JP4062281B2 - Drive control device and drive control method - Google Patents
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Description
本発明は、過給手段を備える内燃機関の駆動力を駆動輪に伝達する駆動装置に関するものであり、さらに詳しくは、滑り制御から復帰するときの過給遅れを抑制できる駆動制御装置及び駆動制御方法に関する。 The present invention relates to a drive device that transmits a driving force of an internal combustion engine having a supercharging means to drive wheels, and more specifically, a drive control device and a drive control that can suppress a supercharge delay when returning from slip control. Regarding the method.
乗用車やトラック等の車両が、雨や雪等の滑りやすい路面上走行しているときは、駆動力変動によって駆動輪が滑りやすくなる。車線変更中やカーブ走行中等、駆動輪に滑りが発生すると、車両の姿勢が不安定になって制御が困難になるため、駆動力を低減させて駆動輪の滑りを抑える滑り制御技術が実用化されている。近年においては、内燃機関と電動機とを用いて車両の駆動輪を駆動する、いわゆるハイブリッド車両が実用化されており、特許文献1には、このようなハイブリッド車両に対する滑り制御技術が開示されている。
When a vehicle such as a passenger car or a truck is running on a slippery road surface such as rain or snow, the driving wheels are slippery due to fluctuations in driving force. If the drive wheel slips during lane changes or driving on a curve, the posture of the vehicle becomes unstable and control becomes difficult, so slip control technology that reduces the drive force and suppresses slippage of the drive wheel is put to practical use Has been. In recent years, so-called hybrid vehicles have been put into practical use in which driving wheels of a vehicle are driven using an internal combustion engine and an electric motor.
しかしながら、特許文献1に開示されている技術では、過給を用いる内燃機関を備えるハイブリッド車両において、滑り制御において前記内燃機関の出力トルクを低下させると、滑り制御から復帰する際には、過給遅れによって加速応答性が悪化する場合がある。これは、過給を用いる内燃機関を備える車両でも同様である。そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、滑り制御から復帰するときの過給遅れを抑制できる駆動制御装置及び駆動制御方法を提供することを目的とする。
However, in the technique disclosed in
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る駆動制御装置は、車両に搭載されるとともに、過給機を備える内燃機関の駆動力を前記車両の駆動輪に伝達する際の駆動力を制御するものであって、前記駆動輪の滑りを検出する滑り検出部と、前記滑り検出部により前記駆動輪の滑りが検出されたときには、前記車両に搭載される補機の負荷により、前記駆動輪に発生する駆動力を低減させる駆動力抑制部と、を含んで構成されることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a drive control device according to the present invention is mounted on a vehicle and transmits the driving force of an internal combustion engine including a supercharger to the drive wheels of the vehicle. A slip detection unit for detecting the slip of the drive wheel, and when a slip of the drive wheel is detected by the slip detection unit, a load of an auxiliary device mounted on the vehicle And a driving force suppressing unit that reduces the driving force generated in the driving wheel.
次の本発明に係る駆動制御装置は、前記駆動制御装置において、前記車両に備えられる蓄電手段の充電状態を判定する充電状態判定部を含み、前記滑り検出部により前記駆動輪の滑りが検出され、かつ前記充電状態判定部によって前記蓄電手段の充電状態が制限値以下であると判定された場合には、前記駆動力抑制部が前記補機の負荷により、前記駆動輪に発生する駆動力を低減させることを特徴とする。 A drive control apparatus according to the present invention includes a charge state determination unit that determines a charge state of a power storage unit provided in the vehicle, wherein the slip detection unit detects a slip of the drive wheel. And when the charging state determination unit determines that the charging state of the power storage means is equal to or less than a limit value, the driving force suppression unit generates a driving force generated in the driving wheel by a load of the auxiliary machine. It is characterized by reducing.
次の本発明に係る駆動制御装置は、前記駆動制御装置において、さらに、前記内燃機関が過給領域で運転されるか否かを判定する過給判定部を含み、前記滑り検出部により前記駆動輪の滑りが検出されたとき、かつ前記内燃機関が過給領域で運転されていると前記過給判定部が判定したときには、前記駆動力抑制部が前記補機の負荷により、前記駆動輪に発生する駆動力を低減させることを特徴とする。 The drive control device according to the next aspect of the present invention further includes a supercharging determination unit that determines whether or not the internal combustion engine is operated in a supercharging region, wherein the driving is performed by the slip detection unit. When slippage of the wheel is detected and the supercharging determination unit determines that the internal combustion engine is operating in a supercharging region, the driving force suppression unit is applied to the driving wheel by the load of the auxiliary machine. The generated driving force is reduced.
次の本発明に係る駆動制御装置は、前記駆動制御装置において、前記駆動力抑制部は、前記内燃機関の過給領域の範囲内で前記内燃機関の出力トルクを低減させるとともに、前記駆動力抑制部が前記補機の負荷により、前記駆動輪に発生する駆動力を低減させることを特徴とする。 In the drive control device according to the next aspect of the present invention, in the drive control device, the drive force suppression unit reduces the output torque of the internal combustion engine within a supercharging region of the internal combustion engine and suppresses the drive force. The portion reduces a driving force generated in the driving wheel by a load of the auxiliary machine.
次の本発明に係る駆動制御装置は、前記駆動制御装置において、前記過給判定部が、前記内燃機関が過給領域で運転されていないと判定したときには、前記駆動力抑制部は、前記内燃機関の出力トルクのみを低減させることを特徴とする。 In the drive control device according to the next aspect of the present invention, in the drive control device, when the supercharging determination unit determines that the internal combustion engine is not operated in a supercharging region, the driving force suppression unit Only the output torque of the engine is reduced.
次の本発明に係る駆動制御装置は、前記駆動制御装置において、前記補機は、前記内燃機関とともに前記駆動輪を駆動する電動機であり、前記駆動輪の駆動力を低減させる際には、前記電動機が前記車両の運動エネルギーを電力に変換することを特徴とする。 In the drive control device according to the next aspect of the present invention, in the drive control device, the auxiliary machine is an electric motor that drives the drive wheels together with the internal combustion engine, and when the drive force of the drive wheels is reduced, An electric motor converts the kinetic energy of the vehicle into electric power.
次の本発明に係る駆動制御装置は、前記駆動制御装置において、前記補機は、前記内燃機関によって駆動されて電力を発生する発電機であり、前記駆動輪の駆動力を低減させる際には、前記発電機が発電することを特徴とする。 In the drive control device according to the present invention, in the drive control device, the auxiliary machine is a generator that generates electric power by being driven by the internal combustion engine, and when the driving force of the drive wheels is reduced, The generator generates electricity.
次の本発明に係る駆動制御方法は、車両に搭載されるとともに、過給機を備える内燃機関の駆動力を駆動輪に伝達する際の駆動力を制御するにあたり、前記駆動輪の滑りを検出する手順と、前記駆動輪の滑りが検出されたときには、前記車両に搭載される車両補機の負荷により前記駆動輪に発生する駆動力を低減させる手順と、を含むことを特徴とする。 The following drive control method according to the present invention detects slippage of the drive wheel when controlling the drive force when the drive force of the internal combustion engine that is mounted on the vehicle and that includes the supercharger is transmitted to the drive wheel. And a step of reducing a driving force generated in the driving wheel by a load of a vehicle auxiliary device mounted on the vehicle when slipping of the driving wheel is detected.
