JP7258422B2 - Hybrid vehicle control device - Google Patents
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Description
本発明は、走行用の電動機及び内燃機関を搭載したハイブリッド車両を制御する制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for controlling a hybrid vehicle equipped with an electric motor for running and an internal combustion engine.
近時、電動機及び内燃機関の二種の動力源を備えるハイブリッド車両が一定の普及を見ている。シリーズ方式のハイブリッド車両(例えば、下記特許文献を参照)は、内燃機関により発電用モータジェネレータを駆動して発電を行い、発電した電力を蓄電装置(バッテリ及び/またはキャパシタ)に蓄えるとともに走行用モータジェネレータに供給する。そして、走行用モータジェネレータによって車両の駆動輪を回転させて走行する。 2. Description of the Related Art Recently, hybrid vehicles equipped with two types of power sources, an electric motor and an internal combustion engine, are gaining popularity. A series-type hybrid vehicle (see, for example, the following patent document) generates power by driving a motor generator for power generation with an internal combustion engine, stores the generated power in a power storage device (battery and/or capacitor), and drives a motor. feed the generator. Then, the driving wheels of the vehicle are rotated by the motor generator for traveling to travel.
発電用モータジェネレータのみならず、走行用モータジェネレータもまた、回生制動により発電を行い、発電した電力を蓄電装置に蓄えることができる。蓄電装置の容量一杯まで既に電荷が蓄えられている場合には、回生制動により得られる電力を敢えて発電用モータジェネレータに供給し、これを電動機として作動させて内燃機関を回転駆動することで、余剰の電力を消費する。 Not only the motor-generator for power generation but also the motor-generator for traveling can generate power by regenerative braking, and the generated power can be stored in the power storage device. When electric charge is already stored up to the capacity of the power storage device, the electric power obtained by regenerative braking is intentionally supplied to the motor generator for power generation, and this is operated as an electric motor to rotate the internal combustion engine. of electricity.
蓄電装置が現在蓄えている電荷の量が所定量を下回っている場合、または走行用モータジェネレータに対する要求出力が大きい場合には、内燃機関を始動し気筒に燃料を供給してこれを燃焼させ、内燃機関の出力する回転駆動力を以て発電用モータジェネレータを駆動し、発電を実施して蓄電装置を充電、または走行用モータジェネレータに供給する電力を増強する。 When the amount of electric charge currently stored in the power storage device is below a predetermined amount, or when the required output of the motor generator for traveling is large, the internal combustion engine is started to supply fuel to the cylinders for combustion, The rotational driving force output from the internal combustion engine is used to drive the electric power generation motor generator to generate electric power to charge the power storage device or increase the electric power supplied to the running motor generator.
シリーズ方式のハイブリッド車両にあって、発電用モータジェネレータは、停止した内燃機関を始動する準備として内燃機関をモータリング(または、クランキング)する役割を兼ねる。モータリング時には、蓄電装置から必要な電力の供給を受ける。 In a series-system hybrid vehicle, the motor generator for power generation also serves to motor (or crank) the internal combustion engine in preparation for starting the stopped internal combustion engine. During motoring, the required power is supplied from the power storage device.
ハイブリッド車両では、内燃機関が燃料を燃焼させて回転駆動力を発生させなくとも、走行用モータジェネレータが出力する回転駆動力により車両を走行させることが可能である。故に、車両の運用中であっても、内燃機関の運転を停止する頻度が高く、また内燃機関の停止が比較的長い時間継続することもある。 In a hybrid vehicle, even if the internal combustion engine does not burn fuel to generate rotational driving force, the vehicle can be driven by the rotational driving force output from the motor generator for traveling. Therefore, even during operation of the vehicle, the frequency of stopping the operation of the internal combustion engine is high, and the stopping of the internal combustion engine may continue for a relatively long time.
