特許 7161828 内燃機関の制御装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-10-19

(45)【発行日】2022-10-27

(54)【発明の名称】内燃機関の制御装置

(51)【国際特許分類】

   F02D 41/10 20060101AFI20221020BHJP

   F02D 41/02 20060101ALI20221020BHJP

   F02B 1/12 20060101ALI20221020BHJP

   F02B 11/00 20060101ALI20221020BHJP

   F02B 23/10 20060101ALI20221020BHJP

【ＦＩ】

F02D41/10

F02D41/02

F02B1/12

F02B11/00 B

F02B23/10 320

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2018059914

(22)【出願日】2018-03-27

(65)【公開番号】P2019173594

(43)【公開日】2019-10-10

【審査請求日】2021-02-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100100147

【弁理士】

【氏名又は名称】山野 宏

(72)【発明者】

【氏名】島 祐太

【審査官】池田 匡利

(56)【参考文献】

【文献】特開２００４－０３６５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０５６７７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３１６５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－３２８７５７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０２Ｄ ４１／１０

Ｆ０２Ｄ ４１／０２

Ｆ０２Ｂ １／１２

Ｆ０２Ｂ １１／００

Ｆ０２Ｂ ２３／１０

Ｆ０２Ｄ ４５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

予混合圧縮着火燃焼と、火花点火燃焼とを切り替え可能な内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関は、アクセル連動型制御を行うシリーズハイブリッド車両に搭載され、
前記制御装置は、
燃料カットの状態から燃料供給の状態に復帰するときに、前記予混合圧縮着火燃焼が可能か否かを判定するＨＣＣＩ判定部と、
前記ＨＣＣＩ判定部によって前記予混合圧縮着火燃焼が可能と判定された場合に、前記火花点火燃焼を一旦行わせてから前記予混合圧縮着火燃焼を連続して前記内燃機関に実行させる連続燃焼指令部とを備え、
前記連続燃焼指令部は、
前記火花点火燃焼を、前記予混合圧縮着火燃焼が可能なＨＣＣＩ運転域のエンジン回転数及び負荷よりも低い値を選択して段階的に高い値に変更するような燃焼動作条件で行わせ、
前記予混合圧縮着火燃焼を、前記ＨＣＣＩ運転域に対応した燃焼動作条件で行わせ、
さらに、前記ＨＣＣＩ判定部によって前記予混合圧縮着火燃焼が不能と判定された場合に、前記予混合圧縮着火燃焼から前記火花点火燃焼に切り替えるときに、燃料噴射装置への燃料供給を一時的に停止させる燃料停止指令部と、
前記燃料停止指令部により燃料供給が停止されている間に、前記火花点火燃焼に適した燃焼動作条件に変更を行う条件調整指令部と、
前記燃焼動作条件の変更完了後、前記燃料噴射装置に燃料供給を開始させる供給開始指令部とを備える、
内燃機関の制御装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に搭載される内燃機関であって、予混合圧縮着火（以下、ＨＣＣＩと呼ぶことがある）燃焼と、火花点火（以下、ＳＩと呼ぶことがある）燃焼とを切り替え可能な内燃機関を制御する制御装置に関する。

【背景技術】

【0002】

走行用駆動源として内燃機関を備えるエンジン自動車において、ガソリン等の燃料と空気との混合気を点火プラグによって着火して燃焼させるＳＩ燃焼と、点火プラグを用いず、混合気を圧縮することで自然着火させて燃焼させるＨＣＣＩ燃焼とを自動車の走行状態、特に回転数や負荷に応じて切り替えることが検討されている（例、特許文献１，２）。

【0003】

但し、ＨＣＣＩ燃焼が可能な運転領域（以下、ＨＣＣＩ運転域と呼ぶことがある）は、図３に示すように低回転数・低負荷から中回転数・中負荷程度までに限られる。そのため、極低回転数や極低負荷、高回転数や高負荷の運転領域では、ＳＩ燃焼に切り替える。

