WO2011048644A1 - 内燃機関の制御装置および制御方法 - Google Patents

内燃機関の制御装置および制御方法 Download PDF

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大吾 安藤
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トヨタ自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to control of an internal combustion engine, and more particularly to control of an internal combustion engine provided with a variable valve mechanism.
  • variable valve mechanism that is operated by hydraulic pressure obtained from engine power.
  • the variable valve mechanism changes the opening / closing timing of the intake valve (or exhaust valve) by changing the rotational phase of the intake cam (or exhaust cam) with respect to the crankshaft.
  • this variable valve mechanism is used to hold the intake cam at the most retarded position when the engine is stopped with the intake cam at the most retarded position (the most retarded position for the exhaust cam).
  • a locking mechanism is provided. Then, the most retarded angle control for returning the intake cam to the most retarded position is performed before the engine is stopped. By this most retarded angle control, the intake cam is held at the most retarded angle position by the lock mechanism at the next engine start (during cranking), so that vibration of the variable valve mechanism at engine start is prevented.
  • Patent Document 1 describes the start of motor regeneration control in a hybrid vehicle that uses an engine having a variable valve mechanism configured to be able to change the opening / closing timing of an intake valve as one power source.
  • a technique is disclosed in which the above-mentioned most retarded angle control is started later, and then the engine is stopped when the sensor detects that the intake cam has returned to the most retarded position. According to this technique, since the engine is stopped when the sensor detects that the intake cam has returned to the most retarded position, the intake cam can be returned to the most retarded position before the engine is stopped.
  • Patent Document 1 instead of detecting that the intake cam has returned to the most retarded position by the sensor, the intake cam is detected when a predetermined delay time has elapsed since the start of the most retarded angle control. Also disclosed is a technique for stopping the engine by estimating that the valve has returned to the most retarded position.
  • Patent Document 1 since the engine is stopped when the sensor detects that the intake cam has returned to the most retarded position, even if the detection by the sensor itself is a false detection due to the influence of noise or the like, At that point, the engine is stopped. In this case, the engine is actually stopped in a state where the intake cam has not returned to the most retarded position.
  • Patent Document 1 discloses a technique for stopping the engine by estimating that the intake cam has returned to the most retarded angle position when a “predetermined delay time” has elapsed since the start of the most retarded angle control. Yes.
  • a “predetermined delay time” it is difficult to optimize the time from the start of the most retarded angle control to the engine stop. That is, if the “predetermined delay time” is too short, the engine will be stopped in a state where the intake cam has not returned to the most retarded position, whereas if the “predetermined delay time” is too long, the engine Will be driven unnecessarily and fuel consumption will deteriorate.
  • variable valve mechanism when a variable valve mechanism is provided on both the left and right banks of a so-called V-type engine, or when a variable valve mechanism is provided on both the intake side and the exhaust side, when a plurality of variable valve mechanisms are provided on one engine, Variations in the hydraulic pressure cause variations in the operating speed of each variable valve mechanism. However, considering this variation, it is necessary to set the "predetermined delay time" to a longer value, which further deteriorates fuel consumption. .
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to change the stop time of an internal combustion engine while suppressing deterioration of fuel consumption in an internal combustion engine having a plurality of variable valve mechanisms. It is an object of the present invention to provide a control device and a control method for an internal combustion engine that can reliably return the respective operation positions of the valve mechanism to the corresponding initial positions.
  • the control device controls the internal combustion engine.
  • the internal combustion engine includes a plurality of variable valve mechanisms and a plurality of sensors that respectively detect operating positions of the plurality of variable valve mechanisms.
  • the control device When there is a request to stop the internal combustion engine, the control device outputs a command signal for returning the operating positions of the plurality of variable valve mechanisms to the corresponding initial positions, and the plurality of variable valves according to the command signal. Judgment is made based on the outputs of a plurality of sensors whether all the operating positions of the mechanisms have actually returned to the corresponding initial positions, and all the operating positions of the plurality of variable valve mechanisms have actually returned to the corresponding initial positions.
  • a permitting unit that permits the stop of the internal combustion engine when the determination is continued for a first time, and a stop unit that halts the internal combustion engine when there is a request to stop the internal combustion engine and the stop of the internal combustion engine is permitted. including.
  • the stop unit has a request for stopping the internal combustion engine and the elapsed time after the stop request for the internal combustion engine exceeds the second time even when the permission unit does not permit the stop of the internal combustion engine. Stops the internal combustion engine.
  • the stop unit changes the second time according to the temperature of the internal combustion engine.
  • each of the plurality of variable valve mechanisms fixes the operating position of the variable valve mechanism at the corresponding initial position when the internal combustion engine is stopped in a state where the operating position of the variable valve mechanism is the corresponding initial position.
  • a locking mechanism is provided.
  • the control method according to the present invention is a control method performed by a control device for an internal combustion engine.
  • the internal combustion engine includes a plurality of variable valve mechanisms and a plurality of sensors that respectively detect operating positions of the plurality of variable valve mechanisms.
  • a step of permitting the stop of the internal combustion engine when the determination that the actual return to the initial position has continued for a predetermined time continues, and an internal combustion engine when there is a request to stop the internal combustion engine and the stop of the internal combustion engine is permitted. Stopping the engine.
  • the operating positions of the variable valve mechanisms when the internal combustion engine is stopped can be reliably returned to the corresponding initial positions while suppressing deterioration of fuel consumption.
  • FIG. 1 It is a schematic diagram of the vehicle provided with ECU according to the Example of this invention. It is a schematic block diagram of the engine according to the Example of this invention. It is a perspective view of a variable valve mechanism according to an embodiment of the present invention. It is sectional drawing (the 1) which shows the internal structure of the vane part of a variable valve mechanism. It is sectional drawing (the 2) which shows the internal structure of the vane part of a variable valve mechanism. It is sectional drawing (the 3) which shows the internal structure of the vane part of a variable valve mechanism. It is a functional block diagram of ECU according to the Example of this invention. It is a flowchart (the 1) which shows the control processing procedure for implement
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle 1 provided with an electronic control unit (ECU) 300 according to an embodiment of the present invention.
  • ECU electronice control unit
  • a vehicle 1 is a hybrid vehicle as an example, and includes an internal combustion engine (engine) 100, a damper device 114, a power split mechanism 120, a first motor generator 116, and a second motor generator 122. , ECU 300, power control unit (PCU: Power Control Unit) 60, and power storage device 70.
  • the output shaft that rotates integrally with the crankshaft of the engine 100 that operates by combustion of fuel is connected to the power split mechanism 120 via a spring-type damper device 114.
  • the damper device 114 absorbs rotational fluctuations of the engine 100.
  • Power split device 120 is formed of a single pinion type planetary gear mechanism, and includes carrier 120 c connected to damper device 114, sun gear 120 s connected to motor shaft 124 of first motor generator 116, and rotor of second motor generator 122. It is composed of three rotating elements of a ring gear 120r connected to the portion 122r.
  • the engine 100, the damper device 114, the power split mechanism 120, and the first motor generator 116 are coaxially arranged in the axial direction, and the second motor generator 122 includes the damper device 114 and the power split mechanism 120. It is arranged concentrically on the outer peripheral side.
  • crankshaft (output shaft) of engine 100 is mechanically connected to motor generators 116 and 122 via power split mechanism 120.
  • Engine 100, first motor generator 116, and second motor generator 122 rotate while maintaining a fixed relationship.
  • the rotor portions 116r and 122r are driven to rotate.
  • output member 118 of power split mechanism 120 is integrally fixed to rotor portion 122r of second motor generator 122, and is connected to ring gear 120r of power split mechanism 120 via the rotor portion 122r.
  • An output gear 126 is provided on the output member 118, and a bevel gear type differential gear 80 is decelerated and rotated via the large gear 130 and the small gear 132 of the intermediate shaft 128, and a driving force is applied to each driving wheel 90. Distributed.
