(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気バルブの作動特性としてリフト量および作用角の少なくとも一方を指令値に従って制御するための可変動弁装置を有する内燃機関と、
前記可変動弁装置によって制御される前記作動特性を検出するための検出器と、
前記内燃機関の始動を行なうことが可能に構成された回転電機と、
前記回転電機を駆動するための電力を蓄積するための蓄電装置と、
前記検出器の出力を受けるとともに前記内燃機関を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記可変動弁装置の故障によって、または、前記作動特性の前記指令値とは異なる状態で一定時間を超えて、前記検出器によって検出された前記作動特性が固定されている固定状態である場合には、前記回転電機によって出力可能なクランキングトルクに関連する前記蓄電装置の状態に基づいて、前記内燃機関の間欠停止を許可する、ハイブリッド車両。
【請求項２】
前記制御装置は、前記固定状態において、リフト量および前記作用角の前記少なくとも一方が所定値よりも小さいときには、前記蓄電装置の状態に基づいて、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項１記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記蓄電装置の状態に基づいて前記内燃機関の間欠停止を許可する場合には、前記蓄電装置の充電電力上限値の絶対値が第１の所定電力値よりも大きいという第１の条件、前記蓄電装置の放電電力上限値の絶対値が第２の所定電力値よりも大きいという第２の条件、前記蓄電装置の温度が判定温度よりも高いという第３の条件の少なくともいずれかが成立したときに、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項１または２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記制御装置は、
前記固定状態において、前記リフト量および前記作用角の前記少なくとも一方が前記所定値よりも小さい状態で前記作動特性が固定されている場合には、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項２記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記可変動弁装置は、前記吸気バルブの作動特性を、第１の特性と、前記作動特性が前記第１の特性であるときよりも前記リフト量および前記作用角の少なくとも一方が大きい第２の特性と、前記作動特性が前記第２の特性であるときよりも前記リフト量および前記作用角の少なくとも一方が大きい第３の特性とのうちのいずれかに切替可能に構成され、
前記制御装置は、前記固定状態において、前記検出器によって検出された前記作動特性が前記第１から第３の特性のうちのいずれかに従って固定されている場合には、前記蓄電装置の状態に基づいて、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項１記載のハイブリッド車両。
【請求項６】
前記制御装置は、
前記固定状態において、前記検出器によって検出された前記作動特性が前記第２または第３の特性に従って固定されている場合に、前記蓄電装置の状態に基づいて、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項５記載のハイブリッド車両。
【請求項７】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記蓄電装置の状態に基づいて前記内燃機関の間欠停止を許可する場合には、前記蓄電装置の充電電力上限値の絶対値が第１の所定電力値よりも大きいという第１の条件、前記蓄電装置の放電電力上限値の絶対値が第２の所定電力値よりも大きいという第２の条件、前記蓄電装置の温度が判定温度よりも高いという第３の条件の少なくともいずれかが成立したときに、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項５または６記載のハイブリッド車両。
【請求項８】
前記第１の所定電力値、前記第２の所定電力値および前記判定温度のうちの少なくとも１つは、前記作動特性が前記第２の特性に従って固定されている状態である場合には、前記作動特性が前記第３の特性に従って固定されている状態である場合よりも低く設定される、請求項７記載のハイブリッド車両。
【請求項９】
前記可変動弁装置は、前記吸気バルブの作動特性を、第１の特性と、前記作動特性が前記第１の特性であるときよりも前記リフト量および前記作用角の少なくとも一方が大きい第２の特性とのいずれかに切替可能に構成され、
前記制御装置は、前記固定状態において、前記検出器によって検出された前記作動特性が前記第１および第２の特性のうちのいずれかに従って固定されている場合には、前記蓄電装置の状態に基づいて、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項１記載のハイブリッド車両。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記検出器によって検出された前記作動特性が前記第２の特性に従って固定されている場合に、前記蓄電装置の状態に基づいて、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項９記載のハイブリッド車両。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記蓄電装置の状態に基づいて前記内燃機関の間欠停止を許可する場合には、前記蓄電装置の放電電力上限値の絶対値が第１の所定電力値よりも大きいという第１の条件、前記蓄電装置の充電上限電力値の絶対値が第２の所定電力値よりも大きいという第２の条件、前記蓄電装置の温度が判定温度よりも高いという第３の条件の少なくともいずれかが成立したときに、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項９または１０記載のハイブリッド車両。
【請求項１２】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記検出器によって検出された前記作動特性が前記第１の特性に従って固定されている場合には、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項７または１１に記載のハイブリッド車両。
【請求項１３】
前記制御装置は、前記第１から第３の条件の全てが成立しないときには、前記内燃機関の間欠停止を禁止する、請求項３、７または１１に記載のハイブリッド車両。
【請求項１４】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記第１から第３の条件の全てが成立しないときに、前記ハイブリッド車両の車速が所定速度以上であり、かつ、前記内燃機関の始動性悪化を示す所定条件が成立しているときには、前記内燃機関の間欠停止を禁止する、請求項３、７または１１に記載のハイブリッド車両。
【請求項１５】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記ハイブリッド車両の車速が所定速度よりも低いときにも、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項１６】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記内燃機関の温間時にも、前記内燃機関の間欠停止を許可する、請求項１〜１５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項１７】
前記制御装置は、前記固定状態において、前記リフト量および前記作用角の前記少なくとも一方が所定範囲内である状態で固定されているときには、前記リフト量および前記作用角の前記少なくとも一方が前記所定範囲よりも大きい状態で固定されているときと比較して、前記内燃機関の間欠停止の条件を緩和する、請求項１〜１５のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項１８】
吸気バルブの作動特性としてリフト量および作用角の少なくとも一方を制御するための可変動弁装置を有する内燃機関と、
前記可変動弁装置によって制御される前記作動特性を検出するための検出器と、
前記内燃機関の始動を行なうことが可能に構成された回転電機と、
前記回転電機を駆動するための電力を蓄積するための蓄電装置と、
前記検出器の出力を受けるとともに前記内燃機関を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、前記検出器によって検出された前記作動特性が固定されている状態である場合には、前記回転電機によって出力可能なクランキングトルクに関連する前記蓄電装置の状態に基づいて、前記内燃機関の間欠停止を許可し、
前記制御装置は、前記リフト量および前記作用角の前記少なくとも一方が所定範囲内である状態で固定されているときには、前記リフト量および前記作用角の前記少なくとも一方が前記所定範囲よりも大きい状態で固定されているときと比較して、前記内燃機関の間欠停止の条件を緩和する、ハイブリッド車両。
【請求項１９】
前記回転電機は、少なくとも動力伝達ギヤを経由して、前記内燃機関の出力軸および前記ハイブリッド車両の駆動軸の両方と機械的に連結される、請求項１〜１８のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド車両に関し、より特定的には、吸気バルブの作動特性を変更するための可変動弁装置を有する内燃機関を備えたハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
吸気バルブの作動特性を変更可能な可変動弁装置を有する内燃機関が公知である。さらに、そのような可変動弁装置として、吸気バルブのリフト量および作用角の少なくとも一方を変更可能な可変動弁装置が知られている（特許文献１〜９等参照）。
【０００３】
たとえば、特開２００９−２０２６６２号公報（特許文献１）には、吸気バルブのリフト量および作用角（作動角）の大きさを変更可能な可変動弁装置を有する内燃機関を搭載したハイブリッド車両が開示される。特許文献１に開示されたハイブリッド車両では、可変動弁機構が故障と診断されたときには、車両走行中および停車時の内燃機関の停止が禁止される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０２６６２号公報
【特許文献２】特開２００５−２９９５９４号公報
【特許文献３】特開２０００−３４９１３号公報
【特許文献４】特開２００９−１９０５２５号公報
【特許文献５】特開２００４−１８３６１０号公報
【特許文献６】特開２０１３−５３６１０号公報
【特許文献７】特開２００８−２５５５０号公報
【特許文献８】特開２０１２−１１７３７６号公報
【特許文献９】特開平９−２４２５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、ハイブリッド車両では、車速やドライバからの要求駆動力（アクセル操作量）といった車両状況に応じて、内燃機関の作動および停止を自動的に制御する間欠運転によって燃費向上が図られる。
【０００６】
したがって、特許文献１のように、可変動弁機構の故障等によって吸気バルブの作動特性（リフト量および／または作用角）が固定されたときに内燃機関の停止を一律に禁止すると、内燃機関の間欠停止ができなくなることにより、燃費が悪化することが懸念される。一方で、吸気バルブの作動特性が固定された状態では、状況によっては、内燃機関を間欠停止すると、その後の再始動に支障を来すことが懸念される。
【０００７】
この発明はこのような問題点を解決するためになされたものであって、この発明の目的は、可変動弁機構によって制御される吸気バルブのリフト量および作用角の少なくとも一方が固定された状態においても、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠停止の機会を適切に確保することによって車両の燃費向上を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明によれば、ハイブリッド車両は、吸気バルブの作動特性としてリフト量および作用角の少なくとも一方を変更するための可変動弁装置を有する内燃機関と、検出器と、内燃機関の始動を行なうことが可能に構成された回転電機と、回転電機を駆動するための電力を蓄積するための蓄電装置と、検出器の出力を受けるとともに内燃機関を制御するように構成された制御装置とを含む。検出器は、可変動弁装置によって制御される作動特性を検出するように構成される。制御装置は、検出器によって検出された作動特性が固定された状態である場合には、回転電機によって出力可能なクランキングトルクに関連する蓄電装置の状態に基づいて、内燃機関の間欠停止を許可する。
【０００９】
上記ハイブリッド車両によれば、可変動弁機構の故障ないし低温時におけるフリクション増大等によって、可変動弁機構によって制御される吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角の少なくとも一方）が固定された状態においても、回転電機による十分なモータリングトルクによって内燃機関の始動性を確保できる場合には、内燃機関の間欠停止を許可することができる。これにより、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することができる。この結果、可変動弁機構の故障時に内燃機関の間欠停止を一律に禁止する制御と比較して、ハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００１０】
好ましくは、制御装置は、リフト量および作用角の少なくとも一方が所定値よりも大きい状態で作動特性が固定されている場合に、蓄電装置の状態に基づいて、内燃機関の間欠停止を許可する。さらに好ましくは、制御装置は、リフト量および作用角の少なくとも一方が所定値よりも小さい状態で作動特性が固定されている場合には、内燃機関の間欠停止を許可する。
【００１１】
このようにすると、吸気バルブのリフト量および/または作用角が大きく内燃機関の始動性が低下する状態で、吸気バルブの作動特性が固定された状態では、蓄電装置の状態に応じて内燃機関の間欠停止を許可することができる。さらに、吸気バルブのリフト量および/または作用角が大きく内燃機関の始動性が低下しない状態で、吸気バルブの作動特性が固定された状態では、一律に内燃機関の間欠停止を許可することができる。したがって、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することによってハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００１２】
