JPH0612074B2 - エンジンのトルク変動制御装置 - Google Patents
エンジンのトルク変動制御装置Info
- Publication number
- JPH0612074B2 JPH0612074B2 JP59186152A JP18615284A JPH0612074B2 JP H0612074 B2 JPH0612074 B2 JP H0612074B2 JP 59186152 A JP59186152 A JP 59186152A JP 18615284 A JP18615284 A JP 18615284A JP H0612074 B2 JPH0612074 B2 JP H0612074B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- torque fluctuation
- electric drive
- crankshaft
- drive device
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B75/00—Other engines
- F02B75/06—Engines with means for equalising torque
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はエンジンのトルク変動を抑制するためのトルク
変動制御装置に関するものである。
変動制御装置に関するものである。
（従来技術） 一般に自動車等のエンジンにおいては、エンジンの作動
に伴ってクランクシャフトに周期的なトルク変動が生
じ、このトルク変動が振動騒音の原因となり、また運転
者に不快感を与える要素となるので、このようなトルク
変動はできるだけ抑制することが望ましい。
に伴ってクランクシャフトに周期的なトルク変動が生
じ、このトルク変動が振動騒音の原因となり、また運転
者に不快感を与える要素となるので、このようなトルク
変動はできるだけ抑制することが望ましい。
従来、このようなトルク変動を抑制する装置としては、
クランクシャフトに磁気的なトルクを加える手段をクラ
ンクシャフトに発生するトルク変動と同期して作動させ
るようにしたものがあり、例えば特開昭５８−１８５９
３７号公報に示されるように、クランクシャフトに発生
するトルクの増大時にオルタネータのフィールドコイル
に電流を印加することにより逆トルクをクランクシャフ
トに加えるようにした装置が知られている。この装置に
よると、トルク増大時に加えられる逆トルクによってト
ルク変動を抑制することができ、しかも逆トルクはオル
タネータでの発電によって与えられるためエネルギー的
に無駄も少なく、かつ装置の構造を簡単にすることがで
きる等の利点がある。
クランクシャフトに磁気的なトルクを加える手段をクラ
ンクシャフトに発生するトルク変動と同期して作動させ
るようにしたものがあり、例えば特開昭５８−１８５９
３７号公報に示されるように、クランクシャフトに発生
するトルクの増大時にオルタネータのフィールドコイル
に電流を印加することにより逆トルクをクランクシャフ
トに加えるようにした装置が知られている。この装置に
よると、トルク増大時に加えられる逆トルクによってト
ルク変動を抑制することができ、しかも逆トルクはオル
タネータでの発電によって与えられるためエネルギー的
に無駄も少なく、かつ装置の構造を簡単にすることがで
きる等の利点がある。
ところで、この装置では逆トルクのみを加えてトルク変
動を抑制するようにしているが、平均トルクはあまり低
下させないようにしながらトルク変動抑制作用をより一
層高めるには、クランクシャフトに発生するトルクの増
大時と減少時とに対応させて逆トルクと正トルクとをそ
れぞれ加えるような制御が望ましい。
動を抑制するようにしているが、平均トルクはあまり低
下させないようにしながらトルク変動抑制作用をより一
層高めるには、クランクシャフトに発生するトルクの増
大時と減少時とに対応させて逆トルクと正トルクとをそ
れぞれ加えるような制御が望ましい。
また、このような制御を行う場合、クランクシャフトに
発生するトルク変動の周期は、加，減速時等に燃焼のば
らつきによってある程度変化することがあるため、この
ようなトルク変動の周期の変化が生じたときも、トルク
変動抑制作用が阻害されることがないように制御するこ
とが要求される。
発生するトルク変動の周期は、加，減速時等に燃焼のば
らつきによってある程度変化することがあるため、この
ようなトルク変動の周期の変化が生じたときも、トルク
変動抑制作用が阻害されることがないように制御するこ
とが要求される。
（発明の目的） 本発明はこれらの事情に鑑み、逆トルクを加えるときに
エネルギーを回収しつつ、クランクシャフトに発生する
トルク変動に応じて正トルクと逆トルクとを所定のタイ
ミングで加えることにより、平均トルクはあまりに変化
させることなく効果的にトルク変動を抑制することがで
き、とくに、上記トルク変動の周期が燃焼のばらつきに
よって変化したときにも、クランクシャフトに加えられ
るトルクが悪影響を及ぼすことなく適正にトルク変動を
抑制することができるエンジンのトルク変動制御装置を
提供するものである。
エネルギーを回収しつつ、クランクシャフトに発生する
トルク変動に応じて正トルクと逆トルクとを所定のタイ
ミングで加えることにより、平均トルクはあまりに変化
させることなく効果的にトルク変動を抑制することがで