【0004】

特許文献１は、可変バルブタイミング機構によって吸気弁及び排気弁の開閉時期を調整し、ＳＩ燃焼からＨＣＣＩ燃焼に切り替える際には上死点及びその近傍で両弁を閉じる負のオーバーラップ期間を設け（延長し）、ＨＣＣＩ燃焼からＳＩ燃焼に切り替える際には負のオーバーラップを短縮することを開示する。

【0005】

また、従来、エンジン自動車では、アイドルストップ時や減速走行時等に燃費の向上等の目的で内燃機関への燃料供給を中断し、運転者がアクセルペダルを踏み込むことで燃料供給を開始することがなされている。特許文献２は、燃料カット解除時にＨＣＣＩ燃焼が可能か否かを判定し、判定結果が肯定であれば、燃料カット解除時からＨＣＣＩ燃焼を行うことを開示する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１０－２１６３２６号公報

【文献】特開２０１１－１８５１７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述の燃料カットを実施している間は、通常、内燃機関を停止する。その結果、内燃機関の気筒内の温度が低下する。気筒内の温度低下によって、燃料カットの状態から燃料供給の状態に復帰した直後にＨＣＣＩ運転域に該当する走行状態であっても、圧縮した混合気の温度が自然着火可能な温度まで上昇し難く、ＨＣＣＩ燃焼を実行できない恐れがある。従って、上記の燃料カットからの復帰後にＨＣＣＩ燃焼を安定して行えることが望まれる。

【0008】

また、ＨＣＣＩ燃焼とＳＩ燃焼との切替前後で、上述のようにバルブタイミングが大きく異なるため、動弁系の開閉時期を燃焼条件に対応して変更するための時間が長くなり易い。例えば、運転者がアクセルペダルを踏み込み、高回転数や高負荷を要求する状態では、ＨＣＣＩ燃焼からＳＩ燃焼に切り替えることが望まれる。しかし、上述の動弁系の応答遅れ等の影響によって、上述の切替の際にヘビーノックが発生し、騒音及び振動（ＮＶ）の悪化を招く。更には内燃機関が破損する恐れがある。

【0009】

そこで、本発明の目的の一つは、燃料カットからの復帰後にＨＣＣＩを安定して行える内燃機関の制御装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様に係る内燃機関の制御装置は、
予混合圧縮着火燃焼と、火花点火燃焼とを切り替え可能な内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関は、シリーズハイブリッド車両に搭載され、
前記制御装置は、
燃料カットの状態から燃料供給の状態に復帰するときに、予混合圧縮着火燃焼が可能か否かを判定するＨＣＣＩ判定部と、
前記ＨＣＣＩ判定部によって予混合圧縮着火燃焼が可能と判定された場合に、火花点火燃焼を一旦行わせてから予混合圧縮着火燃焼を連続して前記内燃機関に実行させる連続燃焼指令部とを備える。

【発明の効果】

【0011】

上記の内燃機関の制御装置では、燃料カットから燃料供給への復帰の際にＨＣＣＩ燃焼が可能な状態にあると判定された場合でも、まずＳＩ燃焼を行う。そのため、燃料カットによって気筒内の温度が低下していても、ＳＩ燃焼によって発生した排気ガスによって気筒内の温度を確実に高められる。かつ、上記の内燃機関の制御装置は、ＳＩ燃焼を行ってからＨＣＣＩ燃焼を連続して行うため、気筒内の温度の低下が実質的に起こらず、高温状態を維持し易い。従って、上記の内燃機関の制御装置によれば、燃料カットからの復帰後に、気筒内の温度を、混合気を圧縮すれば自然着火が可能な温度にし易く、ＨＣＣＩ燃焼を安定して行える。

【0012】

特に、上記の内燃機関の制御装置は、内燃機関を車両の走行用駆動源に用いず、発電のみに用いるシリーズハイブリッド車両（以下、Ｓ－ＨＶ車両と呼ぶことがある）に搭載される。そのため、内燃機関の動作状態が車両の走行状態に与える影響を非常に小さくし易い。例えばＨＣＣＩ燃焼とＳＩ燃焼との切替時等で、運転者に、走行状態に関して違和感を与え難い。ドライバビリティにも優れるといえる。

