(57)【要約】【課題】吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と内燃機関の吸入空気量との和に対する再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時に、より適正な点火時期での点火を伴って内燃機関を運転する。【解決手段】吸気バルブの開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するときには、目標開閉タイミングＴＶ＊に応じた仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐを変化割合αによって補正して第１補正量ＴＦｖを設定すると共に（Ｓ１７０，Ｓ１８０）、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊に応じた仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐを変化割合βによって補正して第２補正量ＴＦｅを設定し（Ｓ２４０，Ｓ２５０）、設定した第１補正量ＴＦｖと第２補正量ＴＦｅとにより基本点火時期ＴＦｂａｓｅを補正して目標点火時期ＴＦ＊を設定し（Ｓ２６０）、設定した目標点火時期ＴＦ＊での点火を伴ってエンジンを運転する（Ｓ２７０）。【選択図】図３
2010163965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気バルブの開閉タイミングの変更および点火時期の調整が可能で排気を吸気に再循環する排気再循環装置が取り付けられた内燃機関を備える内燃機関装置であって、
前記吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と前記内燃機関の吸入空気量との和に対する該再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時には、前記開閉タイミングが該開閉タイミングの目標値としての目標開閉タイミングに向けて変化した第１の変化割合によって前記目標開閉タイミングに対応する第１の仮補正量を補正して得られる第１の補正量と、前記再循環率が該再循環率の目標値としての目標再循環率に向けて変化した第２の変化割合によって前記目標再循環率に対応する第２の仮補正量を補正して得られる第２の補正量と、により前記内燃機関の点火時期の基本値として定められた基本点火時期を補正して目標点火時期を設定し、該設定した目標点火時期での点火を伴って前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御する制御手段、
を備えることを特徴とする内燃機関装置。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関装置であって、
前記第１の変化割合は、前記目標開閉タイミングの変化量に対する前記開閉タイミングの変化量の比率であり、
前記第２の変化割合は、前記目標再循環率の変化量に対する前記再循環率の変化量の比率である、
内燃機関装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の内燃機関装置であって、
前記第１の補正量は、前記目標開閉タイミングが変化する前後の前記第１の仮補正量の変化量に前記第１の変化割合を乗じたものと、前記目標開閉タイミングが変化する前の前記第１の仮補正量と、の和により演算されるものであり、
前記第２の補正量は、前記目標再循環率が変化する前後の前記第２の仮補正量の変化量に前記第２の変化割合を乗じたものと、前記目標再循環率が変化する前の前記第２の仮補正量と、の和により演算されるものである、
内燃機関装置。
【請求項４】
請求項３記載の内燃機関装置であって、
前記制御手段は、前記内燃機関を制御するのに加えて、前記所定の変化時には、前記第１の仮補正量の変化量の絶対値に前記第１の変化割合を乗じたものと前記第２の仮補正量の変化量の絶対値に前記第２の変化割合を乗じたものとの和を前記第１の仮補正量の変化量の絶対値と前記第２の仮補正量の変化量の絶対値と和で除することにより、前記開閉タイミングおよび前記再循環率が前記目標開閉タイミングおよび前記目標循環率に向けて各々に変化する際の全体の変化割合を演算する手段である、
内燃機関装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の内燃機関装置と、
動力を入出力可能な発電機と、
駆動輪に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され、該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、
を備えるハイブリッド車。
【請求項６】
吸気バルブの開閉タイミングの変更および点火時期の調整が可能で排気を吸気に再循環する排気再循環装置が取り付けられた内燃機関を備える内燃機関装置の制御方法であって、
前記吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と前記内燃機関の吸入空気量との和に対する該再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時には、前記開閉タイミングが該開閉タイミングの目標値としての目標開閉タイミングに向けて変化した第１の変化割合によって前記目標開閉タイミングに対応する第１の仮補正量を補正して得られる第１の補正量と、前記再循環率が該再循環率の目標値としての目標再循環率に向けて変化した第２の変化割合によって前記目標再循環率に対応する第２の仮補正量を補正して得られる第２の補正量と、により前記内燃機関の点火時期の基本値として定められた基本点火時期を補正して目標点火時期を設定し、該設定した目標点火時期での点火を伴って前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御する、
ことを特徴とする内燃機関装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関装置およびその制御方法、ハイブリッド車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の内燃機関装置としては、可変バルブタイミング機構を有する内燃機関において、バルブタイミングに応じて点火時期を早くしたり遅くしたりするものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、機関負荷や機関回転速度に応じて定められる基本バルブタイミングから実バルブタイミングがずれた場合にそのずれに応じて点火時期を補正することにより、燃焼安定性の向上やノックの防止を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２０９８９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述のハード構成に加えて、排気を吸気に再循環する排気再循環装置が内燃機関に取り付けられた内燃機関装置において、バルブタイミングの目標値（目標バルブタイミング）に対応するよう点火時期を補正すると共に排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と内燃機関の吸入空気量との和に対する再循環量の比率としての再循環率の目標値（目標再循環率）に対応するよう点火時期を補正するものもある。この場合、目標バルブタイミングと目標再循環率との変化に伴ってバルブタイミングと再循環率とが変化するときには、目標バルブタイミングおよび目標再循環率に対応するように点火時期を補正すると、目標バルブタイミングと実際のバルブタイミングとの間のズレや目標再循環率と実際の再循環率との間のズレのために、点火時期が適正なものとはならず、ノッキングが発生したり、燃費が悪化したりすることがある。
