JP2016000536A - Engine fuel injection control device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a fuel injection control device of an engine mounted in a vehicle, capable of eliminating a delay of the fuel injection timing of a fuel injection valve from a reference value set initially due to the adhesion of engine oil or the like to the injection nozzle of the fuel injection valve, by exerting simple control.SOLUTION: The vehicle is a hybrid electric vehicle that includes an engine 10 and a drive motor 40 and that can be driven only by the drive motor 40, and a fuel injection control device of the vehicle executes a fuel injection timing correction control to advance the fuel injection timing of a fuel injection valve of the engine 10 from the reference value while keeping the engine 10 at a constant revolving speed, and to correct the fuel injection timing of the fuel injection valve with respect to the reference value in response to a difference between an engine output detected after advancement and a reference engine output corresponding to the reference value at the constant revolving speed.

Description

本発明は、エンジンの燃料噴射制御装置に関する技術分野に属する。   The present invention belongs to a technical field related to an engine fuel injection control device.

従来より、エンジンの燃料噴射弁は、通常、該燃料噴射弁の駆動回路に付与するパルス信号の立ち上がりに対応して開弁しかつ立ち下がりに対応して閉弁してその間で燃料を噴射するようになっている。   Conventionally, an engine fuel injection valve is normally opened in response to a rise of a pulse signal applied to a drive circuit of the fuel injection valve and closed in response to a fall to inject fuel therebetween. It is like that.

上記のような燃料噴射弁は、その可動部の経年変化により噴射量特性が変わるという問題がある。そこで、例えば特許文献1では、燃料噴射弁の駆動時に、弁の全開位置及び全閉位置に現れる駆動電流の変位点から弁の全開点又は全閉点を検出し、当該弁の全開点,全閉点のいずれかとパルス信号の立ち上がり点又は立ち下がり点のいずれかとの関係から、開弁又は閉弁遅れ時間の少なくとも一方を検出し、その遅れ時間に基づいてパルス幅を補正するようにしている。   The fuel injection valve as described above has a problem that the injection amount characteristic changes due to the secular change of the movable part. Therefore, for example, in Patent Document 1, when the fuel injection valve is driven, the valve fully open or fully closed point is detected from the displacement point of the drive current that appears at the fully open position and the fully closed position of the valve. At least one of valve opening or valve closing delay time is detected from the relationship between one of the closing points and the rising or falling point of the pulse signal, and the pulse width is corrected based on the delay time. .

特開2001−280189号公報JP 2001-280189 A

ところで、上記燃料噴射弁が、その噴射口にエンジンオイル等が付着し易い場所に配置されている場合、その付着したオイルの粘度の影響を受けて、パルス信号の立ち上がりに対して開弁が遅れかつ立ち下がりに対して閉弁が遅れる傾向にあり、この場合、上記立ち上がりに対する開弁の遅れ時間と、上記立ち下がりに対する閉弁の遅れ時間とは略同じである。これにより、燃料噴射弁による燃料噴射量はあまり変化しないものの、燃料噴射時期が、当初に設定された基本値に対して遅角することになる。特に気体燃料を噴射する燃料噴射弁において、このような傾向が顕著に現れる。このように燃料噴射時期が遅れると、エンジンの燃焼室内の燃料分布が変化して、上記基本値に対応して得られるはずのエンジントルク(延いては、エンジン出力)が得られなくなってしまう。   By the way, when the fuel injection valve is arranged in a place where engine oil or the like is likely to adhere to the injection port, the valve opening is delayed with respect to the rise of the pulse signal due to the influence of the viscosity of the attached oil. Further, the valve closing tends to be delayed with respect to the falling, and in this case, the valve opening delay time with respect to the rising edge is substantially the same as the valve closing delay time with respect to the falling edge. As a result, although the fuel injection amount by the fuel injection valve does not change much, the fuel injection timing is retarded with respect to the initially set basic value. Such a tendency is particularly noticeable in a fuel injection valve that injects gaseous fuel. When the fuel injection timing is delayed in this way, the fuel distribution in the combustion chamber of the engine changes, and the engine torque (and thus the engine output) that should be obtained corresponding to the basic value cannot be obtained.

そこで、上記特許文献1のようにして、上記立ち上がりに対する開弁の遅れ時間又は上記立ち下がりに対する閉弁の遅れ時間を検出し、その遅れ時間に基づいて燃料噴射時期を補正することが考えられる。しかし、上記特許文献1の補正方法では、弁の駆動電流の変化を微分して、該微分値の変極点を検出する必要があり、この結果、補正制御が複雑になる。   Therefore, as in Patent Document 1, it is conceivable to detect the valve opening delay time with respect to the rising or the valve closing delay time with respect to the falling and correct the fuel injection timing based on the delay time. However, in the correction method of Patent Document 1 described above, it is necessary to differentiate the change in the drive current of the valve and detect the inflection point of the differential value, resulting in complicated correction control.

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、燃料噴射弁の噴射口にエンジンオイル等が付着することによる燃料噴射弁の燃料噴射時期の、当初に設定された基本値に対する遅れを、簡単な制御で解消しようとすることにある。   The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to initially set the fuel injection timing of the fuel injection valve due to adhesion of engine oil or the like to the injection port of the fuel injection valve. The object is to eliminate the delay with respect to the basic value by simple control.

上記の目的を達成するために、本発明では、車両に搭載された、エンジンの燃料噴射制御装置を対象として、上記車両は、上記エンジン及び駆動モータを有しかつ該駆動モータのみにより駆動可能なハイブリッド車両であり、上記エンジンの出力を検出するエンジン出力検出手段と、上記エンジンの作動を制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、上記エンジンを一定回転に保持させつつ、該エンジンの燃料噴射弁の燃料噴射時期を、当初に設定された基本値に対して進角させるとともに、その進角後に上記エンジン出力検出手段により検出されるエンジン出力と、上記一定回転での上記基本値に対応する基本エンジン出力との差に応じて、上記燃料噴射弁の燃料噴射時期を上記基本値に対して補正する燃料噴射時期補正制御を実行するように構成されている、という構成とした。   In order to achieve the above object, according to the present invention, for a fuel injection control device for an engine mounted on a vehicle, the vehicle has the engine and a drive motor and can be driven only by the drive motor. It is a hybrid vehicle, and comprises engine output detection means for detecting the output of the engine and control means for controlling the operation of the engine, and the control means maintains the engine at a constant rotation while maintaining the fuel of the engine The fuel injection timing of the injection valve is advanced with respect to the initially set basic value, and the engine output detected by the engine output detecting means after the advanced angle corresponds to the basic value at the constant rotation. Fuel injection timing correction control for correcting the fuel injection timing of the fuel injection valve with respect to the basic value according to the difference from the basic engine output Is configured sea urchin, it has a configuration that.

上記の構成により、燃料噴射弁の燃料噴射時期が基本値に対して遅れている場合に、燃料噴射時期をその基本値に対して進角させると、エンジン出力が上昇して、上記基本値に対応する基本エンジン出力(実験や計算等から分かる値)との差が小さくなる。この差が最も小さくなるように燃料噴射時期の進角量を決定し、その進角量でもって上記基本値を補正することで、燃料噴射時期を適切に補正することができる。したがって、エンジン出力を検出して、該検出されるエンジン出力を基本エンジン出力と対比することで、燃料噴射時期の上記基本値に対する遅角量が分かり、その遅角量の分だけ燃料噴射時期を進角させるという簡単な制御で、燃料噴射時期の基本値に対する遅れを解消することができる。   With the above configuration, when the fuel injection timing of the fuel injection valve is delayed with respect to the basic value, if the fuel injection timing is advanced with respect to the basic value, the engine output is increased to the basic value. The difference from the corresponding basic engine output (value obtained from experiments and calculations) is reduced. The fuel injection timing can be appropriately corrected by determining the advance amount of the fuel injection timing so that this difference is minimized and correcting the basic value with the advance amount. Therefore, by detecting the engine output and comparing the detected engine output with the basic engine output, the retardation amount of the fuel injection timing with respect to the basic value can be determined, and the fuel injection timing is set by the amount of the retardation amount. With a simple control of advancing, the delay with respect to the basic value of the fuel injection timing can be eliminated.

ここで、燃料噴射時期補正制御を実行すると、燃料噴射時期の進角によりエンジン出力が変化することになるが、本発明の燃料噴射制御装置を搭載する車両は、駆動モータのみにより駆動可能なハイブリッド車両(レンジエクステンダーEV車両(シリーズ式のハイブリッド車両を含む)や、エンジンがクラッチを介して駆動モータと連結されたパラレル式のハイブリッド車両)であるので、エンジンが車両を機械的に駆動しない状態で、燃料噴射時期補正制御を実行することができ、燃料噴射時期補正制御の実行によるエンジン出力の変化が車両の走行に影響を及ぼさないようにすることができる。   Here, when the fuel injection timing correction control is executed, the engine output changes depending on the advance angle of the fuel injection timing. However, a vehicle equipped with the fuel injection control device of the present invention is a hybrid that can be driven only by a drive motor. Since the vehicle is a range extender EV vehicle (including a series-type hybrid vehicle) or a parallel hybrid vehicle in which the engine is connected to a drive motor via a clutch, the engine does not mechanically drive the vehicle. The fuel injection timing correction control can be executed, and the change in the engine output due to the execution of the fuel injection timing correction control can be prevented from affecting the running of the vehicle.

上記エンジンの燃料噴射制御装置の一実施形態では、上記エンジンにより駆動されて発電する発電機を更に備え、上記エンジンは、上記発電機による発電用のみに使用されるものであり、上記エンジン出力検出手段は、上記エンジン出力に相当する、上記発電機による発電量を検出する発電量検出手段で構成され、上記制御手段は、上記発電量検出手段により検出された上記発電機による発電量と、上記基本エンジン出力に相当する基本発電量との差に応じて、上記燃料噴射時期補正制御を実行するように構成されている。   In one embodiment of the engine fuel injection control device, the engine further includes a generator that is driven by the engine to generate power, and the engine is used only for power generation by the generator, and the engine output detection The means comprises power generation amount detection means for detecting the power generation amount by the generator corresponding to the engine output, and the control means includes the power generation amount by the generator detected by the power generation amount detection means, The fuel injection timing correction control is executed according to the difference from the basic power generation amount corresponding to the basic engine output.

このことにより、エンジン出力に相当する、発電機による発電量は、容易にかつ精度良く検出することが可能であり、よって、燃料噴射時期の補正の精度を向上させることができる。   As a result, the amount of power generated by the generator, which corresponds to the engine output, can be detected easily and accurately, and therefore the accuracy of correction of the fuel injection timing can be improved.

