JP2019209823A - Hybrid vehicle - Google Patents

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理彰 川原
Toshiaki Kawahara
理彰 川原
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  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)

Abstract

To provide a hybrid vehicle which can suppress a power consumption amount at restoration from a fuel cut while securing the improvement of fuel economy.SOLUTION: A hybrid vehicle 1 comprises: an engine 2; a motor generator 3 which can assist the drive of the engine 2; an accelerator pedal 37 inputted with an acceleration operation; a fuel cut control part 41 for performing fuel cut control for stopping the supply of fuel to the engine when the acceleration operation is not inputted to the accelerator pedal 37 yet; and a finish detection part 42 for detecting whether or not a finish condition of the fuel cut control is established during the execution of the fuel cut control; When the finish determination part 42 determines the establishment of a first establishment type, the fuel cut control is continued, a rotation number of the engine 2 is controlled to a target rotation number by making the motor generator 3 output a drive force, and when the establishment of a second establishment type is determined, the supply of the fuel to the engine 2 is restarted.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、ハイブリッド車両に関する。   The present invention relates to a hybrid vehicle.

減速時または制動時に内燃機関への燃料の供給を停止するとともに、電動機による回生制動を行うパラレルハイブリッド車両の制御装置が知られている。このハイブリッド車両は、フューエルカットの復帰時に、内燃機関の回転数が目標アイドル回転数以下になるか否かを判定し、内燃機関の回転数が目標アイドル回転数以下になる場合には、目標アイドル回転数を維持するように蓄電池から電動機へ電力を供給して内燃機関の駆動を補助する（例えば、特許文献１を参照。）。   There is known a control device for a parallel hybrid vehicle that stops supply of fuel to an internal combustion engine during deceleration or braking and performs regenerative braking by an electric motor. This hybrid vehicle determines whether or not the speed of the internal combustion engine is equal to or lower than the target idle speed when the fuel cut is restored, and when the speed of the internal combustion engine is equal to or lower than the target idle speed, Electric power is supplied from the storage battery to the electric motor so as to maintain the rotation speed to assist the driving of the internal combustion engine (see, for example, Patent Document 1).

特開平１０−２０１０１２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-201012

特許文献１に記載のように、フューエルカットの復帰時に、蓄電池から電動機へ電力を供給して内燃機関の駆動を補助する制御が、高頻度で繰り返された場合には、蓄電池の電力の消費、消耗が増大し、ひいては蓄電池の残量が低下する虞がある。蓄電池の残量が低下して不足した場合には、電動機を駆動させて内燃機関の駆動を補助する制御は、実行が難しくなる。電動機を駆動させて内燃機関の駆動を補助する制御が実行されない場合には、ハイブリッド車両の燃費や、ドライバビリティ（Driveability、運転のしやすさ、運転性）が悪化してしまう。   As described in Patent Document 1, when the control for supplying electric power from the storage battery to the electric motor to assist the driving of the internal combustion engine is repeated at a high frequency when the fuel cut is restored, the power consumption of the storage battery is There is a possibility that the consumption increases, and as a result, the remaining amount of the storage battery decreases. When the remaining amount of the storage battery decreases and becomes insufficient, it becomes difficult to execute the control for driving the internal combustion engine by driving the electric motor. When the control for driving the electric motor to assist the driving of the internal combustion engine is not executed, the fuel consumption and drivability (driveability, ease of driving, drivability) of the hybrid vehicle are deteriorated.

そこで、本発明は、燃費の向上を担保しつつ、フューエルカットの復帰時における電力の消費量を抑制可能なハイブリッド車両を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a hybrid vehicle that can suppress the consumption of electric power when fuel cut is restored while ensuring improvement in fuel consumption.

前記の課題を解決するため本発明に係るハイブリッド車両は、内燃機関と、前記内燃機関の駆動を補助することが可能な電動機と、加速操作が入力される入力部と、前記入力部への前記加速操作が未入力の場合には、前記内燃機関への燃料の供給を停止させるフューエルカット制御を行うフューエルカット制御部と、前記フューエルカット制御の実行中に、前記フューエルカット制御の終了条件が成立しているか否かを判断する終了判断部と、を備え、前記終了条件は、前記加速操作が前記入力部に入力されたことを含む第一成立類型と、前記加速操作が前記入力部に入力されたか否かに依らない第二成立類型と、を有し、前記フューエルカット制御部は、前記終了判断部が前記第一成立類型の成立を判断した場合には、前記フューエルカット制御を継続し、かつ前記電動機に駆動力を出力させて前記内燃機関の回転数を目標回転数に制御し、前記終了判断部が前記第二成立類型の成立を判断した場合には、前記内燃機関への燃料の供給を再開させる。   In order to solve the above problems, a hybrid vehicle according to the present invention includes an internal combustion engine, an electric motor capable of assisting driving of the internal combustion engine, an input unit to which an acceleration operation is input, and the input unit to the input unit. When no acceleration operation is input, a fuel cut control unit that performs fuel cut control for stopping the supply of fuel to the internal combustion engine, and an end condition for the fuel cut control are satisfied during execution of the fuel cut control. An end determination unit that determines whether the acceleration operation is input to the input unit, and the end condition is input to the input unit, and the acceleration operation is input to the input unit. The fuel cut control unit does not depend on whether or not it has been made, and the fuel cut control unit, when the end determination unit determines that the first formation type is established, When the control is continued and the driving force is output to the electric motor to control the rotational speed of the internal combustion engine to a target rotational speed, and the end determination unit determines that the second formation type is satisfied, Restart the supply of fuel to the engine.

本発明によれば、燃費の向上を担保しつつ、フューエルカットの復帰時における電力の消費量を抑制可能なハイブリッド車両を提供できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the hybrid vehicle which can suppress the consumption of electric power at the time of return of a fuel cut can be provided, ensuring the improvement of a fuel consumption.

