JP2002004912A - リーン／リッチ運転組合せマップによる自動車 - Google Patents
リーン／リッチ運転組合せマップによる自動車Info
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- JP2002004912A JP2002004912A JP2000192888A JP2000192888A JP2002004912A JP 2002004912 A JP2002004912 A JP 2002004912A JP 2000192888 A JP2000192888 A JP 2000192888A JP 2000192888 A JP2000192888 A JP 2000192888A JP 2002004912 A JP2002004912 A JP 2002004912A
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- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 燃料制御に必要なマップを一種類とし、マッ
プのためのコンピュータに於けるプログラム使用領域を
減じ、制御演算の迅速化を図る。 【解決手段】 エンジンに要求されるトルクと回転数の
値より燃料噴射量を決定するマップを用いて燃料を制御
する自動車にして、燃料噴射量決定用マップはエンジン
トルクの低い領域に空燃比の低いリッチ運転のためのリ
ッチ運転領域を含み残る領域に空燃比の高いリーン運転
のためのリーン運転領域を含む一枚のマップとされ、自
動車は常時は該マップのリーン運転領域を用いてリーン
運転モードにて運転され、NOx除去触媒の再生時の如く
リッチ運転が必要とされるときには、空燃比モード切換
え手段によりエンジン運転モードをリッチ運転に切り換
え、燃料噴射量決定用マップの使用をリッチ運転領域に
限定し、必要に応じて変速手段またはモータ／ジェネレ
ータによりエンジントルクに対する要求を切り下げつ
つ、リッチ運転される。
プのためのコンピュータに於けるプログラム使用領域を
減じ、制御演算の迅速化を図る。 【解決手段】 エンジンに要求されるトルクと回転数の
値より燃料噴射量を決定するマップを用いて燃料を制御
する自動車にして、燃料噴射量決定用マップはエンジン
トルクの低い領域に空燃比の低いリッチ運転のためのリ
ッチ運転領域を含み残る領域に空燃比の高いリーン運転
のためのリーン運転領域を含む一枚のマップとされ、自
動車は常時は該マップのリーン運転領域を用いてリーン
運転モードにて運転され、NOx除去触媒の再生時の如く
リッチ運転が必要とされるときには、空燃比モード切換
え手段によりエンジン運転モードをリッチ運転に切り換
え、燃料噴射量決定用マップの使用をリッチ運転領域に
限定し、必要に応じて変速手段またはモータ／ジェネレ
ータによりエンジントルクに対する要求を切り下げつ
つ、リッチ運転される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンに要求さ
れるトルクと回転数の値より燃料噴射量を決定するマッ
プを用いる燃料制御手段を備え、通常は空燃比の高いリ
ーン運転なるエンジン運転モードにて運転され、随時空
燃比の低いリッチ運転なるエンジン運転モードに切り換
えられて運転される自動車に係る。
れるトルクと回転数の値より燃料噴射量を決定するマッ
プを用いる燃料制御手段を備え、通常は空燃比の高いリ
ーン運転なるエンジン運転モードにて運転され、随時空
燃比の低いリッチ運転なるエンジン運転モードに切り換
えられて運転される自動車に係る。
【０００２】
【従来の技術】自動車に於けるエンジンの燃料制御を、
エンジンに要求されるトルクと回転数の値より燃料噴射
量を決定するマップを用いて行うことが知られ且つ実用
されている。
エンジンに要求されるトルクと回転数の値より燃料噴射
量を決定するマップを用いて行うことが知られ且つ実用
されている。
【０００３】一方、自動車のエンジン排気ガス中に含ま
れるNOxをエンジン排気系中に設けた還元触媒を含む排
気ガス浄化装置により吸蔵して除去することが知られ且
つ実用されている。かかるNOx除去触媒は、或る量のNOx
を吸蔵したところで随時再生されなければならず、その
ためには常時行われる比較的高い空燃比によるエンジン
のリーン運転を一時的に空燃比の低いリッチ運転に切り
換えることが必要である。そのため上記の如くエンジン
に要求されるトルクと回転数の値より燃料噴射量を決定
するマップを用いる燃料制御手段には、従来添付の図１
に例示する如くリーン運転用のマップとリッチ運転用の
マップの二枚が用意されている。これらのマップに於い
てT1,T2,…Tnはエンジントルクの各値、N1,N2,…Nmはエ
ンジン回転数の各値であり、QL11,QL12,…QLmnはリーン
運転時の燃料噴射量の各値、QR11,QR12,…QRmnはリッチ
運転時の燃料噴射量の各値である。尚、図示のマップ
は、表示の都合上、目が粗くされており、実際のマップ
は図示のものよりエンジントルクの変化及びエンジン回
転数の変化についてもっと細かく仕分けられており、そ
れに対応して燃料噴射量のデータもより細かく設定され
ている。
れるNOxをエンジン排気系中に設けた還元触媒を含む排
気ガス浄化装置により吸蔵して除去することが知られ且
つ実用されている。かかるNOx除去触媒は、或る量のNOx
を吸蔵したところで随時再生されなければならず、その
ためには常時行われる比較的高い空燃比によるエンジン
のリーン運転を一時的に空燃比の低いリッチ運転に切り
換えることが必要である。そのため上記の如くエンジン
に要求されるトルクと回転数の値より燃料噴射量を決定
するマップを用いる燃料制御手段には、従来添付の図１
に例示する如くリーン運転用のマップとリッチ運転用の
