JP7347710B2 - Vehicle control method and vehicle control device - Google Patents

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Description

本発明は、車両の制御方法及び車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control method and a vehicle control device.

例えば、特許文献１には、周囲の温度が定格温度よりも低温の場合、スピンドルモータの回転負荷が増大していると推定して、コイルに過電流を供給してコイルの周囲の流体軸受けスリーブを昇温してスピンドルモータの回転負荷を低減させる技術が開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses that when the ambient temperature is lower than the rated temperature, it is estimated that the rotational load of the spindle motor is increasing, and an overcurrent is supplied to the coil to prevent the fluid bearing from surrounding the coil. A technique has been disclosed for reducing the rotational load of a spindle motor by increasing the temperature of the spindle motor.

しかしながら特許文献１は、流体軸受けを使用したスピンドルモータの低温環境における回転負荷の抑制を目的としているにすぎない。 However, Patent Document 1 merely aims at suppressing the rotational load of a spindle motor using a hydrodynamic bearing in a low-temperature environment.

低温環境下においてモータ（電動機）を始動するものにおいては、モータ（電動機）の回転負荷を増加させないこと以外にも改善の余地がある。 In a device that starts a motor (electric motor) in a low-temperature environment, there is room for improvement other than not increasing the rotational load of the motor (electric motor).

特開２０００－２２４８９１号公報Japanese Patent Application Publication No. 2000-224891

本発明の車両は、グリースで潤滑された転がり軸受に支持されたロータ軸を有する電動機によってキャニスタをパージするパージポンプを駆動し、上記電動機の温度が所定温度よりも低いとき当該電動機の暖機制御を実施することを特徴としている。 The vehicle of the present invention drives a purge pump for purging a canister by an electric motor having a rotor shaft supported by rolling bearings lubricated with grease, and when the temperature of the electric motor is lower than a predetermined temperature, warm-up control of the electric motor is performed. It is characterized by carrying out.

本発明によれば、電動機及び電動機周囲の温度が上昇し、電動機のロータ軸を支持する転がり軸受を潤滑するグリースの温度も上昇する。 According to the present invention, the temperature of the electric motor and the surrounding area of the electric motor increases, and the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing that supports the rotor shaft of the electric motor also increases.

これにより、転がり軸受は、グリースの粘度が低下するため、各部（例えば転動体）の摺動が円滑となり、異音の発生や製品寿命の悪化を抑制することができる。 As a result, since the viscosity of the grease in the rolling bearing is reduced, each part (for example, the rolling elements) can slide smoothly, and it is possible to suppress generation of abnormal noise and deterioration of product life.

本発明が適用された車両に搭載された内燃機関のシステム構成を模式的に示した説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing a system configuration of an internal combustion engine installed in a vehicle to which the present invention is applied. 本発明が適用された車両に搭載された電動機の制御の流れを示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing the flow of control of an electric motor installed in a vehicle to which the present invention is applied. 本発明が適用された車両に搭載された電動機を模式的に示した説明図。FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing an electric motor installed in a vehicle to which the present invention is applied. 車両の制御の流れを示すフローチャート。1 is a flowchart showing the flow of vehicle control.

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail based on the drawings.

図１は、本発明が適用された車両に搭載された内燃機関１のシステム構成を模式的に示した説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram schematically showing the system configuration of an internal combustion engine 1 installed in a vehicle to which the present invention is applied.

内燃機関１は、ピストン２の往復直線運動をクランクシャフト３の回転運動に変換して動力として取り出すいわゆるレシプロ式の内燃機関である。内燃機関１は、空燃比を変更可能に構成されている。 The internal combustion engine 1 is a so-called reciprocating internal combustion engine that converts reciprocating linear motion of a piston 2 into rotational motion of a crankshaft 3 and extracts it as power. The internal combustion engine 1 is configured to be able to change the air-fuel ratio.

内燃機関１は、吸気通路４と排気通路５を有している。吸気通路４は、吸気弁６を介して燃焼室７に接続されている。排気通路５は、排気弁８を介して燃焼室７に接続されている。 Internal combustion engine 1 has an intake passage 4 and an exhaust passage 5. The intake passage 4 is connected to a combustion chamber 7 via an intake valve 6. The exhaust passage 5 is connected to the combustion chamber 7 via an exhaust valve 8.

内燃機関１は、燃焼室７内に燃料（例えばガソリン）を直接噴射する燃料噴射弁９を有している。燃料噴射弁９から噴射された燃料は、燃焼室７内で点火プラグ１０により点火される。 The internal combustion engine 1 includes a fuel injection valve 9 that directly injects fuel (for example, gasoline) into a combustion chamber 7 . Fuel injected from the fuel injection valve 9 is ignited within the combustion chamber 7 by a spark plug 10.

