JP6574587B2 - Vehicle control device - Google Patents
Vehicle control device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6574587B2 JP6574587B2 JP2015063229A JP2015063229A JP6574587B2 JP 6574587 B2 JP6574587 B2 JP 6574587B2 JP 2015063229 A JP2015063229 A JP 2015063229A JP 2015063229 A JP2015063229 A JP 2015063229A JP 6574587 B2 JP6574587 B2 JP 6574587B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vehicle
- regeneration
- reproduction
- unit
- exhaust gas
- 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.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Processes For Solid Components From Exhaust (AREA)
Description
本発明は、車両の排気ガスのフィルタ部に堆積した粒子状物質を燃焼させて、フィルタ部を再生する車両制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control apparatus that regenerates a filter unit by burning particulate matter accumulated in a filter unit of a vehicle exhaust gas.
エンジンの排気ガス中に含まれる粒子状物質(PM)を除去するため、車両の排気系に、GPF(Gasoline particulate filter)やDPF(Diesel particulate filter)といったフィルタ部が装着されることがある。このフィルタ部にPMが堆積すると、エンジンの燃料噴射量を増加させ、排気ガスを昇温して堆積したPMを燃焼させる再生処理が行われる。 In order to remove particulate matter (PM) contained in engine exhaust gas, a filter unit such as GPF (Gasoline particulate filter) or DPF (Diesel particulate filter) may be attached to the exhaust system of the vehicle. When PM accumulates in the filter unit, a regeneration process is performed in which the fuel injection amount of the engine is increased and the exhaust gas is heated to burn the accumulated PM.
しかし、市街地などで車両が頻繁に停止すると、エンジンの燃料噴射量を増加させたにも関わらず排気ガスが再生処理に必要な温度に至らなかったり、再生処理が完了する前に排気ガスの温度が低下したりして、燃料が無駄になってしまう。そこで、再生処理中、PMの燃焼開始温度に到達してからの経過時間と単位時間当たりのPMの燃焼量に基づいて、PMの燃焼が十分に進んでいないと判定されると、フィルタ部の再生処理を停止する技術が公開されている(例えば、特許文献1)。 However, if the vehicle stops frequently in an urban area, the exhaust gas does not reach the temperature required for the regeneration process even though the fuel injection amount of the engine is increased, or the temperature of the exhaust gas before the regeneration process is completed. Or the fuel is wasted. Therefore, during the regeneration process, if it is determined that the PM combustion is not sufficiently advanced based on the elapsed time after reaching the PM combustion start temperature and the PM combustion amount per unit time, the filter unit A technique for stopping the reproduction process is disclosed (for example, Patent Document 1).
上述した特許文献1に記載されている制御では、再生処理を開始した後、再生処理の時間当たりの進捗が悪いときに、再生処理を停止させる。そのため、再生処理の停止までに噴射した燃料が無駄になってしまう場合があり、このような燃料消費を抑制する技術の開発が希求されている。 In the control described in Patent Document 1 described above, after the reproduction process is started, the reproduction process is stopped when the progress per reproduction process is poor. For this reason, there is a case where the fuel injected before the stop of the regeneration process is wasted, and there is a demand for development of a technique for suppressing such fuel consumption.
そこで、本発明は、再生処理を完了できずに無駄に消費される燃料を削減することができる車両制御装置を提供することを目的としている。 Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle control device that can reduce fuel that is not wasted because the regeneration process cannot be completed.
上記課題を解決するために、本発明の、車両の排気ガス中に含まれる粒子状物質を除去するフィルタ部に堆積した粒子状物質を、排気ガスを昇温することで燃焼させて、フィルタ部を再生する再生処理を遂行する車両制御装置は、粒子状物質の堆積量に基づいて、再生処理の要否を判定する再生要否判定部と、燃料噴射量を増量して排気ガスを昇温させ、再生処理を遂行する燃料制御部と、車両の停止を予測する予測処理を遂行する車両停止予測部と、再生処理が遂行されていないとき、再生要否判定部によって再生処理が必要と判定されると、予測処理の結果、再生処理が完了する時間である再生完了時間内に車両が停止するか否かに基づいて、再生処理を開始するか否かを判定する再生実行判定部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the particulate matter deposited on the filter part for removing the particulate matter contained in the exhaust gas of the vehicle of the present invention is burned by raising the temperature of the exhaust gas, and the filter part The vehicle control device that performs the regeneration processing for regenerating the temperature of the exhaust gas by increasing the fuel injection amount and the regeneration necessity determining portion that determines whether the regeneration processing is necessary based on the amount of particulate matter accumulated The regeneration control process is performed by the fuel control unit that performs the regeneration process, the vehicle stop prediction unit that performs the prediction process for predicting the stop of the vehicle, and the regeneration necessity determination unit when the regeneration process is not performed. Then, as a result of the prediction process, a reproduction execution determination unit that determines whether or not to start the reproduction process based on whether or not the vehicle stops within a reproduction completion time that is a time when the reproduction process is completed ; It is characterized by providing.
