JP2020097917A - Engine device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジン装置に関し、詳しくは、排気再循環装置が取り付けられたエンジンを備えるエンジン装置に関する。 The present invention relates to an engine device, and more particularly to an engine device including an engine to which an exhaust gas recirculation device is attached.
従来、この種のエンジン装置としては、車両に搭載されると共にEGR装置を有するエンジンを備えるエンジン装置において、アイドルストップ条件が成立したときに、スロットルバルブおよびEGR装置のEGR弁を全閉し、その後に吸気通路の圧力が所定値未満になると燃料噴射を停止するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。このエンジン装置では、こうした制御により、エンジンの振動を抑制している。 Conventionally, as an engine device of this type, in an engine device mounted on a vehicle and provided with an engine having an EGR device, when an idle stop condition is satisfied, the throttle valve and the EGR valve of the EGR device are fully closed, and thereafter, There has been proposed a method in which fuel injection is stopped when the pressure in the intake passage falls below a predetermined value (see, for example, Patent Document 1). In this engine device, engine vibration is suppressed by such control.
上述のエンジン装置では、アイドルストップ条件が成立すると、EGR弁を全閉にしてエンジンの燃料噴射を継続することにより、エンジンの燃焼室内の掃気も行なっていると考えられる。燃焼室内の掃気は、燃焼室内の水分を排除し、エンジンが停止しているときに燃焼室内に水分が残留することに起因する不都合(点火プラグの凍結や水分による錆の発生など)を抑制するために行なわれる。停止条件が成立してからEGR弁を全閉にして燃焼室内の掃気を行なうと、停止条件が成立してから燃焼室内の掃気が完了するまでの時間、ひいては、エンジンを停止するまでの時間が比較的長くなってしまうことがある。 It is considered that, in the above engine device, when the idle stop condition is satisfied, the EGR valve is fully closed to continue fuel injection of the engine to perform scavenging of the combustion chamber of the engine. The scavenging inside the combustion chamber eliminates water inside the combustion chamber and suppresses inconvenience (such as freezing of the spark plug and rust caused by water) caused by remaining water inside the combustion chamber when the engine is stopped. To be done for. When the EGR valve is fully closed and the scavenging of the combustion chamber is performed after the stop condition is satisfied, the time until the scavenging of the combustion chamber is completed after the stop condition is satisfied, and thus the time until the engine is stopped. It can be relatively long.
本発明のエンジン装置は、停止条件が成立してからエンジンを停止するまでの時間を短縮することを主目的とする。 The engine device of the present invention is mainly intended to shorten the time from when the stop condition is satisfied to when the engine is stopped.
本発明のエンジン装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The engine device of the present invention adopts the following means in order to achieve the above-mentioned main object.
本発明のエンジン装置は、
バルブの開度の調節により排気の吸気系への再循環量を調節する排気再循環装置が取り付けられたエンジンと、
前記エンジンを制御する制御装置と、
を備えるエンジン装置であって、
前記制御装置は、前記エンジンの運転中に、停止条件の成立前に予備条件が成立すると、前記バルブを閉弁し、その後に前記停止条件が成立すると、前記エンジンを停止する、
ことを要旨とする。
The engine device of the present invention is
An engine equipped with an exhaust gas recirculation device that adjusts the amount of exhaust gas recirculated to the intake system by adjusting the valve opening.
A control device for controlling the engine;
An engine device comprising:
The control device closes the valve when a preliminary condition is satisfied before a stop condition is satisfied during operation of the engine, and then stops the engine when the stop condition is satisfied thereafter.
That is the summary.
この本発明のエンジン装置では、エンジンの運転中に、停止条件の成立前に予備条件が成立すると、バルブを閉弁し、その後に停止条件が成立すると、エンジンを停止する。これにより、停止条件が成立してからバルブを閉弁するものに比して、エンジンの燃焼室内の掃気の開始および終了のタイミングを早くすることができる。この結果、停止条件が成立してからエンジンを停止するまでの時間を短縮することができる。 In the engine device of the present invention, when the preliminary condition is satisfied before the stop condition is satisfied during operation of the engine, the valve is closed, and when the stop condition is satisfied thereafter, the engine is stopped. As a result, the start and end timings of scavenging in the combustion chamber of the engine can be made earlier than in the case where the valve is closed after the stop condition is satisfied. As a result, the time from when the stop condition is satisfied to when the engine is stopped can be shortened.
