JP2011111951A - Vehicle, and method of controlling exhaust air recirculation - Google Patents

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Juichi Kato
寿一 加藤
Yohei Ogawa
洋平 小川
健吾 ▲濱▼田
Kengo Hamada
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Toyota Motor Corp
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Denso Corp
Toyota Motor Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To further stabilize an operating condition of an internal combustion engine by totally closing an EGR valve when a required power variation is set below a negative threshold during operation, and thereafter keeping a condition where the EGR valve is closed until the required power variation is set larger than a value of 0. <P>SOLUTION: An ECR valve is totally closed when a required power variation ΔPe* is set below a negative threshold P1 while an engine is operated with execution of EGR (S120, S130, S150), and thereafter the condition where the EGR valve is closed is kept until the required power variation ΔPe* is set larger than a value of 0 (S120, S170). Thereby, the EGR valve can be promptly totally closed as compared with the case where the EGR valve is totally closed after the required power ΔPe* of the engine is set below a predetermined value, and the condition where the EGR valve is closed can be kept, and the operating condition of the engine can be further stabilized. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両および排気再循環制御方法に関する。   The present invention relates to a vehicle and an exhaust gas recirculation control method.

従来、この種の車両としては、車両のドライブシャフトに動力を出力する内燃機関と、内燃機関の排気通路と吸気通路とを連通する連通路の途中に設けられたバルブを有する排気再循環（ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirculation）装置と、を備え、バルブの開度を調整することにより連通路を流れる排気の量（ＥＧＲ量）を調節するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。   Conventionally, this type of vehicle includes an exhaust gas recirculation (EGR) having an internal combustion engine that outputs power to the drive shaft of the vehicle and a valve provided in the middle of a communication path that connects the exhaust passage and the intake passage of the internal combustion engine. : Exhaust Gas Recirculation) device, and adjusting the amount of exhaust gas flowing through the communication passage (EGR amount) by adjusting the opening of the valve has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特開平１１−４４２６１号公報JP 11-44261 A

しかしながら、上述の車両では、排気再循環を行ないながら内燃機関を運転している最中に運転者によってアクセルペダルが踏み戻されて内燃機関の出力パワーが減少するようスロットル開度を小さくするときには、排気再循環装置のバルブが閉じられずに内燃機関の吸気負圧が大きくなってより多くの排気が吸気通路に導入されることがあり、この場合、失火が生じるなど内燃機関の運転状態が不安定になる場合があった。従って、内燃機関の出力パワーを減少させるときには、排気再循環装置のバルブを閉じることが考えられるが、内燃機関の出力パワーが十分に小さい閾値未満になってからバルブを閉じるものとすると、内燃機関の運転状態が不安定になるのを回避できない場合が生じる。   However, in the above vehicle, when the throttle opening is reduced so that the accelerator pedal is depressed by the driver while the internal combustion engine is being operated while exhaust gas recirculation is being performed and the output power of the internal combustion engine is reduced, The exhaust gas recirculation device valve may not be closed, and the intake negative pressure of the internal combustion engine may increase and more exhaust gas may be introduced into the intake passage. Sometimes it became stable. Therefore, when reducing the output power of the internal combustion engine, it is conceivable to close the valve of the exhaust gas recirculation device. However, if the valve is closed after the output power of the internal combustion engine falls below a sufficiently small threshold, the internal combustion engine There are cases where it cannot be avoided that the operating state of the vehicle becomes unstable.

本発明の車両および排気再循環制御方法は、内燃機関の運転状態をより安定させることを主目的とする。   The vehicle and the exhaust gas recirculation control method of the present invention are mainly intended to stabilize the operating state of the internal combustion engine.

本発明の車両および排気再循環制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The vehicle and the exhaust gas recirculation control method of the present invention employ the following means in order to achieve the above-mentioned main object.

本発明の車両は、
走行用の動力を出力する内燃機関と、
前記内燃機関の排気の吸気系への供給量を調整する排気再循環バルブを有する排気再循環装置と、
前記内燃機関に要求される動力の単位時間あたりの変化量である要求動力変化量を検出する要求動力変化量検出手段と、
前記排気再循環バルブを開成して前記内燃機関を運転している最中に前記検出された要求動力変化量が予め定められた負の閾値未満になったときに前記排気再循環バルブが閉成されるよう前記排気再循環装置を制御し、前記排気再循環バルブが閉成された後に予め定められた所定の解除条件が成立するまで前記排気再循環バルブを閉成した状態が保持されるよう前記排気再循環装置を制御する排気再循環制御手段と、
を備えることを要旨とする。 The vehicle of the present invention
An internal combustion engine that outputs driving power;
An exhaust gas recirculation device having an exhaust gas recirculation valve for adjusting a supply amount of exhaust gas of the internal combustion engine to an intake system;
A required power change amount detecting means for detecting a required power change amount which is a change amount per unit time of power required for the internal combustion engine;
While the exhaust gas recirculation valve is opened and the internal combustion engine is operated, the exhaust gas recirculation valve is closed when the detected required power change amount becomes less than a predetermined negative threshold. The exhaust gas recirculation device is controlled so that the exhaust gas recirculation valve is kept closed until a predetermined release condition is established after the exhaust gas recirculation valve is closed. An exhaust gas recirculation control means for controlling the exhaust gas recirculation device;
It is a summary to provide.

この本発明の車両では、排気再循環バルブを開成して内燃機関を運転している最中に内燃機関に要求される動力の単位時間あたりの変化量である要求動力変化量が予め定められた負の閾値未満になったときに排気再循環バルブが閉成されるよう排気再循環装置を制御し、排気再循環バルブが閉成された後に予め定められた所定の解除条件が成立するまで排気再循環バルブを閉成した状態が保持されるよう排気再循環装置を制御する。したがって、要求動力変化量が負の閾値未満になったときに排気再循環バルブを閉成するから、内燃機関に要求される動力が十分に小さい閾値未満になったときに排気再循環バルブを閉成するものに比して、排気再循環バルブの閉成が遅くなるのを抑制することができる。また、所定の解除条件が成立するまで排気再循環バルブを閉成した状態を保持することができる。この結果、内燃機関の運転状態をより安定させることができる。   In the vehicle according to the present invention, a required power change amount, which is a change amount per unit time, of the power required for the internal combustion engine during operation of the internal combustion engine by opening the exhaust gas recirculation valve is predetermined. The exhaust gas recirculation device is controlled so that the exhaust gas recirculation valve is closed when it becomes less than the negative threshold, and exhausted until a predetermined release condition is established after the exhaust gas recirculation valve is closed. The exhaust gas recirculation device is controlled so that the closed state of the recirculation valve is maintained. Therefore, since the exhaust gas recirculation valve is closed when the required power change amount becomes less than the negative threshold value, the exhaust gas recirculation valve is closed when the power required for the internal combustion engine falls below the sufficiently small threshold value. It is possible to suppress the closing of the exhaust gas recirculation valve from being delayed as compared with the configuration. Further, the exhaust recirculation valve can be kept closed until a predetermined release condition is satisfied. As a result, the operating state of the internal combustion engine can be further stabilized.

こうした本発明の車両において、前記検出された要求動力変化量が前記負の閾値より大きい第２の閾値を超える条件を前記所定の解除条件として用いて前記排気再循環装置を制御する手段である、ものとすることもできるし、前記排気再循環制御手段は、前記内燃機関のスロットル開度の単位時間あたりの変化量が値０を超える条件を前記所定の解除条件として用いて前記排気再循環装置を制御する手段である、ものとすることもできるし、前記排気再循環制御手段は、前記検出された要求動力変化量が前記負の閾値未満になってから前記排気再循環バルブの頻繁な開閉を抑制するための時間として予め定められた所定時間が経過する条件を前記所定の解除条件として用いて前記排気再循環装置を制御する手段である、ものとすることもできる。こうすれば、排気再循環バルブが頻繁に開閉されるのを抑制することができる。ここで、「第２の閾値」には、値０などが含まれる。   In such a vehicle of the present invention, the exhaust gas recirculation device is controlled by using, as the predetermined release condition, a condition in which the detected required power change amount exceeds a second threshold value that is greater than the negative threshold value. The exhaust gas recirculation control means may use the exhaust gas recirculation device using a condition that a change amount per unit time of the throttle opening of the internal combustion engine exceeds a value of 0 as the predetermined release condition. The exhaust gas recirculation control means may frequently open and close the exhaust gas recirculation valve after the detected required power change amount becomes less than the negative threshold value. It is also possible to control the exhaust gas recirculation apparatus by using a condition that a predetermined time elapses as a time for suppressing the exhaustion as the predetermined release condition. . In this way, frequent opening / closing of the exhaust gas recirculation valve can be suppressed. Here, the “second threshold value” includes a value of 0 or the like.

また、本発明の車両において、前記排気再循環装置は、前記排気再循環バルブの駆動用に所定の高応答性を有する直流電動機を備え、前記排気再循環制御手段は、前記排気再循環バルブが開閉されるよう前記直流電動機を制御することにより前記排気再循環装置を制御する手段である、ものとすることもできる。   Further, in the vehicle of the present invention, the exhaust gas recirculation device includes a DC motor having a predetermined high response for driving the exhaust gas recirculation valve, and the exhaust gas recirculation control means includes the exhaust gas recirculation valve. It can also be a means for controlling the exhaust gas recirculation device by controlling the DC motor to be opened and closed.

さらに、本発明の車両において、動力を入出力する発電機と、駆動輪に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、前記発電機および前記電動機と電力のやりとりを行なう蓄電手段と、を備える、ものとすることもできる。   Furthermore, in the vehicle of the present invention, the three-axis power generator is connected to the three axes of the generator for inputting / outputting power, the drive shaft coupled to the drive wheels, the output shaft of the internal combustion engine, and the rotation shaft of the generator. Three-axis power input / output means for inputting / outputting power to the remaining shafts based on power input / output to / from any one of the two shafts, an electric motor capable of inputting / outputting power to / from the drive shaft, the generator, It is also possible to provide power storage means for exchanging electric power with the electric motor.

