JP2023044814A - Control device - Google Patents

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Abstract

To suppress an abrupt rise of a rotation number of a rotating machine at the motoring of an internal combustion engine, and that of the internal combustion engine, and to avoid the lowering of the NV-performance of a vehicle.SOLUTION: In a control device for controlling an internal combustion engine and a rotating machine which is mechanically connected to the internal combustion engine, the control device performs an operation for expanding an opening of a throttle valve installed on an intake passage of the internal combustion engine when performing motoring for rotationally driving the internal combustion engine which does not perform firing for combusting fuel by using the rotation machine, along with this, actually measures the intake pressure of a point continuing to a cylinder at a downstream side of the throttle valve in the intake passage of the internal combustion engine, and increasingly and decreasingly adjusts torque outputted by the rotating machine according to current intake pressure and a rotation number of the internal combustion engine.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、動力源として車両に搭載される内燃機関及びこれに機械的に接続された回転電機の制御、特に内燃機関の始動時の制御に関する。 The present invention relates to control of an internal combustion engine mounted on a vehicle as a power source and a rotating electrical machine mechanically connected thereto, and more particularly to control at the time of starting the internal combustion engine.

近時、内燃機関及び回転電機(電動機)の二種の動力源を備えるハイブリッド車両が一定の普及を見ている。シリーズ方式のハイブリッド車両(例えば、下記特許文献を参照)は、内燃機関により回転電機である発電用モータジェネレータを駆動して発電を行い、発電した電力を蓄電装置、即ちリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池等のバッテリ及び/またはキャパシタに蓄えるとともに、回転電機である走行用モータジェネレータに供給する。そして、走行用モータジェネレータによって車両の駆動輪を回転させて走行する。 2. Description of the Related Art In recent years, hybrid vehicles equipped with two types of power sources, an internal combustion engine and a rotating electric machine (electric motor), have become widespread. A series-type hybrid vehicle (see, for example, the following patent document) generates power by driving a motor generator for power generation, which is a rotating electrical machine, with an internal combustion engine. The fuel is stored in a battery such as a hydrogen secondary battery and/or a capacitor, and is supplied to a motor-generator for running, which is a rotating electric machine. Then, the driving wheels of the vehicle are rotated by the motor generator for traveling to travel.

発電用モータジェネレータのみならず、走行用モータジェネレータもまた、回生制動により発電を行い、発電した電力を蓄電装置に蓄えることができる。蓄電装置の容量一杯まで既に電荷が蓄えられている場合には、回生制動により得られる電力を敢えて発電用モータジェネレータに供給し、これを電動機として作動させて内燃機関を回転駆動するモータリングを行うことで、余剰の電力を消費する。 Not only the motor-generator for power generation but also the motor-generator for traveling can generate power by regenerative braking, and the generated power can be stored in the power storage device. When electric charge is already stored up to the capacity of the power storage device, the electric power obtained by regenerative braking is intentionally supplied to the motor generator for power generation, and this is operated as an electric motor to perform motoring to rotationally drive the internal combustion engine. This consumes excess power.

シリーズ方式のハイブリッド車両にあって、発電用モータジェネレータは、停止した内燃機関を始動する準備として内燃機関をモータリング(クランキング)、つまり内燃機関の回転軸であるクランクシャフトを回転駆動する役割を兼ねる。そのときには、蓄電装置から電力の供給を受ける。 In a series-type hybrid vehicle, the motor generator for power generation serves to motor (crank) the internal combustion engine in preparation for starting the stopped internal combustion engine. concurrently. At that time, power is supplied from the power storage device.

ハイブリッド車両では、気筒において燃料を燃焼させて内燃機関を運転するファイアリングを行なわずとも、走行用モータジェネレータが蓄電装置に蓄えた電荷を消費して回転駆動力を出力し、車両を走行させることが可能である。よって、車両の運用中であっても、内燃機関の回転を停止している状態が継続することがある。 In a hybrid vehicle, the electric charge stored in the power storage device is consumed by the motor-generator for running to output rotational driving force to run the vehicle without performing firing for operating the internal combustion engine by burning fuel in the cylinder. is possible. Therefore, even during operation of the vehicle, the state in which the rotation of the internal combustion engine is stopped may continue.

蓄電装置に蓄えている電荷の量が減少したときや、走行用モータジェネレータに対する要求出力が大きいときには、内燃機関を始動しその気筒に燃料を供給して燃焼させ、内燃機関の出力する回転駆動力により発電用モータジェネレータを駆動し、発電を実行して蓄電装置を充電、または走行用モータジェネレータに供給する電力を増強する。 When the amount of electric charge stored in the power storage device decreases, or when the required output of the traction motor-generator is large, the internal combustion engine is started, fuel is supplied to the cylinders, and the fuel is combusted, and the rotational driving force output by the internal combustion engine. to drive the power generation motor generator to generate power to charge the power storage device or increase the electric power supplied to the running motor generator.

特開2020-156134号公報JP 2020-156134 A

車両の運転者がアクセルペダルを強く踏み込んで車両を発進または加速させようとするときには、その要求に応えるために必要な駆動力を出力するべく、停止していた内燃機関を始動することになる。 When the driver of the vehicle strongly depresses the accelerator pedal to start or accelerate the vehicle, the stopped internal combustion engine is started in order to output the driving force necessary to meet the demand.

一般に、内燃機関を始動するには、内燃機関をモータリングしつつ、吸気通路上のスロットルバルブの開度を拡大させ、エンジン回転数がある程度以上上昇してからファイアリングを開始する。この始動の過程で、運転者を含む車両の搭乗者に知覚され得る異音または振動が生じることがある。 Generally, in order to start an internal combustion engine, while motoring the internal combustion engine, the opening of the throttle valve on the intake passage is increased, and after the engine speed rises above a certain level, firing is started. This starting process can produce noise or vibration that can be perceived by vehicle occupants, including the driver.

その原因は、モータリングを行う回転電機及びこれに駆動される内燃機関の回転数が急激に上昇することにあった。従来のモータリング制御では、回転電機が出力するトルクを、現在のエンジン回転数及びスロットルバルブ開度を基に調整していた。エンジン回転数及びスロットルバルブ開度に応じて、回転電機に対する機械的な負荷となる内燃機関の負荷トルク、ひいてはエンジン回転の加速のために要するモータトルクの大きさが決まると考えられることによる。 The reason for this is the rapid increase in the rotational speed of the rotating electric machine for motoring and the internal combustion engine driven by it. In the conventional motoring control, the torque output by the rotary electric machine was adjusted based on the current engine speed and throttle valve opening. This is because the load torque of the internal combustion engine, which is a mechanical load on the rotating electrical machine, and the amount of motor torque required for accelerating the engine rotation are considered to be determined according to the engine speed and the throttle valve opening.

