(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンに付設された過給機により回転駆動されて発電する発電機の発電制御装置であって、
前記発電機に対する発電要求時には、前記過給機の実回転数と目標回転数との比較により、実回転数が目標回転数より大きい場合に発電機を過給機により駆動して発電させ、
前記過給機の目標回転数は、エンジンに供給される空気と燃料との空燃比を所定の範囲に保持できる必要最小限の過給圧として過給機に要求される最小過給圧に対応した最小目標回転数とし、
エンジン回転数が所定値未満の低速回転域では、前記コンプレッサの前後圧力比に応じて前記過給機の最小目標回転数を決定し、エンジン回転数が所定値以上の中高速回転域では、前記コンプレッサの前後圧力比と、コンプレッサの通過空気流量とに応じて前記過給機の最小目標回転数を決定することを特徴とする過給機駆動式発電機の発電制御装置。
【請求項２】
前記過給機に要求される最小過給圧は、エンジンへの燃料流量およびエンジン回転数に基づいて決定することを特徴とする請求項１に記載の過給機駆動式発電機の発電制御装置。
【請求項３】
前記過給機の目標回転数は、過給機のコンプレッサ入口側の吸入空気温度に応じて補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機駆動式発電機の発電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エンジンに付設された過給機により回転駆動されて発電する発電機の発電制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンに付設される過給機として、タービンとコンプレッサとの間に電動機兼発電機（回転電機）が組み込まれたターボチャージャが従来一般に知られている（例えば特許文献１、２参照）。ここで、電動機兼発電機（回転電機）は、電動機としてコンプレッサを回転駆動し、発電機としてタービンにより回転駆動されるように構成されている。
【０００３】
ここで、特許文献２には、タービンにより回転電機を回転駆動して発電させる際、その発電をターボチャージャのブースト圧に基づいて制御する技術が記載されている。すなわち、検出された実際のブースト圧と、演算された目標のブースト圧とを比較し、実際のブースト圧が目標のブースト圧より非常に大きいときには回転電機を発電させ、その後、実際のブースト圧が目標のブースト圧より小さくなる回転電機の発電量を減少させる発電制御技術が記載されている。
【特許文献１】特開２００４−１６２６４８号公報
【特許文献２】特許第２９９２７０９号公報（段落番号２１、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献２に記載された回転電機の発電制御技術は、ターボチャージャのブースト圧に基づいて制御する技術であるため、以下の問題がある。すなわち、ターボチャージャの実際のブースト圧（過給圧）は、コンプレッサの回転数の変化に応じて脈動しており、正確な過給圧を得るためには、時間的な平均化処理を行う必要がある。このため、制御に使用される過給圧の検出は、実際の過給圧の検出から遅れが生じる。従って、制御の応答性が悪く、回転電機（発電機）の発電制御を高精度に行うことができない。その結果、エンジン出力が不用意に変動してドライバビリティが悪化し、またエミッションが悪化する恐れがある。もっとも、このような問題を回避する方策としては、制御余裕を大きくすることが考えられるが、そうすると、発電の機会や発電量が減少するという弊害が生じる。
【０００５】
そこで、本発明は、過給機により回転駆動されて発電する発電機の発電制御を高精度に行うことができる過給機駆動式発電機の発電制御装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る過給機駆動式発電機の発電制御装置は、エンジンに付設された過給機により回転駆動されて発電する発電機の発電制御装置であって、発電機に対する発電要求時には、過給機の実回転数と目標回転数との比較により、実回転数が目標回転数より大きい場合に発電機を過給機により駆動して発電させることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る過給機駆動式発電機の発電制御装置では、過給機の実回転数と目標回転数との比較により発電機の発電制御を行うため、その発電制御を応答性よく高精度に行うことが可能となる。
