CN110645120A - 车辆的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆的控制系统，应用于具备具有增压器的内燃机、自动变速器、燃料箱及利用在进气通路的比节气门靠下游侧的部分产生的负压来吹扫燃料箱内的燃料蒸气的燃料蒸气处理装置的车辆。控制系统具备控制装置，该控制装置在内燃机在增压区域中运转着的状态下的车辆的行驶中燃料箱内的压力成为了判定压力以上时，执行通过减小自动变速器的变速比并且使内燃机的缸内空气量减少来使内燃机的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移的吹扫用变速控制。

Description

车辆的控制系统

技术领域

本发明涉及应用于具备带增压器的内燃机和自动变速器的车辆的车辆的控制系统。

背景技术

有时，在具备带增压器的内燃机的车辆中，作为将在燃料箱内产生的燃料蒸气向进气通路吹扫的燃料蒸气处理装置，有时例如设置日本特开2016-98746所记载的装置。在日本特开2016-98746所记载的燃料蒸气处理装置中，在内燃机在自然吸气区域中运转时，能够利用在进气通路的比节气门靠下游侧的部分产生的负压来使燃料蒸气向进气通路吹扫。

另外，该燃料蒸气处理装置具备利用增压器的增压压力来产生负压的喷射器。因而，根据该燃料蒸气处理装置，在内燃机在增压区域中运转时，能够通过使喷射器产生负压而将燃料蒸气向进气通路吹扫。

发明内容

在将喷射器设置于燃料蒸气处理装置的情况下，装置的部件件数增加。因而，即使是具备带增压器的内燃机的车辆，也希望设置不具有喷射器的燃料蒸气处理装置，利用在进气通路的比节气门靠下游侧的部分产生的负压来使燃料箱内的燃料蒸气吹扫。

另外，燃料箱内的燃料蒸气的量越多，则该燃料蒸气的吹扫所需的时间越长，因此希望以使燃料箱内的燃料蒸气的量不超过一定的上限量的方式将燃料蒸气吹扫。然而，在不具有喷射器的燃料蒸气处理装置中，在进行增压区域中的内燃机运转的期间无法吹扫燃料蒸气。因而，在增压区域中的内燃机运转长期持续的情况下，可能会无法将燃料箱内的燃料蒸气的量保持为上限量以下。

用于解决上述课题的车辆的控制系统应用于车辆，该车辆具备：带增压器的内燃机；自动变速器，配置于内燃机与车轮之间的动力传递路径；燃料箱，贮存向内燃机供给的燃料；及燃料蒸气处理装置，利用在内燃机的进气通路的比节气门靠下游侧的部分产生的负压来将燃料箱内的燃料蒸气向进气通路吹扫。并且，控制系统具备控制装置，该控制装置在内燃机在增压区域中运转着的状态下的车辆的行驶中燃料箱内的压力成为了判定压力以上时，执行通过减小自动变速器的变速比并且使内燃机的缸内空气量减少来使该内燃机的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移的吹扫用变速控制。

燃料蒸气处理装置利用在内燃机的进气通路的比节气门靠下游侧的部分产生的负压来将燃料箱内的燃料蒸气向进气通路吹扫。在内燃机在增压区域中运转时，在进气通路的比节气门靠下游侧的部分不产生负压。因而，在内燃机在增压区域中运转的状态下的车辆的行驶中，无法吹扫燃料蒸气。若这样燃料蒸气不被吹扫的状态长时间持续，则燃料箱内的燃料蒸气的量增大。不希望燃料箱内的燃料蒸气的量超过上限量。

需要说明的是，当燃料箱内的燃料蒸气的量增大时，燃料箱内的压力上升。即，在燃料箱内的燃料蒸气的量与燃料箱内的压力之间存在某种程度的相关性。于是，通过将判定压力设为基于上述的上限量的值，在燃料箱内的压力成为了判定压力以上时，能够判断为燃料箱内的燃料蒸气的量增加至上限量的附近。

在此，考虑以一定的车速行驶时的发动机转速及内燃机的输出转矩与自动变速器的变速比的关系。发动机转速是指内燃机的曲轴的转速。在车速一定的情况下，可以视为车轮的转速也一定。车轮的转速与发动机转速与自动变速器的变速比之积成比例。即，一定的车速的维持所需的发动机转速与自动变速器的变速比成反比。由此，若在维持车速不变的状态下减小自动变速器的变速比，则发动机转速变高。

另一方面，若在缸内空气量一定的状态下发动机转速上升，则内燃机的输出增大。若这样输出增大，则车轮的转速上升。即，车速可能会上升。于是，若在减小自动变速器的变速比时使内燃机的缸内空气量减少，则即使减小变速比也能够抑制内燃机的输出的增大。其结果，能够抑制车速的上升并使内燃机的动作点向高旋转侧且低空气量侧的动作点转移。也就是说，通过减小自动变速器的变速比并且减少缸内空气量，能够抑制车速的变化并使内燃机的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移。

于是，在上述结构中，在内燃机在增压区域中运转着的状态下的车辆的行驶中燃料箱内的压力成为了判定压力以上时，通过吹扫用变速控制的执行来减小自动变速器的变速比并且使内燃机的缸内空气量减少，由此使内燃机的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移。通过利用吹扫用变速控制的执行而在自然吸气区域中进行内燃机运转，能够在进气通路的比节气门靠下游侧的部分产生负压。其结果，能够利用该负压使燃料箱内的燃料蒸气向进气通路吹扫。因此，根据上述结构，即使仅通过利用了在进气通路的比节气门靠下游侧的部分产生的负压的燃料蒸气的吹扫，也能够将燃料箱内的燃料蒸气的量保持为上限量以下。

作为自动变速器，有时在车辆中采用具备带锁止离合器的变矩器和有级式的变速机构的自动变速器。在该情况下，控制装置可以通过解除处理、点火正时修正处理及变速处理来执行吹扫用变速控制，所述解除处理是解除锁止离合器的接合的处理，所述点火正时修正处理是在实施解除处理后开始内燃机的点火正时的延迟修正，之后，在该吹扫用变速控制中的缸内空气量的减少完成时结束该延迟修正的处理，所述变速处理是在开始基于点火正时修正处理的延迟修正后将由变速机构选择的变速级切换为变速比比吹扫用变速控制开始时的变速级小的变速级的处理。

