JP6207879B2 - エンジンマウント制御装置及び車両 - Google Patents
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Description
1.構成
[1−1.概要]
図1は、本発明の一実施形態に係る車両10の概略構成図である。図1に示すように、車両10は、駆動源としてエンジン12及び走行モータ14を有するいわゆるハイブリッド車両である。後述するように、車両10は、走行モータ14を有さないいわゆるエンジン車両であってもよい。
エンジン制御系100は、エンジン12に関連する構成要素として、クランクセンサ102と、上死点センサ104(以下「TDCセンサ104」ともいう。)と、スタータモータ106と、燃料噴射電子制御装置108(以下「FI ECU108」という。)とを有する。
図1に示すように、モータ制御系200は、走行モータ14に関連する構成要素として、レゾルバ202と、SOCセンサ204と、モータ電子制御装置206(以下「モータECU206」又は「MOT ECU206」という。)とを有する。
図1に示すように、能動型防振支持装置300は、前述のエンジンマウント302f、302rに加え、ACM電子制御装置304(以下「ACM ECU304」という。)を有する。
以下では、エンジン12の始動時又は再始動時において能動型防振支持装置300がエンジン振動を抑制するために行う制御(以下「始動時制御」という。)に関連して行う制御について説明する。
図2は、ACM ECU304の始動時制御の全体的な流れを示すフローチャートである。ステップS1において、ACM ECU304は、FI ECU108からエンジン始動信号Sst1を受信したか否かを判定する。エンジン始動信号Sst1は、エンジン12の始動条件又は再始動条件が成立した場合にFI ECU108が出力する信号であり、エンジン12が始動又は再始動することを通知する。
(2−2−1.概要)
目標電流波形補正処理は、振動抑制制御の開始後(換言すると、目標電流波形Pitに基づく目標ACM電流Iacmft、Iacmrtの出力開始後)において、エンジン回転数変化量ΔNeが変動した場合に当該変動を補償するために目標電流波形Pitを補正する処理である。換言すると、目標電流波形補正処理では、目標電流波形Pitの位相と実際のロール共振の位相との偏差(以下「偏差ΔP」という、)を補償する処理である。
図3は、目標電流波形補正処理(図2のS8の詳細)のフローチャートである。図4及び図5は、目標電流波形補正処理で行う処理の第1及び第2説明図である。具体的には、図4は、クランク回転位置θcrkが偏差判定基準回転位置θref(後述)に到達したとき、目標電流波形Pitの電流値が基準電流Iref(後述)に到達していない場合における処理を説明するためのタイムチャートである。図5は、クランク回転位置θcrkが偏差判定基準回転位置θrefに到達する前に、目標電流波形Pitの電流値が基準電流Irefに到達した場合における処理を説明するためのタイムチャートである。
図4は、目標電流波形補正処理で行う処理の第1説明図である。図4において、上側の目標ACM電流Iacmft、Iacmrtは、図3のステップS17における補正のうち目標電流波形Pitの位相を進める処理を説明するものである。図4において、下側の目標ACM電流Iacmft、Iacmrtは、図3のステップS17における補正において、目標電流波形Pitの位相を進めた後、目標電流波形Pitの振幅を増大する処理を説明するものである。
図5は、目標電流波形補正処理で行う処理の第2説明図である。図5は、図3のステップS20における補正として、目標電流波形Pitの位相を遅らせる処理を説明するものである。ACM ECU304は、FI ECU108からエンジン始動信号Sst1を受信したため(図2のS1:YES)、前側のACM302fに対して事前通電を行う(図2のS2、図5の時点t11)。
以上説明したように、本実施形態によれば、ロール共振の開始後(図2のS6:YES)に目標電流波形Pitの位相と実際のロール共振の位相に偏差ΔPがある場合(図3のS16:YES又はS19:YES)、目標電流波形Pitの位相を実際のロール共振の位相に合わせるように目標電流波形Pitを補正する(S17又はS20)。これにより、目標電流波形Pitが前提としているエンジン回転数Neの変化と、実際のエンジン回転数Neの変化にずれが生じた場合でも、ロール共振の開始後に目標電流波形Pitを修正し、エンジン振動(ロール共振)の伝達をより精度よく抑制することが可能となる。
なお、本発明は、上記実施形態に限らず、本明細書の記載内容に基づき、種々の構成を採り得ることはもちろんである。例えば、以下の構成を採用することができる。
