(57)【要約】【課題】気筒休止による燃費向上効果を最大限に発揮することができると共にリフト作動手段の異常発生時にも走行に支障をきたすことがない内燃機関の気筒運転制御装置を提供する。【解決手段】機関弁ＩＶ，ＥＶの作動と休止とを切り換える油圧回路ＶＴと該油圧回路の油圧とを制御する機関弁作動休止切換手段ＶＴＳ１と、該機関弁作動休止切換手段ＶＴＳ１とは別に前記機関弁ＩＶ，ＥＶの作動を行わせる機関弁作動手段ＶＴＳ２と、前記油圧回路ＶＴの油圧を検出する油圧検出手段Ｓ１とを備え、前記検出手段Ｓ１にて検出した油圧と前記機関弁作動休止切換手段ＶＴＳ１、前記機関弁作動手段ＶＴＳ２の制御状態とに基づいて、前記機関弁作動休止切換手段ＶＴＳ１や前記機関弁作動手段ＶＴＳ２の故障の有無を判定する。【選択図】      図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の気筒を備えた内燃機関のうち、少なくとも一部の気筒の機関弁の作動を休止させることにより気筒運転と休止運転とを切換可能にする内燃機関に適用され、
前記機関弁の作動と休止とを切り換える油圧回路と該油圧回路の油圧とを制御する機関弁作動休止切換手段と、該機関弁作動休止切換手段とは別に前記機関弁の作動を行わせる機関弁作動手段と、前記油圧回路の油圧を検出する油圧検出手段とを備え、前記検出手段にて検出した油圧と前記機関弁作動休止切換手段、前記機関弁作動手段の制御状態とに基づいて、前記機関弁作動休止切換手段や前記機関弁作動手段の故障の有無を判定することを特徴とする内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項２】
複数の気筒を作動させる気筒運転と前記気筒を休止させる休止運転を切換可能とした内燃機関に適用され、前記気筒の機関弁のリフト量を可変制御することで前記気筒の運転および休止を行うリフト量可変手段と、該リフト量可変手段を作動させるリフト量作動手段と、リフト量可変手段とリフト量作動手段との間に設けられ前記気筒運転を強制的に行わせる気筒運転強制手段と、リフト量作動手段の動作に応じて変化する、リフト量可変手段とリフト量作動手段との間の油圧を監視する油圧監視手段と、リフト量可変手段と気筒運転強制手段の動作に応じた油圧監視手段の油圧出力値によってリフト量可変手段及び気筒運転強制手段の故障の有無を判定する故障判定手段を備えたことを特徴とする内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段を備えていることを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項４】
前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト可変手段が正常に休止運転に切り換わっており、前記気筒運転強制手段が正常に作動していない故障を判定する手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、
その後気筒運転強制手段を停止させるように切り換えても前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記リフト量可変手段が休止運転に切り換わっていない故障または前記気筒運転強制手段が停止していない故障を判定する手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項６】
前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、
前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の気筒運転制御装置。
【請求項７】
前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、
前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段と、
前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えた後に前記リフト量可変手段を気筒運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が気筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段が正常であることを判定する手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項８】
前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、
前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段と、
前記休筒運転を終了するために前記気筒運転強制手段を作動させたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が気筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項９】
前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、
前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段と、
前記休筒運転を終了するために前記リフト量可変手段を気筒運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段が気筒運転に切り換わっていない故障であることを判定する手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項１０】
前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、
前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段と、
前記休筒運転を終了するために前記気筒運転強制手段を作動させたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していない故障であることを判定する手段を備えたことを特徴とする請求項２に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項１１】
前記気筒運転強制手段が正常に作動していない故障と判定された場合には、その後の休筒運転を禁止する手段を備えたことを特徴とする請求項４または請求項１０に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項１２】
前記リフト量可変手段が休止運転に切り換わっていない故障または前記気筒運転強制手段が停止していない故障と判定された場合には、その後の休筒運転を禁止する手段を備えたことを特徴とする請求項５に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【請求項１３】
前記リフト量可変手段が気筒運転に切り換わっていない故障であると判定された場合には、前記気筒運転強制手段を作動させる手段と、その後の休筒運転を禁止する手段を備えたことを特徴とする請求項９に記載の内燃機関の気筒運転制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の気筒を作動させる気筒運転と前記気筒の一部または全部を休止させる休止運転を切換可能とした内燃機関に適用される内燃機関の気筒運転制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ハイブリッド車両の中には、エンジンフリクションの低減効果により更なる燃費向上を図るために、例えば、油圧制御により動弁機構を操作して気筒休止を行うようにしたものがある。車両が減速状態に移行した際に、例えば、燃料供給停止と共に気筒休止を行うことにより、エンジンフリクションが低減した分だけ回生量を増加させて燃費向上を図るものである（例えば、特許文献１参照）。
したがって、全気筒休止可能なエンジンを用いれば、減速時におけるエンジンフリクションにて消費されていた運転エネルギーをも最大限に回収でき、燃費性能の良好なハイブリッド車両とすることができる。
【０００３】
【特許文献１】
特開平７−６３０９７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように全ての気筒を休止できるようにすれば更なる燃費向上を図ることができるが、従来、気筒休止機構の何らかの異常時に対処可能とするため、一部の気筒を休止しない機構とし燃料供給再開にて一部気筒の稼働によりエンジン走行を可能としていた。そのため、その一部気筒に関しては減速時などにエンジンフリクションが発生しており、その分だけ燃費向上の余地を残していた。
【０００５】
