(57)【要約】【課題】可変圧縮比エンジンを備えた車両において、燃費の悪化を抑制する。【解決手段】上記の車両の制御装置は、混合気の圧縮の程度を示す圧縮比を変更することが可能な車両の制御装置であり、圧縮比変更手段及び制御手段を有する。圧縮比変更手段は、エンジントルクの大きさに応じて圧縮比を変更する。制御手段は、エンジントルク及びエンジン回転数を制御する。制御手段は、必要駆動力が変化した場合において、変化後の必要駆動力に対応する燃費最適線上のエンジン動作点たる目標動作点を求める。そして、制御手段は、エンジントルクを上昇させることにより、目標動作点における圧縮比と等しい圧縮比となるエンジン動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させてから、当該圧縮比を保持することが可能な経路を経由して目標動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させる。【選択図】図４
2011106365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリから電力が供給されるアクチュエータを用いて、混合気の圧縮の程度を示す圧縮比を変更することが可能なエンジンを備えた車両の制御装置であって、
エンジントルクの大きさに応じて圧縮比を変更する圧縮比変更手段と、
エンジントルク及びエンジン回転数を制御する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、必要駆動力が変化した場合において、変化後の必要駆動力に対応する燃費最適線上のエンジン動作点たる目標動作点を求め、前記エンジントルクを上昇させることにより、前記目標動作点における圧縮比と等しい圧縮比となるエンジン動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させてから、当該圧縮比を保持することが可能な経路を経由して前記目標動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させることを特徴とする車両の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、必要駆動力の変化量が所定量以上となっている場合には、エンジントルクを増加させて、前記目標動作点における圧縮比と等しい圧縮比となるエンジントルクよりも大きなエンジントルクとなるエンジン動作点の位置に実際のエンジン動作点を一旦移行させてから、等駆動力線上に沿って、前記目標動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させる請求項１に記載の車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可変圧縮比エンジンを備えた車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術として、以下の特許文献１には、可変圧縮比エンジンと変速機とを備えた車両において、圧縮比が高圧縮状態で固着したことが検出された場合に、変速機の減速比を大きな値に切り換えることでノッキングを抑制する技術が記載されている。特許文献２には、無段変速機を備えた車両において、アクセル開度が所定値を超えた場合には、ＷＯＴ（Wide Open Throttle）のトルクに達するまでエンジントルクを上昇させ、続いてＷＯＴ線に沿ってエンジン回転数を増加させた後で、エンジントルクを低下させて燃費最適線に接近させる技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７７７９２号公報
【特許文献２】特開２００９−１０３１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２に記載の技術を、バッテリから電力が供給されるアクチュエータを用いて圧縮比を変更する可変圧縮比エンジンを備えた車両に適用した場合には、圧縮比を変更させる頻度が多くなるため、バッテリの電力消費量が多くなり、燃費悪化に繋がる恐れがある。この点について、特許文献１には何ら記載されていない。