本发明涉及内燃机的控制装置,更特定地涉及气口喷射型的内燃机的控制装置。
背景技术:
已知有具备气口喷射型的发动机的混合动力车辆。气口喷射型的发动机具备向进气口喷射燃料的气口喷射阀、存留用于从气口喷射阀喷射的燃料的输送管以及将燃料加压并向输送管供给的燃料泵。为了将输送管内的燃料的压力(燃压)调整成与车辆状态相应的值,正在寻求用于适当控制燃料泵的驱动和停止的技术。
例如,日本特开2000-64875号公报公开了一种为了提早使燃压上升而根据发动机启动要求的产生来启动燃料泵的控制。另外,例如,日本特开2004-278365号公报公开了一种通过在怠速停止下的发动机停止期间驱动燃料泵来将燃压维持为规定值以上的控制。
技术实现要素:
在日本特开2000-64875号公报所公开的混合动力车辆中,当产生发动机启动要求后,在发动机的旋转检测之前立即启动燃料泵启动。然而,由于在发动机启动要求产生后启动燃料泵,所以燃压上升所用的时间比较长。因而,加速性能有可能下降。
另一方面,为了使从加速操作到燃料的喷射和点火为止的时滞最小,可考虑不管是否产生了发动机启动要求,始终将燃压维持为规定值以上。但是,在该情况下,与允许燃压小于规定值的情况相比,虽然时滞变小,但燃料从气口喷射阀的泄漏量变大,排放有可能会恶化。
本发明是为了解决上述课题而完成的发明,其目的在于,在具备气口喷射型(包括双喷射型)的发动机的混合动力车辆中,在产生了发动机启动要求的情况下,既抑制排放的恶化又使发动机的启动性提高。
在按照本发明的某方面的用于控制内燃机的控制装置中,内燃机搭载于构成为能够进行在内燃机停止了的状态下使用由旋转电机产生的驱动力来进行行驶的EV行驶的混合动力车辆。内燃机具备向进气口喷射燃料的气口喷射阀、存留用于从气口喷射阀喷射的燃料的存留部、以及将燃料加压而向存留部供给的燃料泵。在EV行驶中,在用户对混合动力车辆要求的驱动功率即车辆要求功率超过了第一阈值的情况下,控制装置启动燃料泵,在车辆要求功率超过了比第一阈值大的第二阈值的情况下,控制装置产生内燃机的启动要求。
根据上述结构和方法,当车辆要求功率增加时,在产生内燃机的启动要求之前启动燃料泵。通过由燃料泵对燃料进行加压,在产生发动机启动要求时,存留部内的燃料的压力(燃压)成为已上升了某种程度的状态。因此,在产生内燃机的启动要求后,能够提前从气口喷射阀以合适的压力喷射燃料而完成内燃机的启动。另外,通过适当地设定第一阈值与第二阈值之差,能够提高车辆要求功率在达到第一阈值之后再进一步达到第二阈值的可能性。由于在车辆要求功率达到第二阈值时产生内燃机的启动要求,所以不容易出现尽管不启动内燃机却启动燃料泵的状况。由此,能够减少来自气口喷射阀的浪费的燃料泄漏,抑制排放的恶化。
优选,第一阈值与第二阈值之差被设定成:在混合动力车辆的车速高的情况下比在所述混合动力车辆的车速低的情况下大。
根据上述结构,在车速高的情况下,与车速低的情况相比,由于 第一阈值与第二阈值之差被设定得大,所以第一阈值被设定得小。也就是说,在车速高的情况下,与车速低的情况相比,容易启动燃料泵。通常,在车速高的情况下,与车速低的情况相比,容易产生内燃机的启动要求,因此,通过提前启动燃料泵,能够将用于在产生内燃机的启动要求前使燃压上升的时间确保得更长。
优选,混合动力车辆还具备受理用户用来要求EV行驶的操作的操作部。各车速下的第一和第二阈值被设定成:在通过操作部的操作要求了EV行驶的情况下比在没有通过操作部的操作要求EV行驶的情况下大。
在通过操作部(例如EV开关)的操作要求了EV行驶的情况下,与没有要求EV行驶的情况(即HV行驶的情况)相比,由于优先进行EV行驶,所以内燃机不容易启动。根据上述结构,在要求了EV行驶的情况下,与HV行驶的情况相比,由于第一阈值被设定得大,所以不容易启动燃料泵。由此,不容易出现尽管启动了燃料泵却不产生内燃机的启动要求的状况,所以能够减少浪费的能耗。