そこで、本発明は、気筒休止による燃費向上効果を最大限に発揮することができると共にリフト作動手段の異常発生時にも走行に支障をきたすことがない内燃機関の気筒運転制御装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた本発明の請求項１に係る発明は、複数の気筒を備えた内燃機関（例えば、実施の形態におけるエンジンＥ）のうち、少なくとも一部の気筒の機関弁（例えば、実施の形態における吸気弁ＩＶ、排気弁ＥＶ）の作動を休止させることにより気筒運転と休止運転とを切換可能にする内燃機関に適用され、前記機関弁の作動と休止とを切り換える油圧回路（例えば、実施の形態における可変バルブタイミング機構ＶＴ）と該油圧回路の油圧とを制御する機関弁作動休止切換手段（例えば、実施の形態におけるスプールバルブＶＴＳ１）と、該機関弁作動休止切換手段とは別に前記機関弁の作動を行わせる機関弁作動手段（例えば、実施の形態におけるスプールバルブＶＴＳ２）と、前記油圧回路の油圧を検出する油圧検出手段（例えば、実施の形態におけるＰＯＩＬセンサＳ１）とを備え、前記検出手段にて検出した油圧と前記機関弁作動休止切換手段、前記機関弁作動手段の制御状態とに基づいて、前記機関弁作動休止切換手段や前記機関弁作動手段の故障の有無を判定することを特徴とする。
【０００７】
この発明によれば、前記機関弁作動休止切換手段により前記油圧回路とその油圧とを制御して、必要に応じて少なくとも一部の気筒を休止させて気筒運転から休止運転に切り換えることで燃費向上を図ることができ、また、前記機関弁作動手段により、機関弁を作動させることで前記機関弁作動休止切換手段の状態に拘わらず気筒運転させることができ、さらに、前記油圧や前記切換手段、前記作動手段の制御状態に基づいて、前記切換手段や前記作動手段の故障の有無を判定することで、これらの手段の状態を詳細に判定することができ、この判定に応じて気筒運転の制御を行うことができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【０００８】
また、請求項２に係る発明は、複数の気筒を作動させる気筒運転と前記気筒を休止させる休止運転を切換可能とした内燃機関に適用され、前記気筒の機関弁のリフト量を可変制御することで前記気筒の運転および休止を行うリフト量可変手段（例えば、実施の形態におけるスプールバルブＶＴＳ１）と、該リフト量可変手段を作動させるリフト量作動手段（例えば、実施の形態における可変バルブタイミング機構ＶＴ）と、リフト量可変手段とリフト量作動手段との間に設けられ前記気筒運転を強制的に行わせる気筒運転強制手段（例えば、実施の形態におけるＶＴＳ２）と、リフト量作動手段の動作に応じて変化する、リフト量可変手段とリフト量作動手段との間の油圧を監視する油圧監視手段と、リフト量可変手段と気筒運転強制手段の動作に応じた油圧監視手段の油圧出力値によってリフト量可変手段及び気筒運転強制手段の故障の有無を判定する故障判定手段（例えば、実施の形態におけるＦＩＥＣＵ１１）を備えたことを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、前記リフト量可変手段を制御して、必要に応じて前記気筒を休止させる休止運転に切り換えることで燃費向上を図ることができ、また、前記気筒運転強制手段を作動させることで前記リフト量作動手段の作動状態に拘わらず気筒運転をさせることができ、さらに、前記リフト量可変手段と前記リフト量作動手段の動作に応じた油圧監視手段の油圧出力値によって、リフト量可変手段及び気筒運転強制手段の故障の有無を判定することで、これらの手段の状態を詳細に判定することができ、この判定に応じて気筒運転の制御を行うことができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００１０】
請求項３に係る発明は、前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段を備えていることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、前記気筒運転強制手段が正常に作動している状態のときには前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えても前記油圧監視手段の油圧出力値は気筒運転時の値を示すので、前記油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していると判定でき、前記判定する手段によりこれを判定することで、気筒運転強制手段の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００１２】
請求項４に係る発明は、前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト可変手段が正常に休止運転に切り換わっており、前記気筒運転強制手段が正常に作動していない故障を判定する手段を備えたことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、前記気筒運転強制手段が正常に作動している状態のときには前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えても前記油圧監視手段の油圧出力値は気筒運転時の値を示すので、前記油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していないことを前記判定する手段により判定でき、この判定をした場合に前記気筒運転強制手段に依存しない制御を行うことで、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００１４】
請求項５に係る発明は、前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、その後気筒運転強制手段を停止させるように切り換えても前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記リフト量可変手段が休止運転に切り換わっていない故障または前記気筒運転強制手段が停止していない故障を判定する手段を備えたことを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えた場合には前記油圧監視手段の油圧出力値は前記リフト量可変手段の動作に応じて変化し、リフト量可変手段を休止運転に切り換えると正常なら前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示すので、このときに油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記リフト量可変手段が休止運転に切り換わっていないか前記気筒運転強制手段が作動している故障であることを前記判定する手段により判定でき、この判定をしたときには前記気筒運転強制手段や前記リフト量可変手段の切換に依存しない制御を行うことで、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えた場合に前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えると前記油圧監視手段の油圧出力値は休筒運転時の値を示すことから、前記油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを前記判定する手段により判定でき、この判定をした場合に前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００１８】
請求項７に係る発明は、前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段と、前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えた後に前記リフト量可変手段を気筒運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が気筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段が正常であることを判定する手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、前記気筒運転強制手段を作動させていない状態のときに前記リフト量可変手段を気筒運転に切り換えれば前記油圧監視手段の油圧出力値は気筒運転時の値を示すので、前記リフト量可変手段を作動させたことで前記油圧出力値が気筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段が正常に作動していることを前記判定する手段により判定できるため、前記リフト量可変手段の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００２０】