上記課題を解決するために、本発明の、車両の排気ガス中に含まれる粒子状物質を除去するフィルタ部に堆積した粒子状物質を、排気ガスを昇温することで燃焼させて、フィルタ部を再生する再生処理を遂行する車両制御装置は、燃料噴射量を増量して排気ガスを昇温させて再生処理を遂行する燃料制御部と、車両の停止を予測する予測処理を遂行する車両停止予測部と、再生処理中、予測処理の結果、再生処理が完了する時間である再生完了時間内に車両が停止するか否かに基づいて、再生処理を継続するか否かを判定する再生実行判定部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the particulate matter deposited on the filter part for removing the particulate matter contained in the exhaust gas of the vehicle of the present invention is burned by raising the temperature of the exhaust gas, and the filter part The vehicle control apparatus for performing the regeneration process for regenerating the fuel is a fuel control unit for increasing the fuel injection amount to raise the exhaust gas temperature to perform the regeneration process, and the vehicle stop for performing the prediction process for predicting the stop of the vehicle Reproduction execution that determines whether or not to continue the reproduction process based on whether or not the vehicle stops within a reproduction completion time that is a time during which the reproduction process is completed as a result of the prediction process during the reproduction process And a determination unit.
再生実行判定部は、再生要否判定部によって再生処理が必要と判定され、予測処理の結果、再生処理が完了する時間である再生完了時間内に車両が停止すると判定された場合、少なくとも排気ガスの温度を含むパラメータに基づいて、アイドル状態における再生処理の遂行可否を判定し、アイドル状態における再生処理を遂行しないと判定すると、再生処理を開始しない、または、遂行中の再生処理を停止してもよい。 The regeneration execution determination unit determines that the regeneration process is necessary by the regeneration necessity determination unit, and if it is determined that the vehicle stops within the regeneration completion time, which is the time when the regeneration process is completed, as a result of the prediction process, Based on the parameters including the temperature, it is determined whether or not the regeneration process can be performed in the idle state, and if it is determined not to perform the regeneration process in the idle state, the regeneration process is not started or the ongoing regeneration process is stopped. Also good.
本発明によれば、再生処理を完了できずに無駄に消費される燃料を削減することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce wasteful fuel that cannot be completely regenerated.
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The dimensions, materials, and other specific numerical values shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. In the present specification and drawings, elements having substantially the same function and configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted, and elements not directly related to the present invention are not illustrated. To do.
図1は、エンジン1および車両制御装置100の構成を示す概略図である。図1に示すように、エンジン1においては、シリンダブロック2と、シリンダブロック2の上部に設けられたシリンダヘッド3と、シリンダブロック2内で摺動可能にコネクティングロッド4に支持されたピストン5とが設けられる。そして、シリンダブロック2と、シリンダヘッド3と、ピストン5の上面とによって囲まれた空間が燃焼室6となる。
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the engine 1 and the
シリンダヘッド3には、吸気ポート7および排気ポート8が燃焼室6に連通するように設けられる。吸気ポート7と燃焼室6との間には、吸気弁9の先端が位置し、排気ポート8と燃焼室6との間には、排気弁10の先端が位置している。吸気弁9は、他端にカム11が当接されており、カム11が回転することにより、吸気ポート7と燃焼室6との間を開閉する。排気弁10は、他端にカム12が当接されており、カム12が回転することにより、排気ポート8と燃焼室6との間を開閉する。
An intake port 7 and an
また、シリンダヘッド3には、先端が燃焼室6内に位置するように点火プラグ13が設けられる。そして、所定のタイミングで点火プラグ13が点火され、燃焼室6内に流入した燃料を燃焼させる。
The cylinder head 3 is provided with a
燃焼室6には燃料噴射装置14が設けられ、吸気ポート7の上流側には、吸気流路15が連通される。吸気流路15内には、スロットルバルブ16が設けられる。スロットルバルブ16は、不図示のアクチュエータにより駆動され開度が調整されることで、エンジン1の燃焼室6への吸気量を可変する。
A
また、排気ポート8の下流側には、排気マフラなどで形成される排気流路17が連通される。排気流路17内には、例えば、プラチナ、パラジウムなどの触媒で構成される触媒部18が設けられる。触媒部18は、排気ガス中に含まれる炭化水素、一酸化炭素を酸化し、窒素酸化物を還元することで、排気ガスを浄化する。
Further, an exhaust passage 17 formed of an exhaust muffler or the like is communicated with the downstream side of the
触媒部18の下流側には、例えば、セラミックやステンレスなどの多孔質体で構成されるフィルタ部19(GPF(Gasoline particulate filter))が設けられる。フィルタ部19は、排気ガスに含まれる粒子状物質を捕集し、排気ガスから粒子状物質を除去する。
On the downstream side of the catalyst unit 18, for example, a filter unit 19 (GPF (Gasoline particulate filter)) made of a porous material such as ceramic or stainless steel is provided. The
圧力センサ20は、排気流路17のうち、触媒部18とフィルタ部19の間(フィルタ部19の上流側近傍)と、フィルタ部19の下流側近傍との圧力の差圧を測定して、差圧を示す信号を車両制御装置100に出力する。
The
撮像装置21は、CCD(Charge-Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)等の撮像素子を含んで構成され、車両の前方を撮像し、モノクロ画像またはカラー画像を生成することができる。かかる撮像装置21は、2つ対になっており、車両の進行方向側においてそれぞれの光軸が略平行になるように、略水平方向に離隔して配置される。
The
車両制御装置(ECU:Engine Control Unit)100は、各種のプログラムが格納されたROM、ROMからプログラムを読み出して演算処理を行うCPU、処理領域としてのRAMを有するマイクロコンピュータで構成される。 The vehicle control apparatus (ECU: Engine Control Unit) 100 is composed of a ROM that stores various programs, a CPU that reads out the programs from the ROM and performs arithmetic processing, and a microcomputer that has a RAM as a processing area.