优选,混合动力车辆还具备向旋转电机供给电力的蓄电装置。混合动力车辆构成为能够在消耗蓄电装置的SOC(State Of Charge)的CD(Charge Depleting)模式与将SOC维持在规定的范围的CS(Charge Sustaining)模式之间切换。各车速下的第一和第二阈值被设定成:在CD模式的情况下比在CS模式下大。
在CD模式的情况下,与CS模式的情况相比,可从蓄电装置向旋转电机供给的电力大,所以内燃机不容易启动。根据上述结构,在CD模式的情况下,与CS模式的情况相比,由于第一阈值被设定得大,若以不容易启动燃料泵。由此,不容易出现尽管启动了燃料泵却不产生内燃机的启动要求的状况,能够减少浪费的能耗。
本发明的上述和其他的目的、特征、方面以及优点将会通过与附图相关联地理解的与本发明相关的以下的详细说明而变得明了。
附图说明
图1是概略地示出搭载于本发明的发动机的控制装置的混合动力车辆的结构的框图。
图2是用于详细说明图1所示的发动机和燃料供给装置的结构的图。
图3是用于说明比较例的发动机启动控制的时序图。
图4是用于说明实施方式1的发动机启动控制的时序图。
图5是用于说明实施方式1中的泵阈值和发动机阈值的设定方法的图。
图6是用于说明实施方式1的发动机启动控制的流程图。
图7是用于说明实施方式2中的泵阈值和发动机阈值的设定方法的图。
图8是用于说明实施方式2的发动机启动控制的流程图。
图9是用于说明CD模式和CS模式的图。
图10是用于说明实施方式2的变形例中的泵阈值和发动机阈值的设定方法的图。
图11是用于说明实施方式2的变形例的发动机启动控制的流程图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外,对图中相同或相当的部分标注相同的标号,不反复对其进行说明。
[实施方式1]
<车辆结构>
图1是概略地示出搭载有本发明的发动机的控制装置的混合动力车辆的结构的框图。参照图1,车辆1例如是混联型的混合动力车辆, 具备发动机100、第一电动发电机(MG:Motor Generator)10、第二MG20、动力分配机构30、减速机构40、功率控制单元(PCU:Power Control Unit)200、电池250以及电子控制装置(ECU:Electronic Control Unit)300。
发动机100至少构成为包括汽油发动机和向汽油发动机供给燃料的燃料供给装置110。在本实施方式中,对采用并用缸内喷射和气口喷射的双喷射型的内燃机作为发动机100的例子进行说明。不过,缸内喷射不是必需的,发动机100也可以是仅进行气口喷射的气口喷射型。在发动机100设置有用于检测发动机100的转速(发动机转速)Ne的发动机转速传感器102。关于发动机100的详细结构,将参照图2进行说明。
第一MG10和第二MG20分别是既可作为发电机也可以作为电动机进行动作的周知的旋转电机,例如是三相交流永久磁体型同步电动机。第一MG10和第二MG20均由PCU200来驱动。
第一MG10在使发动机100启动时,使用电池250的电力使发动机100的曲轴旋转。另外,第一MG10也能够使用发动机100的动力进行发电。由第一MG10发出的交流电力在被PCU200变换为直流电力后充入电池250。另外,由第一MG10发出的交流电力有时也被供给到第二MG20。
第二MG20使用来自电池250的电力和由第一MG10发出的电力中的至少一方来使驱动轴旋转。另外,第二MG20也能够通过再生制动而发电。由第二MG20发出的交流电力在被PCU200变换为直流电力后充入电池250。
发动机100、第一MG10以及第二MG20经由动力分配机构30彼此连结。第二MG20的旋转轴经由减速机构40与驱动轮350连结,并 且经由动力分配机构30与发动机100的曲轴连结。动力分配机构30例如是行星齿轮机构,能够将发动机100的驱动力分配给第一MG10的曲轴和第二MG20的旋转轴。
