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JP7690889B2 - Vehicle control device - Google Patents
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Description

本発明は、車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device.

内燃機関の自動停止に際して燃焼が停止した惰性回転中にスロットル開度を一時的に増大させることにより、内燃機関の停止位置を制御する技術が知られている(例えば特許文献1参照)。 A technology is known that controls the stopping position of an internal combustion engine by temporarily increasing the throttle opening during inertial rotation when combustion has stopped during automatic stopping of the internal combustion engine (see, for example, Patent Document 1).

特開2020-147276号公報JP 2020-147276 A

上述の停止位置制御では、スロットル開度の制御精度のばらつきやスロットル弁の経年変化により、所望の気筒に所望の吸気量だけを充填することができずに、内燃機関の停止位置の精度が低下するおそれがある。 In the above-mentioned stop position control, there is a risk that the accuracy of the stop position of the internal combustion engine will decrease because it is not possible to fill the desired cylinder with only the desired amount of intake air due to variations in the control accuracy of the throttle opening and deterioration of the throttle valve over time.

そこで本発明は、内燃機関の停止位置の精度の低下が抑制された車両の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a vehicle control device that suppresses deterioration in the accuracy of the stopping position of an internal combustion engine.

上記目的は、走行動力源である内燃機関を備えた車両の制御装置において、前記内燃機関の自動停止に際して燃焼が停止した惰性回転中に、スロットル開度を第1開度から前記第1開度よりも大きい第2開度に切り替えて前記第2開度から前記第2開度よりも小さい第3開度に切り替えることにより、前記内燃機関の停止位置制御を実行する制御部と、前記停止位置制御の実行中に前記スロットル開度が前記第3開度に切り替えられてから何れかの気筒の吸気弁が閉じたタイミングでの、スロットル弁よりも下流側の吸気通路内の圧力であるインマニ圧を取得する取得部と、前記インマニ圧が目標値に対して許容範囲に含まれる場合には、前記第2開度を維持し、前記インマニ圧が前記許容範囲よりも高い場合には、前記インマニ圧が前記許容範囲に含まれる場合と比較して前記第2開度を減少させ、前記インマニ圧が前記許容範囲よりも低い場合には、前記インマニ圧が前記許容範囲に含まれる場合と比較して前記第2開度を増大させる調整部と、を備えたハイブリッド車両の制御装置によって達成できる。 The above object can be achieved by a control device for a hybrid vehicle having an internal combustion engine as a driving power source, the control device including: a control unit that executes stop position control of the internal combustion engine by switching the throttle opening from a first opening to a second opening greater than the first opening and switching the throttle opening from the second opening to a third opening smaller than the second opening during inertial rotation in which combustion has stopped when the internal combustion engine is automatically stopped; an acquisition unit that acquires an intake manifold pressure, which is the pressure in the intake passage downstream of the throttle valve, at the timing when the intake valve of any cylinder is closed after the throttle opening is switched to the third opening during execution of the stop position control; and an adjustment unit that maintains the second opening when the intake manifold pressure is within an allowable range with respect to a target value, reduces the second opening compared to when the intake manifold pressure is within the allowable range when the intake manifold pressure is higher than the allowable range, and increases the second opening compared to when the intake manifold pressure is within the allowable range when the intake manifold pressure is lower than the allowable range.

本発明によれば、内燃機関の停止位置の精度の低下が抑制された車両の制御装置を提供できる。 The present invention provides a vehicle control device that suppresses deterioration in the accuracy of the stopping position of an internal combustion engine.

図1は、ハイブリッド車両の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a hybrid vehicle. 図2は、エンジンの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic diagram of the engine. 図3は、停止位置制御の一例を示したタイミングチャートである。FIG. 3 is a timing chart showing an example of the stop position control. 図4は、ECUが実行するスロットル開度調整制御の一例を示したフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an example of the throttle opening adjustment control executed by the ECU.

[ハイブリッド車両の概略構成]
図1は、ハイブリッド車両1の概略構成図である。ハイブリッド車両1には、エンジン10から駆動輪13までの動力伝達経路に、K0クラッチ14、モータ15、トルクコンバータ18、及び変速機19が順に設けられている。エンジン10及びモータ15はハイブリッド車両1の走行動力源として搭載されている。エンジン10は、例えばV型6気筒ガソリンエンジンであるが気筒数はこれに限定されず、直列型のガソリンエンジンであってもよいし、ディーゼルエンジンであってもよい。K0クラッチ14、モータ15、トルクコンバータ18、及び変速機19は、変速ユニット11内に設けられている。変速ユニット11と左右の駆動輪13とは、ディファレンシャル12を介して駆動連結されている。
[General configuration of hybrid vehicle]
1 is a schematic diagram of a hybrid vehicle 1. In the hybrid vehicle 1, a K0 clutch 14, a motor 15, a torque converter 18, and a transmission 19 are provided in this order in a power transmission path from an engine 10 to drive wheels 13. The engine 10 and the motor 15 are mounted as a driving power source for the hybrid vehicle 1. The engine 10 is, for example, a V6 gasoline engine, but the number of cylinders is not limited thereto, and may be an in-line gasoline engine or a diesel engine. The K0 clutch 14, the motor 15, the torque converter 18, and the transmission 19 are provided in a transmission unit 11. The transmission unit 11 and the left and right drive wheels 13 are drivingly connected via a differential 12.

