JP6107727B2 - 内燃機関の制御装置 - Google Patents

Description

ここに開示する技術は、内燃機関の制御装置に関する。

例えば特許文献１、２には、イグニッションスイッチのオフによってエンジンを停止させる際に、所定の遅延時間だけエンジンの運転を継続することにより、その運転継続中に供給される油圧によって、吸気弁の位相可変機構（Variable Valve Timing：ＶＶＴ）を駆動し、吸気弁のバルブタイミングを、次回のエンジン始動に適したタイミングにすることが記載されている。また特許文献１には、自動変速機のレンジが、ドライブレンジやリバースレンジを含む走行レンジにあるときには、イグニッションスイッチをオフした後、エンジンの運転を継続している最中にブレーキペダルの踏み込み操作を解除すると車両が発進し得ることから、自動変速機が走行レンジにあるときにイグニッションスイッチがオフになったときには、エンジンの停止を遅延させずに、直ちにエンジンを停止させることも記載されている。

特開２００８−２８６１２７号公報 特開平７−２１７４１７号公報

イグニッションスイッチをオフにした後、エンジンの運転を継続している最中に車両が発進してしまう事態を避ける上では、前記特許文献１にも記載されているように、エンジン停止時の遅延制御を禁止することが望ましい。しかしながら、遅延制御を禁止してしまうと、位相可変機構を、始動に適したバルブタイミングになるまで駆動させることができなくなる虞がある。この場合、次回のエンジンの始動性が低下してしまう。そこで、遅延制御中の車両の発進を確実に防止する一方で、始動に適したバルブタイミングになるまで、位相可変機構を駆動することが可能な方策が求められる。

また、いわゆるＭＴ車においては、イグニッションスイッチをオフにした後、エンジンの運転を継続している最中に、運転者がクラッチを締結してしまうと、いわゆる飛び出し及び／又はエンストを招くことになる。エンスト時にはメーターパネル内の警告灯等が全て点灯してしまうことから、遅延制御中にエンストしてしまうことは、イグニッションスイッチをオフにしたにも拘わらず警告灯等が全て点灯することになるため、運転者に違和感を与える。そこで、運転者の違和感を防止しつつ、始動に適したバルブタイミングになるまで、位相可変機構を駆動することが可能な方策が求められる。

さらに、遅延制御を行う場合は、遅延時間はできるだけ短く、しかも、常に同じ遅延時間であることが望ましい。しかしながら、位相可変機構を、確実に、始動に適したバルブタイミングになるように遅延時間を長く設定してしまうと、イグニッションスイッチをオフにしてからエンジンが実際に停止するまでの時間が長くなってしまうため、運転者に違和感を与える虞がある。一方で、イグニッションスイッチをオフにするときのエンジン回転数が低いときには、エンジンが惰性で回転をして停止するまでの時間が相対的に短くなるため、遅延時間を短く設定してしまうと、位相可変機構を、始動に適したバルブタイミングになるまで駆動させることができなくなる虞がある。この場合も、始動に適したバルブタイミングになるまで、位相可変機構を駆動することが可能な方策が求められる。

ここに開示する技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、内燃機関の停止時に、バルブ位相可変機構を駆動して始動用のバルブタイミングにする構成において、始動用のバルブタイミングへの変更を確実に行うことにある。

ここに開示する技術は、内燃機関の制御装置に係り、この制御装置は、内燃機関と、前記内燃機関の動力により供給される油圧によって駆動され、該内燃機関のバルブタイミングを、予め設定された所定可変範囲内で変更可能なバルブ位相可変機構と、アイドル状態にある前記内燃機関が、イグニッションスイッチ操作による停止命令を受けた後、前記内燃機関が停止するまでの間で前記バルブ位相可変機構を駆動することにより前記バルブタイミングを始動用のタイミングにする停止制御手段と、を備える。

そして、前記内燃機関は、自動変速機を介して駆動輪に連結されると共に、当該自動変速機には、前記内燃機関の出力を前記駆動輪に伝達可能な走行レンジと、伝達不可能な非走行レンジとが設定され、前記停止制御手段は、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記自動変速機が前記非走行レンジにあるときには、前記バルブ位相可変機構の可変範囲を前記所定可変範囲にすると共に、前記停止命令を受けた後、前記内燃機関の作動を所定の遅延時間にわたって継続させた後に停止させる遅延制御を実行し、前記停止制御手段はまた、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記自動変速機が前記走行レンジにあるときには、前記バルブ位相可変機構の、前記始動用のバルブタイミングを基準とする可変範囲が、前記所定可変範囲よりも狭くなるよう制限すると共に、前記停止命令を受けた後、前記遅延制御を行わずに前記内燃機関を停止する。

この構成によると、アイドル状態にある内燃機関の停止命令を受けたときには、次回のエンジンの始動のために、停止命令を受けた後、エンジンが停止するまでの間に供給される油圧を利用してバルブ位相可変機構を駆動し、内燃機関のバルブタイミングを、始動用のバルブタイミングにする。

停止命令を受ける前のアイドル時に、自動変速機が非走行レンジにあるときには、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達が遮断されていることから、車両の発進は起きない。この場合、停止制御手段は、バルブ位相可変機構の可変範囲を所定可変範囲にすると共に、停止命令を受けた後、内燃機関の作動を所定の遅延時間にわたって継続した後に停止する遅延制御を実行する。これにより、停止命令を受けた後から、内燃機関が停止するまでの時間が長くなるから、始動用のバルブタイミングに到達するまで、バルブ位相可変機構を駆動することが可能になる。つまり、車両の発進を防止しつつ、始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

これに対し、停止命令を受ける前のアイドル時に、自動変速機が走行レンジにあるときには、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達が遮断されていない。このため、停止命令を受けた後、内燃機関を直ちに停止するのではなく、前述した遅延制御を行うようにすると、その遅延制御の最中に運転者がブレーキペダルの踏み込みを解除したときに車両が発進してしまう虞がある。そこで、停止制御手段は、アイドル時に自動変速機が走行レンジにあるときには、前述した遅延制御を行わない。これにより、車両の発進を確実に防止する。

その一方で、遅延制御を行わないことにより、停止命令を受けてから内燃機関が停止するまでの時間が短くなるから、その間、位相可変機構を駆動したとしても、始動用のバルブタイミングに到達しない虞がある。そこで、停止制御手段は、停止命令を受ける前のアイドル時において、バルブ位相可変機構の可変範囲を、所定可変範囲、つまり、バルブ位相可変機構において設定されている最大の可変範囲よりも狭くなるように制限をする。この可変範囲の制限は、始動用のバルブタイミングを基準として制限する。始動用のバルブタイミングが、所定可変範囲における最進角位置にあるときには、可変範囲における遅角側限界が進角するように制限をすることが望ましく、逆に、始動用のバルブタイミングが、所定可変範囲における最遅角位置にあるときには、可変範囲における進角側限界が遅角するように制限をすることが望ましい。また、始動用のバルブタイミングが所定可変範囲における最進角位置と最遅角位置との間の中間位置にあるときには、当該中間位置を挟んだ進角側及び遅角側の双方で、進角側限界が遅角しかつ、遅角側限界が進角するように制限することが好ましい。尚、始動用のバルブタイミングが中間位置にあるときに、制限後の可変範囲は、その中間位置を中心とした進角側及び遅角側に均等な範囲としてもよいが、必ずしも均等な範囲とする必要はなく、進角側の範囲が相対的に広い、又は、遅角側の範囲が相対的に広いような、不均等な範囲にすることも可能である。さらに、始動用のバルブタイミングが中間位置にあるときに、その中間位置が、制限後の可変範囲における最遅角位置、又は、最進角位置となるように、可変範囲を設定することも可能である。

可変範囲を制限しておくことにより、始動用のバルブタイミングに至るまでの最大移動量が小さくなるから、バルブ位相可変機構は、短時間で、始動用のバルブタイミングにまで移動をすることが可能になる。その結果、内燃機関の停止命令を受けて、遅延制御を行わずに内燃機関を停止するときに、内燃機関が停止するまでの短時間の間に、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングにまで移動させることが可能になる。従って、この場合も、車両の発進を防止しつつ、始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

