CN102483000B - 内燃机的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供内燃机的控制装置，在发出了停止供油的执行请求的情况下，能够良好地抑制因气门停止机构的动作延迟而导致新气体流入催化剂的情况。具备能够使进气门(60)和排气门(62)的动作状态在气门工作状态和气门关闭停止状态之间变更的气门停止机构(98)。当在内燃机(12)的运转中检测出停止供油的执行请求、且催化剂(68)的温度在规定温度以上的情况下，当发动机转速比规定转速高时，若发动机转速降低至上述规定转速以下，则将进气门(60)和排气门(62)的动作状态变更为上述气门关闭停止状态。

Description

内燃机的控制装置
技术领域
本发明涉及内燃机的控制装置，特别是涉及具备能够将进气门和排气门的至少一方维持在气门关闭停止状态的气门停止机构的内燃机的控制装置。
背景技术
以往，例如在专利文献1中公开了具有能够将进气门和排气门的至少一方维持在气门关闭状态的可变气门机构(气门停止机构)的内燃机。在该以往的内燃机中，当在配置于排气通路的排气净化催化剂的温度为规定温度以上的状况下进行停止供油的情况下，对可变气门机构进行控制以使排气门和进气门的至少一方成为气门关闭状态。由此，防止对处于高温状态的排气净化催化剂供给氧浓度高的气体，并实现排气净化催化剂的劣化抑制。
另外，申请人作为与本发明相关的内容，包括上述文献在内认识到了以下所记载的文献。
专利文献1：日本特开2001-182570号公报
专利文献2：日本特开平5-18281号公报
专利文献3：日本特开平3-000368号公报
专利文献4：日本特开平2-301608号公报
专利文献5：日本特开2001-090564号公报
专利文献6：日本特开平10-082334号公报
然而，以往所知的机械式或者液压式的气门停止机构具有控制延迟、致动器的动作延迟。因此，气门停止机构在从发出气门停止指令到完成朝气门停止状态的过渡为止的期间，根据气门停止机构的规格而需要规定的响应时间。并且，当发动机转速高时，每单位曲轴转角的时间变短。因而，在高发动机转速时，在气门停止机构的上述响应时间中经过的内燃机的循环数变多。因此，当在高发动机转速时发出伴随着气门停止请求的停止供油的执行请求的情况下，存在因气门停止机构的动作延迟而导致大量的新气体流入催化剂的忧虑。并且，在现有技术中并未给出这种课题的启示。
发明内容
本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种内燃机的控制装置，在发出了停止供油的执行请求的情况下，能够良好地抑制因气门停止机构的动作延迟而导致新气体流入催化剂。
第一技术方案提供一种内燃机的控制装置，其特征在于，上述内燃机的控制装置具备：气门停止机构，该气门停止机构能够使进气门和排气门中的至少一方的气门的动作状态在气门工作状态和气门关闭停止状态之间变更；停止供油执行请求检测单元，该停止供油执行请求检测单元检测在内燃机的运转中有无停止供油的执行请求；催化剂温度取得单元，该催化剂温度取得单元取得配置在内燃机的排气通路的催化剂的温度；以及气门停止执行单元，在检测到上述停止供油的执行请求、且上述催化剂的温度在规定温度以上的情况下，当发动机转速比规定转速高时，若发动机转速下降至上述规定转速以下，则该气门停止执行单元将上述至少一方的气门的动作状态变更为上述气门关闭停止状态。
并且，第二技术方案的内燃机的控制装置的特征在于，在第一技术方案中，上述内燃机的控制装置还具备转速降低单元，当在检测到上述停止供油的执行请求之际发动机转速比上述规定转速高的情况下，该转速降低单元强制性地使发动机转速降低至上述规定转速以下。
并且，第三技术方案的内燃机的控制装置的特征在于，在第一或者第二技术方案中，上述内燃机的控制装置还具备停止供油延迟单元，在检测到上述停止供油的执行请求的情况下，直到发动机转速降低至上述规定转速以下为止，上述至少一方的气门的动作状态向上述气门关闭停止状态的变更被延迟，与该延迟相应地，上述停止供油延迟单元使上述停止供油的执行延迟。