請求項８に係る発明は、前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段と、前記休筒運転を終了するために前記気筒運転強制手段を作動させたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が気筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段を備えたことを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、前記気筒運転強制手段が正常に作動している状態のときには前記リフト量可変手段を休止運転に切り換わっていても前記油圧監視手段の油圧出力値は気筒運転時の値を示すので、前記気筒運転強制手段を作動させたことで前記油圧出力値が気筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを前記判定する手段により判定できるため、前記気筒運転強制手段の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００２２】
請求項９に係る発明は、前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段と、前記休筒運転を終了するために前記リフト量可変手段を気筒運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段が気筒運転に切り換わっていない故障であることを判定する手段を備えたことを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、前記気筒運転強制手段を作動させていない状態のときには前記リフト量可変手段を休止運転から気筒運転に切り換えると前記油圧監視手段の油圧出力値は気筒運転時の値を示すので、前記気筒運転に切り換えても前記油圧出力値が前記休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段が故障であることを判定でき、前記判定する手段によりこれを判定することで、前記リフト量可変手段に依存しない制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００２４】
請求項１０に係る発明は、前記内燃機関の作動中に前記気筒運転強制手段を作動させ、この状態で前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを判定する手段と、前記リフト量可変手段を休止運転に切り換えた後に前記気筒運転強制手段を作動させないように切り換えたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常であることを判定する手段と、前記休筒運転を終了するために前記気筒運転強制手段を作動させたときに、前記油圧監視手段の油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していない故障であることを判定する手段を備えたことを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、前記気筒運転強制手段が正常に作動している状態のときには前記リフト量可変手段を休止運転に切り換わっていても前記油圧監視手段の油圧出力値は気筒運転時の値を示すので、前記気筒運転強制手段を作動させても前記油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が故障していることを前記判定する手段により判定できるため、前記気筒運転強制手段に依存しない状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００２６】
請求項１１に係る発明は、前記気筒運転強制手段が正常に作動していないことが判定された場合には、その後の休筒運転を禁止する手段を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、前記判定がされた場合には、前記リフト量可変手段の動作に応じて前記油圧出力値が変化することになるが、その後の休筒運転が禁止されることにより、気筒運転を確実に維持することができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００２７】
請求項１２に係る発明は、前記リフト量可変手段が休止運転に切り換わっていない故障または前記気筒運転強制手段が停止していない故障と判定された場合には、その後の休筒運転を禁止する手段を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、前記判定がされた場合には、前記気筒運転を確実に維持することができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００２８】
請求項１３に係る発明は、前記リフト量可変手段が気筒運転に切り換わっていない故障であると判定された場合には、前記気筒運転強制手段を作動させる手段と、その後の休筒運転を禁止する手段を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、前記判定がされた場合には、前記気筒運転強制手段を作動させることで強制的に気筒運転に復帰させるとともに、その後の休筒運転を禁止することで、気筒運転を確実に維持することができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。
先ず、この発明の第１実施形態に係る動弁機構の油圧供給装置を備えたパラレルハイブリッド車両の構成を簡単に説明する。このハイブリッド車両はエンジンＥ、モータ（電動機）Ｍ、トランスミッションＴを直列に直結した構造のものである。エンジンＥとモータＭの少なくとも一方の動力をＣＶＴなどのトランスミッションＴ（マニュアルトランスミッションでもよい）を介して出力軸に伝達し、駆動輪たる前輪Ｗｆを駆動する。また、ハイブリッド車両の減速時に前輪Ｗｆ側からモータＭ側に駆動力が伝達されると、モータＭは発電機として機能していわゆる回生制動力を発生し、車体の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。
【００３０】
モータＭの駆動及び回生作動は、モータＥＣＵ１のモータＣＰＵ１Ｍからの制御指令を受けてパワードライブユニット（ＰＤＵ）２により行われる。パワードライブユニット２にはモータＭと電気エネルギーの授受を行う高圧系のニッケル−水素バッテリ３が接続され、バッテリ３は、例えば、複数のセルを直列に接続したモジュールを１単位として更に複数個のモジュールを直列に接続したものである。ハイブリッド車両には各種補機類を駆動するための１２ボルトの補助バッテリ４が搭載され、この補助バッテリ４はバッテリ３にＤＣ−ＤＣコンバータであるダウンバータ５を介して接続される。ＦＩＥＣＵ１１により制御されるダウンバータ５は、バッテリ３の電圧を降圧して補助バッテリ４を充電する。尚、モータＥＣＵ１は、バッテリ３を保護すると共にその残容量を算出するバッテリＣＰＵ１Ｂを備えている。また、前記ＣＶＴであるトランスミッションＴにはこれを制御するＣＶＴＥＣＵ２１が接続されている。
【００３１】
ＦＩＥＣＵ１１は、前記モータＥＣＵ１及び前記ダウンバータ５に加えて、エンジンＥへの燃料供給量を調整する図示しない燃料噴射弁、スタータモータの作動の他、点火時期等の制御を行う。そのためＦＩＥＣＵ１１には、図示しない車速センサ、エンジン回転数センサ、シフトポジションセンサ、ブレーキスイッチ、クラッチスイッチ、スロットル開度センサ、及び吸気管負圧センサからの信号が入力される。また、気筒運転用通路３５に供給される作動油の油圧を検出するＰＯＩＬセンサ（油圧検出手段）Ｓ１、スプールバルブＶＴＳ１，ＶＴＳ２のソレノイドからの信号もＦＩＥＣＵ１１に入力される。
【００３２】
具体的に可変バルブタイミング機構ＶＴ及び油圧制御手段を図２〜図４によって説明する。尚、各ロッカーシャフトに対応する油圧制御手段の構成については両者とも同様であるので、ロッカーシャフト３１側を代表して説明する。
図２に示すように、図示しないシリンダには吸気弁ＩＶと排気弁ＥＶが設けられ、これら吸気弁ＩＶと排気弁ＥＶは弁スプリング５１，５１により図示しない吸気、排気ポートを閉じる方向に付勢されている。一方、５２はカムシャフト５３に設けられたリフトカムであり、このリフトカム５２には、ロッカーシャフト３１を介して回動可能に支持された吸気弁側、排気弁側カムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂが連係している。
【００３３】
また、ロッカーシャフト３１にはカムリフト用ロッカーアーム５４ａ，５４ｂに隣接して弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂが回動可能に支持されている。そして、弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂの回動端が前記吸気弁ＩＶ、排気弁ＥＶの上端を押圧して吸気弁ＩＶ、排気弁ＥＶを開弁作動させるようになっている。また、図３に示すように弁駆動用ロッカーアーム５５ａ，５５ｂの基端側（弁当接部分とは反対側）はカムシャフト５３に設けられた真円カム５３１に摺接可能に構成されている。