K0クラッチ14は、同動力伝達経路上のエンジン10とモータ15との間に設けられている。K0クラッチ14は、解放状態から油圧の供給を受けて係合状態となって、エンジン10とモータ15との動力伝達を接続する。K0クラッチ14は、油圧供給の停止に応じて解放状態となって、エンジン10とモータ15との動力伝達を遮断する。係合状態とは、K0クラッチ14の両係合要素が連結しエンジン10とモータ15が同じ回転数となっている状態である。解放状態とは、K0クラッチ14の両係合要素が離れた状態である。 The K0 clutch 14 is provided between the engine 10 and the motor 15 on the power transmission path. The K0 clutch 14 receives a supply of hydraulic pressure from a released state and enters an engaged state, connecting the power transmission between the engine 10 and the motor 15. The K0 clutch 14 enters a released state in response to the cessation of the hydraulic pressure supply and cuts off the power transmission between the engine 10 and the motor 15. The engaged state is a state in which both engagement elements of the K0 clutch 14 are connected and the engine 10 and the motor 15 have the same rotation speed. The released state is a state in which both engagement elements of the K0 clutch 14 are separated.

モータ15は、インバータ17を介してバッテリ16に接続されている。モータ15は、バッテリ16からの給電に応じて車両の駆動力を発生するモータとして機能し、更にエンジン10や駆動輪13からの動力伝達に応じてバッテリ16に充電する電力を発電する発電機としても機能する。モータ15とバッテリ16との間で授受される電力は、インバータ17により調整されている。 The motor 15 is connected to the battery 16 via the inverter 17. The motor 15 functions as a motor that generates driving force for the vehicle in response to power supplied from the battery 16, and also functions as a generator that generates power to charge the battery 16 in response to power transmission from the engine 10 and the drive wheels 13. The power exchanged between the motor 15 and the battery 16 is adjusted by the inverter 17.

インバータ17は、後述するECU100によって制御され、バッテリ16からの直流電圧を交流電圧に変換し、またはモータ15からの交流電圧を直流電圧に変換する。モータ15がトルクを出力する力行運転の場合、インバータ17はバッテリ16の直流電圧を交流電圧に変換してモータ15に供給される電力を調整する。モータ15が発電する回生運転の場合、インバータ17はモータ15からの交流電圧を直流電圧に変換してバッテリ16に供給される電力を調整する。 The inverter 17 is controlled by the ECU 100 described below, and converts the DC voltage from the battery 16 to an AC voltage, or converts the AC voltage from the motor 15 to a DC voltage. In the case of power running in which the motor 15 outputs torque, the inverter 17 converts the DC voltage of the battery 16 to an AC voltage and adjusts the power supplied to the motor 15. In the case of regenerative running in which the motor 15 generates power, the inverter 17 converts the AC voltage from the motor 15 to a DC voltage and adjusts the power supplied to the battery 16.

トルクコンバータ18は、トルク増幅機能を有した流体継ぎ手である。変速機19は、ギア段の切替えにより変速比を多段階に切替える有段式の自動変速機であるが、これに限定されず無段式の自動変速機であってもよい。変速機19は、動力伝達経路上のモータ15と駆動輪13の間に設けられている。トルクコンバータ18を介して、モータ15と変速機19とが連結されている。トルクコンバータ18には、油圧の供給を受けて係合状態となってモータ15と変速機19とを直結するロックアップクラッチ20が設けられている。 The torque converter 18 is a fluid coupling with a torque amplification function. The transmission 19 is a stepped automatic transmission that switches the gear ratio in multiple stages by changing the gear stage, but is not limited to this and may be a continuously variable automatic transmission. The transmission 19 is provided between the motor 15 and the drive wheels 13 on the power transmission path. The motor 15 and the transmission 19 are connected via the torque converter 18. The torque converter 18 is provided with a lock-up clutch 20 that receives a supply of hydraulic pressure and enters an engaged state to directly connect the motor 15 and the transmission 19.

変速ユニット11には、更にオイルポンプ21と油圧制御機構22とが設けられている。オイルポンプ21で発生した油圧は、油圧制御機構22を介して、K0クラッチ14、トルクコンバータ18、変速機19、及びロックアップクラッチ20にそれぞれ供給されている。油圧制御機構22には、K0クラッチ14、トルクコンバータ18、変速機19、及びロックアップクラッチ20のそれぞれの油圧回路と、それらの作動油圧を制御するための各種の油圧制御弁と、が設けられている。尚、トルクコンバータ18の代わりに湿式クラッチが設けられていてもよい。 The transmission unit 11 is further provided with an oil pump 21 and a hydraulic control mechanism 22. The hydraulic pressure generated by the oil pump 21 is supplied to the K0 clutch 14, the torque converter 18, the transmission 19, and the lock-up clutch 20 via the hydraulic control mechanism 22. The hydraulic control mechanism 22 is provided with hydraulic circuits for the K0 clutch 14, the torque converter 18, the transmission 19, and the lock-up clutch 20, and various hydraulic control valves for controlling their operating hydraulic pressures. A wet clutch may be provided instead of the torque converter 18.

