(57)【要約】【課題】冷間でも内燃機関の始動やアイドリングを正常に行うことができる内燃機関の制御装置および駆動システムを提供すること。【解決手段】実施形態に係る制御装置は、内燃機関の駆動制御を行う。内燃機関は、第１油圧室と、第２油圧室と、油路と、電磁弁と、吸気弁とを含む。第２油圧室は、与圧によって第１油圧室よりも高圧になる。油路は、第１油圧室および第２油圧室の間を連通する。電磁弁は、開閉することによって油路を開閉する。吸気弁は、油路の閉塞中に第２油圧室が与圧されることによって開弁して内燃機関へ吸気し、第２油圧室の与圧が解放されることによって閉弁する。制御装置は、電磁弁駆動部と、駆動制御部とを備える。電磁弁駆動部は、電磁弁を開閉駆動する。駆動制御部は、第２油圧室の与圧開始後に油路を閉塞させて内燃機関を駆動する第１駆動制御が不可能な場合、油路の閉塞後に第２油圧室が与圧される途中で油路を開放させて内燃機関を駆動する第２駆動制御に切り替える。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１油圧室と、
与圧によって前記第１油圧室よりも高圧になる第２油圧室と、
前記第１油圧室および前記第２油圧室の間を連通する油路と、
開閉することによって前記油路を開閉する電磁弁と、
前記油路の閉塞中に前記第２油圧室が与圧されることによって開弁して内燃機関へ吸気し、前記第２油圧室の与圧が解放されることによって閉弁する吸気弁と
を含む前記内燃機関の駆動制御を行う制御装置であって、
前記電磁弁を開閉駆動する電磁弁駆動部と、
前記第２油圧室の与圧開始後に前記油路を閉塞させて前記内燃機関を駆動する第１駆動制御が不可能な場合、前記油路の閉塞後に前記第２油圧室が与圧される途中で前記油路を開放させて前記内燃機関を駆動する第２駆動制御に切り替える駆動制御部と
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記駆動制御部は、
前記第１駆動制御による前記内燃機関の駆動に失敗した場合に、前記第２駆動制御に切り替える
ことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記駆動制御部は、
前記油路が閉塞される場合に前記電磁弁のソレノイドに流れる電流に基づいて前記第１駆動制御による前記内燃機関の駆動に失敗したか否かを判定する
ことを特徴とする請求項２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記駆動制御部は、
前記第１駆動制御による前記内燃機関の駆動に成功した場合の最低油温を記憶し、前記内燃機関を駆動する場合の油温が前記最低油温未満の場合に、前記第１駆動制御による前記内燃機関の駆動を不可能と判定する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の制御装置。
【請求項５】
前記駆動制御部は、
前記第１駆動制御による前記内燃機関の駆動が成功する前記吸気弁の理想的な開弁量の積分値と、前記第２駆動制御により前記内燃機関を駆動した場合における前記吸気弁の実測開弁量の積分値とに差異がある場合に、前記吸気弁の動作時期を補正する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の制御装置。
【請求項６】
前記駆動制御部は、
前記理想的な開弁量の最大値と、前記実測開弁量の最大値とに差異がある場合に、前記吸気弁の動作時期を補正する
ことを特徴とする請求項５に記載の制御装置。
【請求項７】
前記駆動制御部は、
前記理想的な開弁量と、前記実測開弁量との差分の絶対値を積分した値が所定値以上となる第２駆動制御が所定回数連続した場合に、前記第２駆動制御による前記内燃機関の駆動を不可能と判定する
ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の制御装置。
【請求項８】
前記駆動制御部は、
前記第２駆動制御により前記内燃機関を駆動した場合の前記吸気弁の動作態様が、前記第１駆動制御により前記内燃機関を駆動する場合の前記吸気弁の動作態様と同様である場合に、前記第２駆動制御による前記内燃機関の駆動を可能と判定する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の制御装置。
【請求項９】
前記駆動制御部は、
前記第２駆動制御による前記内燃機関の駆動が不可能な場合に、スロットルによって前記内燃機関の吸気量を制御する
