JP2011220136A - Engine stop control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンのクランクケース内のガスをエンジン吸気系に循環するガス循環系に設けられ、クランクケース内のガスのエンジンシリンダへの循環量を制御する制御バルブを有するエンジンのエンジン停止制御装置に関する。 The present invention relates to an engine stop control device for an engine, which is provided in a gas circulation system for circulating gas in an engine crankcase to an engine intake system and has a control valve for controlling the circulation amount of the gas in the crankcase to an engine cylinder. About.
エンジンおよびモータを搭載したハイブリッド車両が広く普及しており、このようなハイブリッド車両では、エンジンにより発電した電力をモータへの電力供給用のバッテリに蓄える供給する機能を有している。すなわち、バッテリの充電状態(SOC)が所定の低レベルになった場合には、エンジンを始動しジェネレータにより発電して発電電力によってバッテリを充電する。そして、SOCが所定の高レベルになった場合にはエンジンを停止し充電を終了する。なお、従来周知のように、ハイブリッド車両には、エンジンを発電のみに用いモータの出力で走行するシリーズハイブリッド車と、エンジンの出力を車両走行にも用いるパラレルハイブリッド車があるが、いずれにおいてもエンジンによってバッテリの充電を行う機能を有している。また、ジェネレータは、モータとしての動力出力も可能なモータジェネレータが通常の場合に利用される。 Hybrid vehicles equipped with an engine and a motor are widely used, and such a hybrid vehicle has a function of storing and supplying electric power generated by the engine in a battery for supplying electric power to the motor. That is, when the state of charge (SOC) of the battery becomes a predetermined low level, the engine is started, the generator generates power, and the battery is charged with the generated power. When the SOC reaches a predetermined high level, the engine is stopped and charging is terminated. As is well known in the art, hybrid vehicles include a series hybrid vehicle that uses an engine only for power generation and travels with the output of a motor, and a parallel hybrid vehicle that uses the engine output for vehicle travel. Has a function of charging the battery. The generator is used when a motor generator capable of outputting power as a motor is normal.
このように、ハイブリッド車両においては、バッテリのSOCに応じてエンジンが駆動されるため、ユーザの意図とは別にエンジンの始動停止が行われる。従って、エンジンの始動停止時のショックをできるだけ軽減したいという要求がある。特に、通常用いられる複数気筒のエンジンにおいて、エンジン停止時には、圧縮行程が途中であったり、終了した気筒が含まれ、始動時にそれら気筒における圧縮比が高くなるとエンジン回転のためのトルクが大きくなりショック(振動)が発生する。また、ハイブリッド車両では、通常クラッチなど動力を遮断する機構を有していない。このため、エンジン始動時のトルクが大きいとそのショックが車両ショックとなるという問題もある。 Thus, in the hybrid vehicle, the engine is driven in accordance with the SOC of the battery, so that the engine is started and stopped separately from the user's intention. Therefore, there is a demand for reducing the shock at the time of engine start / stop as much as possible. In particular, in a normally used multi-cylinder engine, when the engine is stopped, the compression stroke is included in the middle or is terminated, and if the compression ratio in these cylinders becomes high at the start, the torque for engine rotation increases and shock is applied. (Vibration) occurs. Moreover, the hybrid vehicle does not have a mechanism for shutting off power, such as a normal clutch. For this reason, there is also a problem that when the torque at the time of starting the engine is large, the shock becomes a vehicle shock.
特許文献1には、エンジン停止時に給気系統を減圧させ、減圧した状態でエンジン回転数を低下させることが示されている。また、特許文献2には、エンジン始動時に圧縮比を低減し、エンジン始動トルクを小さくすることが示されている。 Patent Document 1 discloses that the air supply system is depressurized when the engine is stopped, and the engine speed is decreased in the depressurized state. Patent Document 2 shows that the compression ratio is reduced and the engine starting torque is reduced when the engine is started.
上述のように、ハイブリッド車両においてエンジン始動時ショックを低減したいという要求があり、より効率的にショックを低減したいという課題がある。 As described above, there is a demand for reducing the engine start-up shock in the hybrid vehicle, and there is a problem of more efficiently reducing the shock.
本発明は、エンジンのクランクケース内のガスをエンジン吸気系に循環するガス循環系に設けられ、クランクケース内のガスのエンジンシリンダへの循環量を制御する制御バルブを有するエンジンのエンジン停止制御装置であって、エンジン停止処理におけるエンジンの停止に先立ち、前記制御バルブを閉じ、停止前エンジンへのクランクケース内ガスの循環を停止することで、エンジンシリンダ内への給気量を減少させることを特徴とする。 The present invention relates to an engine stop control device for an engine, which is provided in a gas circulation system for circulating gas in an engine crankcase to an engine intake system and has a control valve for controlling the circulation amount of the gas in the crankcase to an engine cylinder. Before the engine is stopped in the engine stop process, the control valve is closed to stop the circulation of the gas in the crankcase to the engine before the stop, thereby reducing the air supply amount into the engine cylinder. Features.
