JPWO2015159724A1 - Engine torque assist device and torque assist method using ISG - Google Patents

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Abstract

本開示は、燃費を高めるようにＩＳＧを用いてエンジントルクを決定することを１つの目的としている。本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置が提供される。一実施形態によるエンジントルク補助装置は、ＩＳＧ制御部を有し、アクセル開度センサからのアクセル開度を示す信号に基づき、アクセル開度変化量を計算する手段と、エンジン制御部からの運転者要求トルクを示す信号に基づき、運転者要求トルク変化量を計算する手段と、を有する。ＩＳＧ制御部は、（ｉ）閾値１＜アクセル開度変化量、または、（ｉｉ）閾値２＜運転者要求トルク変化量且つ閾値３＜運転者要求トルク、のいずれかの条件を満たす場合に、ＩＳＧを用いてＩＳＧ補助トルクを発生させるように構成される。One object of the present disclosure is to determine the engine torque using ISG so as to improve fuel consumption. According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assist device that assists engine torque by ISG is provided. An engine torque assisting device according to an embodiment includes an ISG control unit, a unit that calculates an accelerator opening change amount based on a signal indicating an accelerator opening from an accelerator opening sensor, and a driver from the engine control unit. Means for calculating a driver required torque change amount based on a signal indicating the required torque. The ISG control unit, when the condition of (i) threshold 1 <accelerator opening change amount, or (ii) threshold 2 <driver required torque change amount and threshold 3 <driver required torque is satisfied, The ISG auxiliary torque is generated using the ISG.

Description

本発明はＩＳＧ（Integrated Starter Generator）を用いたエンジントルク補助装置およびトルク補助方法に関する。   The present invention relates to an engine torque assisting device and a torque assisting method using an ISG (Integrated Starter Generator).

車両のエンジンの出力軸にベルトを介してモータージェネレータ（ＩＳＧ）を機械的に結合し、このモータージェネレータでエンジンの始動を行う技術が知られている。また、このＩＳＧを使用する範囲をエンジンの始動用のみでなく、車両走行中のトルク補助に用いる技術が知られている（特許文献１）。   A technique is known in which a motor generator (ISG) is mechanically coupled to an output shaft of a vehicle engine via a belt and the engine is started by the motor generator. In addition, a technique is known in which the range in which this ISG is used is used not only for starting an engine but also for assisting torque during vehicle travel (Patent Document 1).

特開２０１３−２４１１２３号公報JP 2013-241123 A

本開示は、燃費を高めるようにＩＳＧを用いてエンジントルクを決定することを１つの目的としている。   One object of the present disclosure is to determine the engine torque using ISG so as to improve fuel consumption.