こうした本発明のエンジン装置において、車両に搭載され、前記予備条件は、車速が、車両減速度が大きいほど高くなるように設定される閾値以下に至った条件であるものとしてもよい。こうすれば、閾値をより適切に設定することができる。 In such an engine device of the present invention, it may be installed in a vehicle, and the preliminary condition may be a condition in which the vehicle speed has become equal to or lower than a threshold value set so as to increase as the vehicle deceleration increases. By doing so, the threshold value can be set more appropriately.
また、本発明のエンジン装置において、車両に搭載され、前記エンジンの出力軸に接続されたモータジェネレータを更に備え、前記制御装置は、前記バルブを閉弁して前記エンジンの燃焼室内の掃気を行ない、前記掃気が完了すると、前記停止条件が成立するまで前記モータジェネレータにより前記エンジンがモータリングされるように前記モータジェネレータを制御するものとしてもよい。この場合、前記エンジンの出力軸に接続されたモータジェネレータを更に備え、前記予備条件は、車速が、車両減速度が大きいほど高くなるように且つ前記モータジェネレータの回生量が多いほど高くなるように設定される閾値以下に至った条件であるものとしてもよい。こうすれば、閾値をより適切に設定することができる。 The engine device of the present invention further includes a motor generator mounted on a vehicle and connected to an output shaft of the engine, and the control device closes the valve to perform scavenging of a combustion chamber of the engine. When the scavenging is completed, the motor generator may be controlled so that the engine is motored by the motor generator until the stop condition is satisfied. In this case, a motor generator connected to the output shaft of the engine is further provided, and the preliminary condition is that the vehicle speed increases as the vehicle deceleration increases and the regeneration amount increases. It may be a condition that is less than or equal to the set threshold. By doing so, the threshold value can be set more appropriately.
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, modes for carrying out the present invention will be described using examples.
図1は、本発明の一実施例としてのハイブリッド自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車20は、図示するように、エンジン22と、クラッチ24と、変速機26と、スタータ30と、ギヤ機構32と、モータジェネレータ40と、ベルト機構42と、低電圧バッテリ50と、高電圧バッテリ52と、DC/DCコンバータ54と、電子制御ユニット(以下、「ECU」という)70とを備える。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a
エンジン22は、ガソリンを燃料として動力を出力する内燃機関として構成されている。図2は、エンジン22の構成の概略を示す構成図である。図示するように、エンジン22は、エアクリーナ122により清浄された空気を吸気管125に吸入すると共に燃料噴射弁126から燃料を噴射して空気と燃料とを混合し、この混合気を吸気バルブ128を介して燃焼室129に吸入する。そして、吸入した混合気を点火プラグ130による電気火花により爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン132の往復運動をクランクシャフト23の回転運動に変換する。燃焼室129から排気バルブ131を介して排気管133に排出される排気は、一酸化炭素(CO),炭化水素(HC),窒素酸化物(NOx)の有害成分を浄化する浄化触媒(三元触媒)を有する浄化装置134を介して外気に排出される。
The
燃焼室129から排気管133に排出される排気は、外気に排出されるだけでなく、排気再循環装置(以下、「EGR(Exhaust Gas Recirculation)装置」という)160を介して吸気管125に還流される。EGR装置160は、EGR管162とEGRバルブ163とを備える。EGR管162は、排気管133における浄化装置134よりも上流側と吸気管125におけるスロットルバルブ124よりも下流側のサージタンク125aとを連絡する。EGRバルブ163は、EGR管162に配置されており、EGRモータ164により駆動される。このEGR装置160は、EGRモータ164によってEGRバルブ163の開度を調節することにより、排気管133の排気の還流量を調節して吸気管125に還流させる。エンジン22は、このようにして空気と排気と燃料との混合気を燃焼室129に吸引することができる。以下、この排気の還流を「EGR」といい、排気の還流量を「EGR量」という。なお、実施例では、エンジン22は、ガソリンを燃料として動力を出力するガソリンエンジンとして構成されるものとしたが、軽油を燃料として動力を出力するディーゼルエンジンとして構成されるものとしてもよい。