吸気通路４には、吸気中の異物を捕集するエアクリーナ１１と、吸入空気量を検出するエアフローメータ１２と、エンジンコントロールユニット（ＥＣＵ）１３からの制御信号によって開度が制御される電動の第１スロットル弁１４及び第２スロットル弁１５と、が設けられている。 The intake passage 4 includes an air cleaner 11 that collects foreign matter in the intake air, an air flow meter 12 that detects the amount of intake air, and an electric motor whose opening degree is controlled by a control signal from an engine control unit (ECU) 13. A first throttle valve 14 and a second throttle valve 15 are provided.

エアフローメータ１２は、第２スロットル弁１５の上流側に配置されている。エアフローメータ１２は、温度センサを内蔵したものであって、吸気温度を検出可能となっている。エアクリーナ１１は、エアフローメータ１２の上流側に配置されている。 Air flow meter 12 is arranged upstream of second throttle valve 15 . The air flow meter 12 has a built-in temperature sensor and is capable of detecting intake air temperature. The air cleaner 11 is arranged upstream of the air flow meter 12.

第１スロットル弁１４は、後述するコンプレッサ２２の下流側に位置し、負荷に応じて内燃機関１の吸入空気量（吸気量）を制御する。第２スロットル弁１５は、後述するコンプレッサ２２の上流側に位置し、このコンプレッサ２２の上流側における吸気圧力を制御する。 The first throttle valve 14 is located downstream of a compressor 22, which will be described later, and controls the intake air amount (intake amount) of the internal combustion engine 1 according to the load. The second throttle valve 15 is located upstream of a compressor 22, which will be described later, and controls the intake pressure upstream of the compressor 22.

排気通路５には、マニホールド触媒１８と、マニホールド触媒１８よりも容量の大きい床下触媒１９と、が設けられている。 The exhaust passage 5 is provided with a manifold catalyst 18 and an underfloor catalyst 19 having a larger capacity than the manifold catalyst 18.

マニホールド触媒１８は、例えば三元触媒からなっている。三元触媒は、内燃機関１から排出された排気を浄化するものであり、空気過剰率が略「１」のとき、すなわち排気空燃比が略理論空燃比となるときに、流入する排気中のＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘの三成分の浄化率が揃って高くなるものである。 The manifold catalyst 18 is made of, for example, a three-way catalyst. The three-way catalyst purifies the exhaust gas discharged from the internal combustion engine 1, and when the excess air ratio is approximately "1", that is, when the exhaust air-fuel ratio becomes approximately the stoichiometric air-fuel ratio, the three-way catalyst purifies the exhaust gas discharged from the internal combustion engine 1. The purification rates of all three components, HC, CO, and NOx, are increased.

床下触媒１９は、例えば三元触媒からなり、マニホールド触媒１８よりも下流側に位置している。床下触媒１９は、車両のエンジンルームから比較的離れた車両の床下等の位置に設けられている。 The underfloor catalyst 19 is, for example, a three-way catalyst, and is located downstream of the manifold catalyst 18. The underfloor catalyst 19 is provided at a location such as under the floor of the vehicle that is relatively far away from the engine room of the vehicle.

内燃機関１は、吸気通路４に設けられたコンプレッサ２２と排気通路５に設けられた排気タービン２３とを同軸上に備えた排気タービン式の過給機（ターボ過給機）２１を有している。コンプレッサ２２は、第１スロットル弁１４の上流側で、かつ第２スロットル弁１５よりも下流側に配置されている。排気タービン２３は、マニホールド触媒１８よりも上流側に配置されている。 The internal combustion engine 1 has an exhaust turbine type supercharger (turbo supercharger) 21 that includes a compressor 22 provided in an intake passage 4 and an exhaust turbine 23 provided in an exhaust passage 5 on the same axis. There is. The compressor 22 is arranged upstream of the first throttle valve 14 and downstream of the second throttle valve 15. The exhaust turbine 23 is arranged upstream of the manifold catalyst 18.

吸気通路４には、リサーキュレーション通路２４が接続されている。リサーキュレーション通路２４は、その一端（上流側端）がコンプレッサ２２の上流側で吸気通路４に接続され、その他端（下流側端）がコンプレッサ２２の下流側で吸気通路４に接続されている。 A recirculation passage 24 is connected to the intake passage 4 . The recirculation passage 24 has one end (upstream end) connected to the intake passage 4 on the upstream side of the compressor 22 and the other end (downstream end) connected to the intake passage 4 on the downstream side of the compressor 22. .

リサーキュレーション通路２４には、コンプレッサ２２の下流側からコンプレッサ２２の上流側へ過給圧を解放可能な電動のリサーキュレーション弁２５が配置されている。リサーキュレーション弁２５は、ＥＣＵ１３によって開閉が制御される。なお、リサーキュレーション弁２５としては、コンプレッサ２２下流側の圧力が所定圧力以上となったときのみ開弁するようないわゆる逆止弁を用いることも可能である。 An electric recirculation valve 25 that can release supercharging pressure from the downstream side of the compressor 22 to the upstream side of the compressor 22 is arranged in the recirculation passage 24 . The opening and closing of the recirculation valve 25 is controlled by the ECU 13. Note that as the recirculation valve 25, it is also possible to use a so-called check valve that opens only when the pressure on the downstream side of the compressor 22 exceeds a predetermined pressure.