【０００８】
本発明の過給機駆動式発電機の発電制御装置において、過給機の目標回転数は、過給機に要求される最小過給圧に対応した最小目標回転数とするのが好ましい。この場合、過給機の実回転数と目標回転数との差が大きくなって発電機を効果的に発電させることが可能となり、その際、エンジンに供給される空気と燃料との空燃比を適切な範囲に保持することが可能となる。
【０００９】
ここで、過給機に要求される最小過給圧は、エンジンへの燃料流量およびエンジン回転数に基づいて決定することができ、この最小過給圧は、燃料流量およびエンジン回転数に応じて定まる最小空燃比に対応した最小吸入空気流量に基づいて決定することができる。
【００１０】
また、過給機の最小目標回転数は、過給機のコンプレッサの前後圧力比に基づいて決定することができる。この場合、最小目標回転数は、エンジン回転数が所定値未満の低速回転域では、コンプレッサの前後圧力比に応じて決定し、エンジン回転数が所定値以上の中高速回転域では、コンプレッサの前後圧力比と、コンプレッサの通過空気流量とに応じて決定するのが好ましい。
【００１１】
さらに、大気温度に広範囲に対応して高精度の発電制御を実現するため、過給機の目標回転数は、過給機のコンプレッサ入口側の吸入空気温度に応じて補正するのが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る過給機駆動式発電機の発電制御装置によれば、過給機の実回転数と目標回転数との比較により発電機の発電制御を行うため、その発電制御を応答性よく高精度に行うことができる。
【００１３】
また、過給機の目標回転数を過給機に要求される最小過給圧に対応した最小目標回転数とした場合には、過給機の実回転数と目標回転数との差が大きくなるため、発電機を効果的に発電させることができ、その際、エンジンに供給される空気と燃料との空燃比を適切な範囲に保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明に係る過給機駆動式発電機の発電制御装置の最良の実施形態を説明する。ここで、参照する図面において、図１は本発明の一実施形態が適用される車両のエンジン吸入系および排気系の概略構成を示す模式図、図２は図１に示したＥＣＵが実行する発電制御の処理手順を示すフローチャートである。
【００１５】
一実施形態に係る過給機駆動式発電機の発電制御装置は、例えば図１に示す車両用のエンジン１に付設された過給機に電動機（モータ）兼発電機または発電機単体として組み込まれている発電機の発電制御装置、例えば、ターボチャージャ２に電動機（モータ）兼発電機として組み込まれているモータジェネレータ２Ａの発電制御装置である。なお、エンジン１は、例えば燃料噴射式のディーゼルエンジンであり、図示しない各燃料噴射弁から各気筒内に直接燃料が噴射されるように構成されている。
【００１６】
ターボチャージャ２は、エンジン１の排気マニホールド１Ａに接続された排気管３の途中に設置されるタービン２Ｂと、エンジン１の吸入マニホールド１Ｂに接続された吸入管４の途中に設置されるコンプレッサ２Ｃと、タービン２Ｂの回転をコンプレッサ２Ｃに伝達するシャフト２Ｄとを備えており、このシャフト２Ｄをロータとして前述のモータジェネレータ２Ａがターボチャージャ２に組み込まれている。
【００１７】
ターボチャージャ２のタービン２Ｂより下流側の排気管３の途中には、排気を浄化する触媒コンバータ５が設置されている。また、ターボチャージャ２のコンプレッサ２Ｃより上流側の吸入管４の途中にはエアクリーナ６が設置され、コンプレッサ２Ｃより下流側の吸入管４の途中には、コンプレッサ２Ｃにより圧縮されて昇温した吸入空気を冷却するインタークーラ７が設置されている。そして、インタークーラ７の下流側の吸入管４の途中には、図示しないアクチュエータにより操作される電子制御式のスロットルバルブ８が設置されている。
【００１８】