好ましくは、制御装置は、蓄電装置の状態に基づいて内燃機関の間欠停止を許可する場合には、蓄電装置の充電電力上限値の絶対値が第１の所定電力値よりも大きいという第１の条件、蓄電装置の放電電力上限値の絶対値が第２の所定電力値よりも大きいという第２の条件、蓄電装置の温度が判定温度よりも高いという第３の条件の少なくともいずれかが成立したときに、内燃機関の間欠停止を許可する。
【００１３】
このようにすると、回転電機によるモータリングトルクが確保されることによって内燃機関の始動性を確保できる状況を、蓄電装置の状態に基づいて判別することによって、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することができる。
【００１４】
好ましくは、ハイブリッド車両において、可変動弁装置は、吸気バルブの作動特性を、第１の特性と、作動特性が第１の特性であるときよりもリフト量および作用角の少なくとも一方が大きい第２の特性と、作動特性が第２の特性であるときよりもリフト量および作用角の少なくとも一方が大きい第３の特性とのうちのいずれかに切替可能に構成される。そして、制御装置は、検出器によって検出された作動特性が第１から第３の特性のうちのいずれかに従って固定された状態である場合には、蓄電装置の状態に基づいて内燃機関の間欠停止を許可する。
【００１５】
このようにすると、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角の少なくとも一方）が３段階に制御される可変動弁装置において、吸気バルブの作動特性が３段階のいずれかで固定された状態においても、蓄電装置の性能が制限されておらず、回転電機による十分なモータリングトルクによって内燃機関の始動性を確保できる場合には、内燃機関の間欠停止を許可することができる。これにより、可変動弁機構の故障等による作動特性の固定時に内燃機関の間欠停止を一律に禁止する制御と比較して、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することによって、ハイブリッド車両の燃費を改善することができる。これにより、可変動弁装置の構成の簡素化および内燃機関の制御パラメータの適合に要する時間の短縮を図ることができる。また、後述する吸気バルブの作動特性が２段階に限られる構成と比較して、内燃機関を精密に制御できる。
【００１６】
さらに好ましくは、制御装置は、検出器によって検出された作動特性が第２または第３の特性に従って固定されている場合に、蓄電装置の状態に基づいて、内燃機関の間欠停止を許可する。
【００１７】
このようにすると、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角の少なくとも一方）が３段階に制御される可変動弁装置において、吸気バルブのリフト量および／または作用角が大きく内燃機関の始動性が低下する場合には、吸気バルブの作動特性が固定された状態では、蓄電装置の状態に応じて内燃機関の間欠停止を許可することができる。したがって、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することによってハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００１８】
あるいは、さらに好ましくは、蓄電装置の状態に基づいて内燃機関の間欠停止を許可する場合には、蓄電装置の充電電力上限値の絶対値が第１の所定電力値よりも大きいという第１の条件、蓄電装置の放電電力上限値の絶対値が第２の所定電力値よりも大きいという第２の条件、蓄電装置の温度が判定温度よりも高いという第３の条件の少なくともいずれかが成立したときに、内燃機関の間欠停止を許可する。さらに好ましくは、第１の所定電力値、第２の所定電力値および判定温度のうちの少なくとも１つは、作動特性が第２の特性に従って固定されている状態である場合には、作動特性が第３の特性に従って固定されている状態である場合よりも低く設定される。
【００１９】
このようにすると、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角の少なくとも一方）が３段階に制御される可変動弁装置において、回転電機によるモータリングトルクが確保されることによって内燃機関の始動性を確保できる状況を蓄電装置の状態に基づいて判別することによって、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することができる。さらに、吸気バルブの作動特性が第２の特性に従って固定された状態では、当該作動特性が第３の特性に従って固定された状態と比較して、内燃機関の間欠停止条件を緩和することができる。したがって、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することによってハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００２０】
好ましくは、ハイブリッド車両において、可変動弁装置は、吸気バルブの作動特性を、第１の特性と、作動特性が第１の特性であるときよりもリフト量および作用角の少なくとも一方が大きい第２の特性とのいずれかに切替可能に構成される。そして、制御装置は、検出器によって検出された作動特性が第１および第２の特性のうちのいずれかに従って固定された状態である場合には、蓄電装置の状態に基づいて、内燃機関の間欠停止を許可する。
【００２１】
このようにすると、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角の少なくとも一方）が２段階に限られる可変動弁装置において、作動特性が２段階のいずれかで固定された状態においても、蓄電装置の性能が制限されておらず、回転電機による十分なモータリングトルクによって内燃機関の始動性を確保できる場合には、内燃機関の間欠停止を許可することができる。これにより、可変動弁機構の故障等による作動特性の固定時に、内燃機関の間欠停止を一律に禁止する制御と比較して、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することによって、ハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００２２】
さらに好ましくは、制御装置は、検出器によって検出された作動特性が第２の特性に従って固定された状態である場合に、蓄電装置の状態に基づいて、内燃機関の間欠停止を許可する。
【００２３】
このようにすると、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角の少なくとも一方）が２段階に制御される可変動弁装置において、吸気バルブのリフト量および／または作用角が大きく内燃機関の始動性が低下する状態で吸気バルブの作動特性が固定されたときには、蓄電装置の状態に応じて内燃機関の間欠停止を許可することができる。したがって、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することによってハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００２４】
また、さらに好ましくは、制御装置は、検出器によって検出された作動特性が第１の特性に従って固定されている場合に、内燃機関の間欠停止を許可する。
【００２５】
このようにすると、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角の少なくとも一方）が２段階または３段階に制御される可変動弁装置において、吸気バルブのリフト量および／または作用角が最小であり内燃機関の始動性が確保できる場合には、吸気バルブの作動特性が固定された状態であっても、内燃機関の間欠停止を許可することができる。したがって、可変動弁機構の故障等による作動特性の固定時に、内燃機関の間欠停止を一律に禁止する制御と比較して、間欠運転の機会を確保することによってハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００２６】
さらに好ましくは、制御装置は、第１から第３の条件の全てが成立しないときには、内燃機関の間欠停止を禁止する。または、制御装置は、第１から第３の条件の全てが成立しないときに、ハイブリッド車両の車速が所定速度以上であり、かつ、内燃機関の始動性悪化を示す所定条件が成立しているときには、内燃機関の間欠停止を禁止する。
【００２７】
このようにすると、内燃機関の始動性が低下しているときに吸気バルブの作動特性が」固定されているときには、内燃機関の間欠停止が禁止されるので、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避することができる。
【００２８】
あるいは好ましくは、制御装置は、検出器によって検出された作動特性が固定されている状態である場合において、ハイブリッド車両の車速が所定速度よりも低いときにも、内燃機関の間欠停止を許可する。
【００２９】
このようにすると、内燃機関の再始動のための充放電電力が比較的小さい低車速時には、吸気バルブの作動特性が固定された状態であっても、内燃機関の間欠停止を許可することができる。したがって、可変動弁機構の故障時に内燃機関の間欠停止を一律に禁止する制御と比較して、間欠運転の機会を確保することによってハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００３０】
また好ましくは、制御装置は、検出器によって検出された作動特性が固定されている状態である場合において、内燃機関の温間時にも、内燃機関の間欠停止を許可する。
【００３１】
このようにすると、クランキングトルクが小さくでも内燃機関を再始動可能である内燃機関の温間時には、吸気バルブの作動特性が固定された状態であっても、内燃機関の間欠停止を許可することができる。したがって、可変動弁機構によって制御される吸気バルブの作動特性が故障等によって固定された場合に、内燃機関の間欠停止を一律に禁止する制御と比較して、間欠運転の機会を確保することによってハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００３２】
好ましくは、制御装置は、リフト量および作用角の少なくとも一方が所定範囲内である状態で固定されているときには、リフト量および作用角の少なくとも一方が所定範囲よりも大きい状態で固定されているときと比較して、内燃機関の間欠停止の条件を緩和する。
【００３３】
このようにすると、固定された状態の吸気バルブの作動特性に応じて、リフト量および／または作用角が小さく内燃機関の始動性が高まる状態では、内燃機関の間欠停止条件を緩和することができる。したがって、可変動弁機構によって制御される吸気バルブの作動特性が固定された場合において、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠運転の機会を適切に確保することによってハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【００３４】
好ましくは、回転電機は、少なくとも動力伝達ギヤを経由して、内燃機関の出力軸およびハイブリッド車両の駆動軸の両方と機械的に連結される。
【００３５】
このようにすると、車両走行用にも適用可能な回転電機を用いて内燃機関を始動するためのクランキングトルクを出力する構成において、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠停止の機会を適切に確保することによって、ハイブリッド車両の燃費を改善することができる。
【発明の効果】
【００３６】
この発明によれば、可変動弁機構によって制御される吸気バルブのリフト量および作用角の少なくとも一方が固定された状態においても、間欠停止された内燃機関が再始動できなくなる事態を回避しつつ、内燃機関の間欠停止の機会を適切に確保することによって車両の燃費向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態１に従うハイブリッド自動車の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示したハイブリッド車両におけるエンジンの間欠運転制御を説明する遷移図である。
【図３】図１に示すエンジンの構成図である。
【図４】ＶＶＬ装置において実現されるバルブ変位量とクランク角の関係を示す図である。
【図５】ＶＶＬ装置の正面図である。
【図６】図５に示すＶＶＬ装置を部分的に示した斜視図である。
【図７】吸気バルブのリフト量および作用角が大きいときの動作を説明するための概念図である。
【図８】吸気バルブのリフト量および作用角が小さいときの動作を説明するための概念図である。
【図９】蓄電装置の充放電性能の制限の第１の例を説明するための概念図である。
【図１０】蓄電装置の充放電性能の制限の第２の例を説明するための概念図である。
【図１１】実施の形態１に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。
【図１２】実施の形態２の第１の例に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。
【図１３】実施の形態２の第２の例に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。
【図１４】図１に示したハイブリッド車両１の共線図である。
【図１５】実施の形態２の第３の例に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。
【図１６】実施の形態２の第４の例に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。
【図１７】実施の形態３に従うエンジン間欠運転制御における固定状態の吸気バルブの作動特性の層別を説明するための概念図である。
【図１８】実施の形態３に従うエンジン間欠運転制御における判定値の設定を説明するための図表である。
【図１９】吸気バルブの作動特性を３段階に変更可能なＶＶＬ装置において実現されるバルブ変位量とクランク角との関係を示す図である。
【図２０】図１９に示す作動特性を有するＶＶＬ装置を備えるエンジンの動作線を示す図である。
【図２１】図１９に示す作動特性を有するＶＶＬ装置を適用して実施の形態２に従うエンジン間欠運転制御を行なう場合の制御構造を示すフローチャート（その１）である。
