CN104724101A - 混合动力车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及混合动力车辆。发动机具有用于改变进气门的操作特性的可变气门操作装置。所述可变气门操作装置控制进气门的升程量和/或进气门的工作角，并且当所述操作特性在升程量和/或工作角小于预定值的状态下被固定时，间歇地运转发动机不是一律被停止，并且当车辆未处于发动机起动时的冲击将明显烦扰使用者的状态或招致发动机起动冲击恶化的状态时，允许间歇地停止发动机。

Description

混合动力车辆

本非临时申请基于2013年12月19日在日本专利局提交的日本专利申请No.2013-262675，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种混合动力车辆，更具体地涉及一种包括具有用于改变进气门的操作特性的可变气门操作装置的内燃发动机的混合动力车辆。

背景技术

已知内燃发动机具有能够改变进气门的操作特性的可变气门操作装置。此外，已知一种允许改变进气门的升程量和/或工作角的可变气门操作装置。

例如，日本专利文献特开No.2009-202662公开了一种混合动力车辆，该混合动力车辆中装设有具有可变气门操作装置的内燃发动机，所述可变气门操作装置允许改变进气门的升程量的大小和改变工作角(或作用角)的大小。日本专利文献特开No.2009-202662公开了，当混合动力车辆的可变气门操作装置被诊断为已发生故障并且车辆在行驶的过程中停止时，禁止内燃发动机停止。

发明内容

一般而言，混合动力车辆允许考虑车速、驾驶者要求的要求驱动力(或加速器操作量)和其它车辆状况以允许内燃发动机为了更好的燃料经济性而被自动控制地运转和停止，即间歇地运转。

然而，如日本专利文献特开No.2009-202662中所述，如果每当可变气门操作装置发生故障等且进气门的操作特性因此被固定(即，升程量和/或工作角被固定)时都一律禁止停止内燃发动机，则内燃发动机的间歇停止被阻止，这可能导致燃料经济性的恶化。另一方面，如果为了燃料经济性而允许内燃发动机间歇地停止并且进气门的一些操作特性被固定，则内燃发动重新起动时的振动可能给使用者带来不适或烦扰使用者。

本发明是为了解决这种问题而作出的，并且本发明的一个目的是在由可变气门操作装置控制的进气门的升程量和进气门的工作角中的至少一者被固定的状态下，允许内燃发动机在使用者经历的不适较小的情况下起动并且此外还实现更好的燃料经济性。

在一方面，本发明提供了一种混合动力车辆，所述混合动力车辆包括：内燃发动机，所述内燃发动机具有构造成改变进气门的操作特性的可变气门操作装置，所述操作特性为所述进气门的升程量和/或所述进气门的工作角中；检测器；旋转电机，所述旋转电机构造成能够起动所述内燃发动机；蓄电装置，所述蓄电装置构造成将电力储存在其中以用于驱动所述旋转电机；和控制装置，所述控制装置构造成接收所述检测器的输出并且还控制所述内燃发动机。所述检测器构造成检测由所述可变气门操作装置控制的所述操作特性。在所述检测器检测到所述操作特性被固定为小于预定值的情况下，当第一至第四条件中的至少一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机，所述第一条件是所述蓄电装置的充电电力的上限值的绝对值大于第一预定电力值，所述第二条件是所述蓄电装置的放电电力的上限值的绝对值大于第二预定电力值，所述第三条件是所述蓄电装置的温度高于第一预定温度，所述第四条件是所述车辆的车速比预定速度快。

当本发明的混合动力车辆的可变气门操作装置已发生故障或处于低温并因此摩擦增大等，并且相应地，操作特性被固定成使得由可变气门操作装置控制的进气门的升程量和进气门的工作角中的至少一者被固定为小于预定值时，间歇地停止内燃发动机不是被无条件地禁止，而是按照蓄电装置的允许旋转电机确保起转转矩的条件(即，第一至第三条件)和非低车速的条件(即，第四条件)而被允许。当进气门的升程量和/或工作角小时，内燃发动机起动时的压缩比上升且因此振动增大。通过允许旋转电机确保起转转矩，允许内燃发动机起动时的转速短时间通过易于激起振动的发动机转速范围(共振频率范围)，从而能抑制发动机起动时的振动。此外，随着车速上升，使用者察觉到的内燃发动机起动时的振动越小。因此，基于第一至第四条件，当内燃发动机能在不对使用者带来大的不适的情况下起动时，允许间歇地停止内燃发动机，并且内燃发动机因此能在使用者经历的不适较小的情况下起动，并且此外，能实现比在间歇地停止内燃发动机被无条件地禁止时更好的燃料经济性。

优选地，在所述操作特性在所述升程量和/或所述工作角小于所述预定值的状态下被固定的情况下，当所述第一至第四条件、第五条件和第六条件中的至少任一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机，所述第五条件是所述内燃发动机的冷却水温度高于第二预定温度，所述第六条件是所述内燃发动机的润滑油温度高于第三预定温度。

当内燃发动机处于暖态时，内燃发动机的摩擦降低且提供稳定的燃烧，并且相应地，起动时的振动能被抑制。相应地，即使当由可变气门操作装置控制的进气门的升程量和/或进气门的工作角被固定为小于预定值时，也允许间歇地停止内燃发动机。这允许内燃发动机在使用者经历的不适较小的状态下起动并且还确保提供间歇运转的机会以实现更好的燃料经济性。

更优选地，在所述操作特性在所述升程量和/或所述工作角中大于所述预定值的状态下被固定的情况下，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。

当内燃发动机能以减小的压缩比起动时并且在该状态下由可变气门操作装置控制的操作特性(进气门的升程量和/或进气门的工作角)也被固定时，允许间歇地停止内燃发动机。这允许内燃发动机在使用者经历的不适较小的状态下起动并且还确保提供间歇运转的机会以实现更好的燃料经济性。

优选地，在所述操作特性在所述升程量和/或所述工作角小于所述预定值的状态下被固定的情况下，当所述第一至第四条件全部不成立时，或者当所述第一至第六条件全部不成立时，所述控制装置禁止间歇地停止所述内燃发动机。

当由可变气门操作装置控制的进气门的操作特性(进气门的升程量和/或进气门的工作角)被固定为小于预定值并且起动内燃发动机易于提供给使用者带来不适的振动时，禁止间歇地停止内燃发动机以允许内燃发动机在使用者经历的不适较小的情况下起动。

更优选地，所述可变气门操作装置构造成能够针对共计三个级别将所述进气门的所述操作特性切换到第一特性、第二特性和第三特性中的任一者，所述第二特性允许所述升程量和/或所述工作角比在所述操作特性为所述第一特性时大，所述第三特性允许所述升程量和/或所述工作角比在所述操作特性为所述第二特性时大。在所述进气门的所述操作特性按照所述第一特性被固定的情况下，当所述第一至第四条件中的至少任一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。更优选地，在所述操作特性按照所述第二和第三特性中的一者被固定的情况下，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。

