(57)【要約】  良好な加速レスポンスが得ることができると共に、ポンピング損失を低減することができるハイブリッド車両を提供する。  エンジン燃焼停止要求があると、燃料カットを実行し、ジェネレータ回転数を制御することでエンジン回転数を所定回転数NE1に制御することで、エンジンの連れ回しを行う。連れ回し時に、吸気バルブ及び排気バルブを全閉位置で停止する。
2007060853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンと他の駆動手段とを駆動源として有するハイブリッド車両であって、
前記エンジンの燃焼停止中に、前記エンジンを所定回転数で回転させるエンジン回転制御手段と、
各気筒の吸気弁及び排気弁の開弁特性を変更可能な可変動弁機構と、
前記エンジンの燃焼停止中に、前記エンジン回転制御手段により前記エンジンが回転させられた状態で、前記可変動弁機構により少なくとも１以上の気筒の吸気弁及び排気弁を閉状態で停止させる可変動弁機構制御手段と、
前記エンジン回転制御手段により前記エンジンが回転させられた状態で、前記エンジンの燃焼を開始する燃焼開始制御手段とを備えたことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項２】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記エンジン回転制御手段は、走行中の車輪の回転数に応じて、ジェネレータの回転数を制御することで、上記所定回転数で前記エンジンを回転させるものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項３】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記可変動弁機構制御手段は、前記吸気弁及び排気弁を閉状態で停止させる前に、前記気筒内の吸入空気量を低減するように前記吸気弁の開弁特性を制御するものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項４】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記可変動弁機構は、１つの電動機により複数気筒の排気弁の開弁特性を変更可能な第１の可変動弁機構を有し、
前記可変動弁機構制御手段は、排気弁を閉状態で停止可能な気筒数が最大となるように、前記第１の可変動弁機構の前記電動機を駆動するものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項５】
請求項４に記載のハイブリッド車両において、
前記可変動弁機構制御手段は、排気弁を開状態で停止させる気筒における該排気弁を最大リフト位置で停止させるように、前記第１の可変動弁機構の前記電動機を駆動するものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項６】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記吸気弁及び排気弁を停止させる前に、気筒内に混合気を吸入し、該混合気に対する点火を禁止することで、気筒内に混合気を保持する混合気保持手段を更に備え、
前記エンジン回転制御手段は、前記混合気保持手段により気筒内に混合気が保持された状態で、前記エンジンを回転させるものであり、
前記燃焼開始制御手段は、気筒内に保持された混合気に点火するものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項７】
請求項６に記載のハイブリッド車両において、
前記エンジンの暖機状態を検出する暖機状態検出手段と、
前記暖機状態検出手段により検出された暖機状態に応じて、前記混合気保持手段により混合気が保持される気筒の数を可変とする保持気筒数変更手段とを更に備えたことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項８】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記エンジンの燃焼停止中に前記エンジンを所定回転数で回転させる必要性を予測する回転必要性予測手段と、
前記回転必要性予測手段により予測される必要性に応じて、前記エンジン回転制御手段による前記エンジンの回転を実行するか否かを切り替える切替制御手段とを更に備えたことを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項９】
請求項８に記載のハイブリッド車両において、
前記回転必要性予測手段は、ナビゲーション情報を受け付けるナビ情報受付手段を有し、該ナビゲーション情報に基づき、前記必要性を予測するものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項１０】
請求項８に記載のハイブリッド車両において、
前記回転必要性予測手段は、バッテリ電圧の減少量を算出するバッテリ電圧減少量算出手段を有し、該減少量に基づき、前記必要性を予測するものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【請求項１１】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記エンジン燃焼停止中に前記エンジンを所定回転数で回転させるか否かについての運転者からの要求を受け付ける運転者要求受付手段と、
前記運転者要求受付手段により受け付けられた要求に応じて、前記エンジン回転制御手段による前記エンジンの回転を実行するか否かを切り替える切替制御手段とを更に備えたことを特徴とするハイブリッド車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンとモータとを駆動源として有するハイブリッド車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルハイブリッド車両の始動時に、モータによる走行を行うと共に、クラッチを契合してディーゼルエンジンを連れ回す装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。この装置によれば、ディーゼルエンジンを連れ回す際に、排気弁を閉じることで、暖機性を更に向上させることができる。【０００３】
【特許文献１】日本特開２００４−３２４４４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、減速時や低負荷時には、燃料カットを実行することでエンジンの燃焼を停止すると共に、モータ走行を行うことによって、燃費を良好にすることができる。しかしながら、エンジンを再始動する際にエンジン回転数の立ち上がりが遅く、加速レスポンスが悪いという事態が生じ得る。
また、上記装置のようにモータ走行時に排気弁を閉じると、吸気弁を介した吸気通路と気筒間の空気の出入りにより、ポンピング損失が発生してしまう。その結果、モータの駆動量を増加させなければならず、バッテリの電力消費量が増大してしまう場合がある。【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、良好な加速レスポンスが得ることができると共に、ポンピング損失を低減することができるハイブリッド車両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】
【０００６】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、エンジンと他の駆動手段とを駆動源として有するハイブリッド車両であって、
前記エンジンの燃焼停止中に、前記エンジンを所定回転数で回転させるエンジン回転制御手段と、
各気筒の吸気弁及び排気弁の開弁特性を変更可能な可変動弁機構と、
前記エンジンの燃焼停止中に、前記エンジン回転制御手段により前記エンジンが回転させられた状態で、前記可変動弁機構により少なくとも１以上の気筒の吸気弁及び排気弁を閉状態で停止させる可変動弁機構制御手段と、
前記エンジン回転制御手段により前記エンジンが回転させられた状態で、前記エンジンの燃焼を開始する燃焼開始制御手段とを備えたことを特徴とする。【０００７】
また、第２の発明は、第１の発明において、前記エンジン回転制御手段は、走行中の車輪の回転数に応じて、ジェネレータの回転数を制御することで、上記所定回転数で前記エンジンを回転させるものであることを特徴とする。【０００８】
また、第３の発明は、第１の発明において、前記可変動弁機構制御手段は、前記吸気弁及び排気弁を閉状態で停止させる前に、前記気筒内の吸入空気量を低減するように前記吸気弁の開弁特性を制御するものであることを特徴とする。【０００９】
また、第４の発明は、第１の発明において、前記可変動弁機構は、１つの電動機により複数気筒の排気弁の開弁特性を変更可能な第１の可変動弁機構を有し、
前記可変動弁機構制御手段は、排気弁を閉状態で停止可能な気筒数が最大となるように、前記第１の可変動弁機構の前記電動機を駆動するものであることを特徴とする。【００１０】
また、第５の発明は、第４の発明において、前記可変動弁機構制御手段は、排気弁を開状態で停止させる気筒における該排気弁を最大リフト位置で停止させるように、前記第１の可変動弁機構の前記電動機を駆動するものであることを特徴とする。【００１１】
また、第６の発明は、第１の発明において、前記吸気弁及び排気弁を停止させる前に、気筒内に混合気を吸入し、該混合気に対する点火を禁止することで、気筒内に混合気を保持する混合気保持手段を更に備え、
前記エンジン回転制御手段は、前記混合気保持手段により気筒内に混合気が保持された状態で、前記エンジンを回転させるものであり、
前記燃焼開始制御手段は、気筒内に保持された混合気に点火するものであることを特徴とする。【００１２】
また、第７の発明は、第６の発明において、前記エンジンの暖機状態を検出する暖機状態検出手段と、
前記暖機状態検出手段により検出された暖機状態に応じて、前記混合気保持手段により混合気が保持される気筒の数を可変とする保持気筒数変更手段とを更に備えたことを特徴とする。【００１３】
また、第８の発明は、第１の発明において、前記エンジンの燃焼停止中に前記エンジンを所定回転数で回転させる必要性を予測する回転必要性予測手段と、
前記回転必要性予測手段により予測される必要性に応じて、前記エンジン回転制御手段による前記エンジンの回転を実行するか否かを切り替える切替制御手段とを更に備えたことを特徴とする。【００１４】
