JP5224072B2 - Auto stop restart vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、可変動弁機構を備えた自動停止再始動車両のエンジンの制御技術に関する。   The present invention relates to an engine control technique for an automatic stop / restart vehicle equipped with a variable valve mechanism.

走行停止時にエンジンを自動的に停止して燃費を向上させる自動停止再始動車両が開発されている。自動停止再始動車両は、例えば車速が０である等の所定の停止条件が成立したときにエンジンを自動的に停止する。また、このエンジンの自動停止後にブレーキ操作解除等の所定の始動条件が成立したときにエンジンを自動的に再始動させる。
一方、エンジンの吸気バルブのリフト量を可変させる可変動弁機構を備えたエンジンが開発されている。そして、このような可変動弁機構を備えたエンジンでは、通常、冷態始動時においては、始動燃料を低減させ、排気性能の低下を抑制するために、実圧縮比が極力高くなるように、吸気バルブの閉弁時期を上死点付近に設定することが一般的である。 An automatic stop / restart vehicle has been developed that automatically stops the engine when driving is stopped to improve fuel efficiency. The automatic stop / restart vehicle automatically stops the engine when a predetermined stop condition such as a vehicle speed of 0 is satisfied. Further, the engine is automatically restarted when a predetermined start condition such as release of brake operation is satisfied after the engine is automatically stopped.
On the other hand, an engine having a variable valve mechanism that varies the lift amount of the intake valve of the engine has been developed. And in an engine equipped with such a variable valve mechanism, normally, at the time of cold start, in order to reduce the starting fuel and suppress the deterioration of the exhaust performance, the actual compression ratio is as high as possible. Generally, the closing timing of the intake valve is set near the top dead center.

しかしながら、このように実圧縮比が高くなるように設定すると、トルク変動が大きくなるので、エンジン停止時及び始動時に振動やスタータの打音が大きくなるといった問題点が発生する。特に、上記のような自動停止再始動車両では、自動停止、再始動時に、乗員に感知されないように振動等を極力抑えることが望ましい。
そこで、可変動弁装置付エンジンを備えた自動停止再始動車両において、キースイッチオン、オフによる通常停止、通常始動時には、実圧縮比が高くなるように可変動弁機構を制御して冷態時の始動性を確保する一方、温態状態である自動停止、再始動時には、例えば吸気バルブのリフト量を低下させたり、閉弁時期を変更したりして圧縮比を抑えるように可変動弁装置を制御する技術が開発されている（特許文献１）。 However, when the actual compression ratio is set to be high as described above, torque fluctuations increase, which causes a problem that vibration and starter hitting sound increase when the engine is stopped and started. In particular, in an automatic stop / restart vehicle such as that described above, it is desirable to suppress vibrations and the like as much as possible so as not to be detected by the occupant during automatic stop / restart.
Therefore, in an automatic stop / restart vehicle equipped with an engine with a variable valve operating device, during a normal stop or normal start by key switch ON / OFF, the variable valve mechanism is controlled so that the actual compression ratio becomes high during the cold state. While maintaining the startability of the engine, it is possible to reduce the compression ratio by, for example, reducing the lift amount of the intake valve or changing the valve closing timing during automatic stop and restart in a warm state A technique for controlling the above has been developed (Patent Document 1).

特開２００２−２１３２６１号公報JP 2002-213261 A

しかしながら、上記特許文献１のような制御を行なうと、例えば自動停止中にキーオフしてエンジンを完全に停止させた場合、その後始動するまでに時間が経過してエンジンが冷態状態となってしまうと、圧縮比の低い設定で冷態状態のエンジンを始動させることになるので、始動性を確保できなくなる虞がある。
本願はこのような問題に鑑み発明されたものであって、自動停止、再始動時の振動を抑えつつ、自動停止時にキーオフした場合においても始動性を十分に確保可能な自動停止再始動車両を提供することにある。 However, when the control as in Patent Document 1 is performed, for example, when the key is turned off during the automatic stop and the engine is completely stopped, the engine is in a cold state after a lapse of time until the engine is started thereafter. Then, since the engine in the cold state is started at a setting with a low compression ratio, there is a possibility that startability cannot be ensured.
The present application has been invented in view of such problems, and is an automatic stop / restart vehicle that can sufficiently secure startability even when key-off occurs during automatic stop while suppressing vibration during automatic stop / restart. It is to provide.