本発明の排気再循環制御方法は、
走行用の動力を出力する内燃機関と、前記内燃機関の排気の吸気系への供給量を調整する排気再循環バルブを有する排気再循環装置と、を備える車両における前記排気再循環装置を制御する排気再循環制御方法であって、
前記排気再循環バルブを開成して前記内燃機関を運転している最中に前記内燃機関に要求される動力の単位時間あたりの変化量である要求動力変化量が予め定められた負の閾値未満になったときに前記排気再循環バルブが閉成されるよう前記排気再循環装置を制御し、前記排気再循環バルブが閉成された後に予め定められた所定の解除条件が成立するまで前記排気再循環バルブを閉成した状態が保持されるよう前記排気再循環装置を制御する、
ことを特徴とする。 The exhaust gas recirculation control method of the present invention includes:
Controlling the exhaust gas recirculation device in a vehicle comprising: an internal combustion engine that outputs driving power; and an exhaust gas recirculation device that includes an exhaust gas recirculation valve that adjusts the amount of exhaust gas supplied to the intake system. An exhaust gas recirculation control method,
A required power change amount, which is a change amount per unit time of power required for the internal combustion engine while the exhaust gas recirculation valve is opened and operating the internal combustion engine, is less than a predetermined negative threshold value. The exhaust gas recirculation device is controlled so that the exhaust gas recirculation valve is closed when the exhaust gas recirculation valve is reached, and the exhaust gas is exhausted until a predetermined release condition is established after the exhaust gas recirculation valve is closed. Controlling the exhaust gas recirculation device so that the closed state of the recirculation valve is maintained;
It is characterized by that.

この本発明の排気再循環制御方法では、排気再循環バルブを開成して内燃機関を運転している最中に内燃機関に要求される動力の単位時間あたりの変化量である要求動力変化量が予め定められた負の閾値未満になったときに排気再循環バルブが閉成されるよう排気再循環装置を制御し、排気再循環バルブが閉成された後に予め定められた所定の解除条件が成立するまで排気再循環バルブを閉成した状態が保持されるよう排気再循環装置を制御する。したがって、要求動力変化量が負の閾値未満になったときに排気再循環バルブを閉成するから、内燃機関に要求される動力が十分に小さい閾値未満になったときに排気再循環バルブを閉成するものに比して、排気再循環バルブの閉成が遅くなるのを抑制することができる。また、所定の解除条件が成立するまで排気再循環バルブを閉成した状態を保持することができる。この結果、内燃機関の運転状態をより安定させることができる。   In the exhaust gas recirculation control method according to the present invention, the required power change amount, which is a change amount per unit time of the power required for the internal combustion engine while the exhaust gas recirculation valve is opened and the internal combustion engine is operated, is obtained. The exhaust gas recirculation device is controlled so that the exhaust gas recirculation valve is closed when a predetermined negative threshold value is reached, and a predetermined release condition predetermined after the exhaust gas recirculation valve is closed is The exhaust gas recirculation device is controlled so that the closed state of the exhaust gas recirculation valve is maintained until it is established. Therefore, since the exhaust gas recirculation valve is closed when the required power change amount becomes less than the negative threshold value, the exhaust gas recirculation valve is closed when the power required for the internal combustion engine falls below the sufficiently small threshold value. It is possible to suppress the closing of the exhaust gas recirculation valve from being delayed as compared with the configuration. Further, the exhaust recirculation valve can be kept closed until a predetermined release condition is satisfied. As a result, the operating state of the internal combustion engine can be further stabilized.

本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 20 according to an embodiment of the present invention. エンジン２２の構成の概略を示す構成図である。2 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of an engine 22. FIG. 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the map for request | requirement torque setting. エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows a mode that an example of the operating line of the engine 22, the target rotational speed Ne *, and the target torque Te * are set. 実施例のエンジンＥＣＵ２４により実行されるＥＧＲ制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the EGR control routine performed by engine ECU24 of an Example. 変形例のエンジンＥＣＵ２４により実行されるＥＧＲ制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the EGR control routine performed by engine ECU24 of a modification. 変形例のエンジンＥＣＵ２４により実行されるＥＧＲ制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the EGR control routine performed by engine ECU24 of a modification. 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。FIG. 11 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of a hybrid vehicle 120 according to a modification. 変形例の自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the motor vehicle 220 of a modification.

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.

図１は、本発明の一実施例であるハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに取り付けられた減速ギヤ３５と、この減速ギヤ３５に接続されたモータＭＧ２と、車両全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of the configuration of a hybrid vehicle 20 according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the hybrid vehicle 20 of the embodiment includes an engine 22, a three-shaft power distribution / integration mechanism 30 connected to a crankshaft 26 as an output shaft of the engine 22 via a damper 28, and power distribution / integration. A motor MG1 capable of generating electricity connected to the mechanism 30, a reduction gear 35 attached to a ring gear shaft 32a as a drive shaft connected to the power distribution and integration mechanism 30, a motor MG2 connected to the reduction gear 35, And a hybrid electronic control unit 70 for controlling the entire vehicle.

エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃機関として構成されており、図２に示すように、エアクリーナ１２２により清浄された空気をスロットルバルブ１２４を介して吸入すると共に燃料噴射弁１２６からガソリンを噴射して吸入された空気とガソリンとを混合し、この混合気を吸気バルブ１２８を介して燃焼室に吸入し、点火プラグ１３０による電気火花によって爆発燃焼させて、そのエネルギにより押し下げられるピストン１３２の往復運動をクランクシャフト２６の回転運動に変換する。エンジン２２からの排気は、一酸化炭素（ＣＯ）や炭化水素（ＨＣ），窒素酸化物（ＮＯｘ）の有害成分を浄化する浄化触媒（三元触媒）を有する浄化装置１３４を介して外気へ排出されると共にＥＧＲ（Exhaust Gas Recirculation）システム１６０を介して吸気側に供給される。ＥＧＲシステム１６０は、浄化装置１３４の後段に接続されて排気を吸気側のサージタンクに供給するためのＥＧＲ管１６２と、ＥＧＲ管１６２に配置され直流モータ１６３により駆動されるＥＧＲバルブ１６４とを備え、ＥＧＲバルブ１６４の開度の調節により、不燃焼ガスとしての排気を供給量を調節して吸気側に供給する。エンジン２２は、こうして空気と排気とガソリンとの混合気を燃焼室に吸引することができるようになっている。以下、エンジン２２の排気を吸気側に供給することをＥＧＲという。なお、直流モータ１６３は、実施例では、比較的高い応答性（例えば、ステッピングモータよりも駆動信号に対して良好に応答する応答性など）を有するモータであるものとした。   The engine 22 is configured as an internal combustion engine capable of outputting power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, and the air purified by an air cleaner 122 is passed through a throttle valve 124 as shown in FIG. Inhalation and gasoline are injected from the fuel injection valve 126 to mix the sucked air and gasoline, and this mixture is sucked into the combustion chamber through the intake valve 128 and explosively burned by an electric spark from the spark plug 130. Thus, the reciprocating motion of the piston 132 pushed down by the energy is converted into the rotational motion of the crankshaft 26. The exhaust from the engine 22 is discharged to the outside air through a purification device 134 having a purification catalyst (three-way catalyst) that purifies harmful components such as carbon monoxide (CO), hydrocarbons (HC), and nitrogen oxides (NOx). And supplied to the intake side via an EGR (Exhaust Gas Recirculation) system 160. The EGR system 160 includes an EGR pipe 162 that is connected to the rear stage of the purification device 134 and supplies exhaust gas to a surge tank on the intake side, and an EGR valve 164 that is disposed in the EGR pipe 162 and is driven by a DC motor 163. Then, by adjusting the opening degree of the EGR valve 164, the supply amount of the exhaust gas as an incombustible gas is supplied to the intake side. In this way, the engine 22 can suck a mixture of air, exhaust, and gasoline into the combustion chamber. Hereinafter, supplying the exhaust of the engine 22 to the intake side is referred to as EGR. In the embodiment, the DC motor 163 is a motor having relatively high responsiveness (for example, responsiveness that responds better to a drive signal than a stepping motor).

