JP7506484B2 - Vehicle Powertrain - Google Patents
Vehicle Powertrain Download PDFInfo
- Publication number
- JP7506484B2 JP7506484B2 JP2020021118A JP2020021118A JP7506484B2 JP 7506484 B2 JP7506484 B2 JP 7506484B2 JP 2020021118 A JP2020021118 A JP 2020021118A JP 2020021118 A JP2020021118 A JP 2020021118A JP 7506484 B2 JP7506484 B2 JP 7506484B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- gear
- valve
- shift operation
- gear shift
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 60
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 28
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 21
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 21
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 17
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 17
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 13
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 11
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 42
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 14
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 7
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000003584 silencer Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 3
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
- Supercharger (AREA)
- Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
Description
本発明は、エンジン及びその出力軸回転を変速する変速機を有する車両用パワートレーンに関する。 The present invention relates to a vehicle powertrain having an engine and a transmission that changes the rotation speed of the output shaft.
例えば自動車用のターボ過給エンジンにおいて、コンプレッサの入口側と出口側とを連通させるエアバイパス流路、及び、これを開閉するエアバイパスバルブを設けることが知られている。
例えば特許文献1には、過給状態からのスロットルバルブの急閉時に、コンプレッサとスロットルバルブとの間の吸気圧力の急上昇であるサージ圧の発生を抑制するために、エアバイパスバルブを開くことが記載されている。また、駆動系保護のためのトルクダウン制御においても、スロットルバルブの急閉に応じてエアバイパスバルブが開かれることが記載されている。
特許文献2には、ダイアフラム式のアクチュエータを用いてエアバイパスバルブを開閉するものにおいて、急減速時にダイアフラム弁の正圧を逃がして迅速にエアバイパスバルブを開き、サージの発生を防止することが記載されている。
特許文献3には、ドライバビリティの悪化を抑制しつつサージの防止を図るため、エアバイパスバルブの開閉を電動アクチュエータによって行うとともに、スロットルバルブを閉じる直前のエンジンの吸入空気量に応じてエアバイパスバルブを制御することが記載されている。
For example, in a turbocharged engine for an automobile, it is known to provide an air bypass flow path that connects the inlet side and the outlet side of a compressor, and an air bypass valve that opens and closes the air bypass flow path.
For example,
Patent Document 3 describes a method in which an air bypass valve is opened and closed by an electric actuator and is controlled in accordance with the amount of intake air of the engine immediately before the throttle valve is closed, in order to prevent a surge while suppressing deterioration of drivability.
ドライバが手動で変速操作を行うマニュアルトランスミッションを搭載する車両において、変速を行う際に、エンジン回転数(出力軸回転速度)を、変速機の変速後の入力軸回転数(目標回転数)に追従させ、クラッチ締結時にドライバに与える違和感や車体ショックを抑制する回転数同期制御(ブリッピング制御)を実行するものがある。
ブリッピング制御中において、例えば減速比が大きくなる方向への変速(シフトダウン)を行う場合には、スロットルバルブを開いて吸入空気量を増加させることでエンジンの出力トルクを増加させ、エンジン回転数を目標回転数に近づけている。
一方、減速比が小さくなる方向への変速(シフトアップ)を行う場合には、ドライバによるアクセルオフの後、燃料噴射を停止(燃料カット)し、エンジンの出力トルクを低下させ、エンジン回転数を目標回転数に近づけている。
In vehicles equipped with a manual transmission in which the driver manually changes gears, there are those that perform rotation speed synchronization control (blipping control) to make the engine speed (output shaft rotation speed) follow the input shaft rotation speed (target rotation speed) after the transmission shifts gears when changing gears, thereby suppressing any discomfort or vehicle shock felt by the driver when the clutch is engaged.
During blipping control, when shifting gears in the direction of increasing the reduction ratio (shifting down), the throttle valve is opened to increase the amount of intake air, thereby increasing the engine output torque and bringing the engine speed closer to the target speed.
On the other hand, when shifting gears in the direction of decreasing the reduction ratio (shifting up), after the driver takes his/her foot off the accelerator, fuel injection is stopped (fuel cut), the engine output torque is reduced, and the engine speed is brought closer to the target speed.
しかし、燃料カットによりエンジン回転数を下降させる場合、変速開始時にドライバがアクセルオフしてから燃料カットの実行までにある程度の時間を要するため、エンジン回転数の降下が緩慢であり応答性が低い。
このため、素早く変速した場合には、エンジン回転数が追従する前にクラッチが締結されることになり、ドライバに違和感を与えたり、車体ショックが発生する原因となる。
一方、エンジン回転数が目標回転数と一致してからクラッチを締結する場合、迅速な変速を行うことができず、駆動力が切れた状態での空走時間が長くなってしまう。
上述した問題に鑑み、本発明の課題は、シフトアップ変速時におけるエンジン出力軸回転速度の応答性を向上した車両用パワートレーンを提供することである。
However, when engine speed is reduced by fuel cut, a certain amount of time is required from when the driver takes his/her foot off the accelerator at the start of a gear change until fuel cut is actually performed, so the reduction in engine speed is slow and responsiveness is low.
As a result, when the gear is changed quickly, the clutch is engaged before the engine speed can adjust accordingly, which can give the driver a strange feeling or cause shocks in the vehicle body.
On the other hand, if the clutch is engaged after the engine speed coincides with the target speed, a quick gear change cannot be performed, and the idle time with the driving force cut off becomes long.
In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a vehicle powertrain that improves the responsiveness of the engine output shaft rotation speed during an upshift.
本発明は、以下のような解決手段により、上述した課題を解決する。
請求項1に係る発明は、ターボ過給機のコンプレッサ上流側と下流側とを連通させるエアバイパス流路を開閉するエアバイパスバルブを有するエンジンと、前記エンジンの回転出力を変速するとともに、離散的に設定された複数の変速比を切り換える変速動作を行う変速機と、前記エンジンと前記変速機との間に設けられるクラッチと、前記変速機における前記変速比を減速比が小さくなるよう変更する変速動作の開始を検出する変速動作検出部と、前記変速動作の開始に応じて変速後の前記エンジンの出力軸回転速度の目標値を演算する目標速度演算部と、前記変速動作の開始に応じて前記エンジンの前記出力軸回転速度を前記目標値まで低下させるエンジン制御部とを有し、前記変速機は、ドライバによる変速操作が入力される変速操作部を有し、前記エンジン制御部は、前記エンジンの前記出力軸回転速度の低下中であって前記クラッチが切断された後、前記変速操作が検出されると前記エアバイパスバルブを開状態とし、前記エアバイパスバルブの開状態中に、前記エンジンにおける燃料噴射を停止し、前記出力軸回転速度が前記目標値まで到達した後、前記変速操作が完了するまでに、前記エンジンにおける燃料噴射を再開するとともに前記エアバイパスバルブを閉状態として、前記クラッチが締結されるまで前記目標値を維持することを特徴とする車両用パワートレーンである。
これによれば、減速比が小さくなる方向への変速(シフトアップ)時に、エンジンの出力軸回転速度が目標値に到達するまでエアバイパスバルブを開状態とすることにより、ターボ過給機の過給圧を低下させエンジンの吸入空気量を低減することで、出力軸回転速度の降下を迅速化することができ、目標回転速度に到達するまでの時間を短くすることができる。
これにより、素早い変速操作を実施した場合であっても、クラッチ締結時の違和感やショックの発生を抑制することができる。
The present invention solves the above-mentioned problems by the following solving means.