ことを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の制御装置。
【請求項１０】
前記駆動制御部は、
前記第２駆動制御による前記内燃機関の駆動が不可能な場合に、前記第２駆動制御と可変バルブ機構とを組み合わせて前記内燃機関の吸気量を制御する
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の制御装置。
【請求項１１】
第１油圧室と、
与圧によって前記第１油圧室よりも高圧になる第２油圧室と、
前記第１油圧室および前記第２油圧室の間を連通する油路と、
開閉することによって前記油路を開閉する電磁弁と、
前記油路の閉塞中に前記第２油圧室が与圧されることによって開弁して内燃機関へ吸気し、前記第２油圧室の与圧が解放されることによって閉弁する吸気弁と、
前記電磁弁を開閉駆動する電磁弁駆動部と、
前記第２油圧室の与圧開始後に前記油路を閉塞させて前記内燃機関を駆動する第１駆動制御が不可能な場合、前記油路の閉塞後に前記第２油圧室が与圧される途中で前記油路を開放させて前記内燃機関を駆動する第２駆動制御に切り替える駆動制御部と
を備えることを特徴とする駆動システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
開示の実施形態は、制御装置および駆動システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ソレノイドへ給電することによって電磁弁を閉弁させ、ソレノイドへの給電を停止することによって電磁弁を開弁させることにより、第１油圧室と与圧によって第１油圧室よりも高圧になる第２油圧室とを連通する油路を開閉して油圧を調整する技術がある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、油路を通してカムの回転運動を内燃機関の吸排気弁に伝達する場合に、電磁弁を駆動するソレノイドへ供給する駆動電流を制御して油圧を調整することにより吸排気弁の開弁量を調整する技術が開示されている。
【０００４】
また、内燃機関の始動時やアイドリング時に、カムの回転運動に対する電磁弁の動作時機を変更することによって内燃機関への吸気量を絞る制御を行う制御装置も実現されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１０６４１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、電磁弁の動作時機を変更することによって内燃機関への吸気量を絞る制御装置は、例えば、油の粘性が高まる冷間では目標の駆動時機に電磁弁を駆動することができず、内燃機関の始動やアイドリングを正常に行うことができない場合がある。
【０００７】
実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、冷間でも内燃機関の始動やアイドリングを正常に行うことができる内燃機関の制御装置および駆動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】
【０００８】
実施形態の一態様に係る制御装置は、内燃機関の駆動制御を行う。内燃機関は、第１油圧室と、第２油圧室と、油路と、電磁弁と、吸気弁とを含む。第２油圧室は、与圧によって前記第１油圧室よりも高圧になる。油路は、前記第１油圧室および前記第２油圧室の間を連通する。電磁弁は、開閉することによって前記油路を開閉する。吸気弁は、前記油路の閉塞中に前記第２油圧室が与圧されることによって開弁して内燃機関へ吸気し、前記第２油圧室の与圧が解放されることによって閉弁する。制御装置は、電磁弁駆動部と、駆動制御部とを備える。電磁弁駆動部は、前記電磁弁を開閉駆動する。駆動制御部は、前記第２油圧室の与圧開始後に前記油路を閉塞させて前記内燃機関を駆動する第１駆動制御が不可能な場合、前記油路の閉塞後に前記第２油圧室が与圧される途中で前記油路を開放させて前記内燃機関を駆動する第２駆動制御に切り替える。
【発明の効果】
【０００９】
実施形態の一態様に係る制御装置および駆動システムは、冷間でも内燃機関の始動やアイドリングを正常に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】図１Ａは、実施形態に係る駆動システムの基本構成を示す説明図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、実施形態に係る駆動システムの基本構成を示す説明図である。