PCU200是用于根据来自ECU300的控制信号来驱动第一MG10和第二MG20的驱动装置。PCU200例如构成为包括变换器和转换器(均未图示)。
电池250是用于向第一MG10和第二MG20供给电力的蓄电装置。电池250构成为例如包括镍氢电池、锂离子电池等二次电池、或者双电层电容器等电容器。
ECU300包括功率管理(PM:Power Management)用电子控制单元(PM-ECU)310、发动机用电子控制单元(发动机ECU)320、电动机用电子控制单元(电动机ECU)330以及电池用电子控制单元(电池ECU)340。各ECU构成为包括均未图示的CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)、ROM(Read Only Memory:只读存储器)、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)以及输入输出接口电路。
PM-ECU310经由通信端口(未图示)连接于发动机ECU320、电动机ECU330以及电池ECU340。PM-ECU310与发动机ECU320、电动机ECU330以及电池ECU340进行各种控制信号和数据的通信。例如,PM-ECU310基于未图示的加速器踏板的踩踏量(加速器开度)AP和车速V,算出用户对车辆1要求的驱动功率即车辆要求功率P。另外,PM-ECU310根据车辆要求功率P将发动机100的启动要求(发动机启动要求)向发动机ECU320输出。
发动机ECU320连接于发动机100和燃料供给装置110。发动机ECU320对来自PM-ECU310的发动机启动要求进行响应而控制发动机 100和燃料供给装置110。更具体而言,发动机ECU320基于加速器开度AP、吸入空气量以及发动机转速Ne等,算出每次燃烧所需的燃料喷射量。另外,发动机ECU320基于所算出的燃料喷射量,适时向缸内喷射阀450和气口喷射阀550(均参照图2)输出喷射指令信号。
电动机ECU330连接于PCU200,控制第一MG10和第二MG20的驱动。电池ECU340连接于电池250,控制电池250的充放电。此外,在本实施方式中,虽然ECU300包括多个ECU,但ECU数没有特别的限定。ECU300也可以将几个ECU统合而由更少数量(例如1个)的ECU构成,也可以反过来由更多数量的ECU构成。
在车辆1中,有时会进行EV行驶,EV行驶是在发动机100停止的状态下使用由第二MG20产生的驱动力来进行行驶的行驶。EV开关(操作部)260是为了供用户操作EV行驶的选择和解除而设置的手动开关。EV开关260在用户希望进行EV行驶的情况下由用户接通,在用户希望进行HV行驶的情况下由用户断开。当EV开关260接通后,PM-ECU310按照预先设定的控制顺序向其他ECU输出各种控制信号,以使得在尽量长的时间内进行EV行驶。即使在由EV开关260的操作实现的EV行驶期间,若车辆要求功率P达到了规定的启动阈值,则也会解除EV行驶并且产生发动机启动要求。
图2是用于详细说明图1所示的发动机100的结构的图。参照图1和图2,发动机100例如是直列4缸的汽油发动机,具备燃料供给装置110、进气歧管120、进气口130以及4个汽缸140。
各汽缸140设置于汽缸体。吸入发动机100的吸入空气AIR在汽缸140中的活塞(未图示)下降时从进气口管通过进气歧管120和进气口130而流入各汽缸140。
燃料供给装置110包括高压燃料供给机构400和低压燃料供给机 构500。
高压燃料供给机构400包括高压泵410、检查阀420、高压燃料配管430、高压输送管440、4个缸内喷射阀450以及高压燃压传感器460。
高压燃料配管430经由检查阀420将高压泵410和高压输送管440连结。高压输送管440存留用于从缸内喷射阀450喷射的燃料。
4个缸内喷射阀450分别是在对应的汽缸140的燃烧室内露出喷孔部452的缸内喷射用喷射器。当缸内喷射阀450开阀时,从喷孔部452向燃烧室内喷射高压输送管440内的加压后的燃料。