当具有由可变气门操作装置以三个级别控制的操作特性(或升程量和/或工作角)的进气门的由可变气门操作装置控制的升程量和/或工作角在可变气门操作装置中被固定为小于预定值时，允许间歇地停止内燃发动机，以允许内燃发动机在使用者经历的不适较小的情况下起动，并且此外，实现更好的燃料经济性。这允许简化可变气门操作装置的构造并且在缩短的时间内经由适合的参数来控制内燃发动机。此外，能比进气门的操作特性如下文所述被限制为两个级别时更精确地控制内燃发动机。

或者，优选地，所述可变气门操作装置构造成能够针对共计两个级别将所述进气门的所述操作特性切换到第一特性和第二特性中的任一者，所述第二特性允许所述升程量和/或所述工作角比在所述操作特性为所述第一特性时大。在所述进气门的所述操作特性被固定于所述第一特性的情况下，当所述第一至第四条件中的至少任一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。更优选地，在所述操作特性按照所述第二特性被固定的情况下，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。

当具有由可变气门操作装置限制为两个级别的操作特性(或升程量和/或工作角)的进气门的由可变气门操作装置控制的升程量和/或工作角在可变气门操作装置中被固定为小于预定值时，允许间歇地停止内燃发动机，以允许内燃发动机在使用者经历的不适较小的情况下起动，并且此外，实现更好的燃料经济性。这允许可变气门操作装置简单地构造成并且在缩短的时间内经由适合的参数来控制内燃发动机。

更优选地，当所述进气门的所述操作特性构造成能以两个或三个级别切换时，在所述进气门的所述操作特性按照所述第一特性被固定的情况下，当所述第一至第四条件、第五条件和第六条件中的至少任一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机，所述第五条件是所述内燃发动机的冷却水温度高于第二预定温度，所述第六条件是所述内燃发动机的润滑油温度高于第三预定温度。

当进气门的操作特性(或升程量和/或工作角)由可变气门操作装置限制为两个级别、内燃发动机处于允许内燃发动机起动时振动被限制的暖态并且在该状态下进气门的操作特性按照致使可变气门操作装置控制进气门的升程量和/或工作角小的第一特性被固定时，还是允许间歇地停止内燃发动机，并且能实现更好的燃料经济性。

此外，优选地，当所述进气门的所述操作特性构造成能以两个或三个级别切换时，在所述进气门的所述操作特性按照所述第一特性被固定的情况下，当所述第一至第四条件全部不成立或所述第一至第六条件全部不成立时，所述控制装置禁止间歇地停止所述内燃发动机。

当具有由可变气门操作装置限制为两个级别的操作特性(或升程量和/或工作角)的进气门的操作特性在可变气门操作装置中按照提供小的升程量和/或工作角的第一特性被固定并且起动内燃发动机也易于提供给使用者带来不适的振动时，禁止间歇地停止内燃发动机，以允许内燃发动机在使用者经历的不适较小的情况下起动。

优选地，所述旋转电机至少经由动力传递齿轮与所述内燃发动机的输出轴和所述混合动力车辆的驱动轴两者机械地连结。

还适用于使车辆行驶的旋转电机用来输出起转转矩以起动内燃发动机，并且内燃发动机能在使用者经历的不适较小的情况下起动，此外还能实现更好的燃料经济性。

本发明的一个主要优点在于，当内燃发动机的进气门的升程量和/或工作角由可变气门操作装置控制并且所述升程量和/或工作角被固定时，内燃发动机还是能在使用者经历的不适较小的情况下起动，并且此外，实现了更好的燃料经济性。

本发明的上述及其它目的、特征、方面和优点将从以下结合附图对本发明的详细说明变得更加明显。

附图说明

图1是总体示出根据本发明第一实施例的混合动力车辆的构型的框图。

图2是用于图示如何在图1所示的混合动力车辆中控制发动机间歇运转的迁移图。

图3示出图1所示的发动机的构型。

图4表示在VVL装置中实现的气门位移量与曲柄角之间的关系。

图5是VVL装置的正视图。

图6是图5所示的VVL装置的局部透视图。

图7提供了用于说明当进气门的升程量和工作角大时提供的动作的图示。

图8提供了用于说明当进气门的升程量和工作角小时提供的动作的图示。

图9提供了用于表示蓄电装置的性能特性的第一图示。

图10提供了用于表示蓄电装置的性能特性的第二图示。

图11是根据本发明一实施例的用于控制混合动力车辆中的发动机间歇运转的处理的流程图。

图12是用于说明用于判定发动机起动冲击是否加重的条件的图表。

图13表示在能以三个级别改变进气门操作特性的VVL装置中实现的进气门的位移量与曲柄角之间的关系。

图14示出包括具有图13所示的操作特性的VVL装置的发动机的动作线。

图15是根据本发明一实施例的用于控制发动机间歇运转的处理的流程图，该实施例采用了具有图13的操作特性的VVL装置。

图16表示在能以两个级别改变进气门操作特性的VVL装置中实现的进气门的位移量与曲柄角之间的关系。

具体实施方式

下文将参考附图说明本发明的实施例。在下文中，将说明多个实施例。在附图中，相同或对应的部件用相同的符号表示并且不会重复描述。

第一实施例

图1是总体示出根据本发明一实施例的混合动力车辆的构型的框图。

参考图1，混合动力车辆1包括发动机100、电动发电机MG1和MG2、动力分割装置4、减速机5、驱动轮6、蓄电装置B、电力控制单元(PCU)20和控制装置200。

发动机100例如是诸如汽油发动机或柴油发动机之类的内燃发动机。

动力分割装置4构造成能够接收发动机100产生的动力，并将它分割到经由输出轴7通向驱动轴8的路径和通向电动发电机MG1的路径。动力分割装置4可为具有三个旋转轴——即太阳齿轮、行星齿轮和齿圈——的行星齿轮机构。例如，电动发电机MG1可以具有转子，该转子是中空的而具有允许发动机100的曲轴穿过其中以允许动力分割装置4将发动机100以及电动发电机MG1和MG2与其机械地连接的中心。

具体地，电动发电机MG1具有连接到太阳齿轮的转子，发动机100具有连接到行星齿轮的输出轴，且输出轴7连接到齿圈。也连接到电动发电机MG2的旋转轴的输出轴7经由减速机5机械地连接到驱动轴8以旋转并因此驱动驱动轮6。注意，在电动发电机MG2的旋转轴与输出轴7之间还可加入减速机。

电动发电机MG1、MG2是交流(AC)旋转电机，并且是例如三相交流同步电动发电机。电动发电机MG1作为由发动机100驱动的发电机操作并且还作为用于起动发动机100的电动机操作，即，它构造成起电动机和发电机的作用。

类似地，电动发电机MG2产生经由减速机5和驱动轴8传递到驱动轮6的车辆驱动力。此外，电动发电机MG2构造成具有电动机和发电机的功能以在与驱动轮6旋转的方向相反的方向上产生输出转矩，从而再生电力。

在图1的示例性构型中，电动发电机MG1能使用蓄电装置B作为电源以向发动机100的输出轴(或曲轴)提供转矩(或起转转矩)。换言之，电动发电机MG1构造成能够起动发动机100。电动发电机MG1经由通过动力分割装置4举例说明的动力传递齿轮与混合动力车辆1的驱动轴8和发动机100的输出轴机械地连结。