マップの二枚が用意されている。これらのマップに於い
てT1,T2,…Tnはエンジントルクの各値、N1,N2,…Nmはエ
ンジン回転数の各値であり、QL11,QL12,…QLmnはリーン
運転時の燃料噴射量の各値、QR11,QR12,…QRmnはリッチ
運転時の燃料噴射量の各値である。尚、図示のマップ
は、表示の都合上、目が粗くされており、実際のマップ
は図示のものよりエンジントルクの変化及びエンジン回
転数の変化についてもっと細かく仕分けられており、そ
れに対応して燃料噴射量のデータもより細かく設定され
ている。
【０００４】また、図には示されていないが、かかるリ
ーン運転用及びリッチ運転用の燃料噴射量マップより読
み取られた燃料噴射量とエンジン回転数の値より燃料噴
射レール圧を決定するマップ、同燃料噴射量とエンジン
回転数の値より燃料噴射時期を決定するマップ等の同様
の燃料制御用マップも、それぞれリーン運転用とリッチ
運転用の二枚が用意されている。
ーン運転用及びリッチ運転用の燃料噴射量マップより読
み取られた燃料噴射量とエンジン回転数の値より燃料噴
射レール圧を決定するマップ、同燃料噴射量とエンジン
回転数の値より燃料噴射時期を決定するマップ等の同様
の燃料制御用マップも、それぞれリーン運転用とリッチ
運転用の二枚が用意されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように燃料噴射
量、燃料噴射レール圧、燃料噴射時期等を決定する燃料
制御用のマップがそれぞれリーン運転用とリッチ運転用
の二種類用意されている場合には、自動車の制御用コン
ピュータに於けるプログラム使用領域がこれらのマップ
のために多く費やされ、迅速な制御演算が妨げられると
いう問題がある。
量、燃料噴射レール圧、燃料噴射時期等を決定する燃料
制御用のマップがそれぞれリーン運転用とリッチ運転用
の二種類用意されている場合には、自動車の制御用コン
ピュータに於けるプログラム使用領域がこれらのマップ
のために多く費やされ、迅速な制御演算が妨げられると
いう問題がある。
【０００６】ところで一般の自動車に用いられるピスト
ン式内燃機関の出力特性に於けるトルクと回転数の間の
相対関係は、発進から高速運転に至る全走行領域に亙っ
て自動車が要求する動力に於けるトルクと回転数の間の
相対関係に整合しておらず、その間の調整を図る手段と
して、自動車には変速手段が組み込まれている。かかる
変速手段の作動を組み込んだ上で、エンジンに要求され
るトルクと回転数の値より燃料噴射量を決定するマップ
について見ると、NOx除去触媒の再生時を除く自動車の
通常運転時に、エンジンを低燃費にて作動させつつ自動
車の出力特性を最適化するリーン運転用マップ上の使用
領域は、自ずと限られており、マップに於ける低トルク
領域には自動車の通常運転時には全く使用されない領域
が存在することが解る。
ン式内燃機関の出力特性に於けるトルクと回転数の間の
相対関係は、発進から高速運転に至る全走行領域に亙っ
て自動車が要求する動力に於けるトルクと回転数の間の
相対関係に整合しておらず、その間の調整を図る手段と
して、自動車には変速手段が組み込まれている。かかる
変速手段の作動を組み込んだ上で、エンジンに要求され
るトルクと回転数の値より燃料噴射量を決定するマップ
について見ると、NOx除去触媒の再生時を除く自動車の
通常運転時に、エンジンを低燃費にて作動させつつ自動
車の出力特性を最適化するリーン運転用マップ上の使用
領域は、自ずと限られており、マップに於ける低トルク
領域には自動車の通常運転時には全く使用されない領域
が存在することが解る。
【０００７】本発明は、上記の如く燃料制御用マップを
リーン運転用とリッチ運転用の二種類用意することによ
りコンピュータのプログラム使用領域が圧迫されるとい
う問題と、自動車の通常のリーン運転時にトルクとエン
ジン回転数の値より燃料噴射量を決定するマップにはそ
の低トルク領域に全く使用されない領域が存在すること
に着目し、リーン運転用マップの低トルク領域にNOx除
去触媒再生のためのリッチ運転用データを組み込むこと
により、燃料制御に必要なマップを一種類とし、この種
のマップのためのコンピュータに於けるプログラム使用
領域を減じ、制御演算の迅速化を図ることを課題として
いる。
リーン運転用とリッチ運転用の二種類用意することによ
りコンピュータのプログラム使用領域が圧迫されるとい
う問題と、自動車の通常のリーン運転時にトルクとエン
ジン回転数の値より燃料噴射量を決定するマップにはそ
の低トルク領域に全く使用されない領域が存在すること
に着目し、リーン運転用マップの低トルク領域にNOx除
去触媒再生のためのリッチ運転用データを組み込むこと
により、燃料制御に必要なマップを一種類とし、この種
のマップのためのコンピュータに於けるプログラム使用
領域を減じ、制御演算の迅速化を図ることを課題として
いる。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成すべ
く、本発明は、エンジンに要求されるトルクと回転数の
値より燃料噴射量を決定するマップを用いる燃料制御手
段と、エンジンの運転モードを空燃比の高いリーン運転
と空燃比の低いリッチ運転との間に切り換える空燃比モ
ード切換え手段と、エンジン回転数と車速との比を変更
する変速手段または随時エンジンと共にまたはエンジン
に代って駆動力を発生することのできるバッテリ／モー
タ駆動手段の少なくとも一方を有する自動車にして、前
記燃料噴射量決定用マップはエンジントルクの低い領域
にリッチ運転用の領域を含み残る領域にリーン運転用の
領域を含む一枚のマップであり、前記燃料制御手段は、
前記空燃比モード切換え手段によりエンジン運転モード
がリッチ運転とされたとき、必要に応じて前記変速手段
または前記バッテリ／モータ駆動手段の少なくとも一方