本発明の実施形態に係るハイブリッド車両のブロック図。1 is a block diagram of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係るハイブリッド車両が実行するフューエルカット制御のアルゴリズム（算法）を表現したフローチャート。The flowchart showing the algorithm (arithmetic) of the fuel cut control which the hybrid vehicle which concerns on embodiment of this invention performs. 本発明の実施形態に係るハイブリッド車両が実行するフューエルカット制御を表現したタイミングチャートであり、終了条件の第一成立類型が成立した場合のタイミングチャート。It is a timing chart expressing fuel cut control which the hybrid vehicle concerning an embodiment of the present invention performs, and is a timing chart when the 1st establishment type of end conditions is materialized. 本発明の実施形態に係るハイブリッド車両が実行するフューエルカット制御を表現したタイミングチャートであり、終了条件の第二成立類型が成立した場合のタイミングチャート。It is a timing chart expressing the fuel cut control which the hybrid vehicle which concerns on embodiment of this invention performs, and is a timing chart when the 2nd establishment type | mold of completion | finish conditions is materialized.

本発明に係るハイブリッド車両の実施形態について図１から図４を参照して説明する。なお、複数の図面中、同一または相当する構成には同一の符号が付されている。   An embodiment of a hybrid vehicle according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent structure in several drawing.

図１は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両のブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram of a hybrid vehicle according to an embodiment of the present invention.

図１に示すように、本実施形態に係るハイブリッド車両１は、複数の動力源、つまり内燃機関２（以下「エンジン２」という。）と、電動発動機３（Motor Generator、MG、以下「モータージェネレーター３」という。）と、を備えている。ハイブリッド車両１は、運転条件に応じてエンジン２とモータージェネレーター３とを複合的に用いて走行する。ハイブリッド車両１は、例えば、発進時や加速時には、モータージェネレーター３を力行させてエンジン２の駆動力を補助する一方、慣性走行時や制動時には、モータージェネレーター３を回生させて発電を行い、余剰の運動エネルギーを電力に変換する。ハイブリッド車両１は、例えば、普通乗用車、バス、トラックなどを含む。   As shown in FIG. 1, a hybrid vehicle 1 according to this embodiment includes a plurality of power sources, that is, an internal combustion engine 2 (hereinafter referred to as “engine 2”) and an electric motor 3 (Motor Generator, MG, hereinafter referred to as “motor”). Generator 3 ”). The hybrid vehicle 1 travels using the engine 2 and the motor generator 3 in combination according to the driving conditions. For example, when starting or accelerating, the hybrid vehicle 1 powers the motor generator 3 to assist the driving force of the engine 2, while generating power by regenerating the motor generator 3 during inertia traveling or braking. Convert kinetic energy into electricity. The hybrid vehicle 1 includes, for example, an ordinary passenger car, a bus, a truck, and the like.

ハイブリッド車両１は、一対の駆動輪６と、エンジン２と、エンジン２の駆動を補助することが可能なモータージェネレーター３と、エンジン２の駆動力およびモータージェネレーター３の駆動力を変速して駆動輪６へ伝達する変速機７と、エンジン２と変速機７との間、かつモータージェネレーター３と変速機７との間に設けられて内燃機関２の駆動力およびモータージェネレーター３の駆動力の伝達と遮断とを切り替えるクラッチ８と、変速機７からそれぞれの駆動輪６へ駆動力を振り分けて伝達する差動歯車９と、を備えている。   The hybrid vehicle 1 includes a pair of drive wheels 6, an engine 2, a motor generator 3 capable of assisting the drive of the engine 2, and the drive force of the engine 2 and the drive force of the motor generator 3 by shifting the drive wheels. 6, transmission between the engine 7 and the transmission 7, and between the motor generator 3 and the transmission 7, and transmission of the driving force of the internal combustion engine 2 and the driving force of the motor generator 3. A clutch 8 that switches between shut-off and a differential gear 9 that distributes and transmits the driving force from the transmission 7 to each driving wheel 6 is provided.

また、ハイブリッド車両１は、モータージェネレーター３の力行で消費される電力を蓄え、かつモータージェネレーター３の回生で発電した電力を蓄える高電圧バッテリー１１と、エンジン２、およびモータージェネレーター３の運転制御を行う制御部１２と、を備えている。   The hybrid vehicle 1 stores the power consumed by the power generation of the motor generator 3 and controls the operation of the high voltage battery 11 that stores the power generated by the regeneration of the motor generator 3, the engine 2, and the motor generator 3. And a control unit 12.

エンジン２は、ディーゼルエンジンやガソリンエンジンである。エンジン２は、１つ以上の気筒内で燃料を燃焼させて熱エネルギーを発生させ、この熱エネルギーでクランクシャフト１５を回転駆動させる。つまり、エンジン２の駆動力は、クランクシャフト１５から出力される。   The engine 2 is a diesel engine or a gasoline engine. The engine 2 burns fuel in one or more cylinders to generate thermal energy, and the crankshaft 15 is rotationally driven by this thermal energy. That is, the driving force of the engine 2 is output from the crankshaft 15.

モータージェネレーター３は、クランキングを行う機能も有している。なお、エンジン２の駆動を補助する限りにおいて、ハイブリッド車両１は、モータージェネレーター３に代えて、発動機としての機能のない電動機（Motor、モーター）を備えていても良い。   The motor generator 3 also has a function of performing cranking. In addition, as long as driving of the engine 2 is assisted, the hybrid vehicle 1 may include an electric motor (Motor, motor) that does not function as a motor instead of the motor generator 3.