【図２２】図１９に示す作動特性を有するＶＶＬ装置を適用して実施の形態２に従うエンジン間欠運転制御を行なう場合の制御構造を示すフローチャート（その２）である。
【図２３】図１９に示す作動特性を有するＶＶＬ装置を適用して実施の形態３に従うエンジン間欠運転制御を行なう場合の判定値の設定を説明するための図表である。
【図２４】吸気バルブの作動特性を２段階に変更可能なＶＶＬ装置において実現されるバルブ変位量とクランク角との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお以下では、複数の実施の形態について説明する。なお、図中の同一または相当する部分には同一符号を付してその説明は繰返さないものとする。
【００３９】
［実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態に従うハイブリッド車両の全体構成を示すブロック図である。
【００４０】
図１を参照して、ハイブリッド車両１は、エンジン１００と、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２と、動力分割装置４と、減速機５と、駆動輪６と、蓄電装置Ｂと、ＰＣＵ（Power  Control  Unit）２０と、制御装置２００とを含む。
【００４１】
エンジン１００は、たとえば、ガソリンまたは軽油等の炭化水素系の燃料を燃焼することによって動力を発生する内燃機関により構成される。
【００４２】
動力分割装置４は、エンジン１００の発生する動力を、出力軸７を経由した駆動軸８への経路とモータジェネレータＭＧ１への経路とに分割可能に構成される。動力分割装置４としては、サンギヤ、プラネタリギヤおよびリングギヤの３つの回転軸を有する遊星歯車機構を用いることができる。たとえば、モータジェネレータＭＧ１のロータを中空としてその中心にエンジン１００のクランク軸を通すことで、動力分割装置４にエンジン１００とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とを機械的に接続することができる。
【００４３】
具体的には、モータジェネレータＭＧ１のロータをサンギヤに接続し、エンジン１００の出力軸をプラネタリギヤに接続し、かつ、出力軸７をリングギヤに接続する。モータジェネレータＭＧ２の回転軸とも接続された出力軸７は、減速機５を経由して、駆動輪６を回転駆動するための駆動軸８と機械的に連結される。なお、モータジェネレータＭＧ２の回転軸と出力軸７との間に減速機をさらに組込んでもよい。
【００４４】
モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２は、交流回転電機であり、たとえば、三相交流同期電動発電機である。モータジェネレータＭＧ１は、エンジン１００によって駆動される発電機として動作し、かつ、エンジン１００を始動させるための電動機として動作するものとして、電動機および発電機の機能を併せ持つように構成される。
【００４５】
同様に、モータジェネレータＭＧ２は、減速機５および駆動軸８を経由して駆動輪６へ伝達される車両駆動力を発生する。さらに、モータジェネレータＭＧ２は、駆動輪６の回転方向と反対方向の出力トルクを発生することによって回生発電を行なうように電動機および発電機への機能を併せ持つように構成される。
【００４６】
図１の構成例では、蓄電装置Ｂを電源とするモータジェネレータＭＧ１によって、エンジン１００の出力軸（クランク軸）に回転力（クランキングトルク）を付与することができる。すなわち、モータジェネレータＭＧ１は、エンジン１００の始動を行なうことが可能に構成されている。そして、モータジェネレータＭＧ１は、動力伝達ギヤの一例である動力分割装置４を経由して、ハイブリッド車両１の駆動軸８およびエンジン１００の出力軸と機械的に連結されている。
【００４７】
蓄電装置Ｂは、充放電可能に構成された電力貯蔵要素である。蓄電装置Ｂは、たとえば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池または鉛蓄電池などの二次電池、あるいは電気二重層キャパシタなどの蓄電素子のセルを含んで構成される。蓄電装置Ｂには、蓄電装置Ｂの温度、電流、および電圧を検出するためのセンサ３１５が設けられる。センサ３１５による検出値は、制御装置２００へ出力される。制御装置２００は、センサ３１５による検出値に基づいて、蓄電装置Ｂの充電状態（以下「ＳＯＣ（State  Of  Charge）」とも称する。）を算出する。なお、ＳＯＣは、通常、蓄電装置Ｂの満充電状態に対する現在の残容量の百分率で示される。ＳＯＣは、公知の任意の手法によって算出することができる。
【００４８】
蓄電装置Ｂは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのＰＣＵ２０に接続される。そして、蓄電装置Ｂは、ハイブリッド車両１の駆動力を発生させるための電力をＰＣＵ２０に供給する。また、蓄電装置Ｂは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２で発電された電力を蓄電する。蓄電装置Ｂの出力は、たとえば２００Ｖである。
【００４９】
ＰＣＵ２０は、蓄電装置Ｂから供給される直流電力を交流電力に変換し、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する。また、ＰＣＵ２０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２が発電した交流電力を直流電力に変換し、蓄電装置Ｂを充電する。
【００５０】
制御装置２００は、車両の走行状態に応じて、エンジン１００およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の出力を制御する。特に、制御装置２００は、エンジン１００を停止させた状態でモータジェネレータＭＧ２を動力源として走行する「ＥＶ走行」と、エンジン１００を動作させた状態で走行する「ＨＶ走行」とを組み合わせるように、ハイブリッド車両１の走行を制御する。
【００５１】
図２は、図１に示したハイブリッド車両におけるエンジンの間欠運転制御を説明する遷移図である。
【００５２】
図２を参照して、ハイブリッド車両１では、エンジン１００の始動および停止は、基本的には走行状態に応じて自動的に制御される。制御装置２００は、エンジン停止状態でエンジン始動条件が成立すると、エンジン始動指令を発生する。これにより、エンジン始動処理が実行されて、ハイブリッド車両１は、エンジン停止状態からエンジン作動状態に遷移する。
【００５３】
一方で、制御装置２００は、エンジン作動状態でエンジン停止条件が成立すると、エンジン停止指令を発生する。これにより、エンジン停止処理が実行されて、ハイブリッド車両１は、エンジン作動状態からエンジン停止状態に遷移する。
【００５４】
たとえば、エンジン始動条件は、ハイブリッド車両１では、ハイブリッド車両１に要求される出力（パワーないしトルク）を定量的に示すための出力パラメータＰｒと閾値との比較に基づいて判定される。すなわち、出力パラメータＰｒが所定の閾値Ｐｔｈ１を超えたときに、エンジン始動条件が成立する。
【００５５】
たとえば、出力パラメータＰｒは、ハイブリッド車両１のトータル要求パワーＰｔｌである。トータル要求パワーＰｔｌは、ドライバのアクセルペダル操作量を反映する要求トルクＴｒ＊と駆動軸８の回転数との積で示される要求駆動パワーＰｒ＊、および、蓄電装置ＢのＳＯＣ制御のための充放電要求パワーＰｃｈｇの和によって算出することができる（Ｐｔｌ＝Ｐｒ＊＋Ｐｃｈｇ）。
【００５６】
要求トルクＴｒ＊は、アクセルペダル操作量が大きいほど高い値に設定される。さらに、車速を組み合わせて、同一のアクセル操作量に対しては、車速が高くなるほど小さい値となるように、要求トルクＴｒ＊を設定することが好ましい。あるいは、さらに路面状態（路面勾配、路面摩擦係数等）に応じて、予め設定されたマップないし演算式に従って、要求トルクＴｒ＊を設定することも可能である。
【００５７】
充放電要求パワーＰｃｈｇは、ＳＯＣが制御目標値または制御目標範囲よりも低下したときには、蓄電装置Ｂの充電のためにＰｃｈｇ＞０に設定される一方で、ＳＯＣが上昇したときにはＰｃｈｇ＜０（放電）に設定される。すなわち、充放電要求パワーＰｃｈｇは、蓄電装置ＢのＳＯＣを所定の制御目標（目標値または目標範囲）に近付けるために設定される。
【００５８】
制御装置２００は、トータル要求パワーＰｔｌが発生されるように、エンジン１００およびモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の出力を制御する。たとえば、低速走行時等のトータル要求パワーＰｔｌが小さい場合には、エンジン１００が停止される。一方で、アクセルペダルの操作に応じた加速時には、トータル要求パワーＰｔｌの増加に応じてエンジン始動条件が成立することにより、エンジン１００が始動される。なお、エンジン１００の低温時等に三元触媒１１２の暖機が必要な場合にも、エンジン始動条件が成立して、エンジン１００が始動され得る。
【００５９】
一方、エンジン停止条件は、出力パラメータＰｒ（トータル要求パワーＰｔｌ）が所定の閾値Ｐｔｈ２よりも低下したときに成立する。なお、エンジン始動条件の閾値Ｐｔｈ１を、エンジン停止条件の閾値Ｐｔｈ２とは異なる値とすることによって（Ｐｔｈ１＞Ｐｔｈ２）、エンジン停止状態およびエンジン作動状態が頻繁に切換わることを防止することが好ましい。
【００６０】
三元触媒１１２等の暖機のためにエンジンが始動された場合には、触媒温度またはエンジン冷却水温度（水温センサ３０９）が所定温度よりも高くなると、エンジン停止条件が成立する。また、ユーザのキースイッチ操作に応じて車両運転が停止されるとき（たとえば、ＩＧスイッチオフ時）にも、エンジン停止条件が成立する。
【００６１】
このように、ハイブリッド車両１では、エンジン始動条件およびエンジン停止条件の成立に応じてエンジン１００の始動および停止を制御することにより、燃費を向上することができる。具体的には、上記のように出力パラメータＰｒに応じて、エンジン効率が低下する低出力時におけるエンジン１００の作動を回避するように、エンジン１００を間欠運転することによって、エンジン１００による燃料消費を抑制することができる。
【００６２】
なお、エンジン１００の作動および停止を判定するための出力パラメータＰｒは、上記のトータル要求パワーＰｔｌ以外でもよい。たとえば、少なくともアクセルペダル操作量を反映して算出される要求トルクないし要求加速度、あるいは、アクセルペダル操作量そのものを出力パラメータＰｒとすることも可能である。また、エンジン１００を間欠運転するためのエンジン始動条件およびエンジン停止条件としては、上記の例示以外にも任意の条件を設定することが可能である。
【００６３】
次に、可変動弁機構を有するエンジンの構成について説明する。
図３は、図１に示すエンジン１００の構成を示す図である。
【００６４】
図３を参照して、エンジン１００への吸入空気量は、スロットルバルブ１０４により調整される。スロットルバルブ１０４はスロットルモータ３１２により駆動される電機制御式スロットルバルブである。
【００６５】
インジェクタ１０８は、吸気ポートに燃料を噴射する。吸気ポートにおいて、燃料と空気とが混合される。混合気は、吸気バルブ１１８が開くことによって、シリンダ１０６内へ導入される。
【００６６】
なお、インジェクタ１０８は、シリンダ１０６内に直接燃料を噴射する直噴インジェクタとして設けられてもよい。あるいは、インジェクタ１０８は、ポート噴射用と直噴用との両方が設けられてもよい。
【００６７】
シリンダ１０６内の混合気は、点火プラグ１１０により着火され、燃焼する。燃焼後の混合気、すなわち排気ガスは、三元触媒１１２により浄化された後、車外に排出される。混合気の燃焼によりピストン１１４が押し下げられ、クランクシャフト１１６が回転する。
【００６８】
シリンダ１０６の頭頂部には、吸気バルブ１１８および排気バルブ１２０が設けられる。シリンダ１０６に導入される空気の量および時期は、吸気バルブ１１８により制御される。シリンダ１０６から排出される排気ガスの量および時期は、排気バルブ１２０により制御される。吸気バルブ１１８はカム１２２により駆動される。排気バルブ１２０はカム１２４により駆動される。
【００６９】
吸気バルブ１１８は、後に詳細に説明するように、ＶＶＬ（Variable Valve Lift）装置４００によって、吸気バルブ１０８の作動特性が制御される。以下では、吸気バルブ１０８の作動特性として、リフト量および作用角が制御される例について説明する。なお、排気バルブ１２０についても、リフト量および／または作用角を制御するようにしてもよい。また、開閉タイミングを制御するＶＶＴ（Variable Valve Timing）装置をＶＶＬ装置４００に組み合わせもよい。
【００７０】
制御装置２００は、エンジン１００が所望の運転状態になるように、スロットル開度θｔｈ、点火時期、燃料噴射時期、燃料噴射量、吸気バルブの作動状態（開閉タイミング、リフト量、作用角等）を制御する。制御装置２００には、カム角センサ３００、クランク角センサ３０２、ノックセンサ３０４、スロットル開度センサ３０６、車速センサ３０７、アクセルペダルセンサ３０８、水温センサ３０９、油温センサ３１０および、ＶＶＬ位置センサ３１１から信号が入力される。
【００７１】
カム角センサ３００は、カムの位置を表す信号を出力する。クランク角センサ３０２は、クランクシャフト１１６の回転数（エンジン回転数）およびクランクシャフト１１６の回転角度を表す信号を出力する。ノックセンサ３０４は、エンジン１００の振動の強度を表す信号を出力する。スロットル開度センサ３０６は、スロットル開度θｔｈを表す信号を出力する。
【００７２】
水温センサ３０９は、エンジン１００の冷却水温度Ｔｗを検出する。油温センサ３１０は、エンジン１００の潤滑油温度Ｔｏを検出する。検出された冷却水温度Ｔｗおよび潤滑油温度Ｔｏは、制御装置２００へ入力される。アクセルペダルセンサ３０８は、運転者によるアクセルペダル（図示せず）の操作量Ａｃを検出する。車速センサ３０７は、駆動軸８の回転数等に基づいて、ハイブリッド車両１の車速Ｖを検出する。アクセルペダルセンサ３０８によって検出されたアクセルペダル操作量Ａｃおよび、車速センサ３０７によって検出された車速Ｖは、制御装置２００へ入力される。
【００７３】
さらに、ＶＶＬ位置センサ３１１は、ＶＶＬ装置４００によって制御される吸気バルブ１１８の現時点の作動特性を示すデータＰｖを検出するように構成される。ＶＶＬ位置センサ３１１によって検出されたデータＰｖは、制御装置２００へ入力される。すなわち、制御装置２００は、ＶＶＬ位置センサ３１１からのデータＰｖに基づいて、リフト量および作用角の現在の値を検知することができる。
