JP7211263B2 - Hybrid vehicle control device - Google Patents
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Description
この発明はハイブリッド車両の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a hybrid vehicle control system.
特許文献1にはエンジンとモータとを備えたハイブリッド車両が開示されている。このハイブリッド車両は、エンジンを停止させてモータで走行することができ、エンジンを自動的に停止させ、再始動させる間欠停止制御を実行する。 Patent Document 1 discloses a hybrid vehicle that includes an engine and a motor. This hybrid vehicle can stop the engine and run on the motor, and executes intermittent stop control to automatically stop and restart the engine.
間欠停止制御による自動停止中にエンジンの補機への通電を停止すれば、電力消費量を抑制することができる。しかし、補機の中には、通電を再開したときに、エンジンの運転に備えた準備処理の実行が必要なものもある。 Power consumption can be suppressed by stopping power supply to the engine accessories during automatic stop by intermittent stop control. However, some accessories require preparatory processing in preparation for the operation of the engine when power supply is resumed.
例えば、素子を活性化温度まで昇温させるためヒータを備えたセンサにおいては、準備処理としてヒータに通電して素子を温める。また、電動のアクチュエータを備えた補機においては、準備処理として可動範囲の一端に突き当たるまでアクチュエータを駆動して動作量の把握の基準となる位置を学習する。 For example, in a sensor equipped with a heater for raising the temperature of the element to the activation temperature, the element is warmed by energizing the heater as a preparatory process. In addition, in an auxiliary machine having an electric actuator, as a preparatory process, the actuator is driven until it hits one end of the movable range to learn the position that serves as a reference for grasping the amount of movement.
そのため、間欠停止制御による自動停止時に無闇に補機への通電を停止すると、準備処理によって消費する電力が通電を停止することによって節約した電力を上回ってしまい、通電を停止したことによってかえって消費電力を増大させてしまうおそれがある。 Therefore, if power supply to the auxiliary equipment is unnecessarily stopped during automatic stop by intermittent stop control, the power consumed by the preparatory processing will exceed the power saved by stopping power supply, and power consumption will be increased by stopping power supply. is likely to increase.
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決するためのハイブリッド車両の制御装置は、電動の補機を備えるエンジンとモータとを駆動力源として備えたハイブリッド車両に適用され、前記エンジンの運転を自動で停止させ、再始動させる間欠停止制御を実行する。この制御装置は、前記補機への通電を制御する通電制御部であって、前記間欠停止制御によって前記エンジンの運転が停止しているときに前記補機への通電を停止し、前記エンジンの再始動の際に前記補機への通電を実行して前記エンジンの運転に備えて前記補機を作動させる準備処理を実行させる通電間欠停止処理を実行する通電制御部と、前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する判定処理を実行する判定部と、を備えている。そして、この制御装置では、前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると前記判定部によって判定されていることを条件に、前記通電制御部が前記通電間欠停止処理を実行する。
Means for solving the above problems and their effects will be described below.
A control device for a hybrid vehicle for solving the above problems is applied to a hybrid vehicle having an engine equipped with an electric auxiliary machine and a motor as driving force sources, and automatically stops and restarts the operation of the engine. Execute intermittent stop control. The control device is an energization control unit that controls energization to the auxiliary equipment, and stops energization to the auxiliary equipment when the operation of the engine is stopped by the intermittent stop control to stop the energization of the engine. an energization control unit that executes intermittent energization stop processing for executing preparation processing for energizing the auxiliary device at the time of restarting and executing preparation processing for operating the auxiliary device in preparation for operation of the engine; and the intermittent energization stop processing. a determination unit that determines whether or not the power consumption in the case of executing the intermittent energization stop processing is smaller than the power consumption in the case of continuing the energization of the auxiliary machine without executing the intermittent energization stop processing; It has Further, in this control device, if the power consumption in the case of executing the intermittent energization stop process is smaller than the power consumption in the case of continuing the energization of the accessory without executing the intermittent energization stop process, the determination unit The energization control unit executes the energization intermittent stop process on the condition that it is determined by
上記構成では、通電間欠停止処理を実行した方が補機への通電を継続する場合よりも消費電力が小さくなると判定部によって判定されていることを条件に、通電間欠停止処理を実行する。そのため、準備処理によって消費する消費電力を考慮して通電間欠停止処理を実行することができ、準備処理によって消費する電力が通電を停止することによって節約した電力を上回ってしまうこと、すなわち通電を停止したことによってかえって消費電力を増大させてしまうことを抑制できる。 In the above configuration, the intermittent energization stop processing is executed on the condition that the determination unit determines that the power consumption becomes smaller when the energization intermittent discontinuation processing is executed than when the auxiliaries are continuously energized. Therefore, the intermittent energization stop process can be executed in consideration of the power consumed by the preparatory process. By doing so, it is possible to suppress an increase in power consumption.
ハイブリッド車両の制御装置の一態様では、前記判定部が、前記判定処理において、前記モータ及び前記補機に電力を供給するバッテリの充電容量に対する充電残量の比率である充電状態指標値が規定値以上であり、且つ前記充電状態指標値から算出される前記モータの最大出力が閾値以上であり、且つ車速が規定車速未満である場合に、前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると判定する。 In one aspect of the hybrid vehicle control device, in the determination process, the determination unit sets the state-of-charge index value, which is a ratio of the remaining charge amount to the charge capacity of a battery that supplies power to the motor and the auxiliary device, to a specified value. When the maximum output of the motor calculated from the state of charge index value is equal to or greater than the threshold value and the vehicle speed is less than the specified vehicle speed, the power consumption when executing the intermittent energization stop process is the above It is determined that the power consumption is smaller than the power consumption in the case of continuing the energization of the auxiliary machine without executing the intermittent energization stop processing.
バッテリの充電残量が少なくなり、充電状態指標値が小さくなっている場合やモータの最大出力が小さくなっている場合には充電のためにエンジンを運転させる必要がある。また、車速が高くなるとエンジンを運転させる必要がある。そのため、充電状態指標値が大きい場合ほど、モータの最大出力が大きい場合ほど、そして、車速が低い場合ほど、エンジンを再始動させずに、運転を停止させた状態を継続させることができる。エンジンの運転を停止させた状態が継続する期間が長いほど補機への通電を停止させた状態を長い期間に亘って継続させることができる。そのため、充電状態指標値が大きい場合ほど、モータの最大出力が大きい場合ほど、そして、車速が低い場合ほど、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続させる場合の消費電力よりも小さくなりやすい。 When the remaining charge of the battery is low and the state of charge index value is low, or when the maximum output of the motor is low, it is necessary to operate the engine for charging. Moreover, when the vehicle speed becomes high, it is necessary to operate the engine. Therefore, the larger the state-of-charge index value, the larger the maximum output of the motor, and the lower the vehicle speed, the more the state in which the operation is stopped can be continued without restarting the engine. The longer the period during which the operation of the engine is stopped, the longer the period in which the energization of the auxiliary machine is stopped can be continued. Therefore, the larger the state-of-charge index value, the larger the maximum output of the motor, and the lower the vehicle speed, the more the power consumption when executing the intermittent energization stop process is compensated for without executing the intermittent energization stop process. It tends to be smaller than the power consumption when the machine is continuously energized.
上記構成によれば、エンジンの運転を停止させた状態の継続しやすさと相関を有する充電状態指標値、モータの最大出力及び車速に基づいて通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定し、その判定結果に基づいて通電間欠停止処理を実行するか否かを決定することができる。 According to the above configuration, the power consumption when the intermittent energization stop process is executed based on the state of charge index value correlated with the easiness to continue the state in which the engine operation is stopped, the maximum output of the motor, and the vehicle speed Determining whether or not the power consumption is smaller than the power consumption when continuing to energize the auxiliary machine without executing the stop processing, and determining whether or not to execute the intermittent energization stop processing based on the determination result. can be done.
ハイブリッド車両の制御装置の一態様は、前記ハイブリッド車両の走行経路に関する情報に基づいて算出された前記間欠停止制御によって前記エンジンの運転を停止させている状態が継続する停止期間の長さに関する情報を取得する。そして、この制御装置では、前記判定部が、前記判定処理において、前記停止期間の長さが、規定期間以上である場合に、前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると判定する。 According to one aspect of the hybrid vehicle control device, information regarding a length of a stop period during which the operation of the engine is stopped by the intermittent stop control calculated based on information regarding the travel route of the hybrid vehicle is provided. get. Further, in this control device, if the length of the stop period in the determination process is equal to or longer than a prescribed period, the power consumption when executing the intermittent energization stop process is reduced to the intermittent energization stop process. It is determined that the power consumption is smaller than the power consumption in the case of continuing the energization of the auxiliary machine without executing the process.
間欠停止制御によってエンジンの運転を停止させた状態が継続するか否かはハイブリッド車両の走行経路に関する情報に基づいて予測することができる。例えば、ハイブリッド車両が長い下り坂を走行する場合には、エンジンの運転を停止させた状態が継続しやすいため、走行経路に関する情報に基づいて長い下り坂を走行することが分かっている場合には、エンジンの運転が停止した状態が継続し、補機への通電を停止させた状態を長い期間に亘って継続させることができると予測できる。 Whether or not the state in which the operation of the engine is stopped by the intermittent stop control will continue can be predicted based on the information regarding the travel route of the hybrid vehicle. For example, when a hybrid vehicle travels down a long downhill, it is likely that the engine will remain in a stopped state. , it can be predicted that the state in which the operation of the engine is stopped will continue, and the state in which the energization of the auxiliary machine is stopped can be continued for a long period of time.
上記構成によれば、エンジンの運転を停止させた状態の継続しやすさと相関を有する車両の走行経路に関する情報に基づいて通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなることを判定し、通電間欠停止処理を実行するか否かを決定することができる。 According to the above configuration, the power consumption when executing the intermittent energization stop processing based on the information about the travel route of the vehicle that correlates with the easiness to continue the state in which the engine is stopped is the power consumption that causes the intermittent energization stop processing to be executed. It is possible to determine whether or not to execute the intermittent energization stop processing by determining that the power consumption is lower than the power consumption in the case of continuing energization of the auxiliary machine without interruption.
ハイブリッド車両の制御装置の一態様は、前記補機に、素子を温めるヒータを備えていて前記エンジンの排気の状態を検出するセンサが含まれている前記ハイブリッド車両に適用される。この制御装置では、前記センサとは別の補機に対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定値よりも前記センサに対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定値が大きく、且つ前記センサとは別の補機に対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記閾値よりも前記センサに対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記閾値が大きく、且つ前記センサとは別の補機に対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定車速よりも前記センサに対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定車速が小さい。 One aspect of the control device for a hybrid vehicle is applied to the hybrid vehicle, in which the auxiliary device includes a heater that warms an element and a sensor that detects the state of exhaust gas from the engine. In this control device, the specified value used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for the sensor is larger than the specified value used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for the auxiliary machine other than the sensor. the threshold used for determining whether the intermittent energization stop process for the sensor is large and larger than the threshold used for determining whether the intermittent energization stop process for an auxiliary device other than the sensor is executable, and The stipulated vehicle speed used to determine whether the intermittent energization stop process can be executed for the sensor is lower than the stipulated vehicle speed used to determine whether the intermittent energization stop process can be executed for the auxiliary machine other than the sensor.
