JP2010159685A - Control device of internal combustion - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、可変バルブタイミング機構を有する内燃機関の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism.
従来から、可変バルブタイミング機構(VVT:Variable Valve Timing)を有する内燃機関の制御装置が知られている。例えば、特許文献1には、所定の場合には、VVTの切替タイミングを切り替える技術が開示されている。
Conventionally, a control device for an internal combustion engine having a variable valve timing mechanism (VVT: Variable Valve Timing) is known. For example,
一般に、エンジン停止中及びアイドリング中では、エンジン始動時の電力低減及びアイドリング燃料消費等低減等のため、VVTは通常より遅角位置に設定される場合がある。一方、負荷運転へ移行後は、必要なエンジントルクを出力するため、VVTを早期に所定の目標進角位置に設定する必要がある。従って、この場合、遅角位置から目標進角位置までの進角速度が速いことに起因して、エンジントルクが急増し、ショックが発生する可能性がある。特許文献1には、上記の問題について、何ら考慮されていない。
In general, when the engine is stopped and idling, the VVT may be set to a retarded position from the usual in order to reduce electric power when starting the engine, reduce idling fuel consumption, and the like. On the other hand, after shifting to the load operation, it is necessary to set VVT to a predetermined target advance position at an early stage in order to output a necessary engine torque. Therefore, in this case, due to the high advance speed from the retard position to the target advance position, the engine torque may increase rapidly and a shock may occur.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、遅角位置から目標進角位置までのVVTの進角速度が速いことに起因したショックの発生等を抑制することが可能な内燃機関の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to suppress the occurrence of a shock caused by the high VVT advance speed from the retard position to the target advance position. An object of the present invention is to provide a control device for an internal combustion engine.
本発明の1つの観点では、ハイブリッド車両に搭載される内燃機関の制御装置であって、可変バルブタイミング機構を有するエンジンと、エンジン回転数目標値上昇レートに基づき前記エンジンの回転数を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記エンジンの始動後、バルブタイミングを遅角位置から目標進角位置に移行する際、前記エンジン回転数目標値上昇レートに山形上昇レートを付加する。 In one aspect of the present invention, a control device for an internal combustion engine mounted on a hybrid vehicle, the engine having a variable valve timing mechanism, and a control for controlling the engine speed based on an engine speed target value increase rate. The control means adds a mountain-shaped increase rate to the engine speed target value increase rate when the valve timing is shifted from the retard position to the target advance position after starting the engine.
上記の内燃機関の制御装置は、ハイブリッド車両に搭載され、エンジンと、制御手段とを備える。エンジンは、可変バルブタイミング機構を備える。制御手段は、例えばECU(Electronic Control Unit)であり、エンジン回転数目標値上昇レートに基づき前記エンジンの回転数を制御する。エンジン回転数目標値上昇レートは、エンジン回転数の上昇レートの目標値であり、例えば、各種センサからの検出値に基づき周知技術により設定される。また、制御手段は、エンジンの始動後、バルブタイミングを遅角位置から目標進角位置に移行する際、エンジン回転数目標値上昇レートに山形上昇レートを付加する。山形上昇レートは、上限値を有し、時間経過とともに初期値から上限値まで増加した後、再び初期値へ減少する値、即ち時間経過に対し山形の値をとる。このようにすることで、内燃機関の制御装置は、ショックを防止しつつ、早期にエンジンパワーを目標エンジンパワーに近づけることができる。 The control device for an internal combustion engine is mounted on a hybrid vehicle and includes an engine and control means. The engine includes a variable valve timing mechanism. The control means is, for example, an ECU (Electronic Control Unit), and controls the engine speed based on the engine speed target value increase rate. The engine speed target value increase rate is a target value of the engine speed increase rate, and is set by a known technique based on detection values from various sensors, for example. Further, the control means adds a mountain-shaped increase rate to the engine speed target value increase rate when the valve timing is shifted from the retard position to the target advance position after the engine is started. The mountain-shaped rising rate has an upper limit value, increases from the initial value to the upper limit value with the passage of time, and then decreases again to the initial value, that is, takes a mountain-shaped value with respect to the passage of time. By doing in this way, the control apparatus of an internal combustion engine can make engine power approach target engine power at an early stage, preventing a shock.
