WO2013153634A1 - 内燃機関の停止制御装置 - Google Patents

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WO2013153634A1
WO2013153634A1 PCT/JP2012/059902 JP2012059902W WO2013153634A1 WO 2013153634 A1 WO2013153634 A1 WO 2013153634A1 JP 2012059902 W JP2012059902 W JP 2012059902W WO 2013153634 A1 WO2013153634 A1 WO 2013153634A1
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internal combustion
combustion engine
throttle valve
intake
stop control
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悠太 塚田
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トヨタ自動車株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a technical field of a stop control device for an internal combustion engine that controls a stop operation of an internal combustion engine mounted on a vehicle such as an automobile.
  • Patent Document 1 proposes a technique for reducing the variation in crank angle at the time of stopping by increasing the throttle opening in the intake process immediately before stopping the internal combustion engine and increasing the compression pressure in the compression process.
  • Patent Document 2 proposes a technique for determining the throttle opening in the stop control according to the crank angle when the rotational speed of the internal combustion engine reaches a predetermined value.
  • Patent Document 3 proposes a technique for determining the throttle opening in the stop control according to the intake air density of the internal combustion engine.
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and it is an object of the present invention to provide a stop control device for an internal combustion engine capable of suitably controlling a crank angle at the time of stop even in an internal combustion engine having three cylinders or less.
  • the internal combustion engine stop control device is a stop control device for an internal combustion engine that executes stop control for an internal combustion engine of three cylinders or less, and a compression step immediately before the internal combustion engine stops.
  • the opening degree of the throttle valve becomes a predetermined opening degree while the intake valves of all the cylinders are closed.
  • throttle valve control means for controlling as described above.
  • the stop control device for an internal combustion engine according to the present invention executes stop control for an internal combustion engine having three or less cylinders. Even if the engine has four or more cylinders, the engine can be temporarily driven as an engine of three cylinders or less by cylinder deactivation or the like, and is driven as an engine of three cylinders or less during stop control described later. If so, it is included in the internal combustion engine of the present invention.
  • the internal combustion engine according to the present invention is configured, for example, as a power element capable of supplying power to a drive shaft of a vehicle, and includes, for example, fuel type, fuel supply mode, fuel combustion mode, intake / exhaust system configuration, cylinder arrangement, and the like. Various aspects can be adopted.
  • the compression process immediately before the internal combustion engine is stopped is determined by the determination means.
  • the compression process immediately before the internal combustion engine stops can be determined, for example, based on whether or not the rotational speed of the internal combustion engine is equal to or less than a preset threshold value.
  • the throttle valve opening degree (hereinafter referred to as the compression process determined by the determination means) is determined by the throttle control valve means. (Referred to as “throttle opening” as appropriate).
  • the throttle valve control means sets the throttle opening to a predetermined opening while the intake valves of all the cylinders are closed in the compression step immediately before the internal combustion engine is stopped.
  • the “predetermined opening degree” is such that a negative pressure in the intake passage (specifically, intake manifold or the like) (hereinafter referred to as “intake negative pressure” as appropriate) exhibits the effect described later.
  • the opening is set to be as small as possible.
  • the piston braking effect by the intake negative pressure is reduced in the intake process after the compression process in which the throttle opening is controlled.
  • the braking effect by the compression pressure in the compression process after the intake process is increased. Therefore, it becomes easy to stop the crank angle in the state of the compression process (preferably immediately before the top dead center at which vibration at the start of the internal combustion engine can be effectively suppressed).
  • the intake negative pressure after the throttle opening control is preferably zero in order to sufficiently exhibit the above-described effect (that is, the intake pressure is preferably equal to the atmospheric pressure). However, even if the intake negative pressure does not become zero, the above-described effects can be obtained accordingly if the intake negative pressure is made somewhat small.
  • the effect of reducing the intake negative pressure increases as the throttle opening increases. Therefore, for example, if the predetermined opening is always fully opened, the intake negative pressure can be effectively reduced.
  • the throttle opening is fully opened each time the internal combustion engine is stopped, the burden on each member for opening and closing the throttle valve (for example, a drive motor or a spring of the throttle valve) increases. For this reason, if the throttle opening is increased more than necessary, the durable years of the throttle valve may be reduced.
  • the throttle opening is an opening that can reduce the intake negative pressure, and is controlled to be as small as possible. Therefore, the burden on the throttle valve described above can be reduced while reducing the influence of the negative intake pressure.
  • the crank angle at the time of stop can be suitably controlled even in an internal combustion engine having three cylinders or less.
  • the throttle valve control means increases the rotational speed of the internal combustion engine when the throttle valve is opened to a predetermined degree of opening. Increase the degree.
  • the larger the rotational speed of the internal combustion engine the shorter the period from when the intake valves of all the cylinders are closed until the intake valve of any cylinder is opened. For this reason, the period from when the opening degree of the throttle valve is set to the predetermined opening degree until the next intake step is started is shortened. Therefore, in order to stop the crank angle at an appropriate position when the rotational speed of the internal combustion engine is large, it is required to reduce the intake negative pressure in a shorter period than when the rotational speed of the internal combustion engine is small.
  • the predetermined opening degree is increased as the rotational speed of the internal combustion engine is increased. Therefore, even when the period from when the throttle opening is controlled to when the next intake process is started is short, the intake negative pressure is effectively reduced by increasing the throttle opening during control. it can. In addition, when the period from when the throttle opening is controlled to when the next intake process is started is long, the throttle opening at the time of control is reduced to further reduce the burden on the throttle valve. .
  • the throttle valve control means increases the predetermined opening as the negative pressure of the intake passage increases when the throttle valve is set to a predetermined opening. Enlarge.
  • the control of the throttle opening is intended to reduce the influence of the intake negative pressure when the internal combustion engine is stopped. Therefore, when the intake negative pressure is large, it is required to increase the effect of reducing the intake negative pressure.
  • the predetermined opening degree is increased as the intake negative pressure is increased. Therefore, when the intake negative pressure is large, the throttle opening during control is increased, and the effect of reducing the intake negative pressure is enhanced. Further, when the intake negative pressure is small, the throttle opening during control is reduced, and the burden on the throttle valve is further reduced.
  • the throttle valve control means sets the opening degree of the throttle valve to the predetermined opening degree when a crank angle at which the intake valves of all the cylinders are closed. To control.
  • the throttle opening is controlled at an early stage after the intake valves of all the cylinders are closed, the period from the control of the throttle opening to the next intake process can be lengthened. Therefore, it is possible to make the intake negative pressure sufficiently small while keeping the predetermined opening as small as possible.
  • the throttle valve may be controlled in accordance with the timing at which the intake valve is closed, the processing can be made relatively simple.
  • the “when the intake valve of all cylinders reaches the closing crank angle” in this aspect is not limited to the moment when the intake valve of all cylinders becomes the closing crank angle, but occurs when the throttle opening is controlled. It is a concept having a certain range including a period such as a response delay to be obtained. Even if the crank angle at which the intake valves of all the cylinders are closed, if the throttle opening is controlled within a short time, the above-described effects can be obtained accordingly.
  • the throttle valve control means increases the predetermined opening as the distance from the throttle valve to the cylinder to be stopped in the compression process is larger.
  • the cylinder that is far from the throttle valve has a longer time from when the throttle opening is controlled until the intake pressure around the intake valve is reduced compared to the cylinder that is close to the throttle valve. Therefore, when a cylinder far from the throttle valve is to be stopped in the compression process, an effect of reducing the higher intake negative pressure is required.
  • the predetermined opening degree is increased as the distance from the throttle valve to the cylinder to be stopped increases. Therefore, when stopping a distant cylinder where the intake negative pressure is difficult to decrease, the throttle opening during control is increased, and the effect of reducing the intake negative pressure is enhanced. Further, when stopping a nearby cylinder where the intake negative pressure tends to be small, the throttle opening during control is reduced, and the burden on the throttle valve is further reduced.
  • a motor capable of outputting torque to the crankshaft of the internal combustion engine, and a crank angle when the internal combustion engine is stopped when the internal combustion engine is stopped.
  • Motor control means for controlling the motor so as to output an adjustment torque for adjusting the motor to a desired value.
  • the crank angle when the internal combustion engine is stopped is adjusted to a desired value from a motor configured as a motor generator such as a motor generator mounted on a hybrid vehicle, for example.
  • Adjustment torque is output.
  • the adjustment torque is typically output before the throttle opening is set to a predetermined opening. Whether or not to output the adjustment torque can be determined, for example, based on the number of revolutions of the internal combustion engine.
  • the adjustment torque is calculated based on, for example, the crank angle of the internal combustion engine. Further, if the adjustment torque is calculated according to the rotational speed of the motor, the shift of the total energy due to the rotational speed difference is taken into consideration, so that the crank angle control at the time of stopping can be performed with higher accuracy.
  • 1 is a schematic configuration diagram conceptually showing a configuration of a hybrid vehicle.
  • 1 is a schematic configuration diagram conceptually showing a configuration of a hybrid drive device. It is a schematic block diagram which shows the structure of an engine. It is a block diagram which shows the structure of ECU. It is a block diagram which shows the structure of a throttle control part. It is a flowchart which shows operation
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram conceptually showing the configuration of the hybrid vehicle.
  • a hybrid vehicle 1 includes a hybrid drive device 10, a PCU (Power Control Unit) 11, a battery 12, an accelerator opening sensor 13, a vehicle speed sensor 14, and an ECU 100.
  • PCU Power Control Unit
  • the ECU 100 is an example of an “internal combustion engine stop control device” according to the present invention, and includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. It is the electronic control unit comprised so that control was possible.
  • the ECU 100 is configured to execute various controls in the hybrid vehicle 1 according to a control program stored in, for example, a ROM.
  • the PCU 11 converts the DC power extracted from the battery 12 into AC power and supplies it to a motor generator MG1 and a motor generator MG2 described later. Further, an inverter (not shown) that can convert AC power generated by motor generator MG1 and motor generator MG2 into DC power and supply it to battery 12 is included. That is, the PCU 11 inputs / outputs power between the battery 12 and each motor generator, or inputs / outputs power between the motor generators (that is, in this case, the power between the motor generators without passing through the battery 12).
  • the power control unit is configured to be controllable.
  • the PCU 11 is electrically connected to the ECU 100, and its operation is controlled by the ECU 100.
  • the battery 12 is a rechargeable power storage unit that functions as a power supply source related to power for powering the motor generator MG1 and the motor generator MG2.
  • the amount of power stored in the battery 12 can be detected by the ECU 100 or the like.
