(57)【要約】【課題】車両の停止時における電動モータの作動に伴うバッテリの消費量を抑制でき、それにより、内燃機関への燃料の供給停止期間を延長することによって、燃費の向上を図ることができる車両用駆動装置の制御装置を提供する。【解決手段】車両の停止時に、内燃機関３への燃料の供給を停止するとともに、電動モータ１０で内燃機関３を駆動する車両用駆動装置の制御装置であって、内燃機関３の吸排気を行う吸気バルブ４ａおよび排気バルブ４ｂの少なくとも一方を休止させるためのバルブ休止手段５と、内燃機関３が電動モータ１０で駆動されているときに、バルブ休止手段により、吸気バルブ４ａおよび排気バルブ４ｂの前記少なくとも一方を休止させるように制御する制御手段２と、を備える。【選択図】　図８
2004027884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の停止時に、内燃機関への燃料の供給を停止するとともに、電動モータで前記内燃機関を駆動する車両用駆動装置の制御装置であって、
前記内燃機関の吸排気を行う吸気バルブおよび排気バルブの少なくとも一方を休止させるためのバルブ休止手段と、
前記内燃機関が前記電動モータで駆動されているときに、前記バルブ休止手段により、前記吸気バルブおよび前記排気バルブの前記少なくとも一方を休止させるように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする車両用駆動装置の制御装置。
【請求項２】
前記内燃機関が複数の気筒を有し、
前記バルブ休止手段は、前記複数の気筒の各々のすべての前記吸気バルブおよび前記排気バルブを休止可能に構成され、
前記制御手段は、前記内燃機関が前記電動モータで駆動されているときに、前記バルブ休止手段により、前記各気筒のすべての前記吸気バルブおよび前記排気バルブを休止させることを特徴とする、請求項１に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関の吸気管から導入された負圧によりブレーキの制動力を増大させるためのブレーキブースタが設けられており、
前記吸気管内の負圧を検出する吸気管内負圧検出手段をさらに備え、
前記制御手段は、前記検出された吸気管内負圧が所定値以下のときに、前記バルブ休止手段によるバルブ休止を解除することを特徴とする、請求項２に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関が前記電動モータで駆動されているときに、前記各気筒における燃焼行程に対応するピストンの位置を判別する気筒判別手段をさらに備えていることを特徴とする、請求項２または３に記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記吸気バルブおよび前記排気バルブを休止させる際に、前記各気筒において前記吸気バルブを休止させた後に前記排気バルブを休止させることを特徴とする、請求項２ないし４のいずれかに記載の車両用駆動装置の制御装置。
【請求項６】
前記内燃機関が前記電動モータで駆動されているときに当該電動モータで駆動される補機が設けられており、
当該補機の負荷を検出する補機負荷検出手段と、
当該検出された補機の負荷に応じて、前記電動モータの出力を制御する電動モータ制御手段と、
をさらに備えていることを特徴とする、請求項１ないし５のいずれかに記載の車両用駆動装置の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の停止時に、内燃機関への燃料の供給を停止するとともに、電動モータで内燃機関を駆動する車両用駆動装置の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の車両用駆動装置の制御装置として、例えば特開平９−３９６１３号公報に記載されたものが知られている。この車両用駆動装置は、エンジンと、エンジンに連結され、モータおよび発電機として機能するモータ・ジェネレータを備えている。また、この制御装置では、車両の停止状態が検出されたときに、エンジンへの燃料の供給を停止するとともに、モータ・ジェネレータを作動させ、エンジンを駆動することによって、エンジン回転数をほぼアイドル回転数に保持するように構成されており、それにより、車両の停止時にも、エンジンに連結された補機類を駆動できるようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の制御装置では、車両の停止中、モータ・ジェネレータによってエンジンが駆動されるため、モータ・ジェネレータには、エンジン側から、各部のフリクションや動弁機構のバルブスプリングのばね力などによる負荷が常に作用する。このため、モータ・ジェネレータの作動に伴うバッテリの消費量が増大する。その結果、エンジンへの燃料の供給停止期間を長くすることができず、燃費の向上を妨げる原因になってしまう。
【０００４】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、車両の停止時における電動モータの作動に伴うバッテリの消費量を抑制でき、それにより、内燃機関への燃料の供給停止期間を延長することによって、燃費の向上を図ることができる車両用駆動装置の制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、請求項１に係る発明は、車両の停止時に、内燃機関３への燃料の供給を停止するとともに、電動モータ１０で内燃機関３を駆動する車両用駆動装置の制御装置であって、内燃機関３の吸排気を行う吸気バルブ４ａおよび排気バルブ４ｂの少なくとも一方を休止させるためのバルブ休止手段（実施形態における（以下、本項において同じ）バルブ休止機構５）と、内燃機関３が電動モータ１０で駆動されているときに、バルブ休止手段により、吸気バルブ４ａおよび排気バルブ４ｂの前記少なくとも一方を休止させるように制御する制御手段（ＥＣＵ２、図８のステップ３４）と、を備えることを特徴とする。
