(57)【要約】【課題】内燃機関の運転状態に係わりなく補機を適切に動作させることが可能な内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】第１のカム軸２７を駆動する第１のモータ２１を有する動弁装置２０と、第１のモータ２１によって駆動可能な高圧燃料ポンプ５０と、を備えたエンジン１Ａに適用される制御装置において、ＥＣＵ６０は、高圧燃料ポンプ５０の動作の要否を判定し、高圧燃料ポンプ５０を動作させる必要があると判断した場合に高圧燃料ポンプ５０が駆動されるように第１のモータ２１の動作を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カム軸を駆動する電動機を有する動弁機構と、前記電動機によって駆動可能な補機と、を備えた内燃機関に適用される制御装置において、
前記補機の動作の要否を判定する補機動作要否判定手段と、前記補機動作要否判定手段が前記補機を動作させる必要があると判断した場合に前記補機が駆動されるように前記電動機の動作を制御する電動機制御手段と、を備えていることを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記補機動作要否判定手段は前記内燃機関の停止時における前記補機の動作の要否を判定し、
前記電動機制御手段は前記内燃機関の停止時に前記補機が駆動されるように前記電動機を動作させることを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記内燃機関のピストンの位置を取得するピストン位置取得手段をさらに備え、
前記電動機制御手段は、前記補機動作要否判定手段が前記補機を動作させる必要があると判断した場合、前記カム軸に設けられたカムによって開閉駆動される気筒開閉用の弁がその弁によって開閉される気筒のピストンと干渉しない範囲で開閉駆動されるように前記ピストン位置取得手段が取得した前記ピストンの位置に基づいて前記電動機を動作させることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記電動機制御手段は、前記カム軸を一方向に連続的に回転させる正転駆動モード及び前記弁のリフト中に前記カム軸の回転方向を切り替える揺動駆動モードのそれぞれで前記電動機を動作させることが可能であるとともに、前記補機動作要否判定手段が前記補機を動作させる必要があると判断した場合、前記ピストン位置取得手段が取得した前記ピストンの位置に基づいて前記電動機の駆動モードを前記正転駆動モード又は前記揺動駆動モードに切り替えることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記内燃機関は外側の一対の気筒間の爆発間隔がクランク角にして３６０°ずれるように爆発順序が設定された等間隔爆発式の直列４気筒４サイクル内燃機関として構成され、
前記電動機として、前記外側の一対の気筒によって構成される第１の気筒群に対して共用される第１のカム軸を駆動する第１の電動機と、内側の一対の気筒によって構成される第２の気筒群に対して共用される第２のカム軸を駆動する第２の電動機とが設けられ、
前記補機は、前記第１の電動機によって駆動可能に設けられていることを特徴とする請求項４のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
前記電動機制御手段は、前記内燃機関を停止させる停止過程において前記内燃機関のクランク軸が停止するよりも前で、かつ前記カム軸に設けられたカムにて開閉駆動される気筒開閉用の弁が配置された気筒のピストンが上死点以外の位置にある弁停止タイミング以降、前記気筒内に吸気を閉じ込めるべく前記弁が全閉状態を維持するように前記電動機を動作させることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
前記弁停止タイミングを前記内燃機関を停止させる停止過程が開始されたときの前記内燃機関の回転数に基づいて設定する弁停止タイミング設定手段をさらに備えていることを特徴とする請求項６に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項８】
前記内燃機関のクランク軸と接続され、前記クランク軸の回転を利用して発電する発電機及び前記クランク軸を駆動可能な電気モータとして機能することが可能なモータジェネレータと、前記内燃機関の停止時、前記内燃機関のピストンの位置をそのピストンが設けられる気筒の気筒開閉用の弁と干渉しない位置に調整するべく前記モータジェネレータの動作を制御するＭＧ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又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項９】
前記内燃機関のクランク軸の動力を前記補機に伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構の伝達経路中に設けられて前記クランク軸と前記補機との間の動力伝達経路の接続及び切り離しを切り替える第１クラッチ手段と、前記電動機と前記補機との間の動力伝達経路の接続及び切り離しを切り替える第２クラッチ手段と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記第１のクラッチ手段の動作及び第２クラッチ手段の動作をそれぞれ制御するクラッチ制御手段と、をさらに備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１０】
前記クラッチ制御手段は、前記内燃機関の停止時に前記クランク軸と前記補機との間の動力伝達経路が切り離されるとともに前記電動機と前記補機との間の動力伝達経路が接続されるように前記第１クラッチ手段及び前記第２クラッチ手段をそれぞれ動作させ、前記内燃機関の運転時には前記クランク軸と前記補機との間の動力伝達経路が接続されるとともに前記電動機と前記補機との間の動力伝達経路が切り離されるように前記第１クラッチ手段及び前記第２クラッチ手段をそれぞれ動作させることを特徴とする請求項９に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項１１】
前記補機として前記内燃機関に供給する燃料を昇圧する昇圧ポンプが設けられるとともに、前記昇圧ポンプによって加圧された燃料の圧力を取得する燃料圧取得手段を備え、
