JP2005240580A - Hybrid vehicle and its control method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the shortage of torque assistance to a request for acceleration even if the charged amount of a battery lowers to a specified value or below. <P>SOLUTION: This hybrid vehicle 10 comprises an engine 11, a step type transmission 12, a motor generator 17, an electric supercharging system formed of a motor-assisted turbo-supercharger, an assist amount calculation means calculating a torque assist amount based on a deviation between a driver requesting torque and an actual engine torque, a charged amount detection means detecting the charged amount SOC of a battery 20, and a torque assist control means assisting the torque assist amount calculated by the assist amount calculation means by using one or both of a motor generator 17 and the electric supercharging system according to the detected charged amount SOC. When the charged amount SOC is small, torque assist is performed by the electric supercharging system, and when the charged amount SOC is large, the torque assist is performed by a motor generator. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

この発明は、ハイブリッド車両およびその制御方法に関し、更に詳しくは、バッテリの蓄電量が所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができるハイブリッド車両およびその制御方法に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle and a control method therefor, and more specifically, a hybrid vehicle capable of suppressing a shortage of torque assist in response to an acceleration request even when the amount of charge of a battery is reduced to a predetermined value or less. Regarding the method.

ターボラグに起因するエンジン出力トルクの不足分を電動機の出力トルクで補って、アクセルペダルの踏み込みに対する応答性を改善したハイブリッド車両が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。このハイブリッド車両は、急加速時には上記電動機の出力トルクを大きくし、緩加速時には上記電動機の出力トルクが減じるように制御される。また、バッテリの蓄電量が所定値以下に低下すると、上記電動機の出力トルクを漸減することにより、バッテリの放電時に上記電動機の出力トルクが急激に低下するのを抑制している。   A hybrid vehicle has been proposed in which the engine output torque deficiency caused by the turbo lag is compensated by the output torque of the electric motor to improve the response to depression of the accelerator pedal (see, for example, Patent Document 1). The hybrid vehicle is controlled so that the output torque of the electric motor is increased during sudden acceleration and the output torque of the electric motor is decreased during slow acceleration. Further, when the stored amount of the battery falls below a predetermined value, the output torque of the electric motor is gradually reduced, thereby suppressing the sudden reduction of the output torque of the electric motor when the battery is discharged.

特開平11−148388号公報JP-A-11-148388

しかしながら、電動機によるトルクアシストは電力消費量が大きいため、バッテリの蓄電量が所定値以下に低下した場合に上記電動機の出力トルクを漸減することにより、バッテリ放電時に電動機の出力トルクが急激に低下するのを抑制できるものの、加速要求に対するトルクアシスト不足が生じ得るという課題があった。   However, since the torque assist by the electric motor consumes a large amount of power, the output torque of the electric motor suddenly decreases when the battery is discharged by gradually decreasing the output torque of the electric motor when the amount of storage of the battery drops below a predetermined value. However, there is a problem in that insufficient torque assist for the acceleration request may occur.

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、バッテリの蓄電量が所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができるハイブリッド車両を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and provides a hybrid vehicle capable of suppressing a shortage of torque assist in response to an acceleration request even when the amount of charge of a battery is reduced to a predetermined value or less. With the goal.

また、この発明は、バッテリの蓄電量が所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができるハイブリッド車両の制御方法を提供することを目的とする。   Another object of the present invention is to provide a control method for a hybrid vehicle that can suppress a shortage of torque assist in response to an acceleration request even when the amount of power stored in the battery drops below a predetermined value.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明の請求項1に係るハイブリッド車両は、走行駆動源としてのエンジンと、有段変速機と、前記エンジン出力による発電またはバッテリ電力による前記エンジン出力のアシストを行うモータジェネレータと、モータアシストターボ過給機からなるまたはターボ過給機にモータコンプレッサを組み合わせてなる電動過給システムと、ドライバ要求トルクと実際のエンジントルクとの偏差に基づいてトルクアシスト量を算出するアシスト量算出手段と、前記バッテリの蓄電量を検出または推定する蓄電量検出手段と、前記アシスト量算出手段によって算出されたトルクアシスト量を、前記蓄電量検出手段によって検出または推定されたバッテリ蓄電量に応じて前記モータジェネレータと前記電動過給システムのいずれか一方または双方を用いてアシストするトルクアシスト制御手段とを備えたことを特徴とするものである。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a hybrid vehicle according to a first aspect of the present invention includes an engine as a travel drive source, a stepped transmission, the power generation by the engine output or the battery power. Based on a motor generator that assists engine output, an electric supercharging system that consists of a motor-assisted turbocharger or a turbocharger combined with a motor compressor, and the deviation between the driver required torque and the actual engine torque Assist amount calculating means for calculating a torque assist amount, storage amount detecting means for detecting or estimating the storage amount of the battery, and torque assist amount calculated by the assist amount calculating means detected by the storage amount detecting means or According to the estimated battery storage amount, the motor generator and the Using one or both of the dynamic supercharging system is characterized in that a torque assist control means for assisting.

したがって、この発明によれば、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制することができるとともに、バッテリ蓄電量が所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress the battery charge amount from being excessively reduced, and to suppress the shortage of torque assist for the acceleration request even when the battery charge amount is reduced to a predetermined value or less. be able to.

また、この発明の請求項2に係るハイブリッド車両の制御方法は、走行駆動源としてのエンジンと、有段変速機と、前記エンジン出力による発電またはバッテリ電力による前記エンジン出力のアシストを行うモータジェネレータと、モータアシストターボ過給機からなるまたはターボ過給機にモータコンプレッサを組み合わせてなる電動過給システムと、ドライバ要求トルクと実際のエンジントルクとの偏差に基づいてトルクアシスト量を算出るアシスト量算出手段と、前記バッテリの蓄電量を検出または推定する蓄電量検出手段と、前記アシスト量算出手段によって算出されたトルクアシスト量を、前記蓄電量検出手段によって検出または推定されたバッテリ蓄電量に応じて前記モータジェネレータと前記電動過給システムのいずれか一方または双方を用いてアシストするトルクアシスト制御手段とを備えたハイブリッド車両の制御方法であって、前記バッテリ蓄電量が少ない場合は、前記電動過給システムによってトルクアシストする一方、前記バッテリ蓄電量が多い場合は、前記モータジェネレータによってトルクアシストすることを特徴とするものである。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a hybrid vehicle control method comprising: an engine as a travel drive source; a stepped transmission; a motor generator that assists the engine output by power generation or battery power by the engine output; , An electric supercharging system comprising a motor-assisted turbocharger or a combination of a turbocharger and a motor compressor, and an assist amount calculation that calculates a torque assist amount based on a deviation between a driver request torque and an actual engine torque Means for detecting or estimating the storage amount of the battery, and the torque assist amount calculated by the assist amount calculation unit according to the battery storage amount detected or estimated by the storage amount detection unit. One of the motor generator and the electric supercharging system Or a hybrid vehicle control method comprising torque assist control means for assisting using both, and when the battery charge amount is small, the electric supercharging system assists in torque assist while the battery charge amount is When there are many, torque assist is performed by the motor generator.

したがって、この発明によれば、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制することができるとともに、バッテリ蓄電量が所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress the battery charge amount from being excessively reduced, and to suppress the shortage of torque assist for the acceleration request even when the battery charge amount is reduced to a predetermined value or less. be able to.

また、この発明の請求項3に係るハイブリッド車両の制御方法は、走行駆動源としてのエンジンと、有段変速機と、前記エンジン出力による発電またはバッテリ電力による前記エンジン出力のアシストを行うモータジェネレータと、モータアシストターボ過給機からなるまたはターボ過給機にモータコンプレッサを組み合わせてなる電動過給システムと、ドライバ要求トルクと実際のエンジントルクとの偏差に基づいてトルクアシスト量を算出するアシスト量算出手段と、前記バッテリの蓄電量を検出または推定する蓄電量検出手段と、前記アシスト量算出手段によって算出されたトルクアシスト量を、前記蓄電量検出手段によって検出または推定されたバッテリ蓄電量に応じて前記モータジェネレータと前記電動過給システムのいずれか一方または双方を用いてアシストするトルクアシスト制御手段とを備えたハイブリッド車両の制御方法であって、前記バッテリ蓄電量が第1の所定値よりも少ない場合は、前記電動過給システムによってトルクアシストする一方、前記バッテリ蓄電量が前記第1の所定値よりも大きい第2の所定値以上である場合は、前記モータジェネレータによってトルクアシストし、前記バッテリ蓄電量が前記第1の所定値と前記第2の所定値との間にある場合は、前記電動過給システムと前記モータジェネレータとを併用してトルクアシストすることを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a hybrid vehicle control method comprising: an engine as a travel drive source; a stepped transmission; a motor generator that assists the engine output by power generation or battery power by the engine output; , An electric supercharging system comprising a motor assist turbocharger or a turbocharger combined with a motor compressor, and an assist amount calculation for calculating a torque assist amount based on a deviation between a driver request torque and an actual engine torque Means for detecting or estimating the storage amount of the battery, and the torque assist amount calculated by the assist amount calculation unit according to the battery storage amount detected or estimated by the storage amount detection unit. One of the motor generator and the electric supercharging system Alternatively, a hybrid vehicle control method comprising torque assist control means for assisting using both, and when the battery charge amount is less than a first predetermined value, torque assist is performed by the electric supercharging system. When the battery storage amount is equal to or greater than a second predetermined value that is greater than the first predetermined value, torque is assisted by the motor generator so that the battery storage amount is equal to the first predetermined value and the second predetermined value. When it is between the predetermined values, the electric supercharging system and the motor generator are used in combination for torque assist.