吸気通路４には、コンプレッサ２２の下流側に、コンプレッサ２２により圧縮（加圧）された吸気を冷却して充填効率を上げるインタクーラ２６が設けられている。インタクーラ２６は、リサーキュレーション通路２４の下流側端よりも下流側に位置するとともに、第１スロットル弁１４よりも上流側に位置している。 The intake passage 4 is provided with an intercooler 26 downstream of the compressor 22 that cools the intake air compressed (pressurized) by the compressor 22 to increase filling efficiency. The intercooler 26 is located downstream of the downstream end of the recirculation passage 24 and upstream of the first throttle valve 14 .

排気通路５には、排気タービン２３を迂回して排気タービン２３の上流側と下流側とを接続する排気バイパス通路２７が接続されている。排気バイパス通路２７の下流側端は、マニホールド触媒１８よりも上流側の位置で排気通路５に接続されている。排気バイパス通路２７には、排気バイパス通路２７内の排気流量を制御する電動のウエストゲート弁２８が配置されている。ウエストゲート弁２８は、排気タービン２３に導かれる排気ガスの一部を排気タービン２３の下流側にバイパスさせることが可能であり、内燃機関１の過給圧を制御可能なものである。ウエストゲート弁２８は、ＥＣＵ１３によって開閉が制御される。 The exhaust passage 5 is connected to an exhaust bypass passage 27 that bypasses the exhaust turbine 23 and connects the upstream side and the downstream side of the exhaust turbine 23. The downstream end of the exhaust bypass passage 27 is connected to the exhaust passage 5 at a position upstream of the manifold catalyst 18 . An electric wastegate valve 28 that controls the flow rate of exhaust gas in the exhaust bypass passage 27 is disposed in the exhaust bypass passage 27 . The wastegate valve 28 is capable of bypassing a portion of the exhaust gas guided to the exhaust turbine 23 to the downstream side of the exhaust turbine 23, and is capable of controlling the supercharging pressure of the internal combustion engine 1. The opening and closing of the waste gate valve 28 is controlled by the ECU 13.

また、内燃機関１は、排気通路５から排気の一部をＥＧＲガスとして吸気通路４へ導入（還流）する排気還流（ＥＧＲ）が実施可能なものであって、排気通路５から分岐して吸気通路４に接続されたＥＧＲ通路２９を有している。ＥＧＲ通路２９は、その一端がマニホールド触媒１８と床下触媒１９との間の位置で排気通路５に接続され、その他端が第２スロットル弁１５の下流側となりコンプレッサ２２の上流側となる位置で吸気通路４に接続されている。このＥＧＲ通路２９には、ＥＧＲ通路２９内のＥＧＲガスの流量を制御する電動のＥＧＲ弁３０と、ＥＧＲガスを冷却可能なＥＧＲクーラ３１と、が設けられている。ＥＧＲ弁３０は、ＥＣＵ１３によって開閉が制御される。 Further, the internal combustion engine 1 is capable of performing exhaust gas recirculation (EGR) in which a part of the exhaust gas is introduced (recirculated) from the exhaust passage 5 into the intake passage 4 as EGR gas, and is branched from the exhaust passage 5 to provide intake air. It has an EGR passage 29 connected to the passage 4. The EGR passage 29 has one end connected to the exhaust passage 5 at a position between the manifold catalyst 18 and the underfloor catalyst 19, and the other end connected to the intake passage 5 at a position downstream of the second throttle valve 15 and upstream of the compressor 22. Connected to passage 4. The EGR passage 29 is provided with an electric EGR valve 30 that controls the flow rate of EGR gas in the EGR passage 29, and an EGR cooler 31 that can cool the EGR gas. The opening and closing of the EGR valve 30 is controlled by the ECU 13.

なお、図１中の符号３２は、吸気通路４のコレクタ部である。吸気通路４は、内燃機関１が多気筒内燃機関であれば、コレクタ部３２よりも下流側が吸気マニホールドとして気筒毎に分岐する。 Note that the reference numeral 32 in FIG. 1 is a collector portion of the intake passage 4. If the internal combustion engine 1 is a multi-cylinder internal combustion engine, the intake passage 4 branches for each cylinder on the downstream side of the collector portion 32 as an intake manifold.

ＥＣＵ１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力インターフェースを備えた周知のデジタルコンピュータである。 The ECU 13 is a well-known digital computer equipped with a CPU, ROM, RAM, and input/output interface.

ＥＣＵ１３には、上述したエアフローメータ１２の検出信号のほか、内燃機関１の冷却水の温度を検出する水温センサ３３等の各種センサ類の検出信号が入力されている。 In addition to the detection signal from the air flow meter 12 described above, the ECU 13 receives detection signals from various sensors such as a water temperature sensor 33 that detects the temperature of the cooling water of the internal combustion engine 1.