き、とくに、上記トルク変動の周期が燃焼のばらつきに
よって変化したときにも、クランクシャフトに加えられ
るトルクが悪影響を及ぼすことなく適正にトルク変動を
抑制することができるエンジンのトルク変動制御装置を
提供するものである。
（発明の構成） 本発明は、エンジンにより駆動されてクランクシャフト
に逆トルクを与える発電装置と、クランクシャフトに正
トルクを与える電気駆動装置と、クランクシャフトに発
生するトルクの周期的変動と同期して、上記発電装置お
よび電気駆動装置をトルク増大時およびトルク減少時に
それぞれ対応させて交互に作動し、かつ発電装置の作動
期間と電気駆動装置の作動期間との間に、この両装置を
ともに所定時間非作動状態とする非作動期間を設定した
制御手段とを備えたものである。つまり本発明では、発
電装置と電気駆動装置とを用い、エンジンの作動によっ
て周期的に変動するトルクの増大時とトルクの減少時
（逆トルク発生時を含む）とに対応させて逆トルクと正
トルクとを交互に加えるようにするとともに、燃焼のば
らつきによってトルク変動の周期がある程度変化したと
きにも上記逆トルクおよび正トルクがそれぞれトルク変
動を抑制する方向（例えば平均トルクに近付ける方向）
に作用するような期間だけこれらのトルクを加えるよう
にし、これらの期間外では正トルクおよび逆トルクをと
もに加えないようにしたものである。
に逆トルクを与える発電装置と、クランクシャフトに正
トルクを与える電気駆動装置と、クランクシャフトに発
生するトルクの周期的変動と同期して、上記発電装置お
よび電気駆動装置をトルク増大時およびトルク減少時に
それぞれ対応させて交互に作動し、かつ発電装置の作動
期間と電気駆動装置の作動期間との間に、この両装置を
ともに所定時間非作動状態とする非作動期間を設定した
制御手段とを備えたものである。つまり本発明では、発
電装置と電気駆動装置とを用い、エンジンの作動によっ
て周期的に変動するトルクの増大時とトルクの減少時
（逆トルク発生時を含む）とに対応させて逆トルクと正
トルクとを交互に加えるようにするとともに、燃焼のば
らつきによってトルク変動の周期がある程度変化したと
きにも上記逆トルクおよび正トルクがそれぞれトルク変
動を抑制する方向（例えば平均トルクに近付ける方向）
に作用するような期間だけこれらのトルクを加えるよう
にし、これらの期間外では正トルクおよび逆トルクをと
もに加えないようにしたものである。
（実施例） 第１図乃至第３図は本発明のトルク変動制御装置に具備
される発電装置および電気駆動装置の構造の一実施例を
示しており、この実施例では、クランクシャフト１に取
付けられたフライホイール２の外周と、その周囲の非回
転部分とに、発電装置および電気駆動装置を構成する電
磁コイルが配設されている。すなわち、シリンダブロッ
ク３の側方においてクランクシャフト１の側端にはフラ
イホイール２が取付けられ、その外方にクラッチ機構４
が装備されるとともに、フライホイール２の周囲にはク
ラッチハウジング５を取付ける取付部材６がシリンダブ
ロック３に固着されている。この部分において、上記取
付部材６の内周面にサポータ６ａを介して固定側電磁コ
イル（以下「固定コイル」という）７が装備されるとと
もに、フライホイール２の外周面に２種類の回転側電磁
コイル（以下「回転コイル」という）８，９および磁性
体１０が装備されている。またフライホイール２の内方
においてクランクシャフト１の外周部には整流子１１お
よびスリップリング１２が設けられ、それぞれにブラシ
１３，１４が接触している。なお、１５はディストリビ
ュータである。
される発電装置および電気駆動装置の構造の一実施例を
示しており、この実施例では、クランクシャフト１に取
付けられたフライホイール２の外周と、その周囲の非回
転部分とに、発電装置および電気駆動装置を構成する電
磁コイルが配設されている。すなわち、シリンダブロッ
ク３の側方においてクランクシャフト１の側端にはフラ
イホイール２が取付けられ、その外方にクラッチ機構４
が装備されるとともに、フライホイール２の周囲にはク
ラッチハウジング５を取付ける取付部材６がシリンダブ
ロック３に固着されている。この部分において、上記取
付部材６の内周面にサポータ６ａを介して固定側電磁コ
イル（以下「固定コイル」という）７が装備されるとと
もに、フライホイール２の外周面に２種類の回転側電磁
コイル（以下「回転コイル」という）８，９および磁性
体１０が装備されている。またフライホイール２の内方
においてクランクシャフト１の外周部には整流子１１お
よびスリップリング１２が設けられ、それぞれにブラシ
１３，１４が接触している。なお、１５はディストリビ
ュータである。
固定コイル７はモータとオルタネータの各固定側コイル
の役目を兼ねるもので、配線構造を概略的に表わした第
５図および第７図に示すように、三相構造で蛇行状に配
設されており、コントロールユニット２０に接続されて
いる。そして、後に詳述するようにコントロールユニッ
ト２０において上記固定コイル７に接続される回路が電
気駆動用と発電用とに切換えられるようになっている。
またフライホイール２の外周に装備された２種類の回転
コイル８，９はそれぞれモータのアーマチュアコイルお
よびオルタネータのフィールドコイルの役目を果すもの
で、第１回転コイル８は第４図に示すように、モータの
アーマチュアコイルと同等の所定の配線構造で整流子１
１に接続され、第２回転コイル９は第６図に示すように
蛇行状に配設されて、スリップリング１２に接続されて