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、可変圧縮比エンジンを備えた車両において、燃費の悪化を抑制することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の１つの観点では、バッテリから電力が供給されるアクチュエータを用いて、混合気の圧縮の程度を示す圧縮比を変更することが可能なエンジンを備えた車両の制御装置であって、エンジントルクの大きさに応じて圧縮比を変更する圧縮比変更手段と、エンジントルク及びエンジン回転数を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、必要駆動力が変化した場合において、変化後の必要駆動力に対応する燃費最適線上のエンジン動作点たる目標動作点を求め、前記エンジントルクを上昇させることにより、前記目標動作点における圧縮比と等しい圧縮比となるエンジン動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させてから、当該圧縮比を保持することが可能な経路を経由して前記目標動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させる。
【０００７】
上記の車両の制御装置は、バッテリから電力が供給されるアクチュエータを用いて、混合気の圧縮の程度を示す圧縮比を変更することが可能な車両の制御装置である。車両の制御装置は、例えばＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）であり、圧縮比変更手段及び制御手段として機能する。圧縮比変更手段は、エンジントルクの大きさに応じて圧縮比を変更する。制御手段は、エンジントルク及びエンジン回転数を制御する。制御手段は、例えばアクセル開度が変化して、必要駆動力が変化した場合において、変化後の必要駆動力に対応する燃費最適線上のエンジン動作点たる目標動作点を求める。そして、制御手段は、エンジントルクを上昇させることにより、目標動作点における圧縮比と等しい圧縮比となるエンジン動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させてから、当該圧縮比を保持することが可能な経路を経由して目標動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させる。このようにすることで、圧縮比を変更させる頻度を減少させることができ、燃費悪化を防ぐことができる。
【０００８】
上記の車両の制御装置の他の一態様は、前記制御手段は、必要駆動力の変化量が所定量以上となっている場合には、エンジントルクを増加させて、前記目標動作点における圧縮比と等しい圧縮比となるエンジントルクよりも大きなエンジントルクとなるエンジン動作点の位置に実際のエンジン動作点を一旦移行させてから、等駆動力線上に沿って、前記目標動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させる。このようにすることで、急加速を必要とする場合において、必要駆動力を素早く発生させることが可能となる。
【発明の効果】
【０００９】
バッテリから電力が供給されるアクチュエータを用いて、混合気の圧縮の程度を示す圧縮比を変更することが可能なエンジンを備えた車両の制御装置であって、エンジントルクの大きさに応じて圧縮比を変更する圧縮比変更手段と、エンジントルク及びエンジン回転数を制御する制御手段と、を有し、前記制御手段は、必要駆動力が変化した場合において、変化後の必要駆動力に対応する燃費最適線上のエンジン動作点たる目標動作点を求め、前記エンジントルクを上昇させることにより、前記目標動作点における圧縮比と等しい圧縮比となるエンジン動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させてから、当該圧縮比を保持することが可能な経路を経由して前記目標動作点の位置に実際のエンジン動作点を移行させる。このようにすることで、圧縮比を変更させる頻度を減少させることができ、燃費悪化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係る車両の全体構成を概略的に示す図である。
【図２】エンジンの断面構成を示す模式図である。
【図３】一般的な車両の制御方法が行われたときのエンジン動作点の移行の様子を示す図である。
【図４】本実施形態に係る車両の制御方法が行われたときのエンジン動作点の移行の様子を示す図である。
【図５】本実施形態に係る車両の制御処理の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００１２】
