JP5792149B2 - Control device for fluid pressure assist vehicle - Google Patents
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Description
この発明は流体圧アシスト車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a fluid pressure assist vehicle.
従来から、特許文献1記載の技術の如く、車両に搭載されるエンジンに連結される流体圧ポンプ/モータとアキュムレータを備え、車両の減速時に流体圧ポンプ/モータをエンジンで駆動されるポンプとして動作させて流体圧をアキュムレータに蓄圧させることで減速エネルギを回生する一方、発進時または加速時には流体圧ポンプ/モータをモータとして動作させ、アキュムレータに蓄圧された流体圧でエンジンの駆動をアシストする流体圧アシスト機構を備えた車両は良く知られている。 Conventionally, as in the technique described in Patent Document 1, a hydraulic pump / motor and an accumulator connected to an engine mounted on a vehicle are provided, and the hydraulic pump / motor operates as a pump driven by the engine when the vehicle is decelerated. The fluid pressure is accumulated in the accumulator to regenerate deceleration energy, while the vehicle is starting or accelerating, the fluid pressure pump / motor is operated as a motor to assist the engine drive with the fluid pressure accumulated in the accumulator. Vehicles equipped with an assist mechanism are well known.
特許文献1記載の技術においては、流体圧ポンプ/モータでエンジンの駆動をアシストする場合、エンジントルクとの合成トルクによって駆動系に対してトルクが過大となることから、エンジンへの供給燃料を低減させてトルクを低減することで部品の保護と燃費向上を図っている。 In the technology described in Patent Document 1, when assisting engine driving with a fluid pressure pump / motor, the torque is excessive with respect to the drive system due to the combined torque with the engine torque, so the fuel supplied to the engine is reduced. By reducing the torque, parts are protected and fuel efficiency is improved.
また、特許文献2記載の技術において、同種の流体圧アシスト機構を備えると共に、流体圧ポンプ/モータのアシスト最大値を変速比によって制限することで、燃費を向上させることが提案されている。 Further, in the technology described in Patent Document 2, it has been proposed to improve fuel efficiency by providing the same type of fluid pressure assist mechanism and limiting the maximum assist value of the fluid pressure pump / motor by a gear ratio.
特許文献1,2に記載される流体圧アシスト機構によってエンジンの駆動をアシストさせると、エンジンに要求されるトルクの一部が流体圧アシスト機構で負担されるため、エンジン負荷がその分だけ減少する。 When driving of the engine is assisted by the fluid pressure assist mechanism described in Patent Literatures 1 and 2, a part of the torque required for the engine is borne by the fluid pressure assist mechanism, so the engine load is reduced accordingly. .
その結果、ポンプ損失が増えてBSFC(Brake Specific Fuel Consumption。正味燃料消費率)で規定される等燃費曲線においてエンジン燃費は悪化する領域に移行し、車両全体として燃費が向上しない場合が生じ得る。しかしながら、特許文献1,2はその点について何等対策するものではなかった。 As a result, the pump loss increases, and the engine fuel consumption shifts to a region where the fuel efficiency deteriorates in the equal fuel consumption curve defined by BSFC (Brake Specific Fuel Consumption), and the fuel consumption may not be improved as a whole vehicle. However, Patent Documents 1 and 2 do not take any measures against this point.
従って、この発明の目的は上記した不都合を解消し、流体圧アシスト機構によってエンジンの駆動がアシストされるときの車両全体として燃費を向上させるようにした流体圧アシスト車両の制御装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a control device for a fluid pressure assist vehicle that eliminates the above-mentioned disadvantages and improves the fuel efficiency of the entire vehicle when the drive of the engine is assisted by the fluid pressure assist mechanism. is there.