高压燃压传感器460检测存留于高压输送管440的燃料的压力,并将表示其检测结果的信号向发动机ECU320输出。
低压燃料供给机构500包括燃料压送部510、低压燃料配管530、低压输送管540、4个气口喷射阀550以及低压燃压传感器560。
低压燃料配管530将燃料压送部510和低压输送管540连结。低压输送管540存留用于从气口喷射阀550喷射的燃料。
4个气口喷射阀550分别是在与对应的汽缸140连通的进气口130内露出喷孔部552的气口喷射用喷射器。当气口喷射阀550开阀时,从喷孔部552向进气口130内喷射低压输送管540内的加压后的燃料。
低压燃压传感器560检测存留于低压输送管540的燃料的压力(燃压),并将表示其检测结果的信号向发动机ECU320输出。
燃料压送部510包括燃料箱511、供给泵512、吸引过滤器513、燃料过滤器514以及安全阀515。
燃料箱511存留用于从缸内喷射阀450和气口喷射阀550喷射的燃料。
供给泵512从燃料箱511内泵起燃料,将泵起的燃料加压并向低压燃料配管530和低压输送管540供给。供给泵512能够对从发动机ECU320输出的指令信号进行响应而使每单位时间的排出量(单位:m3/sec)和排出压(单位:kPa)变化。由此,能够将低压输送管540内的压力(燃压)F设顶在例如小于1MPa的范围内。
这样控制供给泵512的结构在下述方面是优选的。即,若通过适当地控制供给泵512而送出与由发动机100消耗的量相当的量的燃料,则能够节约燃料的加压所用的能量。因此,与在暂且多余加压后再利用气口喷射阀550的喷孔部552使压力一定的结构相比,能够提高燃料经济性。
吸引过滤器513阻止异物被吸入到燃料中。燃料过滤器514除去排出燃料中的异物。安全阀515在从供给泵512排出的燃料的压力达到上限压力时开阀,而在燃料的压力小于上限压力的期间则维持闭阀状态。
发动机ECU320在发动机100启动时首先使气口喷射阀550执行燃料喷射。发动机ECU320在由高压燃压传感器460检测的高压输送管440内的燃压超过了预先设定的值时,开始向缸内喷射阀450输出喷射指令信号。而且,发动机ECU320例如将来自缸内喷射阀450的缸内喷射作为基本,在缸内喷射中混合气形成不充分的特定的运转状态下(例如发动机100的启动暖机时或低旋转高负荷时),并用气口喷射。或者,发动机ECU320例如将来自缸内喷射阀450的缸内喷射作为基本,在气口喷射有效的高旋转高负荷时等执行来自气口喷射阀550的气口喷射。
车辆1的特征在于在EV行驶期间车辆要求功率P因加速操作而增加了的情况下启动发动机100这一控制(以下,也称作“发动机启动控制”)。为了明确本发明的发动机启动控制的特征,首先,对比较例的发动机启动控制进行说明。此外,比较例的混合动力车辆的结构与图1所示的车辆1的结构相同,所以不反复进行说明。
<比较例的发动机启动控制>
图3是用于说明比较例的发动机启动控制的时序图。在图3和后述的图4中,横轴表示经过时间。纵轴从上向下依次表示车辆要求功率P、供给泵512的驱动/停止、燃压F以及发动机转速Ne。
参照图1~图3,在时刻t1以前,进行EV行驶。因而,发动机100和供给泵512均处于停止。在此,对以下情况进行说明:由于EV行驶持续了较长时间,所以存留在低压输送管540内的燃料因燃料泄漏而减少,从而燃压F比用于进行合适的燃料喷射的规定值Fc低。
当在时刻t1车辆要求功率P因用户的加速器操作而达到规定的启动阈值(以下,也称作“发动机阈值”)Pr时,从PM-ECU310向发动机ECU320输出发动机100的启动要求。发动机ECU320对发动机启动要求进行响应而驱动供给泵512(时刻t2)。由此,燃压F开始上升,在时刻t3达到规定值Fc。
在从时刻t1经过了规定的延迟时间后的时刻t4,通过由第一MG10使发动机100的曲轴旋转,发动机转速Ne开始增加。