上記の内燃機関の制御装置の一態様では、前記制御手段は、遅角位置から目標進角位置に移行するまでの時間幅と、前記山形上昇レートの上限値と、に基づき前記山形上昇レートの変化量を設定する。このようにすることで、内燃機関の制御装置は、山形上昇レートが上限値をとる時期と、バルブタイミングが目標進角位置に到達する時期とを同期させることができる。従って、内燃機関の制御装置は、ショックを防止しつつ、早期に目標エンジンパワーに近づけることができる。 In one aspect of the control apparatus for an internal combustion engine, the control means is configured to determine the peak increase rate based on a time width until the shift from the retard position to the target advance position and an upper limit value of the peak increase rate. Set the amount of change. By doing in this way, the control apparatus of an internal combustion engine can synchronize the time when the angle increase rate reaches the upper limit and the time when the valve timing reaches the target advance position. Therefore, the control device for the internal combustion engine can quickly approach the target engine power while preventing a shock.
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。 Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[装置構成]
図1は、本発明の各実施形態に係る内燃機関の制御装置が適用されたハイブリッド車両の概略構成図を示す。なお、図中の破線矢印は、信号の入出力を示している。
[Device configuration]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a hybrid vehicle to which an internal combustion engine control device according to each embodiment of the present invention is applied. Note that broken line arrows in the figure indicate signal input / output.
ハイブリッド車両100は、主に、エンジン(内燃機関)1と、車軸2と、駆動輪3と、第1のモータジェネレータMG1と、第2のモータジェネレータMG2と、動力分割機構4と、インバータ5と、バッテリ6と、ECU50と、を備える。
車軸2は、エンジン1及び第2のモータジェネレータMG2の動力を車輪3に伝達する動力伝達系の一部である。車輪3は、ハイブリッド車両100の車輪であり、説明の簡略化のため、図1では特に左右前輪のみが表示されている。エンジン1は、ガソリンエンジンなどによって構成され、ハイブリッド車両100の主たる推進力を出力する動力源として機能する。エンジン1は、ECU50によって種々の制御が行われる。
The axle 2 is a part of a power transmission system that transmits the power of the
第1のモータジェネレータMG1は、主としてバッテリ6を充電するための発電機、或いは第2のモータジェネレータMG2に電力を供給するための発電機として機能するように構成されており、エンジン1の出力により発電を行う。第1のモータジェネレータMG1は、例えば制動時(減速時)などにおいて回生ブレーキとして機能して、回生運動を行うことで電力を発生する。また、第2のモータジェネレータMG2は、主としてエンジン1の出力をアシスト(補助)する電動機として機能するように構成されている。
The first motor generator MG1 is configured to function mainly as a generator for charging the battery 6 or a generator for supplying electric power to the second motor generator MG2. Generate electricity. The first motor generator MG1 functions as a regenerative brake at the time of braking (deceleration), for example, and generates electric power by performing a regenerative motion. The second motor generator MG2 is mainly configured to function as an electric motor that assists (assists) the output of the
動力分割機構4は、サンギヤやリングギヤなどを有して構成されるプラネタリギヤ(遊星歯車機構)に相当し、エンジン1の出力を第1のモータジェネレータMG1及び車軸2へ分配することが可能に構成されている。
Power split device 4 corresponds to a planetary gear (planetary gear mechanism) configured with a sun gear, a ring gear, and the like, and is configured to be able to distribute the output of
インバータ5は、バッテリ6と、第1のモータジェネレータMG1及び第2のモータジェネレータMG2との間の電力の入出力を制御する直流交流変換機である。
バッテリ6は、第1のモータジェネレータMG1及び/又は第2のモータジェネレータMG2を駆動するための電源として機能することが可能に構成されると共に、第1のモータジェネレータMG1及び/又は第2のモータジェネレータMG2が発電した電力を充電可能に構成された蓄電池である。 The battery 6 is configured to be capable of functioning as a power source for driving the first motor generator MG1 and / or the second motor generator MG2, and the first motor generator MG1 and / or the second motor. It is a storage battery configured to be able to charge power generated by the generator MG2.