また、第９の発明は、第８の発明において、前記回転必要性予測手段は、ナビゲーション情報を受け付けるナビ情報受付手段を有し、該ナビゲーション情報に基づき、前記必要性を予測するものであることを特徴とする。【００１５】
また、第１０の発明は、第８の発明において、前記回転必要性予測手段は、バッテリ電圧の減少量を算出するバッテリ電圧減少量算出手段を有し、該減少量に基づき、前記必要性を予測するものであることを特徴とする。【００１６】
また、第１１の発明は、第１の発明において、前記エンジン燃焼停止中に前記エンジンを所定回転数で回転させるか否かについての運転者からの要求を受け付ける運転者要求受付手段と、
前記運転者要求受付手段により受け付けられた要求に応じて、前記エンジン回転制御手段による前記エンジンの回転を実行するか否かを切り替える切替制御手段とを更に備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
第１の発明によれば、エンジンの燃焼停止中にエンジンを所定回転数で回転させておき、エンジンが回転させられた状態でエンジンの燃焼を開始することで、エンジン回転数を早期に立ち上げることができるため、加速レスポンスを向上させることができる。さらに、エンジンの燃焼停止中に、エンジンが回転させられた状態で、吸気弁及び排気弁を閉状態で停止させることで、ポンピング損失を低減することができる。【００１８】
第２の発明によれば、車輪回転数に応じてジェネレータ回転数を制御することで、エンジンの良好な始動性が得られ、かつ、フリクションの影響が少ない所定回転数にエンジン回転数を制御することができる。【００１９】
第３の発明によれば、気筒内の吸入空気量を低減した後、吸気弁及び排気弁を閉状態で停止させることで、コンプレッショントルク変動を十分に抑制することができる。【００２０】
第４の発明によれば、排気弁を閉状態で停止可能な気筒数を最大とすることで、第１の可変動弁機構を用いる場合であってもポンピング損失を抑えることができる。【００２１】
第５の発明によれば、排気弁を最大リフト位置で停止させることで、第１の可変動弁機構を用いる場合にポンピング損失を最小に抑えることができる。【００２２】
第６の発明によれば、気筒内に保持された混合気に点火して燃焼を開始するため、早期に点火を実行することができる。よって、加速レスポンスを更に向上させることができる。また、気筒内に混合気を保持した状態でエンジンが回転させられることで、混合気の霧化が促進されると共に、混合気の温度が上昇せしめられる。その結果、エンジンの始動性を向上させることができる。【００２３】
第７の発明によれば、エンジンの暖機状態に応じて混合気が保持される気筒の数を可変とすることで、エンジンの始動性の向上と、出力トルクの向上とのバランスを上手くとることができる。【００２４】
第８の発明によれば、回転必要性予測手段により予測される必要性に応じて、エンジン回転制御手段によるエンジンの回転を実行するか否かが切り替えられる。これにより、必要性が高い場合には、エンジン回転制御手段によるエンジンの回転を実行することで、良好な加速レスポンスを得ることができる。また、必要性が低い場合には、エンジン回転制御手段によるエンジンの回転を実行しないことで、燃費を向上させることができる。従って、加速レスポンス向上と燃費向上とのバランスを上手くとることができる。【００２５】
第９の発明によれば、ナビゲーション情報に基づいて、エンジン回転制御手段によるエンジンの回転の必要性が予測されるため、該必要性を精度良く予想することができる。【００２６】
第１０の発明によれば、バッテリ電圧の減少量に基づいて、エンジン回転制御手段によるエンジンの回転の必要性が予測されるため、該必要性を精度良く予想することができる。【００２７】
第１１の発明によれば、エンジン燃焼停止中にエンジンを所定回転数で回転させるか否かについての運転者からの要求に応じて、エンジン回転制御手段によるエンジンの回転を実行するか否かが切り替えられる。これにより、エンジンを回転させる要求が無い場合には、エンジン回転制御手段によるエンジンの回転を実行しないことで、燃費を向上させることができる。従って、加速レスポンス向上と燃費向上とのバランスを上手くとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態１によるシステムの概略構成を説明するための図である。
【図２】図１に示したハイブリッド車両における駆動機構の要部構成を示す斜視図である。
【図３】図１に示したエンジン１の構成を説明するための図である。
【図４】図３に示した可変動弁機構の構成を示す斜視図である。
【図５】図４に示した第１のカム軸５８をその軸方向から見た図である。
【図６】図４に示した可変動弁機構５０により実現されるバルブ開弁特性の変更の例を示す図である。
【図７】エンジン回転数をゼロにする場合の動力分配機構の動作を説明するための共線図である。
【図８】本発明の実施の形態１において、動力分配機構の動作を説明するための共線図である。
【図９】体積効率とコンプレッショントルク変動との関係を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態１において、エンジン燃焼停止時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態１において、再始動時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態１において、再始動時のエンジン回転数とエンジン出力の立ち上がりを示す図である。
【図１３】本発明の実施の形態１において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態２において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態２の第１変形例において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の形態２の第２変形例において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態３において、排気バルブ側に配置された可変動弁機構５０Ｃを示す概略図である。
【図１８】図１７に示した排気カム軸をその軸方向から見た図である。
【図１９】本発明の実施の形態３において、エンジン燃焼停止時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態３において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
【図２１】本発明の実施の形態４において、エンジン燃焼停止時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。
【図２２】本発明の実施の形態４において、再始動時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。
【図２３】本発明の実施の形態４において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
【図２４】本発明の実施の形態４の変形例において、エンジン燃焼停止時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態５において、再始動時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。
【図２６】本発明の実施の形態５において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
【図２７】本発明の実施の形態６において、再始動時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。
【図２８】本発明の実施の形態６において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２９】
１    エンジン
２    気筒
４    動力分配機構
６    ジェネレータ
８    減速機
１０  モータ
１２  車輪
１３  車輪速センサ
１４  回転軸
１５  インバータ
１６  昇圧コンバータ
１７  バッテリ
１８  サンギヤ
１９  サンギヤ軸
２０  リングギヤ
２１  リングギヤ軸
２２  ピニオンギヤ
２３  キャリア
２４  動力取出ギヤ
２５  チェーン
２６  動力伝達ギヤ
２７  回転軸
２８  ギヤ
２９  ロータ
３０  ステータ
３１  ロータ
３２  ステータ
３３  シリンダブロック
３４  冷却水温センサ
３５  シリンダヘッド
３６  燃焼室
３７  点火プラグ
３８  吸気ポート
３９  インジェクタ
４０  吸気通路
４１  スロットルバルブ
４１Ａ  スロットル開度センサ
４２  スロットルモータ
４３  アクセル開度センサ
４４  エアフロメータ
４５  排気ポート
４６  排気バルブ
４７  排気通路
４８  触媒
４９  空燃比センサ
５０（５０Ａ，５０Ｂ，５０Ｃ）  可変動弁機構
５１  吸気バルブ
５２  バルブシャフト
５３  バルブリフター
５４，５５，５６，５７  カム
５８，５９  カム軸
６０，６３  ドリブンギヤ
６１，６５  出力ギヤ
６２，６６  モータ
６４  中間ギヤ
６５  ナビゲーション
７０  ＥＣＵ
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。【００３１】
実施の形態１．
［システムの構成］
図１は、本発明の実施の形態１によるシステムの概略構成を説明するための図である。本実施の形態１によるシステムは、ハイブリッド車両である。
図１に示すハイブリッド車両は、駆動源としてのエンジン１を備えている。エンジン１は、複数の気筒２を有している。図１に示すように、エンジン１は、例えば、直列４気筒型のガソリンエンジンである。
本実施の形態１のハイブリッド車両は、３軸式の動力分配機構４を備えている。動力分配機構４は、後述する遊星歯車機構である。動力分配機構４には、上記エンジン１のほか、他の駆動源としてのモータジェネレータ（以下「ジェネレータ」という。）６及びモータジェネレータ（以下「モータ」という。）１０が接続されている。また、動力分配機構４には、減速機８が接続されている。減速機８には、車輪１２の回転軸１４が接続されている。車輪１２には、車輪速センサ１３が設けられている。車輪速センサ１３は、車輪１２の回転数又は回転速度を検出するように構成されている。【００３２】