そして、ＥＣＵ１３は、各種センサ類の検出信号に基づいて、燃料噴射弁９から噴射される燃料の噴射量や噴射時期、内燃機関１（点火プラグ１０）の点火時期、吸入空気量等を最適に制御するとともに、内燃機関１の空燃比を制御している。 Then, the ECU 13 optimizes the injection amount and injection timing of fuel injected from the fuel injection valve 9, the ignition timing of the internal combustion engine 1 (spark plug 10), the amount of intake air, etc., based on the detection signals of various sensors. At the same time, the air-fuel ratio of the internal combustion engine 1 is also controlled.

また、ＥＣＵ１３は、内燃機関１の始動時の吸気温度や冷却水温度を用いて、後述する電動機４４の温度を推定可能となっている。 Furthermore, the ECU 13 is capable of estimating the temperature of the electric motor 44, which will be described later, using the intake air temperature and cooling water temperature at the time of starting the internal combustion engine 1.

吸気通路４には、燃料タンク３５で発生した蒸発燃料を導入するパージ通路３６が接続されている。パージ通路３６は、その一端が第２スロットル弁１５の上流側で吸気通路４に接続され、その他端がキャニスタ３７に接続されている。 A purge passage 36 is connected to the intake passage 4 and introduces the evaporated fuel generated in the fuel tank 35. The purge passage 36 has one end connected to the intake passage 4 upstream of the second throttle valve 15 and the other end connected to the canister 37.

キャニスタ３７は、密閉容器内に活性炭などの吸着剤を充填したもので、上述したパージ通路３６と、燃料タンク３５内で発生した蒸発燃料を導入する蒸発燃料導入通路３８と、外部の空気を導入可能な新気導入通路３９と、が接続されている。新気導入通路３９は、例えば、大気開放されている。 The canister 37 is a sealed container filled with an adsorbent such as activated carbon, and has the above-mentioned purge passage 36, an evaporated fuel introduction passage 38 that introduces the evaporated fuel generated in the fuel tank 35, and an evaporated fuel introduction passage 38 that introduces outside air. A possible fresh air introduction passage 39 is connected thereto. The fresh air introduction passage 39 is, for example, open to the atmosphere.

パージ通路３６には、パージ通路３６内を負圧にして蒸発燃料を吸引するパージポンプ４１と、パージポンプ４１の下流側（吸気通路４側）に位置するパージ制御弁４２とが設けられている。パージポンプ４１は、電動機４４を駆動源としている。パージ制御弁４２は、ＥＣＵ１３からの指令により開弁する。吸気通路４に導入される蒸発燃料量は、パージ制御弁４２の開閉により制御される。 The purge passage 36 is provided with a purge pump 41 that creates a negative pressure in the purge passage 36 and sucks evaporated fuel, and a purge control valve 42 located downstream of the purge pump 41 (on the intake passage 4 side). . The purge pump 41 uses an electric motor 44 as a driving source. The purge control valve 42 is opened by a command from the ECU 13. The amount of evaporated fuel introduced into the intake passage 4 is controlled by opening and closing the purge control valve 42.

蒸発燃料は、パージ制御弁４２が開弁しているとき吸気通路４に導入され、内燃機関１のシリンダ内で燃焼処理される。 The evaporated fuel is introduced into the intake passage 4 when the purge control valve 42 is open, and is combusted within the cylinders of the internal combustion engine 1.

ここで、パージポンプ４１を駆動する電動機４４は、図２、図３に示すように、ＥＣＵ１３からの指令により制御される。 Here, the electric motor 44 that drives the purge pump 41 is controlled by commands from the ECU 13, as shown in FIGS. 2 and 3.

図２は、本発明が適用された車両に搭載された電動機４４の制御の流れを示すブロック図である。図３は、本発明が適用された車両に搭載された電動機４４を模式的に示した説明図である。 FIG. 2 is a block diagram showing the flow of control of the electric motor 44 mounted on a vehicle to which the present invention is applied. FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing an electric motor 44 mounted on a vehicle to which the present invention is applied.

図２に示すように、電動機４４は、ＥＣＵ１３からの指令を受けたドライバ４５によって制御される。ドライバ４５は、ＥＣＵ１３からの指令に基づいて電動機４４の回転を制御する。ＥＣＵ１３は、エアフローメータ１２で検出された吸気温度や水温センサ３３で検出された冷却水温度等に基づいてドライバ４５に電動機４４の制御指令を出力する。つまり、ＥＣＵ１３及びドライバ４５は、電動機４４を制御する制御部に相当する。 As shown in FIG. 2, the electric motor 44 is controlled by a driver 45 that receives commands from the ECU 13. The driver 45 controls the rotation of the electric motor 44 based on commands from the ECU 13. The ECU 13 outputs a control command for the electric motor 44 to the driver 45 based on the intake air temperature detected by the air flow meter 12, the cooling water temperature detected by the water temperature sensor 33, and the like. That is, the ECU 13 and the driver 45 correspond to a control unit that controls the electric motor 44.