Exhaust gas discharged from the
クラッチ24は、例えば油圧駆動の摩擦クラッチとして構成されており、エンジン22のクランクシャフト23と変速機26の入力軸との接続および接続の解除を行なう。変速機26は、例えば10段変速の自動変速機として構成されており、入力軸や出力軸、複数の遊星歯車、油圧駆動の複数の摩擦係合要素(クラッチやブレーキ)を有し、入力軸がクラッチ24を介してエンジン22のクランクシャフト23に接続されていると共に出力軸がギヤ機構27を介して駆動輪28a,28bに連結されている。この変速機26は、複数の摩擦係合要素の係脱により、第1速から第10速までの前進段や後進段を形成して入力軸と出力軸との間で動力を伝達する。なお、変速機26としては、10段変速の変速機に限定されるものではなく、4段変速や5段変速、6段変速、8段変速などの変速機を用いるものとしてもよい。
The
スタータ30は、直流直巻型のモータとして構成されており、電力ライン38に接続されている。ギヤ機構32は、外歯を有すると共にエンジン22のクランクシャフト23に取り付けられるリングギヤ33と、スタータ30の回転軸31と一体に回転するピニオンギヤ34と、ピニオンギヤ34をその軸方向に移動させてピニオンギヤ34とリングギヤ33との噛合および噛合の解除を行なうアクチュエータ35とを有する。
The
モータジェネレータ40は、直流分巻型のモータジェネレータとして構成されており、電力ライン48に接続されている。ベルト機構42は、エンジン22のクランクシャフト23に取り付けられたプーリ43と、モータジェネレータ40の回転軸41に取り付けられたプーリ44と、プーリ43とプーリ44とに掛け渡されたベルト45とを有する。
The
低電圧バッテリ50は、例えば定格電圧が12Vのリチウムイオン二次電池やニッケル水素バッテリ、鉛蓄電池として構成されており、電力ライン38に接続されている。高電圧バッテリ52は、例えば定格電圧が40V〜50V程度のリチウムイオン二次電池やニッケル水素バッテリとして構成されており、電力ライン48に接続されている。DC/DCコンバータ54は、電力ライン38と電力ライン48とに接続されており、電力ライン38の電力を昇圧して電力ライン48に供給したり、電力ライン48の電力を降圧して電力ライン38に供給したりする。
The low-
ECU70は、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMや、データを一時的に記憶するRAM、入出力ポートを備える。ECU70には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力される。
The
ECU70に入力される信号としては、例えば、エンジン22のクランクシャフト23の回転位置を検出するクランクポジションセンサ140からのクランク角θcrや、エンジン22の冷却水の温度を検出する水温センサ142からの冷却水温Twを挙げることができる。吸気バルブ128を開閉するインテークカムシャフトの回転位置や排気バルブ131を開閉するエキゾーストカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ144からのカム角θci,θcoも挙げることができる。スロットルバルブ124のポジションを検出するスロットルポジションセンサ146からのスロットル開度THや、吸気管125に取り付けられたエアフローメータ148からの吸入空気量Qa、吸気管125に取り付けられた温度センサ149からの吸気温Taも挙げることができる。排気管133に取り付けられた空燃比センサ135aからの空燃比AFや、排気管133に取り付けられた酸素センサ135bからの酸素信号O2も挙げることができる。EGRバルブ163の開度を検出するEGRバルブ開度センサ165からのEGRバルブ開度Oegrも挙げることができる。
The signal input to the
また、低電圧バッテリ50および高電圧バッテリ52の端子間に取り付けられた電圧センサ50a,52aからの低電圧バッテリ50および高電圧バッテリ52の電圧VBL,VBHや、低電圧バッテリ50および高電圧バッテリ52の出力端子に取り付けられた電流センサ50b,52bからの低電圧バッテリ50および高電圧バッテリ52の電流IBL,IBHも挙げることができる。イグニッションスイッチ80からのイグニッション信号や、シフトレバー81の操作位置を検出するシフトポジションセンサ82からのシフトポジションSPも挙げることができる。アクセルペダル83の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ84からのアクセル開度Accや、ブレーキペダル85の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ86からのブレーキペダルポジションBP、車速センサ88からの車速Vも挙げることができる。
Further, the voltages VBL and VBH of the
ECU70からは、各種制御信号が出力ポートを介して出力される。ECU70から出力される信号としては、例えば、エンジン22や変速機26、スタータ30、アクチュエータ35、モータジェネレータ40、DC/DCコンバータ54への制御信号を挙げることができる。エンジン22への制御信号としては、例えば、スロットルバルブ124のポジションを調節するスロットルモータ136や、燃料噴射弁126、点火プラグ130、EGRバルブ163の開度を調節するEGRモータ164への制御信号を挙げることができる。
