JP2004011516A - 車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】樹脂製マニホールドを採用した場合でも、内部に騒音防止用部材を設ける必要なく、吸気量が急変するときの騒音を防止することが可能なハイブリッド車両を提供する。
【解決手段】樹脂製インテークマニホールドを有する内燃機関を車両の制御装置において、例えばスロットル開度の増加などに伴う内燃機関の要求出力の変更時に、インテークマニホールド内の吸気流量を所定量以下に維持する。そして、吸気流量を制限したことにより生じる駆動力の不足を、別の動力により補う。ハイブリッド車両の場合にはモータをこの動力として使用することができる。これにより、インテークマニホールド内の吸気流量は常に所定量以下に維持されるので、吸気流量の急変などに起因してインテークマニホールド内に騒音が生じることが防止できる。また、吸気流量の制御により騒音を防止することができるので、騒音防止用の部材をインテークマニホールド内に設ける必要がなくなり、コストアップなどを防止することができる。
【選択図】　　　図６

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂製インテークマニホールドを備えるハイブリッド車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、内燃機関のインテークマニホールド（吸気マニホールド）として樹脂製のインテークマニホールド（以下、「樹脂製マニホールド」と呼ぶ。）が利用されている。樹脂製マニホールドは、従来の金属製のインテークマニホールドと比較して、軽量であること、成形が容易であること、そのため取り扱いが容易でありコストダウンが可能であること、などの種々の利点を持ち、今後も広く使用されていくことが考えられる。
【０００３】
しかし、樹脂製マニホールドは、本来的に騒音を生じやすいという欠点がある。即ち、樹脂製マニホールド内を通過する吸入空気量が急激に変化するときに、樹脂部分に振動やたわみが生じ、一種の共鳴現象などが発生する結果、騒音が生じるという性質がある。実際には、スロットルを急激に開いたときなどに、樹脂製マニホールド内を通過する吸入空気量が急増し、エンジン音に騒音が生じる。
【０００４】
このような騒音の問題を解消するために、樹脂製マニホールド内に金属部材などを設け、吸入空気量が急変したときに樹脂が変形しないようにして騒音を防止する方法が提案されている。この金属部材は、例えば樹脂製マニホールドの空気通路全体にわたって設けられたハニカム状金属部材として構成することができる。また、特開２０００−２０４９７５号公報に記載されるように、樹脂製マニホールド内に空気流の整流部材を設け、気流の状態を調整して騒音を生じないようにする方法も提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような騒音防止方法は、いずれも樹脂製マニホールド内の空気流の通過を制限するように働くため、吸気圧損が生じ、その結果トルク損失が大きくなるという欠点がある。また、樹脂製マニホールド内にそのような部材を設ける必要があるため、部品点数や工程が増加し、コストアップにつながる。
【０００６】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、樹脂製マニホールドを採用した場合でも、内部に特別な騒音防止用部材を設ける必要なく、吸気量が急変するときの騒音を防止することが可能なハイブリッド車両の制御装置を提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の１つの観点では、樹脂製インテークマニホールドを有する内燃機関を備える車両の制御装置は、前記内燃機関の要求出力変更時に、前記インテークマニホールド内の吸気流量を所定変化量以下に維持する吸気量制御手段と、前記吸気量制御手段による吸気流量の制限により生じた駆動力の不足を補償する動力を提供する動力補償手段と、を備える。
【０００８】