【図２】図２は、実施形態に係る基本駆動制御の説明図である。
【図３】図３は、実施形態に係る第１駆動制御の説明図である。
【図４】図４は、実施形態に係る温間での第１駆動制御の説明図である。
【図５】図５は、実施形態に係る冷間での第１駆動制御の説明図である。
【図６】図６は、実施形態に係る冷間での第２駆動制御の説明図である。
【図７】図７は、実施形態に係る制御装置が実行する処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する制御装置および駆動システムの実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。ここでは、実施形態に係る制御装置が車両の内燃機関（以下「エンジン」と記載する）の駆動制御を行う場合について説明する。なお、実施形態に係る制御装置の制御対象は、車両のエンジン以外の内燃機関であってもよい。
【００１２】
まず、図１Ａおよび図１Ｂを参照し、実施形態に係る駆動システムの基本構成について説明する。図１Ａおよび図１Ｂは、実施形態に係る駆動システム１００の基本構成を示す説明図である。
【００１３】
図１Ａおよび図１Ｂに示すように、実施形態に係る制御装置１が駆動制御するエンジンは、シリンダ１０１とシリンダ１０１の内部に挿入されたピストン１０２とを備える。ピストン１０２は、コンロッド１０３を介してクランクシャフト（図示略）と連結され、シリンダヘッド内を往復運動することによって、クランクシャフトを回転させる。
【００１４】
また、エンジンは、シリンダヘッド内の燃焼室１０４へ空気を吸気する吸気口を開閉する吸気弁１０５と、燃焼室１０４から空気を排気する排気口を開閉する排気弁１０６とを備える。シリンダヘッドの天面には、点火プラグ１０７が設けられる。
【００１５】
駆動システム１００は、第１油圧室２０１と、与圧によって第１油圧室２０１よりも内部が高圧になる第２油圧室２０２と、第１油圧室２０１および第２油圧室２０２の間を連通する油路２０３と、制御装置１とを含む。
【００１６】
第１油圧室２０１は、エンジンから油１０が供給されるオイルサプライ２０４と、内部の油圧を蓄圧するアキュムレータ２０５とを備える。また、第２油圧室２０２は、油圧ピストン２１０が連結される。油圧ピストン２１０は、吸気弁１０５に連結される。
【００１７】
また、駆動システム１００は、開弁することによって油路２０３を開放し、閉弁することによって油路２０３を閉塞する電磁弁２０６と、エンジンの回転に連動して回転するカム２０７と、ローラフォロワ２０８と、油圧ポンプ２０９とを備える。
【００１８】
ローラフォロワ２０８は、カム２０７の回転運動に伴って揺動し、油圧ポンプ２０９を押圧する。油圧ポンプ２０９は、ローラフォロワ２０８によって押圧される場合に、第２油圧室２０２へ与圧する。
【００１９】
このとき、図１Ａに示すように、電磁弁２０６が開弁している場合、カム２０７が回転して油圧ポンプ２０９が第２油圧室２０２へ与圧しても、油路２０３が連通されているため、白抜き矢印で示すように、圧力が第１油圧室２０１へ開放される。これにより、吸気弁１０５は、閉塞状態を維持する。
【００２０】
一方、図１Ｂに示すように、電磁弁２０６が閉弁中に、カム２０７が回転して油圧ポンプ２０９が第２油圧室２０２へ与圧すると、油路２０３が閉塞されているため、白抜き矢印で示すように、圧力が油圧ピストン２１０へ掛かり、吸気弁１０５を押し下げる。これにより、吸気弁１０５が開弁（リフト）し、燃焼室１０４へ空気１１が吸気される。
【００２１】
なお、油圧ピストン２１０には、リフトセンサ２１１が設けられる。リフトセンサ２１１は、油圧ピストン２１０の動作に伴う吸気弁１０５の開弁量を検知して駆動制御部３経出力する。
【００２２】
このように、駆動システム１００は、電磁弁２０６が閉弁され、且つカム２０７が回転して油圧ポンプ２０９が第２油圧室２０２へ与圧する場合に吸気弁１０５を開弁させ、それ以外の場合には、吸気弁１０５を閉弁させる。
【００２３】
制御装置１は、電磁弁駆動部２と、駆動制御部３とを備える。電磁弁駆動部２は、電磁弁２０６が備えるソレノイドへ給電することによって電磁弁２０６を閉弁させ、ソレノイドへの給電を停止することによって電磁弁２０６を開弁させる。
【００２４】
駆動制御部３は、例えば、エンジンの始動時やアイドリング時等のように、エンジンの回転数や負荷率が比較的低い場合には、第２油圧室２０２の与圧開始後に電磁弁２０６を閉弁させ、油路２０３を閉塞させてエンジンを駆動する第１駆動制御を行う。かかる第１駆動制御の一例については、図３を参照して後述する。