ハイブリッド車両1には、同車両の制御装置としてのECU(Electronic Control Unit)100が設けられている。ECU100は、車両の走行制御に係る各種演算処理を行う演算処理回路と、制御用のプログラムやデータが記憶されたメモリと、を備える電子制御ユニットである。ECU100は車両の制御装置の一例であり、詳しくは後述する制御部、取得部、及び調整部を機能的に実現する。 The hybrid vehicle 1 is provided with an ECU (Electronic Control Unit) 100 as a control device for the vehicle. The ECU 100 is an electronic control unit that includes a calculation processing circuit that performs various calculation processes related to the vehicle's driving control, and a memory that stores control programs and data. The ECU 100 is an example of a vehicle control device, and functionally realizes a control unit, an acquisition unit, and an adjustment unit, which will be described in detail later.

ECU100は、エンジン10及びモータ15の駆動を制御する。具体的にはECU100は、エンジン10のスロットル開度、点火時期、燃料噴射量を制御することにより、エンジン10のトルクや回転数を制御する。ECU100は、インバータ17を制御してモータ15とバッテリ16との間での電力の授受量を調整することで、モータ15の回転数やトルクを制御する。またECU100は、油圧制御機構22の制御を通じて、K0クラッチ14やロックアップクラッチ20、変速機19の駆動制御を行う。 The ECU 100 controls the operation of the engine 10 and the motor 15. Specifically, the ECU 100 controls the torque and rotation speed of the engine 10 by controlling the throttle opening, ignition timing, and fuel injection amount of the engine 10. The ECU 100 controls the rotation speed and torque of the motor 15 by controlling the inverter 17 to adjust the amount of power exchanged between the motor 15 and the battery 16. The ECU 100 also controls the operation of the K0 clutch 14, the lock-up clutch 20, and the transmission 19 through the control of the hydraulic control mechanism 22.

ECU100には、イグニッションスイッチ71、クランク角センサ72、モータ回転数センサ73、アクセル開度センサ74、エアフローメータ75、圧力センサ76、及び水温センサ77からの信号が入力される。クランク角センサ72は、エンジン10のクランクシャフトの回転速度を検出する。モータ回転数センサ73は、モータ15の出力軸の回転速度を検出する。アクセル開度センサ74は、運転者のアクセルペダルの踏込量であるアクセルペダル開度を検出する。エアフローメータ75は、エンジン10の吸入空気量を検出する。圧力センサ76は、後述するスロットル弁40よりも下流側の吸気通路37内の圧力(以下、インマニ圧と称する)を検出する。水温センサ77は、エンジン10の冷却水の温度を検出する。 The ECU 100 receives signals from an ignition switch 71, a crank angle sensor 72, a motor speed sensor 73, an accelerator opening sensor 74, an air flow meter 75, a pressure sensor 76, and a water temperature sensor 77. The crank angle sensor 72 detects the rotation speed of the crankshaft of the engine 10. The motor speed sensor 73 detects the rotation speed of the output shaft of the motor 15. The accelerator opening sensor 74 detects the accelerator pedal opening, which is the amount of depression of the accelerator pedal by the driver. The air flow meter 75 detects the amount of intake air of the engine 10. The pressure sensor 76 detects the pressure in the intake passage 37 downstream of the throttle valve 40 (described later) (hereinafter referred to as the intake manifold pressure). The water temperature sensor 77 detects the temperature of the cooling water of the engine 10.

ECU100は、モータモード及びハイブリッドモードの何れかの走行モードでハイブリッド車両を走行させる。モータモードでは、ECU100はK0クラッチ14を解放し、モータ15の動力により走行する。ハイブリッドモードでは、ECU100はK0クラッチ14を係合状態に切り替えて少なくともエンジン10の動力により走行する。尚、ハイブリッドモードには、エンジン10のみの動力で走行するモード、モータ15を力行運転させてエンジン10及びモータ15の双方を動力源として走行するモードを含む。 The ECU 100 runs the hybrid vehicle in either the motor mode or the hybrid mode. In the motor mode, the ECU 100 releases the K0 clutch 14 and runs the vehicle using the power of the motor 15. In the hybrid mode, the ECU 100 switches the K0 clutch 14 to an engaged state and runs the vehicle using at least the power of the engine 10. The hybrid mode includes a mode in which the vehicle runs using only the power of the engine 10, and a mode in which the motor 15 is powered and the vehicle runs using both the engine 10 and the motor 15 as power sources.

走行モードの切り替えは、車速やアクセル開度から求められた車両の要求駆動力と、バッテリ16の充電状態などに基づいて行われる。例えば、要求駆動力が比較的小さくバッテリ16の蓄電量を示すSOC(State Of Charge)が比較的高い場合には、燃費を向上させるためにエンジン10を停止したモータモードが選択される。要求駆動力が比較的大きい場合やバッテリ16のSOCが比較的低い場合には、エンジン10が駆動したハイブリッドモードが選択される。 The driving mode is switched based on the vehicle's required driving force, which is calculated from the vehicle speed and accelerator opening, and the state of charge of the battery 16. For example, when the required driving force is relatively small and the SOC (State of Charge), which indicates the amount of charge stored in the battery 16, is relatively high, the motor mode, in which the engine 10 is stopped, is selected to improve fuel efficiency. When the required driving force is relatively large or the SOC of the battery 16 is relatively low, the hybrid mode, in which the engine 10 is driven, is selected.

