CN102224334B - 减振控制装置 - Google Patents

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Abstract

进行通过调节在车辆(10)所具有的车轮(12)产生的转矩来抑制车辆(10)上产生的簧上振动的控制即减振控制的减振控制装置(1)中,在作为车辆(10)的动力源的发动机(22)运转时的空燃比学习期间,使能够抑制簧上振动的减振用的转矩即减振转矩的大小与未进行空燃比学习时不同,从而禁止减振控制。由此,能够抑制减振控制与空燃比的学习校正的控制干涉的情况。因此,能够更可靠地进行空燃比的学习校正,能够更可靠地使空燃比成为所希望的空燃比,所以,对应于此,能够使废气的特性为所希望的特性,能够通过催化剂(82)有效地净化废气。其结果是,能够兼顾减振控制和排放性能这两者。

Description

减振控制装置
技术领域
本发明涉及减振控制装置。本发明尤其涉及抑制比车辆的悬架装置靠车身侧的振动的减振控制装置。
背景技术
在车辆的行驶中,由于驾驶员进行的驾驶操作或车辆在行驶中的干扰,而发生车辆的比悬架靠车身侧的振动即所谓簧上振动,从而车辆的姿态有可能变化。因此,在以往的车辆中,存在谋求减少该簧上振动的情况。例如,在专利文献1所记载的车辆稳定化控制系统中,基于车身簧上振动模型的状态方程式等求出与当前的驱动力相应的俯仰振动,并求出能够迅速地抑制如此求出的俯仰振动的校正值。进而,通过基于该校正值而校正要求发动机转矩,抑制簧上振动的一种即俯仰振动。由此,能够抑制车辆的姿态的变化,能够使车辆的行驶时的状态稳定。
专利文献1:日本特开2006-69472号公报
发明内容
在此,在以往的车辆中,为了在车辆的行驶中得到适当的驾驶状态,大多检测发动机的运转时的实际的空燃比,并基于检测出的该空燃比进行空燃比的学习校正,从而以适当的空燃比进行发动机的运转。而且,通过专利文献1所记载的车辆稳定化控制系统那样的减振控制装置进行抑制俯仰振动等簧上振动的控制时,通过根据簧上振动来校正由发动机产生的转矩而抑制簧上振动,因此空燃比容易变化。由此,使用基于检测到的实际的空燃比而进行空燃比的学习校正的发动机,进行抑制簧上振动的控制即减振控制时,空燃比的学习校正有可能变得困难,而有可能难以得到所希望的空燃比。这种情况下,废气的特性也不再为所希望的情况,因此有可能难以通过催化剂有效地净化废气。
另外,通过发动机使燃料燃烧时,从发动机排出的废气被设于排气通路的催化剂净化后,向大气排出,但催化剂随着将废气净化而老化。如此,随着将废气净化而老化的催化剂在未老化状态时,净化废气的能力强,但老化后,净化废气的能力下降。
相对于此,在执行减振控制时,如上所述,空燃比容易变化,但空燃比发生变化时,流入催化剂的废气的特性也变化。这种情况下,在催化剂未老化状态时,净化废气的能力强,因此即使空燃比大幅变化也能够净化废气,但在催化剂老化状态时,净化废气的能力下降,因此由于减振控制而空燃比大幅变化时,根据废气的特性而净化变得困难。因此,在进行减振控制时,根据催化剂的状态,有可能难以有效地净化减振控制时的废气。
如此,减振控制通过校正由发动机产生的转矩而抑制簧上振动,但在校正转矩时,由于空燃比发生变化,因此起因于此,有可能会难以有效地进行基于催化剂的废气的净化。
本发明鉴于上述情况而作出,其目的在于提供一种能够兼顾减振控制和排放性能这两者的减振控制装置。
为了解决上述课题,实现目的,本发明的减振控制装置通过控制在车辆所具有的车轮产生的转矩来抑制所述车辆上产生的簧上振动,其特征在于,在作为所述车辆的动力源的发动机运转时的空燃比学习期间,使能够抑制所述簧上振动的减振用的转矩即减振转矩的大小与未进行所述空燃比学习时不同。
另外,为了解决上述课题,实现目的,本发明的减振控制装置通过控制在车辆所具有的车轮产生的转矩来抑制所述车辆上产生的簧上振动,其特征在于,根据对从作为所述车辆的动力源的发动机排出的废气进行净化的催化剂的老化状态,而使能够抑制所述簧上振动的减振用的转矩即减振转矩的大小不同。
另外,在上述减振控制装置中,优选,使所述减振转矩的大小根据所述催化剂的温度而不同。
另外,为了解决上述课题,实现目的,本发明的减振控制装置通过控制在车辆所具有的车轮产生的转矩来抑制所述车辆上产生的簧上振动,其特征在于,根据是否处于催化剂的老化诊断期间而使能够抑制所述簧上振动的减振用的转矩即减振转矩的大小不同,其中,所述催化剂用于对从作为所述车辆的动力源的发动机排出的废气进行净化。
发明效果
本发明的减振控制装置会起到能够兼顾减振控制和排放性能这两者的效果。
附图说明
图1是搭载有本发明的实施例1的减振控制装置的车辆的简图。
图2是图1所示的发动机的详细图。
图3是图1所示的电子控制装置的结构简图。
图4是车身的运动方向的说明图。
图5是表示驱动力控制中的控制的结构的框图。
图6是跳动方向及俯仰方向的力学运动模型的说明图,是使用了簧上振动模型时的说明图。
图7是跳动方向及俯仰方向的力学运动模型的说明图,是使用了簧上/簧下振动模型时的说明图。
图8是表示实施例1的减振控制装置的处理步骤的简要情况的流程图。
图9是实施例2的减振控制装置的主要部分结构图。
图10是表示实施例2的减振控制装置的处理步骤的简要情况的流程图。
图11是表示与相对于OSC量的累计投入能量相应的区域的说明图。
图12是表示OSC量与校正系数的关系的说明图。
图13是实施例3的减振控制装置的主要部分结构图。
图14是表示实施例3的减振控制装置的处理步骤的简要情况的流程图。
具体实施方式
以下,基于附图详细说明本发明的减振控制装置的实施例。需要说明的是,并不是通过该实施例来限定本发明。而且,下述实施例中的结构要素中包含本领域技术人员能够且容易置换的要素或实质上相同的要素。
[实施例1]
图1是搭载有本发明的实施例1的减振控制装置的车辆的简图。在以下的说明中,以车辆10的通常的行驶时的前进方向为前方,并以前进方向的相反方向为后方进行说明。而且,以下的说明中的簧上振动是指因从路面向车辆的车轮的输入而经由悬架在车身产生的振动,例如,1~4Hz、进一步而言为1.5Hz附近的频率成分的振动,该车辆的簧上振动中包含车辆的俯仰方向或跳动方向(上下方向)的成分。而且,簧上减振是指对上述车辆的簧上振动进行抑制的技术。
图1所示的车辆10具备实施例1的减振控制装置1,该车辆10搭载有内燃机即发动机22作为动力源,在发动机22的动力下能够行驶。在该发动机22上连接有自动变速器26,发动机22产生的动力能够传递给自动变速器26。需要说明的是,内燃机即发动机22既可以是往复式的火花点火内燃机,也可以是往复式的压缩点火内燃机。在以下的说明中,作为其一例,说明发动机22为汽油发动机的情况。而且,变速器也可以是驾驶员以手动进行变速的手动变速器。
由自动变速器26变速后的动力经由传动轴27等动力传递路径,作为驱动力向车辆10具有的车轮12中的作为驱动轮设置的左右的后轮12RL、12RR传递,从而车辆10能够行驶。如上所述,发动机22及自动变速器26等能够向驱动轮即后轮12RL、12RR传递驱动力的装置作为驱动装置20设置。
另外,在车辆10的驾驶席的附近设有驾驶员进行操作的油门踏板16和油门踏板传感器17,该油门踏板传感器17是能够检测驾驶员的油门操作的要求值、即作为油门踏板16的踏入量的油门踏板踏入量θa的油门踏板踏入量检测单元。驱动装置20设置成,对应于由油门踏板传感器17检测到的油门踏板踏入量θa而工作,产生在后轮12RL、12RR产生驱动力时使用的动力,并将该动力向后轮12RL、12RR传递,从而能够产生与驾驶员的要求相应的驱动力。
在车辆10具有的车轮12中将后轮12RL、12RR设置作为驱动轮,相对于此,将左右的前轮12FL、12FR设置作为能够通过驾驶员的方向盘操作进行转向的转向轮。
如此,具备实施例1的减振控制装置1的车辆10成为将由发动机22产生的动力向后轮12RL、12RR传递并在后轮12RL、12RR产生驱动力的所谓后轮驱动车,但车辆10也可以是后轮驱动以外的驱动形式。车辆10既可以是例如在前轮12FL、12FR产生驱动力的前轮驱动车,或者也可以是在前轮12FL、12FR和后轮12RL、12RR这双方产生驱动力的四轮驱动车。而且,关于转向轮,也可以使前轮12FL、12FR以外成为转向轮。
如此设置的驱动装置20与搭载在车辆10上的电子控制装置50连接,驱动装置20的工作由电子控制装置50控制。该电子控制装置50由公知的运算处理装置及存储装置构成。表示来自在各车轮12的附近设置的车轮速传感器30i(i=FL、FR、RL、RR)的车轮速度Vwi(i=FL、FR、RL、RR)的信号、和来自在车辆10的各部上设置的传感器的发动机22的转速Er、自动变速器26的转速Dr、由油门踏板传感器17检测到的油门踏板踏入量θa等信号向电子控制装置50输入。需要说明的是,除了上述信号以外,用于得到车辆10的行驶时应执行的各种控制所需的各种参数(冷却水温度、吸入空气温度、吸入空气压力、大气压、油温等)的各种检测信号向电子控制装置50输入。
图2是图1所示的发动机的详细图。发动机22是通过在燃烧室70中使燃料燃烧而能够运转的内燃机,因此在发动机22上连接有吸入使燃料燃烧的空气时的空气的通路即进气通路71和在燃料的燃烧后排出的废气的通路即排气通路72。其中,在进气通路71上设有调节吸入空气量的节流阀73和喷射向燃烧室70供给的燃料的燃料喷射器74。
其中,燃料喷射器74经由燃料供给通路76与贮存燃料的燃料罐75连接,在燃料供给通路76上设有能够将燃料罐75内的燃料对燃料喷射器74供给的燃料泵77。而且,在该燃料罐75上连接有在燃料罐75产生的蒸发燃料即蒸气所流动的通路即蒸气通路78,蒸气通路78的另一端连接有捕捉蒸气而临时蓄积的罐79。此外,在罐79上连接有能够将该罐79捕捉到的蒸气导入进气通路71中的清扫(purge)通路80。而且,该清扫通路80中的与罐79连接一侧的端部的相反侧的端部连接到进气通路71中的节流阀73的下游侧,此外,在清扫通路80上设有能够调节从罐79向进气通路71的蒸气的流量即清扫量的清扫控制阀81。由此,发动机22设置成能够将在燃料罐75产生的蒸气作为清扫气体对进气通路71进行清扫。
另外,在排气通路72上设有对流过排气通路72的废气进行净化的净化单元即催化剂82。此外,在排气通路72中的催化剂82的上游侧设有对废气中的流过排气通路72的废气的空燃比进行检测的空燃比检测单元即空燃比传感器83,在排气通路72中的催化剂82的下游侧设有对流过排气通路72的废气的氧浓度进行检测的氧浓度检测单元即O2传感器84。所述节流阀73、燃料喷射器74、空燃比传感器83及O2传感器84与电子控制装置50连接。