また、前記補機に、素子を温めるヒータを備えていて前記エンジンの排気の状態を検出するセンサが含まれている前記ハイブリッド車両に適用される制御装置のその他の一態様では、前記センサとは別の補機に対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定期間よりも前記センサに対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定期間が長い。 Further, in another aspect of the control device applied to the hybrid vehicle, the auxiliary device includes a heater that warms an element and includes a sensor that detects the state of exhaust gas from the engine. The prescribed period used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for the sensor is longer than the prescribed period used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for another auxiliary machine.
排気の状態を検出するセンサの準備処理が完了していないと、エンジンを再始動させた場合に、排気の清浄化を適切に行うことができないおそれがある。そこで、上記の2つの態様では、排気の状態を検出するセンサについては、別の補機よりも通電間欠停止処理を実行するための条件を厳しくしている。こうした構成によれば、排気の状態を検出するセンサへの通電が停止され、準備処理が完了していない状態でエンジンが再始動されてしまうことを抑制することができる。すなわち、排気性状の悪化を招きかねないセンサの通電停止を別の補機の通電停止と比較して慎重に行い、排気の清浄化を優先させた態様で、消費電力の抑制を図ることができる。 If the preparatory process for the sensor that detects the state of the exhaust gas has not been completed, there is a risk that the exhaust gas cannot be properly cleaned when the engine is restarted. Therefore, in the above two modes, the condition for executing the intermittent energization stop process is made stricter for the sensor that detects the state of the exhaust gas than for the other auxiliary machine. According to such a configuration, it is possible to prevent the engine from being restarted in a state in which the sensor for detecting the state of the exhaust gas is de-energized and the preparatory process is not completed. In other words, power consumption can be suppressed in a manner that prioritizes purification of the exhaust by carefully de-energizing the sensor, which may lead to deterioration of exhaust gas properties, compared to de-energizing other auxiliary devices. .
ハイブリッド車両の制御装置の一態様は、前記補機に、素子を温めるヒータを備えていて排気通路に取り付けられたセンサが含まれている前記ハイブリッド車両に適用される。そして、この制御装置では、前記センサに対する前記通電間欠停止処理を実行する場合には、前記センサにおける前記準備処理が完了したことを条件に、前記エンジンを再始動させる。 One aspect of the control device for a hybrid vehicle is applied to the hybrid vehicle, wherein the auxiliary machine includes a sensor provided with a heater for warming an element and attached to an exhaust passage. Then, in this control device, when executing the intermittent energization stop process for the sensor, the engine is restarted on condition that the preparatory process for the sensor is completed.
上記構成によれば、排気の状態を検出するセンサの準備処理が完了していない状態でエンジンが再始動されてしまうことを抑制することができる。
ハイブリッド車両の制御装置の一態様は、前記補機に、付勢部材によって初期位置に向かって付勢されている弁体を電動アクチュエータによって駆動する電動弁が含まれている前記ハイブリッド車両に適用される。そして、この制御装置では、前記通電間欠停止処理を実行しない場合には、前記間欠停止制御による自動停止中に、前記通電制御部が前記電動弁への通電を継続し、前記電動アクチュエータを制御して前記弁体を初期位置に保持する。
According to the above configuration, it is possible to prevent the engine from being restarted before the preparatory process of the sensor for detecting the state of the exhaust gas is completed.
One aspect of the control device for a hybrid vehicle is applied to the hybrid vehicle, wherein the auxiliary machine includes an electric valve for driving a valve element biased toward an initial position by a biasing member by an electric actuator. be. In this control device, when the intermittent energization stop process is not executed, the energization control unit continues to energize the motor-operated valve and controls the electric actuator during the automatic stop by the intermittent stop control. to hold the valve body in the initial position.
弁体が付勢部材によって初期位置に向かって付勢されている場合には、付勢部材の付勢力に抗して弁体を駆動するほど消費電力は大きくなる。すなわち、弁体を初期位置に保持する場合には、消費電力が最も小さくなる。したがって、上記構成によれば、通電間欠停止処理を実行せずに、電動弁への通電を継続する際の消費電力を極力抑制することができる。 When the valve body is biased toward the initial position by the biasing member, power consumption increases as the valve body is driven against the biasing force of the biasing member. That is, power consumption is minimized when the valve body is held at the initial position. Therefore, according to the above configuration, it is possible to minimize power consumption when continuing to energize the motor-operated valve without executing the intermittent energization stop process.
ハイブリッド車両の制御装置の一態様では、前記通電制御部は、前記通電間欠停止処理において、車速が実行許可車速以上であることを条件に、前記準備処理を実行させ、車速が前記実行許可車速未満である場合には、前記準備処理を実行させずに前記補機への通電を再開する。 In one aspect of the control device for a hybrid vehicle, the energization control unit causes the preparation process to be executed on condition that the vehicle speed is equal to or higher than the execution permission vehicle speed in the energization intermittent stop processing, and the vehicle speed is less than the execution permission vehicle speed. , the energization of the accessory is restarted without executing the preparatory process.
準備処理によって補機を作動させると、それに伴う音が発生することがある。車速が低い場合には、準備処理による補機の作動音が乗員に聞こえるおそれがあるが、車速が高くなると、走行に伴う騒音にまぎれて準備処理による補機の作動音が乗員に聞こえにくくなる。上記構成によれば、車速が実行許可車速以上であることを条件に、準備処理を実行させるようにしているため、走行に伴う騒音にまぎれて準備処理による補機の作動音が乗員に聞こえにくくなっているときに準備処理を実行させることができる。 When the preparatory process activates the accessory, it may generate a sound. When the vehicle speed is low, the operating sound of auxiliary equipment due to preparatory processing may be heard by the occupants. . According to the above configuration, the preparatory processing is executed on the condition that the vehicle speed is equal to or higher than the execution permission vehicle speed. Preparatory processing can be executed when
以下、ハイブリッド車両の制御装置の一実施形態について、図1~図8を参照して説明する。
図1に示すように、ハイブリッド車両10は、エンジン50を備えている。また、ハイブリッド車両10は、電力を蓄えるバッテリ30を備えている。さらにハイブリッド車両10は、第1モータジェネレータ11と第2モータジェネレータ12とを備えている。これら第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12は、バッテリ30からの給電に応じて駆動力を発生するモータであり、外部からの動力を受けてバッテリ30に充電する電力を発電する発電機としての機能も兼ね備えている。
An embodiment of a control device for a hybrid vehicle will be described below with reference to FIGS. 1 to 8. FIG.
As shown in FIG. 1 ,
さらに、ハイブリッド車両10には、サンギア14、プラネタリキャリア15、リングギア16の3つの回転要素を有する遊星ギア機構13が設けられている。遊星ギア機構13のプラネタリキャリア15には、エンジン50の出力軸であるクランクシャフト59が連結されており、遊星ギア機構13のサンギア14には第1モータジェネレータ11が連結されている。また、遊星ギア機構13のリングギア16には、カウンタドライブギア17が一体に設けられている。カウンタドライブギア17には、カウンタドリブンギア18が噛み合わされている。そして、第2モータジェネレータ12は、このカウンタドリブンギア18に噛み合わされたリダクションギア19に連結されている。
Further, the
カウンタドリブンギア18には、ファイナルドライブギア20が一体回転可能に連結されている。ファイナルドライブギア20には、ファイナルドリブンギア21が噛み合わされている。そして、ファイナルドリブンギア21には、差動機構22を介して、車輪23の駆動軸24が連結されている。
A
第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12は、制御装置100と接続されたパワーコントロールユニット200を介してバッテリ30に接続されている。パワーコントロールユニット200は、制御部とインバータとコンバータとを含んでおり、制御装置100からの指令に基づいてバッテリ30から第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12への給電量と、第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12からバッテリ30への充電量とを調整する。なお、ハイブリッド車両10には外部電源40と接続可能なコネクタ31が設けられている。そのため、バッテリ30は、外部電源40からの供給電力によっても充電可能である。すなわち、ハイブリッド車両10は、プラグインハイブリッド車である。
The first motor generator 11 and the
制御装置100には、エンジン50を制御するエンジンコントロールユニット300も接続されている。エンジンコントロールユニット300は、制御装置100からの指令に基づいてエンジン50を制御する。
An
図2に示すように、エンジン50は、燃焼室55に導入される吸気が流れる吸気通路51と、燃焼室55から排出された排気が流れる排気通路60とを有している。そして、エンジン50には、燃料タンク70から供給された燃料を噴射する燃料噴射弁54と、燃料噴射弁54が噴射した燃料と空気との混合気を火花放電により点火する点火プラグ58とが設けられている。