本開示は、バッテリの充電状態に応じて有効にＩＳＧによるエンジントルク補助を行うことを可能にすることを１つ目的としている。   One object of the present disclosure is to enable engine torque assistance by ISG effectively in accordance with the state of charge of a battery.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置が提供される。一実施形態によるエンジントルク補助装置は、ＩＳＧ制御部を有し、アクセル開度センサからのアクセル開度を示す信号に基づき、アクセル開度変化量を計算する手段と、エンジン制御部からの運転者要求トルクを示す信号に基づき、運転者要求トルク変化量を計算する手段と、を有する。ＩＳＧ制御部は、（ｉ）閾値１＜アクセル開度変化量、または、（ｉｉ）閾値２＜運転者要求トルク変化量且つ閾値３＜運転者要求トルク、のいずれかの条件を満たす場合に、ＩＳＧを用いてＩＳＧ補助トルクを発生させるように構成される。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assist device that assists engine torque by ISG is provided. An engine torque assisting device according to an embodiment includes an ISG control unit, a unit that calculates an accelerator opening change amount based on a signal indicating an accelerator opening from an accelerator opening sensor, and a driver from the engine control unit. Means for calculating a driver required torque change amount based on a signal indicating the required torque. The ISG control unit, when the condition of (i) threshold 1 <accelerator opening change amount, or (ii) threshold 2 <driver required torque change amount and threshold 3 <driver required torque is satisfied, The ISG auxiliary torque is generated using the ISG.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置が提供される。一実施形態によるエンジントルク補助装置は、ＩＳＧ制御部を有する。ＩＳＧ制御部は、ＩＳＧのモーターに電力を供給するバッテリの充電状態を受け取り、閾値４＜充電状態の場合にＩＳＧを用いたエンジントルク補助を許可し、所定値１＜充電状態の場合にエンジントルク補助以外の目的での前記バッテリの使用を許可し、閾値４＜所定値１である。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assist device that assists engine torque by ISG is provided. An engine torque assist device according to an embodiment includes an ISG control unit. The ISG control unit receives the charge state of the battery that supplies power to the ISG motor, permits engine torque assistance using ISG when threshold 4 <charge state, and engine torque when predetermined value 1 <charge state The use of the battery for purposes other than assistance is permitted, and threshold value 4 <predetermined value 1 is satisfied.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置が提供される。一実施形態によるエンジントルク補助装置は、ＩＳＧ制御部を有する。ＩＳＧ制御部は、ＩＳＧのモーターに電力を供給するバッテリの充電状態を受け取り、充電状態＜閾値５の場合にＩＳＧを用いたエンジントルク補助を許可し、充電状態＜所定値２の場合にエンジントルク補助以外の目的での前記バッテリの使用を許可し、所定値２＜閾値５である。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assist device that assists engine torque by ISG is provided. An engine torque assist device according to an embodiment includes an ISG control unit. The ISG control unit receives the charge state of the battery that supplies power to the motor of the ISG, permits engine torque assistance using ISG when the charge state <threshold value 5, and engine torque when the charge state <predetermined value 2 The use of the battery for purposes other than assistance is permitted, and the predetermined value 2 <threshold value 5.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置が提供される。一実施形態によるエンジントルク補助装置は、ＩＳＧ制御部を有する。ＩＳＧ制御部は、ＩＳＧで発生させるＩＳＧ補助トルクを、エンジン回転数−トルク平面上の燃費マップを用いて、燃費が向上するように前記ＩＳＧ補助トルクを決定する手段を有する。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assist device that assists engine torque by ISG is provided. An engine torque assist device according to an embodiment includes an ISG control unit. The ISG control unit has means for determining the ISG auxiliary torque generated by the ISG so that the fuel efficiency is improved by using a fuel efficiency map on the engine speed-torque plane.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置が提供される。一実施形態によるエンジントルク補助装置は、ＩＳＧ制御部を有する。ＩＳＧ制御部は、運転者要求トルクを、ＩＳＧを用いて発生させるＩＳＧ補助トルクおよびエンジントルクの合計として実現し、エンジントルクを、（運転者要求トルク）および（運転者要求トルク−ＩＳＧ補助トルク）の内の小さい方の値を採用する関数で決定する手段、を有する。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assist device that assists engine torque by ISG is provided. An engine torque assist device according to an embodiment includes an ISG control unit. The ISG control unit realizes the driver required torque as the sum of the ISG auxiliary torque and the engine torque generated by using the ISG, and the engine torque is (driver required torque) and (driver required torque-ISG auxiliary torque). Means for determining with a function that adopts the smaller one of the values.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法が提供される。かかる方法は、アクセル開度センサからのアクセル開度を示す信号に基づき、アクセル開度変化量を計算するステップと、エンジン制御部からの運転者要求トルクを示す信号に基づき、運転者要求トルク変化量を計算するステップと、を有する。かかる方法はさらに、（ｉ）閾値１＜アクセル開度変化量、または、（ｉｉ）閾値２＜運転者要求トルク変化量且つ閾値３＜運転者要求トルク、のいずれかの条件を満たす場合に、ＩＳＧを用いてＩＳＧ補助トルクを発生させるステップと、を有する。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assisting method using ISG is provided. Such a method is based on the step of calculating the accelerator opening change amount based on the signal indicating the accelerator opening from the accelerator opening sensor, and the driver required torque change based on the signal indicating the driver required torque from the engine control unit. Calculating a quantity. The method further includes (i) threshold 1 <accelerator opening change amount, or (ii) threshold 2 <driver required torque change amount and threshold 3 <driver required torque. Generating ISG auxiliary torque using ISG.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法が提供される。かかる方法は、ＩＳＧのモーターに電力を供給するバッテリの充電状態に関する閾値４および所定値１を用い、閾値４＜充電状態の場合に前記ＩＳＧを用いたエンジントルク補助を許可し、所定値１＜充電状態の場合にエンジントルク補助以外の目的での前記バッテリの使用を許可し、閾値４＜所定値１である。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assisting method using ISG is provided. This method uses a threshold value 4 and a predetermined value 1 relating to a charging state of a battery that supplies electric power to the motor of the ISG, and permits engine torque assistance using the ISG when the threshold value 4 <the charging state, and the predetermined value 1 < The battery is allowed to be used for purposes other than assisting engine torque in the charged state, and threshold value 4 <predetermined value 1.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法が提供される。かかる方法は、ＩＳＧのモーターに電力を供給するバッテリの充電状態に関する閾値５および所定値２を用い、充電状態＜閾値５の場合にＩＳＧを用いたエンジントルク補助を許可し、充電状態＜所定値２の場合にエンジントルク補助以外の目的でのバッテリの使用を許可し、所定値２＜閾値５である。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assisting method using ISG is provided. This method uses a threshold value 5 and a predetermined value 2 relating to a charging state of a battery that supplies electric power to an ISG motor, and permits engine torque assistance using ISG when the charging state <threshold value 5, and the charging state <predetermined value. In the case of 2, the use of the battery for purposes other than assisting the engine torque is permitted, and the predetermined value 2 <threshold 5

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法が提供される。かかる方法は、ＩＳＧで発生させるＩＳＧ補助トルクを、エンジン回転数−トルク平面上の燃費マップを用いて、燃費が向上するようにＩＳＧ補助トルクを決定する。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assisting method using ISG is provided. In this method, the ISG auxiliary torque generated by the ISG is determined by using the fuel consumption map on the engine speed-torque plane so that the fuel consumption is improved.