によりエンジントルクに対する要求を切り下げつつ、前
記燃料噴射量決定用マップの使用をリッチ運転用領域に
限定するようになっていることを特徴とする自動車を提
案するものである。
く、本発明は、エンジンに要求されるトルクと回転数の
値より燃料噴射量を決定するマップを用いる燃料制御手
段と、エンジンの運転モードを空燃比の高いリーン運転
と空燃比の低いリッチ運転との間に切り換える空燃比モ
ード切換え手段と、エンジン回転数と車速との比を変更
する変速手段または随時エンジンと共にまたはエンジン
に代って駆動力を発生することのできるバッテリ／モー
タ駆動手段の少なくとも一方を有する自動車にして、前
記燃料噴射量決定用マップはエンジントルクの低い領域
にリッチ運転用の領域を含み残る領域にリーン運転用の
領域を含む一枚のマップであり、前記燃料制御手段は、
前記空燃比モード切換え手段によりエンジン運転モード
がリッチ運転とされたとき、必要に応じて前記変速手段
または前記バッテリ／モータ駆動手段の少なくとも一方
によりエンジントルクに対する要求を切り下げつつ、前
記燃料噴射量決定用マップの使用をリッチ運転用領域に
限定するようになっていることを特徴とする自動車を提
案するものである。
【０００９】更にまた、前記燃料制御手段は燃料噴射量
とエンジン回転数の値より燃料噴射レール圧を決定する
マップを用いて燃料噴射レール圧を制御するようになっ
ていてよく、かかる燃料噴射レール圧決定用マップは前
記燃料噴射量決定用マップのリッチ運転用領域に対応す
る燃料噴射量とエンジン回転数の対応領域にリッチ運転
用の領域を含み残る領域にリーン運転用の領域を含む一
枚のマップとして構成されてよい。
とエンジン回転数の値より燃料噴射レール圧を決定する
マップを用いて燃料噴射レール圧を制御するようになっ
ていてよく、かかる燃料噴射レール圧決定用マップは前
記燃料噴射量決定用マップのリッチ運転用領域に対応す
る燃料噴射量とエンジン回転数の対応領域にリッチ運転
用の領域を含み残る領域にリーン運転用の領域を含む一
枚のマップとして構成されてよい。
【００１０】更にまた、前記燃料制御手段は燃料噴射量
とエンジン回転数の値より燃料噴射時期を決定するマッ
プを用いて燃料噴射時期を制御するようになっていてよ
く、かかる燃料噴射時期決定用マップは前記燃料噴射量
決定用マップのリッチ運転領域に対応する燃料噴射量と
エンジン回転数の対応領域にリッチ運転用の領域を含み
残る領域にリーン運転用の領域を含む一枚のマップとし
て構成されてよい。
とエンジン回転数の値より燃料噴射時期を決定するマッ
プを用いて燃料噴射時期を制御するようになっていてよ
く、かかる燃料噴射時期決定用マップは前記燃料噴射量
決定用マップのリッチ運転領域に対応する燃料噴射量と
エンジン回転数の対応領域にリッチ運転用の領域を含み
残る領域にリーン運転用の領域を含む一枚のマップとし
て構成されてよい。
【００１１】
【発明の作用及び効果】上記の如くエンジンに要求され
るトルクと回転数の値より燃料噴射量を決定するマップ
が、発進より高速運転に至る全運転領域に亙る自動車の
通常の運転に対してはリーン運転用の燃料噴射量を求め
るマップとして必要なデータ領域を備え、かかる通常の
運転に於いては使用されない低トルク領域にNOx除去触
媒の再生に要するリッチ運転のためのデータを備え、自
動車に所要の駆動性能を与えつつエンジンのリッチ運転
を行うことが求められたときには、それに伴うエンジン
トルクの低下を変速手段またはバッテリ／モータ駆動手
段の少なくとも一方により補うようにしておけば、一枚
のマップによりエンジンのリーン運転とリッチ運転の両
方に対処することができ、この種のマップによる自動車
制御用コンピュータのプログラム使用領域への負荷を大
幅に緩和することができる。
るトルクと回転数の値より燃料噴射量を決定するマップ
が、発進より高速運転に至る全運転領域に亙る自動車の
通常の運転に対してはリーン運転用の燃料噴射量を求め
るマップとして必要なデータ領域を備え、かかる通常の
運転に於いては使用されない低トルク領域にNOx除去触
媒の再生に要するリッチ運転のためのデータを備え、自
動車に所要の駆動性能を与えつつエンジンのリッチ運転
を行うことが求められたときには、それに伴うエンジン
トルクの低下を変速手段またはバッテリ／モータ駆動手
段の少なくとも一方により補うようにしておけば、一枚
のマップによりエンジンのリーン運転とリッチ運転の両
方に対処することができ、この種のマップによる自動車
制御用コンピュータのプログラム使用領域への負荷を大
幅に緩和することができる。
【００１２】特に自動車が随時エンジンと共にまたはエ
ンジンに代って駆動力を発生することのできるバッテリ
／モータ駆動手段を有する燃料資源の節約と環境保全と
を意図した自動車であるときには、上記の如く一枚のマ
ップの低トルク領域に設けられたリッチ運転用領域によ
る燃料噴射量ではエンジン出力が不足する場合、従来の
歯車式或いは無端ベルト式変速機による変速手段と共に
またはこれに代わってバッテリ／モータ駆動手段を適宜
作動させることにより、エンジン出力の不足をよりよく
補うことができる。
ンジンに代って駆動力を発生することのできるバッテリ
／モータ駆動手段を有する燃料資源の節約と環境保全と
を意図した自動車であるときには、上記の如く一枚のマ
ップの低トルク領域に設けられたリッチ運転用領域によ
る燃料噴射量ではエンジン出力が不足する場合、従来の
歯車式或いは無端ベルト式変速機による変速手段と共に
またはこれに代わってバッテリ／モータ駆動手段を適宜
作動させることにより、エンジン出力の不足をよりよく
補うことができる。
【００１３】また燃料制御手段が燃料噴射量とエンジン
回転数の値より燃料噴射レール圧を決定するマップを用
いる場合には、燃料噴射量決定用マップのリッチ運転領
域に対応する領域にリッチ運転用のデータを組み込み、