前記停止制御手段は、前記アイドル時に、前記自動変速機のレンジが走行レンジにあるときでも、前記自動変速機における出力の伝達を遮断するニュートラルアイドル制御の実行中、ブレーキペダル操作に独立してブレーキ圧を保持するブレーキ保持制御の実行中、又は、パーキングブレーキの作動中であるときには、前記バルブ位相可変機構の可変範囲の制限を行わないと共に、前記停止命令を受けた後、前記遅延制御を実行する、としてもよい。

ニュートラルアイドル制御は、自動変速機が走行レンジにあるときに出力の伝達を遮断することで、燃費の向上を図る制御であるが、自動変速機の状態は、非走行レンジと実質的に同じであり、車両の発進は起きない。そのため、停止命令を受ける前のアイドル時に、自動変速機のレンジが走行レンジにあるときでも、ニュートラルアイドル制御の実行中は、バルブ位相可変機構の可変範囲の制限を行わず、停止命令を受けたときには、遅延制御を行って内燃機関を停止する。これにより、車両の発進を防止しつつ、内燃機関の停止までに、始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

また、ブレーキペダル操作に独立してブレーキ圧を保持するブレーキ保持制御は、例えばヒルホルダ制御として行われ、運転者がブレーキペダルの踏み込みを解除しても、ブレーキ圧が保持される結果、車両の発進は起きない。そのため、停止命令を受ける前のアイドル時に、自動変速機のレンジが走行レンジにあるときでも、ブレーキ保持制御の実行中は、バルブ位相可変機構の可変範囲の制限を行わず、停止命令を受けたときには、遅延制御を行って内燃機関を停止することで、車両の発進を防止しつつ、内燃機関の停止までに、始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

さらに、パーキングブレーキの作動中も、車両の発進を防止することが可能である。そのため、停止命令を受ける前のアイドル時に、自動変速機のレンジが走行レンジにあるときでも、パーキングブレーキの作動中は、バルブ位相可変機構の可変範囲の制限を行わず、停止命令を受けたときには、遅延制御を行って内燃機関を停止することで、車両の発進を防止しつつ、内燃機関の停止までに、始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

ここに開示する内燃機関の制御装置はまた、内燃機関と、前記内燃機関の動力により供給される油圧によって駆動され、該内燃機関のバルブタイミングを、予め設定された所定可変範囲内で変更可能なバルブ位相可変機構と、アイドル状態にある前記内燃機関が、イグニッションスイッチ操作による停止命令を受けた後、前記内燃機関が停止するまでの間で前記バルブ位相可変機構を駆動することにより前記バルブタイミングを始動用のタイミングにする停止制御手段と、を備える。

そして、前記内燃機関は、手動変速機を介して駆動輪に連結され、前記停止制御手段は、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記手動変速機が、いずれの変速段も選択していないニュートラル状態にあるときには、前記バルブ位相可変機構の可変範囲を前記所定可変範囲にすると共に、前記停止命令を受けた後、前記内燃機関の作動を所定の遅延時間にわたって継続させた後に停止させる遅延制御を実行し、前記停止制御手段はまた、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記手動変速機が、いずれかの変速段を選択している非ニュートラル状態にあるときには、前記バルブ位相可変機構の、前記始動用のバルブタイミングを基準とする可変範囲が、前記所定可変範囲よりも狭くなるよう制限すると共に、前記停止命令を受けた後、前記遅延制御を行わずに前記内燃機関を停止する。

この構成によると、停止命令を受けるアイドル時に、手動変速機がニュートラル状態にあるときには、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達が遮断されているため、車両の発進は勿論のこと、エンストも起きない。そこで、停止制御手段は、バルブ位相可変機構の可変範囲を所定可変範囲にすると共に、停止命令を受けた後、遅延制御を実行して、内燃機関を停止する。これにより、停止命令を受けた後から、内燃機関が停止するまでの、比較的長い時間、バルブ位相可変機構を駆動することが可能になり、エンスト、飛び出し、及び車両の発進を防止しつつ、始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

これに対し、停止命令を受ける前のアイドル時に、手動変速機が非ニュートラル状態にあるときには、内燃機関と駆動輪との間の動力伝達が遮断されていないため、停止命令を受けた後、遅延制御を行うようにすると、その遅延制御の最中に運転者がクラッチの締結操作を行ったときにエンストや飛び出し、また、車両が発進してしまう虞がある。そこで、停止制御手段は、アイドル時に手動変速機が非ニュートラル状態にあるときには、前述した遅延制御を行わない。これにより、エンスト、飛び出し及び車両の発進を防止する。

その一方で、停止制御手段は、停止命令を受ける前の内燃機関のアイドル時において、バルブ位相可変機構の可変範囲を、所定可変範囲よりも狭くなるように制限をすることで、内燃機関の停止命令を受けて、遅延制御を行わずに内燃機関を停止するときには、内燃機関が停止するまでの短時間の間に、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングにまで移動させることが可能になる。従って、この場合も、エンスト、飛び出し及び車両の発進を防止しつつ、始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

尚、可変範囲の制限は、前述したように、始動用のバルブタイミングを基準として制限する。そうすることで、停止命令を受けてから、内燃機関が停止するまでの短時間に、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングにすることが、確実に行い得る。

ここに開示する内燃機関の制御装置はまた、内燃機関と、前記内燃機関の動力により供給される油圧によって駆動され、該内燃機関のバルブタイミングを、予め設定された所定可変範囲内で変更可能なバルブ位相可変機構と、アイドル状態にある前記内燃機関が、イグニッションスイッチ操作による停止命令を受けた後、前記内燃機関が停止するまでの間で前記バルブ位相可変機構を駆動することにより前記バルブタイミングを始動用のタイミングにする停止制御手段と、を備える。

そして、前記内燃機関は、自動変速機を介して駆動輪に連結されると共に、当該自動変速機には、前記内燃機関の出力を前記駆動輪に伝達可能な走行レンジと、伝達不可能な非走行レンジとが設定され、前記停止制御手段は、前記停止命令を受けた後、前記内燃機関の作動を所定の遅延時間にわたって継続させた後に停止させる遅延制御を実行すると共に、前記停止命令を受けてから、前記遅延制御後に前記内燃機関が停止するまでの間、前記バルブ位相可変機構を駆動する。

前記停止制御手段はまた、前記内燃機関が停止する時までに前記始動用のバルブタイミングになるように、前記停止命令を受ける前のアイドル時の状態に応じて、前記バルブ位相可変機構の可変範囲を変更すると共に、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記自動変速機が前記走行レンジにあるときには、前記非走行レンジにあるときよりも、前記始動用のバルブタイミングを基準とする前記可変範囲を狭くする。

この構成は、前述した構成とは異なり、停止命令を受けた後、停止制御手段は、内燃機関の作動を所定の遅延時間にわたって継続した後に停止する遅延制御を必ず行う。この「所定の遅延時間」は、常時一定の遅延時間の意味である。従って、停止命令を受けた後、内燃機関の作動が停止するまでの時間は、ほぼ一定になる。これは、運転者に違和感を与えてしまうことを回避する。

その一方で、内燃機関が停止するまでに、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングにまで確実に移動させる必要があるが、内燃機関の停止命令を受けたときの、内燃機関又は変速機の状態に応じて、遅延時間の経過後、内燃機関が惰性で回転をして停止するまでの時間は変化し得るから、始動用のバルブタイミングに到達する前に内燃機関が停止してしまうことも起こり得る。また、油圧によって駆動するバルブ位相可変機構は、作動油の粘度及び圧力状態によって動きが変化し得るから、作動油の状態によって動きにくいときにも、始動用のバルブタイミングに到達する前に内燃機関が停止してしまうことが起こり得る。

前記の構成では、停止命令を受ける前のアイドル時の状態に応じて、バルブ位相可変機構の可変範囲を変更する。つまり、内燃機関が停止する時までに始動用のバルブタイミングになるように、可変範囲を、必要に応じて、予め設定された所定可変範囲よりも狭くなるように制限する。尚、内燃機関が停止する時点で、始動用のバルブタイミングになるようにしてもよいし、内燃機関が停止する前に、始動用のバルブタイミングになってもよい。

