(57)【要約】【課題】外部給電可能なハイブリッド車両において、外部給電時に始動し得る内燃機関の燃費を向上する。【解決手段】ハイブリッド車両は、エンジンを用いて発電された電力を車両外部へ出力可能に構成される。エンジンは、吸気バルブのリフト量および作用角を変更するための可変動弁装置を含む。制御装置は、車両の動作モードが外部給電モードであるか否かを判定する（Ｓ１０）。動作モードが外部給電モードであると判定されると（Ｓ１０においてＹＥＳ）、制御装置は、動作モードが外部給電モードでないときよりも吸気バルブのリフト量および作用角を小さくするように可変動弁装置を制御する（Ｓ２０）。【選択図】図１１
2015058827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関と、
前記内燃機関を用いて発電された電力を車両外部へ出力するように構成された電力出力装置とを備え、
前記内燃機関は、吸気弁の作動特性を変更するための可変動弁装置を含み、さらに
前記電力出力装置によって車両外部へ電力を出力する場合に前記内燃機関を始動するときは、前記電力出力装置によって車両外部へ電力を出力しない場合に前記内燃機関を始動するときよりも、前記吸気弁のリフト量および前記吸気弁の作用角の少なくとも一方を小さくして前記内燃機関を始動する制御装置を備える、ハイブリッド車両。
【請求項２】
前記可変動弁装置は、前記吸気弁の作動特性を、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の特性とに切替可能に構成され、
前記制御装置は、前記電力出力装置によって車両外部へ電力を出力する場合に前記内燃機関を始動するときは、前記吸気弁の作動特性を前記第１の特性にして前記内燃機関を始動する、請求項１に記載のハイブリッド車両。
【請求項３】
前記可変動弁装置は、前記吸気弁の作動特性を、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の特性にさらに切替可能に構成される、請求項２に記載のハイブリッド車両。
【請求項４】
前記内燃機関は、前記内燃機関の排気を吸気側に還流するための還流装置をさらに含み、
前記制御装置は、前記内燃機関の始動後に前記還流装置による排気の還流を開始するように前記還流装置をさらに制御し、
前記制御装置は、前記電力出力装置による車両外部への電力の出力が行なわれる場合には、前記電力出力装置による車両外部への電力の出力が行なわれない場合よりも、前記還流装置による排気の還流を早期に開始するように前記還流装置を制御する、請求項１から３のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項５】
前記内燃機関を用いて発電された電力を蓄える蓄電装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記蓄電装置の充電状態を示す状態量が所定のしきい値を下回ると前記内燃機関を始動させ、前記電力出力装置によって車両外部へ電力を出力する場合には、前記電力出力装置によって車両外部へ電力を出力しない場合よりも、前記しきい値を小さくする、請求項１から４のいずれか１項に記載のハイブリッド車両。
【請求項６】
ハイブリッド車両の制御方法であって、
前記ハイブリッド車両は、
内燃機関と、
前記内燃機関を用いて発電された電力を車両外部へ出力するように構成された電力出力装置とを備え、
前記内燃機関は、吸気弁の作動特性を変更するための可変動弁装置を含み、
前記制御方法は、
前記電力出力装置による車両外部への電力の出力が要求されているか否かを判定するステップと、
前記電力出力装置によって車両外部へ電力を出力する場合に前記内燃機関を始動するときは、前記電力出力装置によって車両外部へ電力を出力しない場合に前記内燃機関を始動するときよりも、前記吸気弁のリフト量および前記吸気弁の作用角の少なくとも一方を小さくして前記内燃機関を始動するステップとを含む、ハイブリッド車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ハイブリッド車両およびその制御方法に関し、特に、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含む内燃機関を備えるハイブリッド車両およびその制御方法に関する。
【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１〜７等参照）。
【０００３】
たとえば、特開２０００−３４９１３号公報（特許文献１）は、内燃機関の吸気バルブのリフト量を可変とすることで吸気バルブの作用角の大きさを変更可能な可変動弁装置を開示する。この可変動弁装置においては、内燃機関の始動時に吸気バルブのリフト量可変アクチュエータを駆動して吸気バルブの作用角が最大領域に設定される。これにより、デコンプ作用が生じ、内燃機関の始動時の振動が抑制される（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３４９１３号公報
【特許文献２】特開２００７−７１０８３号公報
【特許文献３】特開２００４−１８３６１０号公報
【特許文献４】特開２０１３−５３６１０号公報
【特許文献５】特開２００８−２５５５０号公報
【特許文献６】特開２０１２−１１７３７６号公報
【特許文献７】特開平９−２４２５１９号公報
【特許文献８】特開２００７−３１５２９０号公報
【特許文献９】特開２０１１−５５５８９号公報
【特許文献１０】特開平２−１４２３２９号公報
【特許文献１１】特開２００８−２４７２５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
内燃機関に加えて走行用電動機を搭載したハイブリッド車両においては、内燃機関の停止および始動の頻度が多いので、内燃機関の始動時の振動を抑制可能な点で特許文献１に記載の技術は有用である。しかしながら、吸気バルブの作用角（またはリフト量）を大きくすると、内燃機関の出力応答性は低下するので、内燃機関の始動後に内燃機関の動作点が燃費最良領域に至る応答性が低下する。
【０００６】
特に、停車時に車両外部へ給電可能なハイブリッド車両においては（以下、車両外部への給電を「外部給電」とも称する。）、外部給電時に蓄電装置のＳＯＣ（State  Of  Charge）が低下したために内燃機関を始動させる場合には、内燃機関の始動時に発生する振動抑制よりも、内燃機関の動作点が燃費最良領域に至る応答性を向上させて内燃機関の燃料消費を抑制することが望まれる。