The invention according to
According to this, when changing gears in the direction of decreasing the reduction ratio (shifting up), the air bypass valve is kept open until the output shaft rotation speed of the engine reaches a target value, thereby reducing the boost pressure of the turbocharger and the amount of intake air into the engine, thereby making it possible to speed up the drop in the output shaft rotation speed and shorten the time it takes to reach the target rotation speed.
This makes it possible to reduce the discomfort and shock that occurs when the clutch is engaged, even when a quick gear change operation is performed.
請求項2に係る発明は、前記変速機は、前記変速操作部への前記ドライバによる操作力及び前記操作力の作用方向を検出する操作力センサを有し、前記目標速度演算部は、前記操作力センサの出力に基づいて推定される変速後の変速比に基づいて前記目標値を演算することを特徴とする請求項1に記載の車両用パワートレーンである。
これによれば、操作力センサの出力に基づいて、開始された変速操作が減速比が小さくなる変速(シフトアップ)であるか否かを判別し、変速段の選択操作が完了する前に出力軸回転速度の低下を開始できるため、目標回転速度への到達をより早くすることができる。
The invention of
According to this, based on the output of the operating force sensor, it is determined whether the started gear change operation is a gear change (upshift) that reduces the reduction ratio, and the output shaft rotation speed can begin to decrease before the gear selection operation is completed, so that the target rotation speed can be reached more quickly.
以上説明したように、本発明によれば、シフトアップ変速時におけるエンジン出力軸回転速度の応答性を向上した車両用パワートレーンを提供することができる。 As described above, the present invention provides a vehicle powertrain that improves the responsiveness of the engine output shaft rotation speed during upshifting.
以下、本発明を適用した車両用パワートレーンの実施形態について説明する。
実施形態の車両用パワートレーンは、例えば乗用車等の自動車に設けられ、エンジン及びその出力を変速する手動変速機を有する。
エンジンは、例えば、直噴ターボ過給ガソリンエンジンである。
Hereinafter, an embodiment of a vehicle powertrain to which the present invention is applied will be described.
The vehicle power train according to the embodiment is installed in an automobile such as a passenger car, and has an engine and a manual transmission that changes the speed of the engine's output.
The engine is, for example, a direct injection turbocharged gasoline engine.
図1は、実施形態のパワートレーンで用いられるエンジンの構成を模式的に示す図である。
図1に示すように、エンジン1は、本体部10、吸気装置20、排気装置30、ターボ過給機40、燃料供給装置50、蒸発燃料処理装置60、EGR装置70、エンジン制御ユニット(ECU)100(図2参照)等を有して構成されている。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an engine used in a powertrain according to an embodiment.
As shown in FIG. 1, the
本体部10は、エンジン1の主機部分であって、例えば、水平対向4気筒の4ストロークDOHCガソリン直噴エンジンである。
本体部10は、クランクシャフト11、シリンダブロック12、シリンダヘッド13、吸気バルブ駆動系14、排気バルブ駆動系15、点火栓16等を有して構成されている。
The
The
クランクシャフト11は、エンジン1の出力軸であって、図示しない各気筒のピストンがコネクティングロッド(コンロッド)を介して連結されている。
シリンダブロック12は、各気筒のシリンダを有するブロック状の部材であって、クランクシャフト11を挟んで左右二分割されている。
シリンダブロック12における右半部(ここでいう左右は、縦置きでの車載状態における車体左右を指すものとする。)には、車両前方側から順に第1、第3気筒が設けられ、左半部には、第2、第4気筒が設けられている。
The
The
The right half of the cylinder block 12 (left and right here refer to the left and right sides of the vehicle body when mounted vertically in the vehicle) is provided with the first and third cylinders, located in that order from the front side of the vehicle, and the left half is provided with the second and fourth cylinders.
シリンダブロック12の左右各半部の接合部には、クランクシャフト11が収容されるクランクケース部が設けられている。
クランクシャフト11は、シリンダブロック12に設けられたメインベアリングによって、回転可能に支持されている。
シリンダブロック12には、クランクシャフト11の角度位置を検出する図示しないクランク角センサが設けられている。
A crankcase portion in which the
The
The
シリンダヘッド13は、シリンダブロック12の左右両端部にそれぞれ設けられている。
シリンダヘッド13は、燃焼室、吸気ポート、排気ポート、吸気バルブ、排気バルブ等を有して構成されている。
燃焼室は、図示しないピストンの冠面と対向して設けられた凹部であって、ピストンにより圧縮された混合気が燃焼する空間部の一部を構成するものである。
吸気ポートは、燃焼室内に燃焼用空気(新気)を導入する流路である。
排気ポートは、燃焼室から既燃ガス(排ガス)を排出する流路である。
吸気バルブ、排気バルブは、吸気ポート及び排気ポートをそれぞれ所定のバルブタイミングで開閉するものである。
The cylinder heads 13 are provided on both left and right ends of the
The
The combustion chamber is a recess provided opposite to the crown surface of a piston (not shown), and constitutes a part of a space in which the air-fuel mixture compressed by the piston is burned.
The intake port is a flow passage that introduces combustion air (fresh air) into the combustion chamber.
The exhaust port is a passage through which burnt gas (exhaust gas) is discharged from the combustion chamber.
The intake valve and the exhaust valve open and close the intake port and the exhaust port, respectively, at predetermined valve timing.