【０００５】
本発明の内燃機関装置およびその制御方法、ハイブリッド車は、吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と内燃機関の吸入空気量との和に対する再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時に、より適正な点火時期での点火を伴って内燃機関を運転することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の内燃機関装置およびその制御方法、ハイブリッド車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の内燃機関装置は、
吸気バルブの開閉タイミングの変更および点火時期の調整が可能で排気を吸気に再循環する排気再循環装置が取り付けられた内燃機関を備える内燃機関装置であって、
前記吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と前記内燃機関の吸入空気量との和に対する該再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時には、前記開閉タイミングが該開閉タイミングの目標値としての目標開閉タイミングに向けて変化した第１の変化割合によって前記目標開閉タイミングに対応する第１の仮補正量を補正して得られる第１の補正量と、前記再循環率が該再循環率の目標値としての目標再循環率に向けて変化した第２の変化割合によって前記目標再循環率に対応する第２の仮補正量を補正して得られる第２の補正量と、により前記内燃機関の点火時期の基本値として定められた基本点火時期を補正して目標点火時期を設定し、該設定した目標点火時期での点火を伴って前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御する制御手段、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
この本発明の内燃機関装置では、吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と内燃機関の吸入空気量との和に対する再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時には、開閉タイミングが開閉タイミングの目標値としての目標開閉タイミングに向けて変化した第１の変化割合によって目標開閉タイミングに対応する第１の仮補正量を補正して得られる第１の補正量と、再循環率が再循環率の目標値としての目標再循環率に向けて変化した第２の変化割合によって目標再循環率に対応する第２の仮補正量を補正して得られる第２の補正量と、により内燃機関の点火時期の基本値として定められた基本点火時期を補正して目標点火時期を設定し、設定した目標点火時期での点火を伴って内燃機関が運転されるよう内燃機関を制御する。これにより、吸気バルブの開閉タイミングと再循環率とが共に変化する所定の変化時に、より適正な点火時期での点火を伴って内燃機関を運転することができる。この結果、ノッキングの発生や燃費の悪化を抑制することができる。
【０００９】
こうした本発明の内燃機関装置において、前記第１の変化割合は、前記目標開閉タイミングの変化量に対する前記開閉タイミングの変化量の比率であり、前記第２の変化割合は、前記目標再循環率の変化量に対する前記再循環率の変化量の比率である、ものとすることもできる。
【００１０】
また、本発明の内燃機関装置において、前記第１の補正量は、前記目標開閉タイミングが変化する前後の前記第１の仮補正量の変化量に前記第１の変化割合を乗じたものと、前記目標開閉タイミングが変化する前の前記第１の仮補正量と、の和により演算されるものであり、前記第２の補正量は、前記目標再循環率が変化する前後の前記第２の仮補正量の変化量に前記第２の変化割合を乗じたものと、前記目標再循環率が変化する前の前記第２の仮補正量と、の和により演算されるものである、ものとすることもできる。この態様の本発明の内燃機関装置において、前記制御手段は、前記内燃機関を制御するのに加えて、前記所定の変化時には、前記第１の仮補正量の変化量の絶対値に前記第１の変化割合を乗じたものと前記第２の仮補正量の変化量の絶対値に前記第２の変化割合を乗じたものとの和を前記第１の仮補正量の変化量の絶対値と前記第２の仮補正量の変化量の絶対値と和で除することにより、前記開閉タイミングおよび前記再循環率が前記目標開閉タイミングおよび前記目標循環率に向けて各々に変化する際の全体の変化割合を演算する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、開閉タイミングおよび再循環率が目標開閉タイミングおよび目標循環率に向けて各々に変化する際の全体の変化割合を演算することができる。
【００１１】
本発明のハイブリッド車は、上述のいずれかの態様の本発明の内燃機関装置、即ち、基本的には、吸気バルブの開閉タイミングの変更および点火時期の調整が可能で排気を吸気に再循環する排気再循環装置が取り付けられた内燃機関を備える内燃機関装置であって、前記吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と前記内燃機関の吸入空気量との和に対する該再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時には、前記開閉タイミングが該開閉タイミングの目標値としての目標開閉タイミングに向けて変化した第１の変化割合によって前記目標開閉タイミングに対応する第１の仮補正量を補正して得られる第１の補正量と、前記再循環率が該再循環率の目標値としての目標再循環率に向けて変化した第２の変化割合によって前記目標再循環率に対応する第２の仮補正量を補正して得られる第２の補正量と、により前記内燃機関の点火時期の基本値として定められた基本点火時期を補正して目標点火時期を設定し、該設定した目標点火時期での点火を伴って前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御する制御手段、を備える内燃機関装置と、動力を入出力可能な発電機と、駆動輪に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりが可能な蓄電手段と、を備えることを要旨とする。