上記一実施形態の場合、上記発電機による発電電力が充電されかつ該充電された電力を上記駆動モータに供給するバッテリと、上記バッテリの残存容量を検出するバッテリ残存容量検出手段とを更に備え、上記制御手段は、上記バッテリ残存容量検出手段により検出された上記バッテリの残存容量が、予め設定された設定容量以下であるときには、上記燃料噴射時期補正制御を実行しないように構成されている、ことが好ましい。   In the case of the one embodiment, the battery further includes a battery that is charged with the power generated by the generator and supplies the charged power to the drive motor, and a battery remaining capacity detection unit that detects a remaining capacity of the battery. The control means is configured not to execute the fuel injection timing correction control when the remaining capacity of the battery detected by the remaining battery capacity detection means is equal to or less than a preset set capacity. Is preferred.

このことで、バッテリの充電が早急に必要な、かなり少ない残存容量である場合には、バッテリの充電を優先して、燃料噴射時期補正制御を実行しないようにすることで、バッテリの劣化を防止することができる。   This prevents battery deterioration by giving priority to battery charging and not performing fuel injection timing correction control when the battery needs to be charged quickly and has a very low remaining capacity. can do.

上記エンジンの燃料噴射制御装置の他の実施形態では、上記エンジンは、クラッチを介して上記駆動モータと連結され、上記ハイブリッド車両は、上記クラッチが締結状態にあるときには、上記エンジン及び上記駆動モータの両方により駆動される一方、上記クラッチが解放状態にあるときには、上記駆動モータのみにより駆動されるように構成され、上記制御手段は、上記クラッチが解放状態にあるときに、上記燃料噴射時期補正制御を実行するように構成されている。   In another embodiment of the fuel injection control device for the engine, the engine is connected to the drive motor via a clutch, and the hybrid vehicle includes the engine and the drive motor when the clutch is in an engaged state. On the other hand, when the clutch is in the disengaged state, it is configured to be driven only by the drive motor, and the control means controls the fuel injection timing correction control when the clutch is in the disengaged state. Is configured to run.

このことで、エンジンがクラッチを介して駆動モータと連結されたパラレル式のハイブリッド車両において、クラッチが解放状態にあるとき(エンジンが車両を機械的に駆動しない状態にあるとき)に、燃料噴射時期補正制御を実行することで、その実行によるエンジン出力の変化が車両の走行に影響を及ぼさないようにすることができる。   Thus, in the parallel hybrid vehicle in which the engine is connected to the drive motor via the clutch, the fuel injection timing when the clutch is in the disengaged state (when the engine is not mechanically driving the vehicle). By executing the correction control, it is possible to prevent the change in the engine output due to the execution from affecting the running of the vehicle.

以上説明したように、本発明のエンジンの燃料噴射制御装置によると、エンジンを一定回転に保持させつつ、該エンジンの燃料噴射弁の燃料噴射時期を、当初に設定された基本値に対して進角させるとともに、その進角後に検出されるエンジン出力と、上記一定回転での上記基本値に対応する基本エンジン出力との差に応じて、上記燃料噴射弁の燃料噴射時期を上記基本値に対して補正する燃料噴射時期補正制御を実行するようにしたことにより、燃料噴射弁の噴射口にエンジンオイル等が付着することによる燃料噴射弁の燃料噴射時期の基本値に対する遅れを、簡単な制御で解消することができ、その遅れによるエンジントルクの低下を抑制することができる。   As described above, according to the engine fuel injection control apparatus of the present invention, the fuel injection timing of the fuel injection valve of the engine is advanced with respect to the initially set basic value while maintaining the engine at a constant rotation. And the fuel injection timing of the fuel injection valve with respect to the basic value according to the difference between the engine output detected after the advance and the basic engine output corresponding to the basic value at the constant rotation. By executing the fuel injection timing correction control that corrects the fuel injection timing, the delay from the basic value of the fuel injection timing of the fuel injection valve due to adhesion of engine oil or the like to the injection port of the fuel injection valve can be controlled with simple control. This can be eliminated, and a decrease in engine torque due to the delay can be suppressed.

本発明の実施形態1に係るエンジンの燃料噴射制御装置が搭載されたレンジエクステンダーEV車両の概略図である。It is the schematic of the range extender EV vehicle by which the fuel-injection control apparatus of the engine which concerns on Embodiment 1 of this invention is mounted. 上記車両のエンジン及びその制御系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the engine of the said vehicle, and its control system. 上記車両のコントロールユニットによるエンジンの運転時の処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing operation at the time of the drive of the engine by the control unit of the said vehicle. 本発明の実施形態2に係るエンジンの燃料噴射制御装置が搭載された車両の駆動系の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the drive system of the vehicle by which the fuel-injection control apparatus of the engine which concerns on Embodiment 2 of this invention is mounted. 図4の車両のコントロールユニットによるエンジンの運転時の処理動作を示すフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a processing operation during engine operation by the vehicle control unit of FIG. 4. FIG. 本発明の参考形態に係る空燃比検出装置が搭載された車両のコントロールユニットによるエンジンの運転時の処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing operation at the time of the driving | operation of the engine by the control unit of the vehicle by which the air fuel ratio detection apparatus which concerns on the reference form of this invention is mounted.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係るエンジンの燃料噴射制御装置が搭載された車両1の概略図である。この車両1は、所謂レンジエクステンダーEV車両(広義には、シリーズ式のハイブリッド車両であるとも言える)であって、エンジン10と、該エンジン10により駆動されて発電する発電機20と、この発電機20によって発電された電力が蓄電(充電)される高電圧・大容量のバッテリ30と、エンジン10に駆動されることによる発電機20の発電電力及びバッテリ30の蓄電電力(放電電力)の両方又はバッテリ30の放電電力のみで駆動される(本実施形態では、後述の如く、基本的には、バッテリ30の放電電力のみで駆動される)駆動モータ40とを備えている。エンジン10は、本実施形態では、不図示のスタータモータにより始動されるが、発電機20をモータジェネレータに変更して、該モータジェネレータをモータとして駆動してエンジン10を始動するようにすることも可能である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram of a vehicle 1 equipped with an engine fuel injection control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. The vehicle 1 is a so-called range extender EV vehicle (which can be said to be a series type hybrid vehicle in a broad sense), and includes an engine 10, a generator 20 driven by the engine 10 to generate electric power, and the generator The high-voltage and large-capacity battery 30 in which the power generated by the battery 20 is stored (charged), and both the generated power of the generator 20 driven by the engine 10 and the stored power (discharge power) of the battery 30 or And a drive motor 40 that is driven only by the discharge power of the battery 30 (in this embodiment, it is basically driven only by the discharge power of the battery 30 as will be described later). In the present embodiment, the engine 10 is started by a starter motor (not shown). However, the generator 20 may be changed to a motor generator, and the engine 10 may be started by driving the motor generator as a motor. Is possible.

発電機20とバッテリ30との間には、第1インバータ50が設けられ、バッテリ30と駆動モータ40との間には、第2インバータ51が設けられている。第1インバータ50と第2インバータ51とは互いに接続され、その接続ラインにバッテリ30が接続されている。発電機20の発電電力は、第1インバータ50を介してバッテリ30に供給されるとともに、第1及び第2インバータ50,51を介して駆動モータ40に供給される。バッテリ30からの放電電力は、第2インバータ51を介して駆動モータ40に供給される。   A first inverter 50 is provided between the generator 20 and the battery 30, and a second inverter 51 is provided between the battery 30 and the drive motor 40. The first inverter 50 and the second inverter 51 are connected to each other, and the battery 30 is connected to the connection line. The power generated by the generator 20 is supplied to the battery 30 via the first inverter 50 and also supplied to the drive motor 40 via the first and second inverters 50 and 51. Discharged power from the battery 30 is supplied to the drive motor 40 via the second inverter 51.

駆動モータ40は、基本的には、バッテリ30の放電電力で駆動され、車両1の加速時等のように、バッテリ30の放電電力のみでは駆動モータ40の出力が不足するときには、エンジン10が始動されて発電機20の発電電力も駆動モータ40に供給される。駆動モータ40の出力は、不図示のトランスミッション及びデファレンシャル装置60を介して、駆動輪61(ステアリングホイール62により操舵される左右の前輪)に伝達され、これにより、車両1が走行する。   The drive motor 40 is basically driven by the discharge power of the battery 30. When the output of the drive motor 40 is insufficient with only the discharge power of the battery 30, such as when the vehicle 1 is accelerated, the engine 10 is started. Thus, the power generated by the generator 20 is also supplied to the drive motor 40. The output of the drive motor 40 is transmitted to drive wheels 61 (left and right front wheels steered by the steering wheel 62) via a transmission and a differential device 60 (not shown), whereby the vehicle 1 travels.

また、駆動モータ40は、回生発電電力を発生可能なものであって、車両1の減速時に発電機として作動して、その発電した電力(回生発電電力)がバッテリ30に充電される。バッテリ30の残存容量(SOC)が所定容量以下になると、エンジン10が始動されて発電機20の発電電力でもってバッテリ30が充電される。上記所定容量は、バッテリ30の充電が早急に必要な緊急性を要するレベルよりも多い容量であって、バッテリ30の残存容量として少なすぎずかつ多すぎない適切なレベルに維持できるような容量である。尚、バッテリ30は、車両1の外部の電源による外部充電も可能になされている。   The drive motor 40 is capable of generating regenerative power, and operates as a generator when the vehicle 1 is decelerated, so that the battery 30 is charged with the generated power (regenerative power). When the remaining capacity (SOC) of the battery 30 falls below a predetermined capacity, the engine 10 is started and the battery 30 is charged with the generated power of the generator 20. The predetermined capacity is a capacity that is higher than the level that requires urgently required charging of the battery 30, and is a capacity that can be maintained at an appropriate level that is not too low and not too high as the remaining capacity of the battery 30. is there. The battery 30 can be externally charged by a power source external to the vehicle 1.

エンジン10は、発電機20による発電用にのみ使用される。エンジン10は、気体燃料エンジンであって、本実施形態では、水素タンク70に貯留されている水素ガスが、燃料として供給される水素エンジンである。   The engine 10 is used only for power generation by the generator 20. The engine 10 is a gaseous fuel engine. In this embodiment, the hydrogen gas stored in the hydrogen tank 70 is a hydrogen engine supplied as fuel.