図３に示すように、電動機４４は、ロータ４７と、ロータ４７の外周側に位置するステータ４８、ロータ４７を回転可能に支持する一対の転がり軸受４９と、から大略構成されている。電動機４４は高回転で使用されるため、ロータ４７の軸受に転がり軸受４９が用いられている。 As shown in FIG. 3, the electric motor 44 is generally composed of a rotor 47, a stator 48 located on the outer peripheral side of the rotor 47, and a pair of rolling bearings 49 that rotatably supports the rotor 47. Since the electric motor 44 is used at high rotation speed, a rolling bearing 49 is used as a bearing for the rotor 47.

ロータ４７は、パージポンプ４１の入力軸（図示せず）に接続されたロータ軸４７ａと、ロータ軸４７ａに同心に取り付けられた円筒状のロータコア４７ｂと、を有している。ロータコア４７ｂは、永久磁石を用いて形成され、ロータ軸４７ａに固定されている。 The rotor 47 has a rotor shaft 47a connected to an input shaft (not shown) of the purge pump 41, and a cylindrical rotor core 47b concentrically attached to the rotor shaft 47a. The rotor core 47b is formed using a permanent magnet and is fixed to the rotor shaft 47a.

ステータ４８は、ティース（図示せず）に導電性の巻線（導線）を巻回してなる複数のコイル５０によって構成される。 The stator 48 includes a plurality of coils 50 formed by winding conductive windings (conductor wires) around teeth (not shown).

一対の転がり軸受４９は、ロータコア４７ｂを挟み込むように配置され、ロータ軸４７ａを回転可能に支持している。 A pair of rolling bearings 49 are arranged to sandwich the rotor core 47b and rotatably support the rotor shaft 47a.

コイル５０への通電は、上述したドライバ４５によって制御される。ドライバ４５は、例えば電動機４４の複数のコイル５０が順番に励磁するように電動機４４に供給される電流を制御することで電動機４４のロータ４７を回転させ、電動機４４の回転を制御する。また、ドライバ４５は、電動機４４の複数のコイル５０のうち少なくとも一つに大電流を短時間（例えば数秒）流すことで電動機４４のロータ４７を回転させずに大電流を流したコイル５０を昇温させる制御が可能となっている。 Energization to the coil 50 is controlled by the driver 45 described above. The driver 45 rotates the rotor 47 of the electric motor 44 by controlling the current supplied to the electric motor 44 so that, for example, the plurality of coils 50 of the electric motor 44 are sequentially excited, thereby controlling the rotation of the electric motor 44. Further, the driver 45 raises the coil 50 through which the large current was passed without rotating the rotor 47 of the electric motor 44 by passing a large current through at least one of the plurality of coils 50 of the electric motor 44 for a short time (for example, several seconds). It is possible to control the temperature.

転がり軸受４９は、グリースによって潤滑されるものであって、例えば玉軸受やローラ軸受からなっている。転がり軸受４９を潤滑するグリースには、例えば増ちょう剤にウレア成分を含んだウレアグリースが用いられている。 The rolling bearing 49 is lubricated with grease and includes, for example, a ball bearing or a roller bearing. As the grease for lubricating the rolling bearing 49, for example, urea grease containing a urea component as a thickener is used.

電動機４４は、パージポンプ４１を通常運転する際、予め設定された通常電流値（所定値）の電流が供給されて高速回転する。低温環境下においては、転がり軸受４９を潤滑するグリースの粘度は高くなる。転がり軸受４９は、グリースの粘度が高くなると摺動性が低下し、異音の発生や製品寿命の悪化を招く虞がある。 When the purge pump 41 is normally operated, the electric motor 44 is supplied with a preset normal current value (predetermined value) and rotates at high speed. In a low temperature environment, the viscosity of the grease that lubricates the rolling bearing 49 becomes high. In the rolling bearing 49, when the viscosity of the grease becomes high, the slidability of the bearing 49 decreases, which may cause abnormal noise and shorten the product life.

高速回転する電動機４４の転がり軸受４９の軸受寿命を向上させるためには、ウレアグリースが有効である。しかし、ウレアグリースは、増ちょう剤からなるミセル粒子（いわゆるダマ）を生成しやすい。ミセル粒子は、低温環境下で粘度が高くなり、転がり軸受４９の転動体（図示せず）の摺動性を悪化させ、異音を発生させる虞がある。 Urea grease is effective in improving the bearing life of the rolling bearing 49 of the electric motor 44 that rotates at high speed. However, urea grease tends to generate micelle particles (so-called lumps) made of thickener. The micelle particles have a high viscosity in a low-temperature environment, which may deteriorate the sliding properties of the rolling elements (not shown) of the rolling bearing 49 and generate abnormal noise.