だが、実際には、それまで閉じていたスロットルバルブを拡開操作してから、スロットルバルブ下流の吸気通路内の吸気圧が変化するまでの間に、一次遅れ応答の如きタイムラグが発生する。このタイムラグに起因して、エンジン回転数及びスロットルバルブ開度に基づき推定した負荷トルクと、真の負荷トルクとの間に乖離が生じる。さすれば、回転電機の出力トルクを不当に過大化させてしまい、回転電機及び内燃機関の回転数が吹き上がるように急加速することになる。 In practice, however, a time lag such as a first-order lag response occurs between the opening operation of the previously closed throttle valve and the change in intake pressure in the intake passage downstream of the throttle valve. Due to this time lag, a deviation occurs between the load torque estimated based on the engine speed and throttle valve opening and the true load torque. If so, the output torque of the rotating electric machine is excessively increased, and the rotational speeds of the rotating electric machine and the internal combustion engine are rapidly accelerated.

ハイブリッド車両にあっては、現在の車速如何によらず内燃機関を停止させ、また停止していた内燃機関を再始動する。既に車両がある程度以上の車速で走行している最中に内燃機関を始動するときには、回転電機や内燃機関から発生する異音や振動がマスキングされる。ところが、停車または低車速状態から内燃機関を始動するときには、異音や振動がマスキングされず、車両の搭乗者に違和感や不快感を与える可能性がある。 In a hybrid vehicle, the internal combustion engine is stopped regardless of the current vehicle speed, and the stopped internal combustion engine is restarted. When the internal combustion engine is started while the vehicle is already running at a vehicle speed above a certain level, abnormal noises and vibrations generated from the rotary electric machine and the internal combustion engine are masked. However, when the internal combustion engine is started from a stopped or low vehicle speed state, abnormal noise and vibration are not masked, and there is a possibility that the occupants of the vehicle may feel uncomfortable or uncomfortable.

本発明は、上述の点に初めて着目してなされたものであり、内燃機関のモータリング中の回転電機及び内燃機関の回転数の急上昇を抑制し、モータリングに伴う車両のNV(Noise and Vibration)性能の低下を回避することを所期の目的としている。 The present invention has been made for the first time by paying attention to the above-mentioned points, and suppresses a sudden increase in the rotation speed of the rotating electric machine and the internal combustion engine during motoring of the internal combustion engine, and suppresses NV (Noise and Vibration) of the vehicle accompanying motoring. ) intended to avoid performance degradation.

本発明では、内燃機関及びこれに機械的に接続された回転電機を制御するものであり、燃料を燃焼させるファイアリングをしていない内燃機関を回転電機により回転駆動するモータリングを実行する際、内燃機関の吸気通路上に設置されたスロットルバルブの開度を拡大させる操作を行い、それとともに内燃機関の吸気通路におけるスロットルバルブ下流の気筒に連なる箇所の吸気圧を実測し、現在の吸気圧及び内燃機関の回転数に応じて回転電機が出力するトルクを増減調整する制御装置を構成した。 In the present invention, an internal combustion engine and a rotating electrical machine mechanically connected thereto are controlled. When performing motoring in which the rotating electrical machine rotates the internal combustion engine that is not firing to burn fuel, Perform an operation to increase the opening of the throttle valve installed on the intake passage of the internal combustion engine, and measure the intake pressure at the point connected to the cylinder downstream of the throttle valve in the intake passage of the internal combustion engine. A control device is configured to increase or decrease the torque output by a rotating electrical machine in accordance with the rotational speed of an internal combustion engine.

本発明によれば、内燃機関のモータリング中の回転電機及び内燃機関の回転数の急上昇を抑制し、モータリングに伴う車両のNV性能の低下を有効に回避できる。 According to the present invention, it is possible to suppress a rapid increase in the rotational speed of the rotating electric machine and the internal combustion engine during motoring of the internal combustion engine, thereby effectively avoiding deterioration of NV performance of the vehicle due to motoring.

本発明の一実施形態におけるシリーズ方式のハイブリッド車両及び制御装置の概略構成を示す図。1 is a diagram showing a schematic configuration of a series hybrid vehicle and a control device according to an embodiment of the present invention; FIG. 同実施形態のハイブリッド車両に搭載される内燃機関の概要を示す図。The figure which shows the outline|summary of the internal combustion engine mounted in the hybrid vehicle of the same embodiment. 同実施形態のハイブリッド車両に搭載される走行用モータジェネレータの要求出力の区分を示す図。FIG. 4 is a diagram showing the classification of the required output of the motor-generator for traveling mounted in the hybrid vehicle of the same embodiment; 同実施形態の制御装置がプログラムに従い実施する内燃機関の始動時の制御の模様を示すタイミング図。FIG. 4 is a timing chart showing the pattern of control at the time of starting the internal combustion engine, which is executed by the control device according to the program according to the embodiment;

本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図1に、本実施形態における車両の主要システムの概略構成を示す。本実施形態の車両は、二種類の動力源を搭載したハイブリッド車両である。内燃機関1と、内燃機関1により駆動されて発電を行う回転電機である発電用モータジェネレータ2と、発電用モータジェネレータ2が発電した電力を蓄える蓄電装置3と、発電用モータジェネレータ2及び/または蓄電装置3から電力の供給を受けて車両の駆動輪62を駆動する回転電機である走行用モータジェネレータ4とを備えている。 One embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of main systems of a vehicle in this embodiment. The vehicle of this embodiment is a hybrid vehicle equipped with two types of power sources. An internal combustion engine 1, a power generating motor generator 2 that is a rotating electrical machine that generates power by being driven by the internal combustion engine 1, a power storage device 3 that stores the electric power generated by the power generating motor generator 2, the power generating motor generator 2, and/or A running motor generator 4, which is a rotary electric machine that receives power supply from the power storage device 3 and drives drive wheels 62 of the vehicle, is provided.

本ハイブリッド車両は、内燃機関1を発電にのみ使用するシリーズハイブリッド方式の電気自動車であり、車両の駆動輪62には専ら走行用モータジェネレータ4から走行のための駆動力を供給する。内燃機関1と駆動輪62との間は機械的に切り離されており、元来両者の間で回転駆動力の伝達がなされない。従って、内燃機関1は、走行用モータジェネレータ4及び駆動輪62から完全に独立して回転し、また完全に独立して停止することが可能である。従って、イグニッションスイッチ(パワースイッチ、またはイグニッションキー)がONに操作されている車両の運用中、運転者がアクセルペダルを踏むことで車両が走行可能な状態にあっても、蓄電装置3が十分な電荷を蓄え、かつブレーキブースタ15が十分な負圧を蓄えている状況下では、燃料の燃焼を伴う内燃機関1の運転を実施しないことがある。 This hybrid vehicle is a series hybrid electric vehicle that uses the internal combustion engine 1 only for power generation, and the drive wheels 62 of the vehicle are exclusively supplied with driving force for running from the motor generator 4 for running. The internal combustion engine 1 and the drive wheels 62 are mechanically separated from each other, and originally rotational driving force is not transmitted between them. Therefore, the internal combustion engine 1 can be rotated and stopped completely independently of the motor-generator 4 and the drive wheels 62 . Therefore, during operation of the vehicle with the ignition switch (power switch or ignition key) turned on, even if the vehicle is in a state where the vehicle can run by depressing the accelerator pedal, the power storage device 3 is sufficiently charged. Under the condition that the electric charge is accumulated and the brake booster 15 has accumulated a sufficient negative pressure, the operation of the internal combustion engine 1 involving fuel combustion may not be performed.