［装置構成］
図１は、本発明の車両の制御装置が適用された車両１００の全体構成を概略的に示している。図２は、エンジン１０の断面構成を示す模式図である。図１、２において、破線矢印は信号の流れを示している。
【００１３】
まず、車両１００の全体構成について図１を用いて説明する。車両１００は、エンジン１０と、変速機１１０と、ＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）６０とを備えている。エンジン１０は、後に詳しく述べるが、混合気の圧縮の程度を示す圧縮比を変化させることが可能な可変圧縮比エンジンである。エンジン１０は、複数のシリンダ（気筒）３４を有している。例えば、図１に示す例では、エンジン１０は、直列４気筒のエンジンであるとしている。エンジン１０は、各シリンダ３４の燃焼室内に吸気を供給するための吸気通路５０と、各シリンダ３４の燃焼室内より排気を排出するための排気通路５８とを有する。吸気通路５０には、各シリンダ３４の燃焼室内に供給される吸気量を調整するためのスロットルバルブ５２と、吸気量を検出するためのエアフローセンサ５７が設けられている。スロットルバルブ５２の開度は、電動アクチュエータ５３により調整される。エンジン１０は、ＥＣＵ（Electronic Controlled Unit）６０からの制御信号により制御される。
【００１４】
エンジン１０からの出力は、クランクシャフト４３を介して無段変速機１１０に伝達される。図１に示す例では、無段変速機１１０は、ベルト式の無段変速機であるとしている。変速機１１０は、プライマリプーリ１１０ａ、セカンダリプーリ１１０ｂ、及び、両プーリに巻掛けられた金属等からなるベルト１１１からなる。両プーリの可動シーブ１１０ａａ、１１０ｂａを軸方向（両端矢印に示す方向）に動かすことによりベルト有効径が変化し、エンジン１０からの出力は、プライマリプーリ１１０ａからセカンダリプーリ１１０ｂに伝達される際に変速される。セカンダリプーリ１１０ｂは、駆動軸１４３に接続されており、セカンダリプーリ１１０ｂからの出力は駆動軸１４３に伝達される。駆動軸１４３に伝達された出力は駆動輪に伝達される。無段変速機１１０は、ＥＣＵ６０からの制御信号により制御される。なお、無段変速機１１０としては、ベルト式の無段変速機に限られず、代わりに、他の種々の無段変速機を用いることができるのは言うまでもない。
【００１５】
ＥＣＵ６０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＡ／Ｄ変換器などを含んで構成されている。ＥＣＵ６０は、車両内の各種センサから供給される検出信号に基づいて、車両内の制御を行う。例えば、ＥＣＵ６０は、アクセルの開度を検出するアクセル開度センサ６１などのセンサから受信した検出信号に基づいて、必要駆動力を求め、求められた当該必要駆動力に基づいて、エンジン１０や無段変速機１１０の制御を行う。
【００１６】
次に、エンジン１０の構成について図２を用いて説明する。エンジン１０は、主に、シリンダヘッド２０と、シリンダブロックユニット３０と、メインムービングユニット４０とから構成されている。
【００１７】
シリンダブロックユニット３０は、シリンダヘッド２０が取り付けられるアッパーブロック３１と、メインムービングユニット４０が収納されているロアブロック３２とから構成されている。また、アッパーブロック３１とロアブロック３２との間にはアクチュエータ３３が設けられており、アクチュエータ３３を駆動することで、アッパーブロック３１をロアブロック３２に対して上下方向に移動させることが可能となっている。アクチュエータ３３は、例えば、電気式、油圧式又は空圧式の駆動装置であり、駆動のための電力がバッテリから供給される。アクチュエータ３３は、ＥＣＵ６０からの制御信号Ｓ３３により制御される。また、アッパーブロック３１の内部には、円筒形のシリンダ３４が形成されており、シリンダ３４の外面は冷却水によって冷却される構造となっている。
【００１８】
メインムービング４０は、シリンダ３４の内部に設けられたピストン４１と、ロアブロック３２の内部で回転するクランクシャフト４３と、ピストン４１をクランクシャフト４３に接続するコネクティングロッド４２などから構成されている。これらは、いわゆるクランク機構を構成しており、クランクシャフト４３が回転するとそれにつれてピストン４１がシリンダ３４内で上下方向に動き、逆に、ピストン４１が上下に動けばクランクシャフト４３がロアブロック３２内で回転するようになっている。また、クランクシャフト４３の近傍には、クランク角を感知するクランク角センサ４４が設けられている。クランク角センサ４４は、検出したクランク角に対応する検出信号Ｓ４４をＥＣＵ６０に送信する。