【０００７】
この発明は、かかる課題を解決するためになされたものであり、その目的は、外部給電可能なハイブリッド車両において、外部給電時に始動し得る内燃機関の燃費を向上することである。
【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、内燃機関と、電力出力装置と、制御装置とを備える。電力出力装置は、内燃機関を用いて発電された電力を車両外部へ出力するように構成される。内燃機関は、吸気弁の作動特性を変更するための可変動弁装置を含む。制御装置は、電力出力装置によって車両外部へ電力を出力する場合に内燃機関を始動するときは、電力出力装置によって車両外部へ電力を出力しない場合に内燃機関を始動するときよりも、吸気弁のリフト量および吸気弁の作用角の少なくとも一方を小さくして内燃機関を始動する。
【０００９】
好ましくは、可変動弁装置は、吸気弁の作動特性を、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の特性とに切替可能に構成される。制御装置は、電力出力装置によって車両外部へ電力を出力する場合に内燃機関を始動するときは、吸気弁の作動特性を第１の特性にして内燃機関を始動する。
【００１０】
さらに好ましくは、可変動弁装置は、吸気弁の作動特性を、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の特性にさらに切替可能に構成される。
【００１１】
好ましくは、内燃機関は、内燃機関の排気を吸気側に還流するための還流装置をさらに含む。制御装置は、内燃機関の始動後に還流装置による排気の還流を開始するように還流装置をさらに制御する。そして、制御装置は、電力出力装置による車両外部への電力の出力が行なわれる場合には、電力出力装置による車両外部への電力の出力が行なわれない場合よりも、還流装置による排気の還流を早期に開始するように還流装置を制御する。
【００１２】
好ましくは、ハイブリッド車両は、蓄電装置をさらに備える。蓄電装置は、内燃機関を用いて発電された電力を蓄える。制御装置は、蓄電装置の充電状態を示す状態量が所定のしきい値を下回ると内燃機関を始動させ、電力出力装置によって車両外部へ電力を出力する場合には、電力出力装置によって車両外部へ電力を出力しない場合よりも、しきい値を小さくする。
【００１３】
また、この発明によれば、制御方法は、ハイブリッド車両の制御方法である。ハイブリッド車両は、内燃機関と、電力出力装置とを備える。電力出力装置は、内燃機関を用いて発電された電力を車両外部へ出力するように構成される。内燃機関は、吸気弁の作動特性を変更するための可変動弁装置を含む。そして、制御方法は、電力出力装置による車両外部への電力の出力が要求されているか否かを判定するステップと、電力出力装置によって車両外部へ電力を出力する場合に内燃機関を始動するときは、電力出力装置によって車両外部へ電力を出力しない場合に内燃機関を始動するときよりも、吸気弁のリフト量および吸気弁の作用角の少なくとも一方を小さくして内燃機関を始動するステップとを含む。
【発明の効果】
【００１４】
この発明においては、外部給電時は、外部給電の非実行時よりも、吸気弁のリフト量および吸気弁の作用角の少なくとも一方が小さい状態で内燃機関が始動する。これにより、外部給電時に内燃機関が始動するときの内燃機関の出力応答性を高めることができ、内燃機関の動作点が燃費最良領域に早期に達する。したがって、この発明によれば、外部給電時における内燃機関の燃費を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明の実施の形態１によるハイブリッド車両の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すエンジンの構成図である。
【図３】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４】ＶＶＬ装置の正面図である。
【図５】図４に示すＶＶＬ装置を部分的に示した斜視図である。
【図６】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図である。
【図７】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図である。
【図８】エンジン回転数とエンジントルクとの関係を示した図である。
【図９】エンジン始動が開始された後のエンジン回転数の時間的変化を示した図である。
【図１０】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図１１】制御装置によるＶＶＬ装置の制御を説明するためのフローチャートである。
【図１２】実施の形態２におけるエンジンの構成図である。
【図１３】吸気バルブの作動特性（リフト量および作用角）を変更したときの、ＥＧＲバルブの開タイミングの変化を示すタイムチャートである。
【図１４】実施の形態２における制御装置の制御を説明するためのフローチャートである。
【図１５】エンジン回転数、クランキングトルク、および蓄電装置のＳＯＣの時間的変化を示した図である。
【図１６】実施の形態３における制御装置によるＶＶＬ装置の制御を説明するためのフローチャートである。
【図１７】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の関係を示す図である。
【図１８】図１７に示す作動特性を有するＶＶＬ装置を有するエンジンの動作線を示す図である。
【図１９】図１７に示す作動特性を有するＶＶＬ装置の制御の一例を説明するためのフローチャートである。
【図２０】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の関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。以下では、複数の実施の形態について説明するが、各実施の形態で説明された構成を適宜組合わせることは出願当初から予定されている。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００１７】
［実施の形態１］
（ハイブリッド車両の全体構成）