并且，第四技术方案的内燃机的控制装置的特征在于，在第三技术方案中，上述停止供油延迟单元与下述动作的执行同步地执行上述停止供油，上述动作是利用上述气门停止执行单元将上述至少一方的气门的动作状态变更为上述气门关闭停止状态的动作。
并且，第五技术方案的内燃机的控制装置的特征在于，在第一至第四技术方案中的任一技术方案中，上述规定转速是如下的发动机转速：能够在同时指令上述至少一方的气门的动作状态向上述气门关闭停止状态变更和执行上述停止供油的情况下，得到为了在同一循环中完成上述至少一方的气门的动作状态的变更和上述停止供油的执行而需要的上述气门停止机构的响应性能的发动机转速。
根据第一技术方案，在检测到停止供油的执行请求、且催化剂的温度在上述规定温度以上的情况下，当发动机转速比规定转速高时，直到发动机转速下降至规定转速以下为止，使将至少一方的气门的动作状态变更为气门关闭停止状态的动作的执行延迟。当发动机转速低时，每单位曲轴转角的时间变长，易于确保气门停止机构的响应时间。因而，根据本发明，在发出了停止供油的执行请求的情况下，能够良好地抑制因气门停止机构的动作延迟而导致新气体流入催化剂。由此，能够实现催化剂的劣化抑制。
根据第二技术方案，通过具备转速降低单元，能够良好地缩短从检测到停止供油的执行请求到执行停止供油为止的时间。
根据第三技术方案，至少一方的气门的动作状态向气门关闭停止状态的变更延迟，与该延迟相应地，使停止供油的执行正时延迟，由此，与不像这样使停止供油的执行正时延迟的情况相比，能够抑制新气体流入催化剂。
根据第四技术方案，当在检测出停止供油的执行请求之际发动机转速比上述规定转速高的情况下，能够可靠地抑制新气体流入催化剂。
根据第五技术方案中的规定转速的设定，当在检测出停止供油的执行请求之际发动机转速比上述规定转速高的情况下，能够可靠地抑制新气体流入催化剂。
附图说明
图1是示出本发明所被应用的混合动力车辆的驱动系统的概略结构的图。
图2是用于说明图1所示的内燃机的系统结构的图。
图3是进气可变气门装置所具备的第一摇臂以及第二摇臂的剖视图。
图4是第一摇臂的侧视图。
图5是第二摇臂的侧视图。
图6是进气可变气门装置所具备的第一摇臂以及第二摇臂的剖视图。
图7是用于说明本发明的实施方式1中的停止供油的执行请求时的特征控制的时序图。
图8是在本发明的实施方式1中执行的主程序的流程图。
图9是在本发明的实施方式1中执行的子程序的流程图。
符号说明：
10…混合动力车辆的驱动系统；12…内燃机；14…车辆驱动用马达；16…发电机；18…动力分配机构；40…ECU(Electronic Control Unit)；44…燃烧室；46…进气通路；48…排气通路；56…燃料喷射阀；58…火花塞；60…进气门；62…排气门；64…进气可变气门装置；66…排气可变气门装置；68…催化剂；72…曲轴转角传感器；98…气门停止机构；108…驱动单元。
具体实施方式
实施方式1
[HV系统的结构]
图1是示出本发明所被应用的混合动力车辆的驱动系统10的概略结构的图。该驱动系统10作为车辆的动力源具备内燃机12和车辆驱动用马达(以下简称为“马达”)14。并且，驱动系统10也具备接受驱动力的供给而产生电力的发电机16。
内燃机12、马达14以及发电机16经由行星齿轮式的动力分配机构18相互连结。更具体而言，动力分配机构18的行星轮架(省略图示)的旋转轴与内燃机12的后述的曲轴70连结。并且，动力分配机构18的齿圈(省略图示)的旋转轴与马达14的旋转轴直接连结。此外，动力分配机构18的太阳轮(省略图示)的旋转轴与发电机16的旋转轴连结。并且，在与动力分配机构18相连的马达14的旋转轴连接有减速器20。减速器20连结马达14的旋转轴和与驱动轮22相连的驱动轴24。动力分配机构18是将内燃机12的驱动力朝发电机16侧和减速器20侧分配的装置。由动力分配机构18进行的驱动力的分配能够任意变更。
在驱动系统10还包括逆变器26、变换器28以及高压电池30。逆变器26与发电机16以及马达14连接，并且也经由变换器28与高压电池30连接。由发电机16产生的电力能够经由逆变器26被供给至马达14，也能够经由逆变器26以及变换器28对高压电池30充电。并且，充入高压电池30的电力能够经由变换器28以及逆变器26供给至马达14。
