
【００７６】
２−１．車両システムの構成例
図１２は、本発明の実施の形態２に係る車両システム１６０の構成例を説明するための模式図である。図１２に示す車両システム１６０は、車両の動力源として、実施の形態１に係る内燃機関１０とともに第１モータジェネレータ１６２（以下、「ＭＧ１」と略する）及び第２モータジェネレータ１６４（以下、「ＭＧ２」と略する）を備えている。すなわち、車両システム１６０は、一例としてハイブリッド車両に適用されている。
【００７７】
内燃機関１０は、通路断面積可変装置４０に加え、次のような構成を備えている。すなわち、内燃機関１０は、一例として、火花点火式エンジンである。しかしながら、本発明の対象となる内燃機関は、圧縮着火式エンジンであってもよく、また、その気筒数及び気筒配置は特に限定されない。内燃機関１０は、燃料噴射弁１６６と点火装置１６８（点火プラグのみ図示）とを備えている。燃料噴射弁１６６は、各気筒１２に配置され、例えば気筒１２内に直接燃料を噴射する。点火装置１６８は、各気筒１２に配置された点火プラグを用いて、気筒１２内の混合気に点火する。
【００７８】
内燃機関１０の吸気通路１７０の入口付近には、吸気通路１７０に取り入れられた空気の流量に応じた信号を出力するエアフローセンサ１７２が設けられている。エアフローセンサ１７２よりも下流側の吸気通路１７０には、電子制御式のスロットルバルブ１７４が配置されている。また、内燃機関１０は、クランク角センサ１７６を備えている。クランク角センサ１７６は、クランク角に応じた信号を出力する。
【００７９】
ＭＧ１及びＭＧ２は、共に発電可能な電動機である。すなわち、ＭＧ１及びＭＧ２は、供給された電力によりトルクを出力するモータとしての機能と、入力された機械的動力を電力に変換するジェネレータとしての機能とを兼ね備える交流同期型のモータジェネレータである。図１２に示す車両システム１６０では、ＭＧ１は主にジェネレータとして用いられ、ＭＧ２は主にモータとして用いられる。
【００８０】
内燃機関１０、ＭＧ１及びＭＧ２は、動力分割機構１７８及び減速機構１８０を介して車輪１８２と連結されている。動力分割機構１７８は、例えばプラネタリギヤユニットであり、内燃機関１０から出力されるトルクをＭＧ１と車輪１８２とに分割する。より詳細には、動力分割機構１７８において、サンギヤはＭＧ１の回転軸に連結され、キャリアは内燃機関１０のクランクシャフト２０に連結され、リングギヤはＭＧ２の回転軸に連結されている。内燃機関１０から出力されるトルク又はＭＧ２から出力されるトルクは、減速機構１８０を介して車輪１８２に伝達される。ＭＧ１は、動力分割機構１７８を介して内燃機関１０から供給されたトルクにより電力を回生発電する。
【００８１】
ＭＧ１及びＭＧ２は、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）１８４を介してバッテリ１８６と電力の授受を行う。ＰＣＵ１８４は、インバータを含み、バッテリ１８６に蓄えられた電力を直流から交流に変換してＭＧ２に供給するとともに、ＭＧ１によって発電される電力を交流から直流に変換してバッテリ１８６に蓄える。このため、バッテリ１８６は、ＭＧ１で生じた電力によって充電され、ＭＧ２で消費される電力により放電される。また、バッテリ１８６には、その充電率（ＳＯＣ：State Of Charge）を検出するためのＳＯＣセンサ１８８が取り付けられている。
【００８２】
上記のように構成された車両システム１６０では、内燃機関１０への燃料供給を停止した状態で行われるハイブリッド車両の減速時に、ＭＧ２を利用して回生ブレーキを行うことができる。より詳細には、減速中にＭＧ２に発電負荷（回生負荷）が加わるようにＰＣＵ１８４を制御することにより、ＭＧ２を車輪１８２によって回転駆動させることができる。これにより、減速時に車両運動エネルギを回収して電力に変換できる。すなわち、ＭＧ２及びＰＣＵ１８４は、本発明に係る「回生ブレーキ装置」の一例に相当する。バッテリ１８６は、この回生ブレーキ装置が得た上記電力をも蓄える。なお、車両システム１６０によれば、内燃機関１０への燃料供給を停止した状態で行われる減速時には、ＭＧ１の通電を制御することにより、内燃機関１０の回転が停止された状態にはならずに、車輪（駆動輪）１８２の回転によって内燃機関１０が従動的に回転させられた状態（モータリング状態）を得ることができる。以下に説明する車両の減速（制動）時は、内燃機関１０がモータリング状態になることを前提としている。
