(57)【要約】内燃エンジンは、当該エンジンの排気管に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つを有し、シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定し、電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャに回転可能に結合された回転可能軸に回転可能に結合された電気機械に供給される電気エネルギを制御して、目標エンジン速度を達成するように、ターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャに結合された回転可能軸の回転を制御することによって、エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に、エンジンを制御する。【選択図】図１Ａ
2017519681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に前記エンジンを制御する方法であって、前記エンジンが、前記エンジンの排気管に流体的に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つを有し、前記方法が、
前記シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定するステップと、
前記電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャに回転可能に結合された回転可能軸に回転可能に結合された電気機械に供給される電気エネルギを制御して、前記目標エンジン速度を達成するために前記回転可能軸の回転を制御するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、電気エネルギを制御する前記ステップが、前記エンジンが前記変速機から離脱される前記シフト・イベントの第１部分の間発電機として動作するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項３】
請求項２記載の方法において、前記電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャが、各々前記回転可能軸に結合されたタービンおよびコンプレッサを有する電子制御型ターボチャージャの一部であり、前記コンプレッサが、前記エンジンの吸気に流体的に結合され、前記電気エネルギを制御する前記ステップが、更に、前記エンジンおよび変速機が係合されつつある前記シフト・イベントの後期部分の間、モータとして動作するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項４】
請求項２記載の方法において、前記シフト・イベントがアップシフトである、方法。
【請求項５】
請求項２記載の方法において、前記シフト・イベントがダウンシフトである、方法。
【請求項６】
内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に前記エンジンを制御する方法であって、前記エンジンが、前記エンジンの排気管に流体的に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つを有し、前記方法が、
前記シフト・イベント全域にわたって目標エンジン出力トルクを判定するステップと、
前記電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャの回転可能軸に回転可能に結合された電気機械に供給される電気エネルギを制御して、前記シフト・イベント全域にわたって前記目標エンジン出力トルクを達成するために、前記回転可能軸の回転を制御するステップと、
を含む、方法。
【請求項７】
請求項６記載の方法において、前記エンジン出力トルクを制御することによって、エンジン速度のふらつきが回避される、方法。
【請求項８】
請求項６記載の方法において、電気エネルギを制御する前記ステップが、前記エンジンが前記変速機から離脱される前記シフト・イベントの第１部分の間、発電機として動作するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項９】
請求項６記載の方法において、電気エネルギを制御するステップが、前記エンジンおよび変速機が係合されつつある前記シフト・イベントの後期部分の間、モータとして動作するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項１０】
請求項６記載の方法において、前記シフト・イベントがアップシフトである、方法。
【請求項１１】
請求項６記載の方法において、前記シフト・イベントがダウンシフトである、方法。
【請求項１２】
内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に前記エンジンを制御する方法であって、前記エンジンが電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）を有し、前記ターボチャージャが回転可能軸に回転可能に結合された電気機械と、前記回転可能軸に回転可能に結合されたタービンであって、前記エンジンの排気管に流体的に結合された、タービンと、前記回転可能軸に回転可能に結合されたコンプレッサであって、前記エンジンの吸気管に流体的に結合された、コンプレッサとを有し、前記方法が、
前記シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定するステップと、
前記電気機械に供給される電気エネルギを制御して、前記目標エンジン速度を達成するように前記回転可能軸の回転を制御するステップであって、前記目標エンジン速度が前記シフト・イベントにわたって滑らかに達成される、ステップと、
を含む、方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の方法において、電気エネルギを制御する前記ステップが、前記エンジンが前記変速機から離脱される前記シフト・イベントの第１部分の間、発電機として動作するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項１４】
請求項１３記載の方法であって、更に、前記エンジンが前記変速機から離脱される前記シフト・イベントの間に出ているエンジン速度から前記目標エンジン速度に滑らかに移行するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項１５】
請求項１２記載の方法において、前記電気機械が電力コントローラに結合され、一方、前記電力コントローラが電力源に結合される、方法。
【請求項１６】
請求項１２記載の方法において、前記シフト・イベントがアップシフトである、方法。
【請求項１７】
請求項１２記載の方法において、前記シフト・イベントがダウンシフトである、方法。
【請求項１８】
内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に前記エンジンを制御する方法であって、前記エンジンが、前記エンジンの排気管に流体的に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つを有し、前記方法が、
前記シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定するステップと、
前記電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャの回転可能軸に回転可能に結合された電気機械に供給される電気エネルギを制御して、前記目標エンジン速度を達成するために前記回転可能軸の回転を制御するステップと、
前記エンジンが前記変速機から離脱される前記シフト・イベントの少なくとも第１部分の間、前記エンジンの燃焼室内に配置されたスパーク・プラグに対するスパーク・タイミングを、最良のトルクに対する最少スパーク進みに指令するステップと、
を含む、方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の方法において、前記電気エネルギを制御するステップが、前記エンジンが前記変速機から離脱される前記シフト・イベントの第１部分の間、発電機として動作するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の方法であって、更に、前記エンジンが前記変速機から離脱される前記シフト・イベントの間に出ているエンジン速度から前記所望のエンジン速度に滑らかに移行するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項２１】
請求項１８記載の方法において、電気エネルギを制御する前記ステップが、前記エンジンおよび変速機が係合されつつある前記シフト・イベントの後期部分の間、モータとして動作するように前記電気機械に指令するステップを含む、方法。
【請求項２２】
内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に前記エンジンを制御するシステムであって、
前記エンジンの排気管に流体的に結合され、回転可能軸に回転可能に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つと、
前記回転軸に回転可能に結合された電気機械と、
プロセッサと、
内部に命令を格納しているメモリであって、前記プロセッサによって前記命令が実行されると、前記プロセッサに、前記シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定させ、前記電気機械に供給される電気エネルギを制御して、前記目標エンジン速度を達成するために前記回転可能軸の回転を制御させる、メモリと、
を含む、システム。
【請求項２３】
内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に前記エンジンを制御するシステムであって、
前記エンジンの排気管に流体的に結合され、回転可能軸に回転可能に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つと、
前記回転軸に回転可能に結合された電気機械と、
プロセッサと、
内部に命令を格納しているメモリであって、前記プロセッサによって前記命令が実行されると、前記プロセッサに、前記シフト・イベント全域にわたって目標エンジン出力トルクを判定させ、前記電気機械に供給される電気エネルギを制御して、前記シフト・イベント全域にわたって前記目標エンジン出力トルクを達成するために、前記回転可能軸の回転を制御させる、メモリと、
を含む、システム。
【請求項２４】
内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に前記エンジンを制御するシステムであって、
前記エンジンの排気管に流体的に結合されたタービンと、前記エンジンの吸気管に流体的に結合されたコンプレッサと、前記タービンおよび前記コンプレッサに、および前記タービンと前記コンプレッサとの間に回転可能に結合された回転可能軸とを有する電気制御型ターボチャージャと、
前記回転軸に回転可能に結合された電気機械と、
プロセッサと、
内部に命令を格納しているメモリであって、前記プロセッサによって前記命令が実行されると、前記プロセッサに、前記シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定させ、前記電気機械に供給される電気エネルギを制御して、前記シフト・イベント全域にわたって前記目標エンジン出力トルクを滑らかに達成するために、前記回転可能軸の回転を制御させる、メモリと、
を含む、システム。
【請求項２５】
内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中に前記エンジンを制御するシステムであって、
前記エンジンの排気管に流体的に結合され、回転可能軸に回転可能に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つと、
前記回転軸に回転可能に結合された電気機械と、
前記エンジンの燃焼室内に配置されたスパーク・プラグと、
プロセッサと、
内部に命令を格納しているメモリであって、前記プロセッサによって前記命令が実行されると、前記プロセッサに、前記シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定させ、前電気機械に供給される電気エネルギを制御して、前記目標エンジン速度を達成するために前記回転可能軸の回転を制御させ、前記エンジンが前記変速機から離脱される前記シフト・イベントの少なくとも第１部分の間、前記スパーク・プラグに対するスパーク・タイミングを、最良のトルクに対する最少スパーク進みに指令させる、メモリと、
を含む、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願に対する相互引用
[0001]  本特許出願は、２０１４年６月１５日に出願された米国仮特許出願第６２／０１２，３９９号の権利および優先権を主張する。この特許出願の開示内容は、ここで引用したことによって、本願にも含まれるものとする。
【０００２】
発明の分野
[0002]  本開示は、内燃エンジンと一体化された電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）、ならびに、このような一体型ＥＣＴを制御するシステムおよび方法に関する。
【従来技術】
【０００３】
[0003]  内燃エンジンと一体化されたＥＣＴを制御するための制御方針(control strategy)を開発することが望まれる場合がある。このような制御方針のいくつかについて、本明細書において開示する。
【発明の概要】
【０００４】
[0004]  添付図面において、一例として、そして限定としてはなく、本開示を示す。該当すると考えられるときは、対応するエレメントまたは同様のエレメントを示すために、図面間で参照符号が繰り返される。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１Ａ】図１Ａは、内燃エンジンと一体化された電子制御可能なターボチャージャを制御するシステムの実施形態の簡略ブロック図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａに示される１組のセンサ例を示す簡略ブロック図である。
【図１Ｃ】図１Ｃは、図１Ａに示されるＥＣＵのメモリに格納された様々なアプリケーション・モジュール例を示す簡略ブロック図である。
【図２】図２は、図１Ａに示される変速機の自動シフト動作の間にエンジン出力を制御する自動シフト制御プロセスの一実施形態の簡略流れ図である。
【図３】図３は、図２に示されるプロセスによって実行されるモータ／発電機制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図４】図４は、図２に示されるプロセスによって実行することができる代わりのモータ／発電機制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図５】図５は、図１Ａに示されるエンジンの燃料効率的動作を達成するために、図１Ａに示される変速機の自動シフト動作を制御するギア選択制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図６】図６は、図５に示されるプロセスの動作をグラフによって実証するために、多数のブレーキ特定燃料消費曲線が重ね合わされた、エンジン馬力対エンジン速度のプロットである。
【図７】図７は、エンジンによって生成された排気ガスの所望の温度を達成するために図１Ａに示されるエンジンの動作を制御する後処理デバイス温度制御プロセスの一実施形態の簡略流れ図である。
【図８】図８は、図７、図９、図１０、および図１２に示されるプロセスによって実行されるモータ／発電機制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図９】図９は、冷間起動状態における、図１Ａに示されるエンジンの動作を制御する冷間起動制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図１０】図１０は、中立および／または駆動アイドル動作中における、図１Ａに示されるエンジンの動作を制御するアイドル制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図１１】図１１は、車両減速状態中にエンジンの動作を制御する車両減速要求制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図１２】図１２は、気筒休止(deactivation)および／または復帰(reactivation)イベント中におけるエンジンの動作を制御する気筒休止制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図１３】図１３は、図１２に示されるプロセスによって実行されるＤＯＤコマンド・ステータス判定プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図１４】図１４は、図１１および図１２に示されるプロセスによって実行されるモータ／発電機制御プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【図１５】図１５は、低排気量エンジンを電子制御型ターボチャージャと一体化することによって、燃料効率的な自動車両を設計する車両設計および動作プロセスの実施形態の簡略流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
[0022]  本開示の概念は、種々の変更および代わりの形態を受け入れることができるが、その具体的な実証的実施形態(exemplary embodiment)を、一例として、図面において示し本明細書において詳細に説明する。しかしながら、本開示の概念を、開示される特定の形態に限定する意図はなく、逆に、本開示および添付する特許請求の範囲に該当する全ての変更物、同等物、および代替物を包含することを意図するということは、理解されてしかるべきである。
【０００７】
[0023]  明細書において「一実施形態」(one embodiment)、「実施形態」(an embodiment)、「実施形態例」(an example embodiment)等に言及する場合、記載される実施形態が特定の特徴、構造、または特性を含むのであればよく、あらゆる実施形態がその特定の特徴、構造、または特性を必ずしも含むとは限らないことを示す。更に、このような句は、同じ実施形態を指すこともあるが、必ずしも同じ実施形態を指すとは限らない。更に、特定の特徴、構造、プロセス、プロセス・ステップ、または特性について実施形態に関連付けて説明するとき、明示的に記載されているか否かには関係なく、他の実施形態に関連付けてこのような特徴、構造、プロセス、プロセス・ステップ、または特性を実現することは、当業者の知識の範囲内であることを申し述べておく。更にまた、明示的に記載されているか否には関係なく、本明細書において開示される任意の１つの特徴、構造、プロセス、プロセス・ステップ、または特性を１つ以上の他の開示される特徴、構造、プロセス、プロセス・ステップ、または特性と組み合わせることもでき、したがってこのような組み合わせの形式および／または数に対する限定を推測すべきでないことを意図している。
【０００８】
[0024]  本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはその任意の組み合わせで実現することができる。また、本発明の実施形態は、１つ以上の機械読み取り可能媒体に格納された命令として実現することもでき、１つ以上のプロセッサによって読み取り、実行することができる。機械読み取り可能媒体は、機械（例えば、計算デバイス）によって読み取り可能な形態で情報を格納または送信する任意のデバイスまたは物理構造として具体化することができる。例えば、機械読み取り可能媒体は、リード・オンリ・メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光記憶媒体、フラッシュ・メモリ・デバイス、およびその他の内任意の１つまたは組み合わせとして具体化することができる。
【０００９】
[0025]  本開示の主題の様々な態様を、フローチャートの形態で添付図面において示す。各フローチャートは、同様に図面において示される１つ以上のプロセッサによって実行されるプロセスを表す。このようなフローチャートの中には、図示されるステップの内１つ以上が、図示されるプロセスではこのようなステップが随意であることを示すために、破線の形状によって表される場合もあり、したがってこのようなプロセスの実施形態の中には、省略されてもよい場合もある。尚、実線の形状によって表されるステップは、図示されるプロセスの一部を形成するプロセス・ステップを表すが、１つ以上のこのようなステップも同様に、実施形態によっては、省略されてもよい場合もあり、または図示されるプロセスにおいて詳細に説明されるよりも多くの１つ以上の追加要件、または少ない要件を含むように変更されてもよいことは理解されよう。
【００１０】
[0026]  これより図１Ａを参照すると、内燃エンジンと一体化された電子制御可能なターボチャージャを制御するシステムの実施形態の簡略ブロック図が示されている。本明細書では、エンジン、それに結合された変速機、および／または少なくともこのエンジンを搭載する自動車両の種々の動作目標を補助するおよび／または達成する目的で、１つ以上のこのような電子制御可能なターボチャージャの動作を制御するための種々の実施形態について説明する。
【００１１】
[0027]  図示する実施形態では、内燃エンジン１０は、エンジン１０の回転可能な出力駆動軸１２を介して、変速機１４に結合されている。ある実施形態では、変速機１４は、離散ギア(discrete gears)を有し、動作要求の変化に応答して１つのギアから他のギアへのシフトが行われる任意のタイプの変速機であってもよい。他の実施形態では、変速機１４は、連続可変ギア比を有する連続可変変速機（ＣＶＴ）であってもよい。更に他の実施形態では、変速機１４は、例えば、電気駆動装置(electric drive)と１組の選択可能なギアとを有する、混成変速機であってもよい。実例としては(illustratively)、変速機１４は、例えば、複数の選択可能なギアまたは連続可変ギア比を有する自動変速機であってもよく、この場合、このようなギア間のシフト動作、または連続可変ギア比の変更は、変速制御ユニット（ＴＣＵ）１３０によって自動的に制御される。他の実施形態では、変速機１４は任意の数の手動選択可能なギアを有するのでもよい。
【００１２】
[0028]  エンジン１０は、複数の気筒１１１〜１１Ｋを含み、ここでＫは任意の正の整数とすればよい。各気筒１１、または気筒１１の部分集合には、実例として、燃料噴射器１１６が設けられている。燃料噴射器１１６は、図１Ａに示すように、気筒１１内の燃焼室に直接結合されてもよく、または代わりに、エンジン１０のタイプに応じて、気筒１１に関連付けられた燃料吸入口に結合されてもよい。エンジン１０が火花−点火エンジンである場合、実例として、スパーク・プラグ１１８が各気筒１１内に、または各気筒１１と連通して更に設けられる。
【００１３】
[0029]  エンジン１０の吸気マニホールド１８は、導管２２を介して、電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）２８のコンプレッサ２６に流体的に(fluidly)結合されている。ある実施形態では、導管２２は、従来のアフタークーラ２０の出口に結合されてもよく、アフタークーラ２０の入口は、他の導管２４を介して、コンプレッサ２６の出口に結合されてもよい。他の実施形態では、アフタークーラ２０を省略してもよく、導管２２を直接吸気マニホールド１８とコンプレッサ２６の空気出口との間に直接結合してもよい。ある実施形態では、従来の吸気スロットル８２が導管２０内に介在され、吸気スロットル８２の空気入口が、導管２２および排気ガス再循環導管５２の接合部より下流において、導管２２に流体的に結合されるようにしてもよく（排気ガス再循環導管５２を含む実施形態では）、吸気スロットル８２の空気出口は、吸気マニホールド１８に流体的に結合される。吸気スロットル８２は、実例として、吸気マニホールド１８への空気の流量を選択的に制御するために、電子的に制御可能である。
【００１４】
[0030]  ＥＣＴ２８のコンプレッサ２６は、回転可能軸３０を介してタービン３２に機械的に結合されている。ある実施形態では、タービン３２は、複数の異なる選択可能なタービン流路を有する流路可変タービン（ＶＧＴ：variable geometry turbine）３２であり、各流路により、タービン３２は異なる排気ガス吸引能力(swallowing capacity)を有することになる。図１Ａに示す実施形態では、複数の異なるＶＧＴ位置３４を有するタービン３２が示されており、異なる選択可能な吸引能力は、アクチュエータ１２２を離散ＶＧＴ位置３４の内異なる１つに電子的に制御することによって得られる。また、ターボチャージャ軸３０には電気機械３６も結合されている。電気エネルギが電気機械３６のコイル３８に供給されるとき、これはモータとして作用して回転可能軸３０を駆動し、電気エネルギが電気機械３６のコイル３８から引き出されるとき、これは発電機として作用して、減速力を回転可能軸３０にかける、即ち、加える(apply)。モータとして動作するとき、電気機械３６は、実例として、タービン３２単独で駆動されるときよりも遙かに高い回転速度で軸３０を回転させることができる高速機械となり、更にタービン３２単独で駆動されるときよりも遙かに素早く高ターボチャージャ軸回転速度を生成することができる高速応答機械となる。
【００１５】
[0031]  タービン３２の排気ガス入口は、導管４０に流体的に結合されており、導管４０は、実例として、排気ガス後処置デバイス４２の排気ガス出口に結合されている。排気ガス後処置デバイス４２の排気ガス入口は、一実施形態では、導管４４を介して、エンジン１０の排気マニホールド５０に直接流体的に結合される。ある実施形態では、排気ガス再循環（ＥＧＲ）構成が、図１Ａに示すように、吸気マニホールド１８と排気マニホールド５０との間に挿入されてもよい。このような実施形態では、排気ガス再循環導管５２を排気ガス導管およびＥＧＲ弁５４の一端に結合すればよい。ＥＧＲ弁５４の反対型の端部は、実例として、ＥＧＲクーラ５６の排気ガス入口に結合されればよく、ＥＧＲクーラ５６の排気ガス出口は吸気導管２２に結合されればよい。ＥＧＲ弁は、実例として、エンジン１０によって生成される排気ガスの制御可能な量を、従来の方法で、選択的に吸気マニホールド１８に通過させるように電子的に制御可能である。更にこのような実施形態では、他の排気ガス後処置デバイス４６の排気ガス出口が、排気ガス導管４４およびＥＧＲ導管５２の接合部よりも上流において排気ガス導管４４に結合されてもよく、排気ガス後処置デバイス４６の排気ガス入口が排気ガス導管４８を介して排気マニホールド５０に直接結合されてもよい。ある実施形態では、ＥＧＲクーラ５６の代わりに、またはこれに加えて、酸化触媒をＥＧＲ導管５２において供給してもよい。
【００１６】
[0032]  ある実施形態では、エンジン１０には、丁度説明したように、１つのＥＣＴ２８が結合されていてもよい。他の実施形態では、ＥＣＴ２８のコンプレッサ２６の空気入口が、導管５８を介して、他の電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）６６のコンプレッサ６４に流体的に結合されてもよい。このような実施形態の中には、導管５８が他の従来のインタークーラ６０の出口に結合されてもよく、インタークーラ６０の入口が他の導管６２を介してコンプレッサ６４の空気出口に結合されてもよいものもある。他の実施形態では、インタークーラ６０を省略してもよく、導管５８が、ＥＣＴ２８のコンプレッサ２６の空気入口とＥＣＴ６６のコンプレッサ６４の空気出口との間に直接結合されてもよい。
【００１７】
[0033]  ＥＣＴ６６のコンプレッサ６４は、回転可能軸６８を介して、タービン７０に機械的に結合されている。ある実施形態では、タービン３２は、複数の異なる選択可能なタービン流路を有する流路可変タービン（ＶＧＴ）７０であり、ＥＣＴ２８のタービン３２に関して先に説明したように、各流路によって、タービン７０は異なる排気ガス吸引能力を有することになる。図１Ａに示す実施形態では、複数の異なるＶＧＴ位置７２を有するタービン７０が示されおり、異なる選択可能な吸引能力は、アクチュエータ１１２４を離散ＶＧＴ位置７２の内異なる１つに電子的に制御することによって得られる。また、ターボチャージャ軸６８には、他の電気機械８８も結合されている。電気エネルギが電気機械８８のコイル９０に供給されるとき、これは回転可能軸６８を駆動するモータとして作用し、電気エネルギが電気機械８８のコイル９０から引き出されるとき、回転可能軸６８に減速力をかける、即ち、加える発電機として作用する。モータとして動作するとき、電気機械８８は、実例として、タービン７０単独で駆動されるときよりも遙かに高い回転速度で軸６８を回転させることができる高速機械となり、更にタービン７０単独で駆動されるときよりも遙かに素早く高タービンチャージャ軸回転速度を生成することができる高応答機械にもなる。
【００１８】
[0034]  タービン７０の排気ガス入口は、導管７４に流体的に結合されており、導管７４は、実例として、他の排気ガス後処置デバイス７６の排気ガス出口にも結合されている。排気ガス後処置デバイス７６の排気ガス入口は、導管７８を介して、ＥＣＴ２８のタービン３２の排気ガス出口に流体的に結合されている。
【００１９】
[0035]  図示する実施形態では、ＥＣＴ６６のコンプレッサ６４の空気入口は、それが新鮮な空気を受ける周囲環境に流体的に結合されている。排気ガス導管８４は、タービン７０の排気ガス出口に結合されており、更に他の排気ガス後処置デバイス８６の排気ガス入口にも結合されており、排気ガス後処置デバイス８６から排気ガスが周囲環境に放逐される。図示する実施液体では、コンプレッサ６４は低圧コンプレッサとして動作し、コンプレッサ２６は高圧コンプレッサとして動作する。
【００２０】
[0036]  尚、本開示は図１Ａに示す実施形態の異形(variant)も考慮することは理解されよう。例えば、ある実施形態はターボチャージャ２８、６６の内１つだけを含むのでもよい。他の例として、ターボチャージャ２８、６６双方を含む実施形態では、ターボチャージャ２８、６６の内１つだけがＥＣＴであってもよく、他方は従来のターボチャージャ、即ち、電気機械３６、８８がないものであってもよい。このような実施形態のいずれでも、タービン３２、７０の一方または双方が固定流路タービンであってもよい。このような実施形態ではいずれも、ＥＧＲ導管５２、弁５４、およびある実施形態では、ＥＧＲクーラ５６は、代わりにまたは加えて、ターボチャージャ２８および／または６６の下流側、即ち、コンプレッサ２６、６４の空気入口とタービン３２、７０の排気ガス出口との間に位置付けられてもよい。ある実施形態では、インタークーラ６０およびアフタークーラ２０の一方または双方を省略してもよい。ある実施形態では、代わりに、吸気スロットル８２を、吸気導管２２に沿って、導管２２とＥＧＲ導管５２との接合部よりも上流側に挿入してもよく、または全て纏めて省略してもよい。ある実施形態では、排気ガス後処置デバイス４２、４６、７６、８６の内１つだけ、またはこれらの任意の組み合わせを含んでもよく、更に他の実施形態では、このような排気ガス後処置デバイスを全て省略してもよい。排気ガス後処置デバイス４２、４６、７６、８６の内１つ以上を含む実施形態では、このようなデバイスはいずれも、フィルタ、エンジン１０によって生成される排気ガスにおいて、または排気ガスから、粒子、ＮＯｘ、ＳＯｘ、Ｃｏ、炭化水素、および／または他の成分を低減または除去するための触媒（例えば、化学量論および／または選択還元触媒で動作するエンジンと共に使用するための１つ以上の三元触媒）、および／または１つ以上の下流側後処置デバイスを再生する(regenerate)目的で発熱(exothermic heat)を生成するための１つ以上の従来の密結合のまたは他の酸化触媒、あるいは他のデバイスまたはシステムの内任意の１つまたはその組み合わせであってもよく、あるいは含んでもよい。
【００２１】
[0037]  以上の実施形態ではいずれも、タービン３２、７０の一方または双方が、代わりに、排気エネルギ(exhaust energy)を抽出する従来の排気タービンとして動作してもよく、このような実施形態では、コンプレッサ２６、６４の一方または双方を省略してもよい。更に他の代替案では、コンプレッサ２６、６４の一方または双方が、追加の空気を気筒（１つまたは複数）１１の燃焼室（１つまたは複数）に供給する、いわゆる「ｅ−ブースタ」として動作してもよく、このような実施形態では、タービン３２、７０の内一方または双方を省略してもよい。
【００２２】
[0038]  図１Ａに示す実施形態では、エンジン１０、説明したばかりの空気処理システム、および／または電気機械（１つまたは複数）３６、８８の動作は、エンジン制御ユニット（ＥＣＵ）１００によって制御される。実例として、ＥＣＵ１００は、少なくとも１つの従来のプロセッサ１０２、少なくとも１つのメモリ・ユニット１０４、および少なくとも１つのデータ記憶ユニット１０６を含む。少なくとも１つのデータ記憶ユニット１０６は、実例として、ＥＣＵ１００によって１つ以上の従来のフィード・フォーワード制御方針で使用するための動作データがその内部に格納されており、更に、プロセッサ１０２の制御下で、１つ以上の従来のフィードバック制御方針で使用するためにこのような動作によって生成されるデータを格納するように動作可能であってもよい。実例として、メモリ１０４は、複数組の命令を内部に格納しており、これらの命令は、エンジン１０、空気処理システム、および／または電気機械（１つまたは複数）の動作を制御するためのこのような制御方針の全てを実行するために、プロセッサ１０２によって実行可能である。このような制御方針の一部の例について、以下で図１Ｃ〜図１４に関して詳細に説明する。
【００２３】
[0039]  ＥＣＵ１００は、少なくとも部分的に、エンジン１０および空気処理システム内および周囲に様々に位置付けられた複数のセンサ９６の内１つ以上によって生成されるセンサ・データに基づいて、エンジン１０、空気処理システム（例えば、ターボチャージャ（１つまたは複数）２８および／または６６、ＥＧＲ弁５４、および／または吸気スロットル８２）、および／または電気機械（１つまたは複数）３６、８８の動作を制御するように動作可能である。このようなセンサ９６に加えて、エンジン１０は、更に、実例として、キー・スイッチを有する従来の点火システム９８、または従来の「オン」、「オフ」、および「クランク」位置または状態を有する同様のデバイスも含む。点火システム９８の「オン」状態では、エンジン１０は運転中であるか、または運転中でない場合、図１Ａに示したコンポーネントの全てが搭載されている自動車両１４０の電気システムが有効化され(activate)、それが接続されている全てのコンポーネント(componentry)に電気エネルギを供給する。「クランク」状態では、エンジン１０は起動される過程にあり、「オフ」状態では、エンジン１０は運転しておらず、自動車両１４０の電気システムは、最小限の電気エネルギだけを電気コンポーネントの一部に供給しそれらを電気的にアクティブに保つように、無効化(deactivate)される。
【００２４】
[0040]  これより図１Ｂを参照すると、図１Ａに示した複数のセンサ９６の内一部の例が示されている。尚、図１Ｂに示すセンサ９６は、一例として提示されるに過ぎず、図１Ａに示したシステムの異なる実施形態は、図１Ｂに示すよりも多い、少ない、および／または異なるセンサを使用してもよいことは理解されよう。いずれの場合でもセンサ９６は、１つ以上のエンジン速度センサ１４５、１つ以上の車両速度センサ１４７、１つ以上のブースト圧力センサ１４９、１つ以上の吸気マニホールド温度センサ１５１、１つ以上の吸気質量空気流センサ１５３、１つ以上の周囲温度センサ１５５、１つ以上の後処置デバイス温度センサ、１つ以上のターボチャージャ回転速度センサ、１つ以上のアクセル・ペダル位置センサ、１つ以上のブレーキ・ペダル位置センサ、１つ以上のエンジン冷却水温度センサ１６５、１つ以上の排気ガス酸素センサ、１つ以上の排気ガス再循環圧力センサ１６９、１つ以上の周囲空気圧力センサ１７１、１つ以上の湿度センサ１７３、１つ以上のノック・センサ１７５、および１つ以上の変速機出力軸速度センサ１７７を含むことができるが、これらに限定されるのではない。このようなセンサは全て、それらの構造および動作は従来通りでよい。
【００２５】
[0041]  １つ以上のエンジン速度センサ１４５は、実例として、１つ以上のエンジン速度信号を生成するように位置付けられ、動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、エンジン速度信号から、エンジン１０の出力軸１２の回転速度および角度位置を判定することができる。１つ以上の車両速度センサ１４７は、実例として、１つ以上の車両速度信号を生成するように位置付けられ、動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、エンジン１０（および図１Ａに示す残りのコンポーネント）を搭載する自動車両１４０の路上速度(road speed)（速度）を判定することができる。１つ以上のブースト圧力センサ１４９は、実例として、吸気マニホールド１８および／または吸気導管２２、２４、５８、６２、８０の内１つ以上の内部に位置付けられるか、またはこれらに流体的に結合され、１つ以上のブースト圧力信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、ブースト圧力信号から吸気マニホールド１８および／または吸気導管２２、２４、５８、６２、８０の内任意の１つ以上の内部における対応する圧力（１つまたは複数）を判定することができる。
【００２６】
[0042]  １つ以上の吸気マニホールド温度センサ１５１は、実例として、吸気マニホールド１８（および／または吸気導管２２、２４、５８、６２、８０の内１つ以上）内に位置付けられるか、またはこれに流体的に結合され、１つ以上の温度信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、温度信号から吸気マニホールド１８（および／または吸気導管２２、２４、５８、６２、８０の内任意の１つ以上）内における温度を判定することができる。１つ以上の吸気質量空気流センサ１５３は、実例として、吸気マニホールド１８（および／または吸気導管２２、２４、５８、６２、８０の内１つ以上）内に位置付けられるか、またはこれに流体的に結合され、１つ以上の空気流信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、空気流信号から吸気マニホールド１８（および／または吸気導管２２、２４、５８、６２、８０の内任意の１つ以上）内における空気の流速を判定することができる。１つ以上の周囲温度センサ１５５は、実例として、エンジン１０および空気処理システムの外部に位置付けられ、１つ以上の温度信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、温度信号からエンジン１０および空気処理システムの外側における周囲空気の温度を判定することができる。
【００２７】
[0043]  １つ以上の後処置デバイス温度センサ１５７は、実例として、１つ以上の排気ガス後処置デバイス４２、４４、７６、８６（および／または排気ガス導管４０、４４、４８、７４、７８、８４の内１つ以上）の内任意のものの内部に位置付けられるか、またはこれに流体的に結合され、１つ以上の温度信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、温度信号から、１つ以上の排気ガス後処置デバイス４２、４４、７６、８６の内任意のものに入る、出る、および／または内部における排気ガスの温度を判定することができる。１つ以上のターボチャージャ回転速度センサ１５９は、実例として、ターボチャージャ（１つまたは複数）２８、６６の回転可能軸（１つまたは複数）３０、６８上および／またはその付近に位置付けられ、１つ以上のターボチャージャ速度信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、ターボチャージャ速度信号から、ターボチャージャ（１つまたは複数）２８、６６の回転可能軸（１つまた）３０、６８の回転速度を判定することができる。
【００２８】
[0044]  １つ以上のアクセル・ペダル位置センサ１０８は、実例として、自動車両１４０（図１Ａ参照）が搭載するアクセル・ペダル９２上および／またはその付近に位置付けられ、１つ以上の位置信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、位置信号から、アクセル・ペダル９２の基準位置に対するアクセル・ペダル９２の位置を判定することができ、および／またはアクセル・ペダル９２の位置の変化率を判定することができ、更にある実施形態では、要求(requested or demanded)エンジン出力トルク（「要求トルク」）または要求燃料供給率および／または量「要求燃料供給量」）を判定することができる。１つ以上のブレーキ・ペダル位置センサ１１０は、実例として、自動車両１４０（図１Ａ参照）が搭載するブレーキ・ペダル９４上および／またはその付近に位置付けられ、１つ以上の位置信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、位置信号から、アクセル・ペダル９２の基準位置に対するブレーキ・ペダル９４の位置を判定することができ、および／またはブレーキ・ペダル９４の位置の変化率を判定することができ、更にある実施形態では、要求車両減速率（「車両減速要求」）を判定することができる。
【００２９】
[0045]  １つ以上のエンジン冷却水温度センサ１６５は、実例として、エンジン１０内の冷却流体および／または他の流体内に位置付けられるか、またはこれに流体的に結合され、および／またはエンジン１０の１つ以上の構造に結合され、そしていずれの場合でも１つ以上の温度信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、温度信号から、エンジン１０の動作温度を判定することができる。１つ以上の排気ガス酸素センサ１６７は、実例として、排気マニホールド５０、１つ以上の排気ガス後処置デバイス４２、４４、７６、８６、および／または、排気ガス導管４０、４４、４８，７４、７８、８４の内１つ以上の内任意のものの内部に位置付けられるか、またはこれに流体的に結合され、１つ以上の酸素信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、排気マニホールド５０から出る、および／または１つ以上の排気ガス後処置デバイス４２、４４、７６、８６および／または排気ガス導管４０、４４、４８、７４、７８、８４の内任意のものに入る、出る、および／または内部にある排気ガスの酸素含有量を、酸素信号から判定することができ、ある実施形態では、このような情報を使用して、気筒１１１〜１１Ｋの燃焼室に入る空気／燃料装入(charge)の空燃比（Ａ／Ｆまたは「λ」）を判定することができる。
【００３０】
[0046]  １つ以上の排気ガス再循環（ＥＧＲ）圧力センサ１６９は、実例として、流量制限オリフィスを跨いで(across)ＥＧＲ導管５２内に位置付けられるか、またはこれと流体的に結合され、１つ以上の圧力信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、ＥＧＲ導管５２において再循環される排気ガスの圧力を圧力信号から判定することができる。ある実施形態では、２つ以上のこのようなＥＧＲ圧力センサ１６９が、ＥＧＲ導管５２の流量制限オリフィスのいずれかの側、例えば、ＥＧＲ弁５４のいずれかの側に位置付けられてもよく、他の実施形態では、従来のいわゆる「ΔＰ」センサ１６９が、流量制限オリフィスを跨いで、例えば、ＥＧＲ弁５４を跨いで、ＥＧＲ導管５２に結合されてもよく、この場合、任意のこのようなセンサ配置は、１つ以上の信号を生成するように動作可能であり、プロセッサ１０２はこの信号から、流量制限オリフィスの前後における(across)圧力差を判定することができる。１つ以上の周囲温度センサ１７１は、実例として、エンジン１０および空気処理システムの外部に位置付けられ、１つ以上の圧力信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、圧力信号から、エンジン１０および空気処理システムの外側における周囲空気の圧力、即ち、周囲空気の大気圧(barometric or atmospheric pressure)を判定することができる。
【００３１】
[0047]  １つ以上の湿度センサ１７３は、実例として、吸気マニホールド１８（および／または吸気導管２２、２４、５８、６２、８０の内１つ以上）内に位置付けられるか、またはこれに流体的に結合され、１つ以上の湿度信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、吸気マニホールド１８（および／または吸気導管２２、２４、５８、６２、８０の内任意の１つ以上）内部における相対湿度および／または絶対湿度を判定することができ、ある実施形態では、このような情報を使用して、気筒（１つまたは複数）１１１〜１１Ｋの燃焼室に入る空気／燃料装入の空燃比（Ａ／Ｆまたは「λ」）を判定することができる。１つ以上のノック・センサ１７５は、実例として、エンジン１０内部に位置付けられるかまたはこれに結合され、１つ以上のノック信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、スパーク・ノック(spark knock)または爆発を判定および監視することができる。ＥＣＵ１００に結合された１つ以上の変速機出力軸速度センサ１７７を含む実施形態では、実例として、１つ以上のこのようなセンサ１７７が位置付けられ、１つ以上の変速機出力速度信号を生成するように動作可能である。プロセッサ１０２は、メモリ１０２に格納されている１組以上の従来の命令を実行することによって、変速機出力速度信号から、変速機１４の出力軸１６の回転速度を判定することができる。
【００３２】
[0048]  再度図１Ａを参照すると、ＥＣＵ１００は、少なくとも部分的に、以上で説明した複数のセンサ９６の内１つ以上によって生成されたセンサ・データに基づいて、エンジン１０および／または空気処理システムに関連付けられた１つ以上のアクチュエータを制御することによって、エンジン１０、空気処理システム（例えば、ターボチャージャ（１つまたは複数）２８および／または６６、ＥＧＲ弁５４、および／または吸気スロットル８２）および／または電気機械（１つまたは複数）３６、８８の動作を制御することができる。このようなアクチュエータの内いくつかについては、先に説明しており、１つ以上の燃料噴射器１１６、１つ以上のスパーク・プラグ１１８、ＥＧＲ弁５４、電気機械（１つまたは複数）３６、８８、ＶＧＴ（１つまたは複数）３２、７０、および吸気スロットル８２を含む。このようなコンポーネントを含む実施形態では、このようなアクチュエータは全て、図１Ａに示すように、ＥＣＵ１００に電気的に結合されている。電気機械（１つまたは複数）３６、８８の制御は、実例として、電気機械（１つまたは複数）３６、８８のコイル３８、９０に供給される電流を制御することによって遂行される。このような電流は、実例として、従来の電力コントローラ１１２によって、コイル３８、９０に供給されるか、またはコイル３８、９０から引き出される。電力コントローラ１１２は、ＥＣＵ１００および電力源１１４、例えば、１つ以上のバッテリおよび／または他の電力源に電気的に結合され、メモリ１０４は、実例として、電力コントローラ１１２の動作を制御するためにプロセッサ１０２によって実行可能な１組以上の命令を内部に格納している。
【００３３】
[0049]  以上で説明したアクチュエータに加えて、エンジン１０は、更に、実例として、エンジン１０の動作中に、例えば、燃料噴射器、スパーク・プラグ、および／または吸気および排気弁の動作を選択的に不能および可能にすることによって、１つ以上の気筒 １１１〜１１Ｋを選択的に休止および復帰させるために１つ以上の従来の気筒休止（ＤＯＤ）デバイス１２０も含むことができる。図示する実施形態では、１つのこのようなＤＯＤデバイス１２０が気筒の１つ１１１に結合されている、または一体化されているのが示されているが、他の実施形態では、１つ以上のＤＯＤデバイス１２０が複数の気筒１１１〜１１Ｋに結合されても、またはこれらと一体化されてもよいことは理解されよう。
【００３４】
[0050]  図１Ａに示す実施形態では、変速機１４は、実例として、例えば、複数の選択可能なギアまたは連続可変ギア比を有する自動変速機である。この場合、このようなギア間のシフト動作、または連続可変ギア比の変更は、自動的に、変速機制御ユニット（ＴＣＵ）１３０によって制御される（以後、全体にわたって「自動シフト動作」と呼ぶ）。実例として、ＴＣＵ１３０は、少なくとも１つの従来のプロセッサ１３２を含み、少なくとも１つのメモリ・ユニット１３４は、例えば、図１Ａにおいて示されたシフト制御モジュール１３６によって表される、複数組の従来の命令を内部に格納しており、これらの命令は、自動シフト動作を管理および制御するためにプロセッサ１３２によって実行可能である。ＴＣＵ１３０は、通信バス１３８、例えば、ＳＡＥ−Ｊ１９３９および／または他の車両バスを通じてＥＣＵ１００に電気的に結合され、ＥＣＵ１００およびＴＣＵ１３０は、各々、任意の従来の車両バス通信プロトコルを使用して、車両バス１３８を通じて互いに通信するように動作可能である。変速機１４の自動シフト動作は、通常、シフト制御モジュール１３６に格納されている命令にしたがって、変速機に内蔵されているセンサ（例えば、変速機出力軸センサ１７７および／または他のセンサ）によってＴＣＵ１３０に提供される情報に基づいて、更に車両バス１３８を通じてＥＣＵ１００によって提供されるエンジン動作情報に基づいて、ＴＣＵ１３０によって制御される。また、ＴＣＵ１３０は、動作状態、例えば、現在の係合ギア比、自動シフトにしたがって次に係合されるギア比等）を、車両バス１３８を通じてＥＣＵ１００と共有するように動作可能である。
【００３５】
[0051]  他の実施形態では、変速機１４は手動変速機でもよく、この場合、シフト・イベントの間１つのギアから他のギアへの変更を可能にするためにクラッチが使用される。更に他の実施形態では、変速機１４は、二重クラッチ型または任意の他の適した形式の手動変速機とすることができる自動シフト手動（ＡＳＭ：automatically-shifting manual)であってもよく、この場合、ＴＣＵ１３０はＥＣＵ１００と協働してシフト・イベントを管理する。変速機１４がＡＳＭである実施形態では、パドル・シフタ（図示せず）がこれに結合されてもよい。変速機１４が完全に手動の変速機である実施形態では、従来のギア・シフト・セレクタ（図示せず）がそれに結合されてもよく、このような場合、ＴＣＵ１３０を省略してもよく、このようなギア・シフト・セレクタの位置および／または動作を示す１つ以上の信号は、少なくとも部分的に、エンジン１０の動作を手動シフト・イベントの間制御するために、ＥＣＵ１００に直接供給されればよい。
【００３６】
[0052]  図示する実施形態では、エンジン１０、変速機１４、空気処理システム、ＥＣＵ１００、ＴＣＵ１３０、および図１Ａに示す他の全てのコンポーネントは、全て自動車両(motor vehicle)１４０に搭載されている。自動車両１４０は、自動車両(automotive vehicle)、トラック、バス等のような路上車両、産業用（例えば、建設および／または土工作業等のための重機）、モータースポーツまたは娯楽用車両、海洋車両のようなオフロード車両等であってもよく、またはこれらを含んでもよい。ある代替実施形態では、エンジン１０、ＥＣＴ２８、６６のいずれかまたは双方を含む空気処理システム、ＥＣＵ１００、センサ９６、および全ての関連する付随コンポーネントが発電機の一部を形成し、このような実施形態では、発電機は品目１４０によって表される。このような実施形態では、しかしながら、このようなコンポーネントの内いくつかは、発電機１４０の外部に、そして場合によっては離れて取り付けられてもよいことは理解されよう。
【００３７】
[0053]  これより図１Ｃを参照すると、図１Ａに示したＥＣＵ１００のメモリ１０４に格納されているアプリケーション・モジュールのいくつかの例を表す簡略ブロック図が示されている。各アプリケーション・モジュールは、実例として、１つ以上の特定の機能を実行するためにＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な１組以上の命令が内部に格納している。例えば、メモリ１０４は、実例として、燃料噴射器（１つまたは複数）１１６（および／または燃料噴射器（１つまたは複数）１１６が一部をなすもっと大きい燃料システム）の動作を制御するために、プロセッサ１０２によって実行可能な１組以上の命令を内部に格納している従来の燃料制御モジュール１５０を含む。更に、メモリ１０４は、実例として、スパーク・プラグ（１つまたは複数）１１８を含む実施形態において、スパーク・プラグ（１つまたは複数）１１８の動作、例えば、スパーク・タイミングおよび／または期間を制御するために、プロセッサ１０２によって実行可能な１組以上の命令を内部に格納している従来のスパーク・タイミング制御モジュール１５２を含む。
【００３８】
[0054]  更に、メモリ１０４は、実例として、１つ以上の物理センサ９６によって提供される情報に少なくとも部分的に基づいて、エンジン１０および／または空気処理システムの１つ以上の動作パラメータを推定するためにプロセッサ１０２によって実行可能な１組以上の命令を内部に格納している従来の動作パラメータ推定モジュール１５４を含む。動作パラメータ推定モジュール１５４に格納されたこのような１つ以上の「仮想センサ」プロセスにしたがってプロセッサ１０２によって推定される動作パラメータの例には、エンジン出力トルク、エンジン負荷、コンプレッサ２６、６４のいずれかまたは双方の動作温度、タービン３２、７０のいずれかまたは双方の動作温度、ＥＧＲ流速、空気／変量装入におけるＥＧＲの割合、ＥＧＲ温度、気筒内温度（１つまたは複数）、燃焼温度（１つまたは複数）、エンジン１０によって生成される排気ガスの温度、燃料消費、体積効率(volumetric efficiency)、燃焼効率等を含むことができるが、これらに限定されるのではない。代わりにまたは加えて、動作パラメータ推定モジュール１５４に格納されプロセッサ１０２によって実行される仮想センサ・プロセスの内１つ以上が、以上で説明したセンサ９６の内１つ以上によって提供される情報の代わりにまたは加えて使用されてもよい。
【００３９】
[0055]  更に、タービン３２および／またはタービン７０が流路可変タービンである実施形態では、メモリ１０４は、実例として、ＶＧＴアクチュエータ（１つまたは複数）１２２、１２４の位置を選択的に制御するためにプロセッサ１０２によって実行可能な１組以上の命令を内部に格納している従来のＶＧＴ制御モジュール１５６を含む。更に、１つ以上の気筒休止アクチュエータ１２０を含む実施形態では、メモリ１０４は、実例として、動作状態、例えば、休止、復帰、または不動作を選択的に制御するためにプロセッサ１０２によって実行可能な１組以上の命令を内部に格納している従来のＤＯＤ制御モジュール１５８を含む。
【００４０】
[0056]  更に、メモリ１０４は、実例として、任意の数の異なる制御モジュールを含むＥＣＴ制御モジュール１６０を内部に格納している。制御モジュールの各々は、１つ以上の特定の制御方針を実行するためにＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な１組以上の命令を内部に格納しており、全てのこのような制御方針が少なくともＥＣＴ２８および／またはＥＣＴ６６を制御することを含む。図示する実施形態では、例えば、ＥＣＴ制御モジュール１６０は、自動シフト補助モジュール１６２、燃料効率基準ギア選択モジュール１６４、後処置デバイス（ＡＴＤ）温度制御モジュール１６６、冷間起動モジュール１６８、車両減速補助モジュール１７０、気筒休止（ＤＯＤ）補助モジュール１７２、アイドル補助モジュール１７４、および電気機械制御モジュール１７６の内任意の１つ以上を含むことができるが、これらに限定されるのではない。尚、ＥＣＴ制御モジュール１６０は例示した制御モジュールの内１つまたは任意の組み合わせを含んでもよいことは理解されよう。あるいは、ＥＣＴ制御モジュール１６０は、例示した制御モジュールの全部または一部を含んでもよく、プロセッサ１０２は、含まれる制御モジュールの内１つだけまたはその部分集合を実行するようにプログラミングされてもよい。例示した制御モジュール１６２〜１７６の各々によって具体化される制御方針を実行するためのプロセス例について、以下で図２〜図１４を参照して詳しく説明する。以下の説明では、モータ／発電機の制御について述べるときは常に、ターボチャージャ２８、６６の双方を含む実施形態では電気機械３６、８８のいずれかまたは双方を制御することを意味し、ターボチャージャ２８、６６の内１つのみを含む実施形態では、電気機械３６、８８の内１つを制御することを意味することは理解されよう。
【００４１】
[0057]  これより図２を参照すると、図１Ａに示した変速機１４の自動シフト動作中にエンジン出力を制御する自動シフト制御プロセス２００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス２００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４の自動シフト補助モジュール１６２に格納されている。図示するプロセス２００は、ステップ２０２において開始し、プロセッサ１０２は、変速機１４の次のギアが指令されたか否か判定するように動作可能である。ある実施形態では、ＴＣＵ１３０は、以上で説明したように従来の方法で、変速機１４のこのような自動シフト動作を制御および指令するように動作可能であり、このような実施形態では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２は、車両バス１３８を通じてＴＣＵ１３０からＥＣＵにブロードキャストまたはそれ以外で送信された１つ以上のシフト通知メッセージまたは他のインディケータ（１つまたは複数）を受信して処理し、このような１つ以上のシフト通知メッセージから、次の変速ギアへの自動シフトがＴＣＵ１３０によって指令されたと判断することによって、ステップ２０２を実行するように動作可能である。ある実施形態では、１つ以上のシフト通知メッセージは、更に、自動シフト・イベントの一部として係合される次のギアの識別も含んでもよく、および／または係合される次のギアのギア比および／または変速機１４の出力軸１６（および／または入力軸）の回転速度に関する情報も含むことができる。他の実施形態では、プロセッサ１０２は、例えば、ＴＣＵ１３０を含まない実施形態では、次のギアを決定するように動作可能であってもよい。いずれの場合でも、プロセッサ２００はステップ２０２からステップ２０４に進み、プロセッサ１０２は、エンジン出力軸１２と係合される変速機１４の次のギアとの係合のために、目標エンジン速度ＥＳＴ、または目標エンジン出力トルクＥＯＴＴを決定するように動作可能である。プロセッサ１０２は、実例として、ＴＣＵ１３０によって提供される情報に基づいて、および／またはギア比および／またはデータ・ストレージ１０６またはメモリ１０４に格納されている変速機１４に関する他の動作情報に基づいて、従来のように、ＥＳＴまたはＥＯＴＴを決定するように動作可能である。
【００４２】
[0058]  ステップ２０４に続いて、プロセッサ１０２は、ステップ２０６において、エンジン１０が変速機１４から離脱されているか否か判定するように動作可能である。変速機１４がＴＣＵ１３０によって制御される実施形態では、ＴＣＵ１３０は、このような情報をＥＣＵ１００に車両バス１３８を通じてブロードキャストまたはそれ以外で送信するように動作可能であり、このような実施形態では、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２は、このために、ＴＣＵ１３０によって提供されるこのようなギア離脱情報を受信して処理し、ギア離脱が起こったか否か、そしていつ起こったか判定することによって、ステップ２０６を実行するように動作可能である。ＴＣＵ１３０を含まない実施形態では、プロセッサ１０２は、実例として、格納されているギア比情報、およびエンジン速度と変速機１４の出力軸１６の速度との間の比較に基づいて、ステップ２０６を実行するように動作可能である。いずれの場合でも、このようなギア離脱が発生するまで、プロセス２００は、実例として、ステップ２０６の開始に戻る。
【００４３】
[0059]  ギア離脱がプロセッサ１０２によって検出されたとき、プロセッサは、実例として、ステップ２１０に進み、プロセッサ１０２は、目標エンジン速度ＥＳＴまたは目標エンジン出力トルクＥＯＴＴを達成するためにモータ／発電機制御プロセスを実行するように動作可能である。ある実施形態では、プロセス２００は、更に、ステップ２１０の前にプロセッサ１０２によって実行される（またはステップ２１０の後に実行される）ステップ２０８も含むことができる。この場合、プロセッサ１０２は、例えば、スパーク・タイミング制御モジュール１５２に格納されている１つ以上の制御方針によって、スパーク・タイミングを最良のトルクのための最少進み（ＭＢＴ）に制御または指令するように動作可能である。ＭＢＴは、代わりに、最少ブレーキ・トルクのためのスパーク・タイミングと呼ばれることもあり、通常、特定のエンジン１０にとって、最大エンジン出力パワー（またはトルク）および効率が得られる所与の空燃比に対するスパークまたは点火タイミングであると理解される。いずれの場合でも、ステップ２１０の実行に続いて、プロセス２００はステップ２１２に進み、プロセッサ１０２は、エンジンの出力軸１６の次の変速ギアとの係合が行われたか否か判定する。行われていない場合、プロセス２００はステップ２１０に戻り、そうでない場合、プロセス２００はステップ２０２の開始に戻る。
【００４４】
[0060]  これより図３を参照すると、図２に示したプロセス２００のステップ２１０において実行されるモータ／発電機制御プロセス３００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス３００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態でメモリ１０４の電気機械制御モジュール１７６に格納されている。図示するプロセス３００は、ステップ３０２において開始し、プロセッサ１０２は、シフト・イベントの第１部分、例えば、期間の間発電機として動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。
【００４５】
[0061]  シフトの間、プロセス２００のステップ２０６において説明したように、エンジン１０は最初に変速機１４から離脱される。このような離脱の間、エンジンに対する負荷が著しく減少する場合があり、軽減措置を取らない場合、シフト・シナリオによってはエンジン速度がふらつく(flare)おそれがある。プロセッサ１０２は、実例として、モータ／発電機３６のコイル３８からおよび／またはモータ／発電機８８のコイル９０からエネルギ、例えば、電流を引き出すように電力コントローラ１１２を制御するまたは指令することによって、モータ／発電機３６および／または８８を発電機として動作するように制御するために、ステップ３０２を実行するように動作可能である。コイル３８および／または９０から電力を引き出すことによって、モータ／発電機３６および／または８８を発電機として動作させ、その間、モータ／発電機３６および／または８８は、減速力をターボチャージャ軸３０および／または６８に加えることによって、その回転速度を低下させる。回転速度の低下と共に、ターボチャージャ２８および／または６６のブーストも同様に低下する。何故なら、これはタービン３２および／または７０に作用する排気ガスの背圧であるためである。その結果、エンジン速度および／またはエンジン出力トルクが低下し、これによって、変速機１４のエンジン１０からの離脱に続くシフト・イベントの第１部分におけるエンジン速度のふらつきを制御する。ステップ３０２において、ＥＣＴ２８および／または６６は、このように、シフト・イベントの少なくとも第１部分の間あらゆるこのような速度のふらつきを管理する（または代わりに目標エンジン出力トルクＥＯＴＴを達成する）ために制御される。
【００４６】
[0062]  ステップ３０２に続いて、プロセッサ１０２は、実例として、ステップ３０６においてシフト・イベントの第１部分が完了したか否か判定するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２は、プロセス２００のステップ２０６においてギア離脱が検出されてから既定の時間期間が経過したか否か判定することによって、ステップ３０６を実行するように動作可能である。ある実施形態では、既定の時間期間は、変速機１４の２つ以上のギアに対して異なってもよく、および／または１つ以上のアップシフトでは１つ以上のダウンシフトとは異なってもよい。ステップ３０６において、シフト・イベントの第１部分が完了したとプロセッサ１０２が判定した場合、プロセス３００はステップ３０８に進み、それ以外の場合プロセス３００はステップ３０２の開始に戻る。
【００４７】
[0063]  プロセス２００のステップ２０８が省略される実施形態では、同じこのようなステップ３０４が、必要に応じてプロセス３００内に、図３に示すようにステップ３０２の次に、またはステップ３０２の前に含まれても良い。尚、遅延発火または点火タイミングによって自動シフト・イベントの間エンジン速度のふらつきを管理することは一般に知られている。しかしながら、変速機１４のエンジン１０からの離脱に続くシフト・イベントの少なくとも第１部分において、モータ／発電機３６および／または８８が発電機として動作するように制御することによって、発火または点火タイミングを遅らせる必要はなくなる。何故なら、エンジン速度のふらつきの制御は、モータ／発電機３６および／または８８によって管理されるからである。したがって、ギア離脱に続くシフト・イベントの第１部分の間に発火または点火タイミングをＭＢＴまで進ませるために、ステップ３０２がこのように含まれてもよい。
【００４８】
[0064]  ステップ３０８において、プロセッサ１０２は、実例として、シフト・イベントの第１部分の完了に続くシフト・イベントの第２部分の間、モータとして動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。次の変速ギアの係合が行われるために、エンジン１０の出力軸１６および変速機１４の入力軸の回転速度は、このような各軸に結合されるギア歯の噛み合い(meshing)および係合を可能にするために、同期しなければならない。更に、シフト・イベントの一部として、エンジン１０および変速機１４が再係合するとき、エンジンに再度負荷がかかるので、エンジン速度および／またはトルクが急落する(drop)可能性がある。このようなギア歯の同期係合を確保するため、および／またはギア係合に続くエンジン負荷増大を受けてのエンジン速度および／またはトルクの可能な急落を軽減するために、プロセッサ１０２は、実例として、電源１１４からモータ／発電機３６のコイル３８および／またはモータ／発電機８８のコイル９０にエネルギ、例えば、電流を印加するように電力コントローラ１１２を制御または指令することによって、モータとして動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するために、ステップ３０８を実行するように動作可能である。コイル３８および／または９０に電力を供給することによって、モータ／発電機３６および／または８８に回転駆動力をターボチャージャ軸３０および／または６８に加えさせることによって、その回転速度を上昇させる。回転速度の上昇に伴って、ターボチャージャ２８および／または６６によって生成されるブーストも同様に上昇する。何故なら、これはタービン３２および／または７０に作用する排気ガスの背圧であるからである。その結果、エンジン速度および／またはエンジン出力トルクが上昇することによって、ギア歯の同期係合を確保し、および／またはギア係合に続くエンジン負荷増大を受けてのエンジン速度および／またはトルクの可能な急落をいずれも軽減する。ステップ３０８において、エンジン１０および変速機１４が係合されているシフト・イベントの第２部分の間、ＥＣＴ２８および／または６６は、このように、エンジン速度を管理するように（あるいは、目標エンジン出力トルクＥＯＴＴを達成および／または維持するため、即ち、目標エンジン出力トルクＥＯＴＴがシフト・イベント全域で達成されるように）制御される。
【００４９】
[0065]  ステップ３０８に続いて、プロセス３００はステップ３１０に進み、プロセッサ１０２は、シフト・イベントの第２部分が完了したか否か判定するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２は、ギア・シフト・イベントの第１部分が終わって(expire)から既定の時間期間が経過したか否か判定することによって、ステップ３１０を実行するように動作可能である。他の実施形態では、プロセッサ１０２は、車両バス１３８を通じてＴＣＵ１３０によってブロードキャストまたは送信される、１つ以上のメッセージまたは他のインディケータを受信し処理して、シフト・イベントの完了を確認することによって、ステップ３１０を実行するように動作可能である。いずれの場合でも、プロセッサ１０２が、ステップ３１０において、シフト・イベントの第２部分が完了したと判定した場合、プロセス３００は、図２に示すプロセス２００のステップ２１０に戻り(return)、それ以外の場合、プロセス３００はステップ３０８の開始に戻る(loop back)。
【００５０】
[0066]  これより図４を参照すると、図２に示したプロセス２００のステップ２１０において実行することができる代わりのモータ／発電機制御プロセス４００の代替実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス４００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４の電気機械制御モジュール１７６に格納されている。
【００５１】
[0067]  プロセス４００は、実例として、モータ／発電機３６および／または８８がある条件下ではモータとしてそして他の条件下では発電機として動作するように制御することによって、シフト・イベントの間そしてその全域にわたってエンジン速度および／またはエンジン出力トルクの円滑な移行を可能にする。図示するプロセス４００は、ステップ４０２において開始し、プロセッサ１０２は、エンジン速度の現在値ＥＳＣまたはエンジン出力トルクの現在値ＥＯＴＣを判定するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２は、ＥＳＣを判定するためにエンジン速度センサ１４５によって生成される１つ以上の信号を監視し処理することによって、ステップ４０２を実行するように動作可能である。他の実施形態では、プロセッサ１０２は、例えば、動作パラメータ推定モジュール１５４に格納されている、エンジン出力トルクの現在値ＥＯＴＣを推定するためのプロセスを使用して、１つ以上の測定されたエンジン動作パラメータに基づいて、例えば、現在指令されている燃料率ＥＳＣおよび／または他の動作パラメータに基づいてＥＯＴＣを推定することによって、ステップ４０２を実行するように動作可能であってもよい。
【００５２】
[0068]  ステップ４０２に続いて、プロセス４００はステップ４０４に進み、プロセス１０２はＥＳＣ＞ＥＳＴであるか否か判定するように動作可能である。ここで、ＥＳＴは、図２に示したプロセス２００のステップ２０４において判定された目標エンジン速度である。代わりに、プロセッサ１０２は、ステップ４０４において、ＥＯＴＣ＞ＥＯＴＴであるか否か判定するように動作可能であってもよい。ここで、ＥＯＴＴは、プロセス２００のステップ２０４において判定された目標エンジン出力トルクである。ステップ４０４においてプロセッサ１０２がＥＳＣ＞ＥＳＴ（またはＥＯＴＣ＞ＥＯＴＴ）であると判定した場合、プロセス４００はステップ４０６に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８が現在モータとして動作しているか否か判定するように動作可能である。そうである場合、プロセス４００はステップ４０８に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８によってターボチャージャ軸３０、６８に加えられる駆動力を減らすことによって、ＥＳＣを減らす（またはＥＯＴＣを減らす）ようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８のコイル３８および／または９０にそれによって印加される電流を減らすように電力コントローラ１１２を制御または指令することによって、ステップ４０８を実行するように動作可能である。その後、プロセス４００はステップ４０２に戻る。
【００５３】
[0069]  ステップ４０６において、プロセッサ１０２がモータ／発電機３６および／または８８がモータとして動作していないと判定した場合、プロセス４００はステップ４１０に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８が発電機として動作しているか否か判定するように動作可能である。そうである場合、モータ／発電機３６および／または８８は発電機として動作し続け、プロセス４００はステップ４０２に戻る。しかしながら、プロセッサ１０２が、ステップ４１０において、モータ／発電機３６および／または８８が発電機として動作していないと判定した場合、モータ／発電機３６および／または８８は現在不動作中であり（減速力も駆動力もターボチャージャ軸３０および／または６８に加えていない）、プロセス４００はステップ４１２に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８を発電機として動作するように制御することによって、ＥＳＣを低下させるように（またはＥＯＴＣを低下させるように）動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、前述のように、モータ／発電機３６および／または８８のコイル３８および／または９０から電流を引き出すように電力コントローラ１１２を制御するまたは指令することによって、ステップ４１２を実行するように動作可能である。その後、プロセス４００はステップ４０２に戻る。
【００５４】
[0070]  ステップ４０４において、プロセッサ１０２がＥＳＣはＥＳＴ以下である（またはＥＯＴＣはＥＯＴＴ以下である）と判定した場合、プロセス４００はステップ４１４に進み、プロセッサ１０２は、実例として、ＥＳＣ＜ＥＳＴであるか否か判定するように動作可能である。あるいは、プロセッサ１０２は、ステップ４１４において、ＥＯＴＣ＜ＥＯＴＴであるか否か判定するように動作可能でもよい。そうでない場合、ＥＳＣ＝ＥＳＴ（またはＥＯＴＣ＝ＥＯＴＴ）となり、プロセス４００は図２に示したプロセス２００のステップ２１０に戻る。しかしながら、ステップ４１４において、プロセッサ１０２がＥＳＣ＜ＥＳＴ（またはＥＯＴＣ＜ＥＯＴＴ）であると判定した場合、プロセス４００はステップ４１６に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８が現在モータとして動作しているか否か判定するように動作可能である。そうである場合、プロセス４００はステップ４１８に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８によってターボチャージャ軸３０、６８に加えられる駆動力を増大することによって、ＥＳＣを増大するように（またはＥＯＴＣを増大するように）モータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８のコイル３８および／または９０に印加される電流を増大するように電力コントローラ１１２を制御または指令することによって、ステップ４１８を実行するように動作可能である。その後、プロセス４００はステップ４０２に戻る。
【００５５】
[0071]  ステップ４１６において、プロセッサ１０２が、モータ／発電機３６および／または８８が現在モータとして動作していないと判定した場合、プロセス４００はステップ４２０に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８が発電機として動作しているか否か判定するように動作可能である。していない場合、プロセス４００はステップ４２２に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８をモータとして動作するように制御することによって、ＥＳＣを増大するように（またはＥＯＴＣを増大するように）動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、前述のように電流をモータ／発電機３６および／または８８のコイル３８および／または９０に印加するように電力コントローラ１１２を制御または指令することによって、ステップ４２２を実行するように動作可能である。その後、プロセス４００はステップ４０２に戻る。
【００５６】
[0072]  ステップ４２０において、プロセッサ１０２がモータ／発電機３６および／または８８が現在モータとして動作していると判定した場合、プロセス４００はステップ４２４に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機３６および／または８８を発電機として動作するのを中止させることによって、減速力をターボチャージャ軸３０および／または６８に加えるのを止めさせるように動作可能である。その後、プロセス４００はステップ４０２に戻る。
【００５７】
[0001]  これより図５を参照すると、エンジン１０の燃料効率的な動作を達成するために変速機１４の自動シフト動作を制御するためのギア選択制御プロセス５００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス５００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態でメモリ１０４の効率基準ギア選択モジュール１６４に格納されている。図１Ａ〜図１ＣのシステムにおけるＥＣＴ２８および／または６６の制御によって利用可能なエンジン速度および／またはエンジン出力トルクの広範囲の選択可能な可変性(variability)のために、変速ギアにシフト動作を要求または指令することができ、エンジン１０は、ＴＣＵ１３０によって実行される従来の自動シフト・スケジュールによって他の方法で得られるよりも一層燃料効率的なブレーキ特定燃料消費（ＢＳＦＣ）領域において動作する。ＥＣＴがない従来のシステムでは、ＴＣＵ１３０によって実行される自動シフト・スケジュールは、通例、現在の動作状態に基づいて、必要なギア比よりも高い変速ギアを有するようにエンジン１０の係合を指令または制御し、要求された場合／ときに、エンジン１０が車両１４０の車輪により高い出力トルクを素早く提供することができるようにする。しかしながら、このような自動シフト・スケジュールは、エンジン１０が最適効率ＢＳＦＣゾーンまたは領域未満で動作する変速ギアへの係合を選択および制御する傾向がある。図１Ａに示すようにエンジン１０にＥＣＴ２８および／または６６を利用可能にすることによって、モータ／発電機３６および／または８８の制御を通じて非常に素早いエンジン・トルクの増大を実現することができる。次いで、これによって、エンジン１０の動作が一層燃料効率的となる、即ち、エンジンがより低いＢＳＦＣゾーンまたは領域において、そして究極的には最も低いＢＳＦＣゾーン、領域、または点あるいはその近傍において動作する、変速機１４のギアの選択および係合が可能になる。図５に示すプロセス５００は、このようなプロセスの例を表す。
【００５８】
[0073]  図５に示すプロセス５００は、ステップ５０２において開始し、プロセッサ１０２は、一実施形態では、最少ＢＳＦＣが定められるエンジン速度ＥＳＭまたはエンジン速度範囲ＥＳＲを判定するように動作可能である。代替実施形態では、ＥＳＭまたはＥＳＲは、対応するＢＳＦＣゾーンまたは領域が最少ＢＳＦＣゾーン、領域、または点ではないが、エンジン１０が現在動作しているよりも燃料効率的なＢＳＦＣゾーンまたは領域となるように選択されてもよい。図６を参照すると、例えば、エンジン馬力対エンジン速度（エンジン馬力＝エンジン出力トルク×エンジン速度／Ｋ、ここでＫは定数である）のプロット６００が示されており、この上に、各々、一定のブレーキ特定燃料消費（ＢＳＦＣ）の線を表す多数の輪郭(contour)が重ね合わされている。点または領域６０２は、実例として、最少ＢＳＦＣ点または領域を表す。即ち、エンジン１０の動作が最も燃料効率的になり、したがってエンジン１０の最も燃料経済的な動作を表す点を表す。最少ＢＳＦＣ点または領域６０２を取り囲むＢＳＦＣの輪郭は、最少ＢＳＦＣゾーンまたは点６０２とＢＳＦＣ輪郭６０４との間に定められたＢＳＦＣ孤立領域(island)が、点またはゾーン６０２のＢＳＦＣ値よりも大きい領域、即ち、燃料効率的でないＢＳＦＣ値の領域を表し、ＢＳＦＣ輪郭６０４および６０６の間に定められたＢＳＦＣが、輪郭６０２および６０４の間に定められたＢＳＦＣ孤立領域のそれらよりも大きい領域、即ち、燃料効率的でないＢＳＦＣ値の領域を表すように、ＢＳＦＣ値が増大する孤立領域、ゾーン、または領域を定める。
【００５９】
[0074]  ステップ５０２においてプロセッサ１０２がＥＳＭを判定するように動作可能である、図５に示すプロセス５００の実施形態では、エンジン速度値ＥＳＭは、図６において、最少ＢＳＦＣ点またはゾーン６０２を二分するエンジン速度として示されている。 ステップ５０２においてプロセッサ１０２がＥＳＲを判定するように動作可能である実施形態では、エンジン速度値ＥＳＲは、図６において、最少ＢＳＦＣ点またはゾーン６０２と境界を接するエンジン速度範囲ＥＳＲとして示されている。実例として、最少ＢＳＦＣが定められるエンジン馬力範囲は、図６に示す馬力範囲ＨＰＲであり、対応するエンジン出力トルク範囲はＥＯＴＲ＝（Ｋ×ＨＰＲ）／ＥＳＲとして定義される。プロセッサ１０２が、ステップ５０２において、エンジン１０が現在動作しているＢＳＦＣゾーンまたは領域よりも燃料効率的であるＢＳＦＣゾーンまたは領域であるＢＳＦＣゾーンまたは領域としてＥＳＲを判定するように動作可能であってもよい他の実施形態では、例えば、エンジン１０が現在この孤立領域の外側になる領域において動作している場合、即ち、ＢＳＦＣ輪郭６０４が接する境界の外側になるプロットまたはマップ６００の領域において動作している場合、ＥＳＲは、ＢＳＦＣ輪郭６０４および６０２によって定められるＢＳＦＣ孤立領域と境界を接する(border or bound)エンジン速度範囲であってもよい。
【００６０】
[0075]  プロセス５００はステップ５０２からステップ５０４に進み、プロセッサ１０２は、前述のようにステップ５０２において判定されたＥＳＭ、ＥＳＲ、または何らかの他のエンジン速度範囲を含むエンジン速度動作範囲を有する変速ギアＧへの自動シフトを要求または指令するように動作可能である。その後ステップ５０６において、次の変速ギアが変速ギアＧであることを確認し(identify)、その後ステップ５０８において、プロセッサ１０２は、自動シフト制御プロセス、例えば、図２に示した自動シフト制御２００を実行するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２は、車両バス１３８を通じて、自動シフト・コマンドまたは要求を、選択されたギアＧと共にＴＣＵ１４０にブロードキャストまたは送信することによって、ステップ５０４〜５０６を実行するように動作可能である。他の実施形態では、プロセス１０２は、自動シフト・コマンドまたは要求を、エンジン速度値ＥＳＭまたはエンジン速度範囲ＥＲＳと共に、ＴＣＵ１３０にブロードキャストまたは送信することによって、ステップ５０４〜５０６を実行するように動作可能であり、ＴＣＵ１３０のプロセッサ１３２は、その後、次の変速ギアＧを、ＥＳＭまたはＥＳＲを含むエンジン速度動作範囲を有するものとして選択するように動作可能である。いずれの場合でも、プロセッサ１０２は、ＴＣＵ１００のプロセッサ１３２が次の変速ギアＧへの自動シフトを指令するときに、自動シフト制御プロセス２００を実行するように動作可能であり、その後、プロセッサ１０２は、図３および図４に関して図示および説明したモータ／発電機制御プロセスのいずれかを使用して、図２に関して図示および説明したプロセス２００を実行する。
【００６１】
[0076]  ステップ５０８における自動シフト・プロセス２００の実行に続いて、変速機１４の次のギアＧが係合され、プロセス５００はステップ５１０に進み、プロセッサ１０２は、要求されたエンジン出力トルクＥＯＴが、ステップ５０２において選択された最少ＢＳＦＣ、あるいは他の低ＢＳＦＣ孤立領域、ゾーン、または領域が定められたエンジン出力トルク範囲の外側にあるか否か判定するように動作可能である。再度図６を参照し、例えば、ステップ５０２においてエンジン速度範囲ＥＳＲが選択された場合、プロセッサ１０２は、ステップ５１０において、現在要求されているエンジン出力トルクＥＯＴを、ＥＯＴＲ＝（Ｋ×ＨＰＲ）／ＥＳＲと比較するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、ステップ５１０において、例えば、動作パラメータ推定モジュール１５４に格納されている、ＥＯＴを推定するためのプロセスを使用して、１つ以上の測定されたエンジン動作パラメータに基づいて、例えば、現在指令されている燃料供給率(fueling rate)、エンジン速度ＥＳの現在値、および／または他の動作パラメータに基づいて、エンジン出力トルクＥＯＴの現在値を推定することによって、現在要求されているエンジン出力トルクＥＯＴを判定するように動作可能である。
【００６２】
[0077]  ステップ５１０において、プロセッサ１０２が、要求されているエンジン出力トルクＥＯＴが、最少または他の選択されたＢＳＦＣが定められたエンジン出力トルク範囲の外側にあると判定した場合、プロセス５００はステップ５１２に進み、プロセッサ１０２は、要求されているエンジン出力トルクＥＯＴの現在値に等しい目標エンジン動作トルク値ＥＯＴＴに設定するように動作可能であり、その後ステップ５１４において、プロセッサ１０２は、実例として、図４に示したモータ／発電機制御プロセスＢを実行するように動作可能である。ここで、プロセッサ１０２は、エンジン動作トルクの現在値をＥＯＴＴに制御するために、モータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。ステップ５１４に続いて、更にステップ５１０の「ＮＯ」分岐にしたがって、プロセス５００はステップ５１０の開始に戻り、要求されているエンジン出力トルク値を、最少または他の指定されたＢＳＦＣが定められたＥＯＴ範囲と比較する。
【００６３】
[0078]  これより図７を参照すると、後処置デバイス４２、４６、７６、８６の内１つ以上の目標温度を達成するために、エンジン１０によって生成された排気ガスの温度を制御する後処置デバイス温度制御プロセス７００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス７００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な形態で、メモリ１０４の後処置デバイス温度制御モジュール１６６に格納されている。プロセス７００はステップ７０２において開始し、プロセッサ１０２は、現在の後処置デバイス温度ＡＴＤＴＣ、即ち、後処置デバイス４２、４６、７６、８６の内１つ以上の現在の動作温度を判定するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２は、ＡＴＤＴＣを判定するために、後処置デバイス４２、４６、７６、８６の内１つ以上の上流および／または下流内に位置付けられ、流体連通する後処置デバイス温度センサ１５７の１つ以上によって生成される１つ以上の信号を監視および処理することによって、ステップ７０２を実行するように動作可能である。他の実施形態では、プロセッサ１０２は、動作パラメータ推定モジュール１５４に格納された、ＡＴＤＴＣを推定するためのプロセスを使用して、１つ以上の測定されたエンジン動作パラメータに基づいてＡＴＤＴＣの現在値を推定することによって、ステップ７０２を実行するように動作可能であってもよい。
【００６４】
[0079]  ステップ７０２に続いて、プロセッサ１０２は、ステップ７０２において判定されたＡＴＤＴＣが、目標後処置デバイス温度ＡＴＤＴＴであるか否か判定するように動作可能である。ある実施形態では、ＡＴＤＴＴは回生温度(regeneration temperature)、即ち、排気ガス後処置デバイス４２、４６、７６、８６の内１つ以上を汚染物、例えば、スート(soot)、粒子、ＮＯｘ、ＳＯｘ等から浄化することができる温度である。他の実施形態では、ＡＴＤＴＴは任意の所望の目標温度であってもよい。いずれの場合でも、プロセッサ１０２がステップ７０４においてＡＴＤＴＣ＜ＡＴＤＴＴであると判定した場合、プロセス７００はステップ７０６に進み、プロセッサ１０２は、目標後処置デバイス温度ＡＴＤＴＴに等しい目標エンジン動作パラメータ値ＥＯＰＴに設定するように動作可能であり、その後ステップ７０８において、プロセッサ１０２はモータ／発電機制御プロセスＣを実行するように動作可能である。
【００６５】
[0080]  これより図８を参照すると、図７に示したプロセス７００のステップ７０８において実行されるモータ／発電機制御プロセスＣ８００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス８００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４の電気機械制御モジュール１７６に格納されている。プロセス８００はステップ８０２において開始し、プロセッサ１０２は、モータとして動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。プロセッサ１０２は、実例として、エネルギ、例えば、電流を電源１１４からモータ／発電機３６のコイル３８に、および／またはモータ／発電機８８のコイル９０に供給するように電力コントローラ１１２を制御または指令することによって、モータとして動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するために、ステップ８０２を実行するように動作可能である。電力をコイル３８および／または９０に供給することによって、モータ／発電機３６および／または８８に、回転駆動力をターボチャージャ軸３０および／または６８に加えさせ、これによってその回転速度を上昇させる。回転数の上昇に伴って、ターボチャージャ２８および／または６６によって生成されるブーストも同様に増大する。何故なら、これはタービン３２および／または７０に作用する排気ガスの背圧であるからである。このように、エンジン速度および／またはエンジン出力トルクが上昇し、モータ／発電機３６および／または８８によってターボチャージャ軸３０および／または６８に回転駆動力が加えられた結果として、エンジン１０によって生成される排気ガスの温度が上昇する。
【００６６】
[0081]  プロセス８００は、必要に応じて、ステップ８０４を含んでもよく、ステップ８０４を含むプロセス８００の実施形態では、プロセッサ１０２は、ステップ８０６において、モータ／発電機３６および／または８８の回転速度ＲＳＥ、即ち、モータ／発電機３６および／または８８によって駆動されるときのターボチャージャ軸３０および／または６８の回転速度を推定するように動作可能であり、ステップ７０６において目標後処置デバイス温度ＡＴＤＴＴであると定められたＥＯＰＴをエンジン１０に達成させる。ある実施形態では、ＡＴＤ温度制御モジュール１６６は、内部に、種々の動作状態においてターボチャージャ軸速度をエンジン出力トルクおよび／またはエンジン速度にマッピングし、種々の動作状態においてエンジン出力トルクおよび／またはエンジン速度を排気ガス温度にマッピングし、エンジン１０によって生成される排気ガス温度を排気ガス後処置デバイス４２、４６、７６、８６の内１つ以上における排気ガス温度にマッピングする、１つ以上のマップ、表、グラフ、チャート、リスト、および／または他のデータを格納しており、このような実施形態では、プロセッサ１０２は、このようなマップから、ＡＴＤＴＴを生成する排気ガス温度を達成するために要求されるターボチャージャ軸速度を判定することによって、ステップ８０６を実行するように動作可能である。ある代替実施形態では、ＡＴＤ温度制御モジュール１６６および／または動作パラメータ推定モジュール１５４は、内部に、現在のエンジンおよび空気処理システムの動作パラメータに基づいてＲＳＥを推定するために１つ以上のモデルを格納しており、このような実施形態では、プロセッサ１０２は、現在のエンジンおよび空気処理システムのパラメータ値を使用してこのような１つ以上のモデルを実行することによって、ステップ８０６を実行するように動作可能である。いずれの場合でも、随意のステップ８０４はステップ８０６から８０８に進み、プロセッサ１０２は、ＲＳＥにおいて動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するために、即ち、回転速度ＲＳＥで回転するようにターボチャージャ軸３０および／または６８を回転可能に駆動するように動作可能である。ステップ８０８に続いて、またはステップ８０４を含まない実施形態ではステップ８０２に続いて、プロセス８００はプロセス７００のステップ７０８に戻る。
【００６７】
[0082]  再度図７を参照して、プロセス７００は、実例として、随意のステップ７１０を含んでもよく、プロセス７００はステップ７０８の後にステップ７１０に進む。ステップ７１０を含む実施形態では、プロセッサ１０２は、最低排気ガス温度が得られる全ての可能なＶＧＴ位置に対してＶＧＴ位置ＰＭを判定し、次いで現在のＶＧＴ位置ＰＶＧＴを位置ＰＶＧＴ≠ＰＭに制御するように動作可能である。ＶＧＴ位置ＰＭは、実例として、タービン３２および／または７０に最大量のエネルギ、即ち、熱を排気ガスから引き出させる位置である。つまり、プロセッサ１０２は、実例として、ステップ７１０において、ＶＧＴ３２および／または７０を、タービン３２および／または７０が排気ガスから最大量のエネルギ未満を引き出す位置に制御するように動作可能である。更に実例として、ＶＧＴ３２および／または７０の位置が制御されたＰＭから離れる程、排気ガスはより多くの熱を保持する。
【００６８】
[0083]  代わりにまたは加えて、プロセス７００は、エンジン１０がガソリンを燃料とするエンジンである実施形態では、ステップ７１０またはステップ７０８の後に、他のステップ７１２を含んでもよい。ステップ７１２を含むプロセス７００の実施形態では（この実施形態は、空気処理システムが吸気スロットル８２を含むことも必要とする）、プロセッサ１０２は、要求されたトルクＲＴの現在値を判定し、吸気スロットル８２の位置を、エンジンが、ＥＣＴ２８および／または６６の現在の動作状態下で、要求されたエンジン出力トルクＲＴを生成する位置に制御するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２が、ＲＴを判定するために、アクセル・ペダル・センサ１０８によって生成された１つ以上の信号を監視および処理することによって、ＲＴを判定するように動作可能である。他の実施形態では、プロセッサ１０２は、燃料制御モジュール１５０によって生成された現燃料供給率情報に基づいて、ＲＴを判定するように動作可能であってもよい。いずれの場合でも、プロセス７００は、更にまた随意のステップ７１４も含んでも良く、ステップ７１４において、プロセッサ１０２は、例えば、ステップ７０８、ステップ７１０、および／またはステップ７１２において引き継がれた動作の結果としてＡＴＤＴＣが変化するための時間期間を与える目的で、時間期間Ｔ１だけ遅延させるように動作可能である。ステップ７１０から７１４のいずれも含まない実施形態では ステップ７０８に続いて、またはステップ７１４を含む実施形態ではステップ７１４から、プロセス７００はステップ７０２に戻る。
【００６９】
[0084]  ステップ７０４において、プロセッサ１０２が、現在の後処置デバイス温度ＡＴＤＴＣが目標温度ＡＴＤＴＴ以上であると判定した場合、プロセス７００はステップ７１８に進み、プロセッサ１０２は、モータとして動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するのを中止するように動作可能である。ある実施形態では、プロセス７００はステップ７１８の前に随意のステップ７１６を含んでもよく、この場合、プロセッサ１０２は、例えば、後処置デバイス４２、４６、７６、および／または８６が所望の期間だけ目標温度ＡＴＤＴＴに残留することを可能にする目的で、時間期間Ｔ２だけ遅延させるように動作可能である。ある実施形態では、Ｔ２は後処置デバイス４２、４６、７６、および／または８６の内１つ以上の再生時間以上であってもよい。他の実施形態では、Ｔ２は任意の所望の時間期間でもよい。
【００７０】
[0085]  更に、プロセス７００は他の随意のステップ７２０も含んでもよく、実例として、随意のステップ７１０および７１２のいずれかを含む実施形態において含まれる。ステップ７２０において、プロセッサ１０２は、ステップ７１０において実行したＶＧＴ３２および／または７０の制御を中止し、および／またはステップ７１２において実行した吸気スロットル８２の制御を中止するように動作可能である。ステップ７２０の後、またはステップ７２０を含まない実施形態ではステップ７１８の後、プロセス７００は終了する。
【００７１】
[0086]  これより図９を参照すると、冷間起動状態中にエンジン１０の動作を制御するための冷間起動制御プロセス９００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス９００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４の冷間起動モジュール１６８に格納されている。プロセス９００はステップ９０２において開始し、プロセッサ１０２は、例えば、点火システム９８によって生成される１つ以上の信号を監視および処理することによって、エンジン１０が起動中であるか否か判定するように動作可能である。プロセッサ１０２は、実例として、点火システム９８によって生成される「クランク」信号の検出時に、そしてある実施形態では、「クランク」信号の検出に続く、点火システム９８によって生成される「オン」信号の検出時に、エンジン１０が起動中であると結論付けるように動作可能である。そうでない場合、プロセス９００は、エンジン１０が起動中であることをプロセッサ１０２が検出するまで、ステップ９０２の開始に戻る。
【００７２】
[0087]  ステップ９０２に続いて、プロセス９００はステップ９０４に進み、プロセッサ１０２は１つ以上の冷間起動動作パラメータの現在値ＣＳＯＰＣを判定するように動作可能である。ある実施形態では、ＣＳＯＰＣは、例えば、周囲温度センサ１５５によって生成される周囲温度、例えば、吸気マニホールド温度センサ１５１によって生成される吸気マニホールド温度、例えば、１つ以上の測定された動作パラメータに基づいて動作パラメータ推定モジュール１５４によって生成される気筒内温度、例えば、エンジン冷却水温度センサ１６５によって生成されるエンジン冷却水温度、例えば、１つ以上の測定された動作パラメータに基づいて動作パラメータ推定モジュール１５４によって生成される排気ガス温度、例えば、後処置デバイス温度センサ１５７の内１つ以上によって生成される後処置デバイス４２、４６、７６、８６の内の１つの動作温度、および、例えば、湿度センサ１７３によって生成される周囲湿度の内の１つまたは任意の組み合わせであってもよく、あるいは含んでもよい。当業者は、冷間起動状態の他のインディケータや、プロセス９００のステップ９０４において任意のこのような他のインディケータを含むことが本開示によって想定されることを認めよう。
【００７３】
[0088]  ステップ９０４に続いて、プロセス９００はステップ９０６に進み、プロセッサ１０２は、１つ以上の冷間起動動作パラメータの現在値（１つまたは複数）が冷間起動状態を示すか否か判定するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、以上の温度および／または湿度信号および／または値の内任意の１つまたは組み合わせを、閾値温度および／または湿度信号および／または値と比較し、温度および／または湿度信号および／または値の１つまたは組み合わせが閾値温度および／または湿度信号および／または値を超過する場合、冷間起動状態を結論付けることによって、ステップ９０６を実行するように動作可能である。尚、当業者は、１つ以上の閾値温度および／または湿度信号および／または値が、プロセス９００にしたがってエンジン１０の動作温度を高くするために措置を講ずることが望ましい冷間周囲環境および／またはエンジン１０の冷間動作を示す任意の温度（１つまたは複数）および／または相対または絶対湿度であってもよいことを認めよう。
【００７４】
[0089]  ステップ９０６において、プロセッサ１０２が、ＣＳＯＰＣが冷間起動状態を示すと判定した場合、プロセス９００はステップ９０８に進み、プロセッサ１０２は、１つ以上の目標冷間起動動作パラメータＣＳＯＰＴを判定し、ＣＳＯＰＴに等しい１つ以上の目標エンジン動作パラメータＥＯＰＴを設定するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、例えば、メモリ１０４および／またはデータ・ストレージ１０６に格納されている１つ以上のパラメータ値から１つ以上の所定のＣＳＯＰＴ値を選択することによって、ステップ９０８を実行するように動作可能である。１つ以上のＣＳＯＰＴ値は、ステップ９０４において判定された冷間起動動作パラメータの内任意の１つまたは組み合わせであってもよく、あるいは含んでもよく、更にその中の異なる１つまたは部分集合であってもよく、あるいは含んでもよい。限定であるとは決して解釈してはならない１つの実例として、プロセッサ１０２は、ステップ９０４においてＣＳＯＰＣを周囲温度の現在値として判定するように動作可能であってもよく、更にステップ９０８において、ＥＯＰＴを目標吸気マニホールド温度値、目標エンジン冷却水温度値、または目標気筒内温度値に設定するように動作可能であってもよい。当業者は、１つ以上のＣＳＯＰＣパラメータの他の組み合わせ例、あるいは１つ以上の同じまたは異なるＣＳＯＰＴパラメータも認めるであろう。そして、このような組み合わせはいずれも本開示によって想定されることである。
【００７５】
[0090]  ステップ９０８に続いて、プロセッサ１０２は、ステップ９１０において、モータ／発電機制御プロセスＣを実行するように動作可能である。モータ／発電機制御プロセスＣの例は、図８に示され、先に詳細に説明された。図８を参照すると、ステップ８０４を含む実施形態では、プロセッサ１０２は、ステップ８０６に関して先に説明した１つ以上の技法の内任意のものを使用してＣＳＯＰＴを推定し、ＣＳＯＰＴを達成するために、モータとして動作するモータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。ある実施形態では、ＲＳＥは、実例として、コンプレッサ２６および／または６４をサージ状態、即ち、コンプレッサ２６および／または６４に入る空気量がコンプレッサ２６および／または６４から出る空気量を超過する状態に強制するターボチャージャ軸３０および／または６８の回転速度であってもよい。この状態は、コンプレッサ２６および／または６４内部の空気の一部を、コンプレッサ２６および／または６４から放逐される前に、ある時間期間にわたってコンプレッサ２６および／または６４の近くおよび内部において激しく動かすことによって、このような空気を効果的に加熱し、エンジン１０の動作温度を急速に上昇させることに寄与する。
【００７６】
[0091]  プロセス９００は、実例として、随意のステップ９１２を含み、エンジン１０がガソリンを燃料とするエンジンである実施形態では、プロセス９００はステップ９１０の後にステップ９１２に進む。ステップ９１２を含むプロセス９００の実施形態では（この実施形態では、空気処理システムが吸気スロットル８２を含むことも必要とする）、プロセッサ１０２は、要求されたトルクＲＴの現在値を判定し、吸気スロットル８２の位置を、ＥＣＴ２８および／または６６の現在の動作状態下においてエンジンが要求されたエンジン出力トルクＲＴを生成する位置に制御するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２は、ＲＴを判定するためにアクセル・ペダル・センサ１０８によって生成される１つ以上の信号を監視および処理することによって、ＲＴを判定するように動作可能である。他の実施形態では、プロセッサ１０２は、燃料制御モジュール１５０によって生成される現燃料供給率情報に基づいて、ＲＴを判定するように動作可能であってもよい。
【００７７】
[0092]  代わりにまたは加えて、プロセス９００は、ステップ９１２またはステップ９１０の後に、他の随意のステップ９１４を含んでもよい。ステップ９１４を含む実施形態では、プロセッサ１０２は、全ての可能なＶＧＴ位置に対して、最低排気ガス温度が得られるＶＧＴ位置ＰＭを判定し、次いで現在のＶＧＴ位置ＰＶＧＴをＰＶＧＴ≠ＰＭに制御するように動作可能である。図７に示したプロセス７００に関して先に説明したように、ＶＧＴ位置ＰＭは、実例として、タービン３２および／または７０に最大量のエネルギ、即ち、熱を排気ガスから引き出させる位置である。このように、プロセッサ１０２は、実例として、ステップ９１４において、ＶＧＴ３２および／または７０を、タービン３２および／または７０が排気ガスから最大量未満のエネルギを引き出す位置に制御するように動作可能である。更に実例として、ＶＧＴ３２および／または７０の位置がＰＭから遠くに制御される程、より多くの熱を排気ガスが保持し、ある実施形態では、プロセッサ１０２は現在のＶＧＴ位置ＰＶＧＴを、タービン３２および／または７０に最少量のエネルギ、即ち、熱を排気ガスから引き出させる位置に制御するように動作可能である。これは、エンジン１０の動作温度を急速に上昇させることに寄与する。いずれの場合でも、プロセス９００は、更にまた随意のステップ９１６を含んでもよく、ステップ９１６において、プロセッサ１０２は、例えば、ステップ９１０、ステップ９１２、および／またはステップ９１４において引き継がれた動作の結果としてＣＳＯＰＣが変化する時間期間を与える目的で、時間期間Ｔ１だけ遅延させるように動作可能である。ステップ９１２〜９１４のいずれも含まない実施形態ではステップ９１６に続いて、またはステップ９１４を含む実施形態ではステップ９１４から、プロセス９００はステップ９０４に戻る。
【００７８】
[0093]  ステップ９０６において、プロセッサ１０２は、冷間起動動作パラメータ（１つまたは複数）の現在値ＣＳＯＰＣ（１つまたは複数）が、冷間起動状態を示さないと判定した場合、プロセス９００は９２０に進み、プロセッサ１０２は、モータとして動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するのを中止するように動作可能である。ある実施形態では、プロセス９００は、更に、随意のステップ９１８をステップ９２０の前に含んでも良く、この場合、プロセッサ１０２は、時間期間Ｔ２の間遅延させるように動作可能であり、例えば、エンジン１０のＣＳＯＰＴ以上における連続動作を確保するために、エンジン１０がＣＳＯＰＴにおいて動作するための時間期間を与える。Ｔ２は任意の所望の時間期間でよい。
【００７９】
[0094]  更に、プロセス９００は他の随意のステップ９２２も含んでもよく、実例として、ステップ９２２は随意のテップ９１２および９１４のいずれかを含む実施形態に含まれる。ステップ９２２において、プロセッサ１０２は、ステップ９１２において実行された吸気スロットル８２の制御を中止するように、および／またはステップ９１４において実行されたＶＧＴ３２および／または７０の制御を中止するように動作可能である。ステップ９２２の後、またはステップ９２２を含まない実施形態ではステップ９２０の後、プロセス９００は終了する。
【００８０】
[0095]  これより図１０を参照して、中立および／または駆動アイドル動作中のエンジン１０の動作を制御するアイドル制御プロセス１０００の実施形態の簡略流れ図を示す。プロセス１００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４のアイドル補助モジュール１７４に格納されている。プロセス１０００はステップ１００２において開始し、プロセッサ１０２は、例えば、エンジン速度センサ１４５によって生成される１つ以上の信号を監視および処理することによって、エンジン速度の現在値ＥＳＣを判定するように動作可能である。その後、ステップ１００４において、プロセッサ１０２はＥＳＣが中立アイドル（ＮＩ）または駆動アイドル（ＤＩ）動作を示すか否か判定するように動作可能である。実例として、中立アイドルとは、エンジン速度が指定されたエンジン・アイドル速度の範囲内にあり、変速機１４が中立である、即ち、いずれのギアとも係合されていない状態であり、駆動アイドルとは、エンジン速度が指定されたエンジン・アイドル速度の範囲内にあり、エンジン１０にある量の負荷がかかるように変速機１４が現在ギアと係合されている状態である。プロセッサ１０２は、実例として、ＥＳＣを格納されているエンジン・アイドル速度の値または値の範囲と比較することによって、そしてＴＣＵ１３０によって送信またはブロードキャストされた、変速機１４が現在変速ギアと係合されているか否かを示す情報を処理することによって、ＥＳＣが中立または駆動アイドル状態を示すか否か判定するように動作可能である。ある代替実施形態では、プロセッサ１０２は、燃料制御モジュール１５０によって生成される現燃料供給値に基づいて、例えば、動作パラメータ推定モジュールによって生成されるエンジン負荷を監視することによって、変速機１４が現在変速ギアと係合されているか否か判定するように動作可能である。エンジン負荷ＥＬを計算する式の例は、ＥＬ＝（現在の（％）燃料供給量−無負荷（％）燃料供給量）／最大（１００％）負荷燃料供給量となる。当業者は、エンジン負荷ＥＬを計算するための他の式も認めるであろう。そして、任意の１つ以上のこのような他の式が、代わりにまたは加えて、ステップ１００４において、プロセッサ１０２がステップ１００４においてＥＬを必要とする実施形態において、エンジン負荷ＥＬを判定するためにプロセッサ１０２によって使用されてもよい。いずれの場合でも、プロセッサ１０２がステップ１００４においてエンジンが現在中立アイドルまたは駆動アイドル動作にあると判定した場合、プロセス１０００はステップ１００６に進み、プロセッサ１０２はＥＳＣに等しい目標エンジン動作パラメータＥＯＰＴを設定するように動作可能である。ステップ１００６に続いて、プロセッサ１０２は、ステップ１００８において、モータ／発電機制御プロセスＣを実行するように動作可能である。モータ／発電機制御プロセスＣの例は、図８に示され、先に詳細に説明された。図８を参照すると、ステップ８０４を含む実施形態では、プロセス１０２は、ステップ８０６に関して先に説明した１つ以上の技法の内任意のものを使用して、ＥＳＣを推定するように、そしてＥＳＣを達成お���び／または維持するために、モータとして動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。例えば、ＲＳＥは、実例として、エンジン速度がＥＳＣとなるターボチャージャ軸３０および／または６８の回転速度である。ある実施形態では、プロセス８００は、更に、モータとしての動作を中止し、および／または発電機として動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するために１つ以上のステップを、必要に応じて、何らかの理由で、エンジン速度の現在値ＥＳＣが高過ぎるかまたは高くなり過ぎる場合に含んでもよい。
【００８１】
[0096]  プロセス１０００は、実例として、随意のステップ１０１０を含んでもよく、エンジン１０がガソリンを燃料とするエンジンである実施形態では、プロセス１０００はステップ１００８に続いてステップ１０１０に進む。ステップ１０１０を含むプロセスの実施形態では（この実施形態では、空気処理システムが吸気スロットル８２を含むことも必要とする）、プロセッサ１０２は、吸気スロットル８２の位置を、ＥＣＴ２８および／または６６の現在の動作状態下においてエンジンがエンジン速度ＥＳＣを維持する位置に制御するように動作可能である。ステップ１０１０に続いて、またはステップ１０１０を含まない実施形態ではステップ１００８に続いて、プロセス１０００はステップ１００２に戻る。
【００８２】
[0097]  ステップ１００４において、プロセッサ１０２がエンジン１０は中立アイドルまたは駆動アイドル動作中ではないと判定した場合、プロセス１０００はステップ１０１２に進み、プロセッサ１０２は、ＥＣＴ２８および／または６６が現在ＮＩまたはＤＩの制御下にあるか否か、即ち、モータ／発電機３６および／または７０が、ステップ１００８にしたがってモータとして動作するように制御されているか否か、および／または吸気スロットル８２がステップ１０１０にしたがって制御されているか否か判定するように動作可能である。そうである場合、プロセス１０００はステップ１０１４に進み、プロセッサ１０２はモータ／発電機３６および／または８８のモータとしての制御を中止するように動作可能である。ステップ１０１０を含む実施形態では、プロセッサ１０２は、更に、ステップ１０１４において、ステップ１０１０において実行された吸気スロットルの制御も中止するように動作可能である。ステップ１０１４に続いて、そしてステップ１０１２の「ＮＯ」分岐を辿って、プロセス１０００はステップ１００２に戻る。
【００８３】
[0098]  これより図１１を参照すると、要求または指令された車両減速状態中にエンジン１０の動作を制御する車両減速要求制御プロセス１１００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス１１００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４の車両減速補助モジュール１７０に格納されている。プロセス１１００はステップ１１０２において開始し、プロセッサ１０２は、１つ以上の車両減速要求パラメータの現在値ＶＤＤＣを判定するように動作可能である。ある実施形態では、ＶＤＤＣは、要求または指令された車両減速イベントを示す、測定および／または推定された動作パラメータの内の１つまたは任意の組み合わせでもよく、あるいは含んでもよい。ＶＤＤＣの例には、例えば、ブレーキ・ペダル位置センサ１１０によって生成されるブレーキ・ペダル位置および／またはたわみ率、例えば、車両バス１３８を通じてＴＣＵ１３０によってブロードキャストまたは送信される、低い方のギア（高い方のギア比）への変速機１４のダウンシフト動作、例えば、アクセル・ペダル位置センサ１０８によって生成され、例えば、要求されたエンジン出力トルクがないこと、またはあるアクセル・ペダルたわみ量からゼロまたはほぼゼロのたわみ量への急速な変化を示す、アクセル・ペダル位置および／またはたわみ率等の内の１つまたは任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されるのではない。当業者は、要求されたまたは指令された車両減速の他のインディケータも認めるであろう。そして、プロセス１１００のステップ１１０２において任意のこのような他のインディケータを含むことは、本開示によって想定されることである。
【００８４】
[0099]  ステップ１１０２に続いて、プロセス１１００はステップ１１０４に進み、プロセッサ１０２は、１つ以上の要求または指令された車両減速パラメータの現在値ＶＤＤＣ（１つまたは複数）が、要求または指令された車両減速状態を示すか否か判定するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、前述の信号および／または値ＶＤＤＣの内任意の１つまたは組み合わせを、それに対応する１つ以上の閾値（１つまたは複数）と比較し、ＶＤＤＣ信号および／または値の内１つまたは組み合わせが１つ以上の閾値を超過する場合、要求または指令された車両減速状態を結論付けることによって、ステップ１１０４を実行するように動作可能である。当業者は、１つ以上の閾値が、プロセス１１００にしたがってＥＣＴ２８および／または６６を制御するための措置を講ずることが望ましいと考えられる車両減速を示す任意の位置、率、ギア比、または他の値でもよいことを認めよう。
【００８５】
[00100]  ステップ１１０４において、プロセッサ１０２がＶＤＤＣは要求または指令された車両減速状態を示すと判定した場合、プロセス１１００はステップ１１０６に進み、プロセッサ１０２は、要求されたエンジン出力トルク値ＲＴを判定し、ＲＴに等しいエンジン動作パラメータＥＯＰＴの目標値を設定するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、アクセル・ペダル・センサ１０８によって生成される１つ以上の信号を監視および処理することによって、ステップ１１０６においてＲＴを判定するように動作可能である。代わりにまたは加えて、プロセッサ１０２は、燃料制御モジュール１５０によって生成される燃料供給信号(fueling signal)を監視および処理することによって、ステップ１１０６においてＲＴを判定するように動作可能であってもよい。いずれの場合でも、プロセス１１００はステップ１１０６からステップ１１０８に進み、プロセッサ１０２は、モータ／発電機制御プロセスＤを実行するように動作可能である。このプロセスＤの例を図１４に示す。
【００８６】
[00101]  これより図１４を参照すると、図１１に示したプロセス１１００のステップ１１０８において実行されるモータ／発電機制御プロセスＤ１４００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス１４００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４の電気機械制御モジュール１７６に格納されている。プロセス１４００はステップ１４０２において開始し、プロセッサ１０２は、発電機として動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。プロセッサ１０２は、実例として、エネルギ、例えば、電流をモータ／発電機３６のコイル３８から、および／またはモータ／発電機８８のコイル９０から電源１１４に引き出すように電力コントローラ１１２を制御または指令することによって、発電機として動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するために、ステップ１４０２を実行するように動作可能である。このようにコイル３８および／または９０から電気エネルギを引き出すことによって、モータ／発電機３６および／または８８に回転減速力をターボチャージャ軸３０および／または６８に加えさせる。また、言い換えると、モータ／発電機３６および／または８８に、ターボチャージャ軸３０および／または６８に駆動力をその抵抗に対抗して加えさせる。この駆動力は、いずれの場合でも、ターボチャージャ軸３０および／または６８の回転速度を低下させるように作用する。回転速度の低下に伴って、ターボチャージャ２８および／または６６によって生成されるブーストも同様に減少する。何故なら、これはタービン３２および／または７０に作用する排気ガスの背圧であるからである。このように、エンジン速度および／またはエンジン出力トルクが減少し、エンジン１０および空気処理システムを搭載した車両１４０は、モータ／発電機３６および／または８８が発電機として動作しているときに、これによってターボチャージャ軸３０および／または６８に回転減速力が加えられた結果、減速する。
【００８７】
[00102]  プロセス１４００は、必要に応じて、ステップ１４０４を含んでもよく、ステップ１４０４を含むプロセス１４００の実施形態では、プロセッサ１０２は、ステップ１４０６において、ステップ１１０６において要求されたエンジン出力トルクＲＴであると定められたＥＯＰＴをエンジン１０に達成させるモータ／発電機３６および／または８８の回転速度ＲＳＥ、即ち、モータ／発電機３６および／または８８が発電機として動作し、モータ／発電機３６および／または８８によって駆動されるときのターボチャージャ軸３０および／または６８の回転速度を推定するように動作可能である。ある実施形態では、車両減速補助モジュール１７０は、内部に、種々の動作状態においてターボチャージャ軸速度をエンジン出力トルクおよび／またはエンジン速度にマッピングする１つ以上のマップ、表、グラフ、チャート、リスト、および／または他のデータを格納しており、このような実施形態では、プロセッサ１０２は、このようなマップから、ＲＴを生成する排気ガス温度を達成するために必要とされるターボチャージャ軸速度を判定することによって、ステップ１４０６を実行するように動作可能である。ある代替実施形態では、車両減速補助モジュール１７０および／または動作パラメータ推定モジュール１５４は、内部に、現在のエンジンおよび空気処理システムの動作パラメータに基づいてＲＳＥを推定するための１つ以上のモデルを格納しており、このような実施形態では、プロセッサ１０２は、現在のエンジンおよび空気処理システムのパラメータ値を使用してこのような１つ以上のモデルを実行することによって、ステップ１４０６を実行するように動作可能である。いずれの場合でも、随意のステップ１４０４は、ステップ１４０６から１４０８に進み、プロセッサ１０２は、ＲＳＥで動作するように、即ち、ターボチャージャ軸３０および／または６８の回転速度ＲＳＥで発電機として動作するように、モータ／発電機３６および／または８８を制御するように動作可能である。ステップ１４０８に続いて、またはステップ１４０４を含まない実施形態ではステップ１４０２に続いて、プロセス１４００はプロセス１１００のステップ１１０８に戻る。
【００８８】
[00103]  再度図１１を参照すると、プロセス１１００は、実例として、随意のステップ１１１０を含んでもよく、プロセス１１００はステップ１１０８に続いてステップ１１１０に進む。ステップ１１１０を含む実施形態では、プロセッサ１０２は、最低排気ガス温度が得られる全ての可能なＶＧＴ位置に対してＶＧＴ位置ＰＭを判定し、次いで現在のＶＧＴ位置ＰＶＧＴを位置ＰＶＧＴ＝ＰＭに制御するように動作可能である。ＶＧＴ位置ＰＭは、実例として、タービン３２および／または７０に最大量のエネルギ、即ち、熱を排気ガスから引き出させる位置である。これは、エンジン１０に、行われる作業量を増大させることによって、排気ガス・エネルギ、即ち、エンジン１０によって生成される排気ガスの温度を上昇させ、こうして追加の減速力をエンジン１０に作用させる。したがって、プロセッサ１０２は、実例として、ステップ１１１０においてタービン３２および／または７０がある量のエネルギを排気ガスから引き出す位置にＶＧＴ３２および／または７０を制御し、更に、必要ならばそして必要に応じて、ＲＴのエンジン出力トルクを達成し、ステップ１１１０においてＶＧＴ３２および／または７０をＰＭに制御してタービン３２および／または７０に排気ガスから最大量のエネルギを引き出させるように動作可能である。
【００８９】
[00104]  エンジン１０がガソリンを燃料とするエンジンである実施形態では、プロセス１１００は、代わりにまたは加えて、ステップ１１１０またはステップ１１０８の後に、他のステップ１１１２を含んでもよい。ステップ１１１２を含むプロセス１１００の実施形態では（この実施形態では、空気処理システムが吸気スロットル８２を含むことも必要とする）、プロセッサ１０２は、吸気スロットル８２の位置を、エンジン１０がＥＣＴ２８および／または６６の現在の動作状態下において、要求されたエンジン出力トルクＲＴを生成する位置に制御するように動作可能である。
【００９０】
[00105]  ステップ１１０８に続いて、あるいはステップ１１１０および１１１２のいずれかまたは双方を含む実施形態ではステップ１１１０またはステップ１１１２に続いて、プロセス１１００はステップ１１１４に進み、プロセッサ１０２は、エンジン出力トルクの現在値ＥＯＴＣ、即ち、エンジン１０によって生成されている現在の出力トルクを判定するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２は、１つ以上の測定されたエンジン動作パラメータに基づいて、例えば、現在指令されている燃料供給率、現在のエンジン速度値ＥＳＣ、および／または１つ以上の他の動作パラメータに基づいて、例えば、ＥＯＴＣを推定するために動作パラメータ推定モジュール１５４に格納されているプロセスを使用して、エンジン出力トルクの現在値ＥＯＴＣを推定することによって、ステップ１１１４を実行するように動作可能である。その後、ステップ１１１６において、プロセッサ１０２はＥＯＴＣをＲＴと比較するように動作可能であり、ＥＯＴＣとＲＴとの差が容認可能な誤差値未満である場合、プロセス１１００はステップ１１１８に進み、それ以外の場合プロセス１１００はステップ１１０８に戻る。
【００９１】
[00106]  ステップ１１１８において、プロセッサ１０２は、エンジン１０によって生成されている出力トルクＥＯＴＣが、要求されたトルクＲＴの許容誤差限度以内であると判定し、したがって、プロセッサ１０２は、発電機として動作するようにモータ／発電機３６および／または８８を制御するのを中止するように動作可能である。ステップ１１１２および１１１４のいずれかを含むプロセス１１００の実施形態では、プロセス１１００は、実例として、追加のステップ１１２０を含み、ここで、プロセッサ１０２は、ステップ１１１０にしたがって動作を中止するようにＶＧＴ３２および／または７０を制御し、および／またはステップ１１１２にしたがって動作を中止するように吸気スロットル８２を制御するように動作可能である。ステップ１１１８に続いて、またはステップ１１２０を含む実施形態ではステップ１１２０に続いて、プロセス１１００はステップ１１０２に戻る。
【００９２】
[00107]  これより図１２を参照すると、気筒の休止および／または復帰から生ずるエンジン出力速度および／またはエンジン出力トルクの急激な変化を滑らかにする目的で、エンジン１０の１つ以上の気筒１１１〜１１Ｋの休止および／または復帰の後にエンジン１０の動作を制御する気筒休止（ＤＯＤ）制御プロセス１２００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス１２００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４のＤＯＤ補助モジュール１７２に格納されている。プロセス１２００はステップ１２０２において開始し、プロセッサ１０２は、ＤＯＤコマンド・ステータス判定プロセスを実行して、ＤＯＤコマンドが現在アクティブであるか否か、即ち、１つ以上の気筒休止または復帰イベントが指令されているか否か判定し、そうである場合、現在アクティブなＤＯＤコマンドが１つ以上の気筒１１１〜１１Ｋの休止のコマンドであるのか、またはエンジン１０の１つ以上の気筒１１１〜１１Ｋの復帰のコマンドであるのか判定するように動作可能である。
【００９３】
[00108]  これより図１３を参照すると、図１２に示したプロセス１２００のステップ１２０２において実行されるＤＯＤコマンド・ステータス判定プロセスの実施形態１３００の簡略流れ図が示されている。プロセス１３００は、実例として、ＥＣＵ１００のプロセッサ１０２によって実行可能な命令の形態で、メモリ１０４のＤＯＤ補助モジュール１７２に格納されている。プロセス１３００はステップ１３０２において開始し、プロセッサ１０２は、エンジン１０によって生成される現在の要求トルク値ＥＯＴＲ、即ち、エンジン１０によって生成される現在の出力トルクの要求値を判定するように動作可能であり、その後ステップ１３０４において、プロセッサ１０２は、現在のエンジン速度値ＥＳＣ、即ち、エンジン１０が現在動作しているエンジン回転数の値を判定するように動作可能である。ある実施形態では、プロセッサ１０２は、アクセル・ペダル・センサ１０８によって生成される１つ以上の信号を監視および処理することによって、ステップ１３０２においてＥＯＴＲを判定するように動作可能であり、更にある実施形態では、プロセッサ１０２は、ＥＳＣを判定するためにエンジン速度センサ１４５によって生成される信号を監視および処理することによって、ステップ１３０４を実行するように動作可能である。ある代替実施形態では、プロセッサ１０２は、例えば、１つ以上の測定されたエンジン動作パラメータに基づいて、例えば、現在指令されている燃料供給率および／または他の動作パラメータに基づいてＥＯＴＲを指定するために動作パラメータ推定モジュール１５４に格納されているプロセスを使用して、要求エンジン出力トルクＥＯＴＲの現在値を推定することによって、ステップ１３０２を実行するように動作可能であってもよい。
【００９４】
[00109]  ステップ１３０４に続いて、プロセス１３００はステップ１３０６に進み、プロセッサ１０２は、ある実施形態では、エンジン動作トルク閾値ＥＯＴＴＨ１をＥＯＴＲおよびＥＳＣの関数として判定するように動作可能である。実例として、ＥＯＴＴＨ１は、エンジン出力トルク値を表し、この値未満において、エンジン１０の少なくとも１つの気筒１１１〜１１Ｋの休止を指令するのが適している。ステップ１３０６に続いて、プロセッサ１０２は、ある実施形態では、エンジン動作トルク閾値ＥＯＴＴＨ２を、同様にＥＯＴＲおよびＥＳＣの関数として判定するように動作可能である。実例として、ＥＯＴＴＨ２は、エンジン出力トルク値を表し、この値よりも高いときに、エンジン１０の少なくとも１つの現在休止している気筒１１１〜１１Ｋの復帰を指令するのに適している。ある実施形態では、ＥＯＴＴＨ１がＥＯＴＴＨ２に等しくてもよく、そして他の実施形態では、ある量のヒステリシスを備えるために、ＥＯＴＴＨ２がＥＯＴＴＨ１よりも大きくてもよい。
【００９５】
[00110]  いずれの場合でも、プロセス１３００はステップ１３０８からステップ１３１０に進み、プロセッサ１０２は、ＥＯＴＲ＜ＥＯＴＴＨ１であるか否か判定するように動作可能である。そうである場合、プロセッサ１０２は、ＥＯＴＲが現在の動作状態下において、エンジン１０の少なくとも１つの気筒１１１〜１１Ｋの休止に対する判断基準を満たすと判定し、その後ステップ１３１０において、プロセッサ１０２はエンジン１０の少なくとも１つの気筒１１１〜１１Ｋの休止を指令するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、図１Ａに示した気筒休止（ＤＯＤ）デバイス１２０の内１つ以上を休止状態に制御することによって、即ち、１つ以上のＤＯＤデバイス１２０がエンジン１０の１つ以上の気筒１１１〜１１Ｋの燃焼動作を休止するように作用する動作状態に制御することによって、ステップ１３１０を実行するように動作可能である。このような休止プロセスは、更に、ステップ１３１４および１３１６のいずれかまたは双方を含んでもよく、プロセッサ１０２は、気筒１１１〜１１Ｋがスパーク・プラグ１１８を含む実施形態では、１つ以上の休止した気筒１１１〜１１Ｋにおいてスパーク・プラグ（１つまたは複数）１１８の動作を休止させるように動作可能であり、および／またはプロセッサ１０２は１つ以上の休止した気筒１１１〜１１Ｋにおいて燃料供給を休止させるように動作可能である。前者の場合、プロセッサ１０２は、スパーク・タイミング制御モジュール１５２に格納されプロセッサ１０２によって実行されるスパーク・タイミング・プロセスによって、そのスパーク・タイミング制御を休止させることによって、スパーク・プラグの休止を制御するように動作可能であってもよく、そして後者の場合、プロセッサ１０２は、燃料制御モジュール１５０に格納されプロセッサ１０２によって実行される燃料制御プロセスによって、その燃料供給を休止させることによって、燃料供給の休止を制御するように動作可能であってもよい。いずれの場合でも、ステップ１３１６に続いて、プロセス１３００は図１２に示したプロセス１２００のステップ１２０２に戻る。
【００９６】
[00111]  ステップ１３１０において、プロセッサ１０２は、要求エンジン出力トルク値ＥＯＴＲが閾値エンジン出力トルク値ＥＯＴＴＨ１以上であると判定した場合、プロセス１３００はステップ１３１８に進み、プロセッサ１０２は、ＥＯＴＲ＞ＥＯＴＴＨ２であるか否か判定するように動作可能である。そうである場合、プロセッサ１０２は、ＥＯＴＲが、エンジン１０の少なくとも１つの既に休止している気筒１１１〜１１Ｋの復帰に対する判断基準が、現在の動作状態下で満たされていると判定し、その後ステップ１３２０において、プロセッサ１０２は、エンジン１０の全ての気筒１１１〜１１Ｋが動作中(active)であるか、即ち、現在休止されていないか否か判定するように動作可能である。そうである場合、プロセス１３００はプロセス１２００のステップ１２０２に戻る。そうでない場合、プロセッサ１０２は、ステップ１３２２において、エンジン１０に少なくとも１つの現在休止している気筒１１１〜１１Ｋの復帰を指令するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、少なくとも１つの現在休止している気筒の気筒休止（ＤＯＤ）デバイス１２０を有効化状態に、即ち、１つ以上のＤＯＤデバイス１２０がエンジン１０の１つ以上の気筒１１１〜１１Ｋの燃焼動作を有効化するように作用する動作状態に制御することによって、ステップ１３２２を実行するように動作可能である。このような復帰プロセスは、更に、ステップ１３２４および１３２６のいずれかまたは双方を含んでもよく、プロセッサ１０２は、気筒１１１〜１１Ｋがスパーク・プラグ１１８を含む実施形態では、１つ以上の休止した気筒１１１〜１１Ｋにおけるスパーク・プラグ（１つまたは複数）１１８の動作を復帰させるように動作可能であり、および／または、プロセッサ１０２は、１つ以上の休止した気筒１１１〜１１Ｋにおいて燃料供給を復帰させるように動作可能である。前者の場合、スパーク・タイミング制御モジュール１５２に格納されプロセッサ１０２によって実行されるスパーク・タイミング・プロセスによってそのスパーク・タイミング制御を復帰させることによって、プロセッサ１０２がスパーク・プラグの復帰を制御するように動作可能であってもよく、そして後者の場合、燃料制御モジュール１５０に格納されプロセッサ１０２によって実行される燃料制御プロセスによって、その燃料供給を復帰させることによって、プロセッサ１０２が燃料供給の復帰を制御するように動作可能であってもよい。いずれの場合でも、ステップ１３２６に続いて、プロセス１３００は図１２に示したプロセス１２００のステップ１２０２に戻る。
【００９７】
[00112]  再度図１２を参照すると、プロセス１２００はステップ１２０２からステップ１２０４に進み、プロセッサ１０２は、例えば、ステップ１２０２において判定された情報に基づいて、ＤＯＤコマンドが現在アクティブであるか否か判定するように動作可能である。そうである場合、プロセス１２００はステップ１２０６に進み、プロセッサ１０２は、要求エンジン出力トルク値ＲＴを判定し、ＲＴに等しいエンジン動作パラメータＥＯＰＴの目標値を設定するように動作可能である。実例として、プロセッサ１０２は、アクセル・ペダル・センサ１０８によって生成される１つ以上の信号を監視および処理することによって、ステップ１２０６においてＲＴを判定するように動作可能である。代わりにまたは加えて、プロセス１０２は、燃料制御モジュール１５０によって生成される燃料供給信号を監視および処理することによって、ステップ１２０６においてＲＴを判定するように動作可能であってもよい。いずれの場合でも、プロセス１２００はステップ１２０６からステップ１２０８に進み、プロセッサ１０２は、例えば、ステップ１２０２において判定された情報に基づいて、アクティブなＤＯＤコマンドが、エンジンの少なくとも１つの気筒１１１〜１１Ｋを休止させるコマンドか、または少なくとも１つの現在休止している気筒１１１〜１１Ｋを復帰させるコマンドか判定するように動作可能である。前者である場合、プロセッサ１０２は、ステップ１２１０において、気筒１１１〜１１Ｋの１つ以上の休止に伴うエンジン速度および／またはエンジン出力トルクの急落に続いて、エンジン速度および／またはエンジン出力トルクを制御可能に上昇させる（ramp up)目的で、モータ／発電機制御プロセスCを実行するように動作可能である。ある実施形態では、プロセス１２００が更に、ステップ１２１０に続いて、随意のステップ１２１２を含んでもよく、プロセッサ１０２は、例えば、気筒１１１〜１１Ｋの内１つ以上の休止に続いてステップ１２１０において実行されるモータ／発電機制御プロセスＣがエンジン速度および／またはエンジン出力トルクを新たな値に滑らかに移行させるための時間期間を与えるために、時間期間Ｔ１だけ遅延させるように動作可能である。Ｔ１は任意の所望の時間期間であってよい。プロセス１２００は、ステップ１２１０から、またはステップ１２１０を含む実施形態ではステップ１２１２から、ステップ１２０２に戻る。
【００９８】
[00113]  ステップ１２０８において、プロセッサ１０２が、ステップ１２０２において判定したアクティブなＤＯＤコマンドが１つ以上の現在休止している気筒１１１〜１１Ｋを復帰させるためのものであると判定した場合、プロセス１２００はステップ１２１４に進み、プロセッサ１０２は、既に休止している気筒１１１〜１１Ｋの内１つ以上の復帰に伴うエンジン速度および／またはエンジン出力トルクの増大に続いて、エンジン速度および／またはエンジン出力トルクを制御可能に降下させる目的で、モータ／発電機制御プロセスＤを実行するように動作可能である。ある実施形態では、プロセス１２００は、更に、ステップ１２１４に続いて、随意のステップ１２１６を含んでもよく、プロセッサ１０２は、例えば、ステップ１２１０において実行されるモータ／発電機制御プロセスＤが、既に休止している気筒１１１〜１１Ｋの内１つ以上の復帰に続いて、エンジン速度および／またはエンジン出力トルクを新たな値に滑らかに移行させるための時間期間を与えるために、時間期間Ｔ２だけ遅延させるように動作可能である。Ｔ２は、任意の所望の時間期間であってもよく、更にＴ１に等しくても、等しくなくてもよい。ステップ１２１４に続いて、またはステップ１２１６を含む実施形態ではステップ１２１６から、プロセス１２００はステップ１２１８に進み、プロセッサ１０２は、ＤＯＤコマンド・ステータスをインアクティブに設定し、少なくとも１つの既に休止している気筒１１１〜１１Ｋが復帰され、エンジン速度および／またはエンジン出力トルクのそれらの新たな値への移行を補助するためにモータ／発電機３６および／または８８の制御が行われたことを示すように動作可能であり、次いでプロセス１２００はステップ１２１８からステップ１２０２に戻る。ステップ１２１８の後いずれかの気筒１１１〜１１Ｋが休止しれたまま残っている場合、ステップ１２０２において実行されたプロセス、例えば、図１３に示したプロセス１３００は、その復帰が行われた場合／ときには、それを検出する。
【００９９】
[00114]  これより図１５を参照すると、排気量が少ないエンジン(lower displacement engines)を電子制御型ターボチャーチャと一体化することによって、燃料効率的な自動車両を設計する車両設計および動作プロセス１５００の実施形態の簡略流れ図が示されている。プロセス１５００は、実例として、少なくとも部分的に、従来の計算デバイスのメモリに格納されてもよく、プロセス１５００のステップの内少なくとも一部は、このような計算デバイスの１つ以上のプロセッサによって実行されてもよい。このような従来の計算デバイスの例には、１つ以上の計算デバイスおよび／またはサーバとネットワーク接続されているか否か、そしてこれらにネットワーク接続されているか否かには関係なく、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）、ラップトップ・コンピュータ、ノートブック・コンピュータ、タブレット・コンピュータ、またはその他のコンピュータを含むことができるが、これらに限定されるのではない。
【０１００】
[00115]  プロセス１５００は、所望のトルク応答を与えつつも、エンジン排気量を減少させる(downsize)ことを目的とする。これは、車両の燃費を向上し、車両の製造会社がその企業平均燃費を向上するのに役立つことができる。プロセス１５００はステップ１５０２において開始し、車両または車両プラットフォームを選択する。その後ステップ１５０４において、選択された車両または車両プラットフォーム内に設置するためにエンジンを選択する。ここで、選択されるエンジンは、現在または過去の年式における選択された車両または選択された車両プラットフォームに設置されたいずれのエンジンよりも小さな排気量を有する。その後ステップ１５０６において、選択された、排気量が少ないエンジンを、選択された車両または選択された車両プラットフォームに設置し、その後ステップ１５０８において、ＥＣＴ、例えば、図１Ａに示し本明細書において詳細に説明したＥＣＴ２８および／または６６の内の１つまたは組み合わせ、即ち、各々、その回転可能なターボチャージャ軸に結合された電気モータ／発電機を有するターボチャージャの内の１つまたは組み合わせを、選択された、排気量が少ないエンジン上に設置する。以上のエンジンおよび車両（または車両プラットフォーム）の組み合わせの後続の動作の間、本明細書において説明したように、車両加速の要求に応答して、１つ以上の電気モータ／発電機を、モータとして動作するように制御する。ＥＣＴ２８および／または６６はモータ／発電機３６および／または８８の制御に応答して、要求に応じてエンジンに素早く大量のエンジン出力トルクを供給させるので、エンジン出力トルク要求を満たすために、ある車両および／または車両プラットフォームに対して従来指定されていたよりも排気量が小さいエンジンを、このような車両および／または車両プラットフォームに設置し動作させることができる。
【０１０１】
例
[00116]  本明細書において開示したシステムおよび方法の実例を以下に示す。本システムおよび方法の実施形態は、以下で説明する例の内任意の１つ以上、および／または任意の組み合わせを含むことができる。
【０１０２】
[00117]  例１は、内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中にエンジンを制御するシステムおよび方法を含み、エンジンは、当該エンジンの排気管に流体的に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つを有する。この方法は、シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定するステップと、電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャに回転可能に結合された回転可能軸に回転可能に結合された電気機械に供給される電気エネルギを制御して、目標エンジン速度を達成するために回転可能軸の回転を制御するステップと、を含む。
【０１０３】
[00118]  例２は、例１の主題を含み、電気エネルギを制御するステップが、エンジンが変速機から離脱されるシフト・イベントの第１部分の間発電機として動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１０４】
[00119]  例３は、例２の主題を含み、電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャが、回転可能軸に結合されたタービンおよび回転可能軸に結合されたコンプレッサを有する電子制御型ターボチャージャの一部であり、コンプレッサが、エンジンの吸気に流体的に結合され、電気エネルギを制御するステップが、更に、エンジンおよび変速機が係合されつつあるシフト・イベントの後期部分の間、モータとして動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１０５】
[00120]  例４は、例２の主題を含み、シフト・イベントがアップシフトである。
【０１０６】
[00121]  例５は、例２の主題を含み、シフト・イベントがダウンシフトである。
【０１０７】
[00122]  例６は、内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中にエンジンを制御するシステムおよび方法を含み、エンジンは、エンジンの排気管に流体的に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つを有する。この方法は、シフト・イベント全域にわたって目標エンジン出力トルクを判定するステップと、電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャの回転可能軸に回転可能に結合された電気機械に供給される電気エネルギを制御して、シフト・イベント全域にわたって目標エンジン出力トルクを達成するために、回転可能軸の回転を制御するステップと、を含む。
【０１０８】
[00123]  例７は、例６の主題を含み、エンジン出力トルクを制御することによって、エンジン速度のふらつきが回避される。
【０１０９】
[00124]  例８は、例６の主題を含み、電気エネルギを制御するステップが、エンジンが変速機から離脱されるシフト・イベントの第１部分の間、発電機として動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１１０】
[00125]  例９は、例６の主題を含み、電気エネルギを制御するステップが、エンジンおよび変速機が係合されつつあるシフト・イベントの後期部分の間、モータとして動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１１１】
[00126]  例１０は、例６の主題を含み、シフト・イベントがアップシフトである。
【０１１２】
[00127]  例１１は、例６の主題を含み、シフト・イベントがダウンシフトである。
例１２は、内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中にエンジンを制御するシステムおよび方法を含み、エンジンは電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）を有し、ターボチャージャが回転可能軸に回転可能に結合された電気機械と、回転可能軸に回転可能に結合されたタービンであって、エンジンの排気管に流体的に結合された、タービンと、回転可能軸に回転可能に結合されたコンプレッサであって、エンジンの吸気管に流体的に結合された、コンプレッサとを有する。この方法は、シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定するステップと、電気機械に供給される電気エネルギを制御し、目標エンジン速度を達成するように回転可能軸の回転を制御するステップであって、目標エンジン速度がシフト・イベントにわたって滑らかに達成される、ステップと、を含む。
【０１１３】
[00128]  例１３は、例１２の主題を含み、電気エネルギを制御するステップが、エンジンが変速機から離脱されるシフト・イベントの第１部分の間、発電機として動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１１４】
[00129]  例１４は、例１３の主題を含み、更に、エンジンが変速機から離脱されるシフト・イベントの間に出ているエンジン速度から目標エンジン速度に滑らかに移行するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１１５】
[00130]  例１５は、例１２の主題を含み、電気機械が電力コントローラに結合され、一方、電力コントローラが電力源に結合される。
【０１１６】
[00131]  例１６は、例１２の主題を含み、シフト・イベントがアップシフトである。
【０１１７】
[00132]  例１７は、例１２の主題を含み、シフト・イベントがダウンシフトである。
【０１１８】
[00133]  例１８は、内燃エンジンの出力軸に結合された変速機のシフト・イベント中にエンジンを制御するシステムおよび方法を含み、エンジンは、当該エンジンの排気管に流体的に結合されたターボチャージャおよび排気駆動ターボ・スーパーチャージャの内電子的に制御される１つを有する。この方法は、シフト・イベントの終了時に目標エンジン速度を判定するステップと、電子的に制御されるターボチャージャまたは排気駆動ターボ・スーパーチャージャの回転可能軸に回転可能に結合された電気機械に供給される電気エネルギを制御して、目標エンジン速度を達成するために回転可能軸の回転を制御するステップと、エンジンが変速機から離脱されるシフト・イベントの少なくとも第１部分の間、エンジンの燃焼室内に配置されたスパーク・プラグに対するスパーク・タイミングを、最良のトルクに対する最少スパーク進みに指令するステップと、を含む。
【０１１９】
[00134]  例１９は、例１８の主題を含み、電気エネルギを制御するステップが、エンジンが変速機から離脱されるシフト・イベントの第１部分の間、発電機として動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１２０】
[00135]  例２０は、例１９の主題を含み、更に、エンジンが変速機から離脱されるシフト・イベントの間に出ているエンジン速度から所望のエンジン速度に滑らかに移行するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１２１】
[00136]  例２１は、例１８の主題を含み、電気エネルギを制御するステップが、エンジンおよび変速機が係合されつつあるシフト・イベントの後期部分の間、モータとして動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１２２】
[00137]  例２２は、内燃エンジンおよびこの内燃エンジンの出力軸に結合された変速機を制御するシステムおよび方法を含み、このエンジンは、電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）を有し、ターボチャージャが軸に結合された電気機械と、この軸に結合されたタービンであって、エンジンの排気内に配置された、タービンと、前述の軸に結合されたコンプレッサであって、エンジンの吸気内に配置された、コンプレッサとを有する。この方法は、最低ブレーキ特定燃料消費（ＢＳＦＣ）に基づいて動作ギアを変速機に指令するステップと、エンジン・トルク増大の要求に応答してモータとして動作するようにＥＣＴの電気機械に指令するステップと、を含む。
【０１２３】
[00138]  例２３は、例２２の主題を含み、更に、エンジンが、要求された増大エンジン・トルクを達成したとき、モータとして動作するようにＥＣＴの電気機械に指令するのを中止するステップを含む。
【０１２４】
[00139]  例２４は、例２２の主題を含み、更に、エンジンが、要求された増大エンジン・トルクを達成したとき、モータとして動作するようにＥＣＴの電気機械に指令するステップを含む。
【０１２５】
[00140]  例２５は、内燃エンジンおよびこの内燃エンジンの出力軸に結合された変速機を制御するシステムおよび方法を含み、このエンジンは、電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）を有し、ターボチャージャが軸に結合された電気機械と、この軸に結合されたタービンであって、エンジンの排気内に配置された、タービンと、前述の軸に結合されたコンプレッサであって、エンジンの吸気内に配置された、コンプレッサとを有する。この方法は、最低ＢＳＦＣに基づいて動作ギアを変速機に指令するステップと、エンジン・トルク増大の要求に応答して追加のトルクをＥＣＴの軸に加えるように電気モータに指令するステップと、を含む。
【０１２６】
[00141]  例２６は、例２５の主題を含み、ＥＣＴの軸に追加のトルクが加えられた結果、正のトルク、ゼロのトルク、および電気モータに指令する前よりも負でないトルクの内１つが生ずる。
【０１２７】
[00142]  例２７は、例２５の主題を含み、更に、エンジンが要求された増大エンジン・トルクを達成すると、電気機械がＥＣＴの軸に加えるトルクを減少させるステップを含む。
【０１２８】
[00143]  例２８は、例２５の主題を含み、電気機械がＥＣＴの軸に加えるトルクの減少が、減少の前と比較すると、相対的に、それよりも少ない正のトルク、ゼロのトルク、および負のトルクの内の１つである。
【０１２９】
[00144]  例２９は、企業平均燃費を高めるシステムおよび方法を含み、車両プラットフォームに、排気量が少ない内燃エンジンを設置するステップであって、このような少ない排気量が、過去の年式においてこのような車両プラットフォームに供給されたいずれのエンジンよりも小さい、ステップと、この排気量が少ない内燃エンジンに電子制御式ターボチャージャ（ＥＣＴ）を設けるステップと、を含む。
【０１３０】
[00145]  例３０は、例２９の主題を含み、ＥＣＴが、エンジン吸気に配置されたコンプレッサと、エンジン排気に配置されたタービンと、コンプレッサおよびタービンが結合される軸と、同様にこの軸に結合された電気モータと、を含み、電気機械をモータとしておよび発電機として動作させることができ、電気機械が、車両の内１つの加速を求める要求時に、モータとして動作するように指令される。
【０１３１】
[00146]  例３１は、内燃エンジンを動作させるシステムおよび方法を含み、エンジンが、当該エンジンの吸気内に配置されたコンプレッサを有し、更にこのエンジンの排気内に配置された排気後処置デバイスと、タービンとを有し、コンプレッサおよびタービンが電子制御型ターボチャージャの一部であり、この電子制御型ターボチャージャが、更に、電気機械を含み、タービン、コンプレッサ、および電気機械がシャフトに結合される。この方法は、後処置デバイス内の温度を推定するステップと、後処置デバイス内の温度が所望よりも低いと推定されるときに、モータとして動作するように電気機械に指令するステップと、を含む。
【０１３２】
[00147]  例３２は、例３１の主題を含み、タービンが流路可変タービンであり、更に、流路可変タービンに指令する位置を決定するステップであって、この位置が、流路可変タービンに得られる位置の内最も低く、排気温度を生ずる位置である、ステップと、最低温度を生ずる位置とは実質的に異なる位置を取るように、流路可変タービンに指令するステップと、を含む。
【０１３３】
[00148]  例３３は、例３１の主題を含み、更に、要求エンジン・トルクを判定するステップと、この要求エンジン・トルクを供給するためにエンジン吸気内に配置されたスロットル弁を調節するステップを含む。
【０１３４】
[00149]  例３４は、例３１の主題を含み、更に、要求エンジン・トルクを判定するステップを含み、更に要求エンジン・トルクを供給するように、電気機械の指令の基準を決める(base)ステップを含む。
【０１３５】
[00150]  例３５は、内燃エンジンを動作するシステムおよび方法を含み、このエンジンは、当該エンジンの吸気内に配置されたスロットル弁とコンプレッサを有し、更にこのエンジンの排気内に配置された排気後処置デバイスとタービンとを有し、コンプレッサおよびタービンが電子制御型ターボチャージャの一部であり、電子制御型ターボチャージャが、更に、電気機械を含み、タービン、コンプレッサ、および電気機械がシャフトに結合される。この方法は、エンジンが冷間起動を実行中であると判定するステップと、冷間起動の判定に応答して、モータとして動作するように電気機械に指令するステップと、を含む。
【０１３６】
[00151]  例３６は、例３５の主題を含み、更に、エンジン・トルクを求める要求を決定するステップと、電気機械をモータとして動作させるのと実質的に同時に、より閉じた位置に向けてスロットル弁を移動させるステップと、を含み、スロットル弁の移動および電気機械の指令が、要求エンジン・トルクを供給するような方法で遂行される。
【０１３７】
[00152]  例３７は、例３５の主題を含み、更に、エンジン・トルクを求める要求を決定するステップと、このエンジン・トルクを供給するために電流が電気機械のコイルに印加されない第１スロットル弁位置を判定し、第２スロットル弁位置をスロットル弁に指令するステップと、を含み、前記第２スロットル弁位置が第１スロットル弁位置よりも閉じており、電気機械が、エンジンに要求エンジン・トルクを供給させるような方法でモータとして動作するように指令される。
【０１３８】
[00153]  例３８は、例３５の主題を含み、更に、エンジンが冷間起動から抜け出すのに十分に暖かいと判定するステップと、エンジンが冷間起動から抜け出すのに十分に暖かいという判定に応答して、電気機械をモータとして動作させるのを中止するステップと、を含む。
【０１３９】
[00154]  例３９は、例３６の主題を含み、タービンが流路可変タービンであり、更に、流路可変タービンに指令する位置を決定するステップであって、この位置が、流路可変タービンに得られる位置の内最低であり、排気温度を生ずる位置である、ステップと、最低温度を生ずる位置とは実質的に異なる位置を取るように流路可変タービンに指令するステップと、を含む。
【０１４０】
[00155]  例４０は、内燃エンジンを制御するシステムおよび方法を含み、このエンジンは、当該エンジンの吸気内に配置されたスロットル弁とコンプレッサを有し、更にこのエンジンの排気内に配置された排気後処置デバイスとタービンとを有し、コンプレッサおよびタービンが電子制御型ターボチャージャの一部であり、電子制御型ターボチャージャが、更に、電気機械を含み、タービン、コンプレッサ、および電気機械がシャフトに結合される。この方法は、エンジンの気筒内部の温度を推定するステップと、この温度が閾値温度よりも低いとき、モータとして動作するように電気機械に指令するステップと、を含む。
【０１４１】
[00156]  例４１は、内燃エンジンが内部に配置された車両システムを動作させるシステムおよび方法を含み、このエンジンは、当該エンジンの吸気内に配置されたコンプレッサと、このエンジンの排気内に配置されたタービンを有し、コンプレッサおよびタービンが電子制御型ターボチャージャの一部であり、電子制御型ターボチャージャが、更に、電気機械を含み、タービン、コンプレッサ、および電気機械がシャフトに機械的に結合される。この方法は、エンジンが中立アイドルおよび駆動アイドルの内一方であるときに、モータとして動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１４２】
[00157]  例４２は、例４１の主題を含み、エンジンが、当該エンジンの吸気内に配置されたスロットル弁を有し、更に、エンジン出力が中立アイドルおよび駆動アイドルの内の前記一方と一致するように、スロットル弁を閉じるステップを含む。
【０１４３】
[00158]  例４３は、例４１の主題を含み、電気機械に指令するステップが、電気機械のコイルに供給される電流を制御するステップを含み、更に、実質的に一定のエンジン速度を維持するために、電気機械のコイルに供給される電流を調節するステップを含む。
【０１４４】
[00159]  例４４は、例４３の主題を含み、更に、エンジン速度センサからの信号に基づいて、電流を調節するステップを含む。
【０１４５】
[00160]  例４５は、例４３の主題を含み、更に、エンジンに関連付けられた少なくとも１つのセンサからの信号に基づいて、電流を調節するステップを含む。
【０１４６】
[00161]  例４６は、内燃エンジンを動作させるシステムおよび方法を含み、このエンジンは、当該エンジンの吸気内に配置されたコンプレッサを有し、更にこのエンジンの排気内に配置された排気後処置デバイスとタービンとを有し、コンプレッサおよびタービンが電子制御型ターボチャージャの一部であり、電子制御型ターボチャージャが、更に、電気機械を含み、タービン、コンプレッサ、および電気機械がシャフトに結合される。この方法は、エンジンが配置された車両の減速を求める要求に応答して、発電機として動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１４７】
[00162]  例４７は、車両内に配置された内燃エンジンを動作させるシステムおよび方法を含み、このエンジンは、当該エンジンの吸気内に配置されたコンプレッサを有し、更にこのエンジンの排気内に配置されたタービンを有し、コンプレッサおよびタービンが電子制御型ターボチャージャの一部であり、電子制御型ターボチャージャが、更に、電気機械を含み、タービン、コンプレッサ、および電気機械がシャフトに結合され、車両がブレーキ・ペダルを有する。この方法は、ブレーキ・ペダルが押下されたことを示す信号に応答して、発電機として動作するように電気機械に指令するステップを含む。
【０１４８】
[00163]  例４８は、例４７の主題を含み、更に、エンジン・トルクを求める要求を決定し、現在のトルクが実質的に要求されたトルクに等しいとき、発電機として動作させるための電気機械に対するコマンドを中止するステップを含む。
【０１４９】
[00164]
[00165]  例４９は、内燃エンジンを動作させるシステムおよび方法を含み、このエンジンは、当該エンジンの吸気内に配置されたコンプレッサを有し、更にこのエンジンの排気内に配置された排気後処置デバイスとタービンとを有し、コンプレッサおよびタービンが電子制御型ターボチャージャの一部であり、電子制御型ターボチャージャが、更に、電気機械を含み、タービン、コンプレッサ、および電気機械がシャフトに結合される。この方法は、エンジン・トルクを求める要求を決定するステップと、現在のエンジン・トルクよりも著しく少ないエンジン・トルクを求める要求に応答して、発電機として動作するように電気機械に指令するステップと、を含む。
【０１５０】
[00166]  例５０は、例４９の主題を含み、更に、現在のトルクが要求トルクと実質的に等しいとき、発電機として動作させるための電気機械に対する指令を中止するステップを含む。
【０１５１】
[00167]  例５１は、気筒休止内燃エンジンを制御するシステムおよび方法を含み、このエンジンが複数の気筒を有し、これらの気筒の内少なくとも１つが休止可能であり、エンジンが電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）を有し、このターボチャージャが、軸に結合された電気機械と、軸に機械的に結合されたタービンであって、エンジンの排気管内に配置された、タービンと、軸に機械的に結合されたコンプレッサであって、エンジンの吸気管に結合された、コンプレッサとを有する。この方法は、気筒の内少なくとも１つが休止するように指令されたとき、モータとして動作するようにＥＣＴの電気機械に指令するステップを含む。
【０１５２】
[00168]  例５２は、例５１の主題を含み、更に、気筒の内少なくとも１つが復帰するように指令されたときに、発電機として動作するようにＥＣＴの電気機械に指令するステップを含む。
【０１５３】
[00169]  例５３は、例５１の主題を含み、更に、エンジン・トルクを求める要求を決定するステップと、現在のエンジン速度を判定するステップと、エンジン・トルクを求める要求が、現在のエンジン速度において閾値エンジン・トルク未満であることに基づいて、少なくとも１つのエンジン気筒を休止させるステップと、を含み、ＥＣＴの電気機械に対する指令が、気筒の休止の間エンジン・トルクを実質的に一定に維持するように行われる。
【０１５４】
[00170]  例５４は、例５３の主題を含み、休止させるステップが、少なくとも１つのエンジン気筒に配置されたスパーク・プラグへの作動信号を中止するステップ、および少なくとも１つのエンジン気筒に関連付けられた燃料噴射器への作動信号を中止するステップの内少なくとも１つを含む。
【０１５５】
[00171]  例５５は、気筒休止内燃エンジンを制御するシステムおよび方法を含み、このエンジンが複数の気筒を有し、これらの気筒の内少なくとも１つが休止可能であり、エンジンが電子制御型ターボチャージャ（ＥＣＴ）を有し、このターボチャージャが、軸に結合された電気機械と、軸に機械的に結合されたタービンであって、エンジンの排気管内に配置された、タービンと、軸に機械的に結合されたコンプレッサであって、エンジンの吸気管に結合された、コンプレッサとを有する。この方法は、気筒の内少なくとも１つが復帰するように指令されたときに、発電機として動作するようにＥＣＴの電気機械に指令するステップを含む。
【０１５６】
[00172]  例５６は、例５５の主題を含み、更に、エンジン・トルクを求める要求を決定するステップと、現在のエンジン・トルクを判定するステップと、エンジン・トルクを求める要求が現在のエンジン速度において閾値エンジン・トルクよりも高いことに基づいて、少なくとも１つのエンジン気筒を復帰させるステップと、を含み、ＥＣＴの電気機械に対する指令が、気筒の復帰の間エンジン・トルクを実質的に一定に維持するように行われる。
【０１５７】
[00173]  例５７は、例５６の主題を含み、復帰させるステップが、少なくとも１つのエンジン気筒に配置されたスパーク・プラグに作動信号を供給するステップ、および少なくとも１つのエンジン気筒に関連付けられた燃料噴射器に作動信号を供給するステップの内少なくとも１つを含む。
【０１５８】
[00174]  以上、図面および以上の説明において本開示について詳細に図示し説明したが、このような図示および説明は、性質上限定ではなく例示として解釈されてしかるべきであり、実例としての実施形態が示され説明されたこと、そして本開示および列挙する請求項に該当する全ての変更および修正が保護されることが望まれることは理解されよう。
【図１Ａ】
2017519681.tif 000003
【図１Ｂ】
2017519681.tif 000004
【図１Ｃ】
2017519681.tif 000005
【図２】
2017519681.tif 000006
【図３】
2017519681.tif 000007
【図４】
2017519681.tif 000008
【図５】
2017519681.tif 000009
【図６】
2017519681.tif 000010
【図７】
2017519681.tif 000011
【図８】
2017519681.tif 000012
【図９】
2017519681.tif 000013
【図１０】
2017519681.tif 000014
【図１１】
2017519681.tif 000015
【図１２】
2017519681.tif 000016
【図１３】
2017519681.tif 000017
【図１４】
2017519681.tif 000018
【図１５】
2017519681.tif 000019
【国際調査報告】
2017519681.tif 000020
2017519681.tif 000021