こうすることで、イグニッションスイッチをオフにして内燃機関を停止する時には、遅延時間を一定にしつつも、バルブ位相可変機構を、確実に、始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

また、自動変速機が非走行レンジにある状態で、内燃機関を停止するときには、遅延期間の経過後、内燃機関が惰性で回転をして停止するまでの時間は、自動変速機が走行レンジにあるときよりも長くなる。つまり、自動変速機が非走行レンジにあるときは、内燃機関の回転に対する抵抗が小さく、内燃機関が惰性で回転するときの回転低下が緩やかになって停止するまでの時間が、相対的に長くなる。逆に、自動変速機が走行レンジにあるときには、内燃機関の回転に対する抵抗が大きく、内燃機関が惰性で回転するときの回転低下が急になって停止するまでの時間が、相対的に短くなる。従って、前記の構成では、自動変速機が走行レンジにあるときには、非走行レンジにあるときよりも、バルブ位相可変機構の、始動用のバルブタイミングを基準とする可変範囲が狭くなるように制限する。こうすることで、自動変速機が走行レンジにあるときには、内燃機関が停止するまでの時間が相対的に短くなるものの、その短い時間で、バルブ位相可変機構を、始動用のバルブタイミングにまで、確実に、移動させることが可能になる。

前記停止制御手段は、前記内燃機関の回転数が低いときには、高いときよりも前記可変範囲を狭くする、としてもよい。

内燃機関の回転数が低いときには、所定の遅延時間が経過して内燃機関が惰性で回転した後に停止するまでの時間が、相対的に短くなる。従って、バルブ位相可変機構が駆動をしてバルブタイミングを変更可能な時間が短くなるから、その分、アイドル状態において、バルブ位相可変機構の可変範囲が狭くなるように制限しておく。こうすることで、始動用のバルブタイミングに至るまでの最大移動量が少なくなるから、停止命令を受けた後、内燃機関が停止するまでの時間で、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングに、確実に、移動させることが可能になる。

前記停止制御手段は、前記内燃機関の油温が、所定の高温以下のときには油温が低くなるほど、前記可変範囲を狭くすると共に、前記油温が、前記所定の高温よりも高いときには油温が高くなるほど前記可変範囲を狭くする、としてもよい。

内燃機関の油温が低いときには、作動油の（動）粘度が上がる。これは、バルブ位相可変機構の応答速度を低下し得る。一方で、油温の低下によって油圧が上がる。これは、バルブ位相可変機構の応答速度を高め得る。一般的に、バルブ位相可変機構においては、油温が比較的高温（例えば９０〜１００度）以下のときは、油温が低くなるほど、動粘度が高くなることによる応答速度の低下が、油圧が上がることにより応答速度の向上よりも支配的になり、油温が比較的高いときには、油温が高くなるほど、油圧が下がることによる応答速度の低下が、動粘度が低くなることによる応答速度の向上よりも支配的になる。

従って、油温の高低に応じ、作動油の動粘度及び油圧に起因するバルブ位相可変機構の動きやすさを考慮して、所定の高温以下のときには油温が低くなるほど、前記可変範囲を狭くすると共に、前記油温が、前記所定の高温よりも高いときには油温が高くなるほど前記可変範囲を狭くする。こうすることで、バルブ位相可変機構が動きにくいときには、可変範囲が相対的に狭くなり、始動用のバルブタイミングに至るまでの最大移動量は少なくなるから、内燃機関が停止するまでに、バルブ位相可変機構を、始動用のバルブタイミングに、確実に移動させることが可能になる。

前記停止制御手段は、前記自動変速機が前記走行レンジにあるときであっても、当該自動変速機が出力の伝達を遮断するニュートラルアイドル制御を実行しているときには、前記可変範囲を前記非走行レンジにあるときと同じにする、としてもよい。

前述したように、ニュートラルアイドル制御の実行中は、走行レンジにあるときでも、自動変速機は実質的には非走行レンジと同じである。つまり、停止命令を受けた後、内燃機関が停止するまでの時間は相対的に長くなる。そのため、バルブ位相可変機構の可変範囲を狭くなるように制限しなくても、始動用のバルブタイミングにまで移動させることが可能になる。そこで、ニュートラルアイドル制御の実行中は、自動変速機が走行レンジにあるときでも、可変範囲を非走行レンジにあるときと同じにする（つまり、制限しない）。こうすることで、内燃機関が停止するまでに、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングにすることが、確実に可能になる。

以上説明したように、前記の内燃機関の制御装置によると、内燃機関の停止命令後、運転者の操作によって車両が発進する可能性やエンストする可能性がないときには、遅延制御を行って、確実に、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングにする一方、運転者の操作によって車両が発進する可能性やエンストする可能性があるときには、遅延制御を行わずに内燃機関を停止する一方で、バルブ位相可変機構の可変範囲を予め制限しておくことで、内燃機関の停止までに、確実に、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

また、前記の内燃機関の制御装置によると、内燃機関の停止命令を受けた後、一定の遅延時間を経て内燃機関を停止することで、運転者の違和感を防止する一方、内燃機関の状態や変速機の状態等に応じて、バルブ位相可変機構の可変範囲を変更することによって、内燃機関の停止までに、確実に、バルブ位相可変機構を始動用のバルブタイミングにすることが可能になる。

ＡＴ車に搭載される内燃機関の制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。 遅延制御の手順を示すフローチャートである。 ニュートラルアイドル制御の手順を示すフローチャートである。 （ａ）（ｂ）図２に示す制御フローにおいて、ＶＶＴの可変範囲の制限値の設定に係るマップの一例である。 図２とは異なる、遅延制御の手順を示すフローチャートである。 図５に示す制御フローにおいて、ＶＶＴの可変範囲の制限値の設定に係るマップの一例である。 ＭＴ車に搭載される内燃機関の制御装置の構成を概略的に示すブロック図である。 図２に示す制御フローにおいて置き換えられるステップを示す図である。 図５に示す制御フローにおいて置き換えられるステップを示す図である。

以下、内燃機関の制御装置の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の説明は例示である。

（ＡＴ車搭載の内燃機関の制御装置）
図１は、いわゆるＡＴ車に搭載された内燃機関の制御装置の全体構成を示している。制御装置Ａは、内燃機関としてのエンジン１と、エンジン１に付随する複数のアクチュエータ３１〜３３と、各アクチュエータ３１〜３３を作動させるエンジン作動部４と、エンジン１、及びエンジン１が搭載される車両の動作状況等を検知して出力する種々のセンサ等７０〜７７、７１０と、センサ等７０、７２〜７５、７１０からの信号に基づくアクチュエータ３１〜３３の制御を介してエンジン１を運転する、エンジン制御器１００（Engine Control Unit：ＥＣＵ）とを備えている。

制御装置Ａはまた、エンジン１に連結される自動変速機２と、それを駆動させる自動変速機駆動部６と、センサ７６〜７７からの信号に基づく自動変速機駆動部６の制御を介して自動変速機２を作動させる自動変速機制御器２００（Automatic Transmission Control Unit：ＡＴＣＵ）とを備えている。

制御装置Ａはさらに、エンジン制御器１００及び自動変速機制御器２００に対し、例えば車載ネットワークを介して接続される車両制御ユニット３００を備えている。

以下では、エンジン１、エンジン１に付随する各種アクチュエータ３１〜３３、エンジン作動部４の構成要素４１〜４３、自動変速機２、及び自動変速機駆動部６について、それぞれの構成の主要部について説明するが、いずれも周知のものを採用しているため、一部を除き図示しないことにする。

このエンジン１は、例えば火花点火式内燃機関として構成されていて、その内部には、複数の気筒が配設されている。エンジン１は、自動車等の車両に搭載されていて、その出力軸は、自動変速機２を介して駆動輪５に連結されている。エンジン１の出力を駆動輪５に伝達することによって、車両が推進する。