上記の目的を達成するために、請求項1にあっては、車両に搭載されるエンジンと、前記エンジンに連結されると共に、流体圧供給回路に配置される流体圧ポンプ/モータと、前記流体圧供給回路において前記流体圧ポンプ/モータに接続されるアキュムレータと、前記流体圧供給回路に介挿されて通電されるときに前記流体圧ポンプ/モータの動作をポンプとモータの間で切り換える電磁切換弁とを備え、前記車両の減速時には前記電磁切換弁を介して前記流体圧ポンプ/モータを前記エンジンで駆動されるポンプとして動作させ、流体圧を吐出させて前記アキュムレータに蓄圧させることで減速エネルギを回生する一方、前記車両の発進時または加速時には前記電磁切換弁を介して前記流体圧ポンプ/モータをモータとして動作させ、前記アキュムレータに蓄圧された流体圧で前記エンジンの駆動をアシストする流体圧アシスト機構とを備えた流体圧アシスト車両の制御装置において、前記流体圧アシスト機構によって前記エンジンの駆動がアシストされているか否か判定するアシスト判定手段と、前記エンジンの駆動がアシストされていると判定されるとき、前記エンジンの負荷を増加させる制御を実行する負荷増加制御手段とを備える如く構成した。 In order to achieve the above object, in claim 1, an engine mounted on a vehicle, a fluid pressure pump / motor connected to the engine and disposed in a fluid pressure supply circuit, and the fluid An accumulator connected to the fluid pressure pump / motor in the pressure supply circuit, and electromagnetic switching for switching the operation of the fluid pressure pump / motor between the pump and the motor when energized through the fluid pressure supply circuit And when the vehicle is decelerated, the fluid pressure pump / motor is operated as a pump driven by the engine via the electromagnetic switching valve, and the fluid pressure is discharged and accumulated in the accumulator to reduce the deceleration energy. While the vehicle is starting or accelerating, the fluid pressure pump / motor is operated as a motor via the electromagnetic switching valve. In a control apparatus for a fluid pressure assist vehicle including a fluid pressure assist mechanism that assists driving of the engine with fluid pressure accumulated in an accumulator, whether the engine drive is assisted by the fluid pressure assist mechanism is determined. And a load increase control unit that executes control to increase the load of the engine when it is determined that the driving of the engine is being assisted.
請求項2に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、前記負荷増加制御手段は、前記エンジンの排気の一部を燃焼室に還流させる排気還流制御を介して前記エンジンの負荷を増加させる如く構成した。 In the control apparatus for a fluid pressure assist vehicle according to claim 2, the load increase control means increases the load of the engine through exhaust gas recirculation control for recirculating a part of the exhaust of the engine to a combustion chamber. It was configured as follows.
請求項1に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、流体圧アシスト機構によってエンジンの駆動がアシストされているか否か判定し、エンジンの駆動がアシストされていると判定されるとき、エンジンの負荷を増加させる制御を実行する如く構成したので、ポンプ損失を減らすことができ、それによって等燃費曲線においてエンジン燃費を改善する領域に復帰させることができ、よって車両全体として燃費を向上させることができる。 In the control apparatus for the fluid pressure assist vehicle according to claim 1, it is determined whether or not the drive of the engine is assisted by the fluid pressure assist mechanism, and when it is determined that the drive of the engine is assisted, Since the control to increase the load of the engine is executed, the pump loss can be reduced, thereby returning to the region where the engine fuel efficiency is improved in the iso-fuel consumption curve, and thus improving the fuel efficiency of the entire vehicle. Can do.
請求項2に係る流体圧アシスト車両の制御装置にあっては、エンジンの排気の一部を燃焼室に還流させる排気還流制御を介してエンジンの負荷を増加させる如く構成したので、上記した効果に加え、還流される排気量に応じて新気が増えることで負荷を増加してポンプ損失を減らすことができる。また、排気還流機構を備えるエンジンなどでは新たなデバイスが不要となり、車両全体として燃費を簡易に改善することができる。 In the control apparatus for the fluid pressure assist vehicle according to the second aspect, the engine load is increased via the exhaust gas recirculation control that recirculates a part of the exhaust of the engine to the combustion chamber. In addition, the increase in fresh air according to the amount of exhaust gas recirculated can increase the load and reduce pump loss. In addition, an engine equipped with an exhaust gas recirculation mechanism does not require a new device, and the fuel efficiency of the entire vehicle can be easily improved.
以下、添付図面に即してこの発明に係る流体圧アシスト車両の制御装置を実施するための形態を説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment for implementing a control device for a fluid pressure assist vehicle according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、この発明の実施例に係る流体圧アシスト車両の制御装置を全体的に示す概略図、図2は図1に示す装置の中のHAS(流体圧アシスト機構)の動作を示す油圧回路図である。 FIG. 1 is a schematic diagram generally showing a control device for a fluid pressure assist vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a hydraulic circuit showing the operation of a HAS (fluid pressure assist mechanism) in the device shown in FIG. FIG.
