JP6288017B2 - Multi-cylinder engine control device for hybrid vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、ハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置に関する技術分野に属する。   The present invention belongs to a technical field related to a multi-cylinder engine control apparatus for a hybrid vehicle.

一般に、複数の気筒を含む多気筒エンジンにおいては、特に軽負荷運転時に、気筒間の出力トルクのばらつき幅が大きくなり易く、このような気筒間の出力トルクのばらつきは、エンジンで異音の発生を招く。また、例えば特許文献1では、ハイブリッド車において、エンジンを軽負荷運転したときに、エンジン全体の出力トルクの変動により、動力分配機構にて歯打ち音(ガラ音)が発生するとしている。この特許文献1では、そのガラ音をの発生を抑制するために、ガラ音が発生する可能性が高い走行領域で、発電機による発電量の増加を実行する等して、エンジン全体の出力トルクの増加処理を行うようにしている。   In general, in a multi-cylinder engine including a plurality of cylinders, the variation range of output torque between cylinders tends to be large particularly during light load operation. Invite. Further, for example, in Patent Document 1, in a hybrid vehicle, when the engine is operated at a light load, a rattling noise (rattle noise) is generated in the power distribution mechanism due to fluctuations in the output torque of the entire engine. In Patent Document 1, in order to suppress the generation of the rattling noise, the output torque of the entire engine is increased by, for example, executing an increase in the amount of power generated by the generator in a traveling region where there is a high possibility of the rattling noise. Increase processing is performed.

特開2013−82356号公報JP 2013-82356 A

ところで、ハイブリッド車には、通常、上記多気筒エンジンの冷却水を熱源として利用して該ハイブリッド車の車室内を暖房する暖房装置(空調装置)が設けられている。そして、このハイブリッド車の停車時において、バッテリの残存容量(SOC)が高くて該バッテリへの充電要求はないものの、ハイブリッド車の乗員の暖房要求があるときには、エンジンを運転して、その乗員の暖房要求を満たすようにすることが考えられる。この場合、エンジンは、軽負荷運転するだけで十分であるが、エンジンや動力分配機構での異音の発生を抑制するために、上記特許文献1のように、エンジン全体の出力トルクを増加させることが考えられる。しかし、ハイブリッド車の停車時に、エンジン全体の出力トルクを増加させると、燃費の悪化を招く。   By the way, the hybrid vehicle is usually provided with a heating device (air conditioner) that heats the interior of the hybrid vehicle using the cooling water of the multi-cylinder engine as a heat source. When the hybrid vehicle is stopped, the remaining capacity (SOC) of the battery is high and there is no request for charging the battery, but when there is a request for heating of the passenger of the hybrid vehicle, the engine is operated and the passenger's It is conceivable to satisfy the heating requirement. In this case, it is sufficient for the engine to operate only at a light load. However, in order to suppress the generation of abnormal noise in the engine and the power distribution mechanism, the output torque of the entire engine is increased as in Patent Document 1 described above. It is possible. However, if the output torque of the entire engine is increased when the hybrid vehicle is stopped, fuel consumption is deteriorated.

また、上記ハイブリッド車の停車時において、バッテリの残存容量(SOC)が低くて該バッテリへの充電要求があるときは、エンジンを運転して発電することにより、その発電電力をバッテリに充電させるが、バッテリの低温時等のようにバッテリの充電制限があるときには、発電量を増加させること自体が困難であり、エンジンを軽負荷運転して発電量を少なくする必要がある。   When the hybrid vehicle is stopped, if the remaining capacity (SOC) of the battery is low and there is a request to charge the battery, the battery is charged by generating power by operating the engine. When there is a battery charge restriction such as when the battery is cold, it is difficult to increase the power generation amount itself, and it is necessary to reduce the power generation amount by operating the engine at a light load.

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ハイブリッド車の停車時において、バッテリへの充電要求がなくかつ乗員の暖房要求があるか、又は、バッテリへの充電要求がありかつ該バッテリの充電制限があるときに、燃費や充電制限の観点から多気筒エンジンを軽負荷運転しつつ、該多気筒エンジン等での異音の発生を抑制できるようにすることにある。   The present invention has been made in view of such a point, and the object of the present invention is that when the hybrid vehicle is stopped, there is no charge request to the battery and there is a passenger heating request, or to the battery. When there is a charge request for the battery and there is a charge restriction on the battery, the multi-cylinder engine can be operated at light load from the viewpoint of fuel consumption and charge restriction, and generation of abnormal noise in the multi-cylinder engine or the like can be suppressed. There is.

上記の目的を達成するために、本発明では、複数の気筒を含む多気筒エンジンと、該エンジンにより駆動されて発電する発電機と、該発電機による発電電力が充電されるバッテリとを有するハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置を対象として、上記ハイブリッド車の停車を検出する停車検出手段と、上記エンジンの気筒毎の出力トルクを検出するトルク検出手段と、上記エンジンの冷却水の温度を検出するエンジン水温検出手段と、上記ハイブリッド車の乗員の暖房要求により、上記エンジンの冷却水を熱源として利用して該ハイブリッド車の車室内を暖房する暖房装置と、上記エンジンを制御する制御手段とを備え、上記制御手段は、上記停車検出手段により上記ハイブリッド車の停車を検出しているときにおいて、上記バッテリへの充電要求がなくかつ上記乗員の暖房要求があるとき、又は、上記バッテリへの充電要求がありかつ該バッテリの充電制限があるときには、上記エンジンを、所定負荷以下の軽負荷で運転するように構成され、更に上記制御手段は、上記ハイブリッド車の停車中における上記エンジンの軽負荷運転時において、上記トルク検出手段により検出された気筒毎の出力トルクから算出される、気筒間の出力トルクのばらつき幅が、予め設定された基準値よりも大きくなったときにおいて、上記エンジン水温検出手段により検出された上記冷却水の温度が所定温度よりも低いときには、出力トルクが最も高い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせるべく、該他の気筒の出力トルクを調整する第1の出力トルク調整制御を実行する一方、上記エンジン水温検出手段により検出された上記冷却水の温度が上記所定温度以上であるときには、出力トルクが最も低い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせるべく、該他の気筒の出力トルクを調整する第2の出力トルク調整制御を実行するように構成されている、という構成とした。   In order to achieve the above object, in the present invention, a hybrid having a multi-cylinder engine including a plurality of cylinders, a generator driven by the engine to generate electric power, and a battery charged with electric power generated by the generator. Targeting a multi-cylinder engine control device for a vehicle, a stop detection means for detecting stop of the hybrid vehicle, a torque detection means for detecting output torque for each cylinder of the engine, and a temperature of cooling water of the engine are detected. An engine water temperature detecting means, a heating device for heating the interior of the hybrid vehicle by using cooling water of the engine as a heat source in response to a heating request from a passenger of the hybrid vehicle, and a control means for controlling the engine And the control means detects the stop of the hybrid vehicle by the stop detection means, The engine is configured to be operated at a light load equal to or lower than a predetermined load when there is no power request and there is a heating request from the occupant, or when there is a charge request to the battery and there is a charge restriction on the battery. The control means further includes a variation width of the output torque between the cylinders calculated from the output torque of each cylinder detected by the torque detection means during the light load operation of the engine while the hybrid vehicle is stopped. However, when the temperature of the cooling water detected by the engine water temperature detecting means is lower than a predetermined temperature when it becomes larger than a preset reference value, the output torque of the cylinder with the highest output torque is In order to match the output torque of the other cylinder, the first output torque adjustment control for adjusting the output torque of the other cylinder is executed, When the temperature of the cooling water detected by the engine water temperature detecting means is equal to or higher than the predetermined temperature, the output torque of the other cylinder is adjusted to match the output torque of the other cylinder with the output torque of the cylinder having the lowest output torque. The second output torque adjustment control is performed to adjust the output torque.

上記の構成により、気筒間の出力トルクのばらつき幅が基準値よりも大きくなったときには、第1又は第2の出力トルク調整制御を実行することで、気筒間の出力トルクのばらつき幅が小さくなり、この結果、エンジン全体の出力トルクを増加しなくても、エンジン等での異音の発生を抑制することができる。このようにエンジン全体の出力トルクを増加しなくても済むので、燃費の悪化を抑制することができるとともに、発電量を少なくして、バッテリの充電制限に対応することができるようになる。また、エンジンの冷却水の温度が所定温度よりも低いとき(つまり、エンジンの冷間時)には、出力トルクが最も高い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせることで、エンジンの冷間時における燃焼安定性を確保することができるとともに、エンジンの暖機を促進することができる。一方、エンジンの冷却水の温度が上記所定温度以上であるときには、出力トルクが最も低い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせることで、燃費を出来る限り向上させることができる。   With the above configuration, when the variation width of the output torque between the cylinders becomes larger than the reference value, the variation width of the output torque between the cylinders is reduced by executing the first or second output torque adjustment control. As a result, the generation of abnormal noise in the engine or the like can be suppressed without increasing the output torque of the entire engine. Thus, since it is not necessary to increase the output torque of the entire engine, it is possible to suppress the deterioration of fuel consumption and to reduce the amount of power generation and to cope with the battery charging limit. When the engine coolant temperature is lower than the predetermined temperature (that is, when the engine is cold), the engine output torque of the other cylinder is matched with the output torque of the cylinder with the highest output torque. It is possible to ensure the combustion stability when the engine is cold, and to promote warm-up of the engine. On the other hand, when the cooling water temperature of the engine is equal to or higher than the predetermined temperature, the fuel consumption can be improved as much as possible by combining the output torque of the other cylinder with the output torque of the cylinder having the lowest output torque.

上記ハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置において、上記エンジンは、燃料として、第1燃料と、該第1燃料に対して、単位体積当たりの発熱量が高い第2燃料とを混合して使用するものであり、上記第2の出力トルク調整制御は、上記他の気筒において、上記出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合に対して上記第1燃料の混合割合を増大させる制御であるか、又は、上記他の気筒における上記第1燃料及び第2燃料の混合割合を、上記出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合と同じにし、かつ、該他の気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記出力トルクが最も低い気筒の燃焼室内の燃焼空燃比に対して高くする制御である、ことが好ましい。   In the multi-cylinder engine control apparatus for a hybrid vehicle, the engine uses as a fuel a mixture of a first fuel and a second fuel having a high calorific value per unit volume with respect to the first fuel. In the second output torque adjustment control, the mixing ratio of the first fuel is increased with respect to the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the lowest output torque in the other cylinders. The mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the other cylinder is the same as the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the lowest output torque, and It is preferable that the control is performed such that the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the other cylinder is higher than the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the cylinder having the lowest output torque.

このことにより、第2の出力トルク調整制御によって、出力トルクが最も低い気筒以外の気筒において、出力トルクを容易に低下させることができて、出力トルクが最も低い気筒の出力トルクに、他の気筒(出力トルクが最も低い気筒以外の気筒)の出力トルクを容易に合わせることができる。   Accordingly, the output torque can be easily reduced in the cylinders other than the cylinder with the lowest output torque by the second output torque adjustment control, and the output torque of the cylinder with the lowest output torque can be reduced to other cylinders. The output torque of (cylinders other than the cylinder with the lowest output torque) can be easily matched.

上記第2の出力トルク調整制御が上記のような制御である場合、上記第1燃料は、上記第2燃料よりも着火性が高い燃料であり、上記第2の出力トルク調整制御は、上記バッテリへの充電要求がなくかつ上記乗員の暖房要求がある場合の上記エンジンの軽負荷運転時には、上記他の気筒において、上記出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合に対して上記第1燃料の混合割合を増大させる制御であり、上記バッテリへの充電要求がありかつ該バッテリの充電制限がある場合の上記エンジンの軽負荷運転時には、上記他の気筒における上記第1燃料及び第2燃料の混合割合を、上記出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合と同じにし、かつ、該他の気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記出力トルクが最も低い気筒の燃焼室内の燃焼空燃比に対して高くする制御である、ことが好ましい。   When the second output torque adjustment control is the control as described above, the first fuel is a fuel having higher ignitability than the second fuel, and the second output torque adjustment control is performed by the battery. During the light load operation of the engine when there is no charge request to the passenger and there is a heating request from the occupant, the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the lowest output torque in the other cylinders The first fuel in the other cylinders during light load operation of the engine when there is a charge request to the battery and there is a charge restriction on the battery. And the mixing ratio of the second fuel is the same as the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the lowest output torque, and the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber in the other cylinder is set to A control in which the output torque is higher than the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the lowest cylinder, it is preferable.