ECU50は、図示しないCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)などを備え、ハイブリッド車両100内の各構成要素に対して種々の制御を行う。詳細は後述するが、ECU50は、本発明における内燃機関の制御装置に相当し、制御手段として機能する。
The
以下では、エンジン1の概略構成について説明した後、ECU50が実行する処理について具体的に説明する。
Below, after demonstrating schematic structure of the
[エンジンの概略構成]
図2は、図1に示したエンジン1の概略構成図を示す。図中の実線矢印はガスの流れの一例を示している。
[Schematic configuration of the engine]
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the
エンジン1は、主に、吸気通路11と、スロットルバルブ12と、燃料噴射弁14aと、吸気弁14bと、点火プラグ14cと、排気弁14dと、可変バルブタイミング機構14eと、気筒15aと、ピストン15cと、コンロッド15dと、排気通路16と、を有する。なお、図2においては、説明の便宜上、1つの気筒15aのみを示しているが、実際にはエンジン1は複数の気筒15aを有する。
The
吸気通路11には外部から導入された吸気(空気)が通過し、スロットルバルブ12は吸気通路11を通過する吸気の流量を調整する。スロットルバルブ12は、ECU50から供給される制御信号によって開度が制御される。吸気通路11を通過した吸気は、燃焼室15bに供給される。また、燃焼室15bには、燃料噴射弁(インジェクタ)14aによって噴射された燃料が供給される。
Intake air (air) introduced from outside passes through the intake passage 11, and the
更に、燃焼室15bには、吸気弁14bと排気弁14dとが設けられている。吸気弁14bは、開閉することによって、吸気通路11と燃焼室15bとの導通/遮断を制御する。吸気弁14bは、可変バルブタイミング機構14eによってバルブタイミング(開弁時期や閉弁時期)などが制御される。例えば、吸気弁14bは、バルブタイミングの進角と遅角との切り替えが行われる。
Further, the
可変バルブタイミング機構14eは、ECU50から供給される制御信号によって制御される。一方、排気弁14dは、開閉することによって、排気通路16と燃焼室15bとの導通/遮断を制御する。以下では、可変バルブタイミング機構のことを「VVT」とも表記する。
The variable
燃焼室15b内では、上記のように供給された吸気と燃料との混合気が、点火プラグ14cによって点火されることで燃焼される。この場合、燃焼によってピストン15cが往復運動し、当該往復運動がコンロッド15dを介してクランク軸(不図示)に伝達され、クランク軸が回転する。燃焼室15bでの燃焼により発生した排気ガスは、排気通路16より排出される。
In the
なお、以後の説明では、「目標進角位置」とは、ECU50が制御するバルブタイミングの目標値を指し、「最遅角位置」とは、ECU50が制御するバルブタイミングのうち、最も遅角にあるバルブタイミングを指し、「VVT進角量」とは、最遅角位置を0とした場合のバルブタイミングの進角量を示す。目標進角位置及び最遅角位置は、それぞれ、例えば実験等により車種ごとに設定される。
In the following description, the “target advance position” refers to the target value of the valve timing controlled by the
また、以後の説明の前提として、ECU50は、エンジン1の停止時には、エンジン1の再始動時の電力低減のため、VVTを最遅角位置に設定する。また、アイドリング時には、ECU50は、吸気弁14の開閉等に起因したポンプ損低減のため、VVTを遅角側へ制御するものとする。
As a premise for the following explanation, when the
[制御方法]
次に、本実施形態におけるECU50の制御について具体的に説明する。ECU50は、エンジン1の始動後、バルブタイミングを最遅角位置から目標進角位置へ調整する際、エンジン回転数の上昇レートの指令値(以後、「エンジン回転数目標値上昇レートRe」と呼ぶ。)に対し、山形に値が変化する上昇レート(以後、「山形上昇レートRm」と呼ぶ。)を付加する。即ち、ECU50は、エンジン回転数目標値上昇レートReを一時的に上昇させる。これにより、ECU50は、車両100のショックを防止しつつ、エンジンパワーを早期に目標エンジンパワーに近づける。
[Control method]
Next, the control of the
以下では、エンジン回転数目標値上昇レートReに山形上昇レートRmを付加する処理について述べた後、山形上昇レートの上限値(以後、「上限値Lrm」と呼ぶ。)と、変化量(以後、「レート変化量drm」と呼ぶ。)との具体的な決定方法について説明する。 In the following, after describing the process of adding the mountain-shaped increase rate Rm to the engine speed target value increase rate Re, the upper limit value of the mountain-shaped increase rate (hereinafter referred to as “upper limit value Lrm”) and the amount of change (hereinafter referred to as “upper limit value Lrm”). A specific determination method of “rate change amount drm” will be described.