エンジン１は、シリンダブロックと、その上に載置されるシリンダヘッドとを備えており、シリンダブロックの内部には前記気筒が形成されている。シリンダブロックには、クランクシャフトが回転自在に支持されていると共に、このクランクシャフトは、コネクティングロッドを介してピストンに連結されている。このピストンは、各気筒内に往復動可能に嵌挿されていて、シリンダヘッド及び気筒と協働することにより燃焼室を区画形成している。

シリンダヘッドには、気筒毎に吸気ポート及び排気ポートが形成されており、それぞれが燃焼室に連通している。これら吸気ポート及び排気ポートには、燃焼室側から該ポートを遮断することができるように、吸気弁及び排気弁がそれぞれ配設されている。吸気弁は吸気弁駆動機構により、排気弁は排気弁駆動機構により、それぞれ駆動され、それによって所定のタイミングで往復動して、吸気ポート及び排気ポートを開閉する。

吸気弁駆動機構及び排気弁駆動機構は、それぞれ吸気カムシャフト及び排気カムシャフトを有する。これらのカムシャフトは、周知の動力伝達機構を介して前記クランクシャフトに駆動連結されていて、クランクシャフトの回転に連動して回転する。吸気弁駆動機構及び排気弁駆動機構は、例えばスイングアームを備えたロッカーアーム式に構成されている。

この実施形態では、少なくとも吸気弁駆動機構は、バルブタイミングとしての吸気弁の閉弁時期を変更可能なバルブ位相可変機構３１（以下では、単にＶＶＴ３１と記載）を含んで構成されている。このＶＶＴ３１は、吸気カムシャフトの位相を所定の角度範囲内で連続的に変更する。

具体的に、ＶＶＴ３１としては、詳細な図示は省略するが、油圧式に構成されており、エンジン駆動のオイルポンプからの油圧の供給を受けて動作する。このＶＶＴ３１が作動することによって、クランクシャフトに対して吸気カムシャフトが進角又は遅角し、吸気弁の閉弁時期を、吸気下死点以降における所定の最進角時期と最遅角時期との間で連続的に変更する。このＶＶＴ３１を駆動するためのＶＶＴ駆動部４１は、例えば電気回路を備えており、エンジン制御器１００から入力されるバルブ位相角信号に従ってＶＶＴ３１に油圧を供給することによって、吸気弁の閉弁時期の変更動作を制御する。

ＶＶＴ３１はまた、エンジン１が停止しているときには、例えば係合ピン等の係止手段を用いることによって、吸気弁の閉弁時期を、エンジン１の始動位置としての所定の時期、例えば最遅角時期に変更した状態にロックする。

シリンダヘッドには、気筒毎に燃料噴射弁３２が取り付けられている。この燃料噴射弁３２は、例えば、多噴口型の燃料噴射弁である。この燃料噴射弁を作動させる燃料供給システム４２は、例えば、燃料噴射弁３２を駆動する電気回路と、燃料噴射弁３２に燃料を供給する燃料供給系とを備えており、エンジン制御器１００からの燃料噴射バルスに従って、ガソリン等の燃料を、所定の量だけ、且つ所定のタイミングで気筒内に噴射するよう、燃料噴射弁３２の作動を制御する。

さらに、シリンダヘッドには、点火プラグ３３が取り付けられている。この点火プラグ３３は、先端部が燃焼室に臨むように取り付けられており、燃焼室内に火花を発生させることによって、その燃焼室内の混合気に点火する。そして、この点火プラグ３３を作動させる点火システム４３は、電気回路を備えており、エンジン制御器１００からの点火信号を受けて、点火プラグ３３が所望の点火タイミングで火花を発生するよう、それに通電する。

自動変速機２は、エンジン１の出力軸に連結されるトルクコンバータと、このトルクコンバータを介してエンジン１からの出力が入力される変速機構とを備えており、エンジン１の出力軸を通じて伝達される回転動力を、変速した上で駆動輪に伝達する。トルクコンバータ及び変速機構としては、それぞれ公知のものが使用されており、この実施形態では、トルクコンバータは流体式の伝動装置として構成され、変速機構は遊星歯車と、クラッチ機構及びブレーキ機構を含む複数の摩擦締結機構とを備えて構成されている。この変速機構は、所定の摩擦締結機構を互いに締結及び解放することによって、例えば前進６速及び後退速を実現する。自動変速機制御器２００は、基本的にはアクセル開度と車速とに基づいて変速段を設定し、自動変速機駆動部６は、自動変速機制御器２００からの変速段指定信号にしたがって、変速機構の摩擦締結要素を締結及び開放して、指定された変速段を実現する。

自動変速機２は、ドライバーが選択可能なレンジとして、少なくともパーキングレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジ、及び、リバースレンジが設定されている。このうち、ドライブレンジ及びリバースレンジを選択したときには、変速機構は、エンジン１から駆動輪の間で動力を伝達可能な状態となり、パーキングレンジ及びニュートラルレンジを選択したときには、変速機構は、エンジン１から駆動輪の間で動力を伝達不可能な状態となる。ドライブレンジ及びリバースレンジは走行レンジに対応し、パーキングレンジ及びニュートラルレンジは非走行レンジに対応する。ドライバーが選択したレンジは、シフトポジションセンサ７６によって検出され、シフトポジションセンサ７６は、選択したレンジに係る信号を自動変速機制御器２００に出力する。

なお、エンジン１の機関停止時には、変速レンジが非走行レンジにあるときよりも走行レンジにあるときの方が、エンジン１の回転に対する抵抗が高いため、エンジン１の機関回転数は速やかに低下する。

駆動輪５を含む各車輪には、図示は省略するがブレーキ装置が設けられており、ブレーキペダルの踏み込み量に応じたブレーキ圧が各ブレーキ装置に供給されることで生じるブレーキ力によって車両を減速させる。ブレーキ圧制御機構８１は、ブレーキペダルの踏み込み操作とは独立して、各ブレーキ装置にブレーキ圧を供給可能な液圧ユニットを備えており、ブレーキ制御器８００（Brake Control Unit：ＢＣＵ）からの制御信号に従ってブレーキ圧の供給量を制御することによって、各ブレーキ装置のブレーキ力を調整する。

以下では、このようにして構成されたエンジン１及び自動変速機２の作動をそれぞれ制御する、エンジン制御器１００及び自動変速機制御器２００の主要部について説明するが、周知のものを採用している部分については、一部を除き図示しないことにする。

エンジン制御器１００及び自動変速機制御器２００は、両者とも基本となるハードウェアの構成は共通している。具体的には、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラであって、プログラムを実行する中央演算処理装置（ＣＰＵ）と、例えばＲＡＭやＲＯＭにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号の入出力をする入出力（Ｉ／Ｏ）バスとをそれぞれ備えている。

エンジン制御器１００には、図１に示すように、少なくとも、エンジン１の出力回転（機関回転数）を検出する回転センサ７２からの回転数信号、アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセル開度センサ７３からのアクセル開度信号、自動変速機２の出力軸の回転速度を検出する車速センサ７４からの車速信号、エンジン１のスロットル開度を検出するスロットル開度センサ７５からのスロットル開度信号、及び油温センサ７１０からの油温信号が、それぞれ入力される。また、エンジン制御器１００には、パーキングブレーキが作動していることを検出するパーキングブレーキセンサ７０からのパーキングブレーキ信号も入力される。

エンジン制御器１００は、前記のような入力に基づいて種々の演算を行うことによってエンジン１や車両の状態を判定する制御パラメータを算出し、その制御パラメータに基づいて、例えば、所望の燃料噴射パルス、点火信号及びバルブ位相角信号等の制御信号を出力する。エンジン制御器１００は、そうした制御信号を、燃料供給システム４２、点火システム４３及びＶＶＴ駆動部４１等に出力する。

イグニッションスイッチの操作によりなされる機関始動命令及び機関停止命令を、電気信号に変換して出力するイグニッションスイッチ７１（以下、ＩＧ−ＳＷと記載）からの機関始動信号及び機関停止信号は、車両制御ユニット３００に入力される。