次の本発明に係る駆動制御方法は、前記駆動制御方法において、前記駆動輪の滑りが検出され、かつ前記車両に備えられる蓄電手段の充電状態が制限値以下であると判定された場合には、前記車両補機の負荷により前記駆動輪に発生する駆動力を低減させることを特徴とする。 The following drive control method according to the present invention is such that, in the drive control method, when slipping of the drive wheel is detected and it is determined that the state of charge of power storage means provided in the vehicle is equal to or less than a limit value. The driving force generated in the driving wheel due to the load of the vehicle accessory is reduced.
次の本発明に係る駆動制御方法は、前記駆動制御方法において、前記駆動輪の滑りが検出され、かつ前記内燃機関が過給領域で運転されている場合には、前記車両補機の負荷により前記駆動輪に発生する駆動力を低減させることを特徴とする。 In the drive control method according to the present invention, when the slip of the drive wheel is detected and the internal combustion engine is operated in a supercharging region in the drive control method, the load of the vehicle auxiliary machine is used. The driving force generated in the driving wheel is reduced.
次の本発明に係る駆動制御方法は、前記駆動制御方法において、前記内燃機関の過給領域の範囲内で前記内燃機関の出力トルクを低減させるとともに、前記車両補機の負荷により前記駆動輪に発生する駆動力を低減させることを特徴とする。 The following drive control method according to the present invention is the drive control method, wherein the output torque of the internal combustion engine is reduced within a supercharging region of the internal combustion engine, and the drive wheel is driven by the load of the vehicle auxiliary machine. The generated driving force is reduced.
次の本発明に係る駆動制御方法は、前記駆動制御方法において、前記内燃機関が過給領域で運転されていないと判定したときには、前記内燃機関の出力トルクのみを低減させることを特徴とする。 The following drive control method according to the present invention is characterized in that, in the drive control method, when it is determined that the internal combustion engine is not operated in a supercharging region, only the output torque of the internal combustion engine is reduced.
本発明に係る駆動制御装置及び駆動制御方法は、滑り制御から復帰するときの過給遅れを抑制できるという効果を奏する。 The drive control device and the drive control method according to the present invention have an effect of suppressing a supercharging delay when returning from slip control.
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下に説明する実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、以下の実施例における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。また、本発明は、過給装置を備える内燃機関を用いる場合の駆動制御に好適に適用でき、特に乗用車やバス、あるいはトラック等の車両に対する駆動制御に対して好ましい。特に、本発明は、排気量の小さい内燃機関に高い圧力で過給する場合の駆動制御に対して好ましく適用できる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited by the Example demonstrated below. In addition, constituent elements in the following embodiments include those that can be easily assumed by those skilled in the art or those that are substantially the same. Further, the present invention can be suitably applied to drive control when using an internal combustion engine equipped with a supercharging device, and is particularly preferable for drive control for vehicles such as passenger cars, buses, and trucks. In particular, the present invention can be preferably applied to drive control when supercharging an internal combustion engine with a small displacement at a high pressure.
この実施例に係る駆動制御装置及び駆動制御方法は、駆動輪の滑りが検出されたときには、車両に搭載される補機の負荷により駆動輪に発生する駆動力を低減させる点に特徴がある。図1は、この実施例に係る車両を示す説明図である。この車両100は、内燃機関1と、補機であるM/G(Motor/Generator )72と、変速機70と、ハイブリッドECU(Electronic Control Unit)30とを備える。ハイブリッドECU30内には、この実施例に係る駆動制御装置が組み込まれている。また、この車両100は、いわゆるFF(Front engine Front drive:前輪駆動)であり、フロント部に内燃機関1と、M/G72と、変速機70とが搭載されて、前輪を駆動する。内燃機関1あるいはM/G72の駆動力は、変速機70を介して、車両100の駆動輪75d1、75d2へ伝達される。なお、駆動輪75d1、75d2は、車両100の前輪である。この車両100の後輪75f1、75f2は従動輪であり、車両100の進行にしたがって自由に転動する。
The drive control device and the drive control method according to this embodiment are characterized in that when a slip of the drive wheel is detected, the drive force generated in the drive wheel due to the load of the auxiliary device mounted on the vehicle is reduced. FIG. 1 is an explanatory view showing a vehicle according to this embodiment. The
図2は、この実施例に係る車両が備える駆動制御系の概要を示す説明図である。この実施例において、内燃機関1及びM/G72の運転や変速機70の変速等は、ハイブリッドECU30により制御される。内燃機関1と変速機70とは、クラッチ71を介して連結される。また、変速機70にはM/G72が取り付けられており、車両100の駆動輪75d1、75d2を駆動する際には、必要に応じて内燃機関1をアシストする。M/G72を用いる場合は、例えば車両100の発進時、加速時、登坂時等のように、駆動輪75d1、75d2が大きな駆動トルクを要求する場合である。