本開示の一実施形態によれば、ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法が提供される。かかる方法は、運転者要求トルクを、ＩＳＧを用いて発生させるＩＳＧ補助トルクおよびエンジントルクの合計として実現し、エンジントルクを、（運転者要求トルク）および（運転者要求トルク−ＩＳＧ補助トルク）の内の小さい方の値を採用する関数で決定する。   According to an embodiment of the present disclosure, an engine torque assisting method using ISG is provided. In this method, the driver request torque is realized as the sum of the ISG auxiliary torque and the engine torque generated using the ISG, and the engine torque is calculated by (driver request torque) and (driver request torque-ISG auxiliary torque). It is determined by the function that adopts the smaller one of the values.

本開示の一実施形態によるエンジントルク補助装置の基本的構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the basic composition of the engine torque auxiliary device by one embodiment of this indication. 本開示の一実施形態によるエンジントルク補助装置の基本的構成を示す概略図である。It is a schematic diagram showing the basic composition of the engine torque auxiliary device by one embodiment of this indication. 本開示の一実施形態による、運転者要求トルク、ＩＳＧ補助トルク、実エンジントルクを示すグラフである。6 is a graph illustrating driver required torque, ISG auxiliary torque, and actual engine torque according to an embodiment of the present disclosure. 本開示の一実施形態による、ＩＳＧ補助トルクの決定手順を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a procedure for determining an ISG auxiliary torque according to an embodiment of the present disclosure; 本開示の一実施形態による、ＩＳＧ補助トルクを決定するときに用いられる、エンジントルク−エンジン回転数による燃費マップを示す図である。It is a figure which shows the fuel consumption map by engine torque-engine speed used when determining ISG auxiliary | assistant torque by one Embodiment of this indication.

以下に、本発明に係るエンジントルク補助装置の実施形態を添付図面とともに説明する。添付図面において、同一または類似の要素は同一または類似の参照符号を付してあり、各実施形態の説明において同一または類似の要素に関する重複する説明を省略することがある。また、各実施形態で示される特徴は、互いに矛盾しない限り他の実施形態にも適用可能である。   Hereinafter, an embodiment of an engine torque auxiliary device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, the same or similar elements are denoted by the same or similar reference numerals, and redundant description of the same or similar elements may be omitted in the description of each embodiment. Further, the features shown in each embodiment can be applied to other embodiments as long as they do not contradict each other.

図１に示されるように、一実施形態において、車両に搭載されるエンジントルク補助装置は、エンジン１０、エンジン１０を始動するスタータ１２、モータージェネレータを備えるＩＳＧ（Integrated Starter Generator）１４、ＩＳＧ１４のモーターに電力を供給するバッテリ１６（たとえば、１４Ｖまたは４８Ｖのバッテリ）を有する。ＩＳＧ１４は、ベルト１８を介してエンジン１０の出力軸にＩＳＧ補助トルクを供給できるように構成される。   As shown in FIG. 1, in one embodiment, an engine torque assist device mounted on a vehicle includes an engine 10, a starter 12 that starts the engine 10, an ISG (Integrated Starter Generator) 14 that includes a motor generator, and a motor of the ISG 14. The battery 16 (for example, 14V or 48V battery) which supplies electric power to the is included. The ISG 14 is configured to be able to supply ISG auxiliary torque to the output shaft of the engine 10 via the belt 18.

エンジン１０、エンジン１０を始動するスタータ１２、ＩＳＧ１４の機械的構成、バッテリ１６、ベルト１８は、従来からのものを使用できるので、本明細書では説明しない。たとえば、特許文献１に記載の構成を利用することができる。   The engine 10, the starter 12 for starting the engine 10, the mechanical configuration of the ISG 14, the battery 16, and the belt 18 can be used conventionally, and thus will not be described herein. For example, the configuration described in Patent Document 1 can be used.

図２に示されるように、本発明の一実施形態において、エンジントルク補助装置は、ＩＳＧ１４を制御するためのＩＳＧ制御部５０およびエンジン１０を制御するエンジン制御部５２を備える。ＩＳＧ制御部５０は、バッテリ１６の充電状態（ＳＯＣ、State Of Charge）、電圧、バッテリ電流、バッテリ温度などの情報５４を受け取り、バッテリ１６の状態を監視できるように構成される。   As shown in FIG. 2, in one embodiment of the present invention, the engine torque assisting device includes an ISG control unit 50 for controlling the ISG 14 and an engine control unit 52 for controlling the engine 10. The ISG control unit 50 is configured to receive information 54 such as a state of charge (SOC), voltage, battery current, battery temperature, and the like of the battery 16 and monitor the state of the battery 16.

エンジン制御部５２は、図示しないアクセルペダル、エンジン１０などと電気的に連絡し、これらから各種情報５６を受け取るように構成される。エンジン制御部５２は、アクセル開度、エンジン回転数などの情報５６を受け取り、エンジン１０の各部品に要求点火時期、要求燃料噴射量、要求空気量などの情報５８を与え、エンジン１０の動作を制御することができる。   The engine control unit 52 is configured to electrically communicate with an accelerator pedal (not shown), the engine 10, and the like and receive various information 56 therefrom. The engine control unit 52 receives information 56 such as an accelerator opening degree and an engine speed, and gives information 58 such as a required ignition timing, a required fuel injection amount, a required air amount, etc. to each component of the engine 10 to operate the engine 10. Can be controlled.