(山形上昇レートの付加)
以下、ECU50がエンジン回転数目標値上昇レートReに山形上昇レートRmを付加する処理の具体的内容について図3を参照して説明する。図3は、本実施形態における、最遅角位置から目標進角位置への切替時のタイムチャートの一例である。
(Addition of Yamagata climb rate)
The specific contents of the process in which the
図3は、上から順に、アクセル開度、エンジン回転数、VVT進角量、エンジン回転数目標値上昇レートRe、第1のモータジェネレータMG1のトルク(以後、「MG1トルク」と呼ぶ。)、第2のモータジェネレータMG2のトルク(以後、「MG2トルク」と呼ぶ。)、駆動力トルクを示している。なお、図4において、グラフB2は、エンジン回転数の指令値に相当し、グラフB3は、エンジン回転数の実値に相当し、グラフB4は、エンジン回転数の要求値に相当する。グラフB8は、MG2トルクの要求値に相当し、グラフB9は、MG2トルクの指令値に相当し、グラフB10は、MG2トルクの制限値(上限ガード)に相当する。上述の制限値は、例えば、供給パワー(具体的には、第1のモータジェネレータMG1の発電パワーとバッテリ6のパワー上限とを合わせたパワーに相当する)と最大トルクとの最小値に設定される。そして、グラフB11は、駆動トルクの要求値に相当し、グラフB12は駆動トルクの実値に相当する。 FIG. 3 shows, in order from the top, the accelerator opening, the engine speed, the VVT advance amount, the engine speed target value increase rate Re, and the torque of the first motor generator MG1 (hereinafter referred to as “MG1 torque”). The torque of second motor generator MG2 (hereinafter referred to as “MG2 torque”) and the driving force torque are shown. In FIG. 4, a graph B2 corresponds to a command value for engine speed, a graph B3 corresponds to an actual value for engine speed, and a graph B4 corresponds to a required value for engine speed. Graph B8 corresponds to the required value of MG2 torque, graph B9 corresponds to the command value of MG2 torque, and graph B10 corresponds to the limit value (upper limit guard) of MG2 torque. The above limit value is set to, for example, the minimum value of the supply torque (specifically, equivalent to the power obtained by combining the power generation power of the first motor generator MG1 and the power upper limit of the battery 6) and the maximum torque. The Graph B11 corresponds to the required value of drive torque, and graph B12 corresponds to the actual value of drive torque.
まず、タイムチャートの開始後、ユーザ操作等に基づきアクセル開度は徐々に大きくなる。そして、ECU50は、所定時刻t11でエンジン1の負荷運転を開始する。これにより、エンジン回転数の要求値は高くなる。
First, after the start of the time chart, the accelerator opening gradually increases based on a user operation or the like. Then, the
そして、時刻t11以後の所定時刻t12から所定時刻t13まで、ECU50は、VVT進角量を増加させる。即ち、ECU50は、時刻t12から時刻t13にかけて、バルブタイミングを最遅角位置から目標進角位置へ移行させる。以後、VVT進角量を増加させる時間(ここでは時刻t12に相当する)を「VVT進角開始時間」と呼ぶ。
Then, from a predetermined time t12 after time t11 to a predetermined time t13, the
さらに、ECU50は、VVT進角量を増加させる時刻t12から所定時刻t14までの期間T1にかけて、エンジン回転数目標値上昇レートReに山形上昇レートRmを付加する。このとき、ECU50は、山形上昇レートRmの上限値Lrmを付加する時刻を、VVT進角量が目標進角位置に到達する時刻t13と同期させている。
Further, the
このように、ECU50は、エンジン回転数目標値上昇レートReに山形上昇レートRmを付加することで、エンジン回転数の実値(グラフB3参照)を早期にエンジン回転数の要求値(グラフB4参照)に到達させることができる。従って、ECU50は、エンジンパワーを目標のエンジンパワーに早期に近づけることができる。また、ECU50は、エンジン回転数の実値とエンジン回転数の指令値(グラフB2参照)との偏差の変動を少なくすることで、エンジントルクの急増に起因したMG1トルクの変動を低減させることができる。従って、ECU50は、駆動トルクの急激な変動を抑制し、ショックを防止するとともに加速性能等を向上させることができる。
In this way, the
この効果について図4を用いてさらに補足する。図4は、エンジン回転数目標値上昇レートReに山形上昇レートRmを付加しない場合(以後、「比較例」と呼ぶ。)での最遅角位置から目標進角位置への切替時のタイムチャートの一例である。 This effect will be further supplemented with reference to FIG. FIG. 4 is a time chart at the time of switching from the most retarded position to the target advanced position when the angle increase rate Rm is not added to the engine speed target value increase rate Re (hereinafter referred to as “comparative example”). It is an example.