エンジン２とモータージェネレーター３との間には、動力伝達機構１６が設けられている。動力伝達機構１６は、エンジン２とモータージェネレーター３との間で相互に駆動力を伝える。動力伝達機構１６は、モータージェネレーター３の出力軸１７に設けられる第一プーリー２１と、エンジン２の出力軸であるクランクシャフト１５に設けられる第二プーリー２２と、第一プーリー２１と第二プーリー２２との間に架け渡される無端状のベルト２３と、を備えている。ベルト２３は、エンジン２の駆動を補助するモータージェネレーター３の駆動力（出力トルク、力行トルク）をエンジン２へ伝達することが可能な一方で、ハイブリッド車両１の慣性走行時や制動時には、エンジン２側からモータージェネレーター３へ駆動力を伝えてモータージェネレーター３を回生させることが可能である。   A power transmission mechanism 16 is provided between the engine 2 and the motor generator 3. The power transmission mechanism 16 transmits a driving force between the engine 2 and the motor generator 3. The power transmission mechanism 16 includes a first pulley 21 provided on the output shaft 17 of the motor generator 3, a second pulley 22 provided on the crankshaft 15 that is the output shaft of the engine 2, and the first pulley 21 and the second pulley 22. And an endless belt 23 laid between the two. The belt 23 can transmit the driving force (output torque, power running torque) of the motor generator 3 that assists the driving of the engine 2 to the engine 2, while the engine 2 during inertia traveling or braking of the hybrid vehicle 1. It is possible to regenerate the motor generator 3 by transmitting a driving force to the motor generator 3 from the side.

なお、動力伝達機構１６は、２つのプーリー１５、１６、およびベルト２３の代わりに、互いに噛み合わされる複数のギヤを有するギヤボックスなどを用いて動力を伝達しても良い。また、動力伝達機構１６は、エンジン２とモータージェネレーター３との間で駆動力を伝達、または遮断する第二クラッチ（図示省略）を備えていても良い。   The power transmission mechanism 16 may transmit power using a gear box having a plurality of gears meshed with each other instead of the two pulleys 15 and 16 and the belt 23. The power transmission mechanism 16 may include a second clutch (not shown) that transmits or interrupts the driving force between the engine 2 and the motor generator 3.

クランクシャフト１５の一方の端部には第二プーリー２２が設けられ、クランクシャフト１５の他方の端部にはクラッチ８が設けられている。   A second pulley 22 is provided at one end of the crankshaft 15, and a clutch 8 is provided at the other end of the crankshaft 15.

モータージェネレーター３は、エンジン２から駆動輪６へ伝達される駆動力の向き、およびモータージェネレーター３から駆動輪６へ伝達される駆動力の向きにおいて、エンジン２より上流側に配置されている。   The motor generator 3 is arranged upstream of the engine 2 in the direction of the driving force transmitted from the engine 2 to the driving wheel 6 and the direction of the driving force transmitted from the motor generator 3 to the driving wheel 6.

なお、モータージェネレーター３は、クラッチ８越しに変速機７に接続されているのであれば、エンジン２とクラッチ８との間に設けられていても良い。換言すると、モータージェネレーター３は、エンジン２から駆動輪６へ伝達される駆動力の向き、およびモータージェネレーター３から駆動輪６へ伝達される駆動力の向きにおいて、クラッチ８よりも上流側に配置されているのであれば、エンジン２とクラッチ８との間に設けられていても良い。この場合、エンジン２、モータージェネレーター３、クラッチ８、および変速機７は、この順に直列に接続され、かつエンジン２とモータージェネレーター３との間に追加のクラッチ（第二クラッチ）が設けられていても良い。   The motor generator 3 may be provided between the engine 2 and the clutch 8 as long as it is connected to the transmission 7 through the clutch 8. In other words, the motor generator 3 is disposed upstream of the clutch 8 in the direction of the driving force transmitted from the engine 2 to the driving wheel 6 and the direction of the driving force transmitted from the motor generator 3 to the driving wheel 6. If it is, it may be provided between the engine 2 and the clutch 8. In this case, the engine 2, the motor generator 3, the clutch 8, and the transmission 7 are connected in series in this order, and an additional clutch (second clutch) is provided between the engine 2 and the motor generator 3. Also good.

変速機７は、エンジン２およびモータージェネレーター３の駆動力をトルクや回転数、回転方向を変えて差動歯車９へ伝達する。変速機７は、例えばオートメイテッドマニュアルトランスミッションである。変速機７は、減速比が異なる複数の歯車の組を備えている。また、変速機７は、エンジン２の駆動力およびモータージェネレーター３の駆動力を駆動輪６へ伝達しない状態、つまり中立（ニュートラル）状態をとることができる。なお、変速機７は、ハイブリッド車両１の慣性走行時や制動時には、駆動輪６側からエンジン２およびモータージェネレーター３へ駆動力を伝達する。   The transmission 7 transmits the driving force of the engine 2 and the motor generator 3 to the differential gear 9 while changing the torque, the rotational speed, and the rotational direction. The transmission 7 is an automated manual transmission, for example. The transmission 7 includes a plurality of sets of gears having different reduction ratios. Further, the transmission 7 can take a state in which the driving force of the engine 2 and the driving force of the motor generator 3 are not transmitted to the driving wheels 6, that is, a neutral state. Note that the transmission 7 transmits driving force from the driving wheel 6 side to the engine 2 and the motor generator 3 when the hybrid vehicle 1 is traveling inertia or braking.

クラッチ８は、エンジン２の出力軸、つまりクランクシャフト１５の一方の端部に接続されている。クラッチ８は、変速機７の自動変速制御に応じて接続されたり切断されたりする。   The clutch 8 is connected to the output shaft of the engine 2, that is, one end of the crankshaft 15. The clutch 8 is connected or disconnected according to the automatic transmission control of the transmission 7.

高電圧バッテリー１１は、例えば電圧４８ボルトのリチウムイオンバッテリーやニッケル水素バッテリーである。高電圧バッテリー１１の負荷側には、モータージェネレーター３の他に、ＤＣ／ＤＣコンバーター２６を介して負荷としての車両電装品２７、低電圧バッテリー２８、およびスターターモーター２９が接続されている。高電圧バッテリー１１の電力は、ＤＣ／ＤＣコンバーター２６で降圧されて、車両電装品２７、低電圧バッテリー２８、およびスターターモーター２９へ供給される。   The high voltage battery 11 is, for example, a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery having a voltage of 48 volts. In addition to the motor generator 3, a vehicle electrical component 27 as a load, a low voltage battery 28, and a starter motor 29 are connected to the load side of the high voltage battery 11 through a DC / DC converter 26. The electric power of the high voltage battery 11 is stepped down by the DC / DC converter 26 and supplied to the vehicle electrical component 27, the low voltage battery 28, and the starter motor 29.