そこで、内燃機関１の始動時に電動機４４の温度が予め設定された所定温度よりも低い場合には、電動機４４の温度を上昇させるように、電動機４４の暖機制御を所定時間実施する。 Therefore, if the temperature of the electric motor 44 is lower than a predetermined temperature when the internal combustion engine 1 is started, warm-up control of the electric motor 44 is performed for a predetermined period of time so as to increase the temperature of the electric motor 44.

電動機４４の温度が低い場合は、転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度も低いと想定される。転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度は、電動機４４の温度が高くなれば上昇する。 When the temperature of the electric motor 44 is low, it is assumed that the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49 is also low. The temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49 increases as the temperature of the electric motor 44 increases.

内燃機関１の始動時の電動機４４の温度は、内燃機関１の始動時の吸気温度や冷却水温度を用いてＥＣＵ１３で推定可能となっている。 The temperature of the electric motor 44 at the time of starting the internal combustion engine 1 can be estimated by the ECU 13 using the intake air temperature and the cooling water temperature at the time of starting the internal combustion engine 1.

電動機４４の暖機制御は、電動機４４が回転しないように電動機４４に上記通常電流値よりも大きい電流を流す通電動作と、極低回転で電動機４４を回転させる回転動作と、を交互に繰り返し実施する制御である。 The warm-up control of the electric motor 44 is performed by alternately repeating an energization operation in which a current larger than the above-mentioned normal current value is passed through the electric motor 44 so as to prevent the electric motor 44 from rotating, and a rotation operation in which the electric motor 44 is rotated at an extremely low rotation speed. control.

上記通電動作は、電動機４４の複数あるコイル５０の内の少なくとも一つに上記通常電流値よりも大きい電流を短時間（例えば数秒）流すことで当該コイル５０を発熱させる。上記通電動作は、発電したコイル５０の周囲の温度を昇温させ、ひいては転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度を昇温させて粘度を低下させる。 In the energizing operation, a current larger than the normal current value is passed through at least one of the plurality of coils 50 of the electric motor 44 for a short time (for example, several seconds), thereby causing the coil 50 to generate heat. The above-mentioned energizing operation increases the temperature around the coil 50 that generates electricity, and in turn increases the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49, thereby decreasing the viscosity.

上記回転動作における極低回転とは、パージポンプ４１を通常運転する際の電動機４４の回転数よりも低く、グリースの粘度が高くても異音が発生しない回転数である。電動機４４は、上記回転動作によりロータ軸４７ａが例えば一回転する。なお、電動機４４は、上記回転動作によりロータ軸４７ａが例えば１回転以上してもよい。上記回転動作は、異音の発生を抑制しつつグリース内のミセル粒子をせん断分解する。 The extremely low rotation speed in the rotational operation is lower than the rotation speed of the electric motor 44 when the purge pump 41 is normally operated, and is a rotation speed at which no abnormal noise is generated even if the viscosity of the grease is high. In the electric motor 44, the rotor shaft 47a rotates, for example, once due to the above rotational operation. In addition, in the electric motor 44, the rotor shaft 47a may rotate, for example, one rotation or more due to the above-mentioned rotational operation. The rotational operation shears and decomposes the micelle particles in the grease while suppressing the generation of abnormal noise.

電動機４４の暖気制御を実施することで、電動機４４及び電動機４４周囲の温度が上昇し、ロータ軸４７ａを支持する転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度も上昇する。 By performing warm-up control of the electric motor 44, the temperature of the electric motor 44 and the surrounding area of the electric motor 44 increases, and the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49 that supports the rotor shaft 47a also increases.

これにより、転がり軸受４９は、グリースの粘度が低下するため、各部（例えば転動体）の摺動が円滑となり、異音の発生を抑制し、製品寿命を向上させることができる。 As a result, since the viscosity of the grease in the rolling bearing 49 is reduced, each part (for example, the rolling elements) can slide smoothly, suppressing the generation of abnormal noise, and improving the product life.

また、グリースをウレアグリースにした場合には、電動機４４を極低回転で回転させることで、増ちょう剤のミセル粒子がせん断分解され、結果的に低温環境で電動機４４を作動させた際の異音発生を抑制することができる。つまり、転がり軸受４９は、ウレアグリースを使用しても製品寿命（軸受寿命）の向上と静粛性能の向上を両立することができる。 In addition, when the grease is urea grease, by rotating the electric motor 44 at an extremely low rotation speed, the micelle particles of the thickener are sheared and decomposed, resulting in abnormalities when the electric motor 44 is operated in a low-temperature environment. Sound generation can be suppressed. In other words, even if the rolling bearing 49 uses urea grease, it is possible to achieve both improvement in product life (bearing life) and improvement in quietness.

電動機４４の暖機制御は、内燃機関１の始動時における電動機４４の温度に応じて設定される所定時間の間連続して実施される。つまり、電動機４４の電動制御は、電動機４４の温度が低いほど長く実施する。 Warm-up control of the electric motor 44 is continuously performed for a predetermined period of time that is set according to the temperature of the electric motor 44 when the internal combustion engine 1 is started. That is, the lower the temperature of the electric motor 44 is, the longer the electric control of the electric motor 44 is performed.