この発明によれば、トルクアシスト要求があった場合、バッテリ蓄電量が第1の所定値よりも少ないと、電動過給システムにより過給圧が増大されるとともに燃料噴射量が増量され、これによりエンジントルクが増大してトルクアシストされる。この場合、電動過給システムの電力消費量が少ないため、バッテリ蓄電量の低下量も少ない。したがって、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制することができる。   According to the present invention, when there is a torque assist request, if the battery charge amount is smaller than the first predetermined value, the supercharging pressure is increased and the fuel injection amount is increased by the electric supercharging system. The engine torque increases and torque assist is provided. In this case, since the electric power consumption of the electric supercharging system is small, the amount of decrease in the battery charge amount is small. Therefore, it is possible to suppress an excessive decrease in the battery storage amount.

また、バッテリ蓄電量が第2の所定値以上である場合は、電力消費量の大きいモータジェネレータによってトルクアシストしても、バッテリ蓄電量が過度に低下することによる不具合が生じる虞もない。したがって、トルクアシスト要求を満たすことができるとともに、モータジェネレータを用いているため燃料消費量を増大することなく効率よくトルクアシストでき、燃費を改善することができる。   Further, when the battery storage amount is equal to or greater than the second predetermined value, even if torque assist is performed by a motor generator having a large power consumption, there is no possibility that a problem due to excessive reduction of the battery storage amount occurs. Therefore, the torque assist request can be satisfied, and since the motor generator is used, the torque assist can be efficiently performed without increasing the fuel consumption, and the fuel consumption can be improved.

また、バッテリ蓄電量が第1の所定値と第2の所定値との間にある場合は、電動過給システムとモータジェネレータとを併用することで、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制しつつ、適切なトルクアシストを実現することができる。   In addition, when the battery storage amount is between the first predetermined value and the second predetermined value, it is possible to suppress an excessive decrease in the battery storage amount by using the electric supercharging system and the motor generator together. However, appropriate torque assist can be realized.

また、この発明の請求項4に係るハイブリッド車両の制御方法は、請求項3に記載の発明において、前記電動過給システムと前記モータジェネレータとを併用してトルクアシストする領域では、両者のトルクアシスト量の分担比率を過給効率マップに基づいて変化させることを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a hybrid vehicle according to the third aspect of the present invention, wherein in the region where the electric supercharging system and the motor generator are used together for torque assist, both torque assists are provided. The amount sharing ratio is changed based on the supercharging efficiency map.

したがって、この発明によれば、電動過給システムと前記モータジェネレータとを併用する領域において、過給効率を向上することができ、効率の良いトルクアシストを実現することができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the supercharging efficiency in the region where the electric supercharging system and the motor generator are used together, and to realize efficient torque assist.

また、この発明の請求項5に係るハイブリッド車両の制御方法は、請求項4に記載の発明において、前記電動過給システムと前記モータジェネレータとを併用してトルクアシストする領域であり、かつ当該トルクアシスト量が所定値以下の微小量となる領域にあっては、トルクアシスト量の分担比率が急峻にゼロとなるように設定されることを特徴とするものである。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a hybrid vehicle control method according to the fourth aspect of the present invention, wherein the electric vehicle supercharging system and the motor generator are used in combination for torque assist, and the torque In a region where the assist amount is a minute amount equal to or less than a predetermined value, the share ratio of the torque assist amount is set to be steeply zero.

したがって、この発明によれば、効率が悪化する微小トルクアシスト領域においても効率悪化を抑制することができる。   Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress the deterioration of efficiency even in the minute torque assist region where the efficiency is deteriorated.

この発明に係るハイブリッド車両(請求項1)によれば、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制することができるとともに、バッテリ蓄電量が所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができる。   According to the hybrid vehicle of the present invention (Claim 1), it is possible to suppress the battery storage amount from being excessively reduced, and to request acceleration even when the battery storage amount has decreased below a predetermined value. Insufficient torque assist can be suppressed.

また、この発明に係るハイブリッド車両の制御方法(請求項2)によれば、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制することができるとともに、バッテリ蓄電量が所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができる。   Further, according to the hybrid vehicle control method of the present invention (Claim 2), it is possible to suppress an excessive decrease in the battery charge amount and to reduce the battery charge amount to a predetermined value or less. However, it is possible to suppress a shortage of torque assist for the acceleration request.

また、この発明に係るハイブリッド車両の制御方法(請求項3)によれば、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制しつつ、適切なトルクアシストを実現することができる。   Moreover, according to the hybrid vehicle control method (claim 3) of the present invention, it is possible to achieve appropriate torque assist while suppressing an excessive decrease in the battery charge amount.

また、この発明に係るハイブリッド車両の制御方法(請求項4)によれば、過給効率を向上することができ、効率の良いトルクアシストを実現することができる。   According to the hybrid vehicle control method (claim 4) of the present invention, the supercharging efficiency can be improved and efficient torque assist can be realized.

また、この発明に係るハイブリッド車両の制御方法(請求項5)によれば、効率が悪化する微小トルクアシスト領域においても効率悪化を抑制することができる。   In addition, according to the hybrid vehicle control method of the present invention (Claim 5), it is possible to suppress the deterioration of efficiency even in the minute torque assist region where the efficiency is deteriorated.

以下に、この発明をディーゼルハイブリッド車両へ適用した場合について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。   Below, the case where this invention is applied to a diesel hybrid vehicle is demonstrated in detail, referring drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

先ず、前輪駆動車(FF車)であるディーゼルハイブリッド車両の概略構成について図1および図2に基づいて説明する。ここで、図1は、この発明の実施例1に係るディーゼルハイブリッド車両の概略構成を示す模式図、図2は、モータアシストターボ過給機による電動過給システムを示す模式図である。   First, a schematic configuration of a diesel hybrid vehicle that is a front wheel drive vehicle (FF vehicle) will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Here, FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of the diesel hybrid vehicle according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an electric supercharging system using a motor-assisted turbocharger.

図1に示すように、ディーゼルハイブリッド車両10には、車両前部に走行駆動源としてのディーゼルエンジン11が設けられている。このディーゼルエンジン11は、図2に示すように、コモンレール方式の燃料噴射システム11aにより燃料噴射量が制御されるようになっている。また、吸気通路21には、吸入空気量を検出するエアフロメータ22と、吸入空気量を調節するスロットル弁24を備えている。   As shown in FIG. 1, the diesel hybrid vehicle 10 is provided with a diesel engine 11 as a travel drive source at the front of the vehicle. As shown in FIG. 2, the diesel engine 11 has a fuel injection amount controlled by a common rail fuel injection system 11a. The intake passage 21 is provided with an air flow meter 22 for detecting the intake air amount and a throttle valve 24 for adjusting the intake air amount.

また、このディーゼルエンジン11は、排気ガス圧力を利用してタービン26bを回転させることで同軸のコンプレッサ26aを駆動し吸気量を増大させることによりエンジントルクをアシストするターボ過給機26を備えている。   The diesel engine 11 also includes a turbocharger 26 that assists the engine torque by driving the coaxial compressor 26a by rotating the turbine 26b using the exhaust gas pressure to increase the intake air amount. .

このターボ過給機26は、図示しない電気モータを備え、必要時にこの電気モータによってコンプレッサ26aを駆動できるようにモータアシストターボ過給機(電動過給システム)として構成されている。この電動過給システムの電力は、後述するバッテリ20から供給される。ターボ過給機26と吸気マニホルド21aとの間の吸気通路21には、過給されて昇温した吸気を冷却するインタークーラ28が設けられている。   The turbocharger 26 includes an electric motor (not shown), and is configured as a motor-assisted turbocharger (electric supercharging system) so that the compressor 26a can be driven by the electric motor when necessary. The electric power of this electric supercharging system is supplied from a battery 20 described later. An intercooler 28 is provided in the intake passage 21 between the turbocharger 26 and the intake manifold 21a for cooling the intake air that has been supercharged and heated.