ジェネレータ６とモータ１０とは共通のインバータ１５に接続されている。インバータ１５は昇圧コンバータ１６に接続され、昇圧コンバータ１６はバッテリ１７に接続されている。昇圧コンバータ１６は、バッテリ１７の電圧（例えば、ＤＣ２０１．６Ｖ）を高電圧（例えば、ＤＣ５００Ｖ）に変換するものである。インバータ１５は、昇圧コンバータ１６により昇圧された直流高電圧を交流電圧（例えば、ＡＣ５００Ｖ）に変換するものである。ジェネレータ６とモータ１０とは、インバータ１５及び昇圧コンバータ１６を介してバッテリ１７との電力のやりとりを行う。【００３３】
また、本実施の形態のハイブリッド車両は、制御装置としてのＥＣＵ（Electronic Control Unit）７０を備えている。ＥＣＵ７０は、上記のエンジン１、動力分配機構４、ジェネレータ６、減速機８、モータ１０、車輪速センサ１３、インバータ１５、昇圧コンバータ１６、バッテリ１７等と接続されている。ＥＣＵ７０は、ジェネレータ６及びモータ１０の駆動量若しくは発電量を制御する。また、ＥＣＵ７０は、バッテリ１７の充電状態（ＳＯＣ）を取得する。【００３４】
［駆動機構の要部構成］
図２は、図１に示したハイブリッド車両における駆動機構の要部構成を示す斜視図である。
図２において、動力分配機構４は、サンギヤ１８と、リングギヤ２０と、複数のピニオンギヤ２２と、キャリア２３とを備えている。外歯歯車であるサンギヤ１８は、中空のサンギヤ軸１９に固定されている。このサンギヤ軸１９の中空部分を、エンジン１のクランク軸３が貫通している。内歯歯車であるリングギヤ２０は、サンギヤ１８と同心円上に配置されている。複数のピニオンギヤ２２は、サンギヤ１８とリングギヤ２０の両方に噛合するように配置されている。複数のピニオンギヤ２２は、キャリア２３によって回転自在に保持されている。キャリア２３は、クランク軸３と連結されている。すなわち、動力分配機構４は、サンギヤ１８とリングギヤ２０とピニオンギヤ２２とを回転要素として差動作用を行う遊星歯車機構である。【００３５】
減速機８は、動力取り出し用の動力取出ギヤ２４を有している。この動力取出ギヤ２４は、動力分配機構４のリングギヤ２０に連結されている。また、動力取出ギヤ２４はチェーン２５を介して動力伝達ギヤ２６に連結されている。動力伝達ギヤ２６は、回転軸２７を介してギヤ２８に連結されている。ギヤ２８は、車輪１２の回転軸１４を回転させるデファレンシャルギヤ（図示せず）に連結されている。【００３６】
ジェネレータ６は、ロータ２９とステータ３０とを有している。ロータ２９は、サンギヤ１８と一体的に回転するサンギヤ軸１９に設けられている。ジェネレータ６は、ロータ２９を回転させる電動機として駆動することができると共に、ロータ２９の回転により起電力を生じさせる発電機として駆動することができるように構成されている。【００３７】
モータ１０は、ロータ３１とステータ３２とを有している。ロータ３１は、リングギヤ２０と一体的に回転するリングギヤ軸２１に設けられている。モータ１０は、ロータ３１を回転させる電動機として機能することができると共に、ロータ３１の回転により起電力を生じさせる発電機として駆動することができるように構成されている。【００３８】
動力分配機構４は、キャリア２３から入力されるエンジン１の動力を、ジェネレータ６に接続されたサンギヤ１８と、回転軸１４に接続されたリングギヤ２０とにそのギヤ比に応じて分配することができる。また、動力分配機構４は、キャリア２３から入力されるエンジン１の動力と、サンギヤ１８から入力されるジェネレータ６の動力とを統合し、統合された動力をリングギヤ２０に出力することができる。また、動力分配機構４は、サンギヤ１８から入力されるジェネレータ６の動力と、リングギヤ２０から入力される動力とを統合し、統合された動力をキャリア２３に出力することができる。【００３９】
［エンジンの構成］
図３は、図１に示したエンジン１の構成を説明するための図である。エンジン１は、内部にピストンを有するシリンダブロック３３を備えている。ピストンは、クランク機構を介してクランク軸３と接続されている。クランク軸３の近傍には、クランク軸３の回転角度を検出するクランク角センサ３Ａが設けられている。また、シリンダブロック３３には、冷却水温を検出する冷却水温センサ３４が設けられている。【００４０】
シリンダブロック３３の上部にはシリンダヘッド３５が組み付けられている。シリンダヘッド３５には、燃焼室３６内の混合気に点火する点火プラグ３７が設けられている。
シリンダヘッド３５は、燃焼室３６と連通する吸気ポート３８を備えている。吸気ポート３８と燃焼室３６との接続部には吸気バルブ５１が設けられている。吸気バルブ５１には、吸気バルブ５１の開弁特性を変更可能な可変動弁機構５０Ａが接続されている。吸気ポート３８の近傍には、燃料を噴射するインジェクタ３９が設けられている。【００４１】
吸気ポート３８には吸気通路４０が接続されている。吸気通路４０の途中にはスロットルバルブ４１が設けられている。スロットルバルブ４１は、スロットルモータ４２により駆動される電子制御式のバルブである。スロットルバルブ４１は、アクセル開度センサ４３により検出されるアクセル開度AAに基づいて駆動されるものである。スロットルバルブ４１の近傍には、スロットル開度TAを検出するスロットル開度センサ４１Ａが設けられている。スロットルバルブ４１の上流には、エアフロメータ４４が設けられている。エアフロメータ４４は吸入空気量Gaを検出するように構成されている。【００４２】
また、シリンダヘッド３５は、燃焼室３６と連通する排気ポート４５を備えている。排気ポート４５と燃焼室３６との接続部には排気バルブ４６が設けられている。排気ポート４５には排気通路４７が接続されている。排気通路４７には、排気ガスを浄化する触媒４８が設けられている。触媒４８の上流には、排気空燃比を検出する空燃比センサ４９が設けられている。【００４３】
上記ＥＣＵ７０の出力側には、点火プラグ３７、インジェクタ３９、スロットルモータ４２、可変動弁機構５０Ａ等が接続されている。また、ＥＣＵ７０の入力側には、クランク角センサ３Ａ、スロットル開度センサ４１Ａ、アクセル開度センサ４３、エアフロメータ４４、空燃比センサ４９等が接続されている。ＥＣＵ７０は、クランク角センサ３Ａの出力に基づいてエンジン回転数を算出する。【００４４】
ＥＣＵ７０は、車輪速センサ１３により検出された車輪１２の回転速度とアクセル開度センサ４３により検出されたアクセル開度AAとに基づいて、要求出力を算出する。そして、この要求出力を確保するために、バッテリ１７の充電状態（ＳＯＣ：state of charge）を考慮しつつ、エンジン１とジェネレータ６とモータ８との間で駆動力を分配する。
ＥＣＵ７０は、定常走行時において、良好なエンジン効率が得られるため、主にエンジン１による走行を行う。ＥＣＵ７０は、動力分配機構４により、エンジン１の動力の一部を減速機８を介して車輪１２に伝達させると共に、エンジン１の動力の他の一部をジェネレータ６に伝達させる。そうすると、ジェネレータ６により微発電が行われ、その電力によりモータ１０が駆動され、エンジン１の動力が補助される。なお、バッテリ１７の充電状態が基準値を下回っている場合には、ＥＣＵ７０は、エンジン１の出力を上げることで、ジェネレータ６による発電量を大きくする。この電力によりモータ１０を駆動すると同時に、バッテリ１７の充電を行う。
また、加速時は、ＥＣＵ７０は、エンジン１の出力を上げる。更に、ＥＣＵ７０は、動力分配機構４により、エンジン１の動力を車輪１２とジェネレータ６とに伝達させる。さらに、ＥＣＵ７０は、ジェネレータ６により発電された電力と、バッテリ１７からの電力とによりモータ１０を駆動し、そのモータ１０の動力を車輪１２に伝達させる。【００４５】
［可変動弁機構の構成］
図４は、図３に示した可変動弁機構の構成を示す斜視図である。上述したように、可変動弁機構５０Ａ，５０Ｂは、エンジン１の吸気バルブ側と排気バルブ側とに設けられている。図４においては吸気バルブ側の可変動弁機構５０Ａのみを示し、排気バルブ側の可変動弁機構５０Ｂの図示を省略している。図４において、＃１〜＃４は、それぞれエンジン１の第１〜第４気筒を表している。エンジン１における爆発順序は、一般的なエンジンと同様に、＃１→＃３→＃４→＃２である。
エンジン１は、気筒毎に２つの吸気バルブ５１を備えている。吸気バルブ５１には、それぞれバルブシャフト５２が固定されている。バルブシャフト５２の上端部には、バルブリフター５３が取り付けられている。各バルブリフター５３の上部には、対応するカム５４，５５，５６又は５７が配置されている。
第１気筒＃１に対応するカム５４と、第４気筒＃４に対応するカム５７とは、第１のカム軸５８に固定されている。第２気筒＃２に対応するカム５５と、第３気筒＃３に対応するカム５６とは、第２のカム軸５９に固定されている。これらのカム軸５８，５９は、同軸上に配置されており、互いに回転可能である。【００４６】
第１のカム軸５８には、第１のドリブンギヤ６０が同軸上に固定されている。第１のドリブンギヤ６０には、第１の出力ギヤ６１が噛み合わされている。第１の出力ギヤ６１は、第１のモータ６２の出力軸と同軸上に固定されている。このような構成によれば、第１のモータ６２のトルクを、これらのギヤ６０，６１を介して第１のカム軸５８に伝達することができる。【００４７】
一方、第２のカム軸５９には、第２のドリブンギヤ６３が同軸上に固定されている。第２のドリブンギヤ６３には、中間ギヤ６４を介して第２の出力ギヤ６５が噛み合わされている。第２の出力ギヤ６５は、第２のモータ６６の出力軸と同軸上に固定されている。このような構成によれば、第２のモータ６６のトルクを、これらのギヤ６３，６４，６５を介して第２のカム軸５９に伝達することができる。【００４８】
図５は、図４に示した第１のカム軸５８をその軸方向から見た図である。図５に示すように、第１のカム軸５８に設けられた２つのカム５４，５７は、それぞれのカムノーズ５４ａ，５７ａがカム軸５８の周方向に互いに１８０°ずれるように配置されている。２つのカム５４，５７は、同形状であり、カム中心とカムノーズを通る直線に対して対称形のカム形状を有している。
なお、図示は省略するが、第２のカム軸５９に設けられた２つのカム５５，５６も、それぞれのカムノーズ５５ａ，５６ａがカム軸５９の周方向に１８０°ずれるように配置されている。
上記可変動弁機構５０Ａ，５０Ｂの動作は、ＥＣＵ７０によって制御される。ＥＣＵ７０は、各種センサの出力に基づいて、第１のモータ６２及び第２のモータ６６に駆動指令を与え、これらのモータ６２，６６の回転を制御している。【００４９】
図６は、図４に示した可変動弁機構５０により実現されるバルブ開弁特性の変更の例を示す図である。