内燃機関1の回転軸であるクランクシャフトは、発電用モータジェネレータ2の回転軸と歯車機構を介してまたは軸を直結して機械的に接続している。そして、内燃機関1が出力する回転駆動力を発電用モータジェネレータ2に入力することで、発電用モータジェネレータ2が発電する。発電した電力は、蓄電装置3に充電し、及び/または、走行用モータジェネレータ4に供給する。また、発電用モータジェネレータ2は、自らが回転駆動力を発生させて内燃機関1のクランクシャフトを回転駆動するモータリング用の電動機としても機能する。例えば、発電用モータジェネレータ2は、停止している内燃機関1を始動する準備としてのクランキングを実行する。 A crankshaft, which is the rotating shaft of the internal combustion engine 1, is mechanically connected to the rotating shaft of the power generation motor generator 2 via a gear mechanism or by directly connecting the shaft. By inputting the rotational driving force output by the internal combustion engine 1 to the electric power generating motor generator 2, the electric power generating motor generator 2 generates electric power. The generated electric power is charged in the power storage device 3 and/or supplied to the traveling motor generator 4 . The power generation motor generator 2 also functions as an electric motor for motoring, which itself generates rotational driving force to rotationally drive the crankshaft of the internal combustion engine 1 . For example, the electric power generation motor generator 2 performs cranking as preparation for starting the stopped internal combustion engine 1 .

走行用モータジェネレータ4は、車両の走行のための駆動力を発生させ、その駆動力を減速機61を介して駆動輪62に入力する。また、走行用モータジェネレータ4は、駆動輪62に連れ回されて回転することで発電し、車両の運動エネルギを電気エネルギとして回収する。この回生制動により発電した電力は、蓄電装置3に充電する。 The running motor generator 4 generates driving force for running the vehicle, and inputs the driving force to the drive wheels 62 via the speed reducer 61 . In addition, the running motor generator 4 rotates together with the drive wheels 62 to generate electric power, and recovers the kinetic energy of the vehicle as electrical energy. The electric power generated by this regenerative braking charges the power storage device 3 .

尤も、既に蓄電装置3の容量一杯まで電荷が蓄えられており、それ以上の充電が困難であるならば、走行用モータジェネレータ4が回生発電した電力を敢えて発電用モータジェネレータ2に供給し、発電用モータジェネレータ2を電動機として稼働させて内燃機関1を回転駆動する。これにより、車両の制動性能を維持しながら、余剰の電力を消尽する。また、このとき、内燃機関1の回転が保たれることから、内燃機関1の気筒への燃料供給を一時的に停止する燃料カットを実行することができる。 Of course, if electric charge is already stored up to the capacity of the power storage device 3 and further charging is difficult, the electric power regenerated by the traveling motor generator 4 is intentionally supplied to the electric power generating motor generator 2 to generate electric power. The internal combustion engine 1 is rotationally driven by operating the motor generator 2 as an electric motor. This consumes excess electric power while maintaining the braking performance of the vehicle. Further, at this time, since the rotation of the internal combustion engine 1 is maintained, fuel cut can be executed to temporarily stop the supply of fuel to the cylinders of the internal combustion engine 1 .

発電機インバータ21は、発電用モータジェネレータ2が発電する交流電力を直流電力に変換する。そして、その直流電力を蓄電装置3または駆動機インバータ41に入力する。並びに、発電機インバータ21は、発電用モータジェネレータ2を電動機として作動させる際に、蓄電装置3及び/または駆動機インバータ41から供給される直流電力を交流電力に変換した上で発電用モータジェネレータ2に入力する。 The power generator inverter 21 converts the AC power generated by the power generation motor generator 2 into DC power. Then, the DC power is input to power storage device 3 or drive inverter 41 . In addition, when the power generation motor generator 2 is operated as an electric motor, the power generator inverter 21 converts the DC power supplied from the power storage device 3 and/or the drive inverter 41 into AC power, and then converts the power generation motor generator 2 into AC power. to enter.

駆動機インバータ41は、蓄電装置3及び/または発電機インバータ21から供給される直流電力を交流電力に変換した上で走行用モータジェネレータ4に入力する。並びに、駆動機インバータ41は、車両の回生制動を行うときに走行用モータジェネレータ4が発電する交流電力を直流電力に変換した上で蓄電装置3または発電機インバータ21に入力する。発電機インバータ21及び駆動機インバータ41は、PCU(Power Control Unit)02の一部をなす。 The drive inverter 41 converts the DC power supplied from the power storage device 3 and/or the generator inverter 21 into AC power and inputs the AC power to the motor generator 4 for running. In addition, the drive inverter 41 converts AC power generated by the traveling motor generator 4 when the vehicle is regeneratively braked into DC power and inputs the DC power to the power storage device 3 or the generator inverter 21 . The generator inverter 21 and the drive inverter 41 form part of a PCU (Power Control Unit) 02 .

蓄電装置3は、バッテリ及び/またはキャパシタ等である。バッテリは、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池等の、エネルギ密度の大きい高電圧の二次電池である。蓄電装置3は、発電用モータジェネレータ2及び走行用モータジェネレータ4の各々が発電する電力を充電して蓄える。並びに、蓄電装置3は、発電用モータジェネレータ2及び走行用モータジェネレータ4の各々を電動機として作動させるための電力を放電し、それらモータジェネレータ2、4に必要な電力を供給する。 The power storage device 3 is a battery and/or a capacitor or the like. The battery is a high-voltage secondary battery with high energy density, such as a lithium-ion secondary battery or a nickel-hydrogen secondary battery. The power storage device 3 charges and stores electric power generated by each of the motor generator 2 for power generation and the motor generator 4 for running. Power storage device 3 also discharges electric power for operating motor generator 2 for electric power generation and motor generator 4 for running as electric motors, and supplies necessary electric power to motor generators 2 and 4 .

図2に、本実施形態のハイブリッド車両に搭載される内燃機関1の概要を示している。内燃機関1は、例えば火花点火式の4ストロークレシプロエンジンであり、複数の気筒11(例えば、三気筒。図2には、そのうち一つを図示する)を包有している。各気筒11の吸気ポート近傍には、吸気ポートに向けて燃料を噴射するインジェクタ111を設けている。また、各気筒11の燃焼室の天井部に、点火プラグ112を取り付けてある。点火プラグ112は、点火コイルにて発生した誘導電圧の印加を受けて、中心電極と接地電極との間で火花放電を惹起するものである。 FIG. 2 shows an outline of the internal combustion engine 1 mounted on the hybrid vehicle of this embodiment. The internal combustion engine 1 is, for example, a spark-ignited four-stroke reciprocating engine, and includes a plurality of cylinders 11 (for example, three cylinders, one of which is shown in FIG. 2). An injector 111 for injecting fuel toward the intake port is provided near the intake port of each cylinder 11 . A spark plug 112 is attached to the ceiling of the combustion chamber of each cylinder 11 . The spark plug 112 receives an induced voltage generated by the ignition coil and induces spark discharge between the center electrode and the ground electrode.

