CN109843686B - 省燃费控制装置以及省燃费控制方法 - Google Patents

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Abstract

省燃费控制装置(100)包括：裕量驱动力计算部(101)，其计算裕量驱动力；省燃费控制部(102)，其在裕量驱动力成为第1阈值以上时执行省燃费控制，该省燃费控制对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正，并在裕量驱动力小于第1阈值时停止省燃费控制；车辆位置检测部(108)，其检测车辆位置；地图信息储存部(109)，其储存地图信息；道路信息确定部(110)，其基于车辆位置和地图信息对预定行驶的道路的坡度和曲率半径进行确定；以及平坦直路判定部(111)，其基于预定行驶的道路的坡度和曲率半径对预定行驶的道路是否为平坦直路进行判定。省燃费控制部(102)在预定行驶的道路为平坦直路时执行省燃费控制。

Description

省燃费控制装置以及省燃费控制方法
技术领域
本公开涉及省燃费控制装置以及省燃费控制方法。
背景技术
车辆以与油门开度相应的指示燃料喷射量行驶中，公知有在裕量驱动力成为阈值以上时通过有意地对指示燃料喷射量进行下降修正来削减发动机的实际燃料消耗量的省燃费控制(例如，参照专利文献1)。虽然通过执行省燃费控制来限制车辆的加速力，但在裕量驱动力小于阈值时或检测到降档操作时停止省燃费控制。所以，驾驶员不易受到车辆的加速力的限制的影响，不会由于执行省燃费控制而大幅损害驾驶员的便利性。
与省燃费控制相关联的现有技术的示例，除了专利文献1以外，在专利文献2中也被公开。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016—061177号公报
专利文献2：日本特开2012—086743号公报
发明内容
发明要解决的课题
在停止了省燃费控制后，为了使车辆的省燃费性能最大限度地提高而优选尽可能早期地再次执行省燃费控制。以往，在油门开度为阈值以下并且在预定时间内的发动机转速的变动率成为阈值以下时，判定车辆的行驶状态从变动行驶状态成为了稳定行驶状态并再次执行省燃费控制。但是，若考虑到控制的安全方面，换言之从安全系数的观点出发，因需要将判定为车辆的行驶状态从变动状态变为稳定行驶状态为止的时间设定得较长，难以比以往更早期地再次执行省燃费控制。
所以，本公开的目的在于提供一种在停止了省燃费控制后能够比之前更早期地再次执行的省燃费控制装置及省燃费控制方法。
用于解决技术课题的手段
在本公开的第1技术方案中，提供一种省燃费控制装置，包括：裕量驱动力计算部，其用于计算裕量驱动力；以及省燃费控制部，其在上述裕量驱动力成为第1阈值以上时执行对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制，并在上述裕量驱动力小于上述第1阈值时停止上述省燃费控制；该省燃费控制装置还包括：车辆位置检测部，其用于检测车辆位置；地图信息储存部，其用于储存地图信息；道路信息确定部，其用于基于上述车辆位置和上述地图信息来确定预定行驶的道路的坡度和曲率半径；以及平坦直路判定部，其用于基于上述预定行驶的道路的上述坡度和上述曲率半径判定上述预定行驶的道路是否为平坦直路；上述省燃费控制部被构成为在停止了上述省燃费控制后，在上述预定行驶的道路为上述平坦直路时执行上述省燃费控制。
也可以是，上述平坦直路判定部被构成为在预定行驶的道路的上述坡度的绝对值小于上述第2阈值并且预定行驶的道路的上述曲率半径为第3阈值以上时判定预定行驶的道路为上述平坦直路。
也可以是，还包括用于在预定行驶的道路为上述平坦直路时基于上述车辆位置和上述地图信息计算上述平坦直路的距离的平坦直路距离计算部；
上述省燃费控制部进一步被构成为在上述平坦直路的距离小于第4阈值时，预定行驶的道路为上述平坦直路，也不执行上述省燃费控制。
