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公開番号2025131006
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-09
出願番号2024028463
出願日2024-02-28
発明の名称車両
出願人株式会社豊田自動織機
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類F02D 23/00 20060101AFI20250902BHJP(燃焼機関;熱ガスまたは燃焼生成物を利用する機関設備)
要約【課題】通常制御と補助ブレーキ制御における可変ノズルの閉速度(VN開度の閉速度)を、好適にする。
【解決手段】車両は、可変ノズルターボを有するエンジンを搭載している。制御装置は、エンジンの運転状態に基づいて、可変ノズルの開度(VN開度Tv)を目標VN開度Toに制御する通常制御と、車両の減速時に、VN開度Tvを減速時目標VN開度Tdoに制御する補助ブレーキ制御とを実行する。通常制御時、VN開度Tvを閉じ側に制御する場合、第1速度vc1および第2速度vc2を用いて、VN開度Tvを制御する。補助ブレーキ制御時、VN開度Tvを閉じ側に制御する場合、第3速度vc3および第4速度vc4を用いて、VN開度tvを制御する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
排気通路に可変ノズルターボを有する内燃機関を搭載した車両であって、
前記可変ノズルターボの可変ノズルの開度を制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記可変ノズルの開度を目標開度に制御する通常制御と、
前記車両の減速時に、前記可変ノズルの開度を減速時目標開度に制御する補助ブレーキ制御と、を実行し、
前記通常制御時には、通常時閉速度によって前記可変ノズルの開度を制御し、
前記補助ブレーキ制御時には、減速時閉速度によって前記可変ノズルの開度を制御する、車両。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記減速時閉速度は、前記可変ノズルターボのタービンにおける膨張比が所定値以下になるよう設定されている、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記内燃機関は、前記タービンの上流の排気を吸気通路に環流するＥＧＲ通路と、前記ＥＧＲ通路に設けたＥＧＲバルブと、を備え、
前記制御装置は、
前記内燃機関の運転状態に基づいて、前記ＥＧＲバルブの開度を制御するＥＧＲ制御を、さらに実行し、
前記通常時閉速度は、前記通常制御が前記ＥＧＲ制御と干渉することを回避するよう設定されている、請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記通常時閉速度は、第１速度と前記第１速度より遅い第２速度を含み、前記第２速度は、前記可変ノズルの開度と前記目標開度の偏差が第１所定値以下であるときの閉速度であり、
前記減速時閉速度は、第３速度と前記第３速度より遅い第４速度を含み、前記第４速度は、前記可変ノズルの開度と前記減速時目標開度の偏差が第２所定値以下であるときの閉速度であり、
前記第３速度は、前記第１速度以下に設定されている、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両。
【請求項５】
前記制御装置は、
前記車両の目標減速度に基づいて前記減速時目標開度を設定する、請求項４に記載の車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は車両に関し、特に、排気ブレーキを備えた内燃機関を搭載した車両に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
車両において、エンジンブレーキ力を高めるため、内燃機関の排気通路断面積を絞ることにより排気圧を高め、内燃機関のポンピングロスを増加させる排気ブレーキが採用されることがある。たとえば、特開２０２２－１８１２８２号公報（特許文献１）では、可変ノズルターボの可変ノズル（ノズルベーン）の開度を小さくすることにより（ノズル開度を絞ることにより）、排気ブレーキの機能を備えるようにしている。
【０００３】
この特許文献１では、過給器またはエンジン本体の信頼性の観点から排気マニホルド内の排気圧力の制限値を算出し、この制限値に対応するノズル有効面積を求め、このノズル有効面積に対応する可変ノズル開度（ＶＮ開度）の下限値を設定する。そして、排気ブレーキの作動時に、ＶＮ開度が下限値になるよう、ＶＮ開度を制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１８１２８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
可変ノズルターボは、ＶＮ開度を制御することにより過給圧を制御している。たとえば、過給圧が内燃機関の運転状態に応じた目標過給圧になるようＶＮ開度を制御する、過給圧制御を実行している。過給圧制御時、ＶＮ開度の閉じ速度（閉速度）は、内燃機関の出力やエミッションが適切になるよう設定される。本開示では、内燃機関の運転状態に応じた過給圧制御を、通常制御とも称する。
【０００６】
排気ブレーキは、エンジンブレーキ力を高めるため、車両の減速時に作動する。車両の減速時（車両の走行中にアクセルペダルが踏み込まれていないとき）、一般的に、内燃機関は減速時燃料カットが行われる。また、可変ノズルターボを利用した排気ブレーキの作動時には、排気圧を高めるため、通常制御時に比較して、ＶＮ開度が小さくなる（ＶＮ開度が絞り側になる）ことが多い。したがって、排気ブレーキ作動時において、ＶＮ開度の閉速度は、内燃機関の出力やエミッションではなく、車両に要求される減速度を考慮して設定することが好ましい。なお、本開示では、排気ブレーキ作動時における可変ノズルターボの制御（ＶＮ開度の制御）を、補助ブレーキ制御とも称する。
【０００７】
本開示の目的は、通常制御と補助ブレーキ制御における可変ノズルの閉速度（ＶＮ開度の閉速度）を、好適にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）本開示に係る車両は、排気通路に可変ノズルターボを有する内燃機関を搭載した車両である。車両は、可変ノズルターボの可変ノズルの開度を制御する制御装置を備える。制御装置は、内燃機関の運転状態に基づいて可変ノズルの開度を目標開度に制御する通常制御と、車両の減速時に、可変ノズルの開度を減速時目標開度に制御する補助ブレーキ制御と、を実行する。制御装置は、通常制御時には、通常時閉速度によって可変ノズルの開度を制御し、補助ブレーキ制御時には、減速時閉速度によって可変ノズルの開度を制御する。
【０００９】
この構成によれば、制御装置は、内燃機関の運転状態に基づいて可変ノズルの開度を目標開度に制御する通常制御を実行し、通常制御時には、通常時閉速度によって可変ノズルの開度を制御する。制御装置は、車両の減速時に、可変ノズルの開度を減速時目標開度に制御する補助ブレーキ制御を実行し、補助ブレーキ制御時には、減速時閉速度によって可変ノズルの開度を制御する。
【００１０】
通常制御時には、たとえば、内燃機関の出力やエミッションを考慮した、通常時閉速度によって可変ノズルの開度（ＶＮ開度）を制御でき、車両の減速時には、要求される減速度を考慮した、減速時閉速度によってＶＮ開度を制御できる。したがって、通常制御時と補助ブレーキ制御におけるＶＮ開度の閉速度を、好適にできる。
（【００１１】以降は省略されています）

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