FIG. 2 is an explanatory diagram showing an outline of a drive control system provided in the vehicle according to this embodiment. In this embodiment, the operation of the
内燃機関1及びM/G72の出力は、変速機70で回転速度が変更された後、デファレンシャルギヤボックス74f内のデファレンシャルギヤ74fgを介して駆動輪75d1、75d2に伝達される。駆動輪75d1、75d2の回転数は、第1及び第2回転数センサ451、452により検知されてハイブリッドECU30に取り込まれ、駆動輪の滑り制御やブレーキ制御等に用いられる。
The outputs of the
M/G72は、インバータ77を介して蓄電手段であるバッテリー78と接続されている。M/G72は、例えば交流同期電動機(永久磁石式同期型モータ)等を使用することができる。バッテリー78は直流電源であり、インバータ77で三相交流に変換される。M/G72は、この三相交流によって駆動される。車両100の運転時には、ハイブリッドECU30からの指令により、インバータ77で出力電流値、出力電圧、周波数等が変更された三相交流によりM/G72が駆動される。
The M / G 72 is connected to a
M/G72は、発電機としても機能する。例えば、車両100の減速時には、駆動輪75d1、75d2によってM/G72が駆動される。これにより、M/G72は車両100の運動エネルギーを電気エネルギーに変換して、バッテリー78に蓄えることができる。また、M/G72によって車両100の運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、これをバッテリー78に蓄えること(電力の回生)により、車両100の運動エネルギーを消費するので、車両100の速度を落とすことができる。これを回生ブレーキという。なお、回生ブレーキによりM/G72で発生した電気エネルギーは三相の交流なので、インバータ77で直流に変換されてからバッテリー78へ蓄えられる。バッテリー78は、放電、充電のサイクルを繰り返すことができる蓄電池であり、例えば、ニッケル水素電池、鉛蓄電池、リチウムポリマー電池等が使用できる。
The M /
図3−1は、この実施例に係る駆動系の詳細を示す説明図である。この駆動系200において、クラッチ71を介して内燃機関1と連結される変速機70は、いわゆるマニュアルトランスミッションをベースとしたものであり、アクチュエータによりマニュアルトランスミッションのクラッチ操作と変速操作とを自動で実行する。これにより、自動的にシフトアップ、ダウンが可能になる他、運転者のマニュアル操作により、シフトアップ、ダウンを実行することもできる。いずれの場合でも、運転者のクラッチ操作は不要になる。なお、この変速機70は、前進6段、後進1段である。
FIG. 3A is an explanatory diagram illustrating details of the drive system according to this embodiment. In this
内燃機関1と変速機70とを連結するクラッチ71は、クラッチ制御アクチュエータ71aにより作動する。クラッチ制御アクチュエータ71aは、ハイブリッドECU30に接続されており、ここからの指令により動作して、クラッチ71の断続及び半クラッチの状態までを制御する。クラッチ71を介して変速機70に入力された内燃機関1の出力は、インプットシャフト70i及びアウトプットシャフト70oに取り付けられる減速ギヤにより減速されて、デファレンシャルギヤ74fgへ伝達される。デファレンシャルギヤ74fgは、駆動輪75d1、75d2へ動力を伝達する。また、変速機70のアウトプットシャフト70oには、ギヤを介してM/G72が連結されている。これにより、M/G72を内燃機関1の補助として使用するとともに、車両100の減速時等にはM/G72から電力を回生することができる。
A clutch 71 that connects the
変速機70内に配置される各ギヤは、セレクトレバー761〜763を介して選択される。セレクトレバー761〜763は、シフトセレクトアクチュエータ731〜733により作動する。そして、ハイブリッドECU30からの指令により、シフトセレクトアクチュエータ731〜733が動作して、運転者の選択又はシフトプログラムの選択に基づいてギヤを選択する。
Each gear arranged in the
図3−2は、この実施例に係る他の駆動系の詳細を示す説明図である。この駆動系201は、図3−1に示す駆動系200と略同様の構成であるが、補機であるM/G72aを内燃機関1のクランク軸6に直結した点が異なる。このように、M/G72aによって直接内燃機関1を補助してもよい。この構成では、車両100が停止している場合でも、クラッチ71を切って内燃機関1の駆動力を変速機70aと切り離すことによって、駆動を内燃機関1でM/G72aを駆動して発電することができる。
FIG. 3-2 is an explanatory diagram illustrating details of another drive system according to this embodiment. The
図3−3は、この実施例に係る他の駆動系の詳細を示す説明図である。この駆動系202は、図3−3に示す駆動系200と略同様の構成であるが、M/G72の他に、補機として、発電機72gを内燃機関1のクランク軸6に直結した点が異なる。この構成では、例えば、クラッチ71の係合を解放して、内燃機関1により発電機72gを駆動して発電し、ここで発電された電力をM/G72へ供給して駆動輪75d1、75d2を駆動することもできる。このように、M/G72と別個に発電機72gを備えるので、電力の回生や動力補助に関する制御の自由度が向上する。
FIG. 3C is an explanatory diagram of details of another drive system according to this embodiment. The
なお、この実施例に係る駆動系が備える変速機70、70aは、マニュアルトランスミッションをベースとした自動変速機であるが、他の形式であってもよい。例えば、トルクコンバータを介して内燃機関1の駆動力を多段階に変速する自動変速機や、CVT(Continuous Variable Transmission)と呼ばれるベルト式無段変速機、あるいは通常のマニュアルトランスミッションであってもよい。次に、この実施例に係る内燃機関1について説明する。
The
図4は、この実施例に係る内燃機関及びこの内燃機関が搭載される車両の補機例を示す説明図である。図5は、この実施例に係る内燃機関が備える一つの気筒に関する断面図である。まず、図4、5を用いて、この実施例に係る内燃機関の構成について説明する。図4に示すように、この実施例に係る内燃機関1は、4個の気筒1sを備えている。この内燃機関1は、乗用車やトラックその他の車両に搭載され、前記車両の動力源となる。
FIG. 4 is an explanatory view showing an example of an internal combustion engine according to this embodiment and an auxiliary machine of a vehicle on which the internal combustion engine is mounted. FIG. 5 is a cross-sectional view of one cylinder included in the internal combustion engine according to this embodiment. First, the configuration of the internal combustion engine according to this embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 4, the
図5に示すように、気筒1s内をピストン5が往復運動し、クランク軸6によってピストン5の往復運動が回転運動に変換される。この実施例に係る内燃機関1は、複数の気筒を備えるレシプロ式の内燃機関である。しかし、この実施例に適用できる内燃機関は過給機を備えていればよく、単気筒、多気筒問わない。また、過給機を備えていれば、火花点火式、ディーゼル式いずれの内燃機関でも適用でき、さらには、ロータリー式の内燃機関でも適用できる。なお、以下に説明する内燃機関1は、レシプロ式の内燃機関であって、軽油等のディーゼル燃料を燃料として駆動されるディーゼル式の内燃機関である。
As shown in FIG. 5, the
図5に示すように、内燃機関1は、気筒1sの燃焼室1b内へ、軽油その他のディーゼル燃料を噴射する燃料噴射弁4を備える。この内燃機関1は、いわゆる予備燃焼室を持たずに燃焼室1b内へ直接燃料Fを噴射する、いわゆる直噴ディーゼル機関であるが、本発明の適用対象はこれに限られるものではない。前記燃料噴射弁4は、コモンレール4Dに取り付けられている。コモンレール4D内には高圧ポンプで加圧されたディーゼル燃料が満たされており、各燃料噴射弁4へコモンレール4D内の燃料が供給される。
As shown in FIG. 5, the