【００１２】
この本発明のハイブリッド車では、上述のいずれかの態様の本発明の内燃機関装置を搭載するから、本発明の内燃機関装置が奏する効果、例えば、吸気バルブの開閉タイミングと再循環率とが共に変化する所定の変化時に、より適正な点火時期での点火を伴って内燃機関を運転することができる効果などを奏することができる。
【００１３】
本発明の内燃機関装置の制御方法は、
吸気バルブの開閉タイミングの変更および点火時期の調整が可能で排気を吸気に再循環する排気再循環装置が取り付けられた内燃機関を備える内燃機関装置の制御方法であって、
前記吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に前記排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と前記内燃機関の吸入空気量との和に対する該再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時には、前記開閉タイミングが該開閉タイミングの目標値としての目標開閉タイミングに向けて変化した第１の変化割合によって前記目標開閉タイミングに対応する第１の仮補正量を補正して得られる第１の補正量と、前記再循環率が該再循環率の目標値としての目標再循環率に向けて変化した第２の変化割合によって前記目標再循環率に対応する第２の仮補正量を補正して得られる第２の補正量と、により前記内燃機関の点火時期の基本値として定められた基本点火時期を補正して目標点火時期を設定し、該設定した目標点火時期での点火を伴って前記内燃機関が運転されるよう該内燃機関を制御する、
ことを特徴とする。
【００１４】
この本発明の内燃機関装置の制御方法では、吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と内燃機関の吸入空気量との和に対する再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時には、開閉タイミングが開閉タイミングの目標値としての目標開閉タイミングに向けて変化した第１の変化割合によって目標開閉タイミングに対応する第１の仮補正量を補正して得られる第１の補正量と、再循環率が再循環率の目標値としての目標再循環率に向けて変化した第２の変化割合によって目標再循環率に対応する第２の仮補正量を補正して得られる第２の補正量と、により内燃機関の点火時期の基本値として定められた基本点火時期を補正して目標点火時期を設定し、設定した目標点火時期での点火を伴って内燃機関が運転されるよう内燃機関を制御する。これにより、吸気バルブの開閉タイミングと再循環率とが共に変化する所定の変化時に、より適正な点火時期での点火を伴って内燃機関を運転することができる。この結果、ノッキングの発生や燃費の悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施例としての内燃機関装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。
【図３】エンジンＥＣＵ２４により実行される点火制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】基本点火時期設定用マップの一例を示す説明図である。
【図５】仮第１補正量設定用マップの一例を示す説明図である。
【図６】仮第２補正量設定用マップの一例を示す説明図である。
【図７】エンジンＥＣＵ２４により実行される全体変化割合演算ルーチンの一例を示す説明図である。
【図８】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１７】
図１は、本発明の一実施例としての内燃機関装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。ここで、実施例の内燃機関装置としては、主として、エンジン２２とこのエンジン２２をコントロールするエンジン用電子制御ユニット２４とが該当する。
【００１８】
エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化触媒（三元触媒）を有する浄化装置１３４を介して外気へ排出されると共にＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）システム１６０を介して吸気側に供給される。ＥＧＲシステム１６０は、浄化装置１３４の後段に接続されて排気を吸気側のサージタンクに供給するためのＥＧＲ管１６２と、ＥＧＲ管１６２に配置されステッピングモータ１６３により駆動されるＥＧＲバルブ１６４とを備え、ＥＧＲバルブ１６４の開度の調節により、不燃焼ガスとしての排気を供給量を調節して吸気側に供給する。エンジン２２は、こうして空気と排気とガソリンとの混合気を燃焼室に吸引することができるようになっている。以下、エンジン２２の排気を吸気側に供給することをＥＧＲといい、吸気側に供給される排気の量をＥＧＲ量Ｖｅという。
【００１９】
エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂと、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットル開度Ｔａ，吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，吸気管内の圧力を検出する吸気圧センサ１５８からの吸気圧Ｐｉｎ，浄化装置１３４に取り付けられた触媒温度センサ１３４ａからの触媒温度Ｔｃ，空燃比センサ１３５ａからの空燃比，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号，シリンダブロックに取り付けられてノッキングの発生に伴って生じる振動を検出するノックセンサ１５９からのノック信号Ｋｓ，ＥＧＲバルブ１６４の開度を検出するＥＧＲバルブ開度センサ１６５からのＥＧＲバルブ開度ＥＶなどが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号，ＥＧＲバルブ１６４の開度を調整するステッピングモータ１６３への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数即ちエンジン２２の回転数Ｎｅを演算したり、エアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａとエンジン２２の回転数Ｎｅとに基づいて体積効率（エンジン２２の１サイクルあたりの行程容積に対する１サイクルで実際に吸入される空気の容積の比）ＫＬを演算したり、エアフローメータ１４８からの吸入空気量ＱａとＥＧＲバルブ開度センサ１６５からのＥＧＲバルブ開度ＥＶとエンジン２２の回転数Ｎｅとに基づいてＥＧＲ量Ｖｅとエンジン２２の吸入空気量Ｑａとの和に対するＥＧＲ量Ｖｅの比率としてのＥＧＲ率Ｒｅを演算したり、ノックセンサ１５９からのノック信号Ｋｓの大きさや波形に基づいてノッキングの発生レベルを示すノック強度Ｋｒを演算したりしている。