内燃機関の停止中は、後の再始動に備えて、吸気通路上のスロットルバルブをある程度以上の開度に開いておくことが通例となっている。その上で、内燃機関の何れかの気筒の吸気バルブ及び排気バルブがともに開いているバルブオーバラップ状態で内燃機関の回転が停止した場合には、走行動圧により、吸気通路の吸気口から当該気筒を経由し排気通路の排気浄化用の触媒に向かって空気が流通することとなる。その帰結として、気筒や排気浄化用の触媒が過度に冷却されて低温化し、内燃機関の始動性を悪化させたり、始動直後の時期における燃焼効率を低下させたり、排気に含まれる有害物質を増加させたりする不都合が生じることが懸念される。 While the internal combustion engine is stopped, it is customary to open the throttle valve on the intake passage to a certain degree or more in preparation for restarting later. In addition, when the rotation of the internal combustion engine stops in a valve overlap state in which both the intake valve and the exhaust valve of one of the cylinders of the internal combustion engine are open, the running dynamic pressure causes the intake port of the intake passage to Air flows through the cylinder toward the catalyst for purifying exhaust gas in the exhaust passage. As a result, the cylinders and the catalyst for purifying the exhaust are cooled excessively, resulting in a decrease in temperature, which deteriorates the startability of the internal combustion engine, reduces the combustion efficiency immediately after starting, and increases the amount of harmful substances contained in the exhaust. There is a concern that there will be inconveniences such as
本発明は、以上の問題に初めて着目してなされたものであり、ハイブリッド車両における内燃機関の停止中の気筒及び/または触媒の過度の冷却を抑制することを所期の目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made for the first time by focusing on the above problems, and an intended object of the present invention is to suppress excessive cooling of a cylinder and/or a catalyst while an internal combustion engine is stopped in a hybrid vehicle.
本発明では、駆動輪に走行のための駆動力を供給できる走行用電動機と、走行用電動機に供給するべき電力を発電する発電機に発電のための駆動力を供給できる、または駆動輪に走行のための駆動力を供給できる内燃機関とを具備するハイブリッド車両を制御するものであって、内燃機関を停止して車両を走行するときに、吸気通路上のスロットルバルブ及び吸気通路と排気通路とを接続するEGR通路上のEGRバルブを全閉する操作を行い当該内燃機関の吸気通路の吸気口と排気通路の排気浄化用の触媒との間を閉止するが、内燃機関の冷却水温が所定値以上の高温であるならばそのような操作を行わない、または、排気浄化用の触媒の温度が所定値以上の高温であるならばそのような操作を行わない、ハイブリッド車両の制御装置を構成した。 In the present invention, the driving force for power generation can be supplied to the driving motor capable of supplying the driving force for driving to the driving wheels, and the generator generating the electric power to be supplied to the driving motor, or the driving force for driving can be supplied to the driving wheels. A hybrid vehicle equipped with an internal combustion engine capable of supplying driving force for is operated to fully close the EGR valve on the EGR passage connecting the internal combustion engine , and the gap between the intake port of the intake passage of the internal combustion engine and the catalyst for purifying the exhaust gas of the exhaust passage is closed. A control device for a hybrid vehicle that does not perform such an operation if the temperature is higher than or equal to or higher than a predetermined value or that does not perform such an operation if the temperature of the catalyst for purifying exhaust gas is higher than a predetermined value. .
本発明によれば、ハイブリッド車両における内燃機関の停止中の気筒及び/または触媒の過度の冷却を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress excessive cooling of the cylinders and/or the catalyst while the internal combustion engine is stopped in the hybrid vehicle.