いる。これらの回転コイル８，９には、後に詳述するよ
うにコントロールユニット２０からそれぞれ所定時に通
電されるようになっている。そして、第５図に示すよう
に、コントロールユニット２０から端子ａを介して固定
コイル７および第１回転コイル８に通電されたときは、
固定子側（取付部材６の内周）と回転子側（フライホイ
ール２の外周）とが所定の極性で磁化されることによ
り、これらがモータの役目を果し、クランクシャフト１
に正トルクを加える電気駆動装置１６を構成する。また
第７図に示すように、端子ｂを介して第２回転コイル９
に通電されるとともに固定コイル７がコントロールユニ
ット２０内の整流回路３０に接続されたときは、これら
が発電装置１７を構成し、第２回転コイル９の回転に伴
って発電が行われ、これによってクランクシャフト１に
逆トルクが加えられるようになっている。
の役目を兼ねるもので、配線構造を概略的に表わした第
５図および第７図に示すように、三相構造で蛇行状に配
設されており、コントロールユニット２０に接続されて
いる。そして、後に詳述するようにコントロールユニッ
ト２０において上記固定コイル７に接続される回路が電
気駆動用と発電用とに切換えられるようになっている。
またフライホイール２の外周に装備された２種類の回転
コイル８，９はそれぞれモータのアーマチュアコイルお
よびオルタネータのフィールドコイルの役目を果すもの
で、第１回転コイル８は第４図に示すように、モータの
アーマチュアコイルと同等の所定の配線構造で整流子１
１に接続され、第２回転コイル９は第６図に示すように
蛇行状に配設されて、スリップリング１２に接続されて
いる。これらの回転コイル８，９には、後に詳述するよ
うにコントロールユニット２０からそれぞれ所定時に通
電されるようになっている。そして、第５図に示すよう
に、コントロールユニット２０から端子ａを介して固定
コイル７および第１回転コイル８に通電されたときは、
固定子側（取付部材６の内周）と回転子側（フライホイ
ール２の外周）とが所定の極性で磁化されることによ
り、これらがモータの役目を果し、クランクシャフト１
に正トルクを加える電気駆動装置１６を構成する。また
第７図に示すように、端子ｂを介して第２回転コイル９
に通電されるとともに固定コイル７がコントロールユニ
ット２０内の整流回路３０に接続されたときは、これら
が発電装置１７を構成し、第２回転コイル９の回転に伴
って発電が行われ、これによってクランクシャフト１に
逆トルクが加えられるようになっている。
第８図はトルク変動制御装置の回路構造を示しており、
この図において、２１はスタートスイッチ２１ａおよび
イグニッションスイッチ２１ｂを含むキースイッチ、２
２はバッテリである。この図に示すようにコントロール
ユニット２０は、キースイッチ２１を介してバッテリ２
２に接続された切換回路２３と、この切換回路２３に接
続された第１駆動回路２４および第２駆動回路２５と、
この各駆動回路２４，２５の駆動タイミングをそれぞれ
制御する各タイミング制御回路２６，２７と、電気駆動
用および発電用の各電流調整回路２８，２９と、整流回
路３０とを備えている。
この図において、２１はスタートスイッチ２１ａおよび
イグニッションスイッチ２１ｂを含むキースイッチ、２
２はバッテリである。この図に示すようにコントロール
ユニット２０は、キースイッチ２１を介してバッテリ２
２に接続された切換回路２３と、この切換回路２３に接
続された第１駆動回路２４および第２駆動回路２５と、
この各駆動回路２４，２５の駆動タイミングをそれぞれ
制御する各タイミング制御回路２６，２７と、電気駆動
用および発電用の各電流調整回路２８，２９と、整流回
路３０とを備えている。
上記第１駆動回路２４は、駆動状態となったときに固定
コイル７と電流調整回路２８および第１回転コイル８を
接続してこれらに通電し、つまり第５図に示した電気駆
動装置１６を作動させるようになっている。またこの第
１駆動回路２４が非駆動状態にあるときには固定コイル
７が整流回路３０を介してバッテリ２２に接続され、充
電用の回路が形成されるようになっている。一方、第２
駆動回路２５は駆動状態となったときに第２回転コイル
９に通電し、従って第１駆動回路２４が非駆動状態にあ
って第２駆動回路２５が駆動状態となったとき、第７図
に示した発電装置１７が作動して、バッテリ２２に充電
されるようになっている。なお、上記両駆動回路２４，
２５がともに非駆動状態となれば、電気駆動装置１６お
よび発電装置１７はいずれも作動されない。
コイル７と電流調整回路２８および第１回転コイル８を
接続してこれらに通電し、つまり第５図に示した電気駆
動装置１６を作動させるようになっている。またこの第
１駆動回路２４が非駆動状態にあるときには固定コイル
７が整流回路３０を介してバッテリ２２に接続され、充
電用の回路が形成されるようになっている。一方、第２
駆動回路２５は駆動状態となったときに第２回転コイル
９に通電し、従って第１駆動回路２４が非駆動状態にあ
って第２駆動回路２５が駆動状態となったとき、第７図
に示した発電装置１７が作動して、バッテリ２２に充電
されるようになっている。なお、上記両駆動回路２４，
２５がともに非駆動状態となれば、電気駆動装置１６お
よび発電装置１７はいずれも作動されない。
上記切換回路２３およびタイミング制御回路２６，２７
はＣＰＵ３１によって制御され、ＣＰＵ３１にはクラン
ク角センサ３２からのクランク角検出信号と、負圧セン
サ３３からの吸気負圧検出信号とが入力されている。そ