図１は、この発明の実施の形態１によるハイブリッド車両の全体構成を示すブロック図である。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とを備える。また、ハイブリッド車両１は、蓄電装置Ｂと、ＰＣＵ（Power  Control  Unit）２０と、電圧変換器３０と、外部給電口４０と、制御装置２００とをさらに備える。
【００１８】
ハイブリッド車両１は、エンジン１００およびモータジェネレータＭＧ２の少なくとも一方から出力される駆動力によって走行可能である。動力分割装置４は、エンジン１００が発生する駆動力を、駆動輪６を駆動するための駆動力と、モータジェネレータＭＧ１を駆動するための駆動力とに分割可能に構成される。動力分割装置４は、たとえば遊星歯車によって構成される。
【００１９】
エンジン１００は、車両の駆動力を発生する。また、エンジン１００は、発電機として作動可能なモータジェネレータＭＧ１を駆動するための駆動力を発生する。なお、エンジン１００は、モータジェネレータＭＧ１によりクランキングされて始動し得る。このエンジン１００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。車両の走行状況や、外部給電が要求されているか否かに応じて、制御装置２００により可変動弁装置が制御される。エンジン１００および可変動弁装置の構成については、後ほど詳しく説明する。
【００２０】
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の駆動力を用いて発電し得る。たとえば、蓄電装置ＢのＳＯＣが所定の下限に達すると、エンジン１００が始動してモータジェネレータＭＧ１により発電が行なわれる。モータジェネレータＭＧ１によって発電された電力は、ＰＣＵ２０により電圧変換され、蓄電装置Ｂに一時的に蓄えられたり、モータジェネレータＭＧ２に直接供給されたり、外部給電時に電圧変換器３０によりさらに電圧変換されて外部給電口４０から車両外部へ供給されたりする。
【００２１】
モータジェネレータＭＧ２は、蓄電装置Ｂに蓄えられた電力、およびモータジェネレータＭＧ１によって発電された電力の少なくとも一方を用いて駆動力を発生する。モータジェネレータＭＧ２の駆動力は、減速機５を介して駆動輪６に伝達される。なお、図１では、駆動輪６は前輪として示されているが、前輪に代えて、または前輪とともに、モータジェネレータＭＧ２によって後輪を駆動してもよい。
【００２２】
なお、車両の制動時には、減速機５を介して駆動輪６によりモータジェネレータＭＧ２が駆動され、モータジェネレータＭＧ２が発電機として作動する。これにより、モータジェネレータＭＧ２は、制動エネルギーを電力に変換する回生ブレーキとして作動する。モータジェネレータＭＧ２により発電された電力は、蓄電装置Ｂに蓄えられる。
【００２３】
ＰＣＵ２０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するための駆動装置である。ＰＣＵ２０は、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動するためのインバータを含み、さらに、インバータと蓄電装置Ｂとの間で電圧変換するためのコンバータを含み得る。
【００２４】
蓄電装置Ｂは、再充電可能な直流電源であり、たとえば、ニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池を含んで構成される。蓄電装置Ｂの電圧は、たとえば２００Ｖ程度である。蓄電装置Ｂは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２によって発電された電力を蓄える。なお、蓄電装置Ｂとして、大容量のキャパシタも採用可能であり、蓄電装置Ｂは、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２による発電電力を一時的に蓄え、その蓄えた電力をモータジェネレータＭＧ２や電圧変換器３０へ供給可能な電力バッファであれば如何なるものでもよい。また、蓄電装置Ｂは、蓄電装置Ｂの電圧ＶＢおよび電流ＩＢを検出し、それらの検出値を制御装置２００へ出力する。
【００２５】
電圧変換器３０は、制御装置２００から受ける駆動信号ＤＳによって外部給電時に駆動され、蓄電装置ＢおよびＰＣＵ２０の少なくとも一方から受ける電力を電圧変換して外部給電口４０へ出力する。詳しくは、電圧変換器３０は、エンジン１００を用いてモータジェネレータＭＧ１により発電された電力を、ＰＣＵ２０から直接受けるか、または発電電力を一時的に蓄える蓄電装置Ｂから受けて、外部給電用に電圧変換して外部給電口４０へ出力する。電圧変換器３０は、たとえばインバータによって構成される。なお、電圧変換器３０を双方向に電圧変換可能に構成して、車両外部の電源から供給され外部給電口４０から入力される電力を電圧変換して蓄電装置Ｂを充電可能としてもよい。外部給電口４０は、外部給電時に車両外部へ電力を供給するための電力インターフェースである。
【００２６】
制御装置２００は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）や、記憶装置、入出力バッファ等（いずれも図示せず）を含むＥＣＵ（Electronic  Control  Unit）を含んで構成される。制御装置２００は、各種センサからの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、ハイブリッド車両１における各機器の制御を行なう。一例として、制御装置２００は、ハイブリッド車両１の走行制御や、蓄電装置Ｂの充電制御、可変動弁装置を含むエンジン１００の制御、電圧変換器３０による外部給電制御等を実行する。制御装置２００の構成については、後ほど説明する。
【００２７】
（エンジン１００の構成）
図２は、図１に示したエンジン１００の構成図である。図２を参照して、エンジン１００には、エアクリーナ１０２から空気が吸入される。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。
【００２８】
吸入された空気は、シリンダ１０６（燃焼室）において燃料と混合される。シリンダ１０６には、インジェクタ１０８から燃料が噴射される。なお、この実施の形態においては、インジェクタ１０８の噴射孔が吸気ポート内に設けられたポート噴射式としてエンジン１００を説明するが、ポート噴射用のインジェクタ１０８に加えて、シリンダ１０６内へ燃料を直接噴射する直噴用のインジェクタを設けてもよい。さらに、直噴用のインジェクタのみを設けるようにしてもよい。