エンジン２２は、エンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により制御されている。エンジンＥＣＵ２４は、ＣＰＵ２４ａを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ２４ａの他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ２４ｂ
と、データを一時的に記憶するＲＡＭ２４ｃと、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。エンジンＥＣＵ２４には、エンジン２２の状態を検出する種々のセンサからの信号、例えば、クランクシャフト２６の回転位置を検出するクランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションやエンジン２２の冷却水の温度を検出する水温センサ１４２からの冷却水温Ｔｗ，燃焼室へ吸排気を行なう吸気バルブ１２８や排気バルブを開閉するカムシャフトの回転位置を検出するカムポジションセンサ１４４からのカムポジション，スロットルバルブ１２４のポジションを検出するスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットル開度ＴＨ，吸気管に取り付けられたエアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ，同じく吸気管に取り付けられた温度センサ１４９からの吸気温，吸気管内の圧力を検出する吸気圧センサ１５８からの吸気圧，浄化装置１３４に取り付けられた触媒温度センサ１３４ａからの触媒温度，空燃比センサ１３５ａからの空燃比，酸素センサ１３５ｂからの酸素信号，ＥＧＲバルブ１６４の開度を検出するＥＧＲバルブ開度センサ１６５からのＥＧＲバルブ開度ＥＶなどが入力ポートを介して入力されている。また、エンジンＥＣＵ２４からは、エンジン２２を駆動するための種々の制御信号、例えば、燃料噴射弁１２６への駆動信号や、スロットルバルブ１２４のポジションを調節するスロットルモータ１３６への駆動信号、イグナイタと一体化されたイグニッションコイル１３８への制御信号、吸気バルブ１２８の開閉タイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１５０への制御信号，ＥＧＲバルブ１６４の開度を調整する直流モータ１６３への駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータを出力する。なお、エンジンＥＣＵ２４は、クランクポジションセンサ１４０からのクランクポジションに基づいてクランクシャフト２６の回転数、即ちエンジン２２の回転数Ｎｅも演算している。 The engine 22 is controlled by an engine electronic control unit (hereinafter referred to as an engine ECU) 24. The engine ECU 24 is configured as a microprocessor centered on the CPU 24a, and a ROM 24b that stores a processing program in addition to the CPU 24a.
A RAM 24c for temporarily storing data, and an input / output port and a communication port (not shown). The engine ECU 24 receives signals from various sensors that detect the state of the engine 22, for example, a crank position from the crank position sensor 140 that detects the rotational position of the crankshaft 26, and a water temperature that detects the temperature of cooling water in the engine 22. The cooling water temperature Tw from the sensor 142, the intake valve 128 that performs intake and exhaust to the combustion chamber, the cam position from the cam position sensor 144 that detects the rotational position of the camshaft that opens and closes the exhaust valve, and the throttle that detects the position of the throttle valve 124 The throttle opening TH from the valve position sensor 146, the intake air amount Qa from the air flow meter 148 attached to the intake pipe, the intake air temperature from the temperature sensor 149 also attached to the intake pipe, and the intake pressure for detecting the pressure in the intake pipe Barometric pressure sensor 158 EGR valve opening for detecting the intake air pressure, the catalyst temperature from the catalyst temperature sensor 134a attached to the purifier 134, the air / fuel ratio from the air / fuel ratio sensor 135a, the oxygen signal from the oxygen sensor 135b, and the opening of the EGR valve 164. The EGR valve opening degree EV and the like from the degree sensor 165 are input via the input port. The engine ECU 24 also integrates various control signals for driving the engine 22, such as a drive signal to the fuel injection valve 126, a drive signal to the throttle motor 136 that adjusts the position of the throttle valve 124, and an igniter. The control signal to the ignition coil 138, the control signal to the variable valve timing mechanism 150 that can change the opening / closing timing of the intake valve 128, the drive signal to the DC motor 163 that adjusts the opening degree of the EGR valve 164, and the like are output. It is output through the port. The engine ECU 24 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the operation of the engine 22 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and outputs data related to the operation state of the engine 22 as necessary. The engine ECU 24 also calculates the rotational speed of the crankshaft 26, that is, the rotational speed Ne of the engine 22 based on the crank position from the crank position sensor 140.

動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０およびデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。   The power distribution and integration mechanism 30 includes an external gear sun gear 31, an internal gear ring gear 32 arranged concentrically with the sun gear 31, a plurality of pinion gears 33 that mesh with the sun gear 31 and mesh with the ring gear 32, A planetary gear mechanism is provided that includes a carrier 34 that holds a plurality of pinion gears 33 so as to rotate and revolve, and that performs differential action using the sun gear 31, the ring gear 32, and the carrier 34 as rotational elements. In the power distribution and integration mechanism 30, the crankshaft 26 of the engine 22 is connected to the carrier 34, the motor MG1 is connected to the sun gear 31, and the reduction gear 35 is connected to the ring gear 32 via the ring gear shaft 32a. When functioning as a generator, power from the engine 22 input from the carrier 34 is distributed according to the gear ratio between the sun gear 31 side and the ring gear 32 side, and when the motor MG1 functions as an electric motor, the engine input from the carrier 34 The power from 22 and the power from the motor MG1 input from the sun gear 31 are integrated and output to the ring gear 32 side. The power output to the ring gear 32 is finally output from the ring gear shaft 32a to the drive wheels 63a and 63b of the vehicle via the gear mechanism 60 and the differential gear 62.

モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、いずれも発電機として駆動することができると共
に電動機として駆動できる周知の同期発電電動機として構成されており、インバータ４１，４２を介してバッテリ５０と電力のやりとりを行なう。インバータ４１，４２とバッテリ５０とを接続する電力ライン５４は、各インバータ４１，４２が共用する正極母線および負極母線として構成されており、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータで消費することができるようになっている。したがって、バッテリ５０は、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかから生じた電力や不足する電力により充放電されることになる。なお、モータＭＧ１，ＭＧ２により電力収支のバランスをとるものとすれば、バッテリ５０は充放電されない。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。なお、モータＥＣＵ４０は、回転位置検出センサ４３，４４からの信号に基づいてモータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２も演算している。 The motor MG1 and the motor MG2 are both configured as well-known synchronous generator motors that can be driven as generators and can be driven as motors, and exchange power with the battery 50 via inverters 41 and 42. The power line 54 connecting the inverters 41 and 42 and the battery 50 is configured as a positive electrode bus and a negative electrode bus shared by the inverters 41 and 42, and the electric power generated by one of the motors MG1 and MG2 It can be consumed by a motor. Therefore, battery 50 is charged / discharged by electric power generated from one of motors MG1 and MG2 or insufficient electric power. If the balance of electric power is balanced by the motors MG1 and MG2, the battery 50 is not charged / discharged. The motors MG1 and MG2 are both driven and controlled by a motor electronic control unit (hereinafter referred to as a motor ECU) 40. The motor ECU 40 detects signals necessary for driving and controlling the motors MG1 and MG2, such as signals from rotational position detection sensors 43 and 44 that detect the rotational positions of the rotors of the motors MG1 and MG2, and current sensors (not shown). The phase current applied to the motors MG1 and MG2 to be applied is input, and a switching control signal to the inverters 41 and 42 is output from the motor ECU 40. The motor ECU 40 is in communication with the hybrid electronic control unit 70, controls the driving of the motors MG1 and MG2 by a control signal from the hybrid electronic control unit 70, and, if necessary, data on the operating state of the motors MG1 and MG2. Output to the hybrid electronic control unit 70. The motor ECU 40 also calculates the rotational speeds Nm1 and Nm2 of the motors MG1 and MG2 based on signals from the rotational position detection sensors 43 and 44.

バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧，バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。また、バッテリＥＣＵ５２は、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）を演算したり、演算した残容量（ＳＯＣ）と電池温度Ｔｂとに基づいてバッテリ５０を充放電してもよい最大許容電力である入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔを演算している。なお、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔは、電池温度Ｔｂに基づいて入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値を設定し、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）に基づいて出力制限用補正係数と入力制限用補正係数とを設定し、設定した入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔの基本値に補正係数を乗じることにより設定することができる。   The battery 50 is managed by a battery electronic control unit (hereinafter referred to as a battery ECU) 52. The battery ECU 52 receives signals necessary for managing the battery 50, for example, a voltage between terminals from a voltage sensor (not shown) installed between terminals of the battery 50, and a power line 54 connected to the output terminal of the battery 50. The charging / discharging current from the attached current sensor (not shown), the battery temperature Tb from the temperature sensor 51 attached to the battery 50, and the like are input. Output to the control unit 70. Further, the battery ECU 52 calculates the remaining capacity (SOC) based on the integrated value of the charging / discharging current detected by the current sensor in order to manage the battery 50, and calculates the remaining capacity (SOC) and the battery temperature Tb. The input / output limits Win and Wout, which are the maximum allowable power that may charge / discharge the battery 50, are calculated based on the above. The input / output limits Win and Wout of the battery 50 are set to the basic values of the input / output limits Win and Wout based on the battery temperature Tb, and the output limiting correction coefficient and the input are set based on the remaining capacity (SOC) of the battery 50. It can be set by setting a correction coefficient for restriction and multiplying the basic value of the set input / output restrictions Win and Wout by the correction coefficient.

ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポートおよび通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号，シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、前述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０，バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。   The hybrid electronic control unit 70 is configured as a microprocessor centered on the CPU 72, and in addition to the CPU 72, a ROM 74 for storing processing programs, a RAM 76 for temporarily storing data, an input / output port and communication not shown. And a port. The hybrid electronic control unit 70 includes an ignition signal from an ignition switch 80, a shift position SP from a shift position sensor 82 that detects the operation position of the shift lever 81, and an accelerator pedal position sensor 84 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 83. The accelerator pedal opening Acc from the vehicle, the brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 86 for detecting the depression amount of the brake pedal 85, the vehicle speed V from the vehicle speed sensor 88, and the like are input via the input port. As described above, the hybrid electronic control unit 70 is connected to the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52 via the communication port, and exchanges various control signals and data with the engine ECU 24, the motor ECU 40, and the battery ECU 52. ing.

こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部またはその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１およびモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。なお、トルク変換運転モードと充放電運転モードは、いずれもエンジン２２の運転を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようエンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とを制御するモードであり、実質的な制御における差異はないため、以下、両者を合わせてエンジン運転モードという。   The hybrid vehicle 20 of the embodiment thus configured calculates the required torque to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V corresponding to the depression amount of the accelerator pedal 83 by the driver. Then, the operation of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2 is controlled so that the required power corresponding to the required torque is output to the ring gear shaft 32a. As operation control of the engine 22, the motor MG1, and the motor MG2, the operation of the engine 22 is controlled so that power corresponding to the required power is output from the engine 22, and all of the power output from the engine 22 is the power distribution and integration mechanism 30. Torque conversion operation mode for driving and controlling the motor MG1 and the motor MG2 so that the torque is converted by the motor MG1 and the motor MG2 and output to the ring gear shaft 32a, and the required power and the power required for charging and discharging the battery 50. The engine 22 is operated and controlled so that suitable power is output from the engine 22, and all or part of the power output from the engine 22 with charging / discharging of the battery 50 is the power distribution and integration mechanism 30, the motor MG1, and the motor. The required power is converted to the ring gear shaft 32 with torque conversion by MG2. Charge / discharge operation mode in which the motor MG1 and the motor MG2 are driven and controlled to be output to each other, and a motor operation mode in which the operation of the engine 22 is stopped and the power corresponding to the required power from the motor MG2 is output to the ring gear shaft 32a. and so on. The torque conversion operation mode and the charge / discharge operation mode are modes in which the engine 22 and the motors MG1, MG2 are controlled so that the required power is output to the ring gear shaft 32a with the operation of the engine 22. Since there is no difference in the control, both are hereinafter referred to as the engine operation mode.