【００７４】
図４は、ＶＶＬ装置４００において実現されるバルブ変位量とクランク角の関係を示す図である。図４を参照して、排気行程において排気バルブ１２０が開いて閉じ、吸気行程において吸気バルブ１１８が開いて閉じる。排気バルブ１２０のバルブ変位量が波形ＥＸに示されており、これに対して吸気バルブ１１８のバルブ変位量が波形ＩＮ１，ＩＮ２に示されている。
【００７５】
なお、バルブ変位量とは、吸気バルブ１１８が閉じた状態からの吸気バルブ１１８の変位量である。リフト量とは、吸気バルブ１１８の開度がピークに達したときのバルブ変位量である。作用角とは、吸気バルブ１１８が開いてから閉じるまでのクランク角度である。
【００７６】
吸気バルブ１１８の作動特性は、ＶＶＬ装置４００によって波形ＩＮ１，ＩＮ２の間で変化する。波形ＩＮ１は、リフト量および作用角が最小の場合を示す。波形ＩＮ２は、リフト量および作用角が最大の場合を示す。ＶＶＬ装置４００においては、リフト量が増大するにつれて、作用角も増大する。すなわち、本実施の形態で例示されるＶＶＬ装置４００では、吸気バルブ１１８の作動特性として、リフト量および作用角が変更される。
【００７７】
図５は、吸気バルブ１１８のリフト量と作用角とを制御する装置の一例であるＶＶＬ装置４００の正面図である。
【００７８】
図５を参照して、ＶＶＬ装置４００は、一方向に延びる駆動軸４１０と、駆動軸４１０の外周面を覆う支持パイプ４２０と、支持パイプ４２０の外周面上で駆動軸４１０の軸方向に並んで配置された入力アーム４３０および揺動カム４４０とを備える。駆動軸４１０の先端には、駆動軸４１０を直線運動させるアクチュエータ（図示せず）が接続される。
【００７９】
ＶＶＬ装置４００には、各気筒に設けられた１つのカム１２２に対応して、１つの入力アーム４３０が設けられる。入力アーム４３０の両側には、各気筒に設けられた一対の吸気バルブ１１８のそれぞれに対応して、２つの揺動カム４４０が設けられる。
【００８０】
支持パイプ４２０は、中空円筒状に形成されており、カムシャフト１３０に対して平行に配置される。支持パイプ４２０は、軸方向へ移動したり、回転したりしないようにシリンダヘッドに固定される。
【００８１】
支持パイプ４２０の内部には、その軸方向に摺動可能なように駆動軸４１０が挿入される。支持パイプ４２０の外周面上には、駆動軸４１０の軸芯を中心として揺動可能で、かつ、その軸方向には移動しないように、入力アーム４３０および２つの揺動カム４４０が設けられる。
【００８２】
入力アーム４３０は、支持パイプ４２０の外周面から離れる方向に突出するアーム部４３２と、アーム部４３２の先端に回転可能に接続されたローラ部４３４とを有する。入力アーム４３０は、ローラ部４３４がカム１２２に当接可能な位置に配置されるように設けられる。
【００８３】
揺動カム４４０は、支持パイプ４２０の外周面から離れる方向に突出する略三角形状のノーズ部４４２を有する。ノーズ部４４２の一辺には、凹状に湾曲したカム面４４４が形成される。吸気バルブ１１８に設けられたバルブスプリングの付勢力により、ロッカアーム１２８に回転可能に取り付けられたローラがカム面４４４に押し付けられる。
【００８４】
入力アーム４３０および揺動カム４４０は、一体となって駆動軸４１０の軸芯を中心として揺動する。このため、カムシャフト１３０が回転すると、カム１２２に当接された入力アーム４３０が揺動し、この入力アーム４３０の動きに連動して揺動カム４４０も揺動する。この揺動カム４４０の動きが、ロッカアーム１２８を経由して吸気バルブ１１８に伝わり、吸気バルブ１１８が開閉される。
【００８５】
ＶＶＬ装置４００は、さらに、支持パイプ４２０の軸芯周りにおいて、入力アーム４３０と揺動カム４４０との相対位相差を変更する装置を備える。相対位相差を変更する装置によって、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が適宜変更される。
【００８６】
つまり、両者の相対位相差を拡大すれば、入力アーム４３０および揺動カム４４０の揺動角に対するロッカアーム１２８の揺動角が拡大され、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が増大される。
【００８７】
また、両者の相対位相差を縮小すれば、入力アーム４３０および揺動カム４４０の揺動角に対するロッカアーム１２８の揺動角が縮小され、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さくされる。たとえば、ＶＶＬ位置センサ３１１は、上記入力アーム４３０および揺動カム４４０の機械的な相対位相差をデータＰｖとして検出するように構成することができる。なお、ＶＶＬ位置センサ３１１は、その検出値から直接あるいは間接的に吸気バルブ１１８の作動特性であるリフト量および作用角を求めることが可能であれば、任意の構成とすることができる。
【００８８】
図６は、ＶＶＬ装置４００を部分的に示した斜視図である。図６中では、内部構造が明確に把握できるように一部が破断されて表わされる。
【００８９】
図６を参照して、入力アーム４３０および２つの揺動カム４４０と、支持パイプ４２０の外周面との間に規定された空間には、支持パイプ４２０に対して、回転可能で、かつ軸方向に摺動可能に支持されたスライダギヤ４５０が収容される。スライダギヤ４５０は、支持パイプ４２０上を軸方向に摺動可能に設けられる。
【００９０】
スライダギヤ４５０には、その軸方向の中央部に位置して、右ねじ螺旋状のヘリカルスプラインが形成されたヘリカルギヤ４５２が設けられる。また、スライダギヤ４５０には、ヘリカルギヤ４５２の両側に位置し、ヘリカルギヤ４５２とは逆に左ねじ螺旋状のヘリカルスプラインが形成されたヘリカルギヤ４５４が各々に設けられる。
【００９１】
一方、スライダギヤ４５０を収容する空間を規定する入力アーム４３０および２つの揺動カム４４０の内周面には、ヘリカルギヤ４５２および４５４に対応したヘリカルスプラインがそれぞれ形成される。つまり、入力アーム４３０には、右ねじ螺旋状のヘリカルスプラインが形成されており、そのヘリカルスプラインがヘリカルギヤ４５２に噛み合っている。また、揺動カム４４０には、左ねじ螺旋状のヘリカルスプラインが形成されており、そのヘリカルスプラインがヘリカルギヤ４５４に噛み合っている。
【００９２】
スライダギヤ４５０には、一方のヘリカルギヤ４５４とヘリカルギヤ４５２との間に位置して、周方向に延びる長穴４５６が形成される。また、図示しないが、支持パイプ４２０には、長穴４５６の一部と重なるように、軸方向に延びる長穴が形成される。支持パイプ４２０の内部に挿通された駆動軸４１０には、これら長穴４５６および図示しない長穴の重なった部分を通じて突出する係止ピン４１２が一体に設けられる。
【００９３】
駆動軸４１０に連結されるアクチュエータ（図示せず）によって、駆動軸４１０がその軸方向に移動すると、スライダギヤ４５０が係止ピン４１２により押され、ヘリカルギヤ４５２および４５４が同時に駆動軸４１０の軸方向に移動する。このようなヘリカルギヤ４５２および４５４の移動に対して、これらにスプライン係合された入力アーム４３０および揺動カム４４０は、軸方向に移動しない。そのため、入力アーム４３０と揺動カム４４０は、ヘリカルスプラインの噛み合いを通じて駆動軸４１０の軸芯周りに回動する。
【００９４】
このとき、入力アーム４３０と揺動カム４４０とでは、形成されたヘリカルスプラインの向きが逆である。そのため、入力アーム４３０と揺動カム４４０の回動方向は互いに逆方向となる。これにより、入力アーム４３０と揺動カム４４０との相対位相差が変化し、既に説明したように吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が変更される。
【００９５】
たとえば、図３に示したＶＶＬ位置センサ３１１は、入力アーム４３０および揺動カム４４０の間の機械的な位相差を検出可能な機構を有するように構成される。あるいは、図示しないアクチュエータによって移動される駆動軸４１０の軸方向の位置を検出可能な機構を有するように、ＶＶＬ位置センサ３１１を構成することも可能である。
【００９６】
制御装置２００は、駆動軸４１０を直線運動させるアクチュエータの操作量を調整することによって吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を制御する。このアクチュエータは、たとえば、電動モータによって構成することができる。この場合には、アクチュエータを構成する電動モータは、蓄電装置Ｂとは別個のバッテリ（補機バッテリ）から電力供給を受けることが一般的である。あるいは、上記アクチュエータは、エンジン１００によって駆動されるオイルポンプから発生する油圧によって作動するように構成することも可能である。
【００９７】
なお、ＶＶＬ装置は、図５および図６に例示した形式のものに限られない。たとえば、電気的にバルブを駆動するＶＶＬ装置や油圧を用いてバルブを駆動するＶＶＬ装置などを用いてもよい。すなわち、本実施の形態において、吸気バルブ１１８の作動特性（リフト量および作用角）を変更するための機構は特に限定されるものではなく、公知の機構を適宜適用することができる。
【００９８】
次に、吸気バルブの作動特性とエンジンの動作との関係について説明する。
図７は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が大きい場合の動作を説明する概念図である。図８は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合の動作を説明する図である。
【００９９】
図７および図８を参照して、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が大きい場合には、吸気バルブ１１８を閉じるタイミングが遅くなるため、エンジン１００は、アトキンソンサイクルにて運転される。すなわち、吸気行程にてシリンダ１０６内に吸入された空気の一部がシリンダ１０６外へ戻されるため、圧縮行程において空気を圧縮するための力である圧縮反力が低減する（デコンプ作用）。このため、エンジン始動時の振動を低減することができる。したがって、エンジン１００が間欠運転されるためエンジン始動処理の回数が多くなるハイブリッド車両では、デコンプ作用を得るためにエンジン始動時に吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を大きくすることが好ましい。一方で、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を大きくすると、圧縮比の減少により着火性は低下する。すなわち、エンジン始動性は相対的に悪化する。
【０１００】
一方、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合には、吸気バルブ１１８を閉じるタイミングが早くなるため、圧縮比が上昇する。このため、低温での着火性が向上するとともにエンジントルクの応答性が向上する。したがって、エンジン始動時に吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小さくした方が、より確実にエンジンを始動することができる。一方で、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小さくすると、圧縮反力が増加するため、エンジン始動時の振動は増加する。すなわち、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合（図８）には、エンジンの始動性については優れていることになる。
【０１０１】
なお、図７および図８では、ＶＶＬ装置４００により、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角がともに変化（増減）する際の特性が示されるが、リフト量および作用角のいずれか一方のみが変化（増減）する際にも、定性的には同等の特徴が現れる。
【０１０２】
次に、モータジェネレータＭＧ１によるエンジン１００の始動について説明する。
停止状態のエンジン１００を始動するためのエンジン始動処理では、図１に示されたように、エンジン１００がモータジェネレータＭＧ１によってクランキングされる。したがって、モータジェネレータＭＧ１の停止時または正回転時にエンジン始動処理を行なう場合には、蓄電装置Ｂの放電を伴ってモータジェネレータＭＧ１がトルクを出力することによって、エンジン１００がクランキングされる。これに対して、モータジェネレータＭＧ１の負回転時にエンジン始動処理を行なう場合には、モータジェネレータＭＧ１によるクランキングは、蓄電装置Ｂの充電を伴って出力される。
【０１０３】
このように、モータジェネレータＭＧ１は、蓄電装置Ｂの充放電を伴ってエンジン始動時のクランキングトルクを発生する。したがって、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されている場合には、クランキングトルクの大きさ（絶対値）も制限される。
【０１０４】
一般的には、蓄電装置Ｂの充放電制限のための制約値として放電電力上限値Ｗｏｕｔおよび充電電力上限値Ｗｉｎを設定することで、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限される。
【０１０５】
放電電力上限値Ｗｏｕｔは、放電電力の上限値を示しており、Ｗｏｕｔ≧０に設定される。Ｗｏｕｔ＝０に設定されたときには、蓄電装置Ｂの放電が禁止されることを意味する。同様に、充電電力上限値Ｗｉｎは、充電電力の上限値を示しており、Ｗｉｎ≦０に設定される。Ｗｉｎ＝０に設定されたときには、蓄電装置Ｂの充電が禁止されることを意味する。
【０１０６】
図９および図１０は、蓄電装置Ｂの充放電性能の制限の例を説明するための概念図である。図９には、蓄電装置ＢのＳＯＣに対する放電電力上限値Ｗｏｕｔおよび充電電力上限値Ｗｉｎの制限が示され、図１０には、蓄電装置Ｂの温度Ｔｂに対する放電電力上限値Ｗｏｕｔおよび充電電力上限値Ｗｉｎの制限が示される。
【０１０７】
図９を参照して、低ＳＯＣ領域（ＳＯＣ＜Ｓ１）では、蓄電装置Ｂの放電を制限するために、放電電力上限値Ｗｏｕｔは、ＳＯＣ≧Ｓ１の領域よりも低く設定される。同様に、高ＳＯＣ領域（ＳＯＣ＞Ｓ２）では、蓄電装置Ｂの充電を制限するために、充電電力上限値Ｗｉｎは、ＳＯＣ≦Ｓ２の領域よりも絶対値が小さく設定される。
【０１０８】
図１０を参照して、特に、蓄電装置Ｂが二次電池で構成される場合には、低温時および高温時には、内部抵抗の上昇により、放電電力上限値Ｗｏｕｔおよび充電電力上限値Ｗｉｎが制限される。たとえば、蓄電装置Ｂの温度Ｔｂに応じて、低温領域（Ｔｂ＜Ｔ１）および高温領域（Ｔｂ＞Ｔ２）では、常温域（Ｔ１≦Ｔｂ≦Ｔ２）と比較して、放電電力上限値Ｗｏｕｔおよび充電電力上限値Ｗｉｎが制限される。