蓄电装置B是可充放电地构造成的蓄电元件。蓄电装置B例如包括可充电电池，例如锂离子电池、镍金属氢化物电池或铅酸电池，或者诸如电气双层电容器之类的蓄电元件的单元。蓄电装置B设置有用于感测蓄电装置B的温度、电流和电压的传感器315。传感器315感测温度、电流和电压并将它们的值输出到控制装置200。控制装置200从传感器315接收所述值并使用所述值来计算蓄电装置B的充电状态(SOC)。SOC通常用蓄电装置B的当前可用电量与蓄电装置B的满充状态电量之比以百分比为单位表示。

蓄电装置B连接到设置成用于驱动电动发电机MG1和MG2的PCU20。蓄电装置B给PCU 20供给电力以用于产生驱动混合动力车辆1的驱动力。此外，蓄电装置B储存由电动发电机MG1、MG2产生的电力。蓄电装置B输出例如200V。

PCU 20从蓄电装置B接收直流(DC)电力并将所接收的DC电力变换为交流(AC)电力以驱动电动发电机MG1和MG2。PCU 20还接收由电动发电机MG1和MG2产生的AC电力并将所接收的AC电力变换为DC电力以给蓄电装置B充电。

控制装置200根据车辆行驶的方式来控制发动机100以及电动发电机MG1和MG2的输出。特别地，控制装置200控制混合动力车辆1行驶以组合地允许车辆在发动机100停止且电动发电机MG2用作动力源的情况下行驶(即，作为EV行驶)以及在发动机100运转的情况下行驶(即，作为HV行驶)。

图2是用于图示如何在图1所示的混合动力车辆中控制间歇的发动机运转的迁移图。

参考图2，混合动力车辆1基本上根据车辆行驶状态来自动控制发动机100起动和停止。当车辆1处于发动机停止的状态且在该状态下发动机起动条件成立时，控制装置200产生发动机起动指令。这开始了发动机起动处理并且混合动力车辆1从发动机停止的状态过渡到发动机运转的状态。

相比而言，当车辆1处于发动机运转的状态且在该状态下发动机停止条件成立时，控制装置200产生发动机停止指令。这开始了发动机停止处理并且混合动力车辆从发动机运转的状态过渡到发动机停止的状态。

例如，通过将阈值与用来定量地指示要求混合动力车辆1提供的输出(功率或转矩)的输出参数Pr进行比较来为混合动力车辆1确定发动机起动条件。换言之，当输出参数Pr超过预定阈值Pth1时，发动机起动条件成立。

例如，输出参数Pr是混合动力车辆1的总要求功率Pt1。能以如下方式计算总要求功率Pt1：将反映驾驶者对加速器踏板的操作量的要求转矩Tr*乘以驱动轴8的转速以获得要求驱动功率Pr*，将该要求驱动功率和用于控制蓄电装置B的SOC的要求充放电功率Pchg相加(即，Pt1＝Pr*+Pchg)。

针对较大的加速器踏板操作量将要求转矩Tr*设定为较高的值。此外，优选地，对于给定的加速器踏板操作量，与车速相结合，针对较高车速将要求转矩Tr*设定为具有较小的值。或者，还能根据路面状态(路面坡度、路面摩擦系数等)按照预先设定的脉谱图或运算式来设定要求转矩Tr*。

当蓄电装置B的SOC下降至低于控制目标值或范围时，将要求充放电功率Pchg设定为大于零以对蓄电装置B充电，而当蓄电装置B的SOC上升时，将要求充放电功率Pchg设定为小于零(或使蓄电装置放电)。换言之，将要求充放电功率Pchg设定为允许蓄电装置B的SOC与预定的控制目标(值或范围)接近。

控制装置200控制发动机100以及电动发电机MG1和MG2的输出以产生总要求功率Pt1。例如，当总要求功率Pt1小时，例如当车辆低速行驶时，发动机100停止。相比而言，当为了加速而操作加速器踏板时，总要求功率Pt1增加，并且相应地，发动机起动条件成立，且发动机100因而起动。注意，在发动机100处于低温的情况下等发动机起动条件也成立且发动机100因而也起动，并且相应地，有必要加热三元催化剂112。

另一方面，当输出参数Pr(总要求功率Pt1)下降至低于预定阈值Pth2时，发动机停止条件成立。注意，优选地，对发动机起动条件采用的阈值Pth1具有与对发动机停止条件采用的阈值Pth2不同的值(即，Pth1＞Pth2)，以防止频繁地将发动机停止状态切换为发动机运转状态或者相反。

使发动机起动以对三元催化剂112等加温，并且一旦催化剂或发动机冷却剂已被加热至高于预定温度的温度(通过水温传感器309感测)，发动机停止条件便成立。此外，当使用者操作钥匙开关并且相应地车辆驱动停止时(例如，当点火开关关闭时)，发动机停止条件也成立。

因而，一旦混合动力车辆1的发动机起动和停止条件成立，混合动力车辆1的发动机100便受控制地起动和停止，因而能实现更好的燃料经济性。更具体地，可以如上所述考虑输出参数Pr，使得通过间歇地驱动发动机100来避免发动机100以当发动机效率下降时的低输出运转，以抑制其燃料消耗。

注意，可基于上述总要求功率Pt1以外的输出参数Pr来判定是否使发动机100运转或停止。例如，输出参数Pr可以是至少反映加速器踏板操作量的计算出的要求转矩或要求加速度，或者输出参数Pr可以是加速器踏板操作量本身。此外，可使发动机100在不同于上述作为示例的发动机起动和停止条件的任何其它条件下间歇地运转。

下文将说明具有可变气门操作装置的发动机的构造。

图3示出了图1中所示的发动机100的构造。

参考图3，发动机100的吸气量由节气门104调节。节气门104是由节气门马达312驱动的电控节气门。

喷射器108朝进气口喷射燃料。在进气口处，燃料与空气混合。空燃混合物在进气门118开启时导入气缸106。

注意，喷射器108可设置为直喷式喷射器以将燃料直接喷射到气缸106中。或者，喷射器108可设置成用于进气口喷射和直接喷射两者。

气缸106接收空燃混合物，该空燃混合物由火花塞110点燃并因而燃烧。燃烧后的空燃混合物或排气由三元催化剂112净化并随后排放到车辆的外部。随着空燃混合物燃烧，活塞114被向下推动并且曲轴116因而旋转。

气缸106的头部或顶部设置有进气门118和排气门120。气缸106接收空气的时间和进气量由进气门118控制。气缸106排出排气的时间和排气量由排气门120控制。进气门118由凸轮122驱动。排气门120由凸轮124驱动。

进气门118的操作特性由可变气门升程(VVL)装置400控制，如下文将更具体地说明的。在下文中，进气门118的操作特性举例而言作为进气门的升程量和进气门的工作角被控制。注意，也可控制排气门120的升程量和/或工作角。此外，可变气门正时(VVT)装置可与VVL装置400组合，以控制气门应该开启/关闭的正时。