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、エンジンの吸気バルブのリフト量を最大バルブリフトから閉弁時期を進角させながら最小バルブリフトへ可変する可変動弁機構と、所定の停止条件の成立時にエンジンを自動停止させ、自動停止後の所定の始動条件の成立時にエンジンを自動始動させる制御手段と、を備えた自動停止再始動車両であって、可変動弁機構は、吸気バルブのバルブタイミングを、少なくとも吸気バルブの閉弁時期が下死点付近の所定の位置となる第１の制御位置と、第１の制御位置より閉弁時期が進角して実圧縮比が低下する第２の制御位置とに設定可能であり、制御手段は、キーオフ時には吸気バルブのバルブタイミングを第１の制御位置に設定し、自動停止時には吸気バルブのバルブタイミングを第２の制御位置に設定するとともに、自動停止中にキーオフの予備作動を検出した場合には、エンジンを始動させて、吸気バルブの実圧縮比が第２の制御位置での実圧縮比より高くなるバルブタイミングに可変動弁機構を制御することを特徴とする。   In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to a variable valve mechanism that changes a lift amount of an intake valve of an engine from a maximum valve lift to a minimum valve lift while advancing the closing timing. A control means for automatically stopping the engine when the stop condition is satisfied and for automatically starting the engine when a predetermined start condition after the automatic stop is satisfied. The valve timing of the valve is at least a first control position where the closing timing of the intake valve is a predetermined position near the bottom dead center, and the closing timing is advanced from the first control position, and the actual compression ratio decreases. The control means sets the valve timing of the intake valve to the first control position at the time of key-off, and sets the valve timing of the intake valve to the second control position at the time of automatic stop. When the key-off preliminary operation is detected during automatic stop, the engine is started and the valve timing is such that the actual compression ratio of the intake valve is higher than the actual compression ratio at the second control position. The variable valve mechanism is controlled.

また、請求項２の発明は、請求項１において、走行レンジを含む複数のレンジ間で切り換え操作可能なシフト操作手段を有する自動変速機を備え、キーオフの予備作動は、シフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられることを特徴とする。
また、請求項３の発明は、請求項２において、制御手段は、自動停止中にシフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられた場合には、エンジンを始動させて、吸気バルブのリフト量が第１の制御位置でのリフト量以上となるように可変動弁機構を制御することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an automatic transmission having a shift operation means capable of switching between a plurality of ranges including the travel range according to the first aspect. It is characterized in that it can be switched to other ranges.
According to a third aspect of the present invention, in the second aspect of the present invention, when the shift operation means is switched from the travel range to another range during the automatic stop, the control means starts the engine and lifts the intake valve. The variable valve mechanism is controlled so that the amount is equal to or greater than the lift amount at the first control position.

また、請求項４の発明は、請求項３において、制御手段は、自動停止中にシフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられて、エンジンを始動させ、吸気バルブのリフト量が第１の制御位置でのリフト量より大きくなる位置でキーオフされた場合には、エンジンの停止前に吸気バルブのバルブタイミングが第１の制御位置に設定されるように可変動弁機構を制御することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect, the control means switches the shift operation means from the travel range to another range during the automatic stop, starts the engine, and the lift amount of the intake valve is the first. When the key-off is performed at a position larger than the lift amount at the control position, the variable valve mechanism is controlled so that the valve timing of the intake valve is set to the first control position before the engine is stopped. Features.

本発明の請求項１の自動停止再始動車両によれば、自動停止時には吸気バルブのバルブタイミングが第１の制御装置より実圧縮比の低い第２の制御位置となるので、トルク変動が抑えられ、振動を抑えることができる。一方、キーオフ時には、吸気バルブのバルブタイミングが第１の制御装置となり吸気バルブの閉弁時期が下死点付近となるので、実圧縮比を比較的高くすることができ、始動性を確保することができる。   According to the automatic stop / restart vehicle of claim 1 of the present invention, during the automatic stop, the valve timing of the intake valve becomes the second control position having a lower actual compression ratio than the first control device, so that torque fluctuation can be suppressed. , Vibration can be suppressed. On the other hand, at the time of key-off, the valve timing of the intake valve becomes the first control device, and the closing timing of the intake valve is near the bottom dead center, so the actual compression ratio can be made relatively high and startability can be ensured. Can do.

更に、キーオフの予備作動を検出した場合には、エンジンを始動させて、吸気バルブのバルブタイミングを第２の制御位置より実圧縮比が大きくなるように確実に設定することができる。よって、吸気バルブのバルブタイミングが第２の制御位置である状態でのキーオンによる始動が回避され、始動性を十分に確保することができる。なお、キーオフの予備作動が実際のキーオフではなかった場合でも、第２の制御位置での実圧縮比より高くなるバルブタイミングでエンジン運転を続ければ良い。   Further, when the key-off preliminary operation is detected, the engine is started, and the valve timing of the intake valve can be reliably set so that the actual compression ratio becomes larger than the second control position. Therefore, starting by key-on when the valve timing of the intake valve is at the second control position is avoided, and sufficient startability can be ensured. Even when the key-off preliminary operation is not an actual key-off, the engine operation may be continued at a valve timing higher than the actual compression ratio at the second control position.