【０１０９】
このように、蓄電装置ＢのＳＯＣおよび／または温度Ｔｂに応じて、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されることによって、蓄電装置Ｂによる充放電電力が小さくなる。モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２のそれぞれのトルク指令値は、蓄電装置Ｂの保護のために、モータジェネレータＭＧ１およびＭＧ２のそれぞれの入出力電力（トルク×回転数）の和が、Ｗｉｎ〜Ｗｏｕｔの範囲内となるように制限される。
【０１１０】
したがって、エンジン１００を始動するときに、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されると、モータジェネレータＭＧ１によって出力可能なクランキングトルクの最大値（絶対値）が低下する。クランキングトルクが低下すると、エンジン始動性は相対的に低下する。
【０１１１】
本実施の形態では、ＶＶＬ装置４００によって制御される吸気バルブ１１８の作動特性が何らかの原因によって固定されてしまった状態において、エンジンの間欠運転の機会を適切に確保するための制御が実行される。上述のように、本実施の形態で例示されるＶＶＬ装置４００によって制御される吸気バルブ１１８の作動特性は、リフト量および作用角である。
【０１１２】
図１１は、本実施の形態の実施の形態１に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。図１１に示された制御処理は、制御装置２００によって実行することができる。
【０１１３】
図１１を参照して、制御装置２００は、エンジン作動中、すなわち、ステップＳ１００のＹＥＳ判定時に、ステップＳ１１０以降の処理を実行する。制御装置２００は、エンジン作動中（Ｓ１００のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１１０により、ＶＶＬ装置４００によって制御される吸気バルブ１１８の作動特性が何らかの原因によって固定された状態であるか否かを判定する。たとえば、ＶＶＬ装置４００に対する吸気バルブのリフト量および作用角の指令値とは異なる状態で、ＶＶＬ位置センサ３１１の出力が一定時間を超えて変化しないときに、ステップＳ１１０がＹＥＳ判定とされる。上述のように、ステップＳ１１０では、ＶＶＬ装置４００の故障時のみならず、ＶＶＬ装置４００に故障が発生していなくても低温等により作動特性が一時的に固定された状況においても、ＹＥＳ判定とされ得る。
【０１１４】
制御装置２００は、吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１５０により、モータジェネレータＭＧ１によって出力可能なクランキングトルクに関連する蓄電装置Ｂの状態に基づいて、エンジンの間欠停止を許可する。
【０１１５】
たとえば、ステップＳ１５０では、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態であるか否かが判定される。具体的には、エンジン１００の円滑な始動に要する所定量のクランキングトルクが確保できない程度に、蓄電装置Ｂの充放電性能が通常よりも制限された状態であるか否かが判別される。
【０１１６】
蓄電装置Ｂの充放電性能が通常であるときには、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）が固定されている状態であっても、モータジェネレータＭＧ１によるクランキングトルクが十分に確保できるので、エンジン１００の始動性を確保できる。すなわち、エンジン１００を間欠停止させても、その後の再始動に支障を来す可能性が低い。
【０１１７】
一方で、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されており、モータジェネレータＭＧ１によって出力可能なクランキングトルクが通常時（Ｓ１５０のＮＯ判定時）よりも小さくなるときには、状況によって、エンジン１００の間欠停止後にエンジン１００を正常に始動できなくなる可能性がある。
【０１１８】
したがって、制御装置２００は、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されている状態のとき（Ｓ１５０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２００に処理を進めて、エンジン１００の間欠停止を禁止する。この場合には、図２に示したエンジンの間欠運転制御において、エンジン作動状態でエンジン停止条件が成立しても、エンジン停止指令の発生が禁止される。
【０１１９】
一方で、制御装置２００は、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されていない状態、すなわち、蓄電装置Ｂの充放電性能が通常の状態であるとき（Ｓ１５０のＮＯ判定時）には、ステップＳ２１０に処理を進めて、エンジン１００の間欠停止を許可する。エンジン１００の間欠停止が許可された場合には、図２に示したように、車両の運転状態の変化に応じたエンジン始動条件およびエンジン停止条件の成立に応じて、エンジン１００を間欠運転することによって、燃費を向上することができる。
【０１２０】
図１１の処理を繰り返し実行することにより、エンジン１００の作動中には、所定周期毎に、ステップＳ１１０，Ｓ１５０の判定に従ってエンジン間欠停止を禁止あるいは許可するように、エンジン間欠運転を制御することができる。
【０１２１】
蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態であるか否か（Ｓ１５０）については、出力可能なクランキングトルクに着目した蓄電装置Ｂの充放電性能の制限度合いを、蓄電装置Ｂの充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔをパラメータとして一元的に判定することできる。すなわち、現在の蓄電装置Ｂの状態に応じたＷｉｎ，Ｗｏｕｔと判定値との比較に基づいて、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態であるか否かを判別することが可能である。
【０１２２】
ただし、充電電力上限値Ｗｉｎおよび放電電力上限値Ｗｏｕｔを用いることなく、あるいは、これに加えて、ＳＯＣ条件および／温度条件を用いることによって、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態であるか否かを判別することが可能である。たとえば、現在のＳＯＣが、図９に示した通常のＳＯＣ領域（Ｓ１〜Ｓ２）を外れている（すなわち、低ＳＯＣ領域内または高ＳＯＣ領域内である）状態であるか否かによって、上記ＳＯＣ条件を規定できる。また、蓄電装置Ｂの温度が、図９に示した所定の温度領域（Ｔ１〜Ｔ２）を外れている（すなわち、低温領域および高温領域である）状態であるか否かによって、上記温度条件を適用できる。あるいは、温度条件は、エンジン１００の始動性を考慮して、蓄電装置Ｂの温度が低温領域である状態のみを、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態であると判定するようにしてもよい。
【０１２３】
たとえば、ステップＳ１５０では、蓄電装置Ｂの状態を示す、充電電力上限値Ｗｉｎ、放電電力上限値Ｗｏｕｔおよび温度Ｔｂに基づいて、上述のようなクランキングトルクが確保できる状態であるか否かを判定する。たとえば、Ｗｏｕｔ＞Ｗ１（第１の条件）、｜Ｗｉｎ｜＞Ｗ２（第２の条件）および、Ｔｂ＞Ｔ１（第３の条件）のうちの少なくともいずれかが成立した場合に、「蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態ではない（Ｓ１５０がＮＯ）」と判定する一方で、上記第１〜第３の条件の全てが不成立である場合に、「蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態である（Ｓ１５０がＹＥＳ）」と判定することができる。
【０１２４】
なお、Ｗ１，Ｗ２，Ｔ１は、実機実験等に基づいて予め定められた所定値である。特にＴ１は、蓄電装置Ｂが充放電を制限されるような低温状態でないことを判定するための予め定められた所定値である。なお、温度Ｔｂに関しては、最低限Ｔｂ＞Ｔ１を第３の条件として判定する。後述のように、高温時には、エンジン１００が温間状態となり易いため、エンジン始動性が高まるからである。あるいは、図１０の特性に鑑みて、Ｔｂ＞Ｔ１かつ、Ｔｂ＜Ｔ２を上記第３の条件とすることも可能である。
【０１２５】
このように、本実施の形態１に従えば、ＶＶＬ装置４００の故障により、あるいは、極低温時の固着等によって、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）が固定された状態であっても、エンジン１００の間欠停止を一律に禁止することなく、クランキングトルクが確保されることによってエンジン１００の始動性を確保できる場合には、エンジン１００の間欠停止を許可することができる。これにより、間欠停止されたエンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、エンジン１００の間欠停止の機会を適切に確保することによって、ハイブリッド車両の燃費向上を図ることができる
［実施の形態２］
実施の形態１では、吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）が固定された状態において、クランキングトルクの確保性に着目して、蓄電装置Ｂの状態に基づいてエンジ間欠運転を制御した。実施の形態２では、この他の条件をさらに組み合わせたエンジン間欠運転制御について説明する。
【０１２６】
図１２は、実施の形態２の第１の例に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。図１２に示された制御処理は、図１１に示された制御処理と同様にして制御装置２００によって実行することができる。
【０１２７】
図１２を図１１と比較して、制御装置２００は、図１１と同様のステップＳ１００，Ｓ１１０を実行して、吸気バルブ１１８の作動特性が固定された状態である場合（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１２０により、固定された吸気バルブのリフト量および作用角が所定値（閾値）よりも小さいか否かを判定する。
【０１２８】
図８に示したように、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合には、エンジン１００での圧縮比が上昇するため、低温での着火性が向上するとともに、エンジン１００の始動性が高められる。したがって、蓄電装置Ｂの電力によるクランキングトルクが小さくても、間欠停止されたエンジン１００の再始動が可能である。
【０１２９】
したがって、制御装置２００は、ＶＶＬ位置センサ３１１の出力に基づいて、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が閾値よりも小さい場合（Ｓ１２０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２１０に処理を進めて、エンジン１００の間欠停止を許可する。
【０１３０】
一方で、制御装置２００は、リフト量および作用角が所定値以上である状態で吸気バルブの作動特性が固定されている場合（Ｓ１２０のＮＯ判定時）には、図１１と同様のステップＳ１５０を実行する。これにより、クランキングトルクを確保できるような蓄電装置Ｂの状態である場合には、エンジン１００の間欠停止が許可される一方で、クランキングトルクの確保が困難である場合には、エンジン１００の間欠停止が禁止される。
【０１３１】
図１２に示したフローチャート（実施の形態２の第１の例）によれば、実施の形態１と比較して、固定されている状態の吸気バルブの作動特性、すなわち、リフト量および作用角が所定値より小さい場合（Ｓ１２０のＹＥＳ判定時）には、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されている状態（Ｓ１５０がＹＥＳ）であっても、エンジン１００の間欠停止が許可される。また、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されていない状態（Ｓ１５０がＮＯ）では、固定されている状態のリフト量および作用角が所定値以上の場合（Ｓ１２０のＮＯ判定時）であっても、エンジン１００の間欠停止が許可される。すなわち、図１２のフローチャートにおいて、ステップＳ１２０の処理は、ステップＳ１５０のＹＥＳ判定時に実行されてもよい。
【０１３２】
したがって、実施の形態２の第１の例によれば、固定状態の吸気バルブ１０８のリフト量および作用角の現在の値をさらに考慮して、間欠停止されたエンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、エンジン１００の間欠運転の機会をさらに確保できる。これにより、ハイブリッド車両のエンジン間欠運転の機会をさらに確保して、燃費を向上することができる。
【０１３３】
図１３は、実施の形態２の第２の例に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。図１３に示された制御処理は、図１１に示された制御処理と同様にして制御装置２００によって実行することができる。
【０１３４】
図１３を図１１と比較して、制御装置２００は、図１１と同様のステップＳ１００，Ｓ１１０を実行して、吸気バルブ１１８の作動特性が固定された状態である場合（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１３０により、低車速状態であるか否かを判定する。
【０１３５】
図１に示したハイブリッド車両１では、モータジェネレータＭＧ１、エンジン１００およびモータジェネレータＭＧ２は、遊星歯車機構で構成された動力分割装置４によって互いに連結される。したがって、モータジェネレータＭＧ２の回転数、モータジェネレータＭＧ１の回転数およびエンジン１００の回転数は、図１４に示される共線図上において直線で結ばれる関係になる。
【０１３６】
図１４を参照して、モータジェネレータＭＧ２の起動時にエンジン１００を併せて始動する場合には、共線図７００の状態からエンジン１００が始動される。したがって、モータジェネレータＭＧ１は、回転数が零の状態から正方向のトルクをクランキングトルクとして出力する。
【０１３７】