図2に示すように、エンジン10は、ツインロータ式(2気筒)のロータリピストンエンジンであって、2つの繭状のロータハウジング11内(気筒内)に形成されるロータ収容室11aに、概略三角形状のロータ12がそれぞれ収容されて構成されている。2つのロータハウジング11は、3つのサイドハウジング(図示せず)の間に挟み込むようにして該サイドハウジングと一体化されてなり、各ロータハウジング11とその両側のサイドハウジングとで各ロータ収容室11aが形成される。尚、図2では、2つのロータハウジング11(2つの気筒)を展開した状態で図示しており、2つのロータハウジング11内の中央部にそれぞれ描いているエキセントリックシャフト13は、同じものである。   As shown in FIG. 2, the engine 10 is a twin-rotor (two-cylinder) rotary piston engine, and is roughly arranged in a rotor housing chamber 11 a formed in two saddle-shaped rotor housings 11 (inside cylinders). Each of the triangular rotors 12 is accommodated. The two rotor housings 11 are integrated with the side housings so as to be sandwiched between three side housings (not shown), and each rotor housing chamber 11a is composed of each rotor housing 11 and the side housings on both sides thereof. Is formed. In FIG. 2, the two rotor housings 11 (two cylinders) are shown in an unfolded state, and the eccentric shafts 13 respectively drawn in the central portions in the two rotor housings 11 are the same.

上記各ロータ12は、その三角形の各頂部に図示しないアペックスシールを有し、これらアペックスシールがロータハウジング11のトロコイド内周面に摺接しており、このことで、各ロータ12により各ロータ収容室11a(各気筒)内に3つの作動室(燃焼室に相当)が画成される。そして、各ロータ12は、該ロータ12の3つのアペックスシールが各々ロータハウジング11のトロコイド内周面に当接した状態でエキセントリックシャフト13の周りを自転しながら、該エキセントリックシャフト13の軸心の周りに公転するようになっている。ロータ12が1回転する間に、該ロータ12の各頂部間にそれぞれ形成された作動室が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張(燃焼)及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ12を介して出力軸としてのエキセントリックシャフト13から出力される。   Each of the rotors 12 has apex seals (not shown) at the apexes of the triangles, and the apex seals are in sliding contact with the inner surface of the trochoid of the rotor housing 11. Three working chambers (corresponding to combustion chambers) are defined in 11a (each cylinder). Each rotor 12 rotates around the eccentric shaft 13 in a state where the three apex seals of the rotor 12 are in contact with the inner peripheral surface of the trochoid of the rotor housing 11, and around the axis of the eccentric shaft 13. To revolve around. While the rotor 12 makes one revolution, the working chambers formed between the tops of the rotor 12 move in the circumferential direction, and the intake, compression, expansion (combustion), and exhaust strokes are performed. The rotating force is output from the eccentric shaft 13 as the output shaft through the rotor 12.

上記各ロータ収容室11aには、吸気行程にある作動室に開口する吸気開口に連通するように吸気通路14が接続されているとともに、排気行程にある作動室に開口する排気開口に連通するように排気通路15が接続されている。吸気通路14は、上流側では1つであるが、下流側では、2つの分岐路に分岐してそれぞれ上記各ロータ収容室11aに連通している。吸気通路14の上記分岐部よりも上流側(後述のポート噴射弁17よりも上流側)には、ステッピングモータ等のスロットル弁アクチュエータ90により駆動されて吸気通路14の断面積(弁開度)を調節するスロットル弁16が配設されている。このスロットル弁16により、各ロータ収容室11a(吸気行程にある作動室)内への吸気量が調節されることになる。   An intake passage 14 is connected to each of the rotor accommodating chambers 11a so as to communicate with an intake opening that opens to the working chamber in the intake stroke, and communicates with an exhaust opening that opens to the working chamber in the exhaust stroke. An exhaust passage 15 is connected to the front. There is one intake passage 14 on the upstream side, but on the downstream side, the intake passage 14 branches into two branch passages and communicates with each of the rotor accommodating chambers 11a. On the upstream side of the branch portion of the intake passage 14 (upstream side of the port injection valve 17 described later), a cross-sectional area (valve opening degree) of the intake passage 14 is driven by a throttle valve actuator 90 such as a stepping motor. A throttle valve 16 for adjustment is provided. The throttle valve 16 adjusts the amount of intake air into each rotor accommodating chamber 11a (the working chamber in the intake stroke).

吸気通路14の上記分岐部よりも下流側の各分岐路には、上記水素タンク70から供給された水素ガスを、吸気通路14内に噴射するポート噴射弁17(第1の燃料噴射弁)が配設されている。このポート噴射弁17により噴射された水素ガスは空気と混合された状態(予混合状態)で、吸気行程にある作動室に供給される。   A port injection valve 17 (first fuel injection valve) that injects hydrogen gas supplied from the hydrogen tank 70 into the intake passage 14 is provided in each branch passage downstream of the branch portion of the intake passage 14. It is arranged. The hydrogen gas injected by the port injection valve 17 is mixed with air (premixed state) and supplied to the working chamber in the intake stroke.

上記排気通路15は、上流側では、各ロータ収容室11aにそれぞれ連通するように2つ設けられているが、下流側では、1つに合流されている。この排気通路15の該合流部よりも下流側には、排気ガスを浄化するための低温活性三元触媒81及びNOx吸蔵還元触媒82が配設されている。低温活性三元触媒81は、NOx吸蔵還元触媒82よりも触媒活性化温度が低い三元触媒であって、NOx吸蔵還元触媒82よりも上流側に配設されている。尚、図2において吸気通路14及び排気通路15に図示した矢印は、吸気及び排気の流れを示している。   Two exhaust passages 15 are provided on the upstream side so as to communicate with the respective rotor accommodating chambers 11a, but are joined together on the downstream side. A low temperature active three-way catalyst 81 and a NOx occlusion reduction catalyst 82 for purifying exhaust gas are disposed downstream of the merging portion of the exhaust passage 15. The low temperature active three-way catalyst 81 is a three-way catalyst having a catalyst activation temperature lower than that of the NOx storage reduction catalyst 82, and is disposed upstream of the NOx storage reduction catalyst 82. In FIG. 2, arrows shown in the intake passage 14 and the exhaust passage 15 indicate the flow of intake and exhaust.

上記NOx吸蔵還元触媒82は、例えば、白金(Pt)、パラジウム(Pd)等の貴金属を含んだ担体に、バリウム(Ba)、カリウム(K)等のNOx吸蔵剤を担持させて構成されていて、エンジン10の排気ガス中のNOxをリーン空燃比雰囲気下で吸蔵するとともに、該吸蔵したNOxを、リッチ空燃比雰囲気下でかつ該NOx吸蔵還元触媒82の温度が該NOx吸蔵還元触媒82の活性化温度よりも高い所定温度以上の雰囲気下で、放出して、該NOxを、排気ガス中のHCやCOと反応させて還元する機能を有する。   The NOx occlusion reduction catalyst 82 is configured, for example, by supporting a NOx occlusion agent such as barium (Ba) or potassium (K) on a carrier containing a noble metal such as platinum (Pt) or palladium (Pd). The NOx in the exhaust gas of the engine 10 is stored in a lean air-fuel ratio atmosphere, and the stored NOx is stored in the rich air-fuel ratio atmosphere and the temperature of the NOx storage-reduction catalyst 82 is the activity of the NOx storage-reduction catalyst 82. The NOx is released under an atmosphere at a predetermined temperature higher than the gasification temperature and is reduced to react with HC and CO in the exhaust gas to reduce.

上記各ロータハウジング11(各気筒)には、水素タンク70から供給された水素ガスをロータ収容室11aの圧縮行程にある作動室(燃焼室)内に直接噴射する直噴噴射弁18(第2の燃料噴射弁)と、上記ポート噴射弁17及び直噴噴射弁18より噴射された水素ガスの点火を行う2つの点火プラグ19とが設けられている。   In each rotor housing 11 (each cylinder), a direct injection valve 18 (second cylinder) that directly injects hydrogen gas supplied from the hydrogen tank 70 into the working chamber (combustion chamber) in the compression stroke of the rotor accommodating chamber 11a. And two spark plugs 19 for igniting the hydrogen gas injected from the port injection valve 17 and the direct injection valve 18.

ポート噴射弁17及び直噴噴射弁18によるトータル燃料噴射量に対するポート噴射弁17による燃料噴射量の質量割合(以下、ポート噴射割合という)、及び、上記トータル燃料噴射量に対する直噴噴射弁18による燃料噴射量の質量割合(以下、直噴噴射割合という)は、基本的に、エンジン10を、目標回転数(本実施形態では、2000rpm)及び目標燃焼空燃比(本実施形態では、A/F=2.3)で運転した際に、目標出力トルク(目標発電量)が得られる値(予め実験や計算等で分かる値)に設定される。尚、上記トータル燃料噴射量(作動室(燃焼室)内の燃焼空燃比)は、後述の空燃比センサ105の出力によりフィードバック制御される。また、エンジン10の運転中(始動時を含む)、スロットル弁16は、常に、全開状態とされる。   The mass ratio of the fuel injection amount by the port injection valve 17 to the total fuel injection amount by the port injection valve 17 and the direct injection valve 18 (hereinafter referred to as the port injection ratio) and the direct injection valve 18 by the total fuel injection amount The mass ratio of the fuel injection amount (hereinafter referred to as direct injection ratio) basically includes the engine 10 having a target rotational speed (2000 rpm in the present embodiment) and a target combustion air-fuel ratio (A / F in the present embodiment). = 2.3) is set to a value (a value that can be determined in advance through experiments, calculations, etc.) that allows the target output torque (target power generation amount) to be obtained. The total fuel injection amount (combustion air-fuel ratio in the working chamber (combustion chamber)) is feedback-controlled by the output of an air-fuel ratio sensor 105 described later. Further, during the operation of the engine 10 (including the time of starting), the throttle valve 16 is always fully opened.

本実施形態では、上記吸気開口は、ロータ12によって開閉されるとともに、圧縮行程で全閉とされるように構成されている(所謂吸気遅閉じの構成とされている)。このような吸気遅閉じの構成では、有効圧縮比の低下によりエンジン10の出力トルクが低下するが、その出力トルクが低下しないようにするために、ターボ過給機85が設けられている。また、吸気遅閉じの構成では、ポート噴射弁17より噴射された水素ガス及び吸気された空気が、圧縮行程で作動室から上記吸気開口を通って吸気通路14に戻されようとするが、ターボ過給機85による過給圧により、それを防止することができる。   In the present embodiment, the intake opening is configured to be opened and closed by the rotor 12 and fully closed during the compression stroke (so-called intake late closing configuration). In such a configuration of slow intake closing, the output torque of the engine 10 decreases due to a decrease in the effective compression ratio, but a turbocharger 85 is provided in order to prevent the output torque from decreasing. Further, in the configuration of the intake air late closing, the hydrogen gas injected from the port injection valve 17 and the intake air are about to be returned from the working chamber to the intake passage 14 through the intake opening in the compression stroke. This can be prevented by the supercharging pressure by the supercharger 85.