して、エンジンの始動時には電気駆動装置１６が連続的
に作動してスタータの役目を果すように、切換回路２３
を介して第１駆動回路２４がバッテリ２２に接続され
る。また始動後は、各タイミング制御回路２６，２７の
出力に応じて各駆動回路２４，２５が働くように各駆動
回路２４，２５とバッテリ２２との接続状態が切換えら
れ、ＣＰＵ３１により各タイミング制御回路２６，２７
を介して各駆動回路２４，２５の駆動タイミングが制御
されるようにしている。
はＣＰＵ３１によって制御され、ＣＰＵ３１にはクラン
ク角センサ３２からのクランク角検出信号と、負圧セン
サ３３からの吸気負圧検出信号とが入力されている。そ
して、エンジンの始動時には電気駆動装置１６が連続的
に作動してスタータの役目を果すように、切換回路２３
を介して第１駆動回路２４がバッテリ２２に接続され
る。また始動後は、各タイミング制御回路２６，２７の
出力に応じて各駆動回路２４，２５が働くように各駆動
回路２４，２５とバッテリ２２との接続状態が切換えら
れ、ＣＰＵ３１により各タイミング制御回路２６，２７
を介して各駆動回路２４，２５の駆動タイミングが制御
されるようにしている。
こうして、ＣＰＵ３１および各タイミング制御回路２
６，２７により、トルク変動に応じて電気駆動装置１６
および発電装置１７の作動を制御する制御手段が構成さ
れ、この制御手段は、次のように上記各装置１６，１７
の作動時期および作動期間を制御している。つまり、例
えば４気筒４サイクルエンジンの場合、通常はクランク
シャフト１に発生するトルクが第９図（Ａ）に実線Ｔ１
で示すようにクランク角で１８０゜の一定周期をもって
増減する。ただし加速時や減速時等に燃焼のばらつきが
生じたときは、破線Ｔ２，Ｔ３で示すようにトルク変動
の周期が多少変化する。このようなトルク変動に対し、
ＣＰＵ３１においては、第９図（Ｂ）および（Ｃ）に示
すように、発生トルクの増大時と減少時とに対応するよ
うに発電装置１７と電気駆動装置１６の各作動始期θ
ａ，θｓおよび各作動期間の長さθta，θtsを設定す
る。この場合に、例えば平均トルクＴ０を基準として、
これよりも発生トルクが大きく、とくに上記のようなト
ルク変動の周期の変化が生じたときにも発生トルクが平
均トルクＴ０以下にならない期間内だけ発電装置１７を
作動させ、また発生トルクが負になるか少なくとも平均
トルクＴ０より小さく、とくに上記のようなトルク変動
の周期の変化が生じたときにも発生トルクが平均トルク
Ｔ０以上とならない期間内だけ電気駆動装置１７に作動
させるように、上記可作動始期θａ，θｓと各作動期間
の長さθta，θtsとを設定する。このような設定によ
り、通常時に発生トルクがほぼ平均トルクと一致する時
点θ１，θ２の前後に非作動期間を設けている。そし
て、クランク角センサ３２により検出されたクランク角
に応じ、各タイミング制御回路２６，２７および各駆動
回路２４，２５を介し、電気駆動装置１６および発電装
置１７をそれぞれ設定したタイミングで作動するように
している。
６，２７により、トルク変動に応じて電気駆動装置１６
および発電装置１７の作動を制御する制御手段が構成さ
れ、この制御手段は、次のように上記各装置１６，１７
の作動時期および作動期間を制御している。つまり、例
えば４気筒４サイクルエンジンの場合、通常はクランク
シャフト１に発生するトルクが第９図（Ａ）に実線Ｔ１
で示すようにクランク角で１８０゜の一定周期をもって
増減する。ただし加速時や減速時等に燃焼のばらつきが
生じたときは、破線Ｔ２，Ｔ３で示すようにトルク変動
の周期が多少変化する。このようなトルク変動に対し、
ＣＰＵ３１においては、第９図（Ｂ）および（Ｃ）に示
すように、発生トルクの増大時と減少時とに対応するよ
うに発電装置１７と電気駆動装置１６の各作動始期θ
ａ，θｓおよび各作動期間の長さθta，θtsを設定す
る。この場合に、例えば平均トルクＴ０を基準として、
これよりも発生トルクが大きく、とくに上記のようなト
ルク変動の周期の変化が生じたときにも発生トルクが平
均トルクＴ０以下にならない期間内だけ発電装置１７を
作動させ、また発生トルクが負になるか少なくとも平均
トルクＴ０より小さく、とくに上記のようなトルク変動
の周期の変化が生じたときにも発生トルクが平均トルク
Ｔ０以上とならない期間内だけ電気駆動装置１７に作動
させるように、上記可作動始期θａ，θｓと各作動期間
の長さθta，θtsとを設定する。このような設定によ
り、通常時に発生トルクがほぼ平均トルクと一致する時
点θ１，θ２の前後に非作動期間を設けている。そし
て、クランク角センサ３２により検出されたクランク角
に応じ、各タイミング制御回路２６，２７および各駆動
回路２４，２５を介し、電気駆動装置１６および発電装
置１７をそれぞれ設定したタイミングで作動するように
している。
なお、エンジン回転数が比較的低いときは、爆発力に起
因した爆発トルク変動によって第１０図に実線で示すよ
うなトルク変動となるが、エンジン回転数がある程度高
くなると、ピストン系の慣性力に起因した慣性トルクが
増大することにより、第１０図に破線で示すように低回
転時と比べてクランク角で９０゜位相がずれたトルク変
動が生じ、エンジン回転数とトルク変動量との関係を示
す第１１図においてトルク変動量が極小となる回転数ｒ
１を境に、これより低回転側と高回転側とで上記のよう
なトルク変動の位相のずれが生じる。このため、後にフ
ローチャートで示す制御の具体例では、上記回転数ｒ１