前記補機動作要否判定手段は、前記燃料圧取得手段によって取得された燃料の圧力が予め設定された許容下限値未満の場合に前記昇圧ポンプの動作が必要と判断することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動機によってカム軸を駆動する動弁機構を備えた内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
モータ（電動機）によってカム軸を回転させ、このカム軸の回転運動をカム又はリンクによって吸気用又は排気用の弁の開閉運動に変換してこれらの弁を開閉駆動する動弁装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８３６１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
燃料昇圧ポンプ、オルタネータ、バキュームポンプ、及びエアコンのコンプレッサなどの補機は一般に内燃機関のクランク軸又はカム軸の動力を伝達して駆動している。そのため、アイドル運転時などに内燃機関を一時的に停止させるアイドルストップ制御が適用される内燃機関では、アイドルストップ時にこれらの補機も停止する。電動機及び発電機として機能するモータジェネレータと内燃機関とを走行用動力源として搭載したハイブリッド車両では、モータジェネレータでの走行時などにも内燃機関を停止させるので、このときも補機が停止する。内燃機関の停止時に補機を駆動するための電動機を設けた場合は、内燃機関の重量が増加したり、コストが増加する。カム軸を電動機で駆動する動弁装置を備えた内燃機関では内燃機関の運転状態に係わりなくカム軸を動作させることができるが、特許文献１にはカム軸駆動用の電動機の動作制御と補機の動作制御との関係について開示されていない。
【０００５】
なお、本発明における「補機」には、燃料昇圧ポンプなど内燃機関の動作に必要、かつ内燃機関によって駆動される機器の他、エアコンのコンプレッサなど内燃機関の動作には直接関係ないが、内燃機関によって駆動される機器も含まれる。
【０００６】
そこで、本発明は、内燃機関の運転状態に係わりなく補機を適切に動作させることが可能な内燃機関の制御装置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】
【０００７】
本発明の内燃機関の制御装置は、カム軸を駆動する電動機を有する動弁機構と、前記電動機によって駆動可能な補機と、を備えた内燃機関に適用される制御装置において、前記補機の動作の要否を判定する補機動作要否判定手段と、前記補機動作要否判定手段が前記補機を動作させる必要があると判断した場合に前記補機が駆動されるように前記電動機の動作を制御する電動機制御手段と、を備えていることにより、上述した課題を解決する（請求項１）。
【０００８】
本発明の内燃機関の制御装置によれば、補機を動作させる必要があると判断した場合には電動機によって補機が駆動されるので、内燃機関の運転状態に係わりなく補機を適切に動作させることができる。また、補機をカム軸駆動用の電動機で駆動するので、新たに補機駆動用の駆動源を設ける必要がない。そのため、内燃機関の重量及びコストの増加を抑えることができる。
【０００９】
本発明の一形態において、前記補機動作要否判定手段は前記内燃機関の停止時における前記補機の動作の要否を判定し、前記電動機制御手段は前記内燃機関の停止時に前記補機が駆動されるように前記電動機を動作させてもよい（請求項２）。このように内燃機関の停止時においても補機の動作が必要と判断された場合に補機を動作させることができる。
【００１０】
本発明の一形態においては、前記内燃機関のピストンの位置を取得するピストン位置取得手段をさらに備え、前記電動機制御手段は、前記補機動作要否判定手段が前記補機を動作させる必要があると判断した場合、前記カム軸に設けられたカムによって開閉駆動される気筒開閉用の弁がその弁によって開閉される気筒のピストンと干渉しない範囲で開閉駆動されるように前記ピストン位置取得手段が取得した前記ピストンの位置に基づいて前記電動機を動作させてもよい（請求項３）。このように電動機を動作させることによって気筒開閉用の弁とピストンとの接触を防止できる。そのため、弁及びピストンの破損を防止しつつ補機を動作させることができる。
【００１１】
この形態において、前記電動機制御手段は、前記カム軸を一方向に連続的に回転させる正転駆動モード及び前記弁のリフト中に前記カム軸の回転方向を切り替える揺動駆動モードのそれぞれで前記電動機を動作させることが可能であるとともに、前記補機動作要否判定手段が前記補機を動作させる必要があると判断した場合、前記ピストン位置取得手段が取得した前記ピストンの位置に基づいて前記電動機の駆動モードを前記正転駆動モード又は前記揺動駆動モードに切り替えてもよい（請求項４）。カムのノーズ部の先端が弁と接するよりも前にカム軸の回転方向を切り替えるように揺動駆動モードで電動機を動作させた場合、カム軸を連続的に一方向に回転させる正転駆動モードで電動機を動作させて弁を開閉駆動する場合よりも気筒内への弁の突出量を抑えることができる。そのため、気筒開閉用の弁とピストンとの接触を防止し、弁とピストンの破損を防止しつつ補機を動作させることができる。
【００１２】
さらに、この形態において、前記内燃機関は外側の一対の気筒間の爆発間隔がクランク角にして３６０°ずれるように爆発順序が設定された等間隔爆発式の直列４気筒４サイクル内燃機関として構成され、前記電動機として、前記外側の一対の気筒によって構成される第１の気筒群に対して共用される第１のカム軸を駆動する第１の電動機と、内側の一対の気筒によって構成される第２の気筒群に対して共用される第２のカム軸を駆動する第２の電動機とが設けられ、前記補機は、前記第１の電動機によって駆動可能に設けられていてもよい（請求項５）。この場合、第１のカム軸に設けられる各カムのノーズ部の向きが１８０°反対に設定されるので、内燃機関の停止時にカム軸を揺動駆動モードで動作させる場合のカムの稼動範囲を最大に設定できる。
【００１３】
本発明の一形態において、前記電動機制御手段は、前記内燃機関を停止させる停止過程において前記内燃機関のクランク軸が停止するよりも前で、かつ前記カム軸に設けられたカムにて開閉駆動される気筒開閉用の弁が配置された気筒のピストンが上死点以外の位置にある弁停止タイミング以降、前記気筒内に吸気を閉じ込めるべく前記弁が全閉状態を維持するように前記電動機を動作させてもよい（請求項６）。この場合、気筒内に閉じ込めた吸気が圧縮されるときに発生する圧縮圧力がピストンの上昇を阻害するので、内燃機関の停止時にピストンが上死点付近で停止し難くなる。そのため、内燃機関の停止時に補機を動作させるべく電動機を動作させたときの気筒開閉用の弁とピストンとの接触を防止し、弁及びピストンの破損を防止できる。