【００２９】
シリンダ１０６内の混合気は、点火プラグ１１０により着火されて燃焼する。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。
【００３０】
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、排気バルブ１２０はカム１２４により駆動される。
【００３１】
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によってリフト量および作用角が制御される。なお、排気バルブ１２０についても、リフト量および作用角を制御可能としてもよい。また、バルブの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。
【００３２】
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の各センサから信号が入力される。
【００３３】
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。
【００３４】
また、制御装置２００は、外部給電スイッチ３０８から信号ＰＳを受ける。外部給電スイッチ３０８は、利用者が外部給電を要求するためのスイッチである。外部給電スイッチ３０８がオン操作されると、信号ＰＳが活性化される。なお、外部給電の要求について、外部給電スイッチ３０８を設けることなく、外部給電口４０に給電コネクタが接続されたり、外部給電口４０に接続された給電コネクタから給電要求信号を受けたりした場合等に、外部給電が要求されたものと判断するようにしてもよい。そして、制御装置２００は、これらの各センサおよび外部給電スイッチ３０８からの信号に基づいてエンジン１００を制御する。
【００３５】
図３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３を参照して、排気行程において排気バルブ１２０（図２）が開いて閉じ、吸気行程において吸気バルブ１１８（図２）が開いて閉じる。波形ＥＸは、排気バルブ１２０のバルブ変位量であり、波形ＩＮ１，ＩＮ２は、吸気バルブ１１８のバルブ変位量である。バルブ変位量とは、バルブが閉じた状態からのバルブの変位量である。なお、以下において、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り、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。
【００３６】
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従って作用角も増大する。
【００３７】
図４は、ＶＶＬ装置４００の正面図である。なお、図４に示される構成は一例であり、ＶＶＬ装置４００はこのような構成のものに限定されるものではない。図４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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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を介して吸気バルブ１１８に伝わり、吸気バルブ１１８が開閉される。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
図５は、図４に示したＶＶＬ装置４００を部分的に示した斜視図である。なお、この図５では、内部構造が把握できるように一部が破断されて示されている。図５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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
なお、ＶＶＬ装置４００は、このような形式のものに限定されない。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。
【００５４】
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。
【００５５】
図６は、吸気バルブ１１８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図である。図７は、吸気バルブ１１８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図である。図６および図７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ので、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、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。これにより、エンジン始動時の振動を低減することができる。なお、圧縮比が減少するので、着火性が悪化し、エンジン１００の出力応答性は低下する。
【００５６】
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ので、圧縮比が上昇する。これにより、低温での着火性が向上するとともにエンジンの出力応答性が向上する。なお、圧縮反力が増加するので、エンジン始動時の振動は増加し得る。
【００５７】
図８および図９は、吸気バルブ１１８の作動特性（リフト量および作用角）を変更したときの、エンジン１００の出力応答性の変化を説明するための図である。図８は、エンジン回転数とエンジントルクとの関係を示し、図９は、時刻ｔ１にエンジン始動が開始された後のエンジン回転数の時間的変化を示す。なお、図８および図９において、実線は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合（たとえば最小設定）を示し、破線は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が大きい場合（たとえば最大設定）を示す。
【００５８】