ECU100は、所定の停止条件が成立した場合にエンジン10を自動停止させ、所定の再始動条件が成立した場合に自動停止したエンジン10を再始動させる間欠運転制御を実行する。例えばECU100は、ハイブリッドモードにおいてアクセル開度がゼロになった場合に、自動停止条件が成立したものとしてエンジン10を自動停止させる。また、ECU100は、例えばアクセル開度がゼロよりも大きくなった場合に、再始動条件が成立したものとしてエンジン10を自動で再始動させる。自動停止の際には、ECU100はK0クラッチ14を解放して燃焼を停止する。自動再始動の際には、ECU100はK0クラッチ14を介してモータ15によりエンジン10をクランキングして燃焼を開始し、その後にK0クラッチ14を係合させる。また、エンジン10の自動停止の際に燃焼が停止し惰性回転中に、再びアクセル開度が増大して再始動条件が成立すると、燃焼が開始されてK0クラッチ14が係合する。 The ECU 100 executes intermittent operation control to automatically stop the engine 10 when a predetermined stop condition is satisfied, and to restart the automatically stopped engine 10 when a predetermined restart condition is satisfied. For example, when the accelerator opening becomes zero in the hybrid mode, the ECU 100 automatically stops the engine 10 as the automatic stop condition is satisfied. Also, when the accelerator opening becomes greater than zero, the ECU 100 automatically restarts the engine 10 as the restart condition is satisfied. In the case of automatic stop, the ECU 100 releases the K0 clutch 14 to stop combustion. In the case of automatic restart, the ECU 100 cranks the engine 10 by the motor 15 via the K0 clutch 14 to start combustion, and then engages the K0 clutch 14. Also, when the engine 10 is automatically stopped and combustion is stopped during coasting, if the accelerator opening increases again and the restart condition is satisfied, combustion starts and the K0 clutch 14 is engaged.

[エンジンの概略構成]
図2は、エンジン10の概略構成図である。エンジン10は、気筒30、ピストン31、コネクティングロッド32、クランク軸33、吸気通路35、吸気弁36、排気通路37、及び排気弁38を有している。図2には、エンジン10が有する複数の気筒30のうちの一つのみが表示されている。気筒30では混合気の燃焼が行われる。ピストン31は、各気筒30に往復動可能に収容され、エンジン10の出力軸であるクランク軸33にコネクティングロッド32を介して連結されている。コネクティングロッド32は、ピストン31の往復運動をクランク軸33の回転運動に変換する。
[General configuration of engine]
Fig. 2 is a schematic diagram of the engine 10. The engine 10 has cylinders 30, pistons 31, connecting rods 32, a crankshaft 33, an intake passage 35, an intake valve 36, an exhaust passage 37, and an exhaust valve 38. Only one of the multiple cylinders 30 of the engine 10 is shown in Fig. 2. An air-fuel mixture is burned in the cylinder 30. A piston 31 is accommodated in each cylinder 30 so as to be capable of reciprocating, and is connected to a crankshaft 33, which is an output shaft of the engine 10, via a connecting rod 32. The connecting rod 32 converts the reciprocating motion of the piston 31 into the rotational motion of the crankshaft 33.

吸気通路35は、各気筒30の吸気ポートに吸気弁36を介して接続されている。排気通路37は、各気筒30の排気ポートに排気弁38を介して接続されている。吸気通路35には、エアフローメータ75、圧力センサ76、及び吸入空気量を調整するスロットル弁40が設けられている。排気通路37には排気浄化用の触媒43が設けられている。 The intake passage 35 is connected to the intake port of each cylinder 30 via an intake valve 36. The exhaust passage 37 is connected to the exhaust port of each cylinder 30 via an exhaust valve 38. The intake passage 35 is provided with an air flow meter 75, a pressure sensor 76, and a throttle valve 40 that adjusts the amount of intake air. The exhaust passage 37 is provided with a catalyst 43 for purifying exhaust gas.

気筒30には筒内噴射弁41が設けられている。筒内噴射弁41は気筒30内に直接燃料を噴射する。尚、筒内噴射弁41の代わりに、又は筒内噴射弁41に加えて、吸気ポートに向けて燃料を噴射するポート噴射弁が設けられていてもよい。各気筒30には、吸気通路35を通じて導入された吸気と筒内噴射弁41が噴射した燃料との混合気を火花放電により点火する点火装置42が設けられている。 Each cylinder 30 is provided with an in-cylinder injection valve 41. The in-cylinder injection valve 41 injects fuel directly into the cylinder 30. Note that instead of or in addition to the in-cylinder injection valve 41, a port injection valve that injects fuel toward the intake port may be provided. Each cylinder 30 is provided with an ignition device 42 that ignites a mixture of the intake air introduced through the intake passage 35 and the fuel injected by the in-cylinder injection valve 41 by spark discharge.