エンジン運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定すると共に設定した要求トルクＴｒ＊にリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒ（例えば、モータＭＧ２の回転数Ｎｍ２を減速ギヤ３５のギヤ比で除して得られる回転数や、車速Ｖに換算係数を乗じて得られる回転数）を乗じて得られる要求動力とバッテリ５０が要求する充放電要求パワーＰｂ＊とロスＬｏｓｓとの和としてエンジン２２から出力すべき要求パワーＰｅ＊（＝Ｔｒ＊・Ｎｒ＋Ｐｂ＊＋Ｌｏｓｓ）を設定し、設定した要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２が効率よく運転されるよう目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定してエンジンＥＣＵ２４に送信し、エンジン２２が目標回転数Ｎｅ＊で回転するようモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に要求トルクＴｒ＊により走行するようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信する。そして、目標回転数Ｎｅ＊および目標トルクＴｅ＊を受信したエンジンＥＣＵ２４は、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とからなる運転ポイントでエンジン２２が運転されるようエンジン２２における吸入空気量制御や燃料噴射制御，点火制御などの制御を行なう。また、トルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊を受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ１＊でモータＭＧ１が駆動されると共にトルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４１，４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。一方、モータ運転モードでは、ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づく要求トルクＴｒ＊が駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定してモータＥＣＵ４０に送信し、これを受信したモータＥＣＵ４０は、トルク指令Ｔｍ２＊でモータＭＧ２が駆動されるようインバータ４２のスイッチング素子のスイッチング制御を行なう。ここで、エンジン運転モードやモータ運転モードで用いられる要求トルクＴｒ＊は、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｒ＊との関係を予め定めてＲＯＭ７４に記憶した要求トルク設定用マップを用いて設定することができる。図３に要求トルク設定用マップの一例を示す。エンジン運転モードにおけるエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊の設定は、エンジン２２を効率よく動作させる動作ラインと要求パワーＰｅ＊とに基づいて行なわれる。エンジン２２の動作ラインの一例と目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する様子を図４に示す。図示するように、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、動作ラインと要求パワーＰｅ＊（Ｎｅ＊×Ｔｅ＊）が一定の曲線との交点により求めることができる。また、エンジン運転モードとモータ運転モードとの切り替えは、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊とエンジン２２を効率よく運転可能なパワーの下限値などに予め設定された閾値Ｐｒｅｆとを比較することにより行なわれ、エンジン運転モードのときに要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆを下回ったときにはエンジン２２の運転を停止してモータ運転モードに移行し、モータ運転モードのときに要求パワーＰｅ＊が閾値Ｐｒｅｆを超えたときにはエンジン２２を始動してエンジン運転モードに移行する。実施例のハイブリッド自動車２０は、こうした制御により、エンジン２２の間欠運転を伴ってバッテリ５０を充放電しながらアクセル開度Ａｃｃに応じた要求トルクＴｒ＊を駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力して走行する。   In the engine operation mode, the hybrid electronic control unit 70 sets the required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V, and sets the required torque Tr * to the set required torque Tr *. Obtained by multiplying the rotational speed Nr of the ring gear shaft 32a (for example, the rotational speed obtained by dividing the rotational speed Nm2 of the motor MG2 by the gear ratio of the reduction gear 35, or the rotational speed obtained by multiplying the vehicle speed V by a conversion factor). The required power Pe * (= Tr * · Nr + Pb * + Loss) to be output from the engine 22 is set as the sum of the required power required, the charge / discharge required power Pb * required by the battery 50 and the loss Loss, and the set required power Pe * The target engine speed Ne * and the target torque Te * are set so that the engine 22 can be operated efficiently based on *. Is transmitted to U24, the torque command Tm1 * of the motor MG1 is set so that the engine 22 rotates at the target rotational speed Ne *, and the torque command Tm2 * of the motor MG2 is set so as to run with the required torque Tr *. Send. The engine ECU 24 that has received the target rotational speed Ne * and the target torque Te * performs control of the intake air amount in the engine 22 so that the engine 22 is operated at an operating point consisting of the target rotational speed Ne * and the target torque Te *. Controls such as fuel injection control and ignition control are performed. The motor ECU 40 that has received the torque commands Tm1 * and Tm2 * controls the switching elements of the inverters 41 and 42 so that the motor MG1 is driven by the torque command Tm1 * and the motor MG2 is driven by the torque command Tm2 *. To do. On the other hand, in the motor operation mode, the hybrid electronic control unit 70 outputs the torque command Tm2 * of the motor MG2 so that the required torque Tr * based on the accelerator opening Acc and the vehicle speed V is output to the ring gear shaft 32a as the drive shaft. The motor ECU 40 is set and transmitted to the motor ECU 40. Upon receiving this, the motor ECU 40 performs switching control of the switching element of the inverter 42 so that the motor MG2 is driven by the torque command Tm2 *. Here, the required torque Tr * used in the engine operation mode and the motor operation mode is determined using a required torque setting map in which the relationship among the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the required torque Tr * is predetermined and stored in the ROM 74. Can be set. FIG. 3 shows an example of the required torque setting map. The target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22 in the engine operation mode are set based on the operation line for efficiently operating the engine 22 and the required power Pe *. FIG. 4 shows an example of the operation line of the engine 22 and how the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set. As shown in the figure, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * can be obtained from the intersection of the operation line and a curve with a constant required power Pe * (Ne * × Te *). Further, switching between the engine operation mode and the motor operation mode is performed by comparing the required power Pe * of the engine 22 with a threshold value Pref set in advance to a lower limit value of the power at which the engine 22 can be efficiently operated. When the required power Pe * is lower than the threshold value Pref in the engine operation mode, the operation of the engine 22 is stopped and the mode is shifted to the motor operation mode, and when the required power Pe * exceeds the threshold value Pref in the motor operation mode. The engine 22 is started to shift to the engine operation mode. With this control, the hybrid vehicle 20 of the embodiment outputs the required torque Tr * corresponding to the accelerator opening Acc to the ring gear shaft 32a as the drive shaft while charging and discharging the battery 50 with intermittent operation of the engine 22. Run.

次に、こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特にエンジン運転モードで走行中にＥＧＲバルブ１６４を開閉する際の動作について説明する。図５はエンジンＥＣＵ２４により実行されるＥＧＲ制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、エンジン２２の要求パワーＰｅ＊が前述の閾値Ｐｒｅｆ以上の状態でＥＧＲ実行条件が成立しているときに所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。ＥＧＲ実行条件としては、実施例では、水温センサ１４２からの冷却水温Ｔｗがエンジン２２が暖機された状態を示す所定温度（例えば、６５℃や７０℃など）以上である条件を用いるものとした。   Next, the operation of the hybrid vehicle 20 of the embodiment configured as described above, particularly the operation when opening and closing the EGR valve 164 during traveling in the engine operation mode will be described. FIG. 5 is a flowchart showing an example of an EGR control routine executed by the engine ECU 24. This routine is repeatedly executed every predetermined time (for example, every several msec) when the EGR execution condition is satisfied when the required power Pe * of the engine 22 is equal to or greater than the above-described threshold value Pref. As an EGR execution condition, in the embodiment, a condition that the cooling water temperature Tw from the water temperature sensor 142 is equal to or higher than a predetermined temperature (for example, 65 ° C. or 70 ° C.) indicating a state where the engine 22 is warmed up is used. .

ＥＧＲ制御ルーチンが実行されると、エンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、まず、エンジン２２を運転すべき目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊およびエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊を入力し（ステップＳ１００）、入力した要求パワーＰｅ＊から前回このルーチンを実行したときに入力したエンジン２２の要求パワー（前回Ｐｅ＊）を減じることにより要求パワー変化量ΔＰｅ＊を計算する処理を実行する（ステップＳ１１０）。ここで、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊は、図示しない駆動制御ルーチンにより設定されてハイブリッド用電子制御ユニット７０から通信により受信して入力するものとした。要求パワーＰｅ＊は、受信した目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊との積として得られるものを入力することができる。   When the EGR control routine is executed, the CPU 24a of the engine ECU 24 first inputs the target rotational speed Ne *, the target torque Te *, and the required power Pe * required for the engine 22 (step S100). ) A process of calculating the required power change amount ΔPe * by subtracting the required power (previous Pe *) of the engine 22 input when the routine was executed last time from the input required power Pe * is executed (step S110). . Here, the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are set by a drive control routine (not shown), received from the hybrid electronic control unit 70 by communication, and input. The required power Pe * can be obtained as a product of the received target rotational speed Ne * and the target torque Te *.

続いて、初期値として値０が設定され後述する処理によりＥＧＲバルブ１６４が全閉されるときに値１が設定されるＥＧＲオフフラグＦの値を調べ（ステップＳ１２０）、ＥＧＲオフフラグＦが値０と判定されたときには、ＥＧＲを実行中と判断し、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満であるか否かを判定する（ステップＳ１３０）。閾値Ｐ１は、運転者により車両の減速要求が開始されたか否かを判定するためのものであり、車両やエンジン２２の特性に基づいて予め実験などにより定められた一定値（例えば、−３ｋＷや−５ｋＷなど）を用いたり要求パワーＰｅ＊が大きいほど小さくなる傾向に予め実験などにより定められたマップを用いて設定される値などを用いることができる。   Subsequently, the value 0 is set as the initial value, and the value of the EGR off flag F that is set to 1 when the EGR valve 164 is fully closed by the process described later is checked (step S120), and the EGR off flag F is set to the value 0. If it is determined, it is determined that EGR is being executed, and it is determined whether or not the required power change amount ΔPe * is less than the negative threshold value P1 (step S130). The threshold value P1 is used to determine whether or not the driver has requested deceleration of the vehicle. The threshold value P1 is a predetermined value (for example, -3 kW or -5 kW, etc.) or a value set using a map determined in advance by experiments or the like that tends to decrease as the required power Pe * increases.