控制装置200控制节气门开度θth、点火正时、燃料喷射正时、燃料喷射量、进气门的作动状态(开启/关闭气门的正时、升程量、工作角等)，以允许发动机100实现期望的驱动状态。控制装置200从凸轮角传感器300、曲柄角传感器302、爆震传感器304、节气门角度传感器306、车速传感器307、加速器踏板传感器308、水温传感器309、油温传感器310和VVL位置传感器311接收信号。

凸轮角传感器300输出指示凸轮位置的信号。曲柄角传感器302输出指示曲轴116的转速(或发动机的转速)和曲轴116的旋转角度的信号。爆震传感器304输出指示发动机100的振动强度的信号。节气门开度传感器306输出指示节气门开度θth的信号。

水温传感器309感测发动机100的冷却水的温度Tw。油温传感器310感测发动机100的润滑油的温度To。感测到的冷却水温度Tw和润滑油温度To输入控制装置200。加速器踏板传感器308感测驾驶者对加速器踏板(未示出)的操作量Ac。车速传感器307由驱动轴8的转速等感测混合动力车辆1的车速V。由加速器踏板传感器308感测到的加速器踏板操作量Ac和由车速传感器307感测的车速V输入控制装置200。

此外，VVL位置传感器311构造成感测指示由VVL装置400控制的进气门118的当前操作特性的数据Pv。由VVL位置传感器311感测的数据Pv输入控制装置200。亦即，控制装置200能由从VVL位置传感器311接收的数据Pv检测进气门的升程量和进气门的工作角的当前值。

图4表示在VVL装置400中实现的气门位移量与曲柄角之间的关系。参考图4，对于排气行程而言，排气门120开启和关闭，而对于进气行程而言，进气门118开启和关闭。排气门120的位移量由波形EX表示，而进气门118的位移量由波形IN1和IN2表示。

气门的位移量表示进气门118自其关闭位置的位移量。升程量表示当气门的开度达到顶峰时进气门118的位移量。工作角是进气门118在开启之后、关闭之前所呈现的曲柄角。

进气门118的操作特性由VVL装置400在波形IN1和IN2之间改变。波形IN1对应于最小升程量和最小工作角。波形IN2对应于最大升程量和最大工作角。在VVL装置400中，较大的升程量伴随着较大的工作角。换言之，本实施例通过示例的方式提出了VVL装置400，以允许在VVL装置400中修改作为进气门118的操作特性的进气门118的升程量和工作角。

图5是用作控制进气门118的升程量和进气门118的工作角的示例性装置的VVL装置400的正视图。

参考图5，VVL装置400包括沿一个方向延伸的驱动轴410、在周向上覆盖驱动轴410的支承管420以及在沿着驱动轴410的轴线的方向上对齐地配置在支承管420的外周面上的输入臂430和摇摆凸轮440。驱动轴410的末端连接到致动器(未示出)，以使驱动轴410提供直线运动。

VVL装置400设置有与为各气缸设置的单个凸轮122相关的单个输入臂430。输入臂430的两相对侧设置有分别与为各气缸设置的一对进气门118相关的两个摇摆凸轮440。

支承管420形成为中空圆筒形并与凸轮轴130平行配置。支承管420被固定在气缸盖上并因而被阻止在轴向上移动或旋转。

支承管420在内部接纳驱动轴410，以允许驱动轴410在轴向上滑动。支承管420的外周面上设置有输入臂430和两个摇摆凸轮440，所述摇摆凸轮440可绕驱动轴410的轴向芯部摇摆并且还被阻止在沿着驱动轴410的轴线的方向上移动。

输入臂430具有沿离开支承管420的外周面的方向突出的臂部432和可旋转地连接到臂部432的末端的辊部434。输入臂430设置成允许辊部434配置在允许辊部434抵接凸轮122的位置。

摇摆凸轮440具有沿离开支承管420的外周面的方向突出的呈大致三角形状的鼻部442。鼻部442在其一侧具有凹状、弯曲的凸轮面444。进气门118设置有气门弹簧，所述气门弹簧被偏压成施力以进而将可旋转地连接到摇臂128的辊子压靠在凸轮面444上。

输入臂430和摇摆凸轮440绕驱动轴410的轴向芯部一起摇摆。因此，随着凸轮轴130旋转，抵接凸轮122的输入臂430摇摆，并且随着输入臂430因而移动，摇摆凸轮440也摇摆。摇摆凸轮440的该运动经由摇臂128传递到进气门118，从而开启/关闭进气门118。

VVL装置400还包括围绕支承管420的轴向芯部的用以改变输入臂430与摇摆凸轮440之间的相对相位差的装置。改变相对相位差的装置允许酌情修改进气门118的升程量和工作角。

更具体地，相对相位差扩大的输入臂430和摇摆凸轮440允许摇臂128的摇摆角相对于输入臂430和摇摆凸轮440的摇摆角扩大，并允许进气门118的升程量和工作角增大。

相比而言，相对相位差缩小的输入臂430和摇摆凸轮440允许摇臂128的摇摆角相对于输入臂430和摇摆凸轮440的摇摆角缩小，并允许进气门118的升程量和工作角减小。例如，VVL位置传感器311能构造成感测输入臂430和摇臂凸轮440之间的机械相对相位差作为数据Pv。注意，VVL位置传感器311可具有允许使用其感测值来直接或间接获得进气门118的操作特性——即进气门118的升程量和进气门118的工作角——的任何构型。

图6是VVL装置400的局部透视图。图6示出局部剖开以帮助清楚地理解其内部结构的VVL装置400。

参考图6，输入臂430和两个摇摆凸轮440以及支承管420的外周面限定出其间的空间，并且在该空间中收纳有滑动齿轮450，所述滑动齿轮450被支承成可相对于支承管420旋转并且还可轴向地滑动。滑动齿轮450可轴向滑动地设置在支承管420上。

滑动齿轮450在轴向中央部设置有右螺旋状的花键式螺旋齿轮452。滑动齿轮450在轴向相对两侧还分别设置有左螺旋状的花键式螺旋齿轮454，螺旋齿轮452设置在两者之间。

输入臂430和两个摇摆凸轮440的限定出其中收纳有滑动齿轮450的空间的内周面被螺旋地花键连接成对应于螺旋齿轮452和454。更具体地，输入臂430被右螺旋地花键连接成与螺旋齿轮452啮合。此外，摇摆凸轮440被左螺旋地花键连接成与螺旋齿轮454啮合。

滑动齿轮450设置有位于一个螺旋齿轮454与螺旋齿轮452之间并在周向上延伸的长形孔456。此外，虽然未示出，但支承管420设置有在轴向上延伸并与长形孔456的一部分重叠的长形孔。插入支承管420中的驱动轴410一体地设置有锁销412，所述锁销412穿过长形孔456和未示出的长形孔的彼此重叠的部分突出。