図4は、上から順に、アクセル開度、エンジン回転数、VVT進角量、エンジン回転数目標値上昇レートRe、MG1トルク、MG2トルク、駆動力トルクを示している。なお、図4において、グラフC2は、エンジン回転数の指令値に相当し、グラフC3は、エンジン回転数の実値に相当し、グラフC4は、エンジン回転数の要求値に相当する。グラフC8は、MG2トルクの要求値に相当し、グラフC9は、MG2トルクの指令値に相当し、グラフC10は、MG2トルクの上限ガードに相当する。そして、グラフC11は、駆動トルクの要求値に相当し、グラフC12は駆動トルクの実値に相当する。 FIG. 4 shows, in order from the top, the accelerator opening, the engine speed, the VVT advance amount, the engine speed target value increase rate Re, the MG1 torque, the MG2 torque, and the driving force torque. In FIG. 4, a graph C2 corresponds to a command value for engine speed, a graph C3 corresponds to an actual value for engine speed, and a graph C4 corresponds to a required value for engine speed. Graph C8 corresponds to the required value of MG2 torque, graph C9 corresponds to the command value of MG2 torque, and graph C10 corresponds to the upper limit guard of MG2 torque. The graph C11 corresponds to the required value of the driving torque, and the graph C12 corresponds to the actual value of the driving torque.
図4に示すように、時刻t12から時刻t13にかけて、ECU50がVVT進角量を増加させている。これにより、エンジントルクが増加する。特に、VVT進角量の増加速度が速い場合、エンジントルクは急増する。その結果、図4では、エンジン回転数の指令値と実値とに偏差が生じている。さらに、当該偏差を解消するためのフィードバック制御に起因して、時刻t12から時刻t13にかけて、MG1トルクが大きく変動している。従って、時刻t13付近でMG2トルク及び駆動力トルクの変動も大きくなり、ショックが発生する。
As shown in FIG. 4, the
これに対し、図3に示すタイムチャートでは、ECU50は、エンジン回転数目標値上昇レートReに山形上昇レートRmを付加することで、エンジントルクの急増分を、エンジン1と第1のモータジェネレータMG1との慣性上昇分に利用している。その結果、ECU50は、ショックを防止しつつ、早期に目標エンジンパワーに近づけることができる。その結果、バッテリ6の出力を抑制でき、燃費を向上させることができる。
On the other hand, in the time chart shown in FIG. 3, the
(山形上昇レート上限値の決定方法)
次に、エンジン回転数目標値上昇レートReに付加する山形上昇レートRmの上限値Lrmの決定方法について説明する。
(How to determine the upper limit of the Yamagata climb rate)
Next, a method for determining the upper limit value Lrm of the mountain-shaped increase rate Rm to be added to the engine speed target value increase rate Re will be described.