根据上述结构，当通过解除处理的实施而解除锁止离合器的接合时，向内燃机的曲轴施加的负荷降低，相应地，发动机转速上升。并且，在通过锁止离合器的接合的解除而发动机转速上升时进行点火正时的延迟修正。由此，内燃机的输出转矩减少，因此能够抑制由发动机转速的上升引起的内燃机的输出的增大。另外，根据上述结构，在进行着点火正时的延迟修正的状态下进行变速级的切换。即，在进行着变速级的切换时，通过缸内空气量的减少和点火正时的延迟修正来减少内燃机的输出转矩。

另外，根据上述结构，当由变速机构选择的变速级被切换后，点火正时的延迟修正结束。因而，即使在变速级的切换完成后，也不再进行基于点火正时的延迟修正的内燃机的输出的调整。

另外，在车辆的控制系统的一方案中，在吹扫用变速控制中，控制装置可以实施将由变速处理切换前的变速级的变速比除以由该变速处理切换后的变速级的变速比而得到的值与开始吹扫用变速控制时的发动机转速之积作为目标发动机转速而算出的目标转速算出处理，在实施解除处理后发动机转速上升至目标发动机转速时开始变速处理。

根据上述结构，在发动机转速上升至通过目标转速算出处理而算出的目标发动机转速时切换变速机构的变速级。由此，能够抑制吹扫用变速控制的开始时间点下的内燃机的输出与变速级的切换的完成时间点下的内燃机的输出之间的背离。其结果，能够抑制由变速级的切换引起的车速的上升。

另外，在车辆的控制系统的一方案中，在吹扫用变速控制中，控制装置可以在发动机转速达到了目标发动机转速以后，实施以使内燃机的输出成为吹扫用变速控制开始时的输出的方式使缸内空气量减少的空气量减少处理。根据该结构，能够提高吹扫用变速控制的开始时间点下的内燃机的输出与变速级的切换的完成时间点下的内燃机的输出之间的背离的抑制效果。

需要说明的是，在维持着从内燃机向车轮的动力传递的状态下使缸内空气量变化的情况下，通过由缸内空气量的变更引起的内燃机的输出的变化，车轮的转速变化。即，车速可能会变化。于是，在吹扫用变速控制中，控制装置可以在由变速处理切换着变速机构的变速级的期间实施空气量减少处理。

根据上述结构，在从内燃机向车轮的动力传递被切断的变速级的切换期间中减少缸内空气量。其结果，能够抑制由缸内空气量的减少引起的车速的变化。

内燃机有时具备连接于该内燃机的排气通路和进气通路双方的EGR通路和调整经由EGR通路而从排气通路向进气通路回流的EGR气体的流量的EGR阀。在应用于这样的内燃机的车辆的控制系统中，在吹扫用变速控制中，控制装置可以实施增大EGR阀的开度的EGR增大处理，并在EGR增大处理的实施中开始基于点火正时修正处理的延迟修正。

根据上述结构，通过利用基于EGR增大处理的实施的EGR阀的开度的增大来使EGR气体向进气通路的回流量增大，能够抑制使包括燃料和空气的混合气在气缸内燃烧时的发热。其结果，能够抑制在内燃机内循环的冷却水及油的温度上升及配置于排气通路的催化剂的温度上升并吹扫燃料箱内的燃料蒸气。

另外，内燃机的增压器有时具备配置于内燃机的排气通路的涡轮机叶轮、配置于进气通路并且与涡轮机叶轮同步地旋转的压缩机叶轮及调整绕过涡轮机叶轮的排气的流量即旁通流量的排气旁通阀。在该情况下，在吹扫用变速控制中，控制装置可以实施使旁通流量增大的旁通流量增大处理，并在旁通流量增大处理的实施中开始基于点火正时修正处理的延迟修正。

根据上述结构，通过利用旁通流量增大处理的实施来使上述旁通流量增大，能够使增压器的增压压力减少。由此，向气缸内导入的空气的量减少。其结果，能够抑制使包括燃料和空气的混合气在气缸内燃烧时的发热。因而，能够抑制在内燃机内循环的冷却水及油的温度上升及配置于排气通路的催化剂的温度上升并吹扫燃料箱内的燃料蒸气。

需要说明的是，作为设置于内燃机的燃料箱，例如可以采用在车辆的行驶中且未进行燃料蒸气的吹扫时成为该燃料箱内相对于外部密闭的状态的密闭式的燃料箱。

附图说明

本发明的典型实施例的特征、优点及技术上和工业上的意义将会在下面参照附图来描述，在这些附图中，同样的标号表示同样的要素，其中：

图1是示出车辆的控制系统的一实施方式的功能结构和由该控制系统控制的内燃机、燃料蒸气处理装置及自动变速器的概略结构的图。

图2是示出由自动变速器的变速机构选择的各变速级的动作线的坐标图。

图3是示出在由该变速机构切换变速级时变更内燃机的动作点的状况的图。

图4是说明在该控制系统中执行吹扫用变速控制时的处理程序的流程图。

图5是执行吹扫用变速控制时的时间图。

具体实施方式

以下，按照图1～图5来说明车辆的控制系统的一实施方式。图1示出了具备本实施方式的控制系统90的车辆的驱动系统。如图1所示，驱动系统具备内燃机10、配置于内燃机10与车轮61之间的动力传递路径的自动变速器50及将在燃料箱62内产生的燃料蒸气吹扫的燃料蒸气处理装置40。燃料箱62贮存向内燃机10供给的燃料。

内燃机

内燃机10具备排气驱动式的增压器11。在内燃机10的气缸12内收容有往复运动的活塞13。活塞13经由连杆14而连结于曲轴15。气缸12内的活塞13的上方区域成为燃烧室16。在燃烧室16中，通过火花塞17的点火，包括经由进气通路18而导入的空气和从燃料喷射阀19喷射出的燃料的混合气燃烧。通过混合气的燃烧而在燃烧室16中产生的排气向排气通路20排出。需要说明的是，燃料喷射阀19是向燃烧室16内直接喷射燃料的喷射阀。

在进气通路18设置有增压器11的压缩机叶轮111。在进气通路18的比压缩机叶轮111靠下游侧处设置有节气门21。节气门21的开度由控制系统90调整。并且，节气门21的开度越大，则经由进气通路18而向气缸12内导入的空气量越多。

