JP6637481B2 - 車両用制御装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明の一実施の形態である車両用制御装置10が適用されるハイブリッド車両11を示す概略図である。図1に示すように、ハイブリッド車両(車両)11に搭載されるパワーユニット12には、動力源としてエンジン13およびモータジェネレータ(走行用モータ)14が設けられている。また、パワーユニット12には、プライマリプーリ15およびセカンダリプーリ16を備えた無段変速機17が設けられている。プライマリプーリ15の一方側には、入力クラッチ18およびトルクコンバータ19を介してエンジン13が連結されている。一方、プライマリプーリ15の他方側には、ロータ軸20を介してモータジェネレータ14が連結されている。また、セカンダリプーリ16には、出力クラッチ21を介して車輪出力軸22が連結されており、車輪出力軸22には、ディファレンシャル機構23を介して車輪24が連結されている。
図2は車両用制御装置10の制御系の一例を示す概略図である。図2に示すように、車両用制御装置10には、パワーユニット12の作動状態を制御するため、マイコン等によって構成される各種コントローラ60〜63が設けられている。これらのコントローラとして、エンジン13を制御するエンジンコントローラ60、入力クラッチ18や無段変速機17等を制御するミッションコントローラ61、モータジェネレータ14を制御するモータコントローラ62、および各コントローラ60〜62を統合的に制御するメインコントローラ63がある。これらのコントローラ60〜63は、CANやLIN等の車載ネットワーク64を介して互いに通信自在に接続されている。
ハイブリッド車両11は、走行モードとして、エンジン走行モードおよびモータ走行モードを有している。エンジン走行モードとはエンジン13を作動させる走行モードであり、モータ走行モードとはエンジン13を停止させてモータジェネレータ14を作動させる走行モードである。これらの走行モードを実行するため、メインコントローラ63には、エンジン走行モード制御部80、モータ走行モード制御部81、および走行モード切替部82等の各機能部が設けられている。
車両用制御装置10は、触媒コンバータ36の劣化診断(以下、触媒劣化診断と記載する。)を実施する機能を有している。触媒コンバータ36は、空燃比がリーン側に制御されたときに酸素を吸蔵し、空燃比がリッチ側に制御されたときに酸素を放出する機能を有している。この触媒コンバータ36の酸素吸蔵能力が低下すると、触媒コンバータ36による排出ガスの浄化性能が低下するため、定期的に触媒コンバータ36の酸素吸蔵能力を診断することが求められている。そこで、車両用制御装置10は、エンジン13の空燃比をリーン側からリッチ側に制御するとともに、触媒コンバータ36の下流側(以下、触媒下流側と記載する。)の空燃比推移に基づいて触媒コンバータ36の酸素吸蔵能力を判定している。なお、空燃比をリーン側に制御するということは、燃料を理論空燃比よりも薄くすることを意味し、空燃比をリッチ側に制御するということは、燃料を理論空燃比よりも濃くすることを意味している。なお、触媒下流側の空燃比は、下流側O2センサ39によって検出される。
触媒コンバータ36の劣化を診断する触媒劣化診断制御について説明する。図5は車両用制御装置10による触媒劣化診断制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。なお、本実施形態の車両用制御装置10においては、車両の制御系が起動されてから停止するまでの間に、1回の触媒劣化診断を行うようにしている。また、フローチャートに示されるブレーキOFFとは、ブレーキ操作が行われていない状態つまりブレーキペダルが踏み込まれていない状態を意味している。
触媒劣化診断の実行が許可される減速状況をタイミングチャートに沿って説明する。図6は触媒劣化診断の実行が許可される減速状況の一例を示すタイミングチャートである。図7および図8は、図6に示した各時刻t0〜t3におけるパワーユニット12の作動状態を示す概略図である。図7(a)には時刻t0の作動状態が示され、図7(b)には時刻t1の作動状態が示され、図8(a)には時刻t2の作動状態が示され、図8(b)には時刻t3の作動状態が示されている。なお、図6に示されるアクセルONやブレーキONとは、アクセル操作やブレーキ操作が行われている状態、つまりアクセルペダルやブレーキペダルが踏み込まれている状態を意味している。また、アクセルOFFやブレーキOFFとは、アクセル操作やブレーキ操作が行われていない状態、つまりアクセルペダルやブレーキペダルが踏み込まれていない状態を意味している。
触媒劣化診断の実行が禁止される減速状況をタイミングチャートに沿って説明する。図9は触媒劣化診断の実行が禁止される減速状況の一例を示すタイミングチャートである。図10(a)および(b)は、図9に示した各時刻t0,t1におけるパワーユニット12の作動状態を示す概略図である。図10(a)には時刻t0の作動状態が示され、図10(b)には時刻t1の作動状態が示されている。なお、図9において、図6に示した状況と同じ状況については、同一の符号を付している。
これまで説明したように、低車速域での車両減速時においては、ブレーキ操作が行われている場合に、触媒劣化診断の実行が禁止される一方、ブレーキ操作が行われていない場合に、触媒劣化診断の実行が許可される。すなわち、低車速域での車両減速時においては、ブレーキ操作が行われることで車両の減速度が大きくなる場合に、触媒劣化診断の実行が禁止される一方、ブレーキ操作が行われずに車両の減速度が小さくなる場合に、触媒劣化診断の実行が許可される。このように、車両減速時の減速度に応じて、触媒劣化診断を実行するか否かを判定するようにしたので、適切なタイミングで触媒劣化診断を行うことができ、触媒劣化診断が途中で止められてしまうことを抑制することができる。
11 ハイブリッド車両(車両)
13 エンジン
14 モータジェネレータ(走行用モータ)
24 車輪
34 排気系
36 触媒コンバータ(触媒)
82 走行モード切替部
83 診断開始判定部
85 エンジン制御部
V1 車速閾値
Claims (5)
- エンジンの排気系に触媒を備えた車両に適用され、車両減速時に前記触媒の劣化診断を実行する車両用制御装置であって、
前記触媒の劣化診断を実行する際に、前記エンジンの空燃比をリーン側に制御してからリッチ側に制御するエンジン制御部と、
車両減速時の減速度が大きい場合には、前記触媒の劣化診断の実行を禁止する一方、車両減速時の減速度が小さい場合には、前記触媒の劣化診断の実行を許可する診断開始判定部と、
前記車両の走行モードを、前記エンジンを作動させるエンジン走行モードと、前記エンジンを停止させて走行用モータを作動させるモータ走行モードと、に切り替える走行モード切替部と、
を有し、
前記走行モード切替部は、
前記エンジン走行モードでの車両減速時に、前記触媒の劣化診断の実行が禁止された場合には、走行モードを前記モータ走行モードに切り替える一方、
前記エンジン走行モードでの車両減速時に、前記触媒の劣化診断の実行が許可された場合には、走行モードを前記エンジン走行モードに維持する、
車両用制御装置。 - 請求項1に記載の車両用制御装置において、
前記診断開始判定部は、車速が車速閾値を下回り、且つ車両減速時の減速度が大きい場合に、前記触媒の劣化診断の実行を禁止する、
車両用制御装置。 - 請求項2に記載の車両用制御装置において、
前記診断開始判定部は、車速が前記車速閾値を下回り且つ車両減速時の減速度が小さい場合、または車速が前記車速閾値を上回る場合に、前記触媒の劣化診断の実行を許可する、
車両用制御装置。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の車両用制御装置において、
前記モータ走行モードを実行する際に、前記エンジンは車輪から切り離される、
車両用制御装置。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両用制御装置において、
車両減速時の減速度が大きい場合とは、ブレーキ操作が行われている場合であり、車両減速時の減速度が小さい場合とは、ブレーキ操作が行われていない場合である、
車両用制御装置。
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