在本公开的第2技术方案中，提供一种省燃费控制方法，包含：裕量驱动力计算步骤，用于计算裕量驱动力的；第1省燃费控制执行步骤，用于在上述裕量驱动力成为第1阈值以上时执行对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制；以及省燃费控制停止步骤，用于在上述裕量驱动力小于第1阈值时停止上述省燃费控制；该该省燃费控制方法还包含：车辆位置检测步骤，用于检测车辆位置；道路信息确定步骤，用于基于上述车辆位置和地图信息来确定预定行驶的道路的坡度和曲率半径；平坦直路判定步骤，用于基于预定行驶的道路的上述坡度和上述曲率半径判定预定行驶的道路是否为平坦直路；以及第2省燃费控制执行步骤，用于在预定行驶的道路为上述平坦直路时执行上述省燃费控制。
也可以是，在上述平坦直路判定步骤中，在预定行驶的道路的上述坡度的绝对值小于第2预定阈值并且预定行驶的道路的曲率半径为第3阈值以上时判定预定行驶的道路为上述平坦直路。
也可以是，还包含平坦直路距离计算步骤，用于在预定行驶的道路为上述平坦直路时基于上述车辆为止和上述地图信息来计算上述平坦直路的距离；在上述第2省燃费控制执行步骤中，在上述平坦直路的距离小于第4阈值时，即使预定行驶的道路为上述平坦直路时也不执行省燃费控制。
发明效果
根据本公开，能够提供一种在停止了省燃费控制后能够比之前更早期地再次执行的省燃费控制装置及省燃费控制方法。
附图的简单说明
图1是本公开的实施方式的省燃费控制装置的结构图。
图2是本公开的实施方式的省燃费控制方法的基本省燃费控制方法的流程图。
图3是本公开的实施方式的省燃费控制方法的扩展省燃费控制方法的流程图。
图4是本公开的实施方式的省燃费控制方法的扩展省燃费控制方法的流程图。
具体实施方式
以下按照附图的顺序说明本公开的实施方式。
首先，说明省燃费控制装置。
省燃费控制装置被安装在发动机的驱动力通过变速器被传递到车辆的驱动轮而行驶的汽车(手动换挡变速器车辆或自动变速器车辆)上。
如图1所示，本公开的实施方式的省燃费控制装置100包括计算裕量驱动力的裕量驱动力计算部101以及省燃费控制部102。
通常，车辆利用与油门开度相应的指示燃料喷射量而行驶，但在裕量驱动力成为第1阈值以上时，与油门开度无关地执行省燃费控制部102对指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制，在裕量驱动力小于第1阈值时省燃费控制部102停止省燃费控制。
裕量驱动力被定义为驱动轮的驱动力与车辆的行驶阻力的差。另外，停止省燃费控制是指停止对与油门开度相应的指示燃料喷射量的下降修正从而恢复通常控制的意思。
裕量驱动力计算部101被构成为通过计算驱动轮的驱动力与车辆的行驶阻力的差来计算裕量驱动力。省燃费控制部102被构成为在裕量驱动力成为第1阈值以上时，通过将本来应该与油门开度相应的指示燃料喷射量无关油门开度地且有意地进行下降修正来削减发动机的实际燃料消耗量从而限制车辆的加速力。限制车辆的加速力(用于加速的力)是指对发动机的转矩、发动机的输出及/或车辆的加速度进行限制的意思。控制器103利用各种仪表类来把握为了控制发动机的所有变量。例如，控制器103通过加速器位置传感器104来把握油门开度，通过曲柄位置传感器105来把握发动机转速。另外，控制器103安装有计算与油门开度相应的指示燃料喷射量的指示燃料喷射量计算部106，对向发动机的气缸内喷射燃料的燃料喷射器107进行控制。燃料喷射器107被构成为按照与油门开度相应的指示燃料喷射量而向发动机的气缸内喷射燃料。
在停止了省燃费控制后，为了使车辆的省燃费性能最大限度地提高而优选尽可能早期地再次执行省燃费控制。以往，判定为车辆的行驶状态从变动行驶状态变为稳定行驶状态而再次执行省燃费控制。
所谓稳定行驶状态是指油门开度在预定阈值以下并且在预定的时间内发动机转速的变动率为预定阈值以下的状态。
变动行驶状态是指油门开度超过预定阈值并且在预定的时间内发动机转速的变动率超过预定阈值的状态。
但是，若从控制的安全方面考虑，换言之从安全系数的观点出发，需要将判定为车辆的行驶状态从变动行驶状态变为稳定行驶状态为止的时间设定得较长，难以比之前更早期地再次执行省燃费控制。