【０００６】
この車両用駆動装置の制御装置によれば、内燃機関の吸気バルブおよび排気バルブの少なくとも一方を休止させるバルブ休止手段を備えており、車両の停止時に、内燃機関への燃料の供給を停止し、電動モータで内燃機関を駆動する際には、制御手段による制御によって、吸気バルブおよび／または排気バルブが休止される。したがって、車両の停止時に、休止されたバルブ自身やこれを駆動する動弁機構のフリクションやばね力などによる負荷を無くすことができ、その分、電動モータの作動に伴うバッテリの消費量を抑制することができる。その結果、内燃機関への燃料の供給停止期間を延長することが可能になり、それにより、燃費を向上させることができる。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１の車両用駆動装置の制御装置において、内燃機関３が複数の気筒＃１〜＃６を有し、バルブ休止手段は、複数の気筒＃１〜＃６の各々のすべての吸気バルブ４ａおよび排気バルブ４ｂを休止可能に構成され、制御手段は、内燃機関３が電動モータ１０で駆動されているときに、バルブ休止手段により、各気筒＃１〜＃６のすべての吸気バルブ４ａおよび排気バルブ４ｂを休止させることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、車両の停止時、内燃機関を電動モータで駆動する際に、各気筒のすべての吸気バルブおよび排気バルブを休止させるので、請求項１による上述した作用を最大限に得ることができる。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項２の車両用駆動装置の制御装置において、内燃機関３の吸気管３ｆから導入された負圧によりブレーキ（フットブレーキ２６）の制動力を増大させるためのブレーキブースタ２５が設けられており、吸気管３ｆ内の負圧ＰＢを検出する吸気管内負圧検出手段（吸気管内圧センサ１６）をさらに備え、制御手段は、検出された吸気管内負圧ＰＢが所定値ＰＢＲＥＦ以下のときに、バルブ休止手段によるバルブ休止を解除することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、吸気管内負圧が所定値以下のときに、バルブ休止を解除し、吸気バルブを作動させることによって、吸気管内の負圧を高め、ブレーキブースタ内の負圧を高めることができる。それにより、ブレーキブースタによる制動力の増大機能を保持でき、ブレーキの適正な動作を確保することができる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項２または３の車両用駆動装置の制御装置において、内燃機関３が電動モータ１０で駆動されているときに、各気筒＃１〜＃６における燃焼行程に対応するピストン３ａの位置を判別する気筒判別手段（クランク角センサ１７、ＣＹＬ信号）をさらに備えていることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、車両の停止時、内燃機関が電動モータで駆動されている間、各気筒における燃焼行程に対応するピストン位置が気筒判別手段によって判別される。したがって、電動モータによる駆動状態から内燃機関を再始動する際、この気筒判別結果に基づいて、始動を即座に行うことができる。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項２ないし４のいずれかの車両用駆動装置の制御装置において、制御手段は、吸気バルブ４ａおよび排気バルブ４ｂを休止させる際に、各気筒＃１〜＃６において吸気バルブ４ａを休止させた後に排気バルブ４ｂを休止させること（図９）を特徴とする。
【００１４】
この構成では、吸気バルブの休止後、排気バルブを休止させるので、この間の排気バルブの作動によって、内燃機関の燃焼室から燃焼ガスを確実に排出することができる。それにより、気筒内に燃焼ガスが残留するのを抑制でき、内燃機関を再始動する際の始動性を向上させることができる。
【００１５】
また、請求項６に係る発明は、請求項１ないし５のいずれかの車両用駆動装置の制御装置において、内燃機関３が電動モータ１０で駆動されているときに電動モータ１０で駆動される補機（エアコン用コンプレッサ９、ウォータポンプ１１）が設けられており、補機の負荷を検出する補機負荷検出手段（ＥＣＵ２、図１１のステップ５１〜５３）と、検出された補機の負荷に応じて、電動モータ１０の出力ＭＯを制御する電動モータ制御手段（ＥＣＵ２、図１１のステップ５４〜５６）と、をさらに備えていることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、車両の停止時に、駆動すべき補機の負荷に応じて、電動モータの出力を適切に設定でき、したがって、バッテリの消費量を抑制しながら、補機を安定して駆動することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。図１および図２は、本発明を適用した車両用駆動装置の制御装置の概略構成を示している。同図に示すように、この制御装置１は、車両用駆動装置としての内燃機関（以下「エンジン」という）３および電動モータ（以下「モータ」という）１０などの動作を制御するＥＣＵ２を備えている。