なお、上記電動過給システムをモータアシストターボ過給機26にて構成するものとして説明したが、これに限定されない。たとえば、図3に示すように、電気モータで駆動されることにより吸気を圧縮するモータコンプレッサ23を、排気圧力のみで駆動する通常のターボ過給機26に組み合わせることで電動過給システムを構成してもよい。このモータコンプレッサ23の電力は、後述するバッテリ20から供給される。ここで、図3は、ターボ過給機にモータコンプレッサを組み合わせた他の電動過給システムを示す模式図である。   In addition, although the said electric supercharging system was demonstrated as what comprises the motor assist turbocharger 26, it is not limited to this. For example, as shown in FIG. 3, an electric supercharging system is configured by combining a motor compressor 23 that compresses intake air by being driven by an electric motor with a normal turbocharger 26 that is driven only by exhaust pressure. May be. The electric power of the motor compressor 23 is supplied from a battery 20 described later. Here, FIG. 3 is a schematic diagram showing another electric supercharging system in which a turbocharger is combined with a motor compressor.

また、図2に示すように、ディーゼルエンジン11の排気通路30には、排気ガス中の粒子状物質および窒素酸化物(NOx)を浄化するために、吸蔵還元型NOx触媒を担持したパティキュレートフィルタ33が設けられている。また、このディーゼルエンジン11は、バルブの開閉動作タイミングを可変制御する周知の可変バルブタイミング機構(図示せず)を備えている。   In addition, as shown in FIG. 2, in the exhaust passage 30 of the diesel engine 11, a particulate filter carrying an NOx storage reduction catalyst for purifying particulate matter and nitrogen oxides (NOx) in the exhaust gas. 33 is provided. The diesel engine 11 includes a known variable valve timing mechanism (not shown) that variably controls the valve opening / closing operation timing.

また、このディーゼルエンジン11は、排気ガスの一部を吸気系に還流させる排気ガス再循環装置(以下、EGR装置と称する)35を備えている。EGR装置35のEGR通路36には、EGRクーラ37、EGR弁38が設けられている。スロットル弁24により流量を調節された新気と、EGRクーラ37およびEGR弁38を経たEGRガスは、ターボ過給機26のコンプレッサ26aにより圧縮され、インタクーラ28を経てディーゼルエンジン11に供給される。また、ディーゼルエンジン11から排出された排気ガスは、ターボ過給機26のタービン26bを駆動し、パティキュレートフィルタ33を経た一部の排気ガスは、EGR通路36のEGRクーラ37およびEGR弁38を経て吸気系に還流される。   The diesel engine 11 also includes an exhaust gas recirculation device (hereinafter referred to as an EGR device) 35 that recirculates a part of the exhaust gas to the intake system. An EGR cooler 37 and an EGR valve 38 are provided in the EGR passage 36 of the EGR device 35. The fresh air whose flow rate is adjusted by the throttle valve 24 and the EGR gas that has passed through the EGR cooler 37 and the EGR valve 38 are compressed by the compressor 26a of the turbocharger 26 and supplied to the diesel engine 11 via the intercooler 28. Further, the exhaust gas discharged from the diesel engine 11 drives the turbine 26b of the turbocharger 26, and a part of the exhaust gas that has passed through the particulate filter 33 passes through the EGR cooler 37 and the EGR valve 38 in the EGR passage 36. After that, it is returned to the intake system.

なお、図2および図3に示した電動過給システムでは、コンプレッサ26aの上流側にEGR装置35によるEGRガスが導入される構成となっているが、これに限定されない。たとえば、図4に示すように、排気圧力のみで駆動する通常のターボ過給機26に上記モータコンプレッサ23を付加して電動過給システムを構成するとともに、ターボ過給機26のタービン26b上流の排気マニホルド30aからターボ過給機26のコンプレッサ26a下流の吸気マニホルド21aにEGRガスを還流させるようにEGR装置35を構成してもよい。このEGR装置35のEGR通路36には、排気マニホルド30a側から吸気マニホルド21a側に向けて順にEGRクーラ触媒39、EGRクーラ37、EGR弁38が設けられている。ここで、図4は、他の電動過給システムを示す模式図である。   In the electric supercharging system shown in FIG. 2 and FIG. 3, the EGR gas from the EGR device 35 is introduced upstream of the compressor 26a. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 4, an electric turbocharging system is configured by adding the motor compressor 23 to a normal turbocharger 26 that is driven only by exhaust pressure, and at the upstream of the turbine 26 b of the turbocharger 26. The EGR device 35 may be configured to recirculate EGR gas from the exhaust manifold 30a to the intake manifold 21a downstream of the compressor 26a of the turbocharger 26. In the EGR passage 36 of the EGR device 35, an EGR cooler catalyst 39, an EGR cooler 37, and an EGR valve 38 are provided in order from the exhaust manifold 30a side to the intake manifold 21a side. Here, FIG. 4 is a schematic diagram showing another electric supercharging system.

また、図1に示すように、ディーゼルエンジン11で発生する駆動力は、自動変速可能な有段変速機(以下、MMT(マルチモードマニュアルトランスミッション)と記す)12およびドライブシャフト14を介して主駆動輪としての前輪13に伝達されるようになっている。このMMT12は、走行状態に応じてギヤ段の変速操作をアクチュエータで電気的に自動制御するものである。なお、図示しない後輪は、駆動輪である前輪13に連れ回されるだけの構成となっている。   Further, as shown in FIG. 1, the driving force generated by the diesel engine 11 is driven mainly through a stepped transmission (hereinafter referred to as MMT (multimode manual transmission)) 12 and a drive shaft 14 that can be automatically shifted. It is transmitted to the front wheel 13 as a wheel. The MMT 12 electrically and automatically controls a gear shift operation by an actuator in accordance with a traveling state. In addition, the rear wheel (not shown) has a configuration that is merely driven by the front wheel 13 that is a driving wheel.

ディーゼルエンジン11は、このMMT12から指令される要求エンジントルクを出力するために、その燃料噴射量や吸入空気量等を制御されるように構成されている。ディーゼルエンジン11の要求燃料噴射量は、たとえば、エンジンの回転数およびアクセル開度からマップに基づいて決定され、燃料噴射が実行されるようになっている。   The diesel engine 11 is configured such that its fuel injection amount, intake air amount, and the like are controlled in order to output the requested engine torque commanded from the MMT 12. The required fuel injection amount of the diesel engine 11 is determined based on a map from the engine speed and the accelerator opening, for example, and fuel injection is executed.

また、ディーゼルハイブリッド車両10には、ディーゼルエンジン11とMMT12間の動力伝達の接離を行うクラッチ12aが備えられており、走行状態に応じて接離操作をアクチュエータで電気的に自動制御されるようになっている。   In addition, the diesel hybrid vehicle 10 is provided with a clutch 12a that performs contact / separation of power transmission between the diesel engine 11 and the MMT 12, so that the contact / separation operation is automatically and electrically controlled by an actuator according to the traveling state. It has become.

また、ディファレンシャルギヤ15を備えたドライブシャフト14には、駆動系歯車装置(ギヤトレーン)を一体化したモータジェネレータ(MG)17が連結されている。このモータジェネレータ17は、インバータ19を介し、充放電可能な二次電池であるバッテリ20と接続され、走行駆動源であるモータとして機能する力行運転モードと、発電機として機能する回生運転モードとの2つの運転状態をとり得るように構成されている。   Further, a motor generator (MG) 17 integrated with a drive system gear device (gear train) is connected to the drive shaft 14 provided with the differential gear 15. The motor generator 17 is connected to a battery 20 that is a chargeable / dischargeable secondary battery via an inverter 19, and includes a power running operation mode that functions as a motor that is a travel drive source, and a regenerative operation mode that functions as a generator. It is configured to be able to take two operating states.

たとえば、このモータジェネレータ17は、力行運転モードではバッテリ20からの電力供給を受けて、ドライブシャフト14を駆動するための動力を発生する。また、回生運転モードでは、モータジェネレータ17は、ディーゼルエンジン11あるいはドライブシャフト14から伝達される駆動力を電力に変換し、バッテリ20を充電する。   For example, the motor generator 17 receives power supplied from the battery 20 in the power running operation mode, and generates power for driving the drive shaft 14. In the regenerative operation mode, the motor generator 17 converts the driving force transmitted from the diesel engine 11 or the drive shaft 14 into electric power and charges the battery 20.

モータジェネレータ17が力行運転モードあるいは回生運転モードのいずれかで運転されるかは、バッテリ20の蓄電量SOC(State of Charge)を勘案して決定される。   Whether the motor generator 17 is operated in the power running operation mode or the regenerative operation mode is determined in consideration of the charged amount SOC (State of Charge) of the battery 20.