在排气通路20设置有增压器11的涡轮机叶轮112。涡轮机叶轮112经由连结轴113而连结于压缩机叶轮111。因而，压缩机叶轮111与涡轮机叶轮112的旋转同步地旋转。

需要说明的是，在增压器11设置有连接于排气通路20的比涡轮机叶轮112靠上流侧的部分和比涡轮机叶轮112靠下游侧的部分的排气旁通通路114、配置于排气旁通通路114的排气旁通阀115及作为排气旁通阀115的动力源的电动机116。电动机116由控制系统90控制。并且，通过利用电动机116的驱动来增大排气旁通阀115的开度，能够使绕过涡轮机叶轮112而在排气旁通通路114中流动的排气的量增大。

在排气通路20的比涡轮机叶轮112靠下游侧的部分配置有净化在排气通路20中流动的排气的排气净化装置25。排气净化装置25具备具有氧化功能的催化剂26和配置于比催化剂26靠下游处的捕集器27。捕集器27具有捕集排气中包含的颗粒物的功能。

内燃机10具备使排气的一部分作为Exhaust Gas Recirculation(EGR：废气再循环)气体而向进气通路18回流的EGR装置30。EGR装置30具有连接于排气通路20的比涡轮机叶轮112靠上流侧的部分和进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分的EGR通路31。在EGR通路31设置有冷却在EGR通路31中流动的EGR气体的中冷器32和用于调整EGR气体向进气通路18的回流量的EGR阀33。EGR阀33的开度由控制系统90调整。并且，EGR阀33的开度越大，则经由EGR通路31而向进气通路18回流的EGR气体的量越增大。

燃料蒸气处理装置

如图1所示，燃料蒸气处理装置40具备能够吸附燃料蒸气的罐41、将燃料箱62内的燃料蒸气向罐41引导的蒸气通路42及设置于蒸气通路42的封闭阀43。封闭阀43的开闭动作由控制系统90控制。在封闭阀43处于闭阀时，不进行燃料蒸气从燃料箱62内经由蒸气通路42而向罐41的流通。另一方面，在封闭阀43处于开阀时，允许燃料蒸气从燃料箱62内经由蒸气通路42而向罐41的流通。

在罐41上连接有向罐41导入外气的外气导入通路44。在外气导入通路44设置有通过控制系统90的控制而开阀或闭阀的外气导入阀45。在外气导入阀45处于开阀时，容许外气经由外气导入通路44而向罐41的导入。另一方面，在外气导入阀45处于闭阀时，停止外气经由外气导入通路44而向罐41的导入。

燃料蒸气处理装置40具备连接于罐41和进气通路18的吹扫通路46和设置于吹扫通路46的吹扫阀47。吹扫通路46连接于进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分。吹扫阀47的开闭动作由控制系统90控制。在吹扫阀47处于开阀时，罐41内与进气通路18经由吹扫通路46而连通。另一方面，在吹扫阀47处于闭阀时，罐41内与进气通路18的经由吹扫通路46的连通被切断。

在进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分产生了负压时，燃料蒸气处理装置40能够利用该负压而将燃料箱62内的燃料蒸气向进气通路18吹扫。即，在进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分产生了负压时，通过使封闭阀43及吹扫阀47双方开阀，燃料箱62内的燃料蒸气经由蒸气通路42、罐41及吹扫通路46而被向进气通路18吹扫。

自动变速器

如图1所示，自动变速器50具备变矩器51和有级式的变速机构55。在变矩器51内设置有锁止离合器52。在锁止离合器52处于接合时，曲轴15的旋转经由锁止离合器52而向变速机构55传递。此时，曲轴15的旋转以不经由变矩器51内的液体的方式向变速机构55传递。另一方面，在锁止离合器52的接合处于解除时，曲轴15的旋转经由变矩器51内的液体而向变速机构55传递。

变速机构55构成为能够选择变速比不同的多个变速级。在本实施方式中，采用了8速式的变速机构作为变速机构55。在该情况下，选择了第1速、第2速、第3速、第4速、第5速、第6速、第7速及第8速的变速级中的第1速的变速级的情况下的变速机构55的变速比比选择了第1速的变速级以外的其他变速级的情况下的变速机构55的变速比小。另一方面，选择了第8速的变速级的情况下的变速机构55的变速比比选择了第8速的变速级以外的其他变速级的情况下的变速机构55的变速比大。即，在将“N”设为1以上且7以下的整数时，选择了第N+1速的变速级的情况下的变速机构55的变速比比选择了第N速的变速级的情况下的变速机构55的变速比大。

控制系统

如图1所示，对控制系统90输入空气流量计71、曲轴角传感器72、箱内压传感器73、水温传感器74、油温传感器75、排气温传感器76、加速器开度传感器77及车速传感器78等各种传感器的输出信号。空气流量计71检测向气缸12内的吸入空气量GA，并输出与检测到的吸入空气量GA对应的信号。曲轴角传感器72检测曲轴15的转速即发动机转速NE，并输出与检测到的发动机转速NE对应的信号。箱内压传感器73检测燃料箱62内的压力即箱内压Pft，并输出与检测到的箱内压Pft对应的信号。水温传感器74检测在内燃机10内循环的冷却水的温度即水温TMPw，并输出与检测到的水温TMPw对应的信号。油温传感器75检测在内燃机10内循环的油的温度即油温TMPo，并输出与检测到的油温TMPo对应的信号。排气温传感器76检测排气通路20的比涡轮机叶轮112靠下游侧的温度即排气温TMPex，并输出与检测到的排气温TMPex对应的信号。加速器开度传感器77检测车辆的驾驶员对加速器踏板的操作量即加速器操作量ACCP，并输出与检测到的加速器操作量ACCP对应的信号。车速传感器78检测车速VS，并输出与检测到的车速VS对应的信号。并且，控制系统90基于各种传感器71～78的输出信号来控制内燃机10、燃料蒸气处理装置40及自动变速器50。