図1において、符号10はエンジンを示す。エンジン10は4気筒を有する火花点火式のガソリンを燃料とする内燃機関からなり、左右の駆動輪(前輪。左右の一方のみ示す)12を備えた車両14に搭載される。車両14はエンジン10や駆動輪12などで部分的に示す。
In FIG. 1,
エンジン10の吸気系に配置されたスロットルバルブ16は車両運転席床面に配置されるアクセルペダル20との機械的な接続が絶たれ、電動モータなどのアクチュエータからなるDBW(Drive By Wire)機構22に接続され、DBW機構22で開閉される。
The
スロットルバルブ16で調量された吸気はインテークマニホルド24を通って流れ、各気筒の吸気ポート付近でインジェクタ(図示せず)から噴射された燃料と混合して混合気を形成し、吸気バルブ(図示せず)が開弁されるとき、当該気筒の燃焼室(図示せず)に流入する。燃焼室において混合気は点火されて燃焼し、ピストンを駆動してクランクシャフト10aを回転させた後、排気となってエンジン10の外部に放出される。
The intake air metered by the
エンジン10の吸気系はスロットルバルブ16の下流で排気系と排気還流路18を介して接続され、排気の一部を排気還流路18を介して吸気系に還流させる排気還流制御(Exhaust Gas Recirculation。外部EGR)が実行可能なように構成される。排気還流路18には排気還流制御バルブ18aが配置され、還流される排気量(還流率)を調節する。
The intake system of the
クランクシャフト10aの回転はトルクコンバータ26を介して無段変速機(Continuously Variable Transmission。以下「CVT」という)30に入力される。図示は省略するが、CVT30はトルクコンバータ26に接続されるメインシャフト(変速機入力軸)に配置されたドライブプーリと、メインシャフトMSに平行なカウンタシャフト(変速機出力軸)に配置されたドリブンプーリと、その間に掛け渡される金属製のベルトなどの無端可撓部材からなる。
The rotation of the
カウンタシャフトCSの回転はセカンダリシャフトに固定されたギヤなどを介してディファレンシャル32に伝えられ、そこから左右の駆動輪12に伝えられる。駆動輪(前輪)12と従動輪(後輪。図示せず)の付近にはディスクブレーキ(ブレーキ)34が配置される。ディスクブレーキ34はブレーキパッドが組み込まれたキャリパ34aと、それに接触して制動するディスクロータ34bなどを備える。
The rotation of the countershaft CS is transmitted to the
車両運転席床面にはブレーキペダル36が配置される。ブレーキペダル36はマスタバック40とマスタシリンダ42を介してディスクブレーキ34に接続される。マスタシリンダ42は、ブレーキ液を貯留するリザーバ42aとリザーバ42aに貯留されるブレーキ液が充満される油室内を摺動自在なピストン(図示せず)を備える。運転者がブレーキペダル36を踏み込むと、その踏み込み力はマスタバック40で増力されてマスタシリンダ42に伝えられる。
A
マスタシリンダ42のピストンは増力された踏み込み力に相当する距離だけストロークする。ピストンのストロークによって生成されたブレーキ液圧(ブレーキ液の圧力)は導管42bを介して駆動輪12のディスクブレーキ34に送られ、ディスクブレーキ34を動作させ、車両14を制動(減速)する。
The piston of the
また、ブレーキペダル36とマスタバック40とマスタシリンダ42からなる(運転者に操作自在な)ブレーキ機構に加え、ディスクブレーキ34はBBW(Brake By Wire)機構44にも接続され、BBW機構44から導管44aを介してブレーキ液圧を送られるとき、動作して車両14を制動する。
Further, in addition to a brake mechanism (which can be operated by the driver) including a
エンジン10にはHAS(Hydraulic Assist System。流体圧アシスト機構)50が接続される。
A HAS (Hydraulic Assist System) 50 is connected to the
HAS50は、流体圧供給回路52に配置される流体圧ポンプ/モータ54と、流体圧供給回路52において流体圧ポンプ/モータ54に接続されるアキュムレータ56と、流体圧供給回路52に介挿されると共に、通電されるときに流体圧ポンプ/モータ54の動作をポンプとモータの間で切り換える電磁切換弁60と、電磁クラッチ62とを備える。流体圧ポンプ/モータ54は外接型のギヤポンプからなる。以下、流体圧ポンプ/モータ54を単に「ポンプ」54という。
The HAS 50 is interposed in the fluid
作動流体としてはエンジン10の潤滑油(エンジンオイル。作動油)が用いられることから、HAS50はエンジン10のシリンダブロック(図示せず)の重力方向において下部に取り付けられ、潤滑油を貯留するオイルパンの内部に収容される。
Since the lubricating oil (engine oil, hydraulic oil) of the
尚、ポンプ54に加え、流体圧供給回路52には第2の油圧ポンプが配置され、エンジン10で駆動されてオイルパンから潤滑油を汲み上げてエンジン10の各部に供給すると共に、CVT30の流体圧供給回路には別の油圧ポンプが配置され、同様にエンジン10で駆動されてリザーバから作動油(ATF)を汲み上げてトルクコンバータ26やCVT30に供給するが、それら油圧ポンプはこの実施例と直接の関連を有しないことから、図示は省略する。
In addition to the
エンジン10のクランクシャフト10aには第1スプロケット54aが固定されると共に、ポンプ54の出力軸54bには第2スプロケット54cが固定され、第1、第2スプロケット54a,54cの間にはチェーン54dが掛け渡される。このように、ポンプ54は第1、第2スプロケット54a,54cとチェーン54dを介してエンジン10に連結されると共に、エンジン10を介してさらには駆動輪12に連結される。第1スプロケット54aと第2スプロケット54cの回転比は1:1.3とする。