吸気を供給するための吸気通路13は、外部から空気を取り入れて各気筒11の吸気ポートへと導く。吸気通路13上には、エアクリーナ131、電子スロットルバルブ132、サージタンク133、吸気マニホルド134を、上流からこの順序に配置している。エアクリーナ131は、吸気通路13における最上流の、空気を取り入れる吸気口に所在する。吸気口は、冷たい空気を取り入れて内燃機関の充填効率を上げるために、車両の前方に開口している。 An intake passage 13 for supplying intake air takes in air from the outside and guides it to the intake port of each cylinder 11 . An air cleaner 131, an electronic throttle valve 132, a surge tank 133, and an intake manifold 134 are arranged in this order on the intake passage 13 from upstream. The air cleaner 131 is located at the most upstream intake port for taking in air in the intake passage 13 . The air intake opens to the front of the vehicle to take in cool air and increase the charging efficiency of the internal combustion engine.

排気を排出するための排気通路14は、気筒11内で燃料を燃焼させた結果発生した排気を各気筒11の排気ポートから外部へと導く。この排気通路14上には、排気マニホルド142及び排気浄化用の三元触媒141を配置している。 An exhaust passage 14 for exhausting exhaust guides the exhaust generated as a result of burning fuel in the cylinder 11 from the exhaust port of each cylinder 11 to the outside. An exhaust manifold 142 and a three-way catalyst 141 for purifying exhaust gas are arranged on the exhaust passage 14 .

EGR装置12は、排気通路14と吸気通路13とを連通する外部EGR通路121と、EGR通路121上に設けたEGRクーラ122と、EGR通路121を開閉し当該EGR通路121を流れるEGRガスの流量を制御するEGRバルブ123とを要素とする。EGR通路121の入口は、排気通路14における触媒141の下流の箇所に接続している。EGR通路121の出口は、吸気通路13におけるスロットルバルブ132の下流の箇所(特に、サージタンク133または吸気マニホルド134)に接続している。 The EGR device 12 includes an external EGR passage 121 communicating between the exhaust passage 14 and the intake passage 13, an EGR cooler 122 provided on the EGR passage 121, and opening and closing the EGR passage 121 to flow the EGR gas through the EGR passage 121. and the EGR valve 123 that controls the An inlet of the EGR passage 121 is connected to a portion downstream of the catalyst 141 in the exhaust passage 14 . The outlet of the EGR passage 121 is connected to a portion of the intake passage 13 downstream of the throttle valve 132 (in particular, the surge tank 133 or the intake manifold 134).

内燃機関1には、車両の制動時に必要となる操作力、即ちブレーキペダルの踏力を軽減するためのブレーキブースタ15が付帯している。ブレーキブースタ15は、吸気通路13におけるスロットルバルブ132の下流側の部位(または、サージタンク133)から吸気負圧を導き入れ、その負圧を用いてブレーキペダルの踏力を倍力する、この分野では広く知られているものである。ブレーキブースタ15は、負圧を蓄える定圧室(負圧室)と、大気圧が加わる変圧室(大気圧室)とを有し、定圧室が負圧管路151を介して吸気通路13に接続している。負圧管路151は、スロットルバルブ132の下流側の吸気負圧を定圧室へと導く。負圧管路151上には、負圧を定圧室内に留め、定圧室に正圧が加わることを防止するためのチェックバルブ152を設けてある。 The internal combustion engine 1 is provided with a brake booster 15 for reducing the operating force required for braking the vehicle, that is, the force applied to the brake pedal. The brake booster 15 introduces intake negative pressure from a portion (or a surge tank 133) downstream of the throttle valve 132 in the intake passage 13, and uses the negative pressure to boost the depression force of the brake pedal. It is widely known. The brake booster 15 has a constant pressure chamber (negative pressure chamber) that stores negative pressure and a variable pressure chamber (atmospheric pressure chamber) to which atmospheric pressure is applied. ing. The negative pressure line 151 guides the intake negative pressure on the downstream side of the throttle valve 132 to the constant pressure chamber. A check valve 152 is provided on the negative pressure line 151 to retain the negative pressure in the constant pressure chamber and prevent the positive pressure from being applied to the constant pressure chamber.

運転者によりブレーキペダルが操作されていないとき、定圧室と変圧室とが連通し、かつ変圧室が大気圧から隔絶される。ブレーキペダルが操作されると、定圧室と変圧室との間が遮断され、かつ変圧室に大気が導入される。結果、定圧室と変圧室との圧力差が、ブレーキペダルの踏力を倍力する制御圧力となる。ブレーキブースタ15により増幅されたブレーキ踏力は、マスタシリンダ16において液圧力に変換される。マスタシリンダ16が出力するマスタシリンダ圧(マスタシリンダ16が吐出するブレーキ液の圧力)は、液圧回路を介してブレーキキャリパやホイールシリンダ等といったブレーキ装置に伝達され、当該ブレーキ装置による車両の制動に用いられる。 When the driver does not operate the brake pedal, the constant pressure chamber communicates with the variable pressure chamber, and the variable pressure chamber is isolated from the atmospheric pressure. When the brake pedal is operated, the constant pressure chamber and the variable pressure chamber are cut off, and air is introduced into the variable pressure chamber. As a result, the pressure difference between the constant pressure chamber and the variable pressure chamber becomes the control pressure that boosts the force applied to the brake pedal. The brake depression force amplified by the brake booster 15 is converted into hydraulic pressure in the master cylinder 16 . The master cylinder pressure output by the master cylinder 16 (the pressure of the brake fluid discharged by the master cylinder 16) is transmitted to a brake device such as a brake caliper or a wheel cylinder via a hydraulic circuit, and is used for braking the vehicle by the brake device. Used.

内燃機関1、発電用モータジェネレータ2、蓄電装置3、インバータ21、41及び走行用モータジェネレータ4等の制御を司る制御装置たるECU(Electronic Control Unit)0は、プロセッサ、メモリ、入力インタフェース、出力インタフェース等を有したマイクロコンピュータシステムである。ECU0は、複数基のECU、即ち内燃機関1を制御するEFI(Electronic Fuel Injection)ECU01、モータジェネレータ2、4及びインバータ21、41を制御するMG(Motor Generator)ECU02、蓄電装置3を制御するBMS(Battery Management System)ECU03等、並びに、それらの制御を統括する上位のコントローラであるHV(Hybrid Vehicle)ECU00が、CAN(Controller Area Network)等の電気通信回線を介して相互に通信可能に接続されてなるものである。 An ECU (Electronic Control Unit) 0, which is a control device for controlling the internal combustion engine 1, the motor generator 2 for power generation, the power storage device 3, the inverters 21 and 41, the motor generator 4 for running, etc., includes a processor, a memory, an input interface, and an output interface. etc. is a microcomputer system. The ECU 0 includes a plurality of ECUs, that is, an EFI (Electronic Fuel Injection) ECU 01 that controls the internal combustion engine 1, an MG (Motor Generator) ECU 02 that controls the motor generators 2 and 4 and the inverters 21 and 41, and a BMS that controls the power storage device 3. (Battery Management System) ECU 03, etc., and HV (Hybrid Vehicle) ECU 00, which is a higher-level controller for controlling them, are connected so as to be able to communicate with each other via an electric communication line such as CAN (Controller Area Network). It is a thing.