根据以上说明的驱动系统10，在基于规定的条件使马达14停止的状态下，能够仅利用内燃机12的驱动力使驱动轮22旋转，相反地，在使内燃机12停止的状态下，能够仅利用马达14的驱动力使驱动轮22旋转。并且，也能够使马达14和内燃机12双方动作，利用双方的驱动力使驱动轮22旋转。此外，通过使发电机16的转速增减，也能够使运转中的内燃机12的转速(发动机转速)增减。
本实施方式的驱动系统10由ECU(Electronic Control Unit)40控制。EUC 40对包括内燃机12、马达14、发电机16、动力分配机构18、逆变器26以及变换器28等在内的驱动系统10的整体进行综合控制。
[内燃机的系统结构]
图2是用于说明图1所示的内燃机12的系统结构的图。图1所示的系统具备内燃机12。本发明的内燃机的气缸数以及气缸配置并没有特别的限定，但在本实施方式中，设内燃机12是具有#1～#4的四个气缸的直列四缸型发动机。在内燃机12的缸体内设置有活塞42。在内燃机12的缸体内，在活塞42的顶部侧形成有燃烧室44。在燃烧室44连通有进气通路46以及排气通路48。
在进气通路46的入口附近设置有空气流量计50，该空气流量计50输出与被吸入到进气通路46的空气的流量相应的信号。在空气流量计50的下游设置有节气门52。节气门52是能够与油门开度独立地对节气门开度进行控制的电子控制式节气门。在节气门52的附近配置有用于检测节气门开度的节气门位置传感器54。
并且，在节气门52的下游配置有用于朝内燃机12的进气口喷射燃料的燃料喷射阀56。并且，在内燃机12所具备的气缸盖安装有用于对燃烧室44内的混合气体进行点火的火花塞58。在进气口以及排气口分别设置有使燃烧室44和进气通路46、或者燃烧室44和排气通路48成为导通状态或者遮断状态的进气门60以及排气门62。
进气门60以及排气门62分别由进气可变气门装置64以及排气可变气门装置66驱动。如后面参照图3至图6所述的那样，上述可变气门机构64、66分别具备能够将进气门60以及排气门62维持在气门关闭状态的气门停止机构98。并且，在排气通路48配置有用于净化废气的催化剂68。
并且，在上述ECU 40的输入端电连接有上述的各种传感器，并且电连接有用于检测曲轴70的旋转角度(曲轴转角)、发动机转速的曲轴转角传感器72、用于检测搭载有内燃机12的混合动力车辆的油门踏板的位置的加速器位置传感器74等用于对内燃机12进行控制的各种传感器。并且，在ECU 40电连接有燃料喷射阀56等各种致动器。ECU 40基于上述传感器输出对内燃机12的运转状态进行控制。
[可变气门装置的结构]
接着，参照图3至图6对本实施方式的可变气门装置的结构及其动作进行说明。另外，由于进气可变气门装置64和排气可变气门装置66为同样的结构，所以此处以进气可变气门装置64为例进行说明。
图3和图6分别是进气可变气门装置64所具备的第一摇臂76以及第二摇臂78R、78L的剖视图。并且，图4是第一摇臂76的侧视图，图5是第二摇臂78R、78L的侧视图。
如图3所示，进气可变气门装置64在各气缸具备第一摇臂76、以及分别配置在该第一摇臂76的两侧的一对第二摇臂78R、78L。上述摇臂76、78R、78L能够以共通的摇臂轴80为中心进行摇动。摇臂轴80经由一对液压间隙调整装置82被支承于内燃机12的气缸盖。
如图4所示，进气可变气门装置64具有凸轮轴84。凸轮轴84经由正时链等与曲轴70连结，且以曲轴70的转速的二分之一的速度旋转。凸轮轴84具备用于驱动进气门60开闭的提升凸轮(lift cam)86。另一方面，在第一摇臂76设置有第一辊88。第一摇臂76由受扭螺旋弹簧90朝图4中的逆时针方向施力。借助该作用力，第一辊88抵靠于提升凸轮86。利用这种结构，伴随着提升凸轮86的旋转，第一摇臂76摇动。
如图5所示，第二摇臂78R、78L的活动端分别与两个进气门60的气门杆的端部抵接。进气门60由气门弹簧92朝气门关闭方向施力。凸轮轴84在提升凸轮86的两侧具备一对零升程凸轮94。零升程凸轮94形成为具有与提升凸轮86的基圆相等的半径的正圆。在第二摇臂78R、78L分别设置有第二辊96。该辊96的外径与设置于第一摇臂76的第一辊88的外径相等。并且，摇臂轴80的中心与第二辊96的中心之间的距离等于摇臂轴80的中心与第一辊88的中心之间的距离。当进气门60关闭时，第二辊96与零升程凸轮94抵接。