【００８３】
本実施形態の車両システム１６０は、内燃機関１０、ＭＧ１及びＭＧ２を備えるパワートレーンを制御するための制御装置１９０を備えている。制御装置１９０は、プロセッサ１９０ａとメモリ１９０ｂとを有する電子制御ユニット（ＥＣＵ）である。より詳細には、本実施形態では、制御装置１９０は、図１に示す制御装置６０の機能をも包括的に備えているものとする。ただし、制御装置１９０を構成するＥＣＵの数は特に限定されず、例えば、内燃機関１０を制御するＥＣＵと、ＭＧ１及びＭＧ２を制御するＥＣＵとが個別に備えられてもよい。
【００８４】
制御装置１９０には、上述したエアフローセンサ１７２、クランク角センサ１７６及びＳＯＣセンサ１８８に加え、アクセルポジションセンサ１９２及びブレーキポジションセンサ１９４等、パワートレーンの制御に用いられる各種センサが電気的に接続されている。アクセルポジションセンサ１９２及びブレーキポジションセンサ１９４は、それぞれ、ハイブリッド車両のアクセルペダル及びブレーキペダルの踏み込み量に応じた信号を出力する。制御装置１９０は、クランク角センサ１７６からの信号を用いてエンジン回転速度ＮＥを算出できる。
【００８５】
また、制御装置１９０には、上述した通路断面積可変装置４０、燃料噴射弁１６６、点火装置１６８、スロットルバルブ１７４、ＭＧ１及びＭＧ２等、パワートレーンを制御するための各種アクチュエータが電気的に接続されている。
【００８６】
さらに、車両システム１６０は、油圧式ブレーキ装置（図示省略）を備えている。この油圧式ブレーキ装置は、ブレーキアクチュエータ１９６を含む。ブレーキアクチュエータ１９６は、油圧式ブレーキ装置の油圧回路に備えられた各種電磁バルブを制御することで、各車輪１８２に付与されるブレーキ油圧を調整することができる。このため、制御装置１９０は、ブレーキアクチュエータ１９６によってブレーキ油圧を調整することで、油圧式ブレーキ装置が各車輪１８２に付与する制動トルクを制御し、その結果として、車両の制動力（ブレーキ力）を制御することができる。
【００８７】
２−２．車両制動時の制御
２−２−１．燃料カット処理
本実施形態の車両システム１６０では、制御装置１９０は、車両の制動が行われる場合（本実施形態では、アクセルペダルがオフとされた）場合には、各気筒のための燃料噴射を停止するように燃料噴射弁１６６を制御する「燃料カット処理」を実行する。より詳細には、燃料カット処理は、所定の実行条件（エンジン回転速度ＮＥが所定値以上であること）が満たされることを条件として実行される。燃料カット処理が実行された後の車両の減速中には、車輪（駆動輪）１８２の回転によって内燃機関１０が従動的に回転させられることによりモータリング状態になる。このため、内燃機関１０はエンジン制動トルク（エンジンブレーキ力）を発生させる。
【００８８】
２−２−２．回生ブレーキの利用と課題
車両システム１６０は、上述の回生ブレーキ装置としての機能を有するＭＧ２及びＰＣＵ１８４を備えている。このため、上述の油圧式ブレーキ装置を利用した油圧ブレーキとともに、車両の制動のために回生ブレーキを利用することができる（本発明に係る「回生ブレーキ処理」の一例に相当）。回生ブレーキにより得られた電力を利用してバッテリ１８６を充電することにより、ＭＧ２で消費される電力の発電のために使用される内燃機関１０の動力を減らすことができる。このため、内燃機関１０の燃費向上を図れる。
【００８９】
回生ブレーキの利用時に車輪１８２に作用する制動トルクは、燃料カット運転（モータリング）中に内燃機関１０が発生させるエンジン制動トルクと、ＭＧ２を利用した回生による回生制動トルクとの和となる。しかしながら、回生制動トルクは、車両走行中に常に使用可能な訳ではない。具体的には、回生ブレーキにより生じた電力を蓄えるバッテリ１８６が満充電状態であると、回生ブレーキによる充電が行えなくなる。これにより、回生ブレーキを利用できなくなるので、回生制動トルクが得られなくなる。その結果、非満充電状態と比べ、車両の減速度が低下し、車両のドライバーに違和感を与えるおそれがある。また、回生ブレーキを利用できない満充電状態において、非満充電状態と同等の制動トルクを確保するためには、油圧式ブレーキのサイズアップが必要になる可能性もある。なお、ここでいうバッテリ１８６の「満充電状態」とは、バッテリ１８６のＳＯＣがその上限値（より詳細には、所定の使用範囲内のＳＯＣの上限値）に到達している状態をいう。
【００９０】
２−２−３．実施の形態２に係る制御の概要
本実施形態では、制御装置１９０は、アクセルペダルがオフとされたときにバッテリ１８６が非満充電状態である場合には、上述の燃料カット処理と回生ブレーキ処理とを実行する。一方、制御装置１９０は、アクセルペダルがオフとされたときにバッテリ１８６が「満充電状態」である場合には、上述の課題に鑑み、上述の燃料カット処理とともに、以下に説明する「通路断面積減少処理」を実行する。
【００９１】
既述したように、クランク室３２内の油面高さＨｃを大きくして連通部３２ｂの通路断面積を減少させると、ポンピングロスの増加によってエンジン制動トルク（エンジンブレーキ力）を高めることができる。通路断面積減少処理では、非満充電状態の下でアクセルペダルがオフとされた場合と比べて、通路断面積が小さくなるように可変装置４０が制御される。これにより、満充電状態において使用できなくなる回生制動トルクの代わりに、通路断面積の減少によって増えるエンジン制動トルクを利用することができる。
【００９２】
２−２−４．制御装置の処理
図１３は、本発明の実施の形態２に係る車両制動時の制御に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。制御装置１９０は、本ルーチンの処理を繰り返し実行する。
【００９３】
図１３に示すルーチンでは、まず、制御装置１９０は、アクセルポジションセンサ１９２を用いて、アクセルペダルがオフとされたか否かを判定する（ステップＳ１００）。その結果、ステップＳ１００の判定結果が否定的となる場合（すなわち、車両制動時ではない場合）には、処理はステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２では、制御装置１９０は、図３（Ａ）に示す全開状態（最大通路断面積）が得られるように可変装置４０を制御する。その後、今回の処理サイクルが終了される。
【００９４】
一方、ステップＳ１００の判定結果が肯定的である場合には、制御装置１９０は、上述の燃料カット処理を実行する（ステップＳ１０４）。より詳細には、燃料カット処理は、アクセルペダルがオフとされたときにエンジン回転速度ＮＥが所定値以上であることを条件として実行される。
【００９５】
次に、制御装置１９０は、要求ブレーキ力を算出する（ステップＳ１０６）。ここでいう要求ブレーキ力は、ドライバーによって車両に要求されるブレーキ力のことである。要求ブレーキ力は、ブレーキポジションセンサ１９４により検出されるブレーキペダルの踏み込み量が大きいほど大きくなるように算出される。この算出に用いられるブレーキペダルの踏み込み量はゼロを含む。したがって、本ルーチンの制御の対象となる車両制動時は、アクセルペダルがオフとされ、かつ、ブレーキペダルは踏まれていない場合も含む。なお、要求ブレーキ力は、ブレーキペダルの踏み込み量に加え、その踏み込み速度に基づいて決定されてもよい。
【００９６】
次に、制御装置１９０は、回生ブレーキ力がステップＳ１０６において算出した要求ブレーキ力以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０８）。この判定に用いられる回生ブレーキ力とは、回生ブレーキにより発生可能なブレーキ力（事前に求められている値）である。
【００９７】
ステップＳ１０８の判定結果が否定的である場合（回生ブレーキ力＜要求ブレーキ力）、つまり、回生ブレーキ力のみでは要求ブレーキ力を満たせないと判断できる場合には、処理はステップＳ１１０に進む。ステップＳ１１０では、制御装置１９０は、要求ブレーキ力を満たすために、回生ブレーキとともに油圧ブレーキを使用する協調ブレーキ制御を実行する。このような協調ブレーキ制御の内容は公知であるため、ここではその詳細な説明を省略する。なお、このように処理がステップＳ１１０に進む場合には、連通部３２ｂは図３（Ａ）に示す全開状態にある。
【００９８】
一方、ステップＳ１０８の判定結果が肯定的である場合（回生ブレーキ力≧要求ブレーキ力）には、処理はステップＳ１１２に進む。ステップＳ１１２では、制御装置１９０は、バッテリ１８６が満充電状態にあるか否かを判定する。より詳細には、バッテリ１８６のＳＯＣが上述の上限値（例えば、９０％）以上であるか否かを判定する。
【００９９】
ステップＳ１１２の判定結果が否定的である場合（すなわち、バッテリ１８６が非満充電状態にある場合）には、処理はステップＳ１１４に進む。ステップＳ１１４では、制御装置１９０は、要求ブレーキ力を満たすように回生ブレーキを実行する。
【０１００】
一方、ステップＳ１１２の判定結果が肯定的である場合（すなわち、バッテリ１８６が満充電状態にある場合）には、処理はステップＳ１１６に進む。ステップＳ１１６では、制御装置１９０は、図３（Ｃ）に示す半開状態が得られるように可変装置４０を制御する。その後、処理はステップＳ１１８に進む。
【０１０１】
ステップＳ１１８では、制御装置１９０は、ステップＳ１０６において算出した要求ブレーキ力がブレーキ力以上であるか否かを判定する。このブレーキ力は、例えば、次のような手法を用いて算出（推定）できる。すなわち、メモリ１９０ｂには、後述の図１７に示すような関係（車両のブレーキ力と連通部３２ｂの通路断面積とエンジン回転速度ＮＥとの関係）を事前に定めたマップが予め記憶されている。制御装置１９０は、このようなマップから、通路断面積とエンジン回転速度ＮＥに応じた推定ブレーキ力を算出する。
【０１０２】
ステップＳ１１８の判定結果が否定的である場合（要求ブレーキ力＜ブレーキ力）、つまり、連通部３２ｂを半開状態としたことによって要求ブレーキ力を満たせると判断できる場合には、今回の処理サイクルが終了される。
【０１０３】
一方、ステップＳ１１８の判定結果が肯定的である場合（要求ブレーキ力≧ブレーキ力）、つまり、連通部３２ｂを半開状態とするだけでは要求ブレーキ力を満たすうえで不十分であると判断できる場合には、処理はステップＳ１２０に進む。ステップＳ１２０では、制御装置１９０は、図３（Ｂ）に示す全閉状態が得られるように可変装置４０を制御する。その後、処理はステップＳ１２２に進む。
【０１０４】
ステップＳ１２２では、制御装置１９０は、ステップＳ１１８の処理と同様に、要求ブレーキ力がブレーキ力以上であるか否かを判定する。その結果、ステップＳ１２２の判定結果が否定的である場合、つまり、連通部３２ｂを全閉状態としたことによって要求ブレーキ力を満たせると判断できる場合には、今回の処理サイクルが終了される。
【０１０５】
一方、ステップＳ１２２の判定結果が肯定的である場合（要求ブレーキ力≧ブレーキ力）、つまり、連通部３２ｂを全閉状態としても要求ブレーキ力を満たすうえで不十分であると判断できる場合には、処理はステップＳ１２４に進む。ステップＳ１２４では、制御装置１９０は、油圧ブレーキ制御を実行する。この油圧ブレーキ制御によれば、上述の油圧ブレーキ装置が車輪１８２に付与する制動トルクが増加するように、制御装置１９０がブレーキアクチュエータ（図示省略）を制御する。
【０１０６】
なお、車両の制動が終了した後には、連通部３２ｂが全開状態となるように可変装置４０が制御される。
【０１０７】
２−３．効果
上述した図１３に示すルーチンの処理によれば、バッテリ１８６が満充電状態であるときに車両の制動が行われる場合（アクセルペダルオフ）には、非満充電状態の下で車両の制動が行われる場合（アクセルペダルオフ）と比べて、連通部３２ｂの通路断面積が減らされる。その結果、回生ブレーキを利用できない満充電状態において、クランク室３２内の油面高さＨｃの上昇による通路断面積の減少を利用して、エンジン制動トルク（エンジンブレーキ力）を増やすことができる。これにより、回生ブレーキを利用できないことに起因する車両の総制動トルクの低下をエンジン制動トルクの増加によって抑制できる（補える）ようになる。
【０１０８】
より詳細には、上記ルーチンの処理によれば、バッテリ１８６が満充電状態にある場合には、まず、連通部３２ｂが半開状態となるように通路断面積が減らされる。そして、半開状態の下では要求ブレーキ力に対してブレーキ力が不足する場合には、さらに通路断面積を減少させることにより、連通部３２ｂが全閉状態に制御される。つまり、本実施形態の通路断面積減少処理によれば、要求ブレーキ力が大きいほど、通路断面積が減らされることになる。このように車両の要求ブレーキ力に応じて通路断面積を変更することにより、満充電状態において、要求ブレーキ力に応じた適切な量でエンジン制動トルクを高めることができる。
【０１０９】
２−４．実施の形態２に関連する他の制御例
２−４−１．油圧ブレーキとの協調制御
図１４は、通路断面積の変更を利用するエンジンブレーキと油圧ブレーキとの協調制御を説明するための図である。上述した実施の形態２においては、車両制動時にバッテリ１８６が満充電状態にある場合には、通路断面積が減少するように可変装置４０が制御される。クランク室３２内の油面高さＨｃを変更して通路断面積を変更するためには、ある時間を要する。そこで、次のような協調制御が付随的に実行されてもよい。
【０１１０】
図１４中の時点ｔ０は、制動開始時点に相当する。本協調制御によれば、制動初期、すなわち、制動開始から実ブレーキ力が要求ブレーキ力に到達する時点ｔ１までの期間では、相対的に応答性の優れた油圧ブレーキが使用されるようにブレーキアクチュエータ１９６が制御される。これにより、制動初期において高応答にブレーキ力を確保できる。
【０１１１】
可変装置４０による通路断面積の減少は、実ブレーキ力が要求ブレーキ力に到達する時点ｔ１において開始される。その後の期間においては、通路断面積の減少によるブレーキ力の増加に応じて、油圧ブレーキによるブレーキ力が減らされていく。より詳細には、通路断面積の減少によるブレーキ力が時間経過とともに増加していく特性は、事前に実験等を行って把握することができる。このため、時点ｔ１の経過後には、例えば、上記特性を考慮して、油圧ブレーキによるブレーキ力が時間経過とともに減らされていく。
【０１１２】
時点ｔ２は、油圧ブレーキから通路断面積の減少を利用するエンジンブレーキへの置き換えが完了した時点に相当する。通路断面積を変更する場合には、このような協調制御が実行されてもよい。
【０１１３】
２−４−２．車両制動時の他の制御例
上述した実施の形態２のエンジンブレーキ制御は、図１２に示す車両システム１６０に代えて、例えば、次のような車両システムに適用可能である。ここでいう車両システムは、図１に示す内燃機関１０、回生ブレーキ装置及びバッテリとともに、有段式の自動変速機を備えるものである。このように有段式の自動変速機を備える車両システムが採用される場合には、次の図１５に示すルーチンが実行されてもよい。
【０１１４】
図１５は、本発明に係る車両制動時の他の制御例に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。図１５に示すルーチン中のステップＳ１００〜Ｓ１２４の処理については、実施の形態１において既述した通りである。
【０１１５】
図１５に示すルーチンでは、ステップＳ１２２の判定結果が肯定的である場合、つまり、連通部３２ｂを全閉状態としても要求ブレーキ力を満たすうえで不十分であると判断できる場合には、処理はステップＳ２００に進む。ステップＳ２００では、制御装置１９０は、エンジン回転速度増加処理を実行する。このエンジン回転速度増加処理は、一例として、有段式の自動変速機の変速段を１つ下げる動作（シフトダウン）を行うことによって実行される。これにより、エンジン回転速度ＮＥが増加するので、エンジンブレーキ力を高めることができる。
【０１１６】
その後、処理はステップＳ２０２に進む。ステップＳ２０２では、制御装置１９０は、ステップＳ１１８、Ｓ１２２の処理と同様に、要求ブレーキ力がブレーキ力以上であるか否かを判定する。その結果、ステップＳ２０２の判定結果が否定的である場合、つまり、エンジン回転速度ＮＥの増加によって要求ブレーキ力を満たせると判断できる場合には、今回の処理サイクルが終了される。なお、有段式の自動変速機を備える車両システムでは、エンジンブレーキ由来の車輪１８２の制動トルクは、変速段によっても変化する。このため、この車両システムに適用される本ルーチンでは、ステップＳ１１８、Ｓ１２２及び２０２の処理によるブレーキ力の算出（推定）において、連通部３２ｂの通路断面積及びエンジン回転速度ＮＥとともに変速段が考慮されてもよい。
【０１１７】
一方、ステップＳ２０２の判定結果が肯定的である場合（要求ブレーキ力≧ブレーキ力）、つまり、エンジン回転速度ＮＥの増加後においても要求ブレーキ力を満たせていないと判断できる場合には、処理はステップＳ２０４に進む。ステップＳ２０４では、制御装置１９０は、エンジン回転速度ＮＥが閾値よりも高いか否かを判定する。この閾値は、変速段をさらに下げることが可能なエンジン回転速度ＮＥの上限値に相当する。なお、路面の傾斜角度に応じて（例えば、平坦路であるか下り坂であるかに応じて）車両制動中のエンジン回転速度ＮＥの変化の仕方が異なる。このため、エンジンブレーキ力の増大のために下げることが可能な変速段の数は、路面の傾斜角度に応じて異なるものとなる。したがって、この閾値は、車両制動中の路面の傾斜角度に応じて変更されてもよい。
【０１１８】
ステップ２０４の判定結果が否定的である場合（エンジン回転速度ＮＥ≦閾値）には、処理はステップＳ２０２に進み、変速段がさらに１段下げられる。一方、この判定結果が肯定的である場合（エンジン回転速度ＮＥ＞閾値）、つまり、シフトダウン操作を可能な限り行ったにもかかわらず要求ブレーキ力を満たせていないと判断できる場合には、ステップＳ１２４の処理による油圧ブレーキ制御が実行される。
【０１１９】
上述したエンジン回転速度増加処理が追加された図１５に示すルーチンの処理によれば、必要に応じてエンジン回転速度ＮＥを高めることによって、通路断面積の減少を利用したエンジンブレーキ力の増大効果をより効果的に引き出せるようになる。
【０１２０】
３．実施の形態３
次に、図１６及び図１７を参照して、本発明の実施の形態３について説明する。以下の説明においては、実施の形態３に係る車両システムの一例として、図１２に示す車両システム１６０が用いられているものとする。
【０１２１】
３−１．車両制動時の制御
上述した実施の形態２では、車両制動時にバッテリ１８６が満充電状態にある場合には、連通部３２ｂの半開状態と全閉状態の何れかが選択されるように通路断面積が２段階に切り替えられる。これに対し、本実施形態では、バッテリ１８６が満充電状態にある場合には、要求ブレーキ力に応じて通路断面積が連続的に（少なくとも３段階以上に）変更される。
【０１２２】
３−１−１．車両制動時の制御に関する制御装置の処理
図１６は、本発明の実施の形態３に係る車両制動時の制御に関する処理のルーチンを示すフローチャートである。図１６に示すルーチン中のステップＳ１００〜Ｓ１１２、Ｓ１２２及びＳ１２４の処理については、実施の形態１において既述した通りである。
【０１２３】
図１６に示すルーチンでは、ステップＳ１１２においてバッテリ１８６が満充電状態にあると判定された後に、処理はステップＳ３００に進む。ステップＳ３００では、制御装置１９０は、ステップＳ１０６において算出した要求ブレーキ力に応じた目標通路断面積を算出する。
【０１２４】
図１７は、車両のブレーキ力と連通部３２ｂの通路断面積とエンジン回転速度ＮＥとの関係を表したグラフである。図１７に示すように、車両のブレーキ力は、同一のエンジン回転速度ＮＥの下では、通路断面積が小さいほど大きくなる。また、このブレーキ力は、同一の通路断面積の下では、エンジン回転速度ＮＥが高いほど大きくなる。既述したように、メモリ１９０ｂは、図１７に示すような関係をマップとして記憶している。本ステップＳ３００では、制御装置１９０は、このようなマップから、現在の要求ブレーキ力及びエンジン回転速度ＮＥに応じた目標通路断面積を算出する。その後、処理はステップＳ３０２に進む。
【０１２５】
ステップＳ３０２では、制御装置１９０は、ステップＳ３００において算出した目標通路断面積が得られるように可変装置４０を制御する。より詳細には、選択可能な個々の目標通路断面積に対応する油面高さＨｃを実現するために必要なオイルタンク４２の制御位置は、事前に実験等により取得されている。そして、制御装置１９０のメモリ１９０ｂには、そのような制御位置が記憶されている。本ステップＳ３０２では、制御装置１９０は、算出した目標通路断面積に対応する油面高さＨｃを実現する制御位置に向けてオイルタンク４２が変位するように、可変装置４０（タンク位置調整機構４６）を制御する。その後、処理はステップＳ１２２に進む。
【０１２６】
３−２．効果
以上説明したように、本実施形態の制御によれば、車両制動時にバッテリ１８６が満充電状態にある場合には、要求ブレーキ力に応じて通路断面積が連続的に変更される。これにより、バッテリ１８６が満充電状態であるために回生ブレーキを利用できない状況下において、通路断面積の変更の利用によって要求ブレーキ力に応じたエンジンブレーキ力をより適切に発揮させられるようになる。
【０１２７】
４．実施の形態４
次に、図１８及び図１９を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。
【０１２８】
４−１．内燃機関の構成例
図１８は、本発明の実施の形態４に係る内燃機関２００の構成例を模式的に表した図である。以下、図１に示す内燃機関１０との相違点を中心に、内燃機関２００の構成について説明する。
【０１２９】
図１８に示すように、内燃機関２００は、通路断面積可変装置４０に代え、通路断面積可変装置の他の例に相当するシャッター装置２０２を備えている。シャッター装置２０２は、隔壁３４のそれぞれに設けられた通気孔３８の開口面積を変更可能に構成されている。本実施形態では、シャッター装置２０２によって通気孔３８の開口面積を変更することによって、連通部３２ｂの通路断面積が３段階に切り替えられる。このように、本実施形態において可変の対象となる連通部３２ｂの通路断面積は、通気孔３８の開口面積である。
【０１３０】
図１９（Ａ）及び図１９（Ｂ）は、図１８に示すシャッター装置２０２の具体的な構成の一例を説明するための模式図である。より詳細には、図１９（Ａ）は、隣接する２つの気筒１２の周りの構成を気筒軸線方向から見た図である。図１９（Ｂ）は、図１８中の部位Ｂの拡大図である。
【０１３１】
図１９（Ａ）に示すように、シャッター装置２０２は、シャッター弁２０４とリンク機構２０６と電動機２０８とを含む。シャッター弁２０４は、ガイド溝２１０と係合している。ガイド溝２１０は、図１９（Ｂ）に示すように、通気孔３８の上部及び下部の周面のそれぞれに、気筒軸線方向と垂直な方向に延びるように形成されている。シャッター装置２０２は、ガイド溝２１０によって案内されるシャッター弁２０４を往復移動させる。その結果、シャッター弁２０４によって通気孔３８の開口面積が変更される。
【０１３２】
より詳細には、リンク機構２０６は、シリンダブロック１４の側面に取り付けられている。リンク機構２０６は、一端がシャッター弁２０４に固定されたロッド２１２を含む。シリンダブロック１４には、上記側面と通気孔３８とを連通する連通孔２１４が形成されており、ロッド２１２は連通孔２１４内に収容されている。リンク機構２０６は、図１９（Ａ）において図示が省略された気筒１２に配置されたシャッター弁２０４とも連結されている。したがって、リンク機構２０６によれば、図示省略されたシャッター弁２０４についても、図１９（Ａ）に表わされたシャッター弁２０４と連動して動作する。
【０１３３】
リンク機構２０６は、電動機２０８を所定の角度範囲内で回転させたときに、ロッド２１２が変位してシャッター弁２０４が開閉するように構成されている。図１９（Ａ）には、シャッター弁２０４が通気孔３８を全閉状態としている時のリンク機構２０６の制御位置（全閉位置）が実線で表されている。
【０１３４】
電動機２０８によるリンク機構２０６の制御位置は、上記の全閉位置と、同図中に破線で表された半開位置と全開位置とからなる。半開位置では、シャッター弁２０４の一部が通気孔３８から連通孔２１４に退出し、その結果、通気孔３８が半開状態となる。全開位置では、シャッター弁２０４の全体が通気孔３８から退出し、その結果、通気孔３８が全開状態となる。なお、シャッター弁２０４と連通孔２１４との間は、通気孔３８内からシリンダブロック１４の外へのガスの漏出を防ぐために、シール部材２１６によってシールされている。
【０１３５】
以上説明したシャッター装置２０２によれば、電動機２０８によって全閉位置、半開位置及び全開位置の間でリンク機構２０６の制御位置を変更することにより、通気孔３８の開口面積を３段階に切り替えることができる。その結果、連通部３２ｂの通路断面積を３段階に切り替えることができる。
【０１３６】
４−２．効果
以上説明したように、シャッター装置２０２を備える内燃機関２００によっても、連通部３２ｂの通路断面積を３段階に切り替えることができる。このため、通気孔の開き状態を２段階に切り替え可能なエンジンブレーキ装置と比べて、エンジンブレーキ力の細やかな調整が可能となる。
【０１３７】
（通路断面積を４段階以上に切り替える例）
また、シャッター装置２０２を備える内燃機関２００において、リンク機構２０６の制御位置の数を図１９（Ａ）に示す例の３つよりも増やしてもよい。これにより、連通部３２ｂの通路断面積を４段階以上に切り替えることが可能となる。その結果、エンジンブレーキ力をより細やかに調整可能となる。
【０１３８】
４−３．実施の形態４の内燃機関を利用する車両システムの制御例
上述した実施の形態２に係る車両システム１６０は、実施の形態１に係る内燃機関１０の代わりに実施の形態４に係る内燃機関２００を備えてもよい。そして、このように変更された車両システムを対象として、実施の形態２に係る車両制動時の制御（図１３参照）が実行されてもよい。具体的には、図１３に示すルーチンと類似するルーチンが、制御装置１９０によって当該車両システムを対象として実行されてもよい。このことは、実施の形態２に係る「通路断面積減少処理」と同様の「通路断面積減少処理」がシャッター装置２０２を利用して実行されることに相当する。
【０１３９】
また、上述した実施の形態３に係る図１６に示すルーチンと類似するルーチンが、上記のように変更された車両システムを対象として制御装置１９０によって実行されてもよい。これにより、要求車両ブレーキ力が大きいほど、通気孔３８の開口面積がより小さくなるようにシャッター装置２０２を制御することができる。
【０１４０】
５．他の実施の形態
（車両システムの他の例）
上述した実施の形態２及び３においては、バッテリ１８６が非満充電状態であるときにアクセルペダルがオフ（踏み込み量ゼロ）とされた場合に、回生ブレーキ処理が行われる車両システム１６０について説明した。しかしながら、本発明に係る制御を適用可能な車両システムの他の例は、内燃機関のエンジンブレーキを利用可能であり、かつ、バッテリが非満充電状態であるときにアクセルペダルがオフ位置（踏み込み量ゼロ）以外の他の位置まで踏み戻された場合においても回生ブレーキ処理が行われるものであってもよい。そして、このような車両システムにおいて、バッテリが満充電状態であるときにアクセルペダルが上記の他の位置まで踏み戻された場合に、通路断面積減少処理が実行されてもよい。
【０１４１】
また、本発明に係る制御を適用可能な車両システムは、内燃機関のエンジンブレーキを利用可能であり、かつ、減速時に車両運動エネルギを回収して電力に変換する回生ブレーキ装置と当該電力を蓄えるバッテリとを備えている限り、図１２に示す方式以外の他の方式のハイブリッド車両システムであってもよい。また、車両システムの他の例の１つは、ハイブリッド車両システムに代え、車両の動力源として内燃機関のみを備え、この内燃機関に搭載されたオルタネータを利用して回生ブレーキを作動可能な車両システムであってもよい。
【０１４２】
以上説明した各実施の形態に記載の例及び他の各変形例は、明示した組み合わせ以外にも可能な範囲内で適宜組み合わせてもよいし、また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形してもよい。
【符号の説明】
【０１４３】
１０、２００、２２０  内燃機関
１２  気筒
１４  シリンダブロック
１８  コンロッド
２０  クランクシャフト
２２  カウンターウェイト
２８  クランクケース
３０  オイルパン
３２  クランク室
３２ｂ  クランク室内の連通部
３４  隔壁
３８  通気孔
４０、７０、８０、１００、１２０、１４０、１５０、２２２、２４０  通路断面積可変装置
４２、１０２、１２２、１４２、１５２  オイルタンク
４４  オイルホース
４６、７２、８２  タンク位置調整機構
６０、１９０  制御装置
１０４  オイル供給流路
１０６  オイルポンプ
１０８  オイルリターン流路
１１０  バルブ
１２４、１４４、１５４  オイル流路
１２６  ピストン
１２８  ピストン駆動機構
１５６  容積調整体
１５８、２２８  容積調整体駆動機構
１６０  車両システム
１６２  第１モータジェネレータ（ＭＧ１）
１６４  第２モータジェネレータ（ＭＧ２）
１６６  燃料噴射弁
１７６  クランク角センサ
１８２  車輪
１８４  パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）
１８６  バッテリ
１８８  ＳＯＣセンサ
１９２  アクセルポジションセンサ
１９４  ブレーキポジションセンサ
１９６  ブレーキアクチュエータ
２０２  シャッター装置（通路断面積可変装置）
２０４  シャッター弁
２２４  オイルパン室
２４２  エアバッグ
２４４  エアポンプ
２４６  エアリリーフ機構
【図１】
2020067005.tif 000003
【図２】
2020067005.tif 000004
【図３】
2020067005.tif 000005
【図４】
2020067005.tif 000006
【図５】
2020067005.tif 000007
【図６】
2020067005.tif 000008
【図７】
2020067005.tif 000009
【図８】
2020067005.tif 000010
【図９】
2020067005.tif 000011
【図１０】
2020067005.tif 000012
【図１１】
2020067005.tif 000013
【図１２】
2020067005.tif 000014
【図１３】
2020067005.tif 000015
【図１４】
2020067005.tif 000016
【図１５】
2020067005.tif 000017
【図１６】
2020067005.tif 000018
【図１７】
2020067005.tif 000019
【図１８】
2020067005.tif 000020
【図１９】
2020067005.tif 000021