JP5257398B2 - 車両の制御装置 - Google Patents
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Description
請求項1に記載の発明は、駆動源として内燃機関と電動機とを有する車両に適用されて、前記内燃機関の吸気通路および排気通路を連通する排気再循環通路と同通路に設けられた排気再循環バルブとからなる排気再循環機構を備え、前記排気再循環バルブの開弁駆動を通じて前記排気通路内の排気を前記吸気通路に導入して再循環させる排気再循環制御と、前記内燃機関の温度が低いときに前記排気再循環バルブの開弁駆動を禁止する開弁禁止制御とを実行する車両の制御装置において、前記開弁駆動を禁止することに合わせて、前記開弁駆動を禁止しないときと比較して前記内燃機関の出力を低下させるとともに前記電動機の出力を増加させる出力調節手段を備えることをその要旨とする。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の車両の制御装置において、前記出力調節手段は、前記上限値を、前記内燃機関におけるノッキングの発生状況に基づいて変更しつつ設定することをその要旨とする。
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載の車両の制御装置において、前記出力調節手段は、前記動作線を低トルク側に変更することに合わせて高回転側に変更するものであることをその要旨とする。
本発明を具体化した第1の実施の形態にかかる車両の制御装置について説明する。
ここでは先ず、本実施の形態にかかる制御装置が適用されるハイブリッド車両の駆動系について図1を参照して説明する。
図2に示すように、内燃機関ENGの吸気通路11にはスロットルバルブ12が設けられている。スロットルバルブ12には、スロットルモータ13が連結されている。そして、このスロットルモータ13の駆動制御(スロットル制御)を通じてスロットルバルブ12の開度(スロットル開度TA)が調節され、これにより吸気通路11を通じて燃焼室14内に吸入される空気の量が調節される。また、上記吸気通路11には燃料噴射バルブ15が設けられている。この燃料噴射バルブ15の駆動制御(燃料噴射制御)を通じて吸気通路11内に燃料が噴射される。
図3に示すように、ハイブリッド車両には、その運転状態を制御するための三つの電子制御ユニット(ハイブリッドECU40、機関ECU41、回転機ECU42)が設けられている。これら電子制御ユニットは、各種センサの出力信号を取り込むとともに各種の演算処理を実行し、その演算結果に基づき内燃機関ENGの運転制御や回転機の作動制御などといったハイブリッド車両の運転にかかる各種制御を実行する。
また上記制御目標値として、EGR開度についての制御目標値(目標EGR開度)が算出される。そしてEGR制御では、この目標EGR開度と実際のEGR開度とが一致するように、EGRバルブ32(詳しくは、EGRアクチュエータ33)の作動が制御される。こうしたEGR制御を通じてEGR量が内燃機関ENGの運転状態に見合う量に調節される。なお本実施の形態では、目標EGR開度の算出に際して、水温THWが所定温度Tlow(本実施の形態では、60度)より低いときにおいてEGRバルブ32の開弁駆動を禁止する開弁禁止制御が実行される。こうした開弁禁止制御を実行することにより、内燃機関ENGの温度が低いときにおいて高温の排気が吸気通路11に導入されなくなるために、前述したような吸気通路11への排気導入による凝縮水の発生や同凝縮水の凍結による不都合が回避されるようになる。
図5は上記変更処理の具体的な実行手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の割り込み処理としてハイブリッドECU40により実行される。
(1)開弁禁止制御を通じてEGRバルブ32の開弁駆動を禁止する際に、その禁止に合わせて、EGRバルブ32の開弁駆動を禁止しないときと比較して要求機関出力を低下させるとともに要求回転機出力を増加させるようにした。そのため、吸気通路11への排気導入が禁止された場合における内燃機関ENGの運転状態の不安定化や車両の運転状態の変化を抑えることができる。また、EGRバルブ32の開弁駆動が禁止されない場合には、内燃機関ENGの吸気通路11への排気導入が実行された状態での車両運転状態に見合うように、内燃機関ENGの運転制御や第1回転機MG1および第2回転機MGの作動制御を適正に実行することができる。したがって、内燃機関ENGの吸気通路11への排気導入の実行状況によることなく車両の運転状態を好適に制御することができる。
以下、本発明を具体化した第2の実施の形態にかかる車両の制御装置について、第1の実施の形態との相違点を中心に説明する。なお以下では、第1の実施の形態と同様の構成については同一の符号を付し、同構成についての詳細な説明は省略する。
