JP2017115835A - エンジンの制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エンジンの制御装置としてのPCM60は、アクセル開度に基づきエンジントルクを制御するトルク制御部65を有し、このトルク制御部65は、アクセル開度が上昇し始めた後に、エンジンマウントMtにより車体に固定されたエンジンEを少なくとも含むパワートレインPTのロール運動が発生しているときに、このロール運動を抑制すべく、エンジントルクの上昇率がアクセル開度の増加に応じたエンジントルクの上昇率よりも小さくなるように、エンジントルクの上昇を制限する制御を行う。
【選択図】図6
Description
このように構成された本発明によれば、パワートレインのロール運動中に、このロール運動を抑制するようにエンジントルクの上昇を制限するので、パワートレインを低い速度でロール運動させて、エンジンマウントを速やかに減衰状態にし、パワートレインのロール運動を適切に収束させることができる。よって、パワートレインのロール運動に起因する振動を適切に抑制することができる。また、本発明によれば、振動の発生要因となる現象(パワートレインのロール運動)に応じたトルク制限を行うため、必要以上にエンジントルクの上昇を制限することがないので、車両の加速性能を確保することができる。
このように構成された本発明によれば、エンジン回転数から求めることができる、クランクシャフトの角速度、角加速度及び角躍度の少なくとも1以上に基づいて、パワートレインのロール運動を判定して、ロール運動を抑制するための制御を適切なタイミングで開始及び終了させることができる。
このように構成された本発明によれば、パワートレインのロール運動の状態を的確に判定して、ロール運動を抑制するための制御を最適なタイミングで開始させることができる。
このように構成された本発明によれば、パワートレインのロール運動の終了を的確に判定して、ロール運動を抑制するための制御を最適なタイミングで終了させることができる。
このように構成された本発明によれば、捻じれたドライブシャフトが復元するときに発生する反力を打ち消すように、エンジントルクの上昇の制限を解除して、エンジントルクを上昇させるので、ドライブシャフトの反力によりパワートレインが後方に押し戻されることを抑制して、推進方向に向けてパワートレインに力が付与された状態を適切に保持することができる。これにより、パワートレインのロール運動などが再度発生することを抑制することができる。
このように構成された本発明によれば、ドライブシャフトの反力によりパワートレインが後方に押し戻されることを効果的に抑制することができる。
このように構成された本発明によれば、ギヤ段に応じたエンジントルクの上昇率を適用することができる。
まず、図1を参照して、本発明の実施形態によるエンジンの制御装置が適用されたエンジンシステムについて説明する。図1は、本発明の実施形態によるエンジンの制御装置が適用されたエンジンシステムの概略構成図である。
また、吸気系INにおいて、エアクリーナ3の直下流側の吸気通路1上には、吸入空気量を検出するエアフローセンサ101と吸気温度を検出する吸気温度センサ102とが設けられ、ターボ過給機5には、吸気の圧力を検出する吸気圧センサ103が設けられ、インタークーラ8の直下流側の吸気通路1上には、吸気温度を検出する吸気温度センサ106が設けられ、吸気シャッター弁7には、この吸気シャッター弁7の開度を検出する吸気シャッター弁位置センサ105が設けられ、サージタンク12には、吸気マニホールドにおける吸気の圧力を検出する吸気圧センサ108が設けられている。これらの、吸気系INに設けられた各種センサ101〜108は、それぞれ、検出したパラメータに対応する検出信号S101〜S108をPCM60に出力する。
また、排気系EXにおいては、ターボ過給機5のタービンの上流側の排気通路41上には、排気圧を検出する排気圧センサ109が設けられ、DPF46の直下流側の排気通路41上には、酸素濃度を検出するリニアO2センサ110が設けられている。これらの、排気系EXに設けられた各種センサ109及び110は、それぞれ、検出したパラメータに対応する検出信号S109及びS110をPCM60に出力する。
次に、図5を参照して、車両の加速時(特に減速から加速に転じるとき)に発生する振動について説明する。図5(a)〜(c)は、図3と同様のパワートレインPTの概略構成を示しており、図5(a)は、加速初期に発生する振動についての説明図であり、図5(b)は、加速中期に発生する振動についての説明図であり、図5(c)は、加速後期に発生する振動についての説明図である。
次に、本発明の実施形態によるエンジントルク制御について説明する。
ここでは、時刻t11において、アクセルペダルが踏み込まれて(アクセル開度が上昇)、減速状態にある車両が加速状態へと移行する場合について説明する。また、グラフG12に示すアクセル開度に応じた要求トルクは、アクセル開度に応じた目標加速度を実現するために付与すべきトルク(以下では適宜「基本目標トルク」と呼ぶ。)である。グラフG13に示す目標トルクは、本実施形態において、加速性能を確保しつつ加速時の振動を抑制する観点から、基本目標トルクを変更したトルク(以下では適宜「振動抑制用目標トルク」と呼ぶ。)である。また、グラフG14に示す目標トルクは、加速性能の向上を犠牲にして加速時の振動を抑制することを優先して定めた、比較例による目標トルクである。
