JP4337092B2 - Supercharger control device for internal combustion engine - Google Patents
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Description
本発明は、ターボチャージャ等の過給機を有する内燃機関に適用され、過給機に対する補助動力を好適に制御するための過給機制御装置に関する。 The present invention relates to a supercharger control device that is applied to an internal combustion engine having a supercharger such as a turbocharger and that suitably controls auxiliary power for the supercharger.
近年、ターボチャージャの回転軸に電動機を取り付け内燃機関の運転状態に応じて排気動力をアシストする電動機付きターボチャージャや、ターボチャージャのコンプレッサ側に直列に電動チャージャを取り付けた過給装置が開発されている。この場合、電動機等を動作させることにより、ターボチャージャの過給を助勢して過給効果を向上させるようにしていた。 In recent years, turbochargers with an electric motor that attaches an electric motor to the rotating shaft of the turbocharger and assists exhaust power according to the operating state of the internal combustion engine, and superchargers that have an electric charger attached in series to the compressor side of the turbocharger have been developed. Yes. In this case, by operating an electric motor or the like, supercharging of the turbocharger is assisted to improve the supercharging effect.
電動機付きターボチャージャの制御装置としては、例えば、特許文献1(特開平1−117933号公報)に記載されているように、アクセルペダルの踏込速度や踏込量に基づいて電動機への通電電流を制御するものが知られている。また、特許文献2(特開平11−280510号公報)に記載されているように、機関回転数と負荷値とにより補助動力量を補正する制御方法が知られている。 As a control device for a turbocharger with an electric motor, for example, as described in Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-1117933), an energization current to the electric motor is controlled based on an accelerator pedal depression speed and an amount of depression. What to do is known. Further, as described in Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 11-280510), a control method for correcting the amount of auxiliary power based on the engine speed and the load value is known.
しかしながら、車両を加速する際には変速機の変速動作(シフトアップ)に応じて機関回転数が変化し、それに伴い排気動力が低下する。自動変速機を備えた自動車(AT車)などの場合、車両の加速時であってもドライバは変速操作を行わず、アクセルペダルの踏込み量も変化しないことが考えられる。かかる場合、変速による加速状況の変化に関わらず、所定量の補助動力が過給機に継続的に付加されることになる。それ故に、上述した特許文献1,2等では、過給機の動力に過不足が生じ、結果としてドライビングフィーリングの悪化や燃費の悪化等の不都合を招くおそれがあった。
本発明は、過給機の動力を過不足無く制御し、ひいてはドライビングフィーリングの悪化や燃費悪化を防止することができる内燃機関の過給機制御装置を提供することを主たる目的とするものである。 The main object of the present invention is to provide a supercharger control device for an internal combustion engine that can control the power of the supercharger without excess or deficiency and thereby prevent deterioration of driving feeling and fuel consumption. is there.
請求項1に記載の発明では、加速検出手段によって、車両が所定の加速状態になったことが検出され、変速検出手段によって、変速機により所定の変速動作が行われたことが検出される。また、補助動力制御手段によって、前記所定の加速状態になった旨検出された際にかかる加速状態下での前記変速機の変速動作に応じて過給機の補助動力制御値が算出されると共に、該算出された補助動力制御値により動力補助装置の駆動が制御される。 In the first aspect of the invention, the acceleration detecting means detects that the vehicle is in a predetermined acceleration state, and the shift detecting means detects that a predetermined shift operation is performed by the transmission. Further, the auxiliary power control means calculates an auxiliary power control value of the supercharger according to a shift operation of the transmission under the acceleration state when it is detected that the predetermined acceleration state is reached. The driving of the power assist device is controlled by the calculated assist power control value.
要するに、車両の加速時には、所定の加速状態下で1又は複数の変速動作が行われ機関回転数が変動するため、その都度最適となる補助動力量が変化する。かかる場合に本発明によれば、変速機の変速動作に追従して補助動力制御が行われるため、過給機の動力を過不足無く制御し、ひいてはドライビングフィーリングの悪化や燃費悪化を防止することができる。 In short, at the time of acceleration of the vehicle, one or a plurality of speed change operations are performed under a predetermined acceleration state, and the engine speed fluctuates, so that the optimum auxiliary power amount changes each time. In such a case, according to the present invention, auxiliary power control is performed following the speed change operation of the transmission, so that the power of the supercharger is controlled without excess or deficiency, thereby preventing deterioration in driving feeling and fuel consumption. be able to.
さらに請求項1に記載の発明では、変速機で所定の変速動作が行われる都度、その時の変速比に応じて補助動力リセット量が算出され、かつ、アクセル変化量が大きいほど前記補助動力リセット量を大きく設定し、該算出設定された補助動力リセット量にて前記補助動力制御値がリセットされる。これにより、変速機の変速動作が繰り返し行われる場合にも、変速動作に伴う一時的な過給機の動力の過不足が解消され、変速動作に逐次対応した補助動力制御が可能となる。 Further , in the first aspect of the invention, each time a predetermined speed change operation is performed in the transmission, the auxiliary power reset amount is calculated according to the gear ratio at that time, and the auxiliary power reset amount increases as the accelerator change amount increases. the set large, the auxiliary power control value at said calculated set auxiliary power reset amount is reset. As a result, even when the transmission operation of the transmission is repeatedly performed, the temporary excess or deficiency of the supercharger power accompanying the transmission operation is eliminated, and the auxiliary power control corresponding to the transmission operation can be performed sequentially.
かかる場合において請求項2に記載したように、変速機の変速比が小さくなるほど、前記補助動力リセット量を大きくすると良い。 In such a case, as described in claim 2 , the auxiliary power reset amount is preferably increased as the transmission gear ratio is reduced.
請求項3に記載の発明では、補助動力リセット量による補助動力制御値のリセット後に当該補助動力制御値を時間の経過に伴い減衰させるようにしている。つまり、過給機の動力の不足分は、加速開始後に排気動力が上昇することに伴い変化する。この場合、上記のとおり補助動力制御値を減衰させれば、排気動力の上昇に対応させて過給圧が制御できる。従って、過給機の動力の過不足を解消する上でより一層好適な構成となる。 According to the third aspect of the present invention, after the auxiliary power control value is reset by the auxiliary power reset amount, the auxiliary power control value is attenuated as time passes. That is, the shortage of the supercharger power changes as the exhaust power increases after the acceleration starts. In this case, if the auxiliary power control value is attenuated as described above, the supercharging pressure can be controlled in accordance with the increase in exhaust power. Therefore, it becomes a more suitable composition in order to eliminate excess and deficiency of the power of a supercharger.
かかる場合において請求項4に記載したように、前記補助動力制御値を減衰させるための減衰率を、前記排気動力の上昇を推定可能な推定パラメータに応じて設定すると良い。推定パラメータとしては、機関負荷、軸トルク、過給圧、過給機の回転数(タービン回転数)が考えられ、これらの少なくとも一つを用いて排気動力の上昇を推定すると良い。 In such a case, as described in claim 4, it is preferable to set an attenuation rate for attenuating the auxiliary power control value in accordance with an estimation parameter capable of estimating an increase in the exhaust power. As estimation parameters, engine load, shaft torque, supercharging pressure, and turbocharger rotation speed (turbine rotation speed) can be considered, and at least one of them may be used to estimate an increase in exhaust power.
