JP6052584B2 - Engine start control device for hybrid vehicle - Google Patents

Engine start control device for hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP6052584B2
JP6052584B2 JP2012183715A JP2012183715A JP6052584B2 JP 6052584 B2 JP6052584 B2 JP 6052584B2 JP 2012183715 A JP2012183715 A JP 2012183715A JP 2012183715 A JP2012183715 A JP 2012183715A JP 6052584 B2 JP6052584 B2 JP 6052584B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
intake
engine
oxygen concentration
pipe
rotational speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2012183715A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2014040804A (en
Inventor
昌明 西頭
昌明 西頭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Isuzu Motors Ltd
Original Assignee
Isuzu Motors Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Isuzu Motors Ltd filed Critical Isuzu Motors Ltd
Priority to JP2012183715A priority Critical patent/JP6052584B2/en
Publication of JP2014040804A publication Critical patent/JP2014040804A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6052584B2 publication Critical patent/JP6052584B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles

Landscapes

  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Output Control And Ontrol Of Special Type Engine (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

本発明は、エンジン始動時の排ガスの悪化を抑制するエンジン始動制御装置に関する。   The present invention relates to an engine start control device that suppresses deterioration of exhaust gas during engine start.

特開２００３−２０９８１号公報には、モータとディーゼルエンジン（エンジン）とを、車両走行用にそれぞれ独立あるいは併用して運転可能にしたパラレルハイブリッド方式の車両に搭載される内燃機関の始動時制御装置が記載されている。このエンジンでは、ＥＧＲ弁は、排気通路から分岐したＥＧＲ通路を介して吸気通路の吸気管に排気（排ガス）の一部を還流する。また、吸気通路には吸気絞り弁が設けられている。エンジン始動時は、モータリングが実行され、エンジンがアイドリング回転速度に達するまでは、燃料噴射弁からエンジンへの燃料供給は停止される。エンジン回転速度がアイドリング回転速度に到達すると燃料が噴射供給されるとともに、エンジンの水温が低いほど吸気絞り弁の開度を小さく、ＥＧＲ弁の開度を大きくするように制御され、燃料は水温が低いほど増量して供給するように燃料噴射弁が制御される。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-20981 discloses a start-up control device for an internal combustion engine mounted on a parallel hybrid system vehicle in which a motor and a diesel engine (engine) can be operated independently or in combination for vehicle travel. Is described. In this engine, the EGR valve returns a part of the exhaust gas (exhaust gas) to the intake pipe of the intake passage through the EGR passage branched from the exhaust passage. An intake throttle valve is provided in the intake passage. When the engine is started, motoring is executed, and fuel supply from the fuel injection valve to the engine is stopped until the engine reaches the idling rotational speed. When the engine rotation speed reaches the idling rotation speed, fuel is injected and supplied, and the lower the engine water temperature, the smaller the opening of the intake throttle valve and the larger the opening of the EGR valve. The fuel injection valve is controlled so as to increase the supply amount as the value decreases.

特開２００３−２０９８１号公報JP 2003-20981 A

しかし、上記特許文献１に記載の装置では、燃料の噴射供給時の吸気絞り弁及びＥＧＲ弁の開度は、エンジンの水温に基づいて制御されており、吸気通路の吸気酸素濃度が直接的には把握されていない。従って、吸気通路の吸気酸素濃度が燃料の燃焼時のＮＯｘ発生を抑制可能な吸気酸素濃度よりも高い場合は、排ガス中のＮＯｘ量が増大する可能性がある。また、ＥＧＲ通路を介した吸気通路への排ガスの還流には時間遅れを伴うので、燃料の噴射供給直後は吸気通路の吸気酸素濃度が比較的高く、排ガス中のＮＯｘが増加する傾向にある。このため、上記特許文献１に記載の装置では、燃料の噴射供給の態様（燃料の量及び増加率）によっては、エンジン始動時のＮＯｘ排出量を増大させてしまうおそれがある。   However, in the device described in Patent Document 1, the opening degree of the intake throttle valve and the EGR valve at the time of fuel injection supply is controlled based on the engine water temperature, and the intake oxygen concentration in the intake passage is directly Is not grasped. Therefore, when the intake oxygen concentration in the intake passage is higher than the intake oxygen concentration that can suppress the generation of NOx during fuel combustion, the amount of NOx in the exhaust gas may increase. Further, since the exhaust gas recirculation to the intake passage through the EGR passage is accompanied by a time delay, the intake oxygen concentration in the intake passage is relatively high immediately after the fuel injection is supplied, and NOx in the exhaust gas tends to increase. For this reason, in the apparatus described in Patent Document 1, there is a possibility that the NOx emission amount at the start of the engine may be increased depending on the fuel injection supply mode (the amount of fuel and the rate of increase).

そこで本発明は、エンジンの始動時から排ガス中のＮＯｘ排出量を効果的に抑制することができるハイブリッド車両のエンジン始動制御装置の提供を目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide an engine start control device for a hybrid vehicle that can effectively suppress the NOx emission amount in the exhaust gas from the start of the engine.

上記目的を達成すべく、本発明のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置は、エンジンと、エンジンを回転駆動するモータと、エンジンのシリンダ内に燃料を噴射する燃料噴射弁と、エンジンに空気を供給する吸気管路と、エンジンから排ガスを排出する排気管路と、排気管路と吸気管路とを連通させ吸気管路に排ガスを還流させるＥＧＲ管路と、吸気管路と排気管路との連通部よりも上流側の吸気管路に設けられ上流側の吸気管路を開閉する吸気スロットルと、ＥＧＲ管路に設けられＥＧＲ管路を開閉するＥＧＲバルブとを有するハイブリッド車両に搭載される。   In order to achieve the above object, an engine start control device for a hybrid vehicle of the present invention includes an engine, a motor that rotates the engine, a fuel injection valve that injects fuel into a cylinder of the engine, and air is supplied to the engine. An intake pipe, an exhaust pipe that discharges exhaust gas from the engine, an EGR pipe that connects the exhaust pipe and the intake pipe to recirculate exhaust gas, and a communication between the intake pipe and the exhaust pipe It is mounted on a hybrid vehicle having an intake throttle that is provided in the intake pipe upstream of the section and opens and closes the intake pipe on the upstream side, and an EGR valve that is provided in the EGR pipe and opens and closes the EGR pipe.

この、エンジン始動制御装置は、エンジン状態判定手段と、モータ制御手段と、吸気酸素濃度推定手段と、吸気酸素濃度判定手段と、燃料噴射制御手段と、吸気組成制御手段とを備える。エンジン状態判定手段は、エンジンの始動時にエンジンの回転速度が所定の回転速度となる始動時回転状態に達しているか否かを判定する。モータ制御手段は、エンジンの回転速度が所定の回転速度となる始動時回転状態に達しているとエンジン状態判定手段が判定するまでエンジンの回転速度を上昇させた後、所定の回転速度に維持する。吸気酸素濃度推定手段は、連通部よりも下流側の吸気管路を流通する吸気中の酸素濃度を、ＥＧＲ管路を介した吸気管路への排ガスの還流状態に基づいて吸気酸素濃度推定値として推定する。吸気酸素濃度判定手段は、吸気酸素濃度推定値が第１の酸素濃度目標値以下であるか否かを判定する。燃料噴射制御手段は、エンジン状態判定手段の判定結果と、吸気酸素濃度判定手段の判定結果とに基づいて、燃料噴射弁を制御する。吸気組成制御手段は、エンジン状態判定手段の判定結果と、吸気酸素濃度判定手段の判定結果とに基づいて、ＥＧＲバルブと吸気スロットルとを開閉制御する。   The engine start control device includes engine state determination means, motor control means, intake oxygen concentration estimation means, intake oxygen concentration determination means, fuel injection control means, and intake composition control means. The engine state determination means determines whether or not the engine rotation state has reached a start-up rotation state where the engine rotation speed becomes a predetermined rotation speed. The motor control means increases the engine rotation speed until the engine state determination means determines that the engine has reached a start-up rotation state at which the engine rotation speed reaches a predetermined rotation speed, and then maintains the predetermined rotation speed. . The intake oxygen concentration estimation means calculates the oxygen concentration in the intake air flowing through the intake pipe downstream from the communicating portion based on the exhaust gas recirculation state to the intake pipe via the EGR pipe. Estimate as The intake oxygen concentration determination unit determines whether or not the intake oxygen concentration estimated value is equal to or less than a first oxygen concentration target value. The fuel injection control unit controls the fuel injection valve based on the determination result of the engine state determination unit and the determination result of the intake oxygen concentration determination unit. The intake composition control means controls opening and closing of the EGR valve and the intake throttle based on the determination result of the engine state determination means and the determination result of the intake oxygen concentration determination means.