本発明の請求項２の自動停止再始動車両によれば、キーオフの予備作動をシフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられる作動にて検出するため、実際のキーオフまでの時間を得ることができ、実圧縮比が前記第２の制御位置での実圧縮比より高くなるバルブタイミングに可変動弁機構を確実に制御できる。
なお、実際には後退レンジへの切り替え等でキーオフの予備作動ではなかった場合でも、第２の制御位置での実圧縮比より高くなるバルブタイミングでエンジンを運転することで対応できる。 According to the automatic stop / restart vehicle of claim 2 of the present invention, since the key-off preliminary operation is detected by the operation in which the shift operation means is switched from the travel range to another range, the time until the actual key-off is obtained. The variable valve mechanism can be reliably controlled at the valve timing at which the actual compression ratio is higher than the actual compression ratio at the second control position.
It should be noted that even if the key-off preliminary operation is not actually performed due to switching to the reverse range or the like, it can be handled by operating the engine at a valve timing higher than the actual compression ratio at the second control position.

本発明の請求項３の自動停止再始動車両の制御装置によれば、シフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられたときに、吸気バルブのリフト量が第１の制御位置でのリフト量以上となることで、吸気バルブの閉弁時期が下死点付近の所定の位置より遅角するので、始動性を確保した上で、第１の制御位置よりも実圧縮比を低下させてトルク変動を抑えることができる。   According to the control device for the automatic stop / restart vehicle of claim 3 of the present invention, when the shift operation means is switched from the travel range to another range, the lift amount of the intake valve is the lift at the first control position. Since the intake valve closing timing is retarded from a predetermined position near the bottom dead center by exceeding the amount, the actual compression ratio is lowered from the first control position while ensuring startability. Torque fluctuation can be suppressed.

本発明の請求項４の自動停止再始動車両の制御装置によれば、シフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられた後にキーオフされた場合に、吸気バルブのバルブタイミングが第１の制御位置に設定されてからエンジンが停止するので、その後のキーオンによる始動時には実圧縮比が高くなる設定で始動されることとなり、始動性を十分に確保することができる。   According to the control device for the automatic stop / restart vehicle of claim 4 of the present invention, the valve timing of the intake valve is the first control when the key is turned off after the shift operation means is switched from the travel range to another range. Since the engine is stopped after being set to the position, the engine is started at a setting in which the actual compression ratio becomes high at the time of starting by subsequent key-on, and sufficient startability can be ensured.

また、シフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられた後にキーオフされたときに、吸気バルブのリフト量が第１の制御位置でのリフト量より大きい状態から第１の制御位置へリフト量を低下させるように制御するので、バルブスプリングの反力の付加によって可変動弁機構によるバルブタイミングの変更を迅速かつ確実に行うことができる。   Further, when the shift operation means is keyed off after switching from the travel range to another range, the lift amount of the intake valve from the state where the lift amount is larger than the lift amount at the first control position to the first control position. Therefore, the valve timing can be changed quickly and reliably by the variable valve mechanism by adding the reaction force of the valve spring.

本発明に係る自動停止再始動車両のエンジン制御系の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the engine control system of the automatic stop / restart vehicle according to the present invention. 本実施形態のエンジンのバルブタイミングを示すグラフである。It is a graph which shows the valve timing of the engine of this embodiment. アイドルストップ開始時の可変バルブリフト機構及びエンジンの制御要領を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control point of the variable valve lift mechanism and engine at the time of idle stop start. アイドルストップ時における可変バルブリフト機構及びエンジンの制御要領を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control point of the variable valve lift mechanism and engine at the time of idle stop. アイドルストップ後の再始動時の可変バルブリフト機構及びエンジンの制御要領を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the variable valve lift mechanism at the time of the restart after an idle stop, and the control point of an engine.

以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る自動停止再始動車両のエンジン制御系の概略構成図である。
本実施形態の自動停止再始動車両は、エンジン１に可変バルブリフト機構２（可変動弁機構）を備えるとともに、Ｄレンジと、Ｐ、Ｎ、Ｒ等のその他のレンジとに切り換え可能なシフト操作装置３を有するオートマチックトランスミッションを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an engine control system of an automatic stop / restart vehicle according to the present invention.
The automatic stop / restart vehicle of this embodiment includes a variable valve lift mechanism 2 (variable valve mechanism) in the engine 1 and a shift operation that can be switched between a D range and other ranges such as P, N, and R. An automatic transmission with device 3 is provided.