  • resolvers 117 and 119 for detecting the respective rotational speeds MRN1 and MRN2 are provided in the rotor portions 116r and 122r of the motor generators 116 and 122, respectively. Rotational speeds MRN1 and MRN2 detected by resolvers 117 and 119 are output to ECU 300.
  • Motor generators 116 and 122 are electrically connected to power storage device 70 via PCU 60.
  • the power storage device 70 is a chargeable / dischargeable DC power supply device, and includes, for example, a secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a lithium ion battery, or an electric double layer capacitor.
  • PCU 60 includes independent power conversion units (for example, inverter devices) electrically connected to motor generators 116 and 122, respectively, and controls power transfer between power storage device 70 and motor generators 116 and 122, respectively. .
  • the PCU 60 supplies the electric power from the power storage device 70 to the motor generator to operate the motor generator as an electric motor.
  • the motor generator operates as a generator
  • the PCU 60 outputs the electric power from the motor generator.
  • the electric power is returned (regenerated) to the power storage device 70.
  • ECU 300 optimally controls drive torque and rotation speed generated in engine 100, first motor generator 116, and second motor generator 122 in accordance with the driving operation by the driver.
  • the ECU 300 executes a process of causing the vehicle to travel only with the driving torque generated by the second motor generator 122 by intermittently stopping the engine 100 as necessary even while the vehicle is traveling.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the engine 100 according to the present embodiment.
  • the engine 100 is a so-called V-type engine in which a plurality of combustion chambers are arranged on the left bank side and the right bank side. Since the structure on the left bank side and the structure on the right bank side are basically the same, the structure on the right bank side will be mainly described below.
  • the engine 100 includes a crankshaft 36 configured to be rotatable as an output shaft of the engine 100, a cylinder 30 provided in a cylinder block, a piston 32 that reciprocates in the cylinder 30 that is a combustion chamber, and a piston 32,
  • the connecting rod 34 is connected to the crankshaft 36.
  • the engine 100 opens and closes when the intake camshaft 20 (hereinafter also simply referred to as “camshaft”), the cam 26 attached to the camshaft 20, and the cam 26 is pushed down by the rotation of the camshaft 20.
  • the intake valve 28 is an air valve for opening and closing an air passage leading from the intake path to the combustion chamber.
  • a sprocket wheel 18 attached to one end of the camshaft 20 and a sprocket wheel 38 attached to one end of the crankshaft 36 are mechanically connected by a timing chain 40.
  • the camshaft 20 rotates in conjunction with the rotation of the crankshaft 36.
  • the engine 100 further includes a variable valve mechanism (VVT) 200 that can change the opening / closing timing of the intake valve 28 by changing the rotational phase of the camshaft 20 with respect to the crankshaft 36.
  • VVT 200 is controlled by hydraulic oil from an oil control valve (OCV) 14 connected via a hydraulic pipe 15.
  • OCV oil control valve
  • VVT 200 includes a housing fixed to sprocket wheel 18 and a rotor fixed to camshaft 20 as will be described later.
  • the OCV 14 supplies hydraulic oil to the advance chamber or the retard chamber that exists between the housing portion and the vane portion in accordance with the timing control signal VT1 from the ECU 300 (timing control signal VT2 for the left bank).
  • the rotational phase P1 of the camshaft 20 with respect to the crankshaft 36 (the rotational phase P2 for the left bank) is continuously changed.
  • the engine 100 further includes a crank angle sensor 10 that detects the rotational position of the crankshaft 36, and a cam angle that detects the rotation angle of the camshaft 20 by detecting the rotation of the protrusion provided on the end surface of the camshaft 20. Sensor 22.
  • the crank angle sensor 10 outputs an engine rotation speed signal NE to the ECU 300.
  • Cam angle sensor 22 outputs a cam angle signal CP1 (cam angle signal CP2 for the left bank) to ECU 300.
  • the ECU 300 sets the timing control signal VT1 so that the rotational phase P1 calculated based on the engine rotational speed signal NE and the cam angle signal CP1 becomes a target phase corresponding to the driving operation of the driver and the operating state of the internal combustion engine. adjust. Similarly, the ECU 300 performs timing control so that the rotation phase P2 calculated based on the engine rotation speed signal NE and the cam angle signal CP2 becomes a target phase corresponding to the driving operation of the driver, the driving state of the internal combustion engine, and the like. Adjust the signal VT2.
  • FIG. 3 is a perspective view of the VVT 200 according to the present embodiment.
  • VVT 200 includes a rotor 220 in which vane portion 221 is formed, and a housing 210 that accommodates rotor 220.
  • the rotor 220 is fixed to the camshaft 20 and rotates together with the camshaft 20.
  • the housing 210 is fixed to the sprocket wheel 18 on which the timing chain 40 (see FIG. 2) is hung, and rotates together with the sprocket wheel 18.
  • the housing 210 is formed with an advance chamber 211 and a retard chamber 212 which are hydraulic chambers.
  • the advance chamber 211 and the retard chamber 212 are partitioned by a vane portion 221.
  • the advance chamber 211 and the retard chamber 212 are independently connected to oil passages that lead to the OCV 14 (FIG. 2).
  • the vane part 121 moves in the housing 210 while maintaining the airtightness between the advance chamber 211 and the retard chamber 212, The volumes of the advance chamber 211 and the retard chamber 212 are changed.
  • the camshaft 20 rotates with the rotor 220, the rotational phase P1 of the camshaft 20 with respect to the crankshaft 36 (see FIG. 2) changes.
  • the lock pin 232 for fixing the vane portion 221 to the most retarded position (position where the rotation phase P1 becomes the most retarded phase) when the engine 100 is stopped is provided inside the vane portion 221. Provided.
  • FIG. 4 to 6 are cross-sectional views showing the internal structure of the vane portion 221.
  • FIG. FIG. 4 shows the state of the lock pin 232 when the engine 100 is operating.
  • FIG. 5 shows a state of the lock pin 232 when the engine 100 is stopped in a state where the vane portion 221 is at the most retarded position.
  • FIG. 6 shows a state of the lock pin 232 when the engine 100 is stopped in a state where the vane portion 221 has not returned to the most retarded position.
  • a lock pin 232 is provided inside the vane portion 221 so as to be movable along the rotational axis direction of the camshaft 20 and biased toward the housing 210 by a spring 230. It is done.
  • a lock hole 234 is formed in the housing 210 at a position where the lock pin 232 can be fitted when the vane portion 221 is in the most retarded state.
  • the lock pin 232 is formed so as to generate a force that overcomes the spring force of the spring 230 by receiving the hydraulic pressure of the hydraulic oil supplied to the advance chamber 211 and the retard chamber 212.
  • the lock pin 232 biased by the spring 230 is in a position other than the lock hole 234 as shown in FIG.
  • the housing 210 may come into contact with the lock hole 234 in some cases.
  • the vane portion 221 is not substantially fixed at the most retarded position, and may be caused by vibration generated during cranking (starting) for rotating the crankshaft 36 to start the engine 100.
  • the vane portion 221 fluctuates in a oscillating manner toward the retard side and the advance side.
  • the most retarded angle position of the vane portion 221 is set to be higher than that of the normal vehicle in order to delay the closing timing of the intake valve 28 (timing of starting the mixture compression) from that of the normal vehicle. It is set to the retard side (that is, the operating range of the VVT 200 is expanded to the retard side).
  • Such a setting is also referred to as “decompression” or simply “decompression”, and can reduce energy loss in the compression process and shock at engine start. Due to the influence of the decompression, in the hybrid vehicle 1 according to the present embodiment, when the engine torque is output according to the driver's request, it is necessary to always operate the VVT 200 to advance the closing timing of the intake valve 28. The operation frequency of is high.