【００１８】
エンジン３は、車両（図示せず）に搭載された、例えばＶ型６気筒のＳＯＨＣエンジンであり、右バンク３Ｒに３つの気筒＃１、＃２および＃３を、左バンク３Ｌに３つの気筒＃４、＃５および＃６を、それぞれ備えている。また、右バンク３Ｒおよび左バンク３Ｌには、吸気バルブ４ａおよび排気バルブ４ｂを休止させるためのバルブ休止機構５（バルブ休止手段）がそれぞれ設けられている。各気筒およびバルブ休止機構５などの構成は、左右のバンク３Ｌ、３Ｒ間で互いに同じであるので、以下、図１を参照しながら、右バンク３Ｒを中心として説明するものとする。
【００１９】
同図に示すように、エンジン３には気筒ごとに、ピストン３ａと、各２つの吸気バルブ４ａ、４ａおよび排気バルブ４ｂ、４ｂ（ともに１つのみ図示）と、各吸気バルブ４ａおよび各排気バルブ４ｂを駆動するための吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄが設けられており、これらの吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄは、共通のカムシャフト４ｅによって駆動される。このカムシャフト４ｅは、エンジン３のクランクシャフト３ｄにタイミングチェーン（図示せず）などを介して連結されており、クランクシャフト３ｄにより、その２回転ごとに１回転の割合で駆動される。
【００２０】
各吸気バルブ４ａは、吸気ポート３ｂを閉鎖する閉弁位置（図１に示す位置）と開放する開弁位置（図示せず）との間で往復動可能に設けられ、バルブスプリング（図示せず）によって、閉弁位置側に付勢されている。排気バルブ４ｂも吸気バルブ４ａと同様に構成され、排気ポート３ｃを閉鎖する閉弁位置（図１に示す位置）と開放する開弁位置（図示せず）との間で往復動可能に設けられ、バルブスプリング（図示せず）によって、閉弁位置側に付勢されている。
【００２１】
吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄは、吸・排気ロッカシャフト４ｆ、４ｇにそれぞれ回動自在に支持されている。吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄの外端部は、吸・排気バルブ４ａ、４ｂの上端にそれぞれ当接しており、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄの内端部にはそれぞれ、ローラ（図示せず）が回転自在に取り付けられている。また、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄには、吸・排気連結ロッカアーム（ともに図示せず）がそれぞれ連結されている。これらの吸・排気連結ロッカアームは、吸・排気ロッカシャフト４ｆ、４ｇにそれぞれ回動自在に支持されており、それらのカムシャフト４ｅ側の端部には、ローラ（図示せず）が回転自在に取り付けられている。
【００２２】
カムシャフト４ｅには、各気筒に対応して、所定のカム面を有する吸・排気カム４ｈ、４ｉと、断面真円形の休止カム４ｋ、４ｋ（１つのみ図示）が設けられている。これらの吸・排気カム４ｈ、４ｉには、上記吸・排気連結ロッカアームがローラを介して当接し、休止カム４ｋ、４ｋには、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄがローラを介して当接している。
【００２３】
一方、吸・排気ロッカシャフト４ｆ、４ｇの内部には、吸・排気油路６ａ、６ｂがそれぞれ形成されており、吸・排気油路６ａ、６ｂの上流端は、油圧制御機構６に接続されている。また、バルブ休止機構５は、吸気ロッカアーム４ｃおよび吸気連結ロッカアームに一体に組み込まれた吸気バルブ休止機構５ａと、排気ロッカアーム４ｄおよび排気連結ロッカアームに一体に組み込まれた排気バルブ休止機構５ｂで構成されており、吸・排気油路６ａ、６ｂの下流端は、これらの吸・排気バルブ休止機構５ａ、５ｂにそれぞれ接続されている。
【００２４】
油圧制御機構６は、吸・排気バルブ４ａ、４ｂ用の電磁弁６ｃ、６ｄと油圧アシストポンプ（図示せず）を組み合わせたものであり、油圧制御機構６には、油圧源７から低油圧が常時、供給される。油圧アシストポンプは、ＥＣＵ２からの駆動信号によって駆動され、油圧源７からの低油圧を高油圧に上昇させる。また、電磁弁６ｃ、６ｄは、非励磁状態では、低油圧を吸・排気油路６ａ、６ｂを介して吸・排気バルブ休止機構５ａ、５ｂにそれぞれ供給し、ＥＣＵ２の制御により励磁されたときに、油圧アシストポンプからの高油圧を吸・排気バルブ休止機構５ａ、５ｂに選択的に供給する。
【００２５】
油圧制御機構６から吸・排気バルブ休止機構５ａ、５ｂに低油圧が供給された状態では、吸・排気バルブ休止機構５ａ、５ｂにより、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄが吸・排気連結ロッカアームにそれぞれ連結される。この連結状態では、カムシャフト４ｅの回転に伴い、吸・排気連結ロッカアームのローラが吸・排気カム４ｈ、４ｉのカム面に案内されながら転動することによって、吸・排気連結ロッカアームが吸・排気ロッカシャフト４ｆ、４ｇ回りに回動し、それらに一体に連結された吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄもまた、吸・排気ロッカシャフト４ｆ、４ｇ回りに回動する。そして、回動する吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄによって、吸・排気バルブ４ａ、４ｂが、バルブスプリングの付勢力に抗しながら開閉駆動される。