进气可变气门装置64具备气门停止机构98，该气门停止机构98使第一摇臂76和第二摇臂78R、78L在连结状态和分离状态之间切换。气门停止机构98借助上述切换动作在提升凸轮86的作用力经由第一摇臂76传递至第二摇臂78R、78L的状态、和该作用力不传递至第二摇臂78R、78L的状态之间进行切换，从而能够使进气门60的动作状态在气门工作状态和气门关闭停止状态之间切换。
如图3所示，第一摇臂76具有与第一辊88同心设置的第一套筒100，第二摇臂78R、78L分别具有与第二辊96同心设置的第二套筒102R、102L。
在图3所示的状态下，大部分插入到第一摇臂76的第一销104的一部分插入第二摇臂78R的第二套筒102R，大部分插入到第二摇臂78L的第二销106L的一部分插入第一摇臂76的第一套筒100。由此，第一摇臂76和第二摇臂78R经由第一销104连结，第一摇臂76和第二摇臂78L经由第二销106L连结。因而，当伴随着提升凸轮86的旋转而第一摇臂76摇动时，伴随于此，第二摇臂78R、78L也摇动，因此进气门60进行开闭动作。
第二销106R的一端超过第二摇臂78R的侧面而突出。该突出的第二销106R的一端与驱动单元108的变位部件110抵接。驱动单元108在其内部具备电磁线圈，构成为能够按照ECU 40的指令使变位部件110沿图3中的左右方向变位。
第二摇臂78L的第二套筒102L的一端被封闭，在其中设置有复位弹簧112。该复位弹簧112朝图3中的右方向按压第二销106L。由此，第一销104以及第二销106R、106L被朝图3中的右方向施力。
在图3所示的连结状态下，当驱动单元108以克服复位弹簧112的作用力的力使变位部件110朝图3中的左方向变位时，第一销104以及第二销106R、106L朝图3中的左方向移动，成为图6所示的状态。在该状态下，第一销104和第二销106L在第一摇臂76与第二摇臂78L之间的间隙处相互抵接，第一销104和第二销106R在第一摇臂76与第二摇臂78R之间的间隙处相互抵接。因此，即便伴随着提升凸轮86的旋转而第一摇臂76摇动，该摇动也不会朝第二摇臂78R、78L传递。进而，第二摇臂78R、78L的第二辊96与不具有凸轮突起的零升程凸轮94接触。因此，即便凸轮轴84旋转，第二摇臂78R、78L也不摇动，进气门60成为气门关闭停止状态。
并且，在图6所示的状态、即第一摇臂76与第二摇臂78R、78L分离的状态下，当第一摇臂76的第一辊88如图4所示那样与提升凸轮86的基圆抵接时，三根销104、106R、106L的中心一致。此时，通过使驱动单元108动作，使上述销104、106R、106L朝图6中的右方向移动，由此能够切换成图3所示的连结状态。
如以上说明的那样，进气可变气门装置64通过切换第一摇臂76和第二摇臂78R、78L连结的状态和分离的状态，能够使进气门60的动作状态在气门工作状态和气门关闭停止状态之间切换。并且，能够以气缸为单位自由地进行这样的进气门60的动作状态的切换。此外，能够利用以与进气可变气门装置64同样的方式构成的排气可变气门装置66，以气缸为单位使排气门62的动作状态在气门工作状态和气门关闭停止状态之间切换。以下，在本说明书中，将进气门60和排气门62的动作状态从气门工作状态向气门关闭停止状态切换的控制称作“气门停止控制”。
[停止供油执行请求时的实施方式1的控制]
在配置于排气通路48的催化剂68处于高温状态的情况下，当朝催化剂68供给氧浓度高的气体时，存在催化剂68劣化的忧虑。当在减速时等发出停止供油的执行请求的情况下，为了抑制催化剂68的劣化，防止朝催化剂68供给新空气(进气)的方法是有效的。为此，在执行停止供油时，优选在与开始执行停止供油的循环相同的循环中，将进气门60和排气门62的动作状态切换成气门关闭停止状态，并且，在从停止供油恢复时，优选在与开始从停止供油恢复的循环相同的循环中，将进气门60和排气门62的动作状态从气门关闭停止状态切换成气门工作状态。