驱动轴410与致动器(未示出)连结，并且当致动器作动时，驱动轴410沿其轴向方向移动，相应地，滑动齿轮450被锁销412推动，并且螺旋齿轮452和454同时在沿着驱动轴410的轴线的方向上移动。在螺旋齿轮452和454因而移动时，与其花键连接并因而接合的输入臂430和摇摆凸轮440不在轴向方向上移动。因此，螺旋地花键连接并因而啮合的输入臂430和摇摆凸轮440绕驱动轴410的轴向芯部枢转。

注意，输入臂430和摇摆凸轮440分别在相反的方向上形成螺旋状的花键。因此，输入臂430和摇摆凸轮440分别在相反的方向上枢转。这允许改变输入臂430和摇摆凸轮440的相对相位差，以允许改变进气门118的升程量和工作角，如前面已经描述的。

例如，图3所示的VVL位置传感器311构造成具有能够感测输入臂430与摇臂凸轮440之间的机械相位差的机构。或者，VVL位置传感器311还能构造成具有能够感测由致动器(未示出)移动的驱动轴410的轴向位置的机构。

控制装置200控制使驱动轴410在直线运动中移动的致动器的操作量，以控制进气门118的升程量和进气门118的工作角。致动器例如可以是电动机。这种情况下，致动器或电动机典型地从电池(辅助电池)而不是从蓄电装置B接收电力。或者，致动器还能构造成通过从由发动机100驱动的油泵产生的液压操作。

注意，VVL装置并不限于在图5和6中举例说明的形式。例如，VVL装置可以是电气地驱动气门的VVL装置，液压地驱动气门的VVL装置，等等。换言之，在本实施例中，进气门118的操作特性(或升程量和工作角)可通过任何方案改变，并且可酌情采用任何已知的方案。

进气门的操作特性和发动机的运转具有如下文将说明的关系。

图7提供了用于说明当进气门118的升程量和工作角大时提供的动作的图示。图8提供了用于说明当进气门118的升程量和工作角小时提供的动作的图示。

参考图7和8，当进气门118的升程量和工作角大时，进气门118的关闭正时迟，相应地，发动机100以阿特金森循环运转。更具体地，执行进气行程以允许吸入气缸106内的空气的一部分返回气缸106外，相应地，在压缩空气的力降低、也就是压缩反作用力降低的情况下执行压缩行程(即，减压作用)。这允许降低发动机起动时的振动。混合动力车辆的发动机100间歇地运转，相应地，发动机起动处理被更频繁地执行，并且相应地，优选发动机在进气门118的升程量和工作角增大的情况下起动。

相比而言，当进气门118的升程量和工作角小时，进气门118的关闭正时早，相应地，提供的压缩比上升。这能提高低温可燃性，并且还能提高发动机转矩响应。相应地，在进气门118的升程量和工作角小的情况下起动发动机确保了发动机起动。另一方面，进气门118的小升程量和工作角提供的压缩反作用力增加，因此发动机起动时的振动增加。

尽管图7和图8示出当VVL装置400允许进气门118的升程量和工作角两者均变化(增减)时提供的特性，进气门118的升程量的变化(或增减)或进气门118的工作角的变化(或增减)也允许出现定性上等同的特征。

电动发电机MG1作动以起动发动机100，如下文将说明的。

当通过发动机起动处理来起动处于停止状态的发动机100时，发动机100由如图1所示的电动发电机MG1起转。相应地，当发动机起动处理在电动发电机MG1停止或正旋转(正转)的情况下起动时，伴随有蓄电装置B的放电，并且电动发电机MG1输出正转矩以起转发动机100。相比而言，当发动机起动处理在电动发电机MG1负旋转(反转)的情况下起动时，伴随有蓄电装置B的充电，并且电动发电机MG1输出负转矩以起转发动机100。

电动发电机MG1因而在蓄电装置B充电/放电的情况下产生起转转矩以起动发动机。相应地，当蓄电装置B仅被允许受限的充放电电力时，电动发电机MG1也产生大小(或绝对值)受限制的起转转矩。一般而言，蓄电装置B的充放电受设定为放电电力的上限值Wout和充电电力的上限值Win的极限值所限制。

放电电力的上限值Wout表示对放电电力设定的上限值，并且它被设定为等于或大于零。Wout＝0意味着禁止蓄电装置B的放电。类似地，充电电力的上限值Win表示对充电电力设定的上限值，并且它被设定为等于或小于零。Win＝0意味着禁止蓄电装置B的充电。

图9和10提供了用于说明蓄电装置B的性能如何受限制的图示。图9表示放电电力的上限值Wout和充电电力的上限值Win如何关于蓄电装置B的SOC受限制，而图10表示放电电力的上限值Wout和充电电力的上限值Win如何关于蓄电装置B的温度受限制。

参考图9，对于低SOC范围(SOC＜S1)而言，蓄电装置B的放电被限制，并且为此放电电力的上限值Wout被设定为比对于SOC≥S1的范围而言低。类似地，对于高SOC范围(SOC＞S2)而言，蓄电装置B的充电被限制，并且为此充电电力的上限值Win的绝对值被设定为比对于SOC≤S2的范围而言小。

参考图10，当蓄电装置B为可充电电池时，则在低温和高温下，电池的内部电阻上升，并且放电电力的上限值Wout和充电电力的上限值Win被限制。例如，当蓄电装置B的温度Tb与普通温度范围(T1≤Tb≤T2)相比处于低温度范围(Tb＜T1)和高温度范围(Tb＞T2)内时，放电电力的上限值Wout和充电电力的上限值Win被限制。

因而，在蓄电装置B的性能限制方面考虑蓄电装置B的SOC和/或温度Tb，以减小蓄电装置B的充放电电力。电动发电机MG1和MG2各自产生以被限制成使得电动发电机MG1和MG2的输入和输出电力(即，转矩×转速)之和处在介于Win与Wout之间的范围内的值控制的转矩，以保护蓄电装置B。

在本实施例中，当具有由VVL装置400控制的操作特性的进气门118的操作特性由于某种原因而被固定并且发动机在该状态下起动时，发动机产生被使用者察觉到并给使用者带来不适的振动。本实施例提供了用以抑制这种不适的控制。注意，如前文已经说明的，本实施例通过示例的方式提出了VVL装置400用以控制进气门118的操作特性，所述操作特性为进气门118的升程量和进气门118的工作角。

当VVL装置400已发生故障或在极低温时卡住等并且相应地进气门118的操作特性被固定成使得它的升程量和工作角小于预定值(参看图8)(下文还称为“当进气门以小的固定量操作时”)且发动机在该状态下起动时，VVL装置400提供的振动增加。如果在该状态下发动机100间歇地运转，并且它间歇地停止并随后重新起动，则发动机100可能产生给使用者带来不适的振动。另一方面，如日本专利文献特开No.2009-202662中所述的无条件地禁止发动机100间歇地停止可能引起燃料经济性的恶化。

因此，在本实施例中，当进气门118以小的固定量操作时，判定车辆是否具有这样的车辆状态：当发动机起动时，它提供给使用者带来明显不适的冲击(下文还称为“招致发动机起动冲击恶化的状态”)。间歇地停止发动机100仅在车辆处于招致发动机起动冲击恶化的状态时才被禁止。更具体地，间歇地停止发动机100不是被无条件地禁止，而是在发动机100能在不给使用者带来明显的不适的情况下起动时被允许。