ＩＳＧ制御部５０およびエンジン制御部５２は、それぞれ独立したハードウェアとして構成してもよく、また同一のハードウェア上で別個のソフトウェアとして実装してもよい。   The ISG control unit 50 and the engine control unit 52 may be configured as independent hardware, or may be implemented as separate software on the same hardware.

ＩＳＧ制御部５０は、エンジン制御部５２と通信するように構成される。ＩＳＧ制御部５０は、エンジン制御部５２にＩＳＧ１４で発生させるＩＳＧ補助トルクの量を伝達することができる（矢印６０）。以下で詳述するように、エンジン制御部は、運転者要求トルクからＩＳＧ補助トルクを差し引いた値のエンジントルクを発生させることで運転者要求トルクを実現する。一方、エンジン制御部５２は、ＩＳＧ制御部５０に、運転者要求トルク、アクセル開度、エンジン回転数を伝達することができる（矢印６２）。以下で詳述するように、ＩＳＧ制御部５０は、運転者要求トルク、アクセル開度、エンジン回転数を使用して、ＩＳＧ補助トルクを決定するように構成することができる。   The ISG control unit 50 is configured to communicate with the engine control unit 52. The ISG control unit 50 can transmit the amount of ISG auxiliary torque generated by the ISG 14 to the engine control unit 52 (arrow 60). As will be described in detail below, the engine control unit realizes the driver request torque by generating an engine torque having a value obtained by subtracting the ISG auxiliary torque from the driver request torque. On the other hand, the engine control unit 52 can transmit the driver request torque, the accelerator opening, and the engine speed to the ISG control unit 50 (arrow 62). As described in detail below, the ISG control unit 50 can be configured to determine the ISG auxiliary torque using the driver required torque, the accelerator opening, and the engine speed.

本発明の一実施形態では、ＩＳＧ制御部５０は、車両に急加速が要求されている場合にＩＳＧ補助トルクを発生させて、エンジンのトルク補助を行う。一般に、車両を急加速させる場合、エンジンの燃費が落ちる。本発明の一実施形態では、そのような場合にＩＳＧを用いて補助トルクを発生させて、燃費の低下を緩和する。図３に示されるように、運転者要求トルク７２（グラフの一番外側の包絡線）が与えられた場合、ＩＳＧ補助トルク７２と７４の三角形部分（図３の破線で示される）と、実エンジントルク７４（図３の実線で示される）の合計で運転者要求トルク７２を実現する。そのため、車両が急加速される場合でも、燃費が良いところでエンジン運転点を決めることができる。   In one embodiment of the present invention, the ISG controller 50 assists engine torque by generating ISG assist torque when the vehicle is required to accelerate rapidly. In general, when the vehicle is accelerated rapidly, the fuel consumption of the engine decreases. In one embodiment of the present invention, in such a case, an auxiliary torque is generated using ISG to mitigate a reduction in fuel consumption. As shown in FIG. 3, when the driver required torque 72 (the outermost envelope of the graph) is given, the triangular portions of the ISG auxiliary torques 72 and 74 (shown by the broken line in FIG. 3), the actual The driver required torque 72 is realized by the sum of the engine torque 74 (shown by the solid line in FIG. 3). Therefore, even when the vehicle is accelerated rapidly, the engine operating point can be determined where fuel efficiency is good.

本発明の一実施形態における、ＩＳＧ補助トルクの決定手順を図４のフローチャートを用いて説明する。   The procedure for determining the ISG auxiliary torque in one embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.

ステップＳ１００において、本フローが開始される。図示の手順は、一定の時間間隔、たとえば１０ｍｓ毎に繰り返し行われる。   In step S100, this flow is started. The illustrated procedure is repeatedly performed at regular time intervals, for example, every 10 ms.

ステップＳ１０２では、エンジン制御部５２において、アクセル開度、エンジン回転数、車速等の車両条件から運転者要求トルクを計算する。運転者要求トルクの計算方法、および運転者要求トルクに用いる情報は本発明の主題ではないので詳述しないが、任意の方法を採用することができる。エンジン制御部５２で計算された運転者要求トルクは、ＣＡＮ通信（独立したハードウェア）もしくは信号伝達（別箇のソフトウェア）によりＩＳＧ制御部５０に伝達される。   In step S102, the engine control unit 52 calculates the driver request torque from vehicle conditions such as the accelerator opening, the engine speed, and the vehicle speed. The calculation method of the driver request torque and the information used for the driver request torque are not the subject of the present invention and are not described in detail, but any method can be adopted. The driver required torque calculated by the engine control unit 52 is transmitted to the ISG control unit 50 by CAN communication (independent hardware) or signal transmission (separate software).