A
第2スプロケット54cとポンプ54の出力軸54bの間には、前記した電磁クラッチ62が介挿される。電磁クラッチ62はバッテリ(図示せず)から通電されるとき、第2スプロケット54cとポンプ54の出力軸54bを接続する一方、通電を停止されるとき、第2スプロケット54cとポンプ54の出力軸54bの接続を遮断する。第1、第2スプロケット54a,54c、ポンプ54の出力軸54b、電磁クラッチ62などはシリンダブロックの外部に配置される。
The
HAS50は、車両14の減速時には電磁切換弁60を介して流体圧ポンプ/モータ54をエンジン10(または駆動輪12)で駆動されるポンプとして動作させ、油圧(流体圧)を吐出させてアキュムレータ56に蓄圧させることで減速エネルギを回生する一方、車両14の発進時または加速時には電磁切換弁60を介して流体圧ポンプ/モータ54をモータとして動作させ、アキュムレータ56に蓄圧された流体圧でエンジン10の駆動(回転)をアシストするように構成される。
The
アキュムレータ56は内部に窒素ガスが封入されて公知のようにボンベ状の形状を備える。HAS50は、蓄圧容量を可能な限り増加させるため、アキュムレータ56を複数個備える。
The
電磁切換弁60は、図2(a)に模式的に示す如く、バルブ体(図示せず)の内部に摺動自在に収容されるスプール60aを備える。スプール60aは一端において電磁ソレノイド60b1のプランジャ60b11が当接させられると共に、バネ60c1で他端に向けて付勢される。また、スプール60は他端において電磁ソレノイド60b2のプランジャ60b21が当接させられると共に、バネ60c2で一端に向けて付勢される。
As schematically shown in FIG. 2A, the
電磁切換弁60にあっては、バッテリ64からの電流供給(通電。励磁)あるいは電流供給の停止(非通電。消磁)によって電磁ソレノイド60b1あるいは60b2がプランジャ60b11あるいは60b21を突出させると、スプール60aはそれに応じて一端側と他端側の間で進退するように構成される。
In the
図2を参照して説明すると、電磁切換弁60は、ポンプ54をモータとして動作させる駆動時(発進時または加速時。同図(b))と、ポンプとして動作させる回生時(減速時。同図(c))と、その間の中立時(ポンプ54とアキュムレータ56の非接続時。同図(a))に応じて必要な作動油の流路が確立されるようにスプール60aを移動させるべく電磁ソレノイド60b1,60b2の通電が制御される。
Referring to FIG. 2, the
以下、詳細に説明すると、流体圧供給回路52において電磁切換弁60のスプール60aは、第1、第2、第3、第4、第5、第6ポート60a1,60a2,60a3,60a4,60a5,60a6からなる6個のポートが形成されるランド形状を備える。
Hereinafter, in detail, in the fluid
第5、第6ポート60a5,60a6は、スプール60aの位置に関わらず、常に接続される一方、第1ポート60a1から第4ポート60a4の接続はスプール60aの位置に応じて切り換えられる。
The fifth and sixth ports 60a5 and 60a6 are always connected regardless of the position of the
第1ポート60a1は図2(a)(b)(c)に示すように油路52aを介してリザーバ(オイルパン)52bに接続され、第2ポート60a2は一方では図2(b)に示すようにポンプ54の吐出圧を適宜調圧する元圧絞り部52cを介してアキュムレータ56に接続され、他方では油路52dを介してポンプ54の入力(inlet)側に接続される。
The first port 60a1 is connected to a reservoir (oil pan) 52b via an
第3ポート60a3は一方では図2(c)に示すようにアキュムレータ56に接続され、他方では逆止弁52eと油路52fとを介してポンプ54の出力(outlet)側に接続される。第4ポート60a4は油路52g,52dを介してポンプ54の入力側に接続される。
As shown in FIG. 2C, the third port 60a3 is connected to the
第5ポート60a5は油路52hを介してポンプ54の出力側に接続される。第6ポートは油路52iを介してエンジン(E)10、より具体的にはそのピストン、コンロッドなどの潤滑必要部分に接続され、さらには油路52jを介して(具体的にはシリンダブロック内をコンロッドなどに沿って滴下して)リザーバ52bに接続される。
The fifth port 60a5 is connected to the output side of the
図2(c)に示す如く、第5、第6ポート60a5,60a6の間にはポンプ54の吐出圧が過大となるとき、それをリリーフさせるリリーフ圧絞り部52kが形成される。
As shown in FIG. 2C, a relief
車両14がエンジン低負荷状態で走行する場合などは図2(a)に示す中立時とされ、電磁ソレノイド60b1,60b2への通電は停止される。
When the
中立時にあっては、第1、第2ポート60a1,60a2は接続されると共に、第2ポート60a2(あるいは第3ポート60a3)を介してのポンプ54とアキュムレータ56の接続は断たれ、ポンプ54はエンジン10(または駆動輪12)で駆動される通常の油圧ポンプとして動作する。
In the neutral state, the first and second ports 60a1 and 60a2 are connected, and the connection between the