を境に電気駆動装置１６および発電装置１７の作動タイ
ミングを変えるようにしている。さらにエンジン回転数
が極めて高い領域ではトルク変動制御の要求が乏しく、
かつ制御が難しいため、トルク変動制御の上限回転数ｒ
０を設定し、この上限回転数ｒ０を超えない範囲でトル
ク変動制御を行うようにしている。
因した爆発トルク変動によって第１０図に実線で示すよ
うなトルク変動となるが、エンジン回転数がある程度高
くなると、ピストン系の慣性力に起因した慣性トルクが
増大することにより、第１０図に破線で示すように低回
転時と比べてクランク角で９０゜位相がずれたトルク変
動が生じ、エンジン回転数とトルク変動量との関係を示
す第１１図においてトルク変動量が極小となる回転数ｒ
１を境に、これより低回転側と高回転側とで上記のよう
なトルク変動の位相のずれが生じる。このため、後にフ
ローチャートで示す制御の具体例では、上記回転数ｒ１
を境に電気駆動装置１６および発電装置１７の作動タイ
ミングを変えるようにしている。さらにエンジン回転数
が極めて高い領域ではトルク変動制御の要求が乏しく、
かつ制御が難しいため、トルク変動制御の上限回転数ｒ
０を設定し、この上限回転数ｒ０を超えない範囲でトル
ク変動制御を行うようにしている。
このトルク変動制御装置による制御の具体例を第１２図
のフローチャートによって次に説明する。
のフローチャートによって次に説明する。
このフローチャートにおいては、先ずエンジン始動の際
の処理として、ステップＳ１でクランク角の周期計測等
に基づいて求められるエンジン回転数Ｒを読込み、ステ
ップＳ２でスタートスイッチ２１ａがＯＮか否かを調べ
る。スタートスイッチ２１ａがＯＮとなったときはエン
ジン回転数Ｒが所定値Ｒ１より大きい完爆状態になるま
で、始動用の回路を選択して固定コイル７および第１回
転コイル８に通電し（ステップＳ３〜Ｓ５）、つまり、
前記切換回路２３を介して第１駆動回路２４を連続的に
駆動させ、固定コイル７と第１回転コイル８とを用いた
電気駆動装置１６をスタータとして働かせる。そしてエ
ンジン回転数Ｒが所定値Ｒ１より大きくなったときはス
テップＳ７に移る。なお、ステップＳ２でスタートスイ
ッチ２１ａがＯＮとなっていないことを判別したとき
は、エンジン回転数Ｒが所定値Ｒ２以下であるとステッ
プＳ１に戻り、所定値Ｒ２より大きいとステップＳ７に
移る（ステップＳ６）。
の処理として、ステップＳ１でクランク角の周期計測等
に基づいて求められるエンジン回転数Ｒを読込み、ステ
ップＳ２でスタートスイッチ２１ａがＯＮか否かを調べ
る。スタートスイッチ２１ａがＯＮとなったときはエン
ジン回転数Ｒが所定値Ｒ１より大きい完爆状態になるま
で、始動用の回路を選択して固定コイル７および第１回
転コイル８に通電し（ステップＳ３〜Ｓ５）、つまり、
前記切換回路２３を介して第１駆動回路２４を連続的に
駆動させ、固定コイル７と第１回転コイル８とを用いた
電気駆動装置１６をスタータとして働かせる。そしてエ
ンジン回転数Ｒが所定値Ｒ１より大きくなったときはス
テップＳ７に移る。なお、ステップＳ２でスタートスイ
ッチ２１ａがＯＮとなっていないことを判別したとき
は、エンジン回転数Ｒが所定値Ｒ２以下であるとステッ
プＳ１に戻り、所定値Ｒ２より大きいとステップＳ７に
移る（ステップＳ６）。
次に始動後の処理として、ステップＳ７でイグニッショ
ンスイッチ２１ｂがＯＮとなっているか否かを調べる。
そしてイグニッションスイッチ２１ｂがＯＮであれば、
エンジン回転数ｒおよび吸気負圧ｖを読込み（ステップ
Ｓ８）、次にエンジン回転数ｒがトルク変動制御の上限
設定値ｒ０以下か否かを調べる（ステップＳ９）。そし
て上限設定値ｒ０より大きければ発電用の回路を選択し
て第２回転コイル９に通電し（スチェップＳ10，
Ｓ11）、つまり第１駆動回路２４を非駆動状態とすると
ともに第２駆動回路２５を駆動状態とすることにより発
電装置１７を働かせる。
ンスイッチ２１ｂがＯＮとなっているか否かを調べる。
そしてイグニッションスイッチ２１ｂがＯＮであれば、
エンジン回転数ｒおよび吸気負圧ｖを読込み（ステップ
Ｓ８）、次にエンジン回転数ｒがトルク変動制御の上限
設定値ｒ０以下か否かを調べる（ステップＳ９）。そし
て上限設定値ｒ０より大きければ発電用の回路を選択し
て第２回転コイル９に通電し（スチェップＳ10，
Ｓ11）、つまり第１駆動回路２４を非駆動状態とすると
ともに第２駆動回路２５を駆動状態とすることにより発
電装置１７を働かせる。
またエンジン回転数がトルク変動制御の上限設定値ｒ０
以下であれば、トルク変動制御のための処理を行う。こ
の処理としては、ステップＳ９に続いてエンジン回転数
ｒが前記のトルク変動量が極小となる回転数ｒ１未満か
否かを調べ（ステップＳ12）、この回転数ｒ１未満のと
きには発電装置１７および電気駆動装置１６の各作動始
期θａ，θｓを爆発トルク変動に対応する値θａ１，θ
ｓ１に設定し（ステップＳ13）、この回転数ｒ１以上の
ときには上記各作動始期θａ，θｓを慣性トルク変動に
応じた値θａ２，θｓ２に設定する（ステップＳ14）。
これらの値は予め図外のメモリに記憶させておいて、こ
のメモリから読出すようにすればよい。次に、発電装置
１７および電気駆動装置１６の各作動期間の長さθta，
θtsを設定する（ステップＳ15，Ｓ16）。これらの作動
期間の長さθta，θtsは、運転状態によって変わるトル
ク変動量等に対応するように、エンジン回転数ｒと吸気
負圧ｖの関数ｆａ（ｒ，ｖ），ｆｓ（ｒ，ｖ）として求