なお、エンジンマウントMtのほうがドライブシャフトDSよりも柔らかい材料で形成されているので、上記のようにパワートレインPTのロール運動を抑制するようにエンジントルクの上昇を制限することで(制御ステート2)、ドライブシャフトDSの捻じれに適切に対処することができる。つまり、パワートレインPTのロール運動を抑制するように制御を行うことで、ドライブシャフトDSをゆっくり捻じれさせることができ、ドライブシャフトDSの捻じれに起因する振動を抑制できるのである。
次に、図8及び図9を参照して、本発明の実施形態によるエンジントルク制御において実行される具体的な制御処理について説明する。
他方で、ステート4実行条件が成立していない場合(ステップS511:No)、振動抑制用トルク決定処理を終了する。
次に、本発明の実施形態によるエンジンの制御装置の作用効果について述べる。
上記した実施形態では、ディーゼルエンジンとしてのエンジンEに対して本発明を適用した例を示したが、本発明の適用はこれに限定されない。本発明は、ガソリンエンジンにも適用可能である。
5 ターボ過給機
20 燃料噴射弁
41 排気通路
60 PCM
65 トルク制御部
97 アクセル開度センサ
100 クランク角センサ
DS ドライブシャフト
E エンジン
Mt エンジンマウント
PT パワートレイン
Claims (10)
- エンジンの制御装置において、
エンジン回転数を取得するエンジン回転数取得手段と、
アクセル開度を取得するアクセル開度取得手段と、
このアクセル開度取得手段が取得したアクセル開度に基づきエンジントルクを制御するトルク制御手段と、
を有し、
上記トルク制御手段は、上記アクセル開度が上昇し始めた後に、エンジンマウントにより車体に固定されたエンジンを少なくとも含むパワートレインのロール運動が発生しているときに、このロール運動を抑制すべく、エンジントルクの上昇率が上記アクセル開度の増加に応じたエンジントルクの上昇率よりも小さくなるように、エンジントルクの上昇を制限する制御を行う、ことを特徴とするエンジンの制御装置。 - 上記トルク制御手段は、上記エンジン回転数取得手段が取得したエンジン回転数から、クランクシャフトの角速度、角加速度及び角躍度の少なくとも1以上を求め、これらの角速度、角加速度及び角躍度の少なくとも1以上に基づき、上記パワートレインのロール運動を抑制するようにエンジントルクの上昇を制限する制御の開始タイミングと終了タイミングを判定する、請求項1に記載のエンジンの制御装置。
- 上記トルク制御手段は、上記エンジン回転数取得手段が取得したエンジン回転数に基づき、クランクシャフトの角速度について時間軸上で隣り合う角速度の変化比を求めると共に、クランクシャフトの角躍度を求め、上記角躍度が正の値であり、且つ上記角速度の変化比が1以上の所定値を超えたときに、上記パワートレインのロール運動を抑制するようにエンジントルクの上昇を制限する制御を開始する、請求項2に記載のエンジンの制御装置。
- 上記トルク制御手段は、上記角躍度が所定値以下となり、且つ上記角速度の変化比が下降し始めたときに、上記パワートレインのロール運動を抑制するようにエンジントルクの上昇を制限する制御を終了する、請求項3に記載のエンジンの制御装置。
- 上記トルク制御手段は、上記パワートレインのロール運動を抑制するようにエンジントルクの上昇を制限する制御を行った後に、エンジンから伝達されたトルクにより捻じれたドライブシャフトが復元するときに発生する反力を打ち消すべく、エンジントルクの上昇率を、上記パワートレインのロール運動を抑制するようにエンジントルクの上昇を制限したときのエンジントルクの上昇率よりも大きくする、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。
- 上記トルク制御手段は、上記反力を打ち消すように、エンジントルクの上昇率を上記アクセル開度の増加に応じたエンジントルクの上昇率以上にする、請求項5に記載のエンジンの制御装置。
- 上記トルク制御手段は、ギヤ段に応じて、エンジントルクの上昇率を変化させる、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。
- 上記トルク制御手段は、
上記アクセル開度に基づき車両の目標加速度を設定し、この目標加速度を実現するための目標エンジントルクを適用して、上記アクセル開度の増加に応じてエンジントルクを上昇させ、
エンジントルクの上昇率を、上記アクセル開度の増加に応じたエンジントルクの上昇率から変化させる場合には、上記目標エンジントルクを変更したエンジントルクを適用する、請求項1乃至7のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。 - 上記エンジン回転数取得手段は、180度のクランク角度の範囲内においてエンジン回転数を少なくとも2回以上取得する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。
- 上記パワートレインは、ペンデュラム方式にて上記エンジンマウントにより車体に固定されている、請求項1乃至9のいずれか一項に記載のエンジンの制御装置。
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