また、図4に示すように、内燃機関1は、過給機としてターボチャージャー(以下ターボという)50を備えている。ターボ50は、圧縮機51とタービン53と、両者を連結する軸52とを備えて構成される。タービン53は、内燃機関1の燃焼室1b内で燃焼した後の排ガスExにより駆動される。タービン53と圧縮機51とは軸52で連結されているので、圧縮機51はタービン53により駆動される。タービン53には、内燃機関1の排気ポート9から排ガスExが導入される。タービン53は、排気ポート9側と排気通路24側とをつなぐバイパス通路が設けられており、過給圧制御アクチュエータ54により前記バイパス通路を開閉することによりタービン53の回転数を制御する。これにより、圧縮機51の過給圧力を変更できる。タービン53により駆動された圧縮機51は、吸気通路23から導入される空気Aを圧縮して内燃機関1の各気筒1s内へ送り込む。
As shown in FIG. 4, the
気筒1sの燃焼室1b内には、内燃機関1の負荷KLや機関回転数NEに応じた時期及び必要な量で燃料噴射弁4から燃料Fが噴射される。燃料噴射弁4から噴射された燃料Fは燃焼室1b内で燃料噴霧Fmを形成する。この燃料噴霧Fmは、燃焼室1b内の圧縮された高温の空気Aにより自己着火し、燃焼する。なお、燃料Fは、吸気弁2が閉じている状態で、かつ内燃機関1の圧縮行程で噴射されるが、図5においては、燃焼室1b内への空気Aの導入と燃料Fの噴射とを説明するため、説明の便宜上、実際とは異なる状態を示している。
Fuel F is injected from the
燃料Fが燃焼する際に発生する圧力はピストン5に伝えられ、ピストン5を往復運動させる。ピストン5の往復運動はコネクティングロッド6cを介してクランク軸6に伝えられ、ここで回転運動に変換されて、内燃機関1の出力として取り出される。燃焼後の燃料Fは排ガスExとなり、排気弁3を通って排気ポート9へ排出される。排ガスExは、タービン53を駆動した後、触媒22で浄化されて空気中へ排出される。
The pressure generated when the fuel F burns is transmitted to the
内燃機関1の運転は、ハイブリッドECU30によって制御される。ハイブリッドECU30は、アクセル開度センサ41から取得したアクセル開度情報、及び内燃機関用回転数センサ44から取得した機関回転数NEとから、内燃機関1の要求トルクTqを計算する。ハイブリッドECU30は、この要求トルクTqに基づき、内燃機関1の燃料噴射弁4から噴射する燃料Fの噴射量を決定する。このとき、ハイブリッドECU30は、吸気温センサ43等から、吸入する空気Aの温度等を取得して、燃料Fの噴射量を補正する。そして、クランク角センサ40から取得したクランク角情報に基づいて、燃料噴射弁4の燃料噴射時期を制御する。
The operation of the
クランク軸6の出力は、変速機70で減速されてトルクが増大される。そして、クランク軸6の回転力により駆動輪75d1、75d2(図2、3参照)へ動力を伝達して、内燃機関1が搭載される車両100(図1参照)を進行させる。また、クランク軸6は、この内燃機関1が搭載される車両の補機を駆動する。ここでいう車両の補機とは、当該車両の運転上必要なすべての補機類を含むとともに、内燃機関1の運転上必要な補機類も含む概念である。当該車両の運転上必要な補機類には、例えば、上述したM/G72、72aのように、車両の駆動輪を駆動する際に内燃機関1を直接補助するものや、図4に示すバッテリー78に充電するオルタネータ(交流発電機)60(図4)、あるいはバッテリー78に充電するとともに、M/G72に電力を供給する発電機72g(図3−3)、さらには車両用空調装置61ACを構成するコンプレッサ61等がある。
The output of the
次に、図4を用いて、運転時の内燃機関1について説明する。エアクリーナ20でごみが取り除かれた空気Aは、ターボ50の圧縮機51で圧縮された後、吸気通路23を通ってインタークーラー21で冷却される。インタークーラー21で冷却された空気Aは、吸気ポート8を通って各気筒1sの燃焼室1b内へ送られる。各気筒1sの燃焼室1b内へ送られた空気は、ピストン5が圧縮上死点へ向かって移動することにより4MPa以上に圧縮され、600℃以上に昇温する。ここに、燃料噴射弁4からアクセル開度及び機関回転数に基づいて計算された燃料噴射量の燃料Fが噴射されて、燃焼する。燃料Fの燃焼圧力は、ピストン5、コネクティングロッド6c及びクランク軸6によって回転運動に変換され、出力としてクランク軸6から取り出される。燃焼後の燃料Fは排ガスExとなり、これは触媒22で浄化されて空気中へ排出される。
Next, the
次に、本発明が適用できる他の内燃機関の例について説明する。次の説明では、適宜図4を参照されたい。図6は、火花点火式の直噴内燃機関の一例を示す説明図である。この内燃機関1aは、火花点火式のレシプロ式内燃機関であり、気筒1sの燃焼室1b内へ直接燃料Fを噴射する、いわゆる直噴内燃機関である。この内燃機関1aは、気筒1sの燃焼室1b内へ直接燃料Fを噴射して燃料噴霧Fmを形成する、直噴噴射弁4diを備える。この直噴噴射弁4diから内燃機関1aの圧縮行程、あるいは吸気行程で燃料を噴射することにより、燃料Fを成層燃焼あるいは均質燃焼させて、内燃機関1aを運転する。
Next, examples of other internal combustion engines to which the present invention can be applied will be described. In the following description, please refer to FIG. 4 as appropriate. FIG. 6 is an explanatory view showing an example of a spark ignition type direct injection internal combustion engine. The
内燃機関1aに供給される空気の流量は、吸気ポート8とエアフローセンサ42との間に設けられるスロットル弁49により制御される。このスロットル弁49は、電子スロットル弁であり、ハイブリッドECU30が取得したアクセル開度センサ41からの信号に基づいて、ハイブリッドECU30が開度を調整する。ターボ50で圧縮され、吸気通路23を通って吸気ポート8に導かれた空気Aは、吸気弁2を通って燃焼室1b内へ導入される。そして、直噴噴射弁4diから燃焼室1b内へ導入された空気Aへ燃料Fが噴射される。
The flow rate of the air supplied to the
直噴噴射弁4diから噴射された燃料Fは、燃料噴霧Fmとなって周囲の空気Aを巻き込みながら混合気を形成する。点火プラグSPでこの混合気に着火することにより前記混合気を燃焼させる。前記混合気の燃焼圧力は、ピストン5に伝えられ、ピストン5を往復運動させる。ピストン5の往復運動はコネクティングロッド6cを介してクランク軸6に伝えられ、ここで回転運動に変換されて、内燃機関1aの出力として取り出される。燃焼後の燃料Fは排ガスExとなり、排気弁3を通って排ガス通路を構成する排気ポート9へ排出される。排ガスExは、触媒22で浄化されて空気中へ排出される。
The fuel F injected from the direct injection valve 4di becomes a fuel spray Fm and forms an air-fuel mixture while entraining the surrounding air A. The mixture is combusted by igniting the mixture with the spark plug SP. The combustion pressure of the air-fuel mixture is transmitted to the
内燃機関1aの運転は、ハイブリッドECU30により制御される。ハイブリッドECU30は、アクセル開度センサ41から取得したアクセル開度情報、エアフローセンサ42から取得した吸入空気量、及び内燃機関用回転数センサ44から取得した機関回転数NEに基づいて、直噴噴射弁4diから噴射する燃料Fの噴射量を決定する。このとき、ハイブリッドECU30は、吸気温センサ43等から吸気温度等を取得して、燃料Fの噴射量を補正する。そして、クランク角センサ40から取得したクランク角情報に基づいて、直噴噴射弁4diの燃料噴射時期を制御する。
The operation of the
本発明の適用できる火花点火式内燃機関は、この内燃機関1aに限られない。例えば、さらに、吸気ポート8内へ燃料を噴射するポート噴射弁4piを備える、いわゆるデュアル燃料噴射弁方式の火花点火式内燃機関に対しても本発明は適用できる。また、吸気ポート8内へ燃料を噴射するポート噴射弁4piのみを備える火花点火式内燃機関に対しても本発明は適用できる。次に、この実施例に係る駆動制御装置について説明する。
The spark ignition type internal combustion engine to which the present invention can be applied is not limited to the