在时刻t5,从喷孔部552向进气口130内喷射通过供给泵512的驱动而加压后的燃料,由火花塞(未图示)对喷射出的燃料进行点火。即,发动机100的启动完成。
这样,在比较例中,在车辆要求功率P达到发动机阈值Pr而产生了发动机启动要求之后,启动供给泵512。由此,在EV行驶长时间持续而燃压F低于规定值Fc的情况下,燃压F达到规定值Fc为止需要时间。因此,从因加速操作而产生发动机启动要求起到进行燃料的喷射和点火而发动机100的启动完成为止,需要比较长的时滞T。也就是说,发动机100的启动性的提高存在界限,有可能无法提高车辆1的加速性能。
<本实施方式的泵驱动控制>
与此相对,根据本实施方式,采用与发动机阈值Pr1相独立地设定用于产生供给泵512的启动要求(泵启动要求)的启动阈值(以下,也称作“泵阈值”)Pr2的结构(参照图4)。泵阈值Pr2被设定得比发动机阈值Pr1小。因而,在车辆要求功率P增加时,先于发动机启动要求产生泵启动要求,从而启动供给泵512。由此,在发动机启动要求产生时燃压F已经上升了某种程度,所以与上述比较例相比,能够缩短时滞T。因此,能够提高发动机100的启动性,所以车辆1的加速性能提高。
图4是用于说明实施方式1中的发动机启动控制的时序图。参照图1、图2以及图4,在本实施方式中,用于产生泵启动要求的泵阈值Pr1(第一阈值)被设定得比用于产生发动机启动要求的发动机阈值Pr2(第二阈值)小。
当在时刻t11车辆要求功率P达到泵阈值Pr1时,从PM-ECU310向发动机ECU320输出泵启动要求。由此,供给泵512被驱动(时刻t12)。燃压F随着时间的经过而上升,在时刻t13达到规定值Fc。
当在时刻t14车辆要求功率P达到发动机阈值Pr2时,从PM-ECU310向发动机ECU320输出发动机启动要求。由于燃压F处于已经达到了规定值Fc的状态,所以在时刻t15发动机转速Ne开始增 加。然后,在时刻t16进行燃料的喷射和点火,发动机100的启动完成。
这样,根据本实施方式,在发动机启动要求产生之前启动供给泵512。通过由供给泵512对燃料加压,在产生发动机启动要求时,低压输送管540内的燃压F处于已上升了某种程度的状态。由此,与图3所示的比较例相比,从产生发动机启动要求到燃压F达到规定值Fc为止的时间缩短(在图4所示的例子中,在产生发动机启动要求时燃压F已经达到了规定值Fc)。其结果,从产生发动机启动要求到燃料的喷射和点火为止的时滞T缩短。因此,能够提高发动机100的启动性,所以车辆1的加速性能提高。
在此,从使时滞T最小的观点来看,可考虑无论是否产生了发动机启动要求,始终将泵驱动要求激活(ON)来将燃压F维持为规定值Fc以上。但是,在该情况下,可能会出现尽管不启动发动机100却使供给泵512运转的状况。因而,与允许燃压F小于规定值Fc的情况相比燃压F变高,所以来自气口喷射阀550的燃料的泄漏量可能变大。启动发动机100时的排放可能会因该泄漏的燃料而恶化。另外,由于用于驱动供给泵512的能耗变大,所以燃料经济性可能会恶化。
与此相对,根据实施方式1,在车辆要求功率P达到了泵阈值Pr1的情况下启动供给泵512。通过将泵阈值Pr1与发动机阈值Pr2之差ΔP设定为合适的值,能够提高车辆要求功率P在达到泵阈值Pr1之后再进一步达到发动机阈值Pr2的可能性。由于在车辆要求功率P达到发动机阈值Pr2时产生发动机100的启动要求,所以不容易出现尽管不启动发动机100却启动供给泵512的状况。由此,能够减少来自气口喷射阀550的浪费的燃料泄漏,抑制排放的恶化。另外,由于供给泵512的驱动期间变短,所以能够抑制燃料经济性的恶化。
接着,对泵阈值Pr1和发动机阈值Pr2的设定方法的一例进行说明。泵阈值Pr1和发动机阈值Pr2分别优选例如根据车速V来设定。
图5是用于说明实施方式1中的泵阈值Pr1和发动机阈值Pr2的设定方法的一例的图。在图5和后述的图7、图10中,横轴表示车速V,纵轴表示车辆要求功率P。