詳しくは後述するが、ＩＧ−ＳＷ７１からの機関停止信号を検出したときには、エンジン１の作動を所定の時間にわたって継続させた後に停止させる遅延制御を実行する場合がある。そのために、車両制御ユニット３００は、ＩＧ−ＳＷ７１からの機関停止信号を検出しかつ、エンジン１の作動を継続させる所定の時間が経過した後に、エンジン制御器１００に機関停止信号を出力する。

エンジン制御器１００は、ＩＧ−ＳＷ７１により機関停止信号が出力された後、エンジン１の回転駆動が完全に停止するまでの期間、すなわち機関回転数がゼロになるまでの期間にわたって供給される油圧を利用してＶＶＴ３１を駆動させて、吸気弁の開閉弁時期を始動用の時期にしてロックする始動位置設定制御を実行する。ここで、始動用の開閉弁時期とは、ＶＶＴ３１において設定されている可変範囲の最遅角時期である。

なお、ここでいう「エンジン１の作動」とは、例えば、点火プラグ３３による点火動作、及び燃料噴射弁３２による燃料噴射動作のうちの少なくとも一方を意味する。この実施形態では、点火動作及び燃料噴射動作の両方を継続させる。

一方で、自動変速機制御器２００には、同じく図１に示すように、例えば、セレクトレバーの操作位置を検出するシフトポジションセンサ７６からの操作位置信号、ブレーキペダルが踏み込まれたことを検出するフットブレーキセンサ７７からのブレーキペダル踏込信号等が入力される。

自動変速機制御器２００は、例えば、操作位置信号に基づく制御信号を変速機構２２に出力して、自動変速機２の変速レンジを変更させる。

自動変速機制御器２００は、変速レンジとして走行レンジが選択されていて、その上、車両が停止（停車）していると判定したとき、通常の走行レンジ時に締結されるクラッチプレートを締結状態に保ちつつも、その締結力を低下させることによって相隣接するクラッチプレート同士を所定のスリップ率で相互に滑らせる制御、いわゆるニュートラルアイドル制御を実行する。ニュートラルアイドル制御を実行している状態では、クラッチプレート同士が相互に滑るためエンジン１の回転に対する抵抗が相対的に低くなり、その状態のままエンジン１の回転駆動を停止したときには、変速レンジが走行レンジにあるにもかかわらず、エンジン１の機関回転数は、変速レンジが非走行レンジにあるときと同様に、比較的緩やかに低下する。

さらに、ブレーキ制御器８００は、エンジン制御器１００と同様のハードウェアを備えており、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラとして構成されている。

ブレーキ制御器８００は、レンジとして走行レンジが選択されていて、その上、車両が停止（停車）していると判定したとき、ブレーキ装置のブレーキ圧を保持するブレーキ保持制御を実行する。ブレーキ保持制御は、例えば坂道停車中に車両のずり下がりを防止する、いわゆるヒルホルダ機構を構成する。ブレーキ保持制御を実行している状態では、所定のブレーキ圧が保持され、車両の発進が防止される。

エンジン制御器１００、自動変速機制御器２００、ブレーキ制御器８００及び車両制御ユニット３００は、互いに制御信号がやりとりできるように接続されている。

（ＡＴ車におけるエンジンの遅延制御）
次に、図２のフローチャートを参照しながら、ＡＴ車に搭載された内燃機関の制御装置Ａにおける、エンジンの遅延制御について説明する。このフローは、内燃機関の制御装置Ａに含まれるエンジン制御器１００、自動変速機制御器２００、ブレーキ制御器８００及び車両制御ユニット３００が協働して行う制御を示している。

当該フローにおいてスタート後のステップＳ２１では、各種信号を読み込み、続くステップＳ２２では、エンジン１がアイドル状態であるか否かを判定する。アイドル状態でないとき（ＮＯのとき）には、ステップＳ２１に戻る一方、アイドル状態であるとき（ＹＥＳのとき）には、フローはステップＳ２３に移行する。

ステップＳ２３では、自動変速機２のレンジが走行レンジ（つまり、Ｄレンジ又はＲレンジ）であるか否かを判定する。走行レンジでないとき（ＮＯのとき、つまり、Ｐレンジ又はＮレンジの非走行レンジであるとき）には、ステップＳ２４に移行する。一方、走行レンジであるとき（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ２９に移行する。

ステップＳ２４では、ＩＧ−ＳＷ７１からの機関停止信号を、車両制御ユニット３００が受けたか否かを判定し、機関停止信号を受けていないときには、このステップＳ２４を繰り返す。エンジン１はアイドル運転することになる。これに対し、機関停止信号を受けたとき（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ２５に移行する。ステップＳ２５では、所定の遅延時間だけエンジン１の作動を継続した後にエンジン１を停止する遅延制御を実行すべく、遅延タイマＴを、予め設定された所定時間に設定する。この所定の遅延時間は、例えば１秒程度である。

続くステップＳ２６では、燃料噴射及び点火を継続すべく、イグニッションのオンを継続し、それによって、機関停止信号を受けた後も、エンジン１の作動を継続する。ステップＳ２７では、遅延タイマＴに基づいて、遅延時間が経過したか否かを判定し、遅延時間が経過していないとき（ＮＯのとき）には、ステップＳ２６に戻り、イグニッションのオンを継続する。一方、遅延時間が経過したとき（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ２８に進み、車両制御ユニット３００は、エンジン制御器１００に対して機関停止信号を出力する。エンジン制御器１００は、燃料噴射及び点火を停止し、イグニッションをオフにする。エンジン１は惰性で回転をした後、停止に至る。図２に示すフローには示していないが、このステップＳ２５〜ステップＳ２８までの間、つまり、ＩＧ−ＳＷ７１がオフになった後、エンジン１が回転している間、始動位置設定制御が行われ、ＶＶＴ３１は、始動位置（つまり、最遅角位置）となるように移動をしかつ、その始動位置でロックされる。

一方、自動変速機２のレンジが走行レンジであるとして移行したステップＳ２９では、ニュートラルアイドル制御を実行している、ブレーキ保持制御を実行している、又は、パーキングブレーキが作動している、ことを判定する。

ここで、図３は、ニュートラルアイドル制御の手順を示すフローチャートであり、スタート後のステップＳ４１では、アクセル開度センサ７３、車速センサ７４、シフトポジションセンサ７６、及び、フットブレーキセンサ７７の各信号を読み込み、続くステップＳ４２では、車速がゼロでかつ、アクセル開度がゼロでかつ、ブレーキがオンでかつ、ドライブレンジであるか否かが判定される。この判定がＹＥＳのときにはステップＳ４３に移行をして、自動変速機２についてニュートラルアイドル制御を実行する。

図２のフローに戻し、ブレーキ保持制御は、前述したように、自動変速機２のレンジとして走行レンジが選択されていて、その上、車両が停止（停車）していると判定したときに、ブレーキペダルの踏み込みによってブレーキ装置に供給されたブレーキ圧を、ブレーキペダルの踏み込みを解除した後も、保持する。ブレーキ保持制御は、ＮＩ制御の実行中に、そのＮＩ制御と共に実行される場合、ＮＩ制御の実行中であっても、ブレーキ保持制御は実行されない場合、及び、ＮＩ制御は実行されていない一方で、ブレーキ保持制御は実行される場合がある。

ステップＳ２９の判定は、自動変速機２が走行レンジにあったとしても、車両の発進が行い得ない状態であるか否かを判定している。つまり、自動変速機２が走行レンジにあったとしても、自動変速機２がニュートラルアイドル制御の実行中であるときには、その自動変速機２における動力伝達が遮断されているため、エンジン１の出力は駆動輪５に伝達せず、車両は発進しない。また、自動変速機２が走行レンジにあるときに、ブレーキ保持制御が実行中のときには、仮に運転者がブレーキペダルの踏み込みを解除したとしても、ブレーキ保持制御によってブレーキ圧が保持されるため、車両の発進が防止される。さらに、パーキングブレーキが作動しているときも、運転者がブレーキペダルの踏み込みを解除したときに、車両が発進してしまうことが防止される。