吸気バルブ駆動系14、排気バルブ駆動系15は、例えばクランクシャフト11の端部に設けられたクランクスプロケットから図示しないタイミングチェーンを介して駆動されるカムスプロケット、及び、カムスプロケットにより駆動されるカムシャフト等をそれぞれ有して構成されている。
また、吸気バルブ駆動系14、排気バルブ駆動系15は、エンジン制御ユニット100からの指令に応じて、油圧アクチュエータによってカムスプロケットとカムシャフトとを回転中心軸回りに相対回動させるバルブタイミング可変機構を備えている。
The intake
Furthermore, the intake
点火栓16は、エンジン制御ユニット100が発信する点火信号に応じて、所定の点火時期において燃焼室内で電気的なスパークを発生させ、混合気に点火するものである。
The
吸気装置20は、外気を吸入し、燃焼用空気としてシリンダヘッド13の吸気ポートに導入するものである。
吸気装置20は、インテークダクト21、エアクリーナ22、エアフローメータ23、エアバイパスバルブ24、インタークーラ25、スロットル26、インテークマニホールド27、タンブルジェネレータバルブ28等を有して構成されている。
The
The
インテークダクト21は、外部から吸入された燃焼用空気が搬送される管路である。
インテークダクト21の中間部には、後述するようにターボ過給機40のコンプレッサ41が設けられている。
The
A
エアクリーナ22は、インテークダクト21の入口付近に設けられ、ダスト等の異物を濾過するエアクリーナエレメント、及び、これを収容するエアクリーナケース等を備えている。
エアフローメータ23は、エアクリーナ22の出口部に設けられ、通過する空気流量を測定するセンサである。
エアフローメータ23の出力は、エンジン制御ユニット100に伝達され、燃料噴射量等の制御や、負荷状態の推定等に利用される。
The
The
The output of the
エアバイパスバルブ24は、インテークダクト21内を流れる空気の一部を、コンプレッサ41の上流側と下流側との間でバイパスさせるバイパス流路を開閉するものである。
エアバイパスバルブ24の開度(バイパスされる空気量)は、エンジン制御ユニット100からの指令に応じて変更可能となっている。エアバイパスバルブ24は、例えば、その開度を全閉と全開とで切り替えるバルブであってもよいし、全閉と全開の間の任意の開度に制御可能なバルブであってもよい。
過給時においては、エアバイパスバルブ24を開くことによって、コンプレッサ41の下流側におけるインテークダクト21内の過給された新気の一部は、コンプレッサ41の上流側に還流される。
これによって、コンプレッサ41の上流側と下流側との差圧を低減することができる。
エアバイパスバルブ24は、例えば減速時におけるタービン42のブレード保護や、パージバルブ66の開固着故障時におけるパージガス流量抑制等のために開弁されるとともに、通常時には閉弁されている。
The
The opening degree of the air bypass valve 24 (the amount of air bypassed) can be changed in response to a command from the
During supercharging, a portion of the supercharged fresh air in the
This makes it possible to reduce the pressure difference between the upstream side and the downstream side of the
The
インタークーラ25は、コンプレッサ41において圧縮された空気を、例えば走行風(車両の走行により車体に対して発生する気流)との熱交換によって冷却するものである。
スロットル26は、エンジン1の出力調整のため、吸入空気量を調整するスロットルバルブを備えている。
スロットルバルブは、エンジン制御ユニット100からの指令に応じて電動アクチュエータによって所定の開度となるように開閉駆動される電動式のバタフライバルブである。
スロットル26は、インタークーラ25の出口に隣接して配置されている。
スロットル26の入口側(上流側)には、吸気管圧力を検出する圧力センサ26aが設けられている。
圧力センサ26aの出力は、エンジン制御ユニット100に伝達される。
The
The
The throttle valve is an electric butterfly valve that is driven to open and close by an electric actuator in response to a command from the
The
A
The output of the
インテークマニホールド27はスロットル26から出た空気を、各気筒の吸気ポートに配分する分岐管である。
インテークマニホールド27には、スロットル26よりも下流側における吸気管圧力を検出する圧力センサ27aが設けられている。
圧力センサ27aの出力は、エンジン制御ユニット100に伝達される。
The
The
The output of the
タンブルジェネレータバルブ(TGV)28は、インテークマニホールド27の流路内に設けられ、インテークマニホールド27から吸気ポートに至る空気流路の状態を切り替えることによって、シリンダ内で形成されるタンブル流の状態を制御するガス流動制御弁である。
The tumble generator valve (TGV) 28 is a gas flow control valve that is provided in the flow path of the
インテークマニホールド27内における流路は、下流側(吸気ポート側)の一部の領域において、図示しない隔壁により流路断面が二分割されている。
TGV28は、隔壁の一方側の流路を実質的に閉塞する閉状態と、これを開放する開状態との間で推移する。
TGV28は、閉状態である場合に、シリンダ内のタンブル流を開状態に対して促進する機能を有する。
TGV28は、例えばエンジン1が比較的低回転かつ低負荷の領域において、閉状態とされることによってシリンダ内のタンブル流を強化し、燃焼速度を向上して等容度を改善し、熱効率、トルクを向上させる。
一方、エンジン1が比較的高回転かつ高負荷の領域においては、シリンダ内のガス流動は元来活発であり、TGV28は充填効率を優先するために開かれる。
TGV28は、エンジン制御ユニット100からの指令に応じて切り替えられる。
The flow passage in the
The
The
The
On the other hand, when the
The
排気装置30は、シリンダヘッド13の排気ポートから既燃ガス(排ガス)を排出するものである。
排気装置30は、エキゾーストマニホールド31、エキゾーストパイプ32、フロント触媒33、リア触媒34、サイレンサ35等を有して構成されている。
The
The
エキゾーストマニホールド31は、各気筒の排気ポートから出た排ガスを集合させ、ターボ過給機40のタービン42に導入する排ガス流路(管路)である。
The
エキゾーストパイプ32は、ターボ過給機40のタービン42から出た排ガスを外部に排出する排ガス流路(管路)である。
エキゾーストマニホールド31の途中には、タービン42側からフロント触媒33、リア触媒34が順次設けられている。
The
A
フロント触媒33、リア触媒34は、例えばアルミナ等の担体に白金、ロジウム、パラジウム等の貴金属を担持させ、HC、CO、NOxの低減処理を行う三元触媒である。
フロント触媒33の入口部、出口部には、排ガスの性状に基づいて空燃比(A/F)を検出するフロントA/Fセンサ33a、リアA/Fセンサ33bがそれぞれ設けられている。
フロントA/Fセンサ33a、リアA/Fセンサ33bの出力は、エンジン制御ユニット100に伝達され、燃料噴射量の空燃比フィードバック制御や、フロント触媒33の劣化診断等に用いられる。
The
A front A/
The outputs of the front A/
サイレンサ35は、エキゾーストパイプ32の出口部に隣接して配置され、排ガスの音響エネルギを低減させて排気騒音を抑制するものである。
エキゾーストパイプ32は、出口部付近において例えば2本に分岐しており、サイレンサ35は分岐箇所よりも下流側の部分にそれぞれ設けられている。
The
The
ターボ過給機40は、排ガスのエネルギを利用して新気を圧縮する排気タービン過給機である。
ターボ過給機40は、コンプレッサ41、タービン42、ベアリングハウジング43、ウェイストゲートバルブ44等を有して構成されている。
The
The
コンプレッサ41は、燃焼用空気を圧縮する遠心式圧縮機である。
タービン42は、排ガスのエネルギを利用してコンプレッサ41を駆動するものである。
ベアリングハウジング43は、コンプレッサ41とタービン42との間に設けられている。
ベアリングハウジング43は、コンプレッサ41とタービン42のハウジング間を連結するとともに、コンプレッサホイルとタービンホイルとを連結するシャフトを回転可能に支持するベアリング及び潤滑装置等を有する。
The
The
The bearing
The bearing
ウェイストゲートバルブ44は、タービン42の入口側から出口側に排ガスの一部をバイパスさせるウェイストゲート流路を開閉するものである。
ウェイストゲートバルブ44は、開閉駆動用の電動アクチュエータ、及び、開度位置検出用の図示しない開度センサを有し、エンジン制御ユニット100によって開度を制御されている。
The
The
燃料供給装置50は、エンジン1の各気筒に燃料を供給するものである。