一方で、エンジン１００を停止してモータジェネレータＭＧ２の出力によって走行する場合には、モータジェネレータＭＧ２、エンジン１００および、モータジェネレータＭＧ１の回転数は、共線図７１０の状態となる。この状態で、モータジェネレータＭＧ２の回転数（正）およびモータジェネレータＭＧ１の回転数（負）は、ハイブリッド車両１の車速に比例する。
【０１３８】
共線図７１０の状態からエンジン１００を始動する場合には、モータジェネレータＭＧ１の回転数を正方向（図中上方向）に変化させるためのトルクを、モータジェネレータＭＧ１が発生することによって、エンジン１００が始動される。これが、エンジン始動時に、モータジェネレータＭＧ１が発生するクランキングトルクに相当する。
【０１３９】
当該クランキングトルクの出力によって、蓄電装置Ｂの充放電が生じる。このときの充放電電力は、モータジェネレータＭＧ１の回転数およびトルクの積で決まる。したがって、ハイブリッド車両１の高車速時には、エンジン始動処理を開始するときにモータジェネレータＭＧ１の回転数（絶対値）が大きいため、クランキングトルクの発生による充放電電力（絶対値）も大きくなる。
【０１４０】
反対に、ハイブリッド車両１の低車速時には、エンジン始動処理を開始するときにモータジェネレータＭＧ１の回転数（絶対値）が小さいため、クランキングトルクの発生による充放電電力（絶対値）も小さくなる。このため、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限される状態（Ｓ１５０がＹＥＳ）であっても、すなわち、クランキングトルクが小さくても、間欠停止されたエンジン１００の再始動が可能である。
【０１４１】
したがって、制御装置２００は、車速センサ３０７（図３）の出力に基づいて、車速が判定値よりも低い場合（Ｓ１３０のＹＥＳ判定時）には、低車速状態であると判断して、ステップＳ２１０に処理を進めて、エンジン１００の間欠停止を許可する。
【０１４２】
一方で、制御装置２００は、車速が判定値よりも高い場合、すなわち、中速ないし高速状態である場合（Ｓ１３０のＮＯ判定時）には、図１１と同様のステップＳ１５０を実行する。これにより、クランキングトルクを確保できるような蓄電装置Ｂの状態である場合には、エンジン１００の間欠停止が許可される一方で、クランキングトルクの確保が困難である場合には、エンジン１００の間欠停止が禁止される。
【０１４３】
これにより、図１３に示したフローチャート（実施の形態２の第２の例）によれば、実施の形態１と比較して、低車速状態（Ｓ１３０がＹＥＳ）では、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されている状態（Ｓ１５０がＹＥＳ）であっても、エンジン１００の間欠停止が許可される。また、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されていない状態（Ｓ１５０がＮＯ）では、中車速または高車速状態（Ｓ１３０がＮＯ）であっても、エンジン１００の間欠停止が許可される。すなわち、図１５のフローチャートにおいて、ステップＳ１３０の処理は、ステップＳ１５０のＹＥＳ判定時に実行されてもよい。
【０１４４】
これにより、実施の形態２の第２の例によれば、ハイブリッド車両の車速をさらに考慮して、間欠停止されたエンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、エンジン１００の間欠運転の機会をさらに確保できる。これにより、ハイブリッド車両のエンジン間欠運転の機会をさらに確保して、燃費を向上することができる。
【０１４５】
図１５は、実施の形態２の第３の例に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。図１５に示された制御処理は、図１１に示された制御処理と同様にして制御装置２００によって実行することができる。
【０１４６】
図１５を図１１と比較して、制御装置２００は、図１１と同様のステップＳ１００，Ｓ１１０を実行して、吸気バルブ１１８の作動特性が固定された状態である場合（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ１４０により、エンジン始動性悪化条件が成立している否かを判定する。
【０１４７】
エンジン始動性悪化条件は、エンジン１００自体が、その始動性が悪化するような状態であるときに成立する。たとえば、エンジン１００の低温状態では、エンジン冷間時での燃焼安定性の低下により、あるいは、フリクションの増加によって、エンジン１００の始動性が悪化する。このような状態で、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されることによってクランキングトルクが不足すると、間欠停止されたエンジン１００を再始動できなくなる虞がある。
【０１４８】
たとえば、水温センサ３０９（図３）によって検出されるエンジン冷却水温度Ｔｗと所定の判定値との比較に基づいて、エンジン冷間時であるか否かを判別できる。また、油温センサ３１０（図３）によって検出されるエンジン潤滑油温度Ｔｏと所定の判定値との比較に基づいて、フリクションが大きい状態であるか否かが判別できる。
【０１４９】
あるいは、燃料の性状によってもエンジン１００の始動性は影響を受ける。代表的には、燃料が気化し難い重質である場合には、エンジン１００の始動性が低下する。燃料が重質であるか否かの判定（燃料重質判定）については、特開２０１０−２５５９４３号公報に開示されるように、エンジン作動中において、エンジン自立運転時におけるエンジン１００の目標回転数と実際の回転数との差、あるいは、エンジン負荷運転時におけるエンジン目標トルクと実際の出力トルクとの差に基づいて判定することができる。すなわち、本実施の形態におけるハイブリッド車両においても、エンジン作動中における回転数および／またはトルクに基づいて、公知の判定手法に従って燃料が重質であるか否かを判定することができる。
【０１５０】
たとえば、ステップＳ１４０では、エンジン冷却水温度Ｔｗ、エンジン潤滑油温度Ｔｏおよび、燃料重質判定結果に基づいて、エンジン始動性悪化条件を定めることができる。具体的には、Ｔｗ＜Ｔ２およびＴｏ＜Ｔ３が成立し、かつ、燃料重質判定結果がオン（燃料が重質である）であるときに、「エンジン始動性悪化条件が成立している（Ｓ１４０がＹＥＳ）」と判定することができる。
【０１５１】
一方で、Ｔｗ＜Ｔ２、Ｔｏ＜Ｔ３および、燃料重質判定結果がオンであるという条件のうちの少なくともいずれかが不成立である場合には、「エンジン始動性悪化条件が不成立である（Ｓ１４０がＮＯ）」と判定することができる。すなわち、Ｔｗ＜Ｔ２およびＴｏ＜Ｔ３の少なくともいずれかが成立すると「エンジン温間状態」であるとして、「エンジン始動性悪化条件が不成立である（Ｓ１４０がＮＯ）」と判定される。また、燃料重質判定結果がオフであるときにも、「エンジン始動性悪化条件が不成立である（Ｓ１４０がＮＯ）」と判定される。
【０１５２】
したがって、エンジン１００の温間状態を含む、エンジン始動性悪化条件の不成立時には、蓄電装置Ｂの電力によるクランキングトルクが小さくても、間欠停止されたエンジン１００の再始動が可能である。したがって、制御装置２００は、エンジン始動性悪化条件が不成立であるとき（Ｓ１４０のＮＯ判定時）には、ステップＳ２１０に処理を進めて、エンジン１００の間欠停止を許可する。
【０１５３】
一方で、制御装置２００は、エンジン始動性悪化条件が成立しているとき（Ｓ１４０のＹＥＳ判定時）には、図１１と同様のステップＳ１５０を実行する。これにより、クランキングトルクを確保できるような蓄電装置Ｂの状態である場合には、エンジン１００の間欠停止が許可される一方で、クランキングトルクの確保が困難である場合には、エンジン１００の間欠停止が禁止される。
【０１５４】
図１４に示したフローチャート（実施の形態２の第３の例）によれば、実施の形態１と比較して、エンジン１００の始動性が悪化していない状態（Ｓ１４０がＮＯ）では、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されている状態（Ｓ１５０がＹＥＳ）であっても、エンジン１００の間欠停止が許可される。また、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限されていない状態（Ｓ１５０がＮＯ）では、エンジン１００の始動性が悪化している状態（Ｓ１４０がＹＥＳ）であっても、エンジン１００の間欠停止が許可される。すなわち、図１５のフローチャートにおいて、ステップＳ１４０の処理は、ステップＳ１５０のＹＥＳ判定時に実行されてもよい。
【０１５５】
したがって、実施の形態２の第３の例によれば、エンジン１００自体の状態をさらに考慮して、間欠停止されたエンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、エンジン１００の間欠運転の機会をさらに確保できる。これにより、ハイブリッド車両のエンジン間欠運転の機会をさらに確保して、燃費を向上することができる。
【０１５６】
図１６は、実施の形態２の第４の例に従うハイブリッド車両でのエンジン間欠運転制御の制御構造を説明するフローチャートである。図１５に示された制御処理は、図１１に示された制御処理と同様にして制御装置２００によって実行することができる。
【０１５７】
図１６を図１１と比較して、制御装置２００は、図１１と同様のステップＳ１００，Ｓ１１０を実行して、吸気バルブ１１８の作動特性が固定された状態である場合（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、上述のステップＳ１２０（図１２）、ステップＳ１３０（図１３）、およびステップＳ１４０（図１５）をさらに実行する。すなわち、実施の形態２の第４の例では、実施の形態１によるエンジン間欠運転制御に対して、実施の形態２の第１〜第３の例が組み合わされている。
【０１５８】
この結果、図１６に示したフローチャート（実施の形態２の第１の例）によれば、実施の形態１におけるエンジン間欠停止の許可条件に加えて、固定されている吸気バルブにおける作動特性、すなわち、リフト量および作用角が所定値より小さい状態（Ｓ１２０のＹＥＳ判定時）、ハイブリッド車両１の低車速状態（Ｓ１３０がＹＥＳ）、および、エンジン１００の始動性が悪化していない状態（Ｓ１４０がＮＯ）の少なくともいずれかに該当した場合には、エンジン１００の間欠停止が許可される。
【０１５９】
これにより、固定状態における吸気バルブ１１８の作動特性（リフト量および作用角）、ハイブリッド車両の車速、および、エンジン１００自体の状態をさらに考慮して、エンジン間欠運転の機会をさらに確保することができる。この結果、間欠停止されたエンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、ハイブリッド車両の燃費を向上することができる。
【０１６０】
なお、図１６のフローチャートでは、ステップＳ１２０（図１２）、ステップＳ１３０（図１３）、およびステップＳ１４０（図１５）の全てを実行する制御構造を例示したが、これらのうちの任意の２個のみを実行することによって、実施の形態１および実施の形態２（第１〜第３の例）を組み合わせる態様とすることも可能である。
【０１６１】
［実施の形態３］
実施の形態１および２では、ステップＳ１２０〜Ｓ１５０の各々において、所定のパラメータと判定値との比較に従って、エンジン間欠停止を許可すべきか否かを判定している。
【０１６２】
一方で、吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合には、図７および図８で説明したように、固定状態の吸気バルブ１１８の作動特性におけるリフト量および作用角の大小がエンジン１００の始動性を左右する。具体的には、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合には、リフト量および作用角が大きい場合と比較して、小さいクランキングトルクによっても間欠停止されたエンジン１００を再始動することができる。
【０１６３】
このため、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合には、リフト量および作用角が大きい場合よりも、エンジン間欠停止の機会がより多く確保されるように、ステップＳ１２０〜Ｓ１５０での判定を実行することが好ましい。したがって、実施の形態３によるエンジン間欠運転制御では、実施の形態１および２で説明した、ステップＳ１２０〜Ｓ１５０における判定値を、固定状態の吸気バルブ１１８の作動特性（リフト量および作用角）に応じて可変とする制御について説明する。
【０１６４】
図１７は、実施の形態３に従うエンジン間欠運転制御における固定状態の吸気バルブの作動特性の層別を説明するための概念図である。
【０１６５】
図１７を参照して、固定状態の吸気バルブ１１８の作動特性であるリフト量および作用角の現在値を包括的に作動量Ｐｆと表記する。吸気バルブ１１８の作動特性が固定されると、作動量Ｐｆは、最小値Ｐｍｉｎ（リフト量および作用角最小）〜最大値Ｐｍａｘ（リフト量および作用角最大）のいずれかにおいて固定された状態となる。したがって、図１１等に示されたステップＳ１１０がＹＥＳ判定とされる状態となると、その時点でのＶＶＬ位置センサ３１１の出力に基づいて、固定状態となった作動量Ｐｆが所定値Ｐ１，Ｐ２と比較される。
【０１６６】
固定状態の吸気バルブ１１８の作動量Ｐｆは、大作動領域５００ａ（Ｐｆ＞Ｐ１）、中作動領域５００ｂ（Ｐ２≦Ｐｆ≦Ｐ１）、および小作動領域５００ｃ（Ｐｆ＜Ｐ２）に層別される。図７および図８で説明したように、これらの領域５００ａ〜５００ｃのうち、エンジン始動性は、圧縮比が低下する大作動領域５００ａで低下する一方で、圧縮比が上昇する小作動領域５００ｃでは高くなる。中作動領域５００ｂでは、大作動領域５００ａよりもエンジン始動性は改善される。
【０１６７】
したがって、実施の形態３に従うエンジン間欠運転制御では、ステップＳ１２０〜Ｓ１５０における判定値を、固定状態の吸気バルブ１１８のリフト量および作用角（作動量Ｐｆ）に基づいて段階的に変化させる。
【０１６８】
図１８には、実施の形態３に従うエンジン間欠運転制御で用いられる判定値の段階的な設定例が示される。
【０１６９】
図１８を参照して、ステップＳ１５０（図１１〜図１３，図１５，１６）での判定に用いられる蓄電装置Ｂの状態を示すパラメータである、放電電力上限値Ｗｏｕｔ、充電電力上限値Ｗｉｎおよび温度Ｔｂについて、固定状態のリフト量および作用角（作動量Ｐｆ）が大作動領域５００ａに含まれる状態で吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合には、判定値はＷ１ａ，Ｗ２ａ，Ｔ１ａにそれぞれ設定される。この場合には、Ｗｏｕｔ＞Ｗ１ａ（第１の条件）、｜Ｗｉｎ｜＞Ｗ２ａ（第２の条件）および、Ｔｂ＞Ｔ１ａ（第３の条件）のうちの少なくともいずれかが成立した場合に、「蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態ではない（Ｓ１５０がＮＯ）」と判定される。