車両電装品２７は、例えば、電動エアコンディショナーや、電動油圧ポンプである。   The vehicle electrical component 27 is, for example, an electric air conditioner or an electric hydraulic pump.

低電圧バッテリー２８は、例えば電圧１２ボルトの鉛蓄電池である。   The low voltage battery 28 is, for example, a lead storage battery having a voltage of 12 volts.

制御部１２は、いわゆるECM（Engine Control Module）である。制御部１２は、信号線３１を介してエンジン２、モータージェネレーター３、高電圧バッテリー１１、低電圧バッテリー２８、スターターモーター２９に接続されている。制御部１２は、モータージェネレーター３の運転を制御するＭＧコントローラー３２を含んでいる。   The control unit 12 is a so-called ECM (Engine Control Module). The control unit 12 is connected to the engine 2, the motor generator 3, the high voltage battery 11, the low voltage battery 28, and the starter motor 29 via a signal line 31. The control unit 12 includes an MG controller 32 that controls the operation of the motor generator 3.

また、制御部１２は、信号線３１を介してアクセルポジションセンサ３５と、ブレーキポジションセンサ３６とに接続されている。アクセルポジションセンサ３５は、乗員の加速要求が入力される入力部である。アクセルポジションセンサ３５は、加速操作が入力される入力部としてのアクセルペダル３７の操作量、例えば踏み込み量を検知して制御部１２へ出力する。アクセルポジションセンサ３５は、アクセルペダル３７が操作されていない状態、つまり加速操作の未入力状態において、零値の操作量を出力し、アクセルペダル３７が完全に踏み込まれた状態、つまり加速操作の全入力状態において、１００パーセントの操作量を出力する。ブレーキポジションセンサ３６は、制動操作が入力されるブレーキペダル３８の操作量、例えば踏み込み量を検知して制御部１２へ出力する。   The control unit 12 is connected to an accelerator position sensor 35 and a brake position sensor 36 via a signal line 31. The accelerator position sensor 35 is an input unit to which a passenger acceleration request is input. The accelerator position sensor 35 detects an operation amount of an accelerator pedal 37 as an input unit to which an acceleration operation is input, for example, a depression amount, and outputs the detected amount to the control unit 12. The accelerator position sensor 35 outputs a zero-valued operation amount when the accelerator pedal 37 is not operated, that is, when no acceleration operation is input, and when the accelerator pedal 37 is fully depressed, that is, all acceleration operations are performed. In the input state, an operation amount of 100% is output. The brake position sensor 36 detects an operation amount of the brake pedal 38 to which a braking operation is input, for example, a depression amount, and outputs it to the control unit 12.

制御部１２は、発進時や加速時には、高電圧バッテリー１１からモータージェネレーター３へ電力を供給させ、モータージェネレーター３を力行させてエンジン２の駆動力を補助する。また、制御部１２は、慣性走行時や制動時には、モータージェネレーター３を回生させて発電を行い、余剰の運動エネルギーを電力に変換して高電圧バッテリー１１を充電する。   The control unit 12 assists the driving force of the engine 2 by supplying electric power from the high voltage battery 11 to the motor generator 3 when starting or accelerating and causing the motor generator 3 to power. In addition, the controller 12 regenerates the motor generator 3 during inertial running or braking, generates electric power, converts surplus kinetic energy into electric power, and charges the high-voltage battery 11.

制御部１２は、例えば中央処理装置（Central Processing Unit、ＣＰＵ、図示省略）、中央処理装置で実行（処理）される各種演算プログラム、パラメータなどを記憶する補助記憶装置（例えば、Read Only Memory、ＲＯＭ、図示省略）、プログラムの作業領域が動的に確保される主記憶装置（例えば、Random Access Memory、ＲＡＭ、図示省略）を備えている。   The control unit 12 includes, for example, a central processing unit (CPU, not shown), an auxiliary storage device (for example, Read Only Memory, ROM) that stores various arithmetic programs executed by the central processing device, parameters, and the like. And a main storage device (for example, random access memory, RAM, not shown) in which a work area of the program is dynamically secured.

制御部１２で実行されるプログラムとして、アイドルストップ（アイドリングストップ、停車時エンジン停止、No Idling、Idle Reduction、とも呼ばれる。）制御が例示される。アイドルストップ制御は、ハイブリッド車両１の車速がアイドルストップ閾値以下である場合に、エンジン２への燃料の供給を停止し、かつモータージェネレーター３を力行以外の状態にして、つまり高電圧バッテリー１１からモータージェネレーター３への電力供給を遮断するか、モータージェネレーター３が回生トルクを出力して高電圧バッテリー１１を充電するか、いずれかの動作を行いつつエンジン２を停止させる。制御部１２は、駐停車時や、信号待ち時などにアイドルストップ制御を実行する。   Examples of the program executed by the control unit 12 include idle stop (also referred to as idling stop, stopping engine stop, No Idling, Idle Reduction) control. In the idling stop control, when the vehicle speed of the hybrid vehicle 1 is equal to or less than the idling stop threshold, the supply of fuel to the engine 2 is stopped and the motor generator 3 is set to a state other than power running, that is, the motor from the high voltage battery 11 is operated. The engine 2 is stopped while the power supply to the generator 3 is cut off, or the motor generator 3 outputs regenerative torque to charge the high voltage battery 11. The control unit 12 executes idle stop control when parked or stopped or when waiting for a signal.