Various control signals are output from the
ECU70は、クランクポジションセンサ140からのクランク角θcrに基づいてエンジン22の回転数Neを演算する。ECU70は、電流センサ50b,52bからの低電圧バッテリ50および高電圧バッテリ52の電流IBL,IBHの積算値に基づいて低電圧バッテリ50および高電圧バッテリ52の蓄電割合SOCL,SOCHを演算する。
The
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20では、ECU70は、基本的には、アクセル開度Accと車速Vとに基づいて変速機26の目標変速段Gr*を設定し、変速機26の変速段Grが目標変速段Gr*となるように変速機26を制御する。また、アクセル開度Accと車速Vと変速機26の変速段Grとに基づいて変速機26の入力軸に要求される要求トルクTin*を設定し、要求トルクTin*が変速機26の入力軸に出力されるようにエンジン22の目標トルクTe*とモータジェネレータ40のトルク指令Tm*とを設定してエンジン22とモータジェネレータ40とを制御する。なお、実施例では、エンジン22の運転中には、基本的には、EGRを実行するものとした。
In the
次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車20、特に、アイドルストップ条件(停止条件)が成立してエンジン22を停止する際の動作について説明する。ここで、アイドルストップ条件としては、車速Vが値0で且つブレーキオンである条件が用いられる。図3は、ECU70により実行される処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン22の運転中に車速Vが後述の閾値Vrefよりもある程度高くなったときに実行が開始される。
Next, the operation of the
図3の処理ルーチンが実行されると、ECU70は、最初に、車速Vや減速度Gを入力する(ステップS100)。ここで、車速Vは、車速センサ88により検出された値を入力するものとした。車両減速度Gは、車速Vの単位時間当たりの変化量(車速Vが低下するときを正とする)として演算した値を入力するものとした。
When the processing routine of FIG. 3 is executed, the
こうしてデータを入力すると、車両減速度Gに基づいて閾値Vrefを設定し(ステップS110)、車速Vを閾値Vrefと比較する(ステップS120)。ステップS120の処理は、アイドルストップ条件の成立前に予備条件が成立したか否かを判定する処理である。「予備条件の成立」は、その後の短時間でアイドルストップ条件の成立が予測されることを意味する。閾値Vrefは、実施例では、車両減速度Gと閾値Vrefとの関係を予め定めて閾値設定用マップとして図示しないROMに記憶しておき、車両減速度Gが与えられると、このマップから対応する閾値Vrefを導出して設定するものとした。図4は、閾値設定用マップの一例を示す説明図である。図示するように、閾値Vrefは、車両減速度Gが大きいほど(急減速であるほど)高くなるように設定される。これは、車両減速度Gが大きいほどその後のアイドルストップ条件の成立までの時間が短くなると予測されることを考慮したものである。 When the data is thus input, the threshold value Vref is set based on the vehicle deceleration G (step S110), and the vehicle speed V is compared with the threshold value Vref (step S120). The process of step S120 is a process of determining whether or not the preliminary condition is satisfied before the idle stop condition is satisfied. "Satisfaction of the preliminary condition" means that the satisfaction of the idle stop condition is predicted in a short time thereafter. In the embodiment, as for the threshold Vref, the relationship between the vehicle deceleration G and the threshold Vref is determined in advance and stored in a ROM (not shown) as a threshold setting map, and when the vehicle deceleration G is given, the map corresponds. The threshold value Vref is derived and set. FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of the threshold value setting map. As shown in the figure, the threshold value Vref is set so as to increase as the vehicle deceleration G increases (as the vehicle decelerates more rapidly). This is because it is predicted that the greater the vehicle deceleration G, the shorter the time until the idle stop condition is satisfied thereafter.