【０１７０】
一方で、リフト量および作用角（作動量Ｐｆ）が中作動領域５００ｂに含まれる状態で吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合には、放電電力上限値Ｗｏｕｔ、充電電力上限値Ｗｉｎおよび温度Ｔｂについての判定値はＷ１ｂ，Ｗ２ｂ，Ｔ１ｂにそれぞれ設定される。すなわち、中作動領域５００ｂでは、Ｗｏｕｔ＞Ｗ２ｂ（第１の条件）、｜Ｗｉｎ｜＞Ｗ２ｂ（第２の条件）および、Ｔｂ＞Ｔ１ｂ（第３の条件）のうちの少なくともいずれかが成立した場合に、「蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態ではない（Ｓ１５０がＮＯ）」と判定される。
【０１７１】
ここで、これらの判定値は、Ｗ１ｂ＜Ｗ１ａ、Ｗ２ｂ＜Ｗ２ａ、かつ、Ｔ１ｂ＜Ｔ１ａとなるように設定される。したがって、中作動領域５００ｂでは、ステップＳ１５０における、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態でないときに、エンジンの間欠停止を許可するという判定において、エンジン間欠停止の許可条件が、大作動領域５００ａと比較して緩和されることになる。
【０１７２】
同様に、ステップＳ１３０（図１３，１６）での判定に用いられるパラメータである車速Ｖについて、リフト量および作用角（作動量Ｐｆ）が大作動領域５００ａに含まれる状態で吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合には、判定値はＶ１ａに設定される。すなわち、大作動領域５００ａでは、Ｖ＜Ｖ１ａが成立した場合に、「低車速状態である（Ｓ１３０がＹＥＳ）」と判定される。
【０１７３】
一方で、リフト量および作用角（作動量Ｐｆ）が中作動領域５００ｂに含まれる状態で吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合には、車速Ｖについての判定値はＶ１ｂに設定される。すなわち、中作動領域５００ｂでは、Ｖ＜Ｖ１ｂが成立した場合に、「低車速状態である（Ｓ１３０がＹＥＳ）」と判定される。
【０１７４】
判定値Ｖ１ａ，Ｖ１ｂの間には、Ｖ１ｂ＞Ｖ１ａの関係がある。したがって、中作動領域５００ｂでは、ステップＳ１３０における、低車速状態のときにエンジンの間欠停止を許可するという判定において、エンジン間欠停止の許可条件が、大作動領域５００ａと比較して緩和されることになる。
【０１７５】
同様に、ステップＳ１４０（図１５，１６）での判定に用いられるパラメータである、エンジン冷却水温度Ｔｗおよびエンジン潤滑油温度Ｔｏについて、リフト量および作用角（作動量Ｐｆ）が大作動領域５００ａに含まれる状態で吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合には、判定値はＴ２ａ，Ｔ３ａにそれぞれ設定される。すなわち、大作動領域５００ａでは、Ｔｗ＞Ｔ２ａおよびＴｏ＞Ｔ３ａの少なくともいずれかが成立した場合に、エンジン温間状態であるため「エンジン始動性悪化条件が不成立である（Ｓ１４０がＮＯ）」と判定される。
【０１７６】
一方で、リフト量および作用角（作動量Ｐｆ）が中作動領域５００ｂに含まれる状態で吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合には、エンジン冷却水温度Ｔｗおよびエンジン潤滑油温度Ｔｏの判定値は、Ｔ２ｂ，Ｔ３ｂにそれぞれ設定される。すなわち、中作動領域５００ｂでは、Ｔｗ＞Ｔ２ｂおよびＴｏ＞Ｔ３ｂの少なくともいずれかが成立した場合に、エンジン温間状態であるため「エンジン始動性悪化条件が不成立である（Ｓ１４０がＮＯ）」と判定される。
【０１７７】
判定値Ｔ２ａ，Ｔ３ａとＴ２ｂ，Ｔ３ｂとの間には、Ｔ２ｂ＜Ｔ２ａかつＴ３ｂ＜Ｔ３ａの関係がある。したがって、中作動領域５００ｂでは、ステップＳ１４０における、エンジン温間状態のときに（エンジン始動性悪化条件が不成立）エンジンの間欠停止を許可するという判定において、エンジン間欠停止の許可条件が、大作動領域５００ａと比較して緩和されることになる。
【０１７８】
なお、図示は省略しているが、ステップＳ１４０（図１５，１６）での判定に用いられる燃料重質判定結果についても、判定結果を複数段階に設定することにより、大作動領域５００ａと比較して、中作動領域５００ｂでのエンジン間欠停止の許可条件を緩和することができる。
【０１７９】
たとえば、上述の公知技術において、燃料重質判定に用いられるエンジン１００の回転数差およびトルク差を複数段階に層別して、燃料の重質度合いを判定することとすれば、ステップＳ１４０における、燃料が重質でないときに（エンジン始動性悪化条件が不成立）エンジンの間欠停止を許可するという判定において、中作動領域５００ｂでは、大作動領域５００ａと比較して、重質度合いが高い範囲までエンジン間欠停止を許可することができる。
【０１８０】
なお、ステップＳ１３０〜Ｓ１５０での判定値を複数段階に設定する実施の形態３との組み合わせにおいて、ステップＳ１２０（図１２，１６）による判定は、リフト量および作用角（作動量Ｐｆ）が小作動領域５００ｃに含まれる状態で吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合に、エンジン間欠停止を許可するようにアレンジすることができる。
【０１８１】
このようにすると、小作動領域５００ｃではエンジン間欠運転が許容される一方で、中作動領域５００ｂおよび大作動領域５００ａでは、上記のように判定値が切換えられたステップＳ１３０〜Ｓ１５０による判定のうちの少なくとも１つに基づいて、エンジン間欠運転を許可することができる。すなわち、リフト量および作用角（作動量Ｐｆ）が中作動領域５００ｂに含まれる状態で吸気バルブ１１８の作動特性が固定されている場合には、中作動領域５００ａよりもリフト量および作用角が大きい状態（大作動領域５００ａ）と比較して、エンジン間欠停止の許可条件を緩和することができる。
【０１８２】
以上説明したように、実施の形態３に従うエンジン間欠運転制御によれば、固定された状態における吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）に応じて、エンジン間欠停止の許可条件を緩和することで、エンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、エンジン１００の間欠停止の機会をさらに確保することができる。これにより、実施の形態１および２と比較して、ハイブリッド車両１の燃費をさらに改善することができる。
【０１８３】
［ＶＶＬ装置の変形例］
実施の形態１〜３において、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角は、上記のように連続に（無段階に）変更されてもよいし、離散的に（段階的に）設定されてもよい。
【０１８４】
図１９は、吸気バルブ１１８の作動特性を３段階に変更可能なＶＶＬ装置４００Ａにおいて実現されるバルブ変位量とクランク角の関係を示す図である。
【０１８５】
ＶＶＬ装置４００Ａは、第１から第３の特性のいずれかに作動特性を変更可能である。第１の特性は、波形ＩＮ１ａで示される。第２の特性は、波形ＩＮ２ａで示され、作動特性が第１の特性であるときよりもリフト量および作用角が大きい。第３の特性は、波形ＩＮ３ａで示され、作動特性が第２の特性であるときよりもリフト量および作用角が大きい。
【０１８６】
図２０は、図１９に示す作動特性を有するＶＶＬ装置を備えるエンジンの動作線を示す図である。
【０１８７】
図２０においては、横軸にはエンジン回転数が示され、縦軸にはエンジントルクが示される。なお、図２０における一点鎖線は、第１〜第３の特性（ＩＮ１ａ〜ＩＮ３ａ）に対応するトルク特性を示す。また、図２０において実線で表わされる円は、等燃費線を示す。等燃費線は、燃料消費量が等しい点を結んだ線であり、円の中心に近づくほど、燃費が向上する。エンジン１００Ａは、基本的には、図２０に実線で表わされるエンジン動作線上で運転されるものとする。
【０１８８】
ここで、領域Ｒ１で示される低回転域では、エンジン始動時のショックを低減することが重要となる。また、ＥＧＲ（Exhaust  Gas  Recirculation）ガスの導入が停止され、アトキンソンサイクルによる燃費の向上が図られる。よって、リフト量および作用角が大きくなるように吸気バルブ１１８の作動特性として第３の特性（ＩＮ３ａ）が選択されることが好ましい。
【０１８９】
領域Ｒ２で示される中回転域では、ＥＧＲガスの導入量の増加による燃費の向上が図られる。よって、リフト量および作用角が中間となるように吸気バルブ１１８の作動特性として第２の特性（ＩＮ２ａ）が選択される。
【０１９０】
すなわち、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が大きい場合（第３の特性）は、ＥＧＲガスの導入による燃費向上よりもアトキンソンサイクルによる燃費向上が優先される。一方、中間のリフト量および作用角が選択された場合（第２の特性）は、アトキンソンサイクルによる燃費向上よりもＥＧＲガスの導入による燃費向上が優先される。
【０１９１】
領域Ｒ３で示される高回転域では、吸気慣性によって多量の空気をシリンダ内へ導入し、実圧縮比の上昇による出力性能の向上が図られる。よって、リフト量および作用角が大きくなるように吸気バルブ１１８の作動特性として第３の特性（ＩＮ３ａ）が選択される。
【０１９２】
また、エンジン１００Ａが低回転域において高負荷運転されるとき、エンジン１００Ａが極低温において始動されるとき、または触媒が暖機されるときは、リフト量および作用角が小さくなるように吸気バルブ１１８の作動特性として第１の特性（ＩＮ１ａ）が選択される。このように、エンジン１００Ａの運転状態に応じてリフト量および作用角が決定される。
【０１９３】
ＶＶＬ装置４００Ａが搭載されたハイブリッド車両では、ＶＶＬ装置４００Ａによって制御される吸気バルブ１１８の作動特性（リフト量および作用角）が、何らかの原因によって、上記第１の特性（ＩＮ１ａ）〜第３の特性（ＩＮ３ａ）のうちの１つに従って固定されたときに、状況によってはエンジンの始動性が低下する虞がある。
【０１９４】
したがって、図１１に示された実施の形態１に従う制御構造を適用して、ＶＶＬ装置４００Ａによって制御される吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）が固定された状態であっても、エンジン１００の間欠停止を一律に禁止することなく、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態ではなくクランキングトルクが確保される場合（Ｓ１５０のＮＯ判定時）には、エンジン１００の間欠停止を許可することができる。
【０１９５】
また、図１２に示された実施の形態２の第１の例に従う制御構造を適用する場合には、図２１に示されたフローチャートに従ってエンジン間欠運転を制御することができる。
【０１９６】
図２１を図１２と比較して、制御装置２００は、図１２と同様のステップＳ１００，Ｓ１１０を実行して、ＶＶＬ装置４００Ａによって制御される吸気バルブ１１８の作動特性が固定された状態である場合（Ｓ１１０のＹＥＳ判定時）には、図１２でのステップＳ１２０に代えて、ステップＳ１２０♯を実行する。
【０１９７】
制御装置２００は、ステップＳ１２０♯では、吸気バルブ１１８の作動特性が第１の特性（ＩＮ１ａ）に従って固定されている状態であるか否かを判定する。第１の特性（ＩＮ１ａ）では、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角は最小であるので、エンジン始動性は担保される。したがって、制御装置２００は、吸気バルブ１１８の作動特性が第１の特性（ＩＮ１ａ）に従って固定されている場合（Ｓ１２０♯のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２１０に処理を進めて、エンジン１００の間欠停止を許可する。
【０１９８】
一方で、制御装置２００は、吸気バルブ１１８の作動特性が第２の特性（ＩＮ２ａ）または第３の特性（ＩＮ３ａ）に従って固定されている場合（Ｓ１２０♯のＮＯ判定時）には、図１１と同様のステップＳ１５０を実行する。これにより、作動特性（リフト量および作用角）が３段階に制御されるＶＶＬ装置４００Ａが適用されたハイブリッド車両においても、図１２（実施の形態２の第１の例）と同様の制御構造を適用できる。
【０１９９】
また、図１３および図１５に示された、実施の形態２の第２の例および第３の例に従う制御構造は、ＶＶＬ装置４００Ａが適用されたハイブリッド車両においても共通に適用できる。これにより、ＶＶＬ装置４００Ａによって制御される吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）が固定された状態において、低車速状態（Ｓ１３０のＹＥＳ判定時）および始動性悪化条件の非成立時（Ｓ１４０のＮＯ判定時）の少なくともいずれかの成立時には、エンジン１００の間欠停止を許可することができる。
【０２００】
さらに、図１６に示された実施の形態２の第４の例に従う制御構造を、ＶＶＬ装置４００Ａが適用されたハイブリッド車両に適用する場合には、図２２に示されたフローチャートに従ってエンジン間欠運転を制御することができる。
【０２０１】
図２２を図１６と比較して、制御装置２００は、図１６におけるステップＳ１２０に代えて、図２１と同様のステップＳ１２０♯を実行する。その他のステップでの処理は、図１６と同様であるので、詳細な説明は繰り返さない。
【０２０２】
これにより、ＶＶＬ装置４００Ａが適用されたハイブリッド車両に対しても、蓄電装置Ｂの状態に基づくエンジン間欠停止の許可条件（実施の形態１）に加えて、吸気バルブ１１８の作動特性が第１の特性（ＩＮ１ａ）に従って固定されている状態（Ｓ１２０♯がＹＥＳ）、ハイブリッド車両１の低車速状態（Ｓ１３０がＹＥＳ）、および、エンジン１００の始動性が悪化していない状態（Ｓ１４０がＮＯ）の少なくともいずれかに該当した場合には、エンジン１００の間欠停止を許可することができる。図２２に示されたフローチャートにおいても、ステップＳ１２０♯（図２２）、ステップＳ１３０（図１３）、およびステップＳ１４０（図１５）のうちの任意の２個のみを実行するように変形することが可能である。
【０２０３】