上述したとおり、排気動力の上昇分を考えると、補助動力制御値を減衰させるのが望ましいが、加速開始初期においては排気動力が上昇し始めるまでにムダ時間(いわゆるターボラグ)があり、そのムダ時間内においては最大補助動力を生じさせ、過給圧の早期の立ち上げを優先するのが望ましい。そこで請求項5に記載の発明では、車両が所定の加速状態になった旨検出された際、その時の変速機の変速比に基づいて補助動力制御値の加速初期値が設定されると共に、該加速初期値による補助動力制御の開始直後の所定期間において加速初期値が減衰されないようにしている。これにより、加速初期においても適正な補助動力制御が実現できる。 As described above, considering the increase in exhaust power, it is desirable to attenuate the auxiliary power control value. However, there is a waste time (so-called turbo lag) until the exhaust power starts to increase at the beginning of acceleration, and the waste time It is desirable to give maximum auxiliary power and give priority to the early start-up of the supercharging pressure. Therefore, in the invention according to claim 5 , when it is detected that the vehicle is in a predetermined acceleration state, the acceleration initial value of the auxiliary power control value is set based on the transmission gear ratio at that time, and the The initial acceleration value is not attenuated in a predetermined period immediately after the start of the auxiliary power control by the initial acceleration value. Thereby, appropriate auxiliary power control can be realized even in the early stage of acceleration.
加速開始初期において排気動力が上昇し始めるまでのムダ時間は、機関回転数や機関負荷(吸気管圧力や吸入空気量など)に依存する。そこで請求項6に記載したように、前記加速初期値を減衰させない減衰非実施期間を、機関回転数と機関負荷の少なくとも一方に基づいて設定すると良い。 The waste time until exhaust power starts to increase at the beginning of acceleration depends on the engine speed and engine load (intake pipe pressure, intake air amount, etc.). Therefore, as described in claim 6 , a non-attenuation period during which the initial acceleration value is not attenuated may be set based on at least one of the engine speed and the engine load.
以下、本発明を具体化した一実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態は、内燃機関である車載多気筒ガソリンエンジンを対象にエンジン制御システムを構築するものであり、当該制御システムのエンジンには過給機として電動機付ターボチャージャが設けられている。先ずは、図1を用いてエンジン制御システムの全体概略構成図を説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, an engine control system is constructed for an in-vehicle multi-cylinder gasoline engine that is an internal combustion engine, and the engine of the control system is provided with a turbocharger with an electric motor as a supercharger. First, an overall schematic configuration diagram of the engine control system will be described with reference to FIG.
図1に示すエンジン10において、吸気管11には、DCモータ等のアクチュエータによって開度調節されるスロットルバルブ14と、スロットル開度を検出するためのスロットル開度センサ15とが設けられている。スロットルバルブ14の下流側にはサージタンク16が設けられ、このサージタンク16には吸気管圧力を検出するための吸気管圧力センサ17が設けられている。また、サージタンク16には、エンジン10の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド18が接続されており、吸気マニホールド18において各気筒の吸気ポート近傍には燃料を噴射供給する電磁駆動式の燃料噴射弁19が取り付けられている。 In the engine 10 shown in FIG. 1, the intake pipe 11 is provided with a throttle valve 14 whose opening is adjusted by an actuator such as a DC motor, and a throttle opening sensor 15 for detecting the throttle opening. A surge tank 16 is provided downstream of the throttle valve 14, and an intake pipe pressure sensor 17 for detecting the intake pipe pressure is provided in the surge tank 16. The surge tank 16 is connected to an intake manifold 18 that introduces air into each cylinder of the engine 10. In the intake manifold 18, an electromagnetically driven fuel injection that injects fuel near the intake port of each cylinder. A valve 19 is attached.
エンジン10の吸気ポート及び排気ポートにはそれぞれ吸気バルブ21及び排気バルブ22が設けられており、吸気バルブ21の開動作により空気と燃料との混合気が燃焼室23内に導入され、排気バルブ22の開動作により燃焼後の排ガスが排気管24に排出される。エンジン10のシリンダヘッドには各気筒毎に点火プラグ25が取り付けられており、点火プラグ25には、点火コイル等よりなる図示しない点火装置を通じて、所望とする点火時期において高電圧が印加される。この高電圧の印加により、各点火プラグ25の対向電極間に火花放電が発生し、燃焼室23内に導入した混合気が着火され燃焼に供される。 An intake valve 21 and an exhaust valve 22 are respectively provided in the intake port and the exhaust port of the engine 10, and an air / fuel mixture is introduced into the combustion chamber 23 by the opening operation of the intake valve 21, and the exhaust valve 22. By the opening operation, the exhaust gas after combustion is discharged to the exhaust pipe 24. A spark plug 25 is attached to the cylinder head of the engine 10 for each cylinder, and a high voltage is applied to the spark plug 25 at a desired ignition timing through an ignition device (not shown) including an ignition coil. By applying this high voltage, a spark discharge is generated between the opposing electrodes of each spark plug 25, and the air-fuel mixture introduced into the combustion chamber 23 is ignited and used for combustion.
エンジン10のシリンダブロックには、エンジン10の回転に伴い所定クランク角毎に(例えば30°CA周期で)矩形状のクランク角信号を出力するクランク角度センサ26が取り付けられている。 A crank angle sensor 26 that outputs a rectangular crank angle signal is attached to the cylinder block of the engine 10 at every predetermined crank angle (for example, at a cycle of 30 ° CA) as the engine 10 rotates.
また、吸気管11と排気管24との間にはターボチャージャ30が配設されている。ターボチャージャ30は、吸気管11に設けられたコンプレッサインペラ31と、排気管24に設けられたタービンホイール32とを有し、それらが回転軸33にて連結されている。回転軸33には、動力補助装置としてのモータ34が設けられている。モータ34には、モータ温度を検出するための温度センサ35が設けられている。 A turbocharger 30 is disposed between the intake pipe 11 and the exhaust pipe 24. The turbocharger 30 has a compressor impeller 31 provided in the intake pipe 11 and a turbine wheel 32 provided in the exhaust pipe 24, which are connected by a rotary shaft 33. The rotating shaft 33 is provided with a motor 34 as a power assist device. The motor 34 is provided with a temperature sensor 35 for detecting the motor temperature.
ターボチャージャ30では、排気管24を流れる排気によってタービンホイール32が回転し、その回転力が回転軸33を介してコンプレッサインペラ31に伝達される。コンプレッサインペラ31は、吸気管11内を流れる吸入空気を圧縮して過給する。モータ34は、図示しない車載バッテリからの給電により作動し、このモータ34の作動によりターボチャージャ30に補助動力が付加される。ターボチャージャ30にて過給された空気は、インタークーラ37によって冷却された後、その下流側に給送される。インタークーラ37によって吸入空気が冷却されることで、吸入空気の充填効率が高められる。 In the turbocharger 30, the turbine wheel 32 is rotated by the exhaust gas flowing through the exhaust pipe 24, and the rotational force is transmitted to the compressor impeller 31 via the rotation shaft 33. The compressor impeller 31 compresses and supercharges intake air flowing through the intake pipe 11. The motor 34 is operated by power supply from a vehicle battery (not shown), and auxiliary power is added to the turbocharger 30 by the operation of the motor 34. The air supercharged by the turbocharger 30 is cooled by the intercooler 37 and then fed downstream. As the intake air is cooled by the intercooler 37, the charging efficiency of the intake air is increased.