本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図1に、本実施形態におけるハイブリッド車両の主要システムの概略構成を示している。このハイブリッド車両は、内燃機関1と、内燃機関1により駆動されて発電を行う発電用モータジェネレータ2と、発電用モータジェネレータ2が発電した電力を蓄える蓄電装置3と、発電用モータジェネレータ2及び/または蓄電装置3から電力の供給を受けて車両の駆動輪62を駆動する走行用モータジェネレータ4とを備えている。
One embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of main systems of a hybrid vehicle in this embodiment. This hybrid vehicle includes an internal combustion engine 1, a power
本実施形態のハイブリッド車両は、内燃機関1を発電にのみ使用するシリーズハイブリッド方式の電気自動車であり、車両の駆動輪62には専ら走行用モータジェネレータ4から走行のための駆動力を供給する。内燃機関1と駆動輪62との間は機械的に切り離されており、元来両者の間で回転駆動力の伝達がなされない。つまり、内燃機関1は、走行用モータジェネレータ4及び駆動輪62から完全に独立して回転することが可能である。従って、イグニッションスイッチ(パワースイッチ、またはイグニッションキー)がONに操作されている車両の運用中、運転者がアクセルペダルを踏むことで車両が走行可能な状態にあっても、蓄電装置3が充分な電荷を蓄えている状況下では、燃料の燃焼を伴う内燃機関1の運転を実施しないことがある。
The hybrid vehicle of the present embodiment is a series hybrid electric vehicle that uses the internal combustion engine 1 only for power generation, and the
内燃機関1の回転軸であるクランクシャフトは、発電用モータジェネレータ2の回転軸と歯車機構を介して機械的に接続している。そして、内燃機関1が出力する回転駆動力を発電用モータジェネレータ2に入力することで、発電用モータジェネレータ2が発電する。発電した電力は、蓄電装置3に充電し、及び/または、走行用モータジェネレータ4に供給する。また、発電用モータジェネレータ2は、自らが回転駆動力を発生させて内燃機関1のクランクシャフトを回転駆動する電動機としても機能する。例えば、発電用モータジェネレータ2は、停止している内燃機関1を始動する準備としてのモータリング(クランキング)を実行する。
A crankshaft, which is a rotating shaft of the internal combustion engine 1, is mechanically connected to a rotating shaft of a
走行用モータジェネレータ4は、車両の走行のための駆動力を発生させ、その駆動力を減速機61を介して駆動輪62に入力する。また、走行用モータジェネレータ4は、駆動輪62に連れ回されて回転することで発電し、車両の運動エネルギを電気エネルギとして回収する。この回生制動により発電した電力は、蓄電装置3に充電する。
The running
但し、既に蓄電装置3の容量一杯まで電荷が蓄えられており、それ以上の充電が困難であるならば、走行用モータジェネレータ4が回生発電した電力を敢えて発電用モータジェネレータ2に供給し、発電用モータジェネレータ2を電動機として稼働させて内燃機関1を回転駆動する。これにより、車両の制動性能を維持しながら、余剰の電力を消尽する。また、このとき、内燃機関1の回転が保たれることから、内燃機関1の気筒11への燃料供給を一時的に停止する燃料カットを実行することができる。
However, if electric charge is already stored up to the capacity of the
発電機インバータ21は、発電用モータジェネレータ2が発電する交流電力を直流電力に変換する。そして、その直流電力を蓄電装置3または駆動機インバータ41に入力する。並びに、発電機インバータ21は、発電用モータジェネレータ2を電動機として作動させる際に、蓄電装置3及び/または駆動機インバータ41から供給される直流電力を交流電力に変換した上で発電用モータジェネレータ2に入力する。
The power generator inverter 21 converts the AC power generated by the power
駆動機インバータ41は、蓄電装置3及び/または発電機インバータ21から供給される直流電力を交流電力に変換した上で走行用モータジェネレータ4に入力する。並びに、駆動機インバータ41は、車両の回生制動を行うときに走行用モータジェネレータ4が発電する交流電力を直流電力に変換した上で蓄電装置3または発電機インバータ21に入力する。
The
発電機インバータ21及び駆動機インバータ41は、PCU(Power Control Unit)の一部をなす。 The generator inverter 21 and the drive inverter 41 form part of a PCU (Power Control Unit).