図7は、この実施例に係る駆動制御装置の構成を示す説明図である。ここで、この実施例に係る駆動制御方法は、この実施例に係る駆動制御装置10によって実現できる。駆動制御装置10は、ハイブリッドECU30に組み込まれて構成されている。なお、ハイブリッドECU30とは別個にこの実施例に係る駆動制御装置10を用意し、これをハイブリッドECU30に接続してもよい。そして、この実施例に係る駆動制御方法を実現するにあたっては、ハイブリッドECU30が備える内燃機関1や変速機70等の制御機能を、前記駆動制御装置10が利用できるように構成してもよい。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the configuration of the drive control apparatus according to this embodiment. Here, the drive control method according to this embodiment can be realized by the
駆動制御装置10は、滑り検出部11と、充電状態判定部12と、過給判定部13と、駆動力抑制部14とを含んで構成される。これらが、この実施例に係る駆動制御方法を実行する部分となる。滑り検出部11と、充電状態判定部12と、過給判定部13と、駆動力抑制部14とは、ハイブリッドECU30の入出力ポート(I/O)39を介して接続される。これにより、滑り検出部11と、充電状態判定部12と、過給判定部13と、駆動力抑制部14とは、それぞれ双方向でデータをやり取りできるように構成される。なお、装置構成上の必要に応じて片方向でデータを送受信するように構成してもよい(以下同様)。
The
ハイブリッドECU30は、内燃機関1やM/G72等の運転を制御するとともに、バッテリー78の充電状態を監視、考慮して、総括的に車両100の駆動系200等を制御する。処理部30pは、アクセル開度センサ41やシフト位置から必要な内燃機関1の出力やM/G72のトルクを決定し、駆動力を制御する。内燃機関制御部31は、処理部30pからの内燃機関出力要求値にしたがって、内燃機関1の燃料噴射時期、燃料噴射量を決定し、燃料噴射弁4から燃料を噴射させる。
The
また、内燃機関制御部31は、吸気温度や内燃機関1の冷却水温等に基づき、燃料噴射量を補正したり、過給圧を制御したりする。変速制御部32は、変速機70の変速タイミングや、クラッチ71の係合状態を制御する。M/G制御部33は、処理部30pからの駆動要求値に従って、インバータ77を通してM/G72を制御する。バッテリー監視部34は、バッテリー78の充電状態を監視する。また、ブレーキ制御部35は、M/G72の回生ブレーキが作用したとき、車両100の全制動力が一般の油圧式ブレーキのみの車両と同等になるように、車両100に搭載される油圧式ブレーキと回生ブレーキとを協調制御する。
Further, the internal combustion
図7に示すように、駆動制御装置10と、処理部30pと、記憶部30mと、内燃機関制御部31等とは、ハイブリッドECU30に備えられる入出力ポート(I/O)39を介して接続されており、これらの間で相互にデータをやり取りすることができる。これにより、駆動制御装置10はハイブリッドECU30が有する内燃機関1等の負荷や機関回転数、駆動輪75d1等の滑りその他の駆動制御データを取得したり、駆動制御装置10の制御をハイブリッドECU30の制御ルーチンに割り込ませたりすることができる。また、記憶部30mに格納されている制御プログラムや制御マップを利用したり、学習制御をする場合には、学習値を記憶部30mに格納したりすることもできる。
As shown in FIG. 7, the
入出力ポート(I/O)39には、クランク角センサ40、アクセル開度センサ41、内燃機関用回転数センサ44、第1及び第2回転数センサ451、452その他の、この実施例に係る駆動制御に必要な情報を取得する各種センサ類が接続されている。これにより、ハイブリッドECU30や駆動制御装置10は、この実施例に係る駆動制御を実行するにあたって、必要な情報を取得することができる。また、入出力ポート(I/O)39には、燃料噴射弁4、インバータ77その他の制御対象が接続されており、この実施例に係る駆動制御を実現する。
The input / output port (I / O) 39 includes a
記憶部30mには、この実施例に係る駆動制御方法の処理手順を含むコンピュータプログラムや、内燃機関1の運転制御に用いる燃料噴射量のデータマップ等が格納されている。ここで、記憶部30mは、RAM(Random Access Memory)のような揮発性のメモリ、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、あるいはこれらの組み合わせにより構成することができる。また、駆動制御装置10やハイブリッドECU30の処理部30pは、メモリ及びCPUにより構成することができる。
The
上記コンピュータプログラムは、滑り検出部11や充電状態判定部12等へすでに記録されているコンピュータプログラムとの組み合わせによって、この実施例に係る駆動制御方法の処理手順を実現できるものであってもよい。また、この駆動制御装置10は、前記コンピュータプログラムの代わりに専用のハードウェアを用いて、滑り検出部11や充電状態判定部12等の機能を実現するものであってもよい。次に、この駆動制御装置10を用いて、この実施例に係る駆動制御方法を実現する手順を説明する。なお、この説明にあたっては、適宜図1〜7を参照されたい。なお、内燃機関としては、上述したディーゼル式の内燃機関1であるが、火花点火式の内燃機関1aでも同様に適用できる。
The computer program may be capable of realizing the processing procedure of the drive control method according to this embodiment in combination with a computer program already recorded in the
図8は、この実施例に係る駆動制御方法の手順を示すフローチャートである。この実施例に係る駆動制御方法を実現するにあたって、駆動制御装置10の滑り検出部11は、車両の駆動輪75d1、75d2に滑りが発生しているか否かを判定する(ステップS101)。ここで、滑り発生の判定方法の一例について説明する。図9−1は、前輪駆動車両における駆動輪の滑り発生判定を示す説明図である。まず、第1及び第2回転数センサ451、452により、駆動輪75d1、75d2の回転数を検出し、第3及び第4回転数センサ453、454により、従動輪である後輪75f1、75f2の回転数を検出する。検出した駆動輪75d1、75d2の回転数をWd1、Wd2とし、後輪75f1、75f2の回転数をWf1、Wf2とする。
FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of the drive control method according to this embodiment. In realizing the drive control method according to this embodiment, the
次に、滑り検出部11は、駆動輪75d1、75d2の回転数Wd1、Wd2の駆動輪回転数平均値Wdmと、後輪75f1、75f2の回転数Wf1、Wf2の従動輪回転数平均値Wfmとを求める。すなわち、Wdm=(Wd1+Wd2)/2であり、Wfm=(Wf1+Wf2)/2である。そして、駆動輪回転数平均値Wdmと従動輪回転数平均値Wfmとの差の絶対値ΔW=|Wdm−Wfm|が限界回転数Wl以上である場合には、駆動輪75d1、75d2の少なくとも一方に滑りが発生していると判定する。
Next, the
図9−2は、四輪駆動車両における駆動輪の滑り発生判定を示す説明図である。四輪駆動の車両101では、変速機70からプロペラシャフト70pで出力を取り出し、センターデフ74cを介してリヤデフ74rへ動力を伝え、車両101の後ろの駆動輪75d3、75d4に動力を分配する。この場合、まず、第1〜第4回転数センサ451〜454により、全駆動輪75d1〜75d4の回転数を検出する。検出した全駆動輪75d1〜75d4の回転数を、それぞれWd1、Wd2、Wd3、Wd4とする。
FIG. 9-2 is an explanatory diagram illustrating determination of occurrence of slippage of drive wheels in a four-wheel drive vehicle. In the four-
次に、滑り検出部11は、全駆動輪75d1〜75d4それぞれの回転数Wd1〜Wd4の駆動輪回転数平均値Wdmを求める。すなわち、Wdm=(Wd1+Wd2+Wd3+Wd4)/4である。そして、駆動輪回転数平均値Wdmと、全駆動輪75d1〜75d4のうち最も回転数の低い駆動輪の回転数Wdminとの差の絶対値ΔW=|Wm−Wdmin|を求める。このΔWが限界回転数Wl以上である場合には、いずれか一つの駆動輪に滑りが発生していると判定する。
Next, the