図１に示すように、エンジン１は、１本のカムシャフト１０に吸気カム１１及び排気カム１２を備えた所謂ＳＯＨＣ式エンジンである。可変バルブリフト機構２の構造は、例えば特開２００５−２９９５３６号公報に記載されており、詳細な構造については省略するが、カムシャフト１０、及び吸気バルブ１３を駆動するロッカアーム１４の他に、センタロッカアーム１５及びスイングカム１６を備えている。そして、吸気カム１１の回転によりロッカアーム１４を上下動する際に、モータ１７によりロッカシャフト１８を回転駆動してセンタロッカアーム１５の支点位置を移動させることで、吸気バルブ１３の最大リフト量を変化させつつ、最大リフト量から最小リフト量まで、開弁時期を略一定に保ちながらリフト量の減少に伴って一義的に吸気バルブ１３の閉弁時期を進角させることが可能となっている。   As shown in FIG. 1, the engine 1 is a so-called SOHC engine in which one camshaft 10 is provided with an intake cam 11 and an exhaust cam 12. The structure of the variable valve lift mechanism 2 is described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-299536. Although the detailed structure is omitted, in addition to the camshaft 10 and the rocker arm 14 that drives the intake valve 13, a center is provided. A rocker arm 15 and a swing cam 16 are provided. When the rocker arm 14 is moved up and down by the rotation of the intake cam 11, the rocker shaft 18 is rotated by the motor 17 to move the fulcrum position of the center rocker arm 15, thereby changing the maximum lift amount of the intake valve 13. On the other hand, from the maximum lift amount to the minimum lift amount, it is possible to uniquely advance the valve closing timing of the intake valve 13 as the lift amount decreases while keeping the valve opening timing substantially constant.

ＥＣＵ３０（制御手段）は、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）を含んで構成されており、エンジン１全般の制御を行う。特に、ＥＣＵ３０は、キースイッチ３１及びシフト操作装置３の操作情報や、その他アイドルスイッチ、ブレーキスイッチ、車速、エンジン回転速度等の各種エンジン運転情報を入力し、可変バルブリフト機構制御機能としてモータ１７の作動制御を行うとともに、自動停止再始動制御機能としてスタータモータ３２、燃料噴射弁３３、点火装置３４の作動を制御する。   The ECU 30 (control means) includes an input / output device, a storage device (ROM, RAM, nonvolatile RAM, etc.), and a central processing unit (CPU), and controls the engine 1 in general. In particular, the ECU 30 inputs operation information of the key switch 31 and the shift operation device 3 and other engine operation information such as an idle switch, a brake switch, a vehicle speed, and an engine rotation speed, and functions as a variable valve lift mechanism control function. The operation control is performed, and the operation of the starter motor 32, the fuel injection valve 33, and the ignition device 34 is controlled as an automatic stop / restart control function.

詳しくは、ＥＣＵ３０は、自動停止再始動制御機能として、所定のアイドルストップ条件、例えばキースイッチ３１、アイドルスイッチ及びブレーキスイッチがオン、車速が所定車速以下、エンジン回転速度が所定回転数以下ならびにエンジン１が温態状態である場合に、燃料噴射弁３３からの燃料噴射を停止してエンジン１の運転を自動停止させる。また、ＥＣＵ３０は、当該自動停止（アイドルストップ）時に、所定の始動条件、例えばブレーキ操作解除によりブレーキスイッチがオフとなった場合に、スタータモータ３２及び点火装置３４を作動させてエンジン１を再始動させる。   Specifically, the ECU 30 has, as an automatic stop / restart control function, a predetermined idle stop condition, for example, the key switch 31, the idle switch and the brake switch are turned on, the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined vehicle speed, the engine speed is equal to or lower than the predetermined speed, When the engine is in a warm state, the fuel injection from the fuel injection valve 33 is stopped and the operation of the engine 1 is automatically stopped. Further, the ECU 30 restarts the engine 1 by operating the starter motor 32 and the ignition device 34 when the brake switch is turned off by a predetermined start condition, for example, by releasing the brake operation, during the automatic stop (idle stop). Let

図２は、本実施形態のエンジン１のバルブタイミングを示すグラフである。詳しくは、図２は、吸気バルブ１３及び排気バルブのリフト量の推移を示している。
図２に記載のように、上記可変バルブリフト機構２を備えたエンジン１では、吸気バルブ１３のバルブタイミング（リフト量及び閉弁時期の設定位置）が、吸気バルブ１３の閉弁時期が下死点（ＢＤＣ）付近に設定された状態となる第１の制御位置を含み、その前後に、最小リフト量となる第２の制御位置から最大リフト量となる第３の制御位置までの間で連続的に可変設定可能である。 FIG. 2 is a graph showing the valve timing of the engine 1 of the present embodiment. Specifically, FIG. 2 shows changes in lift amounts of the intake valve 13 and the exhaust valve.
As shown in FIG. 2, in the engine 1 having the variable valve lift mechanism 2, the valve timing of the intake valve 13 (the position where the lift amount and the valve closing timing are set) and the valve closing timing of the intake valve 13 are dead. The first control position that is set near the point (BDC) is included, and before and after the first control position, the second control position that is the minimum lift amount to the third control position that is the maximum lift amount. Can be variably set.