燃料噴射制御手段は、エンジンの回転速度が始動時回転状態に未だ達していないとエンジン状態判定手段が判定している間は、燃料の噴射を停止する。また、エンジンの回転速度が始動時回転状態に達しているとエンジン状態判定手段が判定している間であって、吸気酸素濃度推定値が第１の酸素濃度目標値を超えていると吸気酸素濃度判定手段が判定している間は、燃料噴射制御手段は、所定量の燃料を噴射し、吸気組成制御手段は、ＥＧＲバルブを開放し且つ吸気スロットルを閉止する。   The fuel injection control means stops fuel injection while the engine state determination means determines that the engine speed has not yet reached the starting rotation state. In addition, while the engine state determination means determines that the engine rotational speed has reached the starting rotational state, and the intake oxygen concentration estimated value exceeds the first oxygen concentration target value, the intake oxygen concentration While the concentration determination means determines, the fuel injection control means injects a predetermined amount of fuel, and the intake composition control means opens the EGR valve and closes the intake throttle.

上記構成では、ハイブリッド車両のエンジン始動前の状態では、吸気管路の吸気酸素濃度は空気と略同じ酸素濃度であり、エンジンのシリンダ内に噴射した燃料の燃焼時に発生するＮＯｘの抑制が可能な適正な吸気酸素濃度よりも濃度が高い。エンジンの始動時は、燃料噴射制御手段がエンジンに対して燃料の噴射を停止している状態で、モータ制御手段が、エンジンの回転速度を所定の回転速度にまで上昇させてエンジンを始動時回転状態に到達させた後、所定の回転速度に維持する。エンジンが始動回転状態に達したとエンジン状態判定手段が判定すると、噴射制御手段が所定量の燃料を噴射する。所定量の燃料には、エンジンを着火するのに必要な比較的少量の燃料量が設定される。燃料が噴射されるとエンジンが着火して排気管路に排ガスが排出される。エンジンの着火によりエンジンは回転トルクを発生させ、モータ制御手段は、エンジンの回転トルクに応じてモータのトルクを低減させ、エンジンの回転速度を所定の回転速度に維持する。また、吸気組成制御手段が、吸気スロットルを閉止し、ＥＧＲ弁を開放するので、連通部よりも下流の吸気管路には新たな空気は流入せず、排気管路からＥＧＲ管を介して空気よりも酸素濃度の低い排ガスが還流して、吸気管路の吸気酸素濃度が低下する。噴射制御手段は、吸気酸素濃度推定手段が推定した吸気管路の吸気酸素濃度推定値が第１の酸素濃度目標値以下になるまで所定量の燃料の噴射を継続する。なお、第１の酸素濃度目標値は、排ガス中のＮＯｘ発生の抑制が可能な適正な吸気酸素濃度よりも高く、且つ適正な吸気酸素濃度の近傍の値に設定されることが好適である。エンジンの回転速度は所定の回転速度に維持され十分な排ガスの還流量が得られるので、吸気管路の吸気酸素濃度を第１の酸素濃度目標値まで急速に低下させることができる。また、吸気酸素濃度が第１の酸素濃度目標値以下に低下するまでの間、燃料噴射制御手段は、所定量の燃料を噴射するので、エンジンへの燃料供給量は比較的少量であり排出される排ガス量も少ないのでＮＯｘ排出量を抑制することができる。また、吸気管路を流通する吸気中の酸素濃度を、吸気酸素濃度推定手段が推定する吸気酸素濃度推定値を用いて直接的に把握できるので、第１の酸素濃度目標値まで効率良く低下させることができる。このように、エンジン始動時からの排ガス中のＮＯｘ排出量を抑制しつつ、吸気酸素濃度を排ガス中のＮＯｘ発生の抑制が可能な適正な吸気酸素濃度の近傍の第１の酸素濃度目標値まで低下させることができる。   In the above configuration, in the state before the engine start of the hybrid vehicle, the intake oxygen concentration in the intake pipe is substantially the same as that of air, and NOx generated when the fuel injected into the cylinder of the engine is burned can be suppressed. Concentration is higher than proper inspiratory oxygen concentration. When starting the engine, the fuel injection control means stops the fuel injection to the engine, and the motor control means increases the engine rotation speed to a predetermined rotation speed to rotate the engine at start-up. After reaching the state, a predetermined rotational speed is maintained. When the engine state determining means determines that the engine has reached the starting rotational state, the injection control means injects a predetermined amount of fuel. A relatively small amount of fuel necessary for igniting the engine is set as the predetermined amount of fuel. When fuel is injected, the engine ignites and exhaust gas is discharged to the exhaust pipe. The engine generates rotational torque by the ignition of the engine, and the motor control means reduces the torque of the motor according to the rotational torque of the engine, and maintains the rotational speed of the engine at a predetermined rotational speed. In addition, since the intake composition control means closes the intake throttle and opens the EGR valve, new air does not flow into the intake pipe downstream of the communicating portion, and the air is discharged from the exhaust pipe through the EGR pipe. The exhaust gas having a lower oxygen concentration recirculates and the intake oxygen concentration in the intake pipe decreases. The injection control means continues to inject a predetermined amount of fuel until the intake oxygen concentration estimated value of the intake pipe estimated by the intake oxygen concentration estimating means becomes equal to or less than the first oxygen concentration target value. The first oxygen concentration target value is preferably set to a value close to the proper intake oxygen concentration that is higher than the proper intake oxygen concentration capable of suppressing NOx generation in the exhaust gas. Since the engine rotation speed is maintained at a predetermined rotation speed and a sufficient recirculation amount of exhaust gas is obtained, the intake oxygen concentration in the intake pipe can be rapidly lowered to the first oxygen concentration target value. Further, since the fuel injection control means injects a predetermined amount of fuel until the intake oxygen concentration falls below the first oxygen concentration target value, the amount of fuel supplied to the engine is relatively small and discharged. Since the amount of exhaust gas to be produced is small, the amount of NOx emissions can be suppressed. Further, since the oxygen concentration in the intake air flowing through the intake pipe can be directly grasped using the intake oxygen concentration estimated value estimated by the intake oxygen concentration estimating means, the oxygen concentration is efficiently reduced to the first oxygen concentration target value. be able to. Thus, while suppressing the NOx emission amount in the exhaust gas from the start of the engine, the intake oxygen concentration reaches the first oxygen concentration target value in the vicinity of the proper intake oxygen concentration that can suppress the generation of NOx in the exhaust gas. Can be reduced.

なお、吸気管路の酸素濃度推定値は、例えば、燃料噴射量、エンジンの回転速度、連通部よりも上流の吸気管路の空気流量及びＥＧＲ管路の排ガス流量をパラメータとする排ガスの還流状態に基づいて推定される。   Note that the estimated oxygen concentration value in the intake pipe is, for example, the state of exhaust gas recirculation using the fuel injection amount, the engine rotation speed, the air flow rate in the intake pipe upstream from the communication portion, and the exhaust gas flow rate in the EGR pipe Is estimated based on

また、上記ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置は、モータのトルクが所定トルク未満であるか否かを判定するモータトルク判定手段を備えてもよい。エンジンの回転速度が始動時回転状態に達しているとエンジン状態判定手段が判定し、モータのトルクが所定トルク未満ではないとモータトルク判定手段が判定し、且つ吸気酸素濃度推定値が第１の酸素濃度目標値以下であると吸気酸素濃度判定手段が判定している場合、燃料噴射制御手段は、噴射する燃料を所定量の燃料から徐々に増大させ、吸気組成制御手段は、吸気酸素濃度推定値が第１の酸素濃度目標値よりも低い第２の酸素濃度目標値になるようにＥＧＲバルブと吸気スロットルとを開閉制御する。 Further, the engine start control device for the hybrid vehicle may include motor torque determination means for determining whether or not the motor torque is less than a predetermined torque. The engine state determining means determines that the engine speed has reached the starting rotational state, the motor torque determining means determines that the motor torque is not less than a predetermined torque, and the intake oxygen concentration estimated value is the first value. When the intake oxygen concentration determination means determines that the oxygen concentration target value is lower than the target value, the fuel injection control means gradually increases the fuel to be injected from a predetermined amount of fuel, and the intake composition control means estimates the intake oxygen concentration The EGR valve and the intake throttle are controlled to open and close so that the value becomes a second oxygen concentration target value lower than the first oxygen concentration target value.