ステップＳ１０４では、ＩＳＧ制御部５０において、エンジン制御部５２から受け取った運転者要求トルクから、車両に急加速が要求されている状況か否かを判断する。ステップＳ１０４において、車両に急加速が要求されているかどうかは、（ｉ）閾値１＜アクセル開度変化量であるか、または（ｉｉ）閾値２＜運転者要求トルク変化量且つ閾値３＜転者要求トルク、のいずれかを満たす場合に急加速が要求されていると判断する。条件（ｉ）は、アクセル開度の変化量が大きい時に急加速であると判断するものである。条件（ｉｉ）は、運転者要求トルクの変化量が大きく、且つ運転者要求トルクが大きいときに急加速であると判断するものである。閾値１は、たとえば２％／０．０１ｓ（判定の揺れを防ぐための不感帯込み）とすることができる。閾値２は、たとえば３Ｎｍ／０．０１ｓ（判定の揺れを防ぐための不感帯込み）とすることができる。閾値３は、たとえば３０Ｎｍ（判定の揺れを防ぐための不感帯込み）とすることができる。条件（ｉｉ）は、条件（ｉ）と異なり、アクセル開度の変化量からではなく、運転者要求トルクおよびその変化量から判断するので、アクセルペダルに変化がない場合においても、ＩＳＧ１４によりトルク補助を行うことができる。たとえば、運転者によるアクセルペダルの操作に関わらずに設定された一定の速度で車両を運転させるルクーズ制御が機能している場合や、エアコン使用時などによる電気負荷等が変化した場合などに対応することができる。   In step S <b> 104, the ISG control unit 50 determines from the driver request torque received from the engine control unit 52 whether or not the vehicle is demanding rapid acceleration. In step S104, whether or not rapid acceleration is required for the vehicle is (i) threshold 1 <accelerator opening change amount, or (ii) threshold 2 <driver required torque change amount and threshold 3 <changer When either of the required torques is satisfied, it is determined that rapid acceleration is required. Condition (i) is determined to be rapid acceleration when the amount of change in the accelerator opening is large. The condition (ii) is determined to be rapid acceleration when the change amount of the driver request torque is large and the driver request torque is large. The threshold value 1 can be set to, for example, 2% / 0.01 s (including a dead band for preventing a fluctuation in determination). The threshold 2 can be set to, for example, 3 Nm / 0.01 s (including a dead band for preventing a fluctuation in determination). The threshold value 3 can be set to, for example, 30 Nm (including a dead zone for preventing a fluctuation in determination). Condition (ii) differs from condition (i) in that it is determined not from the amount of change in the accelerator opening but from the driver's requested torque and its amount of change, so even if there is no change in the accelerator pedal, torque assistance is provided by ISG14. It can be performed. For example, it corresponds to the case where Luke's control to drive the vehicle at a fixed speed set regardless of the driver's operation of the accelerator pedal, or the case where the electric load changes due to the use of an air conditioner, etc. be able to.

次に、ステップＳ１０６において、バッテリ１６の状態からＩＳＧ動作が可能かどうかを判定する。ステップＳ１０６において、（１）閾値４＜バッテリ充電状態（ＳＯＣ）＜閾値５、（２）バッテリ電流＜閾値６、および（３）閾値７＜バッテリ温度＜閾値８、の全ての条件またはこれらの内少なくとも１つの条件を満たす場合に、ＩＳＧの動作が可能と判断することができる。閾値４は、たとえば２０％（判定の揺れを防ぐための不感帯込み）とすることができる。閾値５は、たとえば８０％（判定の揺れを防ぐための不感帯込み）とすることができる。閾値６は、たとえば１０Ａ（判定の揺れを防ぐための不感帯込み）とすることができる。閾値７は、たとえば１０度とすることができる。閾値８は、たとえば７０度とすることができる。   Next, in step S106, it is determined from the state of the battery 16 whether an ISG operation is possible. In step S106, (1) threshold 4 <battery state of charge (SOC) <threshold 5; (2) battery current <threshold 6; and (3) threshold 7 <battery temperature <threshold 8 or any of these conditions. When at least one condition is satisfied, it can be determined that the ISG operation is possible. The threshold value 4 can be set to, for example, 20% (including a dead zone for preventing a fluctuation in determination). The threshold value 5 can be set to, for example, 80% (including a dead band for preventing a fluctuation in determination). The threshold value 6 can be set to, for example, 10A (including a dead zone for preventing a fluctuation in determination). The threshold value 7 can be set to 10 degrees, for example. The threshold value 8 can be set to 70 degrees, for example.

これらの条件（１）〜（３）はバッテリ１６の保護のための条件である。条件（１）の閾値４は、バッテリ１６上がりを防止するための条件であり、閾値５は、過充電の状態からＩＳＧを駆動することでバッテリ１６の寿命に悪影響を与えることを防止するための条件である。条件（２）は、過放電の状態でバッテリ１６を使用することを避けるための条件である。条件（３）は、バッテリ１６の温度が冷た過ぎる場合や、過熱している条件で使用することを避けるための条件である。   These conditions (1) to (3) are conditions for protecting the battery 16. The threshold value 4 of the condition (1) is a condition for preventing the battery 16 from rising, and the threshold value 5 is for preventing the life of the battery 16 from being adversely affected by driving the ISG from the overcharged state. It is a condition. Condition (2) is a condition for avoiding using the battery 16 in an overdischarged state. Condition (3) is a condition for avoiding use when the temperature of the battery 16 is too cold or when it is overheated.