需要说明的是，在内燃机10内循环的冷却水及油接受在内燃机10中产生的热。因而，内燃机10的发热量越多，则水温TMPw及油温TMPo越容易变高。

控制系统90具有控制装置91及温度预测装置93作为用于在车辆的行驶中使燃料箱62内的燃料蒸气向进气通路18吹扫的功能部。控制装置91在内燃机10正在增压区域中运转的状态下的车辆的行驶中规定的吹扫条件成立时，执行通过减小自动变速器50中的变速机构55的变速比并且使内燃机10的缸内空气量TK减少来使内燃机10的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移的吹扫用变速控制。需要说明的是，缸内空气量TK是指在活塞13的1行程中向气缸12内导入的空气的量。

在此，参照图2对自然吸气区域NAA和增压区域SCA进行说明。在图2所示的坐标图中，横轴是发动机转速NE，纵轴是内燃机10的输出转矩TQE。输出转矩TQE是指曲轴15的转矩，即内燃机10的轴转矩。在图2中用虚线示出了增压区域SCA与自然吸气区域NAA的分界线BL。比分界线BL靠低转矩侧的区域是自然吸气区域NAA，另一方面，比分界线BL靠高转矩侧的区域是增压区域SCA。在自然吸气区域NAA中进行内燃机运转的情况下，在进气通路18中流动的空气不被增压器11加压。因而，在进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分产生负压。另一方面，在增压区域SCA中进行着内燃机运转的情况下，在进气通路18中流动的空气被增压器11加压。因而，进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分成为正压。

需要说明的是，在图2中示出了多个动作线L5、L6、L7、L8。动作线L8是表示由变速机构55选择了第8速的变速级的情况下的发动机转速NE与输出转矩TQE的关系的动作线。动作线L7是表示由变速机构55选择了第7速的变速级的情况下的发动机转速NE与输出转矩TQE的关系的动作线。动作线L6是表示由变速机构55选择了第6速的变速级的情况下的发动机转速NE与输出转矩TQE的关系的动作线。动作线L5是表示由变速机构55选择了第5速的变速级的情况下的发动机转速NE与输出转矩TQE的关系的动作线。

在发动机转速NE是规定速度的情况下，如图2所示，选择了第8速的变速级的情况下的输出转矩TQE比选择了第8速的变速级以外的其他变速级的情况下的输出转矩TQE大。另外，在输出转矩TQE是规定转矩的情况下，选择了第8速的变速级的情况下的发动机转速NE比选择了第8速的变速级以外的其他变速级的情况下的发动机转速NE低。

在本实施方式中，当执行吹扫用变速控制时，由变速机构55选择的变速级从上述吹扫条件的成立时间点的变速级即开始时变速级切换为变速比比开始时变速级小的变速级。另外，在这样切换变速级时，缸内空气量TK减少。当这样减少缸内空气量TK时，内燃机负荷率KL变小。即，内燃机10的输出转矩TQE变小。内燃机负荷率KL是表示当前的吸入空气量相对于与发动机转速NE对应的吸入空气量的最大值的比例的值。当通过变速机构55的变速比的变更及缸内空气量TK的减少而使内燃机10的运转区域从增压区域SCA向自然吸气区域NAA转移时，在进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分产生负压。

返回图1，温度预测装置93算出执行了吹扫用变速控制的情况下的水温TMPw的预测值TMPwPV、油温TMPo的预测值TMPoPV及催化剂26的温度的预测值TMPcPV。关于各种温度的预测值的算出将在后文叙述。

接着，参照图4，对通过吹扫用变速控制的执行而使车辆行驶中的燃料箱62内的燃料蒸气的吹扫开始时的处理程序进行说明。如图4所示，在开头的步骤S11中，进行箱内压Pft是否为判定箱内压PftTh以上的判定。

在车辆的行驶中，燃料蒸气处理装置40的封闭阀43处于闭阀。因而，在车辆的行驶中未进行燃料蒸气的吹扫时，燃料箱62内的燃料蒸气的量增大。并且，在燃料箱62内的燃料蒸气的量达到了规定的上限量时，即使在车辆的行驶中也需要使燃料箱62内的燃料蒸气吹扫。这是因为，当燃料箱62内的燃料蒸气的量进一步增加时，燃料蒸气的吹扫所需的时间可能会变得过长。

在封闭阀43处于闭阀的情况下，当燃料箱62内的燃料蒸气的量增加时，箱内压Pft上升。即，在箱内压Pft与燃料箱62内的燃料蒸气的量之间存在相关性。于是，在本实施方式中，以能够基于箱内压Pft来判定燃料箱62内的燃料蒸气的量是否增加至规定的上限量的附近的方式设定了判定箱内压PftTh。因而，在箱内压Pft小于判定箱内压PftTh的情况下，不作出燃料箱62内的燃料蒸气的量增加至规定的上限量的附近这一判定。另一方面，在箱内压Pft为判定箱内压PftTh以上的情况下，判定为燃料箱62内的燃料蒸气的量增加至规定的上限量的附近。

在步骤S11中箱内压Pft小于判定箱内压PftTh的情况下(否)，反复进行步骤S11的判定直到箱内压Pft成为判定箱内压PftTh以上为止。另一方面，在箱内压Pft为判定箱内压Pft以上的情况下(S11：是)，由控制装置91开始吹扫用变速控制的执行。即，上述的吹扫条件是判定为箱内压Pft为判定箱内压Pft以上。

当吹扫用变速控制的执行开始后，实施步骤S12的处理。在该步骤S12中，设定目标变速级SSTr。参照图3，对目标变速级SSTr的设定进行说明。吹扫用变速控制是即使切换由变速机构55选择的变速级也抑制车速VS的变化并使内燃机10的运转区域从增压区域SCA向自然吸气区域NAA转移的控制。图3中的单点划线是表示用于维持步骤S11的判定成为肯定(是)的时间点即吹扫条件成立的时间点的车速VS的发动机转速NE与输出转矩TQE的关系的等车速线Lsc。控制装置91选择在自然吸气区域NAA内与等车速线Lsc相交的动作线所对应的变速级作为目标变速级SSTr。具体而言，在自然吸气区域NAA内存在多个与等车速线Lsc相交的动作线的情况下，控制装置91选择与等车速线Lsc相交的多个动作线所对应的变速级中的变速比最大的变速级作为目标变速级SSTr。

返回图4，当目标变速级SSTr的设定完成后，处理移向下一步骤S13。在步骤S13中，由控制装置91实施算出发动机转速NE的目标值即目标发动机转速NETr的目标转速算出处理。在目标转速算出处理中，使用以下的关系式(式1)来算出目标发动机转速NETr。