ECU50は、上限値Lrmを、遅角位置(上述の例では、最遅角位置)においてエンジン1に発生するトルクと、目標進角位置においてエンジン1に発生するトルクとの偏差(以後、単に「トルク偏差H」と呼ぶ。)に基づき決定する。
The
これについて補足する。上述したように、最遅角位置から目標進角位置への切替時のエンジントルクの増加に起因してショックが発生する。そして、エンジントルクの増加量が多いほど、MG1トルク等の変動が大きくなる。従って、ECU50は、上限値Lrmをトルク偏差Hに応じて設定し、トルク偏差Hが大きい場合には、上限値Lrmを増やすことで、ショックの発生を抑制し、エンジンパワーを早期に目標エンジンパワーに近づけることができる。
I will supplement this. As described above, a shock occurs due to an increase in engine torque at the time of switching from the most retarded position to the target advanced position. As the engine torque increases, the variation in MG1 torque and the like increases. Therefore, the
具体的には、例えば、ECU50は、回転運動の運動方程式に基づき以下の式(1)により上限値Lrmを求める。
Specifically, for example, the
上限値Lrm=トルク偏差H/慣性モーメント (式1)
この場合、慣性モーメントは、例えば、エンジン1と第1のモータジェネレータMG1をエンジン軸に換算したものとの慣性モーメントに設定される。このようにすることで、ECU50は、具体的に上限値Lrmを定めることができる。
Upper limit Lrm = torque deviation H / moment of inertia (Formula 1)
In this case, the moment of inertia is set to, for example, the moment of inertia between
(山形上昇レート変化量の決定方法)
次に、エンジン回転数目標値上昇レートReに付加する山形上昇レートRmのレート変化量drmの決定方法について説明する。上述したように、ECU50は、VVT進角量の増加に起因したエンジントルクの増加を抑制するため、VVT進角量の増加開始に伴いエンジン回転数目標値上昇レートReを上昇させ、VVT進角量が目標進角位置に達した時に山形上昇レートRmのピーク(即ち、上限値Lrm)を合わせる必要がある。
(How to determine the amount of change in the Yamagata rise rate)
Next, a method for determining the rate change amount drm of the mountain-shaped increase rate Rm to be added to the engine speed target value increase rate Re will be described. As described above, the
従って、ECU50は、レート変化量drmを、VVT進角量の増加開始時刻(図3の時刻t12に相当する。)から目標進角位置に達する時刻(図3の時刻t13に相当する。)までの時間幅と、上限値Lrmとに応じて設定する。
Therefore, the
より具体的には、ECU50は、以下の式(2)により、レート変化量drmを求める。
More specifically, the
レート変化量drm=上限値Lrm/{(目標進角位置―最遅角位置)/進角速度} (式2)
このようにすることで、ECU50は、VVT進角量が目標進角位置に達する時刻と、山形上昇レートRmが上限値Lrmに達する時刻と、を同期させることができる。従って、ECU50は、ショックを防止しつつ早期にエンジンパワーを目標エンジンパワーに近づけることができる。
Rate change amount drm = upper limit value Lrm / {(target advance position−most retarded position) / advance speed} (Formula 2)
By doing so, the
(処理フロー)
次に、本実施形態における処理の手順について説明する。ここでは、まず、本実施形態でECU50が行う処理手順の概要について説明した後、山形上昇レートRmを算出する具体的な処理手順について説明する。ECU50は、フローチャートの処理を所定の周期に従い繰り返し実行する。
(Processing flow)
Next, a processing procedure in the present embodiment will be described. Here, first, an outline of a processing procedure performed by the
1.概要
まず、ECU50は、エンジン1の始動後であって、かつ、負荷運転を開始したか否か判断する(ステップS101)。そして、エンジン1の始動後であって、かつ、負荷運転を開始している場合(ステップS101;Yes)、ECU50は、ステップS102へ処理を進める。一方、エンジン1の始動前、または負荷運転開始前である場合(ステップS101;No)、ECU50は、フローチャートの処理を終了する。
1. Outline First, the
次に、ECU50は、エンジン回転数目標値上昇レートReを算出する(ステップS102)。
Next, the
そして、ECU50は、間欠時間に基づきVVT進角開始時間を算出する(ステップS103)。一般に、油圧式のVVTの場合、エンジン1の間欠時間によりVVT進角開始時間が異なる。従って、ECU50は間欠時間に基づき適切なVVT進角開始時間を算出する。
Then, the
次に、ECU50は、エンジン1の始動から所定時間幅が経過したか否か判定する(ステップS104)。所定時間幅は、例えば、ステップS103で算出したVVT進角開始時間から、エンジン回転数のフィードバック制御の遅れ分や実際のVVT進角開始時間とのずれなどの補償値を減じた値に設定される。
Next, the
そして、ECU50は、エンジン回転数目標値上昇レートReに山形上昇レートRmを付加する(ステップS105)。これにより、ECU50は、VVT進角量の増加によるエンジントルク急増に起因したショックの発生等を抑制することができる。
Then, the
2.山形上昇レートの算出