但是，上述可变气门装置64、66所具备的气门停止机构98具有控制延迟、驱动单元(电磁线圈)108的动作延迟。因此，气门停止机构98从发出将进气门60、排气门62的动作状态切换成气门关闭停止状态的指令(以下简称为“气门停止指令”)到完成朝气门关闭停止状态的过渡为止，需要规定的响应时间。更具体而言，在气门停止机构98的结构如上的情况下，作为上述响应时间，需要驱动单元(电磁线圈)108的响应延迟时间、以及销104、106L、106R与变位部件110的动作联动而结束动作为止所需要的时间等的合计时间。另外，在具备液压式的气门停止机构的情况下，作为上述响应时间，需要油路切换用的电磁线圈的响应延迟时间、到达到能够朝气门关闭停止状态切换的液压为止所需要的时间、以及到基于提高的液压而气门停止机构结束动作为止所需要的时间等的合计时间。并且，在从气门关闭停止状态恢复气门工作状态之际，气门停止机构98也需要规定的响应时间。
并且，当发动机转速高时，每单位曲轴转角的时间短。因此，在高发动机转速区域中，无法充分地确保气门停止机构98的上述响应时间。结果，相对于停止供油的执行动作，朝气门关闭停止状态切换的切换动作产生延迟。即，停止供油的执行完毕和气门停止控制的执行完毕无法实现同步。因而，当发动机转速高时，在气门停止机构98的上述响应时间中经过的内燃机12的循环数多，因此，在发动机转速高时，当发出了伴随着气门停止控制的停止供油的执行请求的情况下，因气门停止机构98的动作延迟，存在大量的新气体流入催化剂68的忧虑。
另一方面，在从停止供油恢复动作时，当无法确保气门停止机构98的上述响应时间时，相对于从停止供油恢复的恢复动作，从气门关闭停止状态恢复的恢复动作产生延迟。于是，空气以及燃料无法被吸入缸内，因此，无法产生扭矩，会使驾驶员感觉到迟缓感。然后，在从气门停止状态恢复的恢复动作完毕的情况下，因恢复延迟而滞留于进气口的喷射完毕的燃料在气门恢复时被一次性吸入到缸内。结果，会发生因空燃比的浓化而导致的失火，会使驾驶员感觉到迟缓感。并且，排放性能劣化。
因此，在本实施方式中，在检测到停止供油的执行请求、且催化剂68的温度在规定温度以上的情况下，当发动机转速比规定转速(参照图7后述的“气门停止执行容许转速”)高时，在发动机转速下降至上述规定转速以下之后，对可变气门装置64、66发出气门停止指令。此外，在发动机转速下降至上述规定转速以下之后，与该气门停止指令同步地对燃料喷射阀56发出停止供油的执行指令。
图7是用于说明本发明的实施方式1的停止供油的执行请求时的特征控制的时序图。更具体而言，图7是示出搭载有内燃机12的混合动力车辆中的从发动到停止的行驶模式的一例的图。
在图7所示的例子中，混合动力车辆在时刻t0利用马达14进行发动后，在时刻t1内燃机12起动。在起动后，伴随着如图7(E)所示那样节气门开度的逐渐打开，如图7(D)所示那样发动机转速上升，如图7(F)所示那样车速提高。
在图7所示的例子中，如图7(A)所示，在时刻t2检测到停止供油(气门停止)的执行请求。在本实施方式中，在发出了这样的停止供油的执行请求的情况下，当催化剂68的温度在规定温度以上、且发动机转速比气门停止执行容许转速高的情况下，如图7(C)所示，发出将发动机转速降低至气门停止执行容许转速以下的Ne降低控制的执行请求。
在本实施方式中，在通过进行上述Ne降低控制而发动机转速下降至气门停止执行容许转速以下的时刻t3，发出气门停止指令，与该气门停止指令同步地发出停止供油的执行指令。即，在该时刻t3，同时开始气门停止控制的执行以及停止供油的执行。
并且，在图7所示的例子中，在停止供油的执行中，当在时刻t4检测到从该停止供油恢复的恢复请求(从气门停止恢复的恢复请求)的情况下，同时执行从气门停止状态恢复的恢复动作和从停止供油恢复的恢复动作(燃料喷射重开动作)。在该情况下，还解除上述Ne降低控制。以后，当在时刻t5检测到停止供油的执行请求的情况下，也执行与上述同样的控制。然后，在时刻t7，当如图7(F)所示那样车速下降至使内燃机12停止的规定的发动机停止车速的情况下，内燃机12的运转停止。另外，在图7所示的例子中，此后混合动力车辆成为停止状态。
[实施方式1的具体处理]
接着，参照图8和图9对本实施方式的特征控制的具体的处理内容进行说明。图8是示出ECU 40所执行的主程序的流程图。