残る領域にリーン運転用データを組み込むことにより、
燃料噴射レール圧の決定に当たって一枚のマップにて通
常のリーン運転とNOx除去触媒再生のためのリッチ運転
の両方に対処することができる。
回転数の値より燃料噴射レール圧を決定するマップを用
いる場合には、燃料噴射量決定用マップのリッチ運転領
域に対応する領域にリッチ運転用のデータを組み込み、
残る領域にリーン運転用データを組み込むことにより、
燃料噴射レール圧の決定に当たって一枚のマップにて通
常のリーン運転とNOx除去触媒再生のためのリッチ運転
の両方に対処することができる。
【００１４】同様に燃料制御手段が燃料噴射量とエンジ
ン回転数の値より燃料噴射時期を決定するマップを用い
る場合には、燃料噴射量決定用マップのリッチ運転領域
に対応する領域にリッチ運転用のデータを組み込み、残
る領域にリーン運転用データを組み込むことにより、燃
料噴射時期の決定に当たって一枚のマップにて通常のリ
ーン運転とNOx除去触媒再生のためのリッチ運転の両方
に対処することができる。
ン回転数の値より燃料噴射時期を決定するマップを用い
る場合には、燃料噴射量決定用マップのリッチ運転領域
に対応する領域にリッチ運転用のデータを組み込み、残
る領域にリーン運転用データを組み込むことにより、燃
料噴射時期の決定に当たって一枚のマップにて通常のリ
ーン運転とNOx除去触媒再生のためのリッチ運転の両方
に対処することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照して、本発
明を実施例について詳細に説明する。
明を実施例について詳細に説明する。
【００１６】図２は、エンジンのトルクと回転数の間の
相対関係を示すグラフであり、図中に自動車を発進から
高速運転に至る全運転領域にてその出力性能を良好に保
ちつつ燃費や排ガス特性を最適に保ってエンジンをリー
ン運転する場合のエンジントルクとエンジン回転数との
間の対応関係が「リーン運転時制御線」として例示的に
示されている。尚、このグラフにはアクセル開度を全開
としたときのエンジントルク対エンジン回転数の相対関
係がＷＯＴ性能として示されており、また本発明に従っ
てNOx除去触媒の再生のために行われるリッチ運転のた
めのエンジントルク対エンジン回転数の相対関係が「リ
ッチ運転時制御線」として例示的に示されている。
相対関係を示すグラフであり、図中に自動車を発進から
高速運転に至る全運転領域にてその出力性能を良好に保
ちつつ燃費や排ガス特性を最適に保ってエンジンをリー
ン運転する場合のエンジントルクとエンジン回転数との
間の対応関係が「リーン運転時制御線」として例示的に
示されている。尚、このグラフにはアクセル開度を全開
としたときのエンジントルク対エンジン回転数の相対関
係がＷＯＴ性能として示されており、また本発明に従っ
てNOx除去触媒の再生のために行われるリッチ運転のた
めのエンジントルク対エンジン回転数の相対関係が「リ
ッチ運転時制御線」として例示的に示されている。
【００１７】図３は、本発明により設定されるエンジン
トルクとエンジン回転数の値よりリーン運転用燃料噴射
量とリッチ運転用燃料噴射量の両方を求めるマップの一
例を示す。このマップに於けるT1,T2,…、N1,N2,…は図
１に於ける表示と同じであり、また同様にQL11、OL12、
…QLmnはリーン運転用のデータであり、QR21、QR22、…
はリッチ運転用のデータである。図示のマップより理解
される通り、リッチ運転用のデータはエンジンの低トル
ク領域の一部に組み込まれている。尚、図３のマップ
も、図１のマップについて既に記した通り、表示の都合
上、目が粗くされており、実際のマップは図示のものよ
りエンジントルクの変化及びエンジン回転数の変化につ
いてもっと細かく仕分けられており、それに対応してリ
ーン運転用の燃料噴射量及びリッチ運転用の燃料噴射量
のデータはより細かく設定されている。
トルクとエンジン回転数の値よりリーン運転用燃料噴射
量とリッチ運転用燃料噴射量の両方を求めるマップの一
例を示す。このマップに於けるT1,T2,…、N1,N2,…は図
１に於ける表示と同じであり、また同様にQL11、OL12、
…QLmnはリーン運転用のデータであり、QR21、QR22、…
はリッチ運転用のデータである。図示のマップより理解
される通り、リッチ運転用のデータはエンジンの低トル
ク領域の一部に組み込まれている。尚、図３のマップ
も、図１のマップについて既に記した通り、表示の都合
上、目が粗くされており、実際のマップは図示のものよ
りエンジントルクの変化及びエンジン回転数の変化につ
いてもっと細かく仕分けられており、それに対応してリ
ーン運転用の燃料噴射量及びリッチ運転用の燃料噴射量
のデータはより細かく設定されている。
【００１８】かかる燃料噴射量マップを用いて、図２に
リーン運転時制御線として示されている如きエンジント
ルクとエンジン回転数の間の関係を保って自動車が運転
されるときには、燃料噴射量は、図３のマップのリーン
運転領域内にあって影線を施されたような領域を使用し
て決定される。このことから明らかなように、マップの
低トルク領域の一部にリッチ運転用データが図示の如く
組み込まれても、自動車の通常の運転のためのエンジン
のリーン運転には何等の支障は生じない。
リーン運転時制御線として示されている如きエンジント
ルクとエンジン回転数の間の関係を保って自動車が運転
されるときには、燃料噴射量は、図３のマップのリーン
運転領域内にあって影線を施されたような領域を使用し
て決定される。このことから明らかなように、マップの
低トルク領域の一部にリッチ運転用データが図示の如く
組み込まれても、自動車の通常の運転のためのエンジン
のリーン運転には何等の支障は生じない。
【００１９】図４は、図３に示されている如き燃料噴射