图3是图1所示的电子控制装置的结构简图。如图3所示,电子控制装置50具有:对驱动装置20的工作进行控制的驱动控制装置51;对在各车轮12产生制动力的制动装置(图示省略)的工作进行控制的制动控制装置52。其中,在驱动控制装置51中设有:基于驾驶员的驱动要求而决定对由驱动装置20所产生的驱动力进行控制时的指令,通过将该指令向驱动装置20发送而对驱动装置20进行控制的驱动控制部53;进行减振控制时,算出用于抑制簧上振动的驱动转矩的修正量的减振控制部54;在发动机22的运转时,进行调节混合气的空燃比时的学习校正的学习校正部55;进行推测催化剂82的老化状态的控制即催化剂老化检测控制的催化剂老化检测控制部56;取得车辆10的行驶状态信息的行驶状态取得部57;对表示是否禁止减振控制的标志即减振控制断开标志的状态进行切换的标志切换部58;对流入燃烧室70的混合气中的清扫气体的比例即清扫气体浓度是否小于规定的浓度进行判定的清扫气体浓度判定部59;对空燃比的学习校正是否结束进行判定的学习结束判定部60;对空燃比的学习校正时的校正量即反馈校正量是否小于规定的校正量进行判定的F/B校正量判定部61;对减振控制断开标志的状态进行判定的标志判定部62。而且,在制动控制装置52中设有通过车轮速传感器30FR、FL、RR、RL中的检测值来运算车轮速度的车轮速运算部65。
该实施例1的减振控制装置1如以上构成,以下,对其作用进行说明。首先,在实施例1的减振控制装置1中,进行发动机22的驾驶控制时,通过电子控制装置50具有的驱动控制装置51,使节流阀73及燃料喷射器74等在发动机22的输出调节时工作的各工作部对应于对发动机22的要求动力而工作。由此,在发动机22中通过进气通路71吸入与节流阀73的开度相应的量的空气,从由燃料泵77供给了燃料罐75内的燃料的燃料喷射器74供给与来自驱动控制装置51的指令相应的燃料。
如此,与节流阀73的开度相应的量的空气和从燃料喷射器74喷射的燃料的混合气流向发动机22的燃烧室70,通过设置于燃烧室70的火花塞(图示省略),对该燃料进行点火,从而使混合气在燃烧室70中燃烧。发动机22通过该燃烧时的能量而产生动力。在燃烧室70中混合气燃烧后的废气流向排气通路72。由于在该排气通路72上设有对废气进行净化的催化剂82,因此流向排气通路72的废气被该催化剂82净化,通过消音器(图示省略)降低音量后,向大气排出。
另外,由于作为燃料的汽油挥发性高,因此在燃料罐75内容易产生蒸气,但在燃料罐75内产生的蒸气通过蒸气通路78而流向罐79,被罐79临时捕捉。由罐79捕捉到的蒸气,通过利用驱动控制装置51控制清扫通路80上设置的清扫控制阀81,而以所希望的清扫量流向进气通路71。如此流向进气通路71的蒸气与由燃料喷射器74喷射的燃料一起在燃烧室70中燃烧。
另外,在废气流过的排气通路72上设有空燃比传感器83及O2传感器84,该空燃比传感器83和O2传感器84对流过排气通路72的废气的空燃比进行检测。该检测到的结果向驱动控制装置51发送。在驱动控制装置51中,通过该驱动控制装置51具有的学习校正部55,基于空燃比传感器83及O2传感器84中的检测结果,进行基于燃料喷射器74的燃料喷射量的学习校正。
具体而言,该学习校正在节流阀73的开度或来自燃料喷射器74的燃料的喷射量大致一定的状态、即由发动机22产生的动力的变化少的状态下,对成为控制节流阀73和燃料喷射器74时的目标的空燃比即目标空燃比、与空燃比传感器83和O2传感器84的检测结果进行比较。如此比较的结果是,由空燃比传感器83和O2传感器84检测到的实际的空燃比从目标空燃比背离时,进行通过燃料喷射器74喷射燃料时的喷射量的校正。由此,在以后的控制中以使实际的空燃比接近目标空燃比的方式校正燃料喷射量。
需要说明的是,在进行空燃比的调节时,也包含从清扫通路80流向进气通路71的清扫量在内进行调节。即,当清扫量多时,流向燃烧室70的混合气中的燃料的比例增加,当清扫量少时,混合气中的燃料的比例减少,因此在调节空燃比时,包含能够通过控制清扫控制阀81而调节的清扫量在内进行调节。因此,在进行空燃比的学习校正时,也根据需要而校正由清扫控制阀81调节的清扫量。发动机22通过如此进行控制,而能够以所希望的状态运转。
另外,在实施例1的减振控制装置1中,进行检测催化剂82的老化的催化剂老化检测控制。在进行该催化剂老化检测控制时,从驱动控制装置51具有的催化剂老化检测控制部56对驱动控制部53发送控制信号,以将发动机22的运转时的混合气的空燃比从与车辆10的行驶状态相适合的空燃比改变成任意的空燃比。接受到控制信号的驱动控制部53通过控制燃料喷射器74等,而变更空燃比。催化剂老化检测控制部56根据如此变更空燃比时的空燃比传感器83及O2传感器84中的检测结果,而推测催化剂82的老化状态,并诊断催化剂82的老化状态。通过该催化剂老化检测控制而诊断为催化剂82发生老化的情况下,在进行发动机22的控制时,进行与该老化状态相应的控制。
发动机22如此进行控制,但实施例1的减振控制装置1设置成能够进行减振控制。接下来,对该减振控制进行说明。来自设置在各车轮12附近的车轮速传感器30FR、FL、RR、RL的、每当车轮12旋转规定量时依次生成的脉冲形式的电信号向电子控制装置50中设置的驱动控制装置51和制动控制装置52中的制动控制装置52输入。制动控制装置52具有的车轮速运算部65通过计测如此依次输入的脉冲信号到来的时间间隔,而算出各车轮转速ωi(i=FL、FR、RL、RR),通过将其乘以车轮半径r,而算出各车轮速度Vwi。制动控制装置52为了如后所述通过驱动控制装置51算出车轮转矩推测值,而将与如此算出的各车轮12FL、12FR、12RL、12RR分别对应的车轮速度VwFL、VwFR、VwRL、VwRR的平均值r·ω向驱动控制装置51输出。需要说明的是,从车轮转速向车轮速的运算也可以通过驱动控制装置51进行。这种情况下,车轮转速从制动控制装置52向驱动控制装置51传递。
在驱动控制装置51中,基于由油门踏板传感器17检测到的油门踏板踏入量θa,将来自驾驶员的驱动要求决定作为驾驶员要求的驱动装置20的目标输出转矩(驾驶员要求转矩)。该目标输出转矩即驾驶员要求转矩成为为了实现驾驶员要求的所希望的行驶状态而在车轮12产生的转矩即要求转矩。在此,在该驱动控制装置51中,为了执行通过控制驱动力而抑制车身11(参照图4)的俯仰及跳动的减振控制,而修正驾驶员要求转矩,并将与该修正后的要求转矩相对应的控制指令向驱动装置20提供。由此通过控制车轮12上产生的驱动转矩而执行减振控制。
在所述减振控制中,执行:(1)基于在驱动轮上作用在其与路面之间的力的驱动轮的车轮转矩推测值的计算、(2)基于车身振动的运动模型的簧上振动状态量的运算、(3)抑制簧上振动状态量的车轮转矩的修正量的计算和基于此的要求转矩的修正。(1)的车轮转矩推测值基于从制动控制装置52接收到的驱动轮的车轮速值(或驱动轮的车轮转速)而算出。
图4是车身的运动方向的说明图。接下来,说明进行车身11的减振控制的驱动力控制的结构。基于驾驶员的驱动要求而驱动装置20进行工作并产生车轮转矩的变动时,如图4所示,在车身11上会发生车身11的重心Cg的铅垂方向(z方向)的振动即跳动振动和车身11的绕重心的俯仰方向(θ方向)的振动即俯仰振动。而且,在车辆10的行驶中从路面向车轮12上作用有外力或转矩(干扰)时,该干扰传递给车辆10,因所传递的干扰,车身11上会发生跳动方向及俯仰方向的振动。
因此,在实施例1的减振控制装置1中,构造车身11的俯仰及跳动等簧上振动的运动模型,在该模型中算出输入驾驶员要求转矩、即将驾驶员所要求的转矩换算成车轮转矩后的值和当前的车轮转矩的推测值时的车身11的位移z、θ及其变化率dz/dt、dθ/dt,即车身振动的状态变量,并通过驱动装置20调节在车轮12产生的转矩即驱动转矩,使得从模型得到的状态变量收敛为0。换言之,修正驾驶员要求转矩以抑制簧上振动。
图5是表示驱动力控制中的控制的结构的框图。通过实施例1的减振控制装置1进行减振控制时,在电子控制装置50中通过进行各种运算来执行,但如图5所示,主要通过驱动控制装置51具有的驱动控制部53,进行将驾驶员的驱动要求转换成由驱动装置20产生的驱动力的运算,并通过减振控制部54,进行修正驾驶员的驱动要求以抑制车身11的簧上振动的运算,从而进行所述减振控制。
在驱动控制部53中,将作为驾驶员的驱动要求的、由油门踏板传感器17检测到的油门踏板踏入量θa在驾驶员要求转矩计算部53a中换算成车辆驱动装置5的驾驶员要求转矩,控制指令决定部53b将其变换成向车辆驱动装置5的控制指令,向车辆驱动装置5发送。需要说明的是,此处所谓车辆驱动装置5中不仅包含驱动装置20,也包含车轮速传感器30、电子控制装置50的制动控制装置52具有的车轮速运算部65等能够检测车轮速度的装置,构成为能够对车辆10的行驶时的行驶状态进行反馈。
在对应于驾驶员的驱动要求而进行驱动力的控制时,若像搭载有实施例1的减振控制装置1的车辆10那样作为减振控制中的控制对象的车辆驱动装置5中的动力源为发动机22,则驱动控制部53在驾驶员要求转矩计算部53a中将驾驶员的驱动要求换算成发动机22的要求输出转矩,控制指令决定部53b将其变换成向发动机22的控制指令,向发动机22发送。通过驱动装置20的结构适当设定该控制指令,若动力源为柴油发动机则使该控制指令成为与柴油发动机的控制相适应的控制指令等。
另一方面,减振控制部54构成为,能够通过至少基于由车轮速传感器30i(i=FL、FR、RL、RR)检测到的各车轮速Vwi(i=FL、FR、RL、RR)的反馈控制,而设定减振控制时的补偿量即减振控制补偿量。该减振控制部54能够与基于车轮速度的反馈控制一起同时使用基于对车辆驱动装置5的驾驶员要求转矩的前馈控制而进行减振控制补偿量的设定。因此,在该减振控制部54中设有前馈控制系统54a和反馈控制系统54b。而且,减振控制部54具备:将由驾驶员要求转矩计算部53a算出的驾驶员要求转矩换算成在驱动轮产生的转矩即驾驶员要求车轮转矩Tw0的车轮转矩换算部54c;将驾驶员要求车轮转矩Tw0的修正量换算成车辆驱动装置5的驱动转矩的单位的驱动转矩换算部54d。
设于减振控制部54的前馈控制系统54a具有所谓最优调节器的结构,且具备车身11的簧上振动的运动模型部54e、FF二次调节器部54f。在该前馈控制系统54a中,由车轮转矩换算部54c换算后的驾驶员要求车轮转矩Tw0输入给运动模型部54e。在该运动模型部54e中,算出与输入的转矩相对的车辆10的状态变量的响应,输入给FF二次调节器部54f。FF二次调节器部54f基于后述的规定的增益K,算出使由运动模型部54e算出的状态变量收敛成最小的驾驶员要求车轮转矩Tw0的修正量即FF系统减振转矩补偿量U·FF。该FF系统减振转矩补偿量U·FF成为基于对车辆10的驾驶员要求转矩的前馈控制系统54a中的驱动转矩的前馈控制量(FF控制量),即前馈控制中的减振控制补偿量。
另外,反馈控制系统54b也具有所谓最优调节器的结构。该反馈控制系统54b具备:车轮转矩推测部54i,其对在驱动轮产生的转矩的推测值即车轮转矩推测值Tw进行推测;运动模型部54e,其兼用作前馈控制系统54a,并算出与输入的转矩相对的车辆10的状态变量的响应;FB二次调节器部54g,其基于后述的规定的增益K,算出使由运动模型部54e算出的状态变量收敛成最小的驾驶员要求车轮转矩Tw0的修正量即FB系统减振转矩补偿量U·FB。
在该反馈控制系统54b中,如后所述,车轮转矩推测部54i基于车轮速度的平均值r·ω而算出驱动轮的车轮转矩推测值Tw,并将该车轮转矩推测值Tw作为干扰输入向运动模型部54e输入,在运动模型部54e中,使用于车辆10的状态变量的响应的计算,其中,所述车轮速度的平均值r·ω基于车轮速传感器30中的检测结果而算出。由此,也算出相对于干扰的驾驶员要求车轮转矩Tw0的修正量。而且,由FB二次调节器部54g算出的FB系统减振转矩补偿量U·FB成为与车轮速度的变动量相应的反馈控制系统54b中的驱动转矩的反馈控制量(FB控制量)、即反馈控制中的减振控制补偿量,其中,所述车轮速度的变动量是基于从路面向车轮12FL、12FR、12RL、12RR的输入产生的外力、或转矩(干扰)的车轮速度变动量。需要说明的是,在本实施例1中,通过前馈控制系统54a和反馈控制系统54b兼用作运动模型部54e,但运动模型部也可以分别单独准备。
在该减振控制部54中,将上述的前馈控制系统54a的FF控制量即FF系统减振转矩补偿量U·FF和反馈控制系统54b的FB控制量即FB系统减振转矩补偿量U·FB向该减振控制部54具有的加法器54h发送。输入有FF系统减振转矩补偿量U·FF和FB系统减振转矩补偿量U·FB的加法器54h对它们进行加法运算而算出减振控制补偿车轮转矩。该减振控制补偿车轮转矩通过加上驾驶员要求转矩而成为能够抑制簧上振动的减振用的转矩即减振转矩。
由加法器54h算出的减振控制补偿车轮转矩通过驱动转矩换算部54d换算成车辆驱动装置5的要求转矩的单位,向驱动控制部53具有的加法器53c发送。在加法器53c中,将通过驾驶员要求转矩计算部53a算出的驾驶员要求转矩加上从减振控制部54发送来的减振控制补偿车轮转矩。
即,在驱动控制部53及减振控制部54中,基于减振控制补偿车轮转矩而校正驾驶员要求转矩,并修正成可产生能够抑制车辆10的簧上振动的转矩的值,所述减振控制补偿车轮转矩基于力学运动模型而取得。如此,驾驶员要求转矩在被修正成不产生簧上振动后,通过控制指令决定部53b变换成控制指令,而向车辆驱动装置5发送。
接下来,说明减振控制的原理。在实施例1的减振控制装置1中,如上所述,首先,假定车身11的跳动方向及俯仰方向的力学运动模型,构成将驾驶员要求车轮转矩Tw0和车轮转矩推测值Tw(干扰)输入后的跳动方向及俯仰方向的状态变量的状态方程式。然后,根据所述状态方程式,使用最优调节器的理论而决定使跳动方向及俯仰方向的状态变量收敛成0的输入(转矩值),基于得到的转矩值而修正驾驶员要求转矩。
图6是跳动方向及俯仰方向的力学运动模型的说明图,是使用了簧上振动模型时的说明图。作为车身11的跳动方向及俯仰方向的力学运动模型,例如图6所示,将车身11看作质量M及惯性矩I的刚体S,设所述刚体S由弹性模量kf及阻尼因数cf的前轮悬架和弹性模量kr及阻尼因数cr的后轮悬架支承(车身的簧上振动模型)。这种情况下,车身11的重心的跳动方向的运动方程式和俯仰方向的运动方程式如下述的数学式1表示。
[数学式1]
M d 2 z d t 2 = - kf ( z + Lf · θ ) - cf ( dz dt + Lf · dθ dt ) - kr ( z - Lr · θ ) - cr ( dz dt - Lr · dθ dt ) · · · ( 1 a )
I d 2 θ d t 2 = - Lf { kf ( z + Lf · θ ) + cf ( dz dt + Lf · dθ dt ) } + Lr { kr ( z - Lr · θ ) + cr ( dz dt - Lr · dθ dt ) } + h r · T · · · ( 1 b )
在式(1a)、(1b)中,Lf、Lr分别是从重心Cg到前轮轴及后轮轴的距离,r是车轮半径,h是重心Cg距路面的高度。需要说明的是,在式(1a)中,第一、第二项是来自前轮轴的力的成分,第三、第四项是来自后轮轴的力的成分,在式(1b)中,第一项是来自前轮轴的力的力矩成分,第二项是来自后轮轴的力的力矩成分。式(1b)中的第三项是在驱动轮产生的车轮转矩T(=Tw0+Tw)绕车身11的重心施加的力的力矩成分。
上述的式(1a)及(1b)将车身11的位移z、θ和其变化率dz/dt、dθ/dt作为状态变量矢量X(t),如下述的式(2a)所示,能够改写成(线性系统的)状态方程式的形式。
dX(t)/dt=A·X(t)+B·u(t)…(2a)
在此,X(t)、A、B分别成为下述的矩阵X(t)、A、B。
[数学式2]
X ( t ) = z dz / dt θ dθ / dt , A = 0 1 0 0 a 1 a 2 a 3 a 4 0 0 0 1 b 1 b 2 b 3 b 4 , B = 0 0 0 p 1
另外,矩阵A的各要素a1-a4及b1-b4分别通过在式(1a)、(1b)中整理z、θ、dz/dt、dθ/dt的系数而提供,为
a1=-(kf+kr)/M
a2=-(cf+cr)/M
a3=-(kf·Lf-kr·Lr)/M
a4=-(cf·Lf-cr·Lr)/M
b1=-(Lf·kf-Lr·kr)/I
b2=-(Lf·cf-Lr·cr)/I
b3=-(Lf2·kf+Lr2·kr)/I
b4=-(Lf2·cf+Lr2·cr)/I
。而且,u(t)为
u(t)=T
,是利用状态方程式(2a)表示的系统的输入。因此,根据式(1b),矩阵B的要素p1为
p1=h/(I·r)。
在状态方程式(2a)中,
u(t)=-K·X(t)…(2b)
时,状态方程式(2a)成为
dX(t)/dt=(A-BK)·X(t)…(2c)
。因此,将X(t)的初始值X0(t)设定为X0(t)=(0,0,0,0)(设在转矩输入前没有振动。),来求解状态变量矢量X(t)的微分方程式(2c)时,若决定使X(t)、即跳动方向及俯仰方向的位移及其时间变化率的大小收敛成0的增益K,则抑制跳动/俯仰振动的转矩值u(t)被决定。
增益K可以使用所谓最优调节器的理论来决定。根据该理论,在2次形式的评价函数
J=∫(XTQX+uTRu)dt…(3a)
(积分范围为0至∞)
的值成为最小时,可知,在状态方程式(2a)中X(t)稳定地收敛,使评价函数J为最小的矩阵K通过
K=R-1·BT·P
提供。在此,P是黎卡提(Riccati)方程式
-dP/dt=ATP+PA+Q-PBR-1BTP
的解。黎卡提方程式能够通过在线性系统的领域中已知的任意的方法求解,由此,决定增益K。
需要说明的是,评价函数J及黎卡提方程式中的Q、R是分别任意设定的半正定对称矩阵、正定对称矩阵,是由系统的设计者决定的评价函数J的权矩阵。例如,在此考虑的运动模型的情况下,Q、R设定为
[数学式3]
Q = 1 0 0 0 0 10 3 0 0 0 0 1 0 0 0 0 10 2 , R = ( 1 )
等,在式(3a)中,将状态矢量的成分中的特定的成分例如dz/dt、dθ/dt的范数(大小)设定成大于其它的成分例如z、θ的范数时,将范数设定得较大的成分相对更稳定地收敛。而且,增大Q的成分的值时,过渡特性重视、即状态矢量的值迅速地收敛成稳定值,增大R的值时,消耗能量减少。在此,也可以使与前馈控制系统54a对应的增益K和与反馈控制系统54b对应的增益K不同。例如,也可以将与前馈控制系统54a对应的增益K作为与驾驶员的加速感对应的增益,将与反馈控制系统54b对应的增益K作为与驾驶员的手感或响应性对应的增益。
在实际的减振控制中,如图5的框图所示,在运动模型部54e中,通过使用转矩输入值而求解式(2a)的微分方程式,来算出状态变量矢量X(t)。接下来,利用FF二次调节器部54f、FB二次调节器部54g,将如上所述为了使状态变量矢量X(t)收敛成0或最小值而决定的增益K乘以运动模型部54e的输出即状态矢量X(t)后的值U(t)、即FF系统减振转矩补偿量U·FF及FB系统减振转矩补偿量U·FB在驱动转矩换算部54d中换算成车辆驱动装置5的驱动转矩的单位,在加法器53c中校正驾驶员要求转矩。
由式(1a)及(1b)表示的系统是共振系统,相对于任意的输入,状态变量矢量的值实际上仅成为系统的固有振动频率的成分。因此,通过构成为利用U(t)(的换算值)校正驾驶员要求转矩,而修正驾驶员要求转矩中的系统的固有振动频率的成分、即在车身11中引起以俯仰/跳动振动为代表的簧上振动的成分,抑制车身11中的簧上振动。即,在从驾驶员提供的要求转矩中,若系统的固有振动频率的成分消失,则向车辆驱动装置5输入的要求转矩指令中的系统的固有振动频率的成分仅成为-U(t),Tw(干扰)引起的振动收敛。
通过实施例1的减振控制装置1执行减振控制时,在运动模型部54e中使用的力学运动模型的参数预先存储在电子控制装置50中。在电子控制装置50中存储有参数例如M、I、Lf、Lr、h、r、kf、cf、kr、cr等,在算出FF系统减振转矩补偿量U·FF及FB系统减振转矩补偿量U·FB时使用。而且,电子控制装置50预先存储有以乘客未乘车且未装载货物的状态为基准的车辆10的规格即基准规格,作为基准规格,有从基准规格的重心Cgb到前车轮轴的距离Lfb、从重心Cgb到后车轮轴的距离Lrb、从路面到重心Cgb的距离hb、重心Cgb处的质量Mb等。在此,参数M、Lf、Lr、h的初始值分别成为Mb、Lfb、Lrb、hb。
图7是跳动方向及俯仰方向的力学运动模型的说明图,是使用了簧上/簧下振动模型时的说明图。需要说明的是,作为车身11的跳动方向及俯仰方向的力学运动模型,例如图7所示,也可以在图6的结构的基础上,采用考虑了前轮及后轮的轮胎的弹性后的模型(车身的簧上/下振动模型)。设前轮及后轮的轮胎分别具有弹性模量ktf、ktr时,从图7可知,车身11的重心Cg的跳动方向的运动方程式和俯仰方向的运动方程式如下述的数学式4表示。
[数学式4]
M d 2 z d t 2 = - kf ( z + Lf · θ - xf ) - cf ( dz dt + Lf · dθ dt - dxf dt )
- kf ( z - Lf · θ - xr ) - cf ( dz dt - Lr · dθ dt - dxr dt ) · · · ( 4 a )
I d 2 θ dt 2 = - Lf { kf ( z + Lf · θ - xf ) + cf ( dz dt + Lf · dθ dt - dxf dt ) } +
Lr { kr ( z - Lr · θ - xr ) + cr ( dz dt - Lr · dθ dt - dxr dt ) } + h r · T · · · ( 4 b )
mf d 2 xf d t 2 = kf ( z + Lf · θ - xf ) + cf ( dz dt + Lf · dθ dt - dxf dt ) + ktf · xf · · · ( 4 c )
mr d 2 xr dt 2 = kr ( z - Lr · θ - xr ) + cr ( dz dt - Lr · dθ dt - dxr dt ) + ktr · xr · · · ( 4 d )
在式(4a)、(4b)、(4c)、(4d)中,xf、xr是前轮、后轮的簧下位移量,mf、mr是前轮、后轮的簧下的质量。式(4a)-(4b)以z、θ、xf、xr和其时间微分值为状态变量矢量,与图6的情况同样地,如式(2a)那样构成状态方程式(其中,矩阵A成为8行8列,矩阵B成为8行1列。),并根据最优调节器的理论,能够决定使状态变量矢量的大小收敛成0的增益矩阵K。实际的减振控制与图6的情况相同。