上記の制御装置によれば、例えばスロットル開度の増加などに伴う内燃機関の要求出力の変更時に、インテークマニホールド内の吸気流量を所定量以下に維持する。そして、吸気流量を制限したことにより生じる駆動力の不足を、別の動力により補う。これにより、インテークマニホールド内の吸気流量は常に所定量以下に維持されるので、吸気流量の急変などに起因してインテークマニホールド内に騒音が生じることが防止できる。また、吸気流量の制御により騒音を防止することができるので、騒音防止用の部材をインテークマニホールド内に設ける必要がなくなり、コストアップなどを防止することができる。
【０００９】
上記の制御装置において、前記内燃機関の要求出力が増加された場合、前記動力補償手段は前記動力を付加する。これにより、内燃機関の要求出力に対する不足分の動力は別の動力により補うので、要求出力に対して動力が不足することを防止できる。
【００１０】
１つの好適な実施例では、前記車両はハイブリッド車両であり、前記動力補償手段はモータ又は発電機からなる。
【００１１】
その場合、変更後の要求出力に対応する要求トルクを算出する手段をさらに備え、前記吸気量制御手段は、前記吸気流量の所定変化量に対応するトルク変化率で前記内燃機関の出力トルクを増加させ、前記動力補償手段は、前記要求トルクと前記内燃機関の出力トルクとの差に相当する補償分トルクを発生する。これにより、要求出力の変更直後は、内燃機関の出力トルクの不足分をモータやジェネレータなどのトルクにより補うので、要求トルクに対応したトルクを出力することができる。
【００１２】
また、上記の制御装置の一態様では、前記動力補償手段は、前記内燃機関の出力トルクが前記要求トルクと等しくなったときに、前記補償分トルクの発生を停止する。よって、内燃機関の出力トルクのみにより要求トルクを出力できる状態となった後は、内燃機関のみで動力を出力することができる。よって、樹脂製インテークマニホールド内の騒音発生を防止しつつ、要求されるトルクを出力することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明では、樹脂製マニホールドを備えるハイブリッド車両において、スロットルを急激に開けた場合などに、要求されるトルクをエンジンのみならずモータを利用して出力することにより、樹脂製マニホールドの問題である騒音の発生を防止するものである。以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１４】
［ハイブリッド車両］
以下、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。はじめに、本発明の内燃機関制御装置を適用したハイブリッド車両の構成について図１を用いて説明する。このハイブリッド車両の動力系統は、次の構成から成っている。動力系統に備えられた原動機としてのエンジン１５０はいわゆる直噴式ガソリンエンジンであり、クランクシャフト１５６を回転させる。エンジン１５０の運転はＥＦＩＥＣＵ１７０により制御されている。ＥＦＩＥＣＵ１７０は内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するワンチップ・マイクロコンピュータであり、ＣＰＵがＲＯＭに記録されたプログラムに従い、エンジン１５０の燃料噴射量や回転速度その他の制御を実行する。図示を省略したが、これらの制御を可能とするために、ＥＦＩＥＣＵ１７０にはエンジン１５０の運転状態を示す種々のセンサが接続されている。
【００１５】
動力系統には、他にモータＭＧ１，ＭＧ２が備えられている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、同期電動発電機として構成され、外周面に複数個の永久磁石を有するロータ１３２，１４２と、回転磁界を形成する三相コイルが巻回されたステータ１３３，１４３とを備える。ステータ１３３，１４３はケース１１９に固定されている。モータＭＧ１，ＭＧ２のステータ１３３，１４３に巻回された三相コイルは、それぞれ駆動回路１９１，１９２を介してバッテリ１９４に接続されている。駆動回路１９１，１９２は、各相ごとにスイッチング素子としてのトランジスタを２つ１組で備えたトランジスタインバータである。駆動回路１９１，１９２は制御ユニット（ＥＣＵ）１９０に接続されている。制御ユニット１９０からの制御信号によって駆動回路１９１，１９２のトランジスタがスイッチングされると、バッテリ１９４とモータＭＧ１，ＭＧ２との間に電流が流れる。モータＭＧ１，ＭＧ２はバッテリ１９４からの電力の供給を受けて回転駆動する電動機として動作することもできるし（以下、この運転状態を「力行」と呼ぶ）、ロータ１３２，１４２が外力により回転している場合には三相コイルの両端に起電力を生じさせる発電機として機能してバッテリ１９４を充電することもできる（以下、この運転状態を「回生」と呼ぶ）。