  • the accelerator opening sensor 13 is a sensor configured to be able to detect an accelerator opening Ta that is an operation amount of an accelerator pedal (not shown) of the hybrid vehicle 1.
  • the accelerator opening sensor 13 is electrically connected to the ECU 100, and the detected accelerator opening Ta is referred to by the ECU 100 at a constant or indefinite period.
  • the vehicle speed sensor 14 is a sensor configured to be able to detect the vehicle speed V of the hybrid vehicle 1.
  • the vehicle speed sensor 14 is electrically connected to the ECU 100, and the detected vehicle speed V is referred to by the ECU 100 at a constant or indefinite period.
  • the hybrid drive device 10 is a power unit that functions as a power train of the hybrid vehicle 1.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram conceptually showing the configuration of the hybrid drive apparatus.
  • the hybrid drive apparatus 10 mainly includes an engine 200, a power split mechanism 300, a motor generator MG1 (hereinafter appropriately referred to as “MG1”), a motor generator MG2 (hereinafter appropriately referred to as “MG2”), An input shaft 400, a drive shaft 500, and a speed reduction mechanism 600 are provided.
  • MG1 motor generator MG1
  • MG2 motor generator MG2
  • An input shaft 400, a drive shaft 500, and a speed reduction mechanism 600 are provided.
  • the engine 200 is a gasoline engine that is an example of the “internal combustion engine” according to the present invention, and is configured to function as a main power source of the hybrid vehicle 1.
  • FIG. 3 is a schematic view illustrating one cross-sectional configuration of the engine.
  • the “internal combustion engine” in the present invention has three or less cylinders and is generated when an air-fuel mixture containing various fuels such as gasoline, light oil or alcohol burns in a combustion chamber inside the cylinder.
  • This is a concept encompassing an engine configured to be able to extract a force as a driving force through an appropriate physical or mechanical transmission means such as a piston, a connecting rod and a crankshaft.
  • the configuration of the internal combustion engine according to the present invention is not limited to that of the engine 200 and may have various aspects.
  • the engine can be temporarily driven as an engine of three or less cylinders by cylinder deactivation or the like, and is driven as an engine of three or less cylinders during stop control described later. If there is, it is included in the internal combustion engine in the present invention.
  • the engine 200 is an engine in which a plurality of cylinders 201 are arranged in series in a direction perpendicular to the paper surface.
  • the configurations of the individual cylinders 201 are equal to each other, only one cylinder 201 is shown in FIG. I will explain.
  • the engine 200 burns the air-fuel mixture through an ignition operation by an ignition device 202 in which a part of a spark plug (not shown) is exposed in a combustion chamber in a cylinder 201, and the explosive force due to such combustion.
  • the reciprocating motion of the piston 203 that occurs in response to the above is converted into the rotational motion of the crankshaft 205 via the connecting rod 204.
  • crank position sensor 206 that detects the rotational position (ie, crank angle) of the crankshaft 205 is installed.
  • the crank position sensor 206 is electrically connected to the ECU 100 (not shown), and the ECU 100 calculates the engine speed NE of the engine 200 based on the crank angle signal output from the crank position sensor 206. It is the composition which becomes.
  • the air sucked from the outside passes through the intake pipe 207 and is guided into the cylinder 201 through the intake port 210 when the intake valve 211 is opened.
  • the intake valve 211 here is an example of the “intake valve” in the present invention.
  • the intake port 210 is provided with a pressure sensor (not shown). Further, the fuel injection valve of the injector 212 is exposed at the intake port 210, and the fuel can be injected into the intake port 210. The fuel injected from the injector 212 is mixed with the intake air before and after the opening timing of the intake valve 211 to become the above-described mixture.
  • Fuel is stored in a fuel tank (not shown), and is supplied to the injector 212 via a delivery pipe (not shown) by the action of a feed pump (not shown).
  • the air-fuel mixture combusted inside the cylinder 201 becomes exhaust, and is led to the exhaust pipe 215 via the exhaust port 214 when the exhaust valve 213 that opens and closes in conjunction with the opening and closing of the intake valve 211 is opened.
  • a throttle valve 208 capable of adjusting the intake air amount related to the intake air guided through a cleaner (not shown) is disposed.
  • the throttle valve 208 is an example of the “throttle valve” in the present invention, and the driving state thereof is controlled by a throttle valve motor 209 electrically connected to the ECU 100.
  • the ECU 100 basically controls the throttle valve motor 209 so as to obtain a throttle opening corresponding to the opening of an accelerator pedal (not shown) (that is, the accelerator opening Ta described above). It is also possible to adjust the throttle opening without intervention of the driver's intention through the operation control of 209. That is, the throttle valve 208 is configured as a kind of electronically controlled throttle valve.
  • a three-way catalyst 216 is installed in the exhaust pipe 215.
  • the three-way catalyst 216 is configured to reduce NOx (nitrogen oxides) in the exhaust discharged from the engine 200 and at the same time to oxidize CO (carbon monoxide) and HC (hydrocarbon) in the exhaust. It is.
  • NOx nitrogen oxides
  • CO carbon monoxide
  • HC hydrocarbon
  • the form which a catalyst apparatus can take is not limited to such a three-way catalyst,
  • various catalysts such as an NSR catalyst (NOx storage reduction catalyst) or an oxidation catalyst are installed. May be.
  • the exhaust pipe 215 is provided with an air-fuel ratio sensor 217 configured to be able to detect the exhaust air-fuel ratio of the engine 200. Further, a water temperature sensor 218 for detecting the cooling water temperature related to the cooling water (LLC) circulated and supplied to cool the engine 200 is disposed in the water jacket installed in the cylinder block that houses the cylinder 201. ing.
  • the air-fuel ratio sensor 217 and the water temperature sensor 218 are electrically connected to the ECU 100, and the detected air-fuel ratio and cooling water temperature are grasped by the ECU 100 at a constant or indefinite detection cycle. .
  • the motor generator MG1 is an example of the “motor” of the present invention, and includes a power running function that converts electrical energy into kinetic energy and a motor generator that has a regenerative function that converts kinetic energy into electrical energy. It is.
  • motor generator MG2 is a motor generator having a power running function that converts electrical energy into kinetic energy and a regeneration function that converts kinetic energy into electrical energy.
  • Motor generators MG1 and MG2 are configured as, for example, synchronous motor generators, and include, for example, a rotor having a plurality of permanent magnets on an outer peripheral surface, and a stator wound with a three-phase coil that forms a rotating magnetic field. However, it may have other configurations.
  • Power split device 300 is arranged between sun gear S1 provided in the center, ring gear R1 provided concentrically on the outer periphery of sun gear S1, and between sun gear S1 and ring gear R1, and rotates on the outer periphery of sun gear S1.
  • a plurality of pinion gears P1 that revolve while revolving, and a carrier C1 that supports the rotation shaft of each pinion gear are provided.
  • the sun gear S1 is connected to the rotor RT1 of the MG1 via the sun gear shaft 310, and the rotation speed thereof is equivalent to the rotation speed Nmg1 of the MG1 (hereinafter referred to as “MG1 rotation speed Nmg1” as appropriate).
  • the ring gear R1 is coupled to the rotor RT2 of the MG2 via the clutch 710, the drive shaft 500, and the speed reduction mechanism 600, and the rotational speed thereof is referred to as MG2 rotational speed Nmg2 (hereinafter referred to as “MG2 rotational speed Nmg2” as appropriate).
  • the carrier C1 is connected to the input shaft 400 connected to the crankshaft 205 described above of the engine 200, and the rotational speed thereof is equivalent to the engine rotational speed NE of the engine 200.
  • the MG1 rotation speed Nmg1 and the MG2 rotation speed Nmg2 are detected by a rotation sensor such as a resolver at a constant cycle, and are sent to the ECU 100 at a constant or indefinite cycle.
  • the drive shaft 500 passes through drive shafts SFR and SFL for driving the right front wheel FR and the left front wheel FL, which are drive wheels of the hybrid vehicle 1, respectively, and a reduction mechanism 600 as a reduction device including various reduction gears and differential gears.
  • a reduction mechanism 600 as a reduction device including various reduction gears and differential gears.
  • the motor torque Tmg2 supplied from the motor generator MG2 to the drive shaft 500 is transmitted to each drive shaft via the speed reduction mechanism 600, and the drive force transmitted from each drive wheel via each drive shaft is Similarly, it is input to motor generator MG2 via reduction mechanism 600 and drive shaft 500. Therefore, the MG2 rotational speed Nmg2 is uniquely related to the vehicle speed V of the hybrid vehicle 1.
  • the power split mechanism 300 supplies the engine torque Te supplied from the engine 200 to the input shaft 400 via the crankshaft 205 to the sun gear S1 and the ring gear R1 by a predetermined ratio (by the carrier C1 and the pinion gear P1).
  • the power of the engine 200 can be divided into two systems.
  • FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the ECU.
  • the ECU 100 includes an engine speed detection unit 110, a crank angle detection unit 120, an engine stop control determination unit 130, an MG torque calculation unit 140, an MG torque control unit 150, and a throttle.
  • a control unit 160 and an intake negative pressure detection unit 170 are provided.
  • the engine speed detection unit 110 detects the speed NE of the engine 200 based on, for example, crank angle information obtained from the crank position sensor 206 (see FIG. 3).
  • the engine speed NE detected by the engine speed detection unit 110 is output to the engine stop control determination unit 130.
  • the crank angle detection unit 120 detects the crank angle of the crankshaft 205 based on the crank angle information obtained from the crank position sensor 206, for example.
  • the crank angle detected by the crank angle detection unit 120 is output to the MG torque calculation unit 140.
  • Engine stop control determination unit 130 performs various determinations in engine 200 stop control based on engine speed NE detected by engine speed detection unit 110.
  • the engine stop control determination unit 130 has, for example, at least one threshold for the engine speed NE for performing engine stop control, and determines whether the detected engine speed NE exceeds the threshold. It is determined whether or not various controls are performed.
  • the engine stop control determination unit 130 controls the MG torque calculation 140 and the throttle control unit 160, respectively.
  • the MG torque calculation unit 140 determines the torque to be output from MG1.
  • the MG torque calculation unit 140 calculates a reduction torque for reducing the rotation speed of the engine 200 and an adjustment torque for adjusting the position of the crank angle in the engine stop control.
  • the adjustment torque described above is calculated using the crank angle obtained from the crank angle detection unit 120.
  • the MG torque calculator 140 stores a map for deriving the adjustment torque from the crank angle, for example.
  • the value calculated by MG torque calculation unit 140 is output to MG torque control unit 150.