量マップより決定された燃料噴射量とエンジン回転数と
に基づいて燃料噴射レールの圧力（PL11,PL12,…, PR1
1,PR12,…）を決定するマップの一例を示し、また図５
は、同様に図３に示されている如き燃料噴射量マップに
より決定された燃料噴射量とエンジン回転数とに基づい
て燃料噴射時期（TL11,TL12,…, TR11,TR12,…）を決
定するマップの一例を示す。これらのマップに於いて
も、図３の燃料噴射量マップに於けるリッチ運転領域に
対応して、低燃料噴射量領域の一部にリッチ運転用のデ
ータ（PR11,PR12,…,TR11,TR12,…）が組み込まれ、残
る領域にリーン運転用のデータ（PL11,PL12,…,TL11,TL
12,…）が組み込まれている。またこれらのマップに於
いても、図２のグラフに於けるリーン運転時制御線に対
応する使用領域は、リーン運転領域内に於いて影線にて
示されている如き部分である。
量マップより決定された燃料噴射量とエンジン回転数と
に基づいて燃料噴射レールの圧力（PL11,PL12,…, PR1
1,PR12,…）を決定するマップの一例を示し、また図５
は、同様に図３に示されている如き燃料噴射量マップに
より決定された燃料噴射量とエンジン回転数とに基づい
て燃料噴射時期（TL11,TL12,…, TR11,TR12,…）を決
定するマップの一例を示す。これらのマップに於いて
も、図３の燃料噴射量マップに於けるリッチ運転領域に
対応して、低燃料噴射量領域の一部にリッチ運転用のデ
ータ（PR11,PR12,…,TR11,TR12,…）が組み込まれ、残
る領域にリーン運転用のデータ（PL11,PL12,…,TL11,TL
12,…）が組み込まれている。またこれらのマップに於
いても、図２のグラフに於けるリーン運転時制御線に対
応する使用領域は、リーン運転領域内に於いて影線にて
示されている如き部分である。
【００２０】図６は本発明を燃料資源節約／環境保全型
自動車に適用した場合のエンジンとその周りの補機や制
御装置とを解図的に示す図である。
自動車に適用した場合のエンジンとその周りの補機や制
御装置とを解図的に示す図である。
【００２１】図に於いて、１０はエンジンであり、その
クランク軸１２により変速機構を備えたトランスミッシ
ョン１４を経て図には示されていない車輪を駆動するよ
うになっている。クランク軸１２にはクラッチ１６を経
てプーリ１８が選択的に連結されるようになっている。
２０は電動機としても発電機としても作動することので
きるモータ／ジェネレータ（以下Ｍ／Ｇと称する）であ
り、その回転軸２２にはプーリ２４が取り付けられてい
る。プーリ１８とプーリ２４とはそれらの周りを回って
張設された無端ベルト２６により駆動的に連結されてい
る。２８はパワーステアリングポンプであり、その回転
軸３０がクラッチ３１を経てプーリ３２により無端ベル
ト２６に連結されている。無端ベルト２６には更にエア
ーコンディショナ３４の回転軸３６がクラッチ３７を経
てプーリ３８により連結されている。Ｍ／Ｇ２０の回転
軸２２にはクラッチ４０を経てエンジン冷却水用のウォ
ータポンプ４２の回転軸４４が選択的に連結されるよう
になっている。
クランク軸１２により変速機構を備えたトランスミッシ
ョン１４を経て図には示されていない車輪を駆動するよ
うになっている。クランク軸１２にはクラッチ１６を経
てプーリ１８が選択的に連結されるようになっている。
２０は電動機としても発電機としても作動することので
きるモータ／ジェネレータ（以下Ｍ／Ｇと称する）であ
り、その回転軸２２にはプーリ２４が取り付けられてい
る。プーリ１８とプーリ２４とはそれらの周りを回って
張設された無端ベルト２６により駆動的に連結されてい
る。２８はパワーステアリングポンプであり、その回転
軸３０がクラッチ３１を経てプーリ３２により無端ベル
ト２６に連結されている。無端ベルト２６には更にエア
ーコンディショナ３４の回転軸３６がクラッチ３７を経
てプーリ３８により連結されている。Ｍ／Ｇ２０の回転
軸２２にはクラッチ４０を経てエンジン冷却水用のウォ
ータポンプ４２の回転軸４４が選択的に連結されるよう
になっている。
【００２２】かかる構成に於いて、エンジンの作動中に
は、クラッチ１６が係合されることにより、Ｍ／Ｇ２０
はジエネレータとして駆動され、またパワーステアリン
グポンプ２８、エアーコンディショナ３４及びウォータ
ポンプ４２も必要に応じてエンジンにより駆動される。
は、クラッチ１６が係合されることにより、Ｍ／Ｇ２０
はジエネレータとして駆動され、またパワーステアリン
グポンプ２８、エアーコンディショナ３４及びウォータ
ポンプ４２も必要に応じてエンジンにより駆動される。
【００２３】Ｍ／Ｇ２０はインバータ４６を経てバッテ
リ４８と電気的に接続されており、インバータ４６がコ
ントローラ５０により切換え制御されることにより、Ｍ
／Ｇ２０がエンジン１０により駆動されるときにはＭ／
Ｇ２０は発電機として作動してバッテリ４８を充電し、
エンジンの始動に当っては、Ｍ／Ｇ２０はバッテリ４８
を電源としてモータとして作動し、エンジンを駆動す
る。またエンジンの一時停止中にパワーステアリングポ
ンプ２８、エアーコンディショナ３４、ウォータポンプ
４２の少なくとも一つを駆動する必要があるときにも、
Ｍ／Ｇ２０はバッテリ４８を電源としてモータとして作
動するようになっている。
リ４８と電気的に接続されており、インバータ４６がコ
ントローラ５０により切換え制御されることにより、Ｍ
／Ｇ２０がエンジン１０により駆動されるときにはＭ／
Ｇ２０は発電機として作動してバッテリ４８を充電し、
エンジンの始動に当っては、Ｍ／Ｇ２０はバッテリ４８
を電源としてモータとして作動し、エンジンを駆動す
る。またエンジンの一時停止中にパワーステアリングポ
ンプ２８、エアーコンディショナ３４、ウォータポンプ