图11是根据本实施例的用于控制混合动力车辆中的间歇的发动机运转的处理的流程图。图11的处理能由控制装置200执行。

参考图11，当发动机处于运转中时，即，对于在步骤S100为“是”，控制装置200转入步骤S110和后面的步骤。当发动机处于运转中(在步骤S100为“是”)时，控制装置200转入步骤S110以判定由VVL装置400控制的进气门118的操作特性是否由于某种原因而被固定。例如，当VVL位置传感器311在不同于为了使进气门具有一定升程量和工作角而对VVL装置400发出的控制值的状态下提供对于预定时间以上不变化的输出时，对步骤S110作出“是”的判定。如上所述，在步骤S110中，“是”的判定不仅能在VVL装置400已发生故障时作出，而且能在VVL装置400正常操作的同时低温等引起暂时固定的操作特性时作出。

当进气门的操作特性被固定(在S110中为“是”)时，控制装置200转入步骤S120以由VVL位置传感器311的输出判定升程量和工作角被固定的进气门的升程量和工作角是否小于预定值(阈值)。如果进气门118的升程量和工作角小于阈值，则控制装置200对S120作出“是”的判定并因而检测出进气门118以小的固定量操作，如前文已经说明的。

当控制装置200检测出进气门118以小的固定量操作(在S120中为“是”)时，控制装置200转入步骤S130以判定车辆是否处于招致发动机起动冲击恶化的状态。例如，在步骤S130中，基于图12中通过示例的方式表示的预定条件来判定车辆是否处于招致发动机起动冲击恶化的状态。

图12是用于说明用于判定车辆是否处于招致发动机起动冲击恶化的状态的预定条件的图表。

当发动机在施加的起转转矩不足的情况下起动时，发动机起动时的振动可能增大。此外，当混合动力车辆1正以低车速行驶且发动机被起动时，发动机起动时的振动可能易于被使用者察觉到并因而给使用者带来不适。

一般而言，发动机100提供的振动由发动机100的悬挂系统的共振、驱动系的扭转共振等激起。这些共振以由机构的几何形状、质量等决定的自然频率(所谓的共振频率)产生。相应地，优选确保发动机以充分的起转转矩起动，以允许发动机的转速上升率增大，从而允许转速在短时间内通过与该共振频率对应的共振发动机转速范围(共振范围)。相比而言，当发动机起动时施加的起转转矩不足并且结果发动机的转速不能快速上升时，通过共振范围所需的时间增加并且结果发动机起动时的振动可能很大。

相应地，如图12所示，基于由充电电力的上限值Win、放电电力的上限值Wout和温度Tb表示的蓄电装置B的状态来判定是否确保了如上所述的这种充分的起转转矩。例如，当|Win|＞W1(第一条件)、Wout(更具体地，|Wout|)＞W2(第二条件)和Tb＞T1(第三条件)中的至少任何一者成立时，能判定为发动机在确保了起转转矩的情况下起动。注意，W1和W2是通过在实机中执行的实验等预先确定的预定值，而T1是为了判定蓄电装置B未处于对蓄电装置B的充电和放电施加限制的低温状态而预先确定的预定值。注意，对于温度Tb而言，Tb＞T1至少被确定为第三条件。这是因为，在高温下，发动机100处于暖态，并且存在发动机起动时的振动不增大的趋势。或者，鉴于图10的特性，Tb＞T1和Tb＜T2可共同被设定为第三条件。

相比而言，当第一至第三条件全部不成立时，能判定为发动机起动时施加的起转转矩不足。

此外，在低车速时，存在车辆的车厢处于安静状态的趋势，并且相应地，当发动机在低车速下起动时产生的振动水平比当发动机在中高车速(或非低车速)下起动时产生的相同振动水平更容易被使用者察觉到。例如，将由车速传感器307(参看图3)感测到的车速V与预定的基准值V1进行比较，并且当V＞V1(第四条件)成立时，能判定为车辆正以非低车速行驶。

相应地，例如能以如下方式执行图11的步骤S130：当所提供的起转转矩不足且混合动力车辆1正以低车速行驶时，即，当第一至第四条件全部不成立时，能判定为车辆处于招致发动机起动冲击恶化的状态(在S130中为“是”)。相比而言，当第一至第四条件中的至少任何一者成立时，能判定为车辆未处于招致发动机起动冲击恶化的状态(在S130中为“否”)。

此外，当发动机100处于低温时，发动机处于冷态且因此提供的燃烧不稳定，并且当发动机在该状态下起动时，发动机容易发生振动。此外，随着摩擦增加，起转转矩在发动机的转速上升率下降并且相应地在共振发动机转速范围内的滞留时间长情况下施加，结果发动机起动时的振动可能很大。

例如，能将由水温传感器309(参看图3)感测到的发动机冷却水温度Tw与预定的基准值Tc进行比较，并且当Tw≤Tc时，能判定为发动机处于冷态。此外，能将由油温传感器310(参看图3)感测到的发动机润滑油温To与预定的基准值Td进行比较，并且当To≤Td时，能判定为发动机的摩擦大。

相比而言，当发动机100未处于低温时，发动机提供稳定燃烧并且摩擦被限制，并且由此能预期发动机起动时的振动不会在施加的起转转矩不足且混合动力车辆1也正以低车速行驶的状态下增至给使用者带来不适的水平。相应地，优选的是发动机100为了更好的燃料经济性而间歇地运转。

相应地，能以如下方式执行示例性变型中的图11的步骤S130以感测发动机的暖态(或非冷态)：当Tw＞Tc(第五条件)和To＞Td(第六条件)中的至少任何一者成立时，能判定为车辆未处于招致发动机起动冲击恶化的状态(在S130中为“否”)。这种情况下，当第一至第六条件全部不成立时，能判定为车辆处于招致发动机起动冲击恶化的状态(在S130中为“是”)。

再参考图11，当控制装置200检测出进气门118以小的固定量操作(在S120中为“是”)并且判定为车辆处于招致发动机起动冲击恶化的状态(在S130中为“是”)时，控制转入步骤S140以禁止间歇地停止发动机100。这种情况下，在控制间歇的发动机运转时，如图2所示，如果车辆处于发动机运转的状态并且发动机停止的条件也成立时，则还是禁止发出发动机停止指令。结果，当起动发动机易于提供给使用者带来不适的振动时，避免使发动机100间歇地运转。

另一方面，当进气门118的操作特性未被固定而是被正常控制(在S110中为“否”)时，并且此外，当进气门118的操作特性在升程量和工作角大于阈值的情况下被固定(或工作角和升程量被固定)(在S120中为“否”)时，随后，控制转入步骤S150以允许间歇地停止发动机100。这是因为，在这些情况下，发动机100能在图7的状态下起动并且因此起动时的振动减小。

此外，当控制装置200判定为进气门118以小的固定量操作(在S120中为“是”)并且车辆未处于招致发动机起动冲击恶化的状态(在S130中为“否”)时，控制转入步骤S150以允许间歇地停止发动机100。这是因为，当车辆未处于招致发动机起动冲击恶化的状态时，发动机起动时的振动给使用者带来不适的可能性低。

当允许间歇地停止发动机100时，随后，如图2所示，发动机100能根据车辆的被驱动状态变化的方式响应于发动机的起动和停止条件而间歇地运转以实现更好的燃料经济性。

因而，本实施例提供了这样的混合动力车辆：即使当进气门118以小的固定量操作且相应地发动机100的压缩比增大时，间歇地停止发动机100也不会被无条件地禁止，而是在发动机100起动时的振动不会给使用者带来很大的不适时被允许。

此外，当进气门118的操作特性被固定(或工作角和升程量被固定)且固定的工作角和升程量大于阈值并且发动机起动时的压缩比减小时，允许间歇地停止发动机100。

结果，当具有由VVL装置400控制的操作特性(或升程量和工作角)的进气门118的操作特性被固定时，发动机100还是能在使用者经历的不适较小的情况下起动，并且此外，能实现更好的燃料经济性。

VVL装置的示例性变型

在本实施例中，进气门118的升程量和工作角可以如上所述连续(或无阶段地)变化或可离散(或分阶段)设定。

图13表示由能以三个级别改变进气门118的操作特性的VVL装置400A实现的气门位移量与曲柄角之间的关系。

VVL装置400A能够将操作特性改变为第一至第三特性中的任何一者。第一特性用波形IN1a表示。第二特性用波形IN2a表示并且对应于比第一特性大的升程量和工作角。第三特性用波形IN3a表示并且对应于比第二特性大的升程量和工作角。

图14示出包括具有图13所示的操作特性的VVL装置的发动机的动作线。

在图14中，横轴表示发动机转速，而纵轴表示发动机转矩。注意，在图14中，长短交替的虚线表示对应于第一至第三特性(IN1a-IN3a)的转矩特性。此外，在图14中，用实线表示的圆表示等燃料效率线。等燃料效率线表示燃料消耗相等的点的连接线，且更接近圆心的点对应于更高的燃料效率。为了说明起见，发动机100A基本上在图14中用实线表示的发动机动作线上运转。

在此，范围R1表示低转速范围，对于该低转速范围而言，降低发动机起动时产生的冲击很重要。此外，排气再循环(EGR)停止并且应用阿特金森循环以提高燃料效率。相应地，优选选择第三特性(IN3a)作为进气门118的操作特性以提供增大的升程量和工作角。

范围R2表示中转速范围，对于该中转速范围而言，应用EGR以增加排气导入量，从而提高燃料效率。相应地，选择第二特性(IN2a)作为进气门118的操作特性以提供中等升程量和工作角。

换言之，当进气门118的升程量和工作角大(即，选择第三特性)时，优先经由阿特金森循环而不是经由EGR来提高燃料效率。相比而言，当选择中等升程量和工作角(即，选择第二特性)时，优先经由EGR而不是经由阿特金森循环来提高燃料效率。

范围R3表示高转速范围，对于该高转速范围而言，利用进气惯性来将大量空气导入气缸内，以提供上升的实际压缩比，从而提高输出性能。相应地，选择第三特性(IN3a)作为进气门118的操作特性以提供增大的升程量和工作角。

当发动机100A在低转速范围内高负荷运转、发动机100A以极低温度起动或催化剂被加温时，选择第一特性(IN1a)作为进气门118的操作特性以提供减小的升程量和工作角。因而，升程量和工作角根据发动机100A运转的方式来确定。

当采用参考图13和图14说明的VVL装置并且进气门118的由VVL装置400A控制的操作特性(或升程量和工作角)由于某种原因而按照第一特性(IN1a)被固定时，进气门118具有与当进气门118如前文已经说明的那样以小的固定量操作时提供的状态等同的状态，并且发动机起动时的振动将增加。

图15是用于说明根据本实施例的用于控制间歇的发动机运转的处理的流程图，该实施例采用了具有图13的操作特性的VVL装置400A。

参考图15，控制装置200执行已用步骤S120#代替步骤S120的图11的处理，以控制发动机100间歇地运转。

控制装置200转入与图11相同的S100和S110，并且如果进气门的操作特性被固定(在S110中为“是”)，则控制转入步骤S120#。

控制装置200在步骤S120#中判定进气门118的操作特性(或工作角和升程量)是否被固定为与第一特性(IN1a)对应的值。如果进气门118的操作特性按照第一特性(IN1a)被固定(在S120#中为“是”)，随后，与在步骤S120中作出“是”的判定时一样，控制装置200检测出进气门118以小的固定量操作。相应地，控制转入步骤S130。

相比而言，如果进气门118的操作特性按照第二特性(IN2a)或第三特性(IN3a)被固定(在S120#中为“否”)，则控制转入步骤S150。步骤S130-S150与图11的那些步骤相同，因此将不重复说明。

因而，当具有由VVL装置400A以三个级别切换的操作特性的进气门118的操作特性按照第一特性(IN1a)被固定并且发动机起动时的压缩比增大时，间歇地停止发动机100不是被无条件地禁止，而是在发动机起动时的振动不会给使用者带来大的不适时被允许。

此外，当进气门118的操作特性(或工作角和升程量)按照第二特性(IN2a)或第三特性(IN3a)被固定并且发动机起动时的压缩比减小时，允许间歇地停止发动机100。

因此，当具有由VVL装置400A以三个级别切换的操作特性(或升程量和工作角)的进气门118的操作特性(或升程量和工作角)被固定时，发动机100还是能在使用者经历的不适较小的情况下起动，此外，能实现更好的燃料经济性。

注意，当采用VVL装置400A时，进气门118的升程量和工作角被限制为三个级别，并且能在比进气门118的升程量和工作角连续地改变时所需的时间短的时间内经由适合的控制参数来控制发动机100的运转状态。此外，能减小致动器为改变进气门118的升程量和进气门118的工作角所需的转矩，并且因而能实现致动器的小型化和轻量化。因而也能以降低的成本来制造致动器。

图16表示由能以两个级别改变进气门118的操作特性的VVL装置400B实现的气门位移量与曲柄角之间的关系。VVL装置400B能将操作特性改变为第一和第二特性中的任一者。第一特性用波形IN1b表示。第二特性用波形IN2b表示，并且对应于比第一特性大的升程量和工作角。

该情况也允许控制装置200按照图15的流程图来控制间歇的发动机运转。更具体地，当进气门的操作特性被固定(在S110中为“是”)时，控制装置200转入步骤S120#以判定进气门是否以小的固定量操作。

对于操作特性(或升程量和工作角)由VVL装置400B以两个级别切换的进气门118，如果在步骤S120#中进气门118的操作特性(或工作角和升程量)被固定为与第一特性(IN1a)对应的值，则控制装置200检测出进气门118以小的固定量操作(在S120#中为“是”)。相比而言，当进气门118的操作特性(或工作角和升程量)被固定为与第二特性(IN2a)对应的值时，控制装置200判定为进气门118不是以小的固定量操作(在S120#中为“否”)。