参照图5,在车速V相对较高的情况下,与车速V相对较低的情况相比,发动机阈值Pr2被设定得低,因此,容易产生发动机启动要求。因而,即使将泵阈值Pr1与发动机阈值Pr2之差ΔP设定得大,也不容易出现虽然启动了供给泵512但却不启动发动机100的状况。因此,在本实施方式中,在车速V高的情况下,与车速V低的情况相比,差ΔP被设定得大。由此,能够将用于在产生发动机启动要求前使燃压F上升的时间确保得更长。此外,也可以是车速V越高则将差ΔP设定得越大。
图6是用于说明实施方式1的发动机启动控制的流程图。图6和后述的图8、图11所示的流程图在规定条件成立时或者在每经过规定期间时从主例程调出而执行。该流程图的各步骤(以下,略记为“S”)基本上通过PM-ECU310或发动机ECU320的软件处理来实现,但也可以由在各ECU内制作的硬件(电子电路)实现。
参照图1、图2以及图6,在S100中,发动机ECU320判定车辆行驶期间的发动机100是否处于停止状态。在发动机100处于停止状态的情况下(在S100中为是),即,在正在进行EV行驶的情况下,发动机ECU320使处理进入S110。
在S110中,发动机ECU320基于来自低压燃压传感器560的检测信号,判定燃压F是否小于规定值Fc。在燃压F为规定值Fc以上的情况下(在S110中为否),发动机ECU320认为无需进一步提高燃压F,从而使供给泵512停止(或者维持停止状态)。在燃压F小于规定值Fc的情况下(在S110中为是),ECU300使处理进入S120。此外,在 本流程图中,虽然根据燃压F的检测值来改变控制形态,但也可以不检测燃压F就使处理进入S120。
另一方面,在S10中,PM-ECU310基于加速器开度AP和车速V算出车辆要求功率P,判定所算出的车辆要求功率P是否为泵阈值Pr1以上。在车辆要求功率P为泵阈值Pr1以上的情况下(在S10中为是),PM-ECU310将泵启动要求向发动机ECU320输出(S20)(参照图4的时刻t11)。
在S120中,发动机ECU320判定是否接收到了来自PM-ECU310的泵启动要求。在没有接收到泵启动要求的情况下(在S120中为否),发动机ECU320认为马上产生发动机启动要求的可能性低,从而使处理进入S140,将供给泵512维持为停止状态。
与此相对,在接收到了泵启动要求的情况下(在S120中为是),发动机ECU320认为存在马上就要产生发动机启动要求的可能性、且为了适当地喷射燃料需要提高燃压F,从而使处理进入S130,驱动供给泵512(或者维持驱动状态)(参照图4的时刻t12)。由此,燃压F上升(参照图4的时刻t13)。此外,在S100中发动机100处于驱动状态的情况下(在S100中为否),即,在正在进行HV行驶的情况下,发动机ECU320也驱动供给泵512。
进而,在S30中,PM-ECU310判定车辆要求功率P是否为发动机阈值Pr2以上。在车辆要求功率P为发动机阈值Pr2以上的情况下(在S30中为是),PM-ECU310将发动机启动要求向发动机ECU320输出(S40)(参照图4的时刻t14)。
在S150中,发动机ECU320判定是否从PM-ECU310接收到了发动机启动要求。在没有接收到发动机启动要求的情况下(在S150中为否),发动机ECU320不启动发动机100,使处理返回主例程。
在接收到了发动机启动要求的情况下(在S150中为是),发动机ECU320判定燃压F是否为规定值Fc以上(S160)。在燃压F小于规定值Fc的情况下(在S160中为否),发动机ECU320在等到燃压F达到规定值Fc之后进行起转(cranking)和燃料的喷射及点火,完成发动机100的启动(S170)(参照图4的时刻t16)。之后,发动机ECU320使处理返回主例程。
此外,在S10中车辆要求功率P小于泵阈值Pr1的情况下(在S10中为否),或者在S30中车辆要求功率P小于发动机阈值Pr2的情况下(在S30中为否),PM-ECU310跳过以后的处理而使处理返回主例程。