上記ターボ過給機85は、吸気通路14におけるスロットル弁16よりも上流側に配設されたコンプレッサ85aと、排気通路15における上記合流部よりも下流側でかつ三元触媒81よりも上流側に配設されたタービン85bとで構成されている。タービン85bが排気ガス流により回転し、このタービン85bの回転により、該タービン85bと連結されたコンプレッサ85aが作動して、吸気通路14に吸入された空気を圧縮する。この圧縮された空気は、吸気通路14におけるコンプレッサ85aよりも下流側に配設されたインタークーラ86によって冷却される。   The turbocharger 85 includes a compressor 85 a disposed on the upstream side of the throttle valve 16 in the intake passage 14 and a downstream side of the merging portion in the exhaust passage 15 and an upstream side of the three-way catalyst 81. It is comprised with the arrange | positioned turbine 85b. The turbine 85b is rotated by the exhaust gas flow, and the rotation of the turbine 85b activates the compressor 85a connected to the turbine 85b to compress the air taken into the intake passage 14. The compressed air is cooled by an intercooler 86 disposed downstream of the compressor 85 a in the intake passage 14.

車両1には、バッテリ30に出入りする電流及びバッテリ30の電圧を検出するバッテリ電流・電圧センサ101と、車両1のドライバによるアクセルペダルの踏み込み量(ドライバの操作によるアクセル開度)を検出するアクセル開度センサ102と、車両1の車速を検出する車速センサ103と、エキセントリックシャフト13に設けられ、エキセントリックシャフト13の回転角度位置を検出する回転角センサ104と、排気通路15における低温活性三元触媒81とタービン85bとの間に配設され、エンジン10の排気ガスの空燃比を検出する空燃比センサ105(本実施形態では、リニアO2センサで構成されている)と、ロータハウジング11の内部に形成されたウォータジャケット(図示せず)に臨んで該ウォータジャケット内を流れるエンジン冷却水の温度(エンジン水温)を検出するエンジン水温センサ106と、水素タンク70内の圧力(つまり水素タンク70内の水素ガス残量)を検出するタンク圧力センサ107と、吸気通路14内に吸入される吸気流量を検出するエアフローセンサ108と、エンジン10の作動制御や、第1及び第2インバータ50,51の作動制御(つまり発電機20及び駆動モータ40の作動制御)等を行うコントロールユニット100とが設けられている。上記回転角センサ104は、エンジン10の回転数(以下、エンジン回転数という)を検出するエンジン回転数センサを兼ねている。   The vehicle 1 includes a battery current / voltage sensor 101 that detects a current flowing into and out of the battery 30 and a voltage of the battery 30, and an accelerator that detects an amount of depression of an accelerator pedal by a driver of the vehicle 1 (accelerator opening by a driver's operation). An opening sensor 102, a vehicle speed sensor 103 that detects the vehicle speed of the vehicle 1, a rotation angle sensor 104 that is provided on the eccentric shaft 13 and detects the rotation angle position of the eccentric shaft 13, and a low-temperature active three-way catalyst in the exhaust passage 15 An air-fuel ratio sensor 105 (configured by a linear O2 sensor in this embodiment) that is disposed between the turbine 81 and the turbine 85 b and detects the air-fuel ratio of the exhaust gas of the engine 10, and the rotor housing 11 Facing the formed water jacket (not shown), the water jacket An engine water temperature sensor 106 that detects the temperature of the engine cooling water flowing in the engine (engine water temperature), a tank pressure sensor 107 that detects the pressure in the hydrogen tank 70 (that is, the remaining amount of hydrogen gas in the hydrogen tank 70), and an intake passage. 14, an air flow sensor 108 for detecting the intake flow rate sucked into the engine 14, operation control of the engine 10, operation control of the first and second inverters 50 and 51 (that is, operation control of the generator 20 and the drive motor 40), and the like. A control unit 100 is provided. The rotational angle sensor 104 also serves as an engine rotational speed sensor that detects the rotational speed of the engine 10 (hereinafter referred to as engine rotational speed).

コントロールユニット100は、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラであって、プログラムを実行する中央演算処理装置(CPU)と、例えばRAMやROMにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号の入出力をする入出力(I/O)バスと、を備えている。コントロールユニット100には、バッテリ電流・電圧センサ101、アクセル開度センサ102、車速センサ103、回転角センサ104、空燃比センサ105、エンジン水温センサ106、タンク圧力センサ107、エアフローセンサ108等からの各種情報の信号が入力されるようになっている。   The control unit 100 is a controller based on a well-known microcomputer, and includes a central processing unit (CPU) that executes a program, a memory that is configured by, for example, a RAM or ROM, and stores a program and data, and an electrical signal An input / output (I / O) bus. The control unit 100 includes a battery current / voltage sensor 101, an accelerator opening sensor 102, a vehicle speed sensor 103, a rotation angle sensor 104, an air-fuel ratio sensor 105, an engine water temperature sensor 106, a tank pressure sensor 107, an air flow sensor 108, and the like. An information signal is input.

発電機20は、該発電機20による発電電圧及び発電電流の情報をコントロールユニット100に送信するようになっており、コントロールユニット100は、その情報を入力して該情報から発電機20による発電電力(発電量)を検出する。このことで、発電機20及びコントロールユニット100は、エンジン出力に相当する、発電機20による発電量を検出する発電量検出手段(エンジン出力検出手段でもある)を構成する。   The generator 20 transmits information on the voltage and current generated by the generator 20 to the control unit 100. The control unit 100 inputs the information and generates power generated by the generator 20 from the information. (Power generation amount) is detected. Thus, the power generator 20 and the control unit 100 constitute power generation amount detection means (also engine output detection means) that detects the power generation amount by the power generator 20 corresponding to the engine output.

駆動モータ40は、該駆動モータ40の回転数の情報や、駆動モータ40による回生発電電圧及び回生発電電流の情報をコントロールユニット100に送信するようになっており、コントロールユニット100は、その情報を入力して駆動モータ40の作動制御に用いる。   The drive motor 40 transmits information on the rotational speed of the drive motor 40 and information on the regenerative power generation voltage and regenerative power generation current generated by the drive motor 40 to the control unit 100, and the control unit 100 transmits the information. The input is used to control the operation of the drive motor 40.

そして、コントロールユニット100は、上記入力信号に基づいて、スロットル弁アクチュエータ90、ポート噴射弁17、直噴噴射弁18、点火プラグ19に対して制御信号を出力してエンジン10を制御するとともに、第1及び第2インバータ50,51に対して制御信号を出力して発電機20及び駆動モータ40を制御する。コントロールユニット100は、エンジン10の作動を制御する制御手段を構成することになる。   Based on the input signal, the control unit 100 outputs a control signal to the throttle valve actuator 90, the port injection valve 17, the direct injection valve 18, and the spark plug 19 to control the engine 10, and Control signals are output to the first and second inverters 50 and 51 to control the generator 20 and the drive motor 40. The control unit 100 constitutes control means for controlling the operation of the engine 10.

コントロールユニット100は、第1及び第2インバータ50,51の制御により、エンジン10が停止した状態でバッテリ30からの放電電力のみでもって駆動モータ40を駆動する第1態様と、発電機20の発電電力でもってバッテリ30を充電しながら、バッテリ30からの放電電力でもって駆動モータ40を駆動する第2態様と、バッテリ30及び発電機20の両方からの電力でもって駆動モータ40を駆動する第3態様とに切換える。この第3態様には、発電機20の発電電力の全てが駆動モータ40に供給される場合と、発電機20の発電電力の一部が駆動モータ40に供給されながら、残りがバッテリ30に供給される場合とが含まれる。   The control unit 100 controls the first and second inverters 50 and 51 to generate power from the generator 20 and the first mode in which the drive motor 40 is driven only with the discharged power from the battery 30 with the engine 10 stopped. A second mode in which the drive motor 40 is driven with the discharge power from the battery 30 while charging the battery 30 with the power, and a third mode in which the drive motor 40 is driven with the power from both the battery 30 and the generator 20. Switch to the mode. In this third mode, all of the power generated by the generator 20 is supplied to the drive motor 40, and a part of the power generated by the generator 20 is supplied to the drive motor 40 while the rest is supplied to the battery 30. Is included.

コントロールユニット100は、バッテリ電流・電圧センサ101により検出された、バッテリ30に出入りする電流及びバッテリ30の電圧に基づいて、バッテリ30の残存容量(SOC)を検出する。したがって、バッテリ電流・電圧センサ101及びコントロールユニット100は、バッテリ30の残存容量を検出するバッテリ残存容量検出手段を構成する。そして、コントロールユニット100は、バッテリ30のSOCが上記所定容量よりも高いときには、上記1態様を選択し、バッテリ30のSOCが上記所定容量よりも高くても、ドライバの加速要求等により、アクセル開度センサ102及び車速センサ103からの信号に基づく駆動モータ40の要求出力が大きい場合等においては、上記第3態様を選択する。また、コントロールユニット100は、バッテリ30のSOCが上記所定容量以下であるときには、上記第2態様を選択する。尚、タンク圧力センサ107による水素タンク70内の水素ガス残量が、予め設定された設定値以下になった場合等においては、上記第1態様を選択する。   The control unit 100 detects the remaining capacity (SOC) of the battery 30 based on the current flowing into and out of the battery 30 and the voltage of the battery 30 detected by the battery current / voltage sensor 101. Therefore, the battery current / voltage sensor 101 and the control unit 100 constitute battery remaining capacity detection means for detecting the remaining capacity of the battery 30. Then, when the SOC of the battery 30 is higher than the predetermined capacity, the control unit 100 selects the one mode. Even if the SOC of the battery 30 is higher than the predetermined capacity, the control unit 100 opens the accelerator due to a driver's acceleration request or the like. When the required output of the drive motor 40 based on the signals from the degree sensor 102 and the vehicle speed sensor 103 is large, the third mode is selected. Further, the control unit 100 selects the second mode when the SOC of the battery 30 is not more than the predetermined capacity. The first mode is selected when the remaining amount of hydrogen gas in the hydrogen tank 70 by the tank pressure sensor 107 falls below a preset value.

コントロールユニット100は、エンジン10が停止した状態にあるときにおいて、駆動モータ40の要求出力及びバッテリ30のSOCの値に基づいて、発電要求の有無を確認し、発電要求が有るときには、上記スタータモータによりエンジン10を始動させ、発電機20に発電を行わせるべくエンジン10を運転する。   When the engine 10 is in a stopped state, the control unit 100 checks the presence or absence of a power generation request based on the required output of the drive motor 40 and the SOC value of the battery 30, and when there is a power generation request, the starter motor Then, the engine 10 is started, and the engine 10 is operated to cause the generator 20 to generate power.