これによって、電動機４４の暖気制御は、電動機４４の温度に応じて効率良く実施することができる。 Thereby, the warm-up control of the electric motor 44 can be efficiently performed according to the temperature of the electric motor 44.

電動機４４の暖機制御の実施中は、パージ制御弁４２が閉じられている。電動機４４の暖気制御の実施中は、パージポンプ４１は通常運転しておらず、パージ制御弁４２を開いたときに吸気通路４に導入される蒸発燃料量が不安定で内燃機関１の空燃比制御が困難となる。 While the electric motor 44 is being warmed up, the purge control valve 42 is closed. While the electric motor 44 is being warmed up, the purge pump 41 is not operating normally, and the amount of evaporated fuel introduced into the intake passage 4 when the purge control valve 42 is opened is unstable, causing the air-fuel ratio of the internal combustion engine 1 to change. Control becomes difficult.

これによって、内燃機関１は、電動機４４の暖機制御の実施中も精度良く空燃比制御を実施できる。 Thereby, the internal combustion engine 1 can accurately control the air-fuel ratio even while the electric motor 44 is being warmed up.

図４は、上述した実施例における車両の制御の流れを示すフローチャートである。 FIG. 4 is a flowchart showing the flow of vehicle control in the embodiment described above.

ステップＳ１では、内燃機関１が始動したか否かを判定する。内燃機関１の始動時には、ステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、吸気温度、冷却水の温度を検出する。ステップＳ３では、吸気温度及び冷却水温度を用いて算出した電動機４４の温度が所定温度以上あるか否かを判定する。電動機４４の温度が所定温度未満である場合には、ステップＳ４へ進む。電動機４４の温度が所定温度以上である場合には、ステップＳ６へ進む。ステップＳ４では、パージ制御弁４２を閉弁する。つまり、パージ制御弁４２の通常制御を禁止する。ステップＳ５では、電動機４４の暖機制御を所定時間の間連続して実施する。ステップＳ６では、パージ制御弁４２及びパージポンプ４１（電動機４４）を通常制御する。パージ制御弁４２は、所定のパージ条件が成立するとパージ制御弁４２を開弁する通常制御を実施する。パージポンプ４１は、内燃機関１の運転中で電動機４４の暖機制御が実施されていない場合に、電動機４４に上記通常電流値の電流を通電して駆動する通常制御が実施される。パージ制御弁４２は、通常制御中、例えば内燃機関１の吸入空気量の増加に応じて吸気通路４に導入される蒸発燃料ガスが増加するよう制御される。 In step S1, it is determined whether the internal combustion engine 1 has started. When starting the internal combustion engine 1, the process advances to step S2. In step S2, intake air temperature and cooling water temperature are detected. In step S3, it is determined whether the temperature of the electric motor 44 calculated using the intake air temperature and the cooling water temperature is equal to or higher than a predetermined temperature. If the temperature of the electric motor 44 is less than the predetermined temperature, the process advances to step S4. If the temperature of the electric motor 44 is equal to or higher than the predetermined temperature, the process advances to step S6. In step S4, the purge control valve 42 is closed. In other words, normal control of the purge control valve 42 is prohibited. In step S5, warm-up control of the electric motor 44 is performed continuously for a predetermined period of time. In step S6, the purge control valve 42 and the purge pump 41 (electric motor 44) are normally controlled. The purge control valve 42 performs normal control in which the purge control valve 42 is opened when a predetermined purge condition is satisfied. When the internal combustion engine 1 is operating and warm-up control of the electric motor 44 is not performed, the purge pump 41 is subjected to normal control in which the electric motor 44 is driven by passing a current of the above-mentioned normal current value. During normal control, the purge control valve 42 is controlled so that the amount of evaporated fuel gas introduced into the intake passage 4 increases, for example, in response to an increase in the intake air amount of the internal combustion engine 1.

以上、本発明の具体的な実施例を説明してきたが、本発明は、上述した各実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 Although specific embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes can be made without departing from the spirit thereof.

例えばＥＣＵ１３は、内燃機関１始動時の吸気温度や冷却水温度を用いて、内燃機関１の始動時に転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度を推定するようにしてもよい。そして、内燃機関１の始動時に転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度が所定温度以下の場合に、電動機４４の暖機制御を実施するようにしてもよい。 For example, the ECU 13 may estimate the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49 when the internal combustion engine 1 is started, using the intake air temperature and the cooling water temperature when the internal combustion engine 1 is started. Then, when the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49 at the time of starting the internal combustion engine 1 is below a predetermined temperature, the warm-up control of the electric motor 44 may be performed.