即ち、ポンプ54はエンジン10などで駆動されてリザーバ52bから油路52a,52dを介して作動油(潤滑油)を汲み上げ、油路52hに吐出する。吐出された作動油(油圧)は油路52iを介してエンジン10の潤滑必要部分に供給され、油路52jを介してリザーバ52bに戻る。
That is, the
他方、車両14が減速する場合、図2(c)に示す回生時とされ、図2(a)に示す電磁ソレノイド60b1が通電され、スプール60aは他方(図2において右方)に駆動される。
On the other hand, when the
回生時にあっては、中立時と同様、第1、第2ポート60a1,60a2は接続され、ポンプ54はエンジン10(または駆動輪12)で駆動される通常の油圧ポンプとして動作し、リザーバ52bから油路52a,52dを介して作動油を汲み上げて油路52hに吐出する。
During regeneration, the first and second ports 60a1 and 60a2 are connected as in the neutral state, and the
吐出された作動油はエンジン10の潤滑必要部分に供給された後、リザーバ52bに戻される。このとき、第3ポート60a3を介してポンプ54とアキュムレータ56は接続されることから、油路52hに吐出された作動油(油圧)は油路52fを通り、逆止弁52eを押し上げつつ通過してアキュムレータ56に供給され、そこに蓄圧される(減速エネルギが回生される)。
The discharged hydraulic oil is supplied to the lubrication required portion of the
また、車両14が発進あるいは加速する場合、図2(b)に示す駆動時とされ、図2(a)に示す電磁ソレノイド60b2が通電され、スプール60bは一方(図2において左方)に駆動される。駆動時にあっては、第1、第2ポート60a1,60a2の接続は断たれ、第2ポート60a2はアキュムレータ56に接続される。また第3、第4ポート60a3,60a4は接続される。
Further, when the
その結果、ポンプ54にはアキュムレータ56に蓄圧された作動油(油圧)が油路52dを介して供給され、ポンプ54を回転させる。ポンプ54から出力される作動油(油圧)は油路52hを介してエンジン10とリザーバ52bに供給される一方、油路52f、逆止弁52e、第3、第4ポート60a3,60a4を介してポンプ54に戻される。
As a result, the hydraulic oil (hydraulic pressure) accumulated in the
図1の説明に戻ると、このように駆動時にはポンプ54は油圧モータとして動作させられる。ポンプ54の回転は出力軸54bから電磁クラッチ62、第1、第2スプロケット54a,54c、チェーン54dを介してエンジン10のクランクシャフト10aに伝達され、エンジン10(さらには場合により駆動輪12)の駆動(回転)をアシストする。
Returning to the description of FIG. 1, the
エンジン10のカム軸(図示せず)付近などの適宜位置にはクランク角センサ70が設けられ、ピストンの所定クランク角度位置ごとにエンジン回転数NEを示す信号を出力する。吸気系においてスロットルバルブ16の下流の適宜位置には絶対圧センサ72が設けられ、吸気管内絶対圧(エンジン負荷)PBAに比例した信号を出力する。
A
DBW機構22のアクチュエータにはスロットル開度センサ74が設けられ、アクチュエータの回転量を通じてスロットルバルブ16の開度THに比例した信号を出力する。
The actuator of the
上記したクランク角センサ70などの出力は、エンジンコントローラ80に送られる。エンジンコントローラ80は、CPU,ROM,RAM,I/Oなどで構成されるマイクロコンピュータを備えるECU(Electric Control Unit。電子制御ユニット)から構成される。
The output of the
アクセルペダル20の付近にはアクセル開度センサ82が設けられて運転者のアクセルペダル操作量に相当するアクセル開度APに比例する信号を出力する。ブレーキペダル36の付近にはブレーキスイッチ(BKSW)84が設けられ、運転者のブレーキペダル操作を示す信号を出力する。
An
マスタシリンダ42の導管42bには圧力センサ86が配置され、運転者のプレーキペダル36の操作に応じて生成された液圧(ブレーキ液の圧力)、換言すればブレーキ踏力にほぼ相当する圧力を示す出力を生じる。駆動輪12の付近のドライブシャフト(図示せず)には第1の回転数センサ90が配置されて駆動輪12の回転を通じて車速(車両14の走行速度)を示す信号を出力する。
A
ポンプ54の出力軸54bの付近には第2の回転数センサ92が配置されてポンプ54の回転数(HAS回転数)を示す出力を生じる。流体圧供給回路52においてポンプ54の入力側と出力側、およびアキュムレータ56の付近には第1、第2、第3の圧力センサ94,96,100が配置され、油路52d,52hの油圧とアキュムレータ56に蓄圧された油圧(ACM圧)に応じた出力を生じる。
A second
流体圧供給回路52においてリザーバ52bには温度センサ102が配置され、油温(HAS油温)に応じた信号を出力する。また、電磁クラッチ62には接点スイッチ104が配置され、電磁クラッチ62が締結(接続)されたときオン信号を出力する。
In the fluid
上記したアクセル開度センサ82などの出力は、HASコントローラ110に送られる。HASコントローラ110も、CPU,ROM,RAM,I/Oなどで構成されるマイクロコンピュータを備えるECU(Electric Control Unit。電子制御ユニット)から構成される。
The output of the
さらに、トルクコンバータ26とCVT30の動作を制御するためにCVTコントローラ120が設けられる。CVTコントローラ120もエンジンコントローラ80とHASコントローラ110と同様にECUからなる。エンジンコントローラ80とHASコントローラ110とCVTコントローラ120はバス122を通じて相互に通信自在に接続される。