  • the MG torque control unit 150 is an example of the “motor control means” of the present invention, and controls the motor generator MG1 so as to output the torque calculated by the MG torque calculation unit 140.
  • the throttle control unit 160 is an example of the “throttle valve control means” in the present invention, and controls the opening degree of the throttle valve 208 by driving the throttle valve motor 209 (see FIG. 3).
  • the throttle control unit 160 according to the present embodiment sets the throttle valve 208 to a predetermined opening that is set in advance during engine stop control. The operation during the engine stop control will be described in detail later.
  • the intake negative pressure detection unit 170 detects the magnitude of the negative pressure in the intake port from the pressure of a surge tank or the like in the intake port 210, for example.
  • the detected negative intake pressure is output to the throttle valve control means 160 and used for opening control of the throttle valve.
  • the ECU 100 configured to include each part described above is an electronic control unit configured integrally, and all the operations related to the above parts are configured to be executed by the ECU 100.
  • the physical, mechanical, and electrical configurations of the above-described parts according to the present invention are not limited thereto.
  • each of these parts includes various ECUs, various processing units, various controllers, microcomputer devices, and the like. It may be configured as a computer system or the like.
  • FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the throttle control unit.
  • the throttle valve control means includes an intake valve open / close determination unit 161, an intake valve close time calculation unit 162, a required air amount calculation unit 163, a throttle opening calculation unit 164, and a stopped cylinder.
  • the determination unit 165, the throttle opening degree correction unit 166, the throttle opening degree determination unit 167, and the control signal output unit 168 are configured.
  • the intake valve open / close determination unit 161 is an example of the “determination unit” of the present invention. For example, whether the intake valves 211 of all the cylinders in the engine 200 are closed based on crank angle information obtained from the crank position sensor 206. Determine whether or not. The determination result in the intake valve opening / closing determination unit 161 is output to the throttle opening calculation unit 164.
  • the intake valve closing time calculation unit 162 calculates a period during which the intake valves 211 of all the cylinders in the engine 200 are closed based on the engine speed NE detected by the engine speed detection unit 110. The period calculated by the intake valve closing time calculation unit 162 is output to the throttle opening calculation unit 164.
  • the required air amount calculation unit 163 calculates the amount of air required to make the intake negative pressure zero based on the intake negative pressure detected by the intake negative pressure detection unit 170. That is, it is calculated how much air is introduced into the intake port 210 to cancel the negative pressure.
  • the required air amount calculated by the required air amount calculation unit 163 is output to the throttle opening degree calculation unit 164.
  • the throttle opening calculation unit 164 calculates a target opening in the opening control of the throttle valve 208.
  • the target opening here is an example of the “predetermined opening” in the present invention, and is calculated as a value that can eliminate the intake negative pressure.
  • the throttle opening calculation unit 164 calculates the period calculated by the intake valve closing time calculation unit 162 when the intake valve opening / closing determination unit 161 determines that the intake valves 211 of all the cylinders are closed. Based on the required air amount calculated by the required air amount calculation unit 163, the target opening degree is calculated.
  • the stopped cylinder discriminating unit 165 determines, for example, the cylinder 201 that is going to stop the crank angle in the compression stroke based on the crank angle information obtained from the crank position sensor 206.
  • the discrimination result in the stop cylinder discrimination unit 165 is output to the throttle opening correction unit 166.
  • the throttle opening correction unit 166 corrects the target opening calculated by the throttle opening calculation unit 164 based on the determination result in the stopped cylinder determination unit 165. More specifically, the throttle opening correction unit 166 performs correction by applying a coefficient corresponding to the determination result in the stopped cylinder determination unit 165 to the target opening calculated by the throttle opening calculation unit 164.
  • the throttle opening degree determination unit 167 determines whether or not the actual opening degree of the throttle valve 208 exceeds the corrected target opening degree. The throttle opening degree determination unit 167 stops control of the throttle opening degree when the actual opening degree of the throttle valve 208 exceeds the corrected target opening degree.
  • the control signal output unit 168 controls the opening of the throttle valve 208 to be the corrected target opening when the throttle opening determination unit 167 does not determine to stop the control of the throttle opening. .
  • the operation of the throttle control unit 160 configured to include each of the above-described parts is controlled by the engine stop control determination unit 130 in the ECU 100 as described above. That is, the operation of each part in the throttle control unit 160 is started when the engine stop control determination unit 130 determines to control the throttle valve 211.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the stop control device for the internal combustion engine according to this embodiment.
  • FIG. 7 is a chart showing changes in various parameters during the operation of the stop control device for the internal combustion engine according to the present embodiment.
  • the engine speed detector 110 detects the engine speed NE of the engine 200 (step S101).
  • the engine stop control determination unit 130 determines whether or not the detected value is 1200 rpm or less (step S102).
  • the value of 1200 rpm here is a threshold value for determining whether or not to start the engine stop control, and is stored in advance in the engine stop control determination unit 130.
  • step S102 When it is determined that the detected value is 1200 rpm or less (step S102: YES), the MG torque calculation unit 140 calculates the reduction torque to be output from MG1, and the MG torque control unit 150 calculates the reduction MG1 is controlled to output torque (step S103).
  • the engine speed detector 110 detects the engine speed NE of the engine 200 again (step S104).
  • the engine stop control determination unit 130 determines whether or not the detected value is 1000 rpm or less (step S105).
  • the value 1000 rpm here is a threshold value for determining whether or not to start output of the adjustment torque for adjusting the crank angle, and is stored in advance in the engine stop control determination unit 130.
  • step S105 If it is determined that the detected value is 1000 rpm or less (step S105: YES), the crank angle detection unit 120 first detects the crank angle value at that time (step S106). Based on the detected crank angle value, the MG torque calculating unit 140 calculates the adjustment torque to be output from MG1 (step S107).
  • FIG. 7 is a map for calculating the adjustment torque from the crank angle.
  • the map of FIG. 8 shows torque values for controlling the crank angle after the engine stops to about 120 deg to 150 deg, which is immediately before the top dead center.
  • the value of the adjustment torque to be output can be uniquely determined from the crank angle value when the engine speed NE of the engine 200 is 1000 rpm.
  • Such a map can be created, for example, by repeating tests under different conditions such as what torque is output and the crank angle after the engine is stopped at a desired position.
  • the MG torque control unit 150 controls MG1 to output the calculated adjustment torque (step S108). As shown by the shaded portion in FIG. 7, the adjustment torque is output in addition to the pulling torque that has been output so far.
  • the engine speed detector 110 detects the engine speed NE of the engine 200 again (step S109).
  • the engine stop control determination unit 130 determines whether or not the detected value is 500 rpm or less (step S110).
  • the value of 500 rpm here is a threshold value for determining whether or not the opening degree control of the throttle valve 208 is to be performed, and is stored in advance in the engine stop control determination unit 130.
  • the threshold value here a value close to the resonance band of the damper (for example, 350 rpm)
  • the threshold value for starting control of the throttle opening is the damper resonance band
  • the damper resonance band can be passed to the intake process immediately before the engine is stopped, so that the drive noise can be effectively suppressed.
  • step S110 determines that the detected value is 500 rpm or less (step S110: YES)
  • step S111 the throttle opening control is started by the throttle control unit 160 (step S111).
  • FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the throttle control unit.
  • step S201 when control of the throttle opening by the throttle control unit 160 is started, first, the crank angle is referred to by the intake valve opening / closing determination unit 161 (step S201), and the intake valves 211 of all the cylinders 201 in the engine 200 are set. It is determined whether or not it is closed (step S202). The subsequent processing is performed only when the intake valves 211 of all the cylinders 201 in the engine 200 are closed. That is, the control of the throttle opening is performed only when the intake valves 211 of all the cylinders 201 in the engine 200 are closed.
  • FIG. 10 is a chart showing the relationship between the opening / closing of the intake valve and various parameters.
  • the engine 200 includes two cylinders, a first cylinder and a second cylinder.
  • the first cylinder when the first cylinder is in the intake process, the second cylinder is in the expansion process.
  • the second cylinder When the first cylinder is in the compression process, the second cylinder is in the exhaust process.
  • the first cylinder is in the expansion process, the second cylinder is in the intake process.
  • the first cylinder is in the exhaust process, the second cylinder is in the compression process. Therefore, in the first cylinder and the second cylinder, the intake valve 211 is opened and closed at different timings.
  • the throttle opening degree is controlled during the period in which the intake valve 211 is closed in any of the two cylinders. Therefore, in the example shown in FIG. 10, the throttle opening is controlled after the compression process starts in the second cylinder and the intake valve 211 is closed. As a result, air is introduced into the intake port 210 via the throttle valve 208, and the intake negative pressure is eliminated at the start of the intake process in the first cylinder. Therefore, the brake effect of the piston 203 due to the intake negative pressure in the intake process of the first cylinder is reduced, and the brake effect due to the compression pressure (that is, compression torque) in the subsequent compression process is increased. Therefore, it becomes easy to stop the crank angle immediately before the top dead center.
  • the opening degree of the throttle valve 208 is controlled at the same time as the intake valve 211 in the second cylinder is closed. However, as long as the intake valve 211 of all the cylinders 201 in the engine 200 is closed, The effects described above can be obtained accordingly. However, the period during which air is introduced into the intake port 210 via the throttle valve 208 can be lengthened by controlling the opening degree of the throttle valve 208 as early as possible. Therefore, even when the opening degree of the throttle valve 208 after control is small, the intake negative pressure can be reliably eliminated. If the opening degree of the throttle valve 208 after the control can be reduced, the burden on the members that control the throttle valve 208 such as the throttle valve motor 209 can be reduced, so that the service life of the throttle valve 208 can be prevented from decreasing.
  • step S202 when the intake valves 211 of all the cylinders 201 in the engine 200 are closed (step S202: YES), the engine speed NE is referred to in the intake valve close time calculation unit 162 (step S203). A period during which the intake valves 211 of all the cylinders 201 in the engine 200 are closed is calculated (step S204).
  • the required air amount calculation unit 163 refers to the intake negative pressure (step S205), and calculates the air amount required to make the intake negative pressure zero (step S206).
  • the throttle opening calculation unit 164 calculates the target opening of the throttle valve 208 (step S207).
  • the throttle opening calculation unit 164 calculates the target opening as the opening of the throttle valve 208 that can introduce the required air amount into the intake port 210 within the closing time of the intake valve 211.
  • FIG. 11 is a graph showing the relationship between the intake valve closing time and the target opening.
  • FIG. 12 is a graph showing the relationship between the required air amount and the target opening.