先ず、図６（Ａ）に示す「位相」の変更について説明する。吸気バルブ５１の閉弁中に第１のカム軸５８の駆動速度を基本速度（つまり、クランク軸３の回転速度の半分の速度）より速くすると、クランク軸３に対するカム軸５８の位相が相対的に進角側に変化する。これにより、図６（Ａ）に示すように、吸気バルブ５１の開弁位相が進角側に変更される。【００５０】
次に、図６（Ｂ）に示す「作用角」の変更について説明する。吸気バルブ５１の開弁中に第１のカム軸５８の駆動速度を基本速度より速くするとともに、吸気バルブ５１の閉弁中に駆動速度を基本速度よりも遅くすることで、図中に波線で示すように吸気バルブ５１の作用角が小さくされる。ここで、カム軸５８の回転周期とクランク軸３の回転周期との比が２対１からずれないようにする。
また、吸気バルブ５１の開弁中に第１のカム軸５８の駆動速度を基本速度より遅くするとともに、吸気バルブ５１の閉弁中に駆動速度を基本速度よりも速くすることで、図中に実線で示す基本波形に比して吸気バルブ５１の作用角を大きくすることができる。【００５１】
次に、図６（Ｃ）に示す「作用角＆リフト量」の変更について説明する。先ず、カム軸５８が正転方向に回転し、第４気筒＃４用のカム５７がその開き側ランプ部５７ｂでバルブリフター５３を押し下げていく途中で第１のモータ６２を停止させる。その後、第１のモータ６２の回転方向を切り替え、カム軸５８を逆転方向に回転させる。これにより、カム５７はその２つのランプ部５７ｂ，５７ｃのうち、開き側ランプ部５７ｂのみをバルブリフター５３に接触させながら揺動する。第４気筒＃４のバルブは、カム５７の開き側ランプ部５７ｂのカムリフト曲線によって決まるバルブリフト曲線を描いてリフト動作する。さらに、カム軸５８を逆転方向に回転させると、第１気筒＃１用のカム５４がその閉じ側ランプ部５４ｂでバルブリフター５３を押し下げていく。その途中で第１のモータ６２を停止させる。そして、第１のモータ６２の回転方向を再び切り替え、カム軸５８を正転方向に回転させる。これにより、カムは２つのランプ部のうち、閉じ側ランプ部５４ｂのみをバルブリフター５３に接触させながら揺動する。第１気筒＃１用のバルブは、カム５４の閉じ側のランプ部５４ｂのカムリフト曲線によって決まるバルブリフト曲線を描いてリフト動作する。
以上の一連の動作を連続して行い、カム５４，５７を周期的に揺動させることで、第１気筒＃１と第４気筒＃４のバルブリフト量を同時に変更することができる。その際、カム５４，５７の揺動量を適宜変更することで、バルブリフト量を適当に選択することが可能となる。
また、カム５４，５７を揺動動作させる際に、第１のモータ６２の駆動速度を適当に調整することにより、図６（Ｄ）に示すように、作用角を変化させることなく、「リフト量」のみを変化させることもできる。
このように、第１のモータ６２の回転方向を交互に切り替え、カム５４，５７を周期的に揺動させることで、第４気筒＃４のバルブは、カム５７の開き側ランプ部５７ｂを用いて開閉駆動し、第１気筒＃１用のバルブは、カム５４の閉じ側ランプ部５７ｂを用いて開閉駆動することができる。【００５２】
［実施の形態１の特徴］
減速時や低負荷時には、燃料カット（Ｆ／Ｃ）を実行することでエンジン１の燃焼を停止させると共に、モータ１０による走行を行うことによって、燃費を向上させることができる。この場合、図７に示すように、車輪１２の回転数又は回転速度（車速）との関係で、ジェネレータ６の回転数を制御することで、エンジン回転数をゼロにすることができる。
しかし、その後に加速要求があった場合には、図７中に矢印で示すようにエンジン回転数をゼロから目標回転数まで立ち上げる必要がある。このため、エンジン出力の立ち上がりが遅くなってしまう。よって、モータ走行時にエンジン回転数をゼロにしておくと、加速要求に対する応答性が悪くなってしまう。【００５３】
そこで、本実施の形態１では、エンジン１の燃焼停止時において、図８に示すように、車輪回転数との関係で、サンギヤに入力されるジェネレータ６の回転数を制御することで、エンジン回転数を所定回転数NE1に保つ。すなわち、エンジン１が燃焼停止中であるモータ走行時において、エンジン１の連れ回し運転を実行する。ここで、所定回転数NE1は、アイドル回転数よりも高く、且つ、フリクションの影響が少ない回転数であり、例えば、1000rpmである。加速要求があった場合には、図８中に矢印で示すようにエンジン回転数を所定回転数NE1から目標回転数まで早期に立ち上げることができる。【００５４】
ところで、図８に示すように連れ回し運転を実行する際に、通常運転時と同様に吸気バルブ５１及び排気バルブ４６が開閉動作すると、ポンピング損失が発生してしまう。このポンピング損失により、モータ１０を駆動するための電力量が増加してしまい、バッテリ１７の電力消費量が増大してしまう。そこで、本実施の形態１では、連れ回し運転を実行する際に、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を全閉位置で停止させることで、ポンピング損失を抑制する。【００５５】
また、体積効率が高い場合には、コンプレッションによるトルク変動（以下「コンプレッショントルク変動」という。）が大きくなる。図９は、体積効率とコンプレッショントルク変動との関係を示す図である。図９に示すように、体積効率を１０％以下にすることで、コンプレッショントルク変動を十分に低減することができる。そこで、本実施の形態１では、吸気弁５１及び排気弁４６を休止させる前に、吸気弁５１の閉弁時期を遅角させることで筒内の吸入空気量を少なくすることで、コンプレッショントルク変動を抑制する。【００５６】
図１０は、本実施の形態１において、エンジン燃焼停止時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。図１０において、「＃１」〜「＃４」は、それぞれエンジン１の第１〜第４気筒を表している。また、爆発順序は、上述したように、＃１→＃３→＃４→＃２である。さらに、「吸気」は吸気行程、「圧縮」は圧縮行程、「膨張」は膨張行程、「排気」は排気行程をそれぞれ表している。
図１０に示す例では、第１気筒＃１が吸気行程中に、アクセル開度AAや車輪速度等に基づいて、エンジン停止要求が出されている。このエンジン停止要求により、ジェネレータ６の回転数が制御されることで、エンジン回転数が所定回転数NE1に制御される（図８参照）。エンジン停止要求が出された直後に、全ての気筒に対して燃料カットが実行されている。また、第１気筒＃１では、Ｆ／Ｃ前に燃料噴射が行われており、既に混合気が筒内に吸入されているため、圧縮行程後ＴＤＣ付近で点火が行われる。第１気筒以外の気筒については、Ｆ／Ｃ前に燃料噴射が行われておらず、Ｆ／Ｃ後に混合気が筒内に吸入されないため、点火が禁止される。
また、筒内に吸入される空気量を少なくするため、具体的には、体積効率を１０％以下にするため、可変動弁機構５０により全気筒の吸気バルブ５１の閉弁時期を遅角する。そして、吸気バルブ５１を閉じた後、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を全閉位置で停止させる。図１０に示す例では、第３気筒＃３→第４気筒＃４→第２気筒＃２→第１気筒＃１の順番で、バルブ５１，４６が停止せしめられる。第１気筒＃１については、点火後の吸気タイミングで吸気バルブ５１の全閉位置で停止させる。これにより、コンプレッショントルク変動を十分に低減することができ、ポンピング損失を低減することができる。なお、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６の停止後は、通常時の排気行程は圧縮行程となり、通常時の吸気行程は膨張行程となる。【００５７】
図１１は、本実施の形態１において、再始動時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。図１１に示す例では、第１気筒＃１が圧縮行程中に、アクセル開度AAや車輪速度等に基づいて、エンジン始動要求が出されている。このエンジン始動要求が出された直後に、全ての気筒に対して燃料カットが解除されている。燃料カット解除後、第１気筒＃１では、吸気行程において燃料噴射及び混合気の吸入が行われる。ここで、可変動弁機構５０により吸気バルブ５１の閉弁時期を進角させることで、筒内への混合気の吸入量が増加せしめられる。そして、点火が行われる。点火時期を進角させる。図１１に示す例では、第１気筒＃１→第３気筒＃３→第４気筒＃４→第２気筒＃２の順番で、吸気バルブ５１の閉弁時期が遅角され、点火時期が進角される。２つのモータ６２，６６を有する可変動弁機構５０は、油圧式の可変動弁機構よりも高い応答性で吸気バルブ５１の開弁特性を制御することができる。【００５８】
図１２は、本実施の形態１において、再始動時のエンジン回転数とエンジン出力の立ち上がりを示す図である。図１２には、比較例として、エンジンの連れ回し運転を行わない場合、つまり、エンジン回転数がゼロの状態から再始動を行う場合を併せて示している。
図１２に示すように、エンジンの連れ回し運転を行うことで、再始動時のエンジン回転数の立ち上がりを早めることができる。さらに、可変動弁機構５０により再始動時の開弁特性に即座に変更される。これにより、再始動時のエンジン出力の立ち上がりを早めることができるため、加速レスポンスが向上する。【００５９】
［実施の形態１における具体的処理］
図１３は、本実施の形態１において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
図１３に示すルーチンによれば、先ず、エンジンの燃焼停止要求があるか否かを判別する（ステップ１００）。このステップ１００では、アクセル開度AAや車輪速度に基づいて、エンジンの燃焼停止要求があるか否かが判別される。
ステップ１００でエンジンの燃焼停止要求がないと判別された場合には、本ルーチンを終了する。一方、エンジンの燃焼停止要求があると判別された場合には、燃料カットを実行する（ステップ１０２）。そして、車輪の回転数との関係で、ジェネレータ６の回転数を制御することで、エンジン回転数を所定回転数NE1に制御する（ステップ１０４）。これにより、モータ１０により車輪１２が駆動されるとともに、エンジン１の連れ回しが行われる。【００６０】
次に、クランク角に基づいて気筒を特定する（ステップ１０６）。そして、このステップ１０６で特定された気筒について、燃料カット前に燃料噴射されたか否かを判別する（ステップ１０８）。【００６１】
ステップ１０８で燃料カット前に燃料噴射されたと判別された気筒（例えば、図１０に示した第１気筒）については、圧縮行程後に点火プラグ３７により点火を実行する（ステップ１１０）。一方、ステップ１０８で燃料カット前に燃料噴射されていないと判別された気筒（例えば、図１０に示した第２〜第４気筒）については、エンジンを再始動するまでの間、点火プラグ３７による点火が禁止される（ステップ１１２）。【００６２】