As shown in FIG. 2, the
吸気通路51には、上流側から順に、エアクリーナ52、エアフロメータ88、スロットル弁53、吸気圧センサ89、燃料噴射弁54が配置されている。エアクリーナ52は、吸気通路51に吸入された大気中の粉塵などを捕集する。エアフロメータ88は、吸気の量である吸入空気量を検出する。スロットル弁53は、電動のアクチュエータであるモータによって駆動される電動の補機であり、その開度の変更によって吸気の流路面積を増減することで吸入空気量を調整する。吸気圧センサ89は、吸気通路51におけるスロットル弁53よりも下流側の部分の圧力である吸気圧を検出する。燃料噴射弁54は、吸気中に燃料を噴射して、燃焼室55内で燃焼する混合気を形成する。
An
燃料タンク70内には、燃料ポンプ71が配置されている。燃料ポンプ71はモータによって駆動される電動の補機である。燃料ポンプ71によって汲み上げられた燃料はフィルタ72を通過して供給通路73を通じて燃料噴射弁54に供給される。供給通路73には燃料の圧力を検出する燃圧センサ87が設けられている。
A
燃料タンク70内の供給通路73におけるフィルタ72よりも下流側の部分からは燃料ポンプ71が汲み上げた燃料を燃料タンク70内に戻すリターン通路75が分岐している。リターン通路75の途中には電動リリーフ弁74が設けられている。電動リリーフ弁74は電動のアクチュエータによって開閉される電動の補機である。電動リリーフ弁74が開弁していると、供給通路73内の燃料がリターン通路75を通じて燃料タンク70内に排出される。
A
図2に示すように燃焼室55には、電気火花により混合気に点火する点火プラグ58が設置されている。また、点火プラグ58には、イグナイタ57が設置されている。イグナイタ57は、電気火花の形成に必要な高電圧を発生する。
As shown in FIG. 2, the
排気通路60には、上流側から順に、空燃比センサ83、第1三元触媒61、酸素センサ84、第2三元触媒62が設置されている。空燃比センサ83は、燃焼室55から排出された排気の酸素濃度を、ひいては燃焼室55内で燃焼した混合気の空燃比を検出する。第1三元触媒61及び第2三元触媒62は、排気を清浄化する。酸素センサ84は、第1三元触媒61を通過した後の排気の酸素濃度に応じた信号を出力する。
An air-
エンジン50には吸気通路51と燃焼室55とを遮断する吸気弁66の開閉タイミングを変更するバルブタイミング変更機構56と、排気通路60と燃焼室とを遮断する排気弁67の開閉タイイングを変更するバルブタイミング変更機構56とが設けられている。いずれのバルブタイミング変更機構56もモータによってクランクシャフト59の回転位相に対するカムシャフトの回転位相を変更する電動の補機である。
The
また、エンジン50には、排気通路60を流れる排気の一部を、吸気通路51を流れる吸気中に再循環させる排気再循環システムが設けられている。排気再循環システムは、排気通路60と吸気通路51とを繋ぐEGR通路64を有している。EGR通路64は、排気通路60における第1三元触媒61よりも下流側の部分と、吸気通路51におけるスロットル弁53よりも下流側の部分とを繋いでいる。EGR通路64には、排気通路60から吸気通路51に再循環されるガスを冷却するEGRクーラ63と、再循環させるガスの量を調整するEGR弁65とが配置されている。なお、EGR弁65は電動のモータによって駆動される電動の補機である。
The
こうしたエンジン50は、制御装置100からの指令に応じてエンジンコントロールユニット300により制御される。エンジンコントロールユニット300には、エンジン50の運転状態を検出する各種センサの検出信号が入力されている。エンジンコントロールユニット300に検出信号を入力するセンサには、エアフロメータ88、吸気圧センサ89、空燃比センサ83、酸素センサ84、燃圧センサ87も含まれている。その他に、エンジン50には、クランクシャフト59の回転角を検出するクランクポジションセンサ80、エンジン50の冷却水温を検出する水温センサ81、そして、排気通路60を流れて第1三元触媒61に導入される排気の温度を検出する排気温センサ82が設けられている。そして、これらのセンサの検出信号がエンジンコントロールユニット300に入力されている。エンジンコントロールユニット300は、クランクポジションセンサ80から入力されるクランクシャフト59の回転角の検出信号に基づいてクランクシャフト59の回転速度である機関回転速度を算出する。
また、図1に示すように、制御装置100には、アクセルの操作量を検出するアクセルポジションセンサ85と、車速を検出する車速センサ86とが接続されている。そして、アクセルポジションセンサ85の検出信号と車速センサ86の検出信号は制御装置100に入力されている。
As shown in FIG. 1, the
また、パワーコントロールユニット200には、バッテリ30の電流、電圧及び温度が入力されている。パワーコントロールユニット200は、これら電流、電圧及び温度に基づき、バッテリ30の充電容量に対する充電残量の比率である充電状態指標値SOCを算出している。
Also, the current, voltage and temperature of the
エンジンコントロールユニット300とパワーコントロールユニット200は、それぞれ制御装置100に接続されている。そして、制御装置100とパワーコントロールユニット200とエンジンコントロールユニット300とのそれぞれが、センサから入力された検出信号に基づく情報や算出した情報を相互にやりとりし、共有している。
制御装置100は、これらの情報に基づき、エンジンコントロールユニット300に指令を出力し、エンジンコントロールユニット300を通じてエンジン50を制御する。また、制御装置100は、これらの情報に基づき、パワーコントロールユニット200に指令を出力し、パワーコントロールユニット200を通じて第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12の制御と、バッテリ30の充電制御とを行う。このように制御装置100は、パワーコントロールユニット200とエンジンコントロールユニット300とに指令を出力することによりハイブリッド車両10を制御する。
続いて、こうした制御装置100が行うハイブリッド車両10の制御について詳しく説明する。制御装置100は、アクセルの操作量と車速とに基づき、ハイブリッド車両10の出力の要求値である要求出力を演算する。そして、制御装置100は、要求出力やバッテリ30の充電状態指標値SOCなどに応じて、エンジン50、第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12のトルク配分を決定し、エンジン50の出力と、第1モータジェネレータ11、第2モータジェネレータ12による力行/回生とを制御する。なお、制御装置100は、充電状態指標値SOCの大きさによってハイブリッド車両10の走行モードを切り替える。
Next, the control of the
制御装置100は、充電状態指標値SOCが一定の水準を超えており、バッテリ30の充電残量に充分な余裕がある場合には、エンジン50を作動させずに、第2モータジェネレータ12による駆動力や第1モータジェネレータ11による駆動力によって走行するEV走行モードを選択する。
When the state-of-charge index value SOC exceeds a certain level and the remaining charge level of the
一方で、制御装置100は、充電状態指標値SOCが一定の水準以下になった場合には、第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12に加えて、エンジン50を使用して走行するHV走行モードを選択する。
On the other hand, when the state-of-charge index value SOC falls below a certain level,
なお、制御装置100は、充電状態指標値SOCが一定の水準を超えている場合であっても、次のような場合には、HV走行モードを選択する。
・車速がEV走行モードの上限車速を超えているとき。
・When the vehicle speed exceeds the upper limit vehicle speed of the EV driving mode.
・アクセルの操作量が大きい急加速のときなど、一時的に大きな出力が必要なとき。
・エンジン50の始動が必要なとき。
制御装置100は、HV走行モードを選択している場合には、エンジン50を始動させる際に第1モータジェネレータ11をスタータモータとして機能させる。具体的には、制御装置100は、第1モータジェネレータ11によってサンギア14を回転させることによりクランクシャフト59を回転させてエンジン50を始動する。
・When a large amount of power is temporarily required, such as during sudden acceleration with a large amount of accelerator operation.
- When the
When the HV running mode is selected,
また、制御装置100は、HV走行モードを選択している場合には、充電状態指標値SOCの大きさに応じて停車時の制御を切り替える。具体的には、充電状態指標値SOCが閾値以上である場合には、制御装置100は、エンジン50の運転を停止させ、第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12の駆動も行わない。すなわち、制御装置100は、停車時にエンジン50の運転を停止させてアイドリング運転を抑制する。なお、バッテリ30の充電状態指標値SOCが閾値未満である場合には、制御装置100は、エンジン50を運転させ、エンジン50の出力によって第1モータジェネレータ11を駆動して第1モータジェネレータ11を発電機として機能させる。
Further, when the HV driving mode is selected, the
制御装置100は、HV走行モードを選択している場合には、走行中にも充電状態指標値SOCに応じて制御を切り替える。発進時及び軽負荷走行時において、バッテリ30の充電状態指標値SOCが閾値以上である場合には、制御装置100は、第2モータジェネレータ12の駆動力のみによってハイブリッド車両10の発進及び走行を行う。この場合、エンジン50は停止しており、第1モータジェネレータ11による発電も行われない。一方で発進時及び軽負荷走行時において、バッテリ30の充電状態指標値SOCが閾値未満である場合には、制御装置100は、エンジン50を始動して第1モータジェネレータ11で発電を行い、発電した電力をバッテリ30に充電する。このときには、ハイブリッド車両10は、エンジン50の駆動力の一部と第2モータジェネレータ12の駆動力とによって走行する。定常走行時において、バッテリ30の充電状態指標値SOCが閾値以上である場合には、制御装置100は、運転効率の高い状態でエンジン50を運転させ、ハイブリッド車両10を主にエンジン50の出力で走行させる。このときには、エンジン50の動力は遊星ギア機構13を介して車輪23側と第1モータジェネレータ11側とに分割される。これにより、ハイブリッド車両10は、第1モータジェネレータ11で発電を行いながら走行する。そして、制御装置100は発電した電力によって第2モータジェネレータ12を駆動し、第2モータジェネレータ12の動力によってエンジン50の動力を補助する。一方で定常走行時において、バッテリ30の充電状態指標値SOCが閾値未満である場合には、制御装置100は機関回転速度をより高くし、第1モータジェネレータ11で発電された電力を第2モータジェネレータ12の駆動に使用するとともに、余剰の電力をバッテリ30に充電する。なお、加速時には、制御装置100は機関回転速度を高めるとともに、第1モータジェネレータ11で発電された電力を第2モータジェネレータ12の駆動に使用し、エンジン50の動力と第2モータジェネレータ12の動力とによってハイブリッド車両10を加速させる。そして、制御装置100は減速時には、エンジン50の運転を停止させる。そして、制御装置100は第2モータジェネレータ12を発電機として機能させ、発電した電力をバッテリ30に充電する。ハイブリッド車両10では、こうした発電によって生じる抵抗をブレーキとして利用する。こうした減速時の発電制御を回生制御という。
When the HV running mode is selected,
このように、制御装置100は、EV走行モードを選択している場合にはもちろんのこと、HV走行モードを選択している場合にも状況に応じてエンジン50を停止させる。すなわち、制御装置100は、状況に応じてエンジン50を自動で停止させ、再始動させる間欠停止制御を実行する。
In this manner,
ところで、エンジン50を停止させているときに、エンジン50の補機への通電を停止すれば、電力消費量を抑制することができる。図1に示すように、制御装置100には、補機への通電を制御する通電制御部110が設けられている。
By the way, power consumption can be suppressed by stopping power supply to the auxiliary machines of the
なお、補機の中には、通電を再開したときに、エンジン50の運転に備えた準備処理の実行が必要なものもある。例えば、素子を活性化温度まで昇温させるためヒータを備えている空燃比センサ83、酸素センサ84においては、準備処理としてヒータに通電して素子を活性化温度まで温める予熱を行う。また、スロットル弁53、EGR弁65、バルブタイミング変更機構56のような、電動のアクチュエータを備えた補機においては、準備処理として可動範囲の一端に突き当たるまでアクチュエータを駆動する。そして、動作量の把握の基準となる位置を学習する。
It should be noted that some of the auxiliary devices require execution of preparatory processing in preparation for the operation of the
そこで、通電制御部110は、間欠停止制御によってエンジン50の運転が停止しているときに補機への通電を停止し、エンジン50の再始動の際に補機への通電を実行してエンジンの運転に備えて補機を作動させる準備処理を実行させる通電間欠停止処理を実行する。
Therefore, the energization control unit 110 stops energizing the auxiliary equipment when the operation of the
通電制御部110は、通電間欠停止処理において、エンジン50の始動が必要になる可能性が高くなった場合に、補機への通電を再開し、エンジンコントロールユニット300を介してエンジンの始動に先立って準備処理を実行させる。エンジン50の始動が必要になる可能性が高くなっているか否かは充電状態指標値SOC、車速、冷却水温などに基づいて推定することができる。
In the intermittent energization stop process, the energization control unit 110 resumes energization of the auxiliary equipment when the possibility that the