NETr＝(A1/A2)·NE1…(式1)

在关系式(式1)中，“A1”是吹扫条件的成立时间点下的变速机构55的变速比，“A2”是选择目标变速级SSTr的情况下的变速机构55的变速比，“NE1”是吹扫条件的成立时间点的发动机转速NE。即，目标发动机转速NETr作为将切换前的变速级的变速比A1除以切换后的变速级的变速比A2而得到的值与吹扫用变速控制开始时的发动机转速NE1之积而算出。

当算出目标发动机转速NETr后，处理移向下一步骤S14。在步骤S14中，由控制装置91实施算出内燃机10的输出转矩TQE的目标值即目标输出转矩TQETr的目标输出转矩算出处理。在目标输出转矩算出处理中，基于目标变速级SSTr和目标发动机转速NETr来算出目标输出转矩TQETr。即，目标变速级SSTr的动作线上的各点中的发动机转速NE成为目标发动机转速NETr的点下的输出转矩TQE被算出为目标输出转矩TQETr。例如，在目标变速级SSTr是第7速的变速级的情况下，图3中的第7速的变速级的动作线L7上的各点中的发动机转速NE成为目标发动机转速NETr的点下的输出转矩TQE被算出为目标输出转矩TQETr。当这样算出目标输出转矩TQETr后，处理移向下一步骤S15。

在步骤S15中，由控制装置91进行是否可以使发动机转速NE上升至目标发动机转速NETr的判定。即，在以下所示的3个条件(条件1)、(条件2)及(条件3)都成立的情况下，判定为可以使发动机转速NE上升至目标发动机转速NETr。另一方面，在3个条件(条件1)、(条件2)及(条件3)中的至少一个不成立的情况下，不作出可以使发动机转速NE上升至目标发动机转速NETr这一判定。(条件1)在内燃机10内循环的冷却水的水温的预测值TMPwPV低于判定水温TMPwTh。(条件2)在内燃机10内循环的油的油温的预测值TMPoPV低于判定油温TMPoTh。(条件3)催化剂26的温度的预测值TMPcPV低于判定催化剂温度TMPcTh。

水温的预测值TMPwPV是通过伴随于吹扫用变速控制的执行的温度上升而可能到达的水温。油温的预测值TMPoPV是通过伴随于吹扫用变速控制的执行的温度上升而可能到达的油温。催化剂26的温度的预测值是通过伴随于吹扫用变速控制的执行的温度上升而可能到达的催化剂26的温度。在吹扫用变速控制中，详情后述，进行锁止离合器52的接合的解除及火花塞17的点火正时的延迟修正。即，若执行吹扫用变速控制，则会因锁止离合器52的接合的解除而导致发动机转速NE，因火花塞17的点火正时的延迟而导致排气温TMPex上升。于是，冷却水和油的受热量增加，因此水温TMPw及油温TMPo上升。另外，通过从在排气通路20中流动的排气受热而催化剂26的温度上升。

在本实施方式中，由温度预测装置93算出由吹扫用变速控制的执行引起的水温TMPw的上升量的预测值、油温TMPo的上升量的预测值及催化剂26的温度的上升量的预测值。例如，水温TMPw的上升量的预测值及油温TMPo的上升量的预测值以吹扫条件的成立时间点的发动机转速NE与目标发动机转速NETr的差值越大则越大的方式算出。并且，算出当前时间点的水温TMPw与水温的上升量的预测值之和作为水温的预测值TMPwPV。另外，算出当前时间点的油温TMPo与油温的上升量的预测值之和作为油温的预测值TMPoPV。

例如，催化剂26的温度的上升量的预测值以由点火正时的延迟修正引起的排气温TMPex的上升量越大则越大的方式算出。具体而言，排气温TMPex的上升量在点火正时越被设定于延迟侧时越大。吹扫条件的成立时间点的输出转矩TQE与目标输出转矩TQETr的差值越大，则点火正时的延迟修正量越容易变大。因而，排气温TMPex的上升量的预测值例如基于吹扫条件的成立时间点的输出转矩TQE与目标输出转矩TQETr的差值而算出。基于算出后的排气温TMPex的上升量的预测值来算出催化剂26的温度的上升量的预测值。并且，算出当前时间点的催化剂26的温度与催化剂26的温度上升量的预测值之和作为催化剂26的温度的预测值TMPcPV。

判定水温TMPwTh作为水温TMPw是否高的判断基准而设定。判定油温TMPoTh作为油温TMPo是否高的判断基准而设定。判定催化剂温度TMPcTh作为催化剂26的温度是否高的判断基准而设定。

并且，在步骤S15中条件(条件1)、(条件2)及(条件3)都成立的情况下(是)，处理移向后述的步骤S17。另一方面，在条件(条件1)、(条件2)及(条件3)中的至少1个不成立的情况下(S15：否)，处理移向下一步骤S16。在步骤S16中，实施与吹扫条件的成立时间点相比增大EGR阀33的开度的EGR增大处理。即，使向进气通路18回流的EGR气体的量与吹扫条件的成立时间点相比增大。当这样EGR阀33的开度变大后，处理移向下一步骤S17。

在步骤S17中，由控制装置91实施解除锁止离合器52的接合的解除处理。当通过解除处理的实施而解除锁止离合器52的接合后，处理移向下一步骤S18。在步骤S18中，由控制装置91开始点火正时修正处理。点火正时修正处理是在解除处理实施后开始点火正时的延迟修正，之后在吹扫用变速控制中的缸内空气量TK的减少完成时结束延迟修正的处理。因而，在步骤S18中，开始点火正时的延迟修正。例如，在直到发动机转速NE达到目标发动机转速NETr为止的期间，以使内燃机10的输出保持为解除处理开始时的输出的方式进行延迟修正。当锁止离合器52的接合被解除后，发动机转速NE上升，因此通过延迟修正而与解除处理的开始时相比延迟点火正时。即，吹扫条件的成立时间点下的发动机转速NE与目标发动机转速NETr的差值越大，则点火正时的延迟修正量越容易变大。当延迟修正开始后，处理移向下一步骤S19。