ECU0に対しては、車両の実車速を検出する車速センサから出力される車速信号a、内燃機関1のクランクシャフトの回転角度及びエンジン回転数を検出するクランク角センサから出力されるクランク角信号b、運転者によるアクセルペダルの踏込量をアクセル開度(いわば、運転者が車両(の走行用モータジェネレータ4)に対して要求している駆動力)として検出するセンサから出力されるアクセル開度信号c、内燃機関1の気筒11に連なる吸気通路13(特に、サージタンク133または吸気マニホルド134)内の吸気温及び吸気圧を検出する温度・圧力センサから出力される吸気温・吸気圧信号d、内燃機関1の冷却水の温度を検出する水温センサから出力される冷却水温信号e、内燃機関1の気筒11を内包しているシリンダブロックの振動の大きさを検出する振動式のノックセンサから出力される振動信号f、蓄電装置3に蓄えている電荷量を検出するセンサ(特に、バッテリ電流及び/またはバッテリ電圧センサ)から出力されるバッテリSOC(State Of Charge)信号g、ブレーキブースタ15の定圧室に蓄えている負圧を検出する負圧センサから出力される負圧信号h等が入力される。 For the ECU 0, a vehicle speed signal a output from a vehicle speed sensor that detects the actual vehicle speed, a crank angle signal b output from a crank angle sensor that detects the rotation angle of the crankshaft of the internal combustion engine 1 and the engine speed , an accelerator opening signal output from a sensor that detects the amount of depression of the accelerator pedal by the driver as an accelerator opening (in other words, the driving force that the driver requests for the vehicle (the motor generator 4 for traveling)). c, an intake air temperature/intake pressure signal d output from a temperature/pressure sensor that detects the intake air temperature and pressure in the intake passage 13 (in particular, the surge tank 133 or the intake manifold 134) connected to the cylinders 11 of the internal combustion engine 1; A cooling water temperature signal e output from a water temperature sensor for detecting the temperature of the cooling water of the internal combustion engine 1, and an output from a vibrating knock sensor for detecting the magnitude of vibration of the cylinder block containing the cylinders 11 of the internal combustion engine 1. A vibration signal f to be applied, a battery SOC (State Of Charge) signal g output from a sensor (in particular, a battery current and/or battery voltage sensor) that detects the amount of charge stored in the power storage device 3, and a constant pressure of the brake booster 15 A negative pressure signal h or the like output from a negative pressure sensor that detects the negative pressure stored in the chamber is input.

そして、ECU0は、各種センサを介してセンシングしている、運転者が操作するアクセルペダルの踏込量や、現在の車両の車速、蓄電装置3が蓄えている電荷の量、発電用モータジェネレータ2の発電電力等に応じて、走行用モータジェネレータ4が出力する回転駆動力、内燃機関1が出力する回転駆動力、及び発電用モータジェネレータ2が発電する電力の大きさ等を増減制御する。 The ECU 0 senses the amount of depression of the accelerator pedal operated by the driver, the current vehicle speed, the amount of charge stored in the power storage device 3, and the power generation motor generator 2, which is sensed via various sensors. The rotational driving force output by the motor generator 4 for running, the rotational driving force output by the internal combustion engine 1, and the magnitude of the electric power generated by the motor generator 2 are controlled to increase or decrease according to the generated electric power.

原則として、蓄電装置3が現在十分な電荷を蓄えており、走行用モータジェネレータ4に対して要求される出力が小さいならば、内燃機関1への燃料の供給を遮断して内燃機関1を運転しない。翻って、蓄電装置3が蓄えている電荷の量が下限値を下回り、または走行用モータジェネレータ4に対して要求される出力が大きいならば、内燃機関1を始動し気筒11に燃料を供給してこれを燃焼させるファイアリングを実行し、内燃機関1の出力する回転駆動力により発電機モータジェネレータ2を駆動し、発電を実施して蓄電装置3を充電し、または走行用モータジェネレータ4に供給する電力を増強する。 In principle, if the power storage device 3 is currently storing a sufficient amount of electric charge and the output required for the traction motor generator 4 is small, the supply of fuel to the internal combustion engine 1 is cut off to operate the internal combustion engine 1. do not. On the other hand, if the amount of electric charge stored in the power storage device 3 is below the lower limit value, or if the required output of the motor-generator 4 for traveling is large, the internal combustion engine 1 is started and fuel is supplied to the cylinders 11. Firing is executed to burn this, and the rotational driving force output from the internal combustion engine 1 drives the generator motor generator 2 to generate electricity to charge the power storage device 3 or supply it to the motor generator 4 for running. increase the power to run.

図3に、車両の運転者が要求する出力と、内燃機関1及び発電用モータジェネレータ2の運転の要否との関係を示している。走行用モータジェネレータ4に対して要求される出力は、運転者が操作するアクセルペダルの踏込量及び車速によって決まる。駆動輪62に与えるべき駆動力は、アクセル開度が大きいほど大きくなる。その要求出力は、駆動輪62に与えるべき駆動力が大きいほど大きくなり、車速が高くなるほど大きくなる。図3上、右上方に向かうほど要求出力が大きいということになる。 FIG. 3 shows the relationship between the output requested by the driver of the vehicle and whether or not the internal combustion engine 1 and the motor/generator 2 should be operated. The output required for the running motor generator 4 is determined by the amount of depression of the accelerator pedal operated by the driver and the vehicle speed. The driving force to be applied to the drive wheels 62 increases as the accelerator opening increases. The required output increases as the driving force to be applied to the drive wheels 62 increases, and increases as the vehicle speed increases. In FIG. 3, the required output increases toward the upper right.

ECU0は、駆動輪62に与えるべき駆動力が比較的小さく、車速も比較的低い低出力領域Iでは、内燃機関1に燃料を供給せずにそのファイアリング運転を停止し、発電用モータジェネレータ2を発電機として作動させない。低出力領域Iでは、走行用モータジェネレータ4が、蓄電装置3のみから電力供給を受けて、車両の走行のための駆動力を出力する。低出力領域Iは、典型的には、アクセル開度が0または所定値以下に小さいとき、あるいは車両の減速走行中である。 In a low output region I where the driving force to be applied to the drive wheels 62 is relatively small and the vehicle speed is also relatively low, the ECU 0 stops the firing operation without supplying fuel to the internal combustion engine 1, and the power generation motor generator 2 Do not operate as a generator. In the low output region I, the traveling motor generator 4 receives electric power supply only from the power storage device 3 and outputs driving force for traveling the vehicle. The low output region I is typically when the accelerator opening is 0 or less than a predetermined value, or when the vehicle is decelerating.

