CN116890902A - 车辆控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供抑制车辆排放恶化的车辆控制装置。本发明的车辆控制装置包括控制车辆的怠速停止的怠速停止控制部(2)和通过电动马达辅助操舵的电动助力转向控制部(1)，电动助力转向控制部在通过故障诊断检测到故障的情况下，基于包含车轮速度信息的车速关联信息和与怠速停止关联的怠速停止关联信息各自可否接收，控制在怠速停止中进行的操舵力的辅助以进行怠速停止，怠速停止控制部在电动助力转向控制部通过故障诊断检测到故障的情况下，也控制车辆的怠速停止。
Description
技术领域
本发明涉及控制电动助力转向和怠速停止的车辆控制装置。
背景技术
为了减轻对于地球环境的不良影响，汽车的废气限制进一步发展。因此，在汽车中，搭载在即将停车前或停车时使发动机停止的怠速停止功能的汽车很多。另外，由此能够提高燃烧效率、降低怠速噪音。
然而，电动助力转向控制部(以下记为EPS(Electric Power Steering)控制部)在使发动机从怠速停止状态再起动时，存在通过在起转时向起动马达供给大的电力而电池电压降低的情况，将EPS控制部的故障诊断功能中的电压异常判定的阈值设定得低。
在车辆控制装置的怠速停止控制部(以下记为IS控制部)与EPS控制部之间的通信中断的情况下，EPS控制部无法识别怠速停止状态。因此，存在EPS控制部基于故障诊断功能进行基于起转的电压异常判定的情况。为了防止这种情况，在怠速停止控制部与EPS控制部之间的通信中断的情况下，存在EPS控制部向IS控制部输出用于禁止怠速停止的电信号以禁止怠速停止的技术(参见专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-047879号公报
发明内容
发明要解决的课题
在上述的现有技术中，存在由于禁止怠速停止而车辆排放恶化的问题。
本发明的目的在于提供抑制车辆排放恶化的车辆控制装置。
用于解决课题的手段
为了解决前述课题，本发明的车辆控制装置包括：怠速停止控制部，其控制车辆的怠速停止；以及电动助力转向控制部，其通过电动马达辅助操舵，所述电动助力转向控制部在通过故障诊断检测到故障的情况下，基于包含车轮速度信息的车速关联信息和与怠速停止关联的怠速停止关联信息各自可否接收，控制在所述怠速停止中进行的操舵力的辅助以进行所述怠速停止，所述怠速停止控制部在所述电动助力转向控制部通过故障诊断检测到故障的情况下，也控制车辆的怠速停止。
发明效果
根据本发明的车辆控制装置，即使在电动助力转向控制部通过故障诊断检测到故障的情况下也控制进行怠速停止，因此能够抑制车辆的排放恶化。
附图说明
图1是车辆控制装置的系统构成图。
图2是示出EPS控制部1通过故障诊断功能检测到故障时的动作的流程图。
图3是说明图2的S23中的IS控制部2与EPS控制部1的动作的一例的图。
图4是说明图2的S26中的IS控制部2与EPS控制部1的动作的一例的图。
图5是示出图2的S27中的IS控制部2与EPS控制部1的动作的一例的图。
附图标记说明
1 EPS控制部
2 IS控制部
3车轮速度传感器
4CAN
5 马达旋转角传感器
6 转矩传感器
7 电动马达驱动部
具体实施方式
以下，参照附图说明实施方式的车辆控制装置。
图1是示出实施方式的车辆控制装置的电动助力转向及怠速停止的构成的框图。
实施方式的车辆控制装置构成为，包含：EPS控制部1，其为以电动马达辅助方向盘操作所需的操舵力的电动助力转向的控制部；以及IS控制部2，其控制在车辆停车时使发动机自动停止并在欲要起步时使发动机再起动的怠速停止功能。