【００３４】
図３は、排気弁ＥＶ側を例にして、前記カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂを示したものである。
図３（ａ）、図３（ｂ）において、カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂには、ロッカーシャフト３１を中心にしてリフトカム５２と反対側に、カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂとに渡る油圧室５６が形成されている。油圧室５６内にはピン５７ａ、解除ピン５７ｂがスライド自在に設けられ、ピン５７ａは、ピンスプリング５８を介してカムリフト用ロッカーアーム５４ｂ側に付勢されている。
【００３５】
ロッカーシャフト３１の内部には仕切部Ｓを介して油圧通路５９（５９ａ、５９ｂ）が区画形成されている。油圧通路５９ｂは、油圧通路５９ｂの開口部６０、カムリフト用ロッカーアーム５４ｂの連通路６１を介して、解除ピン５７ｂ側の油圧室５６に連通し、油圧通路５９ａは、油圧通路５９ａの開口部６０、弁駆動用ロッカーアーム５５ｂの連通路６１を介して、ピン５７ａ側の油圧室５６に連通しドレン通路３８に接続可能にされている。
【００３６】
ここで、油圧通路５９ｂから油圧が作用しない場合は、図３（ａ）に示すように、前記ピン５７ａは、ピンスプリング５８により前記カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂとの双方に跨る位置となり、一方、気筒休止信号により油圧通路５９ｂから油圧が作用した場合は、図３（ｂ）に示すように、前記ピン５７ａは解除ピン５７ｂと共にピンスプリング５８に抗して弁駆動用ロッカーアーム５５ｂ側にスライドして、ピン５７ａは解除ピン５７ｂとの境界部分が前記カムリフト用ロッカーアーム５４ｂと弁駆動用ロッカーアーム５５ｂとの境界部分に一致して両者の連結を解除する。尚、吸気弁側も同様の構成である。ここで、前記油圧通路５９ａ，５９ｂは可変バルブタイミング機構ＶＴの油圧を確保するスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２を介してオイルポンプ３２に接続されている。
【００３７】
そして、図４に示すように、前記気筒休止用通路３４は前記ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ｂに接続され、気筒運転用通路３５は前記油圧通路５９ａに接続されている。
また、リフト量可変手段であるスプールバルブＶＴＳ１と、リフト作動手段であるバルブタイミング機構ＶＴとの間には、気筒運転強制手段であるスプールバルブＶＴＳ２を備えており、該スプールバルブＶＴＳ２を作動させることにより、詳細を後述するように常時気筒運転を行えるようにしている。
【００３８】
図５に示すように、スプールバルブＶＴＳ１は、複数の接続ポートＨ１〜Ｈ４が形成されたケーシング４５と、前記ケーシング４５内に設けられたスプール４３とを備えている。前記スプール４３には、前記接続ポートＨ１〜Ｈ４が形成されたケーシング４５の内壁面に対向する面に、複数の凹部が設けられており、これらの凹部とケーシング４５内壁面とで区画されるポートＰ１〜Ｐ４が形成されている。前記ポートＰ１〜Ｐ４のうち、ポートＰ１とポートＰ４とは、連通路４４により連通している。また、前記スプール４３は、図示しないソレノイドにより前記接続ポートＨ１〜Ｈ４が形成されたケーシング４５の内壁面に沿うようにスライド可能とされている。
【００３９】
また、スプールバルブＶＴＳ２も、前記スプールバルブＶＴＳ１と同様に、複数の接続ポートＨ１’〜Ｈ６’が形成されたケーシング４５’と、前記ケーシング４５’内に設けられたスプール４３’とを備えており、スプール４３’の凹部とケーシング４５’内壁面とで区画されるポートＰ１’〜Ｐ７’が形成されて、図示しないソレノイドによりケーシング４５’の内壁面に沿うようにスライド可能とされている。
【００４０】
前記スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の接続ポートＨ１〜Ｈ４、Ｈ１’〜Ｈ６’には、作動油が流通する通路がそれぞれ接続されている。すなわち、接続ポートＨ１〜Ｈ４は、ドレン通路３８、気筒運転用接続通路４２、供給通路３６、気筒休止用接続通路４１にそれぞれ接続され、接続ポートＨ１’〜Ｈ６’は、ドレン分岐通路３８’（分岐路３８’）、気筒休止用通路３４、気筒休止用接続通路４１、供給分岐通路３６’（分岐路３６’）、気筒運転用通路３５、気筒運転用接続通路４２にそれぞれ接続されている。
また、前記スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２のスプール４３，４３’をスライドさせることにより、スプール４３、４３’に形成されたポートＰ１〜Ｐ４、Ｐ１’〜Ｐ７’により、各通路同士の接続または遮断が行われる。以下、図５〜図７を用いて説明する。
【００４１】
図５は全気筒運転状態における作動油の流路を示す説明図である。同図に示したように、スプールバルブＶＴＳ１は、ポートＰ１、Ｐ４によりドレン通路３８と気筒休止用接続通路４１とを接続するとともに、ポートＰ２、Ｐ３により供給通路３６と気筒運転用接続通路４２とを接続するように制御される。また、スプールバルブＶＴＳ２は、ポートＰ４’により気筒休止用通路３４と気筒休止用接続通路４１とを接続するとともに、ポートＰ７’により気筒運転用接続通路４２と気筒運転用通路３５とを接続し、ポートＰ２’、Ｐ５’により分岐路３８’、３６’を遮断するように制御される。
【００４２】
このとき、オイルポンプ３２（図４参照）から供給される作動油は、供給通路３６を通って、スプールバルブＶＴＳ１の接続ポートＨ３内に流入し、ポートＰ３を介して接続ポートＨ２から気筒運転用接続通路４２に流出する。前記接続通路４２に流出した作動油は、スプールバルブＶＴＳ２の接続ポートＨ６’内に流入し、ポートＰ７’を介して接続ポートＨ５’から気筒運転用通路３５に流出し、ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ｂ内に作動油が供給される。なお、供給通路３６の分岐路３６’はポートＰ５’により遮断されている。
【００４３】
一方、ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ｂ内に保持されていた作動油は、気筒休止用通路３４を通って、スプールバルブＶＴＳ２の接続ポートＨ２’内に流入し、ポートＰ４’を介して接続ポートＨ３’から気筒休止用接続通路４１に流出する。前記接続通路４１に流出した作動油は、スプールバルブＶＴＳ１の接続ポートＨ４内に流入し、ポートＰ４から連通路４４を通ってポートＰ１に向かい、接続ポートＨ１からドレン通路３８に流出する。なお、ドレン通路３８の分岐路３８’はポートＰ２’により遮断されている。
【００４４】
このように、ロッカーシャフト３１の全気筒運転側の油圧通路５９ａに作動油が供給されるとともに、全気筒休止側の油圧通路５９ｂから作動油が排出されるので、全気筒運転が行われる。
【００４５】
図６は全気筒休止運転状態における作動油の流路を示す説明図である。同図に示したように、スプールバルブＶＴＳ１は、スプール４３が、図５に示した位置から下方の位置にスライドされている。これにより、スプールバルブＶＴＳ１は、ポートＰ１、Ｐ２によりドレン通路３８と気筒運転用接続通路４２とを接続するとともに、ポートＰ３により供給通路３６と気筒休止用接続通路４１とを接続するように制御される。
また、スプールバルブＶＴＳ２は、スプール４３’が、図５に示した位置と同じ位置に保持されている。
【００４６】
このとき、オイルポンプ３２（図４参照）から供給される作動油は、供給通路３６を通って、スプールバルブＶＴＳ１の接続ポートＨ３内に流入し、ポートＰ３を介して接続ポートＨ４から気筒休止用接続通路４１に流出する。前記接続通路４１に流出した作動油は、スプールバルブＶＴＳ２の接続ポートＨ３’内に流入し、ポートＰ４’を介して接続ポートＨ２’から気筒休止用通路３４に流出し、ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ａ内に作動油が供給される。なお、供給通路３６の分岐路３６’は、図５の場合と同様に、ポートＰ５’により遮断されている。
【００４７】
一方、ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ａ内に保持されていた作動油は、気筒運転用通路３５を通って、スプールバルブＶＴＳ２の接続ポートＨ５’内に流入し、ポートＰ７’を介して接続ポートＨ６’から気筒運転用接続通路４２に流出する。前記接続通路４２に流出した作動油は、スプールバルブＶＴＳ１の接続ポートＨ２内に流入し、ポートＰ１を介して接続ポートＨ１からドレン通路３８に流出する。なお、ドレン通路３８の分岐路３８’は、図５と同様に、ポートＰ２’により遮断されている。