【0013】

例えば、上述の燃料カットから燃料供給への復帰の際におけるＳＩ燃焼の動作条件を、ＨＣＣＩ運転域を満たさない低回転数や低負荷から高回転数や高負荷の条件に段階的に変化させれば（詳細は後述）、ノッキングを防止できる。そのため、ノッキングによる不快感を運転者に与え難い。また、ノッキングによる内燃機関の破損を防ぐことができる。更に、内燃機関が比較的低回転数や低負荷で動作していても、車両の走行状態は、運転者の要望に沿った状態、つまりアクセルペダルの踏み込んで燃料カットを復帰させ、高回転数や高負荷を望む状態に対応している。これらの点からも、ドライバビリティに優れる。

【0014】

更に、例えば、運転状態に応じてＨＣＣＩ燃焼からＳＩ燃焼に切り替える際に燃料カットを行う構成（詳細は後述）とすればヘビーノックを回避できつつ、燃料カットによるトルクの低下があっても、Ｓ－ＨＶ車両であるため運転者に失速感等の違和感を実質的に与えない。この点からも、ドライバビリティに優れる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態１の内燃機関の制御装置の機能ブロック図である。

【図2】実施形態１の内燃機関の制御装置による制御手順の一例を示すフローチャートである。

【図3】エンジン回転数（横軸）及びトルク（縦軸）について、ＨＣＣＩ燃焼が可能な運転領域及びＳＩ燃焼が可能な運転領域を模式的に示すグラフである。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図中、同一符号は同一名称物を示す。

【0017】

［実施形態１］
（制御装置の概略）
実施形態１の内燃機関の制御装置１は、車両１０に搭載される内燃機関２を制御するものである。内燃機関２は、予混合圧縮着火（ＨＣＣＩ）燃焼と、火花点火（ＳＩ）燃焼とを切り替え可能なものである。

【0018】

内燃機関２は、詳細な図示は省略するが、一つ以上の気筒２０と、気筒２０の一端側に設けられる燃焼室を開閉する吸気弁及び排気弁や吸気路及び排気路を主体とする吸気系及び排気系と、燃焼室内でガソリン等の燃料と空気との混合気に点火する点火プラグと、吸気弁及び排気弁をそれぞれ独立して開閉時期やリフト量等を調整する可変バルブタイミング機構と、燃焼室又は吸気路に燃料を噴射する燃料噴射装置とを備える。

【0019】

内燃機関の制御装置１は、車両１０に備えられる各種のセンサ類１００からの情報等によって、ＨＣＣＩ燃焼が可能な運転領域（ＨＣＣＩ運転域）かＳＩ燃焼が可能な運転域（以下、ＳＩ運転域と呼ぶ）かを検出し、検出結果に基づいてＨＣＣＩ燃焼とＳＩ燃焼とを切り替え可能に構成される。上記運転領域は、基本的には、エンジン回転数（例、回転数センサからの情報）と負荷（例、吸気圧センサからの吸気管内の圧力情報）とによって予め設定する。また、エンジン回転数及び負荷に対して、図３に示すようにＨＣＣＩ運転域及びＳＩ運転域を設定すると共に、各運転領域に対応して、吸気弁及び排気弁のそれぞれの開閉時期やリフト量、点火プラグによる点火時期、燃料噴射装置による燃料噴射時期等の燃焼動作条件を設定する。例えば、ＨＣＣＩ運転域では、上死点及びその近傍において負のオーバーラップ期間（排気弁及び吸気弁が上死点及びその近傍で閉じた期間。排気弁を上死点よりも早く閉じると共に排気弁を閉じた状態で吸気弁を上死点よりも後に開く）を設けるように両弁の開閉時期等を設定する。負のオーバーラップ期間の設定により、気筒内の温度低下を低減して、ＨＣＣＩ燃焼を良好に行い易い。ＳＩ運転域では、上記とは逆に排気弁を遅く閉じると共に排気弁を開いた状態で吸気弁を早く開くように両弁の開閉時期等を設定する。