次に、可変動弁機構５０Ａにより各気筒の吸気バルブ５１の閉弁時期を遅角させる（ステップ１１４）。そして、各気筒について、吸気バルブ５１を閉じた後、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を全閉位置で停止する（ステップ１１６）。これにより、気筒内に吸入される空気量が少なくされる。【００６３】
その後、エンジンの始動要求があるか否かを判別する（ステップ１１８）。このステップ１１８では、アクセル開度AAや車輪速度に基づいて、エンジンの始動要求があるか否かが判別される。
ステップ１１８でエンジンの始動要求がないと判別された場合には、再度ステップ１１８の処理に戻る。すなわち、エンジンの始動要求があると判別されるまで、エンジンの連れ回し運転が行われる。
一方、ステップ１１８でエンジンの始動要求があると判別された場合には、燃料カットを解除する（ステップ１２０）。そして、可変動弁機構５０Ａにより各気筒の吸気バルブ５１の開弁特性を変更する（ステップ１２２）。このステップ１２２では、例えば、図１１に示したように、吸気バルブ５１の閉弁時期を進角させて、筒内の吸入される混合気の量を増加させる。その後、図１１に示したように、圧縮行程のＴＤＣよりも進角側で点火プラグ３７により点火する。すなわち、エンジンの始動要求後は、エンジン出力を増大させる条件で、吸気及び点火が行われる。【００６４】
以上説明したように、本実施の形態１では、エンジン１の燃焼を停止してモータ１０によるＥＶ走行時に、車速に応じてジェネレータ６の回転数を制御することで、エンジン回転数を所定回転数NE1に制御する。すなわち、エンジンの燃焼停止時に、エンジンの連れ回し運転を実行する。これにより、再始動時に、エンジン回転数を早期に立ち上げることができるため、エンジン出力の立ち上がりが速くなり、加速レスポンスが向上する。
また、本実施の形態１では、連れ回し運転時に、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を閉状態で停止させる。これにより、ポンピングロスを低減することができ、バッテリ１７の電力消費量を抑えることができる。
さらに、本実施の形態１では、バルブ５１，４６の停止前に、筒内の空気量を減らして体積効率を１０％以下にすることで、コンプレッショントルク変動を抑制することができる。【００６５】
ところで、本実施の形態１では、吸気バルブ５１の閉弁時期をＴＤＣ近くまで遅角することで、気筒２内に閉じこめられる空気量を減らしているが、可変動弁機構５０Ａにより吸気バルブ５１の閉弁時期をＢＤＣの手前まで進角させたり、吸気バルブ５１のリフト量を小さくしたりすることで、空気量を減らすようにしてもよい。この場合も、コンプレッショントルク変動を低減することができる。【００６６】
尚、本実施の形態１においては、エンジン１が第１の発明における「エンジン」に、ジェネレータ６が第１の発明における「他の駆動手段」及び第２の発明における「ジェネレータ」に、可変動弁機構５０が第１の発明における「可変動弁機構」に、吸気バルブ５１が第１の発明における「吸気弁」に、排気バルブ４６が第１の発明における「排気弁」に、車輪１２が第２の発明における「車輪」に、それぞれ相当する。
また、本実施の形態２においては、ＥＣＵ７０が、ステップ１０４の処理を実行することにより第１及び第２の発明における「エンジン回転制御手段」が、ステップ１１４の処理を実行することにより第３の発明における「可変動弁機構制御手段」が、ステップ１１６の処理を実行することにより第１の発明における「可変動弁機構制御手段」が、ステップ１１８，１２０、１２２の処理を実行することにより第１の発明における「燃焼開始制御手段」が、それぞれ実現されている。【００６７】
実施の形態２．
次に、図１４を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態２のシステムは、図１から図５に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ７０に、後述する図１４に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。【００６８】
上記実施の形態１では、エンジンの燃焼停止要求があった場合に、モータ１０による走行を行うと共に、必ずエンジン１の連れ回しが実行されている。
ところで、再始動前のＥＶ走行中、常にエンジン連れ回しを実行すると、バッテリの電力消費量が多くなるため、燃費が悪くなってしまう場合がある。【００６９】
そこで、本実施の形態２では、エンジン連れ回しの必要性を予測し、必要性が高い場合にのみエンジン連れ回しを実行する。
かかる必要性の予測は、車両に搭載されたナビゲーションから取得するナビゲーション情報に基づいて、実行される。例えば、車両が登坂路若しくはその近くを走行している場合には、エンジン連れ回しの必要性が高いと判断される。
このように、エンジン連れ回しの必要性に応じて、エンジン連れ回しとエンジン停止とを選択することで、必要以上のエンジン連れ回しの実行を避けることができる。これにより、バッテリの電力消費を抑えることができ、燃費を向上させることができる。【００７０】
［実施の形態２における具体的処理］
図１４は、本実施の形態２において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。図１４に示すルーチンは、図１３に示すルーチンにステップ１２４，１２６，１２８の処理が加えられたものである。【００７１】
図１４に示すルーチンによれば、ステップ１０２で燃料カットを実行した後、ナビゲーション６５からナビゲーション情報（以下「ナビ情報」という。）を読み込む（ステップ１２４）。そして、上記ステップ１２４で読み込まれたナビ情報から車両が登坂路を走行しているか、若しくは、登坂路の近くを走行しているか否かを判別する（ステップ１２６）。このステップ１２６では、エンジンの再始動時に加速レスポンスが要求される可能性が高いか否かが判別される。つまり、エンジン連れ回しの必要性が予測される。【００７２】
上記ステップ１２６で登坂路を走行しているか、若しくは、登坂路の近くを走行していると判別された場合には、エンジンの再始動時に加速レスポンスが要求される可能性が高いと判断される。すなわち、エンジン連れ回しの必要性が高いと判断される。この場合、上記ステップ１０４を実行する。【００７３】
一方、ステップ１２６で登坂路を走行しておらず、かつ、登坂路の近くを走行していないと判別された場合には、エンジンの再始動時に加速レスポンスが要求される可能性が低いと判断される。すなわち、エンジン連れ回しの必要性が低いと判断される。この場合、ジェネレータ６の回転数を制御して、エンジン１の回転数をゼロにする（ステップ１２８）。具体的には、図７に示す場合のように、車輪回転数との関係でジェネレータ回転数を制御することで、エンジン回転数をゼロに制御する。このステップ１２８によれば、加速レスポンスが不要な場合、すなわち、エンジン連れ回しの必要性が低い場合には、エンジン連れ回しをせずにエンジン回転が停止されるため、不要な電力消費を抑制することができ、燃費を向上させることができる。【００７４】
本実施の形態２によれば、ナビ情報に基づいてエンジン連れ回しの必要性を予測し、予測された必要性に応じて、エンジン連れ回しとエンジン回転停止とが切り替えられる。これにより、加速レスポンス向上と燃費向上とのバランスを上手くとることができる。また、ナビ情報に基づいてエンジン連れ回しの必要性を精度良く予測することができる。【００７５】
次に、本実施の形態２の変形例について説明する。
（第１変形例）
本実施の形態２では、ナビ情報に基づいて２つのステップ１０４，１２８を切り替えているが、ナビ情報以外の入力情報に基づいて切り替えを行ってもよい。
図１５は、本実施の形態２の第１変形例において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。図１５のルーチンは、図１４のルーチンのステップ１２４，１２６に代えて、ステップ１２５，１２７を実行するものである。【００７６】
図１５に示すルーチンによれば、図１４に示すルーチンのステップ１００，１０２を順次実行する。その後、単位時間当たりのＳＯＣ変化量、すなわち、バッテリ１７の電圧減少量を算出する（ステップ１２５）。
次に、上記ステップ１２５で算出されたＳＯＣ変化量（バッテリ電圧減少量）が基準値よりも大きいか否かを判別する（ステップ１２７）。このステップ１２７では、ＳＯＣが所定値以下になる可能性が高いか否かが判断される。【００７７】
ところで、ＳＯＣが所定値以下になった場合には、ＥＣＵ７０は、バッテリ１７の充電を行うべく、エンジンを始動させる。ここで、充電効率を高めるためには、エンジン始動後、エンジン回転数を早期に高めることが望ましい。エンジン回転数を早期に高めるためには、エンジン始動前にエンジン連れ回しを行うことが有効である。よって、上記ステップ１２７では、ＳＯＣ変化量（バッテリ電圧減少量）に基づいてエンジン連れ回しの必要性が予測されている。
そこで、上記ステップ１２７でＳＯＣ変化量が基準値よりも大きいと判別された場合、すなわち、電力消費速度が速くＳＯＣが所定値以下になる可能性が高いと判断される場合には、エンジン連れ回しの必要性が高いと判断される。この場合、エンジン連れ回しを実行する（ステップ１０４）。
一方、上記ステップ１２７でＳＯＣ変化量が基準値以下であると判別された場合、すなわち、バッテリ電圧減少量が大きくＳＯＣが所定値以下になる可能性が低いと判断される場合には、エンジン連れ回しの必要性が低いと判断される。この場合、エンジンを停止させる（ステップ１２８）。
その後、図１４に示すルーチンのステップ１０６〜１２２の処理を実行する。【００７８】
第１変形例によれば、ＳＯＣ変化量に基づいてエンジン連れ回しの必要性を予測し、予測された必要性に応じて、エンジン連れ回しとエンジン回転停止とが切り替えられる。これにより、エンジン連れ回しの必要性が低い場合には、エンジン連れ回しをせずにエンジン回転が停止されるため、不要な電力消費を抑制することができ、燃費を向上させることができる。また、ＳＯＣ変化量（バッテリ電圧減少量）に基づいて、エンジン連れ回しの必要性を精度良く予測することができる。【００７９】
（第２変形例）
上記実施の形態２及びその第１変形例によれば、予測されたエンジン連れ回しの必要性に応じて、エンジン連れ回しとエンジン回転停止とが切り替えられている。
ところで、車両運転者の中には、エンジン再始動時の加速レスポンスを重視する車両運転者や、燃費を重視する車両運転者が存在する。