以上のように構成されたディーゼルハイブリッド車両10は、図示しない電子制御ユニット(ECU)によって各種センサからの出力情報に基づいて以下のように基本制御され、種々の状態で走行することができる。このECUは、ドライバ要求トルクと実際のエンジントルクとの偏差に基づいてトルクアシスト量を算出するアシスト量算出手段と、バッテリ20の蓄電量SOCを検出または推定する蓄電量検出手段と、算出されたトルクアシスト量を、検出または推定されたバッテリ蓄電量SOCに応じてモータジェネレータ17と上記電動過給システムのいずれか一方または双方を用いてアシストするトルクアシスト制御手段とを兼ね備えている。   The diesel hybrid vehicle 10 configured as described above is basically controlled as follows based on output information from various sensors by an electronic control unit (ECU) (not shown), and can travel in various states. The ECU calculates an assist amount calculation unit that calculates a torque assist amount based on a deviation between a driver request torque and an actual engine torque, and an accumulation amount detection unit that detects or estimates an accumulation amount SOC of the battery 20. A torque assist control means for assisting the torque assist amount using either or both of the motor generator 17 and the electric supercharging system according to the detected or estimated battery storage amount SOC is also provided.

ディーゼルハイブリッド車両10が走行を始めた比較的低速な状態では、ディーゼルエンジン11を停止したまま、モータジェネレータ17を力行することにより走行(EV走行)する。そして、走行開始後にディーゼルハイブリッド車両10が所定の速度もしくは負荷に達すると、モータジェネレータ17を用いてディーゼルエンジン11をクランキングして始動し、当該ディーゼルエンジン11を用いた運転に移行する。   In a relatively low speed state in which the diesel hybrid vehicle 10 has started traveling, the vehicle travels (EV traveling) by powering the motor generator 17 while the diesel engine 11 is stopped. Then, when the diesel hybrid vehicle 10 reaches a predetermined speed or load after the start of traveling, the diesel engine 11 is cranked and started using the motor generator 17 and the operation is shifted to the operation using the diesel engine 11.

定常運転時には、通常は、ディーゼルエンジン11がドライブシャフト14の要求動力とほぼ等しい出力を発生するように運転される。このとき、ディーゼルエンジン11の出力のほぼすべてがドライブシャフト14に伝えられる。   During steady operation, the diesel engine 11 is normally operated so as to generate an output substantially equal to the required power of the drive shaft 14. At this time, almost all of the output of the diesel engine 11 is transmitted to the drive shaft 14.

一方、バッテリ20の蓄電量SOCが予め定められた基準値以下に低下している場合には、ディーゼルエンジン11がドライブシャフト14の要求動力以上の出力で運転され、その余剰動力の一部はモータジェネレータ17によって電力として回生され、バッテリ20の充電に利用される。   On the other hand, when the charged amount SOC of the battery 20 is reduced below a predetermined reference value, the diesel engine 11 is operated with an output exceeding the required power of the drive shaft 14, and a part of the surplus power is motor It is regenerated as electric power by the generator 17 and used for charging the battery 20.

そして、ディーゼルエンジン11の出力トルクが不足する場合には、後述するようにバッテリ20の蓄電量SOCに応じてモータジェネレータ17と上記電動過給システムであるモータアシストターボ過給機26の一方または双方を用いることによって不足分のトルクがアシストされ、必要トルクが確保される。   When the output torque of the diesel engine 11 is insufficient, as described later, one or both of the motor generator 17 and the motor-assisted turbocharger 26 that is the above-described electric supercharging system according to the storage amount SOC of the battery 20. Is used to assist the shortage of torque and ensure the necessary torque.

なお、上記ディーゼルハイブリッド車両10は、燃料の節約と排気エミッションの低減を図るために、いわゆるエコラン(エコノミー&エコロジーランニング)制御もなされる。すなわち、たとえば、交差点における信号待ち等でディーゼルハイブリッド車両10が停車した場合に、所定の停止条件下でディーゼルエンジン11を自動停止させ、その後、所定の再始動条件下(たとえば、アクセルペダルを踏み込んだとき)でディーゼルエンジン11を再始動させる制御もなされる。   The diesel hybrid vehicle 10 is also subjected to so-called eco-run (economy & ecology running) control in order to save fuel and reduce exhaust emissions. That is, for example, when the diesel hybrid vehicle 10 stops due to a signal waiting at an intersection or the like, the diesel engine 11 is automatically stopped under a predetermined stop condition, and then the predetermined restart condition (for example, the accelerator pedal is depressed). At a time), the diesel engine 11 is also restarted.

以上が本発明に係るディーゼルハイブリッド車両10の基本構成および基本制御動作である。   The above is the basic configuration and basic control operation of the diesel hybrid vehicle 10 according to the present invention.

つぎに、本発明の要部であるディーゼルハイブリッド車両10の加速時における制御方法について図5および図6に基づいて説明する。ここで、図5は、ディーゼルハイブリッド車両の制御方法を示すフローチャート、図6は、バッテリ蓄電量SOCに応じたトルクアシスト量の分担比率を示す説明図である。以下の制御は、上記ECUによって実行されるものである。   Next, a control method during acceleration of the diesel hybrid vehicle 10 that is a main part of the present invention will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 5 is a flowchart showing a control method of the diesel hybrid vehicle, and FIG. 6 is an explanatory diagram showing a sharing ratio of the torque assist amount according to the battery storage amount SOC. The following control is executed by the ECU.

先ず、ドライバ要求トルクTEPと実際のエンジントルクTETとの偏差ΔTE(=TEP−TET)を計算する(ステップS10)。ドライバ要求トルクTEPは、アクセル開度およびエンジン回転数により所定のマップ等に基づいて算出することができる。また、実際のエンジントルクTETは、燃料噴射量とエンジン回転数により算出することができる。   First, a deviation ΔTE (= TEP−TET) between the driver request torque TEP and the actual engine torque TET is calculated (step S10). The driver required torque TEP can be calculated based on a predetermined map or the like based on the accelerator opening and the engine speed. The actual engine torque TET can be calculated from the fuel injection amount and the engine speed.

つぎに、上記偏差ΔTEの正負を判断する(ステップS11)。偏差ΔTEが正の場合、すなわち、ドライバ要求トルクTEPが実際のエンジントルクTETを超えている場合には(ステップS11肯定)、偏差ΔTE分のエンジントルクが不足しているため、この不足分をモータアシストターボ26等の電動過給システムまたはモータジェネレータ17によってアシストする必要がある。   Next, it is determined whether the deviation ΔTE is positive or negative (step S11). If the deviation ΔTE is positive, that is, if the driver request torque TEP exceeds the actual engine torque TET (Yes in step S11), the engine torque corresponding to the deviation ΔTE is insufficient. It is necessary to assist by an electric supercharging system such as the assist turbo 26 or the motor generator 17.

一方、偏差ΔTEが正でない場合、すなわち、ドライバ要求トルクTEPが実際のエンジントルクTETを超えていない場合には(ステップS11否定)、エンジントルクが不足しておらずトルクアシストは必要ないので、本制御ルーチンを終えて通常の基本制御ルーチン(図示せず)に戻る。   On the other hand, if the deviation ΔTE is not positive, that is, if the driver request torque TEP does not exceed the actual engine torque TET (No in step S11), the engine torque is not insufficient and torque assist is not necessary. After completing the control routine, the process returns to the normal basic control routine (not shown).

電動過給システムやモータジェネレータ17を駆動してトルクアシストする場合、いずれの場合もバッテリ20の電力を所定量消費するので、現時点のバッテリ蓄電量SOCを把握し、そのバッテリ蓄電量SOCに応じたトルクアシストを実施する必要がある。そこで、現時点のバッテリ蓄電量SOCを検出または推定してそのデータを読み込み(ステップS12)、当該バッテリ蓄電量SOCが所定値kを超えているか否かを判断する(ステップS13)。   When torque assist is performed by driving the electric supercharging system or the motor generator 17, the power of the battery 20 is consumed in a predetermined amount in any case, so that the current battery charge amount SOC is grasped and the battery charge amount SOC is determined. It is necessary to perform torque assist. Therefore, the current battery charge amount SOC is detected or estimated and the data is read (step S12), and it is determined whether or not the battery charge amount SOC exceeds a predetermined value k (step S13).

この所定値kは、図6に示すように、電動過給システムによるトルクアシストを実施すべきか、あるいはモータジェネレータ17によるトルクアシストを実施すべきかを判断するためのバッテリ蓄電量SOCの閾値であり、予め実験等により最適値(たとえば50%)が設定されている。なお、図6中におけるバッテリ蓄電量SOCの最大値は80%程度、最小値は45%程度である。   As shown in FIG. 6, the predetermined value k is a threshold value of the battery storage amount SOC for determining whether to perform torque assist by the electric supercharging system or to perform torque assist by the motor generator 17. An optimal value (for example, 50%) is set in advance by experiments or the like. In FIG. 6, the maximum value of the battery storage amount SOC is about 80%, and the minimum value is about 45%.