蓄電装置3は、バッテリ及び/またはキャパシタ等である。蓄電装置3は、発電用モータジェネレータ2及び走行用モータジェネレータ4の各々が発電する電力を充電して蓄える。並びに、蓄電装置3は、発電用モータジェネレータ2及び走行用モータジェネレータ4の各々を電動機として作動させるための電力を放電し、それらモータジェネレータ2、4に必要な電力を供給する。
The
内燃機関1、発電用モータジェネレータ2、蓄電装置3、インバータ21、41及び走行用モータジェネレータ4の制御を司る制御装置たるECU(Electronic Control Unit)0は、プロセッサ、メモリ、入力インタフェース、出力インタフェース等を有したマイクロコンピュータシステムである。ECU0は、複数基のECU、即ち内燃機関1を制御するエンジンコントローラ01、発電用モータジェネレータ2及び発電機インバータ21を制御する発電機コントローラ02、蓄電装置3を制御するバッテリコントローラ03、走行用モータジェネレータ4及び駆動機インバータ41を制御する駆動機コントローラ04等が、CAN(Controller Area Network)等の電気通信回線を介して相互に通信可能に接続されてなるものである。
An ECU (Electronic Control Unit) 0, which is a control device for controlling the internal combustion engine 1, the
ECU0は、センサを介してセンシングしている、運転者が操作するアクセル開度即ちアクセルペダルの踏込量や、シフトポジション即ちシフトレバー若しくはセレクタレバーの位置またはスイッチのON/OFF、現在の車両の車速、路面の勾配、蓄電装置3の蓄電量、発電用モータジェネレータ2の発電電力等に応じて、走行用モータジェネレータ4が出力する回転駆動力、内燃機関1が出力する回転駆動力、及び発電用モータジェネレータ2が発電する電力の大きさを増減制御する。
The
蓄電装置3が現在充分な電荷を蓄えており、走行用モータジェネレータ4に対して要求される出力が小さい場合、内燃機関1への燃料の供給を遮断して内燃機関1を運転しない。翻って、蓄電装置3が現在蓄えている電荷の量が所定量を下回っている場合、または走行用モータジェネレータ4に対して要求される出力が大きい場合には、内燃機関1を始動し気筒11に燃料を供給してこれを燃焼させ、内燃機関1の出力する回転駆動力を以て発電量モータジェネレータ2を駆動し、発電を実施して蓄電装置3を充電し、または走行用モータジェネレータ4に供給する電力を増強する。
If the
図2に、車両の運転者が要求する出力と、内燃機関1及び発電用モータジェネレータ2の運転の要否との関係を示している。要求出力は、運転者が操作するアクセル開度及び車速によって決まる。原則として、要求出力は、アクセル開度が大きくなるほど大きくなり、車速が高くなるほど大きくなる。図2上、右上方に向かうほど要求出力が大きいということになる。ECU0は、駆動輪62に与えるべき駆動力が比較的小さく、車速も比較的低い低出力領域Iでは、内燃機関1に燃料を供給せずにその運転を停止し、発電用モータジェネレータ2を発電機として稼働させない。低出力領域Iでは、走行用モータジェネレータ4が、蓄電装置3のみから電力供給を受けて、車両の走行のための駆動力を出力する。
FIG. 2 shows the relationship between the output requested by the driver of the vehicle and whether or not the internal combustion engine 1 and the motor/
対して、ECU0は、駆動輪62に与えるべき駆動力がある程度以上大きい、または車速がある程度以上高い中高出力領域II、IIIでは、内燃機関1に燃料を供給してこれを運転し、発電用モータジェネレータ2を発電機として稼働させる。要求出力が顕著に大きくない中出力領域IIでは、走行用モータジェネレータ4が、主として発電用モータジェネレータ2から電力供給を受けて、車両の走行のための駆動力を出力する。このとき、蓄電装置3からは、少量の電力供給を受けるか、あるいは全く電力供給を受けない。要求出力が顕著に大きい高出力領域IIIでは、走行用モータジェネレータ4が、発電用モータジェネレータ2及び蓄電装置3の双方から電力供給を受けて、車両の走行のための駆動力を出力する。
On the other hand, the
内燃機関1の気筒11に燃料を供給して内燃機関1を運転しておらず、走行用モータジェネレータ4により駆動輪62を駆動して車両を走行させている最中に、内燃機関1を始動しようとするとき、発電用モータジェネレータ2が内燃機関1の始動のためのモータリングを行う。内燃機関1の始動のためのモータリングは、内燃機関1が燃料を燃焼させて自立的に回転できるようになるまで続行する。より具体的には、センシングしている内燃機関1のクランクシャフトの回転速度が始動に必要な最低限度の値以上に高まり、かつモータリングの開始から内燃機関1のクランクシャフトが所定回数以上または所定角度以上回転した時点で、モータリングを終了する。内燃機関1の始動が完了し、内燃機関1のモータリングを終了して以降は、発電用モータジェネレータ2への電力供給を0まで低下させる。
The internal combustion engine 1 is started while the fuel is not being supplied to the