図８を参照して、エンジン回転数が低い領域では、エンジントルクは、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合の方が、リフト量および作用角が大きい場合よりも大きくなる。リフト量および作用角が大きい場合には、シリンダ内へ吸入された空気の一部がシリンダ外へ戻されるのに対し、リフト量および作用角が小さい場合には、吸気バルブ１１８が早く閉じられることによって圧縮比が高くなるからである。
【００５９】
なお、エンジン回転数が高い領域では、エンジントルクは、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が大きい場合の方が、リフト量および作用角が小さい場合よりも大きくなる。エンジン回転数が高い領域では、吸気バルブ１１８を閉じるタイミングを遅くしても、空気の慣性力によって多くの空気がシリンダ内に導入されるからである。
【００６０】
したがって、図９に示されるように、エンジン１００を始動させてエンジン回転数を所定値Ａまで上昇させる場合においては、リフト量および作用角を小さくする方が低回転域でのエンジントルクを大きくすることができ、エンジン回転数が所定値Ａまで速やかに上昇する。なお、所定値Ａは、たとえば、エンジン１００の低回転領域に存在する燃費最良領域内の動作点に対応するエンジン回転数である。
【００６１】
再び図８を参照して、線Ｌ１〜Ｌ３の各々は、等燃費ラインを示しており、線Ｌ１〜Ｌ３の順に燃費が良い。図８から分かるように、リフト量および作用角が小さい場合の方が、リフト量および作用角が大きい場合よりも、低回転で燃費が良好な領域に達し、かつ、エンジン回転数の上昇速度も大きいので、エンジン１００の始動時にエンジン回転数を燃費最良の領域（たとえば線Ｌ３内）に速やかに上昇させることができる。
【００６２】
そこで、この実施の形態１では、停車中に外部給電が行なわれる場合にエンジン１００を始動するときは、エンジン始動時の振動抑制よりも燃費向上を優先させて、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小さくした状態（たとえば最小設定）でエンジン１００を始動することとしたものである。なお、外部給電の非実行時（たとえば走行時）にエンジン１００を始動するときは、乗車快適性に配慮してエンジン始動時の振動を抑制するために、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を大きくした状態でエンジン１００を始動させる。
【００６３】
図１０は、図１に示した制御装置２００の機能ブロック図である。図１０を参照して、制御装置２００は、ＳＯＣ算出部２０２と、ＨＶ制御部２０４と、外部給電制御部２０６と、動弁制御部２０８とを含む。ＳＯＣ算出部２０２は、蓄電装置Ｂの電圧ＶＢおよび電流ＩＢの検出値に基づいて蓄電装置ＢのＳＯＣを算出する。なお、ＳＯＣの算出方法については、種々の公知の手法を用いることができる。
【００６４】
ＨＶ制御部２０４は、ハイブリッド車両１の制御全般を実行する。代表的なものとして、ＨＶ制御部２０４は、エンジン１００を停止させた状態でのＥＶ走行中に車両パワーがしきい値を超えたり、蓄電装置ＢのＳＯＣが所定の下限を下回ったりすると、エンジン始動指令を生成してエンジン１００を始動させる。
【００６５】
外部給電制御部２０６は、ハイブリッド車両１の停車中に外部給電スイッチ３０８（図２）がオン操作されると、動作モードを「外部給電モード」とする。そして、外部給電モード時、外部給電制御部２０６は、電圧変換器３０（図１）を駆動するための駆動信号ＤＳを生成して電圧変換器３０へ出力する。また、外部給電制御部２０６は、外部給電モード時は、その旨を動弁制御部２０８へ通知する。
【００６６】
動弁制御部２０８は、動作モードが外部給電モードである旨の通知を外部給電制御部２０６から受けているとき、当該通知を受けていないときよりも吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小さくするようにＶＶＬ装置４００を制御する。一例として、動弁制御部２０８は、外部給電モード時は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小設定にすることを指示する信号ＶＬＶを生成してＶＶＬ装置４００へ出力する。一方、外部給電モードでないときは、動弁制御部２０８は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を大設定にすることを指示する信号ＶＬＶを生成してＶＶＬ装置４００へ出力する。
【００６７】
図１１は、制御装置２００によるＶＶＬ装置４００の制御を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、制御装置２００に予め格納されたプログラムを所定周期で実行することによって実現される。あるいは、一部のステップについては、専用のハードウェア（電子回路）を構築して処理を実現することも可能である。
【００６８】
図１１を参照して、制御装置２００は、車両の動作モードが外部給電モードであるか否かを判定する（ステップＳ１０）。動作モードが外部給電モードであると判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、制御装置２００は、吸気バルブ１１８（図２）のリフト量および作用角を小さくする（たとえば最小設定）（ステップＳ２０）。一方、動作モードが外部給電モードでないと判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、制御装置２００は、外部給電モード時よりも、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を大きくする（ステップＳ３０）。
【００６９】
次いで、制御装置２００は、エンジン１００の始動条件が成立したか否かを判定する（ステップＳ４０）。たとえば、ＥＶ走行中に車両パワーが所定のしきい値を超えた場合、蓄電装置ＢのＳＯＣが所定の下限を下回った場合、あるいは、外部給電時に蓄電装置Ｂから車両外部へ供給可能な電力が不足する場合（ＳＯＣが低下した場合や要求電力が大きい場合）に、エンジン始動条件が成立したものと判定される。そして、エンジン始動条件が成立したものと判定されると（ステップＳ４０においてＹＥＳ）、制御装置２００は、エンジン１００を始動させる（ステップＳ５０）。すなわち、外部給電モード時に蓄電装置Ｂから車両外部へ供給可能な電力が不足すると、制御装置２００は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小さくした状態でエンジン１００を始動させる。