【００２６】
一方、ＥＣＵ２の制御により、油圧制御機構６から吸・排気バルブ休止機構５ａ、５ｂに高油圧が供給されると、吸・排気バルブ休止機構５ａ、５ｂにより、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄは、吸・排気連結ロッカアームとの連結が解除され、互いに独立して回動可能な状態になる。したがって、この連結解除状態では、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄのローラがカムシャフト４ｅの断面真円形の休止カム４ｋ上を転動することで、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄはカムシャフト４ｅによっては駆動されず、カムシャフト４ｅが吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄに対して空転した状態になる。その結果、吸・排気バルブ４ａ、４ｂは、バルブスプリングの付勢力によって、図１に示す閉弁位置に保持され、休止状態になる。
【００２７】
一方、エンジン３のクランクシャフト３ｄにはクランクプーリ３ｅが設けられており、このクランクプーリ３ｅにベルト８が巻き掛けられている。このベルト８は、エアコン用コンプレッサ９（補機）、前記モータ１０、およびエンジン３の冷却水を循環させるウォータポンプ１１（補機）のそれぞれのプーリ９ａ、１０ａ、１１ａに巻き掛けられている。したがって、エンジン３またはモータ１０の動力が、他の構成要素にベルト８および各プーリを介して伝達されることによって、これらの他の構成要素が回転駆動される。また、エアコン用コンプレッサ９、モータ１０およびウォータポンプ１１の各回転軸９ｂ、１０ｂ、１１ｂと対応するプーリ９ａ、１０ａ、１１ａとの間には、エアコンクラッチ９ｃ、モータクラッチ１０ｃおよびウォータポンプクラッチ１１ｃが、それぞれ設けられており、これらのクラッチ９ｃ、１０ｃ、１１ｃの接続・遮断は、ＥＣＵ２によって制御される。
【００２８】
モータ１０は、車両の停止時にエンジン３への燃料の供給を停止したときに、バッテリ１２を電源として駆動されることで、エアコン用コンプレッサ９およびウォータポンプ１１を駆動するとともに、車両の加速時に駆動され、エンジン３をアシストする。また、モータ１０は、エンジン３の通常の運転時にはジェネレータとして機能し、発電した回生電力をバッテリに充電するモータ・ジェネレータとして構成されている。モータ１０の動作はＥＣＵ２によって制御される。具体的には、モータ１０の作動および停止が、モータクラッチ１０ｃの接続・遮断によって制御されるとともに、モータ１０の出力は、ＥＣＵ２で設定された出力ＭＯに基づく駆動信号により、インバータ１３を介して制御される。
【００２９】
また、エンジン３の吸気管３ｆのマニホルド部３ｇには、各気筒の吸気ポート３ｂに臨むように燃料噴射弁１４が設けられており（図２参照）、この燃料噴射弁１４の燃料噴射時間Ｔｏｕｔおよび噴射タイミングは、ＥＣＵ２によって制御される。吸気管３ｆのマニホルド部３ｇよりも上流側には、スロットル弁１５が設けられており、そのすぐ下流側には、吸気管内圧センサ１６（吸気管内負圧検出手段）が配置されている。吸気管内圧センサ１６は、吸気管内負圧ＰＢを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。また、吸気管３ｆのスロットル弁１５よりも下流側は、分岐管３ｈを介してブレーキブースタ２５に接続されている。このブレーキブースタ２５は、円形ゴム製のダイヤフラムなどで構成されており、吸気管３ｆから供給された負圧により、運転者によるフットブレーキ２６（ブレーキ）のペダル操作力を増幅し、その制動力を増大させる。
【００３０】
さらに、エンジン３のクランクシャフト３ｄの周囲には、クランク角センサ１７（気筒判別手段）が設けられている。このクランク角センサ１７は、クランクシャフト３ｄの回転に伴い、パルス信号であるＣＹＬ信号、ＴＤＣ信号およびＣＲＫ信号を、それぞれの所定のクランク角度位置で発生し、ＥＣＵ２に出力する。具体的には、ＣＹＬ信号は、特定の気筒の所定のクランク角度位置で出力される気筒判別信号であり、各気筒において燃焼サイクルのうちのどの行程にあるかを判別するのに用いられる。ＴＤＣ信号は、各気筒においてピストン３ａが吸気行程開始前の上死点位置にあることを示す信号であり、６気筒タイプの本例では、クランク角１２０度ごとに出力される。このＴＤＣ信号は、後述するＥＣＵ２による制御処理を実行する際のトリガ信号として用いられる。また、ＣＲＫ信号は、ＴＤＣ信号よりも短い所定のクランク角度の周期（例えば３０度）で出力されるものであり、ＥＣＵ２はこのＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを算出する。
【００３１】