クランクシャフトが所定回数以上または所定角度以上回転した、という条件は、内燃機関1の各気筒11の現在の行程またはピストンの位置を知得する気筒判別が完了した、と置き換えてもよい。当然ながら、各気筒11の行程に合わせて適切なタイミングで燃料を噴射し、また適切なタイミングで燃料を着火燃焼させるためには、各気筒11の現在の行程を知る必要がある。気筒判別は、内燃機関1のクランクシャフトが所定角度回転する都度パルス信号を発するクランク角センサと、吸気カムシャフトまたは排気カムシャフトが所定角度回転する都度パルス信号を発するカム角センサとを用いて行う。気筒判別の手法は周知であるので、ここではその説明を割愛する。
The condition that the crankshaft has rotated a predetermined number of times or more or a predetermined angle or more may be replaced with the completion of cylinder discrimination for obtaining the current stroke or piston position of each
図3に、ハイブリッド車両に搭載される内燃機関1の概要を示している。内燃機関1は、例えば火花点火式の4ストロークエンジンであり、複数の気筒11(図1には、そのうち一つを図示)を具備している。本実施形態では、内燃機関1として、三つの気筒11を備える三気筒エンジンを想定している。各気筒11の吸気ポート近傍には、吸気ポートに向けて燃料を噴射するインジェクタ111を設けている。また、各気筒11の燃焼室の天井部に、点火プラグ112を取り付けてある。点火プラグ112は、点火コイルにて発生した誘導電圧の印加を受けて、中心電極と接地電極との間で火花放電を惹起するものである。
FIG. 3 shows an outline of an internal combustion engine 1 mounted on a hybrid vehicle. The internal combustion engine 1 is, for example, a spark ignition four-stroke engine, and includes a plurality of cylinders 11 (one of which is shown in FIG. 1). In this embodiment, a three-cylinder engine having three
吸気を供給するための吸気通路13は、外部から空気を取り入れて各気筒11の吸気ポートへと導く。吸気通路13上には、エアクリーナ131、電子スロットルバルブ132、サージタンク133、吸気マニホルド134を、上流からこの順序に配置している。エアクリーナ131は、吸気通路13における最上流の位置、即ち空気を取り入れる吸気口に所在する。吸気口は、冷たい空気を取り入れて内燃機関の充填効率を上げるために、車両の前方に開口している。
An
排気を排出するための排気通路14は、気筒11内で燃料を燃焼させた結果発生した排気を各気筒11の排気ポートから外部へと導く。この排気通路14上には、排気マニホルド142及び排気浄化用の三元触媒141を配置している。
An
外部EGR(Exhaust Gas Recirculation)装置12は、いわゆる高圧ループEGRを実現するものである。EGR装置12は、排気通路14における触媒141の上流側と吸気通路13におけるスロットルバルブ132の下流側とを連通する外部EGR通路121と、EGR通路121上に設けたEGRクーラ122と、EGR通路121を開閉し当該EGR通路121を流れるEGRガスの流量を制御するEGRバルブ123とを要素とする。EGR通路121の入口は、排気通路14における排気マニホルド142またはその下流の所定箇所に接続している。EGR通路121の出口は、吸気通路13におけるスロットルバルブ132の下流の所定箇所、具体的にはサージタンク133に接続している。
An external EGR (Exhaust Gas Recirculation)
ECU0の一部をなすエンジンコントローラ01の入力インタフェースには、車両の実車速を検出する車速センサから出力される車速信号a、内燃機関1のクランクシャフトの回転角度及びエンジン回転数を検出するクランク角センサ(エンジン回転センサ)から出力されるクランク角信号b、アクセルペダルの踏込量またはスロットルバルブ132の開度をアクセル開度(運転者が要求するエンジン出力、要求負荷率)として検出するセンサから出力されるアクセル開度信号c、ブレーキペダルの踏込量を検出するセンサまたはマスタシリンダから吐出される作動液の圧力であるマスタシリンダ圧を検出するセンサから出力されるブレーキ踏量信号d、吸気通路13(特に、サージタンク133)内の吸気温及び吸気圧を検出する温度・圧力センサから出力される吸気温・吸気圧信号e、内燃機関1の冷却水の温度を検出する水温センサから出力される冷却水温信号f、吸気カムシャフトまたは排気カムシャフトの複数のカム角にてカム角センサから出力されるカム角信号g、大気圧を検出する大気圧センサから出力される大気圧信号h等が入力される。
The input interface of the
エンジンコントローラ01の出力インタフェースからは、点火プラグ112のイグナイタに対して点火信号i、インジェクタ111に対して燃料噴射信号j、スロットルバルブ132に対して開度操作信号k、EGRバルブ123に対して開度操作信号l等を出力する。
From the output interface of the