所以，省燃费控制装置100进一步包括：车辆位置检测部108，其用于检测车辆位置；地图信息储存部109，其用于储存地图信息；道路信息确定部110，其用于基于车辆位置和地图信息来确定预定行驶的道路的坡度和曲率半径；以及平坦直路判定部111，其用于基于预定行驶的道路的坡度和曲率半径对预定行驶的道路来判定是否为平坦直路。预定行驶的道路的坡度和曲率半径是指以当前位置(车辆位置)为起点，表示以到预测车辆从此开始行驶的规定距离为止的位置为终点的道路的坡度(上坡坡度或下坡坡度)和曲率半径。但是，若考虑到以下所述的省燃费控制方法的执行所需要的时间，也可以将为了对上述道路的坡度和曲率半径进行确定的起点的位置解释为被预测为车辆在不久的将来所行驶的地点(即在车辆前方的任意位置)。车辆位置检测部108例如被由全球定位系统接收器而构成。地图信息储存部109例如被由与控制器103独立的存储介质而构成。此外，平坦直路判定部111也可以被构成为在预定行驶的道路的坡度的绝对值小于第2阈值并且预定行驶的道路的曲率半径为第3阈值以上时，判定预定行驶的道路为平坦直路。所以，平坦直路判定部111不仅在预定行驶的道路为完全平坦笔直的道路时，在预定行驶的道路是平坦且笔直的道路而能够视为与平坦直线道路相同的程度时，也可以判定预定行驶的道路为平坦直路。因预定行驶的道路为可视为平坦直路的程度的平坦笔直的道路时也可以说车辆的状态稳定，所以对车辆的行驶状态从变动行驶状态成为稳定行驶状态的判定没有影响。
第2阈值为用数值所表示针对水平面倾斜的程度，是斜率值(％)或角度(度)。
在省燃费控制装置100中，省燃费控制部102进一步被构成为在预定行驶的道路为平坦直路时，在油门开度未成为预定阈值以下，及/或预定的时间内的发动机转速的变动率未成为预定阈值以下时，也在判定车辆的行驶状态成为了稳定行驶状态后立即再次执行省燃费控制。在预定行驶的道路为平坦直路时，可以说车辆状态极其稳定，因此，可以认为即使判定为车辆的行驶状态从变动行驶状态成为了稳定行驶状态也没有任何问题。
另外，省燃费控制装置100还包括平坦直路距离计算部112，其在预定行驶的道路为平坦直路时基于车辆位置和地图信息来计算平坦直路的距离；省燃费控制部102也可以被构成为在平坦直路的距离小于第4阈值时，即使预定行驶的道路为平坦直路时也不执行省燃费控制。换言之，省燃费控制部102也可以被构成为若平坦直路的距离为第4阈值以上则执行省燃费控制。平坦直路的距离是指当前位置(车辆位置)与平坦直路的终端之间的距离的意思。但是，所述的当前位置，若考虑到以下所述的省燃费控制方法的执行所需要的时间，也可以解释为被预测为车辆在不久的将来所行驶的地点(即在车辆前方的任意位置)。
若作为在平坦直路的距离极短时也执行省燃费控制的设定，例如在多个上坡路分别由平坦的弯道或平坦直路而被连接山路上行驶的情况，越过折返部分的平坦的弯道或平坦直路并开始上坡行驶后，裕量驱动力再次小于第1阈值而停止省燃费控制。所以，省燃费控制的执行与停止会在极短时间内连续执行，车辆状态频繁地变动，因此有可能损害驾驶员的便利性和安全性。
下面，说明省燃费控制方法。
如图2所示，本公开的实施方式的省燃费控制方法包含在点火开关被开启后利用省燃费控制装置100执行的基本省燃费控制方法M100。基本省燃费控制方法M100包含：裕量驱动力计算步骤S101、裕量驱动力判定步骤S102、第1省燃费控制执行步骤S103、以及省燃费控制停止步骤S104。