[エンジンの停止位置制御]
エンジン10の自動停止の際に、スロットル開度を一時的に増大することによりエンジン10の停止位置を制御する停止位置制御が実行される。エンジン10の停止位置を所望の停止位置とすることにより、エンジン10の再始動の際にモータ15に要求されるエンジン10のクランキングトルクが少なくて済む。このため、例えばモータモードでの走行中にエンジン10を再始動させる際に、モータ15の出力トルクのうちクランキングトルクに消費される分が抑制される。これにより、モータ15の出力トルクのうちハイブリッド車両1の走行に消費されるトルクを確保することができ、モータモードで走行できる運転領域を確保して燃費の向上を図ることができる。
[Engine stop position control]
When the engine 10 is automatically stopped, a stop position control is executed to control the stop position of the engine 10 by temporarily increasing the throttle opening. By setting the stop position of the engine 10 to a desired stop position, the cranking torque of the engine 10 required of the motor 15 when restarting the engine 10 can be reduced. Therefore, for example, when restarting the engine 10 while traveling in the motor mode, the portion of the output torque of the motor 15 consumed for cranking torque is suppressed. This makes it possible to secure the torque consumed for traveling of the hybrid vehicle 1 out of the output torque of the motor 15, and to secure an operating range in which the hybrid vehicle 1 can travel in the motor mode, thereby improving fuel efficiency.

図3は、エンジン10の停止位置制御の一例を示したタイミングチャートである。図3には、エンジン回転数[rpm]、スロットル開度[deg]、及びインマニ圧[kPa]の推移を示している。エンジン10の燃焼が停止してスロットル開度が、第1開度A1(以下、開度A1と称する)に制御されてエンジン回転数が低下する(時刻t1)。開度A1は0に近い値であり0であってもよい。次に所定のタイミングでスロットル開度が開度A1から第2開度A2(以下、開度A2と称する)に切り替えられ(時刻t2)、所定の時間スロットル開度が開度A2に維持される。開度A2は、0よりも最大開度に近い値である。次にスロットル開度は開度A2から第3開度A3(以下、開度A3と称する)に切り替えられる(時刻t3)。開度A3は0に近い値であり0であってもよい。このようなスロットル開度の一時的な増大により、スロットル弁40よりも下流側の吸気通路35内に吸気が導入され、インマニ圧が目標インマニ圧にまで増大する(時刻t4)。目標インマニ圧は、エンジン10を停止するのに適したインマニ圧の目標値である。 Figure 3 is a timing chart showing an example of the stop position control of the engine 10. Figure 3 shows the transition of the engine speed [rpm], the throttle opening [deg], and the intake manifold pressure [kPa]. The combustion of the engine 10 is stopped, and the throttle opening is controlled to the first opening A1 (hereinafter referred to as the opening A1) to reduce the engine speed (time t1). The opening A1 is a value close to 0 and may be 0. Next, at a predetermined timing, the throttle opening is switched from the opening A1 to the second opening A2 (hereinafter referred to as the opening A2) (time t2), and the throttle opening is maintained at the opening A2 for a predetermined time. The opening A2 is a value closer to the maximum opening than 0. Next, the throttle opening is switched from the opening A2 to the third opening A3 (hereinafter referred to as the opening A3) (time t3). The opening A3 is a value close to 0 and may be 0. This temporary increase in the throttle opening introduces intake air into the intake passage 35 downstream of the throttle valve 40, and the intake manifold pressure increases to the target intake manifold pressure (time t4). The target intake manifold pressure is a target value of the intake manifold pressure suitable for stopping the engine 10.

次に、吸気行程にある気筒30の吸気弁36が閉じることにより、スロットル弁40よりも下流側に導入された吸気の一部がその気筒30内に充填される(時刻t5)。次に吸気行程となる気筒30の吸気弁36が閉じることにより、その気筒30内に吸気の一部が充填される(時刻t6)。その後に、最初に吸気が充填された気筒30のピストン31が膨張行程に位置し、次に吸気が充填された気筒30のピストン31が圧縮行程に位置して、エンジン10の回転が停止する(時刻t7)。その後にインマニ圧は大気圧へ戻る(時刻t8)。 Next, the intake valve 36 of the cylinder 30 on the intake stroke closes, filling the cylinder 30 with some of the intake air introduced downstream of the throttle valve 40 (time t5). The intake valve 36 of the cylinder 30 on the intake stroke closes, filling the cylinder 30 with some of the intake air (time t6). After that, the piston 31 of the cylinder 30 that was first filled with intake air is in the expansion stroke, and the piston 31 of the cylinder 30 that was next filled with intake air is in the compression stroke, and the rotation of the engine 10 stops (time t7). After that, the intake manifold pressure returns to atmospheric pressure (time t8).

このように、2つの気筒30に充填された吸気の圧縮反力が釣り合う位置でエンジン10は停止する。これにより、エンジン10の再始動の際には、ピストン31が圧縮行程で停止した気筒30から燃焼を開始することができ、再始動性を確保することができる。停止位置制御は制御部が実行する処理の一例である。 In this way, the engine 10 stops at a position where the compression reaction forces of the intake air filled in the two cylinders 30 are balanced. This allows the engine 10 to start combustion in the cylinder 30 where the piston 31 stopped during the compression stroke when restarting the engine 10, ensuring restartability. Stop position control is an example of a process executed by the control unit.

[スロットル開度制御]
図4は、ECU100が実行するスロットル開度調整制御の一例を示したフローチャートである。本制御では、イグニッションがオンの状態で所定の周期ごとに繰り返し実行される。ECU100は、エンジン10が停止位置制御の実行中であるか否かを判定する(ステップS1)。ステップS1でNoの場合には、本制御は終了する。
[Throttle opening control]
4 is a flow chart showing an example of the throttle opening adjustment control executed by the ECU 100. This control is repeatedly executed at a predetermined cycle while the ignition is on. The ECU 100 judges whether or not the stop position control of the engine 10 is being executed (step S1). If the answer is No in step S1, this control ends.