図3には、車両の加速時における過給圧の推移を示す。加速の開始に際しタイミングt1でスロットル開度が図示の如く上昇すると、排気動力はt1から遅れて立ち上がる。そのため、モータ34による補助動力が付加されない場合には、排気動力不足のために過給圧も遅れて立ち上がる(図に「アシストなし」と示す)。これに対し、モータ34による補助動力が付加されることで排気動力不足が補われ、過給圧が早期に立ち上がる(図に「アシストあり」と示す)。 FIG. 3 shows the transition of the supercharging pressure during vehicle acceleration. When the throttle opening increases as shown in the drawing at the timing t1 at the start of acceleration, the exhaust power rises with a delay from t1. Therefore, when the auxiliary power by the motor 34 is not added, the supercharging pressure rises with a delay due to insufficient exhaust power (shown as “no assist” in the figure). In contrast, the auxiliary power by the motor 34 is added to compensate for the exhaust power shortage, and the boost pressure rises early (shown as “with assist” in the figure).
エンジンECU50は、周知の通りCPU、ROM、RAM等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成され、ROMに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、その都度のエンジン運転状態に応じてエンジン10の各種制御を実施する。すなわち、エンジンECU50には、前述したスロットル開度センサ15、吸気管圧力センサ17、クランク角度センサ26から各々検出信号が入力される他、アクセルペダルの踏み込み操作量(アクセル開度AP)を検出するためのアクセル開度センサ27や、図示しない多段式自動変速機の変速段位置(シフト位置Ps)を検出するためのシフトスイッチ28から各々検出信号が入力される。そして、エンジンECU50は、随時入力される各種の検出信号に基づいて燃料噴射量や点火時期等を演算し、燃料噴射弁19や点火プラグ2の駆動を制御する。 As is well known, the engine ECU 50 is mainly composed of a microcomputer composed of a CPU, ROM, RAM, and the like, and executes various control programs stored in the ROM, so that the engine 10 can be operated in accordance with the engine operating state each time. Implement various controls. That is, the engine ECU 50 receives detection signals from the throttle opening sensor 15, the intake pipe pressure sensor 17, and the crank angle sensor 26 described above, and detects the amount of depression of the accelerator pedal (accelerator opening AP). Detection signals are input from an accelerator opening sensor 27 for detecting the shift position and a shift switch 28 for detecting a shift position (shift position Ps) of a multi-stage automatic transmission (not shown). The engine ECU 50 calculates the fuel injection amount, the ignition timing, and the like based on various detection signals that are input as needed, and controls the drive of the fuel injection valve 19 and the spark plug 2.
また、エンジンECU50は、ターボチャージャ30のモータ34を制御することにより、車両加速時においてターボチャージャ30に補助動力を付加し、所望の過給圧がいち早く得られるようにしている。その詳細は後述する。なお本実施の形態では、ターボチャージャ30の補助動力制御をアシスト制御とも称する。 Further, the engine ECU 50 controls the motor 34 of the turbocharger 30 to add auxiliary power to the turbocharger 30 during vehicle acceleration so that a desired supercharging pressure can be obtained quickly. Details thereof will be described later. In the present embodiment, the auxiliary power control of the turbocharger 30 is also referred to as assist control.
モータECU60は、エンジンECU50からの信号やモータ効率に基づいてターボチャージャ30のモータ34への供給電力を制御する。 The motor ECU 60 controls the power supplied to the motor 34 of the turbocharger 30 based on the signal from the engine ECU 50 and the motor efficiency.
図2は、ターボチャージャ30の過給圧制御にかかるエンジンECU50の機能ブロック図である。 FIG. 2 is a functional block diagram of the engine ECU 50 according to the supercharging pressure control of the turbocharger 30.
エンジンECU50において、アクセル変化量算出手段M1は、アクセル開度センサ27の検出信号から算出したアクセル開度APに基づいて単位時間当たりの変化量(以下、これをアクセル変化量ΔAPという)を算出する。アシスト許可判定手段M2は、アクセル変化量ΔAP及び吸気管圧力PMに基づいて車両が所定の加速状態になったことを検出し、該所定の加速状態になった旨検出した際、後述するアシスト制御手段M6によるアシスト制御の実施を許可又は禁止する。 In the engine ECU 50, the accelerator change amount calculation means M1 calculates a change amount per unit time (hereinafter referred to as an accelerator change amount ΔAP) based on the accelerator opening AP calculated from the detection signal of the accelerator opening sensor 27. . The assist permission determination means M2 detects that the vehicle has entered a predetermined acceleration state based on the accelerator change amount ΔAP and the intake pipe pressure PM, and when detecting that the vehicle has entered the predetermined acceleration state, assist control described later. The execution of the assist control by the means M6 is permitted or prohibited.
リセット算出手段M3は、アクセル変化量ΔAP及びシフト位置Psに基づいて補助動力のリセット量Waを加速開始時及びシフト切替時において算出する。ここで、リセット量Waは、車両の加速に際し自動変速機が適宜シフトチェンジされる場合にも最適な補助動力を設定するためのものであり、その都度の加速の度合いに応じて算出される。 The reset calculation means M3 calculates the reset amount Wa of the auxiliary power at the start of acceleration and at the time of shift switching based on the accelerator change amount ΔAP and the shift position Ps. Here, the reset amount Wa is for setting the optimum auxiliary power even when the automatic transmission is shift-changed as appropriate when the vehicle is accelerated, and is calculated according to the degree of acceleration in each case.
ホールド時間算出手段M4は、リセット後の補助動力Wを維持するためのホールド時間Thをエンジン回転数Neに基づいて算出する。ホールド時間Thとは、加速開始時において最大補助動力を維持するための時間であり、ターボラグにより動力が不足する期間(過給圧の立ち上がりムダ時間)に相当する。 The hold time calculation means M4 calculates a hold time Th for maintaining the auxiliary power W after reset based on the engine speed Ne. The hold time Th is a time for maintaining the maximum auxiliary power at the start of acceleration, and corresponds to a period in which the power is insufficient due to the turbo lag (supercharging pressure rising waste time).
減衰量算出手段M5は、補助動力Wを減衰させるための減衰量Wrを吸気管圧力の変化量ΔPMに基づいて算出する。つまり、補助動力Wは排気動力の不足分を補うためのものであるが、排気動力の増加に応じて補助動力Wを減衰させることにより、補助動力Wの無駄を無くし効率化を図るようにしている。本実施の形態では、吸気管圧力PMの変化量に応じて排気動力の不足分を判断し、その都度の排気動力の不足分に合わせて減衰量Wrを設定する。 The attenuation amount calculating means M5 calculates an attenuation amount Wr for attenuating the auxiliary power W based on the intake pipe pressure change amount ΔPM. In other words, the auxiliary power W is intended to compensate for the shortage of exhaust power. However, the auxiliary power W is attenuated as the exhaust power increases so that the auxiliary power W is not wasted and the efficiency is improved. Yes. In the present embodiment, the exhaust power deficiency is determined according to the amount of change in the intake pipe pressure PM, and the attenuation Wr is set in accordance with the exhaust power deficiency each time.