【００４８】
このように、ロッカーシャフト３１の全気筒休止側の油圧通路５９ａに作動油が供給されるとともに、全気筒運転側の油圧通路５９ｂから作動油が排出されるので、全休筒運転が行われる。
【００４９】
また、スプールバルブＶＴＳ１のスプール４３が、何らかの原因により、図６に示した位置で固定されてしまった場合には、スプールバルブＶＴＳ２を図７に示すように作動させる。
図７はスプールバルブＶＴＳ１が全気筒休止運転状態に切換られた状態において、スプールバルブＶＴＳ２により全気筒運転状態へ切換られた作動油の流路を示す説明図である。同図に示したように、スプールバルブＶＴＳ２は、スプール４３’が、図６に示した位置から下方の位置にスライドされている。これにより、スプールバルブＶＴＳ２は、ポートＰ２’によりドレン分岐通路３８’と気筒休止用通路３４とを接続するとともに、ポートＰ５’によりドレン分岐通路３８’と気筒運転用通路３５とを接続するように制御される。また、ポートＰ４’により、前記気筒休止用通路３４と気筒休止用接続通路４１とを遮断するとともに、ポートＰ７’により気筒運転用接続通路４２と気筒運転用通路３５とを遮断している。
【００５０】
したがって、図７に示したように、オイルポンプ３２（図４参照）から供給される作動油は、分岐路３６’を通って、スプールバルブＶＴＳ２の接続ポートＨ４’内に流入し、ポートＰ５’を介して接続ポートＨ５’から気筒運転用通路３５に流出し、ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ａ内に作動油が供給される。また、ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ｂ内に保持されていた作動油は、前記気筒休止用通路３４を通って、スプールバルブＶＴＳ２の接続ポートＨ２’内に流入し、ポートＰ２’を介して接続ポートＨ１’からドレン分岐路３８’に流出する。また、作動油が前記気筒休止用通路３４から気筒休止用接続通路４１へ流入するのをポートＰ４’により遮断するとともに、作動油が気筒運転用通路３５から気筒運転用接続通路４２を介してドレン通路３８に流入するのをポートＰ７’により遮断している。
【００５１】
このように、スプールバルブＶＴＳ１のスプール４３が、何らかの原因により、図６に示した位置で固定されてしまった場合であっても、前記スプールバルブＶＴＳ２のスプール４３’を作動させることにより、確実に気筒運転に復帰させることが可能となる。
【００５２】
また、本実施の形態におけるスプールバルブＶＴＳ２は、スプール４３’を１回移動させることで、前記供給分岐路３６’と前記気筒運転用通路３５とを連通または遮断させる動作と、前記ドレン分岐路３８’と前記気筒休止用通路３４とを連通または遮断させる動作とを、同時に行えるようにすることが可能となり、作業性を高めることが可能となる。
【００５３】
また、図８はスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２ともに全気筒運転運転状態に切換られた状態における作動油の流路を示す説明図である。同図に示したように、スプールバルブＶＴＳ１は、図５の場合と同様に、ポートＰ２、Ｐ３によりドレン通路３８と気筒休止用接続通路４１とを接続するとともに、ポートＰ２、Ｐ３により供給通路３６と気筒運転用接続通路４２とを接続するように制御される。一方、スプールバルブＶＴＳ２は、図７の場合と同様に、スプールバルブＶＴＳ２は、ポートＰ２’によりドレン分岐通路３８’と気筒休止用通路３４とを接続するとともに、ポートＰ５’によりドレン分岐通路３８’と気筒運転用通路３５とを接続するように制御される。なお、気筒運転用接続通路４２はポートＰ７’により遮断される。
【００５４】
したがって、図８に示したように、オイルポンプ３２（図４参照）から供給される作動油は、分岐路３６’を通って、スプールバルブＶＴＳ２の接続ポートＨ４’内に流入し、ポートＰ５’を介して接続ポートＨ５’から気筒運転用通路３５に流出し、ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ａ内に作動油が供給される。また、ロッカーシャフト３１の油圧通路５９ｂ内に保持されていた作動油は、前記気筒休止用通路３４を通って、スプールバルブＶＴＳ２の接続ポートＨ２’内に流入し、ポートＰ２’を介して接続ポートＨ１’からドレン分岐路３８’に流出する。
このように、スプールバルブＶＴＳ２を作動させた場合には、図５、図８に示したように、スプールバルブＶＴＳ１の状態に関わらず、気筒運転用通路３５に作動油が供給されるとともに、気筒休止用通路３４から作動油が排出され、全気筒運転状態になる。
【００５５】
以下、スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の故障判定について説明する。この故障判定は、スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２を切り換えたときに、ＰＯＩＬセンサＳ１で検出される油圧値に基づいて行う。この判定手法について表１を用いて説明する。
【００５６】
【表１】
2004339937.tif 000003
【００５７】
まず、スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２が正常に作動している場合について説明する。表１に示すように、エンジンＥ始動時には、スプールバルブＶＴＳ１をＯＦＦ（気筒運転）にするとともに、スプールバルブＶＴＳ２をＯＮ（気筒運転強制制御）にして、気筒休止を行わないようにする（図８参照）。従って、この場合には、気筒運転用通路３５に作動油が供給されるため、ＰＯＩＬセンサＳ１で検出される作動油圧値ＰＯＩＬは、判定油圧値ＰＣＩＳ以上の値になる。
【００５８】
また、休筒運転を開始する際に（ＳＴＥＰ１）、スプールバルブＶＴＳ１をＯＮ（休筒運転）に切り換える（図７参照）。この場合には、スプールバルブＶＴＳ２により気筒運転強制状態が維持され、気筒運転用通路３５に作動油が供給されるため、ＰＯＩＬセンサＳ１で検出される作動油圧値ＰＯＩＬは、判定油圧値ＰＣＩＳ以上の値になる。
【００５９】
そして、休筒運転を行う際に（ＳＴＥＰ２）、スプールバルブＶＴＳ２をＯＦＦに切り換える（図６参照）。この場合には、スプールバルブＶＴＳ２による気筒運転強制状態が解除されており、スプールバルブＶＴＳ１がＯＮ（休筒運転）に切り換わっているため、ＰＯＩＬセンサＳ１で検出される作動油圧値ＰＯＩＬは、判定油圧値ＰＣＩＳ未満の値になる。
【００６０】
また、休筒運転を終了すると、スプールバルブＶＴＳ１をＯＦＦ（気筒運転）に切り換える（図５参照）。この場合には、スプールバルブＶＴＳ２による気筒運転強制状態が解除されており、スプールバルブＶＴＳ１がＯＦＦ（気筒運転）に切り換わっているため、ＰＯＩＬセンサＳ１で検出される作動油圧値ＰＯＩＬは、判定油圧値ＰＣＩＳ以上の値になる。
以上がスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２が正常に動作した場合である。
【００６１】
次に、スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２が故障と判定される場合について説明する。
上述した休筒運転を開始する際に（ＳＴＥＰ１）、スプールバルブＶＴＳ１をＯＮ（休筒運転）に切り換えた（図７参照）にも拘わらず、作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ未満の場合には、スプールバルブＶＴＳ２が正常に作動しておらず、気筒運転強制不能状態で固着している故障であると判定することができる。
【００６２】
また、休筒運転を行う際に（ＳＴＥＰ２）、スプールバルブＶＴＳ２をＯＦＦに切り換えた（図６参照）にも拘わらず、作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ以上の場合には、スプールバルブＶＴＳ１が気筒運転状態で固着しているか、スプールバルブＶＴＳ２が気筒運転強制状態で固着している故障であると判定することができる。
【００６３】
また、休筒運転を終了する際に、スプールバルブＶＴＳ１をＯＦＦ（気筒運転）に切り換えた（図５参照）にも拘わらず、作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ未満の場合には、スプールバルブＶＴＳ１が休筒運転状態で固着している故障であると判定することができる。
【００６４】
図９、図１０は表１のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の故障判定を示すフローチャートである。また、このフローチャートで使用されるラベル名の内容を表２に示す。