また、エンジンの停止処理中において、エンジンの回転数低下が開始された際に、前記制御バルブを閉じることが好適である。 In addition, during the engine stop process, it is preferable that the control valve is closed when a decrease in the engine speed is started.
また、エンジン停止制御装置は、エンジンとモータの両方が搭載され、前記エンジンによって発電された電力を利用して前記モータを駆動して走行するハイブリッド車両に搭載されていることが好適である。 Moreover, it is preferable that the engine stop control device is mounted on a hybrid vehicle in which both the engine and the motor are mounted and the motor is driven by using the electric power generated by the engine.
本発明によれば、エンジン停止時にエンジンへのクランクケース内ガスの循環を停止するため、エンジンシリンダ内への給気量を減少させることができ、従って、次にエンジンを始動する際に各気筒における圧縮比が小さく、エンジン始動時のトルクを低減してショックの発生を抑制することができる。 According to the present invention, since the circulation of the gas in the crankcase to the engine is stopped when the engine is stopped, the amount of air supplied into the engine cylinder can be reduced. Therefore, each cylinder is started the next time the engine is started. The compression ratio is small, and the torque at the start of the engine can be reduced to suppress the occurrence of shock.
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。図1は、全体構成を示す図である。エンジン10は、複数のシリンダ(気筒)12を有しており、各シリンダ12内にピストンが挿入されている。各ピストンはクランク16によってシリンダ内移動可能の支持されており、クランク16のクランク軸18がエンジン出力軸になっている。そして、このクランク16は、クランクケース20に収容されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration. The
また、各シリンダ12の上部には、吸気バルブを介し吸気管22が接続されていると共に、排気バルブを介し排気管24が接続されている。さらに、エンジン10のクランクケース20の上方は、シリンダ12の上部を含み全体としてシリンダヘッドカバーによってカバーされている。
In addition, an
吸気管22のシリンダ12とは反対側は、サージタンク28に接続されており、このサージタンクには、外部空気がエアクリーナ30で浄化された空気が、スロットルバルブ32を介し供給される。なお、サージタンク28と吸気バルブとの間に燃料が噴射され、混合気が吸気バルブを介しシリンダ12内に供給される。また、シリンダ12の上部には点火プラグが設けられている。
The side of the
また、クランクケース20内の底部には、エンジンオイルが溜まっており、このエンジンオイルの上方がクランクケース20内の空間になっている。ピストン14にはその外周にピストンリングが配置されて、シリンダ12との間隙を埋めているが、ピストンリングの隙間からシリンダ内ガスの一部がクランクケース20内に漏れ出す。このガスの成分のほとんどは(75〜90%程度)吸気混合気であり、残りが排気ガスであるが、このエンジンオイルの劣化やエンジン内部の錆の原因にもなるため、排気したいが、炭化水素などを含むためそのまま排気することはできない。
Engine oil is collected at the bottom of the
そこで、クランクケース20内には、制御バルブであるPCVバルブ40を介し循環系(PCVホース44)が接続されて、サージタンク28にクランクケース20内のブローガスをサージタンク28に循環するようになっているとともに、エアクリーナを通った新気が新気導入ホース34を介しクランクケース20内に供給されるようになっている。
Therefore, a circulation system (PCV hose 44) is connected to the
エンジン10は、ピストン14が下降する際に吸気バルブが開き混合気がシリンダ12内に導入され、吸気バルブが閉じてピストン14が上昇することでシリンダ12内の混合気が圧縮される。そして、点火プラグによって圧縮された混合気に点火されて混合気が爆発し、その爆発力でピストン14が下降し、その後排気バルブを開放した状態でピストン14が上昇することで爆発後の排ガスがシリンダ12内から排気管24を介し排気される。
In the
そして、クランクケース20内はシリンダ12内からの圧縮工程中のガスが入ることなどによって比較的圧力が高く、クランクケース20内ガスがサージタンク28に循環される。ここで、PCVバルブ40は、エンジンの状態に応じて流量が自動的に制御されるようになっている。例えば、アイドル・減速時には流量小、定常走行時には流量大、エンジン全開(WOT)時には流量小となるように、制御される。なお、通常の場合、PCVバルブ40は、吸気管22側の負圧の程度に応じて上述のように自動的に流量が制御されるように構成されている。
The
そして、本実施形態においては、このPCVバルブ40を制御部42により制御可能となっており、エンジン停止処理の際に強制的に閉じる。これによって、その後クランクケース20からのガスの循環が停止する。エンジン停止処理時には、スロットルバルブ32は閉じられており、サージタンク28、吸気管22は負圧(減圧)状態になる。従って、エンジン10のシリンダ12内は、同様に負圧状態になる。従って、ピストン14の上下による圧縮比が小さくなる。このため、エンジンの停止後に再始動する際に、その始動時におけるエンジントルクが小さくなり、始動時のショックが軽減される。
In this embodiment, the
特に、本実施形態では、PCVバルブ40を用い、これを閉制御するだけで、始動時ショックを軽減するための停止時処理を行うことができる。
In particular, in the present embodiment, the stop process for reducing the shock at the start time can be performed only by using the
なお、上述の例では、通常のPCVバルブ40に対し、制御部42からの信号による強制的な閉制御を追加した。この閉制御は、PCVバルブ40について、モータ等でバルブを駆動できるようにすればよい。また、PCVバルブ40については通常のものをそのまま採用しておき、図1に破線で示すように、循環系であるPCVBホースに別の制御バルブを取付け、この制御バルブを制御部42により制御してもよい。