現時点のバッテリ蓄電量SOCが所定値kよりも小さい場合には(ステップS13肯定)、バッテリ蓄電量SOCが低下しているため、消費電力の小さい電動過給システムのみによって偏差ΔTE分のトルクアシストを実施する。すなわち、電動過給システムによるトルクアシスト量の分担比率は100%であり、上記ECUによりターボ過給圧が所定量増大するように指示するとともに、これに見合うように燃料噴射量を増量することによってエンジントルクを増大し、偏差ΔTE分のトルクアシストを実施する(ステップS14)。この場合、電動過給システムの電力消費量が少ないため、バッテリ蓄電量SOCの低下量も少ない。したがって、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制することができる。   If the current battery charge amount SOC is smaller than the predetermined value k (Yes at step S13), the battery charge amount SOC has decreased, so torque assist for the deviation ΔTE is performed only by the electric supercharging system with low power consumption. carry out. That is, the sharing ratio of the torque assist amount by the electric supercharging system is 100%. By instructing the ECU to increase the turbo supercharging pressure by a predetermined amount, the fuel injection amount is increased to meet this. The engine torque is increased, and torque assist for the deviation ΔTE is performed (step S14). In this case, since the power consumption of the electric supercharging system is small, the amount of decrease in the battery storage amount SOC is also small. Therefore, it is possible to suppress an excessive decrease in the battery storage amount.

つぎに、このステップS14におけるトルクアシスト量をフィードバック制御するために、再度、偏差ΔTEを計算し(ステップS15)、当該偏差ΔTEの正負を判断する(ステップS16)。偏差ΔTEが正の場合には(ステップS16肯定)、偏差ΔTE分のエンジントルクがまだ不足しているため、これを補うべく上記ステップS14と同様にして電動過給システムのみによりトルクアシスト量を増大し(ステップS17)、通常の基本制御ルーチン(図示せず)に戻る。   Next, in order to perform feedback control of the torque assist amount in step S14, the deviation ΔTE is calculated again (step S15), and the sign of the deviation ΔTE is determined (step S16). If the deviation ΔTE is positive (Yes in step S16), the engine torque corresponding to the deviation ΔTE is still insufficient. To compensate for this, the torque assist amount is increased only by the electric supercharging system in the same manner as in step S14. (Step S17), the process returns to the normal basic control routine (not shown).

一方、偏差ΔTEが正でない場合には(ステップS16否定)、エンジントルクの不足が解消しているため、無用な過給圧の増大と燃料噴射量の増量を抑制するために、電動過給システムによるトルクアシスト量を減少し(ステップS18)、通常の基本制御ルーチン(図示せず)に戻る。   On the other hand, when the deviation ΔTE is not positive (No in step S16), the shortage of the engine torque has been resolved, so that an electric supercharging system is used to suppress unnecessary increase in supercharging pressure and increase in fuel injection amount. Is reduced (step S18), and the process returns to the normal basic control routine (not shown).

このように、ドライバ要求トルクTEPに対して実際のエンジントルクTETが不足し、かつバッテリ蓄電量SOCが所定値kよりも低下している場合には、電動過給システムのみによるトルクアシストを実施することで、バッテリ蓄電量SOCの過度の低下を抑制しつつ、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができる。   Thus, when the actual engine torque TET is insufficient with respect to the driver request torque TEP and the battery storage amount SOC is lower than the predetermined value k, torque assist is performed only by the electric supercharging system. Thus, it is possible to suppress a shortage of torque assist for the acceleration request while suppressing an excessive decrease in the battery storage amount SOC.

一方、現時点のバッテリ蓄電量SOCが所定値kよりも大きい場合には(ステップS13否定)、バッテリ蓄電量SOCに余裕があるため、消費電力の大きいモータジェネレータ17を駆動しても、バッテリ蓄電量SOCが過度に低下することによる不具合が生じる虞もない。そこで、モータジェネレータ17のみ(分担比率100%)によって偏差ΔTE分のトルクアシストを実施し(ステップS19)、通常の基本制御ルーチン(図示せず)に戻る。これより、トルクアシスト要求を満たすことができるとともに、モータジェネレータ17を用いているため、燃料消費量を増大することなく効率よくトルクアシストでき、燃費を改善することができる。   On the other hand, if the current battery charge amount SOC is larger than the predetermined value k (No in step S13), the battery charge amount SOC is sufficient, so even if the motor generator 17 with high power consumption is driven, the battery charge amount is high. There is no risk of problems due to excessive reduction in SOC. Therefore, torque assist for the deviation ΔTE is performed only by the motor generator 17 (sharing ratio 100%) (step S19), and the process returns to the normal basic control routine (not shown). Thus, the torque assist request can be satisfied and the motor generator 17 is used, so that the torque assist can be efficiently performed without increasing the fuel consumption, and the fuel consumption can be improved.

以上のように、この実施例1に係るディーゼルハイブリッド車両10およびその制御方法によれば、ドライバ要求トルクTEPに対して実際のエンジントルクTETが不足している場合に、バッテリ蓄電量SOCに応じて電動過給システムまたはモータジェネレータ17を択一的に用いてトルクアシストすることにより、バッテリ蓄電量SOCが過度に低下するのを抑制することができるとともに、バッテリ蓄電量SOCが所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができる。   As described above, according to the diesel hybrid vehicle 10 and the control method thereof according to the first embodiment, when the actual engine torque TET is insufficient with respect to the driver request torque TEP, according to the battery storage amount SOC. By alternatively using the electric supercharging system or the motor generator 17 to assist torque, it is possible to suppress the battery storage amount SOC from excessively decreasing and the battery storage amount SOC has decreased to a predetermined value or less. Even in this case, it is possible to suppress a shortage of torque assist for the acceleration request.

なお、上記実施例1においては、本発明を前輪駆動のディーゼルハイブリッド車両10に適用するものとして説明したが、これに限定されず、ガソリンエンジンを搭載したハイブリッド車両に適用してもよく、また後輪駆動車や四輪駆動車に適用してもよい。   In the first embodiment, the present invention has been described as being applied to the front-wheel drive diesel hybrid vehicle 10, but is not limited thereto, and may be applied to a hybrid vehicle equipped with a gasoline engine. You may apply to a wheel drive vehicle and a four-wheel drive vehicle.

また、有段変速機として、MMT12を用いるものとして説明したが、これに限定されず、たとえば自動変速機(AT)や手動変速機(MT)であってもよい。   Moreover, although demonstrated as what uses MMT12 as a stepped transmission, it is not limited to this, For example, an automatic transmission (AT) and a manual transmission (MT) may be sufficient.

上記実施例1においては、ドライバ要求トルクTEPに対して実際のエンジントルクTETが不足している場合に、バッテリ蓄電量SOCに応じて電動過給システムまたはモータジェネレータ17を択一的(一方の分担比率が100%)に用いてトルクアシストする制御方法を説明したが、本実施例2は、これに加えて電動過給システムおよびモータジェネレータ17を併用してトルクアシストするものである。   In the first embodiment, when the actual engine torque TET is insufficient with respect to the driver request torque TEP, the electric supercharging system or the motor generator 17 is selected according to the battery storage amount SOC. In this embodiment, torque assist is performed by using both the electric supercharging system and the motor generator 17 in addition to this.

図7は、この発明の実施例2に係るディーゼルハイブリッド車両の制御方法を示すフローチャート、図8は、バッテリ蓄電量SOCに応じたトルクアシスト量の分担比率を示す説明図である。なお、以下の説明において、すでに説明した部材と同一もしくは相当する部材には、同一の符号を付して重複説明を省略または簡略化する。   FIG. 7 is a flowchart showing a control method for a diesel hybrid vehicle according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 8 is an explanatory diagram showing a sharing ratio of torque assist amounts according to the battery storage amount SOC. In the following description, members that are the same as or correspond to those already described are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted or simplified.

先ず、ドライバ要求トルクTEPと実際のエンジントルクTETとの偏差ΔTE(=TEP−TET)を計算し(ステップS20)その偏差ΔTEの正負を判断する(ステップS21)。偏差ΔTEが正の場合、すなわち、ドライバ要求トルクTEPが実際のエンジントルクTETを超えている場合には(ステップS21肯定)、偏差ΔTE分のエンジントルクが不足しているため、この不足分をモータアシストターボ26等の電動過給システムまたはモータジェネレータ17によってアシストする必要がある。   First, a deviation ΔTE (= TEP−TET) between the driver required torque TEP and the actual engine torque TET is calculated (step S20), and the sign of the deviation ΔTE is determined (step S21). If the deviation ΔTE is positive, that is, if the driver request torque TEP exceeds the actual engine torque TET (Yes in step S21), the engine torque corresponding to the deviation ΔTE is insufficient. It is necessary to assist by an electric supercharging system such as the assist turbo 26 or the motor generator 17.

一方、偏差ΔTEが正でない場合、すなわち、ドライバ要求トルクTEPが実際のエンジントルクTETを超えていない場合には(ステップS21否定)、エンジントルクが不足しておらずトルクアシストは必要ないので、本制御ルーチンを終えて通常の基本制御ルーチン(図示せず)に戻る。   On the other hand, if the deviation ΔTE is not positive, that is, if the driver request torque TEP does not exceed the actual engine torque TET (No in step S21), the engine torque is not insufficient and torque assist is not necessary. After completing the control routine, the process returns to the normal basic control routine (not shown).

