CN100523466C - 用于控制车辆的装置和方法 - Google Patents

Abstract

用于控制车辆的装置和方法。当内燃机停止工作时，降低控制单元的电力消耗，以检测所经过的时间。当该经过时间达到一等待时间时，取消该降低电力消耗的处理，以诊断在燃料蒸汽处理装置的蒸发清除线路中是否发生了泄漏。

Description

用于控制车辆的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于控制车辆的装置和方法，尤其涉及如下一种控制装置和控制方法，其用于在发动机停止工作后经过了一等待时间之后，执行预先确定的控制。

背景技术

日本未审专利公开No.2003-013810公开了一种用于诊断在燃料蒸汽处理装置的蒸发清除线路(evaporation purge line)中是否出现泄漏的诊断装置。

在该诊断装置中，在发动机停止工作后蒸发清除线路被封住，并且基于当气泵向蒸发清除线路供应气体时气泵的驱动负载，诊断在蒸发清除线路中是否发生泄漏。

如果在蒸发清除线路被加压过程中产生燃料蒸汽，则由于蒸发清除线路中的压力受产生的燃料蒸汽的影响而变化，所以降低了泄漏诊断的精确性。

因此，优选的是，在发动机停止工作后等待，直至不再产生燃料蒸汽，然后执行泄漏诊断。

然而，发动机停止工作时电力的产生也停止了。因此，如果泄漏诊断开始之前的等待时间变长，控制单元在等待时间内的电力消耗会导致电池的浪费。结果，再次使发动机工作变得困难。

发明内容

本发明的目的是，在用于在自发动机停止工作起经过一等待时间之后控制泄漏诊断等的系统中，抑制在发动机停止工作期间的电池浪费。

为了实现上述目的，根据本发明，控制单元测量发动机停止工作后经过的时间，当该经过时间达到了一等待时间时，该控制单元执行预先确定的控制；并且所述控制单元还执行降低等待时间内的电力消耗的处理。

通过以下结合附图的说明可以理解本发明的其他目的和特征。

附图说明

图1是示出一实施例中的内燃机的系统配置的图。

图2是第一实施例中的控制单元的电路图。

图3是示出了第一实施例中的泄漏诊断的流程图。

图4是示出第一实施例中的电力消耗特性的时序图。

图5是第二实施例中的控制单元的电路图。

图6是示出了第二实施例中的泄漏诊断的流程图。

具体实施方式

图1示出一实施例中的内燃机的系统配置。

图1中，内燃机1为安装于车辆(未在图中示出)内的汽油发动机。

将节气门2布置在内燃机1的进气管3内。

对于每个汽缸，将燃料喷射阀4布置在节气门2的下游侧。

燃料喷射阀4基于控制单元20输出的喷射脉冲信号而打开。

内燃机1配有燃料蒸汽处理装置。

燃料蒸汽处理装置用于通过燃料蒸汽进入通道6将燃料箱5中产生的燃料蒸汽吸附和捕集到罐7中，以及向内燃机1供应被吸附并捕集在罐7中的燃料蒸汽以进行燃烧。

罐7是充满诸如活性炭的吸附剂8的容器。

另外，在罐7上形成新空气入口9，并且从罐7向外部引出清除通道10。

通过清除控制阀(PCV)11将清除通道10连接至位于节气门2下游侧的进气管3。

清除控制阀11基于从控制单元20输出的清除控制信号而打开。

当在内燃机1工作期间清除允许条件成立时，控制单元20控制清除控制阀11为打开。

当清除控制阀11被控制为打开时，内燃机1的进气负压作用于罐7，被吸附于罐7中的燃料蒸汽得以与新鲜空气一道脱离。

包括燃料蒸汽在内的被清除气体流过清除通道10以吸入进气管3。

控制单元20内含一包括CPU、ROM、RAM、A/D转换器以及输入/输出接口的微计算机。

控制单元20接收来自多种传感器的检测信号。

作为上述多种传感器，可提供：输出曲柄角信号的曲柄角传感器21；检测进气气体流量的气流计(AFM)22；检测车辆速度的车辆速度传感器23；检测燃料箱5内的压力的压力传感器24；以及检测燃料箱5内的燃料水平面(油位)的油位传感器25。

另外，如图2中所示，布置了由内燃机1驱动的交流发电机31。

交流发电机31向车辆的电负载供应电力，并为电池32充电。

控制单元20通过钥匙开关33连接到电池32，还通过继电器34连接至电池32，继电器34的开/关由控制单元20控制。

此处，在内燃机1停止工作后，控制单元20执行燃料蒸汽处理装置的蒸发清除线路中的泄漏诊断。

为执行泄漏诊断，设置了用于打开/关闭新空气入口9的排放截止阀(drain cut value)12以及用于迫使空气进入燃料蒸汽进入通道6的气泵13。

注意，可以通过对蒸发清除线路减压，而不是由气泵13对蒸发清除线路加压，来执行泄漏诊断。

通过供气管14将气泵13的排气端口连接至燃料蒸汽进入通道6。

在供气管14的中部设置止回阀15。

另外，在气泵13的进气端口侧设置空气滤清器17。

当内燃机1停止工作后诊断条件成立时，控制单元20控制清除控制阀11和排放截止阀12为关。

结果，包含燃料箱5、燃料蒸汽进入通道6、罐7以及位于清除控制阀11上游的清除通道10在内的蒸发清除线路被封闭。

接下来，控制单元20通过气泵13向封闭的蒸发清除线路供应空气，以基于当时燃料箱5内的压力或者气泵的驱动负载，来诊断蒸发清除线路中是否发生泄漏。

注意，泄漏诊断的细节并不限于以上构造。

图3示出了由控制单元20控制的泄漏诊断。

在步骤S1，判断是否通过钥匙操作停止了内燃机1的工作。

如果内燃机1的工作停止了，控制进行至步骤S2，在该步骤中执行降低控制单元20内电力消耗的处理。

详细来讲，至少执行了以下多种处理之一：降低CPU的时钟频率的处理；将控制单元20由正常模式转换为休眠模式的处理；以及在工作保证范围内降低对控制单元20的供电电压的处理。

在步骤S3，判断泄漏诊断开始后是否已经过了一等待时间，并且在判断出该等待时间没过去之前保持使电力消耗降低的状态。

因此，在自内燃机1停止工作算起直至该等待时间过去之前的期间内，控制单元20测量在电力消耗低于正常状态的状态下所经过的时间(参见图4)。

因此，即使截止到泄漏诊断开始的该等待时间很长，也可以避免该等待时间内电池32的浪费。

该等待时间可以是预先存储的固定时间，但是优选地能根据工作条件而改变，以便在燃料蒸汽的产生停止后立即开始泄漏诊断。

作为工作条件，对以下进行检测：内燃机1停止工作前的工作历史；内燃机1停止工作时内燃机1的温度；燃料温度；燃料箱5内或者蒸发清除线路中的压力；油位等等。随后，基于这些检测到的工作条件改变等待时间。

另外，可将内燃机1的压力、燃料温度以及燃料箱5内或者蒸发清除线路中的压力分别达到各自阈值的时间设置为等待时间。

如果等待时间已过去，控制进行至步骤S4。

在步骤S4，取消在步骤S2中执行的降低控制单元20电力消耗的处理，返回至正常电力消耗状态。

然后，在接下来的步骤S5，执行泄漏诊断。

在泄漏诊断中，首先，将清除控制阀11和排放截止阀12控制为关，以封闭包含燃料箱5、燃料蒸汽进入通道6、罐7以及位于清除控制阀11上游的清除通道10在内的蒸发清除线路。

接下来，通过气泵13向蒸发清除线路供应空气。

然后，如果在由气泵13开始供气后一固定时间内燃料箱5内的压力或者气泵13的驱动负载达到或超过阈值，则判断为没有发生泄漏。

另一方面，如果在该固定时间内，燃料箱5内的压力或气泵13的驱动负载未超过阈值，则判断为发生泄漏。

注意，可以基于燃料箱5内的压力或气泵13的驱动负载的上升速度和/或上升率来执行泄漏诊断。

另外，可以基于在气泵13加压停止后的一固定时间内压力的下降变化量、压力变得低于阈值所需的时间等等，来执行泄漏诊断。

如果泄漏诊断结束，则控制进行至步骤S6，在此，控制单元20控制继电器34以自行切断电源。

图5示出第二实施例中的控制单元20及其外围电路。

在第二实施例中，设置了定时器装置35，其具有检测等待时间的功能，以及当检测到等待时间过去时启动控制单元20的功能。

定时器装置35是低耗电型的微计算机或定时器装置，其电力消耗低于控制单元20。

通过继电器36向定时器装置35供应电池电压，继电器36基于来自定时器装置35的信号打开或关闭。

另外，定时器装置35包含用于控制设置在控制单元20和电池32之间的继电器34的开/关的功能。

注意，继电器36也由控制单元20控制打开/关闭。

然后，在第二实施例中，如图6的流程图所示执行泄漏诊断。

在步骤S11，判断是否由钥匙操作停止了内燃机1的工作。

如果内燃机1停止了工作，控制进行至步骤S12。

在步骤S12，控制单元20控制继电器36打开，以启动定时器装置35，同时为定时器装置35设置上述等待时间的数据。

注意，在低耗电型微计算机用作定时器装置35的情况下，可以将来自多种传感器的检测信号输入至定时器装置35，以使得定时器装置35基于检测信号确定等待时间。

接下来，在步骤S13，控制单元20控制继电器34关闭，以自行切断电源。

在步骤S14，由定时器装置35检测是否在内燃机1停止工作后已经过了等待时间。

然后，如果等待时间已过去，在步骤S15，定时器装置35控制继电器34打开，以使得再次向控制单元20供电以启动控制单元20。

根据以上构造，在内燃机1停止工作后直到泄漏诊断开始的期间内，停止控制单元20的工作，取而代之的是，由电力消耗低于控制单元20的定时器装置35工作来检测等待时间。

因此，由于降低了等待时间内的电力消耗，即使等待时间很长，也可以避免电池的浪费。

控制单元20被再次启动后，定时器装置35立即自行切断电源。

注意，构造可以是这样：通过控制单元20和定时器装置35的合作控制来执行泄漏诊断，而且在泄漏诊断结束后，控制单元20和定时器装置35分别自行切断电源。

如果在步骤S15，控制单元20被再次启动，则在下面的步骤S16，控制单元20以与步骤S5中相同的方式执行泄漏诊断。

如果泄漏诊断结束，在步骤S17，控制单元20自行切断电源。

注意，在泄漏诊断期间的每一个固定周期对压力的检测数据进行采样的情况下，如果在每个采样周期之间将控制单元20的电力消耗变为休眠模式以使其降低，或者使用定时器装置35暂时停止控制单元20的工作，则可降低泄漏诊断期间的电力消耗。

在上述实施例中，发动机停止工作期间的控制是在燃料蒸汽处理装置中进行的泄漏诊断。然而，很明显，这种控制可用于其他多种控制。

另外，构成可以是这样：除控制单元20(主控单元)之外，设置一副控单元，其电力消耗要低于控制单元20(主控单元)，这使得当内燃机1停止工作时控制单元20(主控单元)停止工作，而副控单元检测等待时间并执行泄漏诊断。

在此通过引用并入于2003年10月16日提出的日本专利申请No.2003-356892的全部内容，并要求其优先权。

尽管只选择了几个精选实施例对本发明进行说明，但是通过本公开，本领域的技术人员应该理解，在不脱离如所附权利要求所限定的发明范围的前提下，可以进行各种变化和修改。

另外，根据本发明的实施例的前述说明仅用于解释，而并非以限制如所附权利要求及其等价物中所限定的本发明为目的。

Claims (4)

1.一种用于控制配有发动机的车辆的装置，包括：

控制单元，其检测所述发动机停止工作后所经过的时间，并在所述经过时间达到一待机时间时，执行预先确定的控制，

其中所述控制单元执行降低在所述待机时间期间的电力消耗的处理，

其中，所述控制单元包括一主控单元和一电力消耗要低于所述主控单元的副控单元，以及

作为降低所述电力消耗的处理，一方面使所述主控单元停止工作，另一方面所述副控单元执行对在所述发动机停止工作后所述待机时间的检测，以及所述预先确定的控制。

2.根据权利要求1所述的用于控制配有发动机的车辆的装置，

其中，所述发动机配有燃料蒸汽处理装置，并且，

所述预先确定的控制是：用于诊断在所述燃料蒸汽处理装置的蒸发清除线路中是否发生了泄漏的泄漏诊断。

3.一种用于通过一控制单元来控制配有发动机的车辆的方法，所述控制单元包括一主控单元和一电力消耗要低于所述主控单元的副控单元，所述方法包括以下步骤：

当所述发动机停止工作时，使所述主控单元停止工作以启动所述副控单元；

通过所述副控单元检测所述发动机停止工作后经过的时间；

当所述经过时间达到一待机时间时，通过所述副控单元执行一预先确定的控制。

4.根据权利要求3所述的用于通过一控制单元来控制配有发动机的车辆的方法，

其中，所述发动机配有燃料蒸汽处理装置，并且

当所述经过时间达到所述待机时间时执行所述预先确定的控制的所述步骤是：

在所述发动机停止工作后的所述待机时间过去后，所述副控单元诊断在所述燃料蒸汽处理装置的蒸发清除线路中是否发生泄漏。

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