燃料供給装置50は、燃料タンク51、フィードポンプ52、フィードライン53、高圧ポンプ54、高圧燃料ライン55、インジェクタ56等を有して構成されている。
The
The
燃料タンク51は、燃料であるガソリンが貯留される容器である。
フィードポンプ52は、燃料タンク51内の燃料を吐出し、高圧ポンプ54に搬送するものである。
フィードライン53は、フィードポンプ52が吐出した燃料を、高圧ポンプ54に搬送する燃料流路である。
The
The
The
高圧ポンプ54は、シリンダヘッド13に取り付けられ、カムシャフトを介して駆動され、燃料圧力を昇圧させるものである。
高圧ポンプ54は、カムシャフトの回転と連動してシリンダ内を往復し燃料を加圧するプランジャ、及び、電磁調量弁を備え、エンジン制御ユニット100によって電磁調量弁のデューティ比を制御することによって、高圧燃料ライン55内の燃料圧力を調節可能となっている。
高圧燃料ライン55は、高圧ポンプ54により昇圧後の燃料を、各気筒にそれぞれ設けられたインジェクタ56に搬送する燃料流路である。
インジェクタ56は、高圧燃料ライン55から供給される燃料を、エンジン制御ユニット100からの噴射信号に応じて、各気筒の燃焼室内に筒内噴射する噴射弁である。
The high-
The high-
The high-
The
蒸発燃料処理装置60は、燃料タンク51内で燃料(ガソリン)が蒸発して発生する燃料蒸発ガス(エバポ)を、キャニスタ61で一時的に貯留するとともに、エンジン1の運転時にパージガスとしてインテークダクト21内に導入(キャニスタパージ)し、燃焼室内で燃焼処理するものである。
蒸発燃料処理装置60は、キャニスタ61、エバポリークチェックモジュール62、パージライン63,64,65、パージバルブ66、圧力センサ67、エジェクタ68等を有して構成されている。
The evaporative
The evaporated
キャニスタ61は、燃料蒸発ガスを吸着可能な活性炭をケース内に収容して構成されたチャコールキャニスタである。
キャニスタ61は、配管61aを介して燃料タンク51から燃料蒸発ガスが導入される。
配管61aの燃料タンク51側の端部には、液相燃料の流入を防止するフューエルカットバルブ61bが設けられている。
The
The
A
エバポリークチェックモジュール(ELCM)62は、キャニスタ61に隣接して設けられ、蒸発燃料処理装置60からの燃料蒸発ガスのリークを自動的に検出するものである。
The evaporative leak check module (ELCM) 62 is located adjacent to the
パージライン63,64,65は、キャニスタ61に貯留された燃料蒸発ガスを、エンジン1の運転時に、吸気装置20のインテークダクト21内にパージガスとして導入する管路である。
パージライン63は、上流側の端部がキャニスタ61に接続され、下流側の端部がパージバルブ66の入側に接続されている。
パージライン64は、上流側の端部がパージバルブ66の出側に接続され、下流側の端部がインテークマニホールド27に接続されている。
パージライン64の中間部には、チェックバルブ64aが設けられている。
チェックバルブ64aは、インテークマニホールド27側からパージバルブ66側へのパージガスの逆流を防止する逆止弁である。
The purge lines 63, 64, and 65 are pipes that introduce the fuel evaporative gas stored in the
The upstream end of the
The upstream end of the
A
The
パージライン65は、パージバルブ66からパージライン64へ流出したパージガスの一部を、エジェクタ68に導入するものである。
パージライン65は、パージライン64におけるパージバルブ66とチェックバルブ64aとの間の領域から分岐するとともに、下流側の端部はエジェクタ68におけるノズル68bよりも下流側の領域に接続されている。
パージライン65の中間部には、チェックバルブ65aが設けられている。
チェックバルブ65aは、エジェクタ68側からパージバルブ66側へのパージガスの逆流を防止する逆止弁である。
The
The
A
The
パージバルブ66は、パージライン63からパージライン64,65へパージガスが通過可能な開状態と、パージライン63とパージライン64とが遮断される閉状態とを切替え可能な電磁弁である。
パージバルブ66は、エンジン制御ユニット100からの開指令、閉指令に応じて開閉される。
The
The
圧力センサ67は、パージライン63の途中に設けられ、パージライン63内のパージガスの圧力を検出するものである。
圧力センサ67の出力は、エンジン制御ユニット100に伝達される。
The
The output of the
エジェクタ68は、ターボ過給機40のコンプレッサ41の上流側と下流側との差圧を利用してパージガスを吸引し、インテークダクト21内に導入する負圧発生装置である。
エジェクタ68は、筒型容器状に形成され、導入管路68a、ノズル68b、吐出口68c等を有して構成されている。
導入管路68aは、エジェクタ68の上流側の端部に、インテークダクト21のコンプレッサ41よりも下流側の領域から抽出された空気を導入する管路である。
ノズル68bは、導入管路68aから導入されエジェクタ68内を流れる空気流を絞って流速を高め、ベンチュリ効果によって負圧を発生させるものである。
The
The
The
The
パージライン65の下流側の端部は、エジェクタ68におけるノズル68bよりも下流側の領域に接続され、パージガスはノズル68bが発生させた負圧によってエジェクタ68内に吸引され、空気流と合流するようになっている。
吐出口68cは、エジェクタ68の下流側の端部に設けられ、合流後の空気及びパージガスを、エジェクタ68の内部からインテークダクト21におけるコンプレッサ41よりも上流側の領域に導入する連通箇所である。
The downstream end of the
The
EGR装置70は、エキゾーストマニホールド31から排ガスの一部をEGRガスとして抽出し、インテークマニホールド27内に導入する排ガス再循環(EGR)を行うものである。
EGR装置70は、EGR流路71、EGRクーラ72、EGRバルブ73等を備えている。
The
The
EGR流路71は、エキゾーストマニホールド31からインテークマニホールド27に排ガス(EGRガス)を導入する管路である。
EGRクーラ72は、EGR流路71の途中に設けられ、EGR流路71を流れるEGRガスを、エンジン1の冷却水との熱交換によって冷却し、クールドEGRを可能とするものである。
The
The
EGRバルブ73は、EGR流路71におけるEGRクーラ72の下流側に設けられ、EGR流路71内を通過するEGRガスの流量を調節する調量弁である。
EGRバルブ73は、ソレノイド等の電動アクチュエータによって駆動される弁体を有する。
EGRバルブ73は、定常時には、エンジン制御ユニット100によって、所定の目標EGR率(EGRガス流量/吸気流量)に基づいて設定された開度マップを用いて開度を制御される。
開度マップは、エンジン1のクランクシャフト11の回転数(回転速度)、及び、全負荷に対する負荷率から、EGRバルブ73の目標開度が読みだされるよう構成されている。
開度マップは、エンジン1の各運転領域における燃焼速度(あるいは筒内の平均有効圧力)、耐ノッキング性能が適切となるように設定されている。
EGRバルブ73は、定常運転時においては、エンジン制御ユニット100から与えられる開度指示値に応じて、開閉及び開弁時における開弁率を制御される。
The
The
During steady operation, the opening of the
The opening map is configured so that a target opening of the
The opening map is set so that the combustion speed (or the mean effective pressure in the cylinder) and anti-knocking performance are appropriate in each operating range of the
During steady operation, the
図2は、実施形態の車両パワートレーンにおけるブリッピング制御に関するシステム構成を模式的に示すブロック図である。
このシステムは、エンジン制御ユニット100を有する。
エンジン制御ユニット(ECU)100は、エンジン1及びその補機類を統括的に制御するエンジン制御装置である。
エンジン制御ユニット100は、エンジン1に設けられた各センサ類やデバイス等とそれぞれ直接あるいは車載LAN等を介して通信可能に接続されている。
エンジン制御ユニット100は、例えばCPU等の情報処理手段、RAMやROM等の記憶手段、入出力インターフェイス及びこれらを接続するバス等を有して構成されている。
エンジン制御ユニット100には、エンジン1に設けられた各センサの出力がそれぞれ伝送されるとともに、エンジン1に設けられた各アクチュエータ、バルブ類、点火栓、インジェクタ等の制御対象に対して制御信号を出力可能となっている。
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic system configuration related to blipping control in a vehicle powertrain according to the embodiment.