コントロールユニット100は、エンジン10を、目標回転数(2000rpm)及び目標燃焼空燃比(A/F=2.3)で運転し、その際、目標発電量が得られるポート噴射割合及び直噴噴射割合に設定する(ポート噴射割合と直噴噴射割合との合計は100%になるようにする)。このとき、ポート噴射弁17及び直噴噴射弁18の燃料噴射時期が、それぞれ当初に設定された基本値通りになっていれば、上記目標発電量が得られることになる。   The control unit 100 operates the engine 10 at a target rotational speed (2000 rpm) and a target combustion air-fuel ratio (A / F = 2.3), and at that time, a port injection ratio and a direct injection ratio at which a target power generation amount is obtained. (The sum of the port injection ratio and the direct injection ratio is 100%). At this time, if the fuel injection timings of the port injection valve 17 and the direct injection valve 18 are in accordance with the initially set basic values, the target power generation amount can be obtained.

ここで、ロータハウジング11のトロコイド内周面には、エンジンオイルが供給されているため、直噴噴射弁18の噴射口には、そのエンジンオイルが付着し易い。このように直噴噴射弁18の噴射口にエンジンオイルが付着すると、その付着したエンジンオイルの粘度の影響を受けて、直噴噴射弁18への制御信号であるパルス信号の立ち上がりに対して開弁が遅れかつ立ち下がりに対して閉弁が遅れる傾向にある。上記立ち上がりに対する開弁の遅れ時間と、上記立ち下がりに対する閉弁の遅れ時間とは略同じであり、直噴噴射弁18による燃料噴射量はあまり変化しないものの、直噴噴射弁18による燃料噴射時期(以下、直噴噴射時期ともいう)が、上記基本値に対して遅角することになる。このように直噴噴射時期が遅れると、作動室(燃焼室)内の燃料の分布が変化して(トレーリング側に燃料が多く分布する)、上記基本値に対応して得られるはずの目標エンジントルク(つまり、上記目標回転数での上記基本値に対応する基本エンジン出力に相当する基本発電量(目標発電量))が得られなくなってしまう。   Here, since engine oil is supplied to the inner peripheral surface of the trochoid of the rotor housing 11, the engine oil easily adheres to the injection port of the direct injection valve 18. When engine oil adheres to the injection port of the direct injection valve 18 in this way, the engine oil is affected by the viscosity of the attached engine oil and is opened with respect to the rise of a pulse signal that is a control signal to the direct injection valve 18. The valve is delayed and the closing of the valve tends to be delayed with respect to the falling. The delay time of the valve opening with respect to the rise and the delay time of the valve closing with respect to the fall are substantially the same, and the fuel injection amount by the direct injection valve 18 does not change much, but the fuel injection timing by the direct injection valve 18 (Hereinafter also referred to as direct injection timing) is retarded with respect to the basic value. When the direct injection timing is delayed in this way, the fuel distribution in the working chamber (combustion chamber) changes (a lot of fuel is distributed on the trailing side), and the target that should be obtained corresponding to the above basic value The engine torque (that is, the basic power generation amount (target power generation amount) corresponding to the basic engine output corresponding to the basic value at the target rotational speed) cannot be obtained.

そこで、コントロールユニット100は、上記発電量検出手段により検出される発電機20による発電量(実発電量)が上記目標発電量よりも小さくかつそれらの差が所定量よりも大きい場合には、エンジン10を一定回転(本実施形態では、上記目標回転数と同じ2000rpm)に保持させつつ、直噴噴射弁18の燃料噴射時期を、当初に設定された基本値に対して進角させるとともに、その進角後に検出される上記実発電量と、上記一定回転での上記基本値に対応する目標発電量(基本発電量)との差に応じて、直噴噴射弁18の燃料噴射時期を上記基本値に対して補正する燃料噴射時期補正制御を実行する。   Therefore, when the power generation amount (actual power generation amount) by the power generator 20 detected by the power generation amount detection means is smaller than the target power generation amount and the difference between them is larger than a predetermined amount, the control unit 100 10 is held at a constant rotation (in this embodiment, 2000 rpm, which is the same as the target rotation speed), while the fuel injection timing of the direct injection valve 18 is advanced with respect to the initially set basic value, The fuel injection timing of the direct injection valve 18 is determined based on the difference between the actual power generation amount detected after advance and the target power generation amount (basic power generation amount) corresponding to the basic value at the constant rotation. Fuel injection timing correction control for correcting the value is executed.

以下に、コントロールユニット100によるエンジン10の運転時の処理動作を、図3のフローチャートに基づいて説明する。   Below, the processing operation at the time of the driving | operation of the engine 10 by the control unit 100 is demonstrated based on the flowchart of FIG.

最初のステップS1で、各種センサからの信号を読み込み、次のステップS2で、アクセル開度センサ102及び車速センサ103からの信号に基づき、駆動モータ40の要求出力を計算する。   In the first step S1, signals from various sensors are read, and in the next step S2, the required output of the drive motor 40 is calculated based on the signals from the accelerator opening sensor 102 and the vehicle speed sensor 103.

次のステップS3では、上記駆動モータ40の要求出力とバッテリ30のSOCとに基づき発電要求の有無を確認し、次のステップS4では、発電要求が有るか否かを判定する。   In the next step S3, the presence or absence of a power generation request is confirmed based on the required output of the drive motor 40 and the SOC of the battery 30, and in the next step S4, it is determined whether or not there is a power generation request.

上記ステップS4の判定がNOであるときには、上記ステップS1に戻る一方、ステップS4の判定がYESであるときには、ステップS5に進んで、エンジン10を始動する。   When the determination in step S4 is NO, the process returns to step S1, while when the determination in step S4 is YES, the process proceeds to step S5 and the engine 10 is started.

次のステップS6では、目標回転数及び目標燃焼空燃比で運転し、その際に、目標発電量が得られるポート噴射割合及び直噴噴射割合に設定する(ポート噴射割合と直噴噴射割合との合計は100%になるようにする)。   In the next step S6, the engine is operated at the target rotational speed and the target combustion air-fuel ratio, and at that time, the port injection ratio and the direct injection ratio at which the target power generation amount is obtained are set (the port injection ratio and the direct injection ratio). Total should be 100%).

次のステップS7では、上記発電量検出手段により検出される発電機20による発電量(実発電量)が上記目標発電量よりも小さくかつそれらの差が所定量αよりも大きいか否かを判定する。上記所定量αは、上記実発電量が上記目標発電量に対して明確に低下していると判定できるような量である。   In the next step S7, it is determined whether the power generation amount (actual power generation amount) by the power generator 20 detected by the power generation amount detection means is smaller than the target power generation amount and the difference between them is larger than a predetermined amount α. To do. The predetermined amount α is such an amount that it can be determined that the actual power generation amount is clearly lower than the target power generation amount.

上記ステップS7の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS7の判定がYESであるときには、ステップS8に進んで、バッテリ30のSOCが、予め設定された設定容量よりも多いか否かを判定する。上記設定容量は、上記所定容量よりも少ない容量であって、バッテリ30の充電が早急に必要な、かなり少ない残存容量である。   If the determination in step S7 is NO, the process returns. If the determination in step S7 is YES, the process proceeds to step S8, and whether or not the SOC of the battery 30 is greater than a preset set capacity. Determine. The set capacity is a capacity that is smaller than the predetermined capacity and is a considerably small remaining capacity that requires the battery 30 to be quickly charged.

上記ステップS8の判定がNOであるときには、そのままリターンする。すなわち、バッテリ30のSOCが上記設定容量以下であるときには、バッテリ30の充電を優先して、燃料噴射時期補正制御を実行しないようにする。   If the determination in step S8 is NO, the process returns. That is, when the SOC of the battery 30 is equal to or less than the set capacity, the charging of the battery 30 is prioritized so that the fuel injection timing correction control is not executed.

上記ステップS8の判定がYESであるときには、ステップS9に進んで、エンジン10を一定回転(本実施形態では、2000rpm)に保持させつつ、直噴噴射時期を所定値だけ進角させる。この所定値は、出来る限り小さい値であって上記実発電量が明確に変化する値(エキセントリックシャフト13の角度で、例えば10°)である。   When the determination in step S8 is YES, the process proceeds to step S9 to advance the direct injection timing by a predetermined value while maintaining the engine 10 at a constant rotation (2000 rpm in the present embodiment). This predetermined value is a value that is as small as possible and the actual power generation amount clearly changes (the angle of the eccentric shaft 13 is, for example, 10 °).

次のステップS10では、上記直噴噴射時期の進角により上記実発電量が増加したか否か、つまり、上記実発電量と上記目標発電量との差が小さくなったか否かを判定する。このステップS10の判定がYESであるときには、上記ステップS9に戻り、ステップS9及びS10の動作を繰り返す。すなわち、上記実発電量が上記目標発電量に近づくように、直噴噴射時期を、上記基本値から所定値ずつ徐々に進角させる。   In the next step S10, it is determined whether or not the actual power generation amount has increased due to the advance angle of the direct injection timing, that is, whether or not the difference between the actual power generation amount and the target power generation amount has decreased. When the determination in step S10 is YES, the process returns to step S9 and the operations in steps S9 and S10 are repeated. That is, the direct injection timing is gradually advanced by a predetermined value from the basic value so that the actual power generation amount approaches the target power generation amount.

一方、上記ステップS10の判定がNOであるときには、ステップS11に進んで、直噴噴射時期を、前回の直噴噴射時期(直近のステップS9で進角させる前の直噴噴射時期であって、上記実発電量が上記目標発電量に最も近くなる直噴噴射時期)に補正し、しかる後にリターンする。   On the other hand, when the determination in step S10 is NO, the process proceeds to step S11, where the direct injection timing is the previous direct injection timing (the direct injection timing before being advanced in the latest step S9). The actual power generation amount is corrected to a direct injection timing (which is closest to the target power generation amount), and then the process returns.

したがって、本実施形態では、直噴噴射弁18の燃料噴射時期が基本値に対して遅れている場合に、エンジン10を一定回転に保持させつつ、直噴噴射弁18の燃料噴射時期を上記基本値に対して進角させるとともに、その進角後に検出される実発電量と、上記一定回転での上記基本値に対応する基本発電量(目標発電量)との差に応じて、直噴噴射弁18の燃料噴射時期を上記基本値に対して補正する燃料噴射時期補正制御を実行するようにしたので、直噴噴射弁18の駆動電流の変化を微分して該微分値の変極点を検出する等といった複雑な制御は必要なく、直噴噴射弁18の燃料噴射時期の基本値に対する遅れを、簡単な制御で解消することができる。   Therefore, in the present embodiment, when the fuel injection timing of the direct injection valve 18 is delayed with respect to the basic value, the fuel injection timing of the direct injection valve 18 is set to the basic value while maintaining the engine 10 at a constant rotation. Direct injection injection according to the difference between the actual power generation detected after the advance and the basic power generation (target power generation) corresponding to the basic value at the constant rotation. Since the fuel injection timing correction control for correcting the fuel injection timing of the valve 18 with respect to the basic value is executed, the change in the drive current of the direct injection valve 18 is differentiated to detect the inflection point of the differential value. There is no need for complicated control, such as to perform, and the delay from the basic value of the fuel injection timing of the direct injection valve 18 can be eliminated by simple control.