【００２５】
また、駆動制御部３は、エンジンの始動時やアイドリング時が冷間（油温が低い時期）であり、第１駆動制御が不可能な場合、電磁弁２０６の閉弁後に第２油圧室２０２が与圧される途中で電磁弁２０６を開弁させ、油路２０３を開放させてエンジンを駆動する第２駆動制御に切り替える。
【００２６】
かかる第２駆動制御の一例については、図６を参照して後述する。また、駆動制御部３は、例えば、車両の走行中等、エンジンの回転数や負荷率が比較的高い場合には、図２を参照して後述する基本駆動制御を行う。
【００２７】
電磁弁駆動部２および駆動制御部３は、例えば、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、入出力ポートなどを有するマイクロコンピュータや各種の回路を含む。
【００２８】
そして、電磁弁駆動部２は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業領域として使用して実行し、駆動制御部３から状況に応じて入力される制御信号に基づいて電磁弁２０６の駆動制御を行う。
【００２９】
また、駆動制御部３は、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを、ＲＡＭを作業領域として使用して実行することによって、エンジンの基本駆動制御、第１駆動制御、および第２駆動制御を行う。
【００３０】
なお、電磁弁駆動部２および駆動制御部３は、それぞれ一部または全部がＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）やＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）等のハードウェアで構成されてもよい。
【００３１】
次に、図２を参照し、駆動制御部３が行う基本駆動制御について説明する。図２は、実施形態に係る基本駆動制御の説明図である。なお、図２に示す実線の波形は、ソレノイドに供給される電流の時間変化を示している。また、図２に示す一点鎖線の波形は、カム２０７の回転に伴う吸気弁１０５の開弁量の時間変化を示している。
【００３２】
また、図２に示す点線は、カムリフト量の時間変化を示している。ここでのカムリフト量は、カム２０７の回転によってローラフォロワ２０８が油圧ポンプ２０９を押圧する方向へ揺動する揺動量である。
【００３３】
駆動制御部３は、例えば、時刻ｔ３で電磁弁２０６を閉弁する場合には、まず、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、電磁弁駆動部２によってソレノイドへプレ給電を行わせる。このとき、電磁弁駆動部２は、ソレノイドへ供給しても電磁弁２０６が開弁しない最大の電流をソレノイドへ供給する。
【００３４】
その後、駆動制御部３は、電磁弁駆動部２によって時刻ｔ２からソレノイドへ電磁弁２０６を閉弁駆動する突入電流の供給を開始させる。これにより、時刻ｔ２から電磁弁２０６が閉弁を開始する。
【００３５】
このように、駆動制御部３は、ソレノイドへプレ給電を行わせた後に突入電流を供給させることにより、プレ給電を行わない場合に比べて、ソレノイドへ供給する電流が突入電流に達するタイミングに誤差が生じることを抑制することができる。
【００３６】
その後、電磁弁２０６の閉弁動作に伴うソレノイドの自己誘電によって逆起電力が生じるため、電磁弁２０６が閉弁動作中にソレノイドに供給される電流が低減する。そして、時刻ｔ３で電磁弁２０６が完全に閉弁し、閉弁動作が停止すると、ソレノイドに供給される電流が再度増大を開始する。
【００３７】
その後、駆動制御部３は、電磁弁駆動部２によって時刻ｔ４で突入電流の供給を終了させ、時刻ｔ５から時刻ｔ６までの間、電磁弁２０６の閉弁状態を維持する維持電流をソレノイドへ供給させる。このとき、電磁弁駆動部２は、電磁弁２０６が開弁しない最小の電流をソレノイドへ供給する。
【００３８】
そして、電磁弁２０６の閉弁中にカム２０７が回転し、第２油圧室２０２へ与圧されると、図２に一点鎖線で示すように、図２に点線で示すカム２０７のリフト量の増大と略同時に、吸気弁１０５が開弁する。その後、さらにカム２０７が回転してカムリフト量がなくなると、略同時に吸気弁１０５が閉弁する。
【００３９】
その後、駆動制御部３は、吸気弁１０５の閉弁に伴って時刻ｔ６で電磁弁駆動部２によるソレノイドへの給電を停止させる。これにより、電磁弁２０６が開弁し、第２油圧室２０２の与圧が解放される。電磁弁駆動部２は、かかる電磁弁２０６の開閉制御をエンジンの回転数や負荷率に応じた周期で繰り返し行う。