ステップS120で車速Vが閾値Vrefよりも高いときには、予備条件が成立していないと判断し、EGRバルブ163が開弁しているか閉弁しているかを判定し(ステップS180)、EGRバルブ163が開弁しているときには、ステップS100に戻る。
When the vehicle speed V is higher than the threshold value Vref in step S120, it is determined that the preliminary condition is not satisfied, it is determined whether the
ステップS120で車速Vが閾値Vref以下のときには、予備条件が成立していると判断し、車速Vが閾値Vref以下の状態が所定時間T1に亘って継続したか否かを判定する(ステップS130)。ここで、所定時間T1は、車速Vが閾値Vref以下であると確定する(誤判定を抑制できる)時間として定められ、例えば、数百msec程度が用いられる。車速Vが閾値Vref以下の状態が所定時間T1に亘って継続していないときには、ステップS100に戻る。 When the vehicle speed V is less than or equal to the threshold value Vref in step S120, it is determined that the preliminary condition is satisfied, and it is determined whether the state in which the vehicle speed V is less than or equal to the threshold value Vref has continued for a predetermined time T1 (step S130). .. Here, the predetermined time T1 is defined as a time at which the vehicle speed V is determined to be equal to or less than the threshold value Vref (the erroneous determination can be suppressed), and for example, about several hundred msec is used. When the state in which the vehicle speed V is equal to or lower than the threshold value Vref has not continued for the predetermined time T1, the process returns to step S100.
ステップS130で車速Vが閾値Vref以下の状態が所定時間T1に亘って継続したと判定したときには、EGRバルブ163を閉弁する(ステップS140)。このとき、エンジン22の燃料噴射や点火については継続する。EGRバルブ163を閉弁することにより、エンジン22の燃焼室129内の掃気を行なうことができる。エンジン22の燃焼室129内の掃気は、エンジン22の燃焼室129内の水分を排除し、エンジン22が停止しているときに燃焼室129内に水分が残留することに起因する不都合(点火プラグの凍結や水分による錆の発生など)を抑制するために行なわれる。
When it is determined in step S130 that the vehicle speed V is equal to or lower than the threshold value Vref for the predetermined time T1, the
続いて、エンジン22の燃焼室129内の掃気が完了したか否かを判定すると共に(ステップS150)、上述のアイドルストップ条件が成立したか否かを判定する(ステップS160)。ステップS150の処理は、例えば、EGRバルブ163の閉弁を開始してから所定時間が経過したか否かを判定することにより行なうことができる。
Subsequently, it is determined whether or not the scavenging inside the
ステップS150でエンジン22の燃焼室129内の掃気が完了していないと判定したときや、ステップS160でアイドルストップ条件が成立していないと判定したときには、ステップS100に戻る。
When it is determined in step S150 that the scavenging of the
ステップS150でエンジン22の燃焼室129内の掃気が完了したと判定し、且つ、ステップS160でアイドルストップ条件が成立したと判定したときには、エンジン22の燃料カットを行なってエンジン22を停止して(ステップS170)、本ルーチンを終了する。こうしてエンジン22を停止すると、その後にアイドルストップ解除条件(始動条件)が成立したときに、モータジェネレータ40によるエンジン22のモータリングを伴ってエンジン22を始動する。アイドルストップ解除条件としては、ブレーキオフになった条件が用いられる。
When it is determined in step S150 that the scavenging of the
ステップS120で車速Vが閾値Vrefよりも高いと判定し且つステップS180でEGRバルブ163が閉弁していると判定したときには、EGRバルブ163を閉弁した後に車速Vが閾値Vrefよりも高くなったと判断し、EGRバルブ163を開弁して(ステップS190)、ステップS100に戻る。
When it is determined in step S120 that the vehicle speed V is higher than the threshold value Vref and when it is determined in step S180 that the
図5は、車速V、エンジン22の回転数Ne、エンジン22の燃料カットの有無、EGRバルブ163の開度Oegrの時間変化の様子の一例を示す説明図である。図中、実線は実施例を示し、一点鎖線は比較例を示す。比較例では、アイドルストップ条件が成立したときにEGRバルブ163を閉弁するものとした。
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of how the vehicle speed V, the engine speed Ne of the
比較例では、図5の一点鎖線に示すように、車速Vが値0になってアイドルストップ条件が成立すると(時刻t12)、EGRバルブ163を閉弁してエンジン22の燃焼室129内の掃気を行ない、エンジン22の掃気が完了すると(時刻t13)、エンジン22の燃料カットを行なってエンジン22を停止する。これに対して、実施例では、図5の実線に示すように、車速Vが閾値Vref未満に至ってエンジン22の予備条件が成立すると(時刻t11)、EGRバルブ163を閉弁してエンジン22の燃焼室129内の掃気を行ない、エンジン22の掃気が完了し且つアイドルストップ条件が成立すると(時刻t12)、エンジン22の燃料カットを行なってエンジン22を停止する。これにより、アイドルストップ条件が成立してからエンジン22を停止するまでの時間を短縮することができる。
In the comparative example, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 5, when the vehicle speed V becomes 0 and the idle stop condition is satisfied (time t12), the
以上説明した実施例のハイブリッド自動車20では、車速Vが閾値Vref未満に至ると、予備条件が成立したと判断し、EGRバルブ163を閉弁し、その後にアイドルストップ条件(停止条件)が成立すると、エンジン22の燃料カットを行なってエンジン22を停止する。したがって、アイドルストップ条件が成立する前に予備条件が成立したときにEGRバルブ163を閉弁するから、アイドルストップ条件が成立してからEGRバルブ163を閉弁するものに比して、エンジン22の燃焼室129内の掃気を早いタイミングで開始および終了することができる。これにより、アイドルストップ条件が成立してからエンジン22を停止するまでの時間を短縮することができる。
In the
実施例では、車両減速度Gに基づいて閾値Vrefを設定するものとしたが、減速度Gに拘わらずに一律の値を用いるものとしてもよい。 Although the threshold Vref is set based on the vehicle deceleration G in the embodiment, a uniform value may be used regardless of the deceleration G.