また、ＥＣＵ２にはさらに、エンジン水温センサ１８からエンジン３の冷却水の温度（エンジン水温）ＴＷを表す検出信号が、油圧源７に取り付けた油温センサ１９から油圧制御機構６の作動油の温度（油温）Ｔｏｉｌを表す検出信号が、バッテリセンサ２０からバッテリ１２の残量（バッテリ残量）ＢＲを表す検出信号が、車速センサ２１から車両の速度（車速）ＶＰを表す検出信号が、アクセル開度センサ２２からアクセルペダル（図示せず）の開度（アクセル開度）ＡＣＣを表す検出信号が、それぞれ入力されるとともに、フットブレーキスイッチ２３およびエアコンスイッチ２４から、それぞれの操作状態を表す検出信号が入力される。
【００３２】
ＥＣＵ２は、本実施形態において制御手段、補機負荷検出手段および電動モータ制御手段を構成するものであり、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭや入出力インターフェース（いずれも図示せず）などを有するマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種センサおよび各種スイッチの検出信号はそれぞれ、入力インターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。ＣＰＵは、これらの入力信号に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムなどに従って、車両およびエンジン３の運転状態を判別するとともに、その判別結果に応じて、油圧制御機構６や燃料噴射弁１４などを介してエンジン３の動作を制御するとともに、モータ１０の動作を制御する。
【００３３】
図３は、ＥＣＵ２で実行されるアイドル停止制御のメインフローを示している。このアイドル停止制御は、車両の停止時に、エンジン３のアイドル運転、またはエンジン３への燃料の供給を停止してモータ１０を作動させるアイドル停止を実行するものである。アイドル停止時には、モータ１０により、エンジン３が駆動されるとともに、エアコン用コンプレッサ９などの補機が適宜、駆動される。このアイドル停止制御処理は、ＴＤＣ信号が入力されるごとに、これに同期して実行される。
【００３４】
本処理では、まず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）において、アイドル停止の実行条件が成立しているか否かの判定処理を行う。図４は、この判定処理のサブルーチンを示している。この処理では、エンジン水温ＴＷに基づき、エンジン３の暖機が完了しているか否か（ステップ１１）、車速ＶＰがほぼ０で、車両が停止しているか否か（ステップ１２）、アクセルペダルがＯＦＦ（踏まれていない）か否か（ステップ１３）、フットブレーキ２６がＯＮ（踏まれている）か否か（ステップ１４）、およびバッテリ残量ＢＲが第２所定値Ｂ２（例えば４０％）以上であるか否か（ステップ１５）を、それぞれ判別する。そして、これらの答のいずれかがＮＯのときには、アイドル停止の実行条件が成立していないとして、ダウンカウント式のディレイタイマｔｍ１に所定時間ＴＭＤＬＹ（例えば　秒）をセットし、これをスタートさせる（ステップ１６）とともに、アイドル停止を禁止し（ステップ１７）、本処理を終了する。
【００３５】
一方、前記ステップ１１〜１５の答がすべてＹＥＳのときには、アイドル停止の実行条件が成立しているとして、前記ステップ１６でスタートさせたディレイタイマｔｍ１の値が０であるか否かを判別し（ステップ１８）、その答がＮＯのときには、前記ステップ１７に進み、アイドル停止の実行を保留する。上記ステップ１８の答がＹＥＳで、ｔｍ１＝０のとき、すなわちアイドル停止の実行条件の成立後、所定時間ＴＭＤＬＹが継続したときには、アイドル停止を許可し（ステップ１９）、本処理を終了する。以上のように、本処理では、エンジン３の暖機が完了し、車両が停止状態、アクセルペダルがＯＦＦ状態、フットブレーキ２６がＯＮ状態にあり、かつバッテリ残量ＢＲが第２所定値Ｂ２以上であるときに、アイドル停止の実行条件が成立していると判定されるとともに、実行条件の成立した状態が所定時間ＴＭＤＬＹ、継続したときに、アイドル停止の実行が許可される。
【００３６】
図３に戻り、前記ステップ１に続くステップ２では、図４の判定処理によりアイドル停止が許可されているか否かを判別する。この答がＮＯで、アイドル停止が禁止されているときには、エンジン３を駆動する（ステップ３）とともに、モータ１０を停止する（ステップ４）。すなわち、エンジン３が運転中の場合には、エンジン３の運転とモータ１０の停止を維持するとともに、モータ１０が運転中の場合には、モータ１０を停止するとともに、エンジン３を始動させる。
【００３７】
次いで、ステップ５において、バルブ休止遅延時間ＶＬＶＤＬＹの設定処理を行う。このバルブ休止遅延時間ＶＬＶＤＬＹは、アイドル停止に移行する際、吸気バルブ４ａを休止させた後に排気バルブ４ｂを休止させるまでの遅延時間を表すものである。図５は、この設定処理のサブルーチンを示している。まず、ステップ２１において、エンジン水温ＴＷに応じて基本遅延時間ＴＤを決定する。この基本遅延時間ＴＤは、図６に示すＴＷ−ＴＤテーブルを参照することによって決定される。このテーブルでは、基本遅延時間ＴＤは、エンジン水温ＴＷが低いほど、より大きな値に設定されている。
【００３８】
次に、油温Ｔｏｉｌに応じて油温補正係数Ｋｏｉｌを決定する。この油温補正係数Ｋｏｉｌは、図７に示すＴｏｉｌ−Ｋｏｉｌテーブルを参照することによって決定される。このテーブルでは、油温補正係数Ｋｏｉｌは、油温Ｔｏｉｌが高いほど、より大きな値に設定されている。これは、ＥＣＵ２の制御により油圧制御機構６を介して吸・排気バルブ４ａ、４ｂを休止させる際、ＥＣＵ２からの駆動信号の出力後、吸・排気バルブ４ａ、４ｂが実際に休止する時点までに応答遅れが生じるとともに、この応答遅れの度合は、作動油の油温Ｔｏｉｌが高いほど大きくなるためである。