本発明の一実施形態において、上記条件の閾値４、閾値７は、エンジントルク補助以外の目的でバッテリ１６の使用許可を与える下限値（所定値１）よりも小さい。また、上記条件の閾値５、閾値６、閾値８は、エンジントルク補助以外の目的でバッテリ１６の使用許可を与える上限値（所定値２）よりも大きい。つまり、バッテリ保護のために通常は使用しない条件であっても、エンジントルク補助のために、バッテリ１４を使用許可するための条件を一時的に緩和している。なお、エンジントルク補助以外の目的でのバッテリ１６の使用は、たとえば車両走行中のエンジン停止後、ＩＳＧによる再始動時などである。また、所定値１は、たとえば２５％（判定の揺れを防ぐための不感帯込み）とすることができる。所定値２は、たとえば７５％（判定の揺れを防ぐための不感帯込み）とすることができる。   In one embodiment of the present invention, the threshold values 4 and 7 of the above condition are smaller than a lower limit value (predetermined value 1) that gives permission to use the battery 16 for purposes other than assisting engine torque. Moreover, the threshold value 5, threshold value 6, and threshold value 8 of the above conditions are larger than the upper limit value (predetermined value 2) that gives permission to use the battery 16 for purposes other than assisting engine torque. That is, even under conditions that are not normally used for battery protection, the conditions for permitting use of the battery 14 are temporarily relaxed to assist engine torque. The battery 16 is used for purposes other than assisting the engine torque, for example, when the engine is stopped while the vehicle is running, and when restarting by the ISG. Moreover, the predetermined value 1 can be set to 25% (including a dead band for preventing a fluctuation in determination), for example. The predetermined value 2 can be set to, for example, 75% (including a dead zone for preventing a fluctuation in determination).

ステップＳ１０６において、バッテリ１６の使用許可の条件を一時的に緩和するのは、ＩＳＧトルク補助は常に作動するものではないので、バッテリへの悪影響が小さいためである。   In step S106, the condition for permitting use of the battery 16 is temporarily relaxed because the ISG torque assist does not always operate, and thus the adverse effect on the battery is small.

ステップＳ１０６において、ＩＳＧ動作可能条件が満たされない場合は、本手順を終了する。   If the ISG operable condition is not satisfied in step S106, this procedure is terminated.

ステップＳ１０６においてＩＳＧ動作可能条件が満たされた場合、ステップＳ１０８において、ＩＳＧ１４で発生させるＩＳＧ補助トルクがＩＳＧ制御部５０により計算される。ＩＳＧ補助トルクは、エンジンのみにより運転者要求トルクが実現される場合にくらべて、エンジンおよびＩＳＧ補助トルクの合計で運転者要求トルクを実現した場合の方が、エンジンの燃費が向上するように決定する。一実施形態において、エンジントルク−エンジン回転数による燃費マップを利用して、燃費が向上するように決定することができる。   If the ISG operable condition is satisfied in step S106, the ISG control torque generated by the ISG 14 is calculated by the ISG control unit 50 in step S108. The ISG auxiliary torque is determined so that the fuel efficiency of the engine is improved when the driver required torque is realized by the sum of the engine and the ISG auxiliary torque, compared to when the driver required torque is realized only by the engine. To do. In one embodiment, a fuel efficiency map based on engine torque-engine speed can be used to determine fuel efficiency.

図５は、エンジントルク−エンジン回転数による燃費マップを示す。図中の右上がりの直線は、エンジンのみで運転者要求トルクを実現する場合における急加速時のトルク増加を示している。図中の破線は、ＩＳＧ補助トルクとエンジントルクの合計で運転者要求トルクを実現する場合のエンジントルクの増加を示している。一実施形態においては、図示の破線のように燃費が向上するトルク運転領域を使うようにＩＳＧ補助トルクを決定する。   FIG. 5 shows a fuel consumption map by engine torque-engine speed. The straight line going up to the right in the figure shows the torque increase at the time of sudden acceleration when the driver-requested torque is realized only by the engine. The broken line in the figure indicates the increase in engine torque when the driver required torque is realized by the sum of the ISG auxiliary torque and the engine torque. In one embodiment, the ISG auxiliary torque is determined so as to use a torque operation region in which fuel efficiency is improved as indicated by a broken line in the figure.

ステップＳ１０８において、ＩＳＧ補助トルクを計算したら、ＩＳＧ制御部５０は、エンジン制御部５２に計算されたＩＳＧ補助トルクを伝達する。   If the ISG auxiliary torque is calculated in step S108, the ISG control unit 50 transmits the calculated ISG auxiliary torque to the engine control unit 52.