つぎに、現時点のバッテリ蓄電量SOCを検出または推定してそのデータを読み込む(ステップS22)。そして、このバッテリ蓄電量SOCが、バッテリ蓄電量SOCの所定の閾値である第1の所定値SOC1と、この第1の所定値SOC1よりも大きい第2の所定値SOC2に対していかなる大小関係を有しているかを判断する(図7中のステップS23およびステップS29を参照)。   Next, the current battery charge amount SOC is detected or estimated, and the data is read (step S22). The battery storage amount SOC has any magnitude relationship with respect to the first predetermined value SOC1 that is a predetermined threshold value of the battery storage amount SOC and the second predetermined value SOC2 that is larger than the first predetermined value SOC1. It is determined whether it has (see step S23 and step S29 in FIG. 7).

たとえば、第1の所定値SOC1および第2の所定値SOC2と、電動過給システムとモータジェネレータ17のトルクアシスト量の分担比率とを図8に示すように規定することができる。すなわち、バッテリ蓄電量SOCが第1の所定値SOC1よりも小さい場合は電動過給システムのみによるトルクアシストが実施され、バッテリ蓄電量SOCが第2の所定値SOC2よりも大きい場合はモータジェネレータ17のみによるトルクアシストが実施され、バッテリ蓄電量SOCが第1の所定値SOC1と第2の所定値SOC2との間にある場合は電動過給システムとモータジェネレータ17とを併用してトルクアシストが実施されるように規定することができる。これらの閾値は、予め実験等により最適値が設定されている。   For example, the first predetermined value SOC1 and the second predetermined value SOC2, and the share ratio of the torque assist amount between the electric supercharging system and the motor generator 17 can be defined as shown in FIG. That is, when the battery storage amount SOC is smaller than the first predetermined value SOC1, torque assist is performed only by the electric supercharging system, and when the battery storage amount SOC is larger than the second predetermined value SOC2, only the motor generator 17 is performed. When the battery charge amount SOC is between the first predetermined value SOC1 and the second predetermined value SOC2, torque assist is performed using the electric supercharging system and the motor generator 17 together. Can be defined as follows. These threshold values are set in advance by experiments or the like.

なお、電動過給システムとモータジェネレータ17とを併用する領域(第1の所定値SOC1〜第2の所定値SOC2の領域)におけるトルクアシスト量の分担比率は、一定の直線勾配で連続的に変化するように設定されている。図8中におけるバッテリ蓄電量SOCの最大値は80%程度、最小値は45%程度である。   Note that the share ratio of the torque assist amount in a region where the electric supercharging system and the motor generator 17 are used together (region of the first predetermined value SOC1 to the second predetermined value SOC2) continuously changes with a constant linear gradient. It is set to be. The maximum value of the battery storage amount SOC in FIG. 8 is about 80%, and the minimum value is about 45%.

さて、現時点のバッテリ蓄電量SOCが、上記のように設定された第1の所定値SOC1よりも小さい場合には(ステップS23肯定)、バッテリ蓄電量SOCが低下しているため、消費電力の小さい電動過給システムのみによって偏差ΔTE分のトルクアシストを実施する。   Now, if the current battery charge amount SOC is smaller than the first predetermined value SOC1 set as described above (Yes at step S23), the battery charge amount SOC is reduced, so that the power consumption is small. Torque assist for the deviation ΔTE is performed only by the electric supercharging system.

すなわち、電動過給システムのターボ過給圧が所定量増大するように指示するとともに、これに見合うように燃料噴射量を増量することによってエンジントルクを増大し、偏差ΔTE分のトルクアシストを実施する(ステップS24)。この場合、電動過給システムの電力消費量が少ないため、バッテリ蓄電量SOCの低下量も少ない。したがって、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制することができる。   That is, the turbocharge pressure of the electric supercharging system is instructed to increase by a predetermined amount, and the engine torque is increased by increasing the fuel injection amount to meet this, and torque assist for the deviation ΔTE is performed. (Step S24). In this case, since the power consumption of the electric supercharging system is small, the amount of decrease in the battery storage amount SOC is also small. Therefore, it is possible to suppress an excessive decrease in the battery storage amount.

つぎに、このステップS24におけるトルクアシスト量をフィードバック制御するために、再度、偏差ΔTEを計算し(ステップS25)、当該偏差ΔTEの正負を判断する(ステップS26)。偏差ΔTEが正の場合には(ステップS26肯定)、偏差ΔTE分のエンジントルクがまだ不足しているため、これを補うべく上記ステップS24と同様にして電動過給システムによるトルクアシスト量を増大し(ステップS27)、通常の基本制御ルーチン(図示せず)に戻る。   Next, in order to feedback control the torque assist amount in step S24, the deviation ΔTE is calculated again (step S25), and the sign of the deviation ΔTE is determined (step S26). When the deviation ΔTE is positive (Yes at Step S26), the engine torque corresponding to the deviation ΔTE is still insufficient, so that the torque assist amount by the electric supercharging system is increased in the same manner as Step S24 to compensate for this. (Step S27), the process returns to the normal basic control routine (not shown).

一方、偏差ΔTEが正でない場合には(ステップS26否定)、エンジントルクの不足が解消しているため、無用な過給圧の増大と燃料噴射量の増量を抑制するために、電動過給システムによるトルクアシスト量を減少し(ステップS28)、通常の基本制御ルーチン(図示せず)に戻る。   On the other hand, if the deviation ΔTE is not positive (No at Step S26), the shortage of the engine torque has been resolved, so that the electric supercharging system is used to suppress unnecessary increase in supercharging pressure and increase in fuel injection amount. Is reduced (step S28), and the process returns to the normal basic control routine (not shown).

このように、ドライバ要求トルクTEPに対して実際のエンジントルクTETが不足し、かつバッテリ蓄電量SOCが第1の所定値SOC1よりも低下している場合には、電動過給システムのみによるトルクアシストを実施することで、バッテリ蓄電量SOCの過度の低下を抑制しつつ、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができる。   As described above, when the actual engine torque TET is insufficient with respect to the driver request torque TEP and the battery storage amount SOC is lower than the first predetermined value SOC1, torque assist only by the electric supercharging system is performed. By implementing the above, it is possible to suppress a shortage of torque assist with respect to the acceleration request while suppressing an excessive decrease in the battery storage amount SOC.

一方、現時点のバッテリ蓄電量SOCが、第1の所定値SOC1よりも大きい場合には(ステップS23否定)、更に第2の所定値SOC2よりも大きいか否かを判断する(ステップS29)。現時点のバッテリ蓄電量SOCが、第2の所定値SOC2よりも大きい場合には(ステップS29肯定)、バッテリ蓄電量SOCに余裕があるため、消費電力の大きいモータジェネレータ17を駆動しても、バッテリ蓄電量SOCが過度に低下することによる不具合が生じる虞もない。   On the other hand, if the current battery charge amount SOC is larger than the first predetermined value SOC1 (No at Step S23), it is further determined whether or not it is larger than the second predetermined value SOC2 (Step S29). If the current battery charge amount SOC is larger than the second predetermined value SOC2 (Yes at step S29), the battery charge amount SOC has a margin, so even if the motor generator 17 with high power consumption is driven, the battery There is no risk of problems due to excessive reduction in the stored amount SOC.

そこで、モータジェネレータ17のみによって偏差ΔTE分のトルクアシストを実施し(ステップS30)、通常の基本制御ルーチン(図示せず)に戻る。これより、トルクアシスト要求を満たすことができるとともに、モータジェネレータ17を用いているため、燃料消費量を増大することなく効率よくトルクアシストでき、燃費を改善することができる。   Therefore, torque assist for the deviation ΔTE is performed only by the motor generator 17 (step S30), and the process returns to the normal basic control routine (not shown). Thus, the torque assist request can be satisfied and the motor generator 17 is used, so that the torque assist can be efficiently performed without increasing the fuel consumption, and the fuel consumption can be improved.

また、現時点のバッテリ蓄電量SOCが、第2の所定値SOC2よりも大きくない場合(ステップS29否定)、すなわち、現時点のバッテリ蓄電量SOCが第1の所定値SOC1と第2の所定値SOC2との間にある場合は、電動過給システムとモータジェネレータ17とを併用してトルクアシストを実施する(ステップS31)。これにより、バッテリ蓄電量が過度に低下するのを抑制しつつ、適切なトルクアシストを実現することができる。   Further, when the current battery charge amount SOC is not larger than the second predetermined value SOC2 (No in step S29), that is, the current battery charge amount SOC is equal to the first predetermined value SOC1 and the second predetermined value SOC2. If it is between, the electric supercharging system and the motor generator 17 are used in combination to perform torque assist (step S31). As a result, it is possible to achieve appropriate torque assist while suppressing an excessive decrease in the battery charge amount.