在步骤S19中，由控制装置91进行变速级的切换条件是否成立的判定。在本实施方式中，在发动机转速NE达到了目标发动机转速NETr的情况下，判定为切换条件成立。

在切换条件不成立的情况下(S19：否)，反复进行步骤S19的判定直到发动机转速NE达到目标发动机转速NETr为止。另一方面，在切换条件成立的情况下(S19：是)，处理移向下一步骤S20。在步骤S20中，由控制装置91开始将由变速机构55选择的变速级切换为目标变速级SSTr的变速处理。变速处理是将由变速机构55选择的变速级切换为变速比比吹扫用变速控制开始时的变速级小的变速级的处理。需要说明的是，在这样的变速比的切换的中途，从内燃机10经由变速机构55而向车轮61的动力传递暂时被切断。

当变速处理开始后，处理移向下一步骤S21。在步骤S21中，由控制装置91实施以使内燃机10的输出转矩TQE成为目标输出转矩TQETr的方式使内燃机10的缸内空气量TK减少的空气量减少处理。在实施空气量减少处理的情况下，发动机转速NE能够视为与目标发动机转速NETr相等。因而，当缸内空气量TK减少至输出转矩TQE成为目标输出转矩TQETr时，能够判断为发动机转速NE与输出转矩TQE之积即内燃机的输出成为了吹扫用变速控制开始时的输出。如上所述，在基于变速处理的实施的变速比的切换中途，未进行从内燃机10经由变速机构55而向车轮61的动力传递。因而，在未进行从内燃机10向车轮61的动力传递的状态下，通过空气量减少处理的实施而减少缸内空气量TK。

需要说明的是，缸内空气量TK的减少能够通过增大排气旁通阀115的开度及减小节气门21的开度来实现。当增大排气旁通阀115的开度时，增压器11的驱动量减少，因此增压器11的增压压力减少。其结果，吸入空气量GA减少，因此缸内空气量TK减少。另外，当减小节气门21的开度时，吸入空气量GA减少，因此缸内空气量TK减少。

在此，对通过减小节气门21的开度来使缸内空气量TK减少的情况的控制方法的一例进行说明。在由驾驶员进行着加速器操作的状况下未执行吹扫用变速控制的情况下，使用表示加速器操作量ACCP与节气门21的开度的关系的映射的一例即通常映射，导出节气门21的开度。由此，能够使节气门21的开度成为与加速器操作量ACCP对应的开度。并且，在通过吹扫用变速控制的执行来使缸内空气量TK减少的情况下，用于导出节气门21的开度的映射从通常映射切换为吹扫用映射。吹扫用映射是表示加速器操作量ACCP与节气门21的开度的关系的映射。但是，使用吹扫用映射导出的节气门21的开度比使用通常映射导出的节气门21的开度小。也就是说，通过进行这样的映射的切换，即使在加速器操作量ACCP不被减少的情况下，也能够减小节气门21的开度。其结果，缸内空气量TK减少。

并且，当空气量减少处理的实施完成后，处理移向下一步骤S22。在步骤S22中，结束点火正时修正处理的实施。即，在缸内空气量TK的减少完成时，结束点火正时的延迟修正。接着，在下一步骤S23中，结束变速处理的实施。即，在变速机构55中，选择目标变速级SSTr。当这样变速级的切换完成后，处理移向下一步骤S24。在步骤S24中，实施使锁止离合器52接合的锁止处理。接着，在下一步骤S25中，将燃料蒸气处理装置40中的封闭阀43及吹扫阀47双方打开。然后，结束图4所示的一系列处理。

需要说明的是，吹扫用变速控制的执行持续至规定的结束条件成立为止。例如，在箱内压Pft变得小于结束判定用内压时，控制装置91判定为结束条件成立，结束吹扫用变速控制的执行。

接着，参照图5，对本实施方式的作用及效果进行说明。在图5中示出了在增压区域SCA中进行内燃机运转的状态下箱内压Pft成为判定箱内压PftTh以上的情况的例子。

在内燃机10在增压区域SCA中运转着的状态下的车辆行驶中，燃料蒸气处理装置40的封闭阀43处于闭阀。在该情况下，燃料箱62密闭，因此燃料箱62内的燃料蒸气的量增加。其结果，如图5所示，箱内压Pft上升。然后，当在定时t11下箱内压Pft成为判定箱内压PftTh以上时，能够判断为燃料箱62内的燃料蒸气的量增加至上限量的附近，因此开始吹扫用变速控制的执行。

在图5所示的例子中，上述各条件(条件1)、(条件2)及(条件3)都成立。因而，当吹扫用变速控制的执行开始后，不实施EGR增大处理，而实施解除处理。

当实施解除处理时，变矩器51的锁止离合器52的接合被解除。于是，向内燃机10的曲轴15施加的负荷降低，因此发动机转速NE增大。若在内燃机10的输出转矩TQE一定的状态下发动机转速NE增大，则内燃机10的输出会上升。

在本实施方式中，当锁止离合器52的接合被解除后，开始点火正时修正处理的实施。于是，进行点火正时的延迟修正。当通过这样的延迟修正而延迟火花塞17的点火正时时，输出转矩TQE减少。因而，能够将由发动机转速NE的增大引起的内燃机10的输出的上升通过由基于点火正时的延迟修正的输出转矩TQE的减少引起的内燃机10的输出的下降而抵消。即，能够抑制内燃机10的输出的上升。

在进行点火正时的延迟修正的过程中的定时t12下，发动机转速NE达到目标发动机转速NETr。于是，切换由变速机构55选择的变速级的变速处理的实施开始。需要说明的是，目标发动机转速NETr是先于解除处理的实施而算出的值。

在图5所示的例子中，在吹扫用变速控制的执行的开始时间点即定时t11下，选择了第8速的变速级。另外，在先于解除处理的实施而实施的目标变速级SSTr的设定处理中，假设第7速的变速级被选择为目标变速级SSTr。在该情况下，在变速处理中，由变速机构55选择的变速级从第8速的变速级切换为第7速的变速级。

变速处理的实施在定时t13下结束，因此在定时t13下变速机构55的变速比成为与第7速的变速级对应的变速比。即，从定时t12到定时t13的期间可以说是不进行从内燃机10经由变速机构55而向车轮61的输出的传递的期间。因而，在示出由变速机构55选择的变速级的推移的时间图中的该期间中，图示出了将表示第8速的变速级的位置与表示第7速的变速级的位置相连的直线。