【0020】

内燃機関の制御装置１は、上述の設定情報に基づいて、可変バルブタイミング機構に吸気弁及び排気弁の開閉時期やリフト量等を調整させたり、点火プラグに点火時期を調整させたり、燃料噴射装置の燃料噴射時期を調整させたりするように構成される。本例の制御装置１は、センサ類１００からのエンジン回転数情報と負荷情報とに基づいて運転領域を検出する運転領域検出部１１と、検出した運転領域がＨＣＣＩ燃焼可能な運転領域か否かを判定するＨＣＣＩ判定部１２と、判定部１２の判定結果に基づいて、各運転領域に応じて予め設定される所定の燃焼動作条件を選択して、内燃機関２の各構成要素（例、可変バルブタイミング機構、点火プラグ、燃料噴射装置等）に選択した条件を実行させる条件調整指令部１３とを備える。制御装置１には、中央処理装置と共に、予め設定した各種の情報（上述の燃焼動作条件を含む）等を記憶する記憶装置１８、適宜な演算を行う演算装置、入力インターフェース及び出力インターフェース等（いずれも図示せず）を備える適宜なシステムを利用できる。制御装置１の基本的構成は、ＨＣＣＩ燃焼とＳＩ燃焼とを切り替え可能な内燃機関の制御を行う公知の構成を参照できる（例、特許文献１）。

【0021】

（車両）
特に、内燃機関２及びその制御装置１が備えられる車両１０は、シリーズハイブリッド自動車（Ｓ－ＨＶ車両１０）である。Ｓ－ＨＶ車両１０は、内燃機関２を車両の走行用駆動源に用いず発電のみに用い、走行用駆動源として電気モータ３を備える。詳しくは、Ｓ－ＨＶ車両１０は、ガソリン等の燃料を燃焼することで発電用動力を発生する内燃機関２と、内燃機関２の発生動力によって発電を行う発電機４と、発電機４からの発電電力を充電すると共に電気モータ３に放電する蓄電池５と、蓄電池５等からの電力により駆動する電気モータ３と、電気モータ３によって回転する車輪６とを備える。発電機４と蓄電池５との間にはインバータ装置７が備えられ、電気モータ３や蓄電池５の仕様に応じて、直流電力と交流電力とを適宜変換する。電気モータ３の出力は、変速機８及び差動装置９を介して車輪６に伝えられる。図１では車輪６として、前輪又は後輪のみ図示する。

【0022】

（制御装置の詳細）
本例の内燃機関の制御装置１は、基本的にはいわゆるアクセル連動型の制御を行う。アクセル連動型の制御では、通常、Ｓ－ＨＶ車両１０の運転者がアクセルペダルを踏み込んだ場合、即ちパワー（エンジン回転数やトルク）が要求されている場合には内燃機関２に燃料供給を行い、アクセルペダルを戻した場合、即ちＳ－ＨＶ車両１０の減速又は停止が要求されている場合には内燃機関２への燃料供給を停止する（燃料カットする）。アクセル連動型の制御がなされるＳ－ＨＶ車両１０では、基本的にはアクセルペダルの操作状態と内燃機関２の始動・停止状態とが連動する。そのため、運転者は、Ｓ－ＨＶ車両１０を従来のエンジン自動車と同様な感覚で運転できる点でドライバビリティに優れる。

【0023】

実施形態１の内燃機関の制御装置１は、アクセル連動型の制御を行うと共に、ＨＣＣＩ燃焼とＳＩ燃焼との切替を行う。例えば、制御装置１は、運転者がアクセルペダルを踏み込んだ状態からアクセルペダルを戻すと燃料カットの状態とし、運転者が再びアクセルペダルを踏み込むことで、燃料カットの状態から燃料供給の状態に復帰するように内燃機関２を制御する。また、制御装置１は、燃料カットの状態か否かを判定する燃料カット判定部１４を備え、燃料カットの状態では内燃機関２を停止させ、燃料供給の状態ではＨＣＣＩ燃焼又はＳＩ燃焼を行うように内燃機関２を制御する。