ECU0は、駆動輪62に与えるべき駆動力がある程度以上大きい、または車速がある程度以上高い中高出力領域II、IIIでは、内燃機関1に燃料を供給してこれをファイアリング運転し、発電用モータジェネレータ2を発電機として作動させる。要求出力が顕著に大きくない中出力領域IIでは、走行用モータジェネレータ4が、主として発電用モータジェネレータ2から電力供給を受けて、車両の走行のための駆動力を出力する。このとき、蓄電装置3からは、少量の電力供給を受けるか、または全く電力供給を受けない。要求出力が顕著に大きい高出力領域IIIでは、走行用モータジェネレータ4が、発電用モータジェネレータ2及び蓄電装置3の双方から電力供給を受けて、車両の走行のための駆動力を出力する。 The ECU 0 supplies fuel to the internal combustion engine 1 and performs a firing operation in medium and high output regions II and III where the driving force to be applied to the drive wheels 62 is above a certain level or the vehicle speed is above a certain level. 2 is operated as a generator. In the medium output region II where the required output is not significantly high, the motor generator 4 for traveling receives power supply mainly from the motor generator 2 for power generation, and outputs driving force for traveling the vehicle. At this time, a small amount of power is supplied from the power storage device 3, or no power is supplied at all. In the high output region III where the required output is remarkably high, the traveling motor generator 4 receives power supply from both the electric power generating motor generator 2 and the power storage device 3, and outputs driving force for traveling the vehicle.

ファイアリング運転中の内燃機関1に対して要求される出力も、基本的には、走行用モータジェネレータ4に対して要求される出力が大きいほど大きくなる。但し、現在蓄電装置3が蓄えている電荷量にもよる。蓄電装置3の電荷量が欠乏したときには、可及的速やかにこれを充電する必要があり、たとえ走行用モータジェネレータ4に対する要求出力が小さくとも、発電のために内燃機関1に対する要求出力が大きくなることがある。 The output required of the internal combustion engine 1 during firing operation also basically increases as the output required of the traveling motor generator 4 increases. However, it also depends on the amount of charge currently stored in the power storage device 3 . When the power storage device 3 runs out of electric charge, it must be charged as soon as possible. Even if the required output of the motor-generator 4 for traveling is small, the required output of the internal combustion engine 1 increases for power generation. Sometimes.

内燃機関1の気筒11に燃料を供給して内燃機関1を運転しておらず、走行用モータジェネレータ4により駆動輪62を駆動して車両を走行させている最中に、内燃機関1を始動して発電用モータジェネレータ2による発電を実行しようとするためには、まず、発電用モータジェネレータ2を電動機として作動させ、これにより内燃機関1の始動のためのモータリングを行う。そして、内燃機関1のクランクシャフトが所定回数以上または所定角度以上回転し、内燃機関1の各気筒11の現在の行程またはピストンの位置を知得する気筒判別が完了したならば、内燃機関1の各気筒11の行程に合わせて適切なタイミングで燃料を噴射し、かつ適切なタイミングで燃料を着火燃焼させるファイアリングを開始する。内燃機関1のクランクシャフトの回転角度及び回転速度即ちエンジン回転数は、発電用モータジェネレータ2に付帯するレゾルバを介して(MG ECU02において)検出することができ、内燃機関1に付帯するクランク角センサを介して(EFI ECU01において)検出することもできる。 The internal combustion engine 1 is started while the fuel is not being supplied to the cylinders 11 of the internal combustion engine 1 and the internal combustion engine 1 is not being operated, and the drive wheels 62 are being driven by the traveling motor generator 4 to drive the vehicle. In order to execute power generation by the motor generator 2 for power generation, first, the motor generator 2 for power generation is operated as an electric motor, thereby performing motoring for starting the internal combustion engine 1 . Then, when the crankshaft of the internal combustion engine 1 rotates a predetermined number of times or more or at a predetermined angle or more, and cylinder discrimination for obtaining the current stroke or piston position of each cylinder 11 of the internal combustion engine 1 is completed, each cylinder of the internal combustion engine 1 Fuel is injected at appropriate timing in accordance with the stroke of the cylinder 11, and firing for igniting and burning the fuel is started at appropriate timing. The rotation angle and rotation speed of the crankshaft of the internal combustion engine 1, i.e., the engine speed, can be detected (in the MG ECU 02) via a resolver attached to the motor generator 2 for power generation. can also be detected (at the EFI ECU01).

内燃機関1が自立的に回転し発電のために必要な回転駆動力を出力可能となり、発電用モータジェネレータ2の出力を低減させてもなおエンジン回転数が上昇傾向を維持できるようになったならば、電動機として作動させている発電用モータジェネレータ2の出力を0まで低減させてモータリングを終了し、今度は内燃機関1により発電用モータジェネレータ2を回転駆動する。さらに、発電用モータジェネレータ2を発電機として作動させ、その発電電力を0から増大させる。 If the internal combustion engine 1 can rotate independently and output the rotational driving force necessary for power generation, and the engine speed can maintain an upward trend even when the output of the motor generator 2 for power generation is reduced. For example, the output of the power generation motor generator 2 operating as an electric motor is reduced to 0 to end the motoring, and the power generation motor generator 2 is rotationally driven by the internal combustion engine 1 this time. Furthermore, the power generation motor generator 2 is operated as a power generator, and the generated power is increased from zero.

しかる後、エンジン回転数を段階的に引き上げられる目標回転数に追従させるように、内燃機関1の気筒1に供給する吸気量及び燃料噴射量、並びに発電用モータジェネレータ2の発電電力を増減調整する。最終的な目標回転数は、内燃機関1を最適または最適に近い効率で運転でき燃料消費率にとって最も有利な回転数、あるいは、内燃機関1が最大トルク若しくは最大出力またはこれに近いトルク若しくは出力を達成できるような回転数に設定する。 Thereafter, the intake air amount and the fuel injection amount supplied to the cylinder 1 of the internal combustion engine 1 and the electric power generated by the power generation motor generator 2 are increased or decreased so that the engine speed follows the target speed, which is increased in stages. . The final target engine speed is the engine speed at which the internal combustion engine 1 can be operated at optimum or near-optimal efficiency and which is most advantageous for the fuel consumption rate, or at which the internal combustion engine 1 produces maximum torque or maximum output or torque or output close thereto. Set the rpm that you can achieve.