上記構成では、エンジンの回転速度が始動時回転状態に達しており、モータのトルクが所定トルク以上であって、吸気酸素濃度推定値が第１の酸素濃度目標値以下に低下すると、燃料噴射手段は、噴射する燃料を所定量から徐々に増大させる。また、吸気組成制御手段は、第１の酸素濃度目標値よりも低い第２の酸素濃度目標値となるようにＥＧＲ弁と吸気絞り弁とを開閉制御する。なお、第２の酸素濃度目標値は、ＮＯｘ発生の抑制が可能な適正な吸気酸素濃度に設定されることが好適である。燃料噴射量の増大によって、エンジンの回転トルクが増大し、モータ制御手段は、エンジンの回転トルクの増大に応じてモータのトルクを低減させてエンジンの回転速度を所定の回転速度に維持する。モータのトルクが所定トルク未満に減少したときは、燃料噴射量の増量が停止され、エンジンはエンジンの回転トルクで所定の回転速度を維持する自立運転状態となる。燃料噴射量の増大に応じて排出される排ガス量も増大するが、吸気管路の吸気酸素濃度が第２の酸素濃度目標値に制御されているので、排ガス中のＮＯｘ発生が抑制され、排ガス中のＮＯｘ排出量が抑制される。このように、エンジンが自立運転状態になるまでエンジンへの燃料供給量が増大しても、エンジン始動時から排ガス中のＮＯｘ排出量を効果的に抑制することができる。 In the above configuration, has reached the rotational speed starting state of rotation of the engine, the torque of the motor is equal to or greater than the predetermined torque, decrease intake oxygen concentration estimate is below a first oxygen concentration target value Then, the fuel injection means Gradually increases the fuel to be injected from a predetermined amount. Further, the intake composition control means controls the opening and closing of the EGR valve and the intake throttle valve so that the second oxygen concentration target value is lower than the first oxygen concentration target value. The second oxygen concentration target value is preferably set to an appropriate intake oxygen concentration that can suppress NOx generation. Due to the increase in the fuel injection amount, the rotational torque of the engine increases, and the motor control means reduces the torque of the motor according to the increase of the rotational torque of the engine and maintains the rotational speed of the engine at a predetermined rotational speed. When the motor torque decreases below a predetermined torque, the fuel injection amount increase is stopped, and the engine enters a self-sustaining operation state in which a predetermined rotational speed is maintained by the engine rotational torque. Although the amount of exhaust gas discharged increases as the fuel injection amount increases, since the intake oxygen concentration in the intake pipe is controlled to the second target oxygen concentration value, the generation of NOx in the exhaust gas is suppressed, and the exhaust gas The amount of NOx emissions inside is suppressed. Thus, even if the amount of fuel supplied to the engine increases until the engine is in a self-sustaining operation state, the NOx emission amount in the exhaust gas can be effectively suppressed from the time of engine startup.

本発明によれば、ハイブリッド車両のエンジン始動時から排ガス中のＮＯｘ排出量を効果的に抑制することができる。   According to the present invention, the NOx emission amount in the exhaust gas can be effectively suppressed from the start of the engine of the hybrid vehicle.

本発明に係わるハイブリッド車両のパワートレイン説明図である。It is powertrain explanatory drawing of the hybrid vehicle concerning this invention. 図１のエンジンの吸気・排気系統図である。FIG. 2 is an intake / exhaust system diagram of the engine of FIG. 1. ハイブリッド車両の要部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the principal part of a hybrid vehicle. 吸気酸素濃度と排ガス中のＮＯｘ量との関係を示すエンジン特性図である。It is an engine characteristic view showing the relationship between the intake oxygen concentration and the amount of NOx in the exhaust gas. エンジン始動制御処理のフローチャートである。It is a flowchart of an engine start control process. エンジン始動時のタイミングチャートである。It is a timing chart at the time of engine starting.

以下、本発明の一実施形態を、図面に基づいて説明する。本実施形態に係わる車両１は、車両走行のためにモータとエンジンとをそれぞれ独立あるいは併用して運転可能に配置したパラレルハイブリッド方式の車両であり、エンジン２と、変速機２４と、モータ２５と、ＥＣＵ４０等を備えている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. A vehicle 1 according to the present embodiment is a parallel hybrid vehicle in which a motor and an engine are operated independently or in combination for driving the vehicle, and includes an engine 2, a transmission 24, a motor 25, and the like. ECU40 etc. are provided.

図１に示すように、エンジン２の出力は、エンジン２と変速機２４との間に設けられた、流体カップリング２１及び変速クラッチ２３を介して変速機２４に伝えられる。変速クラッチ２３が接のときにエンジン２の出力が変速機２４へ伝達され、変速クラッチ２３が断のときはエンジン２の出力の変速機２４への伝達が遮断される。流体カップリング２１はロックアップクラッチ２２を備えている。変速クラッチ２３が接の状態で、ロックアップクラッチ２２が接の時はエンジン２の出力を直接的に変速機２４に伝達し、ロックアップクラッチ２２が断の時はエンジン２の出力を流体カップリング２１の流体を介して変速機２４に伝達する。変速機２４で適切に変速された変速機２４の出力はプロペラシャフト３１を経て駆動輪３２に伝えられる。モータ２５は、インバータ２６を介してバッテリ２７から電力が供給されるとモータトルクＴ（モータのトルク）を発生し、モータトルクＴは、ギア２９を介して変速機２４のギア列（図示省略）に伝達され変速機２４を介してプロペラシャフト３１に伝えられる。モータ２５に電力が供給されていないときであって、エンジン２に燃料が供給されて回転トルクを発生させている場合、モータ２５は、エンジン２に対する負荷として従動回転する。また、エンジン２に燃料が供給されていないときであって、モータ２５に電力が供給されモータトルクＴを発生させている場合、エンジン２は、モータ２５に対する負荷となって従動回転する。モータ２５には、モータトルクＴを検出するモータトルクセンサ３０が設けられている。   As shown in FIG. 1, the output of the engine 2 is transmitted to the transmission 24 via a fluid coupling 21 and a transmission clutch 23 provided between the engine 2 and the transmission 24. When the transmission clutch 23 is engaged, the output of the engine 2 is transmitted to the transmission 24, and when the transmission clutch 23 is disconnected, the transmission of the output of the engine 2 to the transmission 24 is interrupted. The fluid coupling 21 includes a lockup clutch 22. When the shift clutch 23 is engaged and the lockup clutch 22 is engaged, the output of the engine 2 is directly transmitted to the transmission 24. When the lockup clutch 22 is disconnected, the output of the engine 2 is fluid-coupled. 21 is transmitted to the transmission 24 through the fluid. The output of the transmission 24 that has been appropriately shifted by the transmission 24 is transmitted to the drive wheels 32 via the propeller shaft 31. The motor 25 generates a motor torque T (motor torque) when electric power is supplied from the battery 27 via the inverter 26, and the motor torque T is a gear train (not shown) of the transmission 24 via the gear 29. Is transmitted to the propeller shaft 31 via the transmission 24. When electric power is not supplied to the motor 25 and fuel is supplied to the engine 2 to generate rotational torque, the motor 25 is driven to rotate as a load on the engine 2. Further, when the fuel is not supplied to the engine 2 and the electric power is supplied to the motor 25 and the motor torque T is generated, the engine 2 is driven to rotate as a load on the motor 25. The motor 25 is provided with a motor torque sensor 30 that detects a motor torque T.