【００４０】
また、駆動制御部３は、前述したように、エンジンの始動時やアイドリング時には、かかる基本駆動制御に代えて第１駆動制御を行うことにより、エンジンの吸気量を絞る。次に、図３を参照し、実施形態に係る第１駆動制御について説明する。図３は、実施形態に係る第１駆動制御の説明図である。
【００４１】
図３に示す実線の波形は、ソレノイドに供給される電流の時間変化を示している。また、図３に示す一点鎖線の波形は、カム２０７の回転に伴う吸気弁１０５の開弁量の時間変化を示している。図３に示す点線は、カムリフト量の時間変化を示している。
【００４２】
前述したように、基本駆動制御では、カムリフト量が増大する前に電磁弁２０６を閉弁させるので、カムリフト量の増大と略同時に吸気弁１０５の開弁量が増大する（図２参照）。また、このとき、電磁弁２０６が閉弁中であるため、カム２０７による与圧が全て吸気弁１０５へ掛かるので、吸気弁１０５の開弁量が比較的大きくなる。
【００４３】
これに対して、図３に示すように、第１駆動制御では、駆動制御部３は、時刻ｔ７でカムリフト量が増大を開始して所定時間が経過した時刻ｔ８で、電磁弁駆動部２によってソレノイドへの突入電流の供給を開始させ、時刻ｔ９で電磁弁２０６の閉弁を完了させる。
【００４４】
このとき、時刻ｔ７から時刻ｔ８までの期間は、カムリフト量が増大してカム２０７が第２油圧室２０２へ与圧を開始しても電磁弁２０６が開弁しているため、第２油圧室２０２内の油圧が上昇することがなく、吸気弁１０５が開弁しない。その後、吸気弁１０５は、時刻ｔ８から時刻ｔ９の期間に電磁弁２０６が閉弁動作すると、第２油圧室２０２が徐々に与圧されるので、カムリフト量の増大開始から遅れて開弁する。
【００４５】
ただし、時刻ｔ８から時刻ｔ９の期間では、電磁弁２０６が完全には閉弁しておらず、カム２０７による与圧の一部が第１油圧室２０１へ逃がされるため、吸気弁１０５は、基本駆動制御の場合よりも開弁量が小さくなる。
【００４６】
その後、吸気弁１０５は、例えば、時刻ｔ９からカムリフト量の低減に伴って開弁量が低減して閉弁する。また、図３に示すように、吸気弁１０５は、第１駆動制御が行われる場合、開弁時間が基本駆動制御よりも短くなる。これにより、駆動制御部３は、エンジンへの吸気量を絞ることができる。
【００４７】
このように、駆動制御部３は、第２油圧室２０２の与圧開始後に電磁弁２０６を閉弁させてエンジンを駆動する第１駆動制御を行うことによってエンジンへの吸気量を絞ることができる。これにより、駆動制御部３は、スロットルを全開にさせた状態で、吸気弁１０５により吸気量を絞ることができ、ピストン１０２（図１Ａ参照）によるポンピングロスを低減することによってエンジンの低燃費化を実現することができる。
【００４８】
かかる第１駆動制御は、温間（油温が比較的高い時機）であれば、正常にエンジンを駆動することができるが、冷間ではエンジンを正常に駆動できなくなる場合がある。そこで、駆動制御部３は、第１駆動制御によるエンジンの駆動が不可能な場合、電磁弁２０６の閉弁後に第２油圧室２０２が与圧される途中で電磁弁２０６を開弁させてエンジンを駆動する第２駆動制御に切り替える。
【００４９】
次に、図４〜図６を参照し、温間での第１駆動制御、冷間での第１駆動制御、および冷間での第２駆動制御について説明する。図４は、実施形態に係る温間での第１駆動制御の説明図である。図５は、実施形態に係る冷間での第１駆動制御の説明図である。図６は、実施形態に係る冷間での第２駆動制御の説明図である。
【００５０】
なお、図４〜図６の各図には、上段に点線によってカムリフト量の時間変化を示し、太実線によって吸気弁１０５の開弁量の時間変化を示し、下段に太実線によってソレノイドへの供給電流を示している。
【００５１】
図４に示すように、駆動制御部３は、温間で第１駆動制御を行う場合、カムリフト量が既に増大している時点、つまり、カム２０７による与圧が開始されている時点でソレノイドに電流を供給して電磁弁２０６を閉弁させる。
【００５２】
このとき、温間であり油１０の粘性が比較的小さいため、電磁弁２０６の閉弁力がカム２０７の与圧に勝る。これにより、駆動制御部３は、電磁弁２０６を目標の時機に閉弁させて吸気弁１０５を正常に開弁させることができる。
【００５３】
しかしながら、冷間では、図５に示すように、駆動制御部３は、油１０の粘性が増大するため、電磁弁２０６の閉弁力がカム２０７の与圧に負けて電磁弁２０６を閉弁することができず、吸気弁１０５を開弁させることができない場合がある。
【００５４】