上記判定の結果、駆動輪75d1、75d2に滑りが発生していない場合には(ステップS101;No)、駆動輪75d1、75d2の滑りを抑える制御は不要である。この場合は、STARTに戻って駆動輪75d1、75d2の滑りを監視する。駆動輪75d1、75d2に滑りが発生している場合(ステップS101;Yes)、車両100を安定して走行させるため、駆動輪75d1、75d2の滑りを抑える必要がある。
As a result of the above determination, when the
この場合、充電状態判定部12は、バッテリー78のSOC(State Of Charge:充電状態:充電容量で表す)と、予め定めた充電容量の制限値Clとを比較する(ステップS102)。その結果、SOC>Clである場合には(ステップS102;No)、M/G72のエネルギー源であるバッテリー78の充電容量が十分に存在する。この場合には、内燃機関1の出力トルク(T)を、駆動輪75d1、75d2の滑りを十分に抑制できる領域(Ts)まで低減させる(ステップS108)。ここまの状態で内燃機関1の出力トルク(T)を低減させると過給圧も低下するので、滑り制御終了後における加速では、過給遅れによる加速の遅れが発生する。したがって、滑り制御終了後において加速が必要になる場合には、M/G72により内燃機関1を補助して(ステップS109)、必要な加速力を得る。
In this case, the charging state determination unit 12 compares the SOC (State Of Charge) of the
SOCとClとを比較した結果、SOC≦Clである場合(ステップS102;Yes)、過給判定部13は、内燃機関1が過給領域で運転されているか否かを判定する(ステップS103)。この手順を説明する。図10−1は、アクセル開度をパラメータとしたときの機関回転数と内燃機関の要求トルク値とのマップの一例を示す説明図である。図10−1に示すように、内燃機関1の要求トルクT*は、機関回転数Neに応じて変化し、アクセル開度によって変化のカーブが異なる。内燃機関1が過給領域で運転されているか否かを判定するにあたって、過給判定部13は、その時点におけるアクセル開度Ao1と機関回転数Ne1とを取得する。そして、図10−1に示すマップに、その機関回転数Ne1とアクセル開度Ao1とを与え、前記アクセル開度Ao1と機関回転数Ne1との場合での初期要求トルク値T*iを求める。
As a result of comparing SOC and Cl, if SOC ≦ Cl (step S102; Yes), the supercharging
図10−2は、あるアクセル開度における内燃機関の機関回転数と出力トルクとのマップの一例を示す説明図である。図10−3は、内燃機関の出力トルクと燃料噴射量との関係を示す説明図である。図10−2の実線Tnは、前記初期要求トルク値T*iを求めたときのアクセル開度Ao1において、過給しない場合の機関回転数と出力トルクとの関係を示す。図10−2に示す実線Tnよりも高いトルクを内燃機関1から発生させる場合には、過給が必要になることを意味する。過給判定部13は、機関回転数Ne1と、そのときの初期要求トルク値T*iとを、図10−2に示すマップに与える。
FIG. 10-2 is an explanatory diagram showing an example of a map of the engine speed and output torque of the internal combustion engine at a certain accelerator opening. FIG. 10-3 is an explanatory diagram illustrating a relationship between the output torque of the internal combustion engine and the fuel injection amount. The solid line Tn in Figure 10-2, the accelerator opening Ao 1 when determined the initial required torque value T * i, shows the relationship between the engine rotational speed when no boost the output torque. When a torque higher than the solid line Tn shown in FIG. 10-2 is generated from the
図10−2に示すように、機関回転数Ne1における初期要求トルク値T*iは実線Tnよりも大きい。このため、過給判定部13は、過給領域か否かの判断時点におけるアクセル開度Ao1及び機関回転数Ne1の条件において、内燃機関1が過給領域で運転されると判定する。ここで、図10−3に示すように、内燃機関1のトルクTと燃料消費率Qとは比例関係にあるので、内燃機関1のトルクTと燃料消費率Qとは等価として扱ってよい。
As shown in FIG. 10-2, the initial required torque value T * i at the engine speed Ne 1 is larger than the solid line Tn. Accordingly, the supercharging
内燃機関1が過給領域で運転される場合(ステップS103;Yes)、内燃機関1の出力トルク(T)を低減することにより、車両100の駆動輪75d1、75d2の駆動力を低減させ、滑り制御を実行する。このため、駆動力抑制部14は、内燃機関1の要求トルク値T*をTn1+Taとする(ステップS104)。ここでTaは、アクセル開度Ao1かつ機関回転数Ne1である場合の要求トルク値よりも内燃機関1の出力トルク(T)を低減させるための抑制トルク値である。なお、図10−2に示すように、この抑制トルク値Taにより求めた内燃機関1に対する要求トルク値T*=Tn1+Taは、初期要求トルク値T*iよりも小さくなる。
When the
この抑制トルク値Taは、要求トルク値T*=Tn1+Taが、内燃機関1の過給領域の範囲内に収まるように決定する。すなわち、要求トルク値T*=Tn1+Taが、非過給領域に入らないように決定する。このとき、加速要求に十分な過給が行える範囲で、要求トルク値T*=Tn1+Taを決定することが好ましい。このようにすれば、滑り制御を終了した後において加速要求があった場合にも、速やかに過給圧を上昇させて運転者の望む加速を得ることができる。また、内燃機関1の過給領域の範囲で内燃機関1の出力トルク(T)を制限するので、燃料噴射量は内燃機関1の出力トルク(T)を制限する分だけ少なくなる。これにより、燃料消費を抑制することができる。
This suppression torque value Ta is determined so that the required torque value T * = Tn 1 + Ta is within the range of the supercharging region of the
内燃機関制御部31は、駆動力抑制部14が決定した要求トルク値T*を取得し、この要求トルク値T*から内燃機関1に対する燃料噴射量を求め、求めた燃料噴射量で内燃機関1を運転する。これにより、内燃機関1の出力トルク(T)が低減されて、滑りが発生した駆動輪75d1、75d2の駆動力が低減されるので、滑りが抑えられる。同時に過給圧も維持できるので、滑り制御終了後には迅速に加速に移行できる。このような制御により、駆動輪75d1、75d2の滑りが抑制できた場合には(ステップS105;No)、STARTに戻って監視を継続する。なお、内燃機関1がポート噴射のガソリン機関である場合には、スロットル弁の開度を小さくすることで、内燃機関1の出力トルク(T)を低減させることができる。内燃機関1が直噴のガソリン機関である場合には、ディーゼル機関と同様に、燃料噴射量を低減することで、内燃機関1の出力トルク(T)を低減させることができる。
The internal combustion
内燃機関1の出力トルク(T)を内燃機関1の過給領域の範囲内に収まるように低減させても駆動輪75d1、75d2の滑りが抑制できない場合(ステップS105;Yes)、駆動輪の滑りを抑制するため、補機であるM/G72を用いて回生する(ステップS106)。なお、バッテリー78のSOCは充電容量の制限値Cl以下なので(ステップS102;Yes)、M/G72により電力をバッテリー78に回生できる。
If slipping of the
図10−2に示す例において、例えば、内燃機関1の出力トルク換算でTsまで出力トルク(T)を低減させないと、駆動輪75d1、75d2の滑りが抑制できないとする。この場合、内燃機関1の出力トルク(T)がTsに低下するまで、内燃機関1に対する燃料噴射量を低減すると、内燃機関1を自然吸気領域で運転することになり過給圧が低下し過ぎる。その結果、過給遅れが生ずるため、滑り制御終了後においては迅速に加速に移行できず、運転者は大きな違和感を感じる。
In the example illustrated in FIG. 10B, for example, it is assumed that the slip of the