ECU0の一部をなすEFI ECU01は、内燃機関1の運転制御に必要な各種情報b、d、e、fを入力インタフェースを介して取得し、エンジン回転数を知得するとともに気筒11に吸入される空気量を推算する。そして、吸入空気量に見合った(目標空燃比を具現するために必要な)要求燃料噴射量、燃料噴射タイミング(一度の燃焼に対する燃料噴射の回数を含む)、燃料噴射圧、点火タイミング(一度の燃焼に対する点火の回数を含む)、要求EGR率(または、EGRガス量)等といった内燃機関1の運転パラメータを決定する。EFI ECU01は、運転パラメータに対応した各種制御信号i、j、k、lを、出力インタフェースを介して点火プラグ112のイグナイタ、インジェクタ111、スロットルバルブ132、EGRバルブ123等に対して出力する。 An EFI ECU 01 forming a part of the ECU 0 acquires various types of information b, d, e, and f necessary for controlling the operation of the internal combustion engine 1 through an input interface, learns the engine speed, and injects the information into the cylinder 11. Estimate the amount of air. Then, the required fuel injection amount (necessary for realizing the target air-fuel ratio) matching the intake air amount, fuel injection timing (including the number of fuel injections for one combustion), fuel injection pressure, ignition timing (one time It determines operating parameters of the internal combustion engine 1 such as the number of ignitions for combustion), the required EGR rate (or EGR gas amount), and the like. The EFI ECU 01 outputs various control signals i, j, k, l corresponding to operating parameters to the igniter of the ignition plug 112, the injector 111, the throttle valve 132, the EGR valve 123, etc. via the output interface.

車両が停車しまたは停車に近い低車速の状況から、運転者がアクセルペダルを踏み込み車両を発進させようとするときには、走行用モータジェネレータ4に対する要求出力が低出力領域Iから中高出力領域II、IIIに遷移することから、それまで停止していた内燃機関1を始動する。または、蓄電装置3に蓄えている電荷量(SOC)が所定値以下に減少したり、ブレーキブースタ15の定圧室に蓄えている負圧が所定値以下に減少したりしたときにも、内燃機関1を始動することになる。 When the driver depresses the accelerator pedal to start the vehicle from a low vehicle speed state where the vehicle has stopped or is close to stopping, the required output for the traveling motor generator 4 changes from the low output region I to the middle and high output regions II and III. , the internal combustion engine 1, which had been stopped until then, is started. Alternatively, when the amount of charge (SOC) stored in the power storage device 3 decreases below a predetermined value, or when the negative pressure stored in the constant pressure chamber of the brake booster 15 decreases below a predetermined value, the internal combustion engine 1 will be started.

内燃機関1を始動する当初、吸気通路13上のスロットルバルブ132の開度は、必要最低限の吸入空気量を確保できる最小開度、例えばいわゆるオープナ開度に縮小している。周知の通り、電子スロットルバルブ132は、吸気通路13を開閉するバタフライバルブの弁体をスロットルモータにより回動させることで、気筒11に流れ込む吸気の流量を増減調整する。オープナ開度は、スロットルモータに通電せず(電力を供給せず)スロットルモータから弁体に力を付与していないときの開度であり、全閉ではなく僅かながら開いている。スロットルバルブ132の弁体には、オープナスプリングが付設されており、そのスプリングが弁体を弾性付勢してオープナ開度を具現する角度(姿勢)に位置付ける。 At the beginning of starting the internal combustion engine 1, the opening of the throttle valve 132 on the intake passage 13 is reduced to the minimum opening that can secure the minimum amount of intake air, for example, the so-called opener opening. As is well known, the electronic throttle valve 132 adjusts the flow rate of intake air flowing into the cylinder 11 by rotating a valve body of a butterfly valve that opens and closes the intake passage 13 by means of a throttle motor. The opener opening is the opening when the throttle motor is not energized (power is not supplied) and the throttle motor does not apply force to the valve body, and the opener is slightly open rather than fully closed. An opener spring is attached to the valve body of the throttle valve 132, and the spring elastically urges the valve body to position it at an angle (posture) that realizes the opener opening.

内燃機関1を始動するにあたっては、スロットルバルブ132の開度を最小開度から大きく拡開する操作を行い、同時期に発電用モータジェネレータ2によるモータリングを開始する。モータリングを通じてエンジン回転数がある程度以上加速したら、ファイアリング、即ちインジェクタ111による燃料噴射及び点火プラグ112による火花点火を開始する。次いで、気筒11への吸入空気量及び燃料噴射量を増加させ、エンジントルクの増大及びエンジン回転の加速を促進する。 When starting the internal combustion engine 1, the opening of the throttle valve 132 is widened from the minimum opening, and at the same time, the motor generator 2 starts motoring. When the engine speed is accelerated to a certain level or more through motoring, firing, that is, fuel injection by the injector 111 and spark ignition by the spark plug 112 is started. Next, the intake air amount and the fuel injection amount to the cylinder 11 are increased to accelerate the increase of the engine torque and the acceleration of the engine rotation.

図4に、上述した内燃機関1の始動の過程を示している。図4中、t0は、それまで停止していた内燃機関1の始動のためのモータリングを開始する時点である。t1は、内燃機関1のファイアリングを開始し、またモータリングを終了する時点である。時点t0から時点t1までの期間は、発電用モータジェネレータ2により内燃機関1を駆動しながら、燃料噴射及び着火燃焼を行っていない過渡期である。 FIG. 4 shows the process of starting the internal combustion engine 1 described above. In FIG. 4, t 0 is the time to start the motoring for starting the internal combustion engine 1 which has been stopped until then. t 1 is the time when the internal combustion engine 1 starts firing and ends motoring. A period from time t 0 to time t 1 is a transitional period during which fuel injection and ignition combustion are not performed while the internal combustion engine 1 is being driven by the power generation motor generator 2 .

モータリングを実行する過渡期において、本実施形態の制御装置たるECU0の一部をなすEFI ECU01は、現在のエンジン回転数、及び気筒1に連なる吸気通路13内の吸気圧に基づき、モータリングを行う発電用モータジェネレータ2に対する内燃機関1の機械的な負荷(フリクションロス)トルクの大きさ、換言すれば電動機として作動する発電用モータジェネレータ2が出力するべきモータトルクの必要量を推定する。現在のエンジン回転数は、クランク角センサの出力信号bを参照して実測でき、現在の吸気圧は、吸気圧センサの出力信号dを参照して実測できる。 In the transitional period during which motoring is performed, the EFI ECU01, which forms part of the ECU0, which is the control device of the present embodiment, starts the motoring based on the current engine speed and the intake pressure in the intake passage 13 connected to the cylinder 1. The magnitude of the mechanical load (friction loss) torque of the internal combustion engine 1 with respect to the power generation motor generator 2, in other words, the required amount of motor torque to be output by the power generation motor generator 2 operating as an electric motor is estimated. The current engine speed can be measured by referring to the output signal b of the crank angle sensor, and the current intake pressure can be measured by referring to the output signal d of the intake pressure sensor.