なお、アクセルの操作量が急に大きくなり、急に大きな出力が要求された場合には、準備処理が完了していない状態でエンジン50の始動が必要になる場合がある。この場合には、制御装置100は、準備処理が完了していない状態でも補機を稼動させてエンジン50を運転させる。
In addition, when the operation amount of the accelerator suddenly increases and a large output is suddenly requested, it may be necessary to start the
ところが、空燃比センサ83及び酸素センサ84における予熱が完了していない状態でエンジン50が再始動されると、排気の状態を適切に把握できず、排気を適切に清浄化できないおそれがある。そこで、制御装置100では、予熱が完了していることを条件にエンジン50の始動を許可するようにしている。
However, if the
具体的には、制御装置100は、エンジン50が停止しているときに図3に示すルーチンを繰り返し実行する。
図3に示すように、このルーチンを開始すると、制御装置100は、ステップS100の処理において、空燃比センサ83及び酸素センサ84の予熱が完了しているか否かを判定する。なお、制御装置100は、空燃比センサ83及び酸素センサ84における予熱を所定期間継続すると予熱が完了したと判定する。そして、制御装置100は、予熱が完了したあとも空燃比センサ83及び酸素センサ84への通電が継続されている間は、予熱が完了していると判定する。一方で、制御装置100は、空燃比センサ83及び酸素センサ84への通電を停止している状態が所定期間継続したあとには、そして、空燃比センサ83及び酸素センサ84への通電を開始してから予熱が完了するまでの間には、予熱が完了していないと判定する。
Specifically,
As shown in FIG. 3, when this routine is started, the
ステップS100の処理において、空燃比センサ83及び酸素センサ84の予熱が完了していないと判定した場合(ステップS100:NO)には、制御装置100は、処理をステップS120へと進める。そして、制御装置100は、ステップS120においてエンジン50の始動を禁止する。始動が禁止されている間は、エンジン50の始動は行われず、エンジン50は運転されない。
When it is determined in the process of step S100 that the preheating of the air-
一方で、ステップS100の処理において、空燃比センサ83及び酸素センサ84の予熱が完了していると判定した場合(ステップS100:YES)には、制御装置100は、処理をステップS110へと進める。そして、制御装置100は、ステップS110においてエンジン50の始動の禁止を解除し、エンジン50の始動を許可する。これにより、制御装置100がエンジン50の始動を要求する指令を出力したときに、エンジンコントロールユニット300がエンジン50を始動させるようになる。
On the other hand, if it is determined in the process of step S100 that the air-
そして、ステップS110又はステップS120の処理を実行すると、制御装置100は、このルーチンを一旦終了させる。
このように、制御装置100では、空燃比センサ83及び酸素センサ84の予熱が完了していることを条件に、エンジン50の始動を許可するようにしている。
Then, after executing the process of step S110 or step S120, the
In this manner, the
ところで、ハイブリッド車両10は、プラグインハイブリッド車である。そのため、外部電源40による充電が充分に行われていれば、制御装置100は、起動後にEV走行モードを選択する。そして、エンジン50を停止させたままでの、第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12の駆動力による走行によって電力が消費され、充電状態指標値SOCが一定の水準以下になると、制御装置100はHV走行モードを選択する。HV走行モードが選択されているときには、状況に応じてエンジン50が始動されたり、停止されたりする間欠停止制御が行われる。
By the way, the
そこで、制御装置100では、充電状態指標値SOCに基づいてEV走行モードからHV走行モードへの移行のタイミングが近くなっていることを判定して、EV走行モードを選択している状態で、空燃比センサ83及び酸素センサ84の予熱を開始するようにしている。
Therefore, in the
具体的には、制御装置100は、EV走行モードを選択しており、空燃比センサ83及び酸素センサ84を含むエンジン50の補機に通電を行っていないときに、図4に示すルーチンを繰り返し実行する。
Specifically, the
図4に示すように、このルーチンを開始すると、制御装置100は、ステップS200の処理において、充電状態指標値SOCが閾値X3以下であるか否かを判定する。なお、閾値X3は、EV走行モードからHV走行モードへと切り替える閾値である上記の一定の水準よりも大きな値である。閾値X3は充電状態指標値SOCが閾値X3まで低下したことに基づいてHV走行モードへの移行のタイミングが近くなっていると判定するための閾値として設定されている。
As shown in FIG. 4, when this routine is started,
ステップS200の処理において、充電状態指標値SOCが閾値X3以下であると判定した場合(ステップS200:YES)には、制御装置100は、処理をステップS210へと進める。ステップS210の処理では、制御装置100の通電制御部110が、空燃比センサ83及び酸素センサ84への通電を開始し、予熱を開始する。そして、ステップS210の処理を通じて予熱を開始させると、制御装置100はこのルーチンを終了させる。
In the process of step S200, when it is determined that the state-of-charge index value SOC is equal to or less than the threshold value X3 (step S200: YES),
一方で、ステップS200の処理において、充電状態指標値SOCが閾値X3よりも大きいと判定した場合(ステップS200:NO)には、制御装置100は、ステップS210の処理を実行せずに、そのままこのルーチンを終了させる。
On the other hand, if it is determined in the process of step S200 that the state-of-charge index value SOC is greater than the threshold value X3 (step S200: NO),
このように、制御装置100では、通電制御部110が、EV走行モードからHV走行モードへの移行に先立って空燃比センサ83及び酸素センサ84への通電を開始して予熱を開始する。
In this way, in the
ところで、通電制御部110が、通電間欠停止処理によって、エンジン50の自動停止時に無闇に補機への通電を停止すると、補機の準備処理によって消費する電力が通電を停止することによって節約した電力を上回ってしまい、通電を停止したことによってかえって消費電力を増大させてしまうおそれがある。
By the way, if the energization control unit 110 unnecessarily stops the energization of the accessories during the automatic stop of the
そのため、図1に示すように、制御装置100には、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する判定処理を実行する判定部120が設けられている。
Therefore, as shown in FIG. 1, the
そして、制御装置100では、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると判定部120によって判定されていることを条件に、通電制御部110が通電間欠停止処理を実行する。
In
次に、図5を参照してこの判定処理に関するルーチンについて説明する。制御装置100は、エンジン50が運転されているとき、すなわち通電制御部110によって補機への通電が実行されているときに図5に示すルーチンを繰り返し実行する。
Next, referring to FIG. 5, a routine relating to this determination process will be described.
制御装置100は、図5に示すルーチンを開始すると、ステップS300の処理において、通電停止前提条件が成立しているか否かを判定する。ここでは、診断完了フラグがONになっていること、が通電停止前提条件になっている。なお、診断完了フラグは、ONになっていることに基づいて、後述する補機の動作診断が完了していることを示すフラグである。また、診断完了フラグは、動作診断が完了してから一定の期間が経過すると、例えば数トリップの運転が行われるとONからOFFにリセットされる。なお、一定の時間が経過したときにONからOFFにリセットされるようになっていてもよい。
When the routine shown in FIG. 5 is started, the
ステップS300の処理において、通電停止前提条件が成立していないと判定された場合(ステップS300:NO)、すなわち診断完了フラグがOFFになっている場合には、制御装置100は、処理をステップS350へと進める。そして、制御装置100はステップS350の処理において、エンジン50の補機への通電停止を禁止する。ステップS350の処理では、空燃比センサ83及び酸素センサ84のようなヒータを備えたセンサに加え、スロットル弁53、EGR弁65、バルブタイミング変更機構56などの電動のアクチュエータを備えた補機を含めた全ての補機への通電を停止することを禁止する。
In the processing of step S300, if it is determined that the precondition for stopping the energization is not satisfied (step S300: NO), that is, if the diagnosis completion flag is OFF, the
通電制御部110は、通電停止が禁止されていなければ、間欠停止制御によるエンジン50の運転停止の際に通電間欠停止処理を実行して補機への通電を停止する。一方で、通電制御部110は、通電停止が禁止されている場合には、間欠停止制御によってエンジン50の運転が停止している間も補機への通電を継続する。なお、スロットル弁53は、付勢部材によって初期位置に向かって付勢されている弁体を電動アクチュエータであるモータによって駆動する電動弁である。制御装置100では、通電停止が禁止されていて間欠停止制御による自動停止中に通電間欠停止処理を実行しない場合には、スロットル弁53については通電制御部110が弁体を初期位置に保持するようにモータを制御する。
If the energization stop is not prohibited, the energization control unit 110 executes the energization intermittent stop process to stop the energization to the auxiliary equipment when the operation of the
制御装置100は、ステップS350の処理を通じて補機への通電の停止を禁止すると、このルーチンを一旦終了させる。
一方で、ステップS300の処理において、通電停止前提条件が成立していると判定した場合(ステップS300:YES)、すなわち動作診断フラグがONになっている場合には、制御装置100は、処理をステップS310へと進める。
When
On the other hand, in the process of step S300, if it is determined that the de-energization precondition is satisfied (step S300: YES), that is, if the operation diagnosis flag is ON, the
ステップS310の処理では、制御装置100の判定部120が、充電状態指標値SOCが規定値X1以上であり、且つ最大出力WOUTが閾値Y1以上であり、且つ車速が規定車速Z1以下であるか否かを判定する。すなわち、判定部120は、充電状態指標値SOCが規定値X1以上であること、最大出力WOUTが閾値Y1以上であること、車速が規定車速Z1以下であることの論理積条件が成立しているか否かを判定する。
In the process of step S310, the
なお、最大出力WOUTは、第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12によって実現できる出力の最大値であり、充電状態指標値SOCに基づいて算出できる。充電状態指標値SOCが小さくなると第1モータジェネレータ11及び第2モータジェネレータ12によって実現できる出力は小さくなるため、最大出力WOUTは小さくなる。
Note that the maximum output WOUT is the maximum output value that can be realized by the first motor generator 11 and the
バッテリ30の充電残量が少なくなり、充電状態指標値SOCが小さくなっている場合や最大出力WOUTが小さくなっている場合には発電を行うためにエンジン50を運転させる必要がある。また、車速が高くなるとエンジン50を運転させる必要がある。そのため、充電状態指標値SOCが大きい場合ほど、最大出力WOUTが大きい場合ほど、そして、車速が低い場合ほど、エンジン50を再始動させずに、運転を停止させた状態を継続させることができる。エンジン50の運転を停止させた状態が継続する期間が長いほど補機への通電を停止させた状態を長い期間に亘って継続させることができる。そのため、充電状態指標値SOCが大きい場合ほど、最大出力WOUTが大きい場合ほど、そして、車速が低い場合ほど、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続させる場合の消費電力よりも小さくなりやすい。
When the remaining charge of
こうした背景から規定値X1、閾値Y1、規定車速Z1は、判定部120がステップS310の処理を通じて、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずにエンジン50の補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定するための閾値として設定されている。規定値X1、閾値Y1、規定車速Z1は、通電間欠停止処理を実行して補機への通電を停止させた場合の消費電力が、通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続させる場合の消費電力よりも小さくなる水準まで、エンジン50を停止させた状態が長く継続すると推定できる大きさの値に設定されている。なお、通電間欠停止処理を実行して補機への通電を停止させた場合の消費電力には、通電を再開する際の準備処理による消費電力も含まれている。