ステップS1でYesの場合にECU100は、各気筒30が吸気弁36を閉じるタイミングでのインマニ圧を気筒30毎に取得する(ステップS2)。吸気弁36を閉じるタイミングでのインマニ圧が高いほど、その吸気弁36を備えた気筒30内の吸気の充填量は増大する。このため、各気筒30の吸気弁36を閉じるタイミングでのインマニ圧を把握することにより、停止位置制御の実行中での各気筒30の吸気の充填量を把握することができる。 If the answer is Yes in step S1, the ECU 100 acquires the intake manifold pressure for each cylinder 30 at the timing when the intake valve 36 of each cylinder 30 is closed (step S2). The higher the intake manifold pressure is at the timing when the intake valve 36 is closed, the greater the intake air charge amount in the cylinder 30 having that intake valve 36. Therefore, by grasping the intake manifold pressure at the timing when the intake valve 36 of each cylinder 30 is closed, it is possible to grasp the intake air charge amount of each cylinder 30 during execution of the stop position control.

次にECU100は停止位置制御が終了したか否か、即ちエンジン10の回転が停止したか否かを判定する(ステップS3)。ステップS3でNoの場合にはステップS2が継続される。即ち、本実施例のエンジン10は6気筒エンジンであるため、ECU100は停止位置制御の実行中には常に6気筒分のインマニ圧を取得、更新する。ステップS2は取得部が実行する処理の一例である。 Next, the ECU 100 determines whether the stop position control has ended, i.e., whether the rotation of the engine 10 has stopped (step S3). If the answer is No in step S3, step S2 continues. That is, since the engine 10 in this embodiment is a six-cylinder engine, the ECU 100 always acquires and updates the intake manifold pressure for all six cylinders while the stop position control is being executed. Step S2 is an example of a process executed by the acquisition unit.

ステップS3でYesの場合、ECU100は取得した6気筒分のインマニ圧のうちの最大値が目標インマニ圧よりも高く、最大値が目標インマニ圧と比較して所定値よりも高いか否かを判定する(ステップS4)。インマニ圧の最大値は、各気筒30での吸気の充填量の最大値を意味する。また、ステップS4での所定値は、最大値がインマニ圧よりも高い場合にエンジン10の停止位置の精度に影響を与えない許容範囲の上限値である。ステップS4でYesの場合には、上述した最大値が目標インマニ圧に対して高すぎるとみなして、ECU100はHIカウンタ値に「1」を加算し、LOカウンタ値から「1」を減算する(ステップS5)。 If the answer is Yes in step S3, the ECU 100 determines whether the maximum value of the acquired intake manifold pressures for the six cylinders is higher than the target intake manifold pressure and whether the maximum value is higher than a predetermined value compared to the target intake manifold pressure (step S4). The maximum value of the intake manifold pressure means the maximum amount of intake air charged in each cylinder 30. The predetermined value in step S4 is the upper limit of the allowable range that does not affect the accuracy of the stopping position of the engine 10 when the maximum value is higher than the intake manifold pressure. If the answer is Yes in step S4, the ECU 100 assumes that the above-mentioned maximum value is too high compared to the target intake manifold pressure, and adds "1" to the HI counter value and subtracts "1" from the LO counter value (step S5).

ステップS4でNoの場合、上述した最大値が目標インマニ圧よりも低く、最大値が目標インマニ圧と比較して所定値よりも低いか否かを判定する(ステップS6)。ステップS6での所定値は、最大値がインマニ圧よりも低い場合にエンジン10の停止位置の精度に影響を与えない許容範囲の上限値である。ステップS6でYesの場合には、最大値が目標インマニ圧に対して低すぎるとみなして、ECU100はHIカウンタ値から「1」を減算し、LOカウンタ値に「1」を加算する(ステップS7)。ステップS6でNoの場合には本制御を終了する。即ち、ステップS4及びS6では最大値が目標インマニ圧に対して許容範囲外にあるか否かが判定される。 If the answer is No in step S4, it is determined whether the above-mentioned maximum value is lower than the target intake manifold pressure and whether the maximum value is lower than a predetermined value compared to the target intake manifold pressure (step S6). The predetermined value in step S6 is the upper limit of the allowable range that does not affect the accuracy of the stopping position of the engine 10 when the maximum value is lower than the intake manifold pressure. If the answer is Yes in step S6, the maximum value is deemed to be too low compared to the target intake manifold pressure, and the ECU 100 subtracts "1" from the HI counter value and adds "1" to the LO counter value (step S7). If the answer is No in step S6, this control is terminated. That is, in steps S4 and S6, it is determined whether the maximum value is outside the allowable range for the target intake manifold pressure.