かかる場合、駆動制御部３は、図６に示すように、カムリフト量の増大が開始される前に、ソレノイドへ給電して電磁弁２０６を閉弁させ、その後、カムリフト量が増大する途中でソレノイドへの給電を停止させて電磁弁２０６を開弁させる第２駆動制御を行う。
【００５５】
第２駆動制御によれば、冷間で油１０の粘性が増大していても、電磁弁２０６を閉塞する時点ではカムリフト量が増大しておらず、第２油圧室２０２が与圧されていないため、確実に電磁弁２０６を閉弁させることができる。
【００５６】
その後、吸気弁１０５は、カムリフト量の増大に伴って開弁を開始するが、カムリフト量が増大する途中でソレノイドへの給電が停止されて電磁弁２０６が開弁され、第２油圧室２０２の与圧が解放されるので、完全に開弁する前に閉弁する。
【００５７】
これにより、図６に示すように、駆動制御部３は、吸気弁１０５を図４に示す温間での第１駆動制御による吸気弁１０５の動作態様と類似した動作態様で開閉させることで、冷間であっても第１駆動制御を行った場合と同様に吸気量を絞ることができる。したがって、駆動制御部３は、冷間で第１駆動制御によるエンジンの駆動が不可能な場合であっても、エンジンを正常に駆動させることができる。
【００５８】
次に、図７を参照し、制御装置１が行う一連の動作について説明する。図７は、実施形態に係る制御装置１が実行する処理を示すフローチャートである。制御装置１は、エンジンを駆動する期間に、図７に示す一連の処理を所定周期で繰り返し実行する。
【００５９】
なお、第１駆動制御は、図４に示したように、カムリフト量が増大した後に吸気弁１０５を開弁する駆動制御であり、第２駆動制御は、図６に示したように、カムリフト量が最大になる前に吸気弁１０５を閉弁する駆動制御である。このため、以下では、第１駆動制御を遅開き制御と称し、第２駆動制御を早閉じ制御と称する。
【００６０】
図７に示すように、制御装置１は、まず、油１０の粘性推定を行う（ステップＳ１０１）。このとき、制御装置１は、例えば、油温、油圧、エンジンの回転数等から油１０の粘性を推定する。
【００６１】
なお、制御装置１は、電磁弁２０６の開閉時にソレノイドに流れる電流から油１０の粘性を推定することもできる。具体的には、電磁弁２０６を開弁する場合、突入電流をソレノイドへ供給すると、ソレノイドに流れる電流は一旦増大した後、電磁弁２０６の開弁に伴うソレノイドの自己誘電によって一時的に減少する。このとき、電流が減少する速度や時間は、油１０の粘性によって異なる。
【００６２】
また、電磁弁２０６を閉弁する場合、ソレノイドへの給電を停止すると、ソレノイドに流れる電流は一旦減少した後、電磁弁２０６の開弁に伴うソレノイドの自己誘電によって一時的に増大する。このとき、電流が増大する速度や時間は、油１０の粘性によって異なる。したがって、制御装置１は、電磁弁２０６の開閉時にソレノイドに流れる電流から油１０の粘性を推定することができる。
【００６３】
その後、制御装置１は、油１０の粘性推定が完了すると、冷間駆動か否かを判定する（ステップＳ１０２）。このとき、制御装置１は、例えば、油温または車両のラジエター水の水温に基づいて冷間駆動か否かを判定する。
【００６４】
そして、制御装置１は、冷間駆動でないと判定した場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、遅開き制御を行う（ステップＳ１０８）。その後、制御装置１は、遅開き制御結果判定および学習を行う（ステップＳ１０９）。
【００６５】
このとき、制御装置１は、遅開き制御が成功した場合、その時の吸気弁１０５の開弁タイミングをリフトセンサ２１１から取得し、取得した吸気弁１０５の開弁タイミングと、その時点の油温と、油１０の粘性と、遅開き制御の成否結果とを対応付けて記憶する。
【００６６】
また、制御装置１は、遅開き制御に失敗した場合、その時点の吸気弁１０５の開弁タイミングと、その時点の油温と、油１０の粘性と、遅開き制御の成否結果とを対応付けて記憶する。
【００６７】
さらに、制御装置１は、記憶した情報に基づいて、遅開き制御によるエンジンの駆動に成功した場合の最低油温、油１０の粘性、および吸気弁１０５の開弁タイミングを順次更新し、学習結果として記憶する。その後、制御装置１は、処理を終了する。
【００６８】
また、制御装置１は、冷間駆動であると判定した場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、遅開き制御が可能か否かを判定する（ステップＳ１０３）。このとき、制御装置１は、前回の冷間で行った遅開き制御結果判定および学習の学習結果に基づいて、遅開き制御が可能か否かを判定する。