上記実施形態では、能動型防振支持装置300(ACM ECU304)をハイブリッド車両である車両10に適用したが、走行モータ14を有さないエンジン車両としての車両10に能動型防振支持装置300を適用してもよい。或いは、能動型防振支持装置300の適用対象は、車両10に限らず、エンジン12を備える移動体(船舶や航空機等)に用いることもできる。或いは、能動型防振支持装置300を、エンジン12を備える製造装置、ロボット又は家電製品に適用してもよい。
上記実施形態では、エンジン12を走行用(車両10の走行駆動力を生成するもの)としたが、例えば、走行モータ14を駆動力生成手段とする車両10であれば、エンジン12は、図示しない発電機を作動させるためのみに用いられるものであってもよい。
上記実施形態では、走行モータ14及びスタータモータ106の両方をモータリング用の電動機として用いたが、例えば、スタータモータ106を省略することも可能である。また、走行モータ14を有さないエンジン車両として車両10を構成する場合、スタータモータ106のみを前記電動機として用いることができる。
上記実施形態では、クランクセンサ102の角度分解能は、レゾルバ202よりも低いものとした。しかしながら、クランクセンサ102の角度分解能は、レゾルバ202と同じ又はそれ以上としてもよい。
[5−1.クランク回転位置θcrk及びエンジン回転数Ne]
上記実施形態では、停止時エンジン回転位置θstp等のエンジン12の回転位置としてクランク回転位置θcrkを用いた。しかしながら、レゾルバ202が検出したモータ回転位置θmot_dをエンジン12の回転位置として用いてもよい。
上記実施形態では、クランク回転位置θcrkを用いて制御抑制制御の開始タイミングを判定した(図2のS6)。しかしながら、例えば、目標電流波形補正処理(S8)に着目すれば、開始タイミングの判定方法はこれに限らない。例えば、エンジン回転数Ne(クランク回転数)や停止時エンジン回転位置θstpを用いて開始タイミングを判定してもよい。
上記実施形態では、前側のACM302fに対する目標ACM電流Iacmftを用いて目標電流波形Pitの位相を判定した(図3のS16、S19)。しかしながら、目標電流波形Pitの位相を判定可能な指標であれば、これに限らない。例えば、後ろ側のACM302rに対する目標ACM電流Iacmrtを用いて目標電流波形Pitの位相を判定してもよい。或いは、目標ACM電流Iacmftの代わりに、目標ACM電流Iacmftの位相自体を判定してもよい。すなわち、目標ACM電流Iacmftの値毎に位相の値(電気角等)を設定しておき、設定した位相を用いる。
16…車体
102…クランクセンサ(クランク回転位置検出手段)
302f、302r…エンジンマウント(ACM)
304…ACM ECU(エンジンマウント制御装置)
306…アクチュエータ Ne…エンジン回転数
Pit…目標電流波形
Iacmft…目標ACM電流(目標電流波形の電流値)
θcrk…クランク回転位置 θref…偏差判定基準回転位置
ΔP…偏差
Claims (2)
- エンジンを車体に支持するエンジンマウントに組み込まれたアクチュエータを電流により駆動させることで前記車体へのエンジン振動の伝達を抑制するエンジンマウント制御装置であって、
前記エンジンの始動又は再始動時に発生するロール共振に対応した目標電流波形を設定し、
前記エンジンの内部で回転するクランクシャフトの回転位置であるクランク回転位置を検出するクランク回転位置検出手段が検出した前記クランク回転位置を取得し、
前記エンジンの始動又は再始動の際、前記クランク回転位置に基づいて前記ロール共振の開始時点を判定し、
前記ロール共振の開始時点で前記目標電流波形の電流を前記アクチュエータに出力し、
前記ロール共振の開始時点からエンジン回転数に変化がない場合の前記目標電流波形における波形の頂点若しくは最下点又は変曲点の電流が出力される前記クランク回転位置であり、前記目標電流波形の位相と実際のロール共振の位相との偏差を判定するタイミングに対応する前記クランク回転位置である偏差判定基準回転位置を設定し、
前記クランク回転位置が前記偏差判定基準回転位置に到達したとき、前記目標電流波形の電流値が、前記偏差判定基準回転位置に対応して出力されるべき基準電流に到達していない場合、前記基準電流に対応する位相まで前記目標電流波形の位相を進めるように前記目標電流波形を補正すると共に、その後の前記目標電流波形の振幅を当初に設定されていた前記目標電流波形の振幅よりも増大させるように補正し、
前記クランク回転位置が前記偏差判定基準回転位置に到達する前に、前記目標電流波形の電流値が前記基準電流に到達した場合、前記クランク回転位置が前記偏差判定基準回転位置に到達するまで前記基準電流を維持して前記目標電流波形を遅延させるように補正する
ことを特徴とするエンジンマウント制御装置。 - 請求項1に記載のエンジンマウント制御装置を備える車両。
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