  • the throttle opening calculation unit 164 stores a map showing the relationship between the closing time of the intake valve 211 and the required air amount and the target opening in advance, and calculates the calculated intake air.
  • the target opening degree is calculated by mapping the closing time of the valve 211 and the required air amount.
  • the target opening is set as a value that is inversely proportional to the closing time of the intake valve 211. For this reason, the target opening is calculated as a smaller value as the calculated closing time of the intake valve 211 is larger.
  • the target opening is set as a value proportional to the required air amount. For this reason, the target opening is calculated as a smaller value as the calculated required air amount is larger. If the target opening is calculated in this way, when the intake negative pressure is large, the throttle opening during control is increased, and the effect of reducing the intake negative pressure is enhanced. In addition, when the intake negative pressure is small, the throttle opening during control is reduced, and the burden on the throttle valve 208 is further reduced.
  • the crank angle is referred to in the stop cylinder determination unit 165 (step S208), and it is determined which cylinder 201 in the engine 200 is the cylinder 201 stopped in the compression process. (Step S209).
  • the throttle opening degree correction unit 166 corrects the target opening degree calculated by the throttle opening degree calculation unit 164.
  • the throttle opening correction unit 166 corrects the target opening based on the determination result in the stop cylinder determination unit 165.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing the flow of intake air for cylinders having different distances from the throttle valve.
  • the target opening is corrected so as to increase as the distance from the throttle valve 208 to the cylinder to be stopped increases. Specifically, the value of the correction coefficient applied to the target opening is increased. Therefore, when stopping the distant cylinder 201a where the intake negative pressure is difficult to decrease, the throttle opening during control is increased, and the effect of reducing the intake negative pressure is enhanced. Further, when the nearby cylinder 201b where the intake negative pressure tends to be small is stopped, the target opening is corrected to be small (or not corrected to be large). Specifically, the value of the correction coefficient applied to the target opening is reduced. Therefore, the throttle opening during control is increased, and the burden on the throttle valve 208 is further reduced.
  • the actual opening degree of the throttle valve 208 is referred to by the throttle opening degree determination unit 167 (step S211), and the target position after the actual opening degree of the throttle valve 208 is corrected. It is determined whether or not the opening is exceeded (step S212).
  • step S212 If the actual opening of the throttle valve 208 exceeds the corrected target opening (step S212: YES), the actual opening of the throttle valve 208 is substituted for the target opening (step S212). S213). Therefore, the final target opening is the actual opening of the throttle valve 208. For this reason, even if the throttle opening degree is controlled, the throttle opening degree does not change. On the other hand, when the actual opening degree of the throttle valve 208 does not exceed the corrected target opening degree (step S212: NO), the process of step S213 is omitted. That is, the final target opening is the corrected target opening.
  • FIG. 14 is a chart showing changes in various parameters when the throttle opening before control is higher than the target opening.
  • control signal output unit 168 outputs a control signal for setting the opening of the throttle opening determination throttle valve 208 to the target opening (step S214).
  • air is actually introduced into the intake port 210 via the throttle valve 208, and the effects of the present embodiment described above are exhibited.
  • the intake negative pressure can be eliminated by controlling the opening degree of the throttle valve 208. Accordingly, even in the engine 200 having three cylinders or less, the crank angle control at the time of stop can be suitably performed.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately changed without departing from the gist or concept of the invention that can be read from the claims and the entire specification.
  • the stop control device is also included in the technical scope of the present invention.

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Abstract

　内燃機関の停止制御装置（１００）は、３気筒以下の内燃機関（２００）の停止制御を実行する。内燃機関の停止制御装置は、内燃機関が停止する直前の圧縮工程を判定する判定手段（１６１）と、判定手段で判定された内燃機関が停止する直前の圧縮工程において、全気筒の吸気弁（２１１）が閉じている間に、スロットル弁（２０８）の開度を所定の開度となるように制御するスロットル弁制御手段（１６８）とを備える。これにより、吸気工程における吸気負圧の影響が小さくされ、３気筒以下の内燃機関においても、停止時のクランク角を好適に制御することができる。

Description

内燃機関の停止制御装置
　本発明は、例えば自動車等の車両に搭載される内燃機関の停止動作を制御する内燃機関の停止制御装置の技術分野に関する。
　この種の内燃機関では、例えば始動時の振動を抑制するために、停止時のクランク角を所定の範囲内とするような制御が求められる。クランク角の制御には、例えば内燃機関の停止直前にスロットル開度を大きくする方法が用いられる。例えば特許文献１では、内燃機関の停止直前の吸気工程においてスロットル開度を大きくし、圧縮工程における圧縮圧を増加させることで、停止時のクランク角のばらつきを低減するという技術が提案されている。また特許文献２では、内燃機関の回転数が所定値になった際のクランク角度に応じて、停止制御におけるスロットル開度を決定するという技術が提案されている。更に特許文献３では、内燃機関の吸入空気密度に応じて、停止制御におけるスロットル開度を決定するという技術が提案されている。
