CN103249932A - 车辆用控制装置 - Google Patents

Abstract

车辆用控制装置（5）在自截断了向内燃机（41）的燃烧室（41a）供给燃料这种状态恢复的情况下，当所要求的要求驱动力和实际的实际驱动力相同时，所述车辆用控制装置（5）控制内燃机（41）并开始供给燃料，因此，在从燃料截断状态恢复时可以适当地开始供给燃料。作为所要求的要求驱动力和实际的实际驱动力相同时的情况，例如当要求驱动力和实际驱动力的偏差在预先设定的规定范围内时，车辆用控制装置（5）开始供给燃料。

Description

车辆用控制装置

技术领域

本发明涉及车辆用控制装置。

背景技术

作为以往的车辆用控制装置，例如在专利文献1中公开有如下的发动机控制装置：在自截断了向发动机的燃烧室供给燃料这种状态恢复时，作为直至恢复燃料供给为止的延时（延迟时间），基于油门开度确定燃料截断恢复时间。

在先技术文献

专利文献1：日本特开2010-084611号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，如上所述的专利文献1中记载的发动机控制装置，例如在更适当地从燃料截断状态恢复这方面存在进一步改善的余地。

本发明是鉴于上述状况而作出的，其目的在于提供一种在从燃料截断状态恢复时能够适当地开始燃料的供给的车辆用控制装置。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的，本发明的车辆用控制装置的特征在于，在自截断了向内燃机的燃烧室供给燃料这种状态恢复的情况下，当所要求的要求驱动力和实际的实际驱动力相同时，所述车辆用控制装置控制所述内燃机并开始供给所述燃料。

另外，在上述车辆用控制装置中，可以构成为，当所述要求驱动力和所述实际驱动力的偏差在预先设定的规定范围内时，开始供给所述燃料。

另外，在上述车辆用控制装置中，可以构成为，在处于截断了所述燃料的供给这种状态的情况下，与不处于截断了所述燃料的供给这种状态的情况相比，增大通向所述燃烧室的进气通路的开度。

发明的效果

本发明的车辆控制系统、车辆用控制装置具有在从燃料截断状态恢复时可以适当地开始供给燃料这样的效果。

附图说明

图1是应用实施方式的车辆控制系统的车辆的简略结构图。

图2是说明由ECU进行的控制的一例的流程图。

图3是说明由ECU进行的控制的一例的时序图。

具体实施方式

以下基于附图详细说明本发明的实施方式。需要说明的是，该发明并非由该实施方式来限定。另外，下述实施方式中的结构要素包括本领域技术人员能够容易地替换的结构要素或者实质上相同的结构要素。

［实施方式］

图1是应用实施方式的车辆控制系统的车辆的简略结构图、图2是说明由ECU进行的控制的一例的流程图、图3是说明由ECU进行的控制的一例的时序图。

如图1所示，本实施方式的车辆控制系统1是搭载于车辆2并用于控制该车辆2的系统。在该车辆控制系统1中，ECU5在车辆2的行驶中执行截断向发动机41的燃烧室41a供给燃料的燃料截断（燃料切断）控制。

具体而言，如图1所示，车辆控制系统1具有：驱动轮3、驱动装置4、以及作为车辆用控制装置的ECU5。另外，以下说明的车辆用控制装置作为由对车辆2的各部分进行控制的ECU5构成的装置进行说明，但并不限于此，车辆用控制装置和ECU5也可以分别构成。

驱动装置4具有作为内燃机的发动机41，由该发动机41驱动驱动轮3使其旋转。更详细地说，驱动装置4包括发动机41、变矩器42、变速器43、差速齿轮44等而构成。驱动装置4构成为，作为发动机41的内燃机输出轴的曲轴45和变速器43的变速器输入轴46经由变矩器42连接，并且，变速器43的变速器输出轴47经由差速齿轮44、驱动轴48等与驱动轮3连接。