EPS控制部1基于由检测通过方向盘的操舵产生的操舵转矩的转矩传感器6检测到的操舵转矩和由检测电动马达的旋转角度的旋转变压器、MR传感器等马达旋转角传感器5检测到的马达旋转角度来控制电动马达驱动部7，通过电动马达辅助操舵力来辅助方向盘操作。
另外，EPS控制部1经由CAN4(Control Area Network：控域网)与IS控制部2及检测车轮的旋转速度的车轮速度传感器3连接。
并且，EPS控制部1经由CAN4获取车轮速度传感器3的车轮速度的信息。另外，EPS控制部1经由CAN4从IS控制部2获取表示怠速停止与否的状态的IS信号、发动机旋转速度的信息，并辅助方向盘操作。
此外，EPS控制部1在检测到规定值以上的操舵转矩和或规定值以上的操舵角速度的情况下，禁止IS控制部2实施怠速停止。也就是说，基于IS控制部2的怠速停止在操舵转矩及操舵角速度分别低于规定值的情况下实施。
需要说明的是，在本说明书中，存在将与车轮速度等车速相关的信息称为车速关联信息，将IS信号、发动机旋转速度等与发动机的怠速停止相关的信息称为怠速停止关联信息的情况。
另外，在图1中，图示发动机旋转速度的信息由IS控制部2通知，但也可以由车辆控制装置的未图示的发动机控制部通知。
EPS控制部1与IS控制部2具体来说是包含CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、电子部件、接口电路的ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)，通过执行ROM中存储的程序来实现各功能。
EPS控制部1与IS控制部2既可以是各自独立的ECU，也可以一体地构成为一个ECU。
EPS控制部1为了发挥操舵力的辅助功能，具有监视通信异常、传感器的功能异常等不良状况的故障诊断功能。并且，EPS控制部1对应于检测到的不良状况进行替代控制以使功能退化。
图2是示出EPS控制部1通过故障诊断检测到故障时的替代控制的设定动作的流程图。
在步骤S21中，EPS控制部1根据在故障诊断中检测到的故障来判定是否能够使怠速停止状态下的正常的操舵力辅助控制持续，在能够持续的情况下(S21的是)进入步骤S22，在无法持续的情况下(S21的否)进入步骤S28。
在步骤S22中，EPS控制部1判定能否由CAN4接收全部的CAN信息，在能够接收的情况下(S22的是)进入步骤S23，在不能的情况下(S22的否)进入步骤S24。
在步骤S23中，EPS控制部1与在故障诊断中未检测到故障(正常状态)的情况同样地，将EPS控制部1的控制状态设定为在怠速停止时关闭辅助，以对应于车辆的怠速停止关联信号进行正常动作，使处理结束。基于图3，如后说明该情况下的IS控制部2与EPS控制部1的动作的一例。
在步骤S24中，EPS控制部1判定能否经由CAN4接收车轮速度的信息，在能够接收的情况下(S24的是)进入步骤S25，在不能够的情况下(S24的否)进入步骤S27。EPS控制部1在步骤S24中诊断能否检测车辆的停止状态。
在步骤S25中，EPS控制部1判定能否经由CAN4接收IS信号及发动机旋转速度双方的信息，在能够接收的情况下(S25的是)进入步骤S23，在不能够的情况下(S25的否)进入步骤S26。EPS控制部1在步骤S25中诊断能否检测发动机的怠速停止状态。
即，EPS控制部1在车轮速度的信息为速度0且IS信号及发动机旋转速度的信息表示发动机为怠速状态的情况下，与在故障诊断中未检测到故障(正常状态)情况同样地，将EPS控制部1的控制状态设定为在怠速停止时关闭辅助，以对应于车辆的怠速停止关联信号不进行操舵辅助，并使处理结束。
由此，即使在EPS控制部1通过故障诊断检测到基于通信异常等的故障的情况下，也能够检测发动机为怠速状态，因此无需禁止发动机的怠速停止，能够抑制车辆的排放恶化。
另外，从另一个观点来说，EPS控制部1能够在IS信号及发动机旋转速度的信息这多个条件下检测发动机为怠速状态，因此能够提高EPS控制部1的操舵辅助控制的冗余性。