在变速处理的实施期间即从定时t12到定时t13的期间内，进行使缸内空气量TK减少的处理。通过这样使缸内空气量TK减少，能够使内燃机10的输出转矩TQE减少。另外，在本实施方式中，即使在该期间中也进行着点火正时的延迟修正。在该期间中，减少延迟修正量。延迟修正量减少意味着内燃机10的输出转矩TQE增大。因而，在从定时t12到定时t13的期间内，考虑伴随于延迟修正的输出转矩TQE的变动，并以使输出转矩TQE成为目标输出转矩TQETr的方式减少缸内空气量TK。因而，在定时t13之前，能够使输出转矩TQE减少至目标输出转矩TQETr。

在定时t13下，可以视为发动机转速NE成为了目标发动机转速NETr且输出转矩TQE成为了目标输出转矩TQETr。即，由变速机构55选择的变速级成为了第7速的变速级的时间点即定时t13下的内燃机10的输出与吹扫用变速控制的开始时间点即定时t11下的内燃机10的输出之间的背离几乎没有。因此，能够抑制变速级的切换刚完成后的车速VS的变动。

然后，当在定时t13下变速处理的实施完成后，结束点火正时的延迟修正的实施。另外，通过锁止处理将锁止离合器52接合。当这样由变速机构55选择的变速级切换为第7速的变速级后，内燃机10的运转区域变更为自然吸气区域NAA。由此，在进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分产生负压。

于是，在燃料蒸气处理装置40中，将封闭阀43及吹扫阀47打开。其结果，通过进气通路18的比节气门21靠下游侧的部分的负压，燃料箱62内的燃料蒸气经由蒸气通路42、罐41及吹扫通路46而向进气通路18吹扫。由此，燃料箱62内的燃料蒸气的量减少，因此能够使箱内压Pft减小。即，能够将燃料箱62内的燃料蒸气的量保持为上限值以下。

在本实施方式中，通过利用吹扫用变速控制的执行来减小变速机构55的变速比并且使内燃机10的缸内空气量TK减少，能够抑制车速VS的变化并使内燃机10的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移。因此，即使在增压区域SCA中的内燃机运转持续的情况下，通过强制性地使内燃机10的运转区域向自然吸气区域NAA转移，也能够使燃料箱62内的燃料蒸气吹扫。

需要说明的是，在本实施方式中，还能够得到以下所示的效果。在本实施方式中，在发动机转速NE上升至目标发动机转速NETr时切换变速机构55的变速级。因而，与在发动机转速NE小于目标发动机转速NETr的状态下切换变速机构55的情况相比，能够抑制由变速级的切换引起的内燃机10的输出的变动。

在本实施方式中，在上述的各条件(条件1)、(条件2)及(条件3)中的至少一个不成立的情况下，通过EGR增大处理的实施来使EGR气体向进气通路18的回流量增大。通过这样使向进气通路18回流的EGR气体的流量增大，能够抑制使包括燃料和空气的混合气在燃烧室16中燃烧时的发热。通过在这样的状态下实施使内燃机10的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移的处理，能够抑制水温TMPw、油温TMPo及催化剂26的温度上升并使燃料箱62内的燃料蒸气吹扫。

在本实施方式中，先于变速处理的实施而选择能够使内燃机10的运转区域向自然吸气区域NAA转移的变速级作为目标变速级SSTr。然后，在变速处理中，将由变速机构55选择的变速级切换为目标变速级SSTr。在该情况下，即使不多次实施变速处理，也能够使内燃机10的运转区域向自然吸气区域NAA转移。

上述实施方式能够如以下这样变更而实施。上述实施方式及以下的变更例能够在技术上不矛盾的范围内互相组合而实施。在吹扫用变速控制中，也可以是，无论上述的各条件(条件1)、(条件2)及(条件3)是否成立，都在开始EGR增大处理的实施之后，使内燃机10的运转区域从增压区域SCA向自然吸气区域NAA转移。

在上述的各条件(条件1)、(条件2)及(条件3)中的至少一个不成立的情况下，也可以实施旁通流量增大处理而非EGR增大处理，旁通流量增大处理是增大增压器11的排气旁通阀115的开度来使绕过涡轮机叶轮112的排气的流量即旁通流量增大的处理。通过利用旁通流量增大处理的实施来使旁通流量增大，能够使增压器11的增压压力减少。由此，向气缸12内导入的空气的量减少。其结果，能够抑制使混合气在气缸12内燃烧时的发热。因而，通过在开始旁通流量增大处理的实施之后使内燃机10的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移，能够抑制水温TMPw、油温TMPo及催化剂26的温度上升并使燃料箱62内的燃料蒸气吹扫。

在吹扫用变速控制中，也可以是，无论上述的各条件(条件1)、(条件2)及(条件3)是否成立，都在开始旁通流量增大处理的实施之后使内燃机10的运转区域从增压区域SCA向自然吸气区域NAA转移。

在上述实施方式中实施的空气量减少处理中，以使内燃机10的输出成为吹扫用变速控制开始时的输出的方式使缸内空气量TK减少。但是，只要通过利用空气量减少处理的实施使缸内空气量TK减少而能够使内燃机10的输出接近吹扫用变速控制的开始时的输出即可，在空气量减少处理的实施完成后，内燃机10的输出也可以不为吹扫用变速控制开始时的输出。

空气量减少处理只要是在解除处理的实施后实施即可，也可以从变速处理开始前实施。在目标转速算出处理中，也可以基于如图3所示的目标变速级SSTr的动作线和等车速线Lsc来算出目标发动机转速NETr。即，也可以将目标变速级SSTr的动作线与等车速线Lsc相交的点的发动机转速NE作为目标发动机转速NETr而算出。

基于点火正时修正处理的点火正时的延迟修正也可以不在缸内空气量TK的减少完成时结束。例如，也可以使该延迟修正在锁止处理完成后结束。

也可以省略选择能够使内燃机10的运转区域向自然吸气区域NAA转移的变速级作为目标变速级SSTr的处理。在该情况下，在变速处理中，将由变速机构55选择的变速级切换为比变速处理开始前的变速级低一级的变速级。并且，在即使实施变速处理内燃机10的运转区域仍为增压区域SCA的情况下，反复实施变速处理直到内燃机10的运转区域成为自然吸气区域NAA。