一方、ターボチャージャ２に組み込まれたモータジェネレータ２Ａは、モータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９を介して車載バッテリ１０に接続されている。このモータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９は、車載バッテリ１０からモータジェネレータ２Ａに所定の駆動電流を供給してモータジェネレータ２Ａを回転駆動すると共に、モータジェネレータ２Ａが発電した電力を車載バッテリ１０に供給する機能を有する。そのための回路として、モータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９は、インバータおよびＤＣ−ＤＣコンバータを備えている。
【００１９】
ここで、一実施形態の過給機駆動式発電機の発電制御装置は、モータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９に所定の制御信号を出力することでモータジェネレータ２Ａの発電制御を実行するＥＣＵ（Electric Control Unit）２０を備えている。このＥＣＵ２０は、入出力インターフェースＩ／Ｏ、Ａ／Ｄコンバータ、プログラムおよびデータを記憶したＲＯＭ(ReadOnly Memory)、入力データ等を一時記憶するＲＡＭ(Random Access Memory)、プログラムを実行するＣＰＵ(CentralProcessing Unit)等を備えて構成されている。
【００２０】
ＥＣＵ２０には、バッテリ電圧センサ２１、燃料流量センサ２２、大気圧センサ２３、吸入空気流量センサ２４、吸入空気温度センサ２５、エンジン回転数センサ２６、ターボ回転数センサ２７、過給圧センサ２８、スロットル開度センサ２９などからそれぞれ検出信号が入力される。
【００２１】
バッテリ電圧センサ２１は、車載バッテリ１０の残量を電圧Ｖｍとして検出し、そのバッテリ電圧Ｖｍの検出信号をＥＣＵ２０に出力する。また、燃料流量センサ２２は、エンジン１に供給される燃料の流量Ｇｆを検出し、その燃料流量Ｇｆの検出信号をＥＣＵ２０に出力する。さらに、大気圧センサ２３は、ＥＣＵ２０付近の大気圧Ｐ０検出し、その大気圧Ｐ０の検出信号をＥＣＵ２０に出力する。
【００２２】
吸入空気流量センサ２４および吸入空気温度センサ２５は、エアクリーナ６とターボチャージャ２のコンプレッサ２Ｃとの間の吸入管４に設置されている。そして、吸入空気流量センサ２４は、コンプレッサ２Ｃに流入する吸入空気の流量Ｇａを検出し、その吸入空気流量Ｇａの検出信号をＥＣＵ２０に出力する。また、吸入空気温度センサ２５は、コンプレッサ２Ｃに流入する吸入空気の温度Ｔ１を検出し、その吸入空気温度Ｔ１の検出信号をＥＣＵ２０に出力する。
【００２３】
エンジン回転数センサ２６は、エンジン１の出力軸の回転数Ｎｅを検出し、そのエンジン回転数Ｎｅの検出信号をＥＣＵ２０に出力する。また、ターボ回転数センサ２７は、ターボチャージャ２の例えばシャフト２Ｄの回転数Ｎｔを検出し、そのターボ回転数Ｎｔの検出信号をＥＣＵ２０に出力する。
【００２４】
過給圧センサ２８は、吸入マニホールド１Ｂに設置されており、ターボチャージャ２のコンプレッサ２Ｃにより吸入マニホールド１Ｂ内に過給される吸入空気の過給圧Ｐｂを検出し、その過給圧Ｐｂの検出信号をＥＣＵ２０に出力する。また、スロットル開度センサ２９は、スロットルバルブ８の開度θを検出し、そのスロットル開度θの検出信号をＥＣＵ２０に出力する。
【００２５】
ここで、ＥＣＵ２０は、ターボチャージャ２のモータジェネレータ２Ａに対する発電要求時に、すなわち、バッテリ電圧センサ２１からＥＣＵ２０に入力されるバッテリ電圧Ｖｍが所定値より低下した際、あるいは、エンジン１の作動を制御する図示しないエンジンＥＣＵ等からＥＣＵ２０に発電要求信号が入力された際に、図２〜図６に示すフローチャートの処理手順に沿ってモータジェネレータ２Ａの発電制御を実行する。
【００２６】
図２に示すメインルーチンのフローチャートにおいて、ＥＣＵ２０は、ステップＳ１の最小過給圧算出処理、ステップＳ２の最小コンプレッサ前後圧力比算出処理、ステップＳ３の最小目標回転数算出処理、ステップＳ４の発電制御処理を順次実行する。
【００２７】