在图8所示的程序中，首先，判别是否存在停止供油(F/C)的执行请求(步骤100)。作为在内燃机12的运转中执行停止供油的情形，存在减速时、发动机转速达到了上限转速的高速旋转时等。结果，在判定为存在F/C执行请求的情况下，判别是否处于气门停止控制的执行中(步骤102)。
当在上述步骤102判定为并不处于气门停止控制的执行中的情况下，判别发动机转速是否比规定转速(上述气门停止执行容许转速)高(步骤104)。当发动机转速时，每单位曲轴转角的时间长。结果，易于确保气门停止机构98的响应时间。上述气门停止执行容许转速是如下的发动机转速：能够在同时指令气门停止指令和停止供油的执行指令的情况下，得到为了在内燃机12的同一循环中完成进气门60、62的动作状态朝气门关闭停止状态的变更和停止供油的执行而需要的气门停止机构98的响应性能的发动机转速。另外，该气门停止执行容许转速是根据气门停止机构的规格而不同的值，且是能够通过试验等而预先取得的值。
当在上述步骤104中判定为发动机转速比上述气门停止执行容许转速高的情况下，判别催化剂68的温度是否在规定温度以上(步骤106)。本步骤106中的规定温度是作为用于判断是否处于存在因新气体流入催化剂68而导致该催化剂68劣化的忧虑的状况的阈值而预先设定的值。另外，催化剂68的温度例如能够基于内燃机12的运行履历推定，也可以利用温度传感器取得。
当在上述步骤106中判定为催化剂68的温度比上述规定温度低的情况下、即在能够判断为处于不存在催化剂68劣化的忧虑的状况的情况下，在不伴随气门停止控制的情况下直接执行F/C(步骤108)。另一方面，当在上述步骤106中判定为催化剂68的温度在上述规定温度以上的情况下、即在能够判断为处于存在催化剂68劣化的忧虑的状况的情况下，接着，执行上述Ne降低控制(步骤110)。
图9是为了实现图8所示的程序的步骤110中的Ne降低控制而ECU40执行的子程序的流程图。
在图9所示的程序中，判别当前的发动机转速是否在比上述气门停止执行容许转速低规定转速的目标转速以上(步骤200)。结果，在本步骤200的判定成立的情况下，执行将发电机16的转速降低规定转速的控制(步骤202)。根据上述动力分配机构18的结构，通过降低发电机16的转速，能够降低发动机转速。
另一方面，当在上述步骤200中判定为当前的发动机转速比上述目标转速低的情况下，判别当前的发动机转速是否不足从上述目标转速减去规定值α而得的转速(步骤204)。结果，在本步骤204的判定成立的情况下，执行将发电机16的转速提高规定转速的控制(步骤206)。由此，能够提高发动机转速。并且，在上述步骤204的判定不成立的情况下，将发电机16的转速保持在当前的转速(步骤208)。根据由以上说明的图9所示的子程序进行的Ne降低控制，能够将发动机转速维持在比上述气门停止执行容许转速低规定转速的上述目标转速。
在图8所示的主程序中，当在上述步骤110中执行Ne降低控制之后，接着，判别发动机转速是否下降至规定转速(上述气门停止执行容许转速)以下(步骤112)。结果，在判定为发动机转速下降至上述气门停止执行容许转速以下的情况下，接着，判别是否为判断执行F/C和气门停止控制的曲轴转角、即是否达到成为使F/C和气门停止控制同步进行之际的基准的曲轴转角(步骤114)。结果，在本步骤114的判定成立的情况下，执行气门停止控制(步骤116)，此外，与该气门停止控制的执行同步地执行F/C(步骤108)。根据这样的控制，即便发出F/C的执行请求，在到执行气门停止控制为止的期间，继续进行燃料的供给，并继续进行燃烧。
另一方面，当存在F/C执行请求、且不是在气门停止控制的执行中的状况下，当在上述步骤104中判定为发动机转速不高于上述气门停止执行容许转速的情况下，判别催化剂68的温度是否在上述规定温度以上(步骤118)。结果，如果催化剂68的温度在上述规定温度以上，则同步地执行气门停止控制和F/C(步骤114、116、108)，如果催化剂68的温度不足上述规定温度，则在不伴随气门停止控制的情况下执行F/C(步骤108)。