Based on this background, the specified value X1, the threshold value Y1, and the specified vehicle speed Z1 are determined by the
ステップS310の処理において、判定部120が、充電状態指標値SOCが規定値X1以上であること、最大出力WOUTが閾値Y1以上であること、車速が規定車速Z1以下であることの論理積条件が成立していると判定した場合(ステップS310:YES)には、制御装置100は、処理をステップS320へと進める。
In the process of step S310,
そして、制御装置100は、ステップS320の処理において、エンジン50の補機への通電停止の禁止を解除する。すなわち、ステップS320の処理では、空燃比センサ83及び酸素センサ84のようなヒータを備えたセンサに加え、スロットル弁53、EGR弁65、バルブタイミング変更機構56などの電動のアクチュエータを備えた補機を含む全ての補機への通電を停止することを許可する。これにより、通電制御部110が、間欠停止制御によるエンジン50の運転停止の際に通電間欠停止処理を実行して全ての補機への通電を停止するようになる。制御装置100は、ステップS320の処理を通じて補機への通電の停止を許可すると、このルーチンを一旦終了させる。
Then, in the process of step S320,
一方で、ステップS310の処理において、判定部120が、充電状態指標値SOCが規定値X1以上であること、最大出力WOUTが閾値Y1以上であること、車速が規定車速Z1以下であることの論理積条件が成立していないと判定した場合(ステップS310:NO)には、制御装置100は、処理をステップS330へと進める。
On the other hand, in the process of step S310, the
そして、ステップS330の処理では、判定部120が、充電状態指標値SOCが規定値X2以上であり、且つ最大出力WOUTが閾値Y2以上であり、且つ車速が規定車速Z2以下であるか否かを判定する。すなわち、判定部120は、充電状態指標値SOCが規定値X2以上であること、最大出力WOUTが閾値Y2以上であること、車速が規定車速Z2以下であることの論理積条件が成立しているか否かを判定する。
Then, in the process of step S330,
なお、規定値X2は規定値X1よりも小さい。また、閾値Y2は閾値Y1よりも小さい。そして、規定車速Z2は規定車速Z1よりも大きい。規定値X2、閾値Y2、規定車速Z2も、規定値X1、閾値Y1、規定車速Z1と同様に、判定部120がステップS330の処理を通じて、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずにエンジン50の補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定するための閾値として設定されている。規定値X2、閾値Y2、規定車速Z2は、通電間欠停止処理を実行して補機への通電を停止させた場合の消費電力が、通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続させる場合の消費電力よりも小さくなる水準まで、エンジン50を停止させた状態が長く継続すると推定できる大きさの値に設定されている。
Note that the specified value X2 is smaller than the specified value X1. Also, the threshold Y2 is smaller than the threshold Y1. The specified vehicle speed Z2 is higher than the specified vehicle speed Z1. As with the specified value X1, threshold Y1, and specified vehicle speed Z1, the specified value X2, the threshold Y2, and the specified vehicle speed Z2 are also determined by the
ステップS330の処理において、判定部120が、充電状態指標値SOCが規定値X2以上であること、最大出力WOUTが閾値Y2以上であること、車速が規定車速Z2以下であることの論理積条件が成立していると判定した場合(ステップS330:YES)には、制御装置100は、処理をステップS340へと進める。
In the process of step S330,
そして、制御装置100は、ステップS340の処理において、エンジン50の補機のうちスロットル弁53、EGR弁65、バルブタイミング変更機構56などの電動のアクチュエータを備える補機への通電停止の禁止を解除する。すなわち、ステップS340の処理では、空燃比センサ83及び酸素センサ84のようなセンサを除く、スロットル弁53、EGR弁65、バルブタイミング変更機構56などへの通電を停止することを許可する。これにより、通電制御部110が、間欠停止制御によるエンジン50の運転停止の際に、空燃比センサ83及び酸素センサ84のようなセンサに対しては通電間欠停止処理を実行せずに通電を継続し、アクチュエータに対しては通電間欠停止処理を実行して通電を停止するようになる。制御装置100は、ステップS340の処理を通じてアクチュエータへの通電の停止を許可すると、このルーチンを一旦終了させる。
Then, in the process of step S340, the
なお、ステップS330の処理において、判定部120が、充電状態指標値SOCが規定値X2以上であること、最大出力WOUTが閾値Y2以上であること、車速が規定車速Z2以下であることの論理積条件が成立していないと判定した場合(ステップS330:NO)には、制御装置100は、処理をステップS350へと進める。そして、制御装置100は、ステップS350の処理を通じて全ての補機への通電の停止を禁止すると、このルーチンを一旦終了させる。
In the processing of step S330,
この制御装置100では、判定部120が実行するステップS310、ステップS330の処理が、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する判定処理に相当する。そして、判定部120は、ステップS310、ステップS330の判定処理において、肯定判定がなされた場合には、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると判定する。そして、制御装置100は、この判定がなされていることを条件に、通電停止の禁止を解除し、通電間欠停止処理の実行を許可する。
In this
また、規定値X1は規定値X2よりも大きい。また、閾値Y1は閾値Y2よりも大きい。そして、規定車速Z1は規定車速Z2よりも小さい。すなわち、ステップS310の判定処理において肯定判定がなされる条件が、ステップS330の判定処理において肯定判定がなされる条件よりも厳しくなっている。これにより、制御装置100では、排気の状態を検出する空燃比センサ83及び酸素センサ84に対する通電間欠停止処理を許可する条件が、スロットル弁53、EGR弁65、バルブタイミング変更機構56などに対する通電間欠停止処理を許可する条件よりも厳しくなっている。
Also, the specified value X1 is greater than the specified value X2. Also, the threshold Y1 is greater than the threshold Y2. The specified vehicle speed Z1 is lower than the specified vehicle speed Z2. That is, the conditions for making an affirmative determination in the determination processing of step S310 are stricter than the conditions for making an affirmative determination in the determination processing of step S330. Accordingly, in the
次に、エンジン50の補機の動作診断について図6を参照して説明する。なお、補機の動作診断もエンジン50の運転に備えた準備処理の一つである。動作診断の対象は、例えば、スロットル弁53、バルブタイミング変更機構56、燃料ポンプ71、電動リリーフ弁74である。動作診断は、間欠停止制御によってエンジン50の運転が停止しているときに、エンジンコントロールユニット300が図6に示すルーチンを繰り返し実行することによって実行される。
Next, operation diagnosis of the accessories of the
図6に示すように、エンジンコントロールユニット300は、このルーチンを開始すると、ステップS400の処理において動作診断の実行条件が成立しているか否かを判定する。動作診断の実行条件は、診断完了フラグがOFFであること、車速が実行許可車速以上であること、の論理積条件である。なお、実行許可車速は、車速が実行許可車速以上になっていれば、動作診断のために補機を作動させることによって発生する音が、走行に伴う騒音にまぎれて乗員に聞こえにくくなっていると推定できる大きさの値である。
As shown in FIG. 6, when starting this routine, the
ステップS400の処理において、実行条件が成立していると判定した場合(ステップS400:YES)には、エンジンコントロールユニット300は、処理をステップS410へと進める。そして、エンジンコントロールユニット300は、ステップS410の処理において、動作診断を実行する。
In the process of step S400, when it is determined that the execution condition is satisfied (step S400: YES),
具体的には、スロットル弁53に対する動作診断では、エンジンコントロールユニット300は、スロットル弁53を開閉するようにモータを作動させ、モータが動いていることを確認する。バルブタイミング変更機構56に対する動作診断では、エンジンコントロールユニット300は、バルブタイミング変更機構56を駆動するモータを作動させ、モータが動いていることを確認する。燃料ポンプ71に対する動作診断では、エンジンコントロールユニット300は、燃料ポンプ71を駆動し、燃圧センサ87によって検出される燃料の圧力が上昇することを確認する。また、電動リリーフ弁74に対する動作診断では、エンジンコントロールユニット300は、電動リリーフ弁74を開弁させ、燃圧センサ87によって検出される燃料の圧力が低下することを確認する。
Specifically, in the operation diagnosis for the
こうした動作診断により、適切に動作していることが確認できなかった補機がある場合には、エンジンコントロールユニット300は、その補機に異常が発生していることを示す診断結果を記憶する。なお、警告灯を点灯させるなど、異常が発生していることを報知する処理を実行してもよい。
If there is an auxiliary machine that cannot be confirmed to be operating properly by such operation diagnosis,
ステップS410の処理を通じて、各補記の動作診断が完了すると、エンジンコントロールユニット300は、処理をステップS420へと進める。そして、ステップS420の処理において、エンジンコントロールユニット300は診断完了フラグをONに更新する。そして、エンジンコントロールユニット300はこのルーチンを一旦終了させる。
After completion of each additional operation diagnosis through the process of step S410,
一方、ステップS400の処理において、実行条件が成立していないと判定した場合(ステップS400:NO)には、エンジンコントロールユニット300は、ステップS410及びステップS420の処理を実行せずに、そのままこのルーチンを一旦終了させる。すなわち、この場合には、エンジンコントロールユニット300は、動作診断を実行しない。
On the other hand, when it is determined in the processing of step S400 that the execution condition is not established (step S400: NO), the
このように、エンジンコントロールユニット300は、エンジン50が停止しており、且つ、車速が実行許可車速以上であることを条件に、動作診断を実行する。そして、制御装置100では、上述したように、動作診断が完了して診断完了フラグがONになっていることを条件に、判定部120による判定処理を実行する。
In this manner, the
なお、エンジンコントロールユニット300は、エンジン50を運転させているときエンジン制御の一環として、燃料供給を停止するフューエルカットを行う。フューエルカットは、アクセルの操作量が「0」になったとき、ハイブリッド車両10の減速時に実行される。そして、フューエルカット中に、車速が規定の車速以下に低下すること、機関回転速度が規定値NE1以下に低下すること、アクセルの操作がされること、のいずれかの条件が成立すると、燃料噴射弁54からの燃料の噴射が再開され、フューエルカットから復帰する。すなわち、フューエルカットは、エンジン50からの出力が要求されていないときに、エンジン50の運転を停止させない範囲で燃料の供給を停止することで、燃料の無駄な消費を抑制する制御である。
It should be noted that the
フューエルカットを実行すると、燃料を含まない空気が燃焼室55を通過して排気通路60内を流れる。そのため、フューエルカット中には、第1三元触媒61及び第2三元触媒62に空気が導入され、第1三元触媒61及び第2三元触媒62における酸素吸蔵量が増大する。エンジン50を再始動させるときには、エンジンコントロールユニット300は始動性をよくするために燃料の噴射量を増量し、空燃比を理論空燃比よりもリッチにする。そこで、排気を清浄化する上では、再始動時のリッチな混合気の燃焼に備えて、第1三元触媒61及び第2三元触媒62の酸素吸蔵量を増やしておくことが好ましい。
When the fuel cut is executed, air containing no fuel passes through the
エンジンコントロールユニット300は、フューエルカットを伴う減速から間欠停止制御によるエンジン50の運転停止に到り、再始動が行われる場合に備えて、フューエルカット中にスロットル弁53の開度を制御して第1三元触媒61及び第2三元触媒62に導入される空気の量を調整する。なお、スロットル弁53の開度を大きくするほど、第1三元触媒61及び第2三元触媒62に導入される空気の量が増えるため、第1三元触媒61及び第2三元触媒62の酸素吸蔵量を増大させることができる。しかし、フューエルカット中にスロットル弁53の開度を大きくすると、燃焼室55における空気の圧縮反力による振動及び衝撃が大きくなる。そのため、無闇にスロットル弁53の開度を大きくすることは好ましくない。