図２に示すように、エンジン２には、シリンダ３に空気を取り入れる吸気管路５及びシリンダ３から燃焼排ガスを排出する排気管路７が設けられており、シリンダ３には燃料を噴射する燃料噴射弁４が設けられている。また、エンジン２には過給機１２が備えられている。排気管路７に設けられた過給機１２のタービン１３が排ガスによって回転し、過給機１２の回転軸１２ａが吸気管路５に設けられた過給機１２のコンプレッサ１４を回転させて、吸気管路５から吸入される空気を圧縮する。過給機１２のタービン１３の上流側の排気管路７と過給機１２のコンプレッサ１４側の下流側の吸気管路５とがＥＧＲ管路８で連通されている。図２中の矢印で示すように、吸気管路５に取り入れられた空気はシリンダ３を経由して排ガスとして排気管路７に排出され、排ガスの一部がＥＧＲ管路８を介して吸気管路５に還流される。ＥＧＲ管路８には排ガスを冷却するためのＥＧＲクーラ１６と、ＥＧＲ管路８を開閉してＥＧＲ管路８を流通する排ガスの流量を調節するためのＥＧＲバルブ１１が設けられている。また、過給機１２のコンプレッサ１４の下流側であって、吸気管路５とＥＧＲ管路８との連通部９よりも上流側には、上流側から順に、コンプレッサ１４で圧縮加熱された空気を冷却するインタークーラ１５と、吸気管路５を開閉して、吸気管路５を流通する空気量を調節する吸気スロットル１０とが設けられている。また、過給機１２のコンプレッサ１４の上流側の吸気管路５には、吸入する吸気量を検出する吸気量センサ１８が設けられ、連通部９よりも下流の吸気管路６には吸気の圧力を検出する吸気圧センサ１９と吸気の温度を検出する吸気温度センサ２０とが設けられる。   As shown in FIG. 2, the engine 2 is provided with an intake pipe 5 that takes air into the cylinder 3 and an exhaust pipe 7 that discharges combustion exhaust gas from the cylinder 3, and fuel that injects fuel into the cylinder 3. An injection valve 4 is provided. The engine 2 is provided with a supercharger 12. The turbine 13 of the supercharger 12 provided in the exhaust pipe 7 is rotated by the exhaust gas, and the rotating shaft 12a of the supercharger 12 rotates the compressor 14 of the supercharger 12 provided in the intake pipe 5. The air sucked from the intake pipe 5 is compressed. The exhaust pipe 7 on the upstream side of the turbine 13 of the supercharger 12 and the intake pipe 5 on the downstream side of the compressor 14 of the supercharger 12 are communicated with each other through an EGR pipe 8. As shown by the arrows in FIG. 2, the air taken into the intake pipe 5 is discharged as exhaust gas to the exhaust pipe 7 via the cylinder 3, and a part of the exhaust gas is taken into the intake pipe via the EGR pipe 8. Reflux to path 5. The EGR pipe 8 is provided with an EGR cooler 16 for cooling the exhaust gas, and an EGR valve 11 for opening and closing the EGR pipe 8 and adjusting the flow rate of the exhaust gas flowing through the EGR pipe 8. In addition, on the downstream side of the compressor 14 of the supercharger 12 and upstream of the communication portion 9 between the intake pipe line 5 and the EGR pipe line 8, air compressed and heated by the compressor 14 in order from the upstream side. An intercooler 15 that cools the intake pipe 5 and an intake throttle 10 that opens and closes the intake pipe 5 to adjust the amount of air flowing through the intake pipe 5 are provided. Further, an intake air amount sensor 18 for detecting the intake air amount to be sucked is provided in the intake air line 5 upstream of the compressor 14 of the supercharger 12, and the intake air line 6 downstream of the communicating portion 9 is provided with intake air. An intake pressure sensor 19 for detecting pressure and an intake temperature sensor 20 for detecting the temperature of intake air are provided.

ＥＣＵ４０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）とＲＯＭ(Read Only Memory)とＲＡＭ(Random Access Memory)とを備える。ＣＰＵはＲＯＭに格納されたエンジン始動制御処理プログラムを読み出して、エンジン始動制御処理を実行することによって、図３に示すように、モータトルク判定部４１、エンジン状態判定部４２、吸気酸素濃度推定部４３、吸気酸素濃度判定部４４、クラッチ・変速機制御部４５、モータ制御部４６、燃料噴射制御部４７、吸気組成制御部４８として機能する。ＲＡＭは、エンジン回転速度センサ１７、モータトルクセンサ３０、吸気量センサ１８、吸気圧センサ１９及び吸気温度センサ２０がそれぞれ検出した検出値、ＣＰＵ演算結果の一時記憶領域、判定の各種判定基準値及びフラグの設定領域として機能する。   The ECU 40 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory). The CPU reads out the engine start control processing program stored in the ROM and executes the engine start control processing, so that as shown in FIG. 3, a motor torque determination unit 41, an engine state determination unit 42, an intake oxygen concentration estimation unit 43, functions as an intake oxygen concentration determination unit 44, a clutch / transmission control unit 45, a motor control unit 46, a fuel injection control unit 47, and an intake composition control unit 48. The RAM includes detected values detected by the engine speed sensor 17, the motor torque sensor 30, the intake air amount sensor 18, the intake air pressure sensor 19 and the intake air temperature sensor 20, a temporary storage area for CPU calculation results, various determination reference values, and Functions as a flag setting area.

モータトルク判定部（モータトルク判定手段）４１は、モータトルクセンサ３０が検出したモータトルクＴが所定トルクＴｌ未満か否かを判定し、判定結果を燃料噴射制御部４７及び吸気組成制御部４８に出力する。   The motor torque determination unit (motor torque determination means) 41 determines whether or not the motor torque T detected by the motor torque sensor 30 is less than a predetermined torque Tl, and the determination result is sent to the fuel injection control unit 47 and the intake composition control unit 48. Output.

エンジン状態判定部（エンジン状態判定手段）４２は、エンジン回転速度センサ１７が検出したエンジン２の回転速度Ｎがアイドリング回転速度（所定の回転速度）Ｎｉとなるアイドリング状態（始動時回転状態）に達しているか否かを判定し、判定結果をモータ制御部４６と燃料噴射制御部４７と吸気組成制御部４８とに出力する。   The engine state determination unit (engine state determination means) 42 reaches an idling state (starting rotation state) in which the rotational speed N of the engine 2 detected by the engine rotational speed sensor 17 becomes an idling rotational speed (predetermined rotational speed) Ni. And the determination result is output to the motor control unit 46, the fuel injection control unit 47, and the intake composition control unit 48.

クラッチ・変速機制御部４５は、流体カップリング２１のロックアップクラッチ２２、及び変速クラッチ２３を接状態又は断状態に切替え、変速機２４の変速モードを制御する。   The clutch / transmission control unit 45 switches the lockup clutch 22 and the transmission clutch 23 of the fluid coupling 21 to the engaged state or the disconnected state, and controls the transmission mode of the transmission 24.

モータ制御部（モータ制御手段）４６は、エンジン２の回転速度Ｎがアイドリング回転速度Ｎｉとなるアイドリング状態に達しているとエンジン状態判定部４２が判定するまでエンジン２の回転速度Ｎを上昇させた後、モータトルクＴを調整してエンジン２の回転速度Ｎをアイドリング回転速度Ｎｉに維持する。   The motor control unit (motor control means) 46 increases the rotational speed N of the engine 2 until the engine state determination unit 42 determines that the engine 2 has reached an idling state where the rotational speed N of the engine 2 becomes the idling rotational speed Ni. Thereafter, the motor torque T is adjusted to maintain the rotational speed N of the engine 2 at the idling rotational speed Ni.

吸気酸素濃度推定部（吸気酸素濃度推定手段）４３は、連通部９よりも下流の吸気管路６の吸気酸素濃度値ＯＬを推定し、推定結果を吸気酸素濃度判定部４４に出力する。シリンダ３に噴射された燃料の燃焼時に発生するＮＯｘ量は、図４に示すように吸気酸素濃が高くなるにつれて増大し、ある吸気酸素濃度（図中の第２の吸気酸素濃度目標値ＯＬ２）よりも高くなると急増する傾向にある。本実施形態では、連通部９よりも下流の吸気管路６の吸気酸素濃度を推定し管理することによってＮＯｘ排出量を抑制する。吸気酸素濃度ＯＬの推定には、例えば燃料噴射量、エンジン２の回転速度、吸気量、吸気圧及び吸気温度に基づいて吸気酸素濃度を推定する公知の方法（例えば、特開２０１０−２８５９５７号公報に記載された方法）が用いられる。   The intake oxygen concentration estimation unit (intake oxygen concentration estimation means) 43 estimates the intake oxygen concentration value OL of the intake pipe 6 downstream of the communication unit 9 and outputs the estimation result to the intake oxygen concentration determination unit 44. The amount of NOx generated during combustion of the fuel injected into the cylinder 3 increases as the intake oxygen concentration increases as shown in FIG. 4, and a certain intake oxygen concentration (second intake oxygen concentration target value OL2 in the figure). It tends to increase rapidly when it becomes higher. In the present embodiment, the NOx emission amount is suppressed by estimating and managing the intake oxygen concentration in the intake pipe 6 downstream of the communication portion 9. For the estimation of the intake oxygen concentration OL, for example, a known method for estimating the intake oxygen concentration based on, for example, the fuel injection amount, the rotational speed of the engine 2, the intake air amount, the intake pressure and the intake air temperature (for example, JP 2010-285957 A). The method described in 1) is used.