在步骤S26中，EPS控制部1基于能够知晓车辆的走行状态的车轮速度的CAN信息来判断车辆的走行/停止，在判断为车辆走行的情况下，进行通常的操舵力的辅助，在判断为车辆停止的情况下，推定为怠速停止状态，以将辅助输出调节为比通常小的第1辅助量的方式，设定EPS控制部1的替代控制的控制状态。基于图4如后说明该情况下的IS控制部2及EPS控制部1的动作的一例。
即，EPS控制部1在根据知晓车辆的走行状态的车轮速度的CAN信息判定为车辆走行的情况下，推定发动机旋转至怠速以上，进行通常的操舵力的辅助，在判定车辆停止的情况下，推定为怠速停止状态，以将辅助输出调节为比通常小的第1辅助量的方式设定EPS控制部1的替代控制的控制状态。另外，在判断车辆停止的情况下，也可以以不进行操舵力辅助的方式设定EPS控制部1的替代控制。
上述第1辅助量为0，比在未通过故障诊断检测到故障的情况下进行的发动机运转时的操舵力的辅助小即可，例如可以大于0。
另外，第1辅助量也可以与后述的第2辅助量相同。
由此，EPS控制部1即使在无法接收IS信号或发动机旋转速度的情况下，也基于车轮速度的CAN信息来调节操舵力的辅助量，因此无需禁止怠速停止就能够进行适当的操舵辅助，能够提高冗余性。
在步骤S27中，由于车辆的走行状态不明，因此EPS控制部1将EPS控制部1的替代控制设定为，将辅助输出调节为比通常小的第2辅助量，达到不受由起转引起的电压降低的影响的程度。根据图5，如后说明此时的IS控制部2与EPS控制部1的动作的一例。
即，EPS控制部1以不影响紧急时的操舵性的辅助量为下限，以收敛于容许使发动机从怠速停止状态再起动时的起转时的转矩变化的范围的电压下降水平的辅助量为上限来调节第2辅助量。
具体来说，EPS控制部1将第2辅助量设定在相对于正常时的最大输出为20～40％左右的范围内。
另外，第2辅助量可以基于与障碍物对应的紧急回避动作、车辆故障时所需的车辆自行走量(去修理店所需的自行走量)来调节。
以往，鉴于进行转向方向盘操作，在EPS的不良状况时不进行怠速停止，但这次，即使进行了方向盘操作也进行怠速停止持续的EPS控制。
由此，EPS控制部1在车辆的走行状态不明的情况下也进行怠速停止的方式进行控制，因此无需禁止怠速停止就能够抑制车辆排放恶化，通过进行基于电动助力转向的操舵辅助，从而能够应对紧急控制等，能够进一步提高冗余性。
在步骤S28中，EPS控制部1设定EPS控制部1的替代控制，以将基于电动助力转向的操舵辅助功能关闭(不实施)。然后，车辆的未图示的中控台进行故障警告显示。
由此，即使在无法通过EPS控制部1进行操舵辅助的情况下，若车辆成为规定的状态，则IS控制部2也进行怠速停止控制，因此能够抑制车辆排放恶化。
接下来，基于图3～图5，说明在图2的步骤S23、步骤S26～步骤S27中设定的EPS控制部1的替代控制各自的控制中的IS控制部2及EPS控制部1的动作的一例。
图3示出在步骤S23(图2)中设定的EPS控制部1的动作。在该情况下，IS控制部2与EPS控制部1成为与在EPS控制部1的故障诊断中未检测到故障(正常状态)的情况相同的动作。即，EPS控制部1进行与在未通过故障诊断检测到故障的情况下进行的发动机运转时的操舵力的辅助相同的操舵力的辅助(怠速停止时辅助关闭)。
EPS控制部1在通过CAN4的IS信号及发动机旋转速度的接收(IS状态的接收)检测到发动机由于IS控制部2而怠速停止时，为了应对发动机再起动时的起转时的电池电压降低，将基于电动助力转向的操舵辅助功能关闭(不实施)。
然后，EPS控制部1在检测方向盘的操舵时，经由CAN4向IS控制部2通知IS恢复请求通知。
IS控制部2与此对应地使发动机再起动。