要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１以上のときには、車両の減速要求は開始されていないと判断し、ＥＧＲバルブ１６４の開度がエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに基づく目標開度となるよう（ＥＧＲバルブ１６４が開成されるよう）直流モータ１６３を制御して（ステップＳ１４０）、ＥＧＲ制御ルーチンを終了する。ＥＧＲバルブ１６４の目標開度は、実施例では、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と目標開度との関係を予め定めて目標開度設定用マップとしてＲＯＭ２４ｂに記憶しておき、目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とが与えられると記憶したマップから対応する目標開度を導出して設定するものとした。こうした制御により、ＥＧＲが実行され、排気のエミッションが悪化するのを抑制すると共に車両の燃費向上を図ることができる。   When the required power change amount ΔPe * is equal to or greater than the negative threshold value P1, it is determined that the request for deceleration of the vehicle has not started, and the opening degree of the EGR valve 164 becomes the target rotational speed Ne * and the target torque Te * of the engine 22. The DC motor 163 is controlled so that the target opening degree is reached (so that the EGR valve 164 is opened) (step S140), and the EGR control routine is terminated. In the embodiment, the target opening of the EGR valve 164 is stored in the ROM 24b as a target opening setting map by predetermining the relationship among the target rotational speed Ne *, the target torque Te *, and the target opening of the engine 22. When the target rotational speed Ne * and the target torque Te * are given, the corresponding target opening is derived and set from the stored map. By such control, EGR is executed, and it is possible to suppress the deterioration of exhaust emission and improve the fuel consumption of the vehicle.

こうしてＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転している最中に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になったときには、車両の減速要求が開始されたと判断し、ＥＧＲバルブ１６４が全閉されるよう直流モータ１６３を制御し（ステップＳ１５０）、ＥＧＲオフフラグＦに値１を設定して（ステップＳ１６０）、ＥＧＲ制御ルーチンを終了する。アクセル開度Ａｃｃおよび要求トルクＴｒ＊の減少により要求パワーＰｅ＊が小さくなったときには、エンジン２２の運転制御によりスロットル開度ＴＨが小さくなると共に吸気管の負圧が大きくなるためにＥＧＲ管１６２を通じて排気が吸気管に導入されやすくなり、場合によってはエンジン２２が失火するなど、エンジン２２の運転状態が不安定になりやすい。これに対し、実施例では、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になったときにＥＧＲバルブ１６４を全閉して排気が吸気管に導入されないようにするものとしたから、要求パワーＰｅ＊が車両の減速要求がなされていると判定される所定パワー（例えば、閾値Ｐｒｅｆより若干大きいパワーなど）未満になってからＥＧＲバルブ１６４を全閉するものに比して早期にＥＧＲバルブ１６４を全閉することができ、エンジン２２の運転状態をより安定させることができる。しかも、実施例では、高応答性を有する直流モータ１６３を制御してＥＧＲバルブ１６４を駆動するから、より迅速にＥＧＲバルブ１６４を全閉することができる。   In this way, when the required power change amount ΔPe * becomes less than the negative threshold value P1 during the operation of the engine 22 with the execution of EGR, it is determined that the vehicle deceleration request has been started, and the EGR valve 164 is fully turned on. The DC motor 163 is controlled so as to be closed (step S150), a value 1 is set to the EGR off flag F (step S160), and the EGR control routine is terminated. When the required power Pe * decreases due to a decrease in the accelerator opening Acc and the required torque Tr *, the throttle opening TH decreases and the negative pressure in the intake pipe increases due to operation control of the engine 22. Exhaust gas tends to be introduced into the intake pipe, and in some cases, the engine 22 is misfired. In contrast, in the embodiment, when the required power change amount ΔPe * becomes less than the negative threshold value P1, the EGR valve 164 is fully closed so that the exhaust gas is not introduced into the intake pipe. The EGR valve 164 is earlier than the case where the EGR valve 164 is fully closed after Pe * becomes less than a predetermined power (for example, a power slightly larger than the threshold value Pref) determined that the vehicle deceleration request is made. Can be fully closed, and the operating state of the engine 22 can be made more stable. In addition, in the embodiment, since the EGR valve 164 is driven by controlling the DC motor 163 having high response, the EGR valve 164 can be fully closed more quickly.

こうしてＥＧＲオフフラグＦに値１が設定されると、ステップＳ１２０でＥＧＲオフフラグＦが値１と判定されたときには、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きいか否かを判定し（ステップＳ１７０）、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０以下のときには、ＥＧＲバルブ１６４を全閉した状態を保持して、ＥＧＲ制御ルーチンを終了する。ここで、要求パワー変化量ΔＰｅ＊値０より大きいか否かを判定するのは、車両の減速要求が解除されたか否かを判定するためである。前述したように、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満であるか否かを判定することによりＥＧＲバルブ１６４を早期に全閉することができるが、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が閾値Ｐ１未満か否かの判定結果のみに応じてＥＧＲバルブ１６４の閉成と開成とを行なうと、特に高応答性を有する直流モータ１６３によりＥＧＲバルブ１６４を開閉する実施例のハイブリッド自動車２０では、運転者のアクセル操作によっては、ＥＧＲバルブ１６４が頻繁に開閉し、エンジン２２の運転状態が不安定になる場合が生じる。これに対し、実施例では、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になったときにＥＧＲバルブ１６４を閉成し、その後は要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きくなるまでＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態を保持するから、エンジン２２の運転状態をより安定させることができる。この結果、エンジン２２の出力パワーの変動によりエンジン２２より駆動輪６３ａ，６３ｂ側のギヤで歯打ち音が生じるなどの不都合を抑制することができる。   When the value 1 is set to the EGR off flag F in this way, when the EGR off flag F is determined to be a value 1 in step S120, it is determined whether or not the required power change amount ΔPe * is greater than the value 0 (step S170). When the required power change amount ΔPe * is less than or equal to 0, the EGR valve 164 is fully closed and the EGR control routine is terminated. Here, the reason why it is determined whether or not the required power change amount ΔPe * value is greater than 0 is to determine whether or not the vehicle deceleration request has been canceled. As described above, the EGR valve 164 can be fully closed early by determining whether or not the required power change amount ΔPe * is less than the negative threshold value P1, but the required power change amount ΔPe * is equal to the threshold value P1. In the hybrid vehicle 20 of the embodiment in which the EGR valve 164 is opened and closed by the DC motor 163 having a particularly high response when the EGR valve 164 is closed and opened only according to the determination result of whether or not it is less than the driver, Depending on the accelerator operation, the EGR valve 164 frequently opens and closes, and the operating state of the engine 22 may become unstable. On the other hand, in the embodiment, the EGR valve 164 is closed when the required power change amount ΔPe * becomes less than the negative threshold value P1, and thereafter, the EGR valve until the required power change amount ΔPe * becomes larger than 0. Since the state where 164 is closed is maintained, the operating state of the engine 22 can be further stabilized. As a result, it is possible to suppress inconveniences such as the occurrence of rattling noise in the gears closer to the drive wheels 63a and 63b than the engine 22 due to fluctuations in output power of the engine 22.

ステップＳ１２０でＥＧＲオフフラグＦが値１と判定されると共にステップＳ１７０で要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きいと判定されたときには、車両の減速要求は解除されたと判断し、前述のＥＧＲ実行条件の成否に応じてＥＧＲを実行する（ステップＳ１８０）。このとき、実施例では、冷却水温Ｔｗがエンジン２２が暖機された状態を示す所定温度以上であることを条件としてＥＧＲ実行条件が成立し、ＥＧＲバルブ１６４が目標開度となるよう（ＥＧＲバルブ１６４が開成されるよう）直流モータ１６３を制御し（ステップＳ１８０）、ＥＧＲオフフラグＦに値０を設定して（ステップＳ１９０）、ＥＧＲ制御ルーチンを終了する。なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満となって車両の減速要求が開始されたと判断された以降に、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きくならないうちに要求パワーＰｅ＊が前述の閾値Ｐｒｅｆを下回ると、エンジン運転モードからモータ運転モードに移行し、図５のＥＧＲ制御ルーチンの実行は停止され、ＥＧＲバルブ１６４が閉成される。   If it is determined in step S120 that the EGR off flag F has a value of 1 and the required power change amount ΔPe * is determined to be greater than 0 in step S170, it is determined that the vehicle deceleration request has been canceled, and the EGR execution condition described above is satisfied. The EGR is executed according to the success or failure (step S180). At this time, in the embodiment, the EGR execution condition is established on the condition that the cooling water temperature Tw is equal to or higher than a predetermined temperature indicating a state in which the engine 22 is warmed up, so that the EGR valve 164 becomes the target opening degree (EGR valve DC motor 163 is controlled (step S180), value 0 is set in EGR off flag F (step S190), and the EGR control routine is terminated. In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the required power change amount ΔPe * is greater than the value 0 after it is determined that the required power change amount ΔPe * is less than the negative threshold value P1 and the vehicle deceleration request is started. If the required power Pe * falls below the above-mentioned threshold value Pref before it becomes, the engine operation mode is shifted to the motor operation mode, the execution of the EGR control routine of FIG. 5 is stopped, and the EGR valve 164 is closed.

以上説明した実施例のハイブリッド自動車２０によれば、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転している最中に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になったときにＥＧＲバルブ１６４を全閉し、その後に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きくなるまでＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態を保持するから、要求パワーＰｅ＊が所定パワー未満になってからＥＧＲバルブ１６４を全閉するものに比して早期にＥＧＲバルブ１６４を全閉することができると共にＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態を保持することができ、エンジン２２の運転状態をより安定させることができる。   According to the hybrid vehicle 20 of the embodiment described above, the EGR valve 164 is set when the required power change amount ΔPe * becomes less than the negative threshold value P1 while the engine 22 is being operated with the execution of EGR. Since the EGR valve 164 is kept closed until the required power change amount ΔPe * becomes greater than the value 0 after that, the EGR valve 164 is fully closed after the required power Pe * becomes less than the predetermined power. The EGR valve 164 can be fully closed at an early stage as compared with that to be performed, and the EGR valve 164 can be kept closed, so that the operating state of the engine 22 can be made more stable.