【００１４】
この形態においては、前記弁停止タイミングを前記内燃機関を停止させる停止過程が開始されたときの前記内燃機関の回転数に基づいて設定する弁停止タイミング設定手段をさらに備えていてもよい（請求項７）。停止過程開始時にクランク軸が有する慣性力の大きさは停止過程開始時の内燃機関の回転数に比例し、停止過程の開始時における内燃機関の回転数が高いほどクランク軸が有する慣性力が大きくなる。また、気筒内に吸気を閉じ込める弁停止タイミングを早くするほど、停止過程にクランク軸に作用する反力を増加させることができる。そこで、停止過程開始時の内燃機関の回転数が高いほど弁停止タイミングを早め、停止過程開始時にクランク軸が有する慣性力の大きさと停止過程中にクランク軸に作用する反力の大きさとの関係を略同一に調整することにより、内燃機関の停止時にクランク軸を略同じクランク角度で停止させることができる。そのため、例えば、内燃機関の停止時にピストンが上死点付近以外の位置に停止するクランク角度でクランク軸が停止するように内燃機関の回転数に基づいて弁停止タイミングを設定することにより、ピストンと気筒開閉用の弁との接触を防止し、この弁及びピストンの破損を防止しつつ補機を動作させることができる。
【００１５】
本発明の一形態においては、前記内燃機関のクランク軸と接続され、前記クランク軸の回転を利用して発電する発電機及び前記クランク軸を駆動可能な電気モータとして機能することが可能なモータジェネレータと、前記内燃機関の停止時、前記内燃機関のピストンの位置をそのピストンが設けられる気筒の気筒開閉用の弁と干渉しない位置に調整するべく前記モータジェネレータの動作を制御するＭＧ制御手段と、をさらに備えていてもよい（請求項８）。この場合、モータジェネレータによってピストンの位置を気筒開閉用の弁と干渉しない位置に確実に調整できる。そのため、内燃機関の停止時に電動機を動作させてもピストンと気筒開閉用の弁との接触を確実に防止できる。
【００１６】
本発明の一形態においては、前記内燃機関のクランク軸の動力を前記補機に伝達する動力伝達機構と、前記動力伝達機構の伝達経路中に設けられて前記クランク軸と前記補機との間の動力伝達経路の接続及び切り離しを切り替える第１クラッチ手段と、前記電動機と前記補機との間の動力伝達経路の接続及び切り離しを切り替える第２クラッチ手段と、前記内燃機関の運転状態に応じて前記第１のクラッチ手段の動作及び第２クラッチ手段の動作をそれぞれ制御するクラッチ制御手段と、をさらに備えていてもよい（請求項９）。この場合、クランク軸及び電動機を補機の駆動源として利用でき、第１クラッチ手段及び第２クラッチ手段によってクランク軸又は電動機のいずれか一方の駆動源の動力を補機に選択的に伝達できる。そのため、内燃機関の運転状態に応じて適切な方の駆動源の動力によって補機を駆動できる。
【００１７】
この形態において、前記クラッチ制御手段は、前記内燃機関の停止時に前記クランク軸と前記補機との間の動力伝達経路が切り離されるとともに前記電動機と前記補機との間の動力伝達経路が接続されるように前記第１クラッチ手段及び前記第２クラッチ手段をそれぞれ動作させ、前記内燃機関の運転時には前記クランク軸と前記補機との間の動力伝達経路が接続されるとともに前記電動機と前記補機との間の動力伝達経路が切り離されるように前記第１クラッチ手段及び前記第２クラッチ手段をそれぞれ動作させてもよい（請求項１０）。この場合、内燃機関の運転時はクランク軸によって補機を駆動するので、電動機で消費される電力を低減できる。そのため、内燃機関のエネルギ効率を改善できる。一方、内燃機関の停止時は電動機と補機との動力伝達経路が接続されるので、クランク軸が停止していても電動機によって補機を駆動できる。このように内燃機関の運転状態に応じて駆動源を使い分けることにより、電動機で消費される電力を抑制しつつ補機の動作が必要な場合に確実に補機を動作させることができる。
【００１８】
本発明の一形態においては、前記補機として前記内燃機関に供給する燃料を昇圧する昇圧ポンプが設けられるとともに、前記昇圧ポンプによって加圧された燃料の圧力を取得する燃料圧取得手段を備え、前記補機動作要否判定手段は、前記燃料圧取得手段によって取得された燃料の圧力が予め設定された許容下限値未満の場合に前記昇圧ポンプの動作が必要と判断してもよい（請求項１１）。このように加圧ポンプの動作を制御することによって内燃機関の始動時に許容下限値以上の圧力で燃料を供給できる。そのため、燃料を良好に噴霧させて燃焼を改善し、内燃機関の始動性を向上させるとともに排気エミッションを改善できる。
【発明の効果】
【００１９】
以上に説明したように、本発明によれば、内燃機関の停止時においてもカム駆動用の電動機によって補機を駆動できるので、内燃機関の運転状態に係わりなく補機の動作が必要な場合に補機を適切に動作させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（第１の形態）
図１は、本発明の第１の形態に係る制御装置が組み込まれた内燃機関の一例を示している。内燃機関（以降、エンジンと称することもある。）１Ａは車両に走行用動力源として搭載される直列４気筒４サイクルエンジンであり、シリンダブロック２とシリンダヘッド３とオイルパン４とを備えている。シリンダブロック２とオイルパン４とによって形成されるクランク室５にはクランク軸６が回転自在に配置され、このクランク軸６にはシリンダブロック２に形成された４つの気筒７（図２参照）にそれぞれ挿入されるピストン８がコンロッド９を介して接続されている。なお、各気筒にはそれらの並び方向一端から他端側に向かって＃１〜＃４の気筒番号を付して互いに区別する。
【００２１】
一般に直列４気筒の４サイクルエンジン１Ａでは、外側の一対の気筒（＃１、＃４）７の爆発間隔が３６０°ＣＡ（クランク角を意味する。）ずらされ、内側の一対の気筒（＃２、＃３）７の爆発時期が＃１の気筒７の爆発時期を基準として１８０°ＣＡ、５４０°ＣＡずらされることにより１８０°ＣＡ毎の等間隔爆発が実現されている。なお、＃２の気筒７と＃３の気筒７の爆発時期の前後は適宜に定めてよい。本発明では、爆発間隔が３６０°ＣＡずれる一対の気筒２をまとめて一つの気筒群とする。そこで、以降、４つの気筒７のうち外側の一対の気筒（＃１、＃４）７をまとめて第１の気筒群、内側の一対の気筒（＃２、＃３）７をまとめて第２の気筒群とする。