次に、山形上昇レートRmの算出処理の手順について説明する。図6は、ECU50が実行する山形上昇レートRm算出のフローチャートの一例である。ECU50は、このフローチャートの処理を、例えば図5に示すフローチャートのステップS105の処理時に繰り返し実行する。
2. Calculation of Yamagata Ascent Rate Next, the procedure for calculating the Yamagata ascent rate Rm will be described. FIG. 6 is an example of a flowchart for calculating the mountain-shaped increase rate Rm executed by the
まず、ECU50は、エンジン始動から所定時間幅経過したか否か判断する(ステップS201)。所定時間幅は、例えばステップS104の所定時間幅と同一に設定される。
First, the
そして、エンジン始動から所定時間幅経過した場合(ステップS201;Yes)、ECU50は、エンジン始動から山形上昇レート算出処理を初めて実施したか否か判定する(ステップS202)。即ち、ECU50は、ステップS202以降の処理をエンジン始動後初めて実施するか否か判定する。
When a predetermined time width has elapsed since the engine was started (step S201; Yes), the
一方、エンジン始動から所定時間幅経過していない場合(ステップS201;No)、ECU50はフローチャートの処理を終了する。
On the other hand, when the predetermined time width has not elapsed since the engine was started (step S201; No), the
そして、エンジン始動から山形上昇レート算出処理を初めて実施した場合(ステップS202;Yes)、ECU50は、エンジン回転数などから上限値Lrmとレート変化量drmを算出するとともに、加算処理を選択する(ステップS203)。
Then, when the mountain-shaped increase rate calculation process is performed for the first time since the engine start (step S202; Yes), the
一方、エンジン始動後山形上昇レート算出処理を既に実施していた場合(ステップS202;No)、ECU50は加算処理が選択されているか否かについて判定する(ステップS204)。
On the other hand, when the angle increase rate calculation process after engine startup has already been performed (step S202; No), the
そして、加算処理を選択していた場合(ステップS204;Yes)、ECU50は、山形上昇レートRmにレート変化量drmを加算する(ステップS205)。
If the addition process has been selected (step S204; Yes), the
次に、ECU50は、山形上昇レートRmが上限値Lrmより大きいか否かについて判定する(ステップS206)。
Next, the
そして、山形上昇レートRmが上限値Lrmより大きい場合(ステップS206;Yes)、ECU50は、次回から減算処理を選択する(ステップS207)。このとき、ECU50は、例えば山形上昇レートRmを上限値Lrmに設定する。そして、ECU50は、フローチャートの処理を終了する。これにより、ECU50は、次回以降フローチャートの処理を実行した場合に、山形上昇レートRmの減算処理を行う。
When the mountain-shaped increase rate Rm is larger than the upper limit value Lrm (step S206; Yes), the
一方、山形上昇レートRmが上限値Lrm以下の場合(ステップS206;No)、ECU50は、継続して加算処理を選択したままフローチャートの処理を終了する。
On the other hand, when the mountain-shaped increase rate Rm is equal to or lower than the upper limit value Lrm (step S206; No), the
一方、加算処理を選択していないと判断した場合(ステップS204;No)、即ち、ステップS207で減算処理を選択した場合、ECU50は、山形上昇レートRmにレート変化量drmを減算する(ステップS208)。
On the other hand, when it is determined that the addition process is not selected (step S204; No), that is, when the subtraction process is selected in step S207, the
次に、ECU50は、山形上昇レートRmが0より小さいか否か判定する(ステップS209)。そして、山形上昇レートRmが0より小さい場合(ステップS209;Yes)、ECU50は山形上昇レートRmを0に設定し(ステップS210)、フローチャートの処理を終了する。そして、ECU50は、山形上昇レートRmの算出処理を終了する。
Next, the
一方、山形上昇レートRmが0以上の場合(ステップS209;No)、ECU50はフローチャートの処理を終了後、再びフローチャートの処理を開始し、山形上昇レートRmの算出処理を継続する。
On the other hand, when the mountain-shaped increase rate Rm is 0 or more (step S209; No), the
以上のようにすることで、ECU50は、VVT進角量が目標進角位置に達する時刻と、山形上昇レートRmが上限値Lrmに達する時刻とが同期した山形上昇レートRmを具体的に算出することができる。
By doing as described above, the
[変形例]
上述の説明では、ECU50は、式(1)と式(2)とに基づき、山形上昇レートRmの上限値Lrmとレート変化量drmとを算出した。しかし、本発明が適用可能な方法はこれに限定されない。これに代えて、ECU50は、メモリ等に予め保持したマップに基づき上限値Lrmとレート変化量drmとを算出してもよい。これによっても、ECU50は、適切に上限値Lrmとレート変化量drmとを設定することができる。
[Modification]
In the above description, the