EFI ECU01のメモリには予め、エンジン回転数及び吸気圧と、内燃機関1の機械的な負荷トルクとの関係を規定したマップデータを格納している。大体の傾向としては、エンジン回転数が高いほど負荷トルクが大きく、吸気圧が低いほど(吸気負圧としてはそれが大きいほど)負荷トルクが大きくなる。EFI ECU01は、現在のエンジン回転数及び吸気圧をキーとして当該マップを検索し、現在の推定される負荷トルクを知得する。そして、EFI ECU01からEV ECU00に、その負荷トルクの値を送信する。 The memory of the EFI ECU 01 stores in advance map data defining the relationship between the engine speed, the intake pressure, and the mechanical load torque of the internal combustion engine 1 . As a general tendency, the higher the engine speed, the larger the load torque, and the lower the intake pressure (the higher the intake negative pressure), the larger the load torque. The EFI ECU 01 searches the map using the current engine speed and intake pressure as keys to obtain the current estimated load torque. Then, the value of the load torque is transmitted from the EFI ECU 01 to the EV ECU 00 .

これを受信したEV ECU00は、負荷トルクに応じたモータトルクを発電用モータジェネレータ2に出力させるよう、MG ECU02に、要求される出力トルクの指令値を送信する。出力トルクの指令値は、負荷トルクの値が大きいほど大きくする。当然のことながら、出力トルクの指令値は、負荷トルクの値を上回る。さもなくば、発電用モータジェネレータ2及び内燃機関1の回転を加速できない。 The EV ECU 00 that has received this command transmits a command value for the required output torque to the MG ECU 02 so that the motor generator 2 for power generation outputs a motor torque corresponding to the load torque. The output torque command value is increased as the load torque value increases. Naturally, the output torque command value exceeds the load torque value. Otherwise, the rotations of the power generation motor generator 2 and the internal combustion engine 1 cannot be accelerated.

MG ECU02は、指令されたトルクを発電用モータジェネレータ2に出力させるべく、発電用モータジェネレータ2に印加する電流及び/または電圧の大きさを制御する。 The MG ECU 02 controls the magnitude of current and/or voltage applied to the motor generator 2 for power generation so that the motor generator 2 for power generation outputs the commanded torque.

以上のフィードフォワード制御に加えて、EV ECU00は、EFI ECU01から送信される現在のエンジン回転数の実測値が目標値に追従するように、発電用モータジェネレータ2に要求される出力トルクの指令値を増減調整するフィードバック制御を実施する。即ち、エンジン回転数の実測値が目標値を下回るならば出力トルクの指令値をより大きく補正し、実測値が目標値を上回るならば出力トルクの指令値をより小さく補正する。 In addition to the feedforward control described above, the EV ECU 00 sets the command value of the output torque required of the power generation motor generator 2 so that the actual measured value of the current engine speed transmitted from the EFI ECU 01 follows the target value. Feedback control is performed to adjust the increase/decrease of That is, if the measured value of the engine speed is less than the target value, the command value of the output torque is corrected to a larger value, and if the measured value exceeds the target value, the command value of the output torque is corrected to a smaller value.

本実施形態では、内燃機関1及びこれに機械的に接続された回転電機2を制御するものであり、燃料を燃焼させるファイアリングをしていない内燃機関1を回転電機2により回転駆動するモータリングを実行する際、内燃機関1の吸気通路13上に設置されたスロットルバルブ132の開度を拡大させる操作を行い、それとともに内燃機関1の吸気通路13におけるスロットルバルブ132下流の箇所(サージタンク133または吸気マニホルド134内)の吸気圧を実測し、現在の吸気圧及び内燃機関1の回転数に応じて回転電機2が出力するトルクを増減調整する制御装置0を構成した。 In this embodiment, an internal combustion engine 1 and a rotating electric machine 2 mechanically connected thereto are controlled. is performed, an operation is performed to increase the opening of the throttle valve 132 installed on the intake passage 13 of the internal combustion engine 1. Alternatively, the control device 0 is configured to actually measure the intake pressure in the intake manifold 134 and increase or decrease the torque output by the rotary electric machine 2 according to the current intake pressure and the rotational speed of the internal combustion engine 1 .

従前のモータリング制御では、現在のスロットルバルブ132の開度及び内燃機関1の回転数に応じて、回転電機2が出力するトルクを増減調整していた。それにより、図4中に破線で描画しているように、内燃機関1の回転数が吹き上がるように急上昇し、車両の搭乗者に知覚され得る騒音または振動が発生することがあった。 In the conventional motoring control, the torque output by the rotary electric machine 2 is increased or decreased according to the current opening degree of the throttle valve 132 and the rotational speed of the internal combustion engine 1 . As a result, as indicated by the dashed line in FIG. 4, the rotational speed of the internal combustion engine 1 suddenly rises, causing noise or vibration that can be perceived by passengers in the vehicle.

対して、本実施形態によれば、図4中に実線で描画しているように、内燃機関1の回転数の急上昇が適切に抑制され、車両の搭乗者に知覚され得る騒音または振動が発生せず、モータリングに伴う車両のNV性能の低下を有効に回避することができる。 On the other hand, according to the present embodiment, the rapid increase in the rotation speed of the internal combustion engine 1 is appropriately suppressed, as shown by the solid line in FIG. Therefore, it is possible to effectively avoid deterioration of the NV performance of the vehicle due to motoring.

なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。例えば、本発明の適用対象は、シリーズ方式のハイブリッド車両には限定されない。 The present invention is not limited to the embodiments detailed above. For example, the application of the present invention is not limited to a series hybrid vehicle.

その他、各部の具体的な構成や処理の手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part, the procedure of processing, and the like can be variously modified without departing from the spirit of the present invention.

0…制御装置(ECU)
1…内燃機関
11…気筒
13…吸気通路
132…スロットルバルブ
2…回転電機(発電用モータジェネレータ)
b…クランク角信号
d…吸気圧信号
0... Control unit (ECU)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Internal combustion engine 11... Cylinder 13... Intake passage 132... Throttle valve 2... Rotary electric machine (motor generator for electric power generation)
b... Crank angle signal d... Intake pressure signal

Claims (1)

内燃機関及びこれに機械的に接続された回転電機を制御するものであり、
燃料を燃焼させるファイアリングをしていない内燃機関を回転電機により回転駆動するモータリングを実行する際、内燃機関の吸気通路上に設置されたスロットルバルブの開度を拡大させる操作を行い、それとともに内燃機関の吸気通路におけるスロットルバルブ下流の気筒に連なる箇所の吸気圧を実測し、現在の吸気圧及び内燃機関の回転数に応じて回転電機が出力するトルクを増減調整する制御装置。
It controls an internal combustion engine and a rotating electric machine mechanically connected thereto,
When performing motoring in which an internal combustion engine that is not firing to burn fuel is rotationally driven by a rotating electric machine, an operation is performed to increase the opening of a throttle valve installed on the intake passage of the internal combustion engine, and at the same time A control device that measures the intake pressure in the intake passage of an internal combustion engine downstream of the throttle valve and connects to the cylinder, and increases or decreases the torque output by the rotary electric machine according to the current intake pressure and the rotational speed of the internal combustion engine.
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