【００２２】
各気筒７には、各気筒７を開閉する気筒開閉用の弁としての吸気弁１０及び排気弁（不図示）がそれぞれ２本づつ設けられ、シリンダヘッド３にはこれら吸気弁１０及び排気弁をそれぞれ開閉駆動する動弁機構としての動弁装置２０が設けられている。周知のように、吸気弁１０はそのステム１０ａ（図２参照）の軸線方向に往復運動可能にシリンダヘッド３に設けられている。吸気弁１０の上端にはバルブリフター１１が吸気弁１０と一体的に往復運動可能に設けられ、このバルブリフター１１とシリンダヘッド３との間に装着されたバルブスプリング（不図示）によって吸気弁１０が閉弁方向に付勢される。
【００２３】
図２及び図３は、吸気弁１０を開閉駆動する吸気側の動弁装置２０の詳細を示している。なお、図２は動弁装置２０の斜視図を示し、図３は動弁装置２０の断面図を示している。排気弁を開閉駆動する排気側の動弁装置は吸気側の動弁装置２０と基本的に同一の構成を有しているため、図示を省略した。図２及び図３に示したように、動弁装置２０は、第１の気筒群の弁駆動源としての第１の電動機（以下、第１のモータと呼ぶこともある。）２１及び第２の気筒群の弁駆動源としての第２の電動機（以下、第２のモータと呼ぶこともある。）２２と、吸気弁１０毎に設けられたカム機構２３と、各モータ２１、２２の回転運動を対応する気筒群のカム機構２３に伝達する第１及び第２の伝達機構２４、２５とを備えている。なお、図１では第２のモータ２２の図示が省略されている。カム機構２３は、全て同一構成である。カム機構２３は回転体としてのカム２６を有し、そのカム２６によりバルブリフター１１を押し込んで吸気弁１０を開弁方向に駆動する。カム２６の外周のプロファイルは、図５に示したようにベース円２６ａの一部にこれを膨らませたノーズ部２６ｂが設けられた周知の形状に設定され、このノーズ部２６ｂによりバルブリフター１１が押し込まれる。
【００２４】
第１の伝達機構２４は、外側の気筒（＃１及び＃４）７のそれぞれのカム２６を相互に連結する第１のカム軸２７と、その第１のカム軸２７に対して第１のモータ２１の回転を伝達する減速機構２８とを有している。減速機構２８はモータ２１の出力軸２１ａに組み合わされるモータギア２９と、第１のカム軸２７の一端に一体回転可能に取り付けられてモータギア２９と噛み合うドリブンギア３０とを有している。第１のカム軸２７は＃１の気筒７のカム２６を駆動する第１軸部３１と、＃４の気筒７のカム２６を駆動する第２軸部３２とを組み合わせた連結構造を有している。第１軸部３１には＃２の気筒７及び＃３の気筒７の上方を通過して＃４の気筒７まで延びる連結軸部３３が同軸かつ一体に形成されている。その連結軸部３３の先端の軸継部３４は第２の軸部３２の軸継穴３５に同軸的に嵌り、これら軸継部３４及び軸継穴３５の間には回り止め手段が施される。それにより、第１軸部３１と第２軸部２３とが一体回転可能に連結される。なお、カム２６は第１軸部３１及び第２軸部３２に対して一体に形成されている。
【００２５】
一方、第２の伝達機構２５は、内側の気筒（＃２及び＃３）７のそれぞれのカム２６を相互に連結する第２のカム軸４０と、その第２のカム軸４０に対して第２のモータ２２の回転を伝達する減速機構４１とを有している。減速機構４１は第２のモータ２２の出力軸２２ａに組み合わされるモータギア４２と、そのモータギア４２と噛み合う中間ギア４３と、第２のカム軸４０の中間部に一体回転可能に設けられて中間ギア４３と噛み合うドリブンギア４４とを有している。第２のカム軸４０は軸方向に延びる貫通孔４０ａを備えた中空軸状に形成され、その外周にカム２６が一体に形成されている。第２のカム軸４０の貫通孔４０ａには第１のカム軸２７の連結軸部３３が回転自在に挿入される。これにより第２のカム軸４０は第１のカム軸２７の外周に回転自在な状態で同軸的に配置される。なお、第２のカム軸４０の外径は第１のカム軸２７の第１軸部３１及び第２軸部３２の外径と同じである。
【００２６】
同一気筒群における一の気筒（＃１又は＃３）のカム２６と、他の一の気筒（＃４又は＃２）のカム２６とはそれぞれのノーズ部２６ｂの頂点２６ｃが周方向に互いに１８０°ずれるようにして第１のカム軸２７又は第２のカム軸４０に連結されている。これらの気筒７間では爆発間隔が３６０°ＣＡずれており、吸気弁１０の開弁時期が３６０°ＣＡずれるためである。
【００２７】
図１に戻ってエンジン１Ａの説明を続ける。エンジン１Ａは、エンジン１Ａに供給する燃料を昇圧する昇圧ポンプとしての高圧燃料ポンプ５０を補機として備えている。図４に詳細を示したように高圧燃料ポンプ５０は、ポンプシリンダ５１内をプランジャー５２が往復運動することによって燃料を送り出す、いわゆるプランジャーポンプである。なお、図４（ａ）はポンプシリンダ５１内に燃料を吸入するときの高圧燃料ポンプ５０の状態を示し、図４（ｂ）はポンプシリンダ５１内から燃料を送り出して燃料を昇圧するときの高圧燃料ポンプ５０の状態を示している。高圧燃料ポンプ５０は、プランジャー５２を図４の下方に付勢するバネ５３と、このバネ５３に逆らってプランジャー５２を図４の上方に駆動するためのポンプ駆動カム５４と、ポンプシリンダ５１内に吸入される燃料量を調整するための電磁弁５５と、ポンプシリンダ５１から送り出した燃料の逆流を防止するためのチェックバルブ５６とを備えている。図４に示したようにポンプ駆動カム５４はベース円５４ａの一部を膨らませたノーズ部５４ｂを２個備えており、これらのノーズ部５４ｂはその頂点５４ｃがポンプ駆動カム５４の外周に互いに１８０°ずれて配置されるようにポンプ駆動カム５４にそれぞれ設けられている。なお、ポンプ駆動カム５４には３個以上のノーズ部５４ｂがカム５４の外周に等間隔で設けられていてもよい。また、図２及び図３に示したようにポンプ駆動カム５４は、第１のカム軸２７の外周に第１のカム軸２７と一体回転可能に設けられている。そのため、高圧燃料ポンプ５０は、第１のモータ２１によって駆動される。
【００２８】
図４（ａ）に示したように、高圧燃料ポンプ５０は電磁弁５５が開状態で、バネ５３によってプランジャー５２が図４の下方に駆動された場合にポンプシリンダ５１内に燃料を吸入する。一方、図４（ｂ）に示したように、電磁弁５５が閉状態で、かつポンプ駆動カム５４のノーズ部５４ｂがプランジャ５２を図４の上方に押し上げた場合に高圧燃料ポンプ５０から燃料が送り出されて昇圧される。なお、昇圧された燃料は、デリバリーパイプを経由して燃料噴射弁から噴射され、各気筒７に供給される。