４２の少なくとも一つを駆動する必要があるときにも、
Ｍ／Ｇ２０はバッテリ４８を電源としてモータとして作
動するようになっている。
【００２４】更に本発明によれば、Ｍ／Ｇ２０は図２に
示されている如くエンジンを低トルクにてリッチ運転さ
せてNOx除去触媒の再生を行うとき、必要に応じてエン
ジンのトルクを補うようバッテリ４８により駆動され
る。これらの制御はコンピュータを備えたコントローラ
５０により行われる。尚、自動車がエンジン駆動とバッ
テリ／モータ駆動とを適宜織り交ぜるハイブリッド車で
あり、Ｍ／Ｇ２０が元々随時エンジンと共に或いはエン
ジンに代わって自動車を駆動するよう構成されていると
きにも、Ｍ／Ｇ２０はNOx除去触媒の再生に関連して同
様に制御されてよい。
示されている如くエンジンを低トルクにてリッチ運転さ
せてNOx除去触媒の再生を行うとき、必要に応じてエン
ジンのトルクを補うようバッテリ４８により駆動され
る。これらの制御はコンピュータを備えたコントローラ
５０により行われる。尚、自動車がエンジン駆動とバッ
テリ／モータ駆動とを適宜織り交ぜるハイブリッド車で
あり、Ｍ／Ｇ２０が元々随時エンジンと共に或いはエン
ジンに代わって自動車を駆動するよう構成されていると
きにも、Ｍ／Ｇ２０はNOx除去触媒の再生に関連して同
様に制御されてよい。
【００２５】コントローラ５０は、該当する入力信号に
応じてクラッチ１６、３１、３７、４０を制御してエン
ジン１０及びＭ／Ｇ２０の作動との関係に於いてパワー
ステアリングポンプ２８、エアーコンディショナ３４、
ウォータポンプ４２の駆動を制御し、またインバータ４
６を制御してエンジン１０の作動との関係に於いてＭ／
Ｇ２０の作動を制御する他に、本発明に関して以下の如
き制御作動を行う。
応じてクラッチ１６、３１、３７、４０を制御してエン
ジン１０及びＭ／Ｇ２０の作動との関係に於いてパワー
ステアリングポンプ２８、エアーコンディショナ３４、
ウォータポンプ４２の駆動を制御し、またインバータ４
６を制御してエンジン１０の作動との関係に於いてＭ／
Ｇ２０の作動を制御する他に、本発明に関して以下の如
き制御作動を行う。
【００２６】コントローラ５０は、エンジン回転数セン
サ５２よりエンジン回転数に関する信号、トランスミッ
ション出口回転数センサ５４よりトランスミッション出
口回転数即ち車速に関する信号、アクセルペダル５６よ
りアクセルペダルの踏込み量に関する信号を供給される
他、排気マニホールド５８に接続された排気浄化装置６
０に含まれるNOx除去触媒の温度を検出するNOx除去触媒
温度センサ６２よりNOx除去触媒の温度に関する信号を
供給されており、常時は運転者によるアクセルペダル５
６の踏込み量とそれによって達成される車速とに応じ
て、図２のリーン運転時制御線に従ってエンジンをリー
ン運転すべく、図３の如き燃料噴射量マップより燃料噴
射量を、図４の如き燃料噴射レール圧マップより燃料噴
射レール圧を、また図５の如き燃料噴射時期マップより
燃料噴射時期を読み取りつつ、空気供給系６４より供給
される空気と燃料供給系６６より供給される燃料とを制
御する。
サ５２よりエンジン回転数に関する信号、トランスミッ
ション出口回転数センサ５４よりトランスミッション出
口回転数即ち車速に関する信号、アクセルペダル５６よ
りアクセルペダルの踏込み量に関する信号を供給される
他、排気マニホールド５８に接続された排気浄化装置６
０に含まれるNOx除去触媒の温度を検出するNOx除去触媒
温度センサ６２よりNOx除去触媒の温度に関する信号を
供給されており、常時は運転者によるアクセルペダル５
６の踏込み量とそれによって達成される車速とに応じ
て、図２のリーン運転時制御線に従ってエンジンをリー
ン運転すべく、図３の如き燃料噴射量マップより燃料噴
射量を、図４の如き燃料噴射レール圧マップより燃料噴
射レール圧を、また図５の如き燃料噴射時期マップより
燃料噴射時期を読み取りつつ、空気供給系６４より供給
される空気と燃料供給系６６より供給される燃料とを制
御する。
【００２７】更に、コントローラ５０は、新しいNOx除
去触媒の使用開始時またはNOx除去触媒の再生時からの
実質使用期間を計測する内蔵のタイムカウンタを有し、
これによってNOx除去触媒に再生を要する時期を判断す
るようになっており、その時期に至ったとき、またはNO
x除去触媒温度センサ６２により検出されたNOx除去触媒
の温度がNOx除去触媒の良好な作動に十分な温度以下に
下がったときには、燃料噴射量マップ、燃料噴射レール
圧マップ、燃料噴射時期マップ等に於けるデータの読み
取りをリーン運転用の領域からリッチ運転用の領域に転
移させ、同時に空気供給系６４を絞り、エンジンを図２
にてリッチ運転時制御線として示されている如きエンジ
ントルクとエンジン回転数の間の相対関係によるリッチ
運転に切り換え、トランスミッション１４の減速比を増
大することによりエンジントルクの低下を補うか、Ｍ／
Ｇ２０を備えた自動車に於いてはＭ／Ｇ２０に電流を供
給してエンジントルクの低下を補うか、または両者を併
用してエンジントルクの低下を補う。尚、NOx除去触媒
の再生終了はリッチ運転の時間的長さによって管理され
てよく、NOx除去触媒の再生終了後は、エンジンは通常
のリーン運転に戻されてよい。
去触媒の使用開始時またはNOx除去触媒の再生時からの
実質使用期間を計測する内蔵のタイムカウンタを有し、
これによってNOx除去触媒に再生を要する時期を判断す
るようになっており、その時期に至ったとき、またはNO
x除去触媒温度センサ６２により検出されたNOx除去触媒
の温度がNOx除去触媒の良好な作動に十分な温度以下に
下がったときには、燃料噴射量マップ、燃料噴射レール
圧マップ、燃料噴射時期マップ等に於けるデータの読み
取りをリーン運転用の領域からリッチ運転用の領域に転
移させ、同時に空気供給系６４を絞り、エンジンを図２