以上,根据本实施方式,与发动机阈值Pr2相独立地设定比发动机阈值Pr2小的泵阈值Pr1。这样一来,在车辆要求功率P超过了泵阈值Pr1的情况下启动供给泵512,而且在车辆要求功率P超过了发动机阈值Pr2的情况下产生发动机启动要求。通过将泵阈值Pr1与发动机阈值Pr2之差ΔP设定为合适的值,能够提高车辆要求功率P在达到泵阈值Pr1之后再进一步达到发动机阈值Pr2的可能性。由于在车辆要求功率P达到发动机阈值Pr2时产生发动机启动要求,所以不容易出现尽管不启动发动机100却启动供给泵512的状况。由此,能够减少来自气口喷射阀550的浪费的燃料泄漏,抑制排放的恶化。另外,在本实施方式中,由于与始终将燃压F维持为规定值Fc以上的结构相比,供给泵512的驱动期间变短,所以能够抑制燃料经济性的恶化。
此外,在本实施方式中,低压输送管540对应于本发明的“存留部”。供给泵512对应于本发明的“燃料泵”。另外,PM-ECU310和发动机ECU320对应于本发明的“内燃机的控制装置”。
[实施方式2]
在实施方式1中,虽然对根据车速V来设定泵阈值Pr1和发动机阈值Pr2的结构进行了说明,但设定方法不限于此。如上所述,车辆1具备EV开关260。在实施方式2中,对根据车速V来设定泵阈值Pr1、并且根据EV开关260的接通/断开来切换泵阈值Pr1的结构进行说明。
图7是用于说明实施方式2中的泵阈值Pr1和发动机阈值Pr2的设定方法的图。参照图7,在各车速V下,EV开关260接通的情况下的发动机阈值Pr2(ON)被设定得比EV开关260断开的情况下的发动机阈值Pr2(OFF)大。即,在EV开关260接通的情况下,与EV开关260断开的情况相比,容易进行EV行驶。
而且,在本实施方式中,EV开关260接通的情况下的泵阈值Pr1(ON)与EV开关260断开的情况下的泵阈值Pr1(OFF)的大小关系被设定成与发动机阈值Pr1、Pr2的大小关系一致。即,在各车速V下,泵阈值Pr1(ON)被设定得比泵阈值Pr1(OFF)大。由此,不容易出现尽管产生了泵启动要求却不产生发动机启动要求的状况,能够减少浪费的能耗。
图8是用于说明实施方式2的发动机启动控制的流程图。实施方式2的发动机启动控制中的由发动机ECU320执行的控制与图6所示的流程图中的由发动机ECU320执行控制相同(参照S100~S160)。因而,在图8中仅示出由PM-ECU310执行的控制。
参照图8,在S200中,PM-ECU320判定EV开关260的接通/断开。在EV开关260接通的情况下(在S200中为是),PM-ECU320使处理进入S210。
在S210中,PM-ECU310判定车辆要求功率P是否为泵阈值Pr1(ON)以上。在车辆要求功率P为泵阈值Pr1(ON)以上的情况下(在S210中为是),PM-ECU310将泵启动要求向发动机ECU320输出 (S220)。
在S230中,PM-ECU310判定车辆要求功率P是否为发动机阈值Pr2(ON)以上。在车辆要求功率P为发动机阈值Pr2(ON)以上的情况下(在S230中为是),PM-ECU310将发动机启动要求向发动机ECU320输出(S240)。
此外,在S210中车辆要求功率P小于泵阈值Pr1(ON)的情况下(在S210中为否),或者在S230中车辆要求功率P小于发动机阈值Pr2(ON)的情况下(在S230中为否),PM-ECU310跳过以后的处理而使处理返回主例程。
另一方面,在S200中EV开关260断开的情况下(在S200中为否),PM-ECU320使处理进入S215。S215以后的处理在取代泵阈值Pr1(ON)而使用泵阈值Pr1(OFF)这一点以及取代发动机阈值Pr2(ON)而使用发动机阈值Pr2(OFF)这一点上与EV开关260接通的情况下的处理(S210~S240的处理)不同。除此以外的处理与S210~S240的处理中的对应地处理相同,所以不反复进行详细说明。