【００２９】
図１及び図２に示したように動弁装置２０の各モータ２１、２２の動作は、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）６０によって制御される。ＥＣＵ６０は、マイクロプロセッサ、及びその動作に必要なＲＡＭ、ＲＯＭ等の周辺機器を含んだコンピュータとして構成され、エンジン１Ａの運転状態を制御する周知のコンピュータユニットである。例えば、ＥＣＵ６０は、高圧燃料ポンプ５０などの補機の動作を制御して燃料噴射弁から噴射される燃料の圧力を調整する。ＥＣＵ６０には、情報入力手段として、高圧燃料ポンプ５０によって昇圧された燃料の圧力に対応した信号を出力する燃料圧取得手段としての燃圧センサ６１、及びクランク軸６の角度に対応した信号を出力するクランク角センサ６２等が接続されている。図１には図示しなかったがＥＣＵ６０は排気側の動弁装置の動作も吸気側の動弁装置２０と同様に制御する。なお、ＥＣＵ６０の他に動弁装置２０の制御専用のコンピュータユニットを設けてもよい。この場合、この動弁装置２０の制御専用のコンピュータユニットとＥＣＵとの間で情報を共用すべくこれらのコンピュータユニットが双方向通信可能なように接続されていてもよい。また、動弁装置の制御専用のコンピュータユニットを設ける場合は、２台のコンピュータユニットを設けて吸気側の動弁装置と排気側の動弁装置とを互いに異なるコンピュータユニットで制御してもよいし、各モータ毎にコンピュータユニットを設けてもよい。
【００３０】
次にＥＣＵ６０による各モータ２１、２２の制御について説明する。なお、以下では、第１のモータ２１について説明するが、第２のモータ２２も同様に制御される。
【００３１】
第１のカム軸２７のカム２６の駆動モードには、第１のモータ２１を一方向に連続回転させて図５（ａ）に示すようにカム２６を吸気弁１０のリフト量が最大となる位置、すなわちカム２６のノーズ２６ｂの頂点がバルブリフター１１と接する位置（以下、最大リフト位置と呼ぶ。）を越えて正転方向（図５（ａ）中の矢印方向）に連続的に回転させる正転駆動モードと、吸気弁１０のリフト途中（気筒７を開く途中）に第１のモータ２１の回転方向を切り替えて図５（ｂ）に示すようにカム２６を往復運動させる揺動駆動モードとがある。なお以降、カム２６が最大リフト位置のときのリフト量を最大リフト量と呼ぶ。揺動駆動モードでは、カム２６の回転方向を切り替えるタイミングを変化させることにより吸気弁１０のリフト量の最大値を変化させることができる。例えば、カム２６の回転方向の切り替えをカム２６が最大リフト位置に達する前に行うことで、吸気弁１０のリフト量の最大値を最大リフト量以下に調整できる。なお、揺動駆動モードにおいてカム２６の回転方向を切り替えるタイミングは、ＥＣＵ６０によりエンジン１Ａの運転状態などに応じて適宜設定される。
【００３２】
図６は、ＥＣＵ６０が高圧燃料ポンプ５０などの補機の動作を制御するために実行する補機動作制御ルーチンを示している。この制御ルーチンは、ＥＣＵ６０の起動時に実行される制御ルーチンの一つとして設定され、エンジン１Ａが停止していてもＥＣＵ６０が動作している間は所定の周期で繰り返し実行される。
【００３３】
図６の制御ルーチンにおいてＥＣＵ６０は、まずステップＳ１１においてエンジン１Ａが停止中か否か判定する。エンジン１Ａが停止中か否かはクランク角センサ６２の出力信号を参照して判定する。エンジン１Ａが運転中と判断した場合は今回の制御ルーチンを終了する。一方、エンジン１Ａが停止中と判断した場合はステップＳ２１に進み、ＥＣＵ６０は高圧燃料ポンプ５０などの補機の動作の要否を判定する。燃料の圧力が低いと燃料噴射弁から燃料が良好に噴霧されず排気エミッションが悪化するおそれがある。そこで、例えば燃料噴射弁から良好に噴霧が可能な燃料の圧力範囲の下限値を予め許容下限値として設定し、燃圧センサ６１により検出された燃料の圧力がこの許容下限値以下の場合に高圧燃料ポンプ５０の動作が必要である、すなわち補機を動作させる必要があると判断する。補機を動作させる必要がないと判断した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。なお、良好に燃料の噴霧が可能な圧力範囲は、燃料噴射弁又はエンジン１Ａの仕様などによって異なるため、許容下限値はこれらの仕様に応じて適宜変更してよい。このように補機の動作の要否を判定することによってＥＣＵ６０は、本発明の補機動作要否判定手段として機能する。
【００３４】
一方、補機を動作させる必要があると判断した場合はステップＳ１３に進み、ＥＣＵ６０は＃１及び＃４の気筒７のピストン８の位置を取得する。＃１及び＃４の気筒７のピストン８の位置は、クランク角センサ６２の出力信号に基づいて取得する。周知のようにクランク角はいずれかの気筒７のピストン８が所定位置にある状態（例えば＃１の気筒のピストンが吸気行程の上死点にある状態）を基準として特定されているため、停止時のクランク角を取得することによって各ピストン８の停止位置を判別することができる。このように各ピストン８の位置を取得することにより、ＥＣＵ６０は本発明のピストン位置取得手段として機能する。
【００３５】
次のステップＳ１４においてＥＣＵ６０は、取得した＃１及び＃４の気筒７のピストン８の位置に基づいて高圧燃料ポンプ５０が駆動されるように第１のモータ２１を動作させる。また、ＥＣＵ６０は、この第１のモータ２１の動作によって燃料が昇圧されるように電磁弁５５の動作も制御する。＃１又は＃４の気筒７のピストン８の位置が上死点付近の場合、これらの気筒７の吸気弁１０を最大リフト量まで開けると吸気弁１０とピストン８とが接触するおそれがある。そこで、＃１又は＃４の気筒７のピストン８が、最大リフト量までリフトされた状態（以下、この状態を全開状態と呼ぶ。）の吸気弁１０と接触する位置（以下、吸気弁接触位置と呼ぶ。）又はこの位置よりも上死点側にある場合、ＥＣＵ６０は＃１及び＃４の各気筒７において吸気弁１０がピストン８と接触しない範囲で開閉駆動され、かつ高圧燃料ポンプ５０のプランジャー５２が往復運動するように第１のモータ２１を揺動駆動モードで駆動する。図４に示したように、高圧燃料ポンプ５０のポンプ駆動カム５４には２つのノーズ部５４ｂが設けられているので、これらのノーズ部５４ｂのうちの一方によってプランジャー５２が往復運動するように、すなわち図４（ａ）に示した状態と図４（ｂ）に示した状態とが交互に繰り返されるように第１のカム軸２７の回転方向を切り替えることによって高圧燃料ポンプ５０を駆動できる。一方、＃１及び＃４の各気筒７においてピストン８が、吸気弁接触位置よりも下死点側にある場合は、第１のカム軸２７を正転方向に連続的に回転させる正転駆動モードで第１のモータ２１を動作させる。その後、今回の制御ルーチンを終了する。