アシスト制御手段M6は、前記アシスト許可判定手段M2によりアシスト制御が許可された場合において、その都度のシフト位置Ps、リセット量Wa、ホールド時間Th、減衰量Wrに基づいて補助動力制御値としての補助動力Wを決定し、該補助動力Wによってアシスト制御を実施する。 When the assist control is permitted by the assist permission determination unit M2, the assist control unit M6 assists as an auxiliary power control value based on the shift position Ps, the reset amount Wa, the hold time Th, and the attenuation amount Wr each time. The power W is determined, and assist control is performed using the auxiliary power W.
モータECU60は、エンジンECU50から補助動力Wを受信し、モータ効率等を考慮しつつ前記補助動力Wに基づいてモータ34への供給電力を制御する。この際、モータ温度をモニタしておくことによって、モータ温度特性を基に供給電力を補正することもできる。 The motor ECU 60 receives the auxiliary power W from the engine ECU 50, and controls the power supplied to the motor 34 based on the auxiliary power W while considering the motor efficiency and the like. At this time, by monitoring the motor temperature, the supplied power can be corrected based on the motor temperature characteristics.
なお本実施の形態では、アシスト許可手段M2が「加速検出手段」及び「変速検出手段」に相当し、リセット量算出手段M3及びアシスト制御手段M6が「補助動力制御手段」に相当する。また、減衰量算出手段M5が「減衰率設定手段」に相当する。 In the present embodiment, the assist permission means M2 corresponds to “acceleration detection means” and “shift detection means”, and the reset amount calculation means M3 and assist control means M6 correspond to “auxiliary power control means”. The attenuation amount calculation means M5 corresponds to “attenuation rate setting means”.
本実施の形態のアシスト制御を説明する。図4はエンジンECU50のベースルーチンであり、例えば4ms毎に実行される。エンジンECU50は、システムの起動に際し、先ずステップS101でイニシャルルーチンを実行し、その後、ステップS102で例えば16ms毎にアシストルーチンを実行する。 The assist control of the present embodiment will be described. FIG. 4 shows a base routine of the engine ECU 50, which is executed every 4 ms, for example. When starting the system, the engine ECU 50 first executes an initial routine in step S101, and then executes an assist routine in, for example, every 16 ms in step S102.
図5,図6はアシストルーチンを示すフローチャートであり、本ルーチンにより前記図2の各手段M1〜M6が実現される。 5 and 6 are flowcharts showing the assist routine, and the means M1 to M6 of FIG. 2 are realized by this routine.
先ずステップS201では吸気管圧力PMを読み込み、続くステップS202ではアクセル開度APを読み込む。ステップS203では、アクセル変化量ΔAPを算出する(ΔAP=APi−APi-1)。その後、ステップS204では、アクセル変化量ΔAPが所定の判定値APth以上であるか否かを判別し、ΔAP<APthであれば、アシスト制御が必要な加速ではないと判断し、アシスト許可フラグXTA及びXTABに0をセットする(ステップS205,S206)。また、ΔAP≧APthであれば、アシスト制御が必要な加速であると判断し、アシスト許可フラグXTAに1をセットする(ステップS207)。 First, in step S201, the intake pipe pressure PM is read, and in the subsequent step S202, the accelerator opening AP is read. In step S203, an accelerator change amount ΔAP is calculated (ΔAP = APi−APi−1). Thereafter, in step S204, it is determined whether or not the accelerator change amount ΔAP is equal to or greater than a predetermined determination value APth. If ΔAP <APth, it is determined that the acceleration is not an acceleration that requires assist control, and the assist permission flag XTA and XTAB is set to 0 (steps S205 and S206). If ΔAP ≧ APth, it is determined that the acceleration is necessary for assist control, and 1 is set to the assist permission flag XTA (step S207).
その後、ステップS208〜S212では、加速開始時におけるホールド時間Thの算出処理を実施する。すなわち、ステップS208では、アシスト許可フラグXTA,XTABが不一致であるか否かを判別する。加速開始時にはXTA=1、XTAB=0であるためにXTA≠XTABとなり、ステップS209で加速開始判定フラグF1に1をセットすると共に、ステップS210で加速開始後カウンタCNTを0に初期化する。また、ステップS211では、加速初期において最大補助動力を維持するためのホールド時間Thを算出する。具体的には、図8に示すマップを用い、その都度のエンジン回転数Neに基づいてホールド時間Thを算出する。この場合、前述したとおりホールド時間Thは、ターボラグにより動力が不足する期間(過給圧の立ち上がりムダ時間)であって、ターボラグは排気動力の上昇率によって変化しこれはエンジン回転数Neに対応している。つまり、エンジン回転数Neが低い場合は排気動力の上昇が遅くターボラグは大きくなり、逆にエンジン回転数Neが高い場合にはターボラグは小さくなる。このことから、図8の関係を規定している。 Thereafter, in steps S208 to S212, a calculation process of the hold time Th at the start of acceleration is performed. That is, in step S208, it is determined whether or not the assist permission flags XTA and XTAB are inconsistent. Since XTA = 1 and XTAB = 0 at the start of acceleration, XTA ≠ XTAB, and the acceleration start determination flag F1 is set to 1 in step S209, and the counter CNT is initialized to 0 after the acceleration is started in step S210. In step S211, a hold time Th for maintaining the maximum auxiliary power in the early stage of acceleration is calculated. Specifically, the hold time Th is calculated based on the engine speed Ne each time using the map shown in FIG. In this case, as described above, the hold time Th is a period in which the power is insufficient due to the turbo lag (the boost pressure rise waste time), and the turbo lag changes according to the rate of increase of the exhaust power, which corresponds to the engine speed Ne. ing. That is, when the engine speed Ne is low, the exhaust power increases slowly and the turbo lag becomes large. Conversely, when the engine speed Ne is high, the turbo lag becomes small. From this, the relationship of FIG. 8 is defined.
加速開始時以外(加速中又は加速終了後)にはXTA=XTABとなり、ステップS212で加速開始判定フラグF1に0をセットする。 Except when acceleration is started (during acceleration or after completion of acceleration), XTA = XTAB, and the acceleration start determination flag F1 is set to 0 in step S212.
その後、ステップS213ではシフト位置Psを検出する。ステップS214では、補助動力のリセット量Waを算出する。具体的には、図9に示すマップを用い、その都度のシフト位置Psとアクセル変化量ΔAPとに基づいてリセット量Waを算出する。この場合、アクセル変化量ΔAPが大きいほど、又は高いシフト位置Psであるほど(変速比が小さいほど)、リセット量Waとして大きな値が求められるようになっている。 Thereafter, in step S213, the shift position Ps is detected. In step S214, the auxiliary power reset amount Wa is calculated. Specifically, the map shown in FIG. 9 is used, and the reset amount Wa is calculated based on the shift position Ps and the accelerator change amount ΔAP each time. In this case, the larger the accelerator change amount ΔAP is, or the higher the shift position Ps is (the smaller the gear ratio is), the larger the reset amount Wa is obtained.