接下来,说明车轮转矩推测值计算。在图5所示的减振控制部54的反馈控制系统54b中,作为干扰而输入的车轮转矩也可以构成为例如在各车轮12FL、12FR、12RL、12RR上设置转矩传感器而实际检测,但此处使用根据行驶中的车辆10中的其他能够检测的值并利用车轮转矩推测部54i推测出的车轮转矩推测值Tw。
车轮转矩推测值Tw可以使用从例如与各车轮12FL、12FR、12RL、12RR相对应的车轮速传感器30FL、30FR、30RL、30RR得到的车轮转速ω或车轮速值r·ω的时间微分,通过下式(5),进行推测、计算。
Tw=M·r2·dω/dt…(5)
需要说明的是,在式(5)中,M是车辆的质量,r是车轮半径。
详细来说,设驱动轮在与路面的接地部位产生的驱动力的总和与车辆10的整体的驱动力M·G(G为加速度)相等时,车轮转矩推测值Tw由下式(5a)提供。
Tw=M·G·r…(5a)
另外,车辆10的加速度G根据车轮速度r·ω的微分值,由下式(5b)提供。
G=r·dω/dt…(5b)
因此,车轮转矩如式(5)那样推测。
实施例1的减振控制装置1中,减振控制部54基于车辆10的驾驶状态而校正FF系统减振转矩补偿量或FB系统减振转矩补偿量,从而实现与车辆10的驾驶状态相应的适当的减振控制,所述减振控制部54基于FF系统减振转矩补偿量和FB系统减振转矩补偿量而设定减振转矩,其中,所述FF系统减振转矩补偿量是基于与驾驶员的驱动要求相应的控制量即驾驶员要求转矩的前馈控制系统54a中的驾驶员要求转矩的FF控制量,所述FB系统减振转矩补偿量是基于车轮速度的反馈控制系统54b中的驾驶员要求转矩的FB控制量。
在此,如上所述,减振控制部54虽然将前馈控制系统54a和反馈控制系统54b兼用作运动模型部54e,但基本上构成为独立的另外的控制系统,在分别算出FF系统减振转矩补偿量和FB系统减振转矩补偿量后,将FF系统减振转矩补偿量和FB系统减振转矩补偿量相加,从而设定减振控制补偿车轮转矩。因此,减振控制部54在实际设定减振控制补偿车轮转矩的前段,能够对于前馈控制系统54a的FF系统减振转矩补偿量、反馈控制系统54b的FB系统减振转矩补偿量,分别单独进行上下限保护或进行校正。而且,由此,也容易根据车辆10的状况切断任一方的控制。
并且,实施例1的减振控制装置1具有的减振控制部54在前馈控制系统54a中具备FF控制校正部54j和FF控制增益设定部54k,在反馈控制系统54b中还包含FB控制校正部54m和FB控制增益设定部54n。减振控制部54通过FF控制校正部54j和FF控制增益设定部54k来校正FF系统减振转矩补偿量,另一方面通过FB控制校正部54m和FB控制增益设定部54n来校正FB系统减振转矩补偿量。即,减振控制部54对FF系统减振转矩补偿量,根据车辆10的状态而设定FF控制增益,并将FF系统减振转矩补偿量乘以该FF控制增益,从而校正FF系统减振转矩补偿量,对FB系统减振转矩补偿量,根据车辆10的状态设定FB控制增益,并将FB系统减振转矩补偿量乘以该FB控制增益,从而校正FB系统减振转矩补偿量。
FF控制校正部54j配置在FF二次调节器部54f的后段且加法器54h的前段。该FF控制校正部54j从FF二次调节器部54f输入FF系统减振转矩补偿量U·FF时,乘以FF控制增益设定部54k所设定的FF控制增益K·FF,并基于FF控制增益K·FF而校正FF系统减振转矩补偿量U·FF。如此校正了FF系统减振转矩补偿量U·FF后的FF控制校正部54j将校正后的FF系统减振转矩补偿量U·FF向加法器54h输出。在此,通过FF控制增益设定部54k设定FF控制增益K·FF时,FF控制增益设定部54k对应于车辆10的状态而设定FF控制增益K·FF。因此,从FF二次调节器部54f向FF控制校正部54j输入的FF系统减振转矩补偿量U·FF,通过乘以由FF控制增益设定部54k设定的FF控制增益K·FF,利用FF控制校正部54j并根据车辆10的状态而得到校正。
另外,FB控制校正部54m配置在FB二次调节器部54g的后段且加法器54h的前段。该FB控制校正部54m从FB二次调节器部54g输入FB系统减振转矩补偿量U·FB时,通过乘以FB控制增益设定部54n设定的FB控制增益K·FB,基于FB控制增益K·FB而校正FB系统减振转矩补偿量U·FB。如此校正FB系统减振转矩补偿量U·FB后的FB控制校正部54m将校正后的FB系统减振转矩补偿量U·FB向加法器54h输出。在此,通过FB控制增益设定部54n来设定FB控制增益K·FB时,FB控制增益设定部54n对应于车辆10的状态而设定FB控制增益K·FB。因此,从FB二次调节器部54g向FB控制校正部54m输入的FB系统减振转矩补偿量U·FB,通过乘以由FB控制增益设定部54n设定的FB控制增益K·FB,利用FB控制校正部54m并根据车辆10的状态而得到校正。
需要说明的是,FF控制校正部54j或FB控制校正部54m也可以进行上下限保护,以使FF系统减振转矩补偿量U·FF或FB系统减振转矩补偿量U·FB成为预先设定的上下限保护值的范围内。FF控制校正部54j或FB控制校正部54m例如对于从FF二次调节器部54f或FB二次调节器部54g输入的FF系统减振转矩补偿量U·FF或FB系统减振转矩补偿量U·FB,将与预先设定的作为发动机22的容许驱动力变动值的容许发动机转矩变动值相应的值作为上下限保护值进行上下限保护,而校正FF系统减振转矩补偿量U·FF或FB系统减振转矩补偿量U·FB。由此,FF控制校正部54j或FB控制校正部54m能够设定例如考虑了减振控制部54进行的簧上减振控制以外的其他控制的适当的FF系统减振转矩补偿量U·FF或FB系统减振转矩补偿量U·FB,从而能够抑制减振控制部54进行的簧上减振控制与其他控制的干涉。
另外,FF控制校正部54j或FB控制校正部54m也可以例如对于向加法器54h输出前的FF系统减振转矩补偿量U·FF或FB系统减振转矩补偿量U·FB,将与预先设定的车辆10的容许加减速度相应的值作为上下限保护值(例如,处于在加减速度换算时与±a/100G相当的值以内的范围)进行上下限保护,而校正FF系统减振转矩补偿量U·FF或FB系统减振转矩补偿量U·FB。由此,FF控制校正部54j或FB控制校正部54m能够设定适当的FF系统减振转矩补偿量U·FF或FB系统减振转矩补偿量U·FB,所述适当的FF系统减振转矩补偿量U·FF或FB系统减振转矩补偿量U·FB例如能够防止因用于改善驾驶员的转向稳定性、乘客的乘坐感等的减振控制部54进行的簧上减振控制而使车辆10的运动的变化增大为超出驾驶员预期的程度,并能够防止驾驶员感觉到不适感。
另外,减振控制部54优选基于车辆10的车速、若车辆10搭载的自动变速器26具有多个齿轮级则为齿轮级、发动机22的发动机转速和要求转矩作为表示车辆10的状态的参数,通过FF控制校正部54j、FB控制校正部54m来校正FF系统减振转矩补偿量、FB系统减振转矩补偿量。而且,减振控制部54优选通过FB控制校正部54m基于自动变速器26的驱动状态而校正FB系统减振转矩补偿量。此外,减振控制部54在动力源为内燃机时,优选通过FB控制校正部54m基于内燃机的容许目标燃料喷射量或容许目标吸入空气量而校正FB系统减振转矩补偿量。即,FF控制增益设定部54k、FB控制增益设定部54n优选基于这些量而设定FF控制增益K·FF、FB控制增益K·FB。
在实施例1的减振控制装置1中,如上所述,以不产生车辆10的簧上振动的方式进行减振控制,但在实施例1的减振控制装置1中,也通过学习校正部55进行空燃比的学习校正。所述减振控制和空燃比的学习校正都通过控制由发动机22产生的动力而进行,因此同时进行双方的控制时,存在控制发生干涉的情况,因此在实施例1的减振控制装置1中,对应于空燃比的学习校正的状态来判定是否执行减振控制,在空燃比的学习校正与减振控制发生干涉时,禁止减振控制。
即,在发动机22的运转时的空燃比的学习中,使加在驾驶员要求转矩上的转矩且能够抑制簧上振动的减振控制补偿车轮转矩的大小与未进行空燃比的学习时不同,使加在驾驶员要求转矩上的减振控制补偿车轮转矩为0。由此,形成禁止减振控制的状态。
另外,发动机22运转时,使清扫气体流向进气通路71,但在进行空燃比的学习校正时,也考虑在燃烧室70内燃烧的混合气中的清扫气体的浓度,在清扫气体的浓度为规定以上的浓度时,同样禁止减振控制。
图8是表示实施例1的减振控制装置的处理步骤的简要情况的流程图。接下来,对于实施例1的减振控制装置1的控制方法、即该减振控制装置1的处理步骤的简要情况进行说明。需要说明的是,以下的处理成为进行是否禁止减振控制时的判定时的处理步骤,在车辆10驾驶时控制各部之际,每隔规定的期间调出而执行。在实施例1的减振控制装置1的处理步骤中,首先,取得当前的行驶状态信息(步骤ST101)。该取得通过电子控制装置50的驱动控制装置51具有的行驶状态取得部57进行。该行驶状态取得部57取得学习校正部55进行的空燃比的学习校正的信息、流入进气通路71的清扫的浓度即清扫浓度、进行簧上减振时的控制量作为当前的行驶状态信息。
接下来,使减振控制断开标志为OFF(断开)(步骤ST102)。在使减振控制断开标志(图示省略)为OFF时,通过电子控制装置50的驱动控制装置51具有的标志切换部58,通过操作减振控制断开标志进行切换来进行。该减振控制断开标志作为表示是否禁止减振控制的标志而设置在电子控制装置50中,当减振控制断开标志为ON(接通)时,表示需要禁止减振控制,在减振控制断开标志为OFF时,表示无需禁止减振控制而能够执行减振控制的状态。减振控制在执行减振控制没有障碍时,能够通过执行减振控制而抑制簧上振动,因此通常使减振控制断开标志为OFF。
接下来,判定是否满足清扫气体浓度<B(步骤ST103)。该判定通过电子控制装置50的驱动控制装置51具有的清扫气体浓度判定部59来进行。利用该清扫气体浓度判定部59进行清扫气体浓度的判定时,首先,算出清扫气体浓度。清扫气体浓度的计算基于由驱动控制装置51控制的燃料喷射器74中的燃料喷射量、设置于进气通路71并检测流过进气通路71的空气的流量的空气流量计(图示省略)中的检测结果、以及清扫控制阀81的开度而进行计算。在电子控制装置50中,基于上述燃料喷射器74等的控制量及检测结果,算出流入燃烧室70的混合气中的清扫气体的比例作为清扫气体浓度。
需要说明的是,如此算出清扫气体浓度时,也可以在清扫通路80上设置能够对流过清扫通路80中的气体的清扫气体的浓度进行检测的清扫气体浓度传感器(图示省略),也包含该清扫气体浓度传感器中的检测结果而计算。
清扫气体浓度判定部59判定如此算出的清扫气体浓度是否小于作为规定值的清扫气体浓度基准值B。该判定中使用的清扫气体浓度基准值B被预先设定作为判定当前的发动机22的驾驶状态是否为通常的发动机22的运转时使用的清扫气体的浓度时的阈值,并存储在电子控制装置50中。清扫气体浓度判定部59对如此在电子控制装置50中存储的清扫气体浓度基准值B与算出的当前的清扫气体浓度进行比较,而判定是否满足当前的清扫气体浓度<清扫气体浓度基准值B。