本実施の形態にかかる制御装置では、要求トータル出力と要求機関出力と要求回転機出力との関係として、二つの異なる関係が予め定められている。それら関係の一方(第1の関係)にはEGRバルブ32の開弁駆動が禁止されない状況に適した関係が設定されるとともに、他方(第2の関係)にはEGRバルブ32の開弁駆動が禁止される状況に適した関係が設定されている。第2の関係には、第1の関係と比較して、要求機関出力が小さく且つ要求回転機出力が大きい関係が設定されている。そして、開弁禁止制御を通じてEGRバルブ32の開弁駆動が禁止されないときには、要求トータル出力に基づいて第1の関係から要求機関出力と要求回転機出力とが算出される。一方、開弁禁止制御を通じてEGRバルブ32の開弁駆動が禁止されるときには、要求トータル出力に基づいて第2の関係から要求機関出力と要求回転機出力とが算出される。
図7は上記設定処理の具体的な実行手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の割り込み処理として、ハイブリッドECU40や回転機ECU42により実行される。
そして、水温THWが所定温度Tlow以上である場合には(ステップS201:NO)、このときEGRバルブ32の開弁駆動が禁止されていないとして、要求トータル出力に基づいて第1の関係から要求機関出力と要求回転機出力とが算出される(ステップS202)。また、この要求機関出力に基づいて第3の関係(図6の動作線L2参照)からパワー要求Tklと目標機関回転速度Tneとが算出されて設定される(ステップS203)。さらに、要求回転機出力に基づいて制御目標値Tmg1,Tmg2が算出されて設定される(ステップS204)。その後、本処理は一旦終了される。
(4)内燃機関ENGの動作線を低トルク側に変更することにより同内燃機関ENGの出力を低下させるようにした。そのため、EGRバルブ32の開弁駆動が禁止されるときにおいて機関トルク、ひいては機関出力の大きい運転領域で内燃機関ENGが運転されることを的確に抑えることができる。
なお、上記各実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・第1の実施の形態において、ノッキングの発生状況に基づく上限値GDの変更態様は任意に変更することができる。例えばノッキングの発生時に上限値GDを低トルク側の値に変更する一方、ノッキングの非発生時において上限値GDを高負荷側の値に変更するなどといったように、ノック制御量AKCSの更新に合わせて上限値GDを変更するようにしてもよい。
・第2の実施の形態において、動作線L3を、低トルク側であり且つ高回転側に変更することに代えて、単に低トルク側に変更するようにしてもよい。
Claims (7)
- 駆動源として内燃機関と電動機とを有する車両に適用されて、前記内燃機関の吸気通路および排気通路を連通する排気再循環通路と同通路に設けられた排気再循環バルブとからなる排気再循環機構を備え、前記排気再循環バルブの開弁駆動を通じて前記排気通路内の排気を前記吸気通路に導入して再循環させる排気再循環制御と、前記内燃機関の温度が低いときに前記排気再循環バルブの開弁駆動を禁止する開弁禁止制御とを実行する車両の制御装置において、
前記開弁駆動を禁止することに合わせて、前記開弁駆動を禁止しないときと比較して前記内燃機関の出力を低下させるとともに前記電動機の出力を増加させる出力調節手段を備える
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項1に記載の車両の制御装置において、
前記出力調節手段は、予め設定された上限値によって機関トルクを制限することによって前記内燃機関の出力を低下させるものである
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項2に記載の車両の制御装置において、
前記出力調節手段は、前記上限値を、前記内燃機関におけるノッキングの発生状況に基づいて変更しつつ設定する
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項2または3に記載の車両の制御装置において、
前記出力調節手段は、機関回転速度に基づいて前記上限値を算出して設定する
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項1に記載の車両の制御装置において、
当該制御装置は、機関回転速度と機関トルクとにより定まる機関動作点が予め定められた動作線上を移動するように前記内燃機関の運転制御を実行するものであり、
前記出力調節手段は、前記動作線を低トルク側に変更することにより前記内燃機関の出力を低下させるものである
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項5に記載の車両の制御装置において、
前記出力調節手段は、前記動作線を低トルク側に変更することに合わせて高回転側に変更するものである
ことを特徴とする車両の制御装置。 - 請求項5または6に記載の車両の制御装置において、
前記出力調節手段は、前記動作線を、前記内燃機関におけるノッキングの発生状況に基づいて変更しつつ設定する
ことを特徴とする車両の制御装置。
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