因此，当具有由VVL装置400B以两个级别切换的操作特性(或升程量和工作角)的进气门118的操作特性被固定时，发动机100还是能在使用者经历的不适较小的情况下起动，并且此外，能实现更好的燃料经济性。

VVL装置400B允许将进气门118的升程量和工作角限制为两个操作特性，并且能在更短的时间内经由适合的控制参数来控制发动机100的运转状态。此外，允许致动器的构型更简单。注意，进气门118的升程量和工作角可以不限于在两个或三个级别之间改变的操作特性，并且进气门118的升程量和工作角即操作特性可在四个以上的级别之间改变。

尽管已针对进气门118的升程量和进气门118的工作角两者作为其操作特性改变的情况描述了以上实施例和它们的示例性变型，但本发明也适用于进气门118的升程量单独作为其操作特性而可改变的构型和进气门118的工作角单独作为其操作特性而可改变的构型。能改变进气门118的升程量或进气门118的工作角的构型与能改变进气门118的升程量和进气门118的工作角两者的构型能获得同样的效果。注意，能经由众所周知的技术来实现能改变进气门118的升程量或进气门118的工作角的构型。因而，本发明适用于包括可变气门操作装置的混合动力车辆，所述可变气门操作装置允许进气门118的由进气门118的升程量和/或进气门118的工作角表示的操作特性连续地(或无阶段地)或离散地(或分阶段地)改变。

尽管已结合能够通过动力分割装置4分割发动机100的动力并因而将经分割的动力传递到驱动轮6及电动发电机MG1和MG2的串置/并置型混合动力车辆描述了以上实施例，但本发明也适用于其它类型的混合动力车辆。更具体地，本发明例如也适用于仅利用发动机100来驱动电动发电机MG1并且仅通过电动发电机MG2来产生车辆驱动力的所谓的串置型混合动力车辆、仅回收由发动机100产生的动能的再生能量作为电能的混合动力车辆、使用发动机作为主动力源并根据需要由电动机辅助的电动机辅助型混合动力车辆等等。此外，本发明还适用于允许电动机断开并单独通过发动机的驱动力来行驶的混合动力车辆。换言之，包括具有用于改变进气门的操作特性的可变气门操作装置的内燃发动机的任何混合动力车辆能受益于本发明的如下理念：当由可变气门操作装置控制的操作特性被固定时，间歇地停止发动机不是被无条件地禁止，而是根据车辆的状态被允许。

注意，在上文中，发动机100在本发明中对应于内燃发动机的一个实施例，电动发电机MG1在本发明中对应于旋转电机的一个实施例，并且VVL装置400、400A、400B在本发明中对应于可变气门操作装置的一个实施例。

尽管已详细说明和图示了本发明的实施例，但应清楚地理解的是，这些实施例仅作为图示和示例而不应看作对本发明的限制，本发明的范围由所附的权利要求来限定。

Claims (13)

1.一种混合动力车辆，包括：

内燃发动机，所述内燃发动机具有构造成控制进气门的操作特性的可变气门操作装置，所述操作特性为所述进气门的升程量和所述进气门的工作角中的至少一者；

检测器，所述检测器构造成检测由所述可变气门操作装置控制的所述操作特性；

旋转电机，所述旋转电机构造成能够起动所述内燃发动机；

蓄电装置，所述蓄电装置构造成将电力储存在其中以用于驱动所述旋转电机；和

控制装置，所述控制装置构造成接收所述检测器的输出并且还控制所述内燃发动机，

在所述检测器检测到所述操作特性在所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的所述至少一者小于预定值的状态下被固定的情况下，当第一至第四条件中的至少一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机，所述第一条件是所述蓄电装置的充电电力上限值的绝对值大于第一预定电力值，所述第二条件是所述蓄电装置的放电电力上限值的绝对值大于第二预定电力值，所述第三条件是所述蓄电装置的温度高于第一预定温度，所述第四条件是所述车辆的车速比预定速度快。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，在所述操作特性在所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的所述至少一者小于所述预定值的状态下被固定的情况下，当所述第一至第四条件、第五条件和第六条件中的至少任一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机，所述第五条件是所述内燃发动机的冷却水温度高于第二预定温度，所述第六条件是所述内燃发动机的润滑油温度高于第三预定温度。

3.根据权利要求1或2所述的混合动力车辆，其中，在所述操作特性在所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的所述至少一者大于所述预定值的状态下被固定的情况下，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。

4.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中，在所述操作特性在所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的所述至少一者小于所述预定值的状态下被固定的情况下，当所述第一至第四条件全部不成立时，所述控制装置禁止间歇地停止所述内燃发动机。

5.根据权利要求2所述的混合动力车辆，其中，在所述操作特性在所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的所述至少一者小于所述预定值的状态下被固定的情况下，当所述第一至第六条件全部不成立时，所述控制装置禁止间歇地停止所述内燃发动机。

6.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中：

所述可变气门操作装置构造成能够针对共计三个级别将所述进气门的所述操作特性切换到第一特性、第二特性和第三特性中的任一者，所述第二特性允许所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的至少一者比在所述操作特性为所述第一特性时大，所述第三特性允许所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的至少一者比在所述操作特性为所述第二特性时大；并且

在所述进气门的所述操作特性按照所述第一特性被固定的情况下，当所述第一至第四条件中的至少任一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。

7.根据权利要求1所述的混合动力车辆，其中：

所述可变气门操作装置构造成能够针对共计两个级别将所述进气门的所述操作特性切换到第一特性和第二特性中的任一者，所述第二特性允许所述进气门的所述升程量和所述进气门的所述工作角中的至少一者比在所述操作特性为所述第一特性时大；并且

在所述进气门的所述操作特性被固定于所述第一特性的情况下，当所述第一至第四条件中的至少任一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。

8.根据权利要求6或7所述的混合动力车辆，其中，在所述进气门的所述操作特性按照所述第一特性被固定的情况下，当所述第一至第四条件、第五条件和第六条件中的至少任一者也成立时，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机，所述第五条件是所述内燃发动机的冷却水温度高于第二预定温度，所述第六条件是所述内燃发动机的润滑油温度高于第三预定温度。

9.根据权利要求6或7所述的混合动力车辆，其中，在所述进气门的所述操作特性按照所述第一特性被固定的情况下，当所述第一至第四条件全部不成立时，所述控制装置禁止间歇地停止所述内燃发动机。

10.根据权利要求8所述的混合动力车辆，其中，在所述进气门的所述操作特性按照所述第一特性被固定的情况下，当所述第一至第六条件全部不成立时，所述控制装置禁止间歇地停止所述内燃发动机。

11.根据权利要求6所述的混合动力车辆，其中，在所述操作特性按照所述第二和第三特性中的一者被固定的情况下，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。

12.根据权利要求7所述的混合动力车辆，其中，在所述操作特性按照所述第二特性被固定的情况下，所述控制装置允许间歇地停止所述内燃发动机。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的混合动力车辆，其中，所述旋转电机至少经由动力传递齿轮与所述内燃发动机的输出轴和所述混合动力车辆的驱动轴两者机械地连结。