ステップＳ１１０において、エンジン１０に要求するトルクをエンジン制御部５２により計算する。一実施形態において、エンジン１０に要求するトルクは、（運転者要求トルク）および（運転者要求トルク−ＩＳＧ補助トルク）の内の小さい方の値を採用する関数（ＭＩＮ関数）により決定する。これは、エンジン制御部５２内において、「運転者要求トルク」という変数の値自体を変更せずに、ＩＳＧ補助トルクを差し引いた要求トルクをエンジン１０で実現するためである。一般に、変数「運転者要求トルク」は、ＩＳＧトルク補助以外にも、ＴＭ制御、ＥＳＣ制御、ＡＢＳ制御、４駆制御などに用いられることがある。変数「運転者要求トルク」の値自体を変更すると、これらの他の制御に影響を与えることになるので、変数「運転者要求トルク」の値を変更せずに上記のＭＩＮ関数を利用することで、ＩＳＧトルク補助が機能している場合にでも、他の制御との整合性を保つことができる。そのため、ＩＳＧトルク補助機能を備えていない従来のエンジン制御部をベースに、本開示によるＩＳＧトルク補助機能を実現するように改良する場合にでも、エンジン制御部の変更はわずかとなり、制御を変更することによるエラーのリスクを低減することができる。   In step S110, the engine control unit 52 calculates the torque required for the engine 10. In one embodiment, the torque required for the engine 10 is determined by a function (MIN function) that employs the smaller one of (driver required torque) and (driver required torque-ISG auxiliary torque). This is because the engine 10 realizes the required torque obtained by subtracting the ISG auxiliary torque without changing the value of the variable “driver required torque” itself in the engine control unit 52. In general, the variable “driver required torque” may be used for TM control, ESC control, ABS control, 4-wheel drive control, and the like in addition to ISG torque assistance. Changing the value of the variable “Driver Requested Torque” itself will affect these other controls, so use the above MIN function without changing the value of the variable “Driver Requested Torque”. Thus, even when the ISG torque assist is functioning, consistency with other controls can be maintained. Therefore, even when an improvement is made to realize the ISG torque assist function according to the present disclosure on the basis of a conventional engine control section that does not have an ISG torque assist function, the engine control section changes little and the control is changed. Can reduce the risk of errors.

次に、ステップＳ１１２において、エンジン制御部５２により計算された要求トルクから、要求点火時期、要求燃料噴射量、要求空気量を計算して、エンジン１０への要求トルクを実現する。要求トルクをエンジン１０において実現するのは従来からの技術である。   Next, in step S112, the required ignition timing, the required fuel injection amount, and the required air amount are calculated from the required torque calculated by the engine control unit 52, and the required torque for the engine 10 is realized. Realizing the required torque in the engine 10 is a conventional technique.

ステップＳ１１４において、本フローは終了する。   In step S114, this flow ends.

以上のように本願発明の実施形態を説明してきたが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。また、上述の実施形態の中のそれぞれの特徴は全てが実施されなければならないものではない。たとえば、図４に示したフローチャートのステップの一部は省略してもよく、また、判定条件の一部を省略してもよい。   Although the embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment. In addition, all the features in the above-described embodiments are not necessarily implemented. For example, some of the steps in the flowchart shown in FIG. 4 may be omitted, and some of the determination conditions may be omitted.

Claims (10)

ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置であって、
ＩＳＧ制御部を有し、
前記ＩＳＧ制御部は、
アクセル開度センサからのアクセル開度を示す信号に基づき、アクセル開度変化量を計算する手段と、
エンジン制御部からの運転者要求トルクを示す信号に基づき、運転者要求トルク変化量を計算する手段と、を有し、
（ｉ）前記ＩＳＧ制御部は、閾値１＜前記アクセル開度変化量、または、
（ｉｉ）閾値２＜前記運転者要求トルク変化量且つ閾値３＜前記運転者要求トルク、
のいずれかの条件を満たす場合に、前記ＩＳＧを用いてＩＳＧ補助トルクを発生させるように構成される、エンジントルク補助装置。An engine torque assist device for assisting engine torque by ISG,
Has an ISG controller,
The ISG control unit
Based on a signal indicating the accelerator opening from the accelerator opening sensor, means for calculating the accelerator opening change amount;
Means for calculating a driver required torque change amount based on a signal indicating the driver required torque from the engine control unit,
(I) The ISG control unit has a threshold value 1 <the accelerator opening change amount, or
(Ii) threshold value 2 <the driver required torque change amount and threshold value 3 <the driver required torque;
An engine torque assist device configured to generate an ISG assist torque using the ISG when any one of the conditions is satisfied. ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置であって、
ＩＳＧ制御部を有し、
前記ＩＳＧ制御部は、前記ＩＳＧのモーターに電力を供給するバッテリの充電状態を受け取り、閾値４＜前記充電状態の場合に前記ＩＳＧを用いたエンジントルク補助を許可し、所定値１＜前記充電状態の場合にエンジントルク補助以外の目的での前記バッテリの使用を許可し、閾値４＜所定値１である、エンジントルク補助装置。An engine torque assist device for assisting engine torque by ISG,
Has an ISG controller,
The ISG control unit receives a charge state of a battery that supplies power to the motor of the ISG, permits engine torque assistance using the ISG when threshold value 4 <the charge state, and a predetermined value 1 <the charge state In this case, the engine torque assisting device permits the use of the battery for purposes other than assisting the engine torque, and the threshold value 4 <the predetermined value 1. ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置であって、
ＩＳＧ制御部を有し、
前記ＩＳＧ制御部は、前記ＩＳＧのモーターに電力を供給するバッテリの充電状態を受け取り、前記充電状態＜閾値５の場合に前記ＩＳＧを用いたエンジントルク補助を許可し、前記充電状態＜所定値２の場合にエンジントルク補助以外の目的での前記バッテリの使用を許可し、所定値２＜閾値５である、エンジントルク補助装置。An engine torque assist device for assisting engine torque by ISG,
Has an ISG controller,
The ISG control unit receives a charge state of a battery that supplies power to the motor of the ISG, permits engine torque assistance using the ISG when the charge state <threshold value 5, and the charge state <predetermined value 2 In this case, the engine torque assisting device permits use of the battery for purposes other than assisting engine torque, and the predetermined value 2 <threshold value 5. ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置であって、
ＩＳＧ制御部を有し、
前記ＩＳＧ制御部は、前記ＩＳＧで発生させるＩＳＧ補助トルクを、エンジン回転数−トルク平面上の燃費マップを用いて、燃費が向上するように前記ＩＳＧ補助トルクを決定する手段を有する、エンジントルク補助装置。An engine torque assist device for assisting engine torque by ISG,
Has an ISG controller,
The ISG control unit has means for determining the ISG auxiliary torque generated by the ISG using means for determining the ISG auxiliary torque so as to improve fuel efficiency using a fuel efficiency map on an engine speed-torque plane. apparatus. ＩＳＧによりエンジンのトルクを補助するエンジントルク補助装置であって、
ＩＳＧ制御部を有し、
前記ＩＳＧ制御部は、運転者要求トルクを、前記ＩＳＧを用いて発生させるＩＳＧ補助トルクおよびエンジントルクの合計として実現し、前記エンジントルクを、（前記運転者要求トルク）および（前記運転者要求トルク−前記ＩＳＧ補助トルク）の内の小さい方の値を採用する関数で決定する手段、を有する、エンジントルク補助装置。An engine torque assist device for assisting engine torque by ISG,
Has an ISG controller,
The ISG control unit realizes a driver request torque as a sum of an ISG auxiliary torque and an engine torque generated using the ISG, and the engine torque is calculated as (the driver request torque) and (the driver request torque). An engine torque assisting device comprising means for determining with a function that employs the smaller one of said ISG assist torque). ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法であって、
アクセル開度センサからのアクセル開度を示す信号に基づき、アクセル開度変化量を計算するステップと、
エンジン制御部からの運転者要求トルクを示す信号に基づき、運転者要求トルク変化量を計算するステップと、
（ｉ）閾値１＜前記アクセル開度変化量、または、
（ｉｉ）閾値２＜前記運転者要求トルク変化量且つ閾値３＜前記運転者要求トルク、
のいずれかの条件を満たす場合に、前記ＩＳＧを用いてＩＳＧ補助トルクを発生させるステップと、を有する、方法。An engine torque assisting method using ISG,
A step of calculating an accelerator opening change amount based on a signal indicating an accelerator opening from an accelerator opening sensor;
Calculating a driver request torque change amount based on a signal indicating the driver request torque from the engine control unit;
(I) threshold 1 <the amount of change in the accelerator opening, or
(Ii) threshold value 2 <the driver required torque change amount and threshold value 3 <the driver required torque;
And generating an ISG auxiliary torque using the ISG when any one of the conditions is satisfied. ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法であって、
前記ＩＳＧのモーターに電力を供給するバッテリの充電状態に関する閾値４および所定値１を用い、閾値４＜前記充電状態の場合に前記ＩＳＧを用いたエンジントルク補助を許可し、所定値１＜前記充電状態の場合にエンジントルク補助以外の目的での前記バッテリの使用を許可し、閾値４＜所定値１である、方法。An engine torque assisting method using ISG,
The threshold 4 and the predetermined value 1 relating to the state of charge of the battery that supplies power to the motor of the ISG are used, and when the threshold 4 <the charging state, engine torque assistance using the ISG is permitted, and the predetermined value 1 <the charging Allowing the use of the battery for purposes other than assisting engine torque in the case of a condition, wherein threshold 4 <predetermined value 1; ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法であって、
前記ＩＳＧのモーターに電力を供給するバッテリの充電状態に関する閾値５および所定値２を用い、前記充電状態＜閾値５の場合に前記ＩＳＧを用いたエンジントルク補助を許可し、前記充電状態＜所定値２の場合にエンジントルク補助以外の目的での前記バッテリの使用を許可し、所定値２＜閾値５である、方法。An engine torque assisting method using ISG,
The threshold value 5 and the predetermined value 2 relating to the charging state of the battery that supplies power to the motor of the ISG are used, and when the charging state <the threshold value 5, engine torque assistance using the ISG is permitted, and the charging state <predetermined value A method of permitting the use of the battery for purposes other than assisting engine torque in the case of 2, wherein the predetermined value 2 <threshold value 5. ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法であって、
前記ＩＳＧで発生させるＩＳＧ補助トルクを、エンジン回転数−トルク平面上の燃費マップを用いて、燃費が向上するように前記ＩＳＧ補助トルクを決定する、方法。An engine torque assisting method using ISG,
A method of determining the ISG auxiliary torque generated by the ISG by using a fuel efficiency map on an engine speed-torque plane so as to improve fuel efficiency. ＩＳＧを用いたエンジントルク補助方法であって、
運転者要求トルクを、前記ＩＳＧを用いて発生させるＩＳＧ補助トルクおよびエンジントルクの合計として実現し、前記エンジントルクを、（前記運転者要求トルク）および（前記運転者要求トルク−前記ＩＳＧ補助トルク）の内の小さい方の値を採用する関数で決定する、方法。An engine torque assisting method using ISG,
The driver request torque is realized as the sum of the ISG auxiliary torque and the engine torque generated using the ISG, and the engine torque is expressed as (the driver request torque) and (the driver request torque−the ISG auxiliary torque). A method that is determined by a function that takes the smaller value of.
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