また、本実施形態に係る燃料噴射制御装置を搭載する車両1は、レンジエクステンダーEV車両(シリーズ式のハイブリッド車両を含む)であるので、エンジン10が車両1を機械的に駆動することはなく、エンジン10の運転中に燃料噴射時期補正制御を実行しても、その燃料噴射時期補正制御の実行によるエンジン出力の変化が車両1の走行に影響を及ぼすようなことはない。   Further, since the vehicle 1 equipped with the fuel injection control device according to this embodiment is a range extender EV vehicle (including a series type hybrid vehicle), the engine 10 does not mechanically drive the vehicle 1, Even if the fuel injection timing correction control is executed during the operation of the engine 10, the change in the engine output due to the execution of the fuel injection timing correction control does not affect the running of the vehicle 1.

(実施形態2)
図4は、本発明の実施形態2に係るエンジンの燃料噴射制御装置が搭載された車両1の駆動系の概略構成図である。図1と同じ部分については同じ符号を付して、その詳細な説明は省略し、上記実施形態1と異なる部分を中心に説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a drive system of the vehicle 1 in which the engine fuel injection control device according to the second embodiment of the present invention is mounted. The same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted, and different parts from the first embodiment will be mainly described.

本実施形態では、車両1は、エンジン10がクラッチ15を介して駆動モータ40と連結されたパラレル式のハイブリッド車両であって、クラッチ15が締結状態にあるときには、エンジン10及び駆動モータ40の両方により駆動される一方、クラッチ15が解放状態にあるときには、駆動モータ40のみにより駆動されるように構成されている。   In the present embodiment, the vehicle 1 is a parallel hybrid vehicle in which the engine 10 is connected to the drive motor 40 via the clutch 15, and when the clutch 15 is in the engaged state, both the engine 10 and the drive motor 40 are used. On the other hand, when the clutch 15 is in the disengaged state, it is configured to be driven only by the drive motor 40.

尚、図4では、トランスミッション45を記載しており、このトランスミッション45の内部には、変速を行うための変速用摩擦締結要素45a(通常、複数あるが、図4では、1つに簡略化して記載している)が設けられている。また、図4では、2つの駆動輪61(前輪)のうち1つを省略している。   In FIG. 4, a transmission 45 is shown. Inside the transmission 45, there are a plurality of shift frictional engagement elements 45a for shifting gears (normally there are a plurality, but in FIG. 4, they are simplified to one. Are listed). In FIG. 4, one of the two drive wheels 61 (front wheel) is omitted.

発電機20(ここでは、オルタネータ)は、ベルト11を介してエンジン10と連結されていて、エンジン10により駆動されて発電する。この発電機20によって発電された電力が、第1インバータ50を介して高電圧・大容量のバッテリ30に蓄電(充電)される。バッテリ30の蓄電電力(放電電力)は、第2インバータ51を介して駆動モータ40に供給され、駆動モータ40は、この放電電力でもって駆動されることになる。   The generator 20 (here, an alternator) is connected to the engine 10 via the belt 11 and is driven by the engine 10 to generate power. The electric power generated by the generator 20 is stored (charged) in the high-voltage / large-capacity battery 30 via the first inverter 50. The stored power (discharge power) of the battery 30 is supplied to the drive motor 40 via the second inverter 51, and the drive motor 40 is driven with this discharge power.

エンジン10の構成は、上記実施形態1と同様であり、コントロールユニット100を含む制御系の構成も、上記実施形態1と同様である(図2参照)。但し、コントロールユニット100の制御には、クラッチ15の締結及び解放を行うアクチュエータの作動の制御が追加される。   The configuration of the engine 10 is the same as that of the first embodiment, and the configuration of the control system including the control unit 100 is also the same as that of the first embodiment (see FIG. 2). However, in the control of the control unit 100, the control of the operation of the actuator for engaging and releasing the clutch 15 is added.

コントロールユニット100は、第1及び第2インバータ50,51並びにクラッチ15(上記アクチュエータ)の制御により、エンジン10が停止した状態で、クラッチ15を解放して駆動モータ40のみにより車両1を駆動する第1態様と、エンジン10により駆動される発電機20の発電電力でもってバッテリ30を充電しながら、クラッチ15の解放状態で駆動モータ40のみにより車両1を駆動する第2態様と、クラッチ15の締結状態で、エンジン10及び駆動モータ40の両方により車両1を駆動する第3態様とに切換える。この第3態様には、エンジン10により駆動される発電機20の発電電力でもってバッテリ30を充電する場合と、充電しない場合とが含まれる。   The control unit 100 controls the first and second inverters 50 and 51 and the clutch 15 (the actuator) to release the clutch 15 and drive the vehicle 1 only by the drive motor 40 with the engine 10 stopped. 1 mode, the 2nd mode which drives vehicle 1 only with drive motor 40 in the release state of clutch 15 while charging battery 30 with the generated power of generator 20 driven by engine 10, and engagement of clutch 15 In the state, the mode is switched to the third mode in which the vehicle 1 is driven by both the engine 10 and the drive motor 40. The third mode includes a case where the battery 30 is charged with the generated power of the generator 20 driven by the engine 10 and a case where the battery 30 is not charged.

コントロールユニット100は、バッテリ30のSOCが上記所定容量よりも高いときには、上記1態様を選択し、バッテリ30のSOCが上記所定容量よりも高くても、ドライバの加速要求等により、アクセル開度センサ102及び車速センサ103からの信号に基づく駆動モータ40の要求出力が大きい場合等においては、上記第3態様を選択する。また、コントロールユニット100は、バッテリ30のSOCが上記所定容量以下であるときには、上記第2態様を選択する。さらに、タンク圧力センサ107による水素タンク70内の水素ガス残量が上記設定値以下になった場合等においては、上記第1態様を選択する。   When the SOC of the battery 30 is higher than the predetermined capacity, the control unit 100 selects the one mode. Even if the SOC of the battery 30 is higher than the predetermined capacity, the control unit 100 determines whether the accelerator opening sensor When the required output of the drive motor 40 based on the signals from 102 and the vehicle speed sensor 103 is large, the third mode is selected. Further, the control unit 100 selects the second mode when the SOC of the battery 30 is not more than the predetermined capacity. Further, when the remaining amount of hydrogen gas in the hydrogen tank 70 by the tank pressure sensor 107 is equal to or less than the set value, the first mode is selected.

コントロールユニット100は、エンジン10が停止した状態にあるとき(このとき、通常、クラッチ15は解放状態にある)において、駆動モータ40の要求出力及びバッテリ30のSOCの値に基づいて、エンジン10の運転要求を確認し、この運転要求が有るときにおいて、エンジン10及び駆動モータ40の両方により車両1を駆動する場合には、エンジン10を始動した後、クラッチ15を締結する。一方、上記運転要求が有るときにおいて、駆動モータ40のみにより車両1を駆動する場合には、クラッチ15を解放状態のままにして、エンジン10を始動する。   When the engine 10 is in a stopped state (the clutch 15 is normally in a disengaged state), the control unit 100 determines the engine 10 based on the required output of the drive motor 40 and the SOC value of the battery 30. When the driving request is confirmed and the vehicle 1 is driven by both the engine 10 and the drive motor 40 when the driving request is present, the clutch 15 is engaged after the engine 10 is started. On the other hand, when the driving request is made and the vehicle 1 is driven only by the drive motor 40, the engine 10 is started with the clutch 15 remaining in the released state.

以下に、コントロールユニット100によるエンジン10の運転時の処理動作を、図5のフローチャートに基づいて説明する。   Below, the processing operation at the time of the driving | operation of the engine 10 by the control unit 100 is demonstrated based on the flowchart of FIG.

最初のステップS21で、各種センサからの信号を読み込み、次のステップS22で、アクセル開度センサ102及び車速センサ103からの信号に基づき、駆動モータ40の要求出力を計算する。   In the first step S21, signals from various sensors are read, and in the next step S22, the required output of the drive motor 40 is calculated based on the signals from the accelerator opening sensor 102 and the vehicle speed sensor 103.

次のステップS23では、上記駆動モータ40の要求出力とバッテリ30のSOCとに基づきエンジン10の運転要求の有無を確認し、次のステップS24では、エンジン10の運転要求が有るか否かを判定する。   In the next step S23, the presence or absence of an operation request for the engine 10 is confirmed based on the required output of the drive motor 40 and the SOC of the battery 30, and in the next step S24, it is determined whether or not there is an operation request for the engine 10. To do.

上記ステップS24の判定がNOであるときには、上記ステップS21に戻る一方、ステップS24の判定がYESであるときには、ステップS25に進んで、駆動モータ40のみにより車両1を駆動する場合であるか否かを判定する。   If the determination in step S24 is NO, the process returns to step S21. If the determination in step S24 is YES, the process proceeds to step S25, and whether or not the vehicle 1 is driven only by the drive motor 40. Determine.

上記ステップS25の判定がYESであるときには、ステップS26に進んで、バッテリ30のSOCが上記所定容量以下であるか否かを判定する。このステップS26の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS26の判定がYESであるときには、クラッチ15を解放し(通常は、この動作を行わなくても、解放状態にある)、次のステップS28で、エンジン10を始動する。   When the determination in step S25 is YES, the process proceeds to step S26 to determine whether or not the SOC of the battery 30 is equal to or less than the predetermined capacity. When the determination in step S26 is NO, the process returns as it is. On the other hand, when the determination in step S26 is YES, the clutch 15 is released (usually, even if this operation is not performed) In step S28, the engine 10 is started.

次のステップS29では、上記ステップS6と同様に、目標回転数及び目標燃焼空燃比で運転し、その際に、目標発電量が得られるポート噴射割合及び直噴噴射割合に設定する(ポート噴射割合と直噴噴射割合との合計は100%になるようにする)。   In the next step S29, similar to step S6 above, the engine is operated at the target rotational speed and the target combustion air-fuel ratio, and at that time, the port injection ratio and the direct injection ratio for obtaining the target power generation amount are set (port injection ratio). And the direct injection ratio are 100%).

次のステップS30では、上記ステップS7と同様に、上記発電量検出手段により検出される発電機20による発電量(実発電量)が上記目標発電量よりも小さくかつそれらの差が所定量αよりも大きいか否かを判定する。   In the next step S30, as in step S7, the power generation amount (actual power generation amount) by the power generator 20 detected by the power generation amount detection means is smaller than the target power generation amount, and the difference between them is larger than the predetermined amount α. It is also determined whether or not the

上記ステップS30の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS30の判定がYESであるときには、ステップS31に進み、ステップS31〜S33で、上記ステップS9〜S11とそれぞれ同様の動作(つまり、燃料噴射時期補正制御)を行い、しかる後にリターンする。   If the determination in step S30 is NO, the process returns as it is. If the determination in step S30 is YES, the process proceeds to step S31, and in steps S31 to S33, operations similar to those in steps S9 to S11 are performed (that is, Fuel injection timing correction control) is performed, and then the process returns.