これを抑制するため、内燃機関1の出力トルク(T)を前記範囲まで低減させても駆動輪75d1、75d2の滑りが抑制できない場合には、M/G72により車両100の運動エネルギーを電力として回生する。すなわち、補機負荷によって、駆動輪75d1、75d2の駆動力が低減する。図10−2に示す例では、Tmg分をM/G72により回生する。駆動力抑制部14は、M/G72の回生量を決定し、ハイブリッドECU30のブレーキ制御部35がM/G72により電力を回生させてバッテリー78へ充電する。
In order to suppress this, if the slip of the
これにより、内燃機関1の出力トルク(T)を内燃機関1の過給領域に収めたまま、駆動輪75d1、75d2の駆動力が低減される。その結果、駆動輪75d1、75d2の滑りが抑えられるとともに過給圧も維持できるので、滑り制御終了後には迅速に加速に移行できる。なお、この例では、補機としてM/G72を用いたが、駆動輪75d1、75d2の駆動力を低減させるときに、図3−3に示す発電機72gを補機として用いて、これにより電力を回生してもよい。また、内燃機関1により駆動されるオルタネータ60や、コンプレッサ61を補機として用いて、トルクTmgの低下分を消費させてもよい。
Accordingly, the driving force of the
図11は、滑り制御におけるM/Gによる回生の他の例を示す説明図である。内燃機関1が過給領域で運転されている場合(ステップS103;Yes)、内燃機関1の出力トルク(T)を低減することにより、車両100の駆動輪75d1、75d2の駆動力を低減させ、滑り制御を実行する。この例では、駆動力抑制部14は、内燃機関1の要求トルク値T*を、初期要求トルク値T*iのまま維持し、駆動輪75d1、75d2の駆動力は、M/G72による電力の回生で低減させる。すなわち、駆動力抑制部14は、内燃機関1の出力トルク換算でTsまで出力トルク(T)を低減させるように、M/G72の回生量を決定する。そして、ハイブリッドECU30のブレーキ制御部35がM/G72により電力を回生させてバッテリー78へ充電する。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing another example of regeneration by M / G in slip control. When the
これにより、内燃機関1の出力トルク(T)を初期要求トルク値T*iのまま維持しながら、駆動輪75d1、75d2の駆動力が低減される。そして、上述した、内燃機関1に対する要求出力トルクを初期要求トルク値T*iよりも低く設定する場合と比較して、より高い過給圧を維持しながら駆動輪75d1、75d2の滑りを抑えることができる。その結果、滑り制御終了後には、より迅速に加速に移行できる。
Thus, the driving force of the
図12は、あるアクセル開度における内燃機関の機関回転数と出力トルクとのマップの一例を示す説明図である。内燃機関1が過給領域で運転されていないと過給判定部13が判断した場合(ステップS103;No)、初期要求トルク値T*iは、自然吸気であっても出力できる。このときには、過給を必要としないため、内燃機関1の出力トルク(T)をTn1−Tbに減少させて、駆動輪75d1、75d2の駆動力を低減させる(ステップS107)。初期要求トルク値T*iは、本来過給を要さない領域にあるので、滑り制御を終了した後においては、過給遅れによる加速遅れが発生することはない。ここで、Tn1は、機関回転数Ne1において、過給しない場合の内燃機関1の出力トルクである。また、内燃機関1の出力トルクの減少量Tbは、駆動輪75d1、75d2の滑りが発生しなくなる範囲で決定する。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing an example of a map of the engine speed and output torque of the internal combustion engine at a certain accelerator opening. When the supercharging
以上、この実施例では、車両の駆動輪に滑りが発生した場合、M/Gや発電機等の補機の負荷により駆動輪に発生する駆動力を低減させる。これにより、内燃機関の出力トルクを過給圧が確保できない領域まで低減する必要はないので、過給圧が確保できる程度の排ガス温度、及び排ガスの量を維持できる。その結果、過給遅れを抑制できるので、滑り制御が終了した後は速やかに加速へ移行でき、運転者の加速要求に対する違和感を軽減できる。 As described above, in this embodiment, when slippage occurs in the drive wheels of the vehicle, the driving force generated in the drive wheels due to the load of auxiliary equipment such as M / G and generator is reduced. Thereby, since it is not necessary to reduce the output torque of the internal combustion engine to a region where the supercharging pressure cannot be secured, it is possible to maintain the exhaust gas temperature and the amount of exhaust gas that can ensure the supercharging pressure. As a result, since the supercharging delay can be suppressed, it is possible to quickly shift to acceleration after the slip control is completed, and to reduce the driver's uncomfortable feeling about the acceleration request.
特に、排気量が1000cc〜1500cc程度の小型の内燃機関に大型のターボを用いて高圧で過給する場合は、一旦機関回転数が低回転に落ち込むと、再び過給圧が上昇するまで時間を要する。また、大型のターボは、タービンの慣性マスが大きくなる。これらが原因で、小型かつ高過給の内燃機関の場合には、過給遅れが非常に大きい。しかし、この実施例に係る駆動制御によれば、車両の駆動輪に滑りが発生した場合、M/Gや発電機等の補機の負荷により駆動輪に発生する駆動力を低減させることにより、過給圧が維持できる範囲内で内燃機関の出力を低減させるので、過給遅れを抑制できる。このように、本実施例に係る駆動制御は、特に小型、高過給の内燃機関を動力源として用いる車両に好ましい。 In particular, when supercharging at a high pressure using a large turbo to a small internal combustion engine with a displacement of about 1000 cc to 1500 cc, once the engine speed falls to a low speed, it takes time to increase the supercharging pressure again. Cost. In addition, the large turbo has a large inertial mass of the turbine. For these reasons, in the case of a small and highly supercharged internal combustion engine, the supercharging delay is very large. However, according to the drive control according to this embodiment, when slippage occurs in the drive wheel of the vehicle, by reducing the drive force generated in the drive wheel due to the load of auxiliary equipment such as M / G and generator, Since the output of the internal combustion engine is reduced within a range where the supercharging pressure can be maintained, the supercharging delay can be suppressed. Thus, the drive control according to the present embodiment is particularly preferable for a vehicle that uses a small, highly-supercharged internal combustion engine as a power source.