また、車両制御装置100は、フィルタ部19における粒子状物質の堆積量が増えると、堆積した粒子状物質を燃焼させてフィルタ部19を再生する再生処理を遂行する。このとき、車両制御装置100は、再生要否判定部110、燃料制御部112、走行環境認識部114、車両停止予測部116、再生実行判定部118として機能する。
Further, when the accumulation amount of the particulate matter in the
再生要否判定部110は、粒子状物質の堆積量に基づいて、再生処理の要否を判定する。ここで、粒子状物質の堆積量は、例えば、圧力センサ20からの信号に基づいて推定される。すなわち、再生要否判定部110は、圧力センサ20からの信号に基づき、フィルタ部19の上流側近傍と下流側近傍との差圧が予め設定された第1閾値を超えていると、再生処理が必要と判定する。
The regeneration
また、再生要否判定部110は、再生処理中、再生処理の完了条件を満たすか否かを判定する。例えば、再生要否判定部110は、圧力センサ20からの信号に基づき、フィルタ部19の上流側近傍と下流側近傍との差圧が、第1閾値よりも小さい、予め設定された第2閾値未満であると、粒子状物質が十分に燃焼され、再生処理の完了条件を満たすと判定する。
In addition, the reproduction
例えば、粒子状物質の堆積量が多くなり過ぎた場合、燃料噴射量を増量して粒子状物質を燃焼させると、フィルタ部19が高温になり過ぎてしまう。そのため、上記差圧の閾値として、第1閾値よりも大きい第3閾値が設定されており、第3閾値を超えると、再生要否判定部110は、再生処理が必要と判定せず、代わりに、整備工場などでの整備が必要である旨、警告灯などに報知させる。理解を容易とするため、以下では、差圧が第3閾値を超える場合の処理については説明を省略し、差圧が第3閾値以下であるときに遂行される再生処理について主に説明する。
For example, when the amount of accumulated particulate matter is excessive, if the amount of fuel injection is increased and the particulate matter is combusted, the
燃料制御部112は、燃料噴射装置14を制御して燃料噴射タイミングおよび燃料噴射量を制御する。また、燃料制御部112は、再生実行判定部118から再生処理の開始の指示があると判定すると、燃料噴射装置14からの燃料噴射量をポスト噴射などにより増量させることで、排気ガス中に含まれる未燃の燃料を増量させる。そして、排気ガス中に含まれる未燃の燃料は、触媒部18で反応し、排気ガスを昇温させることから、フィルタ部19に堆積した粒子状物質が燃焼する。こうして再生処理が遂行される。
The
走行環境認識部114は、撮像装置21によって撮像された画像内における色情報や位置情報に基づいて車外の走行環境を認識する。ここで、走行環境は、車両の走行に伴った車両の前方における、道路の状態、道路の外側に位置する建物の状態、その道路を走行または横切る自動車の走行状態、歩行者等の移動状態等を含む、総合的な環境情報を示す。このような走行環境に基づいて、例えば、画像内の障害物等を特定し、障害物との衝突を回避したり、先行車両との相対距離(車間距離)を所定の距離に保ちつつ、先行車両に追従する、所謂、追従クルーズコントロールや、車両の速度を所定の目標速度に維持しながら走行する、所謂、定速クルーズコントロールを実現している。ここでは、かかる衝突回避処理、追従クルーズコントロール、および、定速クルーズコントロールなどに用いられている機能を利用して走行環境を認識する。
The travel
まず、走行環境認識部114は、2つの撮像装置21それぞれから画像データを取得し、2つの画像の一方から任意に抽出したブロック(例えば水平4画素×垂直4画素の配列)に対応するブロックを他方の画像から検索する、所謂パターンマッチングを用いて視差を導き出す。ここで、「水平」は、撮像した画像の画面横方向を示し、「垂直」は、撮像した画像の画面縦方向を示す。走行環境認識部114は、このようなブロック単位の視差導出処理を検出領域(例えば水平600画素×垂直180画素)に映し出されている全てのブロックについて行う。ここでは、ブロックを水平4画素×垂直4画素としているが、ブロック内の画素数は任意に設定することができる。
First, the driving
続いて、走行環境認識部114は、検出領域内のブロック毎の視差に基づいて、所謂ステレオ法を用いて、水平距離、高さおよび相対距離を含む3次元の位置情報を導出する。ここで、ステレオ法は、三角測量法を用いることで、ブロックの視差からそのブロックの撮像装置21に対する相対距離を導出する方法である。このとき、走行環境認識部114は、ブロックの相対距離と、ブロックと同相対距離にある道路表面上の点からブロックまでの検出領域上の距離とに基づいて、ブロックの道路表面からの高さを導出する。
Subsequently, the traveling