ステップＳ２９の判定がＹＥＳのときには、ステップＳ２４に移行する。この場合、自動変速機２が走行レンジであっても、車両は発進しないため、非走行レンジであるときと同様に、機関停止信号を受けたときには、遅延制御を実行する。これに対し、ステップＳ２９の判定がＮＯのときには、ステップＳ３０に移行する。この場合は、後述の通り、機関停止信号を受けたときに遅延制御を実行しない。

ステップＳ３０では、遅延制御を実行しないことに対応して、エンジン１が停止するまでの間に、ＶＶＴ３１が始動位置にまで到達するよう、エンジン１のアイドル時において、ＶＶＴ３１の可変範囲を制限する。ＶＶＴ３１の始動位置は、可変範囲における最遅角位置であるため、ここでは可変範囲における最進角位置が、遅角するように制限をする。こうすることで、ＶＶＴ３１の可変範囲が相対的に狭くなるため、ＶＶＴ３１を始動位置まで移動させるときの最大量が小さくなる。その結果、機関停止信号を受けたときには、遅延制御を行わずにエンジン１が停止するまでの短い時間内においても、ＶＶＴ３１を始動位置まで移動させることが可能になる。

ステップＳ３０では、具体的には、図４（ａ）に示すように、アイドル時におけるエンジン１の回転数に応じて、また、エンジン１の油温に応じて、進角制限値（つまり、可変範囲における最進角位置に相当する）を設定する。図４（ａ）に示すように、エンジン１の回転数が低いときには、高いときよりも進角制限値を遅角側にする。エンジン回転数が低いときには、機関停止信号を受けた後、エンジン１が停止するまでの時間が相対的に短くなるものの、進角制限値を遅角側にして、始動位置までの最大移動量を予め少なくしておくことにより、エンジン１が停止するまでの短時間の間に、ＶＶＴ３１を始動位置にまで移動させることが可能になる。逆に、エンジン回転数が高いときには、機関停止信号を受けた後、エンジン１が停止するまでの時間が相対的に長くなるため、進角制限値を進角側にして、始動位置までの最大移動量が比較的多くても、エンジン１が停止するまでの間に、ＶＶＴ３１を始動位置にまで移動させることが可能になる。

進角制限値はまた、図４（ｂ）に示すように、エンジン１の油温が所定の高温Ｔｈ以下のときには、エンジン１の油温が低いほど遅角側となる。一方、エンジンの油温が所定の高温Ｔｈよりも高いときには、エンジン１の油温が高いほど遅角側となる。

油温が低いときには、作動油の（動）粘度が上がる。これは、ＶＶＴ３１の応答速度を低下し得る。一方で、油温の低下によって油圧が上がる。これは、ＶＶＴ３１の応答速度を高め得る。一般的に、ＶＶＴ３１においては、油温が比較的高温（例えば９０〜１００度）以下のときは、油温が低くなるほど、動粘度が高くなることによる応答速度の低下が、油圧が上がることにより応答速度の向上よりも支配的になり、油温が比較的高いときには、油温が高くなるほど、油圧が下がることによる応答速度の低下が、動粘度が低くなることによる応答速度の向上よりも支配的になる。

そこで、油温が、所定の高温Ｔｈ以下のときには油温が低くなるほど、ＶＶＴ３１の可変範囲を狭くすると共に、油温が、所定の高温Ｔｈよりも高いときには油温が高くなるほどＶＶＴ３１の可変範囲を狭くする。こうすることで、ＶＶＴ３１が動きにくいときでも、エンジン１が停止するまでの間に、ＶＶＴ３１を始動位置にまで移動可能にする。

こうして、エンジン回転数及び油温の双方に基づいて、進角制限値が設定される。

図２のフローに戻り、ステップＳ３０でＶＶＴ３１の可変範囲を設定した後は、ステップＳ３１に移行をして、ＩＧ−ＳＷ７１からの機関停止信号を受けたか否かを判定する。機関停止信号を受けていないときには、このステップＳ３１を繰り返す。エンジンは、ＶＶＴ３１の可変範囲が制限された状態で、アイドル運転する。これに対し、車両制御ユニット３００が機関停止信号を受けたとき（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ２８に進み、エンジン制御器１００に機関停止を出力する。これにより、前述の通り、遅延制御を行うことなく、燃料噴射及び点火が停止されて、エンジン１が停止する。このとき、遅延制御を行わない分、始動位置設定制御の実行時間は短くなるものの、前述したように、ＶＶＴ３１の可変範囲を狭くしていることで、ＶＶＴ３１を始動位置に、確実に移動をさせてロックすることが可能になる。

このように、自動変速機２が非走行レンジにあるときには、車両が発進する可能性がないことから、ＩＧ−ＳＷ７１の操作による機関停止信号を受けた後、所定の遅延時間だけエンジン１の停止を遅らせ、その間に供給される油圧により、ＶＶＴ３１を駆動することで、ＶＶＴ３１を、確実に、始動位置まで移動させることが可能になる。

一方で、自動変速機２が走行レンジにあるときには、ブレーキペダルの踏み込みを解除したときに車両が発進する可能性があることから、遅延制御を禁止して車両の発進を防止する一方で、機関停止信号を受ける前のアイドル運転時に、ＶＶＴ３１の可変範囲を狭くしておくことで、遅延制御を行わずにエンジン１を停止させても、ＶＶＴ３１を、確実に、始動位置まで移動させることが可能になる。その可変範囲の制限量を、エンジン１の回転数や油温に応じて変更することによって、エンジン１の運転状態や、ＶＶＴ３１の動きやすさに応じて、ＶＶＴ３１を、確実に、始動位置まで移動させることが可能になる。

また、自動変速機２が走行レンジにあるときであっても、ＮＩ制御の実行、ブレーキ保持制御の実行、又は、パーキングブレーキの作動によって車両の発進を防止することが可能なときには、ＶＶＴ３１の可変範囲の制限を行わずに、機関停止信号を受けたときに遅延制御を行うことで、車両の発進を防止しながら、エンジン１が停止するまでに、ＶＶＴ３１を、確実に、始動位置まで移動させることが可能になる。

図５は、図２とは異なる遅延制御のフローを示している。図２のフローは、前述したように、自動変速機２のレンジに応じて遅延制御の実行と非実行とを切り換えているが、図５に示すフローは、自動変速機２のレンジ如何に関わらず、機関停止信号を受けたときには遅延制御を行うと共に、その遅延制御に並行して、ＶＶＴ３１について始動位置設定制御を行う。この制御フローでは、遅延制御の遅延時間を所定の遅延時間で一定にする一方で、エンジン１の状態や、自動変速機２のレンジ等に応じて、機関停止信号を受ける前のアイドル運転時におけるＶＶＴ３１の可変範囲を変更する。このフローも、内燃機関の制御装置Ａに含まれるエンジン制御器１００、自動変速機制御器２００、ブレーキ制御器８００及び車両制御ユニット３００が協働して行う制御を示している。

具体的に図５のフローでは、スタート後のステップＳ５１では、各種信号を読み込み、続くステップＳ５２でエンジン１がアイドル状態であるか否かを判定する。アイドル状態でないとき（ＮＯのとき）には、ステップＳ５１に戻り、アイドル状態であるとき（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ５３に移行する。

ステップＳ５３では、自動変速機２のレンジ、エンジン回転数、油温に応じてＶＶＴ進角制限値を設定する。これは、図６及び図４（ｂ）に示すマップに従って設定される。図６に示すマップは、図４（ａ）に示すマップと基本的に同じ特性を有している。つまり、アイドル状態において、エンジン回転数が低いときには、高いときよりも、ＶＶＴ進角制限値が遅角側になるように設定される。これにより、エンジン回転数が低いときには、エンジン１が停止するまでの時間が短くなることに対応して、始動位置に対する最大移動量は相対的に小さくなる。