The system includes an
The engine control unit (ECU) 100 is an engine control device that comprehensively controls the
The
The
The output of each sensor provided in the
エンジン制御ユニット100には、アクセルペダルセンサ101が接続されている。
アクセルペダルセンサ101は、ドライバが加速要求を入力する操作部であるアクセルペダルの操作量(踏込量)を検出するものである。
エンジン制御ユニット100は、通常時(ブリッピング制御非実行時)には、アクセルペダルセンサ101の出力等に基づいて、ドライバ要求トルクを算出し、エンジン1が実際に発生するトルク(実トルク)がドライバ要求トルクに近づくよう、スロットル26の開度、エアバイパスバルブ24の開閉、ウェイストゲートバルブ44の開度、バルブタイミング、点火時期、燃料噴射量及び噴射時期等を制御して、エンジン1の出力(トルク)調節を行う。
An
The
Under normal circumstances (when blipping control is not being executed), the
エンジン制御ユニット100には、シフトレバーセンサ102、クラッチスイッチ103、ブレーキスイッチ104等が接続されている。
シフトレバーセンサ102は、手動変速機の変速操作部であるシフトレバー(典型的には上端部に設けられたシフトノブ)に対するドライバの操作力、操作方向を検出する操作力センサである。
The
The
図3は、実施形態のパワートレーンに設けられる手動変速機の変速操作部におけるシフトパターンを示す図である。
実施形態において、手動変速機は、一例として、いわゆる縦Hパターンによる6速(1~6)、及び、リバース(R)からなるシフトパターンを有する。
シフトパターンは、シフトレバーの中立位置(ニュートラル時にリターンスプリングにより復帰する位置)に対して、左前方が1速、左後方が2速、中央前方が3速、中央後方が4速、右前方が5速、右後方が6速となっている。
リバースへのシフト時には、シフトレバーに設けられるリバースロック解除ノブを引きつつ、右後方(6速よりもさらに右側)へ変位させた位置とする。
したがって、1-2速間、3-4速間、5-6速間以外の変速を行う場合には、シフトレバーには横方向の入力がなされることになる。
このため、変速操作開始時の横方向力の有無及びその方向により、シフトアップ、シフトダウンのいずれであるかを判別(予測)することが可能である。
FIG. 3 is a diagram showing a shift pattern in a gear shift operation unit of a manual transmission provided in the power train of the embodiment.
In the embodiment, the manual transmission has, as an example, a shift pattern consisting of six speeds (1 to 6) and a reverse (R) using a so-called vertical H pattern.
The shift pattern is as follows, with respect to the neutral position of the shift lever (the position where the return spring returns to in neutral), the front left is 1st gear, the rear left is 2nd gear, the front center is 3rd gear, the rear center is 4th gear, the front right is 5th gear, and the rear right is 6th gear.
When shifting to reverse, the reverse lock release knob provided on the shift lever is pulled and displaced to the right rear (further to the right of sixth gear) to a position.
Therefore, when changing gears other than between 1st and 2nd gear, 3rd and 4th gear, and 5th and 6th gear, a lateral input is applied to the shift lever.
Therefore, it is possible to determine (predict) whether a shift is being upshifted or downshifted depending on the presence or absence of a lateral force at the start of a gear shift operation and its direction.
シフトレバーセンサ102は、シフトレバーの上端部に設けられたシフトノブに対する
前後方向及び左右方向の操作力をそれぞれ検出し、エンジン制御ユニット100に提供する。
クラッチスイッチ103は、エンジン1と手動変速機との間に設けられるクラッチの切断時にオンされるスイッチである。
ブレーキスイッチ104は、車両のブレーキ装置の作動時にオンされるスイッチである。
アクセルペダルセンサ101、シフトレバーセンサ102、クラッチスイッチ103、ブレーキスイッチ104は、協働して本発明の変速動作検出部として機能する。
The
The
The
The
実施形態のパワートレーンにおいては、ドライバによる変速操作時におけるクラッチ切断中に、エンジン1の出力軸回転速度(エンジン回転数)を、変速後の変速段の減速比に応じた目標回転数となるように制御するブリッピング制御を行っている。
図4は、実施形態のパワートレーンにおける変速時のブリッピング制御を示すフローチャートである。
以下、ステップ毎に順を追って説明する。
In the powertrain of the embodiment, while the clutch is disengaged during a gear shift operation by the driver, blipping control is performed to control the output shaft rotation speed (engine speed) of the
FIG. 4 is a flowchart showing blipping control during gear shifting in the powertrain of the embodiment.
Each step will be explained in order below.