Further, a
CVTコントローラ120にはCVT30の入力回転数NDR、出力回転数NDNなどを示す出力を生じる回転数センサ(共に図示せず)の出力が送出される。CVTコントローラ120はそれらセンサの出力とバス122を通じてHASコントローラ110などと通信して得た車速、アクセル開度などに基づいてCVT30とトルクコンバータ26の動作を制御する。
The
また、エンジンコントローラ80も同様に入力されたセンサ出力あるいはバス122を通じて得た他のコントローラから得た出力に基づいてエンジン10の燃料噴射や点火時期などの動作を制御すると共に、DBW機構22の動作を制御する。また、BBWコントローラ(図示せず)も設けられてBBW機構44の動作も制御される。
Similarly, the engine controller 80 controls operations such as fuel injection and ignition timing of the
HASコントローラ110も、同様に入力されたセンサ出力あるいはバス122を通じて得た他のコントローラから得た出力に基づいてHAS50の動作を制御する。
The
HAS50の動作の制御について図2を再び参照して説明すると、HASコントローラ110は、車両14が定常走行状態にあると判断されるときは中立時と判定してスプール60aが図2(a)に示す流路を形成するように電磁切換弁60の電磁ソレノイド60b1,60b2への通電を停止する。
The control of the operation of the
また、HASコントローラ110は、アクセル開度センサ82などの出力から車両14が発進あるいは加速状態にあると判断されるときは駆動時と判定して図2(b)に示す流路を形成する一方、ブレーキスイッチ84などの出力から車両14が減速状態にあると判断されるときは回生時と判定して図2(c)に示す流路を形成するように電磁ソレノイド60b1,60b2への通電を制御する。
The
図3はその中のエンジンコントローラ80の処理(この実施例に係る装置の動作)を示すフロー・チャート、図4は図3フロー・チャートの処理を示すタイム・チャートである。 FIG. 3 is a flow chart showing processing of the engine controller 80 (operation of the apparatus according to this embodiment), and FIG. 4 is a time chart showing processing of the flow chart of FIG.
以下説明すると、S10において車両14が加速中か否か判断する。これは第1の回転数センサ90から得られる車速を示す出力の差分値を求めるなどして判断する。
In the following, it is determined in S10 whether or not the
S10で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはS12に進み、エンジン10がアシストされているか否か判断する。即ち、HASコントローラ110に通信し、HASコントローラ110においてHAS50の電磁切換弁60の電磁ソレノイド60b2に通電してスプール60aを駆動位置(図2(b))に変位させることでエンジン10の駆動をアシストする制御がなされているか否か判断(判定)する。
When the result in S10 is negative, the subsequent processing is skipped. When the result is affirmative, the process proceeds to S12 to determine whether or not the
S12で否定されるときは以降の処理をスキップする一方、肯定されるときはS14に進み、エンジン10の負荷を増加させる負荷増加制御、例えば、排気還流路18を介して排気の一部を吸気系に還流させる排気還流制御(外部EGR)を実行する。
When the result in S12 is negative, the subsequent processing is skipped. When the result is affirmative, the process proceeds to S14, and a load increase control for increasing the load of the
排気還流制御を実行することにより、還流される排気の量に応じて吸入される新気の量が増え、スロットル開度も増加させられることでエンジン10の負荷を増加させてポンプ損失を減らすことができ、等燃費曲線においてエンジン燃費が改善される領域に復帰させることができる。
By executing the exhaust gas recirculation control, the amount of fresh air sucked in is increased according to the amount of exhaust gas recirculated, and the throttle opening is also increased, thereby increasing the load on the
この場合、新気が増えることで燃料噴射量も増加することになるが、等燃費曲線においてエンジン燃費が改善されるため、車両全体としては燃費を向上させることができる。 In this case, the amount of fuel injection increases as fresh air increases, but the engine fuel efficiency is improved in the equal fuel consumption curve, so that the fuel efficiency of the entire vehicle can be improved.