【００６５】
【表２】
2004339937.tif 000004
【００６６】
まず、ステップＳ１０でエンジンＥの始動時か否かを判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ１２に、判定結果がＮＯであればステップＳ２２に進む。
ステップＳ１２では、休筒制御禁止フラグＦ＿ＣＩＳＳＴＰに「０」をセットする。すなわち、休筒制御許可状態にする。つぎに、ステップＳ１４で、スプールバルブＶＴＳ１の異常判定フラグＦ＿ＦＳＶＴＳ１に、異常判定をしていないことを示す「０」をセットする。また、ステップＳ１６で、スプールバルブＶＴＳ２の異常判定フラグＦ＿ＦＳＶＴＳ２に、異常判定をしていないことを示す「０」をセットし、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８では、スプールバルブＶＴＳ１の作動フラグＦ＿ＶＴＳ１に「０」をセットして、スプールバルブＶＴＳ１をＯＦＦにして気筒運転を行う。そして、ステップＳ２０では、スプールバルブＶＴＳ２の作動フラグＦ＿ＶＴＳ２に「１」をセットして、スプールバルブＶＴＳ２をＯＮ（作動）させて、気筒運転強制状態にする。これにより、エンジンＥの始動時には、スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２のいずれもが気筒運転を行うように作動しているため、作動油を気筒運転用通路３５に確実に供給して気筒運転させることができる。そして、ステップＳ２０の処理を行った後、最初の処理に戻る。
【００６７】
ステップＳ１０の判定結果がＮＯの場合には（エンジンＥの始動時でない場合）、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２では、異常判定フラグＦ＿ＦＳＶＴＳ１の値が「１」かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ１８に進んで、上述したステップＳ１８以降の処理を行う。ステップＳ２２の判定結果がＮＯの場合にはステップＳ２４の処理に進む。ステップＳ２４では、異常判定フラグＦ＿ＦＳＶＴＳ２の値が「１」かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ２６に進み、判定結果がＮＯの場合にはステップＳ３０に進む。
【００６８】
ステップＳ２６では、スプールバルブＶＴＳ１の作動フラグＦ＿ＶＴＳ１に「０」をセットして、スプールバルブＶＴＳ１の気筒運転を行う。そして、ステップＳ２８では、作動フラグＦ＿ＶＴＳ２に「０」をセットして、スプールバルブＶＴＳ２による気筒運転強制状態を解除する。そして、このステップＳ２８の後、最初の処理に戻る。
また、ステップＳ３０では、スプールバルブＶＴＳ１の作動フラグＦ＿ＶＴＳ１の値が「１」かどうか（休筒運転かどうか）を判定し、判定結果がＹＥＳであれば（休筒運転であれば）ステップＳ４８に進み、判定結果がＮＯであれば（気筒運転であれば）ステップＳ３２に進む。
【００６９】
ステップＳ３２では、スプールバルブＶＴＳ２の作動フラグＦ＿ＶＴＳ２の値が「１」かどうか（気筒運転強制状態かどうか）を判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ３４に進み、判定結果がＮＯであればステップＳ４０に進む。ステップＳ３４では、休筒開始条件が満たされているかどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ３６に進み、判定結果がＮＯであれば最初の処理に戻る。この休筒開始条件は、車両の走行状態や、車速、エンジン回転数、吸気管負圧等により定めることができる。
【００７０】
ステップＳ３６では、作動フラグＦ＿ＶＴＳ１に「１」をセットして、スプールバルブＶＴＳ１の休筒運転を開始する。そして、ステップＳ３８で、スプールバルブＶＴＳ１のソレノイドを切り換えに必要な安定待ち時間ＴＭＣＩＳをタイマーＴＣＩＳにセットして、最初の処理に戻る。
上述したようにステップＳ３２の判定結果がＮＯの場合（気筒運転強制状態ではない場合）にはステップＳ４０に進む。ステップＳ４０では、タイマーＴＣＩＳの値が「０」かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ４２に進み、判定結果がＮＯであれば最初の処理に戻る。
【００７１】
ステップＳ４２では、作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ以上かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ３４に進んで上述した一連の処理を行い、判定結果がＮＯであればステップＳ４４に進む。この場合には、スプールバルブＶＴＳ２は気筒運転強制状態ではなく、スプールバルブＶＴＳ１が気筒運転しているにも拘わらず作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳより小さいので、ステップＳ４４では、異常判定フラグＦ＿ＦＳＶＴＳ１に、スプールバルブＶＴＳ１の異常を判定したことを示す「１」をセットする。そして、ステップＳ４６で、休筒制御禁止フラグＦ＿ＣＩＳＳＴＰに「１」をセットして、休筒制御を禁止し、最初の処理に戻る。このように、その後の休筒運転が禁止されることにより、気筒運転を確実に維持することができるため、エンジンＥの信頼性を高めることができる。
【００７２】
上述したようにステップＳ３０の判定結果がＹＥＳの場合（スプールバルブＶＴＳ１が休筒運転している場合）にはステップＳ４８に進む。ステップＳ４８では、スプールバルブＶＴＳ２の作動フラグＦ＿ＶＴＳ２の値が「１」かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳ（気筒運転強制状態の場合）であればステップＳ５０に進み、判定結果がＮＯ（気筒運転強制状態でない場合）であればステップＳ６２に進む。
ステップＳ５０では、タイマーＴＣＩＳの値が「０」かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ５２に進み、判定結果がＮＯであれば最初の処理に戻る。ステップＳ５２では、作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳよりも大きいかどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ５４に進み、判定結果がＮＯであればステップＳ５８に進む。
このステップＳ５２の判定結果がＹＥＳの場合には、スプールバルブＶＴＳ２の動作は正常であるので、ステップＳ５４で、作動フラグＦ＿ＶＴＳ２に「０」をセットして気筒運転強制状態を解除して、ステップＳ５６に進む。また、ステップＳ５６で、タイマーＴＣＩＳに待ち時間ＴＭＣＩＳをセットして最初の処理に戻る。
一方、ステップＳ５２の判定結果がＮＯの場合には、スプールバルブＶＴＳ２を気筒運転強制状態に切り換えたにも拘わらず作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳより小さいので、ステップＳ５８では、異常判定フラグＦ＿ＦＳＶＴＳ２に、スプールバルブＶＴＳ２の異常を判定したことを示す「１」をセットする。そして、ステップＳ６０で、休筒制御禁止フラグＦ＿ＣＩＳＳＴＰに「１」をセットして、休筒制御を禁止し、最初の処理に戻る。このように、その後の休筒運転が禁止されることにより、気筒運転を確実に維持することができるため、エンジンＥの信頼性を高めることができる。
【００７３】
上述したステップＳ４８の判定結果がＮＯの場合（スプールバルブＶＴＳ２の気筒運転強制が解除されている場合）にはステップＳ６２に進む。ステップＳ６２では、タイマーＴＣＩＳの値が「０」かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳの場合にはステップＳ６４に進み、判定結果がＮＯの場合には最初の処理に戻る。ステップＳ６４では、作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ以上かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳならステップＳ６６に進み、判定結果がＮＯならステップＳ７０に進む。
このステップＳ６４の判定結果がＹＥＳの場合には、スプールバルブＶＴＳ２は気筒運転強制状態ではなく、スプールバルブＶＴＳ１が休筒運転しているにも拘わらず作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ以上であるので、ステップＳ６６では、異常判定フラグＦ＿ＦＳＶＴＳ１に、スプールバルブＶＴＳ１の異常を判定したことを示す「１」をセットする。そして、ステップＳ６８で、休筒制御禁止フラグＦ＿ＣＩＳＳＴＰに「１」をセットして、休筒制御を禁止し、最初の処理に戻る。なお、ステップＳ６４の判定結果がＹＥＳの場合には、スプールバルブＶＴＳ２が気筒運転強制状態で固着している故障であることも考えられるが、この場合においてもその後の制御は同様である（ステップＳ６６、６８）。