在裕量驱动力计算步骤S101中，利用裕量驱动力计算部101计算裕量驱动力。在裕量驱动力判定步骤S102中，利用省燃费控制部102判定裕量驱动力是否成为第1阈值以上，在裕量驱动力成为第1阈值以上时进入第1省燃费控制执行步骤S103，在裕量驱动力小于第1阈值时进入省燃费控制停止步骤S104。在第1省燃费控制执行步骤S103中，利用省燃费控制部102执行对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制。在基本省燃费控制方法M100中，停止了省燃费控制后再次执行省燃费控制的情况下，在执行省燃费控制之前对行驶状态进行判定。行驶状态与以往相同，在油门开度成为阈值以下并且在预定的时间内发动机转速的变动率成为阈值以下时，判定车辆的行驶状态从变动行驶状态成为了稳定行驶状态。在车辆的行驶状态从变动行驶状态成为稳定行驶状态为止不执行省燃费控制。在车辆的行驶状态从变动行驶状态成为稳定行驶状态前，即若在变动行驶状态下执行省燃费控制，因有可能导致驾驶员所不希望的车辆状态的变化，所以有可能损害驾驶员的便利性和安全性。在省燃费控制停止步骤S104中，利用省燃费控制部102停止省燃费控制。
另外，如图3及图4所示，本公开的实施方式的省燃费控制方法包含在点火开关被开启后利用省燃费控制装置100而被执行的扩展省燃费控制方法M200。扩展省燃费控制方法M200包含：车辆位置检测步骤S201、道路信息确定步骤S202、平坦直路判定步骤S203、裕量驱动力计算步骤S204、裕量驱动力判定步骤S205、以及第2省燃费控制执行步骤S206。
在车辆位置检测步骤S201中，利用车辆位置检测部108检测车辆位置。在道路信息确定步骤S202中，利用道路信息确定部110来基于车辆位置和地图信息来确定预定行驶的道路的坡度和曲率半径进。在平坦道路判定步骤S203中，利用平坦直路判定部111来基于预定行驶的道路的坡度和曲率半径判定预定行驶的道路是否为平坦直路，在预定行驶的道路为平坦直路时进入裕量驱动力计算步骤S204，在预定行驶的道路不是平坦直路时返回车辆位置检测步骤S201。另外，在平坦直路判定步骤S203中，也可以是，在预定行驶的道路的坡度的绝对值小于第2阈值并且预定行驶的道路的曲率半径为第3阈值以上时，判定预定行驶的道路为平坦直路。在裕量驱动力计算步骤S204中，与上述裕量驱动力计算步骤S101同样地，利用裕量驱动力计算部101计算裕量驱动力。在裕量驱动力判定步骤S205中，与上述裕量驱动力判定步骤S102同样地，利用省燃费控制部102判定裕量驱动力是否成为第1阈值以上，在裕量驱动力成为第1阈值以上时进入第2省燃费控制执行步骤S206，在裕量驱动力小于第1阈值时返回车辆位置检测步骤S201。在第2省燃费控制执行步骤S206中，利用省燃费控制部102来执行省燃费控制。所以，在扩展省燃费控制方法M200中，在预定行驶的道路为平坦直路时，在油门开度未成为阈值以下，及/或在预定的时间内发动机转速的变动率未成为阈值以下时也能够立即再次执行省燃费控制。
另外，扩展省燃费控制方法M200还包含用于在预定行驶的道路为平坦直路时基于车辆位置和地图信息计算平坦直路的距离的平坦直路距离计算步骤；在第2省燃费控制执行步骤S206中，也可以是，在平坦直路的距离小于第4阈值时，即使预定行驶的道路为平坦直路时也不执行省燃费控制。在执行第2省燃费控制执行步骤S206前，需要执行平坦直路距离计算步骤。在执行了平坦直路距离计算步骤后且在执行第2省燃费控制执行步骤S206前，需要执行平坦直路距离判定步骤。在平坦直路距离判定步骤中，判定平坦直路的距离是否为第4阈值以上，在平坦直路距离为第4阈值以上时进入之后的步骤，在平坦直路距离小于第4阈值时返回车辆位置检测步骤S201。
如上所述，因预定行驶的道路为平坦直路而车辆的行驶状态被设想为从变动行驶状态成为稳定行驶状态时，即使油门开度未成为阈值以下和/或在预定的时间内发动机转速未成为阈值以下，也立即再次执行省燃费控制。所以，能够在停止了省燃费控制后比之前更早期地再次执行。特别是在为手动换挡变速器车辆时，因能够通过限制车辆的加速力来促进驾驶员尽早升档，通过执行省燃费控制能够大幅提高车辆的省燃费性能。
本申请基于2016年10月12日申请的日本专利申请(特愿2016-200898)，并将其内容作为参照援引于此。
工业可利用性
本公开发挥在停止了省燃费控制后能够比至今更早期地再次执行的效果，对于省燃费控制装置及省燃费控制方法等是有用的。
附图标记说明
100 省燃费控制装置
101 裕量驱动力计算部
102 省燃费控制部