变速机构55只要构成为能够选择变速比不同的多个变速级即可，也可以是具有“8”以外的任意数的变速级的变速机构。当增压区域SCA中的内燃机运转持续时，燃料箱内的燃料蒸气的量增加，箱内压Pft变高。即，在增压区域SCA中的内燃机运转的持续时间与燃料箱62内的压力之间存在相关性。于是，也可以判定增压区域SCA中的内燃机运转的持续时间是否为判定持续时间以上，在该持续时间为判定持续时间以上时，能够判定为燃料箱内的压力为判定箱内压以上，因此执行吹扫用变速控制。

当执行吹扫用变速控制时，如上所述，水温TMPw、油温TMPo及催化剂26的温度上升。因而，在图4的流程图中的步骤S15中，也可以基于吹扫条件的成立时间点下的水温TMPw、油温TMPo及催化剂26的温度来判定是否可以使发动机转速NE上升至目标发动机转速NETr。在该情况下，在水温TMPw低于规定水温、油温TMPo低于规定油温及催化剂26的温度低于规定催化剂温度都成立时，不实施步骤S16的处理，而实施解除处理。另一方面，在水温TMPw低于规定水温、油温TMPo低于规定油温及催化剂26的温度低于规定催化剂温度中的至少一个不成立时，在开始EGR增大处理或旁通流量增大处理之后实施解除处理。

自动变速器只要具有带锁止离合器52的变矩器51即可，也可以具有无级式的变速机构。即使在该情况下也是，通过吹扫用变速控制的执行，在利用解除处理的实施解除了锁止离合器52的接合之后，减小变速机构55的变速比，并且使缸内空气量TK减少，由此能够使内燃机10的运转区域向自然吸气区域NAA转移。

自动变速器只要具有能够选择变速比不同的多个变速级的变速机构的即可，也可以不具有变矩器51。作为这样的自动变速器，例如可举出双离合器变速器及半自动变速器。即使在该情况下也是，通过吹扫用变速控制的执行，在切断了经由自动变速器而从内燃机10向车轮61的动力传递之后，减小该自动变速器的变速比，并且使缸内空气量TK减少，由此能够使内燃机10的运转区域向自然吸气区域NAA转移。

Claims (8)

1.一种车辆的控制系统，应用于如下车辆，该车辆具备：带增压器的内燃机；自动变速器，配置于所述内燃机与车轮之间的动力传递路径；燃料箱，贮存向所述内燃机供给的燃料；及燃料蒸气处理装置，构成为利用在所述内燃机的进气通路的比节气门靠下游侧的部分产生的负压来将所述燃料箱内的燃料蒸气向所述进气通路吹扫，

所述控制系统的特征在于，具备控制装置，所述控制装置构成为，在所述内燃机在增压区域中运转着的状态下的所述车辆的行驶中所述燃料箱内的压力成为了判定压力以上时，执行吹扫用变速控制，在所述吹扫用变速控制中，所述控制装置构成为，通过减小所述自动变速器的变速比并且使所述内燃机的缸内空气量减少，来使该内燃机的运转区域从增压区域向自然吸气区域转移。

2.根据权利要求1所述的车辆的控制系统，

所述自动变速器具备带锁止离合器的变矩器和有级式的变速机构，

所述控制装置构成为，在所述吹扫用变速控制中，执行解除处理、点火正时修正处理及变速处理，

在所述解除处理中，所述控制装置构成为解除所述锁止离合器的接合，

在所述点火正时修正处理中，所述控制装置构成为在实施所述解除处理后开始所述内燃机的点火正时的延迟修正，之后，在该吹扫用变速控制中的所述缸内空气量的减少完成时结束该延迟修正，

在所述变速处理中，所述控制装置构成为在开始基于所述点火正时修正处理的所述延迟修正后，将由所述变速机构选择的变速级切换为变速比比开始所述吹扫用变速控制时的变速级小的变速级。

3.根据权利要求2所述的车辆的控制系统，

所述控制装置构成为，在所述吹扫用变速控制中，实施目标转速算出处理，在实施所述解除处理后发动机转速上升至目标发动机转速时开始所述变速处理，

在所述目标转速算出处理中，所述控制装置构成为，算出将由所述变速处理切换前的变速级的变速比除以由该变速处理切换后的变速级的变速比而得到的值与开始所述吹扫用变速控制时的发动机转速之积作为所述目标发动机转速。

4.根据权利要求3所述的车辆的控制系统，

所述控制装置构成为，在所述吹扫用变速控制中，执行空气量减少处理，

在所述空气量减少处理中，所述控制装置构成为，在发动机转速达到了所述目标发动机转速以后，以使所述内燃机的输出成为开始所述吹扫用变速控制时的输出的方式使所述缸内空气量减少。

5.根据权利要求4所述的车辆的控制系统，

所述控制装置构成为，在所述吹扫用变速控制中，在正在通过所述变速处理来切换所述变速机构的变速级的期间实施所述空气量减少处理。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的车辆的控制系统，

所述内燃机具备：EGR通路，连接于该内燃机的排气通路和所述进气通路的双方；及EGR阀，调整经由所述EGR通路而从所述排气通路向所述进气通路回流的EGR气体的流量，

所述控制装置构成为，在所述吹扫用变速控制中，实施增大所述EGR阀的开度的EGR增大处理，在所述EGR增大处理的实施中开始基于所述点火正时修正处理的所述延迟修正。

7.根据权利要求2～5中任一项所述的车辆的控制系统，

所述增压器具备：涡轮机叶轮，配置于所述内燃机的排气通路；压缩机叶轮，配置于所述进气通路并且与所述涡轮机叶轮同步地旋转；及排气旁通阀，调整绕过所述涡轮机叶轮的排气的流量即旁通流量，

所述控制装置构成为，在所述吹扫用变速控制中，实施使所述旁通流量增大的旁通流量增大处理，在所述旁通流量增大处理的实施中开始基于所述点火正时修正处理的所述延迟修正。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的车辆的控制系统，

所述燃料箱是在所述车辆的行驶中且未进行燃料蒸气的吹扫时成为该燃料箱内相对于外部密闭的状态的密闭式的燃料箱。

Images