そこで、第２変形例では、車両運転者の要求に基づいて、エンジン連れ回しとエンジン回転停止とを切り替えるようにする。具体的には、車両の運転席に別途設けられた切替スイッチの操作に基づいて、エンジン連れ回しとエンジン回転停止とを切り替えるようにする。【００８０】
図１６は、本実施の形態２の第２変形例において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。図１６のルーチンは、図１４のステップ１２４，１２６に代えて、ステップ１２９を実行するものである。
図１６に示すルーチンによれば、図１４に示すルーチンのステップ１００，１０２を順次実行する。その後、運転者のエンジン連れ回しの要求があるか否かを判別する（ステップ１２９）。ここで、切替スイッチがエンジン連れ回し側に操作されている場合には、上記ステップ１２９において運転者のエンジン連れ回しの要求があると判別される。この場合、エンジン連れ回しを実行する（ステップ１０４）。
一方、切替スイッチがエンジン回転停止側に操作されている場合には、上記ステップ１２９において運転者のエンジン連れ回しの要求が無いと判別される。この場合、エンジン回転を停止させる（ステップ１２８）。
その後、図１４に示すルーチンのステップ１０６〜１２２の処理を実行する。【００８１】
第２変形例によれば、運転者の切替スイッチ操作に基づいてエンジン連れ回し要求の有無判別し、その判別結果に応じて、エンジン連れ回しとエンジン回転停止とが切り替えられる。これにより、加速レスポンス向上と燃費向上とのバランスを上手くとることができる。【００８２】
ところで、第２変形例では、切替スイッチ操作に基づいてエンジン連れ回し要求の有無を判別しているが、上記ステップ１２９において、アクセル開度の変化量に基づいてエンジン連れ回し要求の有無を判別するようにしてもよい。例えば、ステップ１０２でエンジン燃焼停止要求有りと判別された直後に、運転者によるアクセルの踏み込みがあった場合には、その後のステップ１１８でエンジン始動要求有りと判別される可能性が高い。この場合、エンジン始動前にエンジン連れ回しが実行されるため、エンジン始動時に良好な加速リスポンスを得ることができる。【００８３】
また、上述したようなエンジン連れ回しの必要性又は運転者の要求に応じて、エンジン連れ回しとエンジン回転停止とを切り替える思想は、後述する他の実施の形態に対して組み合わせることができる。【００８４】
尚、本実施の形態２及びその変形例においては、ＥＣＵ７０が、ステップ１２４，１２６の処理を実行することにより第８及び第９の発明における「必要性予測手段」及び「切替制御手段」が、ステップ１２５，１２７の処理を実行することにより第８及び第１０の発明における「必要性予測手段」及び「切替制御手段」が、ステップ１２９の処理を実行することにより第１１の発明における「運転者要求受付手段」及び「切替制御手段」が、それぞれ実現されている。【００８５】
実施の形態３．
［システムの構成］
上記実施の形態１では、吸気バルブ側と排気バルブ側とに、２つのモータを有する可変動弁機構５０Ａ，５０Ｂをそれぞれ配置した。
これに対して、本発明の実施の形態３では、吸気バルブ側には上記実施の形態１と同様に２つのモータを有する可変動弁機構５０Ａを配置しているが、排気バルブ側には可変動弁機構５０Ｂに代えて１つのモータのみを有する可変動弁機構５０Ｃを配置する。それ以外の構成は実施の形態１と同様であるので、システム全体の図示は省略する。【００８６】
図１７は、本実施の形態３において、排気バルブ側に配置された可変動弁機構５０Ｃを示す概略図である。図１７に示すように、各気筒に対応する４つの排気カム５４，５５，５６，５７が排気カム軸５８に固定されている。排気カム軸５８にはドリブンギヤ６０が固定されている。このドリブンギヤ６０には出力ギヤ６１が噛み合わされている。この出力ギヤ６１はモータ６２の出力軸上に固定されている。このような構成によれば、モータ６２のトルクを、これらのギヤ６０，６１を介して排気カム軸５８に伝達することができる。
図１８は、図１７に示した排気カム軸をその軸方向から見た図である。図１８に示すように、カム軸５８に固定されたカム５４，５５，５７，５６は、それぞれのカムノーズ５４ａ，５５ａ，５７ａ，５６ａがカム軸５８の周方向に互いに９０°ずれるように配置されている。４つのカムは、同形状であり、カム中心とカムノーズを通る直線に対して対称形のカム形状を有している。【００８７】
［実施の形態３の特徴］
本実施の形態３では、上記実施の形態１と同様に、エンジン１の燃焼停止時において、ジェネレータ６の回転数を制御することでエンジン回転数を所定回転数NE1に制御する、いわゆる、エンジン１の連れ回し運転を実行する（図８参照）。さらに、上記実施の形態１と同様に、連れ回し運転を実行する際に、吸気バルブ及び排気バルブを停止させる。【００８８】
ところで、吸気バルブ側の可変動弁機構５０Ａは２つのモータ６２，６６を有しているため、これらのモータ６２，６６を駆動制御することで、全気筒の吸気バルブ５１を同時に閉状態で停止させることができる。
一方、上記可変動弁機構５０Ｃは、１つのモータ６２しか有していない。このため、全気筒の排気バルブ４６を同時に閉状態で停止させることができない。具体的には、可変動弁機構５０Ｃを用いた場合には、１つ又は２つの気筒の排気バルブ４６が開状態となってしまう。ポンピングロスの低減の観点からは、連れ回し運転時に開状態となる排気バルブの数は最小とすることが望ましい。そこで、本実施の形態３では、連れ回し運転時に、１気筒の排気バルブのみ開状態で停止させて、残りの気筒の排気バルブは閉状態で停止させる。本実施の形態３では、第４気筒＃４の排気バルブのみ開状態で停止させる場合について説明する。さらに、両バルブ５１，４６を共に閉状態で停止させる気筒については、筒内に吸入される空気量を減らして体積効率を１０％以下にした後、該バルブ５１，４６を停止させる。【００８９】
図１９は、本実施の形態２において、エンジン燃焼停止時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。図１９に示す例では、第１気筒＃１が吸気行程中に、エンジン停止要求が出されている。このエンジン停止要求により、ジェネレータの回転数が制御されることで、エンジン回転数が所定回転数NE1に制御される。エンジン停止要求が出された直後に、全ての気筒に対して燃料カットが実行されている。第１気筒＃１については、燃料カット前に燃料噴射が行われているため、圧縮行程後に点火が行われている。
図１０に示す例と同様に、第３気筒＃３、第２気筒＃２及び第１気筒＃１については、可変動弁機構５０Ａにより吸気バルブ５１の閉弁時期をＴＤＣ近傍まで遅角させて、筒内に吸入される空気量を低減した後、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を閉状態で停止する。
また、第４気筒＃４については、吸気バルブ５１を閉状態で停止すると共に、排気バルブ４６を開状態で停止させている。ここで、この第４気筒＃４の排気バルブ４６は、可変動弁機構５０Ｃにより最大リフト位置で停止させる。これによってポンピング損失を最小に抑えることができる。
［実施の形態３における具体的処理］
図２０は、本実施の形態３において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。図２０は、図１３のフローにステップ１３０，１３２の処理が加えられたものである。
図２０に示すルーチンによれば、上記実施の形態１と同様にステップ１１４の処理まで実行する。吸気バルブ５１の閉弁時期を遅角させた後、第４気筒であるか否かを判別する（ステップ１３０）。このステップ１３０で第４気筒以外の気筒であると判別された場合には、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を全閉位置で停止させる（ステップ１１６）。
一方、ステップ１３０で第４気筒であると判別された場合には、吸気バルブ５１を全閉位置で停止させると共に、排気バルブ４６を最大リフト位置で停止させる（ステップ１３２）。その後、上記実施の形態１と同様に、ステップ１１８の処理を実行する。【００９０】
以上説明したように、本実施の形態３では、上記実施の形態１と同様に、エンジン１の燃焼を停止してモータ１０によるＥＶ走行時（エンジン停止要求時）に、車速に応じてジェネレータ６の回転数を制御することで、エンジン回転数を所定回転数NE1に制御する。すなわち、エンジンの燃焼停止時に、エンジンの連れ回し運転を実行する。これにより、再始動時の加速レスポンスを向上させることができる。
また、本実施の形態３では、連れ回し運転時に、全ての吸気バルブ５１を閉状態で停止させると共に、第４気筒以外の排気バルブ４６を閉状態で停止させる。さらに、第４気筒以外の第１〜第３気筒については、バルブ停止前に、吸気バルブ５１の閉弁時期を遅角する。これにより、第１〜第３気筒内に吸入される空気量が減らされるため、コンプレッショントルク変動を抑制することができる。
また、第４気筒については、排気バルブ４６を最大リフト位置で停止させることにより、ポンピングロスを最小にすることができる。【００９１】
ところで、本実施の形態３では、連れ回し運転時に第４気筒＃４の排気バルブ４６のみを開状態で停止させる場合について説明したが、他の任意の気筒の排気バルブを開状態で停止させることによっても、上記実施の形態３と同様の効果を得ることができる。【００９２】
尚、本実施の形態２においては、ＥＣＵ７０が、ステップ１３０，１３２の処理を実行することにより第４及び第５の発明における「可変動弁機構制御手段」が、ステップ１１６の処理を実行することにより第１の発明における「可変動弁機構制御手段」が、ステップ１１８，１２０、１２２の処理を実行することにより第１の発明における「燃焼開始制御手段」が、それぞれ実現されている。【００９３】
実施の形態４．
次に、図２１から図２３を参照して、本発明の実施の形態４について説明する。本実施の形態４のシステムは、図１から図５に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ７０に、後述する図２３に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
［実施の形態４の特徴］
上記実施の形態１では、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を閉状態で停止する前に、吸気バルブ５１の閉弁時期を遅角させて筒内に吸入される空気量を減らすことで、コンプレッショントルク変動を抑制している。