次に、走行環境認識部114は、任意のブロックを基点として、そのブロックと、水平距離の差分、高さの差分および相対距離の差分が予め定められた範囲(例えば0.1m)内にあるブロックとを、同一の立体物に対応すると仮定してグループ化する。こうして、仮想的なブロック群である立体物が生成される。上記の範囲は実空間上の距離で表され、製造者や搭乗者によって任意の値に設定することができる。また、走行環境認識部114は、グループ化により新たに追加されたブロックに関しても、そのブロックを基点として、水平距離の差分、高さの差分および相対距離の差分が所定範囲内にあるブロックをさらにグループ化する。結果的に、同一の特定物と仮定可能なブロック全てがグループ化されることとなる。
Next, the traveling
続いて、走行環境認識部114は、グループ化した立体物が、予め定められた車両に相当する所定の条件を満たしていれば(例えば、立体物が道路上に位置し、立体物全体の大きさが特定物「車両」の大きさに相当すれば)、その立体物を特定物「車両」と特定する。そして、走行環境認識部114は、特定物「車両」のうち、自車両との位置関係および相対速度に基づいて自車両と進行方向が等しい車両を特定して先行車両とする。このように特定された先行車両は、衝突回避の対象となったり、追従クルーズコントロールにおいて、追従の対象となる。
Subsequently, the traveling
また、走行環境認識部114は、立体物が、信号機に対応して予め定められた条件を満たしていれば(例えば、位置、大きさ、外径形状、発光部の色等が特定物「信号機」に相当すれば)、その立体物を特定物「信号機」と特定する。ここで特定された信号機は、点灯色が赤色のときに車両を自動停止させる制御などに用いられる。以上説明した、走行環境認識部114による特定物の特定処理は、特許第5580233号等、既存の様々な技術を採用することができるので、ここでは、その詳細な説明を省略する。
In addition, the traveling
ところで、上述したフィルタ部19の再生処理では、粒子状物質が燃焼する温度以上まで排気ガスを昇温する必要があるが、市街地などで車両が頻繁に停止して排気ガスの温度が十分に昇温されないと、燃料消費量が増えるだけで再生処理が進まない。本実施形態では、このような非効率な再生処理を抑制(回避)するため、車両停止予測部116および再生実行判定部118が、以下の処理を行う。
By the way, in the regeneration process of the
車両停止予測部116は、走行環境認識部114によって特定された特定物に基づいて、車両の停止を予測する予測処理を遂行する。車両停止予測部116は、例えば、車両が走行する道路に対応する信号機の点灯色を特定し、信号機の点灯色が赤であると、車両が停止すると予測する。また、車両停止予測部116は、例えば、先行車両が停止しているとき、先行車両までの距離などから車両が停止すると予測する。
The vehicle
車両が停止すると予測される場合、車両停止予測部116は、例えば、車速と、上記の点灯色が赤色の信号機までの距離や、先行車両までの距離によって、例えば、信号機や先行車両までの距離を車速で除算することで、車両が停止するまでの時間を計算する。
When the vehicle is predicted to stop, the vehicle
再生実行判定部118は、再生処理が遂行されていないとき、車両停止予測部116による予測処理の結果に基づいて、再生処理を開始するか否かを判定する。詳細には、再生実行判定部118は、車両停止予測部116によって車両が停止すると予測されると、再生処理を開始するか否かを判定する。
The reproduction
また、再生実行判定部118は、再生処理が既に開始されている場合(再生処理中)、予測処理の結果に基づいて、再生処理を継続するか否かを判定する。詳細には、再生実行判定部118は、車両停止予測部116によって車両が停止すると予測されると、再生処理を継続するか否かを判定する。
In addition, when the reproduction process has already started (during the reproduction process), the reproduction
かかる再生処理の実行契機となる諸条件としては、車両停止予測部116の予測処理の結果の他にも設定することができるが、ここでは、理解を容易とするため、再生処理の開始や継続を決定する他の諸条件については、説明を省略する。
Various conditions that trigger the execution of the regeneration process can be set in addition to the result of the prediction process of the vehicle
図2は、再生処理の遂行期間を説明するための説明図である。図2において、横軸は時間を示し、縦軸は、車速および再生処理の状態(再生処理が遂行されているか停止しているか)を示す。 FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the execution period of the reproduction process. In FIG. 2, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the vehicle speed and the state of the regeneration process (whether the regeneration process is being performed or stopped).