第１の制御位置では、上記のように吸気バルブ１３の閉弁時期が下死点付近に設定されることから、始動時を含むエンジン回転数が低い状態では実圧縮比が最も高くなる。
第２の制御位置では、最も吸気バルブ１３の閉弁時期が進角し、実圧縮比が小さくなる。この第２の制御位置は、エンジン１が温態状態である場合に可能なアイドルストップ時において始動が可能な範囲でリフト量が極力小さくなるように設定されている。 In the first control position, since the closing timing of the intake valve 13 is set near the bottom dead center as described above, the actual compression ratio becomes the highest in a state where the engine speed including the start time is low.
In the second control position, the closing timing of the intake valve 13 is advanced most, and the actual compression ratio becomes smaller. The second control position is set so that the lift amount is as small as possible within a range where the engine 1 can be started at an idle stop that is possible when the engine 1 is in a warm state.

第３の制御位置では、吸気バルブ１３の閉弁時期が下死点よりも遅角し、実圧縮比が第１の制御位置での実圧縮比より小さく、第２の制御位置での実圧縮比より大きい。
特に、本実施形態では、ＥＣＵ３０は、自動停止再始動制御機能と可変バルブリフト機構制御機能とを関連付けて制御を行う。以下、図３を用いてその詳細を説明する。
図３は、アイドルストップ開始時の可変バルブリフト機構２及びエンジン１の制御要領を示すフローチャートである。 In the third control position, the closing timing of the intake valve 13 is retarded from the bottom dead center, the actual compression ratio is smaller than the actual compression ratio in the first control position, and the actual compression in the second control position. Greater than the ratio.
In particular, in the present embodiment, the ECU 30 performs control by associating the automatic stop / restart control function with the variable valve lift mechanism control function. Hereinafter, the details will be described with reference to FIG.
FIG. 3 is a flowchart showing a control procedure of the variable valve lift mechanism 2 and the engine 1 at the start of idle stop.

ＥＣＵ３０は、エンジン１のキースイッチ３１のオン時に本ルーチンを繰り返し行う。
まず、ステップＳ１０では、現在の可変バルブリフト機構２における吸気バルブ１３のバルブタイミングの設定が、リフト量が最小となる第２の制御位置であるか否かを判定する。具体的には、モータ１７への制御信号から判定したり、モータ１７にポジションセンサを備え、このポジションセンサにより検出したモータ１７の回転角度に基づいて判定したりすればよい。吸気バルブ１３のバルブタイミングが第２の制御位置に設定されている場合には、ステップＳ２０に進む。 The ECU 30 repeats this routine when the key switch 31 of the engine 1 is turned on.
First, in step S10, it is determined whether or not the current valve timing setting of the intake valve 13 in the variable valve lift mechanism 2 is the second control position at which the lift amount is minimized. Specifically, the determination may be made based on a control signal to the motor 17 or may be made based on the rotation angle of the motor 17 detected by the position sensor provided in the motor 17. When the valve timing of the intake valve 13 is set to the second control position, the process proceeds to step S20.

ステップＳ２０では、上述のアイドルストップ条件が成立したか否かを判別する。アイドルストップ条件が成立している場合には、ステップＳ３０に進む。
ステップＳ３０では、燃料噴射弁３３からの燃料噴射を停止させてエンジン１の自動停止を行う。そして、本ルーチンを終了する。
なお、第２の制御位置でない場合や、アイドルストップ条件が成立していない場合には、エンジン自動停止せずに本ルーチンを終了する。 In step S20, it is determined whether or not the above-described idle stop condition is satisfied. If the idle stop condition is satisfied, the process proceeds to step S30.
In step S30, the fuel injection from the fuel injection valve 33 is stopped and the engine 1 is automatically stopped. Then, this routine ends.
If the control position is not the second control position or if the idle stop condition is not satisfied, the routine is terminated without automatically stopping the engine.

図４は、アイドルストップ時における可変バルブリフト機構２及びエンジン１の制御要領を示すフローチャートである。
本ルーチンは、アイドルストップ中に繰り返し行われる。
まず、ステップＳ１００では、シフト操作装置３がＤレンジ以外のレンジにシフトされているか否かを判別する。Ｄレンジ以外のレンジとは、具体的にＰ、Ｒ、Ｎレンジであって、キーオフ可能なレンジまたはＤレンジからキーオフ可能なレンジに移動させる際に通過するレンジである。Ｄレンジ以外のレンジである場合には、ステップＳ１１０に進む。Ｄレンジのままである場合には、本ルーチンを終了する。 FIG. 4 is a flowchart showing a control procedure of the variable valve lift mechanism 2 and the engine 1 during idle stop.
This routine is repeated during idle stop.
First, in step S100, it is determined whether or not the shift operation device 3 is shifted to a range other than the D range. The ranges other than the D range are specifically the P, R, and N ranges, which are ranges that are passed through when moving from the key-off possible range or the D range to the key-off possible range. If the range is other than the D range, the process proceeds to step S110. If the D range remains unchanged, this routine ends.