以下、上述したマップの具体例を示す。図7は、エンジン回転数と、上限値Lrm及びレート変化量drmとのマップの一例である。図7では、レート変化量drmは、山形上昇レートRmに8ミリ秒ごとに加減算され、山形上昇レートRmは、エンジン回転数目標値上昇レートReに8ミリ秒ごとに加減算される。 Hereinafter, a specific example of the map described above will be shown. FIG. 7 is an example of a map of the engine speed, the upper limit value Lrm, and the rate change amount drm. In FIG. 7, the rate change amount drm is added / subtracted to / from the mountain-shaped increase rate Rm every 8 milliseconds, and the mountain-shaped increase rate Rm is added / subtracted to / from the engine speed target value increase rate Re every 8 milliseconds.
図7に示すように、マップには、エンジン回転数ごとのレート変化量drm及び上限値Lrmが設定されている。エンジン回転数ごとのレート変化量drm及び上限値Lrmの具体的な値は、例えば、実験等に基づき適切な値に設定される。 As shown in FIG. 7, a rate change amount drm and an upper limit value Lrm for each engine speed are set in the map. Specific values of the rate change amount drm and the upper limit value Lrm for each engine speed are set to appropriate values based on, for example, experiments.
従って、ECU50は、エンジン回転数を取得後、例えば、取得したエンジン回転数がマップ上のいずれのエンジン回転数に近いか判断し、そのエンジン回転数に対応するレート変化量drm及び上限値Lrmを抽出する。
Therefore, after acquiring the engine speed, the
このように、ECU50は、図7に示すマップをメモリ等に保持しておくことで、エンジン回転数に基づき適切な上限値Lrmとレート変化量drmとを求めることができる。
As described above, the
1 エンジン(内燃機関)
3 駆動輪
4 動力分割機構
5 インバータ
6 バッテリ
12 スロットルバルブ
14b 吸気弁
14d 排気弁
14e 可変バルブタイミング機構
50 ECU
MG1 第1のモータジェネレータ
MG2 第2のモータジェネレータ
100 ハイブリッド車両
1 engine (internal combustion engine)
3 Drive Wheel 4
MG1 first motor generator MG2
Claims (2)
可変バルブタイミング機構を有するエンジンと、
エンジン回転数目標値上昇レートに基づき前記エンジンの回転数を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記エンジンの始動後、バルブタイミングを遅角位置から目標進角位置に移行する際、前記エンジン回転数目標値上昇レートに山形上昇レートを付加することを特徴とする請求項1に記載の内燃機関の制御装置。 A control device for an internal combustion engine mounted on a hybrid vehicle,
An engine having a variable valve timing mechanism;
Control means for controlling the engine speed based on the engine speed target value increase rate,
The control means adds a mountain-shaped increase rate to the engine speed target value increase rate when the valve timing is shifted from the retard position to the target advance position after the engine is started. The control apparatus of the internal combustion engine described in 1.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009002212A JP2010159685A (en) | 2009-01-08 | 2009-01-08 | Control device of internal combustion |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009002212A JP2010159685A (en) | 2009-01-08 | 2009-01-08 | Control device of internal combustion |
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Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=42577034
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JP (1) | JP2010159685A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9550491B2 (en) | 2012-01-04 | 2017-01-24 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle control apparatus |
-
2009
- 2009-01-08 JP JP2009002212A patent/JP2010159685A/en active Pending
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