図2では、粒子状物質の堆積量が多くなり、再生要否判定部110が、再生処理が必要であると判定した場合を例に挙げる。図2(a)に示す比較例では、車両が発進した後、再生要否判定部110によって再生処理が必要と判定されると、車速や経過時間などの諸条件を契機に、再生処理が開始される(時刻ta)。しかし、短時間で車両が停止すると、再生処理を終了することとなり(時刻tb)、排気ガスが十分に昇温されずに燃料が消費されてしまう。
In FIG. 2, a case where the amount of particulate matter deposited increases and the regeneration
一方、本実施形態では、再生要否判定部110によって再生処理が必要と判定され、上記の諸条件を満たしても、車両停止予測部116が、第1時間(再生完了時間)内に車両が停止すると予測すると、再生実行判定部118は、図2(b)に示すように、再生処理を開始させない。そのため、燃料が噴射されるはずだった時刻taから時刻tbの期間分の燃料消費が抑制される(図2(b)中、ハッチングで示す)。ここで、第1時間は、例えば、再生処理の開始から完了までにかかる時間であって、予め設定された固定値でもよいし、粒子状物質の堆積量(圧力センサ20の出力)や排気ガスの温度に応じて可変的に設定されてもよい。
On the other hand, in the present embodiment, the regeneration
また、図2(c)に示すように、再生実行判定部118が、一旦、再生処理を遂行すると判定し再生処理を開始した後であっても、車両停止予測部116が第2時間(再生完了時間)内に車両が停止すると予測すると、再生実行判定部118は、遂行中の再生処理を停止させる。そのため、燃料が噴射されるはずだった時刻tcから時刻tdの期間分の燃料消費が抑制される(図2(c)中、ハッチングで示す)。
Further, as shown in FIG. 2 (c), even after the regeneration
ここで、第2時間は、遂行中の再生処理の完了までにかかる時間であって、予め設定された固定値でもよいし、再生処理の開始からの経過時間を計時し、上記の第1時間(再生処理の開始から完了までにかかる時間)から経過時間を減算した差分値としてもよい。また、第2時間は、粒子状物質の堆積量や排気ガスの温度に応じて可変的に設定されてもよい。さらに、第2時間を決定するパラメータとして、フィルタ部19の温度、外気温、エンジン1の冷却水温度を用いてもよい。フィルタ部19の温度は、例えば、排気ガスの温度、燃料噴射量、車体温度などから推定される。
Here, the second time is a time taken to complete the reproduction process being performed, and may be a fixed value set in advance, or the elapsed time from the start of the reproduction process is counted, and the first time described above is reached. It may be a difference value obtained by subtracting the elapsed time from (the time from the start to completion of the reproduction process). The second time may be variably set according to the amount of particulate matter deposited and the temperature of the exhaust gas. Furthermore, the temperature of the
図3は、車両制御方法の処理の流れを示すフローチャートである。図3に示す処理は、所定周期で繰り返し実行される。図3に示すように、再生要否判定部110は、再生処理が遂行中であるか否かを判定する(S200)。再生処理が遂行中でない場合(S200におけるNO)、再生要否判定部110は、圧力センサ20からの信号に基づいて、再生処理が必要であるか否かを判定する(S202)。再生処理が必要でない場合(S202におけるNO)、当該車両制御処理を終了する。
FIG. 3 is a flowchart showing a process flow of the vehicle control method. The process shown in FIG. 3 is repeatedly executed at a predetermined cycle. As shown in FIG. 3, the reproduction
再生処理が必要である場合(S202におけるYES)、車両停止予測部116は、車両の停止を予測する予測処理を遂行する(S204)。予測処理の結果、第1時間内に車両が停止すると判定されると(S206におけるYES)、当該車両制御処理を終了する。また、第1時間内に車両が停止しないと判定されると(S206におけるNO)、再生実行判定部118は、燃料制御部112に燃料噴射量を増量させて、再生処理を開始させ(S208)、当該車両制御処理を終了する。
When the regeneration process is necessary (YES in S202), the vehicle
また、再生処理遂行中判定処理S200において、再生処理が遂行中であると判定されると(S200におけるYES)、再生要否判定部110は、圧力センサ20からの信号に基づいて、再生処理の完了条件を満たすか否かを判定する(S210)。再生処理の完了条件を満たす場合(S210におけるYES)、燃料制御部112に燃料噴射量の増量を停止させて、再生処理を停止させ、(S212)当該車両制御処理を終了する。
When it is determined that the regeneration process is being performed in the regeneration process execution determination process S200 (YES in S200), the regeneration
完了条件判定処理S210において、終了条件を満たさないと判定されると(S210におけるNO)、車両停止予測部116は、車両の停止を予測する予測処理を遂行する(S214)。予測処理の結果、第2時間内に車両が停止すると判定されると(S216におけるYES)、再生処理停止処理S212に処理を移して再生処理を停止させる。また、第2時間内に車両が停止しないと判定されると(S216におけるNO)、当該車両制御処理を終了する。その結果、再生処理は継続される。