通过清扫气体浓度判定部59中的判定(步骤ST103),判定为不满足清扫气体浓度<B时,即判定为当前的清扫气体浓度为清扫气体浓度基准值B以上时,使减振控制断开标志为ON(步骤ST104)。当使减振控制断开标志(图示省略)为ON时,通过电子控制装置50的驱动控制装置51具有的标志切换部58切换成ON。该减振控制断开标志作为表示是否禁止减振控制的标志而设置于电子控制装置50,当减振控制断开标志为ON时,表示车辆10的驾驶状态或发动机22的运转状态为优选禁止减振控制的状态,当减振控制断开标志为OFF时,表示为能够没有问题地执行减振控制的状态。标志切换部58对应于清扫气体浓度判定部59中的判定结果,将减振控制断开标志切换成ON或OFF,在通过清扫气体浓度判定部59判定为清扫气体浓度为清扫气体浓度基准值B以上时,将减振控制断开标志切换成ON。
通过清扫气体浓度判定部59中的判定(步骤ST103),判定为满足清扫气体浓度<B时,或通过判定为不满足清扫气体浓度<B而将减振控制断开标志设为ON时(步骤ST104),接下来,判定在当前的行驶区域空燃比的学习校正是否结束(步骤ST105)。该判定通过电子控制装置50的驱动控制装置51具有的学习结束判定部60进行。即,发动机22运转时,通过驱动控制装置51具有的学习校正部55进行空燃比的学习校正,但学习结束判定部60进行当前的行驶区域中的空燃比的学习校正是否结束的判定。
在进行学习校正是否结束的判定时,学习结束判定部60基于通过空燃比传感器83及O2传感器84检测到的空燃比来进行。进行该判定时,在由空燃比传感器83或O2传感器84检测到的废气中的氧浓度与当前的发动机22的运转状态中适当的废气中的氧浓度的差为规定的范围内的情况下,判定为空燃比的学习校正结束。
通过学习结束判定部60中的判定(步骤ST105),在判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正未结束时,接下来,判定是否满足|F/B校正量|<A(步骤ST106)。该判定通过电子控制装置50的驱动控制装置51具有的F/B校正量判定部61来进行。即,在利用学习校正部55进行空燃比的学习校正时,进行基于由空燃比传感器83或O2传感器84检测到的废气中的氧浓度的、燃料喷射器74产生的燃料喷射量的校正即反馈(F/B)校正,但F/B校正量判定部61判定如此进行F/B校正时的燃料喷射量的校正量即F/B校正量的绝对值是否小于规定值即校正量基准值A。
该判定中使用的校正量基准值A预先设定作为判定相对于通过学习校正部55对燃料喷射器74的燃料喷射量进行F/B校正时的校正量即能够实现适当的空燃比的燃料喷射量的、学习校正前的燃料喷射量的偏移量是否在规定的范围内时的阈值,并存储在电子控制装置50中。F/B校正量判定部61对如此存储在电子控制装置50中的校正量基准值A与通过学习校正部55对燃料喷射量进行F/B校正时的F/B校正量的绝对值进行比较,判定是否满足|F/B校正量|<校正量基准值A。
通过F/B校正量判定部61中的判定(步骤ST106),判定为不满足|F/B校正量|<A时,即,判定为F/B校正量的绝对值为校正量基准值A以上时,通过利用标志切换部58操作并切换减振控制断开标志,而使减振控制断开标志为ON(步骤ST107)。
如此,当通过判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正未结束(步骤ST105)且判定为不满足|F/B校正量|<A(步骤ST106)而使减振控制断开标志为ON时,或通过学习结束判定部60中的判定(步骤ST105)而判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正结束时,或通过F/B校正量判定部61中的判定(步骤ST106)而判定为|F/B校正量|<A时,接下来,判定是否满足减振控制断开标志=OFF(步骤ST108)。该判定通过电子控制装置50的驱动控制装置51具有的标志判定部62进行。标志判定部62判定表示是否禁止减振控制的标志即减振控制断开标志是否为OFF的状态。
通过标志判定部62中的判定(步骤ST108)而判定为减振控制断开标志=OFF时,进行减振控制的运算,并进行输出的执行(步骤ST109)。即,通过驱动控制部53或减振控制部54进行上述的减振控制的各种运算,输出运算的结果,从而执行减振控制。在进行了如此执行减振控制的处理后,从该处理步骤脱离。
相对于此,通过标志判定部62中的判定(步骤ST108)而判定为不是减振控制断开标志=OFF时,即,判定为减振控制断开标志=ON时,不执行减振控制,而从该处理步骤脱离。具体而言,通过使加在驾驶员要求转矩上的减振控制补偿车轮转矩的增益为0,而形成不将驾驶员要求转矩加上能够抑制簧上振动的转矩的状态,形成为禁止减振控制的状态。如此,在减振控制断开标志=ON时,通过使减振控制补偿车轮转矩为0,不执行减振控制,而从该处理步骤脱离。
以上的减振控制装置1在判定为空燃比的学习校正未结束时,禁止减振控制,因此能够抑制减振控制与空燃比的学习校正的控制相干涉。即,在空燃比的学习校正未结束而正在进行发动机22运转时的空燃比的学习时,使减振控制补偿车轮转矩的大小与未进行空燃比的学习时不同,使加在驾驶员要求转矩上的减振控制补偿车轮转矩为0。由此,能够抑制正在进行空燃比的学习校正时由于将驾驶员要求转矩加上减振控制补偿车轮转矩引起的无法适当地进行学习校正的情况,能够抑制减振控制与空燃比的学习校正的控制相干涉的情况。因此,能够更可靠地进行空燃比的学习校正,能够更可靠地使空燃比成为所希望的空燃比,因此相应地,能够将废气的特性形成为所希望的特性,能够通过催化剂82有效地净化废气。其结果是,能够兼顾减振控制和排放性能这两者。
另外,进行空燃比的控制时,也包含清扫量进行控制,但清扫量存在根据空燃比的学习校正是否结束而进行变化的情况。因此,判定为空燃比的学习校正未结束时,通过禁止减振控制,而能够适当地进行空燃比的学习校正,随之能够适当地进行清扫量的控制。其结果是,能够兼顾减振控制和清扫量的控制这两者。
另外,当判定为当前的清扫气体浓度为清扫气体浓度基准值B以上时,禁止减振控制,因此能够更适当地进行减振控制。即,关于向发动机22供给的燃料的量,随着清扫气体浓度升高,向燃烧室70供给的燃料中的清扫气体的比例升高,但另一方面,减振控制通过调节由发动机22产生的转矩而抑制簧上振动,因此在减振控制时,对应于簧上振动而使混合气的量或空燃比变化。因此,在进行减振控制时,调节从燃料喷射器74喷射的燃料的喷射量,并且也调节清扫量,但在清扫气体浓度高时,减振控制时调节的清扫量的调节量也增多。该清扫量通过调节设置在清扫通路80上的清扫控制阀81的开度而进行调节,但通过利用清扫控制阀81进行调节,流入进气通路71的清扫气体与清扫控制阀81的工作相对的清扫量的变化的反应速度慢,因此即使在减振控制时调节了清扫量的情况下,清扫量的变化的速度也慢。
相对于此,减振控制要求快速的转矩的变化,因此在清扫气体浓度高的状态下进行减振控制时,存在反应速度慢的清扫量多所引起的混合气的调节速度变慢而转矩的变化变慢的情况。因此,当判定为当前的清扫气体浓度为清扫气体浓度基准值B以上时,通过禁止减振控制,而能够确保减振控制时的转矩的变化的速度。其结果是,能够更适当地进行减振控制。
另外,当判定为F/B校正量的绝对值为校正量基准值A以上时,禁止减振控制,因此能够确保排放性能。即,F/B校正量的绝对值为校正量基准值A以上的情况表示空燃比从考虑到排放等时的理想的空燃比偏离较大的情况。因此,在该状态下进行减振控制时,空燃比存在从理想的空燃比进一步较大偏离的可能性,但在判定为F/B校正量的绝对值为校正量基准值A以上时,通过禁止减振控制,而能够抑制空燃比从理想的空燃比较大偏离的情况。其结果是,能够抑制进行减振控制时的排放性能的下降。
[实施例2]
实施例2的减振控制装置90为与实施例1的减振控制装置1大致同样的结构,但在根据催化剂82的老化状态而调节减振控制时的控制量这一点上具有特征。由于其他的结构与实施例1相同,因此省略其说明,并附加同一标号。图9是实施例2的减振控制装置的主要部分结构图。实施例2的减振控制装置90与实施例1的减振控制装置1同样地,在进行空燃比的学习校正时,禁止减振控制。此外,实施例2的减振控制装置90在判定为催化剂82老化时,根据催化剂82的老化状态而调节减振控制的控制量。
因此,在实施例2的减振控制装置90中,电子控制装置50具有驱动控制装置51和制动控制装置52,其中驱动控制装置51在实施例1的减振控制装置1中的驱动控制装置51的结构的基础上,进而,驱动控制装置51具有:通过流向催化剂82的废气而算出向催化剂82投入的能量的累计值的累计投入能量计算部91;判定催化剂82的当前状态是否为活化区域的催化剂区域判定部92;基于催化剂82的状态而算出进行减振控制时的控制量的校正系数的校正系数计算部93。
该实施例2的减振控制装置90由如上所述的结构构成,以下,对其作用进行说明。在实施例2的减振控制装置90中,通过驱动控制装置51具有的催化剂区域判定部92来判定对废气进行净化的催化剂82的老化状态。在通过驱动控制部53或减振控制部54来进行减振控制时,根据该催化剂82的老化状态而进行控制。详细而言,在减振控制时,使加在驾驶员要求转矩上的减振控制补偿车轮转矩的大小根据催化剂82的老化状态而不同。在催化剂82老化时,通过如此调节减振控制补偿车轮转矩,而根据催化剂82的老化状态进行减振控制。
图10是表示实施例2的减振控制装置的处理步骤的简要情况的流程图。接下来,说明实施例2的减振控制装置90的控制方法,即该减振控制装置90的处理步骤的简要情况。需要说明的是,以下的处理成为进行是否禁止减振控制的判定时的处理步骤,在车辆10的驾驶时控制各部之际,每隔规定的期间调出而执行。在实施例2的减振控制装置90的处理步骤中,首先,通过行驶状态取得部57取得当前的行驶状态信息(步骤ST201)。接下来,通过标志切换部58使减振控制断开标志为OFF(步骤ST202)。接下来,通过清扫气体浓度判定部59,判定是否满足清扫气体浓度<清扫气体浓度基准值B(步骤ST203)。
通过清扫气体浓度判定部59中的判定(步骤ST203),判定为不是清扫气体浓度<B时,通过标志切换部58使减振控制断开标志为ON(步骤ST204)。通过清扫气体浓度判定部59中的判定(步骤ST203)而判定为清扫气体浓度<B时,或通过判定为不是清扫气体浓度<B而使减振控制断开标志为ON时(步骤ST204),接下来,通过学习结束判定部60判定当前的行驶区域中空燃比的学习校正是否结束(步骤ST205)。
通过学习结束判定部60中的判定(步骤ST205)而判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正未结束时,接下来,通过F/B校正量判定部61判定是否满足|F/B校正量|<校正量基准值A(步骤ST206)。通过F/B校正量判定部61中的判定(步骤ST206)而判定为不是|F/B校正量|<A时,通过标志切换部58使减振控制断开标志为ON(步骤ST207)。
如此,在通过判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正未结束(步骤ST205)且判定为不是|F/B校正量|<A(步骤ST206)而使减振控制断开标志为ON时,或在通过学习结束判定部60中的判定(步骤ST205)而判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正结束时,或通过F/B校正量判定部61中的判定(步骤ST206)而判定为|F/B校正量|<A时,接下来,算出相对于当前的OSC(Oxygen Storage Capacity:储氧能力)量的累计投入能量(步骤ST208)。该累计投入能量的计算通过驱动控制装置51具有的累计投入能量计算部91进行。
累计投入能量计算部91基于从燃料喷射器74喷射的燃料的喷射量或通过空气流量计检测的吸入空气量,算出由流向催化剂82的废气的量算出的向催化剂82投入的能量,并算出该能量的累计值即累计投入能量。此外,累计投入能量计算部91在算出累计投入能量时,算出相对于催化剂82能够吸留氧的量即氧吸留量(OSC量)的累计投入能量。
需要说明的是,OSC量表示催化剂82能够吸留废气中的氧的量,因此当前的OSC量基于配置在催化剂82的上游侧的空燃比传感器83中的检测结果和配置在催化剂82的下游侧的O2传感器84中的检测结果而求出。
图11是表示与相对于OSC量的累计投入能量相应的区域的说明图。当说明相对于OSC量的累计投入能量时,催化剂82随着净化废气而老化,但OSC量随着如此催化剂82老化而减少。因此,当OSC量多时,催化剂82容易吸留氧,成为容易活化的状态,随着OSC量减少,催化剂82难以吸留氧,难以活化。如此,根据OSC量而进行变化的区域且催化剂82容易活化的区域即活化区域D随着OSC量增多而该区域增加,随着OSC量减少而区域减少。相反地,催化剂82难以活化的区域即难活化区域C随着OSC量增多而该区域减少,随着OSC量减少而区域增加。累计投入能量计算部91通过算出累计投入能量,而算出当前的OSC量的状态的向催化剂82投入的累计投入能量。
接下来,判定是否为活化区域D(步骤ST209)。该判定通过驱动控制装置51具有的催化剂区域判定部92进行。催化剂区域判定部92判定由累计投入能量计算部91算出的累计投入能量为当前的OSC量时是否为活化区域D。通过催化剂区域判定部92进行该判定时,通过将算出的累计投入能量和当前的OSC量与映射(参照图11)进行对照来判定,所述映射预先设定作为相对于OSC量和累计投入能量的难活化区域C与活化区域D的关系并存储在电子控制装置50中。
通过催化剂区域判定部92中的判定(步骤ST209),催化剂82判定为当前不是活化区域D时,通过标志切换部58使减振控制断开标志为ON(步骤ST210)。
通过催化剂区域判定部92中的判定(步骤ST209)而判定为催化剂82为活化区域D时,或者通过催化剂区域判定部92中的判定(步骤ST209)而判定为催化剂82不是活化区域D,从而通过标志切换部58使减振控制断开标志为ON时(步骤ST210),接下来,通过标志判定部62判定是否为减振控制断开标志=OFF(步骤ST211)。通过该标志判定部62中的判定而判定为不是减振控制断开标志=OFF时,不执行减振控制,而从该处理步骤脱离。
相对于此,通过标志判定部62中的判定(步骤ST211)而判定为减振控制断开标志=OFF时,算出与当前的催化剂老化相符的校正系数(步骤ST212)。该算出通过驱动控制装置51具有的校正系数计算部93进行。在校正系数计算部93中,进行减振控制时的校正系数基于当前的OSC量而算出。
图12是表示OSC量与校正系数的关系的说明图。在此,说明进行减振控制时的校正系数与OSC量的关系,减振控制通过对应于簧上振动来调节由发动机22产生的动力而进行,因此在减振控制的执行时,由发动机22产生的动力容易频繁变化。如此,由发动机22产生的动力进行变化时,废气的量或成分也变化。催化剂82在该发动机22的运转时对从发动机22排出的废气进行净化,但催化剂82的净化性能根据催化剂82的老化状态而变化。
即,当催化剂82不怎么老化而OSC量多时,催化剂82对废气进行净化的性能升高,当催化剂82老化而OSC量减少时,催化剂82对废气进行净化的性能降低。因此,当OSC量多时,即使在通过执行减振控制而使废气的量或成分变化的情况下,也能够有效地净化废气,但在OSC量减少时,通过执行减振控制而使废气的量或成分变化时,存在废气的净化变得困难的情况。
因此,在实施例2的减振控制装置90中,通过使减振控制时的控制量根据OSC量进行变化,而能够通过催化剂82有效地净化减振控制时容易变化的废气。即,在实施例2的减振控制装置90中,设置校正减振控制执行时的控制量的校正系数,并对应于OSC量而设定该校正系数。具体而言,如图12所示,在OSC量为规定以上时使校正系数为1,在OSC量小于规定时,预先设定成随着OSC量减少而校正系数下降,作为映射存储在电子控制装置50中。校正系数计算部93通过使当前的OSC量与该映射对照,而算出校正系数。
接下来,通过驱动控制部53及减振控制部54进行上述的减振控制的运算(步骤ST213)。然后,将通过该驱动控制部53和减振控制部54进行的减振控制的输出量乘以校正系数而输出(步骤ST214)。在将由校正系数计算部93算出的校正系数乘以减振控制的输出量时,该校正系数乘以减振控制补偿车轮转矩。减振控制补偿车轮转矩成为加在驾驶员要求转矩上的减振转矩,因此通过将减振控制补偿车轮转矩乘以校正系数而校正减振控制补偿车轮转矩,而校正由车辆驱动装置5产生的转矩中的簧上振动抑制用的转矩。如此,进行了将减振控制补偿车轮转矩乘以校正系数而执行减振控制的处理后,从该处理步骤脱离。
以上的减振控制装置90使减振控制时加在驾驶员要求转矩上的减振控制补偿车轮转矩的大小根据净化废气的催化剂82的老化状态而不同。减振控制通过将基于簧上振动而算出的减振控制补偿车轮转矩加上驾驶员要求转矩来抑制簧上振动,但通过使该减振控制补偿车轮转矩根据催化剂82的老化状态而不同,而能够使减振控制时的空燃比成为与催化剂82的老化对应的空燃比。由此,能够使减振控制时的废气的特性成为能够对应于催化剂82的老化而通过催化剂82有效地净化的特性。其结果是,能够兼顾减振控制和排放性能这两者。
另外,在判断催化剂82的老化时,基于OSC量和累计投入能量进行判断,因此能够进行更适当的判断。即,OSC量表示通过催化剂82能够吸留氧的能力,累计投入能量表示向催化剂82投入的能量的累计值、即流向催化剂82的废气的累计值。因此,基于OSC量而判断催化剂的老化状态,进而判断相对于该催化剂82的老化状态而投入累计投入能量时的催化剂82的状态,从而能够更正确地判断当前的催化剂82的状态,能够判断当前的催化剂82的状态是活化区域D还是难活化区域C。由此,能够更适当地判断催化剂82的老化状态。因此,通过根据如此判断的催化剂82的老化状态而判断是否执行减振控制,能够判断在执行减振控制时是否能够有效地净化废气,能够对应于该判断而判断是执行减振控制还是禁止减振控制。其结果是,能够更适当地兼顾减振控制和排放性能这两者。
另外,基于OSC量和累计投入能量而判断催化剂82的老化,在当前的催化剂82的状态为难活化区域C时禁止减振控制,仅在判断为当前的催化剂82的状态为活化区域D时,执行减振控制,从而能够适当地扩大执行减振控制的区域。即,在当前的催化剂82的状态为活化区域D时,能够通过催化剂82有效地净化废气的运转区域宽,因此当催化剂82的状态为活化区域D时,即使进行作为废气的特性容易变化的控制的减振控制,也能够通过催化剂82有效地净化废气。因此,在当前的催化剂82的状态为活化区域D时,通过进行执行减振控制的判断,能够不使排放性能下降而适当地扩大执行减振控制的运转区域。其结果是,能够更适当地兼顾减振控制和排放性能这两者。
另外,在执行减振控制时,算出与当前的催化剂82的老化相符的校正系数,利用该校正系数来校正减振控制的控制量,从而能够使减振控制时的废气的特性成为能够通过催化剂82更可靠地净化的特性。其结果是,能够更可靠地兼顾减振控制和排放性能这两者。
另外,如此,通过利用与当前的催化剂82的老化相符的校正系数对减振控制的控制量进行校正,能够不使排放性能下降而进一步扩大能够执行减振控制的运转区域。其结果是,能够更可靠地兼顾减振控制和排放性能这两者。
[实施例3]
实施例3的减振控制装置100为与实施例1的减振控制装置1大致同样的结构,但在根据催化剂老化检测控制的执行状态而切换是否执行减振控制这一点上具有特征。其他结构与实施例1同样,因此省略其说明,并附加同一标号。图13是实施例3的减振控制装置的主要部分结构图。实施例3的减振控制装置100与实施例1的减振控制装置1同样地,在进行空燃比的学习校正时,禁止减振控制。此外,实施例3的减振控制装置100在催化剂老化检测控制的实施中禁止减振控制。
因此,在实施例3的减振控制装置100中,电子控制装置50具有驱动控制装置51和制动控制装置52,其中驱动控制装置51在实施例1的减振控制装置1中的驱动控制装置51的结构的基础上,进而,驱动控制装置51具有进行是否实施催化剂老化检测控制的判定的催化剂老化检测实施判定部101。
该实施例3的减振控制装置100由以上所述的结构构成,以下,说明其作用。在实施例3的减振控制装置100中,与实施例1的减振控制装置1同样地进行减振控制,通过驱动控制装置51具有的催化剂老化检测控制部56来实施催化剂老化检测控制。其中,催化剂老化检测控制基于空燃比传感器83和O2传感器84的检测结果而检测催化剂82的OSC量即氧吸留量,从而诊断催化剂82的老化状态,但在实施例3的减振控制装置100中,该催化剂老化检测控制的实施中禁止减振控制。
图14是表示实施例3的减振控制装置的处理步骤的简要情况的流程图。接下来,说明实施例3的减振控制装置100的控制方法、即该减振控制装置100的处理步骤的简要情况。需要说明的是,以下的处理成为进行是否禁止减振控制的判定时的处理步骤,在车辆10的驾驶时控制各部之际,每隔规定的期间调出而执行。在实施例3的减振控制装置100的处理步骤中,首先,通过行驶状态取得部57取得当前的行驶状态信息(步骤ST301)。接下来,通过标志切换部58使减振控制断开标志为OFF(步骤ST302)。接下来,通过清扫气体浓度判定部59判定是否满足清扫气体浓度<清扫气体浓度基准值B(步骤ST303)。
通过清扫气体浓度判定部59中的判定(步骤ST303)而判定为不是清扫气体浓度<B时,通过标志切换部58使减振控制断开标志为ON(步骤ST304)。通过清扫气体浓度判定部59中的判定(步骤ST303)而判定为清扫气体浓度<B时,或通过判定为不是清扫气体浓度<B而使减振控制断开标志为ON时(步骤ST304),接下来,通过学习结束判定部60判定当前的行驶区域中空燃比的学习校正是否结束(步骤ST305)。
通过学习结束判定部60中的判定(步骤ST305)而判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正未结束时,接下来,通过F/B校正量判定部61判定是否满足|F/B校正量|<校正量基准值A(步骤ST306)。通过F/B校正量判定部61中的判定(步骤ST306)而判定为不是|F/B校正量|<A时,通过标志切换部58使减振控制断开标志为ON(步骤ST307)。
如此,通过判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正未结束(步骤ST305)且判定为不是|F/B校正量|<A(步骤ST306)而使减振控制断开标志为ON时,或通过学习结束判定部60中的判定(步骤ST305)而判定为当前的行驶区域中空燃比的学习校正结束时,或通过F/B校正量判定部61中的判定(步骤ST306)而判定为|F/B校正量|<A时,接下来,判定是否正在实施催化剂老化检测控制(步骤ST308)。该判定通过驱动控制装置51具有的催化剂老化检测实施判定部101进行。在此,通过催化剂老化检测控制部56实施催化剂老化检测控制时,使表示是否正在实施催化剂老化检测控制的标志即催化剂老化检测控制标志(图示省略)成为表示实施中的状态。因此,通过催化剂老化检测实施判定部101判定是否正在实施催化剂老化检测控制时,通过参照该催化剂老化检测控制标志而进行判定。
需要说明的是,进行是否正在实施催化剂老化检测控制的判定时,也可以基于催化剂老化检测控制标志以外的参数进行,例如,也可以通过参照催化剂老化检测控制部56对燃料喷射器74等的控制状态而进行判定。
通过催化剂老化检测实施判定部101中的判定(步骤ST308)而判定为实施催化剂老化检测控制时,通过标志切换部58使减振控制断开标志为ON(步骤ST309)。
如此在使减振控制断开标志为ON时,或者通过催化剂老化检测实施判定部101中的判定(步骤ST308)而判定为未实施催化剂老化检测控制时,接下来,通过标志判定部62判定是否为减振控制断开标志=OFF(步骤ST310)。通过该标志判定部62中的判定而判定为不是减振控制断开标志=OFF时,禁止减振控制,不执行减振控制,而从该处理步骤脱离。
相对于此,通过标志判定部62中的判定(步骤ST310)而判定为减振控制断开标志=OFF时,进行减振控制的运算,并进行输出的执行(步骤ST311)。即,通过驱动控制部53或减振控制部54进行上述的减振控制的各种运算,输出运算的结果,从而执行减振控制。在如此进行了执行减振控制的处理后,从该处理步骤脱离。
以上的减振控制装置100根据是否为净化废气的催化剂82的老化的诊断中而切换是否执行减振控制,因此能够更可靠地诊断催化剂82的老化状态。即,进行该催化剂82的老化的诊断的控制即催化剂老化检测控制通过使空燃比为任意的空燃比,而计测催化剂82的氧吸留量,诊断催化剂82是否老化,但减振控制根据簧上振动而使混合气的量或空燃比变化。进行减振控制时,由于如此使混合气的量或空燃比变化,因此流向催化剂82的废气的特性进行变化,但流向催化剂82的废气的特性根据簧上振动而变化时,存在通过催化剂老化检测控制进行计测的催化剂82的氧吸留量无法正确地进行计测的情况。因此,在实施例3的减振控制装置100中,催化剂老化检测控制的实施中禁止减振控制。
由此,在催化剂老化检测控制时,能够更可靠地使混合气成为能够计测催化剂82的氧吸留量的任意的空燃比而进行驾驶,因此在诊断催化剂82的老化状态时,能够更正确地计测催化剂82的氧吸留量。因此,能够更正确地诊断催化剂82的老化状态,因此在进行发动机22的运转控制时,能够根据催化剂82的老化状态进行控制。其结果是,能够兼顾减振控制和排放性能这两者。
此外,在实施例1~3的减振控制装置1、90、100中的控制下,判定为清扫气体浓度为清扫气体浓度基准值B以上时(步骤ST103、ST203、ST303)、判定为空燃比的学习校正未结束的情况下(步骤ST105、ST205、ST305)判定为F/B校正量的绝对值小于校正量基准值A时(步骤ST106、ST206、ST306)、在实施例2的减振控制装置90中的控制下判定为催化剂82不是活化区域D时(步骤ST209)、在实施例3的减振控制装置100中的控制下判定为实施催化剂老化检测控制时(步骤ST308),形成通过使减振控制补偿车轮转矩的增益为0而禁止减振控制的状态,但在这些情况下,也可以不禁止减振控制。
例如,这些情况下,也可以不禁止减振控制,而通过使减振控制补偿车轮转矩的增益小于未如上所述进行判定的情况,来减小加在驾驶员要求转矩上的减振控制补偿车轮转矩。如此,如上所述进行判定时,即,判定为处于对催化剂82进行的废气的净化造成影响的驾驶状态时,通过减小减振控制补偿车轮转矩并减小减振控制的控制量,而能够抑制进行减振控制引起的废气的特性的变化。由此,能够通过催化剂82有效地净化废气。其结果是,能够兼顾减振控制和排放性能这两者。
另外,在实施例2的减振控制装置90中,基于OSC量算出校正减振控制执行时的控制量的校正系数,但校正系数也可以基于OSC量以外的量算出。例如,与基于OSC量算出校正系数的情况同样地,预先设定与催化剂82的温度相对的校正系数,作为映射而存储在电子控制装置50中,算出校正系数时,通过将当前的催化剂82的温度与该映射进行对照,而算出校正系数。需要说明的是,催化剂82的温度既可以在催化剂82设置温度传感器(图示省略)并通过该温度传感器进行检测,也可以由发动机22的运转状态来推测流向催化剂82的废气的流量或废气的温度,并基于该废气的温度等来推测催化剂82的温度。
另外,相对于催化剂82的温度而设定的校正系数,在催化剂82的温度为规定的温度以下时使校正系数为1,在催化剂82的温度高于规定的温度时,设定成随着催化剂82的温度升高而校正系数下降。在进行减振控制时,如此基于催化剂82的温度而算出校正系数,将算出的校正系数乘以减振控制补偿车轮转矩而执行减振控制。该校正系数设定为在催化剂82的温度高于规定的温度时,随着温度升高而降低,因此乘以该校正系数的减振控制补偿车轮转矩也在催化剂82的温度高于规定的温度时,随着温度升高而减小。
催化剂82在温度过高时容易老化,但通过如此使减振控制补偿车轮转矩的大小根据催化剂82的温度而不同,并随着催化剂82的温度升高而减小减振控制补偿车轮转矩,而能够减小减振控制时的废气的特性的变动。由此,能够将减振控制时的废气的特性形成为能够通过催化剂82更可靠地净化的特性。其结果是,能够更可靠地兼顾减振控制和排放性能这两者。
另外,在实施例1~3的减振控制装置1、90、100中,电子控制装置50具有驱动控制装置51和制动控制装置52,而且,在驱动控制装置51设置驱动控制部53等,但电子控制装置50的结构也可以是除此以外的情况。电子控制装置50具备用于进行上述控制的各功能即可,只要具备上述各功能,则也可以是实施例1~3的减振控制装置1、90、100具有的电子控制装置50的结构以外的结构。电子控制装置50通过具有上述各功能,而能够根据当前的驾驶状态是否为能够通过催化剂82有效地净化废气的状态来切换减振控制的状态,能够兼顾减振控制和排放性能这两者。
另外,在实施例1~3的减振控制装置1、90、100中,说明了基于驾驶员的驱动要求即驾驶员要求转矩而进行由车辆驱动装置5产生的驱动转矩的控制的情况,但本发明并不局限于此。例如,也可以是车辆10具备自动行驶控制装置,在自动行驶控制中基于进行车辆驱动装置5的各部的控制时算出的要求转矩而进行动力控制。
[工业实用性]
如上所述,本发明的减振控制装置在减少车身上产生的振动时有用,尤其是适合于通过控制车辆行驶时的驱动力而减少振动的减振控制装置。
[标号说明]
1、90、100  减振控制装置
5   车辆驱动装置
10  车辆
11  车身
12  车轮
16  油门踏板
20  驱动装置
22  发动机
26  自动变速器
30  车轮速传感器
50  电子控制装置
51  驱动控制装置
52  制动控制装置
53  驱动控制部
54  减振控制部
55  学习校正部
56  催化剂老化检测控制部
57  行驶状态取得部
58  标志切换部
59  清扫气体浓度判定部
60  学习结束判定部
61  F/B校正量判定部
62  标志判定部
65  车轮速运算部
70  燃烧室
71  进气通路
72  排气通路
73  节流阀
74  燃料喷射器
80  清扫通路
81  清扫控制阀
82  催化剂
83  空燃比传感器
84  O2传感器
91  累计投入能量计算部
92  催化剂区域判定部
93  校正系数计算部
101 催化剂老化检测实施判定部

Claims (2)

1.一种减振控制装置,通过控制在车辆所具有的车轮产生的转矩来抑制所述车辆上产生的簧上振动,其特征在于,
在作为所述车辆的动力源的发动机运转时的空燃比学习期间,使能够抑制所述簧上振动的减振用的转矩即减振转矩的大小比未进行所述空燃比学习时小或者成为零,
在对从所述发动机排出的废气进行净化的催化剂发生了老化时,根据所述催化剂的老化状态,而使所述减振转矩的大小较小或者成为零。
2.根椐权利要求1所述的减振控制装置,其中,
使根据所述催化剂的老化状态而设定的所述减振转矩的大小随着所述催化剂的温度变高而减小。
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BRPI0924568B1 (pt) * 2009-05-13 2019-06-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Aparelho de controle de amortecimento de vibração
KR101416355B1 (ko) * 2011-12-09 2014-07-09 현대자동차 주식회사 엔진 토크 제어 방법
JP5951035B2 (ja) * 2012-10-15 2016-07-13 三菱電機株式会社 電動車両のモータ制御装置
KR101448746B1 (ko) * 2012-10-17 2014-10-10 현대자동차 주식회사 전기자동차의 안티 저크 제어 방법 및 시스템
JP2014193667A (ja) * 2013-03-28 2014-10-09 Jtekt Corp 車両用操舵装置
JP2018178736A (ja) * 2017-04-03 2018-11-15 株式会社豊田自動織機 車両の振動抑制装置
JP6627829B2 (ja) * 2017-07-20 2020-01-08 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP6822347B2 (ja) * 2017-08-22 2021-01-27 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
JP6944130B2 (ja) * 2018-03-19 2021-10-06 トヨタ自動車株式会社 車両の姿勢制御装置
JP7188350B2 (ja) * 2019-10-08 2022-12-13 トヨタ自動車株式会社 車両
US11760169B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Particulate control systems and methods for olfaction sensors
US11828210B2 (en) 2020-08-20 2023-11-28 Denso International America, Inc. Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction
US11813926B2 (en) 2020-08-20 2023-11-14 Denso International America, Inc. Binding agent and olfaction sensor
US12017506B2 (en) 2020-08-20 2024-06-25 Denso International America, Inc. Passenger cabin air control systems and methods
US11636870B2 (en) 2020-08-20 2023-04-25 Denso International America, Inc. Smoking cessation systems and methods
US11881093B2 (en) 2020-08-20 2024-01-23 Denso International America, Inc. Systems and methods for identifying smoking in vehicles
US11760170B2 (en) 2020-08-20 2023-09-19 Denso International America, Inc. Olfaction sensor preservation systems and methods
US11932080B2 (en) 2020-08-20 2024-03-19 Denso International America, Inc. Diagnostic and recirculation control systems and methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1119239A (zh) * 1994-06-29 1996-03-27 本田技研工业株式会社 内燃机控制系统
US6463371B1 (en) * 1998-10-22 2002-10-08 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha System for intelligent control of a vehicle suspension based on soft computing
US7305977B1 (en) * 2006-09-05 2007-12-11 Gm Global Technology Operations, Inc. System for controlling regeneration of lean NOx traps

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6418363B2 (en) * 1997-06-18 2002-07-09 Nartron Corporation Vehicle suspension control system
JP2792633B2 (ja) * 1990-02-09 1998-09-03 株式会社日立製作所 制御装置
JP3573044B2 (ja) * 2000-02-03 2004-10-06 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の排気浄化装置
JP4356305B2 (ja) 2002-11-19 2009-11-04 株式会社デンソー 車両制御装置
US20060180372A1 (en) * 2003-08-22 2006-08-17 Bombardier Recreational Products Inc. Electronic stability system on a three-wheeled vehicle
JP4515201B2 (ja) 2004-09-06 2010-07-28 株式会社デンソー 車両安定化制御システム
US7740256B2 (en) * 2004-10-25 2010-06-22 Horstman, Inc. Compressible fluid independent active suspension
US20070208484A1 (en) * 2006-03-06 2007-09-06 Denso Corporation Vehicle cruise control system and road condition estimating system
US20080078593A1 (en) * 2006-09-29 2008-04-03 Walt Ortmann Hybrid Vehicle with Camless Valve Control
JP4692499B2 (ja) 2007-02-28 2011-06-01 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP4600381B2 (ja) 2006-10-19 2010-12-15 トヨタ自動車株式会社 車両の車輪トルク推定装置及び制振制御装置
JP4910794B2 (ja) 2007-03-12 2012-04-04 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御を行う駆動制御装置
JP4835480B2 (ja) 2007-03-19 2011-12-14 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP4867735B2 (ja) 2007-03-20 2012-02-01 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御を行う駆動制御装置
JP4793304B2 (ja) 2007-03-29 2011-10-12 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御を行う駆動制御装置
JP4277915B2 (ja) * 2007-04-03 2009-06-10 株式会社デンソー 車両制御装置
JP5061764B2 (ja) 2007-07-10 2012-10-31 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP5012300B2 (ja) 2007-08-07 2012-08-29 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP4992671B2 (ja) 2007-10-31 2012-08-08 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御を行う駆動制御装置
JP4941235B2 (ja) * 2007-10-31 2012-05-30 トヨタ自動車株式会社 ディーゼルエンジン車両の制振制御を行う駆動制御装置
JP4983549B2 (ja) * 2007-10-31 2012-07-25 トヨタ自動車株式会社 ディーゼルエンジン車両の制振制御を行う駆動制御装置
JP5012425B2 (ja) 2007-11-01 2012-08-29 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP4872884B2 (ja) 2007-11-01 2012-02-08 トヨタ自動車株式会社 ディーゼルエンジン車両の制振制御装置
JP4962272B2 (ja) 2007-11-01 2012-06-27 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP5092695B2 (ja) 2007-11-01 2012-12-05 トヨタ自動車株式会社 車両の制振制御装置
JP2009121426A (ja) 2007-11-16 2009-06-04 Toyota Motor Corp ディーゼルエンジン車両の制振制御装置
JP2009121427A (ja) 2007-11-16 2009-06-04 Toyota Motor Corp ディーゼルエンジン車両の制振制御装置
JP4992883B2 (ja) 2008-10-31 2012-08-08 トヨタ自動車株式会社 制振制御装置
US8401761B2 (en) * 2009-07-09 2013-03-19 Ford Global Technologies, Llc Fuel indicator method
US9458812B2 (en) * 2009-09-02 2016-10-04 GM Global Technology Operations LLC Engine control systems and methods for minimizing fuel consumption

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1119239A (zh) * 1994-06-29 1996-03-27 本田技研工业株式会社 内燃机控制系统
US6463371B1 (en) * 1998-10-22 2002-10-08 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha System for intelligent control of a vehicle suspension based on soft computing
US7305977B1 (en) * 2006-09-05 2007-12-11 Gm Global Technology Operations, Inc. System for controlling regeneration of lean NOx traps

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2009-108828A 2009.05.21
JP特开2009-108829A 2009.05.21

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Publication number Publication date
US8423243B2 (en) 2013-04-16
JP5099231B2 (ja) 2012-12-19
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CN102224334A (zh) 2011-10-19
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