【００７４】
一方、ステップＳ７０では、休筒終了条件が満たされているかどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ７２に進み、判定結果がＮＯであれば最初の処理に戻る。ステップＳ７２では、作動フラグＦ＿ＶＴＳ１に「０」をセットして、スプールバルブＶＴＳ１の気筒運転を行う。そして、ステップＳ７４でタイマーＴＣＩＳに待ち時間ＴＭＣＩＳをセットして、最初の処理に戻る。
【００７５】
このような判定を行うことにより、スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２が正常に作動している場合には、これらのバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、また、スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の故障が判定された場合には、これらのバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２に依存しない制御を行うことができるため、エンジン２の信頼性を高めることができる。
【００７６】
なお、上述した故障判定処理においては、ステップＳ４０、ステップＳ５０，ステップＳ６２にそれぞれ示したタイマー判定処理の後、ステップＳ４２、ステップＳ５２、ステップＳ６４にそれぞれ示した作動油圧値ＰＯＩＬの判定処理を行ったが、作動油圧値ＰＯＩＬの判定処理のそれぞれの判定結果が正常でない場合に、上述したそれぞれのタイマー判定処理を行うようにしてもよい。
【００７７】
すなわち、図１３，図１４に示すように、ステップＳ４２で作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ以上かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであれば（正常と判定されれば）タイマー判定処理を行わずにステップＳ３４に進み、上述した一連の処理を行う。また、ステップＳ４２の判定結果がＮＯであればステップＳ４０に進んでタイマーＴＣＩＳの値が「０」かどうかを判定するタイマー判定処理を行い、判定結果がＹＥＳであればステップＳ４４に進んで上述した異常判定処理を行う。また、ステップＳ４０の判定結果がＮＯであれば最初の処理に戻る。
【００７８】
また、ステップＳ５２で作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ以上かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであれば（正常と判定されれば）タイマー判定処理を行わずにステップＳ５４に進み、上述した一連の処理を行う。また、ステップＳ５２の判定結果がＮＯであればステップＳ５０に進んでタイマーＴＣＩＳの値が「０」かどうかを判定するタイマー判定処理を行い、判定結果がＹＥＳであればステップＳ５８に進んで上述した異常判定処理を行う。また、ステップＳ５０の判定結果がＮＯであれば最初の処理に戻る。
【００７９】
また、ステップＳ６４で作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ以上かどうかを判定し、判定結果がＮＯであれば（正常と判定されれば）タイマー判定処理を行わずにステップＳ７０に進み、上述した一連の処理を行う。また、ステップＳ６４の判定結果がＹＥＳであればステップＳ６２に進んでタイマーＴＣＩＳの値が「０」かどうかを判定するタイマー判定処理を行い、判定結果がＹＥＳであればステップＳ６６に進んで上述した異常判定処理を行う。また、ステップＳ６２の判定結果がＮＯの場合には最初の処理に戻る。
【００８０】
このように、ステップＳ４２、ステップＳ５２、ステップＳ６４に示した作動油圧値ＰＯＩＬの判定処理で異常と判定された場合にステップＳ４０、ステップＳ５０、ステップＳ６２に示したタイマー判定処理を行い、正常と判定された場合にはタイマー判定処理を行わないようにしている。これにより、このフローチャートの処理を実行する度に、作動油圧値ＰＯＩＬが正常な場合の判定を常時行うことができるので、検知精度をより向上させることができる。
【００８１】
表３はスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の他の判定手法を示している。
【００８２】
【表３】
2004339937.tif 000005
【００８３】
この場合には、休筒運転を終了する際に、スプールバルブＶＴＳ１を休筒運転（ＯＮ）に維持したままで、スプールバルブＶＴＳ２を気筒運転強制制御（ＯＮ）に切り換える処理が表１の処理に追加されている。この追加された処理において、スプールバルブＶＴＳ２が正常に作動している場合には、気筒運転強制制御されることにより作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳ以上になる。従って、この場合に作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳより小さいときには、スプールバルブＶＴＳ２が気筒運転強制不能状態で固着している故障であると判定することができる。
【００８４】
図１１、図１２は表３に示す故障判定処理を示すフローチャートである。なお、図９、図１０と同様の処理については同一番号を付してその説明を適宜省略する。また、このフローチャートで使用されるラベル名の内容も表２に示している。このフローチャートに示したように、上述したステップＳ１２の後に、ステップＳ１３でモニター準備実施フラグＦ＿ＣＩＳＩＮＩに、モニターしないことを示す「０」をセットする。そして、ステップＳ１４以降の上述した一連の処理を行う。
また、ステップＳ３０の判定結果がＮＯ（スプールバルブＶＴＳ１が気筒運転）で、ステップＳ３２の判定結果がＹＥＳの場合（スプールバルブＶＴＳ２が気筒運転強制状態の場合）には、ステップＳ３３で、モニター準備実施フラグＦ＿ＣＩＳＩＮＩに、モニター準備を実施することを示す「１」をセットして、ステップＳ３４以降の上述した一連の処理を行う。
【００８５】
また、ステップＳ５２の判定結果がＹＥＳの場合（作動油圧値ＰＯＩＬが判定油圧値ＰＣＩＳより大きい場合）に、ステップＳ５３に進み、モニター準備実施フラグＦ＿ＣＩＳＩＮＩが「１」かどうかを判定し、判定結果がＹＥＳであればステップＳ５５に進み、判定結果がＮＯであればステップＳ５７に進む。ステップＳ５５では、既にモニターが実施された状態で、スプールバルブＶＴＳ２が正常に作動していると判定できるので、モニター準備実施フラグＦ＿ＣＩＳＩＮＩに「０」をセットして、ステップＳ５４以降の上述した一連の処理を行う。これにより、タイマーＴＣＩＳが０になった休筒終了時に、再度ステップＳ５２の判定が行われることになる。
ステップＳ５７では、作動フラグＦ＿ＶＴＳ１に「０」をセットしてスプールバルブＶＴＳ１を気筒運転にし、ステップＳ５９に進む。ステップＳ５９では、異常判定フラグＦ＿ＦＳＶＴＳ２に「０」をセットしてスプールバルブＶＴＳ２の気筒運転強制状態を解除して、ステップＳ６１に進む。これにより、休筒処理が終了される。ステップＳ６１では、タイマーＴＣＩＳに待ち時間ＴＭＣＩＳをセットして、最初の処理に戻る。このように、休筒終了時においても、スプールバルブＶＴＳ２の故障判定を行うことで、スプールバルブＶＴＳ２の信頼性をさらに高めることができる。
【００８６】
また、ステップＳ７０での判定結果がＹＥＳの場合には、ステップＳ７３に進み、作動フラグＦ＿ＶＴＳ２に「１」をセットして、スプールバルブＶＴＳ２を気筒運転強制状態にすることで、より確実に気筒運転を行わせることができる。
【００８７】
また、この場合にも、図１５、図１６に示したように、ステップＳ４２、ステップＳ５２、ステップＳ６４に示した作動油圧値ＰＯＩＬの判定処理で異常と判定された場合にステップＳ４０、ステップＳ５０、ステップＳ６２に示したタイマー判定処理を行い、正常と判定された場合にはタイマー判定処理を行わないようにすることで、このフローチャートの処理を実行する度に作動油圧値ＰＯＩＬが正常な場合の判定を常時行うことができるので、検知精度をより向上させることができる。
【００８８】
なお、本発明は、上述の実施の形態以外にも適用できることはもちろんである。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に係る発明によれば、必要に応じて少なくとも一部の気筒を休止させて気筒運転から休止運転に切り換えることで燃費向上を図ることができ、前記機関弁作動休止切換手段の状態に拘わらず気筒運転させることができ、前記切換手段や前記作動手段の故障の有無を判定することで、これらの手段の状態を詳細に判定することができ、この判定に応じて気筒運転の制御を行うことができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９０】