め、現実の運転状態に応じて可変に設定することが望ま
しい。
以下であれば、トルク変動制御のための処理を行う。こ
の処理としては、ステップＳ９に続いてエンジン回転数
ｒが前記のトルク変動量が極小となる回転数ｒ１未満か
否かを調べ（ステップＳ12）、この回転数ｒ１未満のと
きには発電装置１７および電気駆動装置１６の各作動始
期θａ，θｓを爆発トルク変動に対応する値θａ１，θ
ｓ１に設定し（ステップＳ13）、この回転数ｒ１以上の
ときには上記各作動始期θａ，θｓを慣性トルク変動に
応じた値θａ２，θｓ２に設定する（ステップＳ14）。
これらの値は予め図外のメモリに記憶させておいて、こ
のメモリから読出すようにすればよい。次に、発電装置
１７および電気駆動装置１６の各作動期間の長さθta，
θtsを設定する（ステップＳ15，Ｓ16）。これらの作動
期間の長さθta，θtsは、運転状態によって変わるトル
ク変動量等に対応するように、エンジン回転数ｒと吸気
負圧ｖの関数ｆａ（ｒ，ｖ），ｆｓ（ｒ，ｖ）として求
め、現実の運転状態に応じて可変に設定することが望ま
しい。
上記のステップＳ13またはＳ14およびステップＳ15，Ｓ
16での設定の際には、前述のように通常運転時に発生ト
ルクが平均トルクＴ０と一致する時点θ１，θ２の前後
に非作動期間を残すようにしておく。
16での設定の際には、前述のように通常運転時に発生ト
ルクが平均トルクＴ０と一致する時点θ１，θ２の前後
に非作動期間を残すようにしておく。
次に、ステップＳ17でクランク角θを入力する。そし
て、クランク角θが発電装置１７の作動始期θａから作
動終期（θａ＋θta）までの設定範囲にある状態となっ
たときには、タイミング制御回路２７を介して第２駆動
回路２５を駆動させことにより第２回転コイル９に通電
する（ステップＳ18，Ｓ19）。またクランク角θが電気
駆動装置１６の作動始期θｓから作動終期（θｓ＋θt
s）までの設定範囲にある状態となったときには、タイ
ミング制御回路２６を介して第１駆動回路２４を駆動さ
せることにより固定コイル７および第１回転コイル８に
通電する（ステップＳ20，Ｓ21）。クランク角θが上記
各設定範囲にないときには両駆動回路２４，２５を作動
させることなくステップＳ７に戻り、それ以下の所を繰
返す。なおイグニッションスイッチ２１ｂがＯＦＦにさ
れてエンジンが停止すると、ステップＳ７でこれが判別
されて制御動作が終了する。
て、クランク角θが発電装置１７の作動始期θａから作
動終期（θａ＋θta）までの設定範囲にある状態となっ
たときには、タイミング制御回路２７を介して第２駆動
回路２５を駆動させことにより第２回転コイル９に通電
する（ステップＳ18，Ｓ19）。またクランク角θが電気
駆動装置１６の作動始期θｓから作動終期（θｓ＋θt
s）までの設定範囲にある状態となったときには、タイ
ミング制御回路２６を介して第１駆動回路２４を駆動さ
せることにより固定コイル７および第１回転コイル８に
通電する（ステップＳ20，Ｓ21）。クランク角θが上記
各設定範囲にないときには両駆動回路２４，２５を作動
させることなくステップＳ７に戻り、それ以下の所を繰
返す。なおイグニッションスイッチ２１ｂがＯＦＦにさ
れてエンジンが停止すると、ステップＳ７でこれが判別
されて制御動作が終了する。
以上のフローチャートに従った制御により、エンジン始
動後でトルク変動制御が行われるべき運転状態にあると
きは、発電装置１７および電気駆動装置１６がそれぞれ
所定のタイミングで作動され、前述のようにクランクシ
ャフト１に発生するトルクが第９図（Ａ）のようになる
場合は第９図（Ｂ）および（Ｃ）に示すように設定され
たタイミングで上記各装置１７，１６が作動される。従
って、第９図（Ｄ）に示すように、発生トルクの増大時
に発電装置１７から逆トルクが加えられ、発生トルクが
逆トルクとなるときに電気駆動装置１６から正トルクが
加えられる。そしてこれらの付加トルクと発生トルクの
合成トルクは第９図（Ｅ）に示すようになり、トルク変
動が抑制される。
動後でトルク変動制御が行われるべき運転状態にあると
きは、発電装置１７および電気駆動装置１６がそれぞれ
所定のタイミングで作動され、前述のようにクランクシ
ャフト１に発生するトルクが第９図（Ａ）のようになる
場合は第９図（Ｂ）および（Ｃ）に示すように設定され
たタイミングで上記各装置１７，１６が作動される。従
って、第９図（Ｄ）に示すように、発生トルクの増大時
に発電装置１７から逆トルクが加えられ、発生トルクが
逆トルクとなるときに電気駆動装置１６から正トルクが
加えられる。そしてこれらの付加トルクと発生トルクの
合成トルクは第９図（Ｅ）に示すようになり、トルク変
動が抑制される。
また、加速時や減速時等における燃焼のばらつきによっ
てトルク変動の周期が変化したとき、この変化に伴って
発生トルクが平均トルクＴ０よりも大きくなったり小さ
くなったりする期間があり、このような期間に逆トルク
または正トルクを加えると、却ってトルク変動を助長す
る場合が生じる。そこでこのような期間は非作動期間と
されて、発電装置１７および電気駆動装置１６が前述の
ように限られた期間だけ作動されるようにしており、従
って上記のようなトルク変動の周期の変化があっても、
上記各装置１７，１６から加えられる逆トルクおよび正
トルクはすべてトルク変動を抑制する方向に作用し、ト
ルク変動に悪影響を与えることがない。
てトルク変動の周期が変化したとき、この変化に伴って
発生トルクが平均トルクＴ０よりも大きくなったり小さ