すなわち、第1燃料は着火性が高いので、燃焼が早期に行われ、その分だけ、燃焼室の壁面を介してエンジンの冷却水に熱が逃げ易い。このことから、第1燃料の混合割合を増大させることで、上記冷却水の温度をより早期に上昇させることができるようになる。ここで、第2の出力トルク調整制御の実行時であっても、冷却水の温度が所定温度又はそれに近い場合もあり、この場合には、冷却水の温度を早期に上昇させることが望ましい。したがって、バッテリへの充電要求がなくかつ乗員の暖房要求がある場合のエンジンの軽負荷運転時に、出力トルクが最も低い気筒以外の気筒において、出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合に対して第1燃料の混合割合を増大させることで、エンジンの冷却水の温度を、暖房に適切な温度にまで早期に上昇させることができるようになる。一方、バッテリへの充電要求がありかつ該バッテリの充電制限がある場合のエンジンの軽負荷運転時には、出力トルクが最も低い気筒以外の気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合を、出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合と同じにし、かつ、出力トルクが最も低い気筒以外の気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、出力トルクが最も低い気筒の燃焼室内の燃焼空燃比に対して高くすることで、燃費及びエミッションを向上させることができる。   That is, since the first fuel has high ignitability, combustion is performed at an early stage, and heat can easily escape to the engine coolant through the wall surface of the combustion chamber. From this, the temperature of the cooling water can be raised earlier by increasing the mixing ratio of the first fuel. Here, even when the second output torque adjustment control is executed, the temperature of the cooling water may be at or near a predetermined temperature. In this case, it is desirable to increase the temperature of the cooling water early. Therefore, during the light load operation of the engine when there is no charge request to the battery and there is a passenger heating request, the first fuel and the second fuel in the cylinder with the lowest output torque in the cylinders other than the cylinder with the lowest output torque. By increasing the mixing ratio of the first fuel with respect to the mixing ratio, the temperature of the engine cooling water can be quickly raised to a temperature suitable for heating. On the other hand, during the light load operation of the engine when there is a charge request to the battery and there is a charge limit of the battery, the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinders other than the cylinder with the lowest output torque is calculated as the output torque. The same as the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the lowest output torque, and the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber in the cylinder other than the cylinder having the lowest output torque is set to the combustion in the combustion chamber of the cylinder having the lowest output torque. By increasing the air-fuel ratio, fuel consumption and emissions can be improved.

上記ハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置において、上記エンジンは、燃料として、第1燃料と、該第1燃料に対して、着火性が低くかつ単位体積当たりの発熱量が高い第2燃料とを混合して使用するものであり、上記第1の出力トルク調整制御は、上記他の気筒において、上記出力トルクが最も高い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合に対して上記第1燃料の混合割合を増大させ、かつ、上記他の気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記出力トルクが最も高い気筒の燃焼室内の燃焼空燃比に対して低くするとともに、上記エンジン水温検出手段による上記冷却水の温度が低いほど、上記第1燃料の混合割合の増大量及び上記燃焼空燃比の低下量を多くする制御である、ことが好ましい。   In the multi-cylinder engine control apparatus for a hybrid vehicle, the engine mixes, as fuel, a first fuel and a second fuel that has low ignitability and high calorific value per unit volume. The first output torque adjustment control is used for the first fuel and the second fuel in the cylinder having the highest output torque in the other cylinders. The mixing ratio is increased, and the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber in the other cylinder is lowered relative to the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the cylinder having the highest output torque, and the cooling by the engine water temperature detecting means is performed. It is preferable that the control is such that the amount of increase in the mixing ratio of the first fuel and the amount of decrease in the combustion air-fuel ratio are increased as the temperature of water is lower.

これにより、第1の出力トルク調整制御によって、出力トルクが最も高い気筒以外の気筒において、エンジンの冷間時に、失火を招くことなく、出力トルクを容易に増大させることができて、出力トルクが最も高い気筒の出力トルクに、他の気筒(出力トルクが最も高い気筒以外の気筒)の出力トルクを容易に合わせることができる。   Accordingly, the first output torque adjustment control can easily increase the output torque in the cylinders other than the cylinder having the highest output torque without causing misfire when the engine is cold. The output torque of other cylinders (cylinders other than the cylinder with the highest output torque) can be easily matched with the output torque of the highest cylinder.

以上説明したように、本発明のハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置によると、ハイブリッド車の停車時において、バッテリへの充電要求がなくかつ乗員の暖房要求があるか、又は、バッテリへの充電要求がありかつ該バッテリの充電制限があるときに、多気筒エンジンを軽負荷運転することで、燃費の悪化を抑制することができるとともに、発電量を少なくして、バッテリの充電制限に対応することができるようになる。また、ハイブリッド車の停車中における上記エンジンの軽負荷運転時において、気筒毎の出力トルクから算出される、気筒間の出力トルクのばらつき幅が基準値よりも大きくなったときに、第1又は第2の出力トルク調整制御を実行することで、気筒間の出力トルクのばらつき幅を小さくして、エンジン全体の出力トルクを増加しなくても、エンジン等での異音の発生を抑制することができる。さらに、エンジンの冷却水の温度が所定温度よりも低いときには、出力トルクが最も高い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせることで、エンジンの冷間時における燃焼安定性を確保することができるとともに、エンジンの暖機を促進することができる。一方、エンジンの冷却水の温度が上記所定温度以上であるときには、出力トルクが最も低い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせることで、燃費を出来る限り向上させることができる。   As described above, according to the multi-cylinder engine control device for a hybrid vehicle of the present invention, when the hybrid vehicle is stopped, there is no charge request for the battery and there is a passenger heating request, or the battery charge request. When there is a battery charge restriction and the multi-cylinder engine is operated at a light load, the deterioration of fuel consumption can be suppressed and the amount of power generation can be reduced to meet the battery charge restriction. Will be able to. In addition, when the engine is lightly operated while the hybrid vehicle is stopped, when the variation width of the output torque between the cylinders calculated from the output torque of each cylinder becomes larger than the reference value, the first or first By executing the output torque adjustment control 2, it is possible to reduce the variation width of the output torque between the cylinders and suppress the generation of noise in the engine or the like without increasing the output torque of the entire engine. it can. Further, when the engine coolant temperature is lower than the predetermined temperature, the output torque of the cylinder with the highest output torque is matched with the output torque of the other cylinders to ensure combustion stability when the engine is cold. And warming up the engine can be promoted. On the other hand, when the cooling water temperature of the engine is equal to or higher than the predetermined temperature, the fuel consumption can be improved as much as possible by combining the output torque of the other cylinder with the output torque of the cylinder having the lowest output torque.

本発明の実施形態に係る多気筒エンジン制御装置が搭載されたハイブリッド車の概略図である。1 is a schematic view of a hybrid vehicle equipped with a multi-cylinder engine control device according to an embodiment of the present invention. 上記ハイブリッド車の多気筒エンジン及びその制御系の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the multicylinder engine of the said hybrid vehicle, and its control system. 水素ガス、天然ガス及びこれらの混合ガスA,B,Cについて、エンジンで燃焼させたときの、空気過剰率λとエンジンからのNOx排出量との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the excess air ratio (lambda) and NOx discharge | emission amount from an engine when making it burn with an engine about hydrogen gas, natural gas, and these mixed gas A, B, and C. FIG. 水素ガス、天然ガス及びこれらの混合ガスA,B,Cについて、エンジンで燃焼させたときの、空気過剰率λとエンジンの出力トルクとの関係、及び、空気過剰率λとエンジンの熱効率との関係を示すグラフである。Regarding hydrogen gas, natural gas, and mixed gas A, B, and C thereof, the relationship between the excess air ratio λ and the engine output torque and the excess air ratio λ and the thermal efficiency of the engine when the engine is burned It is a graph which shows a relationship. コントロールユニットによる処理動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing operation by a control unit.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施形態に係る多気筒エンジン制御装置が搭載されたハイブリッド車1(以下、車両1という)の概略図である。この車両1は、所謂レンジエクステンダーEV車両(シリーズハイブリッド車であるとも言える)であって、複数の気筒(本実施形態では、後述の如く、2つの気筒)を含む多気筒エンジン10(以下、エンジン10という)と、該エンジン10により駆動されて発電する発電機20と、この発電機20によって発電された電力が蓄電(充電)される高電圧・大容量のバッテリ30と、エンジン10に駆動されることによる発電機20の発電電力及びバッテリ30の蓄電電力(放電電力)の少なくとも一方により駆動される駆動モータ40とを備えている。本実施形態では、発電機20は、モータの機能も有するモータジェネレータであり、モータとしての発電機20によりエンジン10を駆動して(クランキングして)、エンジン10を始動するようになされている。   FIG. 1 is a schematic diagram of a hybrid vehicle 1 (hereinafter referred to as a vehicle 1) equipped with a multi-cylinder engine control apparatus according to an embodiment of the present invention. The vehicle 1 is a so-called range extender EV vehicle (also referred to as a series hybrid vehicle), and includes a multi-cylinder engine 10 (hereinafter referred to as an engine) including a plurality of cylinders (in this embodiment, two cylinders as will be described later). 10), a generator 20 that is driven by the engine 10 to generate power, a high-voltage, large-capacity battery 30 that stores (charges) the power generated by the generator 20, and the engine 10 And a drive motor 40 that is driven by at least one of the generated power of the generator 20 and the stored power (discharge power) of the battery 30. In the present embodiment, the generator 20 is a motor generator having a function of a motor, and the engine 10 is driven (cranked) by the generator 20 as a motor to start the engine 10. .

発電機20とバッテリ30との間には、第1インバータ50が設けられ、バッテリ30と駆動モータ40との間には、第2インバータ51が設けられている。第1インバータ50と第2インバータ51とは互いに接続され、その接続ラインにバッテリ30が接続されている。発電機20の発電電力は、第1インバータ50を介してバッテリ30に供給されるとともに、第1及び第2インバータ50,51を介して駆動モータ40に供給される。バッテリ30からの放電電力は、第2インバータ51を介して駆動モータ40に供給される。   A first inverter 50 is provided between the generator 20 and the battery 30, and a second inverter 51 is provided between the battery 30 and the drive motor 40. The first inverter 50 and the second inverter 51 are connected to each other, and the battery 30 is connected to the connection line. The power generated by the generator 20 is supplied to the battery 30 via the first inverter 50 and also supplied to the drive motor 40 via the first and second inverters 50 and 51. Discharged power from the battery 30 is supplied to the drive motor 40 via the second inverter 51.

駆動モータ40の出力は、デファレンシャル装置60を介して、駆動輪61(ステアリングホイール62により操舵される左右の前輪)に伝達され、これにより、車両1が走行する。   The output of the drive motor 40 is transmitted to the drive wheels 61 (the left and right front wheels steered by the steering wheel 62) via the differential device 60, whereby the vehicle 1 travels.

駆動モータ40は、回生発電電力を発生可能なものであって、車両1の減速時に発電機として作動して、その発電した電力(回生発電電力)がバッテリ30に充電される。また、後述の充電走行モードでは、エンジン10が始動されて発電機20の発電電力でもってバッテリ30が充電される。尚、バッテリ30は、車両1の外部の電源による外部充電も可能になされている。   The drive motor 40 is capable of generating regenerative power and operates as a generator when the vehicle 1 is decelerated, and the generated power (regenerative power) is charged in the battery 30. In the charging travel mode described later, the engine 10 is started and the battery 30 is charged with the generated power of the generator 20. The battery 30 can be externally charged by a power source external to the vehicle 1.

エンジン10は、発電機20を駆動して発電させるために用いられる発電用エンジンである。エンジン10は、水素タンク70に貯留されている水素ガス、及び、CNGタンク71に貯留されている天然ガス(CNG)が、気体燃料としてそれぞれ供給可能に構成された多種燃料エンジンである。水素ガスは、第1燃料に相当し、天然ガスは、第1燃料に対して、着火性が低くかつ単位体積当たりの発熱量が高い第2燃料に相当する。この第2燃料としては、天然ガスに限らず、例えばプロパンやブタンであってもよい。   The engine 10 is a power generation engine used to drive the generator 20 to generate power. The engine 10 is a multi-fuel engine configured such that hydrogen gas stored in the hydrogen tank 70 and natural gas (CNG) stored in the CNG tank 71 can be supplied as gaseous fuels. Hydrogen gas is equivalent to the first fuel, and natural gas is equivalent to the second fuel having lower ignitability and higher calorific value per unit volume than the first fuel. The second fuel is not limited to natural gas but may be propane or butane, for example.