図4はS14で実行される排気還流制御(外部EGR)における還流率(EGR率)の特性を示す説明図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing the characteristics of the recirculation rate (EGR rate) in the exhaust gas recirculation control (external EGR) executed in S14.
図示の如く、還流率はクランク角センサ70から検出されるエンジン回転数NEと絶対圧センサ72から検出される吸気圧(エンジン負荷)PBAとから、予め設定された特性(マップ)を検索して算出される。エンジン負荷が小さいほどポンプ損失が増加するため、還流率はエンジン負荷の低下につれて、0から50、さらには90と増加させられる。S14においては算出された還流率となるように排気還流制御バルブ18aの動作が制御される。
As shown in the figure, the reflux rate is obtained by searching a preset characteristic (map) from the engine speed NE detected from the
尚、上記においてエンジン10の負荷を増加させる負荷増加制御として排気還流制御(外部EGR)を例示したが、負荷増加制御はそれに限られるものではない。
In the above description, the exhaust gas recirculation control (external EGR) is exemplified as the load increase control for increasing the load of the
例えば、エンジン10のクランクシャフト10aと平行に配置されるカムシャフト(図示せず)の位相をクランクシャフト10aに対して変更するカム位相変更機構を設け、吸気バルブ(あるいは吸気バルブと排気バルブ)の開閉時期を変化させて燃焼室から排出されるべき排気の一部を燃焼室に吹き戻す、いわゆる内部EGRを行うことでエンジン10の負荷を増加させても良い。
For example, a cam phase changing mechanism for changing the phase of a camshaft (not shown) arranged in parallel with the
さらには、上記したカム位相変更機構を設け、吸気バルブ(あるいは吸気バルブと排気バルブ)の閉じ時期を、通常のオットーサイクル運転に比して遅角あるいは進角させるアトキンソンサイクル運転を行うことでエンジン10の負荷を増加させても良い。 Furthermore, the cam phase change mechanism described above is provided, and the engine is operated by performing an Atkinson cycle operation in which the closing timing of the intake valve (or the intake valve and the exhaust valve) is retarded or advanced as compared with a normal Otto cycle operation. Ten loads may be increased.
さらには、エンジン10がリーンバーン制御を行うエンジンであるとき、リーン化領域を拡大することでエンジン10の負荷を増加させてポンプ損失を低減させるようにしても良い。
Furthermore, when the
さらには、CVT30の変速比(レシオ)を変速比が大きくなるロー側に制御することでエンジン10の負荷を増加させても良い。CVT30に代え、有段式の自動変速機を備える場合、変速比を1速側に制御することでも同様の目的を達成することができる。
Furthermore, the load of the
さらには、排気還流制御を実行する場合でも、増量効果が減少(および/またはトルク変動が増加)する低水温あるいは高水温時、低吸気温時あるいは高吸気温時、低大気圧時には、排気還流制御とアトキンソンサイクル運転とリーンバーン制御と変速比のいずれかを組み合わせるようにしても良い。 Further, even when the exhaust gas recirculation control is executed, the exhaust gas recirculation is performed at a low water temperature or a high water temperature, a low intake air temperature or a high intake air temperature, or a low atmospheric pressure at which the increase effect decreases (and / or the torque fluctuation increases). Any one of control, Atkinson cycle operation, lean burn control, and gear ratio may be combined.
