ブックタイトルマツダ技報　2013 No.31

概要

マツダ技報　2013 No.31

マツダ技報No.31(2013)VCMInputSOC, v0, Tr, Motor power,Target enginespeedCalculation part of optimizationSet of T eEstimation P JOptimalSolution(Trajectories)OutputTargettorque,Target enginespeed上させることができる。なお,kvを一定とした場合の走行実験結果は,文献(3)にて報告している。5.発電制御法に追加する機能TargetTorquePCMEngine torque controlusing target torqueInjector pulseInjector timingThrottle angleEngineEngineSpeedLambdaEngine speedTargetEngine SpeedGCMEngine speed controlusing target engine speedVoltageGeneratorFig. 5 Generation Control SystemGeneratorTorqueTorqueEngine speedAxisそしてVCMからPCMに向けては目標トルクやエンジン始動停止などの指令信号が送られ,PCMからVCMへはエンジン実回転数やエンジン水温などが送られる。この指令に基づいて,PCMはVCMからのトルク指令やエンジン実回転数に基づいてスロットル開度やインジェクタのパルス幅などを制御する。次に,VCMからGCMに向けては目標回転数やエンジン始動停止などの指令信号が送られ,GCMからVCMへはジェネレータ回転数やジェネレータトルクなどが送られる。GCMは目標回転数に従ってジェネレータの回転数を制御する。エンジンとジェネレータが直結されているので,このシステムにより発電電力制御が可能になる(3)。4.5フィーリング関数の設定発電中のエンジン動作点を走行フィーリングの良い点に近づけるために式(4)を満たすフィーリング関数を導入している。予測時間区間[0,Te]中の車速をv(t)として,本発電制御法には式(6)のように与える。w( v(t))? k ( a ) v(t)? w ? a t ? vここでは,走行中のエンジン音が車速変化に対してドライバに自然な印象を与えるために,エンジン回転数と車速とが直線的な関係になるようw(v)を設定する(Fig.6)。Desired Engine Speedw[rpm]w( v)? k ( a ) v ? ww 0 [rpm]Ovv0, ?v(t)Vehicle Speed v[km/h]Fig. 6 Feeling Functionまた,車速に対するw(v)の変化率を表すkvを加速度avに依存させることで運転中の走行フィーリングをより向vvv00(6)本章では,2章の要求仕様において,特に重要となる耐環境性と信頼性の①③並びに熱効率の②に関して追加する機能を述べる。5.1排気エミッション浄化機能排気エミッションを浄化するために,本車両では,NOx吸蔵還元触媒を車載しリッチ燃焼によりNOxを還元(リッチパージ)する方法を採用した。シリーズ型HEVの構造から無負荷によるリッチ燃焼が可能になることで,高効率発電とリッチ燃焼時の騒音抑制とを両立しながらSU-LEV(Super Ultra Low Emission Vehicle)の基準を満足できる(背景は,「プレマシーハイドロジェンREレンジエクステンダーEVの開発」を参照)。そこで,触媒内のNOx吸蔵量[kg]を推定し,その推定値が所定値に達した際にリッチパージを実行する機能を追加した。その実行判定の考え方を以下に示す。まず,1サンプル時間中に触媒とエンジン間の排気ガス中に含まれるNOx量A[kg/sec]をエンジン出力に応じて実験的に求めておく。そして1サンプル時間中に触媒に吸着するNOx量y[kg/sec]を式(7)のような近似関数を用いて算出する。ここでのxは現在時刻のNOx吸蔵量推定値[kg],Bは触媒のNOx最大吸蔵量[kg],pはエンジン出力に応じて変化する近似次数を表している。そして,そのyを積算することでxが推定でき,その推定値が所定の値に到達したらリッチパージを実行する(Fig. 7)。Estimation of Noxadsorbed in catalystThreshold level for rich purgeBOy?? A ? 1 ??Timing of rich purgeFig. 7 Rich PurgeTime(sec)リッチパージの実行時間と実行判定のための所定値を実験的に求めた結果,JC08モード中ではリッチパージが2回実行される制御仕様となった。5.2常温時におけるエンジン始動頻度の抑制機能CSモードで走行している際のエンジン始動頻度に関する要求は次のようにまとめることができる。xB???p(7)―146―