特開２００４－２３２５３９号公報 特開２０１０－１１６８３３号公報 特開２００７－３２７３６４号公報
　上述した特許文献１から３に記載されているように、スロットル開度を大きくする方法では、吸気負圧によって吸気工程中のピストンにブレーキがかかる。ここで、４気筒以上の内燃機関では、常にいずれかの気筒が吸気工程にあるため、吸気負圧によるブレーキ効果が一定となりクランク角が制御しやすい。しかしながら、３気筒以下の内燃機関では、いずれの気筒も吸気工程ではない時期が存在し得るため、吸気負圧によるブレーキ効果が一定とはならず、クランク角の制御が非常に困難となってしまう。即ち、上述した特許文献１から３に記載されている技術では、吸気負圧が生じることによってクランク角の制御が困難となってしまうおそれがあるという技術的問題点がある。
　本発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであり、３気筒以下の内燃機関においても停止時のクランク角を好適に制御することが可能な内燃機関の停止制御装置を提供することを課題とする。
　本発明の内燃機関の停止制御装置は上記課題を解決するために、３気筒以下の内燃機関の停止制御を実行する内燃機関の停止制御装置であって、前記内燃機関が停止する直前の圧縮工程を判定する判定手段と、前記判定手段によって判定された前記内燃機関が停止する直前の圧縮工程において、全気筒の吸気弁が閉じている間に、スロットル弁の開度が所定の開度となるように制御するスロットル弁制御手段とを備える。
　本発明に係る内燃機関の停止制御装置は、３気筒以下の内燃機関の停止制御を実行する。なお、仮に４気筒以上のエンジンであったとしても、気筒休止等によって一時的に３気筒以下のエンジンとして駆動可能なエンジンであって、後述する停止制御時において３気筒以下のエンジンとして駆動するものであれば、本発明における内燃機関に含まれるものとする。本発明に係る内燃機関は、例えば車両の駆動軸に対し動力を供給可能な動力要素として構成され、例えば燃料種別、燃料の供給態様、燃料の燃焼態様、吸排気系の構成及び気筒配列等を問わない各種の態様を採り得る。
　本発明に係る内燃機関の停止制御装置の動作時には、まず判定手段によって、内燃機関が停止する直前の圧縮工程が判定される。内燃機関が停止する直前の圧縮工程は、例えば内燃機関の回転数が予め設定された閾値以下となっているか否かによって判定できる。
　内燃機関が停止する直前の圧縮工程が判定されると、スロットル制御弁手段によって、内燃機関が停止する直前の圧縮工程（即ち、判定手段によって判定された圧縮工程）におけるスロットル弁の開度（以下、適宜「スロットル開度」と称する）が制御される。スロットル弁制御手段は、内燃機関が停止する直前の圧縮工程において、全気筒の吸気弁が閉じている間に、スロットル開度を所定の開度とする。
　なお、ここでの「所定の開度」は、吸気通路（具体的には、インテークマニホールド等）における負圧（以下、適宜「吸気負圧」と称する）を、後述する効果が発揮される程度に小さくできる開度であって、できるだけ小さい開度として設定されている。
　スロットル開度の制御によって吸気負圧が小さくされると、スロットル開度を制御した圧縮工程の後の吸気工程において、吸気負圧によるピストンのブレーキ効果が小さくなる。また、吸気工程の後の圧縮工程（即ち、スロットル開度を制御した圧縮工程の次の圧縮工程）での圧縮圧力によるブレーキ効果が増大される。よって、クランク角を圧縮工程の状態（好適には、内燃機関の始動時の振動を効果的に抑制できる上死点直前）で停止させることが容易となる。
　スロットル開度制御後の吸気負圧は、上述した効果を十分に発揮させるためにもゼロとされることが好ましい（即ち、吸気圧が大気圧と等しくなることが好ましい）。ただし、吸気負圧がゼロとならずとも、多少なりとも小さくされれば、上述した効果は相応に得られる。
　なお、典型的には、スロットル開度を大きくするほど吸気負圧を小さくする効果が高まる。よって、例えば所定の開度を常に全開とすれば、吸気負圧を効果的に小さくできる。しかしながら、内燃機関を停止させる度にスロットル開度を全開にすると、スロットル弁を開閉させるための各部材（例えば、スロットル弁の駆動モータやスプリング等）に対する負担が増加してしまう。このため、必要以上にスロットル開度を大きくしてしまうと、スロットル弁の耐久年数が低下してしまうおそれがある。
　しかるに本発明では、上述したように、スロットル開度は吸気負圧を小さくできる開度であって、できるだけ小さい開度となるよう制御される。従って、吸気負圧による影響を低減しつつ、上述したスロットル弁に対する負担を低減することができる。
　ちなみに、内燃機関が４気筒以上である場合には、常にいずれかの気筒が吸気工程となるため、吸気負圧によるブレーキ効果が一定となりクランク角が制御しやすい。しかしながら、本発明のように３気筒以下の内燃機関では、いずれの気筒も吸気工程ではない時期が存在し得るため、吸気負圧によるブレーキ効果が一定とはならず、クランク角の制御が非常に困難である。よって、上述したように、ブレーキ効果を適切に制御できる本発明は、実践上極めて有効であるといえる。
　以上説明したように、本発明に係る内燃機関の停止制御装置によれば、３気筒以下の内燃機関においても停止時のクランク角を好適に制御することが可能である。
　本発明の内燃機関の停止制御装置の一態様では、前記スロットル弁制御手段は、前記スロットル弁の開度を所定の開度とする際の前記内燃機関の回転数が大きいほど、前記所定の開度を大きくする。
　本発明に係る内燃機関では、内燃機関の回転数が大きいほど、全気筒の吸気弁が閉じてから、いずれかの気筒の吸気弁が開くまでの期間が短くなる。このため、スロットル弁の開度を所定の開度としてから、次の吸気工程が開始されるまでの期間が短くなる。よって、内燃機関の回転数が大きい場合にクランク角を適切な位置で停止させるためには、内燃機関の回転数が小さい場合より短い期間で吸気負圧を小さくすることが求められる。
　しかるに本態様では、内燃機関の回転数が大きいほど、所定の開度が大きくされる。よって、スロットル開度を制御してから次の吸気工程が開始されるまでの期間が短い場合であっても、制御時のスロットル開度が大きくされることで、効果的に吸気負圧を小さくできる。また、スロットル開度を制御してから次の吸気工程が開始されるまでの期間が長い場合には、制御時のスロットル開度が小さくされることで、スロットル弁への負担がより低減される。
　本発明の内燃機関の停止制御装置の他の態様では、前記スロットル弁制御手段は、前記スロットル弁を所定の開度とする際の前記吸気通路の負圧が大きいほど、前記所定の開度を大きくする。
　上述したように、スロットル開度の制御は、内燃機関を停止させる際の吸気負圧の影響を小さくすることを目的としている。よって、吸気負圧が大きい場合には、吸気負圧を小さくする効果を高めることが求められる。
　しかるに本態様では、吸気負圧が大きいほど、所定の開度が大きくされる。よって、吸気負圧が大きい場合には、制御時のスロットル開度が大きくされ、吸気負圧を小さくする効果が高められる。また、吸気負圧が小さい場合には、制御時のスロットル開度が小さくされ、スロットル弁への負担がより低減される。
　本発明の内燃機関の停止制御装置の他の態様では、前記スロットル弁制御手段は、全気筒の吸気弁が閉じるクランク角となった時に、前記スロットル弁の開度を前記所定の開度となるように制御する。
　この態様によれば、全気筒の吸気弁が閉じてから早い段階でスロットル開度が制御されるため、スロットル開度を制御してから次の吸気工程までの期間を長くすることができる。よって、所定の開度をできるだけ小さい値としつつ、吸気負圧を十分なまでに小さくすることが可能である。
　また、吸気弁が閉じるタイミングに合わせてスロットル弁の制御を行えばよいため、処理を比較的簡単なものとすることができる。
　なお、本態様での「全気筒の吸気弁が閉じるクランク角となった時」とは、全気筒の吸気弁が閉じるクランク角となった瞬間に限られず、スロットル開度を制御する際に生じ得る応答遅れ等の期間を含んだ、ある程度の幅を有する概念である。全気筒の吸気弁が閉じるクランク角となった瞬間でなくとも、そこから短い時間でスロットル開度が制御されれば、上述した効果は相応に得られる。
　本発明の内燃機関の停止制御装置の他の態様では、前記スロットル弁制御手段は、前記スロットル弁から圧縮工程で停止させる気筒までの距離が大きいほど、前記所定の開度を大きくする。
　スロットル弁からの距離が遠い気筒は、スロットル弁からの距離が近い気筒と比べると、スロットル開度を制御してから、吸気弁周辺の吸気圧が小さくされるまでの時間が長くなる。よって、スロットル弁からの距離が遠い気筒を圧縮工程で停止させようとする場合には、より高い吸気負圧を小さくする効果が求められる。
　しかるに本態様では、スロットル弁から停止させる気筒までの距離が大きいほど、所定の開度が大きくされる。よって、吸気負圧が小さくなり難い遠くの気筒を停止する場合には、制御時のスロットル開度が大きくされ、吸気負圧を小さくする効果が高められる。また、吸気負圧が小さくなり易い近くの気筒を停止する場合には、制御時のスロットル開度が小さくされ、スロットル弁への負担がより低減される。
　本発明の内燃機関の停止制御装置の他の態様では、前記内燃機関のクランクシャフトに対してトルクを出力可能なモータと、前記内燃機関が停止する際に、前記内燃機関の停止時におけるクランク角を所望の値に調整する調整トルクを出力するように前記モータを制御するモータ制御手段とを備える。
　この態様によれば、内燃機関が停止する際に、例えばハイブリッド車両に搭載されるモータジェネレータ等の電動発電機として構成されるモータから、内燃機関の停止時におけるクランク角を所望の値に調整する調整トルクが出力される。調整トルクは、典型的にはスロットル開度が所定の開度とされる前に出力される。また、調整トルクを出力するか否かは、例えば内燃機関の回転数等によって判定できる。
　調整トルクが出力されることで、内燃機関の停止時におけるクランク角の精度をより高めることが可能である。よって、スロットル開度を所定の開度とすることで高められたクランク角の停止位置精度が、より一層高められることになる。
　調整トルクは、例えば内燃機関のクランク角に基づいて算出される。また、モータの回転数に応じて調整トルクを算出するようにすれば、回転数差によるエネルギ総量のズレが考慮されるため、より高い精度で停止時のクランク角制御を行える。
　本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。
ハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。 ハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。 エンジンの構成を示す概略構成図である。 ＥＣＵの構成を示すブロック図である。 スロットル制御部の構成を示すブロック図である。 実施形態に係る内燃機関の停止制御装置の動作を示すフローチャートである。 実施形態に係る内燃機関の停止制御装置の動作時における各種パラメータの変化を示すチャート図である。 クランク角から調整トルクを算出するためのマップである。 スロットル制御部の動作を示すフローチャートである。 吸気バルブの開閉と各種パラメータとの関係を示すチャート図である。 吸気バルブの閉時間と目標開度との関係を示すグラフである。 必要空気量と目標開度との関係を示すグラフである。 スロットルバルブからの距離が異なる気筒に対する吸気の流れを示す概略図である。 制御前のスロットル開度が目標開度より高い場合の各種パラメータの変化を示すチャート図である。
　以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
　＜ハイブリッド車両＞
　先ず、本実施形態に係る内燃機関の停止制御装置が搭載されるハイブリッド車両の全体構成について、図１を参照して説明する。ここに図１は、ハイブリッド車両の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