【００１６】
エンジン１５０とモータＭＧ１，ＭＧ２はそれぞれプラネタリギヤ１２０を介して機械的に結合されている。プラネタリギヤ１２０は、遊星歯車とも呼ばれ、以下に示すそれぞれのギヤに結合された３つの回転軸を有している。プラネタリギヤ１２０を構成するギヤは、中心で回転するサンギヤ１２１、サンギヤの周辺を自転しながら公転するプラネタリピニオンギヤ１２３、さらにその外周で回転するリングギヤ１２２である。プラネタリピニオンギヤ１２３はプラネタリキャリア１２４に軸支されている。本実施例のハイブリッド車両では、エンジン１５０のクランクシャフト１５６はダンパ１３０を介してプラネタリキャリア軸１２７に結合されている。ダンパ１３０はクランクシャフト１５６に生じる捻り振動を吸収するために設けられている。モータＭＧ１のロータ１３２は、サンギヤ軸１２５に結合されている。モータＭＧ２のロータ１４２は、リングギヤ軸１２６に結合されている。リングギヤ１２２の回転は、チェーンベルト１２９を介して駆動軸１１２および車輪１１６Ｒ，１１６Ｌに伝達される。
【００１７】
かかるハイブリッド車両の基本的な動作を説明するために、まずプラネタリギヤ１２０の動作について説明する。プラネタリギヤ１２０は、上述した３つの回転軸のうち、２つの回転軸の回転数およびトルク（以下、両者をまとめて「回転状態」とよぶ）が決定されると残余の回転軸の回転状態が決まるという性質を有している。各回転軸の回転状態の関係は、機構学上周知の計算式によって求めることができるが、共線図と呼ばれる図により幾何学的に求めることもできる。
【００１８】
図２に共線図の一例を示す。縦軸が各回転軸の回転数を示している。横軸は、各ギヤのギヤ比を距離的な関係で示している。サンギヤ軸１２５（図中のＳ）とリングギヤ軸１２６（図中のＲ）を両端にとり、位置Ｓと位置Ｒの間を１：ρに内分する位置Ｃをプラネタリキャリア軸１２７の位置とする。ρはリングギヤ１２２の歯数に対するサンギヤ１２１の歯数の比である。こうして定義された位置Ｓ，Ｃ，Ｒにそれぞれのギヤの回転軸の回転数Ｎｓ，Ｎｃ，Ｎｒをプロットする。プラネタリギヤ１２０は、このようにプロットされた３点が必ず一直線に並ぶという性質を有している。この直線を動作共線と呼ぶ。動作共線は２点が決まれば一義的に決まる。従って、動作共線を用いることにより、３つの回転軸のうち２つの回転軸の回転数から残余の回転軸の回転数を求めることができる。
【００１９】
また、プラネタリギヤ１２０では、各回転軸のトルクを動作共線に働く力に置き換えて示したとき、動作共線が剛体として釣り合いが保たれるという性質を有している。具体例として、プラネタリキャリア軸１２７に作用するトルクをＴｅとする。このとき、図２に示す通り、トルクＴｅに相当する大きさの力を位置Ｃで動作共線に鉛直下から上に作用させる。作用させる方向はトルクＴｅの方向に応じて定まる。また、リングギヤ軸１２６から出力されるトルクＴｒを位置Ｒにおいて動作共線に、鉛直上から下に作用させる。図中のＴｅｓ，Ｔｅｒは剛体に作用する力の分配法則に基づいてトルクＴｅを等価な２つの力に分配したものである。「Ｔｅｓ＝ρ／（１＋ρ）×Ｔｅ」「Ｔｅｒ＝１／（１＋ρ）×Ｔｅ」なる関係がある。以上の力が作用した状態で、動作共線図が剛体として釣り合いがとれているという条件を考慮すれば、サンギヤ軸１２５に作用すべきトルクＴｍ１，リングギヤ軸に作用すべきトルクＴｍ２を求めることができる。トルクＴｍ１はトルクＴｅｓと等しくなり、トルクＴｍ２はトルクＴｒとトルクＴｅｒの差分に等しくなる。
【００２０】
プラネタリキャリア軸１２７に結合されたエンジン１５０が回転をしているとき、動作共線に関する上述の条件を満足する条件下で、サンギヤ１２１およびリングギヤ１２２は様々な回転状態で回転することができる。サンギヤ１２１が回転しているときは、その回転動力を利用してモータＭＧ１により発電することが可能である。リングギヤ１２２が回転しているときは、エンジン１５０から出力された動力を駆動軸１１２に伝達することが可能である。図１に示した構成を有するハイブリッド車両では、エンジン１５０から出力された動力を駆動軸に機械的に伝達される動力と、電力として回生される動力に分配し、さらに回生された電力を用いてモータＭＧ２を力行して動力のアシストを行なうことによって所望の動力を出力しながら走行することができる。こうした動作状態は、ハイブリッド車両の通常走行時に取り得る状態である。なお、全開加速時等の高負荷時には、バッテリ１９４からもモータＭＧ２に電力が供給され、駆動軸１１２に伝達する動力を増大している。