In the above example, forcible closing control by a signal from the
図2には、制御部42におけるPCVバルブ制御の処理を示してある。まず、エンジン停止処理注かを判定する(S11)。上述のように、バッテリSOCが所定値に至った場合などにエンジンが停止されるため、制御部42がエンジン停止処理を行うか否かを判定することができる。通常の場合、エンジンECU(電子制御ユニット)を有しており、このエンジンECUがエンジンの停止処理を制御し、制御部42はエンジンECUの1機能とすることが好適である。このS11の判定において、NOであれば、PCVバルブを通常通り動作すればよいため、PCVバルブは開のままにし(S12)、処理を終了する。
FIG. 2 shows a PCV valve control process in the
一方、S11の判定であれば、エンジン回転降下中かを判定する(S13)。エンジン停止処理によりエンジン回転数は低下するので、実際にエンジン停止処理が進んでいるか否かが判定される。この判定において、NOであれば、エンジンは通常通り駆動する必予があると判断し、S13に移行する。 On the other hand, if it is determined in S11, it is determined whether the engine speed is decreasing (S13). Since the engine speed decreases due to the engine stop process, it is determined whether the engine stop process is actually proceeding. If NO in this determination, it is determined that the engine must be driven normally, and the process proceeds to S13.
一方、S13の判定においてYESであれば、エンジンへの空気供給を制限すべく、PCVバルブを閉とし(S14)、処理を終了する。このようにして、エンジン停止処理が始まり実際にエンジン回転数が減少し始めた場合に、PCVバルブが閉じられ、クランクケース内のガスの循環が禁止されることで、エンジンの各気筒内のガス量を減少することができる。従って、次に始動する際に各気筒における圧縮比が小さく、エンジン始動時のトルクを低減してショックの発生を抑制することができる。 On the other hand, if “YES” in the determination of S13, the PCV valve is closed to limit the air supply to the engine (S14), and the process ends. In this way, when the engine stop process is started and the engine speed starts to decrease, the PCV valve is closed and the circulation of the gas in the crankcase is prohibited, so that the gas in each cylinder of the engine is The amount can be reduced. Therefore, when the engine is started next time, the compression ratio in each cylinder is small, and the torque at the time of engine start can be reduced to suppress the occurrence of shock.
10 エンジン、12 シリンダ、14 ピストン、16 クランク、18 クランク軸、20 クランクケース、22 吸気管、24 排気管、28 サージタンク、30 エアクリーナ、32 スロットルバルブ、34 新気導入ホース、40 PCVバルブ、42 制御部、44 PCVホース。 10 Engine, 12 Cylinder, 14 Piston, 16 Crank, 18 Crankshaft, 20 Crankcase, 22 Intake pipe, 24 Exhaust pipe, 28 Surge tank, 30 Air cleaner, 32 Throttle valve, 34 Fresh air introduction hose, 40 PCV valve, 42 Control unit, 44 PCV hose.
Claims (3)
エンジン停止処理におけるエンジンの停止に先立ち、前記制御バルブを閉じ、停止前エンジンへのクランクケース内ガスの循環を停止することで、エンジンシリンダ内への給気量を減少させることを特徴とするエンジン停止制御装置。 An engine stop control device for an engine having a control valve that is provided in a gas circulation system that circulates gas in an engine crankcase to an engine intake system and that controls a circulation amount of gas in the crankcase to an engine cylinder,
Prior to stopping the engine in the engine stop process, the control valve is closed to stop the circulation of the gas in the crankcase to the engine before the stop, thereby reducing the amount of air supplied into the engine cylinder. Stop control device.
エンジンの停止処理中において、エンジンの回転数低下が開始された際に、前記制御バルブを閉じることを特徴とするエンジン停止制御装置。 The engine stop control device according to claim 1,
An engine stop control device that closes the control valve when engine speed reduction starts during engine stop processing.
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CN110541741A (en) * | 2018-05-29 | 2019-12-06 | 重庆金康新能源汽车有限公司 | Crankcase ventilation system and heating method thereof |
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- 2010-04-06 JP JP2010087475A patent/JP2011220136A/en active Pending
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