<ステップS01:変速操作開始検出判断>
エンジン制御ユニット100は、ドライバにより変速操作が開始されたか否かを判別する。
例えば、アクセルペダルセンサ101がアクセルオフを検出し、クラッチスイッチ103がクラッチの切断を検出し、かつ、シフトレバーセンサ102がシフトノブへの操作力を検出した場合に、変速操作が開始されたものと判別することができる。
変速操作の開始を検出した場合はステップS02に進み、その他の場合は一連の処理を終了(リターン)する。
<Step S01: Gear shift operation start detection determination>
The
For example, when the
If the start of a gear shift operation is detected, the process proceeds to step S02, otherwise the series of processes ends (returns).
<ステップS02:シフトアップ判断>
エンジン制御ユニット100は、開始されている変速操作が、減速比が小さくなる変速であるシフトアップであるか否かを判別する。
例えば、図3に示すように、3速で走行中に変速操作が開始された場合、一般的には4速へシフトアップされる可能性と、2速にシフトダウンされる可能性とを有する。
ここで、2速へシフトダウンされる場合には、シフトノブに対して、車幅方向(この場合には左向き)の入力がなされる。
エンジン制御ユニット100は、シフトレバーセンサ102が検出する操作力とその方向に基づいて、変速操作がシフトアップであるか、減速比が大きくなる変速であるシフトダウンであるかを判断(予測)することができる。
また、ブレーキスイッチ104によりブレーキ装置の作動が検出された場合は、シフトダウンであると判別するようにしてもよい。
現在の変速操作がシフトアップであると判別された場合はステップS03に進み、その他の場合(シフトダウンであると判別された場合)はステップS06に進む。
<Step S02: Shift-up determination>
The
For example, as shown in FIG. 3, when a gear change operation is started while the vehicle is traveling in third gear, there is generally a possibility that the vehicle will be upshifted to fourth gear or downshifted to second gear.
When shifting down to second gear, an input is given to the shift knob in the vehicle width direction (to the left in this case).
The
Also, when the
If it is determined that the current gear shift operation is an upshift, the process proceeds to step S03, and otherwise (if it is determined that the current gear shift operation is a downshift), the process proceeds to step S06.
<ステップS03:目標回転数算出>
エンジン制御ユニット100は、シフトアップ変速後におけるエンジン1の目標回転数を算出する。
目標回転数は、変速後における変速機の入力軸回転数と一致するよう設定される。
目標回転数は、例えば、変速機における変速後の減速比、最終減速装置における減速比、車輪外径、及び、現在の車両の走行速度(車速)から算出することができる。
このとき、エンジン制御ユニット100は、本発明の目標速度演算部として機能する。
その後、ステップS04に進む。
<Step S03: Calculate target rotation speed>
The
The target rotation speed is set so as to match the input shaft rotation speed of the transmission after the gear shift.
The target rotation speed can be calculated, for example, from the reduction ratio after gear shift in the transmission, the reduction ratio in the final reduction gear unit, the outer diameter of the wheels, and the current traveling speed (vehicle speed) of the vehicle.
At this time, the
Then, proceed to step S04.
<ステップS04:エンジン回転数低下制御>
エンジン制御ユニット100は、スロットル26を全閉とし、インジェクタ56からの燃料噴射を停止(燃料カット)し、エアバイパスバルブ24を開状態として、エンジン回転数を早期に低下させるエンジン回転数低下制御を行う。
その後、ステップS05に進む。
<Step S04: Engine Speed Reduction Control>
The
Then, proceed to step S05.
<ステップS05:エンジン回転数判断>
エンジン制御ユニット100は、クランク角センサの出力に基づいて算出される現在のエンジン回転数を、ステップS03において求めた目標回転数と比較する。
現在のエンジン回転数が目標回転数以下である場合はステップS09に進み、その他の場合はステップS04に戻り、以降の処理を繰り返す。
<Step S05: Determining engine speed>
The
If the current engine speed is equal to or lower than the target speed, the process proceeds to step S09; otherwise, the process returns to step S04 to repeat the subsequent processes.
<ステップS06:目標回転数算出>
エンジン制御ユニット100は、シフトダウン変速後におけるエンジン1の目標回転数を算出する。
目標回転数は、例えば、変速機における変速後の減速比、最終減速装置における減速比、車輪外径、及び、現在の車両の走行速度(車速)から算出することができる。
その後、ステップS07に進む。
<Step S06: Calculate target rotation speed>
The
The target rotation speed can be calculated, for example, from the reduction ratio after gear shift in the transmission, the reduction ratio in the final reduction gear unit, the outer diameter of the wheels, and the current traveling speed (vehicle speed) of the vehicle.
Then, proceed to step S07.
<ステップS07:エンジン回転数上昇制御>
エンジン制御ユニット100は、スロットル26の開度を増加させることにより、エンジン回転数を上昇させるエンジン回転数上昇制御を行う。
その後、ステップS08に進む。
<Step S07: Engine Speed Increase Control>
The
Then, proceed to step S08.
<ステップS08:エンジン回転数判断>
エンジン制御ユニット100は、クランク角センサの出力に基づいて算出される現在のエンジン回転数を、ステップS06において求めた目標回転数と比較する。
現在のエンジン回転数が目標回転数以上である場合はステップS09に進み、その他の場合はステップS06に戻り、以降の処理を繰り返す。
<Step S08: Determining engine speed>
The
If the current engine speed is equal to or higher than the target speed, the process proceeds to step S09; otherwise, the process returns to step S06 to repeat the subsequent processes.
<ステップS09:エンジン回転数維持制御>
エンジン制御ユニット100は、インジェクタ56からの燃料噴射を行ないかつエアバイパスバルブ24を閉じた状態で、スロットル26の開度を、エンジン回転数が目標回転数を維持するよう制御する。
その後、ステップS10に進む。
<Step S09: Engine Speed Maintenance Control>
The
Then, proceed to step S10.
<ステップS10:クラッチ締結検出>
エンジン制御ユニット100は、クラッチスイッチ103の出力に基づいて、クラッチが締結状態に復帰したか否かを検出する。
締結状態を検出した場合はステップS11に進み、その他の場合はステップS09に戻り、以降の処理を繰り返す。
<Step S10: Clutch engagement detection>
The
If the fastened state is detected, the process proceeds to step S11, otherwise the process returns to step S09 and the subsequent processes are repeated.
<ステップS11:通常制御に復帰>
エンジン制御ユニット100は、ブリッピング制御を終了し、アクセルペダルセンサ101の出力等に応じて設定される要求トルクに基づいて、スロットル26の開度、エアバイパスバルブ24の開閉等が制御される通常走行時の制御に復帰する。
その後、一連の処理を終了する。
<Step S11: Return to normal control>
The
Then, the series of processes ends.
本実施形態の効果を、以下説明する本発明の比較例と対比して説明する。
比較例のパワートレーンは、シフトアップ時のブリッピング制御において、エアバイパスバルブを開く制御を行わず、スロットル閉及び燃料カットによりエンジン回転数を低下させるものである。
The effects of this embodiment will be described in comparison with a comparative example of the present invention which will be described below.