図2に示すように、エンジン10は、ツインロータ式(2気筒)のロータリピストンエンジンであって、2つの繭状のロータハウジング11内(気筒内)に形成されるロータ収容室11aに、概略三角形状のロータ12がそれぞれ収容されて構成されている。2つのロータハウジング11は、3つのサイドハウジング(図示せず)の間に挟み込むようにして該サイドハウジングと一体化されてなり、各ロータハウジング11とその両側のサイドハウジングとで各ロータ収容室11aが形成される。尚、図2では、2つのロータハウジング11(2つの気筒)を展開した状態で図示しており、2つのロータハウジング11内の中央部にそれぞれ描いているエキセントリックシャフト13は、同じものである。   As shown in FIG. 2, the engine 10 is a twin-rotor (two-cylinder) rotary piston engine, and is roughly arranged in a rotor housing chamber 11 a formed in two saddle-shaped rotor housings 11 (inside cylinders). Each of the triangular rotors 12 is accommodated. The two rotor housings 11 are integrated with the side housings so as to be sandwiched between three side housings (not shown), and each rotor housing chamber 11a is composed of each rotor housing 11 and the side housings on both sides thereof. Is formed. In FIG. 2, the two rotor housings 11 (two cylinders) are shown in an unfolded state, and the eccentric shafts 13 respectively drawn in the central portions in the two rotor housings 11 are the same.

上記各ロータ12は、その三角形の各頂部に図示しないアペックスシールを有し、これらアペックスシールがロータハウジング11のトロコイド内周面に摺接しており、このことで、各ロータ12により各ロータ収容室11a(各気筒)内に3つの作動室(燃焼室に相当)が画成される。そして、各ロータ12は、該ロータ12の3つのアペックスシールが各々ロータハウジング11のトロコイド内周面に当接した状態でエキセントリックシャフト13の周りを自転しながら、該エキセントリックシャフト13の軸心の周りに公転するようになっている。ロータ12が1回転する間に、該ロータ12の各頂部間にそれぞれ形成された作動室が周方向に移動しながら、吸気、圧縮、膨張(燃焼)及び排気の各行程を行い、これにより発生する回転力がロータ12を介して出力軸としてのエキセントリックシャフト13から出力される。   Each of the rotors 12 has apex seals (not shown) at the apexes of the triangles, and the apex seals are in sliding contact with the inner surface of the trochoid of the rotor housing 11. Three working chambers (corresponding to combustion chambers) are defined in 11a (each cylinder). Each rotor 12 rotates around the eccentric shaft 13 in a state where the three apex seals of the rotor 12 are in contact with the inner peripheral surface of the trochoid of the rotor housing 11, and around the axis of the eccentric shaft 13. To revolve around. While the rotor 12 makes one revolution, the working chambers formed between the tops of the rotor 12 move in the circumferential direction, and the intake, compression, expansion (combustion), and exhaust strokes are performed. The rotating force is output from the eccentric shaft 13 as the output shaft through the rotor 12.

上記各ロータ収容室11aには、吸気行程にある作動室に開口する吸気開口に連通するように吸気通路14が接続されているとともに、排気行程にある作動室に開口する排気開口に連通するように排気通路15が接続されている。吸気通路14は、上流側では1つであるが、下流側では、2つの分岐路に分岐してそれぞれ上記各ロータ収容室11aに連通している。吸気通路14の上記分岐部よりも上流側(後述のインタークーラ86よりも下流側)には、ステッピングモータ等のスロットル弁アクチュエータ90により駆動されて吸気通路14の断面積(弁開度)を調節するスロットル弁16が配設されている。このスロットル弁16により、各ロータ収容室11a(吸気行程にある作動室)内への吸気量が調節されることになる。本実施形態における後述のエンジン制御では、軽負荷運転時を除いて、スロットル弁16は全開とされる。   An intake passage 14 is connected to each of the rotor accommodating chambers 11a so as to communicate with an intake opening that opens to the working chamber in the intake stroke, and communicates with an exhaust opening that opens to the working chamber in the exhaust stroke. An exhaust passage 15 is connected to the front. There is one intake passage 14 on the upstream side, but on the downstream side, the intake passage 14 branches into two branch passages and communicates with each of the rotor accommodating chambers 11a. The cross-sectional area (valve opening degree) of the intake passage 14 is adjusted by being driven by a throttle valve actuator 90 such as a stepping motor on the upstream side of the branch portion of the intake passage 14 (downstream side of an intercooler 86 described later). A throttle valve 16 is provided. The throttle valve 16 adjusts the amount of intake air into each rotor accommodating chamber 11a (the working chamber in the intake stroke). In the engine control described later in the present embodiment, the throttle valve 16 is fully opened except during light load operation.

吸気通路14の上記分岐部よりも下流側の各分岐路には、上記水素タンク70からの水素ガス、及び、上記CNGタンク71からの天然ガスを、吸気通路14(特に吸気ポート又はその近傍が好ましい)内にそれぞれ噴射する水素用ポート噴射弁17A(第2燃料用ポート噴射弁)及びCNG用ポート噴射弁17B(第1燃料用ポート噴射弁)が配設されている。これら水素用及びCNG用ポート噴射弁17A,17Bによりそれぞれ噴射された水素ガス及び天然ガスは、空気と混合された状態で、吸気行程にある作動室に供給される。   In each branch passage downstream of the branch portion of the intake passage 14, hydrogen gas from the hydrogen tank 70 and natural gas from the CNG tank 71 are supplied to the intake passage 14 (especially the intake port or its vicinity). A hydrogen port injection valve 17A (second fuel port injection valve) and a CNG port injection valve 17B (first fuel port injection valve), which are respectively injected, are disposed in the (preferably). The hydrogen gas and natural gas injected by the hydrogen and CNG port injection valves 17A and 17B, respectively, are mixed with air and supplied to the working chamber in the intake stroke.

水素用及びCNG用ポート噴射弁17A,17Bは、エンジン10の極冷間時(エンジン冷間時の中でもエンジン10の冷却水(以下、エンジン冷却水という)の温度がかなり低くて、予め設定された設定温度よりも低いとき)における始動時に使用される。それ以外のときには、後述の水素用及びCNG用直噴噴射弁18A,18Bより燃料(水素ガス及び天然ガス)が作動室(燃焼室)内に直接噴射される。エンジン10の極冷間時における始動時においては、水素用及びCNG用直噴噴射弁18A,18Bの燃料噴射開口が、燃料の燃焼により生じた水分の凍結により塞がれている可能性があるので、例外的に水素用及びCNG用ポート噴射弁17A,17Bより燃料を噴射する。尚、エンジン10の始動時及び運転時において、水素用及びCNG用ポート噴射弁17A,17Bのみにより燃料を噴射するか、又は、水素用及びCNG用直噴噴射弁18A,18Bと水素用及びCNG用ポート噴射弁17A,17Bとにより燃料を噴射するようにすることも可能である。逆に、水素用及びCNG用ポート噴射弁17A,17Bをなくすことも可能である。以下の説明では、水素用及びCNG用直噴噴射弁18A,18Bにより燃料(水素ガス及び天然ガス)を噴射するものとする。   The hydrogen and CNG port injection valves 17A and 17B are set in advance because the temperature of the cooling water of the engine 10 (hereinafter referred to as engine cooling water) is extremely low even when the engine 10 is extremely cold (even when the engine is cold). Used when starting at a temperature lower than the set temperature. In other cases, fuel (hydrogen gas and natural gas) is directly injected into the working chamber (combustion chamber) from hydrogen and CNG direct injection valves 18A and 18B described later. When the engine 10 is extremely cold, the fuel injection openings of the hydrogen and CNG direct injection valves 18A and 18B may be blocked by freezing of water generated by fuel combustion. Therefore, the fuel is exceptionally injected from the hydrogen and CNG port injection valves 17A and 17B. In addition, when the engine 10 is started and operated, fuel is injected only by the hydrogen and CNG port injection valves 17A and 17B, or the hydrogen and CNG direct injection valves 18A and 18B and the hydrogen and CNG are injected. It is also possible to inject fuel through the port injection valves 17A and 17B. Conversely, the hydrogen and CNG port injection valves 17A and 17B can be eliminated. In the following description, it is assumed that fuel (hydrogen gas and natural gas) is injected by the hydrogen and CNG direct injection valves 18A and 18B.

上記排気通路15は、上流側では、各ロータ収容室11aにそれぞれ連通するように2つ設けられているが、下流側では、1つに合流されている。この排気通路15の該合流部よりも下流側には、排気ガスを浄化するための低温活性三元触媒81及びNOx吸蔵還元触媒82が配設されている。低温活性三元触媒81は、NOx吸蔵還元触媒82よりも触媒活性化温度が低い三元触媒であって、NOx吸蔵還元触媒82よりも上流側に配設されている。尚、図2において吸気通路14及び排気通路15に図示した矢印は、吸気及び排気の流れを示している。   Two exhaust passages 15 are provided on the upstream side so as to communicate with the respective rotor accommodating chambers 11a, but are joined together on the downstream side. A low temperature active three-way catalyst 81 and a NOx occlusion reduction catalyst 82 for purifying exhaust gas are disposed downstream of the merging portion of the exhaust passage 15. The low temperature active three-way catalyst 81 is a three-way catalyst having a catalyst activation temperature lower than that of the NOx storage reduction catalyst 82, and is disposed upstream of the NOx storage reduction catalyst 82. In FIG. 2, arrows shown in the intake passage 14 and the exhaust passage 15 indicate the flow of intake and exhaust.

上記NOx吸蔵還元触媒82は、例えば、白金(Pt)、パラジウム(Pd)等の貴金属を含んだ担体に、バリウム(Ba)、カリウム(K)等のNOx吸蔵剤を担持させて構成されていて、エンジン10の排気ガス中のNOxをリーン空燃比雰囲気下で吸蔵するとともに、該吸蔵したNOxを、リッチ空燃比雰囲気下で放出して、該NOxを、排気ガス中のHCやCOと反応させて還元する機能を有する。   The NOx occlusion reduction catalyst 82 is configured, for example, by supporting a NOx occlusion agent such as barium (Ba) or potassium (K) on a carrier containing a noble metal such as platinum (Pt) or palladium (Pd). The NOx in the exhaust gas of the engine 10 is occluded in a lean air-fuel ratio atmosphere, and the occluded NOx is released in a rich air-fuel ratio atmosphere to cause the NOx to react with HC and CO in the exhaust gas. Have the function of reducing

上記各ロータハウジング11(各気筒)には、水素タンク70からの水素ガスを、ロータ収容室11aの圧縮行程にある作動室(燃焼室)内に直接噴射する水素用直噴噴射弁18Aと、CNGタンク71からの天然ガスを、ロータ収容室11aの圧縮行程にある作動室(燃焼室)内に直接噴射するCNG用直噴噴射弁18Bとが設けられている。各ロータハウジング11において、CNG用直噴噴射弁18Bは、2つ設けられていて、これら2つのCNG用直噴噴射弁18Bが、ロータ12の幅方向(エキセントリックシャフト13が延びる方向)に並んでいる(図2では、紙面奥側のCNG用直噴噴射弁18Bが見えていない)。水素用直噴噴射弁18A、水素用ポート噴射弁17A及びCNG用ポート噴射弁17Bの数は全て1つである。本実施形態では、天然ガスは、常に2つのCNG用直噴噴射弁18Bから噴射される。   In each rotor housing 11 (each cylinder), a hydrogen direct injection valve 18A for directly injecting hydrogen gas from the hydrogen tank 70 into the working chamber (combustion chamber) in the compression stroke of the rotor accommodating chamber 11a; A CNG direct injection valve 18B for directly injecting natural gas from the CNG tank 71 into the working chamber (combustion chamber) in the compression stroke of the rotor accommodating chamber 11a is provided. In each rotor housing 11, two CNG direct injection valves 18B are provided, and these two CNG direct injection valves 18B are arranged in the width direction of the rotor 12 (the direction in which the eccentric shaft 13 extends). (In FIG. 2, the CNG direct injection valve 18B on the back side of the drawing is not visible). The number of the hydrogen direct injection valves 18A, the hydrogen port injection valves 17A, and the CNG port injection valves 17B are all one. In this embodiment, natural gas is always injected from the two CNG direct injection valves 18B.