另一方面，当在上述步骤100中判定为不存在F/C执行请求的情况下，判别是否处于气门停止控制的执行中(步骤120)。结果，在判定为处于气门停止控制的执行中的情况下，判别是否为判断执行F/C恢复和从气门停止控制恢复(以下有时简称为“气门恢复”)的曲轴转角、即是否达到成为使从F/C恢复和气门恢复同步进行之际的基准的曲轴转角(步骤122)。结果，在本步骤122的判定成立的情况下，执行气门恢复动作(步骤124)，并且解除上述Ne降低控制(步骤126)。此外，与该气门恢复动作的执行同步地执行从F/C恢复(步骤128)。
并且，在图8所示的程序中，在存在F/C执行请求的状况下，当在上述步骤102中判定为处于气门停止控制的执行中的情况下，执行步骤130以后的一系列的处理。即，首先，判别发动机转速是否上升到上述气门停止容许转速(步骤130)。更具体而言，如上所述，在通过执行上述Ne降低控制而导致发动机转速比上述气门停止执行容许转速低的状态下，进行伴随着气门停止控制的F/C。但是，即便执行该Ne降低控制，例如在混合动力车辆在急下坡行驶的情况下，也存在发动机转速上升的情况。本步骤130假定这种情况。
当在上述步骤130中判定为发动机转速上升到上述气门停止执行容许转速的情况下，接着，判别催化剂68的温度是否在上述规定温度以上(步骤132)。结果，在判定为催化剂68的温度比上述规定温度低的情况下，在不进行从F/C的恢复的情况下执行气门恢复动作(步骤134)。另一方面，在判定为催化剂68的温度在上述规定温度以上的情况下，判别是否是判断执行F/C恢复和气门恢复的曲轴转角(步骤136)。结果，在本步骤136的判定成立的情况下，执行气门恢复动作(步骤138)，并且解除上述Ne降低控制(步骤140)。此外，与该气门恢复动作的执行同步地执行从F/C的恢复(步骤142)。
根据以上说明的图8所示的程序，当存在F/C执行请求、且催化剂68的温度在上述规定温度以上的状况下，当发动机转速比上述气门停止执行容许转速高时，在通过上述Ne降低控制使发动机转速下降至上述气门停止执行容许转速以下之后，与气门停止控制的执行同步地执行F/C。该气门停止执行容许转速如上述那样被设定。因此，通过这样的控制，在通过使发动机转速下降至能够确保气门停止机构98的响应时间的发动机转速而能够在同一循环中进行F/C的执行完成和气门停止控制的执行完成的正时，执行气门停止控制和F/C。由此，能够可靠地防止当在高发动机转速区域中进行伴随着气门停止控制的F/C的执行的情况下，因气门停止机构98的动作延迟而导致大量的新气体流入催化剂68，能够实现催化剂68的劣化抑制。并且，通过进行执行上述Ne降低控制而强制地使发动机转速下降至上述气门停止执行容许转速的控制，能够良好地缩短从检测到F/C的执行请求到执行F/C为止的时间。
并且，根据上述图8所示的程序，在从气门停止控制恢复时，与气门停止控制执行时同样，在通过上述Ne降低控制的执行确保了气门停止机构98的响应时间的状态下，同步地进行从气门停止控制恢复的恢复动作和从F/C恢复的恢复动作。由此，能够消除产生迟缓感的情况，并且能够防止排放性能的劣化。
并且，如上所述，即便执行上述Ne降低控制，例如当混合动力车辆在急下坡行驶的情况下，存在发动机转速上升至比通过上述Ne降低控制而控制的上述目标转速高的转速的情况。根据上述图8所示的程序，当在气门停止控制的执行中遇到这种状况时，当催化剂68的温度在上述规定温度以上的情况下，以能够确保气门停止机构98的响应时间的上述气门停止执行容许转速(不超过该转速)同步地进行从气门停止控制恢复的恢复动作和从F/C恢复的恢复动作。由此，即便在这样的发动机转速的急上升时，也能够防止相对于从F/C恢复的恢复动作而气门恢复动作发生延迟的情况。
然而，在上述的实施方式1中，在搭载有具备气门停止机构98的内燃机12的混合动力车辆中，通过降低发电机16的转速，强制地使发动机转速降低。但是，本发明的转速降低单元并不限定于这种方法。即，例如在作为变速器使用无级变速器(CVT：Continuously VariableTransmission)或者多级式自动变速器的内燃机中，为了强制地使发动机转速降低，也可以进行使CVT或者多级式自动变速器的变速比朝增速侧过渡的控制。
并且，在上述的实施方式1中，以通过将驱动单元108的驱动力经由变位部件110机械地传递至三根销104、106R、106L，由此能够使进气门60、排气门62的动作状态在气门工作状态的气门关闭停止状态之间变更的机械式的气门停止机构98为例进行了说明。但是，本发明的气门停止机构并不限定于这种结构。即，例如也可以是通过将液压力传递至与上述销104等同样的销来切换气门工作状态和气门关闭停止状态的液压式的气门停止机构。