If it is determined in the completion condition determination process S210 that the end condition is not satisfied (NO in S210), the vehicle
上述したように、再生処理が遂行されていないとき、再生実行判定部118は、再生要否判定部110の判定結果に加え、車両停止予測部116の予測処理の結果に基づいて、再生処理を開始するか否かを判定するため、非効率な再生処理の遂行を回避し、燃料消費を抑制することが可能となる。
As described above, when the regeneration process is not performed, the regeneration
また、再生処理中、再生実行判定部118は、車両停止予測部116の予測処理の結果に基づいて、再生処理を継続するか否かを判定するため、非効率な再生処理の継続時間を短縮し、燃料消費を抑制することが可能となる。
Further, during the reproduction process, the reproduction
また、再生実行判定部118は、予測処理の結果、再生完了時間(第1時間、第2時間)内に車両が停止すると判定されると、再生処理を開始しない、または、遂行中の再生処理を停止する。そのため、非効率な再生処理となる場合を精度よく判定することが可能となる。
Further, when it is determined as a result of the prediction process that the vehicle is to be stopped within the reproduction completion time (first time, second time), the reproduction
(変形例)
上述した実施形態の車両制御装置100では、再生実行判定部118が、再生完了時間内に車両が停止するか否かによって、再生処理の開始や継続を判定する構成を例に挙げて説明した。変形例においては、再生処理の開始や継続を、上述した実施形態とは異なる条件によって判定する場合について説明する。
(Modification)
In the
図4は、変形例におけるエンジン31の構成を示す概略図である。上述したエンジン1と実質的に等しい構成要素については、同一の符号を付して説明を省略し、ここでは、車両制御装置300の再生実行判定部318について詳述する。
FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of the
例えば、車両が停止してアイドル状態となると、排気ガスの昇温は、車両の走行中よりも非効率となり、昇温に要する燃料も多くなる。それでも、停止前までのエンジン負荷が継続的に大きく、排気ガスやフィルタ部19の温度がすでに高温となっていたり、再生処理が完了間際である場合などには、アイドル状態で再生処理を遂行する方が望ましい場合がある。
For example, when the vehicle stops and enters an idle state, the temperature of the exhaust gas becomes inefficient compared to when the vehicle is traveling, and more fuel is required for the temperature increase. Nevertheless, when the engine load before the stop is continuously large, the exhaust gas or the
そこで、再生処理が遂行されていないとき、再生実行判定部318は、再生要否判定部110によって再生処理が必要と判定され、予測処理の結果、第1時間内に車両が停止すると判定されると、アイドル状態における再生処理の遂行可否を判定し、アイドル状態における再生処理を遂行しないと判定すると、再生処理を開始しない。
Therefore, when the regeneration process is not performed, the regeneration
そのため、アイドル状態で再生処理を継続すると非効率となる場合と、アイドル状態で再生処理を継続して完了する方が望ましい場合とを精度よく判定し、非効率な再生処理の遂行を回避することが可能となる。 Therefore, it is possible to accurately determine when it is inefficient to continue the reproduction process in the idle state and when it is desirable to continue the reproduction process in the idle state and avoid performing the inefficient reproduction process. Is possible.
また、再生処理中、再生実行判定部318は、予測処理の結果、第2時間内に車両が停止すると判定されると、アイドル状態における再生処理の遂行可否を判定し、アイドル状態における再生処理を遂行しないと判定すると、遂行中の再生処理を停止する。
Also, during the playback process, if the playback
そのため、アイドル状態で再生処理を継続すると非効率となる場合と、アイドル状態で再生処理を継続して完了する方が望ましい場合とを精度よく判定し、非効率な再生処理の遂行時間を短縮することが可能となる。 Therefore, it is possible to accurately determine when it is inefficient to continue the reproduction process in the idle state and when it is desirable to continue and complete the reproduction process in the idle state, and shorten the time for performing the inefficient reproduction process. It becomes possible.