以上,根据实施方式2,在EV开关260接通的情况下,与EV开关260断开的情况相比,泵阈值被设定得大。由此,不容产生尽管启动了供给泵512却不产生发动机启动要求的状况,所以能够减少浪费的能耗。
[实施方式2的变形例]
在实施方式2中,对根据EV开关260的接通/断开来切换泵阈值Pr1的结构进行了说明。在车辆1具有CD(Charge Depleting:电量消耗)模式和CS(Charge Sustaining:电量维持)模式作为行驶模式的情况下,也可以根据CD模式和CS模式来切换泵阈值Pr1。
图9是用于说明CD模式和CS模式的图。参照图9,横轴表示时间轴,纵轴表示电池250的充电状态(SOC:State Of Charge)。在图9中,对在电池250成为了满充电状态(SOC=MAX)之后在CD模式下开始行驶的例子进行说明。
CD模式是基本上消耗蓄积于电池250的电力的模式。在CD模式下的行驶时,不会为了维持SOC而启动发动机100。由此,虽然SOC会暂时因在车辆1的减速时等所回收的再生电力或者随着发动机100的启动而发电出的电力而增加,但从结果来看放电的比例比充电的比例大,所以整体上SOC随着行驶距离的增加而减少。
CS模式是将SOC维持在规定的范围的模式。作为一例,在时刻tc,当SOC降低到规定值Stg时,选择CS模式,因此,之后的SOC被维持在规定的范围(在图中由单点划线表示)。具体而言,当SOC降低后启动发动机100启动,当SOC上升后停止发动机100。即,在CS模式下,为了维持SOC而驱动发动机100。
即使在CD模式下,若车辆要求功率P超过发动机阈值,则也会启动发动机100。另一方面,即使在CS模式下,若SOC上升,则也会停止发动机100。即,CD模式不限于使发动机100始终停止来进行行驶的EV行驶。CS模式也不限于使发动机100始终驱动来进行行驶的HV行驶。不管是在CD模式下还是在CS模式下,都能进行EV行驶和HV行驶。
图10是用于说明实施方式2的变形例中的启动阈值的设定方法的一例的图。参照图10,在本变形例中,作为用于启动供给泵512的泵阈值,在CD模式时设定Pr1(CD),在CS模式时设定Pr1(CS)。在车速V相等的情况下,泵阈值Pr1(CD)比泵阈值Pr1(CS)大。
这样设定泵阈值的理由与根据EV开关260的接通/断开来设定泵 阈值的理由相同。在CD模式时,与CS模式时相比,由于发动机阈值被设定得大,所以发动机100的启动机会少。由此,在CD模式时,通过与CS模式时相比将泵阈值设定得大来使得不容易出现泵启动要求,不容易出现尽管产生了泵启动要求却不产生发动机启动要求的状况。其结果,能够减少浪费的能耗。
若从相反的观点进行说明,则在CS模式时,与CD模式时相比,容易启动发动机100。因而,即使将泵阈值设定得小而容易产生泵启动要求,用于驱动供给泵512的能耗也不容易成为浪费。另外,通过使泵启动要求提前产生,能够在产生了发动机启动要求的情况下更早进行燃料的喷射和点火来完成发动机100的启动。
图11是用于说明实施方式2的变形例的发动机启动控制的流程图。参照图1、图2以及图11,该流程图在取代判定EV开关260的接通/断开的处理(S200)而包括判定车辆1的行驶模式是CD模式还是CS模式的处理(S300)这一点上与图8所示的流程图不同。除此以外的处理与图8所示的流程图中的对应的处理相同,所以不反复进行详细说明。
以上,根据实施方式2的变形例,在CD模式的情况下,与CS模式的情况相比,由于泵阈值被设定得大,所以不容易启动供给泵512。由此,不容易出现尽管启动了供给泵512却不产生发动机启动要求的状况,能够减少浪费的能耗。
虽然对本发明的实施方式进行了说明,但应该认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是制限性的内容。本发明的范围由权利要求书来表示,意在包含与权利要求书等同的含义以及范围内的所有变更。