The
そこで、エンジンコントロールユニット300では、エンジン50が運転しており、アクセルの操作量が「0」になってハイブリッド車両10が減速しているときに、図7に示すルーチンを実行して、フューエルカット中のスロットル弁53の開度の制御を行う。
Therefore, the
図7に示すように、このルーチンを開始するとエンジンコントロールユニット300は、ステップS500の処理において、酸素吸蔵量に基づいてフューエルカットを開始する機関回転速度である開始回転速度を設定する。開始回転速度は規定値NE1よりも大きな値である。なお、後述するように、エンジンコントロールユニット300は、機関回転速度が開始回転速度以下になったことを条件にフューエルカットを開始する。
As shown in FIG. 7, when this routine is started, the
エンジンコントロールユニット300は、稼働中に、エンジン50を運転させているときに限らずに、吸入空気量、機関回転速度、空燃比、排気温度、燃料噴射量などに基づいて第1三元触媒61の酸素吸蔵量の算出を繰り返し、酸素吸蔵量を更新している。エンジンコントロールユニット300は、ステップS500の処理において、第1三元触媒61の酸素吸蔵量が少ないほど開始回転速度を大きな値に設定する。これにより、酸素吸蔵量が少ないときほど、高い機関回転速度からフューエルカットが開始されるようになる。すなわち、エンジンコントロールユニット300では、酸素吸蔵量が少ないときほど、高い機関回転速度からフューエルカットを開始して第1三元触媒61及び第2三元触媒に空気を導入する機会の確保を図っている。
During operation, the
エンジンコントロールユニット300は、ステップS500の処理を通じて開始回転速度を設定すると、処理をステップS510へと進める。そして、エンジンコントロールユニット300は、ステップS510の処理において、機関回転速度が開始回転速度以下であるか否かを判定する。
ステップS510の処理において、機関回転速度が開始回転速度よりも大きいと判定した場合(ステップS510:NO)には、エンジンコントロールユニット300はステップS510の処理を繰り返す。そして、ステップS510の処理において、機関回転速度が開始回転速度以下であると判定した場合(ステップS510:YES)には、エンジンコントロールユニット300は、処理をステップS520へと進め、フューエルカットを実行する。つまり、エンジンコントロールユニット300は、機関回転速度が開始回転速度以下になったことを条件にフューエルカットを開始する。
In the process of step S510, when it is determined that the engine speed is higher than the start speed (step S510: NO), the
ステップS520の処理を通じてフューエルカットを開始すると、エンジンコントロールユニット300は処理をステップS530へと進める。エンジンコントロールユニット300は、ステップS530の処理を通じてスロットル弁53の開度を上限開度で制限する。上限開度は、上述した空気の圧縮反力による振動及び衝撃の発生を抑制することのできる開度に基づいて、スロットル弁53の開度が上限開度以下になっていれば、空気の圧縮反力による振動及び衝撃が許容できる範囲に収まるように、その大きさが設定されている。
After fuel cut is started through the process of step S520,
ステップS530の処理では、第1三元触媒61の酸素吸蔵量を再始動時に備えた量まで増大させるようにスロットル弁53の開度を制御するものの、その際の開度の上限を上限開度に制限する。これにより、空気の圧縮反力による振動及び衝撃を許容範囲に抑制しながら、酸素吸蔵量を調整する。このルーチンでは、このようにしてスロットル弁53の開度を調整しながら、フューエルカットを実行し続ける。
In the process of step S530, the opening of the
なお、フューエルカットを実行し続けている間に、間欠停止制御によってエンジン50の運転が停止されることもある。エンジン50の運転が停止され、クランクシャフト59の回転が停止すると、第1三元触媒61及び第2三元触媒62への空気の導入は停止する。フューエルカット中に、再始動時に備えた量まで酸素吸蔵量を増大させることができなかった場合には、再始動時に適切に排気を清浄化しきれないおそれがある。
Note that the operation of the
そこで、制御装置100は、フューエルカットを実行している状態から間欠停止制御によるエンジン50の自動停止が行われたときに酸素吸蔵量が不足している場合には、第1モータジェネレータ11によってクランクシャフト59を回転させるモータリングを実行して第1三元触媒61及び第2三元触媒62に空気を送り込み酸素吸蔵量を増大させる。
Therefore, if the oxygen storage amount is insufficient when the
具体的には、制御装置100は、フューエルカットを実行している状態から間欠停止制御によるエンジン50の自動停止が行われたときに、図8に示すルーチンを実行する。
図8に示すように、このルーチンを開始すると、制御装置100は、ステップS600の処理において、第1三元触媒61の酸素吸蔵量が閾値A1未満であるか否かを判定する。なお、閾値A1は、酸素吸蔵量が閾値A1以上になっていることに基づいて再始動時に排気を適切に清浄化できる状態になっていると判定できる大きさの値がされている。
Specifically,
As shown in FIG. 8, when this routine is started, the
ステップS600の処理において、第1三元触媒61の酸素吸蔵量が閾値A1未満であると判定した場合(ステップS600:YES)には、制御装置100は、ステップS610へと処理を進める。そして、制御装置100は、ステップS610の処理において、パワーコントロールユニット200に第1モータジェネレータ11を駆動させ、モータリングを実行する。ステップS610では、第1三元触媒61の酸素吸蔵量が閾値A1に達するまでモータリングを実行する。また、モータリングを一定時間実行するようにしてもよい。
If it is determined in the process of step S600 that the oxygen storage amount of the first three-
一方で、ステップS600の処理において、第1三元触媒61の酸素吸蔵量が閾値A1以上であると判定した場合(ステップS600:NO)には、モータリングを実行する必要はないため、制御装置100は、ステップS610の処理を実行せずにこのルーチンを終了させる。
On the other hand, when it is determined in the process of step S600 that the oxygen storage amount of the first three-
こうして図7のルーチンを通じて、酸素吸蔵量が不足している場合にモータリングを実行することにより、エンジン50の運転が停止している間にも第1三元触媒61及び第2三元触媒62に空気を導入し、酸素吸蔵量を増大させることができる。
Thus, by executing the motoring through the routine of FIG. 7 when the oxygen storage amount is insufficient, the first three-
制御装置100による作用効果について説明する。
(1-1)制御装置100では、通電間欠停止処理を実行した方が補機への通電を継続する場合よりも消費電力が小さくなると判定部120によって判定されていることを条件に、通電間欠停止処理を実行する。そのため、準備処理によって消費する消費電力を考慮して通電間欠停止処理を実行することができ、準備処理によって消費する電力が通電を停止することによって節約した電力を上回ってしまうこと、すなわち通電を停止したことによってかえって消費電力を増大させてしまうことを抑制できる。
Effects of the
(1-1) In the
(1-2)充電状態指標値SOCが大きい場合ほど、最大出力WOUTが大きい場合ほど、そして、車速が低い場合ほど、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続させる場合の消費電力よりも小さくなりやすい。制御装置100では、このようにエンジン50の運転を停止させた状態の継続しやすさと相関を有する充電状態指標値SOC、最大出力WOUT及び車速に基づいて通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する。そして、その判定結果に基づいて通電間欠停止処理を実行するか否かを決定することができる。
(1-2) The greater the state of charge index value SOC, the greater the maximum output WOUT, and the lower the vehicle speed, the lower the power consumption when executing the intermittent energization stop processing. The power consumption is likely to be smaller than that in the case of continuing the energization of the auxiliary equipment. In the
(1-3)制御装置100では、排気の状態を検出する空燃比センサ83及び酸素センサ84については、別の補機よりも通電間欠停止処理を実行するための条件を厳しくしている。そのため、制御装置100によれば、空燃比センサ83及び酸素センサ84への通電が停止され、予熱が完了していない状態でエンジン50が再始動されてしまうことを抑制することができる。すなわち、排気性状の悪化を招きかねない空燃比センサ83及び酸素センサ84の通電停止を別の補機の通電停止と比較して慎重に行い、排気の清浄化を優先させた態様で、消費電力の抑制を図ることができる。
(1-3) In the
(1-4)制御装置100では、排気の状態を検出する空燃比センサ83及び酸素センサ84における準備処理である予熱が完了していることを条件に、エンジン50の始動を許可するようにしている。そのため、排気の状態を検出する空燃比センサ83及び酸素センサ84の準備処理が完了していない状態でエンジン50が始動されたり、再始動されたりしてしまうことを抑制することができる。
(1-4) The
(1-5)制御装置100では、充電状態指標値SOCに基づいてEV走行モードからHV走行モードへの移行のタイミングが近くなっていることを判定して、EV走行モードを選択している状態で、空燃比センサ83及び酸素センサ84の予熱を開始するようにしている。そのため、HV走行モードに移行してから予熱を開始する構成と比較して、エンジン50を始動させる要求が生じたときに、予熱が完了している可能性が高くなる。すなわち、HV走行モードに移行してエンジン50を始動させる要求が生じたときに、エンジン50の始動が許可されておらず、予熱の完了を待つ間、エンジン50の始動が遅れてしまうといった事態に陥りにくい。
(1-5)
(1-6)弁体が付勢部材によって初期位置に向かって付勢されている場合には、付勢部材の付勢力に抗して弁体を駆動するほど消費電力は大きくなる。すなわち、弁体を初期位置に保持する場合には、消費電力が最も小さくなる。制御装置100では、通電間欠停止処理を実行しない場合には、間欠停止制御による自動停止中に、通電制御部110がスロットル弁53への通電を継続し、弁体を初期位置に保持する。そのため、通電間欠停止処理を実行せずに、スロットル弁53への通電を継続する際の消費電力を極力抑制することができる。
(1-6) When the valve body is biased toward the initial position by the biasing member, power consumption increases as the valve body is driven against the biasing force of the biasing member. That is, power consumption is minimized when the valve body is held at the initial position. In the
次にエンジンコントロールユニット300による作用効果について説明する。
(2-1)スロットル弁53、バルブタイミング変更機構56、燃料ポンプ71、電動リリーフ弁74などの補機は、エンジン50の運転中に動作診断を行うとハイブリッド車両10の走行に影響を及ぼしてしまうおそれがある。これに対して、エンジンコントロールユニット300は、間欠停止制御によってエンジン50の運転が停止しているときに、補機の動作診断を行う。そのため、ハイブリッド車両10の走行に影響を及ぼさずに、補機の動作診断を行うことができる。
Next, the effects of
(2-1) Auxiliary devices such as the
(2-2)エンジンコントロールユニット300は、フューエルカットを伴う減速から間欠停止制御によるエンジン50の運転停止に到り、再始動が行われる場合に備えて、フューエルカット中にスロットル弁53の開度を制御して第1三元触媒61及び第2三元触媒62に導入される空気の量を調整する。そして、その際に、第1三元触媒61の酸素吸蔵量を再始動時に備えた量まで増大させるようにスロットル弁53の開度を制御するものの、その際の開度の上限を上限開度に制限する。そのため、空気の圧縮反力による振動及び衝撃を許容範囲に抑制しながら、酸素吸蔵量を調整することができる。
(2-2) The
(2-3)エンジンコントロールユニット300では、フューエルカットを開始する機関回転速度である開始回転速度を第1三元触媒61の酸素吸蔵量が少ないほど大きな値に設定する。そのため、酸素吸蔵量が少ないときほど、高い機関回転速度からフューエルカットが開始されるようになる。すなわち、エンジンコントロールユニット300によれば、酸素吸蔵量が少ないときほど、高い機関回転速度からフューエルカットを開始して第1三元触媒61及び第2三元触媒に空気を導入する機会を確保できる。
(2-3) The
本実施形態は、以下のように変更して実施することができる。本実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記の実施形態では、判定処理において、充電状態指標値SOC、最大出力WOUT、車速に基づいて通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する例を示した。判定処理における判定の具体的な方法は適宜変更可能である。
This embodiment can be implemented with the following modifications. This embodiment and the following modified examples can be implemented in combination with each other within a technically consistent range.