　図１において、本実施形態に係るハイブリッド車両１は、ハイブリッド駆動装置１０、ＰＣＵ（Power Control Unit）１１、バッテリ１２、アクセル開度センサ１３、車速センサ１４及びＥＣＵ１００を備えて構成されている。
　ＥＣＵ１００は、本発明の「内燃機関の停止制御装置」の一例であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、ハイブリッド車両１の各部の動作を制御可能に構成された電子制御ユニットである。ＥＣＵ１００は、例えばＲＯＭ等に格納された制御プログラムに従って、ハイブリッド車両１における各種制御を実行可能に構成されている。
　ＰＣＵ１１は、バッテリ１２から取り出した直流電力を交流電力に変換して後述するモータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２に供給する。また、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２によって発電された交流電力を直流電力に変換してバッテリ１２に供給することが可能な不図示のインバータを含んでいる。即ち、ＰＣＵ１１は、バッテリ１２と各モータジェネレータとの間の電力の入出力、或いは各モータジェネレータ相互間の電力の入出力（即ち、この場合、バッテリ１２を介さずに各モータジェネレータ相互間で電力の授受が行われる）を制御可能に構成された電力制御ユニットである。ＰＣＵ１１は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００によってその動作が制御される構成となっている。
　バッテリ１２は、モータジェネレータＭＧ１及びモータジェネレータＭＧ２を力行するための電力に係る電力供給源として機能する充電可能な蓄電手段である。バッテリ１２の蓄電量は、ＥＣＵ１００等において検出可能とされている。
　アクセル開度センサ１３は、ハイブリッド車両１の図示せぬアクセルペダルの操作量たるアクセル開度Ｔａを検出可能に構成されたセンサである。アクセル開度センサ１３は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出されたアクセル開度Ｔａは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
　車速センサ１４は、ハイブリッド車両１の車速Ｖを検出可能に構成されたセンサである。車速センサ１４は、ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された車速Ｖは、ＥＣＵ１００によって一定又は不定の周期で参照される構成となっている。
　ハイブリッド駆動装置１０は、ハイブリッド車両１のパワートレインとして機能する動力ユニットである。ここで、図２を参照し、ハイブリッド駆動装置１０の詳細な構成について説明する。ここに図２は、ハイブリッド駆動装置の構成を概念的に表してなる概略構成図である。
　図２において、ハイブリッド駆動装置１０は、主にエンジン２００、動力分割機構３００、モータジェネレータＭＧ１（以下、適宜「ＭＧ１」と略称する）、モータジェネレータＭＧ２（以下、適宜「ＭＧ２」と略称する）、入力軸４００、駆動軸５００、減速機構６００を備えて構成されている。
　エンジン２００は、本発明に係る「内燃機関」の一例たるガソリンエンジンであり、ハイブリッド車両１の主たる動力源として機能するように構成されている。ここで、図３を参照し、エンジン２００の詳細な構成について説明する。ここに図３は、エンジンの一断面構成を例示する模式図である。
　尚、本発明における「内燃機関」とは、３つ以下の気筒を有し、当該気筒内部の燃焼室において、例えばガソリン、軽油或いはアルコール等の各種燃料を含む混合気が燃焼した際に発生する力を、例えばピストン、コネクティングロッド及びクランク軸等の物理的又は機械的な伝達手段を適宜介して駆動力として取り出すことが可能に構成された機関を包括する概念である。係る概念を満たす限りにおいて、本発明に係る内燃機関の構成は、エンジン２００のものに限定されず各種の態様を有してよい。
　なお、４気筒以上のエンジンであったとしても、気筒休止等によって一時的に３気筒以下のエンジンとして駆動可能なエンジンであって、後述する停止制御時において３気筒以下のエンジンとして駆動するものであれば、本発明における内燃機関に含まれるものとする。
　また、エンジン２００は、紙面と垂直な方向に複数の気筒２０１が直列に配されてなるエンジンであるが、個々の気筒２０１の構成は相互に等しいため、図３においては一の気筒２０１についてのみ説明を行うこととする。
　図３において、エンジン２００は、気筒２０１内において燃焼室に点火プラグ（符号省略）の一部が露出してなる点火装置２０２による点火動作を介して混合気を燃焼せしめると共に、係る燃焼による爆発力に応じて生じるピストン２０３の往復運動を、コネクティングロッド２０４を介して、クランクシャフト２０５の回転運動に変換することが可能に構成されている。
　クランクシャフト２０５近傍には、クランクシャフト２０５の回転位置（即ち、クランク角）を検出するクランクポジションセンサ２０６が設置されている。このクランクポジションセンサ２０６は、ＥＣＵ１００（不図示）と電気的に接続されており、ＥＣＵ１００では、このクランクポジションセンサ２０６から出力されるクランク角信号に基づいて、エンジン２００の機関回転数ＮＥが算出される構成となっている。
　エンジン２００において、外部から吸入された空気は吸気管２０７を通過し、吸気ポート２１０を介して吸気バルブ２１１の開弁時に気筒２０１内部へ導かれる。なお、ここでの吸気バルブ２１１は、本発明の「吸気弁」の一例である。
　一方、吸気ポート２１０には、図示せぬ圧力センサが設けられている。また、吸気ポート２１０には、インジェクタ２１２の燃料噴射弁が露出しており、吸気ポート２１０に対し燃料を噴射することが可能な構成となっている。インジェクタ２１２から噴射された燃料は、吸気バルブ２１１の開弁時期に前後して吸入空気と混合され、上述した混合気となる。
　燃料は、図示せぬ燃料タンクに貯留されており、図示せぬフィードポンプの作用により、図示せぬデリバリパイプを介してインジェクタ２１２に供給される構成となっている。気筒２０１内部で燃焼した混合気は排気となり、吸気バルブ２１１の開閉に連動して開閉する排気バルブ２１３の開弁時に排気ポート２１４を介して排気管２１５に導かれる。
　一方、吸気管２０７における、吸気ポート２１０の上流側には、図示せぬクリーナを経て導かれた吸入空気に係る吸入空気量を調節可能なスロットルバルブ２０８が配設されている。このスロットルバルブ２０８は、本発明の「スロットル弁」の一例であり、ＥＣＵ１００と電気的に接続されたスロットルバルブモータ２０９によってその駆動状態が制御される構成となっている。尚、ＥＣＵ１００は、基本的には不図示のアクセルペダルの開度（即ち、上述したアクセル開度Ｔａ）に応じたスロットル開度が得られるようにスロットルバルブモータ２０９を制御するが、スロットルバルブモータ２０９の動作制御を介してドライバの意思を介在させることなくスロットル開度を調整することも可能である。即ち、スロットルバルブ２０８は、一種の電子制御式スロットルバルブとして構成されている。
　排気管２１５には、三元触媒２１６が設置されている。三元触媒２１６は、エンジン２００から排出される排気中のＮＯｘ（窒素酸化物）を還元すると同時に、排気中のＣＯ（一酸化炭素）及びＨＣ（炭化水素）を酸化可能に構成された触媒装置である。尚、触媒装置の採り得る形態は、このような三元触媒に限定されず、例えば三元触媒に代えて或いは加えて、ＮＳＲ触媒（ＮＯｘ吸蔵還元触媒）或いは酸化触媒の各種触媒が設置されていてもよい。
　排気管２１５には、エンジン２００の排気空燃比を検出することが可能に構成された空燃比センサ２１７が設置されている。更に、気筒２０１を収容するシリンダブロックに設置されたウォータージャケットには、エンジン２００を冷却するために循環供給される冷却水（ＬＬＣ）に係る冷却水温を検出するための水温センサ２１８が配設されている。これら空燃比センサ２１７及び水温センサ２１８は、夫々ＥＣＵ１００と電気的に接続されており、検出された空燃比及び冷却水温は、夫々ＥＣＵ１００により一定又は不定の検出周期で把握される構成となっている。
　図２に戻り、モータジェネレータＭＧ１は、本発明の「モータ」の一例であり、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた電動発電機である。モータジェネレータＭＧ２は、モータジェネレータＭＧ１と同様に、電気エネルギを運動エネルギに変換する力行機能と、運動エネルギを電気エネルギに変換する回生機能とを備えた電動発電機である。尚、モータジェネレータＭＧ１及びＭＧ２は、例えば同期電動発電機として構成され、例えば外周面に複数個の永久磁石を有するロータと、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータとを備える構成を有するが、他の構成を有していてもよい。
　動力分割機構３００は、中心部に設けられたサンギヤＳ１と、サンギヤＳ１の外周に同心円状に設けられた、リングギヤＲ１と、サンギヤＳ１とリングギヤＲ１との間に配置されてサンギヤＳ１の外周を自転しつつ公転する複数のピニオンギヤＰ１と、これら各ピニオンギヤの回転軸を軸支するキャリアＣ１とを備えている。
　ここで、サンギヤＳ１は、サンギヤ軸３１０を介してＭＧ１のロータＲＴ１に連結されており、その回転数はＭＧ１の回転数Ｎｍｇ１（以下、適宜「ＭＧ１回転数Ｎｍｇ1」と称する）と等価である。また、リングギヤＲ１は、クラッチ７１０、駆動軸５００及び減速機構６００を介してＭＧ２のロータＲＴ２に結合されており、その回転数はＭＧ２の回転数Ｎｍｇ２（以下、適宜「ＭＧ２回転数Ｎｍｇ２」と称する）と一義的な関係にある。更に、キャリアＣ１は、エンジン２００の先に述べたクランクシャフト２０５に連結された入力軸４００と連結されており、その回転数は、エンジン２００の機関回転数ＮＥと等価である。尚、ハイブリッド駆動装置１０において、ＭＧ１回転数Ｎｍｇ１及びＭＧ２回転数Ｎｍｇ２は、夫々レゾルバ等の回転センサにより一定の周期で検出されており、ＥＣＵ１００に一定又は不定の周期で送出されている。
　一方、駆動軸５００は、ハイブリッド車両１の駆動輪たる右前輪ＦＲ及び左前輪ＦＬを夫々駆動するドライブシャフトＳＦＲ及びＳＦＬと、各種減速ギヤ及び差動ギヤを含む減速装置としての減速機構６００を介して連結されている。従って、モータジェネレータＭＧ２から駆動軸５００に供給されるモータトルクＴｍｇ２は、減速機構６００を介して各ドライブシャフトへと伝達され、各ドライブシャフトを介して伝達される各駆動輪からの駆動力は、同様に減速機構６００及び駆動軸５００を介してモータジェネレータＭＧ２に入力される。従って、ＭＧ２回転数Ｎｍｇ２は、ハイブリッド車両１の車速Ｖと一義的な関係にある。
　動力分割機構３００は、係る構成の下で、エンジン２００からクランクシャフト２０５を介して入力軸４００に供給されるエンジントルクＴｅを、キャリアＣ１とピニオンギヤＰ１とによってサンギヤＳ１及びリングギヤＲ１に所定の比率（各ギヤ相互間のギヤ比に応じた比率）で分配し、エンジン２００の動力を２系統に分割することが可能となっている。
　＜装置構成＞
　次に、本実施形態に係る内燃機関の停止制御装置の主な部分を構成するＥＣＵ１００の具体的な構成について、図４を参照して説明する。ここに図４は、ＥＣＵの構成を示すブロック図である。
　図４において、本実施形態に係るＥＣＵ１００は、エンジン回転数検出部１１０と、クランク角検出部１２０と、エンジン停止制御判定部１３０と、ＭＧトルク算出部１４０と、ＭＧトルク制御部１５０と、スロットル制御部１６０と、吸気負圧検出部１７０とを備えて構成されている。
　エンジン回転数検出部１１０は、例えばクランクポジションセンサ２０６（図３参照）から得られるクランク角の情報に基づいて、エンジン２００の回転数ＮＥを検出する。エンジン回転数検出部１１０において検出されたエンジン２００の回転数ＮＥは、エンジン停止制御判定部１３０へと出力される。
　クランク角検出部１２０は、例えばクランクポジションセンサ２０６から得られるクランク角の情報に基づいて、クランクシャフト２０５のクランク角を検出する。クランク角検出部１２０において検出されたクランク角は、ＭＧトルク算出部１４０へと出力される。