これにより、ＶＶＬ装置４００Ａが適用されたハイブリッド車両においても、実施の形態１または２のエンジン間欠運転制御を適用して、間欠停止されたエンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、ハイブリッド車両の燃費を向上することができる。
【０２０４】
また、ＶＶＬ装置４００Ａが適用されたハイブリッド車両に対して、実施の形態１または２と、実施の形態３とを組み合わせて、ステップＳ１３０〜Ｓ１５０での判定値を複数段階に設定することも可能である。
【０２０５】
図２３は、ＶＶＬ装置４００Ａが適用されたハイブリッド車両に対して実施の形態３を適用する場合における判定値の段階的な設定例を説明するための図表である。
【０２０６】
図２３を図１８と比較して、ＶＶＬ装置４００Ａによって制御される吸気バルブ１１８の作動特性が第３の特性（ＩＮ３ａ）に従って固定されている場合には、図１８における大作動領域５００ａと同様の判定値が設定される。
【０２０７】
さらに、ＶＶＬ装置４００Ａによって制御される吸気バルブ１１８の作動特性が第２の特性（ＩＮ２ａ）に従って固定されている場合には、図１８における中作動領域５００ｂと同様の判定値が設定される。
【０２０８】
このようにすると、吸気バルブ１１８の作動特性が第２の特性（ＩＮ２ａ）に従って固定されているときには、作動特性が最大となる第３の特性（ＩＮ３ａ）に従って固定されているときと比較して、エンジン間欠停止の許可条件を緩和することができる。なお、燃料重質判定についても、吸気バルブ１１８の作動特性が第２の特性（ＩＮ２ａ）に従って固定されているときには、第３の特性（ＩＮ３ａ）に従って固定されているときと比較して、重質度合いが高い範囲までエンジン間欠停止を許可することができる。
【０２０９】
さらに、上述したステップＳ１２０♯（図２１，図２２）との組み合わせによって、吸気バルブ１１８の作動特性が第１の特性（ＩＮ１ａ）に従って固定された場合には、エンジン間欠停止が許可される一方で、第２の特性（ＩＮ２ａ）または第３の特性（ＩＮ３ａ）に従って作動特性が固定された場合には、図２３に従って判定値が切換えられたステップＳ１３０〜Ｓ１５０による判定のうちの少なくとも１つに基づいて、エンジン間欠運転を許可することができる。
【０２１０】
このように、吸気バルブ１１８の作動特性が３段階に切替えられるＶＶＬ装置４００Ａが適用された構成においても、実施の形態１〜３で説明したエンジン間欠運転を適用することによって、エンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、エンジン１００の間欠停止の機会を確保することができる。これにより、ハイブリッド車両１の燃費を改善することができる。
【０２１１】
なお、ＶＶＬ装置４００Ａが適用された構成においては、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が３段階に限られるため、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が連続的に変化する場合に比べて、エンジン１００の運転状態を制御するための制御パラメータの適合に要する時間を低減することができる。さらに、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を変更するためのアクチュエータに必要とされるトルクを低減することができ、アクチュエータを小型化して軽量化することができる。また、アクチュエータの製造コストも低減し得る。
【０２１２】
図２４は、吸気バルブ１１８の作動特性を２段階に変更可能なＶＶＬ装置４００Ｂにおいて実現されるバルブ変位量とクランク角の関係を示す図である。ＶＶＬ装置４００Ｂは、第１および第２の特性のいずれかに作動特性を変更可能である。第１の特性は、波形ＩＮ１ｂで示される。第２の特性は、波形ＩＮ２ｂで示され、作動特性が第１の特性であるときよりもリフト量および作用角が大きい。
【０２１３】
ＶＶＬ装置４００Ｂが搭載されたハイブリッド車両では、ＶＶＬ装置４００Ｂによって制御される吸気バルブ１１８の作動特性（リフト量および作用角）が、何らかの原因によって、上記第１の特性（ＩＮ１ａ）および第２の特性（ＩＮ２ａ）のうちの１つに従って固定されたときに、エンジンの始動性が低下する虞がある。
【０２１４】
したがって、図１１に示された実施の形態１に従う制御構造を適用して、ＶＶＬ装置４００Ｂによって制御される吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）が固定された状態であっても、エンジン１００の間欠停止を一律に禁止することなく、蓄電装置Ｂの充放電性能が制限された状態ではなくクランキングトルクが確保される場合（Ｓ１５０のＮＯ判定時）には、エンジン１００の間欠停止を許可することができる。
【０２１５】
また、図１２に示された実施の形態２の第１の例に従う制御構造を適用する場合には、図２１に示されたフローチャートに従ってエンジン間欠運転を制御することができる。すなわち、制御装置２００は、図２１と同様のステップＳ１２０♯により、ＶＶＬ装置４００Ｂによって制御される吸気バルブ１１８の作動特性が第１の特性（ＩＮ１ａ）に従って固定された状態である場合（Ｓ１２０♯のＹＥＳ判定時）には、ステップＳ２１０に処理を進めて、エンジン１００の間欠停止を許可する。
【０２１６】
一方で、制御装置２００は、吸気バルブ１１８の作動特性が第２の特性（ＩＮ２ａ）に従って固定されている場合（Ｓ１２０♯のＮＯ判定時）には、図２１と同様にステップＳ１５０を実行する。
【０２１７】
これにより、作動特性（リフト量および作用角）が２段階に制御されるＶＶＬ装置４００Ｂが適用されたハイブリッド車両においても、実施の形態２の第１の例に従うエンジン間欠制御を適用できる。
【０２１８】
さらに、図１３および図１５に示された、実施の形態２の第２の例および第３の例に従う制御構造は、ＶＶＬ装置４００Ｂが適用されたハイブリッド車両においても共通に適用できる。これにより、ＶＶＬ装置４００Ｂによって制御される吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）が固定された状態において、低車速状態（Ｓ１３０のＹＥＳ判定時）および始動性悪化条件の非成立時（Ｓ１４０のＮＯ判定時）の少なくともいずれかの成立時には、エンジン１００の間欠停止を許可することができる。
【０２１９】
また、実施の形態２の第４の例に従う制御構造（図１６）を、ＶＶＬ装置４００Ｂが適用されたハイブリッド車両に適用する場合にも、ステップＳ１２０♯を含む、図２２に示されたフローチャートに従って、エンジン間欠運転を制御することができる。
【０２２０】
すなわち、ＶＶＬ装置４００Ｂが適用されたハイブリッド車両に対しても、蓄電装置Ｂの状態に基づくエンジン間欠停止の許可条件（実施の形態１）に加えて、吸気バルブ１１８の作動特性が第１の特性（ＩＮ１ａ）に従って固定されている状態（Ｓ１２０♯がＹＥＳ）、ハイブリッド車両１の低車速状態（Ｓ１３０がＹＥＳ）、および、エンジン１００の始動性が悪化していない状態（Ｓ１４０がＮＯ）の少なくともいずれかに該当した場合には、エンジン１００の間欠停止を許可することができる。なお、図２２に示されたフローチャートにおいて、ステップＳ１２０♯（図２２）、ステップＳ１３０（図１３）、およびステップＳ１４０（図１５）のうちの任意の２個のみを実行するように変形することが可能である。
【０２２１】
これにより、ＶＶＬ装置４００Ｂが適用されたハイブリッド車両においても、実施の形態１または２のエンジン間欠運転制御を適用して、間欠停止されたエンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、ハイブリッド車両の燃費を向上することができる。
【０２２２】
また、ステップＳ１２０♯を除き、ステップＳ１３０（図１３，２２）、ステップＳ１４０（図１５，２２）およびステップＳ１５０（図１１，２２等）のうちの少なくともいずれかを実行するように、エンジン間欠運転制御を変形した場合には、実施の形態３をさらに組み合わせることができる。具体的には、ＶＶＬ装置４００Ｂによって制御される吸気バルブ１１８の作動特性が第２の特性（ＩＮ２ａ）に従って固定されている場合には、図１８における大作動領域５００ａと同様の判定値を設定する一方で、吸気バルブ１１８の作動特性が第１の特性（ＩＮ１ａ）に従って固定されている場合には、図１８における中作動領域５００ｂと同様の判定値を設定することができる。
【０２２３】
以上のように、ＶＶＬ装置４００Ｂが適用されたハイブリッド車両においても、実施の形態１〜３で説明したエンジン間欠運転を適用することによって、エンジン１００が再始動できなくなる事態を回避しつつ、エンジン１００の間欠停止の機会を確保することができる。これにより、ハイブリッド車両１の燃費を改善することができる。ただし、ＶＶＬ装置４００Ｂでは、作動特性（リフト量および作用角）が２段階にしか変化できないので、ステップＳ１２０♯を含むエンジン間欠運転制御（実施の形態２）と、実施の形態３とを組み合わせることはできない。
【０２２４】
ＶＶＬ装置４００Ｂにおいては、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角の作動特性が２つに限られるため、エンジン１００の運転状態を制御するための制御パラメータの適合に要する時間をさらに低減できる。また、アクチュエータの構成もより簡素化可能である。なお、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角の作動特性は、２段階または３段階に変更される場合に限られず、４段階以上の任意の段階に変更可能としてもよい。
【０２２５】
なお、上記の実施の形態およびその変形例においては、吸気バルブ１１８の作動特性としてリフト量とともに作用角が制御される場合を説明したが、この発明は、吸気バルブ１１８の作動特性としてリフト量のみが制御可能（変更可能）な構成にも適用可能であり、吸気バルブ１１８の作動特性として作用角のみが制御可能（変更可能）な構成にも適用可能である。吸気バルブ１１８の作動特性としてリフト量および作用角のいずれかが制御可能（変更可能）な構成においても、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角の双方が変更可能である場合と同様な効果を得ることができる。なお、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角のいずれかのみが制御可能（変更可能）な構成は、周知の技術を利用して実現することができる。
【０２２６】
吸気バルブ１１８のリフト量および作用角のいずれか一方のみが制御可能（変更可能）な構成に対しては、当該一方を検出するようにＶＶＬ位置センサ３１１が配置されるとともに、本実施の形態においてリフト量および作用角の両方について判定したものを当該一方についてのみ判定することで、同様のエンジン間欠制御を適用することができる。
【０２２７】
このように、吸気バルブ１１８の作動特性としてリフト量および作用角の少なくとも一方を、連続的（無段階）ないし離散的（段階的）に変更可能な可変動弁機構を具備するハイブリッド車両に対して、本発明の適用が可能である。
【０２２８】
なお、上記の実施の形態においては、動力分割装置４によりエンジン１００の動力を駆動輪６とモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２とに分割して伝達可能なシリーズ／パラレル型のハイブリッド車両について説明したが、この発明は、その他の形式のハイブリッド車両にも適用可能である。たとえば、モータジェネレータＭＧ１を駆動するためにのみエンジン１００を用い、モータジェネレータＭＧ２でのみ車両の駆動力を発生する、いわゆるシリーズ型のハイブリッド車両や、エンジン１００が生成した運動エネルギのうち回生エネルギのみが電気エネルギとして回収されるハイブリッド車両、エンジンを主動力として必要に応じてモータがアシストするモータアシスト型のハイブリッド車両などにもこの発明は適用可能である。また、モータを切り離してエンジンのみの動力によって走行するハイブリッド車両にもこの発明は適用可能である。すなわち、吸気バルブの作動特性を変更するための可変動弁装置を有する内燃機関を備えたハイブリッド車両に対して共通に、可変動弁装置によって制御される作動特性が固定された状態において、エンジン間欠停止を一律に禁止することなく車両状態に応じて間欠停止を許可するという、本発明の技術思想を適用することが可能である。
【０２２９】
なお、上記において、エンジン１００は、この発明における「内燃機関」の一実施例に対応し、モータジェネレータＭＧ１は、この発明における「回転電機」の一実施例に対応し、ＶＶＬ装置４００，４００Ａ，４００Ｂは、この発明における「可変動弁装置」の一実施例に対応する。
【０２３０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０２３１】
１  ハイブリッド車両、４  動力分割装置、５  減速機、６  駆動輪、７  出力軸、８  駆動軸（ハイブリッド車両）、９  特開平、１００  エンジン、１０４  スロットルバルブ、１０６  シリンダ、１０８  インジェクタ、１１０  点火プラグ、１１２  三元触媒、１１４  ピストン、１１６  クランクシャフト、１１８  吸気バルブ、１２０  排気バルブ、１２２，１２４  カム、１２８  ロッカアーム、１３０  カムシャフト、２００  制御装置、３００  カム角センサ、３０２  クランク角センサ、３０４  ノックセンサ、３０６  スロットル開度センサ、３０７  車速センサ、３０８  アクセルペダルセンサ、３０９  水温センサ、３１０，３１５  センサ、３１１  位置センサ、３１２  スロットルモータ、４００，４００Ａ，４００Ｂ  ＶＶＬ装置、４１０  駆動軸（ＶＶＬ装置）、４１２  係止ピン、４２０  支持パイプ、４３０  入力アーム、４３２  アーム部、４３４  ローラ部、４４０  揺動カム、４４２  ノーズ部、４４４  カム面、４５０  スライダギヤ、４５２，４５４  ヘリカルギヤ、４５６  長穴、５００ａ  大作動領域、５００ｂ  中作動領域、５００ｃ  小作動領域、７００，７１０  共線図、Ａｃ  アクセルペダル操作量、Ｂ  蓄電装置、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ、Ｐｆ，Ｐｖ  制御値（ＶＶＬ）、Ｔｂ  温度（蓄電装置）、Ｔｏ  エンジン潤滑油温度、Ｔｗ  エンジン冷却水温度、Ｖ  車速。
【図１】
0005962640.tif 000002
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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