実施例では、エンジン22やモータジェネレータ40、高電圧バッテリ52などを備えるハイブリッド自動車20の構成としたが、ECU70が図3の処理ルーチンを実行する場合、モータジェネレータ40や高電圧バッテリ52を備えない一般的な自動車の構成としてもよい。
In the embodiment, the
実施例では、ECU70は、図3の処理ルーチンを実行するものとしたが、これに代えて、図6の処理ルーチンを実行するものとしてもよい。図6の処理ルーチンは、ステップS100,S110,S170の処理に代えてステップS100b,S110b,S170bの処理を実行する点や、ステップS200〜S230の処理を追加した点を除いて、図3の処理ルーチンと同一である。したがって、図6の処理ルーチンのうち図3の処理ルーチンと同一の処理については、同一のステップ番号を付し、詳細な説明を省略する。
In the embodiment, the
図6の処理ルーチンでは、ECU70は、最初に、ステップS100の処理と同様に車速Vや減速度Gを入力するのに加えて、モータジェネレータ40の直前回生量Eも入力する(ステップS100b)。ここで、モータジェネレータ40の直前回生量Eは、直前の所定時間(例えば、3秒や5秒、7秒など)のモータジェネレータ40の回生量(回生電力の積算値)として演算した値を入力するものとした。
In the processing routine of FIG. 6, the
こうしてデータを入力すると、車両減速度Gおよび直前回生量Eに基づいて閾値Vrefを設定する(ステップS110b)。この変形例の閾値Vrefは、車両減速度Gおよび直前回生量Eと閾値Vrefとの関係を予め定めて閾値設定用マップとして図示しないROMに記憶しておき、車両減速度Gおよび直前回生量Eが与えられると、このマップから対応する閾値Vrefを導出して設定するものとした。図7は、この変形例の閾値設定用マップの一例を示す説明図である。図示するように、閾値Vrefは、車両減速度Gが大きいほど(急減速であるほど)高くなるように、且つ、直前回生量Eが多い(高電圧バッテリ52の蓄電割合SOCHが高くなりやすい)ほど高くなるように設定される。前者の理由については上述した。後者の理由については後述する。
When the data is thus input, the threshold value Vref is set based on the vehicle deceleration G and the immediately preceding regeneration amount E (step S110b). The threshold value Vref of this modification has a predetermined relationship between the vehicle deceleration G and the immediately preceding regeneration amount E and the threshold value Vref, and is stored in a ROM (not shown) as a threshold setting map. Is given, the corresponding threshold value Vref is derived and set from this map. FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of the threshold value setting map of this modification. As shown in the figure, the threshold value Vref increases as the vehicle deceleration G increases (as the vehicle decelerates rapidly), and the immediately preceding regeneration amount E increases (the storage ratio SOCH of the high-
そして、ステップS150でエンジン22の燃焼室129内の掃気が完了すると、エンジン22の燃料カットを行なうと共に(ステップS200)、高電圧バッテリ52の電力を用いてモータジェネレータ40によりエンジン22をアイドル回転数でモータリングする(ステップS210)。そして、ステップS160でアイドルストップ条件が成立していないと判定すると、ステップS100に戻る。一方、ステップS160でアイドルストップ条件が成立したと判定すると、モータジェネレータ40によるエンジン22のアイドル回転数でのモータリングを終了してエンジン22を停止して(ステップS170b)、本ルーチンを終了する。
When the scavenging of the
高電圧バッテリ52の蓄電割合SOCHが高いほどモータジェネレータ40によりエンジン22のモータリング可能な時間が長くなる。また、上述したように、直前回生量Eが多いほど高電圧バッテリ52の蓄電割合SOCHが高くなりやすい。この変形例では、こうした理由を踏まえて、直前回生量Eが多いほど閾値Vrefを高くすることにより、予備条件が成立するタイミングを早くし、EGRバルブ163を閉弁するタイミングや掃気が完了するタイミングを早くし、アイドルストップ条件が成立するまでの時間、即ち、モータジェネレータ40によりエンジン22をモータリングする時間を長くするものとした。これにより、高電圧バッテリ52の蓄電割合SOCHが高い状態で保持されるのを抑制することができる。
The higher the electricity storage ratio SOCH of the high-