実施例のハイブリッド自動車２０では、車両の減速要求の開始を判定したり減速要求の解除を判定するための条件としてエンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満となる条件や値０より大きくなる条件を判定するものとしたが、車両を加速させる程度をエンジン２２の運転状態を不安定にする程に大きく減少する要求の開始を判定したりこうした要求の解除を判定するための条件としてエンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値未満となる条件や値０より大きくなる条件を判定するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, as a condition for determining the start of the deceleration request of the vehicle or determining the cancellation of the deceleration request, a condition or value 0 where the required power change amount ΔPe * of the engine 22 is less than the negative threshold value P1. The condition for determining the larger condition is determined. However, the condition for determining the start of a request that greatly reduces the degree of acceleration of the vehicle to the extent that the operating state of the engine 22 becomes unstable, or the condition for determining the cancellation of such a request. It is also possible to determine a condition where the required power change amount ΔPe * of the engine 22 is less than a negative threshold value or a condition where it is greater than the value 0.

実施例のハイブリッド自動車２０では、車両の減速要求の解除を判定するための条件として、エンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きくなる条件が成立しているか否かを判定するものとしたが、運転者による車両への駆動要求の程度を反映する要求パワーＰｅ＊以外の量についての単位時間あたりの変化量が値０より大きくなる条件が成立しているか否かを判定するものとしてもよい。この場合、運転者による車両への駆動要求の程度を反映する量としては、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃやエンジン２２におけるスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットル開度ＴＨ，エアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ，アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて設定されるリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊などを用いることができる。図６は、図５のルーチンに代えてエンジンＥＣＵ２４により実行される、スロットル開度ＴＨを用いるＥＧＲ制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。図６のルーチンでは、図５のルーチンと同一の処理については同一のステップ番号を付し重複した説明は省略する。図６のルーチンでは、エンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊と要求パワーＰｅ＊とに加えて、スロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットル開度ＴＨを入力し（ステップＳ２００）、要求パワー変化量ΔＰｅ＊の計算に加えて、スロットル開度ＴＨから前回このルーチンを実行したときに入力したスロットル開度（前回ＴＨ）を減じてスロットル開度変化量ΔＴＨを計算し（ステップＳ２１０）、ＥＧＲオフフラグＦが値１のときにはスロットル開度変化量ΔＴＨが値０より大きいか否かを判定し（ステップＳ２２０）、スロットル開度変化量ΔＴＨが値０以下のときにはＥＧＲバルブを全閉した状態を保持し、スロットル開度変化量ΔＴＨが値０より大きいときにはＥＧＲバルブ１６４を開成する（ステップＳ１８０）。こうした制御によっても、エンジン２２の運転状態をより安定させることができる。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, it is determined whether or not the condition for the required power change amount ΔPe * of the engine 22 to be greater than the value 0 is satisfied as a condition for determining cancellation of the vehicle deceleration request. However, it is determined whether or not the condition that the amount of change per unit time with respect to the amount other than the required power Pe * reflecting the degree of the drive request to the vehicle by the driver is larger than the value 0 is satisfied. Also good. In this case, the amount that reflects the degree of driving demand to the vehicle by the driver includes the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the throttle opening TH from the throttle valve position sensor 146 in the engine 22, and the air flow meter 148. The required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a set based on the intake air amount Qa, the accelerator opening Acc, and the vehicle speed V can be used. FIG. 6 is a flowchart showing an example of an EGR control routine using the throttle opening TH, which is executed by the engine ECU 24 instead of the routine of FIG. In the routine of FIG. 6, the same processing as that of the routine of FIG. In the routine of FIG. 6, the CPU 24a of the engine ECU 24 inputs the throttle opening TH from the throttle valve position sensor 146 in addition to the target rotational speed Ne *, target torque Te *, and required power Pe * of the engine 22 ( In step S200), in addition to calculating the required power change ΔPe *, the throttle opening change ΔTH is calculated by subtracting the throttle opening (previous TH) input when the routine was last executed from the throttle opening TH. (Step S210) When the EGR off flag F is a value 1, it is determined whether or not the throttle opening change amount ΔTH is greater than a value 0 (Step S220). When the throttle opening change amount ΔTH is a value 0 or less, the EGR valve is turned on. When the fully closed state is maintained and the throttle opening change ΔTH is greater than 0, the EGR valve The lube 164 is opened (step S180). Such a control can also stabilize the operating state of the engine 22.

実施例や前述した変形例のハイブリッド自動車２０では、車両の減速要求の解除を判定するための条件として、エンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊やスロットル開度変化量ΔＴＨが値０より大きくなる条件が成立しているか否かを判定するものとしたが、要求パワー変化量ΔＰｅ＊やスロットル開度変化量ΔＴＨが値０より若干小さい閾値（例えば、要求パワー変化量ΔＰｅ＊を判定する場合には負の閾値Ｐ１よりある程度大きい負の閾値）以下である条件が成立しているか否かを判定するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment or the modified example described above, the condition that the required power change amount ΔPe * and the throttle opening change amount ΔTH of the engine 22 are larger than the value 0 as conditions for determining the cancellation of the vehicle deceleration request. Is determined. However, when the required power change amount ΔPe * or the throttle opening change amount ΔTH is slightly smaller than the threshold value 0 (for example, when the required power change amount ΔPe * is determined). It may be determined whether or not a condition that is equal to or less than a negative threshold value (a negative threshold value that is somewhat larger than the negative threshold value P1) is satisfied.

実施例のハイブリッド自動車２０では、車両の減速要求の解除を判定するための条件として、エンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きくなる条件が成立しているか否かを判定するものとしたが、車両の減速要求の開始を判定するための条件が成立してからＥＧＲバルブ１６４の頻繁な開閉を抑制するための時間として予め実験などにより定められた所定時間（例えば、９０ｍｓｅｃや１２０ｍｓｅｃなど）が経過したか否かを判定するものとしてもよい。図７は、図５のルーチンに代えてエンジンＥＣＵ２４により実行されるＥＧＲ制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。図７のルーチンでは、図５のルーチンと同一の処理については同一のステップ番号を付し重複した説明は省略する。図７のルーチンでは、エンジンＥＣＵ２４のＣＰＵ２４ａは、ステップＳ１２０でＥＧＲオフフラグＦが値１のときには、要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になってから所定時間が経過したか否かを判定し（ステップＳ２３０）、所定時間が経過していないときにはＥＧＲバルブを全閉した状態を保持し、所定時間が経過したときにはＥＧＲバルブ１６４を開成する（ステップＳ１８０）。こうした制御によっても、エンジン２２の運転状態をより安定させることができる。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, it is determined whether or not the condition for the required power change amount ΔPe * of the engine 22 to be greater than the value 0 is satisfied as a condition for determining cancellation of the vehicle deceleration request. However, a predetermined time (for example, 90 msec, 120 msec, etc.) determined in advance as a time for suppressing frequent opening and closing of the EGR valve 164 after the condition for determining the start of the vehicle deceleration request is satisfied. ) May be determined as to whether or not. FIG. 7 is a flowchart showing an example of an EGR control routine executed by the engine ECU 24 instead of the routine of FIG. In the routine of FIG. 7, the same processing as that of the routine of FIG. In the routine of FIG. 7, when the EGR off flag F is a value 1 in step S120, the CPU 24a of the engine ECU 24 determines whether or not a predetermined time has elapsed since the required power change amount ΔPe * is less than the negative threshold value P1. When the predetermined time has not elapsed, the EGR valve is kept fully closed, and when the predetermined time has elapsed, the EGR valve 164 is opened (step S180). Such a control can also stabilize the operating state of the engine 22.

実施例や前述した変形例のハイブリッド自動車２０では、車両の減速要求の開始を判定するための条件として、エンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になる条件が成立したか否かを判定するものとしたが、運転者による車両への駆動要求の程度を反映する要求パワーＰｅ＊以外の量についての単位時間あたりの変化量を、エンジン２２に要求される動力の単位時間あたりの変化量として用いて、こうした変化量が負の閾値未満になる条件が成立しているか否かを判定するものとしてもよい。この場合、運転者による車両への駆動要求の程度を反映する量としては、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃやエンジン２２におけるスロットルバルブポジションセンサ１４６からのスロットル開度ＴＨ，エアフローメータ１４８からの吸入空気量Ｑａ，アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて設定されるリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊などを用いることができる。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment or the modified example described above, as a condition for determining the start of the vehicle deceleration request, whether or not the condition that the required power change amount ΔPe * of the engine 22 is less than the negative threshold value P1 is satisfied. However, the amount of change per unit time with respect to an amount other than the required power Pe * that reflects the degree of the drive request to the vehicle by the driver is determined per unit time of the power required for the engine 22. It is also possible to determine whether or not a condition that makes such a change amount less than a negative threshold is satisfied. In this case, the amount that reflects the degree of driving demand to the vehicle by the driver includes the accelerator opening Acc from the accelerator pedal position sensor 84, the throttle opening TH from the throttle valve position sensor 146 in the engine 22, and the air flow meter 148. The required torque Tr * to be output to the ring gear shaft 32a set based on the intake air amount Qa, the accelerator opening Acc, and the vehicle speed V can be used.

実施例のハイブリッド自動車２０では、車両の減速要求の開始を判定する条件や車両の減速要求の解除を判定する条件としてエンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊を用いる際に、図５のルーチンで入力した要求パワーＰｅ＊からこのルーチンを前回実行したときに入力した前回Ｐｅ＊を減じたものを要求パワー変化量ΔＰｅ＊として計算するものとしたが、図５のルーチンで入力した要求パワーＰｅ＊からこのルーチンを前回でなく２回前や３回前に実行したときに入力した前回Ｐｅ＊を減じたものを要求パワー変化量として計算するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, when the required power change amount ΔPe * of the engine 22 is used as a condition for determining the start of the vehicle deceleration request and the condition for determining the cancellation of the vehicle deceleration request, the input is performed in the routine of FIG. The required power change amount ΔPe * is calculated by subtracting the previous Pe * input when the routine was previously executed from the required power Pe *. However, from the required power Pe * input in the routine of FIG. It is also possible to calculate the required power change amount by subtracting the previous Pe * input when this routine is executed twice or three times before the previous time.