上記ステップS25の判定がNOであるときには、ステップS34に進んで、エンジン10を始動し、次のステップS35で、クラッチ15を締結する。次のステップS36では、エンジン10及び駆動モータ40の両方により車両1を駆動するための両駆動制御を実行し、しかる後にリターンする。   When the determination in step S25 is NO, the process proceeds to step S34, the engine 10 is started, and the clutch 15 is engaged in the next step S35. In the next step S36, both drive control for driving the vehicle 1 by both the engine 10 and the drive motor 40 is executed, and then the process returns.

したがって、本実施形態においても、上記実施形態1と同様に、燃料噴射時期補正制御の実行により、直噴噴射弁18の燃料噴射時期の基本値に対する遅れを、簡単な制御で解消することができる。また、エンジン10がクラッチ15を介して駆動モータ40と連結されたパラレル式のハイブリッド車両において、エンジン10の運転中であってクラッチ15が解放状態にあるとき(エンジン10が車両1を機械的に駆動しない状態にあるとき)に、燃料噴射時期補正制御が実行されるので、燃料噴射時期補正制御の実行によるエンジン出力の変化が車両1の走行に影響を及ぼさないようにすることができる。   Therefore, also in the present embodiment, as in the first embodiment, by executing the fuel injection timing correction control, the delay from the basic value of the fuel injection timing of the direct injection valve 18 can be eliminated by simple control. . In a parallel hybrid vehicle in which the engine 10 is connected to the drive motor 40 via the clutch 15, when the engine 10 is in operation and the clutch 15 is in a released state (the engine 10 mechanically moves the vehicle 1). Since the fuel injection timing correction control is executed when the vehicle is not driven), it is possible to prevent the change in the engine output due to the execution of the fuel injection timing correction control from affecting the travel of the vehicle 1.

尚、上記実施形態1及び2では、燃料噴射時期補正制御において、直噴噴射弁18の燃料噴射時期を補正するようにしたが、直噴噴射弁18の燃料噴射時期の補正と同様にして、ポート噴射弁17の燃料噴射時期を補正するようにしてもよい。すなわち、エンジン10の始動時における低いエンジン回転数では、ターボ過給機85による過給圧が低いために、上記のような吸気遅閉じの構成により、ポート噴射弁17より噴射された燃料及び吸気された空気が、圧縮行程で作動室から上記吸気開口を通って吸気通路14に戻され、これに伴ってエンジンオイルが吸気通路14に流れ、これにより、ポート噴射弁17の噴射口にも、エンジンオイルが付着して、ポート噴射弁17の燃料噴射時期も、直噴噴射弁18の燃料噴射時期と同様に、基本値に対して遅れる可能性があるからである。ポート噴射弁17の燃料噴射時期の遅れは、直噴噴射弁18の燃料噴射時期の遅れほど、エンジン出力トルク(延いては、エンジン出力ないし発電量)に影響を及ぼさないが、長期の使用によりポート噴射弁17の燃料噴射時期が大きく遅れるようになった場合には、ポート噴射弁17の燃料噴射時期の補正も非常に有効になる。   In the first and second embodiments, the fuel injection timing of the direct injection valve 18 is corrected in the fuel injection timing correction control. However, in the same manner as the correction of the fuel injection timing of the direct injection valve 18, The fuel injection timing of the port injection valve 17 may be corrected. That is, since the supercharging pressure by the turbocharger 85 is low at a low engine speed when the engine 10 is started, the fuel and intake air injected from the port injection valve 17 by the above-described structure of the intake air slow closing is used. The compressed air is returned from the working chamber to the intake passage 14 through the intake opening in the compression stroke, and accordingly, the engine oil flows into the intake passage 14, whereby the injection port of the port injection valve 17 is also This is because the engine oil adheres and the fuel injection timing of the port injection valve 17 may be delayed with respect to the basic value, similarly to the fuel injection timing of the direct injection valve 18. The delay of the fuel injection timing of the port injection valve 17 does not affect the engine output torque (and hence the engine output or the amount of power generation) as much as the delay of the fuel injection timing of the direct injection valve 18, but due to long-term use. When the fuel injection timing of the port injection valve 17 is greatly delayed, the correction of the fuel injection timing of the port injection valve 17 is also very effective.

(参考形態)
本参考形態では、車両1は、上記実施形態1と同様の構成のレンジエクステンダーEV車両(シリーズ式のハイブリッド車両)として説明する。車両1には、本参考形態に係る、排気ガスの空燃比を検出する空燃比検出装置が搭載されている。この空燃比検出装置は、リニアO2センサで構成された上記空燃比センサ105と、この空燃比センサ105の出力値に基づいて、エンジン10の燃焼空燃比(トータル燃料噴射量)のフィードバック制御を実行する上記コントロールユニット100とを備えている。
(Reference form)
In this reference embodiment, the vehicle 1 will be described as a range extender EV vehicle (series hybrid vehicle) having the same configuration as that of the first embodiment. The vehicle 1 is equipped with an air-fuel ratio detection device that detects the air-fuel ratio of exhaust gas according to the present embodiment. The air-fuel ratio detection device executes feedback control of the combustion air-fuel ratio (total fuel injection amount) of the engine 10 based on the air-fuel ratio sensor 105 configured by a linear O2 sensor and the output value of the air-fuel ratio sensor 105. The control unit 100 is provided.

上記空燃比センサ105(リニアO2センサ)は、被水すると、出力特性が変化する(特にリッチ側に対応した出力値を出力する傾向にある)。特に燃料が水素ガスである場合には、燃焼により多量の水が発生するため、空燃比センサ105が被水し易い。このように空燃比センサ105が被水して、空燃比センサ105の出力値が、被水前の当初出力値から変化すると、目標燃焼空燃比が得られなくなり、実発電量と目標発電量との差が大きくなってしまう。特にリッチ側に対応した出力値を出力するようになると、燃焼空燃比が目標燃焼空燃比よりもリーンになり、このようにリーンになっても、出力値はリッチ側になるので、上記フィードバック制御によりますますリーンになり、この結果、実発電量が目標発電量よりも低下していく。そこで、本参考形態では、コントロールユニット100が、エンジン10を一定回転に保持させつつ、空燃比センサ105の出力値を変更して、該変更前後に上記エンジン出力検出手段によりそれぞれ検出されるエンジン出力(上記変更前後の実発電量)に基づいて、空燃比センサ105の出力値を補正する(センサ検出範囲全体に亘って一律に補正する)センサ出力補正制御を実行する。   When the air-fuel ratio sensor 105 (linear O2 sensor) is flooded, its output characteristics change (especially, it tends to output an output value corresponding to the rich side). In particular, when the fuel is hydrogen gas, since a large amount of water is generated by combustion, the air-fuel ratio sensor 105 is likely to be wet. When the air-fuel ratio sensor 105 is flooded in this way and the output value of the air-fuel ratio sensor 105 changes from the initial output value before flooding, the target combustion air-fuel ratio cannot be obtained, and the actual power generation amount and the target power generation amount The difference will be larger. In particular, when an output value corresponding to the rich side is output, the combustion air-fuel ratio becomes leaner than the target combustion air-fuel ratio, and even if it becomes lean like this, the output value becomes the rich side. As a result, the actual power generation amount becomes lower than the target power generation amount. Therefore, in this reference embodiment, the control unit 100 changes the output value of the air-fuel ratio sensor 105 while keeping the engine 10 at a constant rotation, and the engine output detected by the engine output detection means before and after the change, respectively. Based on (actual power generation amount before and after the change), the sensor output correction control for correcting the output value of the air-fuel ratio sensor 105 (correcting uniformly over the entire sensor detection range) is executed.

以下に、コントロールユニット100によるエンジン10の運転時の処理動作を、図6のフローチャートに基づいて説明する。   Below, the processing operation at the time of the driving | operation of the engine 10 by the control unit 100 is demonstrated based on the flowchart of FIG.

ステップS51〜S56では、上記ステップS1〜S6とそれぞれ同様の動作を行い、次のステップS57で、空燃比センサ105(リニアO2センサ)の出力値による作動室(燃焼室)内の燃焼空燃比のフィードバック制御を実行する。   In steps S51 to S56, the same operations as in steps S1 to S6 are performed, and in the next step S57, the combustion air-fuel ratio in the working chamber (combustion chamber) based on the output value of the air-fuel ratio sensor 105 (linear O2 sensor) is determined. Execute feedback control.

次のステップS58では、目標発電量から実発電量を引いた値の絶対値が上記所定量αよりも大きいか否かを判定する。このステップS58の判定がNOであるときには、そのままリターンする一方、ステップS58の判定がYESであるときには、ステップS59に進んで、NOx吸蔵還元触媒82のNOx吸蔵量が所定閾値よりも少ないか否かを判定する。上記所定閾値は、吸蔵したNOxの放出が必要となる量に近い値である。すなわち、センサ出力補正制御の実行時に燃焼空燃比が変化することによりNOxが多く発生する可能性があり、この発生したNOxを確実に吸蔵できるように、上記NOx吸蔵量が上記所定閾値以上である場合には、センサ出力補正制御を実行しないようにする。尚、NOx吸蔵還元触媒82のNOx吸蔵量は、エンジン10の運転履歴から計算することができ、コントロールユニット100が、エンジン10の運転中、その運転状態に基づいてNOx吸蔵量を積算していく。したがって、コントロールユニット100は、NOx吸蔵還元触媒82のNOx吸蔵量を検出するNOx吸蔵量検出手段を構成する。   In the next step S58, it is determined whether or not the absolute value of the value obtained by subtracting the actual power generation amount from the target power generation amount is larger than the predetermined amount α. If the determination in step S58 is NO, the process returns as it is. If the determination in step S58 is YES, the process proceeds to step S59, and whether or not the NOx occlusion amount of the NOx occlusion reduction catalyst 82 is smaller than a predetermined threshold value. Determine. The predetermined threshold is a value close to the amount that requires the stored NOx to be released. That is, there is a possibility that a large amount of NOx may be generated due to a change in the combustion air-fuel ratio when the sensor output correction control is executed, and the NOx occlusion amount is greater than or equal to the predetermined threshold value so that the generated NOx can be reliably occluded. In this case, the sensor output correction control is not executed. The NOx occlusion amount of the NOx occlusion reduction catalyst 82 can be calculated from the operation history of the engine 10, and the control unit 100 integrates the NOx occlusion amount based on the operation state during the operation of the engine 10. . Therefore, the control unit 100 constitutes NOx occlusion amount detection means for detecting the NOx occlusion amount of the NOx occlusion reduction catalyst 82.