そして、制御部１２は、アクセルペダル３７への加速操作が未入力の場合には、エンジン２への燃料の供給を停止させるフューエルカット制御を行うフューエルカット制御部４１と、フューエルカット制御の実行中に、フューエルカット制御の終了条件が成立しているか否かを判断する終了判断部４２と、を備えている。   When the acceleration operation to the accelerator pedal 37 is not input, the control unit 12 performs the fuel cut control unit 41 that performs the fuel cut control for stopping the fuel supply to the engine 2 and the fuel cut control is being executed. And an end determination unit 42 that determines whether or not an end condition for fuel cut control is satisfied.

アイドルストップ制御では、エンジン２への燃料の供給を停止させた後、エンジン２の回転数が零値になるまで、エンジン２への燃料の供給を停止させ続ける一方、フューエルカット制御では、エンジン２への燃料の供給を停止させた後、エンジン２の回転数が零値になる以前に、エンジン２への燃料の供給を復帰させる。フューエルカット制御は、ハイブリッド車両１の車速がアイドルストップ閾値より大きく、かつエンジン２の回転数がアイドル回転数より大きい所定値以上の場合に、実行される。フューエルカット制御では、エンジン２へ混合気を供給するスロットルバルブ（図示省略）を開けておいて、ポンピングロスを低減させても良い。   In the idle stop control, after the fuel supply to the engine 2 is stopped, the fuel supply to the engine 2 is stopped until the engine 2 reaches the zero speed, while in the fuel cut control, the engine 2 is stopped. After the supply of fuel to the engine 2 is stopped, the supply of fuel to the engine 2 is restored before the rotational speed of the engine 2 reaches zero. The fuel cut control is executed when the vehicle speed of the hybrid vehicle 1 is greater than the idle stop threshold and the engine speed is greater than or equal to a predetermined value greater than the idle speed. In the fuel cut control, a pumping loss may be reduced by opening a throttle valve (not shown) for supplying an air-fuel mixture to the engine 2.

フューエルカット制御部４１、および終了判断部４２は、いずれも制御部１２で実行されるプログラムである。   The fuel cut control unit 41 and the end determination unit 42 are both programs executed by the control unit 12.

フューエルカット制御部４１は、フューエルカット制御の開始、継続、および終了を行う。   The fuel cut control unit 41 starts, continues, and ends the fuel cut control.

終了判断部４２は、フューエルカット制御部４１と協働してフューエルカット制御の終了条件の成否を監視する。終了判断部４２で判断される終了条件は、複数の成立類型を含んでいる。それぞれの成立類型は、少なくとも１つの判断を含んでいる。具体的には、終了条件は、乗員から加速要求があったことを判断に含む第一成立類型と、乗員から加速要求があったか否かに依らず、つまり乗員から加速要求があったことを判断に含まない第二成立類型と、を含んでいる。   The termination determination unit 42 monitors the success or failure of the termination condition of the fuel cut control in cooperation with the fuel cut control unit 41. The termination condition determined by the termination determination unit 42 includes a plurality of established types. Each formation type includes at least one decision. Specifically, the termination condition is determined based on the first formation type that includes the determination that the passenger requested acceleration, and whether or not the passenger requested acceleration, that is, whether the passenger requested acceleration. And the second formation type not included in.

なお、「乗員から加速要求があった」とは、例えば加速操作がアクセルペダル３７に入力されたことを意味している。   Note that “there is an acceleration request from the occupant” means that an acceleration operation is input to the accelerator pedal 37, for example.

また、第二成立類型の終了条件は、例えば、乗員から加速要求があったか否かに依らず、かつエンジン２の回転数が所定値（燃料復帰回転数）未満に低下したことを判断に含む。また、他の例として、第二成立類型の終了条件は、例えば、乗員から加速要求があったか否かに依らず、かつ電動パワーステアリング（Electric Power Steering、EPS）のコントローラー（図示省略）から制御部１２へ、エンジン２への燃料供給の再開や、トルクアップが制御部１２へ要求されたことを判断に含む。ハイブリッド車両１がスリップしたり、ハイブリッド車両１の挙動が乱れたりして、スタビリテイコントロールやトラクションコントロールを作動させる必要が生じた場合に、電動パワーステアリングのコントローラーから制御部１２へトルクアップ要求が行われる。   In addition, the termination condition of the second establishment type includes, for example, whether or not the speed of the engine 2 has decreased to a value less than a predetermined value (fuel return speed) regardless of whether or not there is a request for acceleration from the passenger. As another example, the termination condition of the second establishment type is, for example, regardless of whether or not there is a request for acceleration from the occupant and from the controller (not shown) of the electric power steering (EPS) to the control unit. 12 includes that the control unit 12 is requested to restart the fuel supply to the engine 2 or to increase the torque. When the hybrid vehicle 1 slips or the behavior of the hybrid vehicle 1 is disturbed and it becomes necessary to operate the stability control or the traction control, a torque increase request is issued from the controller of the electric power steering to the control unit 12. Is called.

次に、制御部１２で実行されるプログラムとして、フューエルカット制御について詳しく説明する。なお、フューエルカット制御は、エンジン２が始動した後に開始される。   Next, fuel cut control will be described in detail as a program executed by the control unit 12. The fuel cut control is started after the engine 2 is started.

図２は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両が実行するフューエルカット制御のアルゴリズム（算法）を表現したフローチャートである。   FIG. 2 is a flowchart expressing a fuel cut control algorithm (arithmetic) executed by the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.

図３および図４は、本発明の実施形態に係るハイブリッド車両が実行するフューエルカット制御を表現したタイミングチャートである。   3 and 4 are timing charts representing fuel cut control executed by the hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention.

図３は、終了条件の第一成立類型が成立した場合のタイミングチャートである。図４は、終了条件の第二成立類型が成立した場合のタイミングチャートである。   FIG. 3 is a timing chart when the first establishment type of the end condition is established. FIG. 4 is a timing chart when the second establishment type of the end condition is established.