【００３６】
以上に説明したように、この形態によれば、エンジン１Ａの停止中でも高圧燃料ポンプ５０を動作させる必要があると判断した場合は第１のモータ２１を動作させて高圧燃料ポンプ５０を駆動するので、エンジン１Ａの運転状態に係わりなく高圧燃料ポンプ５０を適切に動作させることができる。そのため、エンジン１Ａの始動時に燃料噴射弁から燃料を良好に噴霧させてエンジン１Ａの燃焼を改善し、エンジン１Ａの始動性を向上させるとともに始動時の排気エミッションを改善できる。また、このとき＃１及び＃４の各気筒７のピストン８の位置に基づいて第１のモータ２１の駆動モードを切り替えるので、吸気弁１０とピストン８との接触を防止して吸気弁１０及びピストン８の破損を防止しつつ高圧燃料ポンプ５０を駆動できる。
【００３７】
なお、この形態では、吸気側の動弁装置２０を使用して高圧燃料ポンプ５０を駆動したが、排気側の動弁装置によって高圧燃料ポンプ５０などの補機を駆動してもよい。また、このように補機が駆動されるように第１のモータ２１の動作を制御することにより、ＥＣＵ６０は本発明の電動機制御手段として機能する。
【００３８】
（第２の形態）
図７を参照して本発明の第２の形態を説明する。第２の形態では、ＥＣＵ６０がエンジン１Ａを停止させるときに図７の制御ルーチンを実行する点が第１の形態と異なる。それ以外は、第１の形態と同じである。図７は、ＥＣＵ６０がエンジン１Ａを停止させるときに実行する＃１及び＃４の気筒７のピストン８の位置を制御するために実行するピストン位置制御ルーチンを示している。この制御ルーチンは、エンジン１Ａの運転中に所定の周期で繰り返し、かつＥＣＵ６０が実行する他のルーチンと並列に実行される。
【００３９】
図７の制御ルーチンにおいてＥＣＵ６０は、まずステップＳ２１においてエンジン１Ａの停止要求が有ったか否か判定する。ＥＣＵ６０は、このピストン位置制御ルーチンとは異なる制御ルーチンによってエンジン１Ａの運転状態を監視しており、例えばイグニッションキーがエンジン停止位置に切り替えられた場合、又は車速がゼロ、かつアイドリング運転が所定時間継続した場合などに所定の機関停止条件が満たされたと判断してエンジン１Ａの停止を要求する。エンジン１Ａの停止要求が無いと判断した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。
【００４０】
エンジン１Ａの停止要求が有ったと判断した場合はステップＳ２２に進み、ＥＣＵ６０は＃１及び＃４の気筒７のピストン８の停止位置を調整するべくエンジン１Ａの停止が要求されてから経過した経過時間を計測するためのタイマーがカウントを開始しているか否か判定する。タイマーがカウントを開始していると判断した場合はステップＳ２３〜Ｓ２５をスキップしてステップＳ２６に処理を進める。一方、タイマーが停止中と判断した場合はステップＳ２３に進み、ＥＣＵ６０はエンジン１Ａの回転数を取得する。エンジン１Ａの回転数は、例えばクランク角センサ６２の出力信号を参照して取得する。
【００４１】
次のステップＳ２４においてＥＣＵ６０は、取得したエンジン１Ａの回転数に基づいて＃１及び＃４の気筒７の吸気弁１０及び排気弁を全閉状態で停止させる弁停止タイミングを設定する。クランク軸６が停止するよりも前に気筒７内に吸気が閉じ込められるように吸気弁１０及び排気弁を全閉状態で停止させることにより、この気筒７内に閉じ込めた吸気が圧縮されるときに発生する圧縮圧力によってピストン８の上昇を阻害できる。そこで、弁停止タイミングとしては、クランク軸６が停止するよりも前で、かつ気筒７内に閉じ込める吸気が多くなるように上死点以外の位置にピストン８があるタイミングが設定される。また、エンジン１Ａを停止させる停止過程の開始時にクランク軸６が有する慣性力の大きさは、この停止過程の開始時のエンジン１Ａの回転数に比例し、停止過程の開始時のエンジン１Ａの回転数が高いほどクランク軸６が有する慣性力が大きくなる。そこで、図８にマップで示したようにエンジン１Ａの回転数が高いほど弁停止タイミングがエンジン１Ａの停止過程の開始時期に近付けるべく弁停止タイミングを早めてクランク軸６の慣性力を速やかに減少させる。このように弁停止タイミングを停止過程開始時のエンジン１Ａの回転数に基づいて変更することで、エンジン１Ａを停止させる際に毎回クランク軸６を略同じ所定のクランク角で停止させることができる。この所定のクランク角としては、例えば＃１及び＃４の各気筒７のピストン８がそれぞれ吸気弁接触位置よりも下死点側の所定の位置に停止するようなクランク角が設定される。なお、図８に一例を示したエンジン１Ａの回転数と弁停止タイミングの関係は、予め実験又は数値計算などによって求め、ＥＣＵ６０のＲＯＭにマップとして記憶させておく。このように弁停止タイミングを設定することにより、ＥＣＵ６０は本発明の弁停止タイミング設定手段として機能する。続くステップＳ２５においてＥＣＵ６０は、タイマーを初期化し、その後タイマーのカウントを開始させる。
【００４２】
次のステップＳ２６においてＥＣＵ６０は、エンジン１Ａの停止が要求されてから経過した経過時間が弁停止タイミングに達したか否か判定する。経過時間が弁停止タイミングに達していないと判断した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。一方、経過時間が弁停止タイミングに達した判断した場合はステップＳ２７に進み、ＥＣＵ６０は気筒７内に吸気を閉じ込めるべく＃１及び＃４の気筒７の吸気弁１０及び排気弁がそれぞれ全閉状態で停止するように吸気側の動弁装置２０及び排気側の動弁装置の動作を制御する。続くステップＳ２８においてＥＣＵ６０は、クランク軸６が停止したか否か判定する。クランク軸６が停止していないと判断した場合はステップＳ２８の処理を繰り返し実行する。一方、クランク軸６が停止したと判断した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。
【００４３】