【００２１】
また、上述のハイブリッド車両では、モータＭＧ１またはＭＧ２の動力を駆動軸１１２から出力することができるため、これらのモータにより出力される動力のみを用いて走行することもできる。従って、車両が走行中であっても、エンジン１５０は停止していたり、いわゆるアイドル運転していたりすることがある。この動作状態は、発進時、低速走行時に取り得る状態である。
【００２２】
さらに、上述のハイブリッド車両では、エンジン１５０から出力された動力を２経路に分配するのではなく、駆動軸１１２側だけに伝達させることもできる。これは、高速定常走行時に取り得る動作状態であり、モータＭＧ２は高速走行による慣性によって連れ回された状態となり、モータＭＧ２によるアシストなしにエンジン１５０から出力された動力のみの走行となる。
【００２３】
図３は、この高速定常走行時の共線図を示している。図２に示す共線図ではサンギヤ軸１２５の回転数Ｎｓは正であったが、エンジン１５０の回転数Ｎｅとリングギヤ軸１２６の回転数Ｎｒとによって、図３に示す共線図のように負となる。このときには、モータＭＧ１では、回転の方向とトルクの作用する方向とが同じになるから、モータＭＧ１は電動機として動作し、トルクＴｍ１と回転数Ｎｓとの積で表わされる電気エネルギーを消費する（逆転力行の状態）。一方、モータＭＧ２では、回転の方向とトルクの作用する方向とが逆になるから、モータＭＧ２は発電機として動作し、トルクＴｍ２と回転数Ｎｒとの積で表わされる電気エネルギーをリングギヤ軸１２６から回生することになる。
【００２４】
このように、この実施例のハイブリッド車両は、プラネタリギヤ１２０の作用に基づいて種々の運転状態で走行することができる。
【００２５】
この実施例の動力出力装置の運転全体は制御ユニット１９０により制御されている。制御ユニット１９０は、ＥＦＩＥＣＵ１７０と同様、内部にＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するワンチップ・マイクロコンピュータである。制御ユニット１９０はＥＦＩＥＣＵ１７０と接続されており、両者は種々の情報を伝達し合うことが可能である。制御ユニット１９０は、エンジン１５０の制御に必要となるトルク指令値や回転数の指令値などの情報をＥＦＩＥＣＵ１７０に送信することにより、エンジン１５０の運転を間接的に制御することができる。制御ユニット１９０はこうして、動力出力装置全体の運転を制御しているのである。かかる制御を実現するために制御ユニット１９０には、種々のセンサ、例えば、駆動軸１１２の回転数を知るための回転数センサ１４４などが設けられている。リングギヤ軸１２６と駆動軸１１２は機械的に結合されているため、本実施例では、駆動軸１１２の回転数を知るための回転数センサ１４４をリングギヤ軸１２６に設け、モータＭＧ２の回転を制御するためのセンサと共通にしている。
【００２６】
［エンジンの構成］
次に、図１に示すエンジン１５０の構成を説明する。エンジン１５０は、燃料室内に燃料を直接噴射する、いわゆる直噴式エンジンであり、その概略構成を図５に示す。図５に示すように、エンジン１５０は、ＥＦＩＥＣＵ１７０により制御される。エンジン１５０は、シリンダブロック１４を備えている。シリンダブロック１４の内部には、シリンダ１６が形成されている。なお、エンジン１５０は、複数のシリンダを備えているが、説明の便宜上、図５には複数のシリンダのうち１つのシリンダ１６を示している。
【００２７】
シリンダ１６の内部にはピストン１８が配設されている。ピストン１８は、シリンダ１６の内部を、図５における上下方向に摺動することができる。シリンダ１６の内部において、ピストン１８の上方には燃焼室２０が形成されている。燃焼室２０には、燃料噴射弁２２の噴射口が露出している。エンジン１５０の運転中、燃料噴射弁２２には燃料ポンプ２４から燃料が圧送される。燃料噴射弁２２及び燃料ポンプ２４は、ＥＦＩＥＣＵ１７０に接続されている。燃料ポンプ２４は、ＥＦＩＥＣＵ１７０から供給される制御信号に応じて燃料噴射弁２２側へ燃料を圧送する。また、燃料噴射弁２２は、ＥＦＩＥＣＵ１７０から供給される制御信号に応じて燃焼室２０内へ燃料を噴射する。