図２から図４に示すように、本実施形態に係るハイブリッド車両１のフューエルカット制御部４１は、終了判断部４２が第一成立類型の成立を判断した場合には、フューエルカット制御を継続し、かつモータージェネレーター３に駆動力を出力させてエンジン２の回転数を目標回転数に制御し、終了判断部４２が第二成立類型の成立を判断した場合には、エンジン２への燃料の供給を再開させる。   As shown in FIGS. 2 to 4, the fuel cut control unit 41 of the hybrid vehicle 1 according to the present embodiment continues the fuel cut control when the end determination unit 42 determines that the first formation type is established. In addition, when the motor generator 3 outputs a driving force to control the rotational speed of the engine 2 to the target rotational speed and the end determination unit 42 determines that the second formation type is established, supply of fuel to the engine 2 is performed. To resume.

また、フューエルカット制御部４１は、モータージェネレーター３に駆動力を出力させてエンジン２の回転数を目標回転数に制御している最中に、エンジン２のクランクシャフト１５の出力トルクが目標トルクを超えた場合には、モータージェネレーター３を力行以外の状態にしてエンジン２への燃料の供給を再開させる。   Further, the fuel cut control unit 41 outputs the driving force to the motor generator 3 to control the rotational speed of the engine 2 to the target rotational speed, while the output torque of the crankshaft 15 of the engine 2 sets the target torque. When it exceeds, the motor generator 3 is put into a state other than power running, and the fuel supply to the engine 2 is resumed.

具体的には、フューエルカット制御部４１は、エンジン２が始動すると、フューエルカット制御の実行条件が成立したか否かを判断する（ステップＳ１）。フューエルカット制御部４１は、ステップＳ１の判断が肯定された場合、つまり、フューエルカット制御の実行条件が成立した場合（ステップＳ１ Ｙｅｓ）には、フューエルカット制御を実行する（ステップＳ２）。フューエルカット制御の実行条件は、例えば、ハイブリッド車両１の車速がアイドルストップ閾値より大きいこと、およびエンジン２の回転数が所定値以上であること、である。換言すると、フューエルカット制御の実行条件は、前述の２つの条件の論理積である。   Specifically, when the engine 2 is started, the fuel cut control unit 41 determines whether or not an execution condition for fuel cut control is satisfied (step S1). The fuel cut control unit 41 executes the fuel cut control (step S2) when the determination in step S1 is affirmed, that is, when the execution condition of the fuel cut control is satisfied (step S1 Yes). The execution conditions of the fuel cut control are, for example, that the vehicle speed of the hybrid vehicle 1 is greater than the idle stop threshold and that the rotational speed of the engine 2 is equal to or greater than a predetermined value. In other words, the execution condition of the fuel cut control is a logical product of the above two conditions.

フューエルカット制御が実行されると、その実行の最中、終了判断部４２は、フューエルカット制御の終了条件が成立したか否かを判断する（ステップＳ３）。ステップＳ３において、終了判断部４２は、複数の成立類型の成否を判断している。つまり、終了判断部４２は、少なくとも第一成立類型、および第二成立類型の成否を判断している。フューエルカット制御部４１は、ステップＳ３の判断が肯定された場合、つまり、フューエルカット制御の終了条件が成立した場合（ステップＳ３ Ｙｅｓ）には、成立した終了条件（あるいはその類型）が乗員の加速要求を含んでいるか否かを判断する（ステップＳ４）。   When the fuel cut control is executed, the end determination unit 42 determines whether or not a fuel cut control end condition is satisfied during the execution (step S3). In step S3, the end determination unit 42 determines the success or failure of a plurality of formation types. That is, the end determination unit 42 determines at least whether the first formation type and the second formation type are successful. When the determination in step S3 is affirmative, that is, when the fuel cut control end condition is satisfied (Yes in step S3), the fuel cut control unit 41 determines that the satisfied end condition (or its type) is the acceleration of the occupant. It is determined whether or not the request is included (step S4).

フューエルカット制御部４１は、ステップＳ４の判断が肯定された場合、つまり、成立した終了条件が乗員の加速要求を含んでいる場合、換言すると第一成立類型の終了条件が成立した場合（ステップＳ４ Ｙｅｓ、図３のａ）には、フューエルカット制御の実行を継続し（ステップＳ５、図３のｂ）、かつモータージェネレーター３に駆動力（トルク）を出力させてエンジン２の回転数を目標回転数に制御する（ステップＳ６、図３のｃ）。なお、目標回転数は、エンジン２のアイドル回転数より高く、かつ所定値（燃料復帰回転数）よりも高い。   The fuel cut control unit 41, when the determination in step S4 is affirmed, that is, when the established termination condition includes an accelerating request for the occupant, in other words, when the termination condition of the first establishment type is established (step S4). Yes, in FIG. 3 a), the fuel cut control is continued (step S5, FIG. 3 b), and the motor generator 3 is caused to output a driving force (torque) to set the rotational speed of the engine 2 to the target rotation. The number is controlled (step S6, c in FIG. 3). The target speed is higher than the idle speed of the engine 2 and higher than a predetermined value (fuel return speed).

次いで、フューエルカット制御部４１は、フューエルカット制御の継続中、かつモータージェネレーター３に駆動力を出力させてエンジン２の回転数を目標回転数に制御している最中に、エンジン２のクランクシャフト１５の出力トルクが目標トルクより大きいか否かを判断する（ステップＳ７）。   Next, the fuel cut control unit 41 continues the fuel cut control and outputs the driving force to the motor generator 3 to control the engine 2 rotation speed to the target rotation speed. It is determined whether the output torque of 15 is greater than the target torque (step S7).

ここで、エンジン２のクランクシャフト１５の出力トルクは、［数１］で算出される。
［数１］
（クランクシャフトの出力トルク）＝（エンジン２の出力トルク）−（エンジン２の損失トルク）＋（モータートルク）
（エンジン２の出力トルク）＝（点火気筒数）×MBT（Minimum spark advance for Best Torque）×（点火角による効率）×（空燃比による効率）
（モータートルク）＝（モータージェネレーター３の出力トルク）×（プーリー比） Here, the output torque of the crankshaft 15 of the engine 2 is calculated by [Equation 1].
[Equation 1]
(Crankshaft output torque) = (Engine 2 output torque) − (Engine 2 loss torque) + (Motor torque)
(Engine 2 output torque) = (number of ignition cylinders) x MBT (minimum spark advance for best torque) x (efficiency due to ignition angle) x (efficiency due to air-fuel ratio)
(Motor torque) = (Output torque of motor generator 3) × (Pulley ratio)

なお、エンジン２の損失トルクは、エンジン２の回転数とインテークマニホールド圧とのマップ（関係図）から得られる。   Note that the torque loss of the engine 2 is obtained from a map (relationship diagram) between the rotational speed of the engine 2 and the intake manifold pressure.