吸気酸素濃度判定部（吸気酸素濃度判定手段）４４は、吸気酸素濃度推定部４３が推定した吸気酸素濃度推定値ＯＬが、図４に示すように第２の吸気酸素濃度目標値ＯＬ２よりも高く、且つ第２の吸気酸素濃度目標値ＯＬ２の近傍である第１の吸気酸素目標値ＯＬ１以下であるか否かを判定し、判定結果を燃料噴射制御部４７及び吸気組成制御部４８に出力する。   The intake oxygen concentration determination unit (intake oxygen concentration determination means) 44 has an intake oxygen concentration estimated value OL estimated by the intake oxygen concentration estimation unit 43 higher than the second intake oxygen concentration target value OL2 as shown in FIG. And whether it is equal to or less than the first intake oxygen target value OL1, which is in the vicinity of the second intake oxygen concentration target value OL2, and outputs the determination result to the fuel injection control unit 47 and the intake composition control unit 48. .

燃料噴射制御部（燃料噴射手段）４７は、エンジン状態判定部４２と吸気酸素濃度判定部４４とモータトルク判定部４１との判定結果に基づいて燃料噴射弁４を制御する。   The fuel injection control unit (fuel injection means) 47 controls the fuel injection valve 4 based on the determination results of the engine state determination unit 42, the intake oxygen concentration determination unit 44, and the motor torque determination unit 41.

吸気組成制御部（吸気組成制御手段）４８は、エンジン状態判定部４２と吸気酸素濃度判定部４４とモータトルク判定部４１との判定結果に基づいてＥＧＲバルブ１１と吸気スロットル１０とを開閉制御する。   The intake composition control unit (intake composition control means) 48 controls opening and closing of the EGR valve 11 and the intake throttle 10 based on the determination results of the engine state determination unit 42, the intake oxygen concentration determination unit 44, and the motor torque determination unit 41. .

次に、ＥＣＵ４０のエンジン始動制御処理を図５に示すフローチャート及び図６に示すタイミングチャートに基づいて説明する。本処理は、所定時間毎に繰り返して実行される。ＥＣＵ４０は、始動フラグＦｓがオンか否かを判定する（ステップＳ１）。Ｆｓがオフの場合は、ステップＳ２に進み、始動指示の有無を確認する。始動指示があった場合は、ステップＳ３を実行した後、Ｆｓをオンにし（ステップＳ４）、始動指示がない場合は処理を終了する。始動指示は、例えばエンジン２の始動スイッチ（図示省略）等から入力される。ステップＳ３では、流体カップリング２１のロックアップクラッチ２２を接にし、変速クラッチ２３を接にして、エンジン２と変速機２４とを流体カップリング２１の流体を介することなく接続する。さらに、変速機２４の変速モードをエンジン出力のプロペラシャフト３１への伝達が遮断されたニュートラルモードにする。ステップＳ３及びステップＳ４を実行すると、次にステップＳ８に進み、ＥＧＲバルブ１１の開度を全開とし、吸気スロットル１０の開度を全閉とする。以上が図６に示す区間（１）の処理である。 Next, the engine start control process of the ECU 40 will be described based on the flowchart shown in FIG. 5 and the timing chart shown in FIG. This process is repeatedly executed every predetermined time. The ECU 40 determines whether or not the start flag Fs is on (step S1). If Fs is off, the process proceeds to step S2 to check whether there is a start instruction. When there is a start instruction , after executing step S3, Fs is turned on (step S4) , and when there is no start instruction, the process ends. The start instruction is input from, for example, a start switch (not shown) of the engine 2 or the like. In step S <b> 3, the lock-up clutch 22 of the fluid coupling 21 is engaged, the transmission clutch 23 is engaged, and the engine 2 and the transmission 24 are connected without passing through the fluid of the fluid coupling 21. Further, the transmission mode of the transmission 24 is set to the neutral mode in which transmission of the engine output to the propeller shaft 31 is interrupted. If step S3 and step S4 are performed, it will progress to step S8 next, the opening degree of the EGR valve 11 will be fully opened, and the opening degree of the intake throttle 10 will be fully closed. The above is the process of the section (1) shown in FIG.

ステップＳ１で始動フラグＦｓがオンと判定された場合は、エンジン始動制御処理が開始されているので、ステップＳ５に進みモータ２５の回転速度制御を行う。モータ２５の回転速度制御では、図６に示すようにモータ２５にモータトルクＴを発生させて、エンジン２の回転速度Ｎをアイドリング回転速度Ｎｉまで上昇させ、エンジン２がアイドリング回転速度Ｎｉを超えるアイドリング回転状態（始動回転状態）に達した後は、エンジン２の回転速度Ｎをアイドリング回転速度Ｎｉに維持する。次に、エンジン２の回転速度Ｎがアイドリング回転速度Ｎｉ以上になったか否かを判定する（ステップＳ６）。エンジン２の回転速度Ｎがアイドリング回転速度Ｎｉ未満である場合は、燃料噴射弁４からの燃料噴射量をゼロにする（ステップＳ７）。続いてステップＳ８へ進みＥＧＲバルブ１１の開度を全開状態、吸気スロットル１０の開度の全閉状態を維持する。以上が図６に示す区間（２）の処理である。   If it is determined in step S1 that the start flag Fs is on, the engine start control process has been started, and thus the process proceeds to step S5 where the rotation speed of the motor 25 is controlled. In the rotational speed control of the motor 25, as shown in FIG. 6, the motor 25 generates a motor torque T to increase the rotational speed N of the engine 2 to the idling rotational speed Ni, and the engine 2 is idling exceeding the idling rotational speed Ni. After reaching the rotational state (starting rotational state), the rotational speed N of the engine 2 is maintained at the idling rotational speed Ni. Next, it is determined whether or not the rotational speed N of the engine 2 has become equal to or higher than the idling rotational speed Ni (step S6). When the rotational speed N of the engine 2 is less than the idling rotational speed Ni, the fuel injection amount from the fuel injection valve 4 is set to zero (step S7). Subsequently, the process proceeds to step S8, where the opening of the EGR valve 11 is fully opened and the opening of the intake throttle 10 is maintained fully closed. The above is the process of the section (2) shown in FIG.

エンジン２の回転速度Ｎがアイドリング回転速度Ｎｉ以上になった場合（ステップＳ６の判定がＹＥＳの場合）は、連通部９よりも下流の吸気管路６の吸気酸素濃度推定値ＯＬを算出する（ステップＳ９）。次に、モータトルクＴが所定トルクＴｌ未満か否かを判定する（ステップＳ１０）。モータトルクＴが所定トルクＴｌ未満ではない場合は、ステップＳ１１に進み、吸気酸素濃度推定値ＯＬが第１の酸素濃度目標値ＯＬ１以下か否かを判定する（ステップＳ１１）。吸気酸素濃度推定値ＯＬが第１の酸素濃度目標値ＯＬ１を超えている場合は、ステップＳ１２に進み、所定量の燃料を燃料噴射弁４からエンジン２に対して噴射供給する。続いてステップＳ８に進み、全開のＥＧＲバルブ１１の開度と、全閉の吸気スロットル１０の開度を維持する。以上が図６に示す区間（３）の処理である。   When the rotational speed N of the engine 2 is equal to or higher than the idling rotational speed Ni (when the determination in step S6 is YES), an estimated intake oxygen concentration value OL of the intake pipe 6 downstream from the communicating portion 9 is calculated ( Step S9). Next, it is determined whether or not the motor torque T is less than a predetermined torque Tl (step S10). If the motor torque T is not less than the predetermined torque Tl, the process proceeds to step S11, and it is determined whether or not the intake oxygen concentration estimated value OL is equal to or less than the first oxygen concentration target value OL1 (step S11). When the intake oxygen concentration estimated value OL exceeds the first oxygen concentration target value OL1, the process proceeds to step S12, and a predetermined amount of fuel is injected and supplied from the fuel injection valve 4 to the engine 2. In step S8, the opening degree of the fully opened EGR valve 11 and the opening degree of the fully closed intake throttle 10 are maintained. The above is the process of the section (3) shown in FIG.