【００２０】
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。
【００２１】
モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。
【００２２】
バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。
【００２３】
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
【００２４】
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。
【００２５】
エンジン運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ８８からの車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比で除して得られる回転数や車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて走行に要求される走行用パワーＰｒ＊を計算すると共に計算した走行用パワーＰｒ＊からバッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて得られるバッテリ５０の充放電要求パワーＰｂ＊（バッテリ５０から放電するときが正の値）を減じてエンジン２２から出力すべきパワーとしての要求パワーＰｅ＊を設定し、要求パワーＰｅ＊を効率よくエンジン２２から出力することができるエンジン２２の回転数ＮｅとトルクＴｅとの関係としての動作ライン（例えば燃費最適動作ライン）を用いてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定し、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で、エンジン２２の回転数Ｎｅが目標回転数Ｎｅ＊となるようにするための回転数フィードバック制御によりモータＭＧ１から出力すべきトルクとしてのトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共にモータＭＧ１をトルク指令Ｔｍ１＊で駆動したときに動力分配統合機構３０を介してリングギヤ軸３２ａに作用するトルクを要求トルクＴｒ＊から減じてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とについてエンジンＥＣＵ２４に送信し、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊についてはモータＥＣＵ４０に送信する。そして、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいてＥＧＲ率Ｒｅの目標値としての目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊を設定し、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とによってエンジン２２が運転されるようエンジン２２の吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御，吸気バルブ１２８の開閉タイミング制御などを行なうと共にＥＧＲ率Ｒｅが目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊となるようＥＧＲシステム１６０のＥＧＲバルブ１６４の開度を調整する。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００２６】
モータ運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、モータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定する共にバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの範囲内で要求トルクＴｒ＊が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、モータＭＧ１，ＭＧ２がトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊で駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。
【００２７】
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にエンジン運転モードで走行する際のエンジン２２の点火制御について説明する。図３は、エンジンＥＣＵ２４により実行される点火制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００２８】
図３の点火制御ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、まず、エアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａや、エンジン２２の回転数Ｎｅ，吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶ，目標開閉タイミングＴＶ＊，ＥＧＲ率Ｒｅ，目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊など制御に必要なデータを入力する処理を実行する（ステップＳ１００）。ここで、エンジン２２の回転数Ｎｅはクランクポジションセンサ１４０からの信号に基づいて演算されてＲＡＭ２４ｃの所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。また、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶは、カムポジションセンサ１４４からのカムポジションに基づいて演算されてＲＡＭ２４ｃの所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。さらに、目標開閉タイミングＴＶ＊は、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊や目標トルクＴｅ＊に基づいて設定されてＲＡＭ２４ｃの所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。ＥＧＲ率Ｒｅは、エアフローメータ１４８からの吸入空気量ＱａとＥＧＲバルブ開度センサ１６５からのＥＧＲバルブ開度ＥＶとエンジン２２の回転数Ｎｅとに基づいて演算されてＲＡＭ２４ｃの所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づいて設定されてＲＡＭ２４ｃの所定アドレスに書き込まれたものを読み込むことにより入力するものとした。