上記した如く、この実施例にあっては、車両14に搭載されるエンジン10と、前記エンジン10に連結されると共に、流体圧供給回路52に配置される流体圧ポンプ/モータ54と、前記流体圧供給回路52において前記流体圧ポンプ/モータ54に接続されるアキュムレータ56と、前記流体圧供給回路52に介挿されて通電されるときに前記流体圧ポンプ/モータ54の動作をポンプとモータの間で切り換える電磁切換弁60とを備え、前記車両14の減速時には前記電磁切換弁60を介して前記流体圧ポンプ/モータ54を前記エンジン10で駆動されるポンプとして動作させ、流体圧を吐出させて前記アキュムレータ56に蓄圧させることで減速エネルギを回生する一方、前記車両14の発進時または加速時には前記電磁切換弁60を介して前記流体圧ポンプ/モータ54をモータとして動作させ、前記アキュムレータ56に蓄圧された流体圧で前記エンジン10の駆動をアシストする流体圧アシスト機構(HAS)50を備えた流体圧アシスト車両の制御装置(エンジンコントローラ80)において、前記流体圧アシスト機構(HAS)50によって前記エンジン10の駆動がアシストされているか否か判定するアシスト判定手段(S10,S12)と、前記エンジン10の駆動がアシストされていると判定されるとき、前記エンジン10の負荷を増加させる制御を実行する負荷増加制御手段(S14)とを備える如く構成したので、ポンプ損失を減らすことができ、それによって等燃費曲線においてエンジン燃費を改善する領域に復帰させることができ、よって車両全体として燃費を向上させることができる。
As described above, in this embodiment, the
また、前記負荷増加制御手段は、前記エンジン10の排気の一部を燃焼室に還流させる排気還流制御を介して前記エンジンの負荷を増加させる(S14)如く構成したので、上記した効果に加え、還流される排気量に応じて新気が増えることで負荷を増加してポンプ損失を減らすことができる。また、排気還流機構を備えるエンジン10などでは新たなデバイスが不要となり、車両全体として燃費を簡易に改善することができる。
Further, since the load increase control means is configured to increase the load of the engine via exhaust gas recirculation control that recirculates a part of the exhaust gas of the
尚、上記において作動流体としてエンジン10の潤滑油を用いたが、それに限られるものではない。作動流体は非圧縮性の流体であれば何でも良く、ブレーキ液、ATF、水、空気などであっても良い。
In the above description, the lubricating oil of the
また、エンジンとしてガソリンを燃料とするガソリンエンジンを示したが、それに限られるものではなく、軽油を燃料とするディーゼルエンジンであっても良く、あるいはガソリンエンジン(またはディーゼルエンジン)と電動機とのハイブリッド車両であっても良い。 Moreover, although the gasoline engine which uses gasoline as a fuel is shown as an engine, it is not limited thereto, and a diesel engine which uses light oil as fuel may be used, or a hybrid vehicle including a gasoline engine (or diesel engine) and an electric motor. It may be.
また、変速機としてCVT(無段変速機)30を用いたが、それに限られるものではなく、有段変速機、デュアルクラッチ式などであっても良い。さらにCVTも無端可撓部材がベルトに限られるものではなく、チェーンであっても良い。クラッチ62も電磁式に代え、湿式であっても良い。 Further, although the CVT (continuously variable transmission) 30 is used as the transmission, it is not limited thereto, and a stepped transmission, a dual clutch type, or the like may be used. Furthermore, the endless flexible member of the CVT is not limited to the belt, but may be a chain. The clutch 62 may also be wet instead of electromagnetic.
10 エンジン(内燃機関)、12 駆動輪、14 車両、16 スロットルバルブ、18 排気還流路、18a 排気還流制御バルブ、20 アクセルペダル、22 DBW機構、26 トルクコンバータ、30 CVT(無段変速機)、34 ディスクブレーキ、36 ブレーキペダル、40 マスタバック、42 マスタシリンダ、44 BBW機構、50 HAS(流体圧供給機構)、52 流体圧供給回路、52a,52d,52f,52g,52h,52i,52k 油路、52b リザーバ、54 流体圧ポンプ/モータ(ポンプ)、56 アキュムレータ、60 電磁切換弁、60a スプール、60b1,60b2 電磁ソレノイド、70 クランク角センサ、72 絶対圧センサ、74 スロットル開度センサ、80 エンジンコントローラ、82 アクセル開度センサ、84 ブレーキスイッチ、86,94,96,100 圧力センサ、90,92 回転数センサ、102 温度センサ、110 HASコントローラ、120 CVTコントローラ、122 バス 10 engines (internal combustion engines), 12 drive wheels, 14 vehicles, 16 throttle valves, 18 exhaust recirculation passages, 18a exhaust recirculation control valves, 20 accelerator pedals, 22 DBW mechanisms, 26 torque converters, 30 CVT (continuously variable transmission), 34 Disc brake, 36 Brake pedal, 40 Master back, 42 Master cylinder, 44 BBW mechanism, 50 HAS (fluid pressure supply mechanism), 52 Fluid pressure supply circuit, 52a, 52d, 52f, 52g, 52h, 52i, 52k Oil passage , 52b Reservoir, 54 Fluid pressure pump / motor (pump), 56 Accumulator, 60 Electromagnetic switching valve, 60a Spool, 60b1, 60b2 Electromagnetic solenoid, 70 Crank angle sensor, 72 Absolute pressure sensor, 74 Throttle opening sensor, 80 Engine controller , 82 accelerator opening sensor, 84 brake switch, 86,94,96,100 pressure sensors, 90 and 92 rotational speed sensor, 102 temperature sensor, 110 HAS controller, 120 CVT controller, 122 bus
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