【００１９】
シリンダブロックユニット３０にシリンダヘッド２０を取り付けると、シリンダヘッド２０の下面側（アッパーブロック３１に接する側）とシリンダ３４とピストン４１とで囲まれた部分に燃焼室が形成される。従って、アクチュエータ３３を用いてアッパーブロック３１を上方に移動させれば、これに伴ってシリンダヘッド２０も上方に移動して燃焼湿内の容積が増加するので、圧縮比を低くすることができる。逆に、アッパーブロック３１とともにシリンダヘッド２０を下方に移動させれば、燃焼室内の容積が減少して圧縮比を高くすることができる。圧縮比は、ロアブロック３２に設けられた圧縮比センサ６３を用いて検出することが可能となっている。圧縮比センサ６３としては、例えばストロークセンサが用いられ、ロアブロック３２に対するアッパーブロック３１の相対位置を検出することによって圧縮比を検出する。圧縮比センサ６３は、検出した圧縮比に対応する検出信号Ｓ６３をＥＣＵ６０に送信する。
【００２０】
シリンダヘッド２０には、燃焼室内に吸気を取り入れるための吸気ポート２３と、燃焼室内から排気を排出するための排気ポート２４とが形成されている。吸気ポート２３には吸気通路５０が接続されており、排気ポート２４には排気通路５８が接続されている。ここで、吸気ポート２３が燃焼室に開口する部分には吸気バルブ２１が、また、排気ポート２４が燃焼室に開口する部分には排気バルブ２２が設けられている。吸気バルブ２１及び排気バルブ２２はそれぞれ、電動アクチュエータ７３、７４によって駆動される。ピストン４１の動きに合わせて適切なタイミングで吸気バルブ２１及び排気バルブ２２を開閉することにより、燃焼室内に吸気を吸入したり、あるいは燃焼室内から排気を排出したりすることができる。吸気バルブ２１及び排気バルブ２２を駆動する電動アクチュエータ７３、７４は、ＥＣＵ６０からの制御信号Ｓ７３、Ｓ７４により制御される。
【００２１】
吸気通路５０に設けられたエアフローセンサ５７は、検出した吸気量に対応する検出信号Ｓ５７をＥＣＵ６０に送信する。スロットルバルブ５２の開度を調整する電動アクチュエータ５３は、ＥＣＵ６０からの制御信号Ｓ５３によって制御される。
【００２２】
また、シリンダヘッド２０には、燃焼室内に燃料を噴射する燃料噴射弁２６、及び、燃焼室内に形成された混合気に点火するための点火プラグ２７が設けられている。燃料噴射弁２６及び点火プラグ２７は、ＥＣＵ６０からの制御信号Ｓ２６、Ｓ２７により制御される。燃料噴射弁２６が燃焼室内に燃料を噴射することにより、吸気通路５０より吸気ポート２３を介して吸入された吸気と燃料との混合気が燃焼室内に形成され、点火プラグ２７が点火することにより、混合気は燃焼される。このときの燃焼により発生するピストン４１を押す力がエンジン１０の動力となる。その後、燃焼室内の排気は排気ポート２４を介して排気通路５８へ排出される。なお、燃料噴射弁としては、図２に示すような直噴式の燃料噴射弁２６を設けるのには限られず、この代わりに、又は、加えて、吸気通路５０に燃料噴射弁を設けるとしても良いのは言うまでもない。
【００２３】
［制御方法］
次に、本実施形態に係る車両の制御方法について説明する。
【００２４】
上述したことから分かるように、エンジン１０は、圧縮比を変化させることが可能な可変圧縮比エンジンである。可変圧縮比エンジンでは、機械的仕事への変換効率、即ち熱効率の向上と、最大出力の増加とを両立させるべく、運転条件に応じて混合気の圧縮比を変化させる。具体的には、ＥＣＵ６０は、エンジントルクの変化に応じてリニアに圧縮比を変化させる。例えば、ＥＣＵ６０は、高トルク条件では低圧縮比側に設定することで充分な最大出力を確保させるとともに、低中トルク条件では高圧縮比側に設定することで熱効率を向上させる。
【００２５】
ここで、可変圧縮比エンジンたるエンジン１０が搭載された車両１００における一般的な車両の制御方法について図３を用いて説明する。図３は、一般的な車両の制御方法が行われたときのエンジン動作点の移行の様子を示す図である。
【００２６】