ここで、再生実行判定部318は、アイドル状態における再生処理の遂行可否を、少なくとも排気ガスの温度を含むパラメータから判定する。その他のパラメータとしては、例えば、粒子状物質の堆積量、フィルタ部19の温度、外気温、エンジン31の冷却水温度などが挙げられる。さらに、再生実行判定部318は、車両停止時における再生処理の完了までに不足する不足時間を導出し、不足時間に基づいてアイドル状態における再生処理の遂行可否を判定してもよい。
Here, the regeneration
図5は、変形例における車両制御方法の処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、上述した実施形態と実質的に等しい処理ステップについては、同一の符号を付して説明を省略する。 FIG. 5 is a flowchart showing a process flow of the vehicle control method according to the modification. Here, processing steps that are substantially the same as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
図5に示すように、車両停止予測処理S204の結果、第1時間内に車両が停止しないと判定されると(S206におけるNO)、再生処理開始処理S208に処理を移す。第1時間内に車両が停止すると判定されると(S206におけるYES)、再生実行判定部318は、アイドル状態における再生処理の遂行を判定する(S306)。アイドル状態における再生処理を遂行すると判定されると(S306におけるYES)、再生処理開始処理S208に処理を移す。アイドル状態における再生処理を遂行しないと判定されると(S306におけるNO)、当該車両制御処理を終了する。
As shown in FIG. 5, when it is determined that the vehicle does not stop within the first time as a result of the vehicle stop prediction process S204 (NO in S206), the process proceeds to the regeneration process start process S208. If it is determined that the vehicle stops within the first time (YES in S206), regeneration
また、車両停止予測処理S214の結果、第2時間内に車両が停止しないと判定されると(S216におけるNO)、当該車両制御処理を終了する。第2時間内に車両が停止すると判定されると(S216におけるYES)、再生実行判定部318は、アイドル状態における再生処理の遂行を判定する(S316)。アイドル状態における再生処理を遂行しないと判定されると(S316におけるNO)、再生処理停止処理S212に処理を移す。アイドル状態における再生処理を遂行すると判定されると(S316におけるYES)、当該車両制御処理を終了する。
When it is determined that the vehicle does not stop within the second time as a result of the vehicle stop prediction process S214 (NO in S216), the vehicle control process ends. If it is determined that the vehicle stops within the second time (YES in S216), the regeneration
以上、添付図面を参照しつつ本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されないことは勿論であり、特許請求の範囲に記載された範疇における各種の変更例又は修正例についても、本発明の技術的範囲に属することは言うまでもない。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications within the scope described in the claims. Needless to say, the modified examples also belong to the technical scope of the present invention.
例えば、上述した実施形態および変形例では、エンジン1として直噴エンジンを例に挙げたが、ポート噴射式のエンジンであってもよいし、直噴とポート噴射の双方を行うエンジンであってもよい。また、ガソリンエンジンに限られるものではなく、ディーゼルエンジンであってもよい。ディーゼルエンジンの場合には、GPFに代えてDPF(Diesel particulate filter)を用いる。また、車両停止予測部116は、走行環境認識部114によって特定された特定物「信号機」、「先行車両」に基づいて、車両の停止を予測する場合について説明した。しかし、車両停止予測部116は、例えば、特定物として特定されたパーキングの看板および車両の減速によって、車両の停止を予測してもよい。さらに、車両停止予測部116は、例えば、カーナビゲーション装置からの出力に基づいて、車両が停止すると推定される場所(パーキングなど)に車両が近接して減速すると、車両が停止すると判定してもよい。
For example, in the above-described embodiment and modification, a direct injection engine is exemplified as the engine 1, but a port injection type engine or an engine that performs both direct injection and port injection may be used. Good. Moreover, it is not restricted to a gasoline engine, A diesel engine may be sufficient. In the case of a diesel engine, DPF (Diesel particulate filter) is used instead of GPF. Further, the case where the vehicle
また、上述した実施形態では、再生実行判定部118は、再生要否判定部110によって再生処理が必要と判定され、予測処理の結果、再生完了時間内に車両が停止すると判定されると、再生処理を開始しない、または、遂行中の再生処理を停止する場合について説明した。しかし、再生完了時間が設定されたり導出されたりせずに、予測処理の結果、車両が停止すると予測されると、再生実行判定部118が、再生処理を開始しない、または、遂行中の再生処理を停止すると判定してもよい。
In the above-described embodiment, the reproduction
なお、本明細書の車両制御方法の各工程は、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はなく、並列的あるいはサブルーチンによる処理を含んでもよい。 Note that each step of the vehicle control method of the present specification does not necessarily have to be processed in time series in the order described as a flowchart, and may include processing in parallel or by a subroutine.
本発明は、車両の排気ガスのフィルタ部に堆積した粒子状物質を燃焼させて、フィルタ部を再生する再生処理を遂行する車両制御装置に利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a vehicle control apparatus that performs a regeneration process for regenerating a filter unit by burning particulate matter deposited on a filter unit of a vehicle exhaust gas.