エンジンコントローラ01のプロセッサは、予めメモリに格納されているプログラムを解釈、実行し、運転パラメータを演算して内燃機関1の運転を制御する。エンジンコントローラ01は、内燃機関1の運転制御に必要な各種情報a、b、c、d、e、f、g、hを入力インタフェースを介して取得し、エンジン回転数を知得するとともに気筒11に吸入される空気量を推算する。そして、吸入空気量に見合った要求燃料噴射量、燃料噴射タイミング(一度の燃焼に対する燃料噴射の回数を含む)、燃料噴射圧、点火タイミング、要求EGR率(または、EGRガス量)等といった各種運転パラメータを決定する。エンジンコントローラ01は、運転パラメータに対応した各種制御信号i、j、k、lを出力インタフェースを介して印加する。
The processor of the
内燃機関1の運転を停止したとき、何れかの気筒11の吸気バルブ及び排気バルブがともに開いているバルブオーバラップ状態となることがある。とりわけ、三気筒エンジン1では、図4に示すように、一つの気筒11が吸気行程から圧縮行程に差し掛かるタイミング(または、クランク角度)T、換言すれば同気筒11のピストンが吸気下死点に至った後圧縮上死点に向かって上昇し始めるタイミングで、回転抵抗が大きくなって停止することが間々ある。
この場合において、他の何れかの気筒11は排気行程から吸気行程に差し掛かっており、当該気筒11の吸気バルブ及び排気バルブは両方とも開弁する。
When the operation of the internal combustion engine 1 is stopped, a valve overlap state may occur in which both the intake valve and the exhaust valve of one of the
In this case, any one of the
その状態で内燃機関1が停止している間も、車両は走行している。従って、走行動圧により、走行風即ち空気が吸気口から吸気通路13に吹き込み、吸気通路13側から当該気筒11を経由して排気通路14側に吹き抜ける。その帰結として、当該気筒11の燃焼室や排気浄化用の触媒141が過度に冷却されて低温化する。当該気筒11の燃焼室の温度降下は、他の気筒11の燃焼室との温度差とも相まって、混合気の燃焼効率の低下、内燃機関の始動の遅延、燃費性能の悪化等の要因となる。並びに、触媒141の温度降下は、触媒141による有害物質HC、CO及びNOxの浄化能率を低下させ、有害物質の排出量の増大に繋がる。
Even while the internal combustion engine 1 is stopped in this state, the vehicle is running. Therefore, due to the running dynamic pressure, running wind, that is, air blows from the intake port into the
そこで、本実施形態のECU0(のエンジンコントローラ01)は、内燃機関1の運転を停止して走行用モータジェネレータ4により車両を走行させる場合に、内燃機関1の吸気通路13の吸気口にあるエアクリーナ131と排気通路14の触媒141との間を閉止する操作を行う。例えば、内燃機関1の停止中、吸気通路13上のスロットルバルブ132、及び吸気通路13と排気通路14とを接続する外部EGR通路121上のEGRバルブ123を全閉する。これにより、何れかの気筒11の吸気バルブ及び排気バルブの双方が開いていたとしても、吸気通路13及び排気通路14が一貫して連通せずに隔絶され、吸気通路13のエアクリーナ131から排気通路14の触媒141に向かって空気が流通することを抑止できる。
Therefore, (the
あるいは、内燃機関1の運転を停止するに際して、ECU0(の発電機コントローラ02)が、何れかの気筒1がバルブオーバラップ状態となるタイミングTで内燃機関1が停止しないように、発電用モータジェネレータ2の回転を制御することも考えられる。さすれば、気筒11の吸排気バルブにより、吸気通路13のエアクリーナ131と排気通路14の触媒141との間を閉止することができる。
Alternatively, when stopping the operation of the internal combustion engine 1, (the
内燃機関1の吸気通路13上または排気通路14上にスロットルバルブ132とは別のシャッタバルブが付設されているならば、ECU0(のエンジンコントローラ01)が当該シャッタバルブを全閉する操作を行い、以て吸気通路13のエアクリーナ131から排気通路14の触媒141に向かって空気が流通することを抑止しても構わない。
If a shutter valve other than the
上掲の操作は、内燃機関1の運転を停止するときに常に実行するとは限られない。現在の内燃機関1の冷却水温や触媒141の温度が所定値以上の高温であるならば、上掲の操作を実行せず、その操作に伴う電力消費を避けることも好ましい。 The operations described above are not always executed when the operation of the internal combustion engine 1 is stopped. If the current temperature of the cooling water of the internal combustion engine 1 or the temperature of the catalyst 141 is higher than a predetermined value, it is preferable not to perform the above operations and to avoid power consumption associated with the operations.
本実施形態では、駆動輪62に走行のための駆動力を供給できる走行用電動機4と、走行用電動機4に供給するべき電力を発電する発電機2に発電のための駆動力を供給できる内燃機関1と、内燃機関1に当該内燃機関1を回転させるための駆動力を供給できるモータリング用電動機2とを具備するハイブリッド車両を制御するものであって、内燃機関1を停止して車両を走行しているときに、当該内燃機関1の吸気通路13の吸気口131と排気通路14の排気浄化用の触媒141との間を閉止するハイブリッド車両の制御装置0を構成した。
In the present embodiment, the driving
本実施形態によれば、内燃機関1の運転の停止中に気筒11や触媒141が過度に冷却されることが抑制される。ひいては、内燃機関1における燃料の燃焼効率の低下、内燃機関の始動遅延または始動不良、有害物質の排出量の増大といった問題の発生を回避できる。
According to the present embodiment, excessive cooling of the
なお、本発明は以上に詳述した実施形態に限られるものではない。例えば、上記実施形態における車両はシリーズハイブリッド車両であり、内燃機関1が出力する駆動力を発電機2ではなく駆動輪62に入力することは考えられていなかった。
The present invention is not limited to the embodiments detailed above. For example, the vehicle in the above embodiment is a series hybrid vehicle, and inputting the driving force output by the internal combustion engine 1 to the driving
だが、内燃機関が出力する駆動力を車両の走行のために駆動輪に供給し得る態様のハイブリッド車両に、本発明を適用することも当然に可能である。このときには、内燃機関と駆動輪との間に、両者の間で駆動力を伝達可能な状態と、両者の間で駆動力を伝達せず内燃機関が駆動輪から独立して回転可能な状態とを切換可能な動力伝達機構(断接切換可能なクラッチや、遊星歯車を利用した伝達機構等)を介設しておく。そして、アクセル開度等に対応した要求出力に応じて、内燃機関を運転するか停止するかを判断し、内燃機関を運転する場合には動力伝達機構を後者の状態として内燃機関のモータリングを行い、気筒に燃料を供給して内燃機関を始動し、かつ動力伝達機構を前者の状態として内燃機関が出力する駆動力を駆動輪に供給できるようにする。内燃機関の運転を停止する場合には、動力伝達機構を後者の状態とすることは言うまでもない。 However, it is of course possible to apply the present invention to a hybrid vehicle in which the driving force output by the internal combustion engine can be supplied to the drive wheels for running the vehicle. At this time, between the internal combustion engine and the drive wheels, there are two states: a state in which driving force can be transmitted between them, and a state in which the internal combustion engine can rotate independently of the driving wheels without transmitting driving force between them. A power transmission mechanism (such as a clutch capable of switching between connection and disconnection, a transmission mechanism using planetary gears, etc.) is provided. Then, it determines whether the internal combustion engine is to be operated or stopped according to the required output corresponding to the accelerator opening and the like, and when the internal combustion engine is to be operated, the power transmission mechanism is set to the latter state and motoring of the internal combustion engine is started. Then, fuel is supplied to the cylinders to start the internal combustion engine, and the power transmission mechanism is placed in the former state so that the driving force output by the internal combustion engine can be supplied to the drive wheels. Needless to say, the power transmission mechanism is placed in the latter state when the operation of the internal combustion engine is to be stopped.