図３において、ＦＬＯは燃費最適線を示している。ＬＷＯＴはアクセル全開時の動力線を示している。ＬＰｒｌ、ＬＰｒｍ、ＬＰｒａは等圧縮比線を示している。以下では、各等圧縮比線ＬＰｒｌ、ＬＰｒｍ、ＬＰｒａにおける圧縮比をそれぞれ、Ｐｒｌ、Ｐｒｍ、Ｐｒａとする。これらの等圧縮比線において、エンジントルクが最も高くなる等圧縮比線ＬＰｒｌにおける圧縮比Ｐｒｌが最も低い圧縮比となり、エンジントルクが最も低くなる等圧縮線ＬＰｒａにおける圧縮比Ｐｒａが最も高い圧縮比となる。従って、以下では、説明の便宜上、圧縮比Ｐｒｌを「低圧縮比」と称し、圧縮比Ｐｒｍを「中圧縮比」と称し、圧縮比Ｐｒａを「高圧縮比」と称することもある。また、ＬＥＰａ、ＬＥＰｂは駆動力が一定となる等駆動力線を示している。
【００２７】
図３において、エンジン動作点Ａｐ、Ｂｐ、Ｃｐ、Ｄｐを結ぶ破線矢印は、一般的な車両の制御方法が行われた場合のエンジン動作点の移行の様子を示している。アクセルが踏み込まれる前の必要駆動力に対応するエンジン動作点が点Ａｐであり、アクセルが踏み込まれた後の必要駆動力に対応する目標となるエンジン動作点（以下、「目標動作点」と称する）が点Ｄｐである。ここで、目標動作点Ｄｐは燃費最適線ＦＬＯ上に設定される。
【００２８】
一般的な車両の制御方法では、ＥＣＵ６０は、アクセルが踏み込まれると、アクセル開度センサ６１からの検出信号に基づいて、アクセル開度を求め、クランク角センサ４４からの検出信号に基づいて、エンジン回転数を求める。そして、ＥＣＵ６０は、アクセル開度及びエンジン回転数に基づいて、アクセルが踏み込まれた後の必要駆動力を求める。次に、ＥＣＵ６０は、当該必要駆動力に対応する燃費最適線ＦＬＯ上の目標動作点Ｄｐを求める。そして、ＥＣＵ６０は、エンジントルクをアクセル全開時のトルク（以下、「ＷＯＴトルク」と称する）まで一旦上昇させることにより、実際のエンジン動作点（以下、実エンジン動作点と称する）を点Ａｐから点Ｂｐに移行させる。その後、ＥＣＵ６０は、エンジン回転数の上昇により、目標動作点Ｄｐと同じ等駆動力線ＬＥＰａ上の点Ｃｐに実エンジン動作点を移行させてから、エンジントルクを低下させることにより、等駆動力線上ＬＥＰａに沿って目標動作点Ｄｐに実エンジン動作点を移行させる。
【００２９】
ここで、ＥＣＵ６０は、実エンジン動作点の移行に従い、エンジン１０の圧縮比も変化させる。具体的には、実エンジン動作点が点Ａｐから点Ｂｐへと移行する際には、ＥＣＵ６０は、圧縮比を高圧縮比から低圧縮比へと変化させる。具体的には、ＥＣＵ６０は、圧縮比をＰｒｈ（＞Ｐｒａ）から、Ｐｒａ、Ｐｒｍ、Ｐｒｌへと順番に変化させる。また、実エンジン動作点が点Ｂｐから点Ｃｐへと移行する際には、ＥＣＵ６０は、圧縮比を低圧縮比たるＰｒｌを保持する。実エンジン動作点が点Ｃｐから点Ｄｐへと移行する際には、ＥＣＵ６０は、圧縮比を低圧縮比たるＰｒｌから中圧縮比たるＰｒｍへと変化させる。
【００３０】
このように、一般的な車両の制御方法では、圧縮比を高圧縮比から低圧縮比へと変化させた後、低圧縮比から中圧縮比へと変化させており、エンジン１０の圧縮比を変更させる頻度が多くなる。そのため、アクチュエータ３３で消費されるバッテリの電力消費量が多くなり、燃費悪化に繋がる恐れがある。
【００３１】
そこで、本実施形態に係る車両の制御方法では、ＥＣＵ６０は、目標動作点における圧縮比と等しい等圧縮比線を求め、求められた当該等圧縮比線上の位置に実エンジン動作点を移行させてから、当該等圧縮比線上に沿って目標動作点に実エンジン動作点を移行させることとする。以下、図４を用いて具体的に説明する。
【００３２】
図４は、本実施形態に係る車両の制御方法が行われたときのエンジン動作点の移行の様子を示す図である。ここで、図４における符号は、図３における符号と同じ意味を示すものとする。図４において、エンジン動作点Ａｐ、Ｇｐ、Ｄｐを結ぶ破線矢印は、本実施形態に係る車両の制御方法が行われた場合のエンジン動作点の移行の様子を示している。
【００３３】
本実施形態に係る車両の制御方法では、ＥＣＵ６０は、アクセルが踏み込まれると、アクセルが踏み込まれた後の必要駆動力に対応する燃費最適線ＦＬＯ上の目標動作点Ｄｐを求めた後、目標動作点Ｄｐにおける圧縮比と等しい等圧縮比線ＬＰｒｍを求める。そして、ＥＣＵ６０は、エンジントルクを上昇させる際には、ＷＯＴトルクまで上昇させるのではなく、求められた等圧縮比線ＬＰｒｍ上のトルクまで上昇させることにより、点Ａｐから等圧縮比線ＬＰｒｍ上の点Ｇｐへと実エンジン動作点を移行させる。次に、ＥＣＵ６０は、等圧縮比線ＬＰｒｍ上に沿って目標動作点Ｄｐに実エンジン動作点を移行させる。