ステップＳ１１０では、スタータモータ３２、燃料噴射弁３３、点火装置３４を制御してエンジン１を再始動させる。そして、ステップＳ１２０へ進む。
ステップＳ１２０では、モータ１７を制御して、吸気バルブ１３のリフト量が第１の制御位置でのリフト量以上になるように、第３の制御位置にバルブタイミングを設定する。そして、本ルーチンを終了する。 In step S110, the starter motor 32, the fuel injection valve 33, and the ignition device 34 are controlled to restart the engine 1. Then, the process proceeds to step S120.
In step S120, the motor 17 is controlled to set the valve timing at the third control position so that the lift amount of the intake valve 13 is equal to or greater than the lift amount at the first control position. Then, this routine ends.

図５は、アイドルストップの再始動後に、キーオフの信号入力時の可変バルブリフト機構２及びエンジン１の制御要領を示すフローチャートである。
本ルーチンは、ドライバーによるキーオフの信号入力時に行われる。
ステップＳ２１０では、可変バルブリフト機構２における吸気バルブ１３のバルブタイミングの設定が第１の制御位置であるか否かを判別する。吸気バルブ１３のバルブタイミングの設定が第１の制御位置でない場合には、ステップＳ２２０に進む。吸気バルブ１３のバルブタイミングの設定が第１の制御位置である場合には、ステップＳ２３０に進む。 FIG. 5 is a flowchart showing the control procedure of the variable valve lift mechanism 2 and the engine 1 when a key-off signal is input after restarting the idle stop.
This routine is performed when a key-off signal is input by the driver.
In step S210, it is determined whether or not the setting of the valve timing of the intake valve 13 in the variable valve lift mechanism 2 is the first control position. If the setting of the valve timing of the intake valve 13 is not the first control position, the process proceeds to step S220. When the valve timing setting of the intake valve 13 is the first control position, the process proceeds to step S230.

ステップＳ２２０では、可変バルブリフト機構２を制御して、吸気バルブ１３のバルブタイミングを第１の制御位置に設定する。そして、ステップＳ２３０に進む。
ステップＳ２３０では、燃料噴射弁３３からの燃料噴射を停止させて、エンジン１を停止させる。
以上のように、本実施形態では、吸気バルブ１３のバルブタイミングがリフト量が最も小さくなる第２の制御位置に設定されている場合にのみ、アイドルストップが許可される。バルブタイミングを第２の制御位置に設定すると実圧縮比が最も小さくなるので、始動時の負荷が小さくなり、クランキング回転速度が上昇して、回転変動が抑えられる。よって、エンジン１の振動が抑制され、スタータモータ３２の打音も軽減され、乗員に気づき難く不快感の少ないエンジン１の再始動が可能となる。また、アイドルストップ時においてエンジン１が停止する直前から実圧縮比を低下させれば、圧縮行程気筒の圧縮圧による逆回転が抑えられ、スムーズなエンジン停止が行われる。更に、吸気バルブ１３のリフト量が少ないと吸気カム１１の駆動トルクの変動も小さくなるので、スムーズな一時停止及び再始動が可能となる。なお、アイドルストップはエンジン１が温態状態である場合に可能であるので、このように実圧縮比を低下させても始動性は確保される。 In step S220, the variable valve lift mechanism 2 is controlled to set the valve timing of the intake valve 13 to the first control position. Then, the process proceeds to step S230.
In step S230, the fuel injection from the fuel injection valve 33 is stopped, and the engine 1 is stopped.
As described above, in the present embodiment, idling stop is permitted only when the valve timing of the intake valve 13 is set to the second control position where the lift amount is minimized. When the valve timing is set to the second control position, the actual compression ratio becomes the smallest, so the load at the time of starting is reduced, the cranking rotational speed is increased, and the rotational fluctuation is suppressed. Therefore, the vibration of the engine 1 is suppressed, the hitting sound of the starter motor 32 is reduced, and the engine 1 can be restarted with little uncomfortable feeling hardly noticed by the occupant. Further, if the actual compression ratio is reduced immediately before the engine 1 is stopped at the time of idling stop, the reverse rotation due to the compression pressure of the compression stroke cylinder is suppressed, and the engine is smoothly stopped. Furthermore, if the lift amount of the intake valve 13 is small, the fluctuation of the drive torque of the intake cam 11 is also reduced, so that smooth temporary stop and restart are possible. Since idling stop is possible when the engine 1 is in a warm state, startability is ensured even if the actual compression ratio is lowered in this way.