また、各ロータハウジング11には、水素用及びCNG用直噴噴射弁18A,18Bよりそれぞれ噴射された水素ガス及び天然ガスの点火を行う2つの点火プラグ19が設けられている。これら両点火プラグ19は、圧縮トップ(TDC)の近傍で、リーディング側及びトレーリング側の順で点火されて、圧縮乃至膨張行程にある作動室内の混合気の点火を行う。   Each rotor housing 11 is provided with two spark plugs 19 for igniting hydrogen gas and natural gas respectively injected from hydrogen and CNG direct injection valves 18A and 18B. These spark plugs 19 are ignited in the order of the leading side and the trailing side in the vicinity of the compression top (TDC), and ignite the air-fuel mixture in the working chamber in the compression or expansion stroke.

エンジン10には、該エンジン10の各ロータ収容室11aにおける吸気行程にある作動室(燃焼室)内への吸気の過給を行う排気ターボ過給機85が設けられている。この排気ターボ過給機85は、吸気通路14におけるスロットル弁16よりも上流側に配設されたコンプレッサ85aと、排気通路15における上記合流部よりも下流側でかつ三元触媒81よりも上流側に配設されたタービン85bとで構成されている。タービン85bが排気ガス流により回転し、このタービン85bの回転により、該タービン85bと連結されたコンプレッサ85aが作動して、吸気通路14に吸入された空気を圧縮する。この圧縮された空気は、吸気通路14におけるコンプレッサ85aよりも下流側でかつスロットル弁16よりも上流側に配設されたインタークーラ86によって冷却された後、上記各分岐路を介して各ロータ収容室11aにおける吸気行程にある作動室内に吸入される。   The engine 10 is provided with an exhaust turbocharger 85 that supercharges intake air into the working chamber (combustion chamber) in the intake stroke in each rotor accommodating chamber 11a of the engine 10. The exhaust turbocharger 85 includes a compressor 85a disposed upstream of the throttle valve 16 in the intake passage 14 and a downstream side of the merging portion in the exhaust passage 15 and upstream of the three-way catalyst 81. And a turbine 85b disposed in the turbine. The turbine 85b is rotated by the exhaust gas flow, and the rotation of the turbine 85b activates the compressor 85a connected to the turbine 85b to compress the air taken into the intake passage 14. The compressed air is cooled by an intercooler 86 disposed downstream of the compressor 85a and upstream of the throttle valve 16 in the intake passage 14, and then accommodated in each rotor via each branch passage. Inhaled into the working chamber in the intake stroke of the chamber 11a.

車両1には、該車両1の乗員の暖房要求により、エンジン冷却水を熱源として利用して車両1の車室内を暖房する暖房装置が設けられている。この暖房装置は、空調装置として組み込まれたものであってもよい。この暖房装置は、車室内へ吹き出される空気とエンジン冷却水との熱交換を行うヒータコアと、車両1の乗員が操作して上記暖房装置を作動させるための暖房スイッチ55(図2参照)とを有している。   The vehicle 1 is provided with a heating device that heats the passenger compartment of the vehicle 1 using engine coolant as a heat source in response to a heating request from a passenger of the vehicle 1. This heating device may be incorporated as an air conditioner. This heating device includes a heater core that exchanges heat between air blown into the passenger compartment and engine coolant, and a heating switch 55 (see FIG. 2) that is operated by a passenger of the vehicle 1 to operate the heating device. have.

また、車両1には、バッテリ30に出入りする電流及びバッテリ30の電圧を検出するバッテリ電流・電圧センサ101と、車両1の乗員によるアクセルペダルの踏み込み量(乗員の操作によるアクセル開度)を検出するアクセル開度センサ102と、車両1の車速を検出する車速センサ103と、エキセントリックシャフト13に設けられ、エキセントリックシャフト13の回転角度位置を検出する回転角センサ104と、排気通路15における低温活性三元触媒81とタービン85bとの間に配設され、エンジン10の排気ガスの空燃比を検出する空燃比センサ105(本実施形態では、リニアO2センサで構成されている)と、ロータハウジング11の内部に形成されたウォータジャケット(図示せず)に臨んで該ウォータジャケット内を流れるエンジン冷却水の温度(エンジン水温)を検出するエンジン水温センサ106(エンジン水温検出手段)と、水素タンク70内の圧力(つまり水素タンク70内の水素ガス残量)及びCNGタンク71内の圧力(つまりCNGタンク71内の天然ガス残量)をそれぞれ検出するタンク圧力センサ107(水素タンク70とCNGタンク71とに別々に設けられている)と、吸気通路14内に吸入される吸気流量を検出するエアフローセンサ108と、バッテリ30の温度を検出するバッテリ温度センサ109と、エンジン10の作動制御や、第1及び第2インバータ50,51の作動制御(つまり発電機20及び駆動モータ40の作動制御)等を行うコントロールユニット100とが設けられている。上記回転角センサ104は、エンジン10の回転数を検出するエンジン回転数センサを兼ねている。また、車速センサ103は、車両1の停車を検出する停車検出手段を構成する。   In addition, the vehicle 1 detects a battery current / voltage sensor 101 that detects a current flowing into and out of the battery 30 and a voltage of the battery 30, and a depression amount of an accelerator pedal by an occupant of the vehicle 1 (accelerator opening by an occupant's operation). An accelerator opening sensor 102 for detecting the vehicle speed, a vehicle speed sensor 103 for detecting the vehicle speed of the vehicle 1, a rotation angle sensor 104 provided on the eccentric shaft 13 for detecting the rotation angle position of the eccentric shaft 13, and a low temperature active sensor 3 in the exhaust passage 15. An air-fuel ratio sensor 105 (configured by a linear O2 sensor in this embodiment) that is disposed between the original catalyst 81 and the turbine 85 b and detects the air-fuel ratio of the exhaust gas of the engine 10, and the rotor housing 11 Facing the water jacket (not shown) formed inside, the water jacket The engine coolant temperature sensor 106 (engine coolant temperature detection means) that detects the temperature of the engine coolant flowing through the engine (engine coolant temperature detection means), the pressure in the hydrogen tank 70 (that is, the remaining amount of hydrogen gas in the hydrogen tank 70), and the CNG tank 71 A tank pressure sensor 107 (provided separately for the hydrogen tank 70 and the CNG tank 71) for detecting the pressure (that is, the remaining amount of natural gas in the CNG tank 71) and the intake air flow rate drawn into the intake passage 14 An air flow sensor 108 that detects the temperature of the battery 30, a battery temperature sensor 109 that detects the temperature of the battery 30, the operation control of the engine 10, and the operation control of the first and second inverters 50 and 51 (that is, the generator 20 and the drive motor 40). And a control unit 100 that performs (operation control) and the like. The rotation angle sensor 104 also serves as an engine rotation speed sensor that detects the rotation speed of the engine 10. Further, the vehicle speed sensor 103 constitutes a stop detection unit that detects the stop of the vehicle 1.

コントロールユニット100は、周知のマイクロコンピュータをベースとするコントローラであって、プログラムを実行する中央演算処理装置(CPU)と、例えばRAMやROMにより構成されてプログラム及びデータを格納するメモリと、電気信号の入出力をする入出力(I/O)バスと、を備えている。コントロールユニット100には、バッテリ電流・電圧センサ101、アクセル開度センサ102、車速センサ103、回転角センサ104、空燃比センサ105、エンジン水温センサ106、タンク圧力センサ107、エアフローセンサ108、バッテリ温度センサ109等からの各種情報の信号が入力されるようになっている。また、コントロールユニット100には、暖房スイッチ55の操作情報の信号が入力されるようになっている。   The control unit 100 is a controller based on a well-known microcomputer, and includes a central processing unit (CPU) that executes a program, a memory that is configured by, for example, a RAM or ROM, and stores a program and data, and an electrical signal An input / output (I / O) bus. The control unit 100 includes a battery current / voltage sensor 101, an accelerator opening sensor 102, a vehicle speed sensor 103, a rotation angle sensor 104, an air-fuel ratio sensor 105, an engine water temperature sensor 106, a tank pressure sensor 107, an air flow sensor 108, a battery temperature sensor. Various information signals from 109 etc. are input. The control unit 100 is input with a signal of operation information for the heating switch 55.

発電機20は、該発電機20による発電電圧及び発電電流の情報をコントロールユニット100に送信するようになっており、コントロールユニット100は、その情報を入力して該情報から発電機20による発電電力(発電量)を検出する。また、コントロールユニット100は、上記発電電圧及び発電電流の情報に基づいて、上記発電機20の回転軸(つまりエキセントリックシャフト6)に作用するトルクを検出する。すなわち、上記発電機20の作動状態が発電状態にあるとき、上記検出されたトルクは、エンジン10の出力トルクを表す。本実施形態では、コントロールユニット100は、エンジン10の気筒毎の出力トルクを検出する。すなわち、回転角センサ104によるエキセントリックシャフト13の所定の回転角度位置で出力トルクを検出する。該所定の回転角度位置は、例えば、各気筒のリーディング側又はトレーリング側の点火プラグ19による点火タイミング又はそれに近いタイミングである。2つの気筒の該タイミングは、エキセントリックシャフト13の回転角で互いに180°ずれているので、一方の気筒の出力トルクと他方の気筒の出力トルクとを、エキセントリックシャフト13が180°回転する毎に、交互に検出することになる。このことで、回転角センサ104及びコントロールユニット100は、エンジン10の気筒毎の出力トルクを検出するトルク検出手段を構成することになる。   The generator 20 transmits information on the voltage and current generated by the generator 20 to the control unit 100. The control unit 100 inputs the information and generates power generated by the generator 20 from the information. (Power generation amount) is detected. Moreover, the control unit 100 detects the torque which acts on the rotating shaft (namely, eccentric shaft 6) of the said generator 20 based on the information of the said generated voltage and generated current. That is, when the operating state of the generator 20 is in the power generation state, the detected torque represents the output torque of the engine 10. In the present embodiment, the control unit 100 detects the output torque for each cylinder of the engine 10. That is, the output torque is detected at a predetermined rotational angle position of the eccentric shaft 13 by the rotational angle sensor 104. The predetermined rotation angle position is, for example, an ignition timing by the ignition plug 19 on the leading side or the trailing side of each cylinder or a timing close thereto. The timings of the two cylinders are shifted from each other by 180 ° in the rotational angle of the eccentric shaft 13, so that the output torque of one cylinder and the output torque of the other cylinder are converted every time the eccentric shaft 13 rotates 180 °. It will be detected alternately. Thus, the rotation angle sensor 104 and the control unit 100 constitute torque detecting means for detecting output torque for each cylinder of the engine 10.

駆動モータ40は、該駆動モータ40の回転数の情報や、駆動モータ40による回生発電電圧及び回生発電電流の情報をコントロールユニット100に送信するようになっており、コントロールユニット100は、その情報を入力して駆動モータ40の作動制御に用いる。   The drive motor 40 transmits information on the rotational speed of the drive motor 40 and information on the regenerative power generation voltage and regenerative power generation current generated by the drive motor 40 to the control unit 100, and the control unit 100 transmits the information. The input is used to control the operation of the drive motor 40.

そして、コントロールユニット100は、上記入力信号に基づいて、スロットル弁アクチュエータ90、水素用ポート噴射弁17A、CNG用ポート噴射弁17B、水素用直噴噴射弁18A、CNG用直噴噴射弁18B、及び点火プラグ19に対して制御信号を出力してエンジン10を制御するとともに、第1及び第2インバータ50,51に対して制御信号を出力して発電機20及び駆動モータ40を制御する。コントロールユニット100は、エンジン10の作動を制御する制御手段を構成することになる。   Then, based on the input signal, the control unit 100 controls the throttle valve actuator 90, the hydrogen port injection valve 17A, the CNG port injection valve 17B, the hydrogen direct injection valve 18A, the CNG direct injection valve 18B, and A control signal is output to the spark plug 19 to control the engine 10, and a control signal is output to the first and second inverters 50 and 51 to control the generator 20 and the drive motor 40. The control unit 100 constitutes control means for controlling the operation of the engine 10.