次のステップS60では、エンジン10を一定回転(本実施形態では、2000rpm)に保持させつつ、実発電量が目標発電量よりも大きい場合には、空燃比センサ105(リニアO2センサ)の出力値を第1所定値だけリッチ側に変更し(センサ検出範囲全体に亘って一律に変更する)、実発電量が目標発電量よりも小さい場合には、上記出力値を第2所定値だけリーン側に変更する(センサ検出範囲全体に亘って一律に変更する)。上記第1及び第2所定値は、上記実施形態1及び2における上記所定値と同様に、出来る限り小さい値であって実発電量が明確に変化する値である(上記第1及び第2所定値は、同じ値であってもよく、互いに異なる値であってもよい)。   In the next step S60, when the actual power generation amount is larger than the target power generation amount while maintaining the engine 10 at a constant rotation (2000 rpm in the present embodiment), the output value of the air-fuel ratio sensor 105 (linear O2 sensor). When the actual power generation amount is smaller than the target power generation amount, the output value is changed to the lean side by the first predetermined value. (Change uniformly over the entire sensor detection range). The first and second predetermined values are values that are as small as possible and in which the actual power generation amount clearly changes, similar to the predetermined values in the first and second embodiments (the first and second predetermined values). The values may be the same value or different values).

次のステップS61では、実発電量と目標発電量との差が小さくなったか否かを判定し、このステップS61の判定がNOであるときには、そのままリターンする。すなわち、ステップS60のように空燃比センサ105の出力値を変更しても、該変更前後で、実発電量と目標発電量との差が小さくなるように実発電量が変化しない場合には、空燃比センサ105の出力値の異常ではないとして、リターンする。   In the next step S61, it is determined whether or not the difference between the actual power generation amount and the target power generation amount is small. If the determination in step S61 is NO, the process directly returns. That is, even if the output value of the air-fuel ratio sensor 105 is changed as in step S60, if the actual power generation amount does not change so that the difference between the actual power generation amount and the target power generation amount becomes small before and after the change, Return is made assuming that the output value of the air-fuel ratio sensor 105 is not abnormal.

一方、ステップS61の判定がYESであるときには、ステップS62に進んで、目標発電量から実発電量を引いた値の絶対値が上記所定量α以下であるか否かを判定する。このステップS62の判定がNOであるときには、上記ステップS60に戻る。すなわち、上記実発電量が上記目標発電量に近づくように、上記出力値を、第1所定値ずつ徐々にリッチ側に変更するか、又は、第2所定値ずつ徐々にリーン側に変更していく。一方、ステップS62の判定がYESであるときには、ステップS63に進んで、空燃比センサ105の出力値を、ステップS60での最後の変更後の出力値に補正する(センサ検出範囲全体に亘って一律に補正する)。   On the other hand, when the determination in step S61 is YES, the process proceeds to step S62 to determine whether or not the absolute value of the value obtained by subtracting the actual power generation amount from the target power generation amount is equal to or less than the predetermined amount α. If the determination in step S62 is no, the process returns to step S60. That is, the output value is gradually changed to the rich side by the first predetermined value or the second predetermined value is gradually changed to the lean side so that the actual power generation amount approaches the target power generation amount. Go. On the other hand, when the determination in step S62 is YES, the process proceeds to step S63, and the output value of the air-fuel ratio sensor 105 is corrected to the output value after the last change in step S60 (uniformly over the entire sensor detection range). To correct).

したがって、本参考形態では、エンジン10を一定回転に保持させつつ、空燃比センサ105の出力値を変更して、該変更前後にエンジン出力検出手段によりそれぞれ検出されるエンジン出力に基づいて、空燃比センサ105の出力値を補正するセンサ出力補正制御を実行するようにしたので、空燃比センサ105(リニアO2センサ)の被水により出力特性が変化しても、簡単な制御で、被水前の正しい出力値が得られるようにすることができる。   Therefore, in the present embodiment, the output value of the air-fuel ratio sensor 105 is changed while holding the engine 10 at a constant rotation, and the air-fuel ratio is determined based on the engine outputs respectively detected by the engine output detection means before and after the change. Since the sensor output correction control for correcting the output value of the sensor 105 is executed, even if the output characteristics change due to the flooding of the air-fuel ratio sensor 105 (linear O2 sensor), the control before the flooding can be performed with simple control. A correct output value can be obtained.

尚、上記参考形態では、車両1を、上記実施形態1と同様の構成のレンジエクステンダーEV車両(シリーズ式のハイブリッド車両)としたが、上記実施形態2と同様の構成のハイブリッド車両(パラレル式のハイブリッド車両)としてもよい。この場合、クラッチ15が解放状態にあるときに、センサ出力補正制御を実行することになる。   In the reference embodiment, the vehicle 1 is a range extender EV vehicle (series hybrid vehicle) having the same configuration as that of the first embodiment. However, a hybrid vehicle (parallel type) having the same configuration as that of the second embodiment is used. Hybrid vehicle). In this case, sensor output correction control is executed when the clutch 15 is in the released state.

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be substituted without departing from the spirit of the claims.

例えば、上記実施形態及び参考形態では、エンジン1を、水素ガスを燃料とする水素ロータリエンジンとしたが、水素ガスを燃料とする往復動型エンジンであってもよく、水素ガス以外の気体(例えば、天然ガス(CNG))を燃料とするロータリエンジンや往復動型エンジンであってもよい。   For example, in the above embodiment and the reference embodiment, the engine 1 is a hydrogen rotary engine using hydrogen gas as a fuel. However, a reciprocating engine using hydrogen gas as a fuel may be used, and a gas other than hydrogen gas (for example, Further, a rotary engine or a reciprocating engine using natural gas (CNG) as fuel may be used.

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。   The above-described embodiments are merely examples, and the scope of the present invention should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims, and all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

本発明は、エンジン及び駆動モータを有しかつ該駆動モータのみにより駆動可能なハイブリッド車両に搭載された、エンジンの燃料噴射制御装置に有用である。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for an engine fuel injection control device mounted on a hybrid vehicle that has an engine and a drive motor and can be driven only by the drive motor.

1 車両(ハイブリッド車両)
10 エンジン
15 クラッチ
20 発電機(発電量検出手段)(エンジン出力検出手段)
30 バッテリ
40 駆動モータ
100 コントロールユニット(制御手段)(発電量検出手段)
(エンジン出力検出手段)(バッテリ残存容量検出手段)
101 バッテリ電流・電圧センサ(バッテリ残存容量検出手段)
1 vehicle (hybrid vehicle)
10 engine 15 clutch 20 generator (power generation amount detection means) (engine output detection means)
30 battery 40 drive motor 100 control unit (control means) (power generation amount detection means)
(Engine output detection means) (Battery remaining capacity detection means)
101 Battery current / voltage sensor (Battery remaining capacity detection means)

Claims (4)

車両に搭載された、エンジンの燃料噴射制御装置であって、
上記車両は、上記エンジン及び駆動モータを有しかつ該駆動モータのみにより駆動可能なハイブリッド車両であり、
上記エンジンの出力を検出するエンジン出力検出手段と、
上記エンジンの作動を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記エンジンを一定回転に保持させつつ、該エンジンの燃料噴射弁の燃料噴射時期を、当初に設定された基本値に対して進角させるとともに、その進角後に上記エンジン出力検出手段により検出されるエンジン出力と、上記一定回転での上記基本値に対応する基本エンジン出力との差に応じて、上記燃料噴射弁の燃料噴射時期を上記基本値に対して補正する燃料噴射時期補正制御を実行するように構成されていることを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
An engine fuel injection control device mounted on a vehicle,
The vehicle is a hybrid vehicle that has the engine and a drive motor and can be driven only by the drive motor,
Engine output detection means for detecting the output of the engine;
Control means for controlling the operation of the engine,
The control means advances the fuel injection timing of the fuel injection valve of the engine with respect to the initially set basic value while maintaining the engine at a constant rotation, and detects the engine output after the advance. The fuel injection timing for correcting the fuel injection timing of the fuel injection valve with respect to the basic value according to the difference between the engine output detected by the means and the basic engine output corresponding to the basic value at the constant rotation An engine fuel injection control device configured to perform correction control.
請求項1記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、
上記エンジンにより駆動されて発電する発電機を更に備え、
上記エンジンは、上記発電機による発電用のみに使用されるものであり、
上記エンジン出力検出手段は、上記エンジン出力に相当する、上記発電機による発電量を検出する発電量検出手段で構成され、
上記制御手段は、上記発電量検出手段により検出された上記発電機による発電量と、上記基本エンジン出力に相当する基本発電量との差に応じて、上記燃料噴射時期補正制御を実行するように構成されていることを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
The fuel injection control device for an engine according to claim 1,
A generator that is driven by the engine to generate electricity;
The engine is used only for power generation by the generator,
The engine output detection means comprises power generation amount detection means for detecting the amount of power generated by the generator corresponding to the engine output,
The control means executes the fuel injection timing correction control in accordance with a difference between the power generation amount detected by the power generation amount detection means and the basic power generation amount corresponding to the basic engine output. A fuel injection control device for an engine characterized by being configured.
請求項2記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、
上記発電機による発電電力が充電されかつ該充電された電力を上記駆動モータに供給するバッテリと、
上記バッテリの残存容量を検出するバッテリ残存容量検出手段とを更に備え、
上記制御手段は、上記バッテリ残存容量検出手段により検出された上記バッテリの残存容量が、予め設定された設定容量以下であるときには、上記燃料噴射時期補正制御を実行しないように構成されていることを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
The fuel injection control device for an engine according to claim 2,
A battery that is charged with power generated by the generator and supplies the charged power to the drive motor;
A battery remaining capacity detecting means for detecting the remaining capacity of the battery;
The control means is configured not to execute the fuel injection timing correction control when the remaining capacity of the battery detected by the remaining battery capacity detecting means is equal to or less than a preset set capacity. An engine fuel injection control device.
請求項1記載のエンジンの燃料噴射制御装置において、
上記エンジンは、クラッチを介して上記駆動モータと連結され、
上記ハイブリッド車両は、上記クラッチが締結状態にあるときには、上記エンジン及び上記駆動モータの両方により駆動される一方、上記クラッチが解放状態にあるときには、上記駆動モータのみにより駆動されるように構成され、
上記制御手段は、上記クラッチが解放状態にあるときに、上記燃料噴射時期補正制御を実行するように構成されていることを特徴とするエンジンの燃料噴射制御装置。
The fuel injection control device for an engine according to claim 1,
The engine is connected to the drive motor via a clutch,
The hybrid vehicle is configured to be driven by both the engine and the drive motor when the clutch is in an engaged state, and is driven only by the drive motor when the clutch is in a released state.
The engine fuel injection control device according to claim 1, wherein the control means is configured to execute the fuel injection timing correction control when the clutch is in a released state.
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