ステップＳ１の最小過給圧算出処理は、図１に示したターボチャージャ２のコンプレッサ２Ｃによる過給圧として、エンジン１に供給される空気と燃料との空燃比を適切な範囲に保持できる必要最小限の過給圧を算出する処理であり、エンジン回転数センサ２６から入力されるエンジン回転数Ｎｅの検出信号、燃料流量センサ２２から入力される燃料流量Ｇｆの検出信号、大気圧センサ２３から入力される大気圧Ｐ０の検出信号などに基づき、ＥＣＵ２０が図３に示すサブルーチンのフローチャートに沿って実行する。
【００２８】
ステップＳ２の最小コンプレッサ前後圧力比算出処理は、ステップＳ１で算出された最小過給圧に対応するターボチャージャ２の最小目標回転数を算出するために用いる最小コンプレッサ前後圧力比を算出する処理であり、図１に示した大気圧センサ２３から入力される大気圧Ｐ０の検出信号および吸入空気流量センサ２４から入力される吸入空気流量Ｇａの検出信号に基づき、ＥＣＵ２０が図４に示すサブルーチンのフローチャートに沿って実行する。
【００２９】
ステップＳ３の最小目標回転数算出処理は、ステップＳ２で算出された最小コンプレッサ前後圧力比に基づいてターボチャージャ２の最小目標回転数を算出する処理であり、図１に示したエンジン回転数センサ２６から入力されるエンジン回転数Ｎｅの検出信号および吸入空気温度センサ２５から入力される吸入空気温度Ｔ１の検出信号に基づき、ＥＣＵ２０が図５に示すサブルーチンのフローチャートに沿って実行する。
【００３０】
ステップＳ４の発電制御処理は、ステップＳ３で算出されたターボチャージャ２の最小目標回転数に応じてターボチャージャ２のモータジェネレータ２Ａの作動を制御する処理であり、図１に示したターボ回転数センサ２７から入力されるターボ回転数Ｎｔの検出信号に基づき、ＥＣＵ２０が図６に示すサブルーチンのフローチャートに沿って実行する。
【００３１】
ここで、図３に示す最小過給圧算出処理のサブルーチンにおいて、ＥＣＵ２０は、まず、ステップＳ１１で最小空燃比Ａ／Ｆ_minを算出する。この最小空燃比Ａ／Ｆ_minは、エンジン回転数センサ２６から入力されるエンジン回転数Ｎｅの検出信号と、燃料流量センサ２２から入力される燃料流量Ｇｆの検出信号（または図示しないエンジンＥＣＵ等からＥＣＵ２０に入力される燃料流量Ｇｆの信号）とに基づき、図７に示す最小空燃比マップから検索される。この最小空燃比マップは、エンジン回転数Ｎｅと燃料流量Ｇｆとをパラメータとして実験的に求められたものである。
【００３２】
つぎのステップＳ１２では、ＥＣＵ２０が最小空気流量Ｇａ_minを算出する。この最小空気流量Ｇａ_minは、ステップＳ１１で算出された最小空燃比Ａ／Ｆ_minと、燃料流量センサ２２から入力された燃料流量Ｇｆの検出信号（または図示しないエンジンＥＣＵ等からＥＣＵ２０に入力される燃料流量Ｇｆの信号）とに基づき、以下の計算式により算出される。
【数１】
0004797808.tif 000002
【００３３】
続くステップＳ１３では、ＥＣＵ２０が最小過給圧Ｐｂ_minを算出する。この最小過給圧Ｐｂ_minは、ステップＳ１２で算出された最小空気流量Ｇａ_minおよび大気圧センサ２３から入力された大気圧Ｐ０などに基づき、以下の計算式により算出される。なお、計算式中の吸気効率は、図８に示すエンジン回転数Ｎｅをパラメータとした吸気効率マップから検索される。また、標準大気圧は、空気密度を算出した際の大気圧である。
【数２】
0004797808.tif 000003
【００３４】
図３に示した最小過給圧算出処理のサブルーチンが終了すると、ＥＣＵ２０は、図４に示す最小コンプレッサ前後圧力比算出処理のサブルーチンを実行する。このサブルーチンにおいて、ＥＣＵ２０は、まず、最初のステップＳ２１でターボチャージャ２のコンプレッサ２Ｃの入口圧力Ｐ１を算出する。
【００３５】
このコンプレッサ入口圧力Ｐ１は、大気圧センサ２３から入力された大気圧Ｐ０の検出信号と、吸入空気流量センサ２４から入力された吸入空気流量Ｇａの検出信号とに基づき、以下の計算式により算出される。なお、計算式中のＦ（Ｇａ）は、ターボチャージャ２のコンプレッサ２Ｃの入口に至るまでの大気圧Ｐ０の圧力損失を示している。
【数３】
0004797808.tif 000004
【００３６】
つぎのステップＳ２２では、ＥＣＵ２０が最小コンプレッサ出口圧力Ｐ３を算出する。この最小コンプレッサ出口圧力Ｐ３は、図３のサブルーチンのステップＳ１３で算出された最小過給圧Ｐｂ_minと、吸入空気流量センサ２４から入力された吸入空気流量Ｇａの検出信号とに基づき、以下の計算式により算出される。なお、計算式中のｆ（Ｇａ）は、ターボチャージャ２のコンプレッサ２Ｃの出口から過給圧センサ２８が設置された吸入マニホールド１Ｂまでの間の過給圧Ｐｂの圧力損失を示している。
【数４】
0004797808.tif 000005
【００３７】
続くステップＳ２３では、ステップＳ２１で算出されたコンプレッサ入口圧力Ｐ１と、ステップＳ２２で算出されたコンプレッサ出口圧力Ｐ３とに基づき、ＥＣＵ２０がターボチャージャ２の最小コンプレッサ前後圧力比Ｐ３／Ｐ１を算出する。
【００３８】
図４に示した最小コンプレッサ前後圧力比算出処理のサブルーチンが終了すると、ＥＣＵ２０は、図５に示す最小目標回転数算出処理のサブルーチンを実行する。このサブルーチンの最初のステップＳ３１において、ＥＣＵ２０は、エンジン回転数センサ２６から入力されるエンジン回転数Ｎｅの検出信号に基づき、エンジン１の回転数が例えば３０００ｒｐｍ以上の中高速回転域であるか否かを判定する。
【００３９】
ステップＳ３１の判定結果がＹＥＳであって、エンジン１の回転数が中高速回転域である場合、ＥＣＵ２０は、続くステップＳ３２において、図９に示す中高速回転域用マップからターボチャージャ２の最小目標回転数Ｎｔ_trgを検索する。この図９に示す中高速回転域用マップは、ターボチャージャ２の最小コンプレッサ前後圧力比Ｐ３／Ｐ１と、コンプレッサ２Ｃを通過する吸入空気流量Ｇａを温度補正した補正吸入空気流量Ｇａ_modとをパラメータとして最小目標回転数Ｎｔ_trgを示すマップである。
【００４０】
ここで、補正吸入空気流量Ｇａ_modは、吸入空気温度センサ２５から入力される吸入空気温度Ｔ１の検出信号と、図４のサブルーチンのステップＳ２１で算出されたコンプレッサ２Ｃの入口圧力Ｐ１とに基づき、以下の計算式により算出される。なお、計算式中のｋ１，ｋ２はそれぞれ異なる係数を示している。
【数５】
0004797808.tif 000006
【００４１】
一方、ステップＳ３１の判定結果がＮＯであって、エンジン１の回転数が低速回転域である場合、ＥＣＵ２０は、ステップＳ３３において、図１０に示す低速回転域用マップからターボチャージャ２の最小目標回転数Ｎｔ_trgを検索する。ここで、図１０に示す低速回転域用マップは、ターボチャージャ２の最小コンプレッサ前後圧力比Ｐ３／Ｐ１をパラメータとして最小目標回転数Ｎｔ_trgを示すマップである。
【００４２】
ステップＳ３１またはステップＳ３３に続くステップＳ３４では、ＥＣＵ２０が補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modを算出する。この補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modは、ステップＳ３１またはステップＳ３３で検索された最小目標回転数Ｎｔ_trgを吸入空気温度センサ２５から入力される吸入空気温度Ｔ１の検出信号に基づいて温度補正したものであり、以下の計算式により算出される。なお、計算式中のｋ３は所定の係数を示している。
【数６】
0004797808.tif 000007
【００４３】
図５に示した最小目標回転数算出処理のサブルーチンが終了すると、ＥＣＵ２０は、図６に示す発電制御処理のサブルーチンを実行する。このサブルーチンの最初のステップＳ４１において、ＥＣＵ２０は、ターボ回転数センサ２７から入力されるターボ回転数Ｎｔの検出信号と、図５のサブルーチンのステップＳ３４で算出された補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modとに基づき、ターボチャージャ２の実際の回転数Ｎｔが補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modより大きいか否かを判定する。
【００４４】
ステップＳ４１の判定結果がＹＥＳであって、実際のターボ回転数Ｎｔが補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modより大きい場合、続くステップＳ４２において、ＥＣＵ２０は、ターボチャージャ２のモータジェネレータ２Ａの発電を開始させる。この場合、ＥＣＵ２０は、図１１に示す発電力マップからモータジェネレータ２Ａの発電力を検索し、その発電力に応じた発電制御信号をモータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９に出力することで、モータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９によりモータジェネレータ２Ａを発電させる。
【００４５】
ここで、図１１に示す発電力マップにおいては、実際のターボ回転数と補正最小目標回転数との差分Ｎｔ−Ｎｔ_trg_ｍｏｄが０から所定値までの範囲を発電力が０％の不感帯としており、差分Ｎｔ−Ｎｔ_trg_ｍｏｄが所定値を超えると、発電力が所定の傾きで１００％まで増大し、その後は発電力が１００％を示す特性に設定されている。
【００４６】
一方、ステップＳ４１の判定結果がＮＯであって、実際のターボ回転数Ｎｔが補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modより小さい場合、ＥＣＵ２０は、モータジェネレータ２Ａの発電を停止させる所定の発電制御信号をモータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９に出力し、モータジェネレータ２Ａの発電を停止させて一連の処理を終了する。
【００４７】
以上説明したように、一実施形態の過給機駆動式発電機の発電制御装置では、バッテリ電圧センサ２１からＥＣＵ２０に入力されるバッテリ電圧Ｖｍが所定値より低下した際、あるいは、エンジン１の作動を制御する図示しないエンジンＥＣＵ等からＥＣＵ２０に発電要求信号が入力された際など、ターボチャージャ２のモータジェネレータ２Ａに発電要求があると、ＥＣＵ２０が図２に示したステップＳ１〜Ｓ４の処理を実行する。
【００４８】
そして、図２のステップＳ４に対応した図６の発電制御処理のサブルーチンの処理において、ＥＣＵ２０は、ターボチャージャ２の実際のターボ回転数Ｎｔと補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modとを比較し、実際のターボ回転数Ｎｔが補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modより大きい場合、図１１の発電力マップから発電力を検索し、この発電力に応じた発電制御信号をモータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９に出力することで、モータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）９によりモータジェネレータ２Ａを発電させる。
【００４９】
このように、一実施形態の過給機駆動式発電機の発電制御装置によれば、ターボチャージャ２の実際のターボ回転数Ｎｔと補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modとの比較によりモータジェネレータ２Ａの発電の制御を行うため、ターボチャージャ２の過給圧Ｐｂに基づいて発電の制御を行う従来例に較べ、その発電の制御を応答性よく高精度に行うことができる。
【００５０】
また、ターボチャージャ２の実際のターボ回転数Ｎｔと比較される補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modは、エンジン１に供給される空気と燃料との空燃比を適切な範囲に保持できる必要最小限の過給圧として算出される最小過給圧Ｐｂ_minに基づいて設定されるため、エンジン１に供給される空気と燃料との空燃比を適切な範囲に保持することができる。
【００５１】
さらに、ターボチャージャ２の実際のターボ回転数Ｎｔと比較される補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modは、前述の最小過給圧Ｐｂ_minに対応した最小目標回転数Ｎｔ_trgを温度補正したものであるため、車両が置かれる温度環境の変化に十分対応することができる。そして、この補正最小目標回転数Ｎｔ_trg_modがターボチャージャ２の実際のターボ回転数Ｎｔと比較されるため、図１１に示した発電力マップにおけるＮｔ−Ｎｔ_trg_ｍｏｄの差分を大きくしてモータジェネレータ２Ａを効果的に発電させることが可能となる。
【００５２】
加えて、図１１に示す発電力マップにおいては、Ｎｔ−Ｎｔ_trg_ｍｏｄの差分が０から所定値までの範囲を発電力が０％の不感帯としているため、モータジェネレータ２Ａを発電させる際のハンチングを効果的に防止することができる。
【００５３】
本発明に係る過給機駆動式発電機の発電制御装置は、前述した一実施形態に限定されるものではない。例えば、ターボチャージャ２のモータジェネレータ２Ａは、シャフト２Ｄをロータとしてターボチャージャ２に組み込まれている必要はなく、シャフト２Ｄを駆動軸として適宜の伝動機構により回転駆動されるように構成されていてもよい。
【００５４】
また、エンジン１の出力軸により回転駆動されるスーパーチャージャがターボチャージャ２の代わりに設けられ、かつ、このスーパーチャージャによって回転駆動される発電機がスーパーチャージャに付設されている場合、本発明の発電制御装置は、スーパーチャージャに付設された発電機を制御対象として構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係る過給機駆動式発電機の発電制御装置の一実施形態が適用される車両のエンジン吸入系および排気系の概略構成を示す模式図である。
【図２】図１に示したＥＣＵが実行する発電制御のメインルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図３】図２に示した最小過給圧算出処理のサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】図２に示した最小コンプレッサ前後圧力比算出処理のサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図２に示した最小目標回転数算出処理のサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図２に示した発電制御処理のサブルーチンの処理手順を示すフローチャートである。
【図７】図３に示したフローチャートの最小空燃比算出のステップで使用する最小空燃比マップの内容をエンジン回転数と燃料流量とをパラメータとして示すグラフである。
【図８】図３に示したフローチャートの最小過給圧算出のステップで使用する吸気効率マップの内容をエンジン回転数をパラメータとして示すすグラフである。
【図９】図５に示したフローチャートの最小目標回転数検索のステップで使用する中高速回転域用マップの内容を最小コンプレッサ前後圧力比と補正吸入空気流量とをパラメータとして示すグラフである。
【図１０】図５に示したフローチャートの最小目標回転数検索のステップで使用する低速回転域用マップの内容を最小コンプレッサ前後圧力比と最小目標回転数との相関において示すグラフである。
【図１１】図６に示したフローチャートのモータジェネレータ発電制御のステップで使用する発電力マップの内容を実際のターボ回転数と補正最小目標回転数との差分をパラメータとして示すグラフである。
【符号の説明】
【００５６】
１…エンジン、２…ターボチャージャ、２Ａ…モータジェネレータ、２Ｂ…タービン、２Ｃ…コンプレッサ、２Ｄ…シャフト、３…排気管、４…吸入管、８…スロットルバルブ、９…モータジェネレータコントローラ（Ｃ／ＭＧ）、１０…車載バッテリ、２０…ＥＣＵ、２１…バッテリ電圧センサ、２２…燃料流量センサ、２３…大気圧センサ、２４…吸入空気流量センサ、２５…吸入空気温度センサ、２６…エンジン回転数センサ、２７…ターボ回転数センサ、２８…過給圧センサ、２９…スロットル開度センサ。
【図１】
0004797808.tif 000008
【図２】
0004797808.tif 000009
【図３】
0004797808.tif 000010
【図４】
0004797808.tif 000011
【図５】
0004797808.tif 000012
【図６】
0004797808.tif 000013
【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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