ところで、例えば、冷間時に再始動する場合のように、再始動時に良好な燃焼性を確保したい場合がある。また、再始動時に、早期に点火することで、エンジン回転数の立ち上がりを更に早めたい場合もある。【００９４】
そこで、本実施の形態４では、エンジン停止要求が出されても即座に燃料カットを行わずに、筒内に混合気を吸入する。その後、点火を行わず、吸気及び排気バルブを閉状態で停止することで、筒内に混合気を閉じこめる。すなわち、筒内に混合気が保持される。その後、燃料カットを実行する。【００９５】
図２１は、本実施の形態４において、エンジン燃焼停止時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。図２１に示す例では、第１気筒＃１が圧縮行程中に、アクセル開度AAや車輪速度に基づいて、ＥＣＵ７０によりエンジン停止要求が出されている。第１気筒＃１は、燃料噴射が行われて、混合気が筒内に吸入されているため、吸気バルブ５１が閉じられた後に燃料カットが実行される。そして、吸気バルブ及び排気バルブが閉状態で停止される。
なお、上記実施の形態１〜３とは異なり、体積効率を低減するための吸気バルブ５１の遅閉じは行わない。さらに、上記実施の形態１〜３と異なり、第１気筒＃１の圧縮行程が終わっても、点火が行われない。すなわち、混合気の吸入後は、点火が禁止される。これにより、混合気が筒内に閉じこめられる。【００９６】
一方、第１気筒＃１以外の気筒についても、筒内に混合気を吸入し、吸気バルブ５１が閉じられた後に、順次燃料カットが実行されている。図２１に示す例では、第１気筒＃１→第３気筒＃３→第４気筒＃４→第２気筒＃２の順番で燃料カットが実行される。そして、各気筒において、燃料カット後に、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６が閉状態で停止され、点火が禁止される。
吸気バルブ５１及び排気バルブ４６の停止後は、通常時の排気行程は圧縮行程となり、通常時の吸気行程は膨張行程となる。筒内に混合気が閉じこめられた状態で、圧縮行程と膨張行程とを繰り返される。これにより、筒内の混合気が撹拌されると共に筒内温度が上昇するため、燃料の霧化が促進される。【００９７】
図２２は、本実施の形態４において、再始動時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。図２２に示す例では、第１気筒＃１が圧縮行程中に、エンジン始動要求が出されている。このエンジン始動要求が出された直後に、全ての気筒に対して燃料カットが解除されている。上記実施の形態１では燃料カット解除後に混合気の吸入が行う必要があったが、本実施の形態４では各筒内には既に混合気が吸入されているため、ＴＤＣ近傍で点火が行われる。【００９８】
［実施の形態４における具体的処理］
図２３は、本実施の形態４において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
図２３に示すルーチンによれば、上記実施の形態１と同様に、エンジンの燃焼停止要求があるか否かを判別する（ステップ１００）。このステップ１００でエンジンの燃焼停止要求があると判別された場合には、車輪の回転数との関係で、ジェネレータ６の回転数を制御することで、エンジン回転数を所定回転数NE1に制御する（ステップ１０４）。これにより、モータ１０により車輪が駆動されるとともに、エンジン１の連れ回しが行われる。【００９９】
次に、インジェクタ３９により燃料噴射を行うと共に吸気バルブ５１の開閉を行うことで、各気筒内に混合気を閉じこめる（ステップ１３４）。混合気の閉じこめが完了した気筒については、燃料カットを実行する（ステップ１０２）。そして、エンジンを再始動するまでの間、混合気に対する点火を禁止する（ステップ１１２）。さらに、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を全閉位置で停止する（ステップ１１６）。これにより、気筒内に混合気を閉じこめた状態で、エンジンの連れ回しが行われる。【０１００】
その後、エンジンの始動要求があるか否かを判別する（ステップ１１８）。このステップ１１８でエンジンの始動要求があると判別された場合には、燃料カットを解除する（ステップ１２０）。そして、新たに吸気することなく、気筒内に閉じこめられた混合気に点火を行う（ステップ１３６）。従って、上記実施の形態１，２に比して、早期に点火が行われる。その後、可変動弁機構５０Ａにより各気筒の吸気バルブ５１の開弁特性を変更する（ステップ１２２）。【０１０１】
以上説明したように、本実施の形態４では、エンジン燃焼停止要求が出されると、筒内に混合気を閉じこめた後、燃料カットが実行される。これにより、筒内に混合気を閉じこめた状態でエンジン１の連れ回し運転が行われる。その結果、エンジン１の連れ回し時に、筒内の混合気が撹拌されると共に、筒内温度の上昇により燃料の霧化が促進される。よって、冷間での再始動時であっても、良好な着火性が得られる。さらに、燃料カットの解除後、上記実施の形態１に比して早期に点火を行うことができるため、加速レスポンスを更に向上させることができる。【０１０２】
尚、本実施の形態４においては、ＥＣＵ７０が、ステップ１３４の処理を実行することにより第６の発明における「混合気保持手段」が、ステップ１３６の処理を実行することにより第６の発明における「燃焼開始制御手段」が、それぞれ実現されている。【０１０３】
［変形例］
ところで、上記実施の形態４では全気筒の吸気バルブ及び排気バルブを閉状態で停止する場合について説明したが、上記実施の形態３のように可変動弁機構５０Ｃを用いる場合には、１つの気筒の排気バルブ４６を開状態で停止させてもよい。
図２４は、本実施の形態４の変形例において、エンジン燃焼停止時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。図２４に示す変形例では、上記実施の形態３と同様に、連れ回し運転時に、第４気筒＃のみ排気バルブ４６を開状態で停止させている。
図２４に示す例では、第１気筒＃１が圧縮行程中に、エンジン停止要求が出されている。第１気筒＃１の筒内には混合気が吸入されているため、吸気バルブ５１が閉じられた後に燃料カットが実行される。ここで、上記実施の形態４と異なり、その後に排気バルブが開状態で停止される第４気筒＃４についても、第１気筒＃１と同じタイミングで燃料カットが実行される。よって、本変形例では、第１気筒＃１，第４気筒＃４→第３気筒＃３→第２気筒＃２の順番で燃料カットが実行される。第４気筒＃４は筒内に混合気を閉じ込めることができないため、エンジン停止要求と同時期に燃料カットを実行することで、エミッションの悪化を防ぐことができる。また、第４気筒＃４の排気バルブ４６は、最大リフト位置で停止される。これにより、排気バルブ４６が開状態で停止されることに伴うポンピングロスを最小に抑えることができる。
また、第３気筒＃３及び第２気筒＃２については、上記実施の形態４と同様に、吸気バルブ５１が閉じられた後に、燃料カットが実行され、その後、吸気バルブ５１及び排気バルブ４６を閉状態で停止させる。【０１０４】
実施の形態５．
［実施の形態５の特徴］
上記実施の形態１では、エンジンを再始動する際に、可変動弁機構５０Ａにより吸気バルブ５１の閉弁時期を進角させると共に、点火時期を進角させることで、エンジン出力を向上させている。
ところで、再始動時に、アクセル開度AAが小さい場合、すなわち、要求トルクが小さい場合がある。この場合に、上記実施の形態１のように吸気バルブ５１の閉弁時期を進角させると共に、点火時期を進角させると、要求トルクに比して出力トルクが著しく高くなってしまう可能性がある。その結果、エンジン再始動時のショックが大きくなってしまう可能性がある。【０１０５】
そこで、本実施の形態５では、要求トルクが小さい場合には、エンジン再始動時に急激なトルクの立ち上がりを抑える。具体的には、エンジン再始動時に、最初の数気筒については、吸気バルブ５１の閉弁時期を進角させずに遅角させたままとすると共に、点火時期を進角させずに遅角させたままとする。その後の気筒については、可変動弁機構５０Ａにより吸気バルブ５１の閉弁時期を進角させて吸入空気量を増加させると共に点火時期を進角させることで、最初の数気筒に比して出力トルクを高くする。
一方、要求トルクが大きい場合には、エンジン再始動時のショックが大きくなる可能性は著しく低いため、吸気バルブ５１の開弁時期を進角させて吸入空気量を増大させると共に、点火時期を進角させる。これにより、エンジン出力を増大させる。【０１０６】
図２５は、本実施の形態５において、再始動時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。図２５に示す例では、第１気筒＃１が圧縮行程中に、エンジン始動要求が出されている。このエンジン始動要求が出された直後に、全ての気筒に対して燃料カットが解除されている。その後、第１気筒＃１及び第３気筒＃３については、吸気バルブ停止直前と同じ開弁特性で吸気バルブ５１を作動させる。すなわち、吸気バルブ５１の閉弁時期を進角させずに遅角させたままとすることで、吸入空気量を増加させないようにする。さらに、点火時期を遅角する。これにより、出力トルクを抑えることができるため、急激なトルク上昇を回避することができる。
その後、第４気筒＃４及び第２気筒＃２については、可変動弁機構５０Ａにより排気バルブ５１の閉弁時期を遅角させることで吸入空気量を増加させると共に、点火時期を進角させる。これにより、出力トルクを上昇させることができる。【０１０７】
［実施の形態５における具体的処理］
図２６は、本実施の形態５において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
図２６は、図１３のフローのステップ１２２に代えて、ステップ１３８，１４０，１４２の処理が加えられたものである。
図２６に示すルーチンによれば、上記実施の形態１と同様に、ステップ１２０の処理まで実行する。その後、アクセル開度AAに基づき、要求トルクが基準値よりも大きいか否かを判別する（ステップ１３８）。この基準値は、エンジン再始動時のショックを許容範囲内にすることができるか否かを判別するための数値である。ステップ１３８で要求トルクが基準値以下であると判別された場合には、出力トルクを増大させるとエンジン再始動時のショックが許容範囲外となってしまうと判断される。この場合、エンジン再始動後の最初の数気筒については、点火時期と吸気バルブの開弁特性の変更を禁止する（ステップ１４０）。これにより、出力トルクの急激な上昇が抑えられる。その後、要求トルクに基づいて、点火時期を進角させると共に、可変動弁機構により吸気バルブの開弁特性を変更する（ステップ１４２）。これにより、出力トルクが高められる。従って、要求トルクが小さい場合であっても、出力トルクの急激な立ち上がりを抑えることで、エンジン再始動時のショックを許容範囲内に抑えることができる。