にてリッチ運転時制御線として示されている如きエンジ
ントルクとエンジン回転数の間の相対関係によるリッチ
運転に切り換え、トランスミッション１４の減速比を増
大することによりエンジントルクの低下を補うか、Ｍ／
Ｇ２０を備えた自動車に於いてはＭ／Ｇ２０に電流を供
給してエンジントルクの低下を補うか、または両者を併
用してエンジントルクの低下を補う。尚、NOx除去触媒
の再生終了はリッチ運転の時間的長さによって管理され
てよく、NOx除去触媒の再生終了後は、エンジンは通常
のリーン運転に戻されてよい。
【００２８】以上に於いては本発明を一つの実施例につ
いて詳細に説明したが、以上に開示され且つ特許請求の
範囲に定義された本発明の範囲内にて他に種々の実施例
が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
いて詳細に説明したが、以上に開示され且つ特許請求の
範囲に定義された本発明の範囲内にて他に種々の実施例
が可能であることは当業者にとって明らかであろう。
【図１】従来技術によりリーン運転用とリッチ運転用の
二枚のマップとして用意された燃料噴射量マップの一例
を示す図。
二枚のマップとして用意された燃料噴射量マップの一例
を示す図。
【図２】エンジン運転に於けるトルクと回転数の間の相
対関係を例示するグラフ。
対関係を例示するグラフ。
【図３】本発明による燃料噴射量マップの一つの実施例
を示す図。
を示す図。
【図４】本発明による燃料噴射レール圧マップの一つの
実施例を示す図。
実施例を示す図。
【図５】本発明による燃料噴射時期マップの一つの実施
例を示す図。
例を示す図。
【図６】モータ／ジェネレータ（Ｍ／Ｇ）を備えた燃料
資源節約／環境保全型自動車に本発明を組み込んだ一例
をそのエンジン周りについて解図的に示す図。
資源節約／環境保全型自動車に本発明を組み込んだ一例
をそのエンジン周りについて解図的に示す図。
１０…エンジン １２…クランク軸 １４…トランスミッション １６…クラッチ １８…プーリ ２０…モータ／ジェネレータ（Ｍ／Ｇ） ２２…Ｍ／Ｇの回転軸 ２４…プーリ ２６…無端ベルト ２８…パワーステアリングポンプ ３０…パワーステアリングポンプの回転軸 ３１…クラッチ ３２…プーリ ３４…エアーコンディショナ ３６…エアーコンディショナの回転軸 ３７…クラッチ ３８…プーリ ４０…クラッチ ４２…ウォータポンプ ４４…ウォータポンプの回転軸 ４６…インバータ ４８…バッテリ ５０…コントローラ ５２…エンジン回転数センサ ５４…トランスミッション出口回転数センサ ５６…アクセルペダル ５８…排気マニホールド ６０…排気浄化装置 ６２…NOx除去触媒温度センサ ６４…空気供給系 ６６…燃料供給系
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｆ０２Ｄ 29/02 Ｄ 41/04 ３３０ 41/04 ３３０Ｇ 45/00 ３７６ 45/00 ３７６Ｂ (72)発明者 五十嵐幸平 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 Ｆターム(参考） 3D041 AA11 AA66 AB01 AC01 AC15 AD02 AD10 AD23 AE07 AE17 AF01 3G084 AA03 AA04 BA05 BA13 DA13 FA10 FA33 3G093 AA01 AA05 AA07 BA15 CB04 DA01 DA06 DB01 DB09 DB11 EA05 EB01 EB03 EC01 FA10 3G301 HA01 HA18 JA18 JA19 KA11 LA01 LB01 LC01 LC10 MA11 NB20 NC02 NE15 PD12Z PE01Z PF03Z PF08Z
Claims (3)
- 【請求項１】エンジンに要求されるトルクと回転数の値
より燃料噴射量を決定するマップを用いる燃料制御手段
と、エンジンの運転モードを空燃比の高いリーン運転と
空燃比の低いリッチ運転との間に切り換える空燃比モー
ド切換え手段と、エンジン回転数と車速との比を変更す
る変速手段または随時エンジンと共にまたはエンジンに
代って駆動力を発生することのできるバッテリ／モータ
駆動手段の少なくとも一方を有する自動車にして、前記
燃料噴射量決定用マップはエンジントルクの低い領域に
リッチ運転用の領域を含み残る領域にリーン運転用の領
域を含む一枚のマップであり、前記燃料制御手段は、前
記空燃比モード切換え手段によりエンジン運転モードが
リッチ運転とされたとき、必要に応じて前記変速手段ま
たは前記バッテリ／モータ駆動手段の少なくとも一方に
よりエンジントルクに対する要求を切り下げつつ、前記
燃料噴射量決定用マップの使用をリッチ運転用領域に限
定するようになっていることを特徴とする自動車。 - 【請求項２】前記燃料制御手段は燃料噴射量とエンジン
回転数の値より燃料噴射レール圧を決定するマップを用
いて燃料噴射レール圧を制御するようになっており、前
記燃料噴射レール圧決定用マップは前記燃料噴射量決定
用マップのリッチ運転用領域に対応する燃料噴射量とエ
ンジン回転数の対応領域にリッチ運転用の領域を含み残
る領域にリーン運転用の領域を含む一枚のマップである
ことを特徴とする請求項１に記載の自動車。 - 【請求項３】前記燃料制御手段は燃料噴射量とエンジン
回転数の値より燃料噴射時期を決定するマップを用いて
燃料噴射時期を制御するようになっており、前記燃料噴
射時期決定用マップは前記燃料噴射量決定用マップのリ
ッチ運転領域に対応する燃料噴射量とエンジン回転数の
対応領域にリッチ運転用の領域を含み残る領域にリーン
運転用の領域を含む一枚のマップであることを特徴とす