たとえば、図8に示すように、バッテリ蓄電量SOCの値がsであり、第1の所定値SOC1と第2の所定値SOC2との間にある場合には、モータジェネレータ17によるトルクアシスト量の分担比率がTs%となり、電動過給システムによるトルクアシスト量の分担比率が(100−Ts)%となる。   For example, as shown in FIG. 8, when the value of the battery storage amount SOC is s and is between the first predetermined value SOC <b> 1 and the second predetermined value SOC <b> 2, The sharing ratio becomes Ts%, and the sharing ratio of the torque assist amount by the electric supercharging system becomes (100−Ts)%.

以上のように、この実施例2に係るディーゼルハイブリッド車両10の制御方法によれば、ドライバ要求トルクTEPに対して実際のエンジントルクTETが不足している場合に、バッテリ蓄電量SOCに応じて電動過給システムまたはモータジェネレータ17の一方または双方を適切に用いてトルクアシストすることにより、バッテリ蓄電量SOCが過度に低下するのを抑制することができるとともに、バッテリ蓄電量SOCが所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができる。   As described above, according to the control method of the diesel hybrid vehicle 10 according to the second embodiment, when the actual engine torque TET is insufficient with respect to the driver request torque TEP, the electric power is generated according to the battery storage amount SOC. By appropriately using one or both of the supercharging system or the motor generator 17 and performing torque assist, it is possible to suppress the battery storage amount SOC from being excessively reduced and to reduce the battery storage amount SOC to a predetermined value or less. Even in this case, it is possible to suppress a shortage of torque assist for the acceleration request.

なお、上記実施例2においては、図8に示したように、電動過給システムとモータジェネレータ17とを併用する領域において、トルクアシスト量の分担比率を一定の直線勾配で連続的に変化するように設定するものとして説明したが、これに限定されず、たとえば曲線的に変化するように、あるいは階段状に変化するように設定してもよい。   In the second embodiment, as shown in FIG. 8, in the region where the electric supercharging system and the motor generator 17 are used together, the sharing ratio of the torque assist amount is continuously changed with a constant linear gradient. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be set so as to change in a curved line or in a stepwise manner.

上記実施例2においては、図8に示すように、電動過給システムとモータジェネレータ17とを併用する領域(第1の所定値SOC1〜第2の所定値SOC2の領域)において、トルクアシスト量の分担比率を一定の直線勾配で連続的に変化するように設定するものとして説明したが、本実施例3は、図9に示すように、当該領域における分担比率を所定の過給効率マップに基づいて設定することにより効率よくトルクアシストできるように構成したものである。ここで、図9は、この発明の実施例3に係る過給効率マップに基づいたトルクアシスト量の分担比率を示す説明図である。   In the second embodiment, as shown in FIG. 8, in the region where the electric supercharging system and the motor generator 17 are used together (the region of the first predetermined value SOC1 to the second predetermined value SOC2), Although the sharing ratio has been described as being set so as to continuously change with a constant linear gradient, in the third embodiment, as shown in FIG. 9, the sharing ratio in the region is based on a predetermined supercharging efficiency map. It is configured so that the torque assist can be performed efficiently by setting. Here, FIG. 9 is an explanatory diagram showing a torque assist amount sharing ratio based on the supercharging efficiency map according to the third embodiment of the present invention.

上記過給効率マップは、電動過給システムによる過給効率が良好となる条件を予め実験等により求め、マップ化したものである。その他の構成および制御方法は、上記実施例2の場合と同様であるので、重複説明を省略する。   The above supercharging efficiency map is obtained by preliminarily obtaining a map of a condition that the supercharging efficiency by the electric supercharging system is good by an experiment or the like. Other configurations and control methods are the same as those in the case of the second embodiment, and a duplicate description is omitted.

以上のように、この実施例3に係るディーゼルハイブリッド車両10の制御方法によれば、上記実施例2の場合と同様の効果を奏するほか、電動過給システムによる過給効率を向上することができ、更に適切なトルクアシストを実現することができる。   As described above, according to the control method of the diesel hybrid vehicle 10 according to the third embodiment, the same effect as in the second embodiment can be obtained, and the supercharging efficiency by the electric supercharging system can be improved. In addition, more appropriate torque assist can be realized.

本実施例4は、図10に示すように、電動過給システムとモータジェネレータ17とを併用する領域(第1の所定値SOC1〜第2の所定値SOC2の領域)における分担比率を所定の過給効率マップに基づいて設定するとともに、当該併用領域であり、かつトルクアシスト量が所定値以下の微小量となる領域にあっては、トルクアシスト量の分担比率が急峻にゼロとなるように設定したものである。ここで、図10は、この発明の実施例4に係るバッテリ蓄電量SOCに応じたトルクアシスト量の分担比率を示す説明図である。   In the fourth embodiment, as shown in FIG. 10, the sharing ratio in the region where the electric supercharging system and the motor generator 17 are used together (the region of the first predetermined value SOC1 to the second predetermined value SOC2) is set to a predetermined overload. Set based on the feed efficiency map and set so that the share ratio of the torque assist amount becomes steeply zero in the combined use region and in the region where the torque assist amount is a minute amount below a predetermined value. It is a thing. Here, FIG. 10 is an explanatory diagram showing a share ratio of the torque assist amount according to the battery storage amount SOC according to the fourth embodiment of the present invention.

すなわち、上記併用領域の一方の境界となる第1の所定値SOC1の近傍では、モータジェネレータ17によるトルクアシスト量が所定値以下の微小量となる領域T1が存在する。このような微小トルクアシスト領域T1では、モータジェネレータ17によるトルクアシストの効率が悪化する。そこで、モータジェネレータ17による分担比率を急峻にゼロとなるように設定し、電動過給システムによるトルクアシストに切り替えることで、効率悪化を抑制することができる。   That is, in the vicinity of the first predetermined value SOC1, which is one boundary of the combined region, there is a region T1 where the torque assist amount by the motor generator 17 is a minute amount equal to or less than the predetermined value. In such a small torque assist region T1, the efficiency of torque assist by the motor generator 17 is deteriorated. Therefore, the efficiency deterioration can be suppressed by setting the sharing ratio by the motor generator 17 to be steeply zero and switching to the torque assist by the electric supercharging system.

また、上記併用領域の一方の境界となる第2の所定値SOC2の近傍では、電動過給システムによるトルクアシスト量が所定値以下の微小量となる領域T2が存在する。このような微小トルクアシスト領域T2では、電動過給システムによるトルクアシストの効率が悪化する。そこで、電動過給システムによる分担比率を急峻にゼロとなるように設定し、モータジェネレータ17によるトルクアシストに切り替えることで、効率悪化を抑制することができる。   Further, in the vicinity of the second predetermined value SOC2, which is one boundary of the combined region, there is a region T2 where the torque assist amount by the electric supercharging system is a minute amount equal to or less than the predetermined value. In such a small torque assist region T2, the efficiency of torque assist by the electric supercharging system is deteriorated. Therefore, by setting the sharing ratio by the electric supercharging system to be steeply zero and switching to torque assist by the motor generator 17, it is possible to suppress the deterioration of efficiency.

なお、この制御方法は、上記実施例3の場合と比較すると、全体のトルクアシスト量が大きく、上記併用領域が大きい場合に適している。その他の構成および制御方法は、上記実施例3の場合と同様であるので、重複説明を省略する。   This control method is suitable when the overall torque assist amount is large and the combined area is large compared to the case of the third embodiment. Other configurations and control methods are the same as those in the case of the third embodiment, and a duplicate description is omitted.

以上のように、この実施例4に係るディーゼルハイブリッド車両10の制御方法によれば、上記実施例3の場合と同様の効果を奏するほか、トルクアシストの効率が悪化しやすい微小トルクアシスト領域においても、効率悪化を抑制することができる。   As described above, according to the control method of the diesel hybrid vehicle 10 according to the fourth embodiment, the same effect as that of the third embodiment can be obtained, and also in a minute torque assist region where the torque assist efficiency is likely to deteriorate. , Efficiency deterioration can be suppressed.

以上のように、この発明に係るハイブリッド車両およびその制御方法は、電動過給システムを備えたパラレル式ハイブリッド車両に有用であり、特に、バッテリの蓄電量が所定値以下に低下した場合であっても、加速要求に対するトルクアシスト不足を抑制することができるハイブリッド車両に適している。   As described above, the hybrid vehicle and the control method thereof according to the present invention are useful for a parallel hybrid vehicle equipped with an electric supercharging system, and in particular, when the storage amount of a battery is reduced to a predetermined value or less. Also, it is suitable for a hybrid vehicle that can suppress a shortage of torque assist for an acceleration request.