【００７０】
以上のように、この実施の形態１においては、外部給電時は、外部給電の非実行時よりも、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい状態でエンジン１００が始動する。これにより、外部給電時にエンジン１００が始動するときのエンジン１００の出力応答性を高めることができ、エンジン１００の動作点が燃費最良領域に早期に達する。したがって、この実施の形態１によれば、外部給電時におけるエンジン１００の燃費を向上することができる。
【００７１】
［実施の形態２］
図１２は、実施の形態２におけるエンジンの構成図である。図１２を参照して、実施の形態２におけるエンジン１００Ａは、図２に示したエンジン１００の構成において、外部ＥＧＲ（Exhaust  Gas  Recirculation）装置をさらに含む。
【００７２】
外部ＥＧＲ装置は、ＥＧＲ通路１４０と、ＥＧＲバルブ１４２とを含む。ＥＧＲ通路１４０は、エンジン１００Ａの排気を吸気側（たとえば吸気マニホールド）へ還流するための管路である。ＥＧＲバルブ１４２は、ＥＧＲ通路１４０に設けられ、制御装置２００Ａによって開閉が制御される。ＥＧＲバルブ１４２が開かれると、ＥＧＲ通路１４０によって排気路と吸気路とが連通され、ＥＧＲバルブ１４２が閉じられると、ＥＧＲ通路１４０は遮断される。ＥＧＲバルブ１４２を開いて排気を吸気路に還流することによってスロットル損失を低減させ、ポンピングロスを低減することができる。したがって、外部ＥＧＲ装置によって燃費を向上させることができる。
【００７３】
制御装置２００Ａは、ＥＧＲバルブ１４２の開閉を制御する。具体的には、制御装置２００Ａは、エンジン１００Ａの始動時、エンジン回転数が所定値Ａ（図８，９）またはその近傍まで上昇するとＥＧＲバルブ１４２を閉から開にする。なお、制御装置２００Ａのその他の制御は、実施の形態１における制御装置２００と同じである。また、実施の形態２によるハイブリッド車両の全体構成も、図１に示したハイブリッド車両１と同じである。
【００７４】
図１３は、吸気バルブ１１８の作動特性（リフト量および作用角）を変更したときの、ＥＧＲバルブ１４２の開タイミングの変化を示すタイムチャートである。図１３を参照して、実線は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい場合を示し、破線は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が大きい場合を示す。吸気バルブ１１８の作動特性（リフト量および作用角）を変更したときのエンジン回転数の変化については、図８および図９で説明したとおりである。
【００７５】
時刻ｔ１にエンジン始動が開始され、エンジン回転数が上昇すると、ＥＧＲバルブ１４２が開かれる。上述のように、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小さくする方がエンジン回転数を速やかに上昇させることができるので、リフト量および作用角が小さいときは、リフト量および作用角が大きいときよりもＥＧＲバルブ１４２を早いタイミングで開くことができる（時刻ｔ２）。その結果、ＥＧＲによる燃費向上効果を早期に得られる。
【００７６】
図１４は、実施の形態２における制御装置２００Ａの制御を説明するためのフローチャートである。図１４を参照して、このフローチャートは、図１１に示したフローチャートにおいてステップＳ５２，Ｓ５４をさらに含む。すなわち、ステップＳ５０においてエンジン１００Ａの始動が開始されると、制御装置２００Ａは、エンジン１００の回転数が所定値Ａに達したか否かを判定する（ステップＳ５２）。なお、所定値Ａは、上述したように、たとえば、エンジン１００の低回転領域に存在する燃費最良領域内の動作点に対応するエンジン回転数である。
【００７７】
そして、ステップＳ５２においてエンジン回転数が所定値Ａ以上になったものと判定されると（ステップＳ５２においてＹＥＳ）、制御装置２００Ａは、ＥＧＲバルブ１４２を閉から開にする（ステップＳ５４）。すなわち、外部給電モード時は、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さい状態でエンジン１００が始動するので、エンジン回転数が速やかに上昇し、その結果、ＥＧＲが早期に導入される。
【００７８】
以上のように、この実施の形態２においては、外部給電モード時は、外部給電モードでないときよりも、早期にＥＧＲが導入される。したがって、この実施の形態２によれば、外部給電時の燃費をさらに向上させることができる。
【００７９】
［実施の形態３］
外部給電モード時、蓄電装置ＢのＳＯＣが十分であるときは、蓄電装置Ｂに蓄えられた電力が車両外部へ供給される（なお、蓄電装置Ｂに蓄えられた電力も、エンジンを用いて発電された電力が一時的に蓄えられたものである。）。ＳＯＣが低下すると、エンジン１００が始動され、エンジンの始動後は、エンジン１００を用いてモータジェネレータＭＧ１により発電された電力が車両外部へ直接供給される。なお、エンジンの始動時は、蓄電装置ＢからモータジェネレータＭＧ１へ電力が供給され、モータジェネレータＭＧ１によってエンジン１００がクランキングされる。
【００８０】
吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小さくすると、エンジン１００の始動性が向上し、リフト量および作用角が大きい場合よりも小さなクランキングトルクでエンジン１００を始動できる。すなわち、リフト量および作用角が小さい場合の方が、リフト量および作用角が大きい場合よりも、エンジン始動時の蓄電装置Ｂの電力消費を抑制できる。そこで、この実施の形態３では、外部給電モード時は、外部給電モードでないときよりも、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角を小さくするとともに、エンジン１００を始動させるＳＯＣの下限を下げる。これにより、外部給電モード時のエンジン１００の始動頻度を少なくし、燃費の向上が図られる。
【００８１】