In the above-described embodiment, in the determination process, the power consumption in the case where the intermittent energization stop process is executed based on the state of charge index value SOC, the maximum output WOUT, and the vehicle speed is An example of determining whether or not the power consumption is smaller than the power consumption in the case of continuing energization has been shown. A specific method of determination in the determination process can be changed as appropriate.
間欠停止制御によってエンジン50の運転を停止させた状態が継続するか否かはハイブリッド車両10の走行経路に関する情報に基づいて予測することができる。例えば、ハイブリッド車両10が長い下り坂を走行する場合には、エンジン50の運転を停止させた状態が継続しやすい。そのため、走行経路に関する情報に基づいて長い下り坂を走行することが分かっている場合には、エンジン50の運転が停止した状態が継続し、補機への通電を停止させた状態を長い期間に亘って継続させることができると予測できる。
Whether or not the state in which the operation of the
そこで、次のような構成を採用することもできる。
制御装置100が、ハイブリッド車両10の走行経路に関する情報に基づいて算出されたエンジン50の運転を停止させている状態が継続する停止期間の長さに関する情報を取得する。そして、判定部120が、判定処理において、停止期間の長さが規定期間以上である場合に、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると判定する。
Therefore, the following configuration can also be adopted.
具体的には、図1に二点鎖線で示すようにナビゲーションシステム400を備えるハイブリッド車両10に適用される制御装置100においては、ナビゲーションシステム400からハイブリッド車両10の走行経路に関する情報を取得する。そして、取得した走行経路に関する情報に基づいてエンジン50の運転を停止させている状態が継続する停止期間の長さを算出することによって、制御装置100は停止期間の長さに関する情報を取得する。なお、ナビゲーションシステム400においてエンジン50の運転を停止させている状態が継続する停止期間の長さを算出し、ナビゲーションシステム400が算出した停止期間の長さに関する情報を制御装置100が取得するようにしてもよい。
Specifically, in
この場合には、図5を参照して説明したルーチンにおけるステップS300、ステップS330の処理に替えて、判定部120が、判定処理として、停止期間の長さが規定期間以上であるか否かを判定する。そして、判定部120は、停止期間の長さが規定期間以上である場合に、通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると判定する。
In this case, instead of the processing of steps S300 and S330 in the routine described with reference to FIG. judge. Then, when the length of the stop period is equal to or longer than the specified period, the determining
こうした構成によれば、エンジン50の運転を停止させた状態の継続しやすさと相関を有する走行経路に関する情報に基づいて通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が通電間欠停止処理を実行せずに補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなることを判定し、通電間欠停止処理を実行するか否かを決定することができる。
According to such a configuration, the power consumption when executing the intermittent energization stop processing based on the information on the travel route that correlates with the easiness of continuing the state where the operation of the
また、図1に二点鎖線で示すように、ハイブリッド車両10が通信機500を備えており、データセンタなどからハイブリッド車両10の走行経路に関する情報、若しくは停止期間の長さに関する情報を取得する場合にも同様の判定処理を行うことができる。
Also, as indicated by a two-dot chain line in FIG. 1, when the
なお、データセンタなどからハイブリッド車両10の走行経路に関する情報、若しくは停止期間の長さに関する情報を取得する場合は、ハイブリッド車両10はデータセンタからの指令によって自動運転する自動走行車であってもよい。特に、予め決められた経路を予め決められた速度で走行する自動走行車の場合には、停止期間の長さを正確に推定しやすい。
Note that when information about the travel route of the
・上記のように、停止期間の長さに関する情報を取得し、判定部120が、判定処理を行う場合には、空燃比センサ83及び酸素センサ84とは別の補機に対する通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる規定期間よりも空燃比センサ83及び酸素センサ84に対する通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる規定期間を長くする。こうした構成を採用すれば、排気の状態を検出するセンサについては、別の補機よりも通電間欠停止処理を実行するための条件が厳しくなる。すなわち、こうした構成によれば、上記の実施形態と同様に、排気の状態を検出するセンサへの通電が停止され、準備処理が完了していない状態でエンジンが再始動されてしまうことを抑制することができる。
As described above, when the
・上記実施形態の制御装置100では、空燃比センサ83及び酸素センサ84の予熱が完了していることを条件にエンジン50の始動を許可するようにしていた。これに対して、図3のルーチンを省略し、予熱が完了していることをエンジン50の始動を行う条件にしない構成を採用することもできる。また、ハイブリッド車両10を起動したあとの初回の始動の場合には、特に素子の温度が低下している可能性が高いため、起動後の初回の始動に限って、予熱が完了していることを条件にエンジン50の始動を許可するようにしてもよい。
- In the
・また、補機のうち、空燃比センサ83及び酸素センサ84については、通電間欠停止処理を実行しない構成を採用することもできる。こうした構成を採用すれば、予熱が完了していない状態でエンジン50が再始動されることを抑制できる。
- Further, among the auxiliary machines, the air-
・上記実施形態の制御装置では、図4を参照して説明したルーチンを実行することにより、EV走行モードからHV走行モードへ移行する前に予熱を開始する例を示した。これに対して、図4を参照して説明したルーチンの実行を省略してもよい。すなわち、空燃比センサ83及び酸素センサ84の予熱を別の補機の準備処理の実行と同様の時期に実行するようにしてよい。また、この場合に、図3を参照して説明したルーチンを実行し、予熱が完了したことを条件にエンジン50の始動を許可するようにしてもよいし、図3を参照して説明したルーチンを省略して予熱が完了するのを待たずにエンジン50を始動させるようにしてもよい。
- In the control device of the above-described embodiment, by executing the routine described with reference to FIG. Alternatively, execution of the routine described with reference to FIG. 4 may be omitted. In other words, the preheating of the air-
・制御装置100では、通電間欠停止処理を実行しない場合に、スロットル弁53の弁体を初期位置に保持するように制御する例を示した。これに対して、付勢部材によって弁体が初期位置に向かって付勢されている電動弁であれば、通電間欠停止処理を実行しない場合に、弁体を初期位置に保持するように制御することによって同様の効果を得ることができる。例えば、EGR弁65の弁体が初期位置に向かって付勢されている場合には、通電間欠停止処理を実行しない場合に、EGR弁65の弁体を初期位置に保持するように制御すればよい。
The
・車速が実行許可車速以上であることを動作診断の実行条件にしている例を示したが、必ずしもこの条件を動作診断の実行条件に含めなくてもよい。
・通電制御部110が、通電間欠停止処理において、車速が実行許可車速以上であることを条件に、準備処理を実行させ、車速が前記実行許可車速未満である場合には、準備処理を実行させずに補機への通電を再開して、制御装置100がエンジンを再始動させる構成を採用することもできる。こうした構成によれば、車速が実行許可車速以上であることを条件に、準備処理を実行させるようにしているため、走行に伴う騒音にまぎれて準備処理による補機の作動音が乗員に聞こえにくくなっているときに準備処理を実行させることができる。
- Although the example in which the condition for executing the operation diagnosis is that the vehicle speed is equal to or higher than the execution permission vehicle speed, this condition does not necessarily have to be included in the condition for executing the operation diagnosis.
In the intermittent energization stop process, the energization control unit 110 causes the preparatory process to be executed on condition that the vehicle speed is equal to or higher than the execution-permitted vehicle speed, and causes the preparatory process to be executed when the vehicle speed is less than the execution-permitted vehicle speed. It is also possible to adopt a configuration in which the
・また、準備処理による補機の作動音が乗員に聞こえにくくなるまで準備処理が実行されなくなるように、再始動を許可する閾値となる車速を設定し、車速がこの閾値となる車速以上であることを条件に、間欠停止制御における再始動を実行するようにしてもよい。 ・In addition, a threshold vehicle speed for restarting is set so that the preparatory processing will not be executed until the operating sound of the auxiliary equipment due to the preparatory processing becomes less audible to the occupants. On this condition, the restart in the intermittent stop control may be executed.
こうした構成によれば車速が閾値となる車速以上であることを条件に、エンジンを再始動させるようにしているため、再始動に先立って実行する準備処理を、走行に伴う騒音にまぎれて準備処理による補機の作動音が乗員に聞こえにくくなっているときに実行し、エンジン50を再始動させることができる。
According to such a configuration, the engine is restarted on the condition that the vehicle speed is equal to or higher than the threshold vehicle speed. It is possible to restart the
・通電制御部110が通電を制御する補機は上記の実施形態で例示した補機には限らない。エンジン50の運転に備えて準備処理を行う電動の補機を備えたハイブリッド車両であれば、上記実施形態と同様の制御を採用することができる。
- The auxiliaries whose energization is controlled by the energization control unit 110 are not limited to the auxiliaries exemplified in the above embodiment. In the case of a hybrid vehicle equipped with an electric auxiliary machine that performs preparatory processing in preparation for operation of the
・制御装置100は、外部電源40によりバッテリ30を充電可能なプラグインハイブリッド車に適用されていたが、非プラグインタイプのハイブリッド車両に適用してもよい。
- The
10…ハイブリッド車両、11…第1モータジェネレータ、12…第2モータジェネレータ、13…遊星ギア機構、14…サンギア、15…プラネタリキャリア、16…リングギア、17…カウンタドライブギア、18…カウンタドリブンギア、19…リダクションギア、20…ファイナルドライブギア、21…ファイナルドリブンギア、22…差動機構、23…車輪、24…駆動軸、30…バッテリ、31…コネクタ、40…外部電源、50…エンジン、51…吸気通路、52…エアクリーナ、53…スロットル弁、54…燃料噴射弁、55…燃焼室、56…バルブタイミング変更機構、57…イグナイタ、58…点火プラグ、59…クランクシャフト、60…排気通路、61…第1三元触媒、62…第2三元触媒、63…EGRクーラ、64…EGR通路、65…EGR弁、66…吸気弁、67…排気弁、70…燃料タンク、71…燃料ポンプ、72…フィルタ、73…供給通路、74…電動リリーフ弁、75…リターン通路、80…クランクポジションセンサ、81…水温センサ、82…排気温センサ、83…空燃比センサ、84…酸素センサ、85…アクセルポジションセンサ、86…車速センサ、87…燃圧センサ、88…エアフロメータ、89…吸気圧センサ、100…制御装置、110…通電制御部、120…判定部、200…パワーコントロールユニット、300…エンジンコントロールユニット、400…ナビゲーションシステム、500…通信機。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記補機への通電を制御する通電制御部であって、前記間欠停止制御によって前記エンジンの運転が停止しているときに前記補機への通電を停止し、前記エンジンの再始動の際に前記補機への通電を実行して前記エンジンの運転に備えて前記補機を作動させる準備処理を実行させる通電間欠停止処理を実行する通電制御部と、
前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する判定処理を実行する判定部と、を備え、
前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると前記判定部によって判定されていることを条件に、前記通電制御部が前記通電間欠停止処理を実行し、
前記判定部が、前記判定処理において、前記モータ及び前記補機に電力を供給するバッテリの充電容量に対する充電残量の比率である充電状態指標値が規定値以上であり、且つ前記充電状態指標値から算出される前記モータの最大出力が閾値以上であり、且つ車速が規定車速未満である場合に、前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると判定する
ハイブリッド車両の制御装置。 A control device for a hybrid vehicle that is applied to a hybrid vehicle that includes an engine equipped with an electric auxiliary machine and a motor as driving force sources, and performs intermittent stop control to automatically stop and restart the operation of the engine,
An energization control unit for controlling energization to the auxiliary equipment, wherein when the operation of the engine is stopped by the intermittent stop control, the energization to the auxiliary equipment is stopped, and when the engine is restarted, an energization control unit that executes an energization intermittent stop process that energizes the accessory and executes a preparatory process for operating the accessory in preparation for operation of the engine;
Determination processing for determining whether or not the power consumption when executing the intermittent energization stop processing is smaller than the power consumption when continuing to energize the auxiliary device without executing the intermittent energization stop processing. and a determination unit for
The determining unit determines that the power consumption when the intermittent energization stop process is executed is smaller than the power consumption when the energization of the auxiliary machine is continued without executing the intermittent energization stop process. As a condition, the energization control unit executes the energization intermittent stop processing,
In the determination process, the determination unit determines that a state-of-charge index value, which is a ratio of a remaining charge amount to a charge capacity of a battery that supplies power to the motor and the auxiliary device, is equal to or greater than a specified value, and the state-of-charge index value When the maximum output of the motor calculated from is greater than or equal to a threshold value and the vehicle speed is less than a specified vehicle speed, the power consumption when executing the intermittent energization stop process is the above without executing the intermittent energization stop process Determine that the power consumption is smaller than the power consumption when continuing to energize the auxiliary equipment
A control device for a hybrid vehicle.