実施例のハイブリッド自動車２０では、ＥＧＲ実行条件として、エンジン２２の冷却水温Ｔｗがエンジン２２が暖機された状態を示す所定温度以上である条件を用いるものとしたが、この条件に加えて、エンジン２２の低負荷の運転領域を除く所定の中高負荷の運転領域でエンジン２２が運転されている条件を用いるものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the condition that the cooling water temperature Tw of the engine 22 is equal to or higher than a predetermined temperature indicating the warmed-up state of the engine 22 is used as the EGR execution condition. A condition in which the engine 22 is operated in a predetermined medium and high load operation region excluding the 22 low load operation regions may be used.

実施例のハイブリッド自動車２０では、ＥＧＲバルブ１６４の駆動するために比較的高い応答性を有する直流モータ１６３を備えるものとしたが、直流モータ１６３に代えて、ステッピングモータを備えるものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the DC motor 163 having relatively high responsiveness is provided to drive the EGR valve 164. However, instead of the DC motor 163, a stepping motor may be provided.

実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図８の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図８における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に出力するものとしてもよい。   In the hybrid vehicle 20 of the embodiment, the power of the motor MG2 is shifted by the reduction gear 35 and output to the ring gear shaft 32a. However, as illustrated in the hybrid vehicle 120 of the modified example of FIG. May be output to an axle (an axle connected to the wheels 64a and 64b in FIG. 8) different from an axle to which the ring gear shaft 32a is connected (an axle to which the drive wheels 63a and 63b are connected).

実施例では、ハイブリッド自動車２０に適用して説明したが、図９の変形例の自動車２２０に例示するように、エンジン２２とエンジン２２からの動力を変速して駆動輪６３ａ，６３ｂに伝達する変速機２３０とを備える通常の自動車２２０に適用するものとしてもよい。   Although the embodiment has been described as applied to the hybrid vehicle 20, as exemplified in the vehicle 220 of the modified example of FIG. 9, the engine 22 and the shift that transmits the power from the engine 22 and transmits it to the drive wheels 63 a and 63 b. The present invention may be applied to a normal automobile 220 including the machine 230.

また、こうした自動車に適用するものに限定されるものではなく、自動車以外の車両の形態としてもよいし、こうした車両における排気再循環装置を制御する排気再循環制御方法の形態としても構わない。   Further, the present invention is not limited to those applied to automobiles, and may be in the form of a vehicle other than an automobile, or may be in the form of an exhaust gas recirculation control method for controlling an exhaust gas recirculation device in such a vehicle.

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、エンジン２２が「内燃機関」に相当し、直流モータ１６３により駆動されるＥＧＲバルブ１６４を備えるＥＧＲシステム１６０が「排気再循環装置」に相当し、エンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊を計算する図５のＥＧＲ制御ルーチンのステップＳ１１０の処理を実行するエンジンＥＣＵ２４が「要求動力変化量検出手段」に相当し、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転している最中に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になったときにＥＧＲバルブ１６４を全閉しその後に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きくなるまでＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態を保持する図５のＥＧＲ制御ルーチンのステップＳ１２０〜Ｓ１７０の処理を実行するエンジンＥＣＵ２４が「排気再循環制御手段」に相当する。また、直流モータ１６３が「直流電動機」に相当し、モータＭＧ１が「発電機」に相当し、動力分配統合機構３０が「３軸式動力入出力手段」に相当し、モータＭＧ２が「電動機」に相当し、バッテリ５０が「蓄電手段」に相当する。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the engine 22 corresponds to the “internal combustion engine”, the EGR system 160 including the EGR valve 164 driven by the DC motor 163 corresponds to the “exhaust gas recirculation device”, and the required power change amount ΔPe * of the engine 22 The engine ECU 24 that executes the process of step S110 of the EGR control routine of FIG. 5 for calculating the EGR corresponds to the “required power change amount detecting means”, and the required power during the operation of the engine 22 with the execution of EGR. The EGR valve 164 is fully closed when the change amount ΔPe * becomes less than the negative threshold value P1, and then the EGR valve 164 is kept closed until the required power change amount ΔPe * becomes greater than the value 0. FIG. The engine ECU 24 that executes steps S120 to S170 of the EGR control routine corresponds to the “exhaust gas recirculation control means”. . The DC motor 163 corresponds to a “DC motor”, the motor MG1 corresponds to a “generator”, the power distribution and integration mechanism 30 corresponds to a “3-axis power input / output unit”, and the motor MG2 corresponds to a “motor”. The battery 50 corresponds to the “power storage means”.

ここで、「内燃機関」としては、ガソリンまたは軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関に限定されるものではなく、水素エンジンなど走行用の動力の出力するものであれば如何なるタイプの内燃機関であっても構わない。「排気再循環装置」としては、ＥＧＲシステム１６０に限定されるものではなく、内燃機関の排気の吸気系への供給量を調整する排気再循環バルブを有するものであれば如何なるものとしても構わない。「要求動力変化量検出手段」としては、エンジン２２の要求パワー変化量ΔＰｅ＊を計算するものに限定されるものではなく、運転者による車両への駆動要求の程度を反映する要求パワーＰｅ＊以外の量についての単位時間あたりの変化量を計算するものなど、内燃機関に要求される動力の単位時間あたりの変化量である要求動力変化量を検出するものであれば如何なるものとしても構わない。「排気再循環制御手段」としては、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転している最中に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になったときにＥＧＲバルブ１６４を全閉しその後に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が値０より大きくなるまでＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態を保持するものに限定されるものではなく、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転している最中に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になったときにＥＧＲバルブ１６４を全閉しその後にスロットル開度変化量ΔＴＨが値０より大きくなるまでＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態を保持するものや、ＥＧＲの実行を伴ってエンジン２２を運転している最中に要求パワー変化量ΔＰｅ＊が負の閾値Ｐ１未満になったときにＥＧＲバルブ１６４を全閉しその後にＥＧＲバルブ１６４の頻繁な開閉を抑制するための予め定められた所定時間が経過するまでＥＧＲバルブ１６４を閉成した状態を保持するものなど、排気再循環バルブを開成して内燃機関を運転している最中に検出された要求動力変化量が予め定められた負の閾値未満になったときに排気再循環バルブが閉成されるよう排気再循環装置を制御し、排気再循環バルブが閉成された後に予め定められた所定の解除条件が成立するまで排気再循環バルブを閉成した状態が保持されるよう排気再循環装置を制御するものであれば、如何なるものとしても構わない。また、「直流電動機」としては、直流モータ１６３に限定されるものではなく、排気再循環バルブの駆動用に所定の高応答性を有する直流電動機であれば如何なるものとしても構わない。「発電機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ１に限定されるものではなく、誘導電動機など、動力を入出力するものであれば如何なるタイプの発電機であっても構わない。「３軸式動力入出力手段」としては、上述の動力分配統合機構３０に限定されるものではなく、ダブルピニオン式の遊星歯車機構を用いるものや複数の遊星歯車機構を組み合わせがものやデファレンシャルギヤのように遊星歯車とは異なる差動作用を有するものなど、駆動輪に連結された駆動軸と内燃機関の出力軸と発電機の回転軸との３軸に接続され３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力するものであれば如何なるものとしても構わない。「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータＭＧ２に限定されるものではなく、誘導電動機など、駆動軸に動力を入出力可能なものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「蓄電手段」としては、二次電池としてのバッテリ５０に限定されるものではなく、キャパシタなど、発電機および電動機と電力のやりとりを行なうものであれば如何なるものとしても構わない。   Here, the “internal combustion engine” is not limited to an internal combustion engine that outputs power using a hydrocarbon-based fuel such as gasoline or light oil, but may be any engine that outputs driving power such as a hydrogen engine. It may be a type of internal combustion engine. The “exhaust gas recirculation device” is not limited to the EGR system 160, and any exhaust gas recirculation valve may be used as long as it has an exhaust gas recirculation valve that adjusts the supply amount of the exhaust gas of the internal combustion engine to the intake system. . The “required power change amount detecting means” is not limited to the one that calculates the required power change amount ΔPe * of the engine 22, but other than the required power Pe * that reflects the degree of the drive request to the vehicle by the driver. Any method may be used as long as it detects a required power change amount that is a change amount per unit time of power required for the internal combustion engine, such as a method for calculating a change amount per unit time. As the “exhaust gas recirculation control means”, the EGR valve 164 is fully closed when the required power change amount ΔPe * becomes less than the negative threshold value P1 while the engine 22 is being operated with the execution of EGR. Thereafter, it is not limited to the state in which the EGR valve 164 is kept closed until the required power change amount ΔPe * becomes larger than the value 0, and the engine 22 is being operated with the execution of EGR. When the required power change amount ΔPe * becomes less than the negative threshold value P1, the EGR valve 164 is fully closed, and then the EGR valve 164 is kept closed until the throttle opening change amount ΔTH becomes greater than 0. The EGR valve 164 is fully closed when the required power change amount ΔPe * becomes less than the negative threshold value P1 while the engine 22 is being operated with the execution of EGR. After that, the exhaust gas recirculation valve is opened to operate the internal combustion engine, such as one that keeps the EGR valve 164 closed until a predetermined time for suppressing frequent opening and closing of the EGR valve 164 elapses. The exhaust gas recirculation device is controlled so that the exhaust gas recirculation valve is closed when the required power change detected during the operation is less than a predetermined negative threshold value. As long as the exhaust gas recirculation device is controlled so that the closed state of the exhaust gas recirculation valve is maintained until a predetermined release condition established in advance is satisfied after being closed, any device may be used. Further, the “DC motor” is not limited to the DC motor 163, and any DC motor having a predetermined high response for driving the exhaust gas recirculation valve may be used. The “generator” is not limited to the motor MG1 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of generator as long as it can input and output power, such as an induction motor. The “three-axis power input / output means” is not limited to the power distribution / integration mechanism 30 described above, but may be one using a double pinion planetary gear mechanism, a combination of a plurality of planetary gear mechanisms, or a differential gear. Any one of the three shafts connected to the three shafts of the drive shaft coupled to the drive wheels, the output shaft of the internal combustion engine, and the rotating shaft of the generator, such as those having a differential action different from the planetary gear As long as the power is input / output to / from the remaining shafts based on the power input / output to / from the two shafts, any device may be used. The “motor” is not limited to the motor MG2 configured as a synchronous generator motor, and may be any type of motor as long as it can input and output power to the drive shaft, such as an induction motor. . The “storage means” is not limited to the battery 50 as a secondary battery, and may be anything as long as it exchanges power with a generator and an electric motor such as a capacitor.