請求項２に係る発明によれば、前記リフト量可変手段を制御して、必要に応じて前記気筒を休止させる休止運転に切り換えることで燃費向上を図ることができ、また、前記気筒運転強制手段を作動させることで前記リフト量作動手段の作動状態に拘わらず気筒運転をさせることができ、さらに、前記リフト量可変手段と前記リフト量作動手段の動作に応じた油圧監視手段の油圧出力値によって、リフト量可変手段及び気筒運転強制手段の故障の有無を判定することで、これらの手段の状態を詳細に判定することができ、この判定に応じて気筒運転の制御を行うことができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９１】
請求項３に係る発明によれば、前記油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していると判定でき、前記判定する手段によりこれを判定することで、気筒運転強制手段の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９２】
請求項４に係る発明によれば、前記油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していないことを前記判定する手段により判定でき、この判定をした場合に前記気筒運転強制手段に依存しない制御を行うことで、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９３】
請求項５に係る発明によれば、前記油圧出力値が休筒運転時の値を示さない場合には、前記リフト量可変手段が休止運転に切り換わっていないか前記気筒運転強制手段が作動している故障であることを前記判定する手段により判定でき、この判定をしたときには前記気筒運転強制手段や前記リフト量可変手段の切換に依存しない制御を行うことで、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９４】
請求項６に係る発明によれば、前記油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを前記判定する手段により判定でき、この判定をした場合に前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９５】
請求項７に係る発明によれば、前記油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを前記判定する手段により判定でき、この判定をした場合に前記リフト量可変手段及び前記気筒運転強制手段の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９６】
請求項８に係る発明によれば、前記気筒運転強制手段を作動させたことで前記油圧出力値が気筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が正常に作動していることを前記判定する手段により判定できるため、前記気筒運転強制手段の信頼性を確保した状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９７】
請求項９に係る発明によれば、前記気筒運転に切り換えても前記油圧出力値が前記休筒運転時の値を示す場合には、前記リフト量可変手段が故障であることを判定でき、前記判定する手段によりこれを判定することで、前記リフト量可変手段に依存しない制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９８】
請求項１０に係る発明によれば、前記気筒運転強制手段を作動させても前記油圧出力値が休筒運転時の値を示す場合には、前記気筒運転強制手段が故障していることを前記判定する手段により判定できるため、前記気筒運転強制手段に依存しない状態で気筒運転の制御を行うことができ、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【００９９】
請求項１１に係る発明によれば、その後の休筒運転が禁止されることにより、気筒運転を確実に維持することができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
請求項１２に係る発明によれば、前記判定がされた場合には、前記気筒運転を確実に維持することができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
請求項１３に係る発明によれば、前記判定がされた場合には、前記気筒運転強制手段を作動させることで強制的に気筒運転に復帰させるとともに、その後の休筒運転を禁止することで、気筒運転を確実に維持することができるため、内燃機関の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態のハイブリッド車両の全体構成図である。
【図２】この発明の第１の実施の形態の可変バルブタイミング機構を示す正面図である。
【図３】この発明の第１の実施の形態の可変バルブタイミング機構を示し、（ａ）は全気筒運転状態での可変バルブタイミング機構の要部断面図、（ｂ）は全気筒休止運転状態での可変バルブタイミング機構の要部断面図である。
【図４】図１の要部拡大図である。
【図５】全気筒運転状態における作動油の流路を示す説明図である。
【図６】全気筒休止運転状態における作動油の流路を示す説明図である。
【図７】スプールバルブＶＴＳ１が全気筒休止運転状態に切換られた状態において、スプールバルブＶＴＳ２により全気筒運転状態へ切換られた作動油の流路を示す説明図である。
【図８】スプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２ともに全気筒運転運転状態に切換られた状態における作動油の流路を示す説明図である。
【図９】表１のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の故障判定を示すフローチャートである。
【図１０】表１のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の故障判定を示すフローチャートである。
【図１１】表３のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の他の故障判定を示すフローチャートである。
【図１２】表３のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の他の故障判定を示すフローチャートである。
【図１３】表１のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の故障判定の変形例を示すフローチャートである。
【図１４】表１のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の故障判定の変形例を示すフローチャートである。
【図１５】表３のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の他の故障判定の変形例を示すフローチャートである。
【図１６】表３のスプールバルブＶＴＳ１、ＶＴＳ２の他の故障判定の変形例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
Ｅ  エンジン（内燃機関）
ＩＶ  吸気弁（機関弁）
ＥＶ  排気弁（機関弁）
ＶＴ  可変バルブタイミング機構（リフト量可変手段）
ＶＴＳ１  スプールバルブ（機関弁作動休止切換手段、リフト作動手段）
ＶＴＳ２  スプールバルブ（機関弁作動手段、気筒運転強制手段）
Ｓ１  ＰＯＩＬセンサ
３２  オイルポンプ（油圧源）
３４  気筒休止用通路
３５  気筒運転用通路
３６  供給通路
３６’  分岐路
３８  ドレン通路（排出通路）
３８’  分岐路
【図１】
2004339937.tif 000006
【図２】
2004339937.tif 000007
【図３】
2004339937.tif 000008
【図４】
2004339937.tif 000009
【図５】
2004339937.tif 000010
【図６】
2004339937.tif 000011
【図７】
2004339937.tif 000012
【図８】
2004339937.tif 000013
【図９】
2004339937.tif 000014
【図１０】
2004339937.tif 000015
【図１１】
2004339937.tif 000016
【図１２】
2004339937.tif 000017
【図１３】
2004339937.tif 000018
【図１４】
2004339937.tif 000019
【図１５】
2004339937.tif 000020
【図１６】
2004339937.tif 000021