【００２８】
また、燃焼室２０には、点火プラグ２６の先端が露出している。点火プラグ２６は、ＥＦＩＥＣＵ１７０から点火信号を供給されることにより、燃焼室２０内の燃料に点火する。燃焼室２０には、排気弁２８を介して排気管３０が連通している。燃焼室２０には、また、吸気弁３２を介して吸気マニホールド３４の各枝管が連通している。吸気マニホールド３４は、その上流側においてサージタンク３６に連通している。サージタンク３６の更に上流側には吸気管３８が連通している。
【００２９】
吸気管３８には、スロットル弁４０が配設されている。スロットル弁４０は、スロットルモータ４２に連結されている。そして、スロットルモータ４２は、ＥＦＩＥＣＵ１７０に接続されている。スロットルモータ４２は、ＥＦＩＥＣＵ１７０から供給される制御信号に応じてスロットル弁４０の開度を変化させる。スロットル弁４０の近傍には、スロットル開度センサ４４が配設されている。スロットル開度センサ４４は、スロットル弁４０の開度（以下、スロットル開度ＳＣと称す）に応じた電気信号をＥＦＩＥＣＵ１７０に向けて出力する。ＥＦＩＥＣＵ１７０は、スロットル開度センサ４４の出力信号に基づいてスロットル開度ＳＣを検出する。
【００３０】
ＥＦＩＥＣＵ１７０には、また、イグニッションスイッチ７６（以下、ＩＧスイッチ７６と称す）が接続されている。ＥＦＩＥＣＵ１７０は、ＩＧスイッチ７６の出力信号に基づき、ＩＧスイッチ７６のオン／オフ状態を検出する。ＩＧスイッチ７６がオン状態からオフ状態とされると、燃料噴射弁２２による燃料噴射、点火プラグ２６による燃料の点火、及び、フューエルポンプ２４による燃料の圧送が停止され、エンジン１５０の運転が停止される。
【００３１】
アクセルペダル７８の近傍には、アクセル開度センサ８０が配設されている。アクセル開度センサ８０は、アクセルペダル７８の踏み込み量（以下、アクセル開度ＡＣと称す）に応じた電気信号をＥＦＩＥＣＵ１７０に向けて出力する。ＥＦＩＥＣＵ１７０は、アクセル開度センサの出力信号に基づいてアクセル開度ＡＣを検出する。
【００３２】
本例において、エンジン１５０は、その負荷状態に応じて成層燃焼モード又は均質燃焼（ストイキ燃焼）モードの何れかの燃焼モードで作動する。均質燃焼モードとは、アクセル開度ＡＣ等に基づき演算されたエンジン要求トルクに応じてスロットル開度を制御し、スロットル開度に応じた流量の空気を燃焼室２０に供給することにより、燃焼室２０内で均質燃焼を実現する動作モードである。一方、成層燃焼モードとは、スロットル開度ＳＣを全開とし、多量の空気を燃焼室２０に供給すると共に、アクセル開度ＡＣ等に基づき演算された量の燃料を圧縮行程において燃料噴射弁２２から噴射させることにより、燃焼室２０内で成層燃焼を実現する動作モードである。
【００３３】
成層燃焼モードによれば、均質燃焼モード時よりも大きな空燃比で燃焼が行われるのでエンジン１５０の燃費が向上する。更に、成層燃焼モードによれば、スロットル開度ＳＣが全開とされることで、エンジン１５０のポンピングロスが低減されることによっても燃費が向上する。従って、エンジン１５０の燃費を向上される観点から、エンジン１５０を可能な限り成層燃焼モードで作動させることが望ましい。
【００３４】
［トルク制御］
次に、本発明によるトルク制御について説明する。なお、以下のトルク制御は、上記エンジン１５０の均質燃焼モードにおいて行われる。本発明では、例えば全開加速時など、スロットルを急激に開いた場合に要求されるトルクを、エンジンのみで出力するのではなく、モータをも利用して出力する。より具体的には、急激なトルク要求がなされた場合には、エンジンは樹脂マニホールド内の吸入空気の流速変化により騒音が生じない範囲内でトルク出力を行う。そして、アクセル開度ＡＣ等に応じて要求されるエンジン要求トルクに対して、エンジントルクのみでは不足する場合には、不足分をモータ駆動によるモータトルクで補う。これにより、急激にトルクが要求された場合でも、樹脂マニホールドから騒音が発生することを防止する。
【００３５】