くなったりする期間があり、このような期間に逆トルク
または正トルクを加えると、却ってトルク変動を助長す
る場合が生じる。そこでこのような期間は非作動期間と
されて、発電装置１７および電気駆動装置１６が前述の
ように限られた期間だけ作動されるようにしており、従
って上記のようなトルク変動の周期の変化があっても、
上記各装置１７，１６から加えられる逆トルクおよび正
トルクはすべてトルク変動を抑制する方向に作用し、ト
ルク変動に悪影響を与えることがない。
なお、本発明における電気駆動装置１６および発電装置
１７の具体的構造は上記実施例に限定されず、種々変更
可能である。例えばクランクシャフトにギヤを介して連
結した回転軸とその周囲の非回転部とにこれらの装置を
構成する電磁コイルを配設してもよく、また一般のエン
ジンに具備されたものと同様のスタータおよびオルタネ
ータを利用して、これに対する通電を制御することによ
りトルク制御を行うようにし、あるいはスタータおよび
オルタネータとは別にトルク制御のための電気駆動装置
１６および発電装置１７を設けるようにしてもよい。
１７の具体的構造は上記実施例に限定されず、種々変更
可能である。例えばクランクシャフトにギヤを介して連
結した回転軸とその周囲の非回転部とにこれらの装置を
構成する電磁コイルを配設してもよく、また一般のエン
ジンに具備されたものと同様のスタータおよびオルタネ
ータを利用して、これに対する通電を制御することによ
りトルク制御を行うようにし、あるいはスタータおよび
オルタネータとは別にトルク制御のための電気駆動装置
１６および発電装置１７を設けるようにしてもよい。
（発明の効果） 以上のように本発明は、クランクシャフトに発生するト
ルク変動に同期して、発生トルク増大時に発電装置を作
動させて逆トルクを加え、発生トルク減少時に電気駆動
装置を作動させて正トルクを加えるようにしているた
め、トルク変動を抑制して騒音や不快感を軽減すること
ができ、かつ逆トルクを加えるときにエネルギーを回収
することができ、また逆トルクと正トルクとをそれぞれ
加えることによって平均トルクはあまり変化させること
なくトルク変動を充分に抑制することができる。その上
とくに、発電装置および電気駆動装置の各作動期間を限
定して、これらの間に非作動期間を設けているため、加
速時や減速時等における燃焼のばらつきによりトルク変
動の周期が変化したときにも、上記各装置によって加え
られる逆トルクおよび正トルクが確実にトルク変動を抑
制する方向に作用し、常に適正なトルク変動の制御を行
うことができるものである。
ルク変動に同期して、発生トルク増大時に発電装置を作
動させて逆トルクを加え、発生トルク減少時に電気駆動
装置を作動させて正トルクを加えるようにしているた
め、トルク変動を抑制して騒音や不快感を軽減すること
ができ、かつ逆トルクを加えるときにエネルギーを回収
することができ、また逆トルクと正トルクとをそれぞれ
加えることによって平均トルクはあまり変化させること
なくトルク変動を充分に抑制することができる。その上
とくに、発電装置および電気駆動装置の各作動期間を限
定して、これらの間に非作動期間を設けているため、加
速時や減速時等における燃焼のばらつきによりトルク変
動の周期が変化したときにも、上記各装置によって加え
られる逆トルクおよび正トルクが確実にトルク変動を抑
制する方向に作用し、常に適正なトルク変動の制御を行
うことができるものである。
第１図は本発明における発電装置および電気駆動装置の
構造の一実施例を示す要部の縦断正面図、第２図は同縦
断側面図、第３図は同概略斜視図、第４図乃至第７図は
発電装置および電気駆動装置を構成するコイルの配線構
造を示す概略図、第８図はトルク変動制御装置の回路構
成の実施例を示すブロック図、第９図（Ａ）〜（Ｅ）は
発生トルク変動と発電装置および電気駆動装置の各作動
タイミングと付加トルクと合成トルクとの関係説明図、
第１０図は低速域と高速域とにおける発生トルク変動の
特性図、第１１図はエンジン回転数とトルク変動量との
関係を示す説明図、第１２図は制御のフローチャートで
ある。 １６……電気駆動装置、１７……発電装置、２０……コ
ントロールユニット、２４，２５……駆動回路、２６，
２７……タイミング制御回路、３１……ＣＰＵ。
構造の一実施例を示す要部の縦断正面図、第２図は同縦
断側面図、第３図は同概略斜視図、第４図乃至第７図は
発電装置および電気駆動装置を構成するコイルの配線構
造を示す概略図、第８図はトルク変動制御装置の回路構
成の実施例を示すブロック図、第９図（Ａ）〜（Ｅ）は
発生トルク変動と発電装置および電気駆動装置の各作動
タイミングと付加トルクと合成トルクとの関係説明図、
第１０図は低速域と高速域とにおける発生トルク変動の
特性図、第１１図はエンジン回転数とトルク変動量との
関係を示す説明図、第１２図は制御のフローチャートで
ある。 １６……電気駆動装置、１７……発電装置、２０……コ
ントロールユニット、２４，２５……駆動回路、２６，
２７……タイミング制御回路、３１……ＣＰＵ。
フロントページの続き (72)発明者 浜田 茂樹 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−119330（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】エンジンにより駆動されてクランクシャフ
トに逆トルクを与える発電装置と、クランクシャフトに