【００３４】
このときのエンジン１０の圧縮比の変化について説明する。実エンジン動作点が点Ａｐから点Ｇｐへと移行する際には、ＥＣＵ６０は、圧縮比を高圧縮比から中圧縮比へと変化させる。具体的には、ＥＣｕ６０は、圧縮比をＰｒｈから、Ｐｒａ、Ｐｒｍへと順番に変化させる。この後、実エンジン動作点が点Ｇｐから点Ｄｐへと移行する際には、実エンジン動作点は等圧縮比線ＬＰｒｍ上に沿って移行するので、ＥＣＵ６０は、圧縮比を変化させずに済む。
【００３５】
以上に述べたように、一般的な車両の制御方法では、圧縮比を高圧縮比から低圧縮比へと変化させた後、低圧縮比から中圧縮比へと変化させる必要があったのに対し、本実施形態に係る車両の制御方法では、圧縮比を高圧縮比から中圧縮比へと変化させるだけで済む。つまり、本実施形態に係る車両の制御方法では、一般的な車両の制御方法と比較して、圧縮比を変更させる頻度を減少させることができる。従って、本実施形態に係る車両の制御方法によれば、一般的な車両の制御方法と比較して、アクチュエータ３３で消費されるバッテリの電力消費量を減少させることができ、燃費悪化を防ぐことができる。
【００３６】
［制御処理］
次に、本実施形態に係る車両の制御処理の一例について説明する。図５は、本実施形態に係る車両の制御処理の一例を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートに示す制御処理では、必要駆動力の変化量に応じて、目標動作点と同じ等圧縮比線上のトルクまでエンジントルクを上昇させる制御を行うか、又は、目標動作点と同じ等圧縮線上のトルクよりも大きなトルク、例えばＷＯＴトルクとなるまでエンジントルクを上昇させる制御を行うかが決定される。
【００３７】
まず、ステップＳ１０１において、ＥＣＵ６０は、クランク角センサ４４からの検出信号に基づいて、エンジン回転数を求めるとともに、アクセル開度センサ６１からの検出信号に基づいて、アクセル開度を求める。続くステップＳ１０２において、ＥＣＵ６０は、ステップＳ１０１で求められたエンジン回転数及びアクセル開度に基づいて、アクセルが踏み込まれた後の必要駆動力を求める。なお、必要駆動力は、アクセル開度及びエンジン回転数に基づいて求められるとする代わりに、アクセル開度のみに基づいて求められるとしても良い。
【００３８】
ステップＳ１０３において、ＥＣＵ６０は、運転者より加速要求がされているか否かについて判定する。具体的には、ＥＣＵ６０は、前回の制御処理で求められた必要駆動力と比較して、今回の本制御処理で求められた、即ち、先のステップＳ１０２で求められた必要駆動力の方が大きくなっているか否かについて判定する。ＥＣＵ６０は、前回の制御処理で求められた必要駆動力と比較して、今回の本制御処理で求められた必要駆動力の方が大きくなっていると判定した場合には、運転者より加速要求がされているとして（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０４の処理へ進む。一方、ＥＣＵ６０は、前回の制御処理で求められた必要駆動力と比較して、今回の本制御処理で求められた必要駆動力の方が大きくなっていないと判定した場合には、運転者より加速要求がされていないとして（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、本制御処理をリターンする。
【００３９】
ステップＳ１０４において、ＥＣＵ６０は、前回の制御処理で求められた必要駆動力に対する、本制御処理で求められた必要駆動力の変化量を求め、当該変化量が所定量以上になっているか否かについて判定する。ＥＣＵ６０は当該変化量が所定量以上になっていると判定した場合には（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１０８の処理へ進む。ステップＳ１０８において、ＥＣＵ６０は、通常制御を行う、即ち、一般的な車両の制御方法を用いて、実エンジン動作点を目標動作点まで移行させる制御を行う。具体的には、ＥＣＵ６０は、エンジントルクを増加させて、目標動作点と同じ等圧縮線上にあるエンジントルクよりも大きなエンジントルク、例えばＷＯＴトルクとなるエンジン動作点の位置に実エンジン動作点を移行させてから、等駆動力線上に沿って、目標動作点の位置に実エンジン動作点を移行させる。このようにすることで、急加速を必要とする場合において、必要駆動力を素早く発生させることが可能となる。この後、ＥＣＵ６０は、本制御処理をリターンする。