なお、エンジンＥＣＵ２４は、点火制御と並行して、スロットル開度Ｔａが目標開度となるようスロットルモータ１３６を駆動制御する吸入空気量制御や、吸入空気量Ｑａに応じた燃料噴射が行なわれるよう燃料噴射便１２６を駆動制御する燃料噴射制御，吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶが目標開閉タイミングＴＶ＊となるよう可変バルブタイミング機構１５０を制御する吸気バルブ１２８の開閉タイミング制御などを行なうと共にＥＧＲ率Ｒｅが目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊となるようステッピングモータ１６３を駆動制御するＥＧＲバルブ１６４の開度調整制御を行なう。なお、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊が値０のときには、ＥＧＲバルブ１６４は閉じられる。以下の説明では、説明の都合上、点火時期に関する値（基本点火時期ＴＦｂａｓｅや第１補正量ＴＦｖ，第２補正量ＴＦｅ，目標点火時期ＴＦ＊など）については、点火時期が早いほど大きな値となるものとした。
【００２９】
こうしてデータを入力すると、入力したエンジン２２の回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａとに基づいて目標点火時期ＴＦ＊の基本値としての基本点火時期ＴＦｂａｓｅを設定する（ステップＳ１１０）。ここで、基本点火時期ＴＦｂａｓｅは、実施例では、エンジン２２の回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａと基本点火時期ＴＦｂａｓｅとの関係を予め定めて基本点火時期設定用マップとしてＲＯＭ２４ｂに記憶しておき、エンジン２２の回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａとが与えられると記憶したマップから対応する基本点火時期ＴＦｂａｓｅを導出して設定するものとした。基本点火時期設定用マップの一例を図４に示す。基本点火時期ＴＦｂａｓｅは、図示するように、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど早くなる傾向に且つ吸入空気量Ｑａが大きいほど遅くなる傾向に設定される。これは、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど点火プラグ３０から電気火花を飛ばした後に実際に爆発燃焼が生じるまでのタイムラグの影響が大きくなり、吸入空気量Ｑａが大きいほどエンジン２２のノッキングが生じやすくなるためである。
【００３０】
次に、吸気バルブ１２８の目標開閉タイミングＴＶ＊に基づいて点火時期を早くしたり遅くしたりするための補正量（以下、第１補正量という）ＴＦｖの仮の値としての仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐを設定する（ステップＳ１２０）。ここで、仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐは、実施例では、目標開閉タイミングＴＶ＊と仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐとの関係を予め定めて仮第１補正量設定用マップとしてＲＯＭ２４ｂに記憶しておき、目標開閉タイミングＴＶ＊が与えられると記憶したマップから対応する仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐを導出して設定するものとした。仮第１補正量設定用マップの一例を図５に示す。仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐは、図示するように、目標開閉タイミングＴＶ＊が早いほど点火時期を遅くする方向に大きな値となる（負の値として大きくなる）傾向に設定される。これは、目標開閉タイミングＴＶ＊に応じた開閉タイミングＴＶが早いほど吸入空気量Ｑａが大きくなりやすく、エンジン２２のノッキングが生じやすくなるためである。
【００３１】
続いて、目標開閉タイミングＴＶ＊から開閉タイミングＴＶを減じて開閉タイミング差分ΔＴＶを計算すると共に（ステップＳ１３０）、計算した開閉タイミング差分ΔＴＶの絶対値を閾値ＴＶｒｅｆと比較する（ステップＳ１４０）。ここで、閾値ＴＶｒｅｆは、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶが変化する開閉タイミング変化時であるか否かを判定するために用いられるものであり、開閉タイミングＴＶの演算精度などを考慮して定められる。
【００３２】
開閉タイミング差分ΔＴＶの絶対値が閾値ＴＶｒｅｆ以下のときには、開閉タイミング変化時ではないと判断し、ステップＳ１２０で設定した仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐを第１補正量ＴＦｖに設定する（ステップＳ１４５）。一方、ステップＳ１４０で開閉タイミング差分ΔＴＶの絶対値が閾値ＴＶｒｅｆより大きいときには、開閉タイミング変化時であると判断し、前回このルーチンが実行されたときに演算された開閉タイミング差分（前回ΔＴＶ）を閾値ＴＶｒｅｆと比較する（ステップＳ１５０）。この処理は、開閉タイミングＴＶが目標開閉タイミングＴＶ＊近傍で略一定の状態から目標開閉タイミングＴＶ＊が変化して開閉タイミングＴＶが変化し始めるときであるか否かを判定する処理である。前回の開閉タイミング差分（前回ΔＴＶ）の絶対値が閾値ＴＶｒｅｆ以下のときには、開閉タイミングＴＶが変化し始めるときであると判断し、開閉タイミングＴＶが変化し始める直前の開閉タイミングＴＶ（以下、変化直前開閉タイミングＴＶｓｅｔという），第１補正量ＴＦｖ（以下、変化直前第１補正量ＴＦｖｓｅｔという）に、前回の開閉タイミング（（前回ＴＶ）＝前回ＴＶ＊），前回の第１補正量（（前回ＴＦｖ）＝前回ＴＦｖｔｍｐ）をそれぞれ設定する（ステップＳ１６０）。そして、次回以降にこのルーチンが実行されたときには、前回の開閉タイミング差分（前回ΔＴＶ）の絶対値は閾値ＴＶｒｅｆより大きいから、変化直前開閉タイミングＴＶｓｅｔや変化直前第１補正量ＴＦｖｓｅｔの設定は行なわない。
【００３３】
続いて、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶと目標開閉タイミングＴＶ＊と変化直前開閉タイミングＴＶｓｅｔとを用いて次式（１）により変化直前開閉タイミングＴＶｓｅｔから目標開閉タイミングＴＶ＊に向けて開閉タイミングＴＶがどの程度変化したかを示す変化割合αを計算すると共に（ステップＳ１７０）、仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐと変化直前第１補正量ＴＦｖｓｅｔと変化割合αとを用いて式（２）により第１補正量ＴＦｖを設定し（ステップＳ１８０）、ステップＳ１９０以降の処理を実行する。このように第１補正量ＴＦｖを設定することにより、開閉タイミング変化時の第１補正量ＴＦｖをより適正なものとすることができる。