【００３９】
次いで、上記決定した基本遅延時間ＴＤに油温補正係数Ｋｏｉｌを乗算した値（＝Ｋｏｉｌ・ＴＤ）を、バルブ休止遅延時間ＶＬＶＤＬＹとして設定し（ステップ２３）、本処理を終了する。
【００４０】
図３に戻り、前記ステップ２の答がＹＥＳで、アイドル停止が許可されているときには、エンジン３の停止制御処理を実行する（ステップ６）ことによって、エンジン３への燃料の供給を停止し、次いで、モータ１０の駆動制御処理を実行する（ステップ７）ことによって、モータ１０を作動させるとともに、エアコン制御処理を実行し（ステップ８）、本処理を終了する。以下、これらのエンジン停止制御処理、モータ駆動駆動処理およびエアコン制御処理の内容を、順に説明する。
【００４１】
図８は、エンジン停止制御処理のサブルーチンを示している。この処理では、まずステップ３１において、各燃料噴射弁１４からの燃料の噴射を停止することによって、各気筒への燃料の供給を停止する（燃料カット）。
【００４２】
次いで、吸気管内負圧ＰＢが所定値ＰＢＲＥＦ（例えば３５０ｍｍＨｇ）よりも大きいか否かを判別する（ステップ３２）。この答がＮＯで、吸気管内負圧ＰＢが所定値ＰＢＲＥＦ以下のときには、ブレーキブースタ２５内の負圧が不足しているおそれがあるとして、油圧制御機構６からバルブ休止機構５の吸・排気バルブ休止機構５ａ、５ｂへの低油圧の供給を維持することによって、吸・排気バルブ４ａ、４ｂを作動状態に維持し（ステップ３３）、本処理を終了する。このように、燃料の供給を停止した状態で、吸・排気バルブ４ａ、４ｂを作動させることにより、吸気管３ｆ内の負圧を高め、ブレーキブースタ２５内の負圧を高めることができ、それにより、ブレーキブースタ２５による制動力の増大機能を保持でき、フットブレーキ２６の適正な動作を確保することができる。
【００４３】
一方、前記ステップ３２の答がＹＥＳで、ＰＢ＞ＰＢＲＥＦのときには、エンジン３が運転中であったか否かを判別し（ステップ３５）、運転中のときには、それまでに作動していた吸・排気バルブ４ａ、４ｂを休止させるために、その休止制御を実行し（ステップ３６）、本処理を終了する。図９は、このバルブ休止制御処理のサブルーチンを示している。まずステップ４１において、吸気バルブ４ａが休止中か否かを判別する。アイドル停止が許可された直後は、吸気バルブ４ａがまだ作動中であることから、その答がＮＯになるので、その場合には、ステップ４２において、油圧制御機構６の電磁弁６ｃを励磁し、吸気バルブ休止機構５ａに高油圧を加えることによって、吸気バルブ４ａを休止させる（図１０（ａ）の時刻ｔ１）。次いで、図５のステップ２３で設定したバルブ休止遅延時間ＶＬＶＤＬＹを、ダウンカウント式のディレイタイマｔｍ２にセットし、これをスタートさせた（ステップ４３）後、ステップ４４に進む。
【００４４】
また、上記ステップ４２の実行により、吸気バルブ４ａが休止された後には、前記ステップ４１の答がＹＥＳになり、その場合にもステップ４４に進み、排気バルブ４ｂが休止中か否かを判別する。吸気バルブ４ａを休止させた直後は、排気バルブ４ｂがまだ作動中であることから、その答がＮＯになるので、その場合には、上記ステップ４３でスタートさせたディレイタイマｔｍ２の値が０であるか否かを判別する（ステップ４５）。この答がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。
【００４５】
一方、前記ステップ４５の答がＹＥＳで、ｔｍ２＝０のとき、すなわち、吸気バルブ４ａの休止後、バルブ休止遅延時間ＶＬＶＤＬＹが経過したときには、ステップ４６において、油圧制御機構６の電磁弁６ｄを励磁し、排気バルブ休止機構５ｂに高油圧を加えることによって、排気バルブ４ｂを休止させ（図１０（ａ）の時刻ｔ３）、本処理を終了する。また、このステップ４６の実行により、排気バルブ４ｂが休止された後には、前記ステップ４４の答がＹＥＳになるので、その場合には、そのまま本処理を終了する。
【００４６】
図１０は、図９のバルブ休止制御処理により得られる１気筒分についての動作例を示すタイミングチャートである。同図において、図中の横軸と交わる点線は、ＴＤＣ信号の入力タイミングを示している。同図に示すように、時刻ｔ１のＴＤＣ信号の入力時にアイドル停止が許可されたとすると、図９のステップ４２、４３の実行より、吸気バルブ４ａが休止されるとともに、ディレイタイマｔｍ２がスタートする。その後、バルブ休止遅延時間ＶＬＶＤＬＹが経過するのに伴い、ディレイタイマｔｍ２の値が０になると（時刻ｔ２）、その直後のＴＤＣ信号の入力時（時刻ｔ３）において、図９のステップ４５の実行により、排気バルブ４ｂが休止される。それ以後は、アイドル停止が禁止されない限り、または吸気管内負圧ＰＢが所定値ＰＢＲＥＦよりも小さくならない限り、吸・排気バルブ４ａ、４ｂは休止状態に維持される（時刻ｔ３以降）。図示しないが、以上のようなバルブ休止制御処理が、各気筒について実行される。
【００４７】
図１１は、図３のステップ７のモータ駆動制御処理のサブルーチンを示している。この処理は、エアコン用コンプレッサ９およびウォータポンプ１１の動作状態、すなわち補機の負荷に応じてモータ１０の出力ＭＯを設定するものである。本処理では、エアコンクラッチ９ｃおよびウォータポンプクラッチ１１ｃの接続状態に基づき、エアコン用コンプレッサ９が作動中（ＯＮ）であるか否か（ステップ５１）、ウォータポンプ１１が作動中（ＯＮ）であるか否か（ステップ５２、５３）をそれぞれ判別する。