その他、各部の具体的な構成や処理の内容は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。 In addition, the specific configuration of each part and the content of processing can be modified in various ways without departing from the gist of the present invention.
本発明は、ハイブリッド車両の制御に適用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied to the control of hybrid vehicles.
0…制御装置(ECU)
1…内燃機関
12…排気ガス再循環(EGR)装置
121…外部EGR通路
123…EGRバルブ
13…吸気通路
131…吸気口(エアクリーナ)
132…スロットルバルブ
14…排気通路
141…排気浄化用の触媒
2…発電機、モータリング用電動機(発電用モータジェネレータ)
4…走行用電動機(走行用モータジェネレータ)
3…蓄電装置
62…駆動輪
0... Control unit (ECU)
REFERENCE SIGNS LIST 1
DESCRIPTION OF
4 . . . Electric motor for traveling (motor generator for traveling)
3...
Claims (1)
走行用電動機に供給するべき電力を発電する発電機に発電のための駆動力を供給できる、または駆動輪に走行のための駆動力を供給できる内燃機関とを具備するハイブリッド車両を制御するものであって、
内燃機関を停止して車両を走行するときに、吸気通路上のスロットルバルブ及び吸気通路と排気通路とを接続するEGR通路上のEGRバルブを全閉する操作を行い当該内燃機関の吸気通路の吸気口と排気通路の排気浄化用の触媒との間を閉止するが、内燃機関の冷却水温が所定値以上の高温であるならばそのような操作を行わない、または、排気浄化用の触媒の温度が所定値以上の高温であるならばそのような操作を行わない、ハイブリッド車両の制御装置。 a traveling electric motor capable of supplying a driving force for traveling to the driving wheels;
It controls a hybrid vehicle equipped with an internal combustion engine that can supply driving force for power generation to a generator that generates electric power to be supplied to a traction motor, or can supply driving force for running to drive wheels. There is
When the vehicle is running with the internal combustion engine stopped , the throttle valve on the intake passage and the EGR valve on the EGR passage that connects the intake passage and the exhaust passage are fully closed by performing an operation to fully close the intake of the intake passage of the internal combustion engine. The gap between the port and the exhaust purification catalyst in the exhaust passage is closed, but if the cooling water temperature of the internal combustion engine is higher than a predetermined value, such operation is not performed, or the temperature of the exhaust purification catalyst is a high temperature equal to or higher than a predetermined value, the control device for a hybrid vehicle does not perform such an operation .
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