次にECU100はHIカウンタ値が所定値以上であるか否かを判定する(ステップS8)。ステップS8でYesの場合には、ECU100は開度A2から所定の微小開度ΔA2を減算した開度を新たな開度A2として学習する(ステップS9)。ステップS8でNoの場合には、ECU100はLOカウンタ値が所定値以上であるか否かを判定する(ステップS10)。ステップS10でYesの場合には、ECU100は開度A2に微小開度ΔA2を加算した開度を新たな開度A2として学習する(ステップS11)。ステップS9及びS11は、調整部が実行する処理の一例である。尚、開度A2を減少させる際の微小開度ΔA2と、開度A2を増大させる際の微小開度ΔA2とは同じ開度であってもよいし異なる開度であってもよい。ステップS10でNoの場合には本制御を終了する。即ち、ステップS10でNoの場合には、現状では開度A2は適切な開度に設定されているものとみなして、開度A2は現状の開度に維持され、調整は行われない。また、ステップS6でNoの場合にも同様に、開度A2は適切な開度であるものとしてその調整は行われない。 Next, the ECU 100 judges whether the HI counter value is equal to or greater than a predetermined value (step S8). If the answer is Yes in step S8, the ECU 100 learns the opening obtained by subtracting a predetermined small opening ΔA2 from the opening A2 as a new opening A2 (step S9). If the answer is No in step S8, the ECU 100 judges whether the LO counter value is equal to or greater than a predetermined value (step S10). If the answer is Yes in step S10, the ECU 100 learns the opening obtained by adding the small opening ΔA2 to the opening A2 as a new opening A2 (step S11). Steps S9 and S11 are an example of a process executed by the adjustment unit. Note that the small opening ΔA2 when decreasing the opening A2 and the small opening ΔA2 when increasing the opening A2 may be the same opening or different openings. If the answer is No in step S10, the control is terminated. That is, if the answer is No in step S10, the opening degree A2 is assumed to be set to an appropriate opening degree, so the opening degree A2 is maintained at the current opening degree and no adjustment is made. Similarly, if the answer is No in step S6, the opening degree A2 is assumed to be an appropriate opening degree and no adjustment is made.

以上のように吸気弁36が閉じたタイミングでのインマニ圧の最大値が目標インマニ圧に対して許容範囲内にある場合には、開度A2は現状の開度に維持され、最大値が目標インマニ圧に対して高すぎる場合には、開度A2は減少側に調整され、低すぎる場合には開度A2は増大側に調整される。これにより、スロットル開度の制御精度のばらつきやスロットル弁40の経年変化に対応して開度A2を調整することができ、所望の気筒に所望の吸気量を充填することができる。この結果、エンジン10の停止位置の精度の低下を抑制することができる。 As described above, if the maximum value of the intake manifold pressure at the timing when the intake valve 36 is closed is within an allowable range for the target intake manifold pressure, the opening degree A2 is maintained at the current opening degree, and if the maximum value is too high for the target intake manifold pressure, the opening degree A2 is adjusted to the decreasing side, and if it is too low, the opening degree A2 is adjusted to the increasing side. This makes it possible to adjust the opening degree A2 in response to variations in the control accuracy of the throttle opening degree and aging of the throttle valve 40, and to fill the desired cylinder with the desired amount of intake air. As a result, it is possible to suppress deterioration in the accuracy of the stop position of the engine 10.

上記実施例では停止位置制御の実行中に気筒30毎に吸気弁36が閉じたタイミングでのインマニ圧を取得し、そのうちの最大値と目標インマニ圧とを比較した。ここでインマニ圧はスロットル開度が開度A2から開度A3に切り替えられてから遅れて増大する。このため取得されたインマニ圧のうちの最大値は、スロットル開度が開度A3に切り替えられた以降のインマニ圧となる。従って、上述した最大値の代わりに、例えばスロットル開度が開度A3に切り替えられてから最初に吸気弁36が閉じるタイミングでのインマニ圧を目標インマニ圧と比較してもよい。また、スロットル開度が開度A3に切り替えられてから2番目に吸気弁36が閉じるタイミングでのインマニ圧と目標インマニ圧とを比較してもよい。また、スロットル開度が開度A3に切り替えられてから、吸気弁36が閉じるタイミングでのインマニ圧を気筒毎に取得して、それらの最大値と目標インマニ圧とを比較してもよい。 In the above embodiment, the intake manifold pressure is acquired for each cylinder 30 when the intake valve 36 is closed during execution of the stop position control, and the maximum value of the acquired intake manifold pressure is compared with the target intake manifold pressure. Here, the intake manifold pressure increases with a delay after the throttle opening is switched from the opening A2 to the opening A3. Therefore, the maximum value of the acquired intake manifold pressure is the intake manifold pressure after the throttle opening is switched to the opening A3. Therefore, instead of the maximum value described above, for example, the intake manifold pressure at the timing when the intake valve 36 closes for the first time after the throttle opening is switched to the opening A3 may be compared with the target intake manifold pressure. Also, the intake manifold pressure at the timing when the intake valve 36 closes for the second time after the throttle opening is switched to the opening A3 may be compared with the target intake manifold pressure. Also, the intake manifold pressure at the timing when the intake valve 36 closes after the throttle opening is switched to the opening A3 may be acquired for each cylinder, and the maximum value of the acquired intake manifold pressure may be compared with the target intake manifold pressure.

ステップS4及びS6のそれぞれの所定値は同じであってもよいし異なっていてもよい。ステップS5及びS7での各カウンタ値に対する加算値、減算値は全て同じ値であるがこれに限定されず、一部又は全てが異なっていてもよい。ステップS8及びS10のそれぞれの所定値は同じであってもよいし異なっていてもよい。 The respective predetermined values in steps S4 and S6 may be the same or different. The increments and decrements for each counter value in steps S5 and S7 are all the same value, but are not limited to this and may be partially or entirely different. The respective predetermined values in steps S8 and S10 may be the same or different.