【００４８】
そして、これらの判別結果に応じ、モータ１０の出力ＭＯを、エアコン用コンプレッサ９およびウォータポンプ１１の双方が停止中のときには、第１所定値ＭＯ１に設定し（ステップ５４）、一方が作動中のときには、第１所定値よりも大きな第２所定値ＭＯ２に設定する（ステップ５５）とともに、双方が作動中のときには、最も大きな第３所定値ＭＯ３に設定する（ステップ５６）。以上の制御により、アイドル停止中において駆動すべき補機の負荷に応じて、モータ１０の出力ＭＯを適切に設定でき、したがって、バッテリ１２の消費量を抑制しながら、エアコン用コンプレッサ９およびウォータポンプ１１を安定して駆動することができる。なお、上記のようにモータ１０の出力ＭＯを変更するのに代えて、補機の負荷に応じて、エンジン３をモータ１０で駆動するアイドル停止時間を変更してもよい。例えば、補機の負荷が高くなったときにアイドル停止時間を短くすることによって、バッテリ残量ＢＲの低下を抑制することができる。
【００４９】
図１２は、図３のステップ８のエアコン制御処理のサブルーチンを示している。この処理では、まずエアコンスイッチ２４がＯＮされているか否かを判別し（ステップ６１）、その答がＮＯのときには、エアコンクラッチ９ｃを遮断することによって、エアコンを停止する（ステップ６２）。上記ステップ６１の答がＹＥＳのときには、バッテリ残量ＢＲが、前記第２所定値Ｂ２（例えば４０％）よりも小さな第１所定値Ｂ１（例えば３０％）以上であるか否かを判別する（ステップ６３）。この答がＮＯで、ＢＲ＜Ｂ１のときには、前記ステップ６２を実行し、エアコンを停止する。前述したように、バッテリ残量ＢＲはアイドル停止の実行条件の１つであり、ＢＲ＜Ｂ２の場合にはアイドル停止が許可されず、したがって、ＢＲ＜Ｂ１の場合も、通常はアイドル停止は実行されず、エンジン３が運転される。しかし、例えばモータ１０の停止の遅れにより、モータ１０が作動し続けるおそれがあるので、上記のようなエアコンの停止によって、バッテリ残量ＢＲが非常に少ない状態で、モータ１０がエアコン用コンプレッサ１１を駆動し続け、バッテリ１２が蓄電量をさらに消費されるような事態を、確実に回避することができる。以上のように、バッテリ残量ＢＲ＜第１所定値Ｂ１のときには、エンジン３を始動させるとともに、補機としてのエアコンの作動を禁止するので、バッテリ残量ＢＲの低下を抑制できる。
【００５０】
前記ステップ６３の答がＹＥＳで、ＢＲ≧Ｂ１のときには、バッテリ残量ＢＲが、第２所定値Ｂ２以上であるか否かを判別する（ステップ６４）。この答がＮＯで、ＢＲ＜Ｂ２のときには、上記のＢＲ＜Ｂ１の場合よりも、バッテリ残量ＢＲに比較的余裕があるので、エアコンクラッチ９ｃを接続することによって、エアコンを作動させる（ステップ６５）。このように、第１所定値Ｂ１≦バッテリ残量ＢＲ＜第２所定値Ｂ２のときには、エンジン３を始動させるとともに、補機としてのエアコンの作動を許可するので、バッテリ残量ＢＲの低下を抑制できるとともに、エアコンの作動が可能になる。
【００５１】
また、前記ステップ６４の答がＹＥＳで、ＢＲ≧Ｂ２のときには、バッテリ残量ＢＲが、第２所定値Ｂ２よりも大きな第３所定値Ｂ３（例えば５０％）以上であるか否かを判別する（ステップ６６）。前述したように、ＢＲ≧Ｂ２の場合にはアイドル停止が許可され、モータ１０が駆動される。したがって、ステップ６６の答がＮＯで、ＢＲ＜Ｂ３のときには、バッテリ残量ＢＲが十分でないとして、前記ステップ６２を実行し、エアコンを停止する。このように、第２所定値Ｂ２≦バッテリ残量ＢＲ＜第３所定値Ｂ３のときには、エンジン３をモータ１０で駆動するとともに、補機としてのエアコンの作動を禁止するので、燃料消費量を抑制できる。
【００５２】
一方、前記ステップ６６の答がＹＥＳで、ＢＲ≧Ｂ３のときには、バッテリ残量ＢＲが十分であるとして、前記ステップ６５を実行し、エアコンを作動させるようにし、本処理を終了する。このように、バッテリ残量ＢＲ≧第３所定値Ｂ３のときには、エンジン３をモータ１０で駆動するとともに、補機としてのエアコンの作動を許可するので、燃料消費量を抑制できるとともに、エアコンの作動が可能になる。以上の制御により、車両の停止時、補機の１つであるエアコンを、バッテリ残量ＢＲに応じて適切に作動させることができる。
【００５３】
以上、詳述したように、本実施形態１によれば、車両の停止時に、エンジン３への燃料の供給を停止し且つモータ１０でエンジン３を駆動するアイドル停止を実行する際には、吸・排気バルブ４ａ、４ｂがバルブ休止機構５によって休止される。前述したように、このようなバルブ休止機構５による吸・排気バルブ４ａ、４ｂの休止状態では、カムシャフト４ｅが吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄに対して空転した状態になることによって、モータ１０の動力は、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄおよび吸・排気バルブ４ａ、４ｂには伝達されない。したがって、アイドル停止時に、吸・排気ロッカアーム４ｃ、４ｄおよび吸・排気バルブ４ａ、４ｂのフリクションやバルブスプリングのばね力などによる負荷を無くすことができ、その分、モータ１０の作動に伴うバッテリ１２の消費量を抑制することができる。また、本実施形態では、このようなバルブ休止を、気筒＃１〜＃６のすべての吸・排気バルブ４ａ、４ｂについて行うので、上記の効果を最大限に得ることができる。
【００５４】