そうして、図６に示すマップにおいては、自動変速機２が走行レンジにあるときには（同図の破線参照）、非走行レンジにあるときよりも（同図の実線参照）、進角制限値が遅角側に設定される。これは、自動変速機２が走行レンジにあるときには、自動変速機２が動力伝達可能な状態にあるため、エンジン１の回転に対する抵抗が相対的に高く、エンジン１が惰性で回転して停止するまでの時間が相対的に短くなるのに対し、自動変速機２が非走行レンジにあるときには、自動変速機２が動力伝達不可能な状態にあるため、エンジン１の回転に対する抵抗が相対的に低く、エンジン１が惰性で回転して停止するまでの時間が相対的に長くなるためである。つまり、自動変速機２が走行レンジにあるときには、始動位置設定制御の実行時間が相対的に短くなることから、進角制限値を遅角側に設定し、始動位置までの最大移動量を小さくするのに対し、自動変速機２が非走行レンジにあるときには、始動位置設定制御の実行時間が相対的に長くなることから、進角制限値を進角側に設定し、始動位置までの最大移動量を大きくする。

進角制限値はまた、油温に応じて設定されるが、これは、前述した図４（ｂ）のマップに従う。つまり、エンジン１の油温が所定の高温Ｔｈ以下のときには、エンジン１の油温が低いほど遅角側となる。一方、エンジンの油温が所定の高温Ｔｈよりも高いときには、エンジン１の油温が高いほど遅角側となる。

こうしてステップＳ５３でＶＶＴ進角制限値を設定すれば、続くステップＳ５４で、車両制御ユニット３００が、ＩＧ−ＳＷ７１からの機関停止信号を受けたか否かを判定する。機関停止信号を受けていないときには、ステップＳ５１に戻り、ＶＶＴ３１の可変範囲が制限された状態で、アイドル運転を継続する。これに対し、機関停止信号を受けたとき（ＹＥＳのとき）には、遅延制御を開始する。つまり、ステップＳ５５において、遅延タイマＴを所定の遅延時間に設定する。この遅延時間はエンジン１の運転状態や、自動変速機２のレンジ等に拘わらず、一定である。遅延時間は、例えば１秒程度としてもよい。そして、車両制御ユニット３００からエンジン制御器１００への機関停止信号の出力が遅延されることで、ステップＳ５６では燃料噴射及び点火を継続すべく、イグニッションのオンが継続し、ステップＳ５７で、遅延時間が経過したか否かを判定する。遅延時間が経過してないとき（ＮＯのとき）には、ステップＳ５６に戻って遅延制御を継続する。一方、遅延時間が経過したとき（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ５８に移行して、車両制御ユニット３００からエンジン制御器１００への機関停止信号が出力され、エンジン制御器１００は、燃料噴射及び点火を停止し、イグニッションをオフにする。このステップＳ５５〜Ｓ５８の間に始動位置設定制御が行われ、エンジン１が停止をするまでに、ＶＶＴ３１は始動位置に移動する。前述したように、ステップＳ５３において、各種の状態に対応して、ＶＶＴ３１の可変範囲を変更していることで、遅延時間を一定にして、機関停止信号を受けてからエンジン１が停止するまでの時間は、エンジン１の状態や自動変速機の状態に拘わらず、ほぼ一定であるものの、ＶＶＴ３１を始動位置に、確実に移動をしてロックすることが可能になる。

こうして、図５に示す制御フローでは、機関停止信号を受けてからエンジン１が停止するまでの時間を、常に、ほぼ一定にすることで、運転者の違和感を防止しながら、エンジン１が停止するまでに、確実に、ＶＶＴ３１を始動位置まで移動させることが可能になる。

（ＭＴ車搭載の内燃機関の制御装置）
図７は、いわゆるＭＴ車に搭載された内燃機関の制御装置Ｂの全体構成を示している。制御装置Ｂは、図１に示す制御装置Ａとは異なり、エンジン１に連結される手動変速機９を備えている。図７に示す制御装置Ｂにおいて、図１に示す制御装置Ａと同じ構成については同じ符号を付し、基本的には、その説明は繰り返さない。

手動変速機９は、エンジン１の出力軸に連結されるクラッチ機構９１と、このクラッチ機構９１を介してエンジン１からの出力が入力されるギア機構９２とを備えており、エンジン１の出力軸を通じて伝達される回転動力を、変速した上で駆動輪５に伝達する。クラッチ機構９１及びギア機構９２としては、それぞれ周知のものが使用されている。例えば、この実施形態では、クラッチ機構９１は、エンジン１の出力軸に一体的に連結されるフライホイールと、ギア機構９２の入力軸に連結されるクラッチプレートとを備えた機構として構成されている。このクラッチプレートを駆動させてフライホイールに連結又は開放することにより、エンジン１からの回転動力がギア機構９２に伝達可能な状態と、伝達不可能な状態との間で切り替える。クラッチ機構９１は、クラッチペダルを踏み込んだときに開放し、クラッチペダルの踏み込みを解除したときに（つまり、クラッチペダルの開放）、締結する。また、ギア機構９２は、変速比が異なる複数のギアを備えた機構として構成されている。このギア機構９２は、シフトレバーの操作位置に従って例えば前進６速及び後退速を切り換える。手動変速機９は、ドライバーにより前進６速のうちのいずれか１つが選択されたときには、エンジン１から駆動輪５の間で車両を前進させるように動力を伝達可能な状態となり、後退速を選択したときには、エンジン１から駆動輪５の間で車両を後退させるように動力を伝達可能な状態（いわゆるギアイン状態）となる。そして、前進６速及び後退速のうちのいずれにも対応しない、いわゆるニュートラルを選択したときには、エンジン１から駆動輪５の間で動力を伝達不可能な状態となる。ギアがニュートラル状態にあるか否かは、ニュートラルセンサ７８によって検出され、検出結果に係る情報をエンジン制御器１００に入力する。

制御装置Ｂにおいて、エンジン制御器１００には、図７に示すように、少なくとも、回転センサ７２、アクセル開度センサ７３、車速センサ７４、スロットル開度センサ７５、及び油温センサ７１０からの信号が、それぞれ入力される。また、エンジン制御器１００には、前記ニュートラルセンサ７８からのニュートラル検出信号も入力される。また、ＩＧ−ＳＷ７１からの信号は、車両制御ユニット３００に入力される。エンジン制御器１００と車両制御ユニット３００とは、例えば車載ネットワークを介して互いに接続される。

（ＭＴ車におけるエンジンの遅延制御）
次に、ＭＴ車に搭載された内燃機関の制御装置Ｂにおける、エンジンの遅延制御について説明する。ＭＴ車における遅延制御は、基本的には図２又は図５に示す制御フローと同じであるが、ＭＴ車においては特に、遅延制御中にエンストや、飛び出しになることを回避する。この場合フローは、内燃機関の制御装置Ｂに含まれるエンジン制御器１００、及び車両制御ユニット３００が協働して行う制御となる。

図２に示す制御フローにおいて、ステップＳ２３は、図８に示すステップＳ２３１に置き換えられる。つまり、ステップＳ２２においてエンジン１がアイドル状態であるとして移行したステップＳ２３１では、ニュートラルセンサ７８の信号に基づいて、手動変速機９がニュートラルであるか否かを判定する。ニュートラルであるときには、ステップＳ２４に移行する。手動変速機９がニュートラルであるときには、遅延制御の最中に、運転者がクラッチペダルの踏み込みを解除したとしても、エンストや飛び出しにはならない。そのため、ステップＳ２４〜Ｓ２８に移行して、機関停止信号を受けた後、所定の遅延時間だけエンジン１の作動を継続した後、エンジン１を停止させる。これにより、ＶＶＴ３１を、確実に始動位置にまで移動させる。

これに対し、ステップＳ２３１において、手動変速機９がニュートラルでないと判定したときには、ステップＳ３０に移行して、ＶＶＴ３１の可変範囲を制限する。尚、ＭＴ車においては、図２のステップＳ２９に対応するステップはない。手動変速機９がニュートラルでないときには、機関停止信号を受けたときには遅延制御を行わずに、エンジン１を停止する。これは、前述の通り、遅延制御を行っている最中に、運転者がクラッチペダルを開放すれば、エンストや飛び出しになる虞があるためである。エンストになった場合、メーターパネルの、各種警告灯等が全て点灯をしてしまうことから、運転者に違和感を与える。そこで、手動変速機９がニュートラルでないときには、エンジン１を直ちに停止させる（つまり、図２のフローのＳ３１からＳ２８に移行する）。

その一方で、エンジン１が停止するまでに、ＶＶＴ３１が、確実に、始動位置まで移動するように、ステップＳ３０で、アイドル運転におけるＶＶＴ３１の可変範囲を制限する。こうして、ＭＴ車においては、エンストや飛び出しの発生を回避しつつも、ＶＶＴ３１を、遅延制御によって、確実に始動位置に移動させることが可能になる。また、車両の発進も防止される。

ＭＴ車ではまた、図５に示す制御フローにおけるステップＳ５３が、図９に示すステップＳ５３１に置き換わる。つまり、ステップＳ５２においてエンジン１がアイドル状態であるとして移行したステップＳ５３１では、エンジン回転数、油温に応じてＶＶＴ進角制限値を設定する。これは、例えば図４（ａ）（ｂ）に示すようなマップに基づいて設定すればよい。そうして、ＶＶＴ進角制限値を設定すれば、ステップＳ５４に移行し、機関停止信号を受けることを待つ。こうしてＭＴ車においても、前述したＡＴ車と同様に、遅延時間を常に一定に維持して、イグニッションのオフ操作を行った運転者の違和感を回避しつつ、ＶＶＴ３１を始動位置に確実に移動させることが可能になる。

尚、図２に示す制御フローでは、ステップＳ２９において、ＮＩ制御が実行中、ブレーキ保持制御、又は、パーキングブレーキが作動中であるか否かを判定しているが、このステップＳ２９では、ＮＩ制御、ブレーキ保持制御、及びパーキングブレーキのうちの１つ又は２つを、判定対象としてもよい。

また、図２、３、５に示す各制御フローは例示であり、各ステップの順番は、可能な範囲で、その順番を入れ替えることが可能である。つまり、これらの制御フローの各ステップは、処理の順序を限定するものではなく、この制御フローに含まれる処理は、任意の順序で、また可能であれば並行して行われる場合がある。

Ａ，Ｂ 制御装置（内燃機関の制御装置）
１ エンジン（内燃機関）
１００ エンジン制御器（停止制御手段）
２ 自動変速機
３００ 車両制御ユニット（停止制御手段）
３１ ＶＶＴ（バルブ位相可変機構）
５ 駆動輪
７１ イグニッションスイッチ
９ 手動変速機

Claims (7)

1. 内燃機関と、
   前記内燃機関の動力により供給される油圧によって駆動され、該内燃機関のバルブタイミングを、予め設定された所定可変範囲内で変更可能なバルブ位相可変機構と、
   アイドル状態にある前記内燃機関が、イグニッションスイッチ操作による停止命令を受けた後、前記内燃機関が停止するまでの間で前記バルブ位相可変機構を駆動することにより前記バルブタイミングを始動用のタイミングにする停止制御手段と、を備え、
   前記内燃機関は、自動変速機を介して駆動輪に連結されると共に、当該自動変速機には、前記内燃機関の出力を前記駆動輪に伝達可能な走行レンジと、伝達不可能な非走行レンジとが設定され、
   前記停止制御手段は、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記自動変速機が前記非走行レンジにあるときには、前記バルブ位相可変機構の可変範囲を前記所定可変範囲にすると共に、前記停止命令を受けた後、前記内燃機関の作動を所定の遅延時間にわたって継続させた後に停止させる遅延制御を実行し、
   前記停止制御手段はまた、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記自動変速機が前記走行レンジにあるときには、前記バルブ位相可変機構の、前記始動用のバルブタイミングを基準とする可変範囲が、前記所定可変範囲よりも狭くなるよう制限すると共に、前記停止命令を受けた後、前記遅延制御を行わずに前記内燃機関を停止する内燃機関の制御装置。
2. 請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、
   前記停止制御手段は、前記アイドル時に、前記自動変速機のレンジが走行レンジにあるときでも、
   前記自動変速機における出力の伝達を遮断するニュートラルアイドル制御の実行中、
   ブレーキペダル操作に独立してブレーキ圧を保持するブレーキ保持制御の実行中、又は、
   パーキングブレーキの作動中
   であるときには、前記バルブ位相可変機構の可変範囲の制限を行わないと共に、前記停止命令を受けた後、前記遅延制御を実行する内燃機関の制御装置。
3. 内燃機関と、
   前記内燃機関の動力により供給される油圧によって駆動され、該内燃機関のバルブタイミングを、予め設定された所定可変範囲内で変更可能なバルブ位相可変機構と、
   アイドル状態にある前記内燃機関が、イグニッションスイッチ操作による停止命令を受けた後、前記内燃機関が停止するまでの間で前記バルブ位相可変機構を駆動することにより前記バルブタイミングを始動用のタイミングにする停止制御手段と、を備え、
   前記内燃機関は、手動変速機を介して駆動輪に連結され、
   前記停止制御手段は、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記手動変速機が、いずれの変速段も選択していないニュートラル状態にあるときには、前記バルブ位相可変機構の可変範囲を前記所定可変範囲にすると共に、前記停止命令を受けた後、前記内燃機関の作動を所定の遅延時間にわたって継続させた後に停止させる遅延制御を実行し、
   前記停止制御手段はまた、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記手動変速機が、いずれかの変速段を選択している非ニュートラル状態にあるときには、前記バルブ位相可変機構の、前記始動用のバルブタイミングを基準とする可変範囲が、前記所定可変範囲よりも狭くなるよう制限すると共に、前記停止命令を受けた後、前記遅延制御を行わずに前記内燃機関を停止する内燃機関の制御装置。
4. 内燃機関と、
   前記内燃機関の動力により供給される油圧によって駆動され、該内燃機関のバルブタイミングを、予め設定された所定可変範囲内で変更可能なバルブ位相可変機構と、
   アイドル状態にある前記内燃機関が、イグニッションスイッチ操作による停止命令を受けた後、前記内燃機関が停止するまでの間で前記バルブ位相可変機構を駆動することにより前記バルブタイミングを始動用のタイミングにする停止制御手段と、を備え、
   前記内燃機関は、自動変速機を介して駆動輪に連結されると共に、当該自動変速機には、前記内燃機関の出力を前記駆動輪に伝達可能な走行レンジと、伝達不可能な非走行レンジとが設定され、
   前記停止制御手段は、前記停止命令を受けた後、前記内燃機関の作動を所定の遅延時間にわたって継続させた後に停止させる遅延制御を実行すると共に、前記停止命令を受けてから、前記遅延制御後に前記内燃機関が停止するまでの間、前記バルブ位相可変機構を駆動し、
   前記停止制御手段はまた、前記内燃機関が停止する時までに前記始動用のバルブタイミングになるように、前記停止命令を受ける前のアイドル時の状態に応じて、前記バルブ位相可変機構の可変範囲を変更すると共に、前記停止命令を受ける前のアイドル時に、前記自動変速機が前記走行レンジにあるときには、前記非走行レンジにあるときよりも、前記始動用のバルブタイミングを基準とする前記可変範囲を狭くする内燃機関の制御装置。
5. 請求項４に記載の内燃機関の制御装置において、
   前記停止制御手段は、前記内燃機関の回転数が低いときには、高いときよりも前記可変範囲を狭くする内燃機関の制御装置。
6. 請求項４又は５に記載の内燃機関の制御装置において、
   前記停止制御手段は、前記内燃機関の油温が、所定の高温以下のときには油温が低くなるほど、前記可変範囲を狭くすると共に、前記油温が、前記所定の高温よりも高いときには油温が高くなるほど前記可変範囲を狭くする内燃機関の制御装置。
7. 請求項４に記載の内燃機関の制御装置において、
   前記停止制御手段は、前記自動変速機が前記走行レンジにあるときであっても、当該自動変速機が出力の伝達を遮断するニュートラルアイドル制御を実行しているときには、前記可変範囲を前記非走行レンジにあるときと同じにする内燃機関の制御装置。

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