この形態では、エンジン１Ａを停止させるときに図７の制御ルーチンを実行するので、エンジン１の停止時に＃１及び＃４の各気筒７のピストン８が吸気弁接触位置又はその位置よりも上死点側の上死点付近で停止し難くなる。そのため、エンジン１Ａの停止時に補機を動作させるべく第１のモータ２１を動作させたときのピストン８と吸気弁１０との接触を防止できる。また、エンジン１Ａの停止時に＃１及び＃４の気筒７のピストン８が吸気弁接触位置よりも下死点側に停止し易くなるので、図６の制御ルーチンを実行したときに第１のモータ２１を正転駆動モードで動作させ易くすることができる。
【００４４】
（第３の形態）
図９及び図１０を参照して本発明の第３の形態を説明する。なお、図９において第１の形態の図１と共通の部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。図９に示したように、この形態ではエンジン１Ｂのクランク軸６にクランク軸６の回転を利用して発電する発電機及びクランク軸６を駆動可能な電気モータとして機能することが可能なモータジェネレータ（ＭＧ）７０が接続されている点が他の形態と異なる。ＭＧ７０の動作はＥＣＵ６０によって制御される。図１０は、図９のＥＣＵ６０が高圧燃料ポンプ５０などの補機の動作を制御するために実行する補機動作制御ルーチンを示している。図１０の制御ルーチンも図６の制御ルーチンと同様に、ＥＣＵ６０の起動時に実行され、エンジン１Ｂの停止中もＥＣＵ６０が動作している間は所定の周期で繰り返し実行される。なお、図１０において図６と同一の処理には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００４５】
図１０の制御ルーチンにおいてＥＣＵ６０は、ステップＳ１２まで図６の制御ルーチンと同様に処理を行う。ステップＳ１２が肯定判断された場合はステップＳ３１に進み、ＥＣＵ６０は＃１及び＃４のピストン８の位置が吸気弁接触位置よりも下死点側に、すなわちエンジン１Ｂの停止時に第１のモータ２１を正転駆動モードで動作させてもピストン８と吸気弁１０とが干渉しない位置に調整されるようにＭＧ７０を動作させる。次のステップＳ３２においてＥＣＵ６０は、正転駆動モードで第１のモータ２１を起動する。その後、今回の制御ルーチンを終了する。
【００４６】
以上に説明したように、第３の形態では、ＭＧ７０によってクランク軸６を駆動し、＃１及び＃４の気筒７のピストン８の位置を吸気弁接触位置よりも下死点側にそれぞれ買う実に調整できる。そのため、エンジン１Ｂの停止時に第１のモータ２１を動作させてもピストン８と吸気弁１０との接触を確実に防止しできる。また、エンジン１Ｂの停止時に第１のモータ２１を正転駆動モードで確実に動作させることができる。図１０の制御ルーチンを実行してＭＧ７０の動作を制御することにより、ＥＣＵ６０は本発明のＭＧ制御手段として機能する。
【００４７】
（第４の形態）
図１１は本発明の第４の形態に係る制御装置が組み込まれたエンジン１Ｃを示している。なお、図１１（ａ）はエンジン１Ｃの上面図を、図１１（ｂ）は図１１（ａ）の動力伝達機構９０を図１１（ａ）の下側から見た図を示している。なお、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）において他の形態と共通の部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。図１１（ａ）に示したように、エンジン１Ｃは各気筒７の吸気弁１０を開閉駆動する吸気側の動弁装置２０Ａと、各気筒７の排気弁を開閉駆動する排気側の動弁装置２０Ｂを備えている。なお、これらの動弁装置２０Ａ、２０Ｂは、第１の形態において図２及び図３に詳細を示した動弁装置２０と同一のものであり、図１１（ａ）では各動弁装置２０Ａ、２０Ｂの第２のモータ２２の図示を省略している。また、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示したように、エンジン１Ｃは補機としてエアコンのコンプレッサ８０を備えている。
【００４８】
図１１（ｂ）に示したように、エンジン１Ｃは、クランク軸６の動力及び排気側の動弁装置２０Ｂの第１のカム軸２７の動力をコンプレッサ８０に伝達するための動力伝達機構９０を備えている。動力伝達機構９０は、クランク軸６に設けられるクランクプーリ９１と、排気側の動弁装置２０Ｂの第１のカム軸２７に設けられるカム軸プーリ９２と、コンプレッサ８０の駆動軸８０ａに駆動軸８０ａと一体回転可能に設けられるコンプレッサプーリ９３と、アイドラプーリ９４と、これらのプーリ９１、９２、９３、９４に巻き掛けられるベルト９５とを備えている。クランクプーリ９１は、クランクプーリ９１がクランク軸６と一体に回転するオン状態とクランク軸６とクランクプーリ９１との間の動力伝達経路を切り離すオフ状態に切り替え可能なクラッチを内蔵している。また、カム軸プーリ９２も同様に、カム軸プーリ９２が第１のカム軸２７と一体に回転するオン状態と第１のカム軸２７とカム軸プーリ９２との間の動力伝達経路を切り離すオフ状態に切り替え可能なクラッチを内蔵している。
【００４９】
クランクプーリ９１のクラッチの動作及びカム軸プーリ９２のクラッチの動作はＥＣＵ６０によってそれぞれ制御されている。図１２は、コンプレッサ８０の駆動源の切り替えを制御するためにＥＣＵ６０が実行する補機動作制御ルーチンを示している。図１２の制御ルーチンも図６の制御ルーチンと同様に、ＥＣＵ６０の起動時に実行され、エンジン１Ｃの停止中もＥＣＵ６０が動作している間は所定の周期で繰り返し実行される。なお、図１２において図６と同一の処理には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００５０】
図１２の制御ルーチンにおいてＥＣＵ６０は、まずステップＳ１１においてエンジン１Ｃが停止中か否か判定する。エンジン１Ｃが運転中と判断した場合はステップＳ４１に進み、ＥＣＵ６０はクランクプーリ９１のクラッチをオン状態に切り替えるとともに、カム軸プーリ９２のクラッチをオフ状態に切り替える。この場合、クランク軸６とコンプレッサ８０との間の動力伝達経路が接続されるので、クランク軸６の動力にてコンプレッサ８０が駆動される。なお、カム軸プーリ９２のクラッチはオフ状態に切り替えられるので、クランク軸６の動力がカム軸プーリ９２に伝達されてもカム軸プーリ９２は第１のカム軸２７上を空転する。そのため、クランク軸６の動力が第１のカム軸２７に伝達されることはない。その後、今回の制御ルーチンを終了する。
【００５１】