103 控制器
104 油门位置传感器
105 曲柄位置传感器
106 指示燃料喷射量计算部
107 燃料喷射器
108 车辆位置检测部
109 地图信息储存部
110 道路信息确定部
111 平坦直路判定部
112 平坦直路距离计算部
M100 基本省燃费控制方法
S101 裕量驱动力计算步骤
S102 裕量驱动力判定步骤
S103 第1省燃费控制执行步骤
S104 省燃费控制停止步骤
M200 扩展省燃费控制方法
S201 车辆位置检测步骤
S202 道路信息确定步骤
S203 平坦直路判定步骤
S204 裕量驱动力计算步骤
S205 裕量驱动力判定步骤
S206 第2省燃费控制执行步骤

Claims (6)

1.一种省燃费控制装置，其特征在于，包括：
裕量驱动力计算部，其用于计算裕量驱动力，以及
省燃费控制部，其用于在上述裕量驱动力成为第1阈值以上时，执行对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制，并在上述裕量驱动力小于上述第1阈值时停止上述省燃费控制；
该省燃费控制装置还包括：
车辆位置检测部，其用于检测车辆位置，
地图信息储存部，其用于储存地图信息，
道路信息确定部，其用于基于上述车辆位置和上述地图信息来确定预定行驶的道路的坡度和曲率半径，以及
平坦直路判定部，其用于基于上述预定行驶的道路的上述坡度和上述曲率半径判定上述预定行驶的道路是否为平坦直路；
上述省燃费控制部被构成为停止上述省燃费控制后，在裕量驱动力成为预定的阈值以上且行驶中的道路为平坦直路时，即使油门开度未成为预定的阈值以下、及/或者预定的时间内发动机转速的变动率未成为预定的阈值以下，也再次执行上述省燃费控制。
2.如权利要求1所述的省燃费控制装置，其中，
上述平坦直路判定部被构成为在预定行驶的道路的上述坡度的绝对值小于第2阈值并且预定行驶的道路的上述曲率半径为第3阈值以上时，判定预定行驶的道路为上述平坦直路。
3.如权利要求1或2所述的省燃费控制装置，其中，
还包括平坦直路距离计算部，其用于在预定行驶的道路为上述平坦直路时，基于上述车辆位置和上述地图信息来计算上述平坦直路的距离；
上述省燃费控制部进一步被构成为在上述平坦直路的距离小于第4阈值时，即使预定行驶的道路为上述平坦直路，也不执行上述省燃费控制。
4.一种省燃费控制方法，其特征在于，包含：
裕量驱动力计算步骤，用于计算裕量驱动力；
第1省燃费控制执行步骤，用于在上述裕量驱动力成为第1阈值以上时，执行对与油门开度相应的指示燃料喷射量进行下降修正的省燃费控制；以及
省燃费控制停止步骤，用于在上述裕量驱动力小于第1阈值时停止上述省燃费控制，
该省燃费控制方法还包含：
车辆位置检测步骤，用于检测车辆位置；
道路信息确定步骤，用于基于上述车辆位置和地图信息来确定预定行驶的道路的坡度和曲率半径；
平坦直路判定步骤，用于基于预定行驶的道路的上述坡度和上述曲率半径来判定预定行驶的道路是否为平坦直路；以及
第2省燃费控制执行步骤，用于在预定行驶的道路为上述平坦直路时执行上述省燃费控制，
在上述第2省燃费控制执行步骤中，专停止上述省燃费控制后，在裕量驱动力成为预定的阈值以上且行驶中的道路为平坦直路时，即使油门开度未成为预定的阈值以下、及/或者预定的时间内发动机转速的变动率未成为预定的阈值以下，也再次执行上述省燃费控制。
5.如权利4所述的省燃费控制方法，其中，
在上述平坦直路判定步骤中，在预定行驶的道路的上述坡度的绝对值小于第2预定阈值并且预定行驶的道路的曲率半径为第3阈值以上时，判定预定行驶的道路为上述平坦直路。
6.如权利4或5所述的省燃费控制方法，其中，
还包含平坦直路距离计算步骤，用于在预定行驶的道路为上述平坦直路时，基于上述车辆位置和上述地图信息来计算上述平坦直路的距离；
在上述第2省燃费控制执行步骤中，在上述平坦直路的距离小于第4阈值时，即使预定行驶的道路为上述平坦直路也不执行省燃费控制。
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