发动机41是使车辆2行驶的行驶用动力源（动力机），消耗燃料并产生作用于车辆2的驱动轮3的动力。发动机41是如下的热机：通过使经由进气管、进气口等的进气通路41b被吸入燃烧室41a内的空气和从燃料喷射阀41c供给的燃料在燃烧室41a内燃烧，从而将燃料的能量转换为机械功并输出。发动机41通过对设置于进气通路41b的节气门41d进行开闭驱动，可以调节与进气通路41b的开度相当的节气门开度，并可以调节被吸入燃烧室41a的吸入空气量。发动机41的燃料喷射阀41c、节气门41d等各部分的动作由ECU5控制。另外，虽然图1所示的发动机41作为向构成进气通路41b的进气口喷射燃料的所谓进气口喷射式发动机进行了图示，但也可以是向燃烧室41a直接喷射燃料的所谓直喷式发动机。

在锁止离合器处于分离（锁止分离）的情况下，变矩器42将来自发动机41的曲轴45的动力通过流体传送部放大转矩并传送到变速器43的变速器输入轴46。在锁止离合器处于接合（锁止接合）的情况下，变矩器42将来自发动机41的曲轴45的动力经由锁止离合器以保持原样不变的转矩传送到变速器43的变速器输入轴46。变速器43对被输入变速器输入轴46的来自发动机41的旋转动力（旋转输出）按照规定的变速比进行变速并传送到变速器输出轴47。变矩器42、变速器43等的各部分经由液压控制装置由ECU5控制。差速齿轮44将传送到了变速器输出轴47的动力经由各驱动轴48传送到各驱动轮3。需要说明的是，变速器43可以使用例如有级自动变速器（AT）、无级自动变速器（CVT）、多模式手动变速器（MMT）、连续手动挡变速器（SMT）、双离合变速器（DCT）等各种公知的结构，而且，也可以是所谓的手动变速器（MT）。

ECU5控制车辆2的各部分的驱动，是以包括CPU、ROM、RAM及接口在内的公知的微型计算机为主体的电子电路。ECU5自各种传感器被输入与检测结果对应的电信号，上述各种传感器包括：检测与油门踏板的操作量相当的油门开度的油门开度传感器51、检测节气门开度的节气门开度传感器52、检测车辆2的行驶速度即车速的车速传感器53、检测发动机41的曲轴45的转速即发动机转速的发动机转速传感器54、检测构成进气通路41b的进气管内的压力即进气管压力的进气压传感器55等。ECU5根据被输入的检测结果、取得信息等控制发动机41、变矩器42、变速器43等。ECU5可以基于例如油门开度传感器51的检测结果，检测驾驶员对车辆2的加速要求操作即加速操作进行动作/不动作。

如上所述构成的车辆控制系统1可以将发动机41产生的动力经由变矩器42、变速器43、差速齿轮44等传送到驱动轮3，其结果是，车辆2在驱动轮3与路面接触的接地面产生驱动力［N］，由此可以进行行驶。

ECU5例如在通常的运转时，基于油门开度、车速等调整节气门开度以调节向发动机41吸入的吸入空气量，与其变化相应地控制燃料喷射量，从而调节被供应到燃烧室41a内的混合气体的量并进行发动机41的输出控制。另外，ECU5基于油门开度、车速等进行变速器43的变速控制。

而且，ECU5在车辆2行驶中在规定的条件下控制燃料喷射阀41c并执行截断向发动机41的燃烧室41a供给燃料的燃料截断控制。ECU5例如在由油门开度传感器51检测到的油门开度为规定的值以下的情况下，执行燃料截断控制。由此，车辆控制系统1可以抑制不需要的燃料消耗以降低油耗。

另外，在燃料截断中、即处于截断了向燃烧室41a供给燃料这种状态的情况下，ECU5控制节气门41d，与不处于截断了燃料的供给这种状态的情况相比，可以进行增大与通向燃烧室41a的进气通路41b的开度相当的节气门开度的控制。由此，车辆控制系统1在车辆2的减速燃料截断中，通过打开节气门41d可以降低泵气损失，可以产生适当的发动机制动力，可以降低伴随着变速器43的减速而产生的转矩冲击。

而且，在自截断了向发动机41的燃烧室41a供给燃料这种状态恢复的情况下，当所要求的要求驱动力和实际的实际驱动力相同时，本实施方式的ECU5控制发动机41的燃料喷射阀41c并开始供给燃料，从而在从燃料截断状态恢复时可以适当地开始供给燃料。即，若要求驱动力和实际驱动力接近则从燃料截断状态恢复，由此，ECU5可以实现适当的燃料截断恢复。

作为典型情况，ECU5基于油门开度关联值和车速关联值，算出驾驶员所要求的驱动力即要求驱动力［Fdrv-req］。油门开度关联值例如可以使用油门开度［acc］、节气门开度［ta］等。车速关联值例如可以使用车速［spd］、发动机转速［Ne］、变速器43的输出转速（变速器输出轴47的转速）［No］等。在此，ECU5例如基于油门开度传感器51检测的油门开度［acc］和车速传感器53检测的车速［spd］，算出要求驱动力［Fdrv-req］（［Fdrv-req］=f（Acc，spd））。

作为典型情况，ECU5基于进气管压力关联值、发动机转速关联值以及变速器43、差速齿轮44等的动力传送系统中的综合的减速比γ，算出实际正产生的驱动力即实际驱动力［Fdrv-real］。进气管压力关联值例如可以使用进气管压力［Pim］、空气流量计［am］等。发动机转速关联值可以使用发动机转速［Ne］、车速［spd］、变速器43的输出转速［No］等。减速比γ例如根据变速器43的减速比、差速齿轮44的差速比等来确定。在此，ECU5例如基于进气压传感器55检测的进气管压力［Pim］、发动机转速传感器54检测的发动机转速［Ne］、减速比γ以及驱动轮3的轮胎半径，算出实际驱动力［Fdrv-real］（［Fdrv-real］=f（Pim，Ne，γ））。

而且，作为要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］是否相同的判定，ECU5判定要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］的偏差是否在预先设定的规定范围内。在要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］的偏差在预先设定的规定范围内时，ECU5判定为要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］相同，控制燃料喷射阀41c并开始供给燃料。

更具体地说，作为要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］的偏差，ECU5例如运算［Fdrv-real］/［Fdrv-req］并算出比率［k］（k=［Fdrv-real］/［Fdrv-req］）。在比率［k］在预先设定的规定范围内时、例如满足0.80≤k≤1.2时，ECU5判定为要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］相同，开始供给燃料并从燃料截断状态恢复。

如上所述构成的车辆控制系统1在自截断了向燃烧室41a供给燃料这种状态恢复的情况下，例如不管自驾驶员的加速操作进行动作起的经过时间（延迟时间）等如何，当要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］相同时，ECU5都可以控制燃料喷射阀41c并开始供给燃料。因此，在自截断了向燃烧室41a供给燃料这种状态恢复的情况下，当ECU5判定为要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］相同时，控制燃料喷射阀41c并开始供给燃料，因此，ECU5在从燃料截断状态恢复时可以适当地开始供给燃料。

即，若要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］接近则ECU5从燃料截断状态恢复，由此，驾驶员要求的驱动力和燃料截断恢复时产生的驱动力之差变小，因此，可以降低燃料截断恢复时驾驶员所感受的恢复冲击。并且，ECU5在自截断了向燃烧室41a供给燃料这种状态恢复的情况下，例如与设置直至恢复燃料供给为止的规定延时（延迟时间）这样的技术等相比，能够响应性更好地从燃料截断状态恢复，而且，根据实际的发动机转矩（进气管压力、节气门开度、发动机转速）、动力传送系统的减速比等，可以适当地降低燃料截断恢复时的恢复冲击。更进一步说，ECU5自车辆2的平缓加速开始直至急加速为止，相对于所有的加速状态，能够在最佳正时开始供给燃料，并且相对于所有的加速状态，能够适当地抑制恢复冲击。

例如在车辆2以相对较小的加速度平缓加速的情况下，由于要求驱动力［Fdrv-req］慢慢增加，因此，在实际驱动力［Fdrv-real］降低至要求驱动力［Fdrv-req］附近且足够低地稳定之后，ECU5开始供给燃料。其结果是，车辆2在加速初期转矩降低至相对较小的值并稳定后，产生与恢复冲击相应的较小的转矩，因此，可以使驾驶员难以感受到该恢复冲击。

另外，例如在车辆2以相对较大的加速度急加速的情况下，由于要求驱动力［Fdrv-req］迅速增加，因此，在实际驱动力［Fdrv-real］处于一定程度上较大的状态时，ECU5在较早的阶段开始供给燃料。其结果是，车辆2在加速初期产生相对较大的转矩之后，接着产生与恢复冲击相应的较大的转矩，因此，可以使驾驶员难以感受到该恢复冲击。

其结果是，ECU5在车辆2加速时在自截断了向燃烧室41a供给燃料这种状态恢复时，相对于驾驶员的加速操作感可以降低实际产生的转矩的感觉误差，例如可以兼顾车辆2平缓加速时的过渡失速的抑制和车辆2急加速时的冲击抑制。另外，ECU5相对于从车辆2平缓加速到急加速的所有加速状态，例如能够以最佳正时开始供给燃料而不进行缓急的判定，因此例如能够适当地削减工时。

尤其是，ECU5在如上所述在燃料截断中进行相对增大节气门开度的控制这种情况下，可以降低泵气损失，但因打开节气门41d而使得进气管压力Pim成为大气压，由此，在发动机41的进气通路41b中存在大量的空气。因此，即便ECU5以减小节气门开度的方式进行控制以便在燃料截断恢复时产生驾驶员所要求的要求驱动力，发动机41也成为大量的空气被供给到了燃烧室41a内的状态。而且，发动机41如上所述在大量的空气被供给到了燃烧室41a中的状态下若再次开始向燃烧室41a供给燃料，则有可能导致产生要求驱动力以上的实际驱动力，从而有可能导致恢复冲击变显著。但是，本实施方式的ECU5在从燃料截断状态恢复的情况下，当要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］相同时，控制燃料喷射阀41c并开始供给燃料，因此，例如即便在燃料截断中进行了相对地增大节气门开度的控制的情况下，也可以在降低泵气损失后适当地降低燃料截断恢复时产生的冲击。

接着，参照图2的流程图说明由ECU5进行的控制的一例。需要说明的是，这些控制流程按照数ms至数十ms的控制周期反复被执行。

首先，作为减速燃料截断时判定，ECU5基于各种传感器的检测结果和变矩器42的动作状态等，判定当前是否为在燃料截断状态下FCUT标记被设定（FCUT标记被设定）、变矩器42的锁止离合器处于接合状态（L/U接合）且油门开度［acc］为0%（acc=0%）（ST1）。ECU5例如基于油门开度传感器51等各种传感器的检测结果和变矩器42的动作状态等，判定是否为FCUT标记被设定、L/U接合且acc=0%。

在ECU5判定为FCUT标记被设定、L/U接合且acc=0%的情况下（ST1：是），作为F/C时节气门全开控制，控制节气门41d并使节气门开度［ta］全开，或者维持全开（ST2），结束当前的控制周期并进入下一个控制周期。在ECU5判定为FCUT标记未设定、L/U分离或者acc≠0%的情况下（ST1：否），作为F/C恢复时节气门全闭控制，控制节气门41d并使节气门开度［ta］全闭、或者维持全闭（ST3）。

接着，作为比率计算控制，ECU5算出要求驱动力［Fdrv-req］和实际驱动力［Fdrv-real］并算出比率［k］（ST4）。ECU5例如基于油门开度传感器51检测的油门开度［acc］和车速传感器53检测的车速［spd］，根据映射图等算出要求驱动力［Fdrv-req］（［Fdrv-req］=f（Acc，spd））。ECU5例如基于进气压传感器55检测的进气管压力［Pim］、发动机转速传感器54检测的发动机转速［Ne］、减速比γ以及驱动轮3的轮胎半径，算出实际驱动力［Fdrv-real］（［Fdrv-real］=f（Pim，Ne）×减速比γ/轮胎半径）。在此，该实际驱动力［Fdrv-real］与根据进气管压力［Pim］推定的进气管压力推定驱动力［Fdrv-pim］相当。接着，ECU5例如运算［Fdrv-real］/［Fdrv-req］并算出比率［k］（k=［Fdrv-real］/［Fdrv-req］）。

接着，作为比率范围判定控制，ECU5判定在ST4中算出的比率［k］是否在0.80以上1.2以下的范围内（ST5）。在ECU5判定为比率［k］在0.80以上1.2以下的范围内的情况下（ST5：是），作为燃料截断恢复控制，FCUT标记未设定（FCUT←未设定），控制燃料喷射阀41c并开始供给燃料（ST6），结束当前的控制周期并进入下一个控制周期。在ECU5判定为比率［k］在0.80以上1.2以下的范围外的情况下（ST5：否），作为燃料截断继续控制，FCUT标记被设定（FCUT←设定），继续截断燃料的供给（ST7），结束当前的控制周期并进入下一个控制周期。

接着，参照图3的时序图说明由ECU5进行的控制的一例。在图3中，将横轴设为时间轴、将纵轴设为油门开度［acc］、怠速信号、进气管压力[pim]、FCUT标记、驱动力［Fdrv］、比率［k］。

在该例中，在油门开度［acc］为0%的时刻t1以前的期间，车辆2处于FCUT标记被设定、怠速信号接通、进气管压力[pim]为大致大气压、截断了向燃烧室41a供给燃料的状态。

接着，在时刻t1，若加速操作进行动作且油门开度［acc］增大，则车辆2利用ECU5使怠速信号断开。而且，车辆2的进气管压力[pim]降低，并且实际驱动力［Fdrv-real］降低。另一方面，随着油门开度［acc］的增加，车辆2的要求驱动力［Fdrv-req］增加、比率［k］降低。

接着，在时刻t2，比率［k］在0.80以上1.2以下的范围内时，车辆2利用ECU5使FCUT标记未设定并开始向燃烧室41a供给燃料。

根据以上说明的实施方式的ECU5，在自截断了向发动机41的燃烧室41a供给燃料这种状态恢复的情况下，当所要求的要求驱动力和实际的实际驱动力相同时，控制发动机41并开始供给燃料。因此，ECU5可以在从燃料截断状态恢复时适当地开始供给燃料，例如可以降低燃料截断恢复时的恢复冲击。

另外，上述本发明的实施方式的车辆用控制装置并不限于上述实施方式，在权利要求书所记载的范围内能够进行各种变更。

以上说明的车辆可以是：作为行驶用驱动源，除发动机41之外还具有作为能够发电的电动机的电动发电机等的所谓“混合动力车辆”；在行驶中在规定条件下能够使发动机41停止及再起动的所谓“自由运转S＆S（停止&起动）车辆”。

工业实用性

如上所述，本发明的车辆用控制装置优选适用于各种车辆所搭载的车辆用控制装置。

附图标记说明

1     车辆控制系统

2     车辆

3     驱动轮

4     驱动装置

5     ECU（车辆用控制装置）

41    发动机（内燃机）

41a   燃烧室

41b   进气通路

41c   燃料喷射阀

41d   节气门

51    油门开度传感器

52    节气门开度传感器

53    车速传感器

54    发动机转速传感器

55    进气压传感器

Claims (3)

1.一种车辆用控制装置，其特征在于，在自截断了向内燃机的燃烧室供给燃料这种状态恢复的情况下，当所要求的要求驱动力和实际的实际驱动力相同时，所述车辆用控制装置控制所述内燃机并开始供给所述燃料。

2.如权利要求1所述的车辆用控制装置，其特征在于，当所述要求驱动力和所述实际驱动力的偏差在预先设定的规定范围内时，开始供给所述燃料。

3.如权利要求1或2所述的车辆用控制装置，其特征在于，在处于截断了所述燃料的供给这种状态的情况下，与不处于截断了所述燃料的供给这种状态的情况相比，增大通向所述燃烧室的进气通路的开度。

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