フューエルカット制御部４１は、ステップＳ７の判断が肯定された場合、つまり、エンジン２のクランクシャフト１５の出力トルクが目標トルク（例えば零値）より大きい場合（ステップＳ７ Ｙｅｓ、図３のｄ）には、モータージェネレーター３からの駆動力の出力を停止し（力行以外の状態にして）、エンジン２への燃料の供給を再開させる（ステップＳ８、図３のｅ、ｆ）。換言すると、フューエルカット制御部４１は、エンジン２のクランクシャフト１５の出力トルクが目標トルクより大きい場合（ステップＳ７ Ｙｅｓ、図３のｄ）には、フューエルカット制御を終了させる。その後、フューエルカット制御部４１は、一旦制御を終え、再び制御を開始する。   The fuel cut control unit 41 determines that the determination in step S7 is affirmative, that is, if the output torque of the crankshaft 15 of the engine 2 is greater than a target torque (eg, zero value) (step S7 Yes, d in FIG. 3). Stops the output of the driving force from the motor generator 3 (changes to a state other than power running) and restarts the supply of fuel to the engine 2 (step S8, e, f in FIG. 3). In other words, the fuel cut control unit 41 ends the fuel cut control when the output torque of the crankshaft 15 of the engine 2 is larger than the target torque (step S7 Yes, d in FIG. 3). Thereafter, the fuel cut control unit 41 finishes the control once and starts the control again.

一方、フューエルカット制御部４１は、ステップＳ７の判断が否定された場合、つまり、エンジン２のクランクシャフト１５の出力トルクが目標トルク以下の場合（ステップＳ７ Ｎｏ）には、フューエルカット制御の実行を継続し（ステップＳ５）、かつモータージェネレーター３に駆動力（トルク）を出力させてエンジン２の回転数を目標回転数に制御する。   On the other hand, if the determination in step S7 is negative, that is, if the output torque of the crankshaft 15 of the engine 2 is equal to or lower than the target torque (No in step S7), the fuel cut control unit 41 executes the fuel cut control. Continuing (step S5), the driving force (torque) is output to the motor generator 3 to control the rotational speed of the engine 2 to the target rotational speed.

また、フューエルカット制御部４１は、ステップＳ１の判断が否定された場合、つまり、フューエルカット制御の実行条件が不成立の場合（ステップＳ１ Ｎｏ）には、一旦制御を終え、再び制御を開始する。   Further, when the determination at step S1 is negative, that is, when the execution condition of the fuel cut control is not satisfied (No at step S1), the fuel cut control unit 41 once ends the control and starts the control again.

さらに、フューエルカット制御部４１は、ステップＳ３の判断が否定された場合、つまり、フューエルカット制御の終了条件が不成立の場合（ステップＳ３ Ｎｏ）には、一旦制御を終え、再び制御を開始する。   Further, when the determination at step S3 is negative, that is, when the condition for ending the fuel cut control is not satisfied (No at step S3), the fuel cut control unit 41 ends the control once and starts again.

また、フューエルカット制御部４１は、ステップＳ４の判断が否定された場合、つまり、成立した終了条件が乗員の加速要求を含んでいない場合、換言すると第二成立類型の終了条件が成立した場合（ステップＳ４ Ｎｏ、図４のａ）には、フューエルカット制御を終了し（ステップＳ９、図４のｆ）、一旦制御を終え、再び制御を開始する。   Further, the fuel cut control unit 41 determines that the determination in step S4 is negative, that is, if the established termination condition does not include an accelerating request for the occupant, in other words, if the termination condition of the second establishment type is established ( In step S4 No, a) in FIG. 4 ends the fuel cut control (step S9, f in FIG. 4), once finishes the control, and starts again.

本実施形態に係るハイブリッド車両１は、第一成立類型の終了条件が成立した場合には、フューエルカット制御を継続し、かつモータージェネレーター３に駆動力を出力させてエンジン２の回転数を目標回転数に制御し、第二成立類型の終了条件が成立した場合には、エンジン２への燃料の供給を再開させる。換言すると、ハイブリッド車両１は、フューエルカット制御の実行中に、乗員の加速操作に依拠するフューエルカットの終了要求がある場合には、モータージェネレーター３を駆動させてエンジン２の回転数を制御する。そのため、ハイブリッド車両１は、乗員の加速操作に依拠するフューエルカットの終了要求（第一成立類型の終了条件に相当する。）がある場合には、駆動輪６へ伝達される駆動力を素早く上昇させ、乗員の加速操作に依拠しないフューエルカットの終了要求（第二成立類型の終了条件に相当する。）がある場合には、高電圧バッテリー１１の電力の消費を抑制できる。   The hybrid vehicle 1 according to the present embodiment continues the fuel cut control and outputs the driving force to the motor generator 3 when the first establishment type termination condition is established, and sets the rotation speed of the engine 2 to the target rotation. When the end condition of the second establishment type is established, the supply of fuel to the engine 2 is resumed. In other words, the hybrid vehicle 1 controls the rotational speed of the engine 2 by driving the motor generator 3 when there is a fuel cut termination request depending on the accelerating operation of the occupant during execution of the fuel cut control. Therefore, the hybrid vehicle 1 quickly increases the driving force transmitted to the drive wheels 6 when there is a fuel cut termination request (corresponding to the termination condition of the first establishment type) that depends on the acceleration operation of the occupant. If there is a fuel cut termination request that does not depend on the accelerating operation of the occupant (corresponding to the termination condition of the second establishment type), the power consumption of the high voltage battery 11 can be suppressed.