【0024】

本例の燃料カット判定部１４は、アクセルペダルの踏込量等の情報に基づいて、燃料カットの状態か否かの判定と、燃料カットの状態から燃料供給の状態に復帰するときか否かの判定を行う構成である。例えば、上記踏込量が無ければ（ゼロであれば）又は所定量以下であれば、燃料カットの状態と判定するように燃料カット判定部１４を構成することが挙げられる。また、例えば、上記踏込量について現在の値と直前の値とを比較する等して、上記踏込量がゼロ又は所定値以下の状態から所定値を超える状態となったときを燃料供給の状態に復帰するときと判定するように燃料カット判定部１４を構成することが挙げられる。

【0025】

実施形態１の内燃機関の制御装置１は、上述の燃料カットの状態から燃料供給の状態に復帰するときに、ＨＣＣＩ判定部１２によってＨＣＣＩ燃焼が可能か否かを判定し、ＨＣＣＩ判定部１２によってＨＣＣＩ燃焼が可能と判定された場合に、ＳＩ燃焼を一旦行わせてから連続してＨＣＣＩ燃焼を内燃機関２に実行させる連続燃焼指令部１５を備える。このような制御装置１は、燃料カットからの復帰直後であっても内燃機関２がＨＣＣＩ燃焼を行い易い環境を適切に形成できる。

【0026】

本例の内燃機関の制御装置１は、上述の燃料カットからの復帰の際におけるＳＩ燃焼の動作条件を、ＨＣＣＩ運転域を満たさない低回転数及び低負荷の少なくとも一方の項目を選択し、選択した項目の値を段階的に高くするという条件とする。例えば、制御装置１は、回転数を段階的に高くしたり、吸気管の圧力を段階的に高くするように、内燃機関２を制御することが挙げられる。段階的に変化させる値（回転数や上記圧力）は、例えば図３に示すグラフにおいて二点鎖線のハッチングを付した領域から選択するように予め設定して記憶装置１８に保存しておくことが挙げられる。このような制御装置１は、ＳＩ燃焼の動作条件と、ＨＣＣＩ判定部１２の判定結果に対応したＨＣＣＩ運転域の動作条件とにおいて可変バルブタイミング等に差がある場合でも、ノッキングを防止し易い。

【0027】

更に、本例の内燃機関の制御装置１は、ＨＣＣＩ判定部１２の判定結果に基づいてＨＣＣＩ燃焼からＳＩ燃焼に切り替えるときに燃料供給を一時的に停止させる燃料停止指令部１６と、吸気弁及び排気弁の燃焼動作条件を上記判定結果に対応した条件に変更させる条件調整指令部１３と、燃焼動作条件の変更完了後に燃料供給を開始させる供給開始指令部１７とを備える。このような制御装置１は、ＨＣＣＩ燃焼からＳＩ燃焼への切替時にヘビーノッキングを回避できる上に、燃料カットによるトルクの低下があっても、Ｓ－ＨＶ車両１０の運転者に失速感等の違和感を実質的に与えることが無い。この燃料カットを伴う切替過程は、アクセル連動型の制御を一時的に解除して行うことが挙げられる。

【0028】

（制御手順）
以下、図２を参照して、実施形態の内燃機関の制御装置１による具体的な制御手順を説明する。

【0029】

〈基本制御〉
内燃機関の制御装置１では、まず、運転領域検出部１１が各種のセンサ類１００からの情報（ここでは特にエンジン回転数情報と負荷情報）に基づき、予め設定して記憶装置１８に保存しているマップを参照して、運転領域を検出する（ステップＳ１）。運転領域検出部１１からの検出結果に基づいて、ＨＣＣＩ判定部１２は、検出した運転領域がＨＣＣＩ運転域か否かを判定する（ステップＳ２）。ＨＣＣＩ判定部１２の判定結果が肯定であり（Ｙ判定）、ＨＣＣＩ燃焼が可能であれば、条件調整指令部１３は、検出した運転領域に対応した燃焼動作条件（ＨＣＣＩ条件）を記憶手段から呼び出し、呼び出した条件に沿って運転するように、内燃機関２の各構成要素に指令を出す（ステップＳ３）。ＨＣＣＩ判定部１２の判定結果が否定であり（Ｎ判定）、ＨＣＣＩ燃焼が可能でなければＳＩ燃焼を行う。そのため、条件調整指令部１３は、検出した運転領域に対応した燃焼動作条件（ＳＩ条件）を記憶手段から呼び出し、呼び出した条件に沿って運転するように、内燃機関２の各構成要素に指令を出す（ステップＳ４）。代表的には、この基本制御に以下の制御を含む処理を所定の間隔で繰り返し行うように制御装置１を構成する。また、ＨＣＣＩ判定部１２の判定結果に応じて、ＨＣＣＩ燃焼とＳＩ燃焼との切り替えを内燃機関２に行わせるように制御装置１を構成する。