　エンジン停止制御判定部１３０は、エンジン回転数検出部１１０において検出されたエンジン２００の回転数ＮＥに基づいて、エンジン２００の停止制御における各種判定を行う。エンジン停止制御判定部１３０は、例えばエンジン停止制御を行うためのエンジン２００の回転数ＮＥに対する閾値を少なくとも１つ有しており、検出された回転数ＮＥが閾値を超えたか否かによってエンジン停止制御における各種制御を行うか否かを判定する。エンジン停止制御判定部１３０は、エンジン停止制御を行うと判定した場合、ＭＧトルク算出１４０及びスロットル制御部１６０をそれぞれ制御する。
　ＭＧトルク算出部１４０は、ＭＧ１から出力すべきトルクを決定する。ＭＧトルク算出部１４０は、エンジン停止制御においてエンジン２００の回転数を引下げるための引下げトルク、及びクランク角の位置を調整するための調整トルクを算出する。ここで特に、上述した調整トルクは、クランク角検出部１２０から得られたクランク角を用いて算出される。ＭＧトルク算出部１４０は、例えばクランク角から調整トルクを導き出すためのマップを記憶している。ＭＧトルク算出部１４０で算出された値は、ＭＧトルク制御部１５０へと出力される。
　ＭＧトルク制御部１５０は、本発明の「モータ制御手段」の一例であり、ＭＧトルク算出部１４０において算出されたトルクを出力するようにモータジェネレータＭＧ１を制御する。
　スロットル制御部１６０は、本発明の「スロットル弁制御手段」の一例であり、スロットルバルブモータ２０９（図３参照）を駆動することで、スロットルバルブ２０８の開度を制御する。本実施形態に係るスロットル制御部１６０は特に、エンジン停止制御時において、スロットルバルブ２０８を予め設定された所定の開度にする。このエンジン停止制御時の動作については後に詳述する。
　吸気負圧検出部１７０は、例えば吸気ポート２１０におけるサージタンク等の圧力から、吸気ポートにおける負圧の大きさを検出する。検出された吸気負圧はスロットル弁制御手段１６０に出力され、スロットル弁の開度制御に用いられる。
　上述した各部位を含んで構成されたＥＣＵ１００は、一体的に構成された電子制御ユニットであり、上記各部位に係る動作は、全てＥＣＵ１００によって実行されるように構成されている。但し、本発明に係る上記部位の物理的、機械的及び電気的な構成はこれに限定されるものではなく、例えばこれら各部位は、複数のＥＣＵ、各種処理ユニット、各種コントローラ或いはマイコン装置等各種コンピュータシステム等として構成されていてもよい。
　次に、ＥＣＵ１００におけるスロットル弁制御手段の具体的な構成について、図５を参照して説明する。ここに図５は、スロットル制御部の構成を示すブロック図である。
　図５において、本実施形態に係るスロットル弁制御手段は、吸気バルブ開閉判定部１６１と、吸気バルブ閉時間算出部１６２と、必要空気量算出部１６３と、スロットル開度算出部１６４と、停止気筒判定部１６５と、スロットル開度補正部１６６と、スロットル開度判定部１６７と、制御信号出力部１６８とを備えて構成されている。
　吸気バルブ開閉判定部１６１は、本発明の「判定手段」の一例であり、例えばクランクポジションセンサ２０６から得られるクランク角の情報に基づいて、エンジン２００における全ての気筒の吸気バルブ２１１が閉じているか否かを判定する。吸気バルブ開閉判定部１６１における判定結果は、スロットル開度算出部１６４に出力される。
　吸気バルブ閉時間算出部１６２は、エンジン回転数検出部１１０において検出されたエンジン２００の回転数ＮＥに基づいて、エンジン２００における全ての気筒の吸気バルブ２１１が閉じている期間を算出する。吸気バルブ閉時間算出部１６２で算出された期間は、スロットル開度算出部１６４に出力される。
　必要空気量算出部１６３は、吸気負圧検出部１７０において検出された吸気負圧に基づいて、吸気負圧をゼロとするのに要求される空気量を算出する。即ち、どの程度の空気が吸気ポート２１０に導入されれば、負圧が解消されるかが算出される。必要空気量算出部１６３において算出された必要空気量は、スロットル開度算出部１６４に出力される。
　スロットル開度算出部１６４は、スロットルバルブ２０８の開度制御における目標開度を算出する。なお、ここでの目標開度は、本発明の「所定の開度」の一例であり、吸気負圧を解消できるような値として算出される。具体的には、スロットル開度算出部１６４は、吸気バルブ開閉判定部１６１において全ての気筒の吸気バルブ２１１が閉じていると判定された段階で、吸気バルブ閉時間算出部１６２で算出された期間及び必要空気量算出部１６３において算出された必要空気量に基づいて、目標開度を算出する。
　停止気筒判別部１６５は、例えばクランクポジションセンサ２０６から得られるクランク角の情報に基づいて、圧縮行程でクランク角を停止させようとしている気筒２０１を判定する。停止気筒判別部１６５における判別結果は、スロットル開度補正部１６６に出力される。
　スロットル開度補正部１６６は、スロットル開度算出部１６４で算出された目標開度を、停止気筒判定部１６５における判別結果に基づいて補正する。より具体的には、スロットル開度補正部１６６は、停止気筒判定部１６５における判定結果に応じた係数を、スロットル開度算出部１６４で算出された目標開度に適用することで補正を行なう。
　スロットル開度判定部１６７は、実際のスロットルバルブ２０８の開度が、補正後の目標開度を超えているか否かを判定する。スロットル開度判定部１６７は、実際のスロットルバルブ２０８の開度が、補正後の目標開度を超えている場合には、スロットル開度の制御を中止させる。
　制御信号出力部１６８は、スロットル開度判定部１６７においてスロットル開度の制御を中止させる判定が行なわれなかった場合に、スロットルバルブ２０８の開度を補正後の目標開度となるように制御する。
　なお、上述した各部位を含んで構成されるスロットル制御部１６０の動作は、上述したようにＥＣＵ１００におけるエンジン停止制御判定部１３０によって制御されている。即ち、スロットル制御部１６０における各部位の動作は、エンジン停止制御判定部１３０においてスロットルバルブ２１１の制御を行なうよう判定された場合に開始される。
　＜動作説明＞
　次に、本実施形態に係る内燃機関の停止制御装置の動作について説明する。
　先ず、本実施形態に係る内燃機関の停止制御装置によって実施されるエンジン停止制御のうち、スロットルバルブ２１１の開度の制御前に行なわれる制御について、図６から図８を参照して説明する。ここに図６は、本実施形態に係る内燃機関の停止制御装置の動作を示すフローチャートである。また図７は、本実施形態に係る内燃機関の停止制御装置の動作時における各種パラメータの変化を示すチャート図である。
　図６及び図７において、本実施形態に係る内燃機関の停止制御装置の動作時には、先ずエンジン回転数検出部１１０において、エンジン２００の回転数ＮＥが検出される（ステップＳ１０１）。エンジン２００の回転数ＮＥが検出されると、エンジン停止制御判定部１３０において、検出された値が１２００ｒｐｍ以下であるか否かが判定される（ステップＳ１０２）。なお、ここでの１２００ｒｐｍという値は、エンジン停止制御を開始するか否かを判定するための閾値であり、エンジン停止制御判定部１３０に予め記憶されている。
　検出された値が１２００ｒｐｍ以下であると判定された場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、ＭＧトルク算出部１４０において、ＭＧ１から出力すべき引下げトルクが算出され、ＭＧトルク制御部１５０によって、算出された引下げトルクを出力するようＭＧ１が制御される（ステップＳ１０３）。
　なお、例えばバッテリ１２におけるＷｉｎ制限等によって、ＭＧ１から十分な引下げトルクを出力できないような場合には、引下げトルクの出力前にスロットルバルブ２０８の開度を一時的に小さくして吸気負圧によるブレーキ効果を発生させることで、ＭＧ１の出力不足を補うこともできる。
　続いて、エンジン回転数検出部１１０において、再びエンジン２００の回転数ＮＥが検出される（ステップＳ１０４）。エンジン２００の回転数ＮＥが検出されると、エンジン停止制御判定部１３０において、検出された値が１０００ｒｐｍ以下であるか否かが判定される（ステップＳ１０５）。なお、ここでの１０００ｒｐｍという値は、クランク角を調整するための調整トルクの出力を開始するか否かを判定するための閾値であり、エンジン停止制御判定部１３０に予め記憶されている。
　検出された値が１０００ｒｐｍ以下であると判定された場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、先ずクランク角検出部１２０において、その時点でのクランク角の値が検出される（ステップＳ１０６）。そして、検出されたクランク角の値に基づいて、ＭＧトルク算出部１４０によって、ＭＧ１から出力すべき調整トルクが算出される（ステップＳ１０７）。
　ここで、調整トルクの具体的な算出方法について、図８を参照して説明する。ここに図７は、クランク角から調整トルクを算出するためのマップである。なお、図８のマップは、エンジン停止後のクランク角を、上死点直前である１２０ｄｅｇ～１５０ｄｅｇ程度に制御するためのトルク値を示すものである。
　図８に示すようなマップを用いれば、エンジン２００の回転数ＮＥが１０００ｒｐｍ時におけるクランク角の値から、出力すべき調整トルクの値を一義的に決定することができる。このようなマップは、例えばどのようなトルクを出力した場合に、エンジン停止後のクランク角が所望の位置となるかといった試験を異なる条件で繰り返すことによって作成することができる。
　図６及び図７に戻り、調整トルクが算出されると、ＭＧトルク制御部１５０によって、算出された調整トルクを出力するようＭＧ１が制御される（ステップＳ１０８）。調整トルクは、図７の網掛け部分で示すように、それまで出力されていた引下げトルクに追加する形で出力される。
　続いて、エンジン回転数検出部１１０において、再びエンジン２００の回転数ＮＥが検出される（ステップＳ１０９）。エンジン２００の回転数ＮＥが検出されると、エンジン停止制御判定部１３０において、検出された値が５００ｒｐｍ以下であるか否かが判定される（ステップＳ１１０）。なお、ここでの５００ｒｐｍという値は、スロットルバルブ２０８の開度制御を行なうか否かを判定するための閾値であり、エンジン停止制御判定部１３０に予め記憶されている。
　また、ここでの閾値をダンパの共振帯（例えば、３５０ｒｐｍ）に近い値にすることで、ダンパ共振に起因する駆動騒音を抑制することもできる。具体的には、圧縮工程中にダンパの共振帯が重なると、圧縮反力によってダンパ共振による駆動騒音が悪化する。これに対し、スロットル開度の制御を開始する閾値をダンパの共振帯とすれば、エンジン停止直前の吸気工程にダンパの共振帯を通過できるため、駆動騒音を効果的に抑制することができる。
　エンジン停止制御判定部１３０において、検出された値が５００ｒｐｍ以下であると判定された場合（ステップＳ１１０：ＹＥＳ）、スロットル制御部１６０によって、スロットル開度の制御が開始される（ステップＳ１１１）。
　以下では、スロットル制御部１６０によるスロットル開度の制御について、図９を参照して説明する。ここに図９は、スロットル制御部の動作を示すフローチャートである。
　図９において、スロットル制御部１６０によるスロットル開度の制御が開始されると、先ず吸気バルブ開閉判定部１６１においてクランク角が参照され（ステップＳ２０１）、エンジン２００における全ての気筒２０１の吸気バルブ２１１が閉じているか否かが判定される（ステップＳ２０２）。そして、以降の処理は、エンジン２００における全ての気筒２０１の吸気バルブ２１１が閉じている場合にのみ行なわれる。即ち、スロットル開度の制御は、エンジン２００における全ての気筒２０１の吸気バルブ２１１が閉じている場合にのみ行なわれる。
　ここで、エンジン２００における全ての気筒２０１の吸気バルブ２１１が閉じている場合にスロットル開度の制御を行なうことによる効果について、図１０を参照して説明する。ここに図１０は、吸気バルブの開閉と各種パラメータとの関係を示すチャート図である。