車両1は、バッテリ30の放電電力によって走行するバッテリ走行モード(このとき、エンジン10は停止された状態にある)と、エンジン10を運転して該エンジン10の出力によって発電機20を介してバッテリ30を充電しながら走行する充電走行モードとを有する。本実施形態では、車両1がシリーズハイブリッド車であるので、上記充電走行モードでは、エンジン10の出力により発電する発電機20による発電電力でもって、バッテリ30への充電と駆動モータ40の駆動とを行う。   The vehicle 1 is driven by the battery 30 in the battery running mode (at this time, the engine 10 is stopped), the engine 10 is operated, and the output of the engine 10 causes the battery to pass through the generator 20. And a charging travel mode in which the vehicle travels while charging 30. In the present embodiment, since the vehicle 1 is a series hybrid vehicle, in the charging travel mode, charging of the battery 30 and driving of the drive motor 40 are performed with power generated by the generator 20 that generates power from the output of the engine 10. Do.

コントロールユニット100は、バッテリ電流・電圧センサ101により検出された、バッテリ30に出入りする電流及びバッテリ30の電圧に基づいて、バッテリ30の残存容量(SOC)を検出する。   The control unit 100 detects the remaining capacity (SOC) of the battery 30 based on the current flowing into and out of the battery 30 and the voltage of the battery 30 detected by the battery current / voltage sensor 101.

そして、コントロールユニット100は、上記バッテリ走行モード時に、上記検出されるバッテリ30のSOCが第1所定値(例えば30%)よりも低くなったときには、上記充電走行モードに切り換える一方、上記充電走行モード時に、上記検出されるバッテリ30のSOCが、上記第1所定値よりも高い値に設定された第2所定値(例えば70%)よりも高くなったときに、上記バッテリ走行モードに切り換える。これにより、バッテリ30のSOCを、低過ぎずかつ高過ぎない好ましい範囲内に維持することができる。   Then, when the detected SOC of the battery 30 is lower than a first predetermined value (for example, 30%) in the battery running mode, the control unit 100 switches to the charging running mode while the charging running mode Sometimes, when the detected SOC of the battery 30 becomes higher than a second predetermined value (for example, 70%) set to a value higher than the first predetermined value, the battery driving mode is switched. Thereby, the SOC of battery 30 can be maintained within a preferable range that is neither too low nor too high.

コントロールユニット100は、上記バッテリ走行モード時において、駆動モータ40の要求出力及びバッテリ30のSOCの値に基づいて、エンジン10の運転要求の有無(本実施形態では、発電要求の有無と同じことである)を確認し、エンジン10の運転要求(発電要求)が有るときには、モータとしての発電機20によりエンジン10をクランキングしてエンジン10を始動させ、その始動後に発電機20に発電を行わせるべくエンジン10を運転する。すなわち、コントロールユニット100は、上記バッテリ走行モード時において、バッテリ30のSOCが上記第1所定値よりも低くなったとき、又は、駆動モータ40の要求出力がバッテリ30の最大放電可能電力を超えたときに、エンジン10の運転要求が有るとして、エンジン10を運転する。   In the battery running mode, the control unit 100 determines whether or not there is an operation request for the engine 10 based on the required output of the drive motor 40 and the SOC value of the battery 30 (in this embodiment, the same as the presence or absence of a power generation request). If there is an operation request (power generation request) for the engine 10, the engine 10 is cranked by the generator 20 as a motor to start the engine 10, and after that start, the generator 20 generates power. Therefore, the engine 10 is operated. That is, when the SOC of the battery 30 is lower than the first predetermined value or the required output of the drive motor 40 exceeds the maximum dischargeable power of the battery 30 in the battery running mode. Sometimes, the engine 10 is operated on the assumption that there is a request for operating the engine 10.

ここで、上記最大放電可能電力はバッテリ30の温度によって変化する。このバッテリ30の温度と上記最大放電可能電力との関係が、マップとして、コントロールユニット100のメモリに記憶されており、コントロールユニット100は、そのマップを用いて、バッテリ温度センサ109により検出されるバッテリ30の温度から上記最大放電可能電力を検出する。   Here, the maximum dischargeable power varies depending on the temperature of the battery 30. The relationship between the temperature of the battery 30 and the maximum dischargeable power is stored as a map in the memory of the control unit 100, and the control unit 100 uses the map to detect the battery detected by the battery temperature sensor 109. The maximum dischargeable power is detected from 30 temperatures.

コントロールユニット100は、上記充電走行モード時には、基本的に、エンジン10を所定回転数でもって定常運転し、このエンジン定常運転時のエンジン回転数(上記所定回転数)は、エンジン10の最高効率点を含む効率の良い領域(例えば1800rpm〜2200rpm)の値であり、本実施形態では、2000rpmとする。上記エンジン定常運転時のエンジン負荷は、所定負荷よりも大きい中負荷ないし高負荷である。このときのエンジン10の出力により発電する発電機20による発電電力でもって、バッテリ30への充電と駆動モータ40の駆動とを行う(上記発電電力から駆動モータ40の要求出力を引いた残りの電力がバッテリ30に充電される)。また、上記エンジン定常運転時において、車両1の所定以上の加速要求時のように、駆動モータ40の要求出力が、2000rpmでのエンジン出力(発電電力)よりも大きくなったときには、その不足分をバッテリ30の放電電力で補う(充電はしない)。但し、バッテリ30の放電電力が該バッテリ30の最大放電可能電力になっても駆動モータ40の要求出力を満たすことができない場合には、例外的にエンジン回転数を上記所定回転数よりも高くする。   In the charging travel mode, the control unit 100 basically operates the engine 10 at a predetermined rotational speed, and the engine rotational speed during the engine steady operation (the predetermined rotational speed) is the highest efficiency point of the engine 10. Is a value in an efficient region including 1800 rpm to 2200 rpm, for example, 2000 rpm in this embodiment. The engine load during the engine steady operation is a medium load or a high load larger than a predetermined load. At this time, the battery 30 is charged and the drive motor 40 is driven with the power generated by the generator 20 that generates power by the output of the engine 10 (the remaining power obtained by subtracting the required output of the drive motor 40 from the generated power). Is charged to the battery 30). Further, when the required output of the drive motor 40 becomes larger than the engine output (generated power) at 2000 rpm as in the case of the acceleration request of the vehicle 1 or more during the steady engine operation, the shortage is reduced. It is supplemented by the discharge power of the battery 30 (not charged). However, if the required output of the drive motor 40 cannot be satisfied even if the discharge power of the battery 30 reaches the maximum dischargeable power of the battery 30, the engine speed is exceptionally made higher than the predetermined speed. .

上記バッテリ走行モード時において駆動モータ40の要求出力がバッテリ30の最大放電可能電力を超えたときのエンジン10の運転も、上記所定回転数(2000rpm)での定常運転とし、バッテリ30の放電電力を調整して駆動モータ40の要求出力を満たすようにする。   The operation of the engine 10 when the required output of the drive motor 40 exceeds the maximum dischargeable power of the battery 30 in the battery running mode is also a steady operation at the predetermined rotational speed (2000 rpm), and the discharge power of the battery 30 is reduced. It adjusts so that the required output of the drive motor 40 may be satisfied.

後述のような軽負荷運転を実行しないときのエンジン10の運転(上記エンジン定常運転を含む)は、中負荷ないし高負荷運転となる。   The operation of the engine 10 (including the engine steady operation described above) when the light load operation as described later is not executed is a medium load operation or a high load operation.

コントロールユニット100は、上記中負荷ないし高負荷運転では、水素ガス及び天然ガスを所定の比率でもってエンジン10に供給するべく水素用直噴噴射弁18A及びCNG用直噴噴射弁18Bを制御する。本実施形態では、上記中負荷ないし高負荷運転では、水素ガス及び天然ガスは、略同じ体積比率(共に50%)でもって燃焼室内に噴射される。   The control unit 100 controls the hydrogen direct injection valve 18A and the CNG direct injection valve 18B so as to supply hydrogen gas and natural gas to the engine 10 at a predetermined ratio in the medium load or high load operation. In the present embodiment, in the medium load or high load operation, hydrogen gas and natural gas are injected into the combustion chamber at substantially the same volume ratio (both 50%).

また、コントロールユニット100は、上記中負荷ないし高負荷運転時において、エンジン10の燃焼室内の燃焼空燃比を所定空燃比にする。この所定空燃比は、リーン空燃比であって、エンジン10(燃焼室)からのNOx排出量が、例えば、天然ガスのみをそのリーン限界の燃焼空燃比でもって燃焼させたときのNOx排出量と略同じになる空燃比である。   In addition, the control unit 100 sets the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the engine 10 to a predetermined air-fuel ratio during the medium load or high load operation. The predetermined air-fuel ratio is a lean air-fuel ratio, and the NOx emission amount from the engine 10 (combustion chamber) is, for example, the NOx emission amount when only natural gas is combusted with the lean combustion air-fuel ratio. The air-fuel ratio becomes substantially the same.

ここで、図3に、水素ガス、天然ガス及びこれらの混合ガスA,B,Cについて、エンジン10(回転数2000rpm、スロットル弁16全開)で燃焼させたときの、空気過剰率λとエンジン10(燃焼室)からのNOx排出量との関係を示す。混合ガスAは、水素ガスと天然ガスとを略同じ体積比率(共に約50%)としたものであり、混合ガスBは、混合ガスAよりも水素ガスの体積比率を多くしたものであり、混合ガスCは、混合ガスBよりも水素ガスの体積比率を多くしたものである。また、図4に、図3の上記各ガスについて、エンジン10(回転数2000rpm、スロットル弁16全開)で燃焼させたときの、空気過剰率λとエンジン10の出力トルクとの関係、及び、空気過剰率λとエンジン10の熱効率との関係を示す。ここでは、天然ガスはCNG用直噴噴射弁18Bより噴射させ、水素ガスは水素用ポート噴射弁17Aより噴射させている。この場合、水素ガス及び天然ガスを水素用及びCNG用直噴噴射弁18A,18Bよりそれぞれ噴射させる場合と比べて、出力トルクの大きさ等は変わるものの、上記関係の傾向は大きくは変わらない。   Here, FIG. 3 shows the excess air ratio λ and the engine 10 when hydrogen gas, natural gas, and mixed gas A, B, and C thereof are burned by the engine 10 (rotation speed 2000 rpm, throttle valve 16 fully opened). The relationship with the NOx emission amount from (combustion chamber) is shown. The mixed gas A has hydrogen gas and natural gas at substantially the same volume ratio (both are about 50%), and the mixed gas B has a larger volume ratio of hydrogen gas than the mixed gas A, The mixed gas C has a volume ratio of hydrogen gas larger than that of the mixed gas B. FIG. 4 shows the relationship between the excess air ratio λ and the output torque of the engine 10 when the above-mentioned gases shown in FIG. 3 are burned by the engine 10 (rotation speed 2000 rpm, throttle valve 16 fully opened), and air. The relationship between excess ratio (lambda) and the thermal efficiency of the engine 10 is shown. Here, natural gas is injected from the CNG direct injection valve 18B, and hydrogen gas is injected from the hydrogen port injection valve 17A. In this case, compared with the case where hydrogen gas and natural gas are respectively injected from the hydrogen and CNG direct injection valves 18A and 18B, the magnitude of the output torque and the like change, but the tendency of the above relationship does not change greatly.

図3及び図4より、天然ガスのリーン限界の燃焼空燃比(ここでは、空気過剰率λ)は、1.6であり、これよりも空気過剰率λを大きくしても、安定した点火を行うことができない。図3及び図4では、空気過剰率λが2.7までしかないが、水素ガスのリーン限界の空気過剰率λは約3である。尚、図3及び図4では、水素ガスについての、空気過剰率λが1.8よりも低い場合の結果は省略している。   From FIG. 3 and FIG. 4, the lean air limit combustion air-fuel ratio (here, the excess air ratio λ) of natural gas is 1.6, and even if the excess air ratio λ is larger than this, stable ignition is achieved. I can't do it. 3 and 4, the excess air ratio λ is only up to 2.7, but the lean excess air excess ratio λ of hydrogen gas is about 3. In FIGS. 3 and 4, the results when the excess air ratio λ of hydrogen gas is lower than 1.8 are omitted.

図3より、空気過剰率λが同じであれば、天然ガスの方が水素ガスよりもNOx排出量が少なく、混合ガスA,B,Cにおいては、天然ガスの体積比率が大きい(水素ガスの体積比率が小さい)ほど、NOx排出量が少なくなることが分かる。すなわち、水素ガスや、混合ガスにおいて水素ガスの体積比率が大きい場合、NOx排出量は多くなる。しかし、水素ガスや、混合ガスにおいて水素ガスの体積比率が大きい場合、リーン限界の燃焼空燃比が高くなるので、燃焼室内の燃焼空燃比を高くすることで、NOx排出量を少なくすることができる。   From FIG. 3, if the excess air ratio λ is the same, natural gas has a smaller NOx emission than hydrogen gas, and the mixed gas A, B, C has a larger volume ratio of natural gas (hydrogen gas It can be seen that the smaller the volume ratio), the smaller the NOx emissions. That is, when the volume ratio of hydrogen gas in the hydrogen gas or mixed gas is large, the NOx emission amount increases. However, when the volume ratio of hydrogen gas in the hydrogen gas or mixed gas is large, the lean combustion air-fuel ratio becomes high, so the NOx emission can be reduced by increasing the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber. .

本実施形態では、上記エンジン定常運転時には、水素ガス及び天然ガスを略同じ体積比率(共に50%)でもって燃焼室内に噴射するが、このとき、燃焼室内の燃焼空燃比(空気過剰率λ)を、エンジン10からのNOx排出量が、例えば、天然ガスのみをそのリーン限界の燃焼空燃比(λ=1.6)でもって燃焼させたときのNOx排出量と略同じになるリーン空燃比にする。このリーン空燃比は、本実施形態では、図3の天然ガスのライン上のλ=1.6の点Q1を通る、横軸と平行なラインと、混合ガスAのラインとが交わる点Q2のλの値(つまりλ=1.9)となる。   In the present embodiment, during the engine steady operation, hydrogen gas and natural gas are injected into the combustion chamber at substantially the same volume ratio (both 50%). At this time, the combustion air-fuel ratio (excess air ratio λ) in the combustion chamber NOx emission amount from the engine 10 is, for example, a lean air-fuel ratio that is substantially the same as the NOx emission amount when only natural gas is burned with its lean-limit combustion air-fuel ratio (λ = 1.6). To do. In this embodiment, the lean air-fuel ratio is obtained at the point Q2 where the line parallel to the horizontal axis passing through the point Q1 of λ = 1.6 on the natural gas line in FIG. The value of λ (that is, λ = 1.9) is obtained.

コントロールユニット100は、車速センサ103により車両1の停車を検出しているときにおいて、バッテリ30への充電要求がなくかつ車両1の乗員の暖房要求があるとき(つまり、バッテリ走行モードで暖房スイッチ55がオンになっているとき)、又は、バッテリ30への充電要求がありかつバッテリ30の充電制限があるとき(つまり、充電走行モードでバッテリ30の充電制限があるとき)には、エンジン10の運転要求があるとして、エンジン10を運転するが、このときには、エンジン10を上記所定負荷以下の軽負荷で運転する。尚、コントロールユニット100は、車速センサ103により車両1の停車を検出しているときにおいて、バッテリ30への充電要求がありかつバッテリ30の充電制限がないときには、エンジン10を中負荷ないし高負荷運転し、バッテリ30への充電要求がなくかつ車両1の乗員の暖房要求がないときには、エンジン10を停止した状態にする。以下、上記のようにエンジン10を軽負荷運転する条件を、軽負荷運転条件という。   When the vehicle speed sensor 103 detects that the vehicle 1 has stopped, the control unit 100 has no charge request to the battery 30 and there is a heating request from the passenger of the vehicle 1 (that is, the heating switch 55 in the battery running mode). Is turned on), or when there is a charge request to the battery 30 and there is a charge restriction of the battery 30 (that is, when there is a charge restriction of the battery 30 in the charge travel mode), the engine 10 The engine 10 is operated assuming that there is an operation request. At this time, the engine 10 is operated at a light load equal to or less than the predetermined load. When the vehicle speed sensor 103 detects that the vehicle 1 has stopped, the control unit 100 operates the engine 10 at a medium load or high load operation when there is a charge request for the battery 30 and there is no charge restriction on the battery 30. When there is no request for charging the battery 30 and there is no request for heating by the passenger of the vehicle 1, the engine 10 is stopped. Hereinafter, the condition for operating the engine 10 at a light load as described above is referred to as a light load operation condition.

ここで、バッテリ温度センサ109により検出されるバッテリ30の温度が所定範囲(例えば−10℃〜60℃)内にない場合や、バッテリ30のSOCが、上記第2所定値よりも少し低い値に予め設定された第3所定値よりも高い場合には、バッテリ30の早期劣化を抑制する観点から、バッテリ30への充電制限がなされ、この充電制限時のバッテリ30に充電可能な電力は、エンジン10の軽負荷運転での小さい発電電力に相当する。したがって、車両1の停車時に、バッテリ30への充電要求がありかつバッテリ30の充電制限があるときには、エンジン10を軽負荷運転することになる。また、車両1の停車時に、バッテリ30への充電要求がなくかつ車両1の乗員の暖房要求があるときには、その乗員の暖房要求を満たしつつ燃費の悪化を抑制する観点から、エンジン10を軽負荷運転する。   Here, when the temperature of the battery 30 detected by the battery temperature sensor 109 is not within a predetermined range (for example, −10 ° C. to 60 ° C.), or the SOC of the battery 30 is slightly lower than the second predetermined value. If it is higher than the preset third predetermined value, the charging of the battery 30 is restricted from the viewpoint of suppressing the early deterioration of the battery 30, and the electric power that can be charged to the battery 30 at the time of this charging restriction is the engine power. This corresponds to a small amount of generated power at 10 light load operations. Therefore, when the vehicle 1 is stopped and the battery 30 is requested to be charged and the charging of the battery 30 is restricted, the engine 10 is operated at a light load. Further, when the vehicle 1 is stopped, when there is no request for charging the battery 30 and there is a heating request from the occupant of the vehicle 1, the engine 10 is lightly loaded from the viewpoint of suppressing deterioration of fuel consumption while satisfying the heating request of the occupant. drive.

コントロールユニット100は、車両1の停車中におけるエンジン10の軽負荷運転時において、上記気筒毎の出力トルクから算出される、気筒間の出力トルクのばらつき幅(本実施形態では、エキセントリックシャフト13の互いに180°ずれた所定の回転角度位置で検出された一方の気筒の出力トルクと他方の気筒の出力トルクとの差)が、予め設定された基準値よりも大きくなったときに、以下のような第1の出力トルク調整制御又は第2の出力トルク調整制御を実行する。上記基準値は、上記ばらつき幅が該基準値よりも大きくなると、エンジン回転が不安定でエンジン10で異音が生じるような値である。   When the engine 10 is in a light load operation while the vehicle 1 is stopped, the control unit 100 varies the output torque variation between the cylinders calculated from the output torque of each cylinder (in this embodiment, the eccentric shafts 13 are mutually connected). When the difference between the output torque of one cylinder detected at a predetermined rotational angle position shifted by 180 ° and the output torque of the other cylinder is greater than a preset reference value, The first output torque adjustment control or the second output torque adjustment control is executed. The reference value is a value such that when the variation width becomes larger than the reference value, engine rotation is unstable and abnormal noise is generated in the engine 10.

上記第1の出力トルク調整制御は、エンジン水温センサ106によるエンジン水温が所定温度よりも低いときに、出力トルクが最も高い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせるべく、該他の気筒の出力トルクを調整する制御である。上記所定温度は、上記設定温度よりも高い温度であって、エンジン10の温間状態であるときの温度よりも低い温度である。上記エンジン水温が上記所定温度よりも低いときには、エンジン10は冷間状態であると言える。   In the first output torque adjustment control, when the engine water temperature by the engine water temperature sensor 106 is lower than a predetermined temperature, the other output torque adjustment control is performed to match the output torque of the other cylinder with the output torque of the cylinder having the highest output torque. This is control for adjusting the output torque of the cylinder. The predetermined temperature is higher than the set temperature and lower than the temperature when the engine 10 is in a warm state. When the engine water temperature is lower than the predetermined temperature, it can be said that the engine 10 is in a cold state.

本実施形態では、気筒が2つであるので、出力トルクが最も高い気筒は、該2つの気筒のうち出力トルクが高い方の気筒(以下、高出力トルク気筒という)であり、上記他の気筒は、2つの気筒のうち出力トルクが低い方の気筒(以下、低出力トルク気筒という)である。上記第1の出力トルク調整制御により、低出力トルク気筒の出力トルクが上昇して、高出力トルク気筒の出力トルクと低出力トルク気筒の出力トルクとの差が小さくなる。   In this embodiment, since there are two cylinders, the cylinder with the highest output torque is the cylinder with the higher output torque (hereinafter referred to as the high output torque cylinder) of the two cylinders, and the other cylinders described above. Is the cylinder with the lower output torque of the two cylinders (hereinafter referred to as the low output torque cylinder). By the first output torque adjustment control, the output torque of the low output torque cylinder is increased, and the difference between the output torque of the high output torque cylinder and the output torque of the low output torque cylinder is reduced.

具体的に、上記第1の出力トルク調整制御は、上記低出力トルク気筒において、上記高出力トルク気筒における水素ガス及び天然ガスの混合割合(共に50%)に対して水素ガスの混合割合を増大させ、かつ、上記低出力トルク気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記高出力トルク気筒の燃焼室内の燃焼空燃比(λ=1.9)よりも低くするとともに、エンジン水温センサ106によるエンジン冷却水の温度が低いほど、水素ガスの混合割合の増大量及び上記燃焼空燃比の低下量を多くする制御である。すなわち、上記低出力トルク気筒において天然ガスの混合割合を増大させる方が該低出力トルク気筒の出力トルクを容易に増大させることができるものの、エンジン10の冷間時においては、着火性が低い天然ガスの混合割合を増大させると、失火する可能性があるので、着火性が高い水素ガスの混合割合を増大させかつ燃焼空燃比を低くすることで、低出力トルク気筒の出力トルクを増大させる。   Specifically, in the first output torque adjustment control, in the low output torque cylinder, the mixing ratio of hydrogen gas is increased with respect to the mixing ratio (both 50%) of hydrogen gas and natural gas in the high output torque cylinder. In addition, the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the low output torque cylinder is made lower than the combustion air-fuel ratio (λ = 1.9) in the combustion chamber of the high output torque cylinder, and the engine cooling by the engine water temperature sensor 106 is performed. In this control, the amount of increase in the mixing ratio of hydrogen gas and the amount of decrease in the combustion air-fuel ratio are increased as the water temperature is lower. That is, while increasing the mixing ratio of natural gas in the low output torque cylinder can easily increase the output torque of the low output torque cylinder, the natural ignitability is low when the engine 10 is cold. If the gas mixture ratio is increased, misfire may occur. Therefore, the output torque of the low output torque cylinder is increased by increasing the hydrogen gas mixture ratio with high ignitability and lowering the combustion air-fuel ratio.

上記第2の出力トルク調整制御は、エンジン水温センサ106によるエンジン水温が上記所定温度以上であるときに、出力トルクが最も低い気筒(本実施形態では、低出力トルク気筒)の出力トルクに、他の気筒(高出力トルク気筒)の出力トルクを合わせるべく、該他の気筒(高出力トルク気筒)の出力トルクを調整する制御である。   The second output torque adjustment control includes the output torque of the cylinder having the lowest output torque (low output torque cylinder in the present embodiment) when the engine water temperature by the engine water temperature sensor 106 is equal to or higher than the predetermined temperature. This is control for adjusting the output torque of the other cylinder (high output torque cylinder) in order to match the output torque of the other cylinder (high output torque cylinder).

具体的に、上記第2の出力トルク調整制御は、上記高出力トルク気筒において、上記低出力トルク気筒における水素ガス及び天然ガスの混合割合に対して水素ガスの混合割合を増大させる制御(以下、水素ガス割合増大制御という)であるか、又は、上記高出力トルク気筒における水素ガス及び天然ガスの混合割合を、上記低出力トルク気筒における水素ガス及び天然ガスの混合割合と同じにし、かつ、該高出力トルク気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記低出力トルク気筒の燃焼室内の燃焼空燃比に対して高くする制御(以下、空燃比増大制御という)である。上記水素ガス割合増大制御では、上記高出力トルク気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記低出力トルク気筒の燃焼室内の燃焼空燃比と同じにしてもよく、上記低出力トルク気筒の燃焼室内の燃焼空燃比よりも高くしてもよい。   Specifically, in the second output torque adjustment control, in the high output torque cylinder, control for increasing the mixing ratio of hydrogen gas with respect to the mixing ratio of hydrogen gas and natural gas in the low output torque cylinder (hereinafter, Hydrogen gas ratio increase control), or the mixing ratio of hydrogen gas and natural gas in the high output torque cylinder is the same as the mixing ratio of hydrogen gas and natural gas in the low output torque cylinder, and In this control, the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber in the high output torque cylinder is made higher than the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber in the low output torque cylinder (hereinafter referred to as air-fuel ratio increase control). In the hydrogen gas ratio increase control, the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber in the high-output torque cylinder may be the same as the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber in the low-output torque cylinder, It may be higher than the combustion air-fuel ratio.

本実施形態では、上記第2の出力トルク調整制御は、バッテリ30への充電要求がなくかつ上記乗員の暖房要求がある場合のエンジン10の軽負荷運転時には、上記水素ガス割合増大制御とする一方、バッテリ30への充電要求がありかつ該バッテリ30の充電制限がある場合のエンジン10の軽負荷運転時には、上記空燃比増大制御とする。   In the present embodiment, the second output torque adjustment control is the hydrogen gas ratio increase control when the engine 10 is in a light load operation when there is no charge request to the battery 30 and there is a passenger heating request. The air-fuel ratio increase control is performed during light load operation of the engine 10 when the battery 30 is requested to be charged and the battery 30 is charged.

すなわち、水素ガスは着火性が高いので、燃焼が早期に行われ、その分だけ、燃焼室の壁面を介してエンジン冷却水に熱が逃げ易い。このことから、水素ガスの混合割合を増大させることで、エンジン水温をより早期に上昇させることができるようになる。ここで、第2の出力トルク調整制御の実行時であっても、エンジン水温が上記所定温度又はそれに近い場合もあり、この場合には、エンジン水温を早期に上昇させることが望ましい。したがって、バッテリ30への充電要求がなくかつ上記乗員の暖房要求がある場合のエンジン10の軽負荷運転時に、上記水素ガス割合増大制御を実行することで、エンジン水温を、暖房に適切な温度にまで早期に上昇させることができるようになる。一方、バッテリ30への充電要求がありかつ該バッテリ30の充電制限がある場合のエンジン10の軽負荷運転時には、上記空燃比増大制御を実行することで、燃費及びエミッションを向上させることができる。   That is, since hydrogen gas has high ignitability, combustion is performed at an early stage, and heat easily escapes to the engine coolant through the wall surface of the combustion chamber. For this reason, the engine water temperature can be raised earlier by increasing the mixing ratio of the hydrogen gas. Here, even when the second output torque adjustment control is executed, the engine water temperature may be at or near the predetermined temperature. In this case, it is desirable to increase the engine water temperature early. Therefore, the engine water temperature is adjusted to a temperature suitable for heating by executing the hydrogen gas ratio increase control during light load operation of the engine 10 when there is no charge request to the battery 30 and there is a passenger heating request. Will be able to rise early. On the other hand, at the time of a light load operation of the engine 10 when there is a charge request to the battery 30 and there is a charge restriction of the battery 30, the air-fuel ratio increase control is executed to improve fuel efficiency and emission.

次に、コントロールユニット100による処理動作について、図5のフローチャートに基づいて説明する。ここでは、このフローチャートのスタート時においては、エンジン10を停止した状態のバッテリ走行モードとする。   Next, the processing operation by the control unit 100 will be described based on the flowchart of FIG. Here, at the start of this flowchart, the battery running mode is set in a state where the engine 10 is stopped.

最初のステップS1で、各種センサ等からの各種入力信号を読み込み、次のステップS2で、アクセル開度センサ102及び車速センサ103からの信号に基づき、駆動モータ40の要求出力を計算する。   In the first step S1, various input signals from various sensors are read, and in the next step S2, the required output of the drive motor 40 is calculated based on the signals from the accelerator opening sensor 102 and the vehicle speed sensor 103.

次のステップS3では、上記駆動モータ40の要求出力、バッテリ30のSOC、上記軽負荷運転条件の成立の有無に基づき、エンジン10の運転要求の有無を確認する。すなわち、バッテリ30のSOCが上記第1所定値よりも低いとき、駆動モータ40の要求出力がバッテリ30の最大放電可能電力を超えているとき、車速センサ103により車両1の停車を検出しているときにおいて、バッテリ30への充電要求がなくかつ暖房スイッチ55がオンであるとき、又は、バッテリ30への充電要求がありかつ該バッテリ30の充電制限があるときに、エンジン10の運転要求が有るとする。   In the next step S3, the presence / absence of an operation request for the engine 10 is confirmed based on the required output of the drive motor 40, the SOC of the battery 30, and the presence / absence of the light load operation condition. That is, when the SOC of the battery 30 is lower than the first predetermined value, when the requested output of the drive motor 40 exceeds the maximum dischargeable power of the battery 30, the vehicle speed sensor 103 detects the stop of the vehicle 1. When there is no charge request to the battery 30 and the heating switch 55 is on, or there is a charge request to the battery 30 and there is a charge restriction on the battery 30, there is an operation request for the engine 10 And

次のステップS4で、エンジン10の運転要求が有るか否かを判定する。このステップS4の判定がNOであるときには、上記ステップS1に戻る一方、ステップS4の判定がYESであるときには、ステップS5に進んで、上記軽負荷運転条件が成立しているか否かを判定する。   In the next step S4, it is determined whether or not there is an operation request for the engine 10. When the determination in step S4 is NO, the process returns to step S1. On the other hand, when the determination in step S4 is YES, the process proceeds to step S5 to determine whether the light load operation condition is satisfied.

上記ステップS5の判定がNOであるときには、ステップS6に進んで、エンジン10を中負荷ないし高負荷運転し、しかる後にステップS15に進む。一方、ステップS5の判定がYESであるときには、ステップS7に進んで、エンジン10を軽負荷運転し、次のステップS8で、回転角センサ104によるエキセントリックシャフト13の互いに180°ずれた所定の回転角度位置で、各気筒の出力トルクW1,W2をそれぞれ検出する。   When the determination in step S5 is NO, the process proceeds to step S6, the engine 10 is operated at a medium load or a high load, and then the process proceeds to step S15. On the other hand, when the determination in step S5 is YES, the process proceeds to step S7, the engine 10 is operated at a light load, and in the next step S8, the predetermined rotational angles of the eccentric shafts 13 shifted by 180 ° from each other by the rotation angle sensor 104. At the position, the output torques W1, W2 of each cylinder are detected.

次のステップS9では、気筒間の出力トルクのばらつき幅(つまり、エキセントリックシャフト13の回転角で互いに180°ずれた位置で検出された一方の気筒の出力トルクと他方の気筒の出力トルクとの差(|W1−W2|))が、予め設定された基準値Δよりも大きいか否かを判定する。   In the next step S9, the variation width of the output torque between the cylinders (that is, the difference between the output torque of one cylinder and the output torque of the other cylinder detected at positions 180 degrees apart from each other by the rotational angle of the eccentric shaft 13). It is determined whether (| W1-W2 |) is larger than a preset reference value Δ.

上記ステップS9の判定がNOであるときには、ステップS15に進む一方、ステップS9の判定がYESであるときには、ステップS10に進んで、エンジン水温が上記所定温度よりも低いか否かを判定する。   If the determination in step S9 is NO, the process proceeds to step S15. If the determination in step S9 is YES, the process proceeds to step S10, and it is determined whether the engine water temperature is lower than the predetermined temperature.

上記ステップS10の判定がYESであるときには、ステップS11に進んで、上記第1の出力トルク調整制御を実行し、しかる後にステップS15に進む。一方、ステップS10の判定がNOであるときには、ステップS12に進んで、暖房スイッチ55がオンであるか否かを判定する。   When the determination in step S10 is YES, the process proceeds to step S11 to execute the first output torque adjustment control, and then proceeds to step S15. On the other hand, when the determination in step S10 is NO, the process proceeds to step S12 to determine whether or not the heating switch 55 is on.

上記ステップS12の判定がYESであるとき、つまり、バッテリ30への充電要求がなくかつ上記乗員の暖房要求があることで、上記軽負荷運転条件が成立したときには、ステップS13に進んで、上記第2の出力トルク調整制御における上記水素ガス割合増大制御を実行し、しかる後にステップS15に進む。一方、ステップS12の判定がNOであるとき、つまり、バッテリ30への充電要求がありかつ該バッテリ30の充電制限があることで、上記軽負荷運転条件が成立したときには、ステップS14に進んで、上記第2の出力トルク調整制御における上記空燃比増大制御を実行し、しかる後にステップS15に進む。   When the determination in step S12 is YES, that is, when there is no charge request to the battery 30 and there is a heating request from the occupant, the light load operation condition is satisfied, the process proceeds to step S13, and the first The hydrogen gas ratio increase control in the output torque adjustment control 2 is executed, and then the process proceeds to step S15. On the other hand, when the determination in step S12 is NO, that is, when there is a charge request to the battery 30 and there is a charge restriction on the battery 30, the light load operation condition is satisfied, the process proceeds to step S14. The air-fuel ratio increase control in the second output torque adjustment control is executed, and then the process proceeds to step S15.

上記ステップS15では、新たに各種入力信号を読み込んで新たにエンジン要求運転の有無を確認して、エンジン10の運転要求がなくなったか否かを判定する。このステップS15の判定がNOであるときには、上記ステップS5に戻る。一方、ステップS15の判定がYESであるときには、ステップS16に進んで、エンジン10を停止し、しかる後にリターンする。   In step S15, various input signals are newly read and the presence or absence of the engine requested operation is newly confirmed, and it is determined whether or not the operation request for the engine 10 is lost. When the determination in step S15 is NO, the process returns to step S5. On the other hand, when the determination in step S15 is YES, the process proceeds to step S16 to stop the engine 10 and then return.

したがって、本実施形態では、車両1の停車時において、バッテリ30への充電要求がなくかつ車両1の乗員の暖房要求があるか、又は、バッテリ30への充電要求がありかつ該バッテリ30の充電制限があるときに、エンジン10を軽負荷運転することで、燃費の悪化を抑制することができるとともに、発電量を少なくして、バッテリ30の充電制限に対応することができるようになる。   Therefore, in the present embodiment, when the vehicle 1 is stopped, there is no request for charging the battery 30 and there is a request for heating by the passenger of the vehicle 1, or there is a request for charging the battery 30 and the battery 30 is charged. When there is a limit, driving the engine 10 at a light load can suppress the deterioration of fuel consumption, and can reduce the amount of power generation and meet the charging limit of the battery 30.

また、車両1の停車中におけるエンジン10の軽負荷運転時において、気筒間の出力トルクのばらつき幅が上記基準値よりも大きくなったときに、第1又は第2の出力トルク調整制御を実行することで、気筒間の出力トルクのばらつき幅を小さくして、エンジン10全体の出力トルクを増加しなくても、エンジン10等での異音の発生を抑制することができる。   In addition, during the light load operation of the engine 10 while the vehicle 1 is stopped, the first or second output torque adjustment control is executed when the variation range of the output torque between the cylinders becomes larger than the reference value. Thus, it is possible to suppress the generation of noise in the engine 10 or the like without reducing the variation width of the output torque between the cylinders and increasing the output torque of the engine 10 as a whole.

さらに、エンジン冷却水の温度が上記所定温度よりも低いときには、第1の出力トルク調整制御の実行により、低出力トルク気筒の出力トルクを高出力トルク気筒の出力トルクに合わせることで、エンジン10の冷間時における燃焼安定性を確保することができるとともに、エンジン10の暖機を促進することができる。一方、エンジン冷却水の温度が上記所定温度以上であるときには、高出力トルク気筒の出力トルクを低出力トルク気筒の出力トルクに合わせることで、燃費を出来る限り向上させることができる。   Further, when the temperature of the engine coolant is lower than the predetermined temperature, by executing the first output torque adjustment control, the output torque of the low output torque cylinder is matched with the output torque of the high output torque cylinder. Combustion stability during cold weather can be ensured and warm-up of the engine 10 can be promoted. On the other hand, when the temperature of the engine coolant is equal to or higher than the predetermined temperature, the fuel efficiency can be improved as much as possible by matching the output torque of the high output torque cylinder with the output torque of the low output torque cylinder.

本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、請求の範囲の主旨を逸脱しない範囲で代用が可能である。   The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be substituted without departing from the spirit of the claims.

例えば、上記実施形態では、エンジン10を、シリーズハイブリッド車おいて発電機20を駆動して発電させるために用いられる発電用エンジンとしたが、エンジン10を、パラレルハイブリッド車の駆動輪61を駆動しかつ駆動モータを発電状態で駆動してバッテリを充電するエンジンとすることも可能である。   For example, in the above embodiment, the engine 10 is a power generation engine used to drive the generator 20 in a series hybrid vehicle to generate power. However, the engine 10 drives the driving wheels 61 of the parallel hybrid vehicle. In addition, an engine that drives the drive motor in a power generation state to charge the battery can be used.

また、上記実施形態では、エンジン10をロータリピストンエンジンとしたが、往復動型エンジンとすることも可能である。さらに、エンジン10は、2気筒のエンジンには限られず、3つ以上の気筒を有する多気筒エンジンであってもよく、多種燃料エンジンに限らず、1種類の燃料(気体燃料であってもよく、液体燃料であってもよい)のみを使用するエンジンであってもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the engine 10 was used as the rotary piston engine, it can also be set as a reciprocating engine. Furthermore, the engine 10 is not limited to a two-cylinder engine, may be a multi-cylinder engine having three or more cylinders, and is not limited to a multi-fuel engine, but may be a single type of fuel (gas fuel may be used). Or an engine using only liquid fuel).

上述の実施形態は単なる例示に過ぎず、本発明の範囲を限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって定義され、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。   The above-described embodiments are merely examples, and the scope of the present invention should not be interpreted in a limited manner. The scope of the present invention is defined by the scope of the claims, and all modifications and changes belonging to the equivalent scope of the claims are within the scope of the present invention.

本発明は、複数の気筒を含む多気筒エンジンと、該エンジンにより駆動されて発電する発電機と、該発電機による発電電力が充電されるバッテリとを有するハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置に有用である。   The present invention is useful for a multi-cylinder engine control device for a hybrid vehicle having a multi-cylinder engine including a plurality of cylinders, a generator driven by the engine to generate electric power, and a battery charged with electric power generated by the generator. It is.

1 ハイブリッド車
10 エンジン
20 発電機
30 バッテリ
55 暖房スイッチ
100 コントロールユニット(制御手段)(トルク検出手段)
103 車速センサ(停車検出手段)
104 回転角センサ(トルク検出手段)
106 エンジン水温センサ(エンジン水温検出手段)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Hybrid vehicle 10 Engine 20 Generator 30 Battery 55 Heating switch 100 Control unit (control means) (torque detection means)
103 Vehicle speed sensor (stop detection means)
104 Rotation angle sensor (torque detection means)
106 Engine water temperature sensor (engine water temperature detection means)

Claims (4)

複数の気筒を含む多気筒エンジンと、該エンジンにより駆動されて発電する発電機と、該発電機による発電電力が充電されるバッテリとを有するハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置であって、
上記ハイブリッド車の停車を検出する停車検出手段と、
上記エンジンの気筒毎の出力トルクを検出するトルク検出手段と、
上記エンジンの冷却水の温度を検出するエンジン水温検出手段と、
上記ハイブリッド車の乗員の暖房要求により、上記エンジンの冷却水を熱源として利用して該ハイブリッド車の車室内を暖房する暖房装置と、
上記エンジンを制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記停車検出手段により上記ハイブリッド車の停車を検出しているときにおいて、上記バッテリへの充電要求がなくかつ上記乗員の暖房要求があるとき、又は、上記バッテリへの充電要求がありかつ該バッテリの充電制限があるときには、上記エンジンを、所定負荷以下の軽負荷で運転するように構成され、
更に上記制御手段は、上記ハイブリッド車の停車中における上記エンジンの軽負荷運転時において、上記トルク検出手段により検出された気筒毎の出力トルクから算出される、気筒間の出力トルクのばらつき幅が、予め設定された基準値よりも大きくなったときにおいて、
上記エンジン水温検出手段により検出された上記冷却水の温度が所定温度よりも低いときには、出力トルクが最も高い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせるべく、該他の気筒の出力トルクを調整する第1の出力トルク調整制御を実行する一方、
上記エンジン水温検出手段により検出された上記冷却水の温度が上記所定温度以上であるときには、出力トルクが最も低い気筒の出力トルクに、他の気筒の出力トルクを合わせるべく、該他の気筒の出力トルクを調整する第2の出力トルク調整制御を実行する
ように構成されていることを特徴とするハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置。
A multi-cylinder engine control device for a hybrid vehicle having a multi-cylinder engine including a plurality of cylinders, a generator driven by the engine to generate electric power, and a battery charged with electric power generated by the generator,
Stop detection means for detecting stop of the hybrid vehicle;
Torque detecting means for detecting output torque for each cylinder of the engine;
Engine water temperature detecting means for detecting the temperature of the cooling water of the engine;
A heating device that heats the interior of the hybrid vehicle by using the cooling water of the engine as a heat source in response to a heating request from a passenger of the hybrid vehicle,
Control means for controlling the engine,
The control means detects the stop of the hybrid vehicle by the stop detection means, when there is no charge request for the battery and there is a request for heating of the occupant, or when a charge request for the battery is received. When there is a charging limit of the battery, the engine is configured to be operated at a light load equal to or lower than a predetermined load,
Further, the control means has a variation width of the output torque between the cylinders calculated from the output torque for each cylinder detected by the torque detection means during a light load operation of the engine while the hybrid vehicle is stopped. When it becomes larger than the preset reference value,
When the temperature of the cooling water detected by the engine water temperature detecting means is lower than a predetermined temperature, the output torque of the other cylinder is adjusted to match the output torque of the other cylinder with the output torque of the cylinder having the highest output torque. While executing the first output torque adjustment control to adjust the
When the temperature of the cooling water detected by the engine water temperature detecting means is equal to or higher than the predetermined temperature, the output of the other cylinder is adjusted to match the output torque of the other cylinder with the output torque of the cylinder having the lowest output torque. A multi-cylinder engine control device for a hybrid vehicle, wherein the second output torque adjustment control for adjusting torque is executed.
請求項1記載のハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置において、
上記エンジンは、燃料として、第1燃料と、該第1燃料に対して、単位体積当たりの発熱量が高い第2燃料とを混合して使用するものであり、
上記第2の出力トルク調整制御は、上記他の気筒において、上記出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合に対して上記第1燃料の混合割合を増大させる制御であるか、又は、上記他の気筒における上記第1燃料及び第2燃料の混合割合を、上記出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合と同じにし、かつ、該他の気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記出力トルクが最も低い気筒の燃焼室内の燃焼空燃比に対して高くする制御であることを特徴とするハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置。
The multi-cylinder engine control device for a hybrid vehicle according to claim 1,
The engine uses, as fuel, a first fuel and a second fuel having a high calorific value per unit volume with respect to the first fuel,
The second output torque adjustment control is a control for increasing the mixing ratio of the first fuel with respect to the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the lowest output torque in the other cylinders. Or the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the other cylinder is the same as the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the lowest output torque, and the other cylinder. The multi-cylinder engine control apparatus for a hybrid vehicle is characterized in that the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber is higher than the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the cylinder having the lowest output torque.
請求項2記載のハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置において、
上記第1燃料は、上記第2燃料よりも着火性が高い燃料であり、
上記第2の出力トルク調整制御は、上記バッテリへの充電要求がなくかつ上記乗員の暖房要求がある場合の上記エンジンの軽負荷運転時には、上記他の気筒において、上記出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合に対して上記第1燃料の混合割合を増大させる制御であり、上記バッテリへの充電要求がありかつ該バッテリの充電制限がある場合の上記エンジンの軽負荷運転時には、上記他の気筒における上記第1燃料及び第2燃料の混合割合を、上記出力トルクが最も低い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合と同じにし、かつ、該他の気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記出力トルクが最も低い気筒の燃焼室内の燃焼空燃比に対して高くする制御であることを特徴とするハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置。
The multi-cylinder engine control device for a hybrid vehicle according to claim 2,
The first fuel is a fuel having higher ignitability than the second fuel,
In the second output torque adjustment control, when the engine is in a light load operation when there is no charge request to the battery and there is a passenger heating request, the second output torque adjustment control is performed in the cylinder having the lowest output torque in the other cylinders. Light load on the engine when the mixing ratio of the first fuel is increased with respect to the mixing ratio of the first fuel and the second fuel, and when there is a charge request to the battery and there is a charge limitation of the battery During operation, the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the other cylinder is the same as the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the lowest output torque, and in the other cylinder A multi-cylinder of a hybrid vehicle characterized by controlling the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber to be higher than the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the cylinder having the lowest output torque Engine control unit.
請求項1〜3のいずれか1つに記載のハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置において、
上記エンジンは、燃料として、第1燃料と、該第1燃料に対して、着火性が低くかつ単位体積当たりの発熱量が高い第2燃料とを混合して使用するものであり、
上記第1の出力トルク調整制御は、上記他の気筒において、上記出力トルクが最も高い気筒における第1燃料及び第2燃料の混合割合に対して上記第1燃料の混合割合を増大させ、かつ、上記他の気筒における燃焼室内の燃焼空燃比を、上記出力トルクが最も高い気筒の燃焼室内の燃焼空燃比に対して低くするとともに、上記エンジン水温検出手段による上記冷却水の温度が低いほど、上記第1燃料の混合割合の増大量及び上記燃焼空燃比の低下量を多くする制御であることを特徴とするハイブリッド車の多気筒エンジン制御装置。
The multi-cylinder engine control device for a hybrid vehicle according to any one of claims 1 to 3,
The engine uses, as a fuel, a first fuel and a second fuel having a low ignitability and a high calorific value per unit volume with respect to the first fuel.
The first output torque adjustment control increases the mixing ratio of the first fuel with respect to the mixing ratio of the first fuel and the second fuel in the cylinder having the highest output torque in the other cylinders, and The combustion air-fuel ratio in the combustion chamber in the other cylinder is made lower than the combustion air-fuel ratio in the combustion chamber of the cylinder having the highest output torque, and the lower the temperature of the cooling water by the engine water temperature detection means, A multi-cylinder engine control apparatus for a hybrid vehicle, characterized in that the control is to increase the amount of increase in the mixing ratio of the first fuel and the amount of decrease in the combustion air-fuel ratio.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3767103B2 (en) * 1997-07-16 2006-04-19 日産自動車株式会社 Electric vehicle control device
JPH11343911A (en) * 1998-03-31 1999-12-14 Mazda Motor Corp Fuel control device of cylinder injection engine
JPH11303662A (en) * 1998-04-24 1999-11-02 Sanshin Ind Co Ltd Fuel injection control method for cylinder fuel injection engine
JP3539357B2 (en) * 2000-06-05 2004-07-07 三菱ふそうトラック・バス株式会社 Engine operation control device for hybrid electric vehicle
JP4214766B2 (en) * 2002-11-28 2009-01-28 日産自動車株式会社 Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP2006327423A (en) * 2005-05-26 2006-12-07 Nissan Motor Co Ltd Vehicular heating control device
JP2009137369A (en) * 2007-12-05 2009-06-25 Toyota Motor Corp Vehicle, driving device, and control method for vehicle
JP2011064075A (en) * 2009-09-15 2011-03-31 Mazda Motor Corp Control device for vehicle with dual fuel engine
JP2013082356A (en) * 2011-10-11 2013-05-09 Toyota Motor Corp Power output device

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