一方、ステップ１３８で要求トルクが基準値よりも大きいと判別された場合には、出力トルクを増大させても、エンジン再始動時のショックが許容範囲内である可能性が高いと判断される。この場合、出力トルクを高めるために、上記ステップ１４２の処理が行われる。【０１０８】
以上説明したように、本実施の形態４では、エンジン再始動時に、要求トルクが小さい場合には、点火時期と吸気バルブの開弁特性の変更を禁止する。これにより、出力トルクの急激な立ち上がりが抑えられるため、エンジン再始動時のショックを低減することができる。【０１０９】
実施の形態６．
［実施の形態６の特徴］
上記実施の形態４では、全気筒に混合気を閉じこめている。これにより、早期に着火を行うことができる。
ところが、筒内に閉じこめられた混合気量、すなわち、空気量及び燃料噴射量は、加速要求に基づいて決定されたものではない。よって、加速要求に応じた最適な加速性が得られない場合がある。加速要求が大きい場合には、十分な加速性が得られない可能性がある。
また、エンジン暖機完了後は、始動性を確保するよりも、加速レスポンスを確保する方が望ましい。【０１１０】
そこで、本発明の実施の形態６では、エンジン１の暖機状態に応じて、混合気の閉じ込めを行う気筒数を可変とする。具体的には、エンジン１の暖機が完了する前は、全ての気筒に混合気の閉じ込めを行うことで、良好な始動性を確保する。
また、エンジン１の暖機完了後は、点火順序が隣り合う２つの気筒＃１，＃３にのみ混合気の閉じ込めを行う。そして、エンジン始動要求が出された直後に、これら２つの気筒＃１，＃３について点火を実行することで、早期点火を実現する。混合気の閉じこめを行っていない気筒＃４，＃２については、加速要求に応じた最適な燃料噴射量制御及び吸気バルブ５１の開弁特性制御を行う。よって、加速要求に基づいた良好な加速レスポンスを得ることができる。【０１１１】
図２７は、本実施の形態６において、再始動時の吸気及び排気バルブの開弁特性制御を示す図である。図２７に示す例では、エンジン１が十分に暖機されているとして、第１気筒＃１と第３気筒＃３の筒内に混合気が閉じ込められている。
第１気筒＃１が圧縮行程中に、エンジン始動要求が出されている。このエンジン始動要求が出された直後に、全ての気筒に対して燃料カットが解除されている。その後、第１気筒＃１→第３気筒＃３の順番で、混合気に対して点火が行われる。
第３気筒＃３以降の第４気筒＃４及び第２気筒＃２については、アクセル開度AA等の加速要求に基づいて燃料噴射量及び吸気バルブ５１の開弁特性が制御される。これにより、加速要求に応じた最適な加速性を得ることができる。【０１１２】
ところで、図２７に示す例では、第１気筒＃１が圧縮行程中にエンジン始動要求が出されているが、第４気筒＃４が圧縮工程中にエンジン始動要求が出された場合も、第１気筒＃１→第３気筒＃３の順番で混合気に対して点火を行うことで、上記実施の形態６と同様の効果を得ることができる。また、第２気筒＃２又は第３気筒＃３が圧縮行程中にエンジン始動要求が出された場合にも、１サイクル待ってから、第１気筒＃１→第３気筒＃３の順番で混合気に対して点火を行うことで、上記実施の形態６に比して点火時期が若干遅くなるものの、加速要求に応じた最適な加速性を得ることができる。【０１１３】
［実施の形態６における具体的処理］
図２８は、本実施の形態６において、ＥＣＵ７０が実行するルーチンを示すフローチャートである。
図２８に示すルーチンによれば、上記実施の形態４と同様に、ステップ１０４の処理まで実行する。
次に、冷却水温センサ３４により検出された冷却水温が所定値よりも大きいか否かを判断する（ステップ１４３）。この所定値は、エンジン１が十分に暖機されたか否かを判別するための基準値である。ステップ１４３で冷却水温が所定値よりも大きいと判別された場合、つまり、エンジン１が十分に暖機されたと判別された場合には、第１気筒及び第３気筒の２つの気筒内にのみ、混合気を閉じこめる（ステップ１４４）。一方、ステップ１４３で冷却水温が所定値以下であると判別された場合、つまり、エンジン１の暖機が不十分であると判別された場合には、全ての気筒内に混合気を閉じこめる（ステップ１４５）。【０１１４】
その後、上記実施の形態４と同様に、ステップ１０２〜ステップ１２０の処理を実行する。
そして、全気筒内に混合気が閉じ込められているか否かを判別する（ステップ１４６）。ステップ１４６で全気筒に混合気が閉じ込められていると判別された場合には、圧縮行程後の気筒に対して点火が行われる（ステップ１４７）。一方、ステップ１４６で全気筒に混合気が閉じ込められていないと判別された場合、すなわち、第１気筒及び第３気筒のみ混合気が閉じ込められていると判別された場合には、エンジン始動要求があったタイミングに関わらず、混合気が閉じこめられている第１気筒→第３気筒の順で点火する（ステップ１４８）。その後、混合気が閉じこめられていない第４及び第２気筒については、要求トルクに応じて点火時期と吸気バルブの開弁特性を変更する（ステップ１４９）。【０１１５】
以上説明したように、本実施の形態６では、エンジン１が十分に暖機されている場合には、混合気の閉じ込めを行う気筒数を２つの気筒とした。これら２つの気筒に点火した後は、加速要求に応じた最適な燃料噴射量制御及び吸気バルブ５１の開弁特性制御を行うことができる。よって、加速要求に基づいた出力トルクを早期に得ることができる。一方、エンジン１の暖機が不十分である場合には、全ての気筒内に混合気の閉じ込めを行うことで、良好な始動性を確保することができる。エンジン１の始動性の向上と、出力トルクの向上とのバランスを上手くとることができる。【０１１６】
ところで、本実施の形態６では、エンジン１が十分に暖機されている場合には、２つの気筒に混合気を閉じ込めているが、１つの気筒にのみ混合気を閉じ込めてもよい。さらに、冷却水温に応じて混合気を閉じ込める気筒数を、例えば、全気筒→２気筒→１気筒のように、段階的に変化させてもよい。【０１１７】
尚、本実施の形態６においては、ＥＣＵ７０が、ステップ１４３の処理を実行することにより第７の発明における「暖機状態検出手段」が、ステップ１４４又は１４５の処理を実行することにより第７の発明における「保持気筒数変更手段」が、それぞれ実現されている。
【図１】
2007060853.tif 000003
【図２】
2007060853.tif 000004
【図３】
2007060853.tif 000005
【図４】
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【図５】
2007060853.tif 000007
【図６】
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【図７】
2007060853.tif 000009
【図８】
2007060853.tif 000010
【図９】
2007060853.tif 000011
【図１０】
2007060853.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2007060853.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2007060853.tif 000016
【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2007060853.tif 000019
【図１８】
2007060853.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
2007060853.tif 000022
【図２１】
2007060853.tif 000023
【図２２】
2007060853.tif 000024
【図２３】
2007060853.tif 000025
【図２４】
2007060853.tif 000026
【図２５】
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【図２６】
2007060853.tif 000028
【図２７】
2007060853.tif 000029
【図２８】
2007060853.tif 000030
【手続補正書】
【提出日】平成19年12月21日(2007.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
エンジンと他の駆動手段とを駆動源として有するハイブリッド車両であって、
前記エンジンの全気筒が燃焼停止中に、前記他の駆動手段により前記エンジンを所定回転数で回転させるエンジン回転制御手段と、
各気筒の吸気弁を駆動する吸気カム軸に接続された電動機を有し、該電動機を駆動することにより該吸気弁の開弁特性を変更可能な第１可変動弁機構と、
各気筒の排気弁の開弁特性を変更可能な第２可変動弁機構と、
前記エンジンの全気筒が燃焼停止中に、前記エンジン回転制御手段により前記エンジンが回転させられた状態で、前記第１及び第２可変動弁機構により少なくとも１以上の気筒の吸気弁及び排気弁を閉状態で停止させる可変動弁機構制御手段と、
前記エンジンの再始動時に、クランク角に基づき次に吸気行程となると特定された気筒の吸気弁の開弁特性を前記第１可変動弁機構の電動機を駆動することにより変更すると共に、前記エンジン回転制御手段により前記エンジンが回転させられた状態で、前記エンジンの燃焼を開始する燃焼開始制御手段とを備えたことを特徴とするハイブリッド車両。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項４】
請求項１に記載のハイブリッド車両において、
前記第２可変動弁機構は、各気筒の排気弁を駆動する排気カム軸に接続された電動機を有し、該電動機を駆動することにより該排気弁の開弁特性を変更するものであり、
前記可変動弁機構制御手段は、排気弁を閉状態で停止可能な気筒数が最大となるように、前記第２可変動弁機構の電動機を駆動するものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項５】
請求項４に記載のハイブリッド車両において、
前記可変動弁機構制御手段は、排気弁を開状態で停止させる気筒における該排気弁を最大リフト位置で停止させるように、前記第２可変動弁機構の電動機を駆動するものであることを特徴とするハイブリッド車両。
【国際調査報告】
2007060853.tif 000031
2007060853.tif 000032