この発明の実施例1に係るディーゼルハイブリッド車両の概略構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a diesel hybrid vehicle according to Embodiment 1 of the present invention. モータアシストターボ過給機による電動過給システムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the electric supercharging system by a motor assist turbocharger. ターボ過給機にモータコンプレッサを組み合わせた他の電動過給システムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the other electric supercharging system which combined the motor compressor with the turbocharger. 他の電動過給システムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows another electric supercharging system. ディーゼルハイブリッド車両の制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method of a diesel hybrid vehicle. バッテリ蓄電量SOCに応じたトルクアシスト量の分担比率を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the share ratio of the torque assist amount according to battery storage amount SOC. この発明の実施例2に係るディーゼルハイブリッド車両の制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method of the diesel hybrid vehicle which concerns on Example 2 of this invention. バッテリ蓄電量SOCに応じたトルクアシスト量の分担比率を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the share ratio of the torque assist amount according to battery storage amount SOC. この発明の実施例3に係る過給効率マップに基づいたトルクアシスト量の分担比率を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the share ratio of the torque assistance amount based on the supercharging efficiency map which concerns on Example 3 of this invention. この発明の実施例4に係るバッテリ蓄電量SOCに応じたトルクアシスト量の分担比率を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the share ratio of the torque assist amount according to the battery electrical storage amount SOC which concerns on Example 4 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

10 ディーゼルハイブリッド車両(ハイブリッド車両)
11 ディーゼルエンジン(エンジン)
12 MMT(有段変速機)
17 モータジェネレータ
20 バッテリ
23 モータコンプレッサ(電動過給システム)
26 ターボ過給機(電動過給システム)
k 所定値
SOC バッテリ蓄電量
SOC1 第1の所定値
SOC2 第2の所定値
T1 モータジェネレータによる微小トルクアシスト領域
T2 電動過給システムによる微小トルクアシスト領域
10 Diesel hybrid vehicle (hybrid vehicle)
11 Diesel engine (engine)
12 MMT (Stepped transmission)
17 Motor generator 20 Battery 23 Motor compressor (electric supercharging system)
26 Turbocharger (electric supercharging system)
k predetermined value SOC battery storage amount SOC1 first predetermined value SOC2 second predetermined value T1 minute torque assist region by motor generator T2 minute torque assist region by electric supercharging system

Claims (5)

走行駆動源としてのエンジンと、有段変速機と、前記エンジン出力による発電またはバッテリ電力による前記エンジン出力のアシストを行うモータジェネレータと、
モータアシストターボ過給機からなるまたはターボ過給機にモータコンプレッサを組み合わせてなる電動過給システムと、
ドライバ要求トルクと実際のエンジントルクとの偏差に基づいてトルクアシスト量を算出するアシスト量算出手段と、
前記バッテリの蓄電量を検出または推定する蓄電量検出手段と、
前記アシスト量算出手段によって算出されたトルクアシスト量を、前記蓄電量検出手段によって検出または推定されたバッテリ蓄電量に応じて前記モータジェネレータと前記電動過給システムのいずれか一方または双方を用いてアシストするトルクアシスト制御手段と、
を備えたハイブリッド車両。
An engine as a travel drive source, a stepped transmission, a motor generator for assisting the engine output by power generation or battery power by the engine output;
An electric supercharging system comprising a motor-assisted turbocharger or a turbocharger combined with a motor compressor;
An assist amount calculating means for calculating a torque assist amount based on a deviation between the driver request torque and the actual engine torque;
A storage amount detection means for detecting or estimating a storage amount of the battery;
The torque assist amount calculated by the assist amount calculating means is assisted using either or both of the motor generator and the electric supercharging system according to the battery charged amount detected or estimated by the charged amount detecting means. Torque assist control means for
Hybrid vehicle with
走行駆動源としてのエンジンと、有段変速機と、前記エンジン出力による発電またはバッテリ電力による前記エンジン出力のアシストを行うモータジェネレータと、
モータアシストターボ過給機からなるまたはターボ過給機にモータコンプレッサを組み合わせてなる電動過給システムと、
ドライバ要求トルクと実際のエンジントルクとの偏差に基づいてトルクアシスト量を算出するアシスト量算出手段と、
前記バッテリの蓄電量を検出または推定する蓄電量検出手段と、
前記アシスト量算出手段によって算出されたトルクアシスト量を、前記蓄電量検出手段によって検出または推定されたバッテリ蓄電量に応じて前記モータジェネレータと前記電動過給システムのいずれか一方または双方を用いてアシストするトルクアシスト制御手段と、
を備えたハイブリッド車両の制御方法であって、
前記バッテリ蓄電量が少ない場合は、前記電動過給システムによってトルクアシストする一方、
前記バッテリ蓄電量が多い場合は、前記モータジェネレータによってトルクアシストすることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
An engine as a travel drive source, a stepped transmission, a motor generator for assisting the engine output by power generation or battery power by the engine output;
An electric supercharging system comprising a motor-assisted turbocharger or a turbocharger combined with a motor compressor;
An assist amount calculating means for calculating a torque assist amount based on a deviation between the driver request torque and the actual engine torque;
A storage amount detection means for detecting or estimating a storage amount of the battery;
The torque assist amount calculated by the assist amount calculating means is assisted using either or both of the motor generator and the electric supercharging system according to the battery charged amount detected or estimated by the charged amount detecting means. Torque assist control means for
A hybrid vehicle control method comprising:
When the battery storage amount is small, while torque assist by the electric supercharging system,
A control method for a hybrid vehicle, characterized in that when the battery storage amount is large, torque is assisted by the motor generator.
走行駆動源としてのエンジンと、有段変速機と、前記エンジン出力による発電またはバッテリ電力による前記エンジン出力のアシストを行うモータジェネレータと、
モータアシストターボ過給機からなるまたはターボ過給機にモータコンプレッサを組み合わせてなる電動過給システムと、
ドライバ要求トルクと実際のエンジントルクとの偏差に基づいてトルクアシスト量を算出するアシスト量算出手段と、
前記バッテリの蓄電量を検出または推定する蓄電量検出手段と、
前記アシスト量算出手段によって算出されたトルクアシスト量を、前記蓄電量検出手段によって検出または推定されたバッテリ蓄電量に応じて前記モータジェネレータと前記電動過給システムのいずれか一方または双方を用いてアシストするトルクアシスト制御手段と、
を備えたハイブリッド車両の制御方法であって、
前記バッテリ蓄電量が第1の所定値よりも少ない場合は、前記電動過給システムによってトルクアシストする一方、
前記バッテリ蓄電量が前記第1の所定値よりも大きい第2の所定値以上である場合は、前記モータジェネレータによってトルクアシストし、
前記バッテリ蓄電量が前記第1の所定値と前記第2の所定値との間にある場合は、前記電動過給システムと前記モータジェネレータとを併用してトルクアシストすることを特徴とするハイブリッド車両の制御方法。
An engine as a travel drive source, a stepped transmission, a motor generator for assisting the engine output by power generation or battery power by the engine output;
An electric supercharging system comprising a motor-assisted turbocharger or a turbocharger combined with a motor compressor;
An assist amount calculating means for calculating a torque assist amount based on a deviation between the driver request torque and the actual engine torque;
A storage amount detection means for detecting or estimating a storage amount of the battery;
The torque assist amount calculated by the assist amount calculating means is assisted using either or both of the motor generator and the electric supercharging system according to the battery charged amount detected or estimated by the charged amount detecting means. Torque assist control means for
A hybrid vehicle control method comprising:
When the battery storage amount is less than the first predetermined value, while the torque is assisted by the electric supercharging system,
When the battery storage amount is equal to or greater than a second predetermined value that is greater than the first predetermined value, torque assist is performed by the motor generator,
A hybrid vehicle characterized in that when the battery storage amount is between the first predetermined value and the second predetermined value, the electric supercharging system and the motor generator are used together for torque assist. Control method.
前記電動過給システムと前記モータジェネレータとを併用してトルクアシストする領域では、両者のトルクアシスト量の分担比率を過給効率マップに基づいて変化させることを特徴とする請求項3に記載のハイブリッド車両の制御方法。   4. The hybrid according to claim 3, wherein in a region where torque assist is performed by using the electric supercharging system and the motor generator in combination, a share ratio between the torque assist amounts of both is changed based on a supercharging efficiency map. 5. Vehicle control method. 前記電動過給システムと前記モータジェネレータとを併用してトルクアシストする領域であり、かつ当該トルクアシスト量が所定値以下の微小量となる領域にあっては、トルクアシスト量の分担比率が急峻にゼロとなるように設定されることを特徴とする請求項4に記載のハイブリッド車両の制御方法。   In a region where torque assist is performed using the electric supercharging system and the motor generator in combination, and the torque assist amount is a minute amount equal to or less than a predetermined value, the share ratio of the torque assist amount is steep. The hybrid vehicle control method according to claim 4, wherein the hybrid vehicle control method is set to be zero.
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