以下、図５及び６を参照して、本発明によるトルク制御について説明する。図６は、全開加速など、スロットルを急激に開けた場合のトルク制御のタイムチャートである。図６において、車両がエンジンを動力として走行しており、時刻ｔ１において運転者がアクセルペダル７８を踏み込むなどにより、波形２０１に示すようにスロットル開度ＳＣが急激に増加したとする。その場合のトルク要求は、波形２０２に示すように、時刻ｔ１後に急激に増加する。
【００３６】
ここで、本発明では、波形２０２に示すように急激にトルク要求が増大した場合でも、波形２０３に示すように、エンジントルクは所定の割合でのみ徐々に増大させる。この場合のエンジントルクの増加率をαとする。この増加率αは、樹脂製マニホールド内で騒音が生じない吸入空気の流速に対応する。即ち、エンジントルクは、樹脂製マニホールド内で騒音が生じない範囲の増加率αで徐々に増加させていく。そして、波形２０２に示すトルク要求に対するエンジントルクの不足分を、波形２０４に示すようにモータトルクで補う。こうすることにより、トルク要求が急激に増大しても、エンジントルクは騒音が生じない範囲内で増加するので、樹脂マニホールドを採用した際の騒音の問題を回避できる。
【００３７】
このような制御を行うと、波形２０３に示すように、エンジントルクは所定の増加量αで徐々に増加し、やがて要求トルクＴ１に達する。一方、波形２０４に示すモータトルクは、時刻ｔ１の直後はエンジントルクが小さいために大きな値を採るが、その後エンジントルクが増加するにつれてモータトルクは減少し、エンジントルクが要求トルクＴ１に至ったときにはモータトルクは０となる。このように、エンジントルクを徐々に増加させることにより、波形２０５に示すように、樹脂マニホールド内の吸入空気の流速は急激な変化点を持たなくなり、騒音の発生を防止することができる。
【００３８】
比較のため、モータトルクを利用せず、要求トルクを全てエンジントルクでまかなう場合のエンジントルク、モータトルク及び吸入空気量を波形２０６〜２０８に示す。この場合、スロットル開度が増加した時刻ｔ１直後において、波形２０６に示すように要求トルクを満たすためにエンジントルクを急激に増加させるので、波形２０８に示すように樹脂マニホールド内の吸入空気の流速は急峻な変化点（Ｐ１、Ｐ２）を生じるため、樹脂マニホールド内に騒音が発生してしまう。なお、この場合、波形２０７に示すようにモータトルクは０に維持されている。
【００３９】
波形２０３、２０４及び２０６を参照すると理解されるように、本発明では、エンジントルクのみでトルク要求を満たすために必要とされる合計トルク量（波形２０６のＡ３の領域の面積で示される）を、波形２０３に示すエンジントルクの合計トルク量（波形２０３のＡ１の領域の面積で示される）と波形２０４に示すモータトルクの合計トルク量（波形２０４のＡ２の領域の面積で示される）とで構成することになる。
【００４０】
エンジントルクの増加量αは、本発明を適用すべきエンジン毎に予め実験的に決定することができる。即ち、実際のエンジンの樹脂マニホールドの径や形状などにより、その樹脂マニホールド内において騒音が発生する空気流の流速を実験的に決定することができるので、エンジントルクの増加量αは、騒音が発生しない流速に対応する増加量以下の任意の値とすればよい。なお、増加量αを必要以上に小さく設定すると、エンジントルクが要求トルクに到達するまでに時間がかかることになり、その間はモータトルクを利用するので、その分バッテリ内の電力を使用することになる。よって、増加量αは、樹脂マニホールド内に騒音が発生しない範囲内でできる限り大きく設定することが実際上は好ましい。
【００４１】
次に、このトルク制御処理を図７を参照して説明する。図７は、上述のトルク制御処理のフローチャートである。なお、このトルク制御処理は、図１に示す制御ユニット１９０及びＥＦＩＥＣＵ１７０が必要な通信を行うことにより、アクセル開度やスロットル開度などを検出することにより実行される。
【００４２】
まず、ＥＦＩＥＣＵ１７０は、アクセル開度センサ８０によりアクセル開度ＡＣを検出し、それに基づいてエンジン要求トルクを算出する（ステップＳ１）。次に、ＥＦＩＥＣＵ１７０は、算出したエンジン要求トルクとなるように、スロットル弁４０を制御してスロットル開度ＳＣを制御する。次に、ＥＦＩＥＣＵ１７０は、スロットル開度センサ４４により波形２０１に示すようなスロットル開度の急激な増加を検出すると（ステップＳ３）、ステップＳ１で算出されたエンジン要求トルクと予め設定されているエンジントルクの増加率αに基づいて、必要なモータトルクを算出する（ステップＳ４）。そして、ＥＦＩＥＣＵ１７０が燃料ポンプ２４及び燃料噴射弁２２を制御して必要なエンジントルクを出力するとともに、制御ユニット１９０が駆動回路１９１及び１９２を制御してモータＭＧ１及びＭＧ２を駆動し、必要なモータトルクを出力する（ステップＳ５）。