る請求項１または２に記載の自動車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000192888A JP2002004912A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | リーン／リッチ運転組合せマップによる自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000192888A JP2002004912A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | リーン／リッチ運転組合せマップによる自動車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002004912A true JP2002004912A (ja) | 2002-01-09 |
Family
ID=18691963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000192888A Pending JP2002004912A (ja) | 2000-06-27 | 2000-06-27 | リーン／リッチ運転組合せマップによる自動車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002004912A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6990951B1 (en) * | 2004-07-12 | 2006-01-31 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Torque control strategy for a diesel engine during lean-rich modulation using independent fuel injection maps |
| WO2007087725A1 (en) * | 2006-02-03 | 2007-08-09 | Westport Power Inc. | Method and apparatus for operating a methane-fuelled engine and treating exhaust gas with a methane oxidation catalyst |
| JP2009019626A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-01-29 | Ford Global Technologies Llc | 車両の補機要素への動力供給システム及び同方法 |
| GB2498534A (en) * | 2012-01-17 | 2013-07-24 | Gm Global Tech Operations Inc | Operation of hybrid vehicle with NOx trap regeneration |
| JP2014113934A (ja) * | 2012-12-11 | 2014-06-26 | Denso Corp | 車両用駆動力制御装置 |
| US10774764B2 (en) | 2016-12-05 | 2020-09-15 | Isuzu Motors Limited | Fuel injection control information generation device and control device |
-
2000
- 2000-06-27 JP JP2000192888A patent/JP2002004912A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6990951B1 (en) * | 2004-07-12 | 2006-01-31 | International Engine Intellectual Property Company, Llc | Torque control strategy for a diesel engine during lean-rich modulation using independent fuel injection maps |
| WO2007087725A1 (en) * | 2006-02-03 | 2007-08-09 | Westport Power Inc. | Method and apparatus for operating a methane-fuelled engine and treating exhaust gas with a methane oxidation catalyst |
| JP2009019626A (ja) * | 2007-07-12 | 2009-01-29 | Ford Global Technologies Llc | 車両の補機要素への動力供給システム及び同方法 |
| GB2498534A (en) * | 2012-01-17 | 2013-07-24 | Gm Global Tech Operations Inc | Operation of hybrid vehicle with NOx trap regeneration |
| JP2014113934A (ja) * | 2012-12-11 | 2014-06-26 | Denso Corp | 車両用駆動力制御装置 |
| US10774764B2 (en) | 2016-12-05 | 2020-09-15 | Isuzu Motors Limited | Fuel injection control information generation device and control device |
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