ステップＳ１１において、吸気酸素濃度推定値ＯＬが第１の酸素濃度目標値ＯＬ１以下であると判定された場合は、ステップＳ１３に進み、前回噴射した燃料量よりも今回噴射する燃料量を増量することによって、燃料噴射量を徐々に増大する。燃料噴射量の増量によってエンジン２の回転トルクが増大し、モータ制御部４６がエンジン２の回転速度Ｎをアイドリング回転速度Ｎｉに維持するためにモータトルクＴを減少させる（図６参照）。次に、ステップＳ１４に進んで吸気組成制御を実行する。吸気組成制御では、吸気酸素濃度推定値ＯＬが、図４に示す第２の酸素濃度目標値ＯＬ２となるように、ＥＧＲバルブ１１と吸気スロットル１０とを開閉制御する。すなわち、吸気酸素濃度推定値ＯＬが、第２の酸素濃度目標値ＯＬ２よりも低い場合は、ＥＧＲバルブ１１の開度を閉方向に、吸気スロットル１０の開度を開方向に駆動し、吸気酸素濃度推定値ＯＬが、第２の酸素濃度目標値ＯＬ２よりも高い場合は、ＥＧＲバルブ１１の開度を開方向に、吸気スロットル１０の開度を閉方向に駆動する。以上が図６における区間（４）の処理である。   If it is determined in step S11 that the intake oxygen concentration estimated value OL is equal to or less than the first oxygen concentration target value OL1, the process proceeds to step S13, and the amount of fuel injected this time is increased from the amount of fuel injected this time. As a result, the fuel injection amount is gradually increased. As the fuel injection amount increases, the rotational torque of the engine 2 increases, and the motor control unit 46 decreases the motor torque T in order to maintain the rotational speed N of the engine 2 at the idling rotational speed Ni (see FIG. 6). Next, it progresses to step S14 and performs intake composition control. In the intake composition control, the EGR valve 11 and the intake throttle 10 are controlled to open and close so that the intake oxygen concentration estimated value OL becomes the second oxygen concentration target value OL2 shown in FIG. That is, when the estimated intake oxygen concentration value OL is lower than the second target oxygen concentration value OL2, the opening degree of the EGR valve 11 is driven in the closing direction and the opening degree of the intake throttle 10 is driven in the opening direction. When the estimated concentration value OL is higher than the second oxygen concentration target value OL2, the opening degree of the EGR valve 11 is driven in the opening direction and the opening degree of the intake throttle 10 is driven in the closing direction. The above is the process of the section (4) in FIG.

ステップＳ１０において、モータトルクＴが所定トルクＴｌ未満であると判定された場合は、エンジン２の回転トルクによってエンジン２の回転速度Ｎがアイドリング回転速度Ｎｉに略到達しているので、ステップＳ１５に進んで流体カップリング２１のロックアップクラッチ２２を断とする。これによって、エンジン２の駆動力は流体カップリング２１の流体を介して変速機２４に伝達される。次に、モータ２５の回転速度制御をオフとしてモータトルクＴをゼロにし（ステップＳ１６）、エンジン始動フラグＦｓをオフとして（ステップＳ１７）、エンジン始動制御処理を終了する。以上が図６の区間（５）の処理である。なお、エンジン始動制御処理の終了後、エンジン２の制御は別途備えるエンジン制御処理（説明省略）等に引き継がれ、エンジン回転速度が制御され、吸気組成制御が継続される。   If it is determined in step S10 that the motor torque T is less than the predetermined torque Tl, the rotational speed N of the engine 2 has substantially reached the idling rotational speed Ni due to the rotational torque of the engine 2, so the process proceeds to step S15. Then, the lock-up clutch 22 of the fluid coupling 21 is disconnected. As a result, the driving force of the engine 2 is transmitted to the transmission 24 via the fluid of the fluid coupling 21. Next, the rotational speed control of the motor 25 is turned off to set the motor torque T to zero (step S16), the engine start flag Fs is turned off (step S17), and the engine start control process is terminated. The above is the process of the section (5) in FIG. After the engine start control process is completed, the control of the engine 2 is taken over by an engine control process (not shown) provided separately, the engine speed is controlled, and the intake composition control is continued.

本実施形態では、車両１のエンジン２の始動前の状態では、吸気管路６の吸気酸素濃度は空気と略同じ酸素濃度であり、エンジン２のシリンダ３内に噴射した燃料の燃焼時に発生するＮＯｘの抑制が可能な適正な吸気酸素濃度（第２の吸気酸素濃度ＯＬ２）よりも濃度が高い。エンジン２の始動時は、燃料噴射制御部４７がエンジン２に対して燃料の噴射を停止している状態で、モータ制御部４６が、エンジン２の回転速度Ｎをアイドリング回転速度Ｎｉにまで上昇させてエンジン２をアイドリング回転状態に到達させた後、アイドリング回転速度Ｎｉに維持する。エンジン２がアイドリング回転状態に達したとエンジン状態判定部４２が判定してから、燃料噴射制御部４７が所定量の燃料を噴射する。所定量の燃料には、エンジン２を着火するのに必要な比較的少量の燃料量が設定される。エンジン２が着火すると排気管路７に排ガスが排出される。また、吸気組成制御部４８が、吸気スロットル１０を閉止し、ＥＧＲバルブ１１を開放する。このため、連通部９よりも下流の吸気管路６には新たな空気は流入せず、排気管路７からＥＧＲ管路８を介して空気よりも酸素濃度の低い排ガスが還流して、連通部９よりも下流の吸気管路６の吸気酸素濃度が低下する。燃料噴射制御部４７は所定量の燃料の噴射を継続し、エンジン２の回転速度Ｎはアイドリング回転速度Ｎｉに達しており十分な排ガスの還流量が得られるので、吸気管路６の吸気酸素濃度推定値ＯＬを第１の酸素濃度目標値ＯＬ１まで急速に低下させることができる。   In the present embodiment, in the state before the engine 2 of the vehicle 1 is started, the intake oxygen concentration of the intake pipe 6 is substantially the same as that of air, and is generated when the fuel injected into the cylinder 3 of the engine 2 burns. The concentration is higher than an appropriate intake oxygen concentration (second intake oxygen concentration OL2) that can suppress NOx. When the engine 2 is started, the motor control unit 46 increases the rotational speed N of the engine 2 to the idling rotational speed Ni while the fuel injection control unit 47 stops the fuel injection to the engine 2. After the engine 2 has reached the idling rotation state, the idling rotation speed Ni is maintained. After the engine state determination unit 42 determines that the engine 2 has reached the idling rotation state, the fuel injection control unit 47 injects a predetermined amount of fuel. A relatively small amount of fuel necessary to ignite the engine 2 is set as the predetermined amount of fuel. When the engine 2 is ignited, exhaust gas is discharged to the exhaust pipe 7. The intake composition control unit 48 closes the intake throttle 10 and opens the EGR valve 11. For this reason, new air does not flow into the intake pipe 6 downstream of the communication portion 9, and the exhaust gas having a lower oxygen concentration than the air recirculates from the exhaust pipe 7 through the EGR pipe 8, thereby The intake oxygen concentration in the intake pipe 6 downstream of the section 9 is reduced. The fuel injection control unit 47 continues to inject a predetermined amount of fuel, and the rotational speed N of the engine 2 reaches the idling rotational speed Ni, and a sufficient exhaust gas recirculation amount is obtained. The estimated value OL can be rapidly lowered to the first oxygen concentration target value OL1.

また、吸気酸素濃度推定値ＯＬが第１の酸素濃度目標値以下ＯＬ１に低下するまでの間、燃料噴射制御部４７は、所定量の燃料を噴射するので、エンジン２への燃料供給量は比較的少量であり排出される排ガス量も少ないのでＮＯｘ排出量を抑制することができる。また、連通部９よりも下流の吸気管路６中の吸気酸素濃度を、吸気酸素濃度推定部４３が推定する吸気酸素濃度推定値ＯＬを用いて直接的に把握できるので、第１の酸素濃度目標値ＯＬ１まで効率良く低下させることができる。   In addition, since the fuel injection control unit 47 injects a predetermined amount of fuel until the intake oxygen concentration estimated value OL decreases to the first oxygen concentration target value OL1 or less, the fuel supply amount to the engine 2 is compared. Therefore, the amount of exhaust gas discharged is small and the amount of NOx emitted can be suppressed. Further, since the intake oxygen concentration in the intake pipe 6 downstream from the communication unit 9 can be directly grasped using the estimated intake oxygen concentration value OL estimated by the intake oxygen concentration estimation unit 43, the first oxygen concentration It can be efficiently reduced to the target value OL1.