ステップS120で車速Vが閾値Vrefよりも高いと判定し且つステップS180でEGRバルブ163が閉弁していると判定したときには、EGRバルブ163を閉弁した後に車速Vが閾値Vrefよりも高くなったと判断し、EGRバルブ190を開弁し(ステップS190)、モータジェネレータ40によるエンジン22のアイドル回転数でのモータリングを終了し(ステップS220)、エンジン22の燃料噴射を再開して(ステップS230)、ステップS100に戻る。
When it is determined in step S120 that the vehicle speed V is higher than the threshold value Vref and when it is determined in step S180 that the
図8は、車速V、エンジン22の回転数Ne、エンジン22の燃料カットの有無、EGRバルブ163の開度Oegr、モータジェネレータ40のトルクTmの時間変化の様子の一例を示す説明図である。図中、実線は直前回生量Eが比較的少ないケースAを示し、破線は直前回生量Eが比較的多いケースBを示す。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing an example of how the vehicle speed V, the rotation speed Ne of the
ケースAでは、図8の実線に示すように、車速Vが閾値Vref未満に至ってエンジン22の予備条件が成立すると(時刻t22)、EGRバルブ163を閉弁してエンジン22の燃焼室129内の掃気を行ない、エンジン22の掃気が完了すると(時刻t24)、エンジン22の燃料カットおよびモータジェネレータ40によるエンジン22のモータリングを行なう。そして、アイドルストップ条件が成立すると(時刻t25)、モータジェネレータ40によるエンジン22のモータリングを終了してエンジン22を停止する。
In case A, as shown by the solid line in FIG. 8, when the vehicle speed V becomes less than the threshold value Vref and the preliminary condition for the
ケースBでは、図8の破線に示すように、車速VがケースAよりも高いケースBの閾値Vref未満に至ってエンジン22の予備条件が成立すると(時刻t21)、EGRバルブ163を閉弁してエンジン22の燃焼室129内の掃気を行ない、エンジン22の掃気が完了すると(時刻t23)、エンジン22の燃料カットおよびモータジェネレータ40によるエンジン22のモータリングを行なう。そして、アイドルストップ条件が成立すると(時刻t25)、モータジェネレータ40によるエンジン22のモータリングを終了してエンジン22を停止する。ケースB(直前回生量Eが比較的多いとき)でケースA(直前回生量Eが比較的少ないとき)に比して閾値Vrefを高くすることにより、予備条件が成立するタイミングが早くなり、EGRバルブ163を閉弁するタイミングや掃気が完了するタイミングが早くなり、アイドルストップ条件が成立するまでの時間、即ち、モータジェネレータ40によりエンジン22のモータリングを行なう時間が長くなる。これにより、高電圧バッテリ52の蓄電割合SOCHが高い状態で保持されるのを抑制することができる。
In case B, as shown by the broken line in FIG. 8, when the vehicle speed V becomes lower than the threshold value Vref of case B higher than case A and the preliminary condition of the
実施例では、蓄電装置として、高電圧バッテリ52を用いるものとしたが、キャパシタを用いるものとしてもよい。
In the embodiment, the high-
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、EGR装置160を有するエンジン22が「エンジン装置」に相当し、ECU70が「制御装置」に相当する。
Correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem will be described. In the embodiment, the
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is that the embodiment implements the invention described in the section of means for solving the problem. Since this is an example for specifically explaining the mode for carrying out the invention, it does not limit the elements of the invention described in the column of means for solving the problem. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problem should be made based on the description in that column, and the embodiment is the invention of the invention described in the column of means for solving the problem. This is just a specific example.
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 Although the embodiments for carrying out the present invention have been described above with reference to the embodiments, the present invention is not limited to these embodiments, and various embodiments are possible within the scope not departing from the gist of the present invention. Of course, it can be implemented.
本発明は、エンジン装置の製造産業などに利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the engine device manufacturing industry and the like.
20 ハイブリッド自動車、22 エンジン、23 クランクシャフト、24 クラッチ、26 変速機、27 ギヤ機構、28a,28b 駆動輪、30 スタータ、31 回転軸、32 ギヤ機構、33 リングギヤ、34 ピニオンギヤ、35 アクチュエータ、38 電力ライン、40 モータジェネレータ、41 回転軸、42 ベルト機構、43,44 プーリ、45 ベルト、48 電力ライン、50 低電圧バッテリ、50a 電圧センサ、50b 電流センサ、52 高電圧バッテリ、54 DC/DCコンバータ、70 ECU、80 イグニッションスイッチ、81 シフトレバー、82 シフトポジションセンサ、83 アクセルペダル、84 アクセルペダルポジションセンサ
85 ブレーキペダル、86 ブレーキペダルポジションセンサ、88 車速センサ、122 エアクリーナ、124 スロットルバルブ、125 吸気管、125a サージタンク、126 燃料噴射弁、128 吸気バルブ、129 燃焼室、130 点火プラグ、131 排気バルブ、132 ピストン、133 排気管、134 浄化装置、135a 空燃比センサ、135b 酸素センサ、136 スロットルモータ、140 クランクポジションセンサ、142 水温センサ、144 カムポジションセンサ、146 スロットルポジションセンサ、148 エアフローメータ、149 温度センサ、160 EGR装置、162 EGR管、163 EGRバルブ、164 EGRモータ、165 EGRバルブ開度センサ。
20 hybrid vehicle, 22 engine, 23 crankshaft, 24 clutch, 26 transmission, 27 gear mechanism, 28a, 28b drive wheel, 30 starter, 31 rotating shaft, 32 gear mechanism, 33 ring gear, 34 pinion gear, 35 actuator, 38 electric power Line, 40 motor generator, 41 rotating shaft, 42 belt mechanism, 43,44 pulley, 45 belt, 48 power line, 50 low voltage battery, 50a voltage sensor, 50b current sensor, 52 high voltage battery, 54 DC/DC converter, 70 ECU, 80 ignition switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 122 air cleaner, 124 throttle valve, 125 intake pipe, 125a surge tank, 126 fuel injection valve, 128 intake valve, 129 combustion chamber, 130 spark plug, 131 exhaust valve, 132 piston, 133 exhaust pipe, 134 purification device, 135a air-fuel ratio sensor, 135b oxygen sensor, 136 throttle motor, 140 Crank position sensor, 142 water temperature sensor, 144 cam position sensor, 146 throttle position sensor, 148 air flow meter, 149 temperature sensor, 160 EGR device, 162 EGR pipe, 163 EGR valve, 164 EGR motor, 165 EGR valve opening sensor.
Claims (1)
前記エンジンを制御する制御装置と、
を備えるエンジン装置であって、
前記制御装置は、前記エンジンの運転中に、停止条件の成立前に予備条件が成立すると、前記バルブを閉弁し、その後に前記停止条件が成立すると、前記エンジンを停止する、
エンジン装置。 An engine equipped with an exhaust gas recirculation device that adjusts the amount of exhaust gas recirculated to the intake system by adjusting the valve opening.
A control device for controlling the engine;
An engine device comprising:
The control device closes the valve when a preliminary condition is satisfied before a stop condition is satisfied during operation of the engine, and stops the engine when the stop condition is satisfied thereafter.
Engine equipment.
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JP7494792B2 (en) | 2021-05-19 | 2024-06-04 | 株式会社豊田自動織機 | Vehicle control device with idle stop function |
Citations (2)
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JP2005282434A (en) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Mazda Motor Corp | Engine starter |
JP2006275031A (en) * | 2005-03-30 | 2006-10-12 | Toyota Motor Corp | Control device for engine |
-
2018
- 2018-12-19 JP JP2018237202A patent/JP2020097917A/en active Pending
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