上記実施例では、単一のECU100によりハイブリッド車両を制御する場合を例示したが、これに限定されず、例えばエンジン10を制御するエンジンECU、モータ15を制御するモータECU、K0クラッチ14を制御するクラッチECU等の複数のECUによって、上述した制御を実行してもよい。 In the above embodiment, a hybrid vehicle is controlled by a single ECU 100, but this is not limited to the above. For example, the above-mentioned control may be performed by multiple ECUs, such as an engine ECU that controls the engine 10, a motor ECU that controls the motor 15, and a clutch ECU that controls the K0 clutch 14.

上記実施例では、ハイブリッド車両1を例に説明したがこれに限定されない。例えば走行動力源としてエンジンのみが設けられており、アイドリングストップ機能によりエンジンの自動停止と自動再始動が行われるエンジン車両に対しても、本実施例の停止位置制御を適用できる。 In the above embodiment, the hybrid vehicle 1 has been described as an example, but the invention is not limited to this. For example, the stop position control of this embodiment can also be applied to an engine vehicle that is provided with only an engine as a driving power source and in which the engine is automatically stopped and automatically restarted by an idling stop function.

以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to these specific embodiments, and various modifications and variations are possible within the scope of the gist of the present invention as described in the claims.

1 ハイブリッド車両(車両)
10 エンジン(内燃機関)
15 モータ
40 スロットル弁
100 ECU(制御部、取得部、調整部)
1 Hybrid vehicle (vehicle)
10. Engine (internal combustion engine)
15 Motor 40 Throttle valve 100 ECU (control unit, acquisition unit, adjustment unit)

Claims (1)

走行動力源である内燃機関を備えた車両の制御装置において、
前記内燃機関の自動停止に際して燃焼が停止した惰性回転中に、スロットル開度を第1開度から前記第1開度よりも大きい第2開度に切り替えて前記第2開度から前記第2開度よりも小さい第3開度に切り替えることにより、前記内燃機関の停止位置制御を実行する制御部と、
前記停止位置制御の実行中に前記スロットル開度が前記第3開度に切り替えられてから何れかの気筒の吸気弁が閉じたタイミングでの、スロットル弁よりも下流側の吸気通路内の圧力であるインマニ圧を取得する取得部と、
前記インマニ圧が目標値に対して許容範囲に含まれる場合には、前記第2開度を維持し、前記インマニ圧が前記許容範囲よりも高い場合には、前記インマニ圧が前記許容範囲に含まれる場合と比較して前記第2開度を減少させ、前記インマニ圧が前記許容範囲よりも低い場合には、前記インマニ圧が前記許容範囲に含まれる場合と比較して前記第2開度を増大させる調整部と、を備えたハイブリッド車両の制御装置。
In a control device for a vehicle equipped with an internal combustion engine as a driving power source,
a control unit that executes a stop position control of the internal combustion engine by switching a throttle opening from a first opening to a second opening larger than the first opening and switching the throttle opening from the second opening to a third opening smaller than the second opening during inertial rotation in which combustion has stopped upon automatic stop of the internal combustion engine;
an acquisition unit that acquires an intake manifold pressure that is a pressure in an intake passage downstream of a throttle valve at a timing when an intake valve of any cylinder is closed after the throttle valve opening is switched to the third opening during execution of the stop position control;
and an adjustment unit that maintains the second opening degree when the intake manifold pressure is within an acceptable range with respect to a target value, reduces the second opening degree when the intake manifold pressure is higher than the acceptable range, compared to when the intake manifold pressure is within the acceptable range, and increases the second opening degree when the intake manifold pressure is lower than the acceptable range, compared to when the intake manifold pressure is within the acceptable range.
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003214211A (en) 2002-01-18 2003-07-30 Nissan Motor Co Ltd Engine cylinder intake air volume measurement device
JP2005155549A (en) 2003-11-27 2005-06-16 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2005188473A (en) 2003-12-26 2005-07-14 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2005188422A (en) 2003-12-26 2005-07-14 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2005188475A (en) 2003-12-26 2005-07-14 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2005282538A (en) 2004-03-30 2005-10-13 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2008095519A (en) 2006-10-06 2008-04-24 Mazda Motor Corp Engine stop control device
JP2008133792A (en) 2006-11-29 2008-06-12 Mazda Motor Corp Engine stop control device
JP2015183608A (en) 2014-03-25 2015-10-22 株式会社デンソー Multiple cylinder engine control device

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003214211A (en) 2002-01-18 2003-07-30 Nissan Motor Co Ltd Engine cylinder intake air volume measurement device
JP2005155549A (en) 2003-11-27 2005-06-16 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2005188473A (en) 2003-12-26 2005-07-14 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2005188422A (en) 2003-12-26 2005-07-14 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2005188475A (en) 2003-12-26 2005-07-14 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2005282538A (en) 2004-03-30 2005-10-13 Mazda Motor Corp Engine starter
JP2008095519A (en) 2006-10-06 2008-04-24 Mazda Motor Corp Engine stop control device
JP2008133792A (en) 2006-11-29 2008-06-12 Mazda Motor Corp Engine stop control device
JP2015183608A (en) 2014-03-25 2015-10-22 株式会社デンソー Multiple cylinder engine control device

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