  • the ECU 300 does not stop the engine 100 immediately, but first outputs the most retarded angle command to each VVT 200 in the left and right banks, and then the engine speed signal NE. Based on the cam angle signals CP1 and CP2, it is determined whether both the left bank side rotational phase P1 and the left bank side rotational phase P2 have actually returned to their respective most retarded angle phases. When the determination that the angular phase has returned is continued for a predetermined time, the engine 100 is allowed to stop (intermittent stop). This is the most characteristic point of this embodiment.
  • FIG. 7 shows a functional block diagram of the ECU 300.
  • ECU 300 includes an input interface 310, a storage unit 330, a calculation processing unit 320, and an output interface 340.
  • the input interface 310 receives information from each sensor or the like.
  • the storage unit 330 includes a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like.
  • the storage unit 330 stores various types of information, programs, threshold values, maps, and the like, and data is read or stored from the arithmetic processing unit 320 as necessary.
  • the arithmetic processing unit 320 includes a CPU (Central Processing Unit) and the like.
  • the arithmetic processing unit 320 performs arithmetic processing based on information from the input interface 310 and the storage unit 330.
  • the processing result of the arithmetic processing unit 320 is output to each device via the output interface 340.
  • the arithmetic processing unit 320 includes a retard command unit 321, a count unit 322, a stop permission unit 323, and a stop processing unit 324.
  • the retard angle command unit 321 determines whether or not there is an engine stop request based on information from each sensor or the like, and when there is an engine stop request, issues a VVT maximum retard command for the left and right banks. In other words, the retard angle command unit 321 sets the left and right VVT 200 in order to set the rotational phases P1 and P2 of the camshafts 20 of the left and right banks to the most retarded phase (hereinafter, the most retarded angle phase is described as “0”).
  • the timing control signals VT1 and VT2 to be output to are both “0”.
  • the counting unit 322 determines whether or not the timing control signals VT1 and VT2 and at least one of the actual rotational phases P1 and P2 are larger than “0” (is more advanced than the most retarded phase). to decide. In this determination, the retard angle command unit 321 outputs the most retarded angle command to all the VVTs, and the operating positions of all the VVTs are set to the most retarded angle position, which is the initial position, according to the most retarded angle command. This is a process for confirming that it has actually returned.
  • the counting unit 322 sets the elapsed time counter to “0” until all the information becomes “0”, and starts counting up the elapsed time counter when all the information becomes “0”. The elapsed time counter is counted up while all the information is in the “0” state.
  • the stop permission unit 323 determines whether or not the elapsed time counter has exceeded a predetermined time.
  • the predetermined specified time is set mainly considering the influence of noise of each cam angle sensor 22.
  • the stop permission unit 323 does not permit engine stop until the elapsed time counter reaches a predetermined time. Specifically, the engine stop permission flag is set to “off”.
  • the stop permission unit 323 permits the engine to stop when the elapsed time counter exceeds a predetermined time. Specifically, the engine stop permission flag is set to “on”.
  • the stop processing unit 324 executes processing for stopping the engine 100 when there is an engine stop request and the engine stop is permitted (when the engine stop permission flag is “ON”).
  • the stop processing unit 324 determines whether the engine stop request has elapsed. When the time exceeds a predetermined guard time, a process of stopping the engine 100 is executed even if the engine stop is not permitted.
  • the guard time is variably set based on the temperature of the lubricating oil of engine 100 (or the temperature of the cooling water may be substituted). That is, it is estimated that the time until the VVT returns to the most retarded position becomes longer as the temperature of the lubricating oil is lower (as the viscosity of the lubricating oil is higher), and the guard time is set longer.
  • Each function of the arithmetic processing unit 320 described above may be realized by providing the ECU 300 with hardware (electronic circuit or the like) having the function, or software processing (program execution or the like) corresponding to the function. You may implement
  • step S is basically realized by software processing by the ECU 300, but is realized by hardware processing by an electronic circuit or the like provided in the ECU 300. Also good.
  • FIG. 8 is a flowchart showing a control processing procedure for realizing each function of the retard angle command unit 321 described above.
  • ECU 300 determines whether or not there is an engine stop request based on information from each sensor or the like. If there is an engine stop request (YES in S10), the process proceeds to S12. Otherwise (NO in S10), this process ends.
  • ECU 300 issues a VVT maximum retardation command for the left and right banks. That is, ECU 300 sets both timing control signals VT1 and VT2 to “0” as described above.
  • FIG. 9 is a flowchart showing a control processing procedure for realizing each function of the counting unit 322 described above.
  • ECU 300 determines whether information on at least one of timing control signals VT1 and VT2 and actual rotational phases P1 and P2 is larger than “0” (not the most retarded phase). If a positive determination is made in this process (YES in S20), the process proceeds to S22. Otherwise (NO in S20), the process proceeds to S24.
  • ECU 300 sets the elapsed time counter to “0”. In S24, ECU 300 counts up an elapsed time counter.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a control processing procedure for realizing each function of the stop permission unit 323 described above.
  • ECU 300 determines whether or not the elapsed time counter has exceeded a predetermined time. If the elapsed time counter exceeds the specified time (YES in S30), the process proceeds to S32. Otherwise (NO in S30), the process proceeds to S34.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a control processing procedure for realizing each function of the stop processing unit 324 described above.
  • ECU 300 determines whether or not there is an engine stop request. If there is an engine stop request (YES in S40), the process proceeds to S42. Otherwise (NO in S40), this process ends.
  • ECU 300 determines whether or not there is an engine stop permission (that is, whether or not an engine stop permission flag is “ON”). If engine stop VVT is permitted (YES in S42), the process proceeds to S46. Otherwise (NO in S44), the process proceeds to process S44.
  • ECU 300 determines whether or not the elapsed time after the engine stop request has exceeded the guard time.
  • the guard time is variably set based on the temperature of the lubricating oil of engine 100 as described above. If the elapsed time after the engine stop request exceeds the guard time (YES in S44), the process proceeds to S46. Otherwise (NO in S44), this process ends.
  • FIG. 12 is a timing chart showing the operation of the ECU 300 after an engine stop request is made.
  • the actual rotational phases P1 and P2 begin to change toward the most retarded angle phase “0”, but the rate of change varies depending on variations in hydraulic pressure.
  • the time elapsed counter counts from the time t3 when both the rotation phase P1 and the rotation phase P2 become the most retarded phase “0”. Start up. That is, the elapsed time after both of the rotational phases P1 and P2 return to the most retarded phase is measured by the time elapsed counter.
  • the engine stop permission flag is turned on (that is, the engine 100 is permitted to stop), and the engine 100 is stopped. .
  • the ECU 300 when there is an engine stop request, the ECU 300 according to this embodiment does not stop the engine immediately, but first outputs the most retarded angle command to each VVT of the left and right banks, and then detects the sensor. Using the result, it is determined whether or not both VVTs in the left and right banks have returned to the most retarded position, and the engine is stopped when the determination that both have returned to the most retarded position continues for a predetermined time. Allow. As a result, it is accurately determined that the operating position of the VVT has returned to the most retarded position, which is the initial position, without being affected by variations in the operating speed of each VVT or noise of each sensor.
  • the present embodiment can be modified as follows, for example.
  • the present invention is applied to a hybrid vehicle.
  • the present invention is not limited to this and may be applied to other types of automobiles.
  • the ECU 300 is described as one unit.
  • the present invention is not limited to this.
  • the first unit that determines the return of the VVT and permits intermittent engine stop and the engine stop process are executed.
  • Two units may be provided separately, and the first and second units may be connected by a communication line.
  • the elapsed time after the second unit is requested to stop the engine is predetermined. If it is determined that the guard time has been exceeded, the engine can be stopped (S44, S46 in FIG. 11).