In the power train of the comparative example, in the blipping control at the time of upshifting, the air bypass valve is not opened, and the engine speed is reduced by closing the throttle and cutting the fuel.
図5は、本発明の比較例であるパワートレーンにおけるシフトアップ時のエンジンの状態を示すタイミングチャートである。
図5において、上段から順に、エンジン回転数、シフト位置、ブレーキ操作、クラッチ操作、アクセル操作、燃料カット状態(上方が燃料カット)、アクセル操作による要求トルク、ブリッピング制御に基づく要求トルク、エンジン1の出力トルクを示している。
この比較例においては、シフトアップのためクラッチが非締結状態であるときに、目標回転数までのエンジン回転数の低下を燃料カットにより行っているが、エンジン回転数の低下が緩慢であって目標回転数への到達が遅い。
このため、例えばドライバが素早いシフトアップを行って早期にクラッチを再締結した場合には、エンジン回転数が目標回転数よりも高い状態であるため、締結とともに車両が飛び出す(ショックを伴いつつ一時的に加速する)挙動を示し、ドライバの違和感や車体ショックの原因となる。
FIG. 5 is a timing chart showing the state of the engine during upshifting in a power train that is a comparative example of the present invention.
In FIG. 5, from the top, the chart shows engine speed, shift position, brake operation, clutch operation, accelerator operation, fuel cut state (fuel cut at the top), required torque due to accelerator operation, required torque based on blipping control, and output torque of
In this comparative example, when the clutch is disengaged due to upshifting, the engine speed is reduced to the target speed by cutting fuel, but the engine speed decreases slowly and it takes a long time to reach the target speed.
For this reason, for example, if the driver quickly shifts up and re-engages the clutch early, the engine speed will be higher than the target speed, and the vehicle will jump out (temporarily accelerate with a shock) when the clutch is engaged, causing a sense of discomfort for the driver and shock to the vehicle body.
図6は、実施形態のパワートレーンにおけるシフトアップ時のエンジンの状態を示すタイミングチャートである。
図6においては、図5において示したパラメータに加え、エアバイパスバルブの開閉状態も図示している。(線図の上側が開、下側が閉)
実施形態においては、ブリッピング制御におけるエンジン回転数の低下時に、エアバイパスバルブ24を開くことにより、比較例に対してエンジン回転数の低下を迅速化することができる。
これにより、エンジン回転数が目標回転数に到達するまでの時間が短くなり、素早い変速操作で早期にクラッチが接続された場合であっても、駆動系の回転速度とエンジン回転数とのずれによる乗員の違和感や車体ショックの発生を防止できる。
FIG. 6 is a timing chart showing the state of the engine during an upshift in the powertrain of the embodiment.
In addition to the parameters shown in FIG. 5, FIG. 6 also shows the open/close state of the air bypass valve (the upper side of the diagram is open, and the lower side is closed).
In the embodiment, by opening the
This shortens the time it takes for the engine speed to reach the target speed, and prevents the occupants from feeling uncomfortable or the vehicle body from experiencing shocks due to a discrepancy between the rotational speed of the drive system and the engine speed, even when the clutch is engaged early due to a quick gear change operation.
以上説明したように、本実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
(1)減速比が小さくなる方向への変速(シフトアップ)時に、エンジン1の回転数が目標回転数に到達するまでエアバイパスバルブ24を開状態とすることにより、ターボ過給機40の過給圧を低下させ、エンジン1の吸入空気量を低減することで、エンジン回転数の低下を迅速化することができ、目標回転数に到達するまでの時間を短くすることができる。
これにより、素早い変速操作を実施した場合であっても、クラッチ締結時の違和感やショックの発生を抑制することができる。
(2)ブリッピング制御におけるエンジン回転数の低下時に燃料噴射を停止(燃料カット)することにより、エンジン回転数の低下をより迅速化し、上述した効果を促進することができる。
(3)シフトレバーセンサ102が検出するシフトレバーへの操作力に基づいて、開始された変速操作が減速比が小さくなる変速(シフトアップ)であるか否かを判別し、変速段の選択操作(変速後の変速段へのエンゲージ)が完了する前にエンジン回転数の低下を開始できるため、目標回転速度への到達をより早くすることができる。
As described above, according to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When changing gears in the direction of decreasing the reduction ratio (shifting up), the
This makes it possible to reduce the discomfort and shock that occurs when the clutch is engaged, even when a quick gear change operation is performed.
(2) By stopping fuel injection (fuel cut) when the engine speed drops during blipping control, the engine speed can be reduced more quickly, enhancing the above-mentioned effects.
(3) Based on the operating force applied to the shift lever detected by the
(変形例)
本発明は、以上説明した実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であって、それらも本発明の技術的範囲内である。
(1)車両用パワートレーンの構成は、上述した実施形態に限定されることなく適宜変更することができる。
例えば、実施形態におけるエンジンは、一例として水平対向4気筒のガソリン直噴エンジンであったが、気筒数、シリンダレイアウト、燃料噴射方式などは適宜変更することが可能であり、また、ガソリン以外の燃料を使用するエンジンや、例えばディーゼルエンジンなどのオットーサイクル以外の理論サイクルに基づいて動作するエンジンとすることもできる。
(2)実施形態においては、変速機は一例として手動変速機であったが、変速機の種類は、離散的に設定された複数の変速比の間で変速を行うものであれば、他種の変速機にも適用することができる。
例えば、手動変速機と同様の変速機構部をアクチュエータにより動作させるAMTや、DCT、プラネタリギアセットを用いたステップATなどであってもよい。
(Modification)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and variations are possible, which are also within the technical scope of the present invention.
(1) The configuration of the vehicle powertrain is not limited to the above-described embodiment and may be modified as appropriate.
For example, the engine in the embodiment is, as an example, a horizontally opposed four-cylinder gasoline direct injection engine, but the number of cylinders, cylinder layout, fuel injection method, etc. can be changed as appropriate, and the engine can also use a fuel other than gasoline or an engine that operates based on a theoretical cycle other than the Otto cycle, such as a diesel engine.
(2) In the embodiment, a manual transmission is used as an example of the transmission. However, the present invention can be applied to other types of transmissions as long as the transmission is capable of shifting between a plurality of discretely set gear ratios.
For example, the transmission may be an AMT in which a speed change mechanism similar to that of a manual transmission is operated by an actuator, a DCT, or a stepped AT using a planetary gear set.