また、本実施形態に係るハイブリッド車両１は、第一成立類型の終了条件が成立してフューエルカット制御を継続し、かつモータージェネレーター３に駆動力を出力させてエンジン２の回転数を目標回転数に制御している最中に、エンジン２のクランクシャフト１５の出力トルクが目標出力より大きい場合には、モータージェネレーター３からの駆動力の出力を停止し（力行以外の状態にして）、エンジン２への燃料の供給を再開させる。そのため、ハイブリッド車両１は、エンジン２への燃料の供給を再開（復帰）する際の衝撃（ショック）を抑制してドライバビリティの向上を図り、かつフューエルカットの再開時における高電圧バッテリー１１の電力の消費量を抑制できる。   Further, the hybrid vehicle 1 according to the present embodiment continues the fuel cut control by satisfying the end condition of the first establishment type, and outputs the driving force to the motor generator 3 to set the rotational speed of the engine 2 to the target rotational speed. If the output torque of the crankshaft 15 of the engine 2 is larger than the target output during the control, the output of the driving force from the motor generator 3 is stopped (in a state other than the power running), and the engine 2 Restart the fuel supply to Therefore, the hybrid vehicle 1 improves the drivability by suppressing the shock (shock) when the fuel supply to the engine 2 is restarted (returned), and the electric power of the high-voltage battery 11 when the fuel cut is restarted. Can be reduced.

したがって、本実施形態に係るハイブリッド車両１は、燃費の向上を担保しつつ、フューエルカットの復帰時における電力の消費量を抑制することができる。   Therefore, the hybrid vehicle 1 according to the present embodiment can suppress the power consumption at the time of returning from the fuel cut while ensuring the improvement in fuel efficiency.

１…ハイブリッド車両、２…内燃機関、エンジン、３…電動発動機、モータージェネレーター、６…駆動輪、７…変速機、８…クラッチ、９…差動歯車、１１…高電圧バッテリー、１２…制御部、１５…クランクシャフト、１６…動力伝達機構、１７…出力軸、２１…第一プーリー、２２…第二プーリー、２３…ベルト、２５…高電圧バッテリー、２６…ＤＣ／ＤＣコンバーター、２７…車両電装品、２８…低電圧バッテリー、２９…スターターモーター、３１…信号線、３２…ＭＧコントローラー、３５…アクセルポジションセンサ、３６…ブレーキポジションセンサ、３７…アクセルペダル、３８…ブレーキペダル、４１…フューエルカット制御部、４２…終了判断部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hybrid vehicle, 2 ... Internal combustion engine, Engine, 3 ... Electric motor, motor generator, 6 ... Drive wheel, 7 ... Transmission, 8 ... Clutch, 9 ... Differential gear, 11 ... High voltage battery, 12 ... Control , 15 ... crankshaft, 16 ... power transmission mechanism, 17 ... output shaft, 21 ... first pulley, 22 ... second pulley, 23 ... belt, 25 ... high voltage battery, 26 ... DC / DC converter, 27 ... vehicle Electrical equipment 28 ... Low voltage battery 29 ... Starter motor 31 ... Signal line 32 ... MG controller 35 ... Accelerator position sensor 36 ... Brake position sensor 37 ... Accelerator pedal 38 ... Brake pedal 41 ... Fuel cut Control unit, 42... End determination unit.

Claims (2)

内燃機関と、
前記内燃機関の駆動を補助することが可能な電動機と、
加速操作が入力される入力部と、
前記入力部への前記加速操作が未入力の場合には、前記内燃機関への燃料の供給を停止させるフューエルカット制御を行うフューエルカット制御部と、
前記フューエルカット制御の実行中に、前記フューエルカット制御の終了条件が成立しているか否かを判断する終了判断部と、を備え、
前記終了条件は、前記加速操作が前記入力部に入力されたことを含む第一成立類型と、前記加速操作が前記入力部に入力されたか否かに依らない第二成立類型と、を有し、
前記フューエルカット制御部は、
前記終了判断部が前記第一成立類型の成立を判断した場合には、前記フューエルカット制御を継続し、かつ前記電動機に駆動力を出力させて前記内燃機関の回転数を目標回転数に制御し、
前記終了判断部が前記第二成立類型の成立を判断した場合には、前記内燃機関への燃料の供給を再開させるハイブリッド車両。 An internal combustion engine;
An electric motor capable of assisting the driving of the internal combustion engine;
An input unit for inputting an acceleration operation;
A fuel cut control unit that performs fuel cut control to stop the supply of fuel to the internal combustion engine when the acceleration operation to the input unit is not input;
An end determination unit that determines whether or not an end condition for the fuel cut control is satisfied during execution of the fuel cut control;
The termination condition has a first establishment type including that the acceleration operation is input to the input unit, and a second establishment type that does not depend on whether the acceleration operation is input to the input unit. ,
The fuel cut control unit
When the end determination unit determines that the first formation type is established, the fuel cut control is continued, and the motor is output with a driving force to control the rotation speed of the internal combustion engine to the target rotation speed. ,
A hybrid vehicle that resumes the supply of fuel to the internal combustion engine when the end determination unit determines that the second formation type is established. 前記フューエルカット制御部は、前記電動機に駆動力を出力させて前記内燃機関の回転数を目標回転数に制御している最中に、前記内燃機関のクランク軸の出力トルクが目標トルクより大きい場合には、前記電動機からの駆動力の出力を停止し、前記内燃機関への燃料の供給を再開させる請求項１に記載のハイブリッド車両。   When the output torque of the crankshaft of the internal combustion engine is greater than the target torque while the fuel cut control unit outputs the driving force to the electric motor to control the rotational speed of the internal combustion engine to the target rotational speed The hybrid vehicle according to claim 1, wherein output of driving force from the electric motor is stopped and fuel supply to the internal combustion engine is resumed.
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