【００６９】
例えば、制御装置１は、エンジンを駆動する場合の油温が遅開き制御によるエンジンの駆動に成功した場合の最低油温未満の場合に、遅開き制御によるエンジンの駆動を不可能と判定し、最低油温以上の場合に、遅開き制御によるエンジンの駆動を可能と判定する。
【００７０】
また、制御装置１は、ステップＳ１０１で推定した油１０の粘性、ステップＳ１０２で参照した油温のときに、ソレノイドへ通電する電流を増大させることで、吸気弁１０５を今回の目標のタイミングで開弁させることができれば遅開き制御可能と判定する。
【００７１】
また、制御装置１は、ステップＳ１０１で推定した油１０の粘性、ステップＳ１０２で参照した油温のときに、ソレノイドへ通電する電流を増大させることで、吸気弁１０５を今回の目標のタイミングで開弁させることができなければ遅開き制御不可能と判定する。
【００７２】
また、制御装置１は、前回の遅開き制御に成功したものの、今回の早閉じ制御に失敗した場合には、次回の遅開き制御が不可能と判定することもできる。制御装置１は、これらの判定手順により、遅開き制御が可能か否かを正確に判定することができる。
【００７３】
なお、制御装置１は、電磁弁２０６が閉弁される場合にソレノイドに流れる電流に基づいて遅開き制御が失敗したか否かを判定する。前述したように、制御装置１がソレノイドに突入電流を供給して電磁弁２０６が正常に閉弁する場合、ソレノイドに流れる電流が一旦増大した後に低減する。一方、制御装置１がソレノイドに突入電流を供給して電磁弁２０６が閉弁しない場合、ソレノイドに流れる電流は増大するが減少することはない。
【００７４】
このため、制御装置１は、かかるソレノイドに流れる電流の時間変化を監視することによって、電磁弁２０６の閉弁に失敗したか否か、つまり、遅開き制御に失敗したか否かを簡易な構成によって判定することができる。
【００７５】
そして、制御装置１は、遅開き制御が可能と判定した場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１０８へ移す。また、遅開き制御が不可能と判定した場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、早閉じ制御による駆動制御の代替が可能か否かを判定する（ステップＳ１０４）。
【００７６】
このとき、制御装置１は、前回の冷間で行った後述の早閉じ制御結果判定および学習（ステップＳ１０６参照）の結果に基づいて、早閉じ制御時に必要な空気量や空気の流速を実現できれば早閉じ制御が可能と判定する。
【００７７】
また、制御装置１は、過去の冷間で行った後述の早閉じ制御結果判定および学習（ステップＳ１０６参照）に基づいて、早閉じ制御時に必要な空気量や空気の流速を実現できなければ早閉じ制御が不可能と判定する。
【００７８】
つまり制御装置１は、今回の早閉じ制御によって、吸気弁１０５の遅開き制御と同様の動作態様で動作させることができる場合に、早閉じ制御による駆動制御の代替が可能と判定する。
【００７９】
そして、制御装置１は、早閉じ制御による駆動制御の代替が可能と判定した場合（ステップＳ１０４，Ｙｅｓ）、早閉じ制御を行う（ステップＳ１０５）。その後、制御装置１は、早閉じ制御結果判定および学習を行う（ステップＳ１０６）。
【００８０】
このとき、制御装置１は、遅開き制御によるエンジンの駆動が成功する吸気弁１０５の理想的な開弁量の積分値と、早閉じ制御によりエンジンを駆動した場合における吸気弁１０５の実測開弁量の積分値とに差異がない場合、早閉じ制御に成功と判定する。
【００８１】
そして、制御装置１は、今回の早閉じ制御の成否と、吸気弁１０５の動作時機とを学習結果として記憶する。また、制御装置１は、吸気弁１０５の理想的な開弁量の積分値と、吸気弁１０５の実測開弁量の積分値とに差異がある場合に、差異を低減するように吸気弁１０５の動作時機を補正し、学習結果として記憶する。
【００８２】
また、制御装置１は、吸気弁１０５の理想的な開弁量の最大値と、吸気弁１０５の実測開弁量の最大値とに差異がない場合、早閉じ制御が成功と判定する。そして、制御装置１は、今回の早閉じ制御の成否と、吸気弁１０５の動作時機とを学習結果として記憶する。
【００８３】
また、制御装置１は、吸気弁１０５の理想的な開弁量の最大値と、吸気弁１０５の実測開弁量の最大値とに差異がある場合に、差異を低減するように吸気弁１０５の動作時機を補正し、学習結果として記憶する。これらの学習結果は、次回の早閉じ制御で使用される。
【００８４】
また、制御装置１は、吸気弁１０５の理想的な開弁量と、吸気弁１０５の実測開弁量との差分の絶対値を積分した値が所定以上となる早閉じ制御が所定回数連続した場合に、次回以降の早閉じ制御によるエンジンの駆動を不可能と判定し、学習結果として記憶する。かかる学習結果は、次回に早閉じ制御による代替が可能か否かの判定に使用される。
【００８５】
また、制御装置１は、早閉じ制御が行われる度に、その際の電磁弁２０６の閉弁時機の遅延量を計測および学習し、各遅延量で電磁弁２０６が閉弁した場合の吸気弁１０５の動作態様が遅開き制御を行った場合の動作態様と同様か否かを判定する。
【００８６】
そして、制御装置１は、吸気弁１０５の動作態様が同様であった場合に、早閉じ制御による遅開き制御の代替が可能なことを示す情報と、電磁弁２０６の開弁時機の遅延量とを対応付けて学習結果として記憶する。かかる学習結果は、次回に早閉じ制御による代替が可能か否かの判定に使用される。
【００８７】
例えば、制御装置１は、今回目標とする電磁弁２０６の開弁の遅延量に対して、学習結果で早閉じ制御による遅開き制御の代替が可能なことを示す情報が対応付けられている場合に、早閉じ制御による代替可能と判定する。
【００８８】
また、制御装置１は、今回目標とする電磁弁２０６の開弁の遅延量に対して、学習結果で早閉じ制御による遅開き制御の代替が可能なことを示す情報が対応付けられていない場合に、早閉じ制御による代替不可能と判定する。
【００８９】
制御装置１は、これらの学習結果を使用することによって、次回、早閉じ制御による遅開き制御の代替が可能か否かを正確に判定することができる。制御装置１は、上記した早閉じ制御結果判定および学習を行った後に、処理を終了する。
【００９０】
また、制御装置１は、早閉じ制御による駆動制御の代替が不可能と判定した場合（ステップＳ１０４，Ｎｏ）、スロットルによる吸気量制御を行い（ステップＳ１０７）、処理を終了する。
【００９１】
このとき、制御装置１は、吸気弁１０５の開弁量の時間変化が図４に示す吸気弁開弁量と同様となるように、スロットルによって吸気量を制御する。これにより、制御装置１は、冷間で早閉じ制御が不可能な場合であっても、エンジンを正常に駆動することができる。
【００９２】
なお、ここでは、早閉じ制御が不可能な場合に、スロットルによる吸気量制御を行ったが、制御装置１は、早閉じ制御と可変バルブ機構を組み合わせて、吸気弁１０５の開弁量の時間変化が図４に示す吸気弁開弁量と同様となるように、吸気量を制御してもよい。これにより、制御装置１は、より正確に吸気量の制御を行うことができる。
【００９３】
また、上述した実施形態では、ソレノイドへ通電することで電磁弁２０６が閉弁して油路２０３を閉塞し、ソレノイドへの通電を停止することで電磁弁２０６が開弁して油路２０３を開放するシステムを例に挙げたが、これは一例である。
【００９４】
実施形態に係る制御装置１は、例えば、ソレノイドへ通電することで電磁弁２０６が開弁して油路２０３を閉塞し、ソレノイドへの通電を停止することで電磁弁２０６が閉弁して油路２０３を開放するシステムに適用することも可能である。
【００９５】
また、実施形態に係る制御装置１は、例えば、ソレノイドへ通電することで電磁弁２０６が開弁して油路２０３を開放し、ソレノイドへの通電を停止することで電磁弁２０６が閉弁して油路２０３を閉塞するシステムに適用することも可能である。
【００９６】
また、実施形態に係る制御装置１は、例えば、ソレノイドへ通電することで電磁弁２０６が閉弁して油路２０３を開放し、ソレノイドへの通電を停止することで電磁弁２０６が開弁して油路２０３を閉塞するシステムに適用することも可能である。
【００９７】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【００９８】
１  制御装置
２  電磁弁駆動部
３  駆動制御部
１００  駆動システム
１０１  シリンダ
１０２  ピストン
１０３  コンロッド
１０４  燃焼室
１０５  吸気弁
１０６  排気弁
１０７  点火プラグ
２０１  第１油圧室
２０２  第２油圧室
２０３  油路
２０４  オイルサプライ
２０５  アキュムレータ
２０６  電磁弁
２０７  カム
２０８  ローラフォロワ
２０９  油圧ポンプ
２１０  油圧ピストン
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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