その後、ステップS215〜S220では、減衰量Wrの算出処理を実施する。すなわち、ステップS215では、その時の加速開始後カウンタCNTの値がホールド時間Th未満であるか否かを判別する。CNT<Thの場合、ステップS216で減衰量Wrを0とすると共に、ステップS217で加速開始後カウンタCNTを1インクリメントする。また、CNT≧Thの場合、ステップS218で吸気管圧力の変化量ΔPMを算出し(ΔPM=PMi−PMi-1)、ステップS219では、吸気管圧力の変化量ΔPMに基づいて減衰量Wrを算出する。具体的には、図10に示すマップを用い、その都度の吸気管圧力の変化量ΔPMに基づいて減衰量Wrを算出する。この場合、排気動力が上昇すれば吸気管圧力の変化量ΔPMが大きくなるため、ΔPMが大きければ補助動力Wを減衰させても支障はない。故に、ΔPMが大きいほど減衰量Wrを大きくしている。ステップS220では、加速開始後カウンタCNTをホールド時間Thで上限ガードする。 Thereafter, in steps S215 to S220, the attenuation amount Wr is calculated. That is, in step S215, it is determined whether or not the value of the counter CNT after the start of acceleration at that time is less than the hold time Th. If CNT <Th, the attenuation Wr is set to 0 in step S216, and the counter CNT is incremented by 1 in step S217 after starting acceleration. If CNT ≧ Th, the intake pipe pressure change amount ΔPM is calculated in step S218 (ΔPM = PMi−PMi−1). In step S219, the attenuation amount Wr is calculated based on the intake pipe pressure change amount ΔPM. To do. Specifically, the attenuation amount Wr is calculated based on the change amount ΔPM of the intake pipe pressure each time using the map shown in FIG. In this case, if the exhaust power increases, the amount of change ΔPM in the intake pipe pressure increases. Therefore, if ΔPM is large, there is no problem even if the auxiliary power W is attenuated. Therefore, the amount of attenuation Wr is increased as ΔPM is increased. In step S220, the counter CNT after starting acceleration is guarded at the upper limit with the hold time Th.
その後、図6のステップS221では、シフト位置Psの変化を判定する。ここでは、現在のシフト位置Psiと前回のシフト位置Psi-1との比較よりシフト位置Psの変化を判定する。シフト位置Psが変化していればPsi≠Psi-1となり、ステップS222に進んでシフト変化点判定フラグF2に1をセットする。また、シフト位置Psが変化していなければPsi=Psi-1となり、ステップS223に進んでシフト変化点判定フラグF2に0をセットする。 Thereafter, in step S221 in FIG. 6, a change in the shift position Ps is determined. Here, a change in the shift position Ps is determined by comparing the current shift position Psi with the previous shift position Psi-1. If the shift position Ps has changed, Psi ≠ Psi−1, and the routine proceeds to step S222, where 1 is set to the shift change point determination flag F2. On the other hand, if the shift position Ps has not changed, Psi = Psi-1 is established, and the routine proceeds to step S223, where 0 is set to the shift change point determination flag F2.
ステップS224では、加速開始判定フラグF1とシフト変化点判定フラグF2のどちらか一方が1であるか否かを判別する。YESの場合、ステップS225でリセット量Waを補助動力Wとしてセットする。つまり、加速開始時と自動変速機の変速時にはリセット要求が生じて補助動力Wがリセットされる。また、ステップS224がNOの場合、ステップS226で補助動力Wを減衰量Wrにて減算する。 In step S224, it is determined whether one of the acceleration start determination flag F1 and the shift change point determination flag F2 is 1. In the case of YES, the reset amount Wa is set as the auxiliary power W in step S225. In other words, a reset request is generated at the time of starting acceleration and shifting of the automatic transmission, and the auxiliary power W is reset. If step S224 is NO, the auxiliary power W is subtracted by the attenuation amount Wr in step S226.
その後、ステップS227では、加速開始後カウンタCNTがホールド時間Thよりも大きいか否かを判別し、CNT≧Thである場合において、ステップS228では、吸気管圧力PMが安定した状態であるか否かを判別する。そして、CNT<Thの場合、並びにCNT≧Thであって且つ吸気管圧力PMが安定していない場合には、ステップS229に進んでXTABをXTAで置き換える。また、CNT≧Thであって且つ吸気管圧力PMが安定している場合には、ステップS230に進んで補助動力Wを0とする。最後に、ステップS231では、補助動力WをモータECU60に対して出力する。 Thereafter, in step S227, it is determined whether or not the counter CNT after starting acceleration is larger than the hold time Th. If CNT ≧ Th, whether or not the intake pipe pressure PM is in a stable state in step S228. Is determined. If CNT <Th, and if CNT ≧ Th and the intake pipe pressure PM is not stable, the process proceeds to step S229 where XTAB is replaced with XTA. If CNT ≧ Th and the intake pipe pressure PM is stable, the process proceeds to step S230 where the auxiliary power W is set to zero. Finally, in step S231, the auxiliary power W is output to the motor ECU 60.
つまり、前記ステップS227〜S230では、基本的に、吸気管圧力PMの状態に応じて補助動力Wの要否を判断しており、吸気管圧力PMが安定するまではアシスト制御を継続し、吸気管圧力PMが安定したことを判断基準としてアシスト制御を終えることとしている(W=0とする)。但し、CNT<Thの期間はターボラグによるムダ時間であって、吸気管圧力PMの立ち上がりが遅れるため、吸気管圧力PMの状態をモニタすることなくアシスト制御を実施するようにしている(ステップS230でW=0としない)。 That is, in steps S227 to S230, basically, the necessity of the auxiliary power W is determined according to the state of the intake pipe pressure PM, and the assist control is continued until the intake pipe pressure PM becomes stable. The assist control is ended based on the determination that the tube pressure PM is stabilized (W = 0). However, the period of CNT <Th is a waste time due to the turbo lag, and the rise of the intake pipe pressure PM is delayed, so that the assist control is performed without monitoring the state of the intake pipe pressure PM (in step S230). W = 0)
次に、モータECU60の演算処理について説明する。図7は、モータECU60により実行される供給電力算出ルーチンを示すフローチャートである。 Next, calculation processing of the motor ECU 60 will be described. FIG. 7 is a flowchart showing a supply power calculation routine executed by the motor ECU 60.
ステップS301では、前記エンジンECU50からの受信信号に基づいて要求補助動力Wを読み込む。この補助動力Wは「kW」の単位で検出され、ステップS302では、補助動力Wとモータ効率ηmとによりモータ34への供給電力We「kW」を算出する(We=W/ηm)。 In step S301, the requested auxiliary power W is read based on the received signal from the engine ECU 50. This auxiliary power W is detected in units of “kW”, and in step S302, the electric power We “kW” supplied to the motor 34 is calculated from the auxiliary power W and the motor efficiency ηm (We = W / ηm).
次に、図11のタイムチャートを用いてアシスト制御についてより具体的に説明する。図11には、運転者がアクセルペダルを踏み込み操作することにより車両が加速する場合の挙動を示している。 Next, the assist control will be described more specifically with reference to the time chart of FIG. FIG. 11 shows the behavior when the vehicle accelerates when the driver depresses the accelerator pedal.
図11において、タイミングt11では、アクセル開度APの上昇に伴いアクセル変化量ΔAPが判定値APth以上となるため、アシスト許可フラグXTAに1がセットされる。この時点ではXTA≠XTABであるため、加速開始時であると判断されて加速開始判定フラグF1に1がセットされる。これにより、t11以降、アシスト制御が開始される。なお、アクセル開度APの上昇に伴いエンジン回転数Neも上昇する。 In FIG. 11, at time t11, as the accelerator opening AP increases, the accelerator change amount ΔAP becomes equal to or greater than the determination value APth, so that the assist permission flag XTA is set to 1. Since XTA ≠ XTAB at this time, it is determined that the acceleration is started, and 1 is set to the acceleration start determination flag F1. Thereby, the assist control is started after t11. Note that the engine speed Ne increases as the accelerator opening AP increases.
アシスト制御の開始に伴い、その時のアクセル変化量ΔAPとシフト位置Psに応じてリセット量Waが算出されると共に、そのリセット量Waが補助動力Wにセットされる。ここで、加速初期における補助動力Wの変化を図12により詳しく見ると、タイミングt11では、ホールド時間Thが設定されると共に加速開始後カウンタCNTのカウントアップが開始される。CNT値がホールド時間Thに達するタイミングt12までの期間においては減衰量Wrが0であるため、補助動力Wは初期設定値(t11でのリセット量Wa)のまま保持される。そして、CNT値がホールド時間Thに達したタイミングt12以降、補助動力Wがその都度設定される減衰量Wrに応じて減衰される。 With the start of the assist control, the reset amount Wa is calculated according to the accelerator change amount ΔAP and the shift position Ps at that time, and the reset amount Wa is set to the auxiliary power W. Here, looking at the change in the auxiliary power W in the early stage of acceleration in more detail with reference to FIG. 12, at the timing t11, the hold time Th is set and the counter CNT starts counting up after the acceleration starts. Since the attenuation amount Wr is 0 during the period up to the timing t12 when the CNT value reaches the hold time Th, the auxiliary power W is held at the initial set value (the reset amount Wa at t11). Then, after the timing t12 when the CNT value reaches the hold time Th, the auxiliary power W is attenuated according to the attenuation amount Wr set each time.
図11の説明に戻り、タイミングt13では、エンジン回転数Neの上昇等(車速状態も適宜反映)に伴い自動変速機においてシフトアップが行われ、シフト位置Psが変化する。このシフトアップによりエンジン回転数Neが急激に低下するため新たな補助動力Wが必要となる。かかる場合、シフト位置Psが変化すると同時にシフト変化点判定フラグF2に1がセットされる。すると、その時のアクセル変化量ΔAPとシフト位置Psに応じてリセット量Waが再び算出されると共に、そのリセット量Waが補助動力Wにセットされる。また、t13以降、吸気管圧力PMの変化に基づいて補助動力Wが減衰される。その後、変速動作の都度、同様の処理が行われる(タイミングt14,t15)。そして、吸気管圧力PMが安定すると、これ以上のアシスト制御は不要であると判断され、タイミングt17以降、補助動力W=0とされる。なお、タイミングt16では、ΔAP<APthとなることからアシスト許可フラグXTA,XTABが0にクリアされている。 Returning to the description of FIG. 11, at timing t <b> 13, upshifting is performed in the automatic transmission as the engine speed Ne increases (the vehicle speed state is also appropriately reflected), and the shift position Ps changes. Due to this shift-up, the engine speed Ne rapidly decreases, so new auxiliary power W is required. In such a case, 1 is set to the shift change point determination flag F2 at the same time as the shift position Ps changes. Then, the reset amount Wa is calculated again according to the accelerator change amount ΔAP and the shift position Ps at that time, and the reset amount Wa is set to the auxiliary power W. Further, after t13, the auxiliary power W is attenuated based on the change in the intake pipe pressure PM. Thereafter, the same processing is performed every time the speed change operation is performed (timing t14, t15). When the intake pipe pressure PM is stabilized, it is determined that no further assist control is necessary, and after time t17, the auxiliary power W = 0 is set. At timing t16, since ΔAP <APth, the assist permission flags XTA and XTAB are cleared to zero.
図11において、従来制御と本実施の形態の制御との違いを説明する。従来制御では、補助動力Wの推移として一点鎖線で示すように、加速中は変速の有無に関わらず、ほぼ一定の補助動力Wが継続的に付加されている。その結果、ターボチャージャ30の動力の過不足が生じ、例えば動力過剰となる場合には、過給圧の推移として一点鎖線で示すように過給圧がオーバーシュートしてしまう。これは、無駄な動力を使用していると言え、更にドライビングフィーリングも悪化するおそれがあった。逆に動力不足となる場合には加速のもたつきが生じる。これに対して本実施の形態は、自動変速機の変速動作に追従した最適なアシスト制御が実施されるため、ターボチャージャ30の動力の過不足が解消され、上記従来制御における不都合が抑制できる。 In FIG. 11, the difference between the conventional control and the control of the present embodiment will be described. In the conventional control, as indicated by a one-dot chain line as a transition of the auxiliary power W, a substantially constant auxiliary power W is continuously applied during acceleration regardless of whether or not there is a shift. As a result, excess or deficiency of the power of the turbocharger 30 occurs. For example, when the power is excessive, the supercharging pressure overshoots as indicated by a one-dot chain line as a transition of the supercharging pressure. This can be said to use wasteful power, and there is also a possibility that the driving feeling is further deteriorated. On the other hand, when the power is insufficient, the acceleration is slow. On the other hand, in the present embodiment, optimal assist control that follows the shift operation of the automatic transmission is performed, so that excess or deficiency of the power of the turbocharger 30 is eliminated, and inconveniences in the conventional control can be suppressed.
以上詳述した本実施の形態によれば、以下の優れた効果が得られる。 According to the embodiment described above in detail, the following excellent effects can be obtained.
車両の加速時において自動変速機の変速動作に応じてターボチャージャ30の補助動力Wが算出されると共に、該算出された補助動力Wによりモータ34の駆動が制御されるため、その都度最適となる補助動力Wにてアシスト制御が実施できる。そのため、動力の過不足が解消され、加速のもたつきや動力のオーバーシュートが抑制できる。また、無駄な電力の消費が抑えられる。従って、ドライビングフィーリングの悪化や燃費悪化を防止することができる。 When the vehicle is accelerated, the auxiliary power W of the turbocharger 30 is calculated in accordance with the speed change operation of the automatic transmission, and the driving of the motor 34 is controlled by the calculated auxiliary power W, which is optimal each time. Assist control can be performed with the auxiliary power W. As a result, the excess or deficiency of power can be solved, and acceleration slack and overshoot of power can be suppressed. In addition, useless power consumption can be suppressed. Accordingly, it is possible to prevent deterioration of driving feeling and fuel consumption.
また、自動変速機での変速動作の都度、その時のシフト位置(変速比)に応じて補助動力Wをリセットすると共に、リセット後には補助動力Wを減衰させるようにしたため、加速期間中に変速動作が繰り返し行われても変速動作に伴う一時的な動力不足が解消される。また、リセット後に排気動力が上昇してもそれに追従して補助動力Wが制御できる。従って、過給機の動力の過不足を解消する上でより一層好適な構成となる。 In addition, each time a speed change operation is performed in the automatic transmission, the auxiliary power W is reset according to the shift position (speed ratio) at that time, and after the reset, the auxiliary power W is attenuated, so that the speed change operation is performed during the acceleration period. Even if the operation is repeated, the temporary power shortage associated with the shifting operation is resolved. Even if the exhaust power increases after resetting, the auxiliary power W can be controlled following the exhaust power. Therefore, it becomes a more suitable composition in order to eliminate excess and deficiency of the power of a supercharger.
加速開始時には、ホールド時間Thの経過まで補助動力Wが減衰されないため、加速初期の排気動力が上昇し始めるまでのムダ時間内(いわゆるターボラグ)において最大補助動力を生じさせ、過給圧の早期の立ち上げを優先することができる。 At the start of acceleration, since the auxiliary power W is not attenuated until the hold time Th elapses, the maximum auxiliary power is generated within the waste time (so-called turbo lag) until the exhaust power in the initial stage of acceleration starts to increase, and the boost pressure is increased at an early stage. Start-up can be prioritized.
なお、本発明は上記実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施しても良い。 In addition, this invention is not limited to the content of description of the said embodiment, For example, you may implement as follows.
上記実施の形態では、自動変速機の変速動作の有無をシフト位置検出信号(シフト位置Ps)により検出したが、これを変更する。例えば、エンジン回転数Neと車速SPDから判定することも可能であり、その詳細を図13に示す。図13の処理は、前述した図5及び図6のアシストルーチンの一部を示すフローチャートであり、図5,図6のステップS213〜S221に置き換えて実行される。なお、減衰量Wrを算出する処理(図5のS215〜S220)に関しては変更なくそのまま準用する。 In the above embodiment, the presence or absence of the shift operation of the automatic transmission is detected by the shift position detection signal (shift position Ps), but this is changed. For example, it is possible to determine from the engine speed Ne and the vehicle speed SPD, and the details are shown in FIG. The process of FIG. 13 is a flowchart showing a part of the assist routine of FIGS. 5 and 6 described above, and is executed in place of steps S213 to S221 of FIGS. Note that the processing for calculating the attenuation amount Wr (S215 to S220 in FIG. 5) is applied without change.
図13では、ステップS401で車速SPDを検出し、続くステップS402でギア比Rgを算出する。このとき、ギア比Rgは、車速SPD、エンジン回転数Ne、車両固有のディファレンシャルギア比(デフ比)、タイヤ半径に基づいて算出される。その後、ステップS403では、補助動力のリセット量Waを算出する。具体的には、図14に示すマップを用い、その都度のギア比Rgとアクセル変化量ΔAPとに基づいてリセット量Waを算出する。この場合、アクセル変化量ΔAPが大きいほど、又はギア比Rgが小さいほど(変速比が小さいほど)、リセット量Waとして大きな値が求められるようになっている。その後、ステップS404〜S409では、前記図5のステップS215〜S220と同様の減衰量Wrの算出処理を実施する。また、ステップS410では、ギア比Rgの変化を判別する。すなわち、現在のギア比Rgiと前回のギア比Rgi-1とを比較し、Rgi≠Rgi-1であれば、所定の変速動作が行われたと判定する。但し、ギア比Rgには範囲を持たせておき、該当する範囲が一致するかどうかでRgi,Rgi-1の比較判定を実施すると良い。図13の手法によれば、AT車のみならず、いわゆるAMT(自動マニュアルトランスミッション)の搭載車などの変速動作の検出も可能となる。 In FIG. 13, the vehicle speed SPD is detected in step S401, and the gear ratio Rg is calculated in the subsequent step S402. At this time, the gear ratio Rg is calculated based on the vehicle speed SPD, the engine rotational speed Ne, the vehicle-specific differential gear ratio (difference ratio), and the tire radius. Thereafter, in step S403, the auxiliary power reset amount Wa is calculated. Specifically, the map shown in FIG. 14 is used, and the reset amount Wa is calculated based on the gear ratio Rg and the accelerator change amount ΔAP each time. In this case, the larger the accelerator change amount ΔAP or the smaller the gear ratio Rg (the smaller the gear ratio), the larger the value that is required for the reset amount Wa. Thereafter, in steps S404 to S409, the same attenuation amount Wr calculation process as in steps S215 to S220 of FIG. 5 is performed. In step S410, a change in the gear ratio Rg is determined. That is, the current gear ratio Rgi is compared with the previous gear ratio Rgi-1, and if Rgi ≠ Rgi-1, it is determined that a predetermined shift operation has been performed. However, the gear ratio Rg may have a range, and Rgi and Rgi-1 may be compared and determined depending on whether the corresponding ranges match. According to the method of FIG. 13, it is possible to detect not only an AT vehicle but also a shift operation of a vehicle equipped with a so-called AMT (automatic manual transmission).
上記実施の形態では、車両の所定の加速状態下において変速動作毎に補助動力をリセットする際、0を基準とする絶対量でリセット量Waを毎回設定したが、これに代えて、前回のリセット量Waに対しての増減分を算出し、その増減値により補助動力のリセットを行うようにしても良い。具体的には、図15に示すように、加速開始時はリセット量Wa1を算出し、その後は変速動作の都度、補助動力の加算値ΔW1,ΔW2,ΔW3を加算すると共にこの加算値を前回リセット時の補助動力に加算して補助動力のリセットを実施する。 In the above embodiment, when the auxiliary power is reset for each shift operation under a predetermined acceleration state of the vehicle, the reset amount Wa is set every time with an absolute amount based on 0. Instead, the previous reset is performed. An increase / decrease amount with respect to the amount Wa may be calculated, and the auxiliary power may be reset based on the increase / decrease value. Specifically, as shown in FIG. 15, the reset amount Wa1 is calculated at the start of acceleration, and thereafter, the auxiliary power addition values ΔW1, ΔW2, and ΔW3 are added each time a shift operation is performed, and the addition value is reset last time. The auxiliary power is reset in addition to the auxiliary power at the time.
上記実施の形態では、車両の加速開始後における変速機の変速動作の度に、補助動力のリセット量Waを毎回設定すると共に減衰量Wrを毎回設定したが、この構成を以下のように変更する。例えば図16において、(a)には、補助動力のリセット後に減衰を行わないようにしたアシスト制御を示し、(b)には、補助動力のリセット後に減衰を行うがリセット量Waを毎回同じ値(固定値)とするようにしたアシスト制御を示す。なお図16(a),(b)においてTAは車両の加速期間であり、(a)のt21,t22,t23、(b)のt31,t32,t33はそれぞれ変速動作タイミングである。つまり、(a)の場合には、アシスト制御における補助動力の減衰処理を省略し、(b)の場合には、同アシスト制御におけるリセット量の可変設定処理を省略しているが、何れの場合であっても、動力の過不足を解消し、ひいてはドライビングフィーリングの悪化や燃費悪化の防止を図ることができる。 In the above embodiment, the auxiliary power reset amount Wa and the attenuation amount Wr are set each time the transmission is shifted after the vehicle starts acceleration. The configuration is changed as follows. . For example, in FIG. 16, (a) shows assist control in which attenuation is not performed after resetting of auxiliary power, and (b) is attenuated after resetting of auxiliary power, but the reset amount Wa is the same value every time. The assist control is set to (fixed value). 16A and 16B, TA is an acceleration period of the vehicle, t21, t22, and t23 in (a), and t31, t32, and t33 in (b) are shift operation timings, respectively. That is, in the case of (a), the auxiliary power attenuation process in the assist control is omitted, and in the case of (b), the reset amount variable setting process in the assist control is omitted. Even so, it is possible to eliminate excess and deficiency of power and to prevent deterioration of driving feeling and fuel consumption.