さらに、アイドル停止に移行する際に、吸気バルブ４ａの休止後、排気バルブ４ｂを休止させるので、この間の排気バルブ４ｂの作動によって、エンジン３の燃焼室から燃焼ガスを確実に排出することができる。それにより、気筒＃１〜＃６内に燃焼ガスが残留するのを抑制できるので、アイドル停止からエンジン３を再始動する際の始動性を向上させることができる。この場合、吸気バルブ４ａの休止から排気バルブ４ｂの休止までの遅延時間である休止遅延時間ＶＬＶＤＬＹを、バルブ休止機構５を駆動する油圧制御機構６の作動油の油温Ｔｏｉｌなどに応じて設定するので、排気バルブ４ｂを適切なタイミングで休止させることができる。また、アイドル停止中、エンジン３がモータ１０で駆動されている間、各気筒＃１〜＃６における燃焼行程がＣＹＬ信号によって判別されるので、エンジン３を再始動する際、この気筒判別結果に基づいて、始動を即座に行うことができる。
【００５５】
さらに、アイドル停止時に、モータ１０の出力ＭＯを、エアコン用コンプレッサ９およびウォータポンプ１１のＯＮ／ＯＦＦ状態、すなわち駆動すべき補機の負荷に応じて設定するので、バッテリ１２の消費量を抑制しながら、これらの補機を安定して駆動することができる。また、アイドル停止時、吸気管内負圧ＰＢが所定値ＰＢＲＥＦ以下のときには、吸・排気バルブ４ａ、４ｂの休止を解除し、これらを作動させることによって、吸気管３ｆ内の負圧を高め、ブレーキブースタ２５内の負圧を高めることができ、それにより、フットブレーキ２６の適正な動作を確保することができる。
【００５６】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態では、アイドル停止時に、気筒＃１〜＃６のすべての吸・排気バルブ４ａ、４ｂを休止しているが、これらの一部を休止するようにしてもよい。例えば、バルブ休止を、左右のバンク３Ｌ、３Ｒの一方について行ってもよく、あるいは、バルブ休止機構５の吸気バルブ休止機構５ａおよび排気バルブ休止機構５ｂの一方のみを作動させることで、吸・排気バルブ４ａ、４ｂの一方のみについて行ってもよい。また、実施形態では、吸・排気バルブ４ａ、４ｂをさせるバルブ休止手段として、油圧式のものを用いているが、その構成は任意であり、例えば電磁駆動式の動弁機構において、その休止を行うようにしてもよい。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【００５７】
【発明の効果】
以上のように、本発明の車両用駆動装置の制御装置は、車両の停止時における電動モータの作動に伴うバッテリの消費量を抑制でき、それにより、内燃機関への燃料の供給停止期間を延長することによって、燃費の向上を図ることができるなどの効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態よる車両用駆動装置およびその制御装置の概略構成を示す図である。
【図２】バルブ休止機構の概略構成を示す図である。
【図３】アイドル停止制御処理のメインフローを示すフローチャートである。
【図４】図３のアイドル停止実行条件判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図５】図３のバルブ休止遅延時間設定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図６】基本遅延時間ＴＤを決定するためのテーブルの一例である。
【図７】油温補正係数をＫｏｉｌを決定するためのテーブルの一例である。
【図８】図３のエンジン停止制御処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】図８の吸・排気バルブ停止制御処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１０】図９の吸・排気バルブ停止制御処理によって得られる動作例を示すタイミングチャートである。
【図１１】図３のモータ駆動制御処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【図１２】図３のエアコン制御処理のサブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１　制御装置
２　ＥＣＵ（制御手段、補機負荷検出手段、電動モータ制御手段）
３　内燃機関
４ａ　吸気バルブ
４ｂ　排気バルブ
４ｆ　吸気管
５　バルブ休止機構（バルブ休止手段）
９　エアコン用コンプレッサ（補機）
１０　電動モータ
１１　ウォータポンプ（補機）
１６　吸気管内圧センサ（吸気管内負圧検出手段）
１７　クランク角センサ（気筒判別手段）
２５　ブレーキブースタ
２６　フットブレーキ（ブレーキ）
＃１〜＃６　気筒
ＰＢ　吸気管内負圧
ＰＢＲＥＦ　吸気管内負圧の所定値
【図１】
2004027884.tif 000003
【図２】
2004027884.tif 000004
【図３】
2004027884.tif 000005
【図４】
2004027884.tif 000006
【図５】
2004027884.tif 000007
【図６】
2004027884.tif 000008
【図７】
2004027884.tif 000009
【図８】
2004027884.tif 000010
【図９】
2004027884.tif 000011
【図１０】
2004027884.tif 000012
【図１１】
2004027884.tif 000013
【図１２】
2004027884.tif 000014