并且，在上述实施方式1中，以将进气门60和排气门62双方的动作状态切换成气门关闭停止状态的结构为例进行了说明。但是，在本发明中，在以防止新气体流入催化剂68为目的的情况下，也可以并不将进气门60和排气门62双方的动作状态切换成气门关闭停止状态的结构、即也可以仅将进气门60和排气门62双方中的任一方的动作状态切换成气门关闭停止状态的结构。
并且，在上述实施方式1中，当存在停止供油的执行请求、且催化剂68的温度在上述规定温度以上的情况下，当发动机转速比上述气门停止执行容许转速高时，在发动机转速降低至上述气门停止执行容许转速之后，执行气门停止控制，并且与该气门停止控制的执行同步地进行停止供油的执行。但是，本发明并不限定于一定要同步执行两者的控制。即，例如也可以是：直到发动机转速降低至上述规定转速以下为止，进气门60等的动作状态朝气门关闭停止状态的变更被延迟，与该延迟相应地，使停止供油的执行延迟。根据这样的控制，通过使朝气门关闭停止状态的变更延迟，易于确保气门停止机构的响应时间。进而，与这样的朝气门关闭停止状态的变更的延迟相应地使停止供油的执行正时延迟，由此，与不像这样使停止供油的执行正时延迟的情况相比较，能够抑制新气体流入催化剂68。
另外，在上述实施方式1中，ECU 40通过执行上述步骤100的处理而实现上述第一技术方案中的“停止供油执行请求检测单元”，通过执行上述步骤106、118或者132的处理而实现上述第一技术方案中的“催化剂温度取得单元”，通过在上述步骤100、104、106以及112的判定成立的情况下执行上述步骤116的处理而实现上述第一技术方案中的“气门停止执行单元”。
并且，ECU 40通过执行上述步骤110的处理而实现上述第二技术方案中的“转速降低单元”。
并且，ECU 40通过在上述步骤100、104、106以及112的判定成立的情况下执行上述步骤108的处理而实现上述第三技术方案中的“停止供油延迟单元”。

Claims (4)

1.一种内燃机的控制装置，其特征在于，
所述内燃机的控制装置具备：
气门停止机构，该气门停止机构能够使进气门和排气门中的至少一方的气门的动作状态在气门工作状态和气门关闭停止状态之间变更；
停止供油执行请求检测单元，该停止供油执行请求检测单元检测在内燃机的运转中有无停止供油的执行请求；
催化剂温度取得单元，该催化剂温度取得单元取得配置在内燃机的排气通路的催化剂的温度；以及
气门停止执行单元，在检测到所述停止供油的执行请求、且所述催化剂的温度在规定温度以上的情况下，当发动机转速比规定转速高时，若发动机转速下降至所述规定转速以下，则该气门停止执行单元将所述至少一方的气门的动作状态变更为所述气门关闭停止状态，
所述规定转速是如下的发动机转速：能够在同时指令所述至少一方的气门的动作状态向所述气门关闭停止状态变更和执行所述停止供油的情况下，得到为了在同一循环中完成所述至少一方的气门的动作状态的变更和所述停止供油的执行而需要的所述气门停止机构的响应性能的发动机转速。
2.根据权利要求1所述的内燃机的控制装置，其特征在于，
所述内燃机的控制装置还具备转速降低单元，当在检测到所述停止供油的执行请求之际发动机转速比所述规定转速高的情况下，该转速降低单元强制性地使发动机转速降低至所述规定转速以下。
3.根据权利要求1或2所述的内燃机的控制装置，其特征在于，
所述内燃机的控制装置还具备停止供油延迟单元，在检测到所述停止供油的执行请求的情况下，直到发动机转速降低至所述规定转速以下为止，所述至少一方的气门的动作状态向所述气门关闭停止状态的变更被延迟，与该延迟相应地，所述停止供油延迟单元使所述停止供油的执行延迟。
4.根据权利要求3所述的内燃机的控制装置，其特征在于，
所述停止供油延迟单元与下述动作的执行同步地执行所述停止供油，所述动作是利用所述气门停止执行单元将所述至少一方的气门的动作状态变更为所述气门关闭停止状态的动作。
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