電動機４４の暖機制御は、内燃機関１の始動時ではなく、例えば転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度が所定温度よりも低い場合に実施するようにしてもよい。この場合には、例えば電動機４４の温度または転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度を検出する温度センサを別途設け、転がり軸受４９を潤滑するグリースの温度を内燃機関１の始動時以外にも検知（推定）できるようにすればよい。 The warm-up control of the electric motor 44 may be performed not when the internal combustion engine 1 is started, but when, for example, the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49 is lower than a predetermined temperature. In this case, for example, a temperature sensor that detects the temperature of the electric motor 44 or the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49 may be separately provided to detect the temperature of the grease that lubricates the rolling bearing 49 at times other than when the internal combustion engine 1 is started. Estimation).

電動機４４の暖機制御は、内燃機関１の始動時の温度によらず、内燃機関１の始動時に所定時間の間連続して実施するようにしてもよい。つまり、内燃機関１の始動時に電動機４４の暖機制御を実施する場合、暖機制御の実施時間は、内燃機関１の始動時の電動機４４の温度によらず一定としてもよい。 The warm-up control of the electric motor 44 may be performed continuously for a predetermined period of time when the internal combustion engine 1 is started, regardless of the temperature when the internal combustion engine 1 is started. That is, when performing warm-up control of the electric motor 44 when the internal combustion engine 1 is started, the execution time of the warm-up control may be constant regardless of the temperature of the electric motor 44 when the internal combustion engine 1 is started.

電動機４４の暖機制御は、例えば上記通電動作と上記回転動作とを同時に実施することを間隔を空けて所定時間の間繰り返し行うようにしてもよい。すなわち、上記通電動作において、電動機４４は、上記通常電流値よりも大きい電流を流した際に回転してもよい。但し、この場合の回転は、グリースの粘度が高くても異音が発生しない回転数での回転となる。 The warm-up control of the electric motor 44 may be performed, for example, by repeatedly performing the energization operation and the rotation operation at the same time at intervals for a predetermined period of time. That is, in the energizing operation, the motor 44 may rotate when a current larger than the normal current value is passed through the motor 44 . However, in this case, the rotation speed is such that no abnormal noise is generated even if the viscosity of the grease is high.

Claims (5)

グリースで潤滑された転がり軸受に支持されたロータ軸を有する電動機によってキャニスタをパージするパージポンプを駆動する車両の制御方法において、
上記電動機の温度が所定温度よりも低いとき、上記電動機が回転しないように上記電動機に上記パージポンプを駆動する際に流す電流よりも大電流を流す通電動作と、極低回転で上記電動機を回転させる回転動作と、を交互に繰り返す上記電動機の暖機制御を実施する車両の制御方法。In a vehicle control method for driving a purge pump that purges a canister by an electric motor having a rotor shaft supported by rolling bearings lubricated with grease,
When the temperature of the electric motor is lower than a predetermined temperature, an energizing operation is performed in which a current is passed through the electric motor that is larger than the current that is applied when driving the purge pump so that the electric motor does not rotate, and the electric motor is rotated at an extremely low rotation speed. A vehicle control method for performing warm-up control of the electric motor by alternately repeating a rotating operation. （削除）(delete) 上記電動機の暖機制御は、上記電動機の温度に応じて設定される所定時間の間実施する請求項１に記載の車両の制御方法。 2. The vehicle control method according to claim 1, wherein the warm-up control of the electric motor is performed for a predetermined period of time set according to the temperature of the electric motor. 上記キャニスタ内の蒸発燃料は、パージ制御弁を備えたパージ通路を介して車両に搭載される内燃機関の吸気通路に導入され、
上記電動機の暖機制御の実施中は、上記パージ制御弁を閉じる請求項１または３に記載の車両の制御方法。The evaporated fuel in the canister is introduced into the intake passage of an internal combustion engine mounted on a vehicle through a purge passage equipped with a purge control valve,
4. The vehicle control method according to claim 1, wherein the purge control valve is closed during warm-up control of the electric motor. キャニスタをパージするパージポンプと、
上記パージポンプを駆動する電動機と、
上記電動機を制御する制御部と、を備え、
上記電動機は、グリースで潤滑された転がり軸受に支持されるロータ軸を有し、
上記制御部は、上記電動機の温度が所定温度よりも低いとき、上記電動機が回転しないように上記電動機に上記パージポンプを駆動する際に流す電流よりも大電流を流す通電動作と、極低回転で上記電動機を回転させる回転動作と、を交互に繰り返す上記電動機の暖機制御を実施する車両の制御装置。a purge pump for purging the canister;
an electric motor that drives the purge pump;
A control unit that controls the electric motor,
The electric motor has a rotor shaft supported by rolling bearings lubricated with grease,
When the temperature of the electric motor is lower than a predetermined temperature, the control unit performs an energizing operation in which a current larger than the current that is applied to drive the purge pump is passed through the electric motor so that the electric motor does not rotate when the temperature of the electric motor is lower than a predetermined temperature; A control device for a vehicle that performs warm-up control of the electric motor by alternately repeating a rotation operation of rotating the electric motor.
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