前記センサとは別の補機に対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定値よりも前記センサに対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定値が大きく、且つ前記センサとは別の補機に対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記閾値よりも前記センサに対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記閾値が大きく、且つ前記センサとは別の補機に対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定車速よりも前記センサに対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定車速が小さい
請求項1に記載のハイブリッド車両の制御装置。 applied to the hybrid vehicle, wherein the accessory includes a heater that warms an element and a sensor that detects the state of exhaust gas from the engine;
The specified value used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for the sensor is larger than the specified value used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for an auxiliary machine other than the sensor, and The threshold value used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for the sensor is larger than the threshold value used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for the auxiliary machine different from the sensor, and The specified vehicle speed used for determining whether the intermittent energization stop process for the sensor can be executed is smaller than the specified vehicle speed used for determining whether the intermittent energization stop process for the auxiliary equipment can be executed.
The hybrid vehicle control device according to claim 1 .
前記補機への通電を制御する通電制御部であって、前記間欠停止制御によって前記エンジンの運転が停止しているときに前記補機への通電を停止し、前記エンジンの再始動の際に前記補機への通電を実行して前記エンジンの運転に備えて前記補機を作動させる準備処理を実行させる通電間欠停止処理を実行する通電制御部と、
前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する判定処理を実行する判定部と、を備え、
前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると前記判定部によって判定されていることを条件に、前記通電制御部が前記通電間欠停止処理を実行し、
前記ハイブリッド車両の走行経路に関する情報に基づいて算出された前記間欠停止制御によって前記エンジンの運転を停止させている状態が継続する停止期間の長さに関する情報を取得し、
前記判定部が、前記判定処理において、前記停止期間の長さが規定期間以上である場合に、前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると判定し、
前記補機に、素子を温めるヒータを備えていて前記エンジンの排気の状態を検出するセンサが含まれている前記ハイブリッド車両に適用され、
前記センサとは別の補機に対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定期間よりも前記センサに対する前記通電間欠停止処理の実行可否の判定に用いる前記規定期間が長い
ハイブリッド車両の制御装置。 A control device for a hybrid vehicle that is applied to a hybrid vehicle that includes an engine equipped with an electric auxiliary machine and a motor as driving force sources, and performs intermittent stop control to automatically stop and restart the operation of the engine,
An energization control unit for controlling energization to the auxiliary equipment, wherein when the operation of the engine is stopped by the intermittent stop control, the energization to the auxiliary equipment is stopped, and when the engine is restarted, an energization control unit that executes an energization intermittent stop process that energizes the accessory and executes a preparatory process for operating the accessory in preparation for operation of the engine;
Determination processing for determining whether or not the power consumption when executing the intermittent energization stop processing is smaller than the power consumption when continuing to energize the auxiliary device without executing the intermittent energization stop processing. and a determination unit for
The determining unit determines that the power consumption when the intermittent energization stop process is executed is smaller than the power consumption when the energization of the auxiliary machine is continued without executing the intermittent energization stop process. As a condition, the energization control unit executes the energization intermittent stop processing,
Acquiring information about a length of a stop period during which the operation of the engine is stopped by the intermittent stop control calculated based on the information about the driving route of the hybrid vehicle;
In the determination process, when the length of the stop period is equal to or longer than a specified period, the power consumption when executing the intermittent energization stop process is compensated for without executing the intermittent energization stop process. It is determined that the power consumption will be smaller than the power consumption when continuing to energize the machine,
applied to the hybrid vehicle, wherein the accessory includes a heater that warms an element and a sensor that detects the state of exhaust gas from the engine;
The specified period used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for the sensor is longer than the specified period used for determining whether the intermittent energization stop process can be executed for an accessory other than the sensor.
A control device for a hybrid vehicle.
前記センサに対する前記通電間欠停止処理を実行する場合には、前記センサにおける前記準備処理が完了したことを条件に、前記エンジンを再始動させる
請求項1~3のいずれか一項に記載のハイブリッド車両の制御装置。 applied to the hybrid vehicle, wherein the accessory includes a heater that warms an element and a sensor attached to the exhaust passage;
When executing the intermittent energization stop processing for the sensor, the engine is restarted on condition that the preparation processing for the sensor is completed.
The hybrid vehicle control device according to any one of claims 1 to 3 .
前記補機への通電を制御する通電制御部であって、前記間欠停止制御によって前記エンジンの運転が停止しているときに前記補機への通電を停止し、前記エンジンの再始動の際に前記補機への通電を実行して前記エンジンの運転に備えて前記補機を作動させる準備処理を実行させる通電間欠停止処理を実行する通電制御部と、
前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する判定処理を実行する判定部と、を備え、
前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると前記判定部によって判定されていることを条件に、前記通電制御部が前記通電間欠停止処理を実行し、
前記補機に、付勢部材によって初期位置に向かって付勢されている弁体を電動アクチュエータによって駆動する電動弁が含まれている前記ハイブリッド車両に適用され、
前記通電間欠停止処理を実行しない場合には、前記間欠停止制御による自動停止中に、前記通電制御部が前記電動弁への通電を継続し、前記電動アクチュエータを制御して前記弁体を初期位置に保持する
ハイブリッド車両の制御装置。 A control device for a hybrid vehicle that is applied to a hybrid vehicle that includes an engine equipped with an electric auxiliary machine and a motor as driving force sources, and performs intermittent stop control to automatically stop and restart the operation of the engine,
An energization control unit for controlling energization to the auxiliary equipment, wherein when the operation of the engine is stopped by the intermittent stop control, the energization to the auxiliary equipment is stopped, and when the engine is restarted, an energization control unit that executes an energization intermittent stop process that energizes the accessory and executes a preparatory process for operating the accessory in preparation for operation of the engine;
Determination processing for determining whether or not the power consumption when executing the intermittent energization stop processing is smaller than the power consumption when continuing to energize the auxiliary device without executing the intermittent energization stop processing. and a determination unit for
The determining unit determines that the power consumption when the intermittent energization stop process is executed is smaller than the power consumption when the energization of the auxiliary machine is continued without executing the intermittent energization stop process. As a condition, the energization control unit executes the energization intermittent stop processing,
applied to the hybrid vehicle, wherein the accessory includes an electric valve that drives an electric actuator to drive a valve element that is biased toward an initial position by a biasing member;
When the intermittent energization stop process is not executed, the energization control unit continues to energize the electric valve and controls the electric actuator to move the valve body to the initial position during the automatic stop by the intermittent stop control. hold to
A control device for a hybrid vehicle.
前記補機への通電を制御する通電制御部であって、前記間欠停止制御によって前記エンジンの運転が停止しているときに前記補機への通電を停止し、前記エンジンの再始動の際に前記補機への通電を実行して前記エンジンの運転に備えて前記補機を作動させる準備処理を実行させる通電間欠停止処理を実行する通電制御部と、
前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなるか否かを判定する判定処理を実行する判定部と、を備え、
前記通電間欠停止処理を実行する場合の消費電力が前記通電間欠停止処理を実行せずに前記補機への通電を継続する場合の消費電力よりも小さくなると前記判定部によって判定されていることを条件に、前記通電制御部が前記通電間欠停止処理を実行し、
前記通電制御部は、前記通電間欠停止処理において、車速が実行許可車速以上であることを条件に、前記準備処理を実行させ、車速が前記実行許可車速未満である場合には、前記準備処理を実行させずに前記補機への通電を再開する
ハイブリッド車両の制御装置。 A control device for a hybrid vehicle that is applied to a hybrid vehicle that includes an engine equipped with an electric auxiliary machine and a motor as driving force sources, and performs intermittent stop control to automatically stop and restart the operation of the engine,
An energization control unit for controlling energization to the auxiliary equipment, wherein when the operation of the engine is stopped by the intermittent stop control, the energization to the auxiliary equipment is stopped, and when the engine is restarted, an energization control unit that executes an energization intermittent stop process that energizes the accessory and executes a preparatory process for operating the accessory in preparation for operation of the engine;
Determination processing for determining whether or not the power consumption when executing the intermittent energization stop processing is smaller than the power consumption when continuing to energize the auxiliary device without executing the intermittent energization stop processing. and a determination unit for
The determining unit determines that the power consumption when the intermittent energization stop process is executed is smaller than the power consumption when the energization of the auxiliary machine is continued without executing the intermittent energization stop process. As a condition, the energization control unit executes the energization intermittent stop processing,
In the intermittent energization stop process, the energization control unit causes the preparatory process to be executed on condition that the vehicle speed is equal to or higher than the execution-permitted vehicle speed, and if the vehicle speed is less than the execution-permitted vehicle speed, the preparatory process is executed. Resume power supply to the auxiliary machine without executing
A control device for a hybrid vehicle.
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