【0030】

〈燃料カット時の制御〉
Ｓ－ＨＶ車両１０の運転者がアクセルペダルを戻すことで燃料カットの状態となり、再びアクセルペダルを踏み込むことで燃料カットから燃料供給の状態に復帰するときには、上述の基本制御に加えて、内燃機関の制御装置１は以下の制御を行う。

【0031】

内燃機関の制御装置１では、燃料カット判定部１４がアクセルペダルの踏込量等の情報に基づき、燃料カットの状態から燃料供給の状態に復帰するときか否かを判定する（ステップＳ２１、第一の判定）。第一の判定結果が否定であれば（Ｎ判定）、燃料カット判定部１４は、上述の踏込量等の情報に基づき、燃料カットの状態か否かを判定する（ステップＳ２２、第二の判定）。第二の判定結果が肯定であれば（Ｙ判定）、燃料供給がなされていないため、制御装置１は内燃機関２に停止指令を出す。第二の判定結果が否定であれば（Ｎ判定）、燃料供給がなされているため、制御装置１は上述のステップＳ１以降の処理を行って、内燃機関２にＨＣＣＩ燃焼又はＳＩ燃焼を行わせる。

【0032】

一方、上述の第一の判定結果が肯定であれば（Ｙ判定）、燃料供給がなされているため、制御装置１は上述のステップＳ１以降の処理を行って、内燃機関２にＨＣＣＩ燃焼又はＳＩ燃焼を行わせる。但し、この場合は、燃料カットから燃料供給に復帰した直後と考えられ、気筒２０内の温度低下が懸念される。そこで、燃料カットの状態から燃料供給の状態に復帰する際には、ＨＣＣＩ判定部１２は、ステップＳ１で検出した運転領域がＨＣＣＩ運転域と判定された場合（ステップＳ２でＹ判定）、連続燃焼指令部１５は、ＳＩ燃焼を一旦行わせると共に、ＳＩ燃焼からＨＣＣＩ燃焼を連続して内燃機関２に行わせる。

【0033】

本例では、燃料供給の復帰時のＳＩ燃焼の動作条件を、上述のようにＨＣＣＩ運転域を満たさず、ＨＣＣＩ運転域のエンジン回転数や負荷よりも低い値を選択して段階的に高い値に変更するように、連続燃焼指令部１５は内燃機関２に指令を出す。また、記憶装置１８から呼び出したＳＩ燃焼の動作条件に基づいて、内燃機関２にＳＩ燃焼を行わせた後、運転領域検出部１１が検出した運転領域に対応した燃焼動作条件でＨＣＣＩ燃焼を内燃機関２に行わせるように制御装置１（連続燃焼指令部１５）を構成することが挙げられる。

【0034】

〈ＨＣＣＩ⇒ＳＩへの切替制御〉
本例の内燃機関の制御装置１では、ＨＣＣＩ運転域か否かの判定結果から（ステップＳ２）、ＨＣＣＩ燃焼を継続できず、ＨＣＣＩ燃焼からＳＩ燃焼に切り替えるときに、燃料停止指令部１６が燃料噴射装置に燃料供給を停止させる指令を出す（ステップＳ４１）。つまり、一時的に燃料カットの状態とする。この燃料カット中に、条件調整指令部１３は、吸気弁及び排気弁の開閉時期やリフト量等の燃焼動作条件を検出した運転領域に対応した条件に変更するように可変バルブタイミング機構に指令を出す。点火時期も検出した運転領域に対応した条件に変更する場合には、条件調整指令部１３は点火時期を検出した運転領域に対応した条件に変更するように点火プラグに指令を出す。燃焼動作条件の変更完了後、供給開始指令部１７が燃料噴射装置に燃料供給を開始させる指令を出す（ステップＳ４２）。以降、制御装置１は、次にＳＩ燃焼からＨＣＣＩ燃焼に切り替えるまで、ＳＩ燃焼を実行するように内燃機関２を制御する。

【0035】

燃焼動作条件の変更完了までの時間はある程度予想できるため、上述の燃料カット時間を予め設定しておき、設定した時間が経過したら、燃焼動作条件の変更が完了したとして、燃料供給を開始するように制御装置１を構成することが挙げられる。例えば、燃料カット時間は、３サイクル程度以下が挙げられる。この場合、比較的簡素な構成とすることができる。又は、燃料動作条件の変更が完了したか否かを判定する動作完了判定部（図示せず）を備えると共に、この判定結果に基づいて燃料供給を開始するように制御装置１を構成することもできる。

【0036】

（主要な作用・効果）
実施形態１の内燃機関の制御装置１では、燃料カットから燃料供給への復帰の際にＨＣＣＩ燃焼が可能な状態であってもまずＳＩ燃焼を行い、その後にＨＣＣＩ燃焼を行うように内燃機関２を制御する。そのため、燃料カットによって気筒２０内の温度が低下していても、ＳＩ燃焼を行うことで排気ガスによって気筒２０を確実に昇温できる。また、ＳＩ燃焼とＨＣＣＩ燃焼との間で燃料カットを行わずに連続燃焼とするため、気筒２０内の温度低下を低減して、高温状態を維持し易い。このような内燃機関の制御装置１によれば、燃料カットからの復帰後に、気筒２０内の温度を、混合気を圧縮すれば自然着火が可能な温度にし易く、ＨＣＣＩ燃焼を安定して行える。

【0037】

特に、実施形態１の内燃機関の制御装置１は、Ｓ－ＨＶ車両１０に備えられるため、内燃機関２の動作状態がＳ－ＨＶ車両１０の走行状態に与える影響を非常に小さくし易い。例えばＨＣＣＩ燃焼とＳＩ燃焼との切替時等で、運転者に、走行状態に関して違和感を与え難く、ドライバビリティにも優れる。

【0038】

本例の内燃機関の制御装置１は、上述の燃料カットから燃料供給への復帰の際におけるＳＩ燃焼の動作条件をＨＣＣＩ運転域よりも低い条件から高い条件に段階的に変化させる構成であるため、ノッキングを防止できる。従って、ノッキングによる不快感を運転者に与え難い。また、ノッキングによる内燃機関２の破損を防ぐことができる。更に、内燃機関２が比較的低回転数や低負荷で動作していても、Ｓ－ＨＶ車両１０の走行状態は、電気モータ３によって、運転者の要望に沿った状態、代表的にはアクセルペダルを踏み込んで燃料カットを復帰させると共に高回転数や高負荷を望む状態に対応している。これらの点からも、ドライバビリティに優れる。

【0039】

また、本例の内燃機関の制御装置１は、ＨＣＣＩ燃焼からＳＩ燃焼への切替時に燃料カットを行う構成であるためヘビーノックを回避できる上に、燃料カットによるトルクの低下に伴う失速感等をＳ－ＨＶ車両１０の運転者に与え難く、ドライバビリティにも優れる。

【0040】

本発明は、上述の実施形態１の構成に限定されず、適宜な変更が可能である。
例えば、上述の〈ＨＣＣＩ⇒ＳＩへの切替制御〉に関する構成を省略することが挙げられる。

【符号の説明】

【0041】

１ 内燃機関の制御装置
１１ 運転領域検出部、１２ ＨＣＣＩ判定部、１３ 条件調整指令部、
１４ 燃料カット判定部、１５ 連続燃焼指令部、１６ 燃料停止指令部
１７ 供給開始指令部、１８ 記憶装置
２ 内燃機関、３ 電気モータ、４ 発電機、５ 蓄電池、６ 車輪、
７ インバータ装置、８ 変速機、９ 差動装置、１０ Ｓ－ＨＶ車両
２０ 気筒、１００ センサ類

【図1】

【図2】

【図3】