  • the present invention is applied to the VVT on the intake valve side.
  • the present invention is applied to all VVTs including them. do it.
  • the lock pin is usually fitted at the most advanced position. Therefore, for example, when the intake side VVT and the exhaust side VVT are provided in the left and right banks, when the engine stop request is made, the most retarded angle command is output to each intake side VVT of the left and right banks and the left and right banks.
  • the most advanced angle command is output to each exhaust side VVT, and then it is determined that each intake side VVT has returned to the most retarded position and each exhaust side VVT has returned to the most advanced position using the detection results of each sensor. What is necessary is just to permit a stop of an engine, when it continues only for the predetermined defined time.
  • the present invention is applied to a V-type engine.
  • the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to an engine including a plurality of VVTs other than the V-type.

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Abstract

　複数のＶＶＴ（可変バルブ機構）を備えたエンジンを１つの動力源とするハイブリッド車両において、ＥＣＵは、すべてのＶＶＴに対して最遅角指令が出力されており、かつ最遅角指令に応じてすべてのＶＶＴの作動位置が最遅角位置に実際に戻ったことをセンサによって検出した場合、経過時間カウンタをカウントアップする。ＥＣＵは、経過時間カウンタが予め定められた規定時間を越えたか否かを判断し、経過時間カウンタが予め定められた規定時間に達するまではエンジン停止を許可せず、経過時間カウンタが予め定められた規定時間を越えるとエンジン停止を許可する。

Description

内燃機関の制御装置および制御方法
　この発明は、内燃機関の制御に関し、特に、可変バルブ機構を備えた内燃機関の制御に関する。
　近年、多くのエンジン車両には、エンジンの動力で得られた油圧で作動する可変バルブ機構が備えられている。可変バルブ機構は、クランク軸に対する吸気カム（あるいは排気カム）の回転位相を変更することによって吸気バルブ（あるいは排気バルブ）の開閉タイミングを変更する。一般的に、この可変バルブ機構には、吸気カムが最遅角位置（排気カムでは最遅角位置）にある状態でエンジンを停止させた場合に吸気カムを最遅角位置に保持するためのロック機構が備えられている。そして、エンジン停止前には吸気カムを最遅角位置に戻す最遅角制御が行なわれる。この最遅角制御によって、次回のエンジン始動時（クランキング時）にはロック機構によって吸気カムが最遅角位置に保持されるため、エンジン始動時の可変バルブ機構の振動が防止される。
　特開２０００－２１３３８３号公報（特許文献１）には、吸気バルブの開閉タイミングを変更可能に構成された可変バルブ機構を備えたエンジンを１つの動力源とするハイブリッド車両において、モータ回生制御の開始後に上記の最遅角制御を開始し、その後に吸気カムが最遅角位置に戻ったことがセンサによって検出された時点でエンジンを停止する技術が開示されている。この技術によれば、吸気カムが最遅角位置に戻ったことをセンサで検出した時点でエンジンを停止するので、エンジン停止前に吸気カムを最遅角位置に戻すことができる。
　また、特許文献１には、吸気カムが最遅角位置に戻ったことをセンサで検出することに代えて、最遅角制御の開始後から予め定められた遅延時間が経過した時点で吸気カムが最遅角位置に戻ったと推定して、エンジンを停止する技術も開示されている。
特開２０００－２１３３８３号公報 特開２００８－１９６３７６号公報 特開２００７－１５３２３２号公報
　しかしながら、特許文献１では、エンジン停止前に吸気カムを確実に最遅角位置に戻すことができず、ロック機構によって吸気カムを最遅角位置に保持することができない場合がある。
　すなわち、特許文献１では、吸気カムが最遅角位置に戻ったことをセンサで検出した時点でエンジンを停止するため、たとえばセンサによる検出そのものがノイズなどの影響による誤検出であったとしても、その時点でエンジンが停止されてしまう。この場合、実際には吸気カムが最遅角位置に戻っていない状態でエンジンが停止されることになる。
　また、特許文献１では、最遅角制御の開始後から「予め定められた遅延時間」が経過した時点で吸気カムが最遅角位置に戻ったと推定してエンジンを停止する技術が開示されている。しかしながら、この技術では、最遅角制御の開始後からエンジン停止までの時間を最適化するのは難しい。つまり、「予め定められた遅延時間」が短すぎると吸気カムが最遅角位置に戻っていない状態でエンジンが停止されてしまう一方、「予め定められた遅延時間」が長すぎるとその分エンジンが不必要に運転されて燃費が悪化してしまう。特に、いわゆるＶ型エンジンの左右のバンクの双方に可変バルブ機構を設ける場合や吸気側と排気側との双方に可変バルブ機構を設ける場合など、１つのエンジンに複数の可変バルブ機構を設ける場合、油圧のばらつきによって各可変バルブ機構の作動速度にばらつきが生じるが、このばらつきを考慮すると「予め定められた遅延時間」をより長い値に設定する必要があり燃費がさらに悪化してしまうことになる。
　本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の可変バルブ機構を備えた内燃機関において、燃費の悪化を抑制しつつ、内燃機関の停止時点の可変バルブ機構の各々の作動位置を対応する初期位置に確実に戻すことができる内燃機関の制御装置および制御方法を提供することである。
　この発明に係る制御装置は、内燃機関を制御する。内燃機関は、複数の可変バルブ機構と、複数の可変バルブ機構の作動位置をそれぞれ検出する複数のセンサとを備える。制御装置は、内燃機関の停止要求がある場合、複数の可変バルブ機構の各々の作動位置を対応する初期位置に戻すための指令信号を出力する指令部と、指令信号に伴ない複数の可変バルブ機構のすべての作動位置が対応する初期位置に実際に戻ったか否かを複数のセンサの出力に基づいて判断し、複数の可変バルブ機構のすべての作動位置が対応する初期位置に実際に戻ったとの判断が第１の時間だけ継続した場合に内燃機関の停止を許可する許可部と、内燃機関の停止要求がありかつ内燃機関の停止が許可された場合に、内燃機関を停止させる停止部とを含む。
　好ましくは、停止部は、許可部が内燃機関の停止を許可しない場合であっても、内燃機関の停止要求がありかつ内燃機関の停止要求後の経過時間が第２の時間を越えた場合には、内燃機関を停止させる。
　好ましくは、停止部は、第２の時間を内燃機関の温度に応じて変化させる。
　好ましくは、複数の可変バルブ機構の各々は、可変バルブ機構の作動位置が対応する初期位置である状態で内燃機関を停止させた場合に可変バルブ機構の作動位置を対応する初期位置に固定するためのロック機構を備える。
　この発明に係る制御方法は、内燃機関の制御装置が行なう制御方法である。内燃機関は、複数の可変バルブ機構と、複数の可変バルブ機構の作動位置をそれぞれ検出する複数のセンサとを備える。制御方法は、内燃機関の停止要求がある場合、複数の可変バルブ機構の各々の作動位置を対応する初期位置に戻すための指令信号を複数の可変バルブ機構に出力するステップと、指令信号に伴ない複数の可変バルブ機構のすべての作動位置が対応する初期位置に実際に戻ったか否かを複数のセンサの出力に基づいて判断するステップと、複数の可変バルブ機構のすべての作動位置が対応する初期位置に実際に戻ったとの判断が予め定められた時間だけ継続した場合に内燃機関の停止を許可するステップと、内燃機関の停止要求がありかつ内燃機関の停止が許可された場合に、内燃機関を停止させるステップとを含む。
　この発明によれば、内燃機関の停止要求があった場合、各可変バルブ機構の作動速度にばらつきがあることを考慮して、複数の可変バルブ機構のすべての作動位置が対応する初期位置に実際に戻ったか否かを各センサの出力に基づいて判断する。さらに、各センサのノイズの影響を排除するために、その判断がなされただけではなく、その判断が第１の時間（予め定められた時間）だけ継続した場合に内燃機関の停止を許可する。これにより、各可変バルブ機構の作動速度のばらつきや各センサのノイズの影響を受けることなく可変バルブ機構が初期位置に戻ったことを的確に判断し、その時点で内燃機関を停止させることができる。その結果、複数の可変バルブ機構を備えた内燃機関において、燃費の悪化を抑制しつつ、内燃機関の停止時点の可変バルブ機構の各々の作動位置を対応する初期位置に確実に戻すことができる。
本発明の実施例に従うＥＣＵを備えた車両の模式図である。 本発明の実施例に従うエンジンの概略構成図である。 本発明の実施例に従う可変バルブ機構の斜視図である。 可変バルブ機構のベーン部の内部構造を示す断面図（その１）である。 可変バルブ機構のベーン部の内部構造を示す断面図（その２）である。 可変バルブ機構のベーン部の内部構造を示す断面図（その３）である。 本発明の実施例に従うＥＣＵの機能ブロック図である。 本発明の実施例に従うＥＣＵの機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャート（その１）である。 本発明の実施例に従うＥＣＵの機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャート（その２）である。 本発明の実施例に従うＥＣＵの機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャート（その３）である。 本発明の実施例に従うＥＣＵの機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャート（その４）である。 本発明の実施例に従うＥＣＵのの動作を示すタイミングチャートである。
　この発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
　図１は、本発明の実施例に従う電子制御ユニット（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）３００を備えた車両１の模式図である。
　図１を参照して、車両１は、一例としてハイブリッド自動車であり、内燃機関（エンジン）１００と、ダンパ装置１１４と、動力分割機構１２０と、第１モータジェネレータ１１６と、第２モータジェネレータ１２２と、ＥＣＵ３００と、パワーコントロールユニット（ＰＣＵ：Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｕｎｉｔ）６０と、蓄電装置７０とを備える。
　燃料の燃焼によって作動するエンジン１００のクランクシャフトと一体に回転する出力軸は、スプリング式のダンパ装置１１４を介して、動力分割機構１２０に連結される。ダンパ装置１１４ではエンジン１００の回転変動が吸収される。
　動力分割機構１２０は、シングルピニオン型の遊星歯車機構からなり、ダンパ装置１１４に連結されたキャリア１２０ｃ、第１モータジェネレータ１１６のモータ軸１２４に連結されたサンギヤ１２０ｓ、および第２モータジェネレータ１２２のロータ部１２２ｒと連結されたリングギヤ１２０ｒの３つの回転要素で構成される。そして、エンジン１００、ダンパ装置１１４、動力分割機構１２０、および第１モータジェネレータ１１６は同軸上において軸方向に並んで配置されており、第２モータジェネレータ１２２は、ダンパ装置１１４および動力分割機構１２０の外周側に同心状に配置される。
　すなわち、エンジン１００のクランクシャフト（出力軸）は、動力分割機構１２０を介してモータジェネレータ１１６および１２２と機械的に接続され。そして、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１６および第２モータジェネレータ１２２は、一定の関係を保って回転する。ここで、エンジン１００の回転駆動に伴って、ロータ部１１６ｒおよび１２２ｒは従動回転する。
　さらに、動力分割機構１２０の出力部材１１８は、第２モータジェネレータ１２２のロータ部１２２ｒに一体的に固設されており、そのロータ部１２２ｒを介して動力分割機構１２０のリングギヤ１２０ｒに連結されている。出力部材１１８には出力歯車１２６が設けられており、中間軸１２８の大歯車１３０および小歯車１３２を介して傘歯車式のディファレンシャルギヤ８０が減速回転させられて、各駆動車輪９０に駆動力が分配される。
　また、モータジェネレータ１１６および１２２のロータ部１１６ｒおよび１２２ｒには、それぞれの回転速度ＭＲＮ１およびＭＲＮ２を検出するためのレゾルバ１１７および１１９がそれぞれ設けられる。レゾルバ１１７および１１９で検出された回転速度ＭＲＮ１およびＭＲＮ２は、ＥＣＵ３００へ出力される。
　モータジェネレータ１１６および１２２は、ＰＣＵ６０を介して蓄電装置７０と電気的に接続される。蓄電装置７０は、充放電可能な直流電源装置であって、たとえば、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池などの二次電池、もしくは電気二重層キャパシタなどからなる。ＰＣＵ６０は、それぞれモータジェネレータ１１６および１２２と電気的に接続される独立の電力変換部（たとえば、インバータ装置）を含み、蓄電装置７０とそれぞれモータジェネレータ１１６および１２２との間での電力授受を制御する。具体的には、ＰＣＵ６０は、蓄電装置７０からの電力をモータジェネレータに供給することで、当該モータジェネレータを電動機として作動させる一方、モータジェネレータが発電機として作動する場合には、当該モータジェネレータからの電力を蓄電装置７０へ返還（回生）する。
　ＥＣＵ３００は、運転者による運転操作に応じて、エンジン１００、第１モータジェネレータ１１６および第２モータジェネレータ１２２で発生する駆動トルクや回転速度を最適に制御する。ＥＣＵ３００は、車両走行中であっても、必要に応じてエンジン１００を間欠的に停止させて第２モータジェネレータ１２２で発生する駆動トルクのみで車両を走行させる処理を実行する。
　図２は、本実施例に従うエンジン１００の概略構成図である。エンジン１００は、複数の燃焼室が左バンク側と右バンク側とに配列されたいわゆるＶ型エンジンである。なお、左バンク側の構造と右バンク側の構造とは基本的に同じであるため、以下では主に右バンク側の構造について説明する。
　エンジン１００は、エンジン１００の出力軸として回転可能に構成されたクランクシャフト３６と、シリンダブロック内に設けられたシリンダ３０と、燃焼室であるシリンダ３０内を往復運動するピストン３２と、ピストン３２とクランクシャフト３６とを接続するコネクティングロッド３４とを含む。また、エンジン１００は、インテークカムシャフト２０（以下、単に「カムシャフト」とも称す）と、カムシャフト２０に取付けられたカム２６と、カムシャフト２０の回転に応じてカム２６に押し下げられて開閉する吸気バルブ２８とを含む。吸気バルブ２８は、吸気経路から燃焼室に通じる気道を開閉するためのエアバルブである。
　カムシャフト２０は、カムシャフト２０の一端に取付けられたスプロケットホイール１８と、クランクシャフト３６の一端に取付けられたスプロケットホイール３８とがタイミングチェーン４０で機械的に連結される。これにより、カムシャフト２０は、クランクシャフト３６の回転に連動して回転する。
　エンジン１００は、さらに、クランクシャフト３６に対するカムシャフト２０の回転位相を変更することで吸気バルブ２８の開閉タイミングを変更可能にする可変バルブ機構（ＶＶＴ：Ｖａｒｉａｂｌｅ　Ｖａｌｖｅ　Ｔｉｍｉｎｇ）２００を含む。ＶＶＴ２００は、油圧配管１５を介して接続されたオイルコントロールバルブ（ＯＣＶ）１４からの作動油によって制御される。また、ＶＶＴ２００は、後述するように、スプロケットホイール１８に固定されたハウジングと、カムシャフト２０に固定されたロータとを含む。そして、ＯＣＶ１４が、ＥＣＵ３００からのタイミング制御信号ＶＴ１（左バンク用ではタイミング制御信号ＶＴ２）に応じて、ハウジング部とベーン部との間に存在する進角室もしくは遅角室に作動油を供給することで、クランクシャフト３６に対するカムシャフト２０の回転位相Ｐ１（左バンク用では回転位相Ｐ２）を連続的に変化させる。
　エンジン１００は、さらに、クランクシャフト３６の回転位置を検出するクランク角センサ１０と、カムシャフト２０の端面に設けられた突起部の回転を検出することによりカムシャフト２０の回転角を検出するカム角センサ２２とを含む。クランク角センサ１０は、エンジン回転速度信号ＮＥをＥＣＵ３００へ出力する。カム角センサ２２は、カム角信号ＣＰ１（左バンク用ではカム角信号ＣＰ２）をＥＣＵ３００へ出力する。
　ＥＣＵ３００は、エンジン回転速度信号ＮＥとカム角信号ＣＰ１とに基づいて算出される回転位相Ｐ１が運転者の運転操作および内燃機関の運転状態などに応じた目標位相となるようにタイミング制御信号ＶＴ１を調整する。同様に、ＥＣＵ３００は、エンジン回転速度信号ＮＥとカム角信号ＣＰ２とに基づいて算出される回転位相Ｐ２が運転者の運転操作および内燃機関の運転状態などに応じた目標位相となるようにタイミング制御信号ＶＴ２を調整する。
　図３は、本実施例に従うＶＶＴ２００の斜視図である。図３に示すように、ＶＶＴ２００は、ベーン部２２１が形成されたロータ２２０と、ロータ２２０を収容するハウジング２１０とを含む。ロータ２２０は、カムシャフト２０に固定されており、カムシャフト２０とともに回転する。一方、ハウジング２１０は、タイミングチェーン４０（図２参照）が掛けられるスプロケットホイール１８に固定されており、スプロケットホイール１８とともに回転する。
　さらに、ハウジング２１０には、油圧室である進角室２１１および遅角室２１２が形成される。進角室２１１と遅角室２１２とは、ベーン部２２１によって区画されている。そして、進角室２１１および遅角室２１２には、ＯＣＶ１４（図２）に通じる油路がそれぞれ独立して接続されている。その油路を通じて進角室２１１もしくは遅角室２１２に作動油が供給されると、ベーン部１２１が進角室２１１と遅角室２１２との間の気密を保ちながらハウジング２１０内で移動し、進角室２１１および遅角室２１２の体積を変化させる。このとき、カムシャフト２０がロータ２２０とともに回転することによって、カムシャフト２０のクランクシャフト３６（図２参照）に対する回転位相Ｐ１が変化する。
　矢印２０１に示す進角方向（カムシャフト２０の回転方向と同じ方向）に回転位相Ｐ１を変化させる場合には、進角室２１１が大きくされ、遅角室２１２が小さくされる。一方、矢印２０２に示す遅角方向（カムシャフト２０の回転方向と反対方向）に回転位相Ｐ１を変化させる場合には、進角室２１１が小さくされ、遅角室２１２が大きくされる。なお、進角室２１１および遅角室２１２に供給される作動油の油圧は、クランクシャフト３６（図２参照）と連結されて回転するオイルポンプ（図示しない）によって発生される。
　さらに、本実施例に従うＶＶＴ２００では、エンジン１００の停止時にベーン部２２１を最遅角位置（回転位相Ｐ１が最遅角位相となる位置）に固定するためのロックピン２３２がベーン部２２１の内部に設けられる。
　図４～６は、ベーン部２２１の内部構造を示す断面図である。図４は、エンジン１００が作動中のロックピン２３２の状態を示す。図５は、ベーン部２２１が最遅角位置にある状態でエンジン１００を停止させた時のロックピン２３２の状態を示す。図６は、ベーン部２２１が最遅角位置に戻っていない状態でエンジン１００を停止させた時のロックピン２３２の状態を示す。
　図４～６に示すように、ベーン部２２１の内部には、カムシャフト２０の回転軸方向に沿って移動可能に配置され、かつばね２３０によってハウジング２１０側に付勢されたロックピン２３２が設けられる。一方、ハウジング２１０には、ベーン部２２１が最遅角状態であるときに、ロックピン２３２と嵌合できる位置にロック穴２３４が形成される。さらに、ロックピン２３２は、進角室２１１および遅角室２１２に供給される作動油の油圧を受けて、ばね２３０によるばね力に打ち勝つような力を発生可能に形成される。
　エンジン１００が作動されると、オイルポンプからの作動油圧が供給されてばね２３０によるばね力に反する油圧が発生するので、図４に示すように、ロックピン２３２がベーン部２２１側に押し戻されて、ロック穴２３４との嵌合が解除された状態となる。そのため、ベーン部２２１はハウジング２１０に対して回転自在となる。
　エンジン１００が停止されると、作動油の供給も停止される。この際、ベーン部２２１が最遅角位置にあると、図５に示すように、ばね２３０のばね力によってロックピン２３２がロック穴２３４と嵌合する。そのため、ベーン部２２１は最遅角位置で固定される。
　しかしながら、ベーン部２２１が最遅角位置に戻っていない状態でエンジン１００が停止されると、図６に示すように、ばね２３０によって付勢されているロックピン２３２がロック穴２３４以外の位置でハウジング２１０と接触し、ロック穴２３４と嵌合しない場合がある。このような場合には、ベーン部２２１は実質的に最遅角位置に固定されておらず、エンジン１００を始動させるためにクランクシャフト３６を回転させるクランキング時（始動時）に生じる振動などによって、ベーン部２２１が遅角側および進角側に振動的に変動する。
　特に、本実施例に従うハイブリッド車両１では、吸気バルブ２８の閉タイミング（混合気の圧縮を開始するタイミング）を通常の車両よりも遅らせるためにベーン部２２１の最遅角位置を通常の車両よりも遅角側に設定している（すなわちＶＶＴ２００の作動範囲を遅角側に拡大している）。このような設定は、「デコンプレッション」あるいは単に「デコンプ」とも呼ばれ、圧縮工程でのエネルギ損失の低減やエンジン始動時のショック低減が図られる。このデコンプレッションの影響によって、本実施例に従うハイブリッド車両１では、運転者の要求に応じてエンジントルクを出力する場合に、常にＶＶＴ２００を作動させて吸気バルブ２８の閉タイミングを早める必要があり、ＶＶＴ２００の作動頻度が高い。
　一方、ＶＶＴ２００を作動させたままこのエンジン１００を停止（間欠停止）させると、ベーン部２２１が最遅角位置に戻っていない状態でエンジン１００を停止することになる。この場合、図６に示したように、ロックピン２３２がロック穴２３４と嵌合できない。そのため、ベーン部２２１が最遅角位置に戻っていることを確認した上で、エンジン１００を停止する必要がある。
　そこで、本実施例に従うＥＣＵ３００は、エンジン停止要求があった場合、エンジン１００を即座に停止させるのではなく、まずは左右バンクの各ＶＶＴ２００に最遅角指令を出力し、その後、エンジン回転速度信号ＮＥおよびカム角信号ＣＰ１，ＣＰ２に基づいて左バンク側の回転位相Ｐ１および左バンク側の回転位相Ｐ２の双方が実際にそれぞれの最遅角位相に戻ったか否かを判断し、双方ともが最遅角位相に戻ったとの判断が予め定められた時間継続した場合にエンジン１００の停止（間欠停止）を許可する。この点が、本実施例の最も特徴的な点である。
　図７に、ＥＣＵ３００の機能ブロック図を示す。ＥＣＵ３００は、入力インターフェイス３１０と、記憶部３３０と、演算処理部３２０と、出力インターフェイス３４０とを含む。
　入力インターフェイス３１０は、各センサなどからの情報を受信する。
　記憶部３３０は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）などから構成される。記憶部３３０は、各種情報、プログラム、しきい値、マップ等が記憶され、必要に応じて演算処理部３２０からデータが読み出されたり格納されたりする。
　演算処理部３２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）などから構成される。演算処理部３２０は、入力インターフェイス３１０および記憶部３３０からの情報に基づいて演算処理を行なう。演算処理部３２０の処理結果は、出力インターフェイス３４０を経由して各機器に出力される。
　演算処理部３２０は、遅角指令部３２１、カウント部３２２、停止許可部３２３、停止処理部３２４を含む。
　遅角指令部３２１は、各センサなどからの情報に基づいてエンジン停止要求があるか否かを判断し、エンジン停止要求があった場合に、左右バンクのＶＶＴ最遅角指令を行なう。すなわち、遅角指令部３２１は、左右バンクのカムシャフト２０の回転位相Ｐ１，Ｐ２をそれぞれ最遅角位相（以下、最遅角位相を「０」として説明する）にさせるために、左右のＶＶＴ２００に出力するタイミング制御信号ＶＴ１，ＶＴ２をいずれも「０」とする。
　カウント部３２２は、タイミング制御信号ＶＴ１，ＶＴ２、および実際の回転位相Ｐ１，Ｐ２の少なくともいずれかの情報が「０」よりも大きい（最遅角位相よりも進角側である）か否かを判断する。この判断は、遅角指令部３２１からすべてのＶＶＴに対して最遅角指令が出力されており、かつ最遅角指令に応じてすべてのＶＶＴの作動位置が初期位置である最遅角位置に実際に戻ったことを確認するための処理である。そして、カウント部３２２は、すべての情報が「０」になるまでは、経過時間カウンタを「０」に設定し、すべての情報が「０」となった時点で経過時間カウンタのカウントアップを開始し、すべての情報が「０」の状態が継続している間、経過時間カウンタをカウントアップする。
　停止許可部３２３は、経過時間カウンタが予め定められた規定時間を越えたか否かを判断する。この予め定められた規定時間は、主に各カム角センサ２２のノイズの影響を考慮して設定される。停止許可部３２３は、経過時間カウンタが予め定められた規定時間に達するまではエンジン停止を許可しない。具体的には、エンジン停止許可フラグを「オフ」にする。一方、停止許可部３２３は、経過時間カウンタが予め定められた規定時間を越えるとエンジン停止を許可する。具体的には、エンジン停止許可フラグを「オン」にする。
　停止処理部３２４は、エンジン停止要求がありかつエンジン停止が許可されている場合（エンジン停止許可フラグが「オン」である場合）に、エンジン１００を停止する処理を実行する。
　また、ＥＣＵ３００の内部の通信異常等によってエンジン停止許可フラグがオンされてない、あるいはオンされていることを認識できない場合が生じ得ることを考慮し、停止処理部３２４は、エンジン停止要求後の経過時間が所定のガード時間を越えた場合には、たとえエンジン停止が許可されていない場合であっても、エンジン１００を停止する処理を実行する。この際、ガード時間は、エンジン１００の潤滑油の温度（あるいは冷却水の温度で代用してもよい）に基づいて可変に設定される。すなわち、潤滑油の温度が低いほど（潤滑油の粘度が高いほど）、ＶＶＴが最遅角位置に戻るまでの時間が長くなると推定して、ガード時間が長く設定される。
　上述した演算処理部３２０の各機能については、当該機能を有するハードウェア（電子回路等）をＥＣＵ３００に設けることによって実現してもよいし、当該機能に相当するソフトウェア処理（プログラムの実行等）をＥＣＵ３００に行なわせることよって実現してもよい。
　図８～１１は、上述のＥＣＵ３００の各機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャートである。以下に示すフローチャートの各ステップ（以下、ステップを「Ｓ」と略す）は、基本的にはＥＣＵ３００によるソフトウェア処理によって実現されるが、ＥＣＵ３００に設けられた電子回路等によるハードウェア処理によって実現されてもよい。
　図８は、上述の遅角指令部３２１の各機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャートである。
　Ｓ１０にて、ＥＣＵ３００は、各センサなどからの情報に基づいて、エンジン停止要求があるか否かを判断する。エンジン停止要求があると（Ｓ１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２に移される。そうでないと（Ｓ１０にてＮＯ）、この処理は終了する。
　Ｓ１２にて、ＥＣＵ３００は、左右バンクのＶＶＴ最遅角指令を行なう。すなわち、ＥＣＵ３００は、上述したようにタイミング制御信号ＶＴ１，ＶＴ２をいずれも「０」とする。
　図９は、上述のカウント部３２２の各機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャートである。
　Ｓ２０にて、ＥＣＵ３００は、タイミング制御信号ＶＴ１，ＶＴ２、および実際の回転位相Ｐ１，Ｐ２の少なくともいずれかの情報が「０」よりも大きい（最遅角位相でない）か否かを判断する。この処理で肯定的な判断がなされると（Ｓ２０にてＹＥＳ）、処理はＳ２２に移される。そうでないと（Ｓ２０にてＮＯ）、処理はＳ２４に移される。
　Ｓ２２にて、ＥＣＵ３００は、経過時間カウンタを「０」に設定する。Ｓ２４にて、ＥＣＵ３００は、経過時間カウンタをカウントアップする。
　図１０は、上述の停止許可部３２３の各機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャートである。
　Ｓ３０にて、ＥＣＵ３００は、経過時間カウンタが予め定められた規定時間を越えたか否かを判断する。経過時間カウンタが規定時間を越えると（Ｓ３０にてＹＥＳ）、処理はＳ３２に移される。そうでないと（Ｓ３０にてＮＯ）、処理はＳ３４に移される。
　Ｓ３２にて、ＥＣＵ３００は、エンジン停止許可フラグを「オン」する。Ｓ３４にて、ＥＣＵ３００は、エンジン停止許可フラグを「オフ」する。
　図１１は、上述の停止処理部３２４の各機能を実現するための制御処理手順を示すフローチャートである。
　Ｓ４０にて、ＥＣＵ３００は、エンジン停止要求があるか否かを判断する。エンジン停止要求があると（Ｓ４０にてＹＥＳ）、処理はＳ４２に移される。そうでないと（Ｓ４０にてＮＯ）、この処理は終了する。
　Ｓ４２にて、ＥＣＵ３００は、エンジン停止許可があるか否か（すなわち、エンジン停止許可フラグが「オン」であるか否か）を判断する。エンジン停止ＶＶＴ許可があると（Ｓ４２にてＹＥＳ）、処理はＳ４６に移される。そうでないと（Ｓ４４にてＮＯ）、処理Ｓ４４に移される。
　Ｓ４４にて、ＥＣＵ３００は、エンジン停止要求後の経過時間がガード時間を越えたか否かを判断する。なお、ガード時間は、上述したようにエンジン１００の潤滑油の温度に基づいて可変に設定される。エンジン停止要求後の経過時間がガード時間を越えると（Ｓ４４にてＹＥＳ）、処理はＳ４６に移される。そうでないと（Ｓ４４にてＮＯ）、この処理は終了する。
　図１２は、エンジン停止要求がなされた後のＥＣＵ３００の動作を示すタイミングチャートである。
　まず、時刻ｔ１でエンジン停止要求があると、ＶＴ１＝ＶＴ２＝０として、左右のＶＶＴに対して最遅角指令を出力する。この最遅角指令を受けて、実際の回転位相Ｐ１，Ｐ２が最遅角位相「０」に向けて変化し始めるが、その変化速度は油圧のばらつきにより異なる。
　そのため、回転位相Ｐ１のみが最遅角位相「０」となる時刻ｔ２ではなく、回転位相Ｐ１および回転位相Ｐ２の双方が最遅角位相「０」となった時刻ｔ３から、時間経過カウンタのカウントアップを開始させる。すなわち、時間経過カウンタによって、回転位相Ｐ１，Ｐ２の双方が最遅角位相に戻ってからの経過時間を計測する。
　そして、経過時間カウンタがノイズの影響を考慮して予め設定された規定時間に達した時刻ｔ４で、エンジン停止許可フラグがオンされ（すなわちエンジン１００の停止が許可され）、エンジン１００が停止される。
　以上のように、本実施例に従うＥＣＵ３００は、エンジン停止要求があった場合、エンジンを即座に停止させるのではなく、まずは左右バンクの各ＶＶＴに最遅角指令を出力し、その後、センサの検出結果を用いて左右バンクのＶＶＴの双方が最遅角位置に戻ったか否かを判断し、双方が最遅角位置に戻ったとの判断が予め定められた規定時間だけ継続した場合にエンジンの停止を許可する。これにより、各ＶＶＴの作動速度のばらつきや各センサのノイズの影響を受けることなくＶＶＴの作動位置が初期位置である最遅角位置に戻ったことを的確に判断し、その時点で内燃機関を停止させることができるので、ＶＶＴを確実に最遅角位置に戻しつつエンジン停止時間の最適化を図ることができる。そのため、燃費の悪化を抑制しつつ、エンジン停止時にロックピン２３２をロック穴２３４に確実に嵌合させることができる。
　なお、本実施例は、たとえば以下のように変更することもできる。
　本実施例では、ハイブリッド車両に本発明を適用したが、これに限らず他のタイプの自動車に本発明を適用してもよい。
　また、本実施例では、ＥＣＵ３００を１つのユニットとして説明したが、これに限らず、たとえばＶＶＴの戻りを判断してエンジンの間欠停止を許可する第１ユニットと、エンジンの停止処理を実行する第２ユニットとを別々に設け、これらの第１、第２ユニットを通信線で接続するようにしてもよい。この場合、通信異常が生じて第１ユニットがエンジン停止を許可したことを第２ユニット側で認識できない場合であっても、本実施例では、第２ユニットがエンジン停止要求後の経過時間が所定のガード時間を越えたと判断した場合には、エンジンを停止することができる（図１１のＳ４４、Ｓ４６）。
　また、本実施例では、吸気バルブ側のＶＶＴに本発明を適用したが、たとえば排気バルブ側など他にもＶＶＴが設けられる場合には、それらを含めたすべてのＶＶＴに対して本発明を適用すればよい。なお、排気側ＶＶＴでは、通常、最進角位置でロックピンが嵌合する。そのため、たとえば吸気側ＶＶＴと排気側ＶＶＴとが左右のバンクに設けられる場合には、エンジン停止要求があった場合に、左右バンクの各吸気側ＶＶＴに最遅角指令を出力するとともに左右バンクの各排気側ＶＶＴに最進角指令を出力し、その後、各センサの検出結果を用いて各吸気側ＶＶＴが最遅角位置に戻りかつ各排気側ＶＶＴが最進角位置に戻ったとの判断が予め定められた規定時間だけ継続した場合にエンジンの停止を許可すればよい。
　また、本実施例では、Ｖ型のエンジンに本発明を適用したが、これに限らず、Ｖ型以外の複数のＶＶＴを備えたエンジンに本発明を適用してもよい。
　今回開示された実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
　１　車両、１０　クランク角センサ、１４　オイルコントロールバルブ、１５　油圧配管、１８　スプロケットホイール、２０　インテークカムシャフト（カムシャフト）、２１　エギゾーストカムシャフト、２２　カム角センサ、２６　カム、２８　吸気バルブ、３０　シリンダ、３２　ピストン、３４　コネクティングロッド、３６　クランクシャフト、３８　スプロケットホイール、４０　タイミングチェーン、６０　パワーコントロールユニット（ＰＣＵ）、７０　蓄電装置、８０　ディファレンシャルギヤ、９０　駆動車輪、１００　内燃機関、１１４　ダンパ装置、１１６　第１モータジェネレータ、１１６ｒ　ロータ部、１１７　レゾルバ、１１８　出力部材、１２０　動力分割機構、１２０ｃ　キャリア、１２０ｓ　サンギヤ、１２０ｒ　リングギヤ、１２１　ベーン部、１２２　第２モータジェネレータ、１２２ｒ　ロータ部、１２４　モータ軸、１２６　出力歯車、１２８　中間軸、１３０　大歯車、１３２　小歯車、２００　可変バルブ機構（ＶＶＴ）、２０１，２０２　矢印、２１０　ハウジング、２１１　進角室、２１２　遅角室、２２０　ロータ、２２１　ベーン部、２３２　ロックピン、２３４　ロック穴、３００　ＥＣＵ、３１０　入力インターフェイス、３２０　演算処理部、３２１　遅角指令部、３２２　カウント部、３２３　停止許可部、３２４　停止処理部、３３０　記憶部、３４０　出力インターフェイス。

Claims (5)

  1. 　内燃機関（１００）の制御装置であって、前記内燃機関（１００）は、複数の可変バルブ機構（２００）と、前記複数の可変バルブ機構（２００）の作動位置をそれぞれ検出する複数のセンサ（１２）とを備え、
    　前記制御装置は、
    　前記内燃機関（１００）の停止要求がある場合、前記複数の可変バルブ機構（２００）の各々の作動位置を対応する初期位置に戻すための指令信号を出力する指令部（３２１）と、
    　前記指令信号に伴ない前記複数の可変バルブ機構（２００）のすべての作動位置が前記対応する初期位置に実際に戻ったか否かを前記複数のセンサ（１２）の出力に基づいて判断し、前記複数の可変バルブ機構（２００）のすべての作動位置が前記対応する初期位置に実際に戻ったとの判断が第１の時間だけ継続した場合に前記内燃機関（１００）の停止を許可する許可部（３２２、３２３）と、
    　前記内燃機関（１００）の停止要求がありかつ前記内燃機関（１００）の停止が許可された場合に、前記内燃機関（１００）を停止させる停止部（３２４）とを含む、内燃機関の制御装置。
  2. 　前記停止部（３２４）は、前記許可部（３２２、３２３）が前記内燃機関（１００）の停止を許可しない場合であっても、前記内燃機関（１００）の停止要求がありかつ前記内燃機関（１００）の停止要求後の経過時間が第２の時間を越えた場合には、前記内燃機関（１００）を停止させる、請求の範囲第１項に記載の内燃機関の制御装置。
  3. 　前記停止部（３２４）は、前記第２の時間を前記内燃機関（１００）の温度に応じて変化させる、請求の範囲第２項に記載の内燃機関の制御装置。
  4. 　前記複数の可変バルブ機構（２００）の各々は、前記可変バルブ機構（２００）の作動位置が前記対応する初期位置である状態で前記内燃機関を停止させた場合に前記可変バルブ機構（２００）の作動位置を前記対応する初期位置に固定するためのロック機構（２３２、２３４）を備える、請求の範囲第１項に記載の内燃機関の制御装置。
  5. 　内燃機関（１００）の制御装置が行なう制御方法であって、前記内燃機関（１００）は、複数の可変バルブ機構（２００）と、前記複数の可変バルブ機構（２００）の作動位置をそれぞれ検出する複数のセンサ（１２）とを備え、
    　前記制御方法は、
    　前記内燃機関（１００）の停止要求がある場合、前記複数の可変バルブ機構（２００）の各々の作動位置を対応する初期位置に戻すための指令信号を前記複数の可変バルブ機構（２００）に出力するステップと、
    　前記指令信号に伴ない前記複数の可変バルブ機構（２００）のすべての作動位置が前記対応する初期位置に実際に戻ったか否かを前記複数のセンサ（１２）の出力に基づいて判断するステップと、
    　前記複数の可変バルブ機構（２００）のすべての作動位置が前記対応する初期位置に実際に戻ったとの判断が予め定められた時間だけ継続した場合に前記内燃機関（１００）の停止を許可するステップと、
    　前記内燃機関（１００）の停止要求がありかつ前記内燃機関（１００）の停止が許可された場合に、前記内燃機関（１００）を停止させるステップとを含む、内燃機関（１００）の制御方法。
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