また、吸気酸素濃度推定値ＯＬが第１の酸素濃度目標値ＯＬ１以下に低下したときから、燃料噴射制御部４７は、噴射する燃料を所定量から徐々に増大させ、吸気組成制御部４８は、第１の酸素濃度目標値ＯＬ１よりも低い第２の酸素濃度目標値ＯＬ２となるようにＥＧＲバルブ１１と吸気絞り弁とを開閉制御する。吸気組成制御の開始時には、吸気酸素濃度推定値ＯＬが第２の酸素濃度目標値ＯＬ２の近傍の第１の酸素濃度目標値ＯＬ１まで低下しているので（図４参照）、吸気組成制御部４８は、噴射燃料量の増大に対して吸気酸素濃度推定値ＯＬを第２の酸素濃度目標値ＯＬ２に良好に制御することができる。噴射する燃料を増大させると排出される排ガス量も増大するが、吸気管路６の吸気酸素濃度推定値ＯＬが第２の酸素濃度目標値ＯＬ２に制御されているので、排ガス中のＮＯｘ発生が抑制され、排ガス中のＮＯｘ排出量が抑制される。   In addition, when the intake oxygen concentration estimated value OL decreases below the first oxygen concentration target value OL1, the fuel injection control unit 47 gradually increases the fuel to be injected from a predetermined amount, and the intake composition control unit 48 The EGR valve 11 and the intake throttle valve are controlled to open and close so that the second oxygen concentration target value OL2 is lower than the first oxygen concentration target value OL1. At the start of the intake composition control, since the intake oxygen concentration estimated value OL has decreased to the first oxygen concentration target value OL1 in the vicinity of the second oxygen concentration target value OL2 (see FIG. 4), the intake composition control unit 48 Can satisfactorily control the intake oxygen concentration estimated value OL to the second oxygen concentration target value OL2 with respect to an increase in the injected fuel amount. When the fuel to be injected is increased, the amount of exhaust gas discharged also increases. However, since the intake oxygen concentration estimated value OL in the intake pipe 6 is controlled to the second oxygen concentration target value OL2, NOx generation in the exhaust gas is prevented. It is suppressed and the NOx emission amount in the exhaust gas is suppressed.

このように、エンジン２の停止状態からアイドリング状態に移行するまでのエンジン始動時から排ガス中のＮＯｘ排出量を効果的に抑制することができる。   Thus, the NOx emission amount in the exhaust gas can be effectively suppressed from the time of engine start until the engine 2 shifts from the stopped state to the idling state.

なお、本実施形態では吸気組成制御部４８は、吸気酸素濃度推定値ＯＬを推定し、吸気酸素濃度を目標値とする吸気酸素濃度制御を実行したが、吸気組成制御部は、吸気酸素濃度に対応する吸気管路５の吸気量を目標値とした吸気量制御を実行してもよい。また、吸気組成制御部は、吸気酸素濃度に対応するＥＧＲ率（吸気管路６の吸気量に対するＥＧＲ管路８からの排ガスの還流量の比率）を目標値としたＥＧＲ率制御を実行してもよい。   In the present embodiment, the intake composition control unit 48 estimates the intake oxygen concentration estimated value OL and executes the intake oxygen concentration control using the intake oxygen concentration as a target value. However, the intake composition control unit adjusts the intake oxygen concentration to the intake oxygen concentration. Intake amount control may be executed with the intake amount of the corresponding intake pipe line 5 as a target value. Further, the intake composition control unit executes EGR rate control with a target value of an EGR rate corresponding to the intake oxygen concentration (a ratio of the recirculation amount of exhaust gas from the EGR pipe 8 to the intake amount of the intake pipe 6). Also good.

以上、本発明者によってなされた発明を適用した実施形態について説明したが、この実施形態による本発明の開示の一部をなす論述及び図面により本発明は限定されることはない。すなわち、この実施形態に基づいて当業者等によりなされる他の実施形態、実施例及び運用技術等は全て本発明の範疇に含まれることは勿論である。   As mentioned above, although the embodiment to which the invention made by the present inventor is applied has been described, the present invention is not limited by the discussion and the drawings that form part of the disclosure of the present invention according to this embodiment. That is, it is needless to say that other embodiments, examples, operation techniques, and the like made by those skilled in the art based on this embodiment are all included in the scope of the present invention.

本発明は、ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置として広く適用可能である。   The present invention is widely applicable as an engine start control device for hybrid vehicles.

１ 車両
２ エンジン
３ シリンダ
４ 燃料噴射弁
５ 吸気管路（連通部よりも上流側の吸気管路）
６ 吸気管路（連通部よりも下流側の吸気管路）
７ 排気管路
８ ＥＧＲ管路
９ 連通部
１０ 吸気スロットル
１１ ＥＧＲバルブ
２４ 変速機
２５ モータ
４０ ＥＣＵ
４１ モータトルク判定部（モータトルク判定手段）
４２ エンジン状態判定部（エンジン状態判定手段）
４３ 吸気酸素濃度推定部（吸気酸素濃度推定手段）
４４ 吸気酸素濃度判定部（吸気酸素濃度判定手段）
４６ モータ制御部（モータ制御手段）
４７ 燃料噴射制御部（燃料噴射制御手段）
４８ 吸気組成制御部（吸気組成制御手段） DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 2 Engine 3 Cylinder 4 Fuel-injection valve 5 Intake line (intake line upstream from a communication part)
6 Intake pipe (intake pipe downstream of the communication part)
7 Exhaust line 8 EGR line 9 Communication part 10 Intake throttle 11 EGR valve 24 Transmission
25 motor 40 ECU
41 Motor torque determination unit (motor torque determination means)
42 engine state determination unit (engine state determination means)
43 Inspiratory oxygen concentration estimation unit (inspiratory oxygen concentration estimating means)
44 Intake oxygen concentration determination unit (intake oxygen concentration determination means)
46 Motor control unit (motor control means)
47 Fuel injection control unit (fuel injection control means)
48 Intake composition control unit (Intake composition control means)

Claims (2)