図１５は、エンジン回転数、クランキングトルク、および蓄電装置ＢのＳＯＣの時間的変化を示した図である。図１５を参照して、実線は、外部給電モードの場合、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を示し、破線は、外部給電モードでない場合、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を示す。
【００８２】
外部給電モード時は、外部給電モードでないときよりもクランキングトルクが小さく、エンジン始動時の蓄電装置Ｂの電力消費を抑えることができるので、エンジン１００を始動させて発電を行なうＳＯＣ下限が、外部給電モードでないときの下限ＬＬ０から下限ＬＬに下げられている。
【００８３】
外部給電モードでないときは、ＳＯＣが下限ＬＬ０に低下すると、エンジン１００が始動する（時刻ｔ１，ｔ４）。外部給電モード時は、下限ＬＬ０よりも低い下限ＬＬまでＳＯＣが低下すると、エンジン１００が始動する（時刻ｔ１，ｔ５）。なお、外部給電モード時もそうでないときも、ＳＯＣが値ＵＬまで上昇するとエンジン１００が停止する（時刻ｔ２，ｔ３等）。
【００８４】
外部給電モードでないとき（破線）のエンジン始動間隔はＴ１（時刻ｔ１〜ｔ４）であるのに対し、外部給電モード時（実線）のエンジン始動間隔は、Ｔ１よりも長いＴ２（時刻ｔ１〜ｔ５）となる。これにより、外部給電モード時のエンジン始動頻度を少なくすることができ、この点で燃費の向上が図られる。
【００８５】
図１６は、実施の形態３における制御装置２００によるＶＶＬ装置４００の制御を説明するためのフローチャートである。図１６を参照して、このフローチャートは、図１１に示したフローチャートにおいてステップＳ２２，Ｓ３２をさらに含む。
【００８６】
すなわち、ステップＳ１０において動作モードが外部給電モードであると判定され（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、その後、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が小さくされると（ステップＳ２０）、制御装置２００は、ＳＯＣ下限（エンジン１００の始動しきい値）を下限ＬＬ（＜ＬＬ０）とする（ステップＳ２２）。
【００８７】
一方、ステップＳ１０において動作モードは外部給電モードでないと判定され（ステップＳ１０においてＮＯ）、その後、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角が大きくされると（ステップＳ３０）、制御装置２００は、ＳＯＣ下限（エンジン１００の始動しきい値）を下限ＬＬ０（デフォルト値）とする（ステップＳ３２）。
【００８８】
その後、ステップＳ４０において、エンジン１００の始動条件が成立したか否かが判定される。ステップＳ２２またはＳ３２において設定されたＳＯＣ下限をＳＯＣが下回ると、エンジン１００の始動条件が成立したものと判定される。
【００８９】
この実施の形態３によれば、外部給電モード時のエンジン１００の始動頻度を少なくし、燃費をさらに向上させることができる。
【００９０】
なお、上記の実施の形態３では、実施の形態１の構成をもとに説明したが、実施の形態２に実施の形態３を組合わせることも可能である。
【００９１】
なお、上記の各実施の形態において、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角は、連続的に（無段階に）変更されてもよいし、離散的に（段階的に）変更されてもよい。
【００９２】
図１７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。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。
【００９３】
図１８は、図１７に示す作動特性を有するＶＶＬ装置４００Ａを有するエンジン１００Ｂの動作線を示す図である。図１８を参照して、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。一点鎖線で示されるラインは、第１〜第３の特性（ＩＮ１ａ〜ＩＮ３ａ）に対応するトルク特性を示す。実線で示される円は等燃費ラインを示し、円の中心に近づくほど燃費が向上する。エンジン１００Ｂは、基本的には、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。
【００９４】
領域Ｒ１で示される低回転域では、エンジン始動時の振動を抑制することが重要となる。この低回転域では、ＥＧＲ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、領域Ｒ１では、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。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、領域Ｒ２では、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。
【００９５】
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。
【００９６】
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、領域Ｒ３では、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。
【００９７】
また、エンジン１００Ｂが低回転域において高負荷運転されるとき、エンジン１００Ｂ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１００Ｂ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。
【００９８】
図１９は、図１７に示す作動特性を有するＶＶＬ装置４００Ａの制御の一例を説明するためのフローチャートである。なお、このフローチャートは、実施の形態１においてエンジンがＶＶＬ装置４００Ａを有する場合について示したものであり、実施の形態１において説明した図１１に対応するものである。
【００９９】
図１９を参照して、このフローチャートは、図１１に示したフローチャートにおいて、ステップＳ２０，Ｓ３０に代えてそれぞれステップＳ２４，Ｓ３４を含む。すなわち、ステップＳ１０において、動作モードが外部給電モードであると判定されると（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、制御装置２００は、エンジン始動時のショック低減よりもエンジン出力の応答性確保を優先して、吸気バルブ１１８の作動特性を第１の特性（ＩＮ１ａ）に設定するようにＶＶＬ装置４００Ａを制御する（ステップＳ２４）。
【０１００】
一方、ステップＳ１０において、動作モードが外部給電モードでないと判定されると（ステップＳ１０においてＮＯ）、制御装置２００は、エンジン始動時のショックを低減するために、吸気バルブ１１８の作動特性を第３の特性（ＩＮ３ａ）に設定するようにＶＶＬ装置４００Ａを制御する（ステップＳ３４）。なお、吸気バルブ１１８の作動特性が第２の特性（ＩＮ２ａ）でもエンジン始動時のショックを十分に低減できる場合には、ステップＳ３４において、吸気バルブ１１８の作動特性を第２の特性（ＩＮ２ａ）に設定するようにＶＶＬ装置４００Ａを制御してもよい。
【０１０１】
なお、特に図示しないが、実施の形態２，３においてエンジンがＶＶＬ装置４００Ａを有する場合についても、ＶＶＬ装置４００Ａに対して同様の制御が実行される。すなわち、実施の形態２については図１４に示したフローチャートにおいて、実施の形態３については図１６に示したフローチャートにおいて、ステップＳ２０，Ｓ３０をそれぞれステップＳ２４，Ｓ３４に置きかえることによって、実施の形態２，３においてＶＶＬ装置４００Ａを有する場合の制御が実行される。
【０１０２】
このような構成においては、吸気バルブ１１８のリフト量および作用角の作動特性が３つに限られるため、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。
【０１０３】
図２０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。
【０１０４】
この場合、外部給電モード時は、吸気バルブ１１８の作動特性が第１の特性となるようにＶＶＬ装置４００Ｂを制御してエンジンが始動され、外部給電モードでないときは、吸気バルブ１１８の作動特性が第２の特性となるようにＶＶＬ装置４００Ｂを制御してエンジンが始動される。
【０１０５】
このような構成においては、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。
【０１０６】
なお、上記の各実施の形態においては、吸気バルブ１１８のリフト量とともに作用角が変更される場合を説明したが、この発明は、吸気バルブ１１８のリフト量および吸気バルブ１１８の作用角のいずれかを変更可能な可変動弁装置を有するエンジンを搭載したハイブリッド車両にも適用可能である。吸気バルブ１１８のリフト量および作用角のいずれかを変更可能な可変動弁装置においても、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を変更可能な可変動弁装置は、種々の公知技術を利用して実現することができる。
【０１０７】
また、上記の各実施の形態では、外部給電はハイブリッド車両１の停車中に行なわれるものとしたが、この発明は、外部給電が停車中に行なわれる場合に限定されるものではなく、走行中に外部給電を実行可能なハイブリッド車両において走行中に外部給電が行なわれる場合にも適用し得るものである。
【０１０８】
また、上記の各実施の形態では、蓄電装置ＢのＳＯＣが所定の下限を下回るとエンジン１００（１００Ａ）が始動するものとしたが、ＳＯＣに代えて、蓄電装置Ｂの電圧が所定の下限を下回った場合にエンジン１００（１００Ａ）が始動するようにしてもよい。
【０１０９】
また、上記の各実施の形態では、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。すなわち、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ーのうち回生エネルギーのみが電気エネルギー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。
【０１１０】
なお、上記において、エンジン１００，１００Ａは、この発明における「内燃機関」の一実施例に対応し、電圧変換器３０および外部給電口４０は、この発明における「電力出力装置」の一実施例を形成する。また、ＶＶＬ装置４００，４００Ａ，４００Ｂは、この発明における「動弁可変装置」の一実施例に対応し、外部ＥＧＲ装置は、この発明における「還流装置」の一実施例に対応する。
【０１１１】
今回開示された各実施の形態は、適宜組合わせて実施することも予定されている。そして、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、上記した実施の形態の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】
【０１１２】
１  ハイブリッド車両、４  動力分割装置、５  減速機、６  駆動輪、２０  ＰＣＵ、３０  電圧変換器、４０  外部給電口、１００，１００Ａ  エンジン、１０２  エアクリーナ、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、１４０  ＥＧＲ通路、１４２  ＥＧＲバルブ、２００，２００Ａ  制御装置、２０２  ＳＯＣ算出部、２０４  ＨＶ制御部、２０６  外部給電制御部、２０８  動弁制御部、３００  カム角センサ、３０２  クランク角センサ、３０４  ノックセンサ、３０８  外部給電スイッチ、３１２  スロットルモータ、４００  ＶＶＬ装置、４１０  駆動軸、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、ＭＧ１，ＭＧ２  モータジェネレータ、Ｂ  蓄電装置。
【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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【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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