一方、キーオフによる通常のエンジン停止時には、吸気バルブ１３のバルブタイミングが第１の制御位置に強制的に設定されるので、実圧縮比が最も高い設定となり、その後のエンジン始動時に例え冷態状態になっていたとしても始動性を確保することができる。
特に、上記のようにアイドルストップ状態でシフト操作装置がＤレンジからその他のレンジに変更するように操作された場合、エンジン１を再始動させ吸気バルブ１３のバルブタイミングが第３の制御位置に設定される。したがって、この後にキーオフさせてエンジン１を停止させた場合も可変制御する必要なしに速やかにエンジン停止となるのでドライバーに違和感を与えない。また、その後のキーオンによる始動時には、アイドルストップ時に通常設定される第１の制御位置よりも実圧縮比が高く設定された状態での始動となり、始動性を十分に確保することができる。 On the other hand, at the time of a normal engine stop due to key-off, the valve timing of the intake valve 13 is forcibly set to the first control position, so that the actual compression ratio is set to the highest, and the engine is in a cold state when the engine is subsequently started. Even if it is, startability can be ensured.
In particular, when the shift operating device is operated to change from the D range to another range in the idle stop state as described above, the engine 1 is restarted and the valve timing of the intake valve 13 is set to the third control position. Is done. Accordingly, even if the engine 1 is stopped after the key is turned off, the engine is quickly stopped without the need for variable control, so that the driver does not feel uncomfortable. Further, when the engine is subsequently started by key-on, the engine is started in a state where the actual compression ratio is set higher than the first control position that is normally set at the time of idling stop, and sufficient startability can be ensured.

このように、本実施形態では、アイドルストップ状態からキーオフさせる場合には、必ずシフト操作装置３をＤレンジからその他のレンジ（Ｐレンジ等）に移動させることを利用し、このシフトの切り換えタイミングでエンジン１を始動させることで、吸気バルブ１３のバルブタイミングを実圧縮比が比較的高くなる状態に運転者の違和感なく確実に設定することができる。   As described above, in this embodiment, when the key is turned off from the idle stop state, the shift operation device 3 is always moved from the D range to another range (P range or the like), and at this shift switching timing. By starting the engine 1, it is possible to reliably set the valve timing of the intake valve 13 to a state in which the actual compression ratio is relatively high without causing the driver to feel uncomfortable.

なお、上記ステップＳ１２０において、シフト変更時に吸気バルブ１３のバルブタイミングを第３の制御位置に設定しているが、吸気バルブ１３のリフト量が第１の制御位置でのリフト量以上になるのであれば、他の制御位置に設定してもよい。例えば第１の制御位置でもよいし、第１の制御位置と第３の制御位置との間に設定してもよい。第１の制御位置であれば、最も圧縮比が高いので始動性が最も良好となるものの振動が増加する虞がある。一方、第３の制御位置であれば、第２の制御位置よりも実圧縮比が低くなるので始動性は若干低下するものの、振動が抑えられる。また、制御目標値が最大値であるため、吸気バルブ１３が第１の制御位置を超えるまでの時間が短くなり、シフトの切り換えからキーオフまでの時間が短くても対応できる。このような点を鑑み、エンジン１の特性を考慮して適宜設定すればよい。   In step S120, when the shift is changed, the valve timing of the intake valve 13 is set to the third control position. However, if the lift amount of the intake valve 13 is greater than or equal to the lift amount at the first control position. For example, other control positions may be set. For example, it may be the first control position or may be set between the first control position and the third control position. In the first control position, since the compression ratio is the highest, the startability is the best, but the vibration may increase. On the other hand, in the case of the third control position, the actual compression ratio is lower than that of the second control position, so that the startability is slightly reduced, but vibration is suppressed. Further, since the control target value is the maximum value, the time until the intake valve 13 exceeds the first control position is shortened, and it is possible to cope with a short time from shift switching to key-off. In view of such a point, it may be set as appropriate in consideration of the characteristics of the engine 1.

なお、上記シフト変更時において、第１の制御位置よりリフト量を超えない範囲で、第２の制御位置よりも実圧縮比が大きくなるバルブタイミングに設定する方法が考えられる。しかしながら、可変バルブリフト機構１２では、バルブスプリングの戻り反力により、リフト量を低下させる場合よりリフト量を増加させる場合の方がモータ１７の出力が大きく必要とされる。これに対し、上記本実施形態では、シフト変更時にバルブタイミングを第１の制御位置よりもリフト量を大きく設定することで、その後のキーオフ時に吸気バルブ１３のバルブタイミングを迅速に第１の制御位置に移動することができる。したがって、キーオフ後のエンジンの惰性回転でも確実に第１の制御位置に設定することができ、その後のキーオンによる始動時により確実に始動させることができる。   It should be noted that a method of setting the valve timing at which the actual compression ratio is larger than that of the second control position within a range that does not exceed the lift amount from the first control position when the shift is changed can be considered. However, in the variable valve lift mechanism 12, the output of the motor 17 is required to be larger when the lift amount is increased than when the lift amount is decreased due to the return reaction force of the valve spring. In contrast, in the present embodiment, when the shift is changed, the valve timing is set to be larger than the first control position, so that the valve timing of the intake valve 13 can be quickly set to the first control position at the time of key-off. Can be moved to. Therefore, the inertial rotation of the engine after the key-off can be surely set to the first control position, and the engine can be reliably started at the time of starting by the key-on thereafter.