エンジンと、前記エンジンを回転駆動するモータと、前記エンジンのシリンダ内に燃料を噴射する燃料噴射弁と、前記エンジンに空気を供給する吸気管路と、前記エンジンから排ガスを排出する排気管路と、前記排気管路と前記吸気管路とを連通させ前記吸気管路に排ガスを還流させるＥＧＲ管路と、前記吸気管路と前記排気管路との連通部よりも上流側の吸気管路に設けられ前記上流側の吸気管路を開閉する吸気スロットルと、前記ＥＧＲ管路に設けられ前記ＥＧＲ管路を開閉するＥＧＲバルブと、を有するハイブリッド車両に搭載されるエンジン始動制御装置であって、
前記エンジンの始動時に前記エンジンの回転速度が所定の回転速度となる始動時回転状態に達しているか否かを判定するエンジン状態判定手段と、
前記エンジンの回転速度が前記所定の回転速度となる始動時回転状態に達していると前記エンジン状態判定手段が判定するまで前記エンジンの回転速度を上昇させた後、前記所定の回転速度に維持するモータ制御手段と、
前記連通部よりも下流側の吸気管路を流通する吸気中の酸素濃度を、前記ＥＧＲ管路を介した前記吸気管路への排ガスの還流状態に基づいて吸気酸素濃度推定値として推定する吸気酸素濃度推定手段と、
前記吸気酸素濃度推定値が第１の酸素濃度目標値以下であるか否かを判定する吸気酸素濃度判定手段と、
前記エンジン状態判定手段の判定結果と、前記吸気酸素濃度判定手段の判定結果とに基づいて、前記燃料噴射弁を制御する燃料噴射制御手段と、
前記エンジン状態判定手段の判定結果と、前記吸気酸素濃度判定手段の判定結果とに基づいて、前記ＥＧＲバルブと前記吸気スロットルとを開閉制御する吸気組成制御手段と、を備え、
前記エンジンの回転速度が前記始動時回転状態に未だ達していないと前記エンジン状態判定手段が判定している間は、前記燃料噴射制御手段は、前記燃料の噴射を停止し、
前記エンジンの回転速度が前記始動時回転状態に達していると前記エンジン状態判定手段が判定している間であって、前記吸気酸素濃度推定値が前記第１の酸素濃度目標値を超えていると前記吸気酸素濃度判定手段が判定している間は、前記燃料噴射制御手段は、所定量の燃料を噴射し、前記吸気組成制御手段は、前記ＥＧＲバルブを開放し且つ前記吸気スロットルを閉止する
ことを特徴とするハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。 An engine, a motor that rotationally drives the engine, a fuel injection valve that injects fuel into a cylinder of the engine, an intake pipe that supplies air to the engine, and an exhaust pipe that discharges exhaust gas from the engine The exhaust pipe and the intake pipe to communicate with each other, an EGR pipe that recirculates exhaust gas to the intake pipe, and an intake pipe on the upstream side of a communication portion between the intake pipe and the exhaust pipe. An engine start control device mounted on a hybrid vehicle having an intake throttle that opens and closes the upstream intake line and an EGR valve that opens and closes the EGR line;
Engine state determination means for determining whether or not the engine has reached a start-up rotation state at which the engine rotation speed reaches a predetermined rotation speed when the engine is started;
The engine rotational speed is increased until the engine state determination means determines that the engine rotational speed has reached the starting rotational state at which the predetermined rotational speed is reached, and then maintained at the predetermined rotational speed. Motor control means;
Intake air that estimates the oxygen concentration in the intake air flowing through the intake pipe downstream from the communication portion as an estimated value of the intake oxygen concentration based on the recirculation state of the exhaust gas to the intake pipe through the EGR pipe Oxygen concentration estimation means;
Intake oxygen concentration determination means for determining whether or not the intake oxygen concentration estimated value is equal to or less than a first oxygen concentration target value;
Fuel injection control means for controlling the fuel injection valve based on the determination result of the engine state determination means and the determination result of the intake oxygen concentration determination means;
An intake composition control means for controlling opening and closing of the EGR valve and the intake throttle based on the determination result of the engine state determination means and the determination result of the intake oxygen concentration determination means,
While the engine state determining means determines that the engine rotational speed has not yet reached the starting rotational state, the fuel injection control means stops the fuel injection,
While the engine state determination means determines that the engine rotational speed has reached the starting rotation state, the intake oxygen concentration estimated value exceeds the first oxygen concentration target value. While the intake oxygen concentration determination means determines, the fuel injection control means injects a predetermined amount of fuel, and the intake composition control means opens the EGR valve and closes the intake throttle. An engine start control device for a hybrid vehicle. 請求項１に記載のハイブリッド車両のエンジン始動制御装置であって、
前記モータのトルクが所定トルク未満であるか否かを判定するモータトルク判定手段を備え、
前記エンジンの回転速度が前記始動時回転状態に達していると前記エンジン状態判定手段が判定し、前記モータのトルクが前記所定トルク未満ではないと前記モータトルク判定手段が判定し、且つ前記吸気酸素濃度推定値が前記第１の酸素濃度目標値以下であると前記吸気酸素濃度判定手段が判定している場合、前記吸気組成制御手段は、前記吸気酸素濃度推定値が前記第１の酸素濃度目標値よりも低い第２の酸素濃度目標値になるように前記ＥＧＲバルブと前記吸気スロットルとを開閉制御する
ことを特徴とするハイブリッド車両のエンジン始動制御装置。 An engine start control device for a hybrid vehicle according to claim 1,
Motor torque determining means for determining whether the torque of the motor is less than a predetermined torque,
The engine state determining means determines that the rotational speed of the engine has reached the starting rotation state, the motor torque determining means determines that the motor torque is not less than the predetermined torque, and the intake oxygen When the intake oxygen concentration determination means determines that the estimated concentration value is less than or equal to the first oxygen concentration target value, the intake composition control means determines that the estimated intake oxygen concentration value is the first oxygen concentration target value. An engine start control device for a hybrid vehicle, wherein the EGR valve and the intake throttle are controlled to open and close so that a second oxygen concentration target value lower than the value is reached.
JP2012183715A 2012-08-23 2012-08-23 Engine start control device for hybrid vehicle Expired - Fee Related JP6052584B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012183715A JP6052584B2 (en) 2012-08-23 2012-08-23 Engine start control device for hybrid vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012183715A JP6052584B2 (en) 2012-08-23 2012-08-23 Engine start control device for hybrid vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014040804A JP2014040804A (en) 2014-03-06
JP6052584B2 true JP6052584B2 (en) 2016-12-27

Family

ID=50393239

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012183715A Expired - Fee Related JP6052584B2 (en) 2012-08-23 2012-08-23 Engine start control device for hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6052584B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6427993B2 (en) * 2014-06-30 2018-11-28 いすゞ自動車株式会社 Internal combustion engine start assist device
US9574509B2 (en) * 2014-12-17 2017-02-21 Ford Global Technologies, Llc System and method for exhaust gas recirculation estimation with two intake oxygen sensors
CN111322161A (en) * 2018-12-13 2020-06-23 北汽福田汽车股份有限公司 Control method, device and system of engine air intake system and vehicle
JP7439704B2 (en) * 2020-09-02 2024-02-28 トヨタ自動車株式会社 Hybrid vehicle control device

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5872628A (en) * 1981-10-26 1983-04-30 Toyota Motor Corp Feedback control method of air-fuel ratio in electronically controlled engine
JPH0979091A (en) * 1995-09-12 1997-03-25 Toyota Motor Corp Exhaust gas recirculating device for diesel engine
JP3171073B2 (en) * 1995-10-20 2001-05-28 株式会社エクォス・リサーチ Hybrid vehicle
JP3448862B2 (en) * 1997-08-07 2003-09-22 三菱自動車工業株式会社 Diesel engine control unit
JP2000018065A (en) * 1998-06-30 2000-01-18 Yanmar Diesel Engine Co Ltd Control method for internal combustion engine
JP3463738B2 (en) * 1999-01-19 2003-11-05 三菱自動車工業株式会社 Vehicle engine starter
JP2002242723A (en) * 2001-02-13 2002-08-28 Denso Corp Control device and control method for automatic engine start
JP2003020981A (en) * 2001-07-06 2003-01-24 Nissan Motor Co Ltd Control device at the time of starting internal combustion engine
JP4385894B2 (en) * 2004-08-25 2009-12-16 トヨタ自動車株式会社 Engine start control method and start control device
JP4719784B2 (en) * 2007-11-30 2011-07-06 日立オートモティブシステムズ株式会社 Engine control apparatus and control method
JP2010164010A (en) * 2009-01-16 2010-07-29 Honda Motor Co Ltd Fuel supply control device for internal combustion engine
JP5651979B2 (en) * 2010-03-30 2015-01-14 いすゞ自動車株式会社 EGR device
JP5545018B2 (en) * 2010-05-12 2014-07-09 マツダ株式会社 Vehicle drive control device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014040804A (en) 2014-03-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9925974B2 (en) System and methods for improving fuel economy
US9856829B2 (en) System and methods for improving fuel economy
US8424295B2 (en) Particulate filter regeneration during engine shutdown
US6875154B2 (en) Control system and method for motor vehicles
US8438841B2 (en) Particulate filter regeneration in an engine
US8407988B2 (en) Particulate filter regeneration in an engine coupled to an energy conversion device
JP3959084B2 (en) Manifold absolute pressure control system and method for hybrid electric vehicle
US8402751B2 (en) Particulate filter regeneration in an engine
US8438840B2 (en) Particulate filter regeneration in an engine
WO2017163575A1 (en) Vehicle control device
JP6052584B2 (en) Engine start control device for hybrid vehicle
JP2007211710A (en) Controller for internal combustion engine
JP2015113715A (en) Control device for internal combustion engine with a supercharger
US20180142613A1 (en) Control device for an internal combustion engine
JP2018096266A (en) Control device of internal combustion engine
JP6137591B2 (en) Engine start control device for hybrid vehicle
JP2012144205A (en) Hybrid vehicle and control device for internal combustion engine
JP5829838B2 (en) Engine brake control device
JP4577260B2 (en) Engine starter
JP5251558B2 (en) Engine starting method and its starting device
JP5060415B2 (en) Engine control device
JP3743272B2 (en) Internal combustion engine
JP2004197653A (en) Vehicle control device
JP5605713B2 (en) Control device and control method for internal combustion engine
JP2019132185A (en) Controller of internal combustion engine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150730

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20160527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20160603

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160727

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20161104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20161117

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6052584

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees