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公開番号2024175293
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-18
出願番号2023092962
出願日2023-06-06
発明の名称車両の動力ユニットの制御方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人YKI国際特許事務所
主分類B60W 20/16 20160101AFI20241211BHJP(車両一般)
要約【課題】ハイブリッド車両の動力ユニットにおいて、排気浄化触媒の温度を高めるため、空燃比を周期的に変動させるディザー制御に起因する車体振動を抑制する。
【解決手段】ディザー制御時、空燃比λの変動に対応してエンジンの出力トルクも変動する(変動分t_E)。空燃比λの変動周波数が車体の共振領域にあるとき、エンジンの出力トルクに、モータによる補正用の出力トルクt_Mを加算する。これにより、動力ユニットの出力トルクの変動分t_Lの周波数を、空燃比の変動周波数より高い値とする。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
エンジンと電気モータを備えた車両の動力ユニットの制御方法であって、
触媒温度を高めるために、前記エンジンに供給する混合気の空燃比を能動的に周期的に変化させるディザー制御を実行し、
前記ディザー制御による空燃比の変動周波数が車体の共振領域内となるとき、当該動力ユニットの出力トルクの変動周波数が前記車体の共振領域外となるように前記電気モータの出力トルクを制御する、
動力ユニットの制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の動力ユニットの制御方法、特に車体振動を抑制する制御に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、車両を駆動する原動機としてエンジン（１）と電気モータ（モータ／ジェネレータ５）を備えたハイブリッド車両が示されている。このハイブリッド車両においては、エンジン（１）のトルク変動が車体の振動系の共振を励起する場合、電気モータ（５）の出力トルクによってエンジン（１）のトルク変動の少なくとも一部を相殺する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－６７２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
エンジンに供給する混合気の空燃比を比較的短い周期で変動させ、排気ガス浄化触媒の温度を早期に上昇させるディザー制御が知られている。一方、ディザー制御を実行するとエンジンの出力トルクの変動が生じ、車体の共振を励起する場合がある。
【０００５】
本発明は、ディザー制御時において、車体の振動を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る動力ユニットの制御方法は、エンジンと電気モータを備えた車両の動力ユニットの制御方法であって、触媒温度を高めるために、エンジンに供給する混合気の空燃比を能動的に周期的に変化させるディザー制御を実行し、ディザー制御による空燃比の変動周波数が車体の共振領域内となるとき、当該動力ユニットの出力トルクの変動周波数が車体の共振領域外となるように電気モータの出力トルクを制御する。
【発明の効果】
【０００７】
ディザー制御時において、空燃比の変動に応じて変動するエンジンの出力トルクに、電気モータの所定の出力トルクを加えることで、動力ユニットの総出力トルクの変動周波数を共振領域から外すことができ、車体の振動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施形態の車両の動力ユニットおよびその制御系の要部を示す図である。
車体の振動特性を示す図である。
ディザー制御時の車体振動抑制制御を説明するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。図１は、代表的なハイブリッド車１０の要部構成、およびハイブリッド車１０の動力ユニット１２の制御系を示す図である。動力ユニット１２は、車両駆動用の原動機としてガソリンエンジン１４と電気モータ１６を含む。以下、ガソリンエンジン１４をエンジン１４と、電気モータ１６をモータ１６と記す。モータ１６は、変速機１８と一体化されている。また、モータ１６は発電機としても機能する。エンジン１４の吸気系は、吸気量を調整するスロットル弁２０と、吸気をエンジン１４の各気筒に導く吸気マニホルド２２を含む。吸気系には、吸気量を検出する吸気量センサ２４、吸気に対して燃料を供給する燃料噴射弁２６が備わる。エンジン１４の排気系は、排気マニホルドを含む排気管２８と、排気管２８の途中に配置された排気浄化のための触媒装置３０を含む。さらに、触媒装置３０の直前にフロント空燃比センサ３２、直後にリヤ空燃比センサ３４が配置されている。触媒装置３０には、内部の温度を検出する触媒温度センサ３６が設けられている。または、触媒の温度を推定する制御機能を有する。
【００１０】
動力ユニット１２の制御装置３８には、前出の吸気量センサ２４、フロント空燃比センサ３２、リヤ空燃比センサ３４、触媒温度センサ３６に加え、車速センサ４０、アクセルセンサ４２、変速比センサ４４、エンジン回転速度センサ４６の出力が入力される．車速センサ４０は、車輪または最終減速機のギヤの回転速度に基づき車両の速度を検出する。アクセルセンサ４２は、運転者のアクセルペダル４８の操作量を検出する。アクセルペダル４８の操作量から、運転者の加速要求を把握する。変速比センサ４４は、変速機１８の変速比を検出する。有段の変速機であれば、選択されたギヤ段を検出することで変速比が検出できる。無段変速機、例えばベルト式の無段変速機であれば、ベルトを挟むプーリのストロークに基づき変速比を検出することができる。エンジン回転速度センサ４６は、エンジン１４の回転要素、例えばクランクシャフトの回転速度を検出する。制御装置３８は、これらのセンサの出力から車両の走行状況および運転者の加速要求などを把握し、これに応じて動力ユニット１２の制御を行う。具体的には、制御装置３８は、スロットル弁２０の開度、燃料噴射弁２６からの燃料噴射量を制御してエンジン１４を制御し、変速機１８の変速比を制御し、さらにモータ１６に電力を供給するモータ駆動部５０を介してモータ１６を制御する。
（【００１１】以降は省略されています）

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