【００３４】
α=(TV-TVset)/(TV*-TVset)             (1)
TFv=TFvset+(TFvtmp-TFvset)・α         (2)
【００３５】
こうしてステップＳ１４５またはステップＳ１８０で第１補正量ＴＦｖを設定すると、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊に基づいて点火時期を早くするための補正量（以下、第２補正量という）ＴＦｅの仮の値としての仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐを設定する（ステップＳ１９０）。ここで、仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐは、実施例では、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊と仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐとの関係を予め実験などにより定めて仮第２補正量設定用マップとしてＲＯＭ２４ｂに記憶しておき、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊が与えられると記憶したマップから対応する仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐを導出して設定するものとした。仮第２補正量設定用マップの一例を図６に示す。仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐは、図示するように、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊が大きいほど点火時期を早くする方向に大きな値となる傾向に設定される。これは、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊に応じたＥＧＲ率Ｒｅが大きいほどエンジン２２のノッキングが生じにくくなるためである。
【００３６】
続いて、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊からＥＧＲ率Ｒｅを減じてＥＧＲ率差分ΔＲｅを計算すると共に（ステップＳ２００）、計算したＥＧＲ率差分ΔＲｅの絶対値を閾値Ｒｒｅｆと比較する（ステップＳ２１０）。ここで、閾値Ｒｒｅｆは、ＥＧＲ率Ｒｅが変化するＥＧＲ率変化時であるか否かを判定するために用いられるものであり、ＥＧＲ率Ｒｅの演算精度などを考慮して定められる。
【００３７】
ＥＧＲ率差分ΔＲｅの絶対値が閾値Ｒｒｅｆ以下のときには、ＥＧＲ率変化時ではないと判断し、ステップＳ１９０で設定した仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐを第２補正量ＴＦｅに設定する（ステップＳ２１５）。一方、ステップＳ２１０でＥＧＲ率差分ΔＲｅの絶対値が閾値Ｒｒｅｆより大きいときには、ＥＧＲ率変化時であると判断し、前回このルーチンが実行されたときに演算されたＥＧＲ率差分（前回ΔＲｅ）の絶対値を閾値Ｒｒｅｆと比較する（ステップＳ２２０）。この処理は、ＥＧＲ率Ｒｅが目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊近傍で略一定の状態から目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊が変化してＥＧＲ率Ｒｅが変化し始めるときであるか否かを判定する処理である。前回のＥＧＲ率差分（前回ΔＲｅ）の絶対値が閾値Ｒｒｅｆ以下のときには、ＥＧＲ率Ｒｅが変化し始めるときであると判断し、ＥＧＲ率Ｒｅが変化し始める直前のＥＧＲ率Ｒｅ（以下、変化直前ＥＧＲ率Ｒｅｓｅｔという），第２補正量ＴＦｅ（以下、変化直前第２補正量ＴＦｅｓｅｔという）に、前回のＥＧＲ率（（前回Ｒｅ）＝前回Ｒｅ＊），前回の第２補正量（（前回ＴＦｅ）＝前回ＴＦｅｔｍｐ）をそれぞれ設定する（ステップＳ２３０）。そして、次回以降にこのルーチンが実行されたときには、前回のＥＧＲ率差分（前回ΔＲｅ）の絶対値は閾値Ｒｒｅｆより大きいから、変化直前ＥＧＲ率Ｒｅｓｅｔや変化直前第２補正量ＴＦｅｓｅｔの設定は行なわない。
【００３８】
続いて、ＥＧＲ率Ｒｅと目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊と変化直前ＥＧＲ率Ｒｅｓｅｔとを用いて次式（３）により変化直前ＥＧＲ率Ｒｅｓｅｔから目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊に向けてＥＧＲ率Ｒｅがどの程度変化したかを示す変化割合βを計算すると共に（ステップＳ２４０）、仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐと変化直前第２補正量ＴＦｅｓｅｔと変化割合βとを用いて式（４）により第２補正量ＴＦｅを再設定し（ステップＳ２５０）、ステップＳ２６０以降の処理を実行する。このように第２補正量ＴＦｅを再設定することにより、ＥＧＲ率変化時の第２補正量ＴＦｅをより適正なものとすることができる。
【００３９】
β=(Re-Reset)/(Re*-Reset)             (3)
TFe=TFeset+(TFetmp-TFeset)・β         (4)
【００４０】
こうしてステップＳ２１５またはステップＳ２５０でＥＧ率補正量ＴＦｅを設定すると、第１補正量ＴＦｖと第２補正量ＴＦｅとの和を基本点火時期ＴＦｂａｓｅに加えて目標点火時期ＴＦ＊を設定し（ステップＳ２６０）、設定した目標点火時期ＴＦ＊で対象気筒の点火が行なわれるようイグニッションコイル１３８を駆動制御して（ステップＳ２７０）、点火制御ルーチンを終了する。開閉タイミング変化時でなくＥＧＲ率変化時でもないときには、仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐが設定された第１補正量ＴＦｖと仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐが設定された第２補正量ＴＦｅとにより基本点火時期ＴＦｂａｓｅを補正して目標点火時期ＴＦ＊を設定してこの目標点火時期ＴＦ＊での点火を伴ってエンジン２２を運転することにより、エンジン２２のノッキングを抑制しつつ燃焼効率のよい点火時期によってエンジン２２を運転することができる。また、開閉タイミング変化時には、仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐに代えて変化割合αによって仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐを補正して第１補正量ＴＦｖを設定し、ＥＧＲ率変化時には、仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐに代えて変化割合βによって仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐを補正して第２補正量ＴＦｅを設定することにより、開閉タイミング変化時やＥＧＲ率変化時、特に、開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するときに、より適正な点火時期での点火を伴ってエンジン２２を運転することができ、エンジン２２のノッキングの発生や燃費の悪化を抑制することができる。
【００４１】
次に、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが各々に変化するときの全体の変化割合（以下、全体変化割合γという）を演算する処理について説明する。図７は、エンジンＥＣＵ２４により、図３の点火制御ルーチンと並行して実行される全体変化割合演算ルーチンの一例を示す説明図である。このルーチンは、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するとき（開閉タイミング差分ΔＴＶの絶対値が閾値ＴＶｒｅｆより大きく、且つ、ＥＧＲ率差分ΔＲｅの絶対値が閾値Ｒｒｅｆより大きいとき）に所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。
【００４２】
全体変化割合演算ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、まず、図３の点火制御ルーチンにより設定された変化割合α，βや仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐ，変化直前第１補正量ＴＦｖｓｅｔ，仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐ，変化直前第２補正量ＴＦｅｓｅｔを入力し（ステップＳ３００）、入力した仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐから変化直前第１補正量ＴＦｖｓｅｔを減じて第１補正量差分ΔＴＦｖを計算すると共に（ステップＳ３１０）、仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐから変化直前第２補正量ＴＦｅｓｅｔを減じて第２補正量差分ΔＴＦｅを計算する（ステップＳ３２０）。ここで、第１の補正量差分ΔＴＦｖは、目標開閉タイミングＴＶ＊の変化に伴って点火時期をどの程度変化させるかを示す量であり、第２補正量差分ΔＴＦｅは、目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊の変化に伴って点火時期をどの程度変化させるかを示す量である。
【００４３】
そして、第１補正量差分ΔＴＦｖの絶対値に変化割合αを乗じたものと第２補正量差分ΔＴＦｅの絶対値に変化割合βを乗じたものとの和を第１補正量差分ΔＴＦｖの絶対値と第２補正量差分ΔＴＦｅの絶対値との和で除する次式（５）により全体変化割合γを計算して（ステップＳ３４０）、このルーチンを終了する。このように全体変化割合γを計算することにより、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが各々に変化するときの全体変化割合γを把握することができる。ここで、第１補正量差分ΔＴＦｖや第２補正量差分ΔＴＦｅの絶対値を用いるものとしたのは、それぞれ負の値となることがあるためである。こうして計算した全体変化割合γは、例えば、開閉タイミングＴＶを目標開閉タイミングＴＶ＊に向けて変化させる変化速度やＥＧＲ率Ｒｅを目標ＥＧＲ率Ｒｅ＊に向けて変化させる変化速度の調整などに用いることができる。即ち、例えば、全体変化割合γとそのときのノック強度Ｋｒとの関係を学習し、次回に開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとを変化させる際に、ノック強度Ｋｒが予め定められた許容値Ｋｒｅｆを超えないように、全体変化割合γに応じて開閉タイミングＴＶやＥＧＲ率Ｒｅの変化速度を調整することによってエンジン２２の点火時期を調整するものとすることができる。
【００４４】
γ=(|ΔTFv|・α+|ΔTFe|・β)/(|ΔTFv|+|ΔTFe|)  (5)
【００４５】
以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するときには、変化割合αによって仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐを補正して得られる第１補正量ＴＦｖと、変化割合βによって仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐを補正して得られる第２補正量ＴＦｅと、によりエンジン２２の回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａとから得られる基本点火時期ＴＦｂａｓｅを補正して目標点火時期ＴＦ＊を設定し、設定した目標点火時期ＴＦ＊での点火を伴ってエンジン２２を運転するから、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するときに、より適正な点火時期での点火を伴ってエンジン２２を運転することができ、エンジン２２のノッキングの発生や燃費の悪化を抑制することができる。
【００４６】
また、実施例のハイブリッド自動車２０によれば、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するときには、仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐから変化直前第１補正量ＴＦｖｓｅｔを減じて得られる第１補正量差分ΔＴＦｖに変化割合αを乗じたものと仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐから変化直前第２補正量ＴＦｅｓｅｔを減じて得られる第２補正量差分ΔＴＦｅに変化割合βを乗じたものとの和を第１補正量差分ΔＴＦｖと第２補正量差分Δの和で除して全体変化割合γを演算するから、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが各々に変化するときの全体の変化割合を把握することができる。
【００４７】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａとを用いて基本点火時期ＴＦｂａｓｅを設定するものとしたが、吸入空気量Ｑａに代えて、体積効率ＫＬを用いて基本点火時期ＴＦｂａｓｅを設定するものとしてもよい。この場合、基本点火時期ＴＦｂａｓｅは、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど早くなる傾向に且つ体積効率ＫＬが大きいほど遅くなる傾向に設定すればよい。これは、エンジン２２の回転数Ｎｅが大きいほど点火プラグ３０から電気火花を飛ばした後に実際に爆発燃焼が生じるまでのタイムラグの影響が大きくなり、体積効率ＫＬが大きいほどエンジン２２のノッキングが生じやすくなるためである。
【００４８】
実施例のハイブリッド自動車２０では、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するときには、全体変化割合γを演算するものとしたが、こうした全体変化割合γを演算しないものとしてもよい。
【００４９】
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図８における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。
【００５０】
また、こうしたハイブリッド自動車に適用するものに限定されるものではなく、自動車以外の車両や船舶，航空機などの移動体に搭載される内燃機関装置の形態や建設設備などの移動しない設備に組み込まれた内燃機関装置の形態としても構わない。さらに、こうした内燃機関装置の制御方法の形態としてもよい。
【００５１】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するときには、変化割合αによって仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐを補正して得られる第１補正量ＴＦｖと、変化割合βによって仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐを補正して得られる第２補正量ＴＦｅと、によりエンジン２２の回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａとから得られる基本点火時期ＴＦｂａｓｅを補正して目標点火時期ＴＦ＊を設定し、設定した目標点火時期ＴＦ＊を用いて点火制御を行なう図３の点火制御ルーチンによる点火制御や、吸入空気量制御や燃料噴射制御などを実行するエンジンＥＣＵ２４が「制御手段」に相当する。また、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当する。
【００５２】
ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「制御手段」としては、吸気バルブ１２８の開閉タイミングＴＶとＥＧＲ率Ｒｅとが共に変化するときには、変化割合αによって仮第１補正量ＴＦｖｔｍｐを補正して得られる第１補正量ＴＦｖと、変化割合βによって仮第２補正量ＴＦｅｔｍｐを補正して得られる第２補正量ＴＦｅと、によりエンジン２２の回転数Ｎｅと吸入空気量Ｑａとから得られる基本点火時期ＴＦｂａｓｅを補正して目標点火時期ＴＦ＊を設定し、設定した目標点火時期ＴＦ＊での点火を伴ってエンジン２２を運転するものに限定されるものではなく、吸気バルブの開閉タイミングが変化すると共に排気再循環装置による排気の吸気への再循環量と内燃機関の吸入空気量との和に対する再循環量の比率としての再循環率が変化する所定の変化時には、開閉タイミングが開閉タイミングの目標値としての目標開閉タイミングに向けて変化した第１の変化割合によって目標開閉タイミングに対応する第１の仮補正量を補正して得られる第１の補正量と、再循環率が再循環率の目標値としての目標再循環率に向けて変化した第２の変化割合によって目標再循環率に対応する第２の仮補正量を補正して得られる第２の補正量と、により内燃機関の点火時期の基本値として定められた基本点火時期を補正して目標点火時期を設定し、設定した目標点火時期での点火を伴って内燃機関が運転されるよう内燃機関を制御するものであれば如何なるものとしても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの発電機としても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせて４以上の軸に接続されるものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる作動作用を有するものなど、駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機や電動機と電力のやりとりが可能なものであれば如何なるものとしても構わない。
【００５３】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００５４】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、内燃機関装置やハイブリッド車の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００５６】
２０，１２０  ハイブリッド自動車、２２  エンジン、２４  エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ  ＣＰＵ、２４ｂ  ＲＯＭ、２４ｃ  ＲＡＭ、２６  クランクシャフト、２８  ダンパ、３０  動力分配統合機構、３１  サンギヤ、３２  リングギヤ、３２ａ  リングギヤ軸、３３  ピニオンギヤ、３４  キャリア、３５  減速ギヤ、４０  モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２  インバータ、４３，４４  回転位置検出センサ、５０  バッテリ、５１  温度センサ、５２  バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４  電力ライン、６０  ギヤ機構、６２  デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ  駆動輪、６４ａ，６４ｂ  車輪、７０  ハイブリッド用電子制御ユニット、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、８０  イグニッションスイッチ、８１  シフトレバー、８２  シフトポジションセンサ、８３  アクセルペダル、８４  アクセルペダルポジションセンサ、８５  ブレーキペダル、８６  ブレーキペダルポジションセンサ、８８  車速センサ、１２２  エアクリーナ、１２４  スロットルバルブ、１２６  燃料噴射弁、１２８  吸気バルブ、１３０  点火プラグ、１３２  ピストン、１３４  浄化装置、１３５ａ  空燃比センサ、１３５ｂ  酸素センサ、１３６，スロットルモータ、１３８  イグニッションコイル、１４０  クランクポジションセンサ、１４２  水温センサ、１４３  圧力センサ、１４４  カムポジションセンサ、１４６  スロットルバルブポジションセンサ、１４８  エアフローメータ、１４９  温度センサ、１５０  可変バルブタイミング機構、１５９  ノックセンサ、１６０  ＥＧＲシステム、１６２  ＥＧＲ管、１６３  ステッピングモータ、１６４  ＥＧＲバルブ、１６５  ＥＧＲバルブ開度センサ、１６６  温度センサ、ＭＧ１，ＭＧ２  モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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