　図１０において、エンジン２００が第１気筒及び第２気筒の２つの気筒を備えているとする。この場合、第１気筒が吸気工程の際には、第２気筒は膨張工程となる。第１気筒が圧縮工程の際には、第２気筒は排気工程となる。第１気筒が膨張工程の際には、第２気筒は吸気工程となる。第１気筒が排気工程の際には、第２気筒は圧縮工程となる。よって、第１気筒及び第２気筒では、互いに異なるタイミングで吸気バルブ２１１の開閉が行なわれる。
　ここで本実施形態では特に、上述したように、スロットル開度の制御が２つの気筒のいずれにおいても吸気バルブ２１１が閉じている期間に行なわれる。よって、図１０に示す例では、第２気筒において圧縮工程が始まり、吸気バルブ２１１が閉じてからスロットル開度が制御される。これにより、吸気ポート２１０にはスロットルバルブ２０８を介して空気が導入され、第１気筒における吸気工程の開始時には吸気負圧が解消された状態となる。よって、第１気筒の吸気工程における吸気負圧に起因したピストン２０３のブレーキ効果が小さくされ、続く圧縮工程における圧縮圧力（即ち、コンプレッショントルク）によるブレーキ効果が増大される。よって、クランク角を上死点の直前で停止させることが容易となる。
　なお、ここでは第２気筒における吸気バルブ２１１が閉じると同時にスロットルバルブ２０８の開度を制御しているが、エンジン２００における全ての気筒２０１の吸気バルブ２１１が閉じている期間でありさえすれば、上述した効果は相応に得られる。ただし、できるだけ早い段階でスロットルバルブ２０８の開度を制御する方が、吸気ポート２１０にスロットルバルブ２０８を介して空気が導入される期間を長くできる。よって、制御後のスロットルバルブ２０８の開度が小さい場合であっても、確実に吸気負圧を解消させることができる。制御後のスロットルバルブ２０８の開度を小さくすることができれば、スロットルバルブモータ２０９等のスロットルバルブ２０８を制御する部材の負担を減らせるため、スロットルバルブ２０８の耐用年数の低下を抑制できる。
　図９に戻り、エンジン２００における全ての気筒２０１の吸気バルブ２１１が閉じている場合には（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、吸気バルブ閉時間算出部１６２においてエンジン回転数ＮＥが参照され（ステップＳ２０３）、エンジン２００における全ての気筒２０１の吸気バルブ２１１が閉じている期間が算出される（ステップＳ２０４）。
　また、必要空気量算出部１６３では、吸気負圧が参照され（ステップＳ２０５）、吸気負圧をゼロとするのに要求される空気量が算出される（ステップＳ２０６）。
　吸気バルブ２１１の閉時間及び必要空気量が算出されると、スロットル開度算出部１６４において、スロットルバルブ２０８の目標開度が算出される（ステップＳ２０７）。スロットル開度算出部１６４は、吸気バルブ２１１の閉時間内に、必要空気量を吸気ポート２１０に導入できるようなスロットルバルブ２０８の開度として、目標開度を算出する。
　ここで、スロットル開度算出部１６４による目標開度の算出方法について、図１１及び図１２を参照して具体的に説明する。ここに図１１は、吸気バルブの閉時間と目標開度との関係を示すグラフである。また図１２は、必要空気量と目標開度との関係を示すグラフである。
　図１１及び図１２に示すように、スロットル開度算出部１６４は、予め吸気バルブ２１１の閉時間及び必要空気量と、目標開度との関係を示すマップを記憶しており、算出された吸気バルブ２１１の閉時間及び必要空気量をマッピングすることで目標開度を算出する。
　図１１において、目標開度は、吸気バルブ２１１の閉時間と反比例するような値として設定されている。このため、算出された吸気バルブ２１１の閉時間が大きいほど、目標開度は小さい値として算出される。このように目標開度を算出すれば、スロットル開度を制御してから次の吸気工程が開始されるまでの期間が短い場合であっても、制御時のスロットル開度が大きくされることで、効果的に吸気負圧を小さくできる。また、スロットル開度を制御してから次の吸気工程が開始されるまでの期間が長い場合には、制御時のスロットル開度が小さくされることで、スロットルバルブ２０８への負担がより低減される。
　図１２において、目標開度は、必要空気量と比例するような値として設定されている。このため、算出された必要空気量が大きいほど、目標開度は小さい値として算出される。このように目標開度を算出すれば、吸気負圧が大きい場合には、制御時のスロットル開度が大きくされ、吸気負圧を小さくする効果が高められる。また、吸気負圧が小さい場合には、制御時のスロットル開度が小さくされ、スロットルバルブ２０８への負担がより低減される。
　図９に戻り、目標開度が算出されると、停止気筒判別部１６５においてクランク角が参照され（ステップＳ２０８）、圧縮工程で停止される気筒２０１がエンジン２００におけるどの気筒２０１であるかが判別される（ステップＳ２０９）。
　圧縮工程で停止される気筒２０１が判別されると、スロットル開度補正部１６６において、スロットル開度算出部１６４で算出された目標開度が補正される。スロットル開度補正部１６６は、目標開度を停止気筒判定部１６５における判別結果に基づいて補正する。
　以下では、スロットル開度補正部１６６による目標開度の補正について、図１３を参照して詳細に説明する。ここに図１３は、スロットルバルブからの距離が異なる気筒に対する吸気の流れを示す概略図である。
　図１３に示すように、スロットルバルブ２０８からの距離が遠い気筒２０１ａは、スロットルバルブ２０８を介して導入される空気の経路が長くなる。このため、スロットルバルブ２０８からの距離が近い気筒２０１ｂと比べると、スロットル開度を制御してから、吸気バルブ２１１周辺の吸気圧が小さくなるまでの時間が長くなる。よって、スロットルバルブ２０８からの距離が遠い気筒２０１ａを圧縮工程で停止させようとする場合には、吸気負圧を小さくする効果をより高くすることが求められる。
　これに対し本実施形態では、スロットルバルブ２０８から停止させる気筒までの距離が大きいほど、目標開度が大きくなるよう補正される。具体的には、目標開度に適用される補正係数の値が大きくされる。よって、吸気負圧が小さくなり難い遠くの気筒２０１ａを停止する場合には、制御時のスロットル開度が大きくされ、吸気負圧を小さくする効果が高められる。また、吸気負圧が小さくなり易い近くの気筒２０１ｂを停止する場合には、目標開度が小さくなるよう補正される（或いは、大きくなるように補正されない）。具体的には、目標開度に適用される補正係数の値が小さくされる。よって、制御時のスロットル開度が大きくされ、スロットルバルブ２０８への負担がより低減される。
　図９に戻り、目標開度が補正されると、スロットル開度判定部１６７において実際のスロットルバルブ２０８の開度が参照され（ステップＳ２１１）、実際のスロットルバルブ２０８の開度が補正後の目標開度を超えているか否かが判定される（ステップＳ２１２）。
　ここで、実際のスロットルバルブ２０８の開度が補正後の目標開度を超えている場合には（ステップＳ２１２：ＹＥＳ）、目標開度に実際のスロットルバルブ２０８の開度が代入される（ステップＳ２１３）。よって、最終的な目標開度は、実際のスロットルバルブ２０８の開度となる。このため、スロットル開度の制御が行なわれたとしても、スロットル開度は変化しない。一方で、実際のスロットルバルブ２０８の開度が補正後の目標開度を超えていない場合には（ステップＳ２１２：ＮＯ）、ステップＳ２１３の処理は省略される。即ち、最終的な目標開度は、補正後の目標開度とされる。
　以下では、スロットル開度判定部１６７における判定の効果について、図１４を参照して具体的に説明する。ここに図１４は、制御前のスロットル開度が目標開度より高い場合の各種パラメータの変化を示すチャート図である。
　図１４に示すように、制御前のスロットル開度が目標開度より高い場合、スロットル開度を制御せずとも、吸気負圧は解消される。よって、上述したように目標開度に実際のスロットルバルブ２０８の開度を代入すれば（言い換えれば、算出した目標開度への変更を中止すれば）、不必要にスロットルバルブ２０８の開度が変更されてしまうことを防止できる。よって、スロットルバルブ２０８の負担を低減することができる。
　図９に戻り、最終的な目標開度が決定されると、制御信号出力部１６８により、スロットル開度判定スロットルバルブ２０８の開度を目標開度とするための制御信号が出力される（ステップＳ２１４）。これにより、実際にスロットルバルブ２０８を介した吸気ポート２１０への空気の導入が行なわれ、上述した本実施形態の効果が発揮される。
　以上説明したように、本実施形態に係る内燃機関の停止制御装置によれば、スロットルバルブ２０８の開度を制御することで吸気負圧を解消できる。従って、３気筒以下のエンジン２００においても、停止時のクランク角制御を好適に行うことが可能である。
　本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う内燃機関の停止制御装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
　１　ハイブリッド車両
　１０　ハイブリッド駆動装置
　１１　ＰＣＵ
　１２　バッテリ
　１３　アクセル開度センサ
　１４　車速センサ
　１００　ＥＣＵ
　１１０　エンジン回転数検出部
　１２０　クランク角検出部
　１３０　エンジン停止制御判定部
　１４０　ＭＧトルク算出部
　１５０　ＭＧトルク制御部
　１６０　スロットル制御部
　１７０　吸気負圧検出部
　１６１　吸気バルブ開閉判定部
　１６２　吸気バルブ閉時間算出部
　１６３　必要空気量算出部
　１６４　スロットル開度算出部
　１６５　停止気筒判別部
　１６６　スロットル開度補正部
　１６７　スロットル開度判定部
　１６８　制御信号出力部
　２００　エンジン
　２０１　気筒
　２０３　ピストン
　２０５　クランクシャフト
　２０６　クランクポジションセンサ
　２０８　スロットルバルブ
　２０９　スロットルモータ
　２１０　吸気ポート
　２１１　吸気バルブ
　２１２　インジェクタ
　２１３　排気バルブ
　２１４　排気ポート
　３００　動力分割機構
　５００　駆動軸
　６００　減速機構
　ＭＧ１，ＭＧ２　モータジェネレータ

Claims (6)

  1. 　３気筒以下の内燃機関の停止制御を実行する内燃機関の停止制御装置であって、
    　前記内燃機関が停止する直前の圧縮工程を判定する判定手段と、
    　前記判定手段によって判定された前記内燃機関が停止する直前の圧縮工程において、全気筒の吸気弁が閉じている間に、スロットル弁の開度が所定の開度となるように制御するスロットル弁制御手段と
    　を備えることを特徴とする内燃機関の停止制御装置。
  2. 　前記スロットル弁制御手段は、前記スロットル弁の開度を所定の開度とする際の前記内燃機関の回転数が大きいほど、前記所定の開度を大きくする
    　ことを特徴とする請求の範囲第１項に記載の内燃機関の停止制御装置。
  3. 　前記スロットル弁制御手段は、前記スロットル弁を所定の開度とする際の前記吸気通路の負圧が大きいほど、前記所定の開度を大きくする
    　ことを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の内燃機関の停止制御装置。
  4. 　前記スロットル弁制御手段は、全気筒の吸気弁が閉じるクランク角となった時に、前記スロットル弁の開度を前記所定の開度となるように制御することを特徴とする請求の範囲第１項から第３項のいずれか一項に記載の内燃機関の停止制御装置。
  5. 　前記スロットル弁制御手段は、前記スロットル弁から圧縮工程で停止させる気筒までの距離が大きいほど、前記所定の開度を大きくすることを特徴とする請求の範囲第１項から第４項のいずれか一項に記載の内燃機関の停止制御装置。
  6. 　前記内燃機関のクランクシャフトに対してトルクを出力可能なモータと、
    　前記内燃機関が停止する際に、前記内燃機関の停止時におけるクランク角を所望の値に調整する調整トルクを出力するように前記モータを制御するモータ制御手段と
    　を備えることを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか一項に記載の内燃機関の停止制御装置。
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