19 フィルタ部
100、300 車両制御装置
110 再生要否判定部
112 燃料制御部
116 車両停止予測部
118、318 再生実行判定部
19
Claims (3)
前記粒子状物質の堆積量に基づいて、前記再生処理の要否を判定する再生要否判定部と、
燃料噴射量を増量して排気ガスを昇温させ、前記再生処理を遂行する燃料制御部と、
前記車両の停止を予測する予測処理を遂行する車両停止予測部と、
前記再生処理が遂行されていないとき、前記再生要否判定部によって該再生処理が必要と判定されると、前記予測処理の結果、該再生処理が完了する時間である再生完了時間内に前記車両が停止するか否かに基づいて、該再生処理を開始するか否かを判定する再生実行判定部と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。 Vehicle control for performing regeneration processing for regenerating the filter unit by burning the particulate matter deposited on the filter unit for removing the particulate matter contained in the exhaust gas of the vehicle by raising the temperature of the exhaust gas A device,
A regeneration necessity determination unit that determines whether the regeneration process is necessary based on the amount of particulate matter deposited;
A fuel control unit for increasing the fuel injection amount to raise the temperature of the exhaust gas and performing the regeneration process;
A vehicle stop prediction unit for performing a prediction process for predicting the stop of the vehicle;
When the reproduction process is not performed and the reproduction necessity determination unit determines that the reproduction process is necessary, the vehicle is within a reproduction completion time which is a time when the reproduction process is completed as a result of the prediction process. A reproduction execution determination unit that determines whether or not to start the reproduction process based on whether or not is stopped ;
A vehicle control device comprising:
燃料噴射量を増量して排気ガスを昇温させて前記再生処理を遂行する燃料制御部と、
前記車両の停止を予測する予測処理を遂行する車両停止予測部と、
前記再生処理中、前記予測処理の結果、該再生処理が完了する時間である再生完了時間内に前記車両が停止するか否かに基づいて、該再生処理を継続するか否かを判定する再生実行判定部と、
を備えることを特徴とする車両制御装置。 Vehicle control for performing regeneration processing for regenerating the filter unit by burning the particulate matter deposited on the filter unit for removing the particulate matter contained in the exhaust gas of the vehicle by raising the temperature of the exhaust gas A device,
A fuel control unit for increasing the fuel injection amount to raise the temperature of the exhaust gas and performing the regeneration process;
A vehicle stop prediction unit for performing a prediction process for predicting the stop of the vehicle;
During the reproduction process, reproduction that determines whether or not to continue the reproduction process based on whether or not the vehicle stops within a reproduction completion time that is a time when the reproduction process is completed as a result of the prediction process An execution determination unit;
A vehicle control device comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015063229A JP6574587B2 (en) | 2015-03-25 | 2015-03-25 | Vehicle control device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015063229A JP6574587B2 (en) | 2015-03-25 | 2015-03-25 | Vehicle control device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016183575A JP2016183575A (en) | 2016-10-20 |
| JP6574587B2 true JP6574587B2 (en) | 2019-09-11 |
Family
ID=57242737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015063229A Active JP6574587B2 (en) | 2015-03-25 | 2015-03-25 | Vehicle control device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6574587B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6911678B2 (en) * | 2017-09-27 | 2021-07-28 | トヨタ自動車株式会社 | Internal combustion engine control device |
| JP7119874B2 (en) * | 2018-10-10 | 2022-08-17 | トヨタ自動車株式会社 | Control device for internal combustion engine, internal combustion engine and vehicle |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4849823B2 (en) * | 2005-05-13 | 2012-01-11 | 本田技研工業株式会社 | Particulate filter regeneration control device |
| JP6068258B2 (en) * | 2013-05-17 | 2017-01-25 | 富士重工業株式会社 | Vehicle control device |
-
2015
- 2015-03-25 JP JP2015063229A patent/JP6574587B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016183575A (en) | 2016-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9732646B2 (en) | Systems and methods for opportunistic diesel particulate filter regeneration | |
| JP5206644B2 (en) | Diesel engine exhaust gas purification system | |
| JP6068258B2 (en) | Vehicle control device | |
| KR20130073054A (en) | Forced regeneration control machine for diesel particulate filter | |
| JP6574587B2 (en) | Vehicle control device | |
| JP2019044670A (en) | Exhaust gas purification system for internal combustion engine | |
| JP2010180743A (en) | Exhaust emission control device of internal combustion engine | |
| JP5060540B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
| JP2010121531A (en) | Device for regenerating dpf during vehicle travel | |
| KR101601426B1 (en) | DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING RECYCLE OF Diesel Particular Filter | |
| KR20120011564A (en) | Exhaust gas aftertreatment method and system for performing same | |
| JP6521663B2 (en) | Vehicle travel control device | |
| CN114856773A (en) | DPF regeneration control method and device and vehicle | |
| CN107989709B (en) | Method and apparatus for controlling regeneration of an exhaust gas feedstream particulate filter | |
| US9784165B2 (en) | Method of operating an aftertreatment system of an internal combustion engine | |
| JP5093093B2 (en) | Abnormality determination device for internal combustion engine | |
| CN111287828B (en) | Method and control unit for operating an internal combustion engine | |
| JP5142050B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
| KR20090042016A (en) | How to notify engine oil replacement time for diesel engines equipped with DSP | |
| EP3434886B1 (en) | After treatment system thermal management method | |
| KR101806357B1 (en) | Post injection pressure control device and method in DPF regeneration of diesel vehicle | |
| KR20150104115A (en) | System for treating the exhaust gases of a motor vehicle engine and method for controlling same | |
| JP4512519B2 (en) | Exhaust gas purification device for internal combustion engine | |
| JP6168860B2 (en) | Exhaust gas purification device | |
| JP2011122596A (en) | Regeneration start timing control device and regeneration start timing control method for exhaust emission control filter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180208 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181226 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190108 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190225 |
|
| 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: 20190723 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190819 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6574587 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |