JP6156622B2

JP6156622B2 - 車両の制御装置

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Publication number: JP6156622B2
Application number: JP2013040929A
Authority: JP
Inventors: 幸司秦
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2013-03-01
Filing date: 2013-03-01
Publication date: 2017-07-05
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Description

本発明は、車両の制御装置に関し、特に内燃機関のウェストゲートバルブの作動制御に関する。

従来より、車両の内燃機関には、内燃機関の出力軸によって駆動され、車両の電装品や内燃機関の電気制御部品等に電力を供給する発電機が備えられている。そして、発電機は、車両に搭載される蓄電池にも電力を供給し、蓄電池を充電している。
例えば、車両の走行中に、車両の電装品や内燃機関の電気制御部品等への電力の供給に加え、蓄電池を充電するために発電機にて発電を行うと、内燃機関は車両を走行させるために必要な出力に加え、発電機を駆動するための出力を発生させる必要がある。

しかしながら、車両を走行させるために必要な出力に加え、発電機を駆動するための出力を発生させることは、内燃機関の燃費の悪化に繋がる。
そこで、特許文献１では、車両の定常走行時や加速時における発電機の発電量に対して、車両の減速時における発電機の発電量を多くなるように発電機を制御、所謂減速回生制御を行って、車両の持っている運動エネルギにて発電機を駆動し、車両の定常走行時や加速時の内燃機関で消費される燃料量を低減している。

特開２０１１−１４４７１６号公報

車両の減速時には、内燃機関のポンピングロスや内燃機関の回転抵抗による制動、所謂エンジンブレーキの制動力が、車両の持っている運動エネルギを消費することで車両が減速する。
上記特許文献１の発電制御装置では、車両の定常走行時や加速時における発電機の発電量に対して、車両の減速時における発電機の発電量が多くなるように発電機の減速回生制御を行っている。

内燃機関には、排ガスをタービンに導入し、タービンと同軸上に設けられるコンプレッサを駆動して、当該コンプレッサにて吸気を過給するターボチャージャを備えるものがある。
このようなターボチャージャを備える内燃機関では、車両の減速時に、ターボチャージャのタービンを迂回するバイパス通路のバイパス弁が閉弁しており、内燃機関の燃焼室から排出される排ガスがターボチャージャのタービンハウジングに導入される。そして、タービンハウジングのタービンノズル部では、排気通路の通路断面積が絞られており、内燃機関から排出される排ガスの圧力、所謂排圧が上昇し、排気抵抗が上昇することで内燃機関のポンピングロスが増大する。

このようなターボチャージャを備える内燃機関に、特許文献１の発電機の制御を適用すると、エンジンブレーキの制動力と発電機を駆動するための駆動力によって、車両の持っている運動エネルギが消費されることになり、車両の持っている運動エネルギが急激に消費され車両が急減速を起こしドライバビリティの悪化や、車両の持っている運動エネルギが不足し、発電機を十分に駆動することができなくなり発電機の発電量が低下する虞等があり好ましいことではない。

本発明は、この様な問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、車両の減速時に確実に発電することのできる車両の制御装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１の車両の制御装置では、蓄電池を有する車両に搭載され、排気通路に配設されたタービンを有する内燃機関と、前記タービンを迂回するバイパス通路に設けられ、前記バイパス通路へ流れる排ガスの流量を調整するウェストゲートバルブと、前記蓄電池の充電量に応じて発電する回転電機と、前記車両が減速状態にあるか否かを判定する判定手段と、前記車両の前記判定手段により判定された前記車両の減速状態および前記蓄電池の充電量に応じて、前記回転電機による要求回生発電量を算出する回生発電量算出手段と、前記要求回生発電量に応じて前記ウェストゲートバルブの作動を制御する第１の作動制御手段と、を備えることを特徴とする。

また、請求項２の車両の制御装置では、請求項１において、前記第１の作動制御手段は、前記要求回生発電量に応じて前記ウェストゲートバルブを開側に作動させることを特徴とする。
また、請求項３の車両の制御装置では、請求項１或いは２において、前記回生発電量算出手段は、前記蓄電池の前記充電量が少なくなるにつれ、前記回転電機の前記要求回生発電量を増加させ、前記第１の作動制御手段は、前記要求回生発電量が増加するにつれて、前記ウェストゲートバルブの開度を増大させることを特徴とする。

また、請求項４の車両の制御装置では、請求項１から３のいずれか１項において、前記車両は、前記内燃機関の吸気通路に配設され、吸入空気量を調整する吸入空気量調整手段と、アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、前記内燃機関に燃料を供給する燃料供給手段と、前記吸入空気量調整手段と前記燃料供給手段の作動を制御する第２の作動制御手段と、を備え、前記第２の作動制御手段は、前記アクセル開度検出手段によりアクセルオフが検出されると、前記燃料供給手段からの前記燃料の供給を停止するとともに、前記吸入空気量調整手段の開度を開側に作動させ、前記第１の作動制御手段は、前記吸入空気量調整手段の作動に合わせて、前記ウェストゲートバルブを作動させることを特徴とする。

請求項１の発明によれば、上記判定手段により車両が減速状態にあると判定されたときに、前記回生発電量算出手段により蓄電池の充電量に応じて回転電機による要求回生発電量が算出され、前記第１の作動制御手段により該要求回生発電量に応じてウェストゲートバルブの作動が制御される。すなわち、車両が減速状態にあるときに、蓄電池の充電量が減少するにつれて、要求回生発電量を増大して回転電機による発電量が増大させることができる。さらに、ウェストゲートバルブは、算出された要求回生発電量に応じて作動され、例えば、電動ウェストゲートバルブの開度を、要求発電量が増大するにつれて増大させ、また要求発電量が減少するにつれて減少させることができる。
例えば、車両の減速状態で、且つ蓄電池の充電量が少なく、回転電機にて回生発電が行われると、ウェストゲートバルブを開側に作動させることで、内燃機関から排出される排ガスをバイパス通路を介してタービンの下流へ流し、タービンに導入する排ガスの流量を減少させ、内燃機関から排出される排ガスの圧力、所謂排圧を低減することが可能となる。

したがって、排圧の低減に伴って、ポンピングロスを低減し、内燃機関の回転抵抗による制動、所謂エンジンブレーキの制動力を低減できるので、エンジンブレーキの制動力による車両の持っている運動エネルギの消費を低減できる。
よって、車両の持っている運動エネルギを回転電機の駆動に用いることができるので、回転電機の駆動により車両の持っている運動エネルギを消費して車両を減速させつつ回転電機による回生発電を確実に行うことができる。

また、請求項２の発明によれば、要求回生発電量に応じてウェストゲートバルブを開側に作動させているので、内燃機関から排出される排ガスをバイパス通路を介してタービンの下流へ流し、タービンに導入する排ガスの流量を減少させ、内燃機関から排出される排ガスの圧力、所謂排圧を低減することが可能となる。
したがって、排圧の低減に伴って、ポンピングロスを低減し、内燃機関の回転抵抗による制動、所謂エンジンブレーキの制動力を低減できるので、エンジンブレーキの制動力による車両の持っている運動エネルギの消費を低減できる。

よって、車両の持っている運動エネルギを回転電機の駆動に用いることができるので、回転電機の駆動により車両の持っている運動エネルギの消費、即ち車両を減速させつつ回転電機による回生発電を確実に行うことができる。
また、請求項３の発明によれば、蓄電池の充電量が少なくなるにつれ、回転電機の要求回生発電量を増加させ、回転電機の要求回生発電量が増加するにつれて、ウェストゲートバルブの開度を増大させている。

したがって、蓄電池の充電量が十分にあり、回転電機の要求回生発電量が少なく、回転電機の駆動による車両の持っている運動エネルギの消費が少ない場合には、ウェストゲートバルブの開度を小さくしてエンジンブレーキの制動力を増大させ、また、蓄電池の充電量が不足し、回転電機の要求回生発電量が多く、回転電機の駆動による車両の持っている運動エネルギの消費が多い場合には、ウェストゲートバルブの開度を大きくして、エンジンブレーキの制動力を減少させることができる。

よって、回転電機の要求回生発電量の多小によらず、車両の減速感を一定に保つことができる。
また、請求項４の発明によれば、アクセル開度検出手段によりアクセルオフが検出されると燃料供給手段からの燃料の供給を停止するとともに、吸入空気量調整手段の開度を開側に作動させ、そして吸入空気量調整手段の作動に合わせて、ウェストゲートバルブを作動させている。

したがって、燃料供給手段からの燃料の供給停止、所謂燃料カットするとともに、吸入空気量調整手段の開度を開側に作動させることで、吸入負圧の増大による内燃機関のポンピングロスを低減することができるので、エンジンブレーキの制動力を減少させることができる。
よって、車両の持っている運動エネルギを回転電機の駆動に用いることができるので、更に回転電機での要求回生発電量を増加させることができる。

本発明に係る車両の制御装置が適用されたエンジンの概略構成図である。本発明に係る車両の制御装置におけるエンジンコントロールユニットの内部構成を示すブロック図である。本発明に係る電動ウェストゲートバルブのバルブ作動制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図１は、車両の制御装置が適用されたエンジン１の概略構成図である。なお、図１中の太実線は、オルタネータ１８からバッテリ２１に電力を供給する電力供給配線２０を示している。また、図２は、車両の制御装置におけるエンジンコントロールユニット３０の内部構成を示すブロック図である。

図１に示すように、エンジン（内燃機関）１は、図示しない車両に搭載される多気筒の筒内直接噴射式ガソリンエンジンであり、詳しくは、各気筒の燃料噴射弁（燃料供給手段）７に燃料を供給し、任意の噴射時期及び噴射量で当該燃料噴射弁７から各気筒の燃焼室２内に噴射可能な構成を成している。
図１に示すように、エンジン１には燃焼室２が設けられている。そして、エンジン１には、空気を燃焼室２に導入する吸気管４ａと吸気マニホールド４ｂと吸気ポート４ｃからなる吸気通路４が燃焼室２と連通するように設けられている。更にエンジン１には、排ガスを燃焼室２から排出する排気ポート５ａと排気マニホールド５ｂと排気管５ｃとからなる排気通路５が燃焼室２と連通するように設けられている。そして、エンジン１には、燃焼室２に臨むようにして、燃焼室２内に導入された燃料と空気との混合気に点火する点火プラグ６と、燃料を燃焼室２内に供給する燃料噴射弁７とが設けられている。

エンジン１の吸気通路４には、ターボチャージャ８のコンプレッサハウジング８ａが連通するように備えられている。そして、ターボチャージャ８のコンプレッサハウジング８ａとエンジン１の燃焼室２との間の吸気通路４には、ターボチャージャ８のコンプレッサハウジング８ａ側よりインタクーラ９と電子制御スロットルバルブ(吸入空気量調整手段)１０とが設けられている。そして、エンジン１の吸気通路４の最上流には、エアクリーナ１１が設けられている。また、エンジン１の吸気通路４には、ターボチャージャ８のコンプレッサハウジング８ａの上流側とコンプレッサハウジング８ａの下流側とを連通するようにバイパスバルブ１２を備えるバイパス通路４ｄが設けられている。

エンジン１の排気通路５には、ターボチャージャ８（本発明のタービンに相当）のタービンハウジング８ｂが連通するように備えられている。そして、エンジン１の排気通路５には、ターボチャージャ８のタービンハウジング８ｂの上流側とタービンハウジング８ｂの下流側とを連通するようにバイパス通路（本発明のバイパス通路に相当）５ｄが設けられている。そして、バイパス通路５ｄには、電動ウェストゲートバルブ（ウェストゲートバルブ）１３が設けられている。また、ターボチャージャ８のタービンハウジング８ｂ下流の排気通路５には、排ガス中のＣＯ、ＨＣ及びＮＯｘを浄化する機能を有する三元触媒１４が備えられている。

ターボチャージャ８は、タービンハウジング８ｂより導入される排ガスによってタービンを回転させ、当該タービンと同軸に備えられるコンプレッサにてエアクリーナ１１より導入された吸入空気を圧縮するものである。
インタクーラ９は、ターボチャージャ８のコンプレッサにて、圧縮され高温となった吸入空気を冷却するものである。

電子制御スロットルバルブ１０は、燃焼室２に導入される吸入空気の量を調節するものである。そして、電子制御スロットルバルブ１０には、スロットルバルブの開き度合を検出するスロットルポジションセンサ１０ａが備えられている。
エアクリーナ１１は、最上流から吸入された吸入空気中のゴミを取り除くものである。
バイパスバルブ１２は、ターボチャージャ８のコンプレッサにて圧縮された吸入空気を、バイパス通路４ｄを介してコンプレッサハウジング８ａの上流に迂回させる吸入空気の量を調整するものである。

電動ウェストゲートバルブ１３は、モータ等の動力にてバタフライ式のバルブを作動させ、バイパス通路５ｄに流入する排ガスの流量を調整する、即ちターボチャージャ８のタービンハウジング８ｂに流入する排ガスの流量を調整し、ターボチャージャ８のコンプレッサにて圧縮される吸入空気の圧力及び流量を調整するものである。そして、電動ウェストゲートバルブ１３には、ウェストゲートバルブの開き度合を検出するポジションセンサが備えられている。

吸気マニホールド４ｂと排気マニホールド５ｂには、それぞれが連通するように排ガスの一部を吸気へ戻す、即ち排ガスを吸気に再循環させる排気再循環通路１５が設けられている。そして、排気再循環通路１５は、吸気マニホールド４ｂの上流に、排ガスが吸気に戻る量、即ち再循環させる排ガスの流量を調整する排気再循環バルブ１６を介して接続されている。また、排気再循環通路１５には、吸気マニホールド４ｂに導入する排ガスを冷却する排気再循環クーラ１７が設けられている。

エンジン１には、オルタネータ（回転電機）１８が備えられている。
オルタネータ１８は、エンジン１のクランクシャフト３と補機ベルト１９を介して、接続されている。また、オルタネータ１８は、電力供給配線２０を介して電力を蓄電するバッテリ（蓄電池）２１と電気的に接続されている。そして、オルタネータ１８は、クランクシャフト３により駆動されることで発電し、車両の前照灯やワイパー等の電装部品や、エンジン１の電子制御スロットルバルブ１０や電動ウェストゲートバルブ１３等の電子制御部品やバッテリ２１に電力を供給するものである。なお、オルタネータ１８での発電量は、エンジンコントロールユニット３０にて制御される。

エンジンコントロールユニット３０は、エンジン１の運転制御をはじめとして車両の総合的な制御を行うための制御装置であり、入出力装置、記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）等を含んで構成されている。
エンジンコントロールユニット３０の入力側には、アクセルペダル２２の操作量であるアクセル開度を検出するアクセルポジションセンサ（アクセル開度検出手段）２２ａ、車両の車速を検出する車速センサ２３、図示しないクランク角センサ等のセンサ類や、バイパスバルブ１２、電動ウェストゲートバルブ１３、排気再循環バルブ１６、オルタネータ１８、バッテリ２１、車両の制御モードを切り換える制御モード切換スイッチ２４等の各種装置が、電気的に接続されており、これらセンサ類からの検出情報がエンジンコントロールユニット３０に入力される。

なお、制御モード切換スイッチ２４は、車両の制御モード（例えばエンジン１の運転制御或いは図示しないトランスミッションの変速制御等）を、燃費を重視する燃費重視制御モードや車両の加速性能（運動性能）を重視する走行重視制御モードに切り換えるものである。本発明の制御モード切換スイッチ２４は、スイッチに限定されるものではなく、制御モードが切り換えられるものであればよい。

一方、エンジンコントロールユニット３０の出力側には、上記点火プラグ６、燃料噴射弁７、電子制御スロットルバルブ１０、バイバスバルブ１２、電動ウェストゲートバルブ１３、排気再循環バルブ１６，オルタネータ１８等の各種装置が電気的に接続されており、これら各種装置には各種センサ類からの検出情報に基づき演算された点火時期、燃料噴射量、燃料噴射時期、スロットル開度、バイパスバルブ開度、ウェストゲートバルブ開度、排気再循環バルブ開度や、要求発電量等がそれぞれ出力される。

図２に示すように、エンジンコントロールユニット３０は、発電量算出部（回生発電量算出手段）３０ａと、要求出力算出部３０ｂと、燃料カット制御部（第２の作動制御手段）３０ｃと、オルタネータ作動制御部３０ｄと、ウェストゲートバルブ作動制御部（第１の作動制御手段）３０ｅとスロットルバルブ作動制御部（第２の作動制御手段）３０ｆとで構成されている。

発電量算出部３０ａは、バッテリ２１の充電量を検出し、当該バッテリ２１の充電量に基づいて、オルタネータ１８にて発生させる発電量、即ちオルタネータ１８に要求する発電量である要求発電量を算出する。要求発電量は、バッテリ２１の充電量が少なくなるにつれて多くなるように算出される。そして、発電量算出部３０ａは、要求発電量が０（ゼロ）より大きい場合には要求発電信号として、要求発電量をオルタネータ作動制御部３０ｄとウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅとに供給する。また、要求発電量が０（ゼロ）である場合には、発電要求が無いことを意味し、オルタネータ作動制御部３０ｄとウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅとへの要求発電信号の供給を停止する。なお、本実施例では、要求発電量が０（ゼロ）である場合には、発電量算出部３０ａからの要求発電信号の供給を停止しているが、要求発電信号として要求発電量０（ゼロ）を供給してもよい。

要求出力算出部３０ｂは、アクセルポジションセンサ２２ａで検出されるアクセル開度と車速センサ２３にて検出される車速とに基づいて、エンジン１にて発生させる出力トルク、即ちエンジン１に要求する出力値である要求出力値を算出する。そして、要求出力算出部３０ｂは、要求出力値が０（ゼロ）より大きい場合には要求出力信号として、要求出力値をウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅに供給する。また、要求出力算出部３０ｂは、要求出力が０（ゼロ）である場合には、出力要求が無いことを意味し、ウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅへの要求出力信号の供給を停止する。要求出力算出部３０ｂは、例えば、アクセル開度が０（ゼロ）で車速が低下している場合には、車両が減速しており、エンジン１にて正の出力トルク（車両を走行させるための出力トルク）を発生させる必要がないので、要求出力値０（ゼロ）を算出する。なお、本実施例では、要求出力値が０（ゼロ）である場合には、要求出力算出部３０ｂからの要求出力信号の供給を停止しているが、要求出力信号として要求出力値０（ゼロ）を供給してもよい。

燃料カット制御部３０ｃは、アクセルポジションセンサ２２ａで検出されるアクセル開度と車速センサ２３にて検出される車速とに基づいて、車両が減速状態であると判別すると燃料供給を停止、所謂燃料カットを行うように燃料噴射弁７の作動を制御する。また、燃料カット制御部３０ｃは、燃料カットを開始すると共に燃料カット信号をスロットルバルブ作動制御部３０ｆに供給する。

オルタネータ作動制御部３０ｄは、要求発電量に基づいて、オルタネータ１８の発電量が要求発電量となるようにオルタネータ１８の作動を制御する。
ウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅは、要求発電量、要求出力及び制御モード切換スイッチ２４によって選択される車両の制御モードに基づいて、電動ウェストゲートバルブ１３の開度を制御する。

スロットルバルブ作動制御部３０ｆは、燃料カット信号が供給されると、電子制御スロットルバルブ１０が全開となるように電子制御スロットルバルブ１０の作動を制御する。
そして、エンジンコントロールユニット３０は、バッテリ２１の充電量と、アクセルポジションセンサ２２ａにて検出されるアクセル開度と、車速センサ２３にて検出される車速と、制御モード切換スイッチ２４で切り換えられる車両の制御モードとに基づいて、車両が減速状態にあり、バッテリ２１の充電が必要であると、オルタネータ１８での発電量（本発明の回生発電量に相当）が多くなるにつれて電動ウェストゲートバルブ１３の開度が大きくなるように開側に作動させる電動ウェストゲートバルブ１３のバルブ作動制御を行う。

以下、このように構成された本発明に係る車両の制御装置が適用されたエンジン１におけるエンジンコントロールユニット３０にて実施される電動ウェストゲートバルブ１３のバルブ作動制御について説明する。
図３は、本発明に係る電動ウェストゲートバルブのバルブ作動制御の制御ルーチンを示すフローチャートである。

図３に示すように、ステップＳ１０では、燃費重視制御モードか、否かを判別する。詳しくは、制御モード切換スイッチ２４で車両の制御モードが燃費を重視する燃費重視制御モードが選択されているか、否かをウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅにて、判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）で制御モード切換スイッチ２４にて、車両の制御モードが燃費を重視する燃費重視制御モードが選択されていれば、ステップＳ１２に進む。また、偽（Ｎｏ）で、制御モード切換スイッチ２４にて、車両の制御モードが燃費を重視する燃費重視制御モードが選択されておらず、車両の加速性能（運動性能）を重視する走行重視制御モードが選択されていれば、ステップＳ２２に進む。

ステップＳ１２では、車両が減速中であるか、否かを判別する。詳しくは、要求出力算出部３０ｂから要求出力信号の供給がなく、車両が減速中であるか、否かをウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅにて、判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）で要求出力算出部３０ｂから要求出力信号の供給がなく、車両が減速中であれば、ステップＳ１４に進む。また、偽（Ｎｏ）で、要求出力算出部３０ｂから要求出力信号の供給があり、車両が減速中でなければ、ステップＳ２２に進む。なお、本実施例では、一例として要求出力算出部３０ｂからウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅへの要求出力信号の供給の有無で車両の減速を判別しているが、その他に要求出力値が０（ゼロ）であるか否か、又は車速或いはアクセル開度のいずれか、又は車速及びアクセル開度の双方よりウェストゲート作動制御部３０ｅにて車両の減速を判別するようにしても良い。

ステップＳ１４では、回生発電要求があるか、否かを判別する。詳しくは、車両の減速中に車両が持っている運動エネルギにてオルタネータ１８を駆動しオルタネータ１８にて発電（本発明の回生発電に相当）するように、発電量算出部３０ａから要求発電信号が供給、即ち車両が持っている運動エネルギにて発電を行う回生発電制御が行われているか、否かをウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅにて、判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）で車両の減速中に車両が持っている運動エネルギにてオルタネータ１８を駆動しオルタネータ１８にて発電するように、発電量算出部３０ａから要求発電信号が供給されていれば、回生発電要求があるとして、ステップＳ１６に進む。また、偽（Ｎｏ）で、発電量算出部３０ａから要求発電信号が供給されていなければ、回生発電要求がないとして、ステップＳ２２に進む。なお、本実施例では、一例として発電量算出部３０ａからウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅへの要求発電信号の供給の有無で回生発電要求の有無を判別しているが、その他に要求発電量が０（ゼロ）であるか否かで回生発電要求の有無を判別するようにしても良い。

ステップＳ１６では、電動ウェストゲートバルブ１３を開弁させる。詳しくは、車両の持っている運動エネルギでオルタネータ１８を駆動して、発電量算出部３０ａにて算出された要求発電量を発電できるように、電動ウェストゲートバルブ１３が開側に作動するようにウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅにて制御する。なお、電動ウェストゲートバルブ１３は、要求発電量が多くなるにつれ、開度が大きくなるように作動される。即ち、要求発電量に応じて電動ウェストゲートバルブ１３を開側へ作動させ、エンジン１のポンピングロスによる運動エネルギの消費を抑制する。そして、ステップＳ１８に進む。

ステップＳ１８では、燃料カット中か、否かを判別する。詳しくは、燃料カット制御部３０ｃにてアクセル開度と車速とに基づいて、車両が減速状態と判別され燃料噴射弁７の作動が停止され、燃焼室２への燃料供給が停止されたか、否かをスロットルバルブ作動制御部３０ｆにて判別する。判別結果が真（Ｙｅｓ）でアクセル開度と車速とに基づいて、車両が減速状態と判別され燃料カットされていれば、ステップＳ２０に進む。また、偽（Ｎｏ）で、燃料カットがされていなければ、本ルーチンをリターンする。

ステップＳ２０では、電子制御スロットルバルブ１０を開弁させる。詳しくは、吸気負圧の増大によるエンジン１のポンピングロスを抑制するため、電子制御スロットルバルブ１０が全開側に作動するようにスロットルバルブ作動制御部３０ｆにて制御する。そして、本ルーチンをリターンする。なお、電子制御スロットルバルブ１０を開度は、エンジン１のポンピングロスを抑制できれば、全開とする必要はない。

また、ステップＳ２２では、電動ウェストゲートバルブ１３を作動させる。詳しくは、エンジン１の出力トルクが要求出力算出部３０ｂにて算出された要求出力値となるように、電動ウェストゲートバルブ１３の作動をウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅにて制御する。そして、本ルーチンをリターンする。なお、本ステップの電動ウェストゲートバルブ１３の作動制御は、ステップＳ１６とは異なり、エンジン１の出力トルクが要求出力値となるように電動ウェストゲートバルブ１３の開度を調整することを目的としている。よって、エンジン１の出力トルクと要求出力値によっては、電動ウェストゲートバルブ１３は、開側へも閉側へも作動することになる。

このように、本発明に係る車両の制御装置では、車両の制御モードが燃費を重視する燃費重視制御モードが選択されて、要求出力算出部３０ｂから要求出力信号の供給がなく車両が減速中であり、車両の減速中に車両が持っている運動エネルギにてオルタネータ１８を駆動しオルタネータ１８にて発電（回生発電）するように、ウェストゲート作動制御部３０ｅに発電量算出部３０ａから要求発電信号が供給されていれば、車両の持っている運動エネルギでオルタネータ１８を駆動し、そして発電量算出部３０ａにて算出された要求発電量が多くなるにつれて電動ウェストゲートバルブ１３の開度が大きくなるようにウェストゲートバルブ作動制御部３０ｅにて電動ウェストゲートバルブ１３を開弁させる。そして、燃料カット制御部３０ｃにてアクセル開度と車速とに基づいて、車両が減速状態と判別され燃料カットされていれば、吸気負圧の増大によるエンジン１のポンピングロスを抑制するため、スロットルバルブ作動制御部３０ｆにて電子制御スロットルバルブ１０を全開側に作動させる。また、車両の制御モードが燃費を重視する燃費重視制御モードでない、或いは要求出力算出部３０ｂから要求出力信号の供給がある、或いは車両が減速中でない、のいずれかであれば、エンジン１の出力トルクが要求出力算出部３０ｂにて算出された要求出力値となるように、電動ウェストゲートバルブ１３の開度を調整している。

したがって、要求出力値によらずに、要求発電量に応じて電動ウェストゲートバルブ１３を開側に作動させることで、エンジン１から排出される排ガスをバイパス通路５ｄを介してターボチャージャ８のタービンハウジング８ｂの下流へ流し、ターボチャージャ８のタービンハウジング８ｂに導入する排ガスの流量を減少させ、エンジン１から排出される排ガスの圧力、所謂排圧を低減することが可能となる。

よって、排圧の低減に伴って、ポンピングロスを低減し、エンジン１の回転抵抗による制動、所謂エンジンブレーキの制動力を低減できるので、エンジンブレーキの制動力による車両の持っている運動エネルギの消費を低減でき、オルタネータ１８の駆動により車両の持っている運動エネルギを消費して車両を減速させつつ、オルタネータ１８による発電を確実に行うことができる。

また、バッテリ２１の充電量が少なくなるにつれ、要求発電量を増加させてオルタネータ１８での発電量を増加させ、更に要求発電量の増加に伴って、電動ウェストゲートバルブ１３の開度が大きくなるように電動ウェストゲートバルブ１３を作動させている。即ち、要求発電量が少なくなるに伴って、電動ウェストゲートバルブ１３の開度が小さくなるように電動ウェストゲートバルブ１３を作動させている。

したがって、バッテリ２１の充電量が十分にあり、オルタネータ１８の発電量が少なく、オルタネータ１８の駆動による車両の持っている運動エネルギの消費が少ない場合には、電動ウェストゲートバルブ１３の開度を小さくしてエンジンブレーキの制動力を増大させ、また、バッテリ２１の充電量が不足し、オルタネータ１８の発電量が多く、オルタネータ１８の駆動による車両の持っている運動エネルギの消費が多い場合には、電動ウェストゲートバルブ１３の開度を大きくして、エンジンブレーキの制動力を減少させることができる。

よって、オルタネータ１８の発電量の多小によらず、車両の減速感を一定に保つことができる。
また、車両の減速状態が検出されると燃料噴射弁７から燃焼室２への燃料の供給を停止し、更に電子制御スロットルバルブ１０の開度を全開側に作動させているので、燃料噴射弁７からの燃料の供給停止時、所謂燃料カット時に、電子制御スロットルバルブ１０を全開側に作動させることで、吸入負圧の増大によるエンジン１のポンピングロスを低減することができるので、エンジンブレーキの制動力を減少させることができる。

したがって、車両の持っている運動エネルギをオルタネータ１８の駆動に用いることができるので、更にオルタネータ１８での発電量を増加させることができる。
また、車両の制御モードが燃費を重視する燃費重視制御モードでない、即ち車両の加速性能（運動性能）を重視する走行重視制御モードである場合には、エンジン１の出力トルクが要求出力算出部３０ｂにて算出された要求出力値となるように、電動ウェストゲートバルブ１３の開度を調整している。

したがって、車両が減速中であっても要求出力値となるように、電動ウェストゲートバルブ１３の開度を調整しているので、例えば車両を加速させるために運転者がアクセルペダルを操作しても、運転者の要求に応じたエンジン１の出力トルクを発生させることができるので、運転性の悪化を防止することができる。
以上で発明の実施形態の説明を終えるが、本発明の形態は実施形態に限定されるものではない。

例えば、本実施形態は、エンジン１を多気筒の筒内直接噴射式ガソリンエンジンとしているが、もちろんこれに限定されるものではなく、電動ウェストゲートバルブ１３とオルタネータ１８とを備えるエンジンであれば適用可能であることは言うまでもない。
また、エンジン１の他に動力源としてモータを備えるハイブリット車においても減速時にエンジン１のポンピングロスの影響を受けることがあり、同様に適応できる。

さらに、前記タービンの同軸上に配置されるものはコンプレッサに限らず、例えば発電機やファンが装着されても良い。

１エンジン（内燃機関）
４吸気通路
５排気通路
５ｄバイパス通路
７燃料噴射弁（燃料供給手段）
８ターボチャージャ（タービン）
１０電子制御スロットルバルブ(吸入空気量調整手段)
１３電動ウェストゲート（ウェストゲート）
１８オルタネータ（回転電機）
２１バッテリ（蓄電池）
２２ａアクセルポジションセンサ（アクセル開度検出手段）
３０エンジンコントロールユニット
３０ａ発電量算出部（回生発電量制御手段）
３０ｂ要求出力算出部
３０ｃ燃料カット制御部（第２の作動制御手段）
３０ｄオルタネータ作動制御部
３０ｅウェストゲートバルブ作動制御部（第１の作動制御手段）
３０ｆスロットルバルブ作動制御部（第２の作動制御手段）

Claims

蓄電池を有する車両に搭載され、排気通路に配設されたタービンを有する内燃機関と、
前記タービンを迂回するバイパス通路に設けられ、前記バイパス通路へ流れる排ガスの流量を調整するウェストゲートバルブと、
前記蓄電池の充電量に応じて発電する回転電機と、
前記車両が減速状態にあるか否かを判定する判定手段と、
前記車両の前記判定手段により判定された前記車両の減速状態および前記蓄電池の充電量に応じて、前記回転電機による要求回生発電量を算出する回生発電量算出手段と、
前記要求回生発電量に応じて前記ウェストゲートバルブの作動を制御する第１の作動制御手段と、を備えることを特徴とする車両の制御装置。
前記第１の作動制御手段は、前記要求回生発電量に応じて前記ウェストゲートバルブを開側に作動させることを特徴とする、請求項１に記載の車両の制御装置。
前記回生発電量算出手段は、前記蓄電池の前記充電量が少なくなるにつれ、前記回転電機の前記要求回生発電量を増加させ、
前記第１の作動制御手段は、前記要求回生発電量が増加するにつれて、前記ウェストゲートバルブの開度を増大させることを特徴とする、請求項１或いは２に記載の車両の制御装置。
前記車両は、
前記内燃機関の吸気通路に配設され、吸入空気量を調整する吸入空気量調整手段と、
アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段と、
前記内燃機関に燃料を供給する燃料供給手段と、
前記吸入空気量調整手段と前記燃料供給手段の作動を制御する第２の作動制御手段と、を備え、
前記第２の作動制御手段は、前記アクセル開度検出手段によりアクセルオフが検出されると、前記燃料供給手段からの前記燃料の供給を停止するとともに、前記吸入空気量調整手段の開度を開側に作動させ、
前記第１の作動制御手段は、前記吸入空気量調整手段の作動に合わせて、前記ウェストゲートバルブを作動させることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の車両の制御装置。