上記実施の形態では、車両の加速開始後において、ホールド時間Thを設定し、該ホールド時間Thが経過するまでは補助動力Wを減衰させない構成としたが、これを変更し、加速開始後、最初の変速動作(シフトアップ)が行われるまでの期間において補助動力Wを減衰させないようにしてもよい。 In the above embodiment, the hold time Th is set after the start of acceleration of the vehicle, and the auxiliary power W is not attenuated until the hold time Th elapses. The auxiliary power W may not be attenuated during the period until the speed change operation (shift up) is performed.
リセット量Wa(補助動力リセット量)を算出する場合に、ターボチャージャ30の過給圧やタービン回転数を用いても良い。この場合、過給圧が低いほど、又はタービン回転数が低いほど、リセット量Waを大きくすると良い。 When calculating the reset amount Wa (auxiliary power reset amount), the supercharging pressure of the turbocharger 30 or the turbine rotational speed may be used. In this case, the reset amount Wa may be increased as the supercharging pressure is lower or the turbine rotational speed is lower.
補助動力Wの減衰量Wrは、排気動力の上昇を推定可能な推定パラメータに応じて設定されれば良く、その推定パラメータとしては、既述した吸気管圧力の変化量ΔPM(図10参照)以外に、軸トルク、過給圧、過給機の回転数(タービン回転数)が考えられ、これらの少なくとも一つを用いて排気動力の上昇を推定しても良い。 The attenuation amount Wr of the auxiliary power W may be set in accordance with an estimation parameter that can estimate the increase in exhaust power. The estimation parameter is other than the above-described intake pipe pressure change ΔPM (see FIG. 10). In addition, the shaft torque, the supercharging pressure, and the rotational speed of the supercharger (turbine rotational speed) may be considered, and the increase in exhaust power may be estimated using at least one of these.
上記実施の形態では、補助動力Wの加速初期値をホールドするためのホールド時間Thをエンジン回転数Neに基づいて算出したが(図8参照)、これに代えて、吸気管圧力PMに基づいて又はエンジン回転数Ne及び吸気管圧力PMに基づいてホールド時間Thを算出するようにしても良い。 In the above embodiment, the hold time Th for holding the acceleration initial value of the auxiliary power W is calculated based on the engine speed Ne (see FIG. 8), but instead, based on the intake pipe pressure PM. Alternatively, the hold time Th may be calculated based on the engine speed Ne and the intake pipe pressure PM.
加速検出手段として、アクセル開度の変化量に基づくものに代えて、スロットル開度の変化量に基づいて加速状態を検出するもの、或いはアクセル開度及びスロットル開度の変化量に基づいて加速状態を検出するものであっても良い。 Acceleration detection means that detects the acceleration state based on the amount of change in throttle opening instead of the amount based on the amount of change in accelerator opening, or the acceleration state based on the amount of change in accelerator opening and throttle opening May be detected.
変速検出手段として、シフト位置信号に代えて又は加えて、エンジン回転数及びその微分値、アクセル開度の微分値、車速の少なくとも一つ以上を用いて変速機の変速動作を検出するものであっても良い。また、変速検出手段としては、自動変速機(多段変速機)のシフトチェンジを検出するものの他、無段変速機を搭載した車両において当該無段変速機の変速比が所定量変更されたことを検出するものも含む。 As the shift detection means, instead of or in addition to the shift position signal, the shift operation of the transmission is detected using at least one of the engine speed and its differential value, the differential value of the accelerator opening, and the vehicle speed. May be. In addition to detecting the shift change of the automatic transmission (multi-stage transmission), the shift detection means includes that the speed ratio of the continuously variable transmission has been changed by a predetermined amount in a vehicle equipped with a continuously variable transmission. It includes what is detected.
過給機として、上述したように回転軸にモータを取り付けた構造のターボチャージャ以外にも、コンプレッサ側に直列に動力補助装置としての電動チャージャを取り付けた構成としても良い。 As a supercharger, in addition to the turbocharger having the structure in which the motor is attached to the rotating shaft as described above, an electric charger as a power auxiliary device may be attached in series on the compressor side.
10…エンジン、30…ターボチャージャ、34…モータ、50…エンジンECU、M2…アシスト許可手段、M3…リセット量算出手段、M5…減衰量算出手段、M6…アシスト制御手段。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Engine, 30 ... Turbocharger, 34 ... Motor, 50 ... Engine ECU, M2 ... Assist permission means, M3 ... Reset amount calculation means, M5 ... Attenuation amount calculation means, M6 ... Assist control means.
Claims (6)
車両が所定の加速状態になったことを検出する加速検出手段と、
前記変速機により所定の変速動作が行われたことを検出する変速検出手段と、
前記所定の加速状態になった旨検出された際、かかる加速状態下での前記変速機の変速動作に応じて前記過給機の補助動力制御値を算出すると共に、該算出した補助動力制御値により前記動力補助装置の駆動を制御する補助動力制御手段と、
を備え、
前記補助動力制御手段は、前記変速機で所定の変速動作が行われる都度、その時の変速比に応じて補助動力リセット量を算出し、かつ、アクセル変化量が大きいほど前記補助動力リセット量を大きく設定し、該算出設定した補助動力リセット量にて前記補助動力制御値をリセットすることを特徴とする内燃機関の過給機制御装置。 An internal combustion engine having a supercharger for increasing intake efficiency using exhaust power and a power assist device, and a transmission for transmitting the rotation output of the internal combustion engine to a wheel side at a variable setting gear ratio A supercharger control device for an internal combustion engine, which is applied to a vehicle and configured to add auxiliary power to the supercharger by driving the power auxiliary device;
Acceleration detecting means for detecting that the vehicle has entered a predetermined acceleration state;
Shift detection means for detecting that a predetermined shift operation has been performed by the transmission;
When it is detected that the predetermined acceleration state is reached, the auxiliary power control value of the supercharger is calculated according to the shift operation of the transmission under the acceleration state, and the calculated auxiliary power control value Auxiliary power control means for controlling the driving of the power auxiliary device by
Equipped with a,
The auxiliary power control means calculates an auxiliary power reset amount according to the gear ratio at each time when a predetermined shift operation is performed in the transmission, and increases the auxiliary power reset amount as the accelerator change amount increases. A supercharger control device for an internal combustion engine, wherein the superpower control value is set and the auxiliary power control value is reset with the calculated auxiliary power reset amount .
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