【００４３】
その後、ＥＦＩＥＣＵ１７０は予め決定されている増加率αに従って徐々にエンジントルクを増加させていき、それに対応してモータトルクを変更する（ステップＳ６）。そして、ＥＦＩＥＣＵ１７０はエンジントルクが要求トルクと一致したか否かを判定する（ステップＳ７）。エンジントルクが要求トルクに満たない場合、ＥＦＩＥＣＵ１７０は引き続き増加率αでエンジントルクを増加させる。一方、エンジントルクが要求トルクと一致した場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、ＥＦＩＥＣＵ１７０は制御ユニット１９０へモータトルクが不要となったことを示す制御信号を送り、制御ユニット１９０はモータトルクの出力を終了する（ステップＳ８）。その後は、要求トルクは基本的にエンジントルクとして出力される。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、樹脂マニホールドを採用するハイブリッド車両において、全開加速時など、スロットル開度が急激に上昇した場合に、樹脂マニホールド内に騒音が生じない程度の割合でエンジントルクを出力し、トルクの不足分をモータトルクにより補うこととしているので、樹脂マニホールド内で騒音が発生することがなくなる。また、これにより、従来から樹脂マニホールド内に取り付けられていた騒音防止部材などが不要となり、その結果、そのような騒音防止部材により発生していたトルク損失、コスト高などの不具合も解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したハイブリッド車両の概略構成を示す。
【図２】ハイブリッド車両の基本的動作を説明するための共線図である。
【図３】ハイブリッド車両が高速定常走行している場合の共線図である。
【図４】ハイブリッド車両のバッテリ及びモータ駆動回路の構成を示す。
【図５】エンジンの構造の概略構成図である。
【図６】本発明によるトルク制御のタイムチャートである。
【図７】本発明によるトルク制御処理のフローチャートである。
【符号の説明】
２２　燃料噴射弁
２４　燃料ポンプ
３８　吸気管
４０　スロットル弁
４４　スロットル開度センサ
７６　イグニッションスイッチ
７８　アクセルペダル
８０　アクセル開度センサ
１２０　プラネタリギア
１５０　エンジン
１７０　ＥＦＩＥＣＵ
１９０　制御ユニット（ＥＣＵ）
１９４　バッテリ

Claims (5)

1. 樹脂製インテークマニホールドを有する内燃機関を備える車両の制御装置において、
   前記内燃機関の要求出力変更時に、前記インテークマニホールド内の吸気流量を所定変化量以下に維持する吸気量制御手段と、
   前記吸気量制御手段による吸気流量の制限により生じた駆動力の不足を補償する動力を提供する動力補償手段と、を備えることを特徴とする制御装置。
2. 前記内燃機関の要求出力が増加された場合、前記動力補償手段は前記動力を付加することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記車両はハイブリッド車両であり、前記動力補償手段はモータ又は発電機からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の制御装置。
4. 変更後の要求出力に対応する要求トルクを算出する手段をさらに備え、
   前記吸気量制御手段は、前記吸気流量の所定変化量に対応するトルク変化率で前記内燃機関の出力トルクを増加させ、
   前記動力補償手段は、前記要求トルクと前記内燃機関の出力トルクとの差に相当する補償分トルクを発生することを特徴とする請求項３に記載の制御装置。
5. 前記動力補償手段は、前記内燃機関の出力トルクが前記要求トルクと等しくなったときに、前記補償分トルクの発生を停止することを特徴とする請求項４に記載の制御装置。

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