【００４０】
一方、ステップＳ１０４において、ＥＣＵ６０は、必要駆動力の変化量が所定量以上になっていない、即ち、所定量未満になっていると判定した場合には（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、ステップＳ１０５の処理へ進む。ステップＳ１０５〜Ｓ１０７の処理では、本実施形態に係る車両の制御方法を用いて、実エンジン動作点を目標動作点まで移行させる制御が行われる。なお、ここで、所定量は、実験などにより適合値として求められ、予めＥＣＵ６０のＲＯＭなどに記憶されている。
【００４１】
ステップＳ１０５において、ＥＣＵ６０は、例えば、エンジン動作点と圧縮比との関係を示すマップを用いて、目標動作点での圧縮比を求める。なお、当該マップは、適合値として求められ、予めＥＣＵ６０のＲＯＭなどに記憶されている。続くステップＳ１０６において、ＥＣＵ６０は、当該マップを用いて、目標動作点における圧縮比と等しい圧縮比となる等圧縮比線を求める。この後、ＥＣＵ６０は、ステップＳ１０７の処理へ進む。
【００４２】
ステップＳ１０７において、ＥＣＵ６０は、エンジントルクを、ステップＳ１０６で求められた等圧縮比線上のトルクまで上昇させた後、当該等圧縮比線上に沿って目標動作点にエンジン動作点を移行させる。このようにすることで、圧縮比を変更させる頻度を減少させることができるので、アクチュエータ３３で消費される電力消費量を減少させることができ、燃費悪化を防ぐことができる。この後、ＥＣＵ６０は、本制御処理をリターンする。
【００４３】
以上に述べたことから分かるように、本実施形態に係る車両の制御方法では、目標動作点の位置に応じた圧縮比と等しい等圧縮比線を求め、求められた当該等圧縮比線上の位置に実エンジン動作点を移行させてから、当該等圧縮比線上に沿って目標動作点に実エンジン動作点を移行させる。このようにすることで、圧縮比を変更させる頻度を減少させることができ、燃費悪化を防ぐことができる。
【００４４】
［変形例］
なお、本発明は上述の実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内において種々の形態にて実施できる。
【００４５】
例えば、上述の実施形態では、ＥＣＵ６０は、エンジントルクの変化に応じてリニアに圧縮比を変化させるとしているが、圧縮比の変化の仕方としてはこれに限られない。このようにする代わりに、ＥＣＵ６０は、所定の圧縮比に設定されるエンジントルクの大きさに幅を持たせることとしてもよい。この場合、図３、図４には、等圧縮比線の代わりに、一定の幅を有する等圧縮比帯が設定されることになる。この場合であっても、目標動作点の位置に応じた圧縮比と等しい等圧縮比帯を求め、求められた当該等圧縮比帯内の位置に実エンジン動作点を移行させてから、当該等圧縮比帯内の任意の経路に沿って目標動作点に実エンジン動作点を移行させるとすればよい。これによっても、上述の実施形態と同様の効果、即ち、圧縮比を変更させる頻度を減少させることができ、燃費悪化を防ぐことができる。
【００４６】
また、上述の実施形態では、アッパーブロック３１をロアブロック３２に対して上下方向に移動させることでエンジン１０の圧縮比を変化させるとしていたが、本発明を適用可能な可変圧縮比エンジンとしてはこれに限られず、他の圧縮比可変機構を備えるエンジンにも適用可能である。例えば、ピストンとクランクシャフトとを複数のリンクで連結し、コントロールシャフトを回転させて当該コントロールシャフトに形成された偏心軸の位置を変えて前記リンクの姿勢を制御することで、ピストン上死点位置を変更して圧縮比を可変にする可変圧縮比エンジンにも本発明を適用可能である。要は、バッテリから電力が供給されるアクチュエータを用いて圧縮比を変更するエンジンであれば本発明を適用可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  エンジン
６０  ＥＣＵ
６１  アクセル開度センサ
１１０  無段変速機
【図１】
2011106365.tif 000003
【図２】
2011106365.tif 000004
【図３】
2011106365.tif 000005
【図４】
2011106365.tif 000006
【図５】
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