1 エンジン 10 本体部
11 クランクシャフト 12 シリンダブロック
13 シリンダヘッド 14 吸気バルブ駆動系
15 排気バルブ駆動系 16 点火栓
20 吸気装置 21 インテークダクト
22 エアクリーナ 23 エアフローメータ
24 エアバイパスバルブ 25 インタークーラ
26 スロットル 26a 圧力センサ
27 インテークマニホールド 27a 圧力センサ
28 タンブルジェネレータバルブ(TGV)
30 排気装置 31 エキゾーストマニホールド
32 エキゾーストパイプ 33 フロント触媒
33a フロントA/Fセンサ 33b リアA/Fセンサ
34 リア触媒 35 サイレンサ
40 ターボ過給機 41 コンプレッサ
42 タービン
43 ベアリングハウジング 44 ウェイストゲートバルブ
50 燃料供給装置 51 燃料タンク
52 フィードポンプ 53 フィードライン
54 高圧ポンプ 55 高圧燃料ライン
56 インジェクタ 60 蒸発燃料処理装置
61 キャニスタ 61a 配管
61b フューエルカットバルブ
62 エバポリークチェックモジュール(ELCM)
63 パージライン 64 パージライン
64a チェックバルブ 65 パージライン
66 パージバルブ 67 圧力センサ
68 エジェクタ 68a 導入管路
68b ノズル 68c 吐出口
70 EGR装置 71 EGR流路
72 EGRクーラ 73 EGRバルブ
100 エンジン制御ユニット(ECU)
101 アクセルペダルセンサ 102 シフトレバーセンサ
103 クラッチスイッチ 104 ブレーキスイッチ
REFERENCE SIGNS
30
63
101
Claims (2)
前記エンジンの回転出力を変速するとともに、離散的に設定された複数の変速比を切り換える変速動作を行う変速機と、
前記エンジンと前記変速機との間に設けられるクラッチと、
前記変速機における前記変速比を減速比が小さくなるよう変更する変速動作の開始を検出する変速動作検出部と、
前記変速動作の開始に応じて変速後の前記エンジンの出力軸回転速度の目標値を演算する目標速度演算部と、
前記変速動作の開始に応じて前記エンジンの前記出力軸回転速度を前記目標値まで低下させるエンジン制御部とを有し、
前記変速機は、ドライバによる変速操作が入力される変速操作部を有し、
前記エンジン制御部は、前記エンジンの前記出力軸回転速度の低下中であって前記クラッチが切断された後、前記変速操作が検出されると前記エアバイパスバルブを開状態とし、前記エアバイパスバルブの開状態中に、前記エンジンにおける燃料噴射を停止し、前記出力軸回転速度が前記目標値まで到達した後、前記変速操作が完了するまでに、前記エンジンにおける燃料噴射を再開するとともに前記エアバイパスバルブを閉状態として、前記クラッチが締結されるまで前記目標値を維持すること
を特徴とする車両用パワートレーン。 an engine having an air bypass valve that opens and closes an air bypass flow passage that connects an upstream side and a downstream side of a compressor of a turbocharger;
a transmission that changes the rotation output of the engine and performs a gear change operation of switching between a plurality of discretely set gear ratios;
a clutch provided between the engine and the transmission;
a gear shift operation detection unit that detects the start of a gear shift operation for changing the gear ratio in the transmission so as to reduce the reduction ratio;
a target speed calculation unit that calculates a target value of an output shaft rotation speed of the engine after the gear shift in response to a start of the gear shift operation;
an engine control unit that reduces the output shaft rotation speed of the engine to the target value in response to a start of the gear shift operation,
The transmission has a gear shift operation unit to which a gear shift operation by a driver is input,
the engine control unit opens the air bypass valve when the shift operation is detected after the clutch is disengaged while the output shaft rotation speed of the engine is decreasing , stops fuel injection into the engine while the air bypass valve is in the open state, and resumes fuel injection into the engine and closes the air bypass valve after the output shaft rotation speed reaches the target value and before the shift operation is completed, thereby maintaining the target value until the clutch is engaged.
A vehicle powertrain comprising:
前記目標速度演算部は、前記操作力センサの出力に基づいて推定される変速後の変速比に基づいて前記目標値を演算すること
を特徴とする請求項1に記載の車両用パワートレーン。 the transmission has an operation force sensor that detects an operation force applied to the gear shift operation unit by the driver and a direction in which the operation force is applied,
2. The vehicle powertrain according to claim 1 , wherein the target speed calculation unit calculates the target value based on a post-shift gear ratio estimated based on an output of the operating force sensor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020021118A JP7506484B2 (en) | 2020-02-12 | 2020-02-12 | Vehicle Powertrain |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020021118A JP7506484B2 (en) | 2020-02-12 | 2020-02-12 | Vehicle Powertrain |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021127692A JP2021127692A (en) | 2021-09-02 |
JP7506484B2 true JP7506484B2 (en) | 2024-06-26 |
Family
ID=77488177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020021118A Active JP7506484B2 (en) | 2020-02-12 | 2020-02-12 | Vehicle Powertrain |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7506484B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113847118B (en) * | 2021-09-10 | 2022-10-18 | 浙江吉利控股集团有限公司 | System and method for actively sounding exhaust silencer assembly |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018017179A (en) | 2016-07-28 | 2018-02-01 | 株式会社Subaru | Air bypass valve control device |
JP2019143503A (en) | 2018-02-16 | 2019-08-29 | いすゞ自動車株式会社 | Control device and control method |
-
2020
- 2020-02-12 JP JP2020021118A patent/JP7506484B2/en active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018017179A (en) | 2016-07-28 | 2018-02-01 | 株式会社Subaru | Air bypass valve control device |
JP2019143503A (en) | 2018-02-16 | 2019-08-29 | いすゞ自動車株式会社 | Control device and control method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021127692A (en) | 2021-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10196992B2 (en) | Engine control device | |
CN108431382B (en) | Engine control device | |
JP2000504385A (en) | Turbocharged engine system with recirculation and auxiliary air supply | |
US10400717B2 (en) | Air-bypass valve control device | |
JP5123352B2 (en) | Shift control device for automatic transmission | |
JP5724844B2 (en) | Operation control method for internal combustion engine | |
JP7506484B2 (en) | Vehicle Powertrain | |
JP6484314B1 (en) | Engine control device | |
JP4687793B2 (en) | Exhaust gas recirculation device | |
JP7207241B2 (en) | engine device | |
JP7124811B2 (en) | engine device | |
CN109578153B (en) | Engine control device | |
CN108884775B (en) | Exhaust device of engine | |
US11008934B2 (en) | Engine control device | |
JP6990551B2 (en) | Engine control unit | |
JP4951608B2 (en) | Intake device for internal combustion engine | |
JP2005351184A (en) | Hybrid car equipped with inter cooler bypass control means | |
JP7512905B2 (en) | Engine equipment | |
JP5394775B2 (en) | Control device for internal combustion engine | |
JP6835655B2 (en) | EGR device | |
JP2023059677A (en) | Control device and control method for engine | |
JP6815073B2 (en) | Fuel evaporative gas treatment device | |
JP2023059675A (en) | Control device and control method for engine | |
JP2022049377A (en) | Engine controller | |
JP2023059676A (en) | Control device of automatic transmission |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230123 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230816 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230919 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20240126 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20240130 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240409 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20240418 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240521 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240614 |