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.

本発明は、車両の製造産業などに利用可能である。   The present invention can be used in the vehicle manufacturing industry.

２０，１２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２４ａ ＣＰＵ、２４ｂ ＲＯＭ、２４ｃ ＲＡＭ、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３５ 減速ギヤ、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ 温度センサ、５２ バッテリ用電子
制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、６４ａ，６４ｂ 車輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、１２２ エアクリーナ、１２４ スロットルバルブ、１２６ 燃料噴射弁、１２８ 吸気バルブ、１３０ 点火プラグ、１３２ ピストン、１３４ 浄化装置、１３５ａ 空燃比センサ、１３５ｂ 酸素センサ、１３６，スロットルモータ、１３８ イグニッションコイル、１４０ クランクポジションセンサ、１４２ 水温センサ、１４４ カムポジションセンサ、１４６ スロットルバルブポジションセンサ、１４８ エアフローメータ、１４９ 温度センサ、１５０ 可変バルブタイミング機構、１５８ 吸気圧センサ、１６０ ＥＧＲシステム、１６２ ＥＧＲ管、１６３ 直流モータ、１６４ ＥＧＲバルブ、１６５ ＥＧＲバルブ開度センサ、２２０ 自動車、２３０ 変速機、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ。 20,120 Hybrid vehicle, 22 engine, 24 engine electronic control unit (engine ECU), 24a CPU, 24b ROM, 24c RAM, 26 crankshaft, 28 damper, 30 power distribution integrated mechanism, 31 sun gear, 32 ring gear, 32a ring gear Shaft, 33 Pinion gear, 34 Carrier, 35 Reduction gear, 40 Motor electronic control unit (motor ECU), 41, 42 Inverter, 43, 44 Rotation position detection sensor, 50 battery, 51 Temperature sensor, 52 Battery electronic control unit ( Battery ECU), 54 power line, 60 gear mechanism, 62 differential gear, 63a, 63b driving wheel, 64a, 64b wheel, 70 electronic control unit for hybrid, 72 CPU, 74 ROM, 76 RAM, 80 IG Niss switch, 81 shift lever, 82 shift position sensor, 83 accelerator pedal, 84 accelerator pedal position sensor, 85 brake pedal, 86 brake pedal position sensor, 88 vehicle speed sensor, 122 air cleaner, 124 throttle valve, 126 fuel injection valve, 128 Intake valve, 130 Spark plug, 132 Piston, 134 Purification device, 135a Air-fuel ratio sensor, 135b Oxygen sensor, 136, Throttle motor, 138 Ignition coil, 140 Crank position sensor, 142 Water temperature sensor, 144 Cam position sensor, 146 Throttle valve position Sensor, 148 Air flow meter, 149 Temperature sensor, 150 Variable valve timing mechanism, 158 Intake pressure sensor, 160 EGR system Arm, 162 EGR pipe, 163 a DC motor, 164 EGR valve, 165 EGR valve opening sensor, 220 car, 230 transmission, MG1, MG2 motor.

Claims (7)

走行用の動力を出力する内燃機関と、
前記内燃機関の排気の吸気系への供給量を調整する排気再循環バルブを有する排気再循環装置と、
前記内燃機関に要求される動力の単位時間あたりの変化量である要求動力変化量を検出する要求動力変化量検出手段と、
前記排気再循環バルブを開成して前記内燃機関を運転している最中に前記検出された要求動力変化量が予め定められた負の閾値未満になったときに前記排気再循環バルブが閉成されるよう前記排気再循環装置を制御し、前記排気再循環バルブが閉成された後に予め定められた所定の解除条件が成立するまで前記排気再循環バルブを閉成した状態が保持されるよう前記排気再循環装置を制御する排気再循環制御手段と、
を備える車両。 An internal combustion engine that outputs driving power;
An exhaust gas recirculation device having an exhaust gas recirculation valve for adjusting a supply amount of exhaust gas of the internal combustion engine to an intake system;
A required power change amount detecting means for detecting a required power change amount which is a change amount per unit time of power required for the internal combustion engine;
While the exhaust gas recirculation valve is opened and the internal combustion engine is operated, the exhaust gas recirculation valve is closed when the detected required power change amount becomes less than a predetermined negative threshold. The exhaust gas recirculation device is controlled so that the exhaust gas recirculation valve is kept closed until a predetermined release condition is established after the exhaust gas recirculation valve is closed. An exhaust gas recirculation control means for controlling the exhaust gas recirculation device;
A vehicle comprising: 請求項１記載の車両であって、
前記排気再循環制御手段は、前記検出された要求動力変化量が前記負の閾値より大きい第２の閾値を超える条件を前記所定の解除条件として用いて前記排気再循環装置を制御する手段である、
車両。 The vehicle according to claim 1,
The exhaust gas recirculation control means is a means for controlling the exhaust gas recirculation apparatus using, as the predetermined release condition, a condition in which the detected required power change amount exceeds a second threshold value that is greater than the negative threshold value. ,
vehicle. 請求項１記載の車両であって、
前記排気再循環制御手段は、前記内燃機関のスロットル開度の単位時間あたりの変化量が値０を超える条件を前記所定の解除条件として用いて前記排気再循環装置を制御する手段である、
車両。 The vehicle according to claim 1,
The exhaust gas recirculation control means is a means for controlling the exhaust gas recirculation apparatus using a condition in which a change amount per unit time of the throttle opening of the internal combustion engine exceeds a value 0 as the predetermined release condition.
vehicle. 請求項１記載の車両であって、
前記排気再循環制御手段は、前記検出された要求動力変化量が前記負の閾値未満になってから前記排気再循環バルブの頻繁な開閉を抑制するための時間として予め定められた所定時間が経過する条件を前記所定の解除条件として用いて前記排気再循環装置を制御する手段である、
車両。 The vehicle according to claim 1,
The exhaust gas recirculation control means passes a predetermined time as a time for suppressing frequent opening and closing of the exhaust gas recirculation valve after the detected required power change amount becomes less than the negative threshold. Means for controlling the exhaust gas recirculation apparatus using the predetermined release condition as the predetermined release condition,
vehicle. 請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の車両であって、
前記排気再循環装置は、前記排気再循環バルブの駆動用に所定の高応答性を有する直流電動機を備え、
前記排気再循環制御手段は、前記排気再循環バルブが開閉されるよう前記直流電動機を制御することにより前記排気再循環装置を制御する手段である、
車両。 A vehicle according to any one of claims 1 to 4,
The exhaust gas recirculation device includes a DC motor having a predetermined high response for driving the exhaust gas recirculation valve,
The exhaust gas recirculation control means is a means for controlling the exhaust gas recirculation device by controlling the DC motor so that the exhaust gas recirculation valve is opened and closed.
vehicle. 請求項１ないし５のいずれか１つの請求項に記載の車両であって、
動力を入出力する発電機と、
駆動輪に連結された駆動軸と前記内燃機関の出力軸と前記発電機の回転軸との３軸に接続され該３軸のうちのいずれか２軸に入出力される動力に基づいて残余の軸に動力を入出力する３軸式動力入出力手段と、
前記駆動軸に動力を入出力可能な電動機と、
前記発電機および前記電動機と電力のやりとりを行なう蓄電手段と、
を備える車両。 A vehicle according to any one of claims 1 to 5,
A generator that inputs and outputs power;
Based on the power that is connected to the three drive shafts connected to the drive wheels, the output shaft of the internal combustion engine, and the rotating shaft of the generator and that is input / output to / from any two of the three shafts. 3-axis power input / output means for inputting / outputting power to the shaft;
An electric motor capable of inputting and outputting power to the drive shaft;
Power storage means for exchanging electric power with the generator and the motor;
A vehicle comprising: 走行用の動力を出力する内燃機関と、前記内燃機関の排気の吸気系への供給量を調整する排気再循環バルブを有する排気再循環装置と、を備える車両における前記排気再循環装置を制御する排気再循環制御方法であって、
前記排気再循環バルブを開成して前記内燃機関を運転している最中に前記内燃機関に要求される動力の単位時間あたりの変化量である要求動力変化量が予め定められた負の閾値未満になったときに前記排気再循環バルブが閉成されるよう前記排気再循環装置を制御し、前記排気再循環バルブが閉成された後に予め定められた所定の解除条件が成立するまで前記排気再循環バルブを閉成した状態が保持されるよう前記排気再循環装置を制御する、
ことを特徴とする排気再循環制御方法。 Controlling the exhaust gas recirculation device in a vehicle comprising: an internal combustion engine that outputs driving power; and an exhaust gas recirculation device that includes an exhaust gas recirculation valve that adjusts the amount of exhaust gas supplied to the intake system. An exhaust gas recirculation control method,
A required power change amount, which is a change amount per unit time of power required for the internal combustion engine while the exhaust gas recirculation valve is opened and operating the internal combustion engine, is less than a predetermined negative threshold value. The exhaust gas recirculation device is controlled so that the exhaust gas recirculation valve is closed when the exhaust gas recirculation valve is reached, and the exhaust gas is exhausted until a predetermined release condition is established after the exhaust gas recirculation valve is closed. Controlling the exhaust gas recirculation device so that the closed state of the recirculation valve is maintained;
An exhaust gas recirculation control method.
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