また、上記本実施形態では、キーオフの予備作動としてシフト操作手段がＤレンジからその他のレンジに切り換えられることとしたが、キーオフへつながる作動であればシフト操作手段でなく駐車ブレーキやハザードランプスイッチの操作等でも良い。   Further, in the present embodiment, the shift operation means is switched from the D range to another range as a key-off preliminary operation. However, if the operation leads to the key-off, the parking brake or hazard lamp switch is not used instead of the shift operation means. Operation may be used.

１ エンジン
２ 可変バルブリフト機構
３ シフト操作装置
１３ 吸気バルブ
３０ ＥＣＵ
３１ キースイッチ 1 Engine 2 Variable valve lift mechanism 3 Shift operation device 13 Intake valve 30 ECU
31 Key switch

Claims (4)

エンジンの吸気バルブのリフト量を最大バルブリフトから閉弁時期を進角させながら最小バルブリフトへ可変する可変動弁機構と、所定の停止条件の成立時に前記エンジンを自動停止させ、自動停止後の所定の始動条件の成立時に前記エンジンを自動始動させる制御手段と、を備えた自動停止再始動車両であって、
前記可変動弁機構は、前記吸気バルブのバルブタイミングを、少なくとも前記吸気バルブの閉弁時期が下死点付近の所定の位置となる前記第１の制御位置と、前記第１の制御位置より前記閉弁時期が進角して実圧縮比が低下する第２の制御位置とに設定可能であり、
前記制御手段は、キーオフ時には前記吸気バルブのバルブタイミングを前記第１の制御位置に設定し、前記自動停止時には前記吸気バルブのバルブタイミングを前記第２の制御位置に設定するとともに、前記自動停止中にキーオフの予備作動を検出した場合には、前記エンジンを始動させて、前記吸気バルブの実圧縮比が前記第２の制御位置での実圧縮比より高くなるバルブタイミングに前記可変動弁機構を制御することを特徴とする自動停止再始動車両。 A variable valve mechanism that changes the lift amount of the intake valve of the engine from the maximum valve lift to the minimum valve lift while advancing the closing timing, and automatically stops the engine when a predetermined stop condition is satisfied, A control means for automatically starting the engine when a predetermined start condition is satisfied, and an automatic stop / restart vehicle comprising:
The variable valve mechanism is configured to change the valve timing of the intake valve from the first control position where at least the closing timing of the intake valve is a predetermined position near bottom dead center and the first control position. The valve closing timing can be set to the second control position where the actual compression ratio decreases as the valve closing timing advances.
The control means sets the valve timing of the intake valve to the first control position at the time of key-off, sets the valve timing of the intake valve to the second control position at the time of the automatic stop, and also during the automatic stop When the key-off preliminary operation is detected, the engine is started, and the variable valve mechanism is set to a valve timing at which the actual compression ratio of the intake valve is higher than the actual compression ratio at the second control position. An automatic stop / restart vehicle characterized by controlling. 走行レンジを含む複数のレンジ間で切り換え操作可能なシフト操作手段を有する自動変速機を備え、
前記キーオフの予備作動は、前記シフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられることを特徴とする請求項１に記載の自動停止再始動車両。 An automatic transmission having a shift operation means capable of switching between a plurality of ranges including a traveling range,
2. The automatic stop / restart vehicle according to claim 1, wherein the key-off preliminary operation is such that the shift operation means is switched from a travel range to another range. 3. 前記制御手段は、前記自動停止中に前記シフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられた場合には、前記エンジンを始動させて、前記吸気バルブのリフト量が前記第１の制御位置でのリフト量以上となるように前記可変動弁機構を制御することを特徴とする請求項２に記載の自動停止再始動車両。   The control means starts the engine when the shift operation means is switched from a travel range to another range during the automatic stop, and the lift amount of the intake valve is at the first control position. The automatic stop / restart vehicle according to claim 2, wherein the variable valve mechanism is controlled to be equal to or greater than a lift amount. 前記制御手段は、前記自動停止中に前記シフト操作手段が走行レンジからその他のレンジに切り換えられて、前記エンジンを始動させ、前記吸気バルブのリフト量が前記第１の制御位置でのリフト量より大きくなる位置でキーオフされた場合には、前記エンジンの停止前に前記吸気バルブのバルブタイミングが前記第１の制御位置に設定されるように前記可変動弁機構を制御することを特徴とする請求項３に記載の自動停止再始動車両。   The control means is configured such that the shift operation means is switched from a travel range to another range during the automatic stop to start the engine, and the lift amount of the intake valve is greater than the lift amount at the first control position. The variable valve mechanism is controlled so that the valve timing of the intake valve is set to the first control position before the engine is stopped when the key is turned off at a larger position. Item 4. The automatic stop / restart vehicle according to item 3.
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