EPS控制部1在通过接收IS状态而检测IS控制部2完成发动机的再起动时使辅助功能恢复。
图4示出在步骤S26(图2)中设定的替代控制的动作。在该情况下，EPS控制部1基于知晓车辆的走行状态的车轮速度的CAN信息判断车辆的走行/停止，在判断为车辆走行的情况下，进行通常的操舵力辅助，在判断为车辆停止的情况下，推定为怠速停止状态，为了防备由起转引起的电压降低，将辅助输出调节为比通常小的第1辅助量。
详细来说，EPS控制部1在检测车轮速度为0时，作为替代控制，推定车辆停止、发动机怠速停止，为了应对发动机再起动时的起转时的电池电压降低，不进行操舵的辅助(辅助关闭)。
EPS控制部1基于车轮速度的CAN信息判定为发动机再起动，使辅助输出比第1辅助量大。
图5示出在步骤S27(图2)中设定的替代控制的动作。在该情况下，EPS控制部1由于车辆的走行状态及发动机的怠速状态不明，将辅助输出调节为比通常小的第2辅助量，达到不受由起转引起的电压降低的影响的程度。
第2辅助量设为以不影响操舵性的辅助量为下限，以容许使发动机从怠速停止状态再起动时的起转时的辅助转矩变化的辅助量为上限的范围。
EPS控制部1进行替代控制，以通过故障诊断进行第2辅助量的操舵辅助(控制为进行怠速停止)，因此能够在基于IS控制部2的怠速停止状态下进行操舵检测，以第2辅助量辅助操舵力。
如上所述，实施方式的车辆控制装置在EPS控制部1的故障诊断中检测到故障时，通过根据能否经由CAN4接收车轮速度的信息、以及能否接收IS信号及发动机旋转速度的信息来变更EPS控制部1的控制内容，从而能够抑制IS控制部2禁止怠速停止，以抑制车辆排放恶化。
本发明并非限定于上述实施方式，能够在不脱离其要旨的范围内进行多种设计变更。
Claims (5)
1.一种车辆控制装置，其包括：
怠速停止控制部，其控制车辆的怠速停止；以及电动助力转向控制部，其通过电动马达辅助操舵，
所述车辆控制装置的特征在于，
所述电动助力转向控制部在通过故障诊断检测到故障的情况下，
基于包含车轮速度信息的车速关联信息和与怠速停止关联的怠速停止关联信息各自可否接收，控制在所述怠速停止中进行的操舵力的辅助以进行所述怠速停止，
所述怠速停止控制部在所述电动助力转向控制部通过故障诊断检测到故障的情况下，也控制车辆的怠速停止。
2.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述电动助力转向控制部在通过故障诊断检测到故障的情况下，
在能够接收所述车轮速度信息和所述怠速停止关联信息时，进行与在未通过故障诊断检测到故障的情况下进行的发动机运转时的操舵力的辅助相同的操舵力的辅助。
3.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述电动助力转向控制部在通过故障诊断检测到故障的情况下，
在能够接收所述车轮速度信息且无法接收所述怠速停止关联信息中的任一者时，在所述车辆停止时，不进行操舵力的辅助。
4.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述电动助力转向控制部在通过故障诊断检测到故障的情况下，
在无法接收所述车轮速度信息时，以不影响操舵性的辅助量为下限，以收敛于容许转矩变化的范围的电压下降水平的辅助量为上限，在所述怠速停止中进行操舵力的辅助，其中，所述转矩变化为使发动机从怠速停止状态再起动时的起转时的转矩变化。
5.根据权利要求1所述的车辆控制装置，其特征在于，
所述电动助力转向控制部在通过故障诊断检测到故障的情况下，
在无法接收所述车轮速度信息时，在所述怠速停止中进行比在未通过故障诊断检测到故障的情况下进行的发动机运转时的操舵力的辅助小的操舵力的辅助。
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