正トルクを与える電気駆動装置と、クランクシャフトに
発生するトルクの周期的変動と同期して、上記発電装置
および電気駆動装置をトルク増大時およびトルク減少時
にそれぞれ対応させて交互に作動しかつ発電装置の作動
期間と電気駆動装置の作動期間との間に、この両装置を
ともに所定時間非作動状態とする非作動期間を設定した
制御手段とを備えたことを特徴するエンジンのトルク変
動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59186152A JPH0612074B2 (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | エンジンのトルク変動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59186152A JPH0612074B2 (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | エンジンのトルク変動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6165025A JPS6165025A (ja) | 1986-04-03 |
| JPH0612074B2 true JPH0612074B2 (ja) | 1994-02-16 |
Family
ID=16183289
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59186152A Expired - Lifetime JPH0612074B2 (ja) | 1984-09-04 | 1984-09-04 | エンジンのトルク変動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0612074B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0241690A (ja) * | 1988-07-28 | 1990-02-09 | Mazda Motor Corp | エンジンの制御装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0816454B2 (ja) * | 1983-11-30 | 1996-02-21 | 日産自動車株式会社 | 内燃機関のトルク変動抑制装置 |
-
1984
- 1984-09-04 JP JP59186152A patent/JPH0612074B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6165025A (ja) | 1986-04-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4699097A (en) | Means for suppressing engine output torque fluctuations | |
| JP2996468B2 (ja) | 車両振動制御装置 | |
| JP2002512342A (ja) | 内燃機関を始動させる方法およびスタータ・システム | |
| JPS61155625A (ja) | エンジンのトルク変動抑制装置 | |
| EP1209355B1 (en) | Cranking-caused vibration suppressing apparatus and method for internal combustion engine | |
| EP1426614B1 (en) | Starting and ignition system for combustion engine for preventing reverse rotation | |
| JPH0241689A (ja) | 始動電動機制御装置 | |
| US20040090071A1 (en) | Engine starting apparatus and method for controlling the same | |
| JPH0612073B2 (ja) | エンジンのトルク変動制御装置 | |
| JPH0559252B2 (ja) | ||
| JPH0612074B2 (ja) | エンジンのトルク変動制御装置 | |
| JPH0559253B2 (ja) | ||
| JPH0559251B2 (ja) | ||
| JPH0562231B2 (ja) | ||
| JPH01113571A (ja) | エンジンのトルク変動低減装置 | |
| JP2617742B2 (ja) | エンジンのトルク変動制御装置 | |
| JPH0562230B2 (ja) | ||
| JPS6161926A (ja) | エンジンのトルク変動制御装置 | |
| JPS6161922A (ja) | エンジンのトルク変動制御装置 | |
| JPH05302526A (ja) | エンジンの回転速度変動抑制装置 | |
| JPS6079173A (ja) | 点火制御装置 | |
| JP2001027171A (ja) | エンジンのピストン位置制御装置 | |
| JPS61256042A (ja) | エンジンの振動低減装置 | |
| JPS6161931A (ja) | エンジンのトルク変動制御装置 | |
| JPS6161924A (ja) | エンジンのトルク変動制御装置 |