また、この実施例では、バッテリーのSOCに基づいて、M/Gや発電機等の補機の負荷により駆動輪に発生する駆動力を低減させる。これにより、バッテリーの充電容量が十分確保されているときには、内燃機関の出力トルクを低下させるとともに、滑り制御終了後においては、M/Gにより内燃機関をアシストして加速する。そして、バッテリーの充電容量が十分確保されていないときに、M/Gや発電機等の補機の負荷により駆動輪に発生する駆動力を低減させる。その結果、無駄なエネルギー変換が不要になり、エネルギー変換時に生ずる損失を低減しつつ、滑り制御終了後における要求加速度を達成して、運転者の加速要求に対する違和感を軽減できる。 In this embodiment, based on the SOC of the battery, the driving force generated in the drive wheels due to the load of auxiliary equipment such as M / G and generator is reduced. As a result, when the charge capacity of the battery is sufficiently secured, the output torque of the internal combustion engine is reduced, and after the slip control is completed, the internal combustion engine is assisted and accelerated by M / G. Then, when the battery charge capacity is not sufficiently ensured, the driving force generated in the drive wheels due to the load of auxiliary equipment such as M / G and generator is reduced. As a result, useless energy conversion becomes unnecessary, and the required acceleration after the end of the slip control can be achieved while reducing the loss caused at the time of energy conversion, thereby reducing the driver's uncomfortable feeling about the acceleration request.
また、この実施例では、内燃機関が過給領域で運転されているときには、M/Gや発電機等の補機の負荷により駆動輪に発生する駆動力を低減させる。そして、内燃機関が過給領域で運転されていないときには、内燃機関の出力を低下させて、駆動輪の滑りを抑制する。これにより、過給をしない領域では、滑り制御において無駄なエネルギー変換をしないので、エネルギー変換時の損失を低減できる。 Further, in this embodiment, when the internal combustion engine is operated in the supercharging region, the driving force generated on the driving wheels due to the load of auxiliary equipment such as M / G and generator is reduced. When the internal combustion engine is not operated in the supercharging region, the output of the internal combustion engine is reduced to prevent the drive wheels from slipping. Thereby, in the region where supercharging is not performed, wasteful energy conversion is not performed in slip control, so that loss during energy conversion can be reduced.
また、この実施例では、過給が維持できる範囲で内燃機関の出力トルクを低下させるので、出力トルクの低下分、内燃機関の燃料消費を低減することができる。その結果、滑り制御終了後における要求加速度を達成して、運転者の加速要求に対する違和感を軽減し、さらに燃料消費を抑制できる。 Further, in this embodiment, since the output torque of the internal combustion engine is reduced within a range where supercharging can be maintained, the fuel consumption of the internal combustion engine can be reduced by the amount of decrease in the output torque. As a result, the required acceleration after the end of the slip control is achieved, the driver's uncomfortable feeling about the acceleration request is reduced, and fuel consumption can be further suppressed.
以上のように、本発明に係る駆動制御装置及び駆動制御方法は、過給手段を備える内燃機関の駆動力を伝達する駆動装置の制御に有用であり、特に、滑り制御から復帰するときの過給遅れを抑制することに適している。 As described above, the drive control device and the drive control method according to the present invention are useful for the control of the drive device that transmits the driving force of the internal combustion engine including the supercharging means, and are particularly effective when returning from the slip control. Suitable for suppressing supply delay.
1、1a 内燃機関
4 燃料噴射弁
10 駆動制御装置
11 滑り検出部
12 充電状態判定部
13 過給判定部
14 駆動力抑制部
30 ハイブリッドECU
30p 処理部
30m 記憶部
31 内燃機関制御部
32 変速制御部
33 M/G制御部
34 バッテリー監視部
35 ブレーキ制御部
49 スロットル弁
50 ターボ
70、70a 変速機
71 クラッチ
71a クラッチ制御アクチュエータ
72、72a M/G
72g 発電機
75d1、75d2、75d3、75d4 駆動輪
75f1、75f2 後輪
77 インバータ
78 バッテリー
100、101 車両
200、201、202 駆動系
DESCRIPTION OF
72g generator 75d 1, 75d 2, 75d 3 ,
Claims (6)
前記駆動輪の滑りを検出する滑り検出部と、
前記滑り検出部により前記駆動輪の滑りが検出されたときには、前記車両に搭載される補機の負荷により、前記駆動輪に発生する駆動力を低減させる駆動力抑制部と、
前記内燃機関が過給領域で運転されるか否かを判定する過給判定部と、を含み、
前記滑り検出部により前記駆動輪の滑りが検出されたとき、かつ前記内燃機関が過給領域で運転されていると前記過給判定部が判定したときには、前記駆動力抑制部は、前記内燃機関の過給領域の範囲内で前記内燃機関の出力トルクを低減させるとともに、前記駆動力抑制部が前記補機の負荷により、前記駆動輪に発生する駆動力を低減させ、さらに、前記過給判定部が、前記内燃機関が過給領域で運転されていないと判定したときには、前記駆動力抑制部は、前記内燃機関の出力トルクのみを低減させることを特徴とする駆動制御装置。 The vehicle is mounted on a vehicle and controls the driving force when transmitting the driving force of an internal combustion engine including a supercharger to the driving wheels of the vehicle,
A slip detection unit for detecting slippage of the drive wheel;
A driving force suppression unit that reduces a driving force generated in the driving wheel by a load of an auxiliary device mounted on the vehicle when slippage of the driving wheel is detected by the slip detection unit;
A supercharging determination unit that determines whether or not the internal combustion engine is operated in a supercharging region,
When slippage of the drive wheel is detected by the slip detection unit and when the supercharging determination unit determines that the internal combustion engine is operating in a supercharging region, the driving force suppression unit is And reducing the output torque of the internal combustion engine within the range of the supercharging region of the engine, and the driving force suppression unit reduces the driving force generated in the driving wheel by the load of the auxiliary machine , and further, the supercharging determination part is the internal combustion engine when it is determined not to be operated in the supercharging region, the driving force suppression unit, the drive control device according to claim Rukoto reduce only the output torque of the internal combustion engine.
前記滑り検出部により前記駆動輪の滑りが検出され、かつ前記充電状態判定部によって前記蓄電手段の充電状態が制限値以下であると判定された場合には、前記駆動力抑制部が前記補機の負荷により、前記駆動輪に発生する駆動力を低減させることを特徴とする請求項1に記載の駆動制御装置。 A charge state determination unit for determining a charge state of a power storage means provided in the vehicle;
When the slip detection unit detects slipping of the driving wheel and the charging state determination unit determines that the charging state of the power storage means is equal to or less than a limit value, the driving force suppression unit includes the auxiliary device. The drive control device according to claim 1, wherein a drive force generated in the drive wheel is reduced by a load of the drive wheel.
前記駆動輪の滑りを検出する手順と、
前記駆動輪の滑りが検出され、かつ前記内燃機関が過給領域で運転されている場合には、前記内燃機関の過給領域の範囲内で前記内燃機関の出力トルクを低減させるとともに、前記車両に搭載される車両補機の負荷により前記駆動輪に発生する駆動力を低減させ、内燃機関が過給領域で運転されていない場合には、前記内燃機関の出力トルクのみを低減させる手順と、
を含むことを特徴とする駆動制御方法。 In controlling the driving force when the driving force of the internal combustion engine provided with the supercharger is transmitted to the driving wheel while being mounted on the vehicle,
Detecting the slippage of the drive wheel;
When slippage of the drive wheel is detected and the internal combustion engine is operated in a supercharging region, the output torque of the internal combustion engine is reduced within the supercharging region of the internal combustion engine, and the vehicle reduces the driving force generated at the driving wheels by the load vehicle accessory to be mounted on, the procedure in the case where the internal combustion engine is not operating in the supercharging regions where Ru reduce only the output torque of the internal combustion engine ,
The drive control method characterized by including.
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