一方、エンジン１Ｃが停止中と判断した場合はステップＳ４２に進み、補機としてのコンプレッサ８０を動作させる必要があるか否か判定する。コンプレッサ８０の停止中はエアコンも停止しているため、車内の温度が調整されない。そこで、例えば車内の温度が運転者によって設定された設定温度を中心とした許容範囲の上限値以上又は下限値以下に変化した場合にコンプレッサ８０を動作させる必要があると判断する。コンプレッサ８０を動作させる必要がないと判断した場合は、今回の制御ルーチンを終了する。
【００５２】
一方、コンプレッサ８０を動作させる必要があると判断したはステップＳ４３に進み、ＥＣＵ６０はクランクプーリ９１のクラッチをオフ状態に切り替えるとともに、カム軸プーリ９２のクラッチをオン状態に切り替える。この場合、第１のカム軸２７とコンプレッサ８０との間の動力伝達経路が接続されるので、第１のカム軸２７の動力をコンプレッサ８０に伝達することができる。また、クランクプーリ９１のクラッチはオフ状態に切り替えられるので、第１のカム軸２７の動力がクランクプーリ９１に伝達されてもクランクプーリ９１はクランク軸６上を空転する。そのため、第１のカム軸２７の動力がクランク軸６に伝達されることはない。次にステップＳ１３及びステップＳ１４の処理を実行し、その後今回の制御ルーチンを終了する。
【００５３】
以上に説明したように、第４の形態によれば、コンプレッサ８０の駆動源としてクランク軸６の動力及び第１のカム軸２７の動力の両方が利用できる。また、エンジン１Ｃの運転中はクランク軸６とコンプレッサ８０との間の動力伝達経路が接続され、クランク軸６によってコンプレッサ８０が駆動されるので、エンジン１Ｃの運転中も第１のカム軸２７で駆動する場合と比較して第１のモータ２１で消費される電力を低減できる。そのため、エンジン１Ｃのエネルギ効率を改善できる。一方、エンジン１Ｃの停止時は、第１のカム軸２７とコンプレッサ８０との間の動力伝達経路が接続されるので、エンジン１Ｃが停止していてもコンプレッサ８０を駆動できる。また、クランクプーリ９１のクラッチがオフ状態に切り替えられるので、第１のモータ２１の消費電力を抑制できる。このようにエンジン１Ｃの運転状態に応じてコンプレッサ８０の駆動源を切り替えることにより、第一のモータ２１で消費される電力を抑制しつつ、コンプレッサ８０の動作が必要な場合に確実にコンプレッサ８０を動作させることができる。なお、カム軸プーリ９２は吸気側の動弁装置２０Ａに設けられていてもよい。
【００５４】
この形態では、クランクプーリ９１に内蔵されたクラッチがクランク軸６とコンプレッサ８０との間の動力伝達経路の接続及び切り離しを切り替えるので、クランクプーリ９１が本発明の第１クラッチ手段として機能し、カム軸プーリ９２に内蔵されたクラッチが第１のカム軸２７とコンプレッサ８０との間の動力伝達経路の接続及び切り離しを切り替えるので、カム軸プーリ９２が本発明の第２クラッチ手段として機能する。また、図１２の制御ルーチンを実行して各プーリ９１、９２のクラッチを制御することにより、ＥＣＵ６０が本発明のクラッチ制御手段として機能する。
【００５５】
本発明は、上述した形態に限定されることなく、種々の形態にて実施することができる。例えば、カム軸によって駆動される補機は、高圧燃料ポンプ、エアコンのコンプレッサに限定されない。例えばパワーステアリング用のポンプ、ブレーキ用のバキュームポンプなどエンジンによって駆動されていた種々の補機をカム軸によって駆動してよい。
【００５６】
本発明が適用されるエンジンは４気筒のエンジンに限定されない。３気筒、又は５気筒以上の気筒を有するエンジンに適用してよい。本発明が適用されるエンジンの動弁装置は、１台のモータで２気筒分の吸気弁又は排気弁を駆動する動弁装置に限定されない。各気筒の吸気弁又は排気弁にモータが配置される動弁装置を備えるエンジンに本発明を適用してもよいし、４気筒分の吸気弁又は排気弁を一本のカム軸で開閉駆動し、かつこのカム軸がモータで駆動される動弁装置を備えるエンジンに本発明を適用してもよい。補機の駆動源は、吸気側の動弁装置又は排気側の動弁装置のいずれか一方のカム軸に限定されない。各動弁装置のカム軸をそれぞれ互いに異なる複数の補機の駆動源に使用してよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の第１の形態に係る制御装置が組み込まれたエンジンの一例を示す図。
【図２】図１のエンジンの吸気側の動弁装置の斜視図。
【図３】図１のエンジンの吸気側の動弁装置の断面図。
【図４】高圧燃料ポンプの詳細を示す図で、（ａ）はポンプシリンダ内に燃料を吸入するときの高圧燃料ポンプの状態を示し、（ｂ）はポンプシリンダ内から燃料を送り出して燃料を昇圧するときの高圧燃料ポンプの状態を示す。
【図５】各駆動モードにおけるカムの動作を示す図で、（ａ）が正転駆動モードにおけるカムの動作を示し、（ｂ）が揺動駆動モードにおけるカムの動作を示す。
【図６】図１のＥＣＵが実行する補機動作制御ルーチンを示すフローチャート。
【図７】本発明の第２の実施形態のＥＣＵが実行するピストン位置制御ルーチンを示すフローチャート。
【図８】停止過程開始時におけるエンジンの回転数と弁停止タイミングとの関係の一例を示す図。
【図９】本発明の第３の形態に係る制御装置が組み込まれたエンジンの一例を示す図。
【図１０】図９のＥＣＵが実行する補機動作制御ルーチンを示すフローチャート。
【図１１】本発明の第４の形態に係る制御装置が組み込まれたエンジンの一例を示す図で、（ａ）がエンジンの上面図を、（ｂ）が（ａ）のエンジンの動力伝達機構を（ａ）の下側から見た図を示している。
【図１２】図１１のＥＣＵが実行する補機動作制御ルーチンを示すフローチャート。
【符号の説明】
【００５８】
１Ａ、１Ｂ、１Ｃ  エンジン（内燃機関）
６  クランク軸
７  気筒
８  ピストン
１０  吸気弁
２０、２０Ａ、２０Ｂ  動弁装置（動弁機構）
２１  第１のモータ（電動機）
２２  第２のモータ（電動機）
２６  カム
２７  第１のカム軸
４０  第２のカム軸
５０  高圧燃料ポンプ（昇圧ポンプ、補機）
６０  エンジンコントロールユニット（補機動作要否判定手段、電動機制御手段、ピストン位置取得手段、弁停止タイミング設定手段、ＭＧ制御手段、クラッチ制御手段）
６１  燃圧センサ（燃料圧取得手段）
７０  モータジェネレータ
８０  コンプレッサ（補機）
９０  動力